hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
東南アジア熱帯林の霊長類の群集生態学

本研究では、他の大陸より果実生産の季節性が強い東南アジア熱帯林で、霊長類が種間でどのように資源を分割し共存しているのかを、生息地と食物という二つの資源の分割という観点から明らかにすることを目的として、マレーシア、サバ州のダナムバレー森林保護区での野外調査を主体として研究を行った。5種の霊長類は遊動、食性、利用する木の高さなどを少しずつ違えながら共存していることが明らかになった。本年度は、マレーシア・サバ州のダナムバレー森林保護区での資料収集を中心に研究を進めた。オランウータン、クリイロコノハザル、ミュラーテナガザル、ブタオザル、カニクイザルの5種の昼行性霊長類を対象として、毎月60時間程度の行動観察を行い、食性、活動時間配分、利用する木の高さ、遊動などの資料を収集した。また、10kmの調査路を設定して、毎月6回程度霊長類のセンサスを行うとともに、月に1度オランウータンのネストセンサス、2週間に一度落下果実のセンサスを行った。また、もっとも多く行動観察の資料の集まったクリイロコノハザルの主要食物(葉と種子各6-10種程度)と、その比較のために森林内の普通種の葉と種子を収集し、栄養分析のために日本に持ち帰った。これらの調査は、主としてマレーシア人アシスタントによって行われた。本研究費の交付以前から行われてきた調査結果も含めると、行動観察の時間はのべ1500時間を越え、センサスでの霊長類の発見回数は400回に及ぶなど、非常に多くの資料を集めることができた。今後は、食物の栄養分析を行うとともに、資料の分析を進めていきたい。本年度は調査成果のとりまとめを中心に行った。その結果、以下のことが明らかになった。(1)2年間の調査期間中、オランウータンは果実生産の上昇に伴って、数が増加したが、ほかの種はそのような傾向はなかった。オランウータンは、広域を放浪的に遊動し、その季節に果実が多い場所に集中していると考えられた。(2)食性は種間で重複が大きく、どの種も果実が主要な食物だったが、レッドリーフモンキーは新葉と種子が主要な食物だった。レッドリーフモンキーは、果実の利用可能性の増大に対応して、種子や果実の採食時間を増やし、新葉の採食時間を減らした。(3)利用する木の高さは重複が大きかつたが、テナガザルとカニクイザルが樹冠近く、ブタオザルが地上を利用する割合が高かった。以上のように、5種の霊長類は遊動、食性、利用する木の高さなどを少しずつ違えながら共存していることが明らかになった。また、種ごとに果実生産の変動に対する反応が異なっており、これが複数種の共存に一定の役割を果たしていることが示唆された。
環境水中におけるリン化合物の分解速度の迅速測定法

リン化合物は環境水中における富栄養化をひきおこす原因物質であるが、その分子レベルでの発現機構はまだ明らかになっていない。本研究では、環境水中におけるリン化合物、例えば生活排水や工業排水由来の二リン酸塩や三リン酸塩、歯磨き(薬用配合剤)由来のモノフルオロリン酸塩、生物起源のATP,ADP,AMP等の分解速度を測定して、富栄養化現象の解明を目的とした。以下に研究成果の概要を示します。1。リン化合物の酵素分解および非酵素分解を追跡するために、フローインジェクション分析法によるオルトリン酸塩の迅速な選択的分析法を開発した。反応コイル中のポリリン酸塩の加水分解反応と呈色反応を同時に進行させるために、高温・高圧リアクターを設計した。またフォトダイオードアレイ検出器を装着した検出系を開発して、リアルタイムで生成物のスペクトル特性を追跡できるようにした。2。環境水中に溶解したリン化合物とその分解生成物を同時に分析するために、フローインジェクションシステムを検出系とする高速液体クロマトグラフィーを設計した。重合度や酸化数の異なるリン化合物の分析法の最適化をはかった。3。無機ピロホスファターゼによってピロリン酸塩が加水分解され、またアルカリホスファターゼによってモノフルオロリン酸塩が酵素分解されることを解明した。1。2。3。
骨盤固定法による尿失禁予防に関する研究-妊娠期から産褥 1 年次までー

妊産婦褥婦を対象に、尿失禁状態を質問紙調査法により骨盤固定法による骨盤周囲径の測定と尿失禁状態を質問紙調査票を基に、妊娠10ヵ月から産褥12ヵ月の計6回調査した。継時的に尿失禁の出現率は低下するが、消失することはなかった。初産婦よりも経産婦に産褥期にも尿失禁症状が見られた。骨盤周囲径を測定した5名は尿失禁症状がなく、本研究では差を明らかにすることはできなかった。研究の目的:3カ年間で産褥期における骨盤底筋力の変化と尿失禁との関係性を明らかにするものである。妊娠・産褥期の横断的な尿失禁状況を明らかにする。また,産褥期の尿失禁は永続的になる可能性が高いため,産褥13カ月時点で尿失禁がある褥婦の尿失禁改善のために,骨盤底筋力体操実施と骨盤固定法(トコベルト使用)による尿失禁改善方法を試みる。調査期間:骨盤底筋力が非妊娠時期と同様であると予測される妊娠初期(妊娠12週未満)から妊娠後期(分娩前まで)と,分娩終了後の産褥期間(産褥1カ月,3カ月,6カ月,8カ月,12カ月)を調査する。調査方法:質問紙調査票にて尿失禁状況を妊娠期間中,産褥期間中(産褥1カ月,3カ月,6カ月,8カ月,12カ月)調査する。産褥13カ月時に尿失禁があった対象者に,尿失禁状況を把握するために骨盤位置確認と60分パットテストを行う。その上で骨盤底筋群体操を48週間実施する。骨盤底筋群体操を実施しても効果がない対象者に,骨盤底筋群体操継続と骨盤固定法(トコベルト)にて尿失禁改善を試みる。指導後4週目に再び,尿失禁状況把握のため質問紙調査票と60分パットテストを行いその効果を検討する。研究実施状況:平成22年度は,質問紙調査票を作成し調査協力病院との調整を行った。対象群である非妊娠時の健康な女性10名に対し,骨盤固定法による骨盤位置確認と尿失禁状態を把握するため質問紙調査票と60分間パットテストを行った。対象群には尿失禁症状はなかった。本研究は,3カ年間で産褥期における骨盤底筋力の変化と尿失禁との関係性を明らかにするものである。産褥期の尿失禁は,妊娠期に尿失禁を経験しても、分娩を経ると大幅に改善される。妊娠期に尿失禁を経験しても多くは,年齢的妊娠にも若い健康な時期であり,自然治癒することが考えられる。しかし,産褥3ヵ月時に尿失禁の経験しているものは,永続的に尿失禁を経験すると考えられている。このため,育児に追われ自分自身の身体について振り返る余裕がない産褥1年次までの時期に,いつ・どの程度の尿失禁を経験しているかを明らかにする必要がある。そのために,骨盤底筋力が非妊娠時と同様であると予測される妊娠初期(妊娠12週未満)から妊娠後期(分娩前まで)の妊婦に妊娠期の尿失禁状況を妊娠36週以降に質問紙調査票にて調査する。対象者の尿失禁状況を横断的に調査するために,産褥1ヵ月,産褥3ヵ月,産褥6ヵ月,産褥8ヵ月・産褥12ヵ月時の計5回行う。その対象者の中から、産褥3ヵ月に尿失禁がある対象者5名程度に骨盤位置確認・尿失禁の確認および60分パットテストを行う。尿失禁者に骨盤底筋力体操を実施する。実施後も尿失禁の症状改善がみられなければ骨盤固定法(支持法)を実施し、予防効果を調査する。コントロール群として非妊娠時期の独身女性(妊娠・出産経験のない者1829歳)に骨盤位置確認・尿失禁の確認および60分パットテストを実施する。これらの調査から得られたデータをもとに、骨盤底筋力の変化と尿失禁状況との関連を分析し、産褥期の尿失禁予防・改善に向けた基礎的資料とする。本研究は、3ヵ年間で産褥期における骨盤底筋力の変化と尿失禁との関係性を明らかにするものである。産褥期の尿失禁は、妊娠期に尿失禁を経験しても、分娩を経ると大幅に改善される。妊娠期に尿失禁を経験しても多くは、年齢的にも妊娠している者はその人の人生で若く健康な時期であり、自然治癒することが考えられる。しかし、産褥3ヵ月時に尿失禁の経験しているものは、永続的に尿失禁を経験すると考えられている。このため、育児に追われ自分自身の身体について振り返る余裕がない産褥1年次までの時期に、いつ・どの程度の尿失禁を経験しているかを明らかにする必要がある。

そのために、骨盤底筋力が非妊娠時と同様であると予測される妊娠初期(妊娠12週未満)から妊娠後期(分娩前まで)の妊婦に妊娠期の尿失禁状況を妊娠36週以降に質問紙調査票にて調査する。対象者の尿失禁状況を横断的に調査するために、産褥1ヵ月、産褥3ヵ月、産褥6ヵ月、産褥8ヵ月、産褥12ヵ月の計5回実施した。その対象者の中から、5名の褥婦に骨盤位置確認(立位・仰臥位にて測定)・尿失禁の確認を実施した。コントロール群として非妊娠時期の独身女性(妊娠・出産経験の無い者2235歳)に骨盤位置確認・尿失禁の確認および60分パットテストを実施した。結果として、尿失禁は分娩を経ると自覚症状は激減する。産褥3ヵ月後に尿失禁を自覚したものは、程度が重度である。また、痔核、便秘等の他の症状の訴えが増加することが示唆された。これらの調査から得られたデータをもとに、骨盤底筋力の変化と尿失禁状況との関連を分析し、産褥期の尿失禁予防・改善に向けた基礎的資料とする。調査依頼者は脱落の人数を考慮した数を含めて同意を得られている。質問紙調査票は、分娩時期が最大5週間の期間があること,産褥期の褥婦は、育児もあり返信に時間がかかっている状態であるため、最終の産褥12ヵ月時の返信が予定より遅延することも考えられるため、「やや遅れている」と評価した。24年度が最終年度であるため、記入しない。推進策:平成24年4月平成25年2月:産褥3ヵ月・産褥6ヵ月・産褥8ヵ月・産褥12ヵ月時に質問紙調査票を郵送し、データ収集・分析を行う。平成24年5月9月:コントロール群として、非妊娠時時期の独身女性(妊娠・出産経験のない者1829歳)に,骨盤位置確認・60分パットテストを実施する。平成25年1月3月:データ収集-分析後報告書作成予定。
がん治療効果改善を目指すDNA傷害センサーの解析

放射線や薬剤等によって引き起こされるDNA傷害は、細胞内においてDNA傷害センサーと呼ばれる因子群によって感知される。センサー因子は傷害を感知した後、細胞周期の調節、修復、アポトーシスなどの機構へシグナルを送ることによって細胞応答を誘導している。がんの治療では、これらセンサー因子の機能抑制によって放射線や抗がん剤の効果を増強し治療効果を高めることが提案されている(Yazlovitskaya & Persons,2003、Collins et al.,2003、Zhou et al.,2003など)。しかし、これらの報告では予備的な結果や考察が示されているに過ぎず、未知のセンサー因子の同定や各センサー因子間の相互作用については解明されるべき点が多い。本研究では、がん治療の増感法開発を目的として、既に詳細に性格づけられてきたセンサー因子であるPI3型キナーゼファミリーのATM、ATRおよび、センサー因子の侯補として本研究で初めて解析を行うATX/SMG1およびDDB1/p127の発現抑制系(ノックアウト系)の開発と、その影響を解析することによって、DNA傷害センサー因子の機能と相互作用を明らかにすることを目指した。その結果、マウスES細胞においてDDB1ヘテロ細胞を確立した。さらにSMG1ノックダウン系では他のNMD関連因子の発現が上昇することを明らかにし、これらの代謝にユビキチン-プロテアソーム系が関与する可能性を明らかにできた。あわせて本研究遂行に必要な基盤術後のひとつとしてプラスミドベクターによるRNAi誘導法に工夫を行い良好な成果をあげた。本研究では、がん治療の増感法開発を目的として、既に詳細に性格づけられてきたセンサー因子であるPI3型キナーゼファミリーのATM、ATRおよび、センサー因子の候補として本研究で初めて解析を行うATX/SMG1およびDDB1/p127の発現抑制系(ノックアウト系)の開発と、その影響を網羅的に解析することによって、DNA傷害センサー因子の機能と相互作用を明らかにすることを目指す。今年度は、標的遺伝子産物に対する抗体の作製にあわせて、マウスES細胞での相同組み換えによるノックアウト系、RNAi誘導および核酸アナログであるモルフォリノによるノックダウン系、ニワトリ細胞でのKO細胞の確立を行った。同時に表現型についても一部検討を行った。今後抗がん剤への感受性試験を行うと共に特許申請を目指して治療への応用を検討する。がんの治療では、これらセンサー因子の機能抑制によって放射線や抗がん剤の効果を増強し治療効果を高めることが提案されている。(Yazlo vitskaya & Persons, 2003、Collins et al., 2003、Zhou et al., 2003など)。しかし、これらの報告では予備的な結果や考察が示されているに過ぎず、未知のセンテー因子の同定や各セシサー因子間の相互作用については解明されるべき点が多い。

本研究では、がん治療の増感法開発を目的として、既に詳細に性格づけられてきたセンサー因子であるPI3型キナーゼファミリーのATX/SMG1およびDDB1/p127の発現抑制系(ノックアウト系)の開発と、その影響を網羅的に解析することによって、DNA傷害センサー因子の機能と相互作用を明らかにすることを目指した。DDB1についてはマウスES細胞でのコンディショナルノックアウト系の構築を試みており実験を継続中である。SMG1についてはRNAi法によるノックダウン系の確立に成功し、タンパク分解系の関与する発現調節因子として働くことが明らかとなった。さらに、ノックダウン条件下でp53因子の発現量も調節していることを明らかにした。ノックダウン細胞での感受性試験ではDNA傷害に対して感受性を示す場合と示さない場合があり、障害の種類によってp53応答などに違いがあると考えている。
不活化X 染色体を導入した哺乳動物におけるゲノム再プログラム化機構の解明

哺乳類の雌において、性染色体であるX染色体はゲノム再プログラム化に伴いクロマチン構造が大きく変化する。このX染色体の変化を追跡するために、不活性なX染色体に豊富に存在することが知られるMacroH2Aに蛍光タンパク質GFPを融合させた発現コンストラクトを作製した。その結果、培養細胞やマウス初期胚においてX染色体のクロマチン状態の変化を蛍光で追跡可能なシステムを構築できたことから、このシステムは生殖系列細胞や未受精卵における再プログラム化過程の解析に役立つと考えられる。哺乳動物のゲノムは、胚発生の過程で様々なエピゲノム修飾を受ける。これらの修飾は生殖細胞を形成されるときリセットされ、その後の発生で再び形成される。このようなエピゲノム変化は、生命の連続性のために必須な生理現象であるが、詳細なメカニズムに関しては不明な点が多く残されている。本計画では、雌雄間の遺伝子量補償のために起こるX染色体不活性化が生殖系列細胞におけるエピゲノム変化に連動して起こることを利用し、X染色体状態をリアルタイムで追跡できるシステムを構築することで、再プログラム化の分子機構を解明することを目指している。本年度は、まず不活性X染色体に豊富に局在することが知られているMacroH2AとGFPの融合タンパク質を発現するコンストラクトを作製した。このコンストラクトを不活性X染色体を保持しているC2C12細胞に導入したところ、核全体に薄く、また核周縁部に1箇所強く光るGFPのシグナルを観察することができた。このシグナルはXist RNAと共局在していたことから、我々の作製したコンストラクトを用いれば、不活性X染色体を標識できることが明らかとなった。また、MacroH2A-GFPを翻訳するRNAを初期胚に導入したところ、胚盤胞期胚の栄養外胚葉においてMacroH2A-GFPは不活性X染色体に局在し、その変化をリアルタイムで追跡することができた。引き続き、MacroH2A-GFPを指標に発生および生殖細胞形成過程での不活性X染色体のエピゲノム変化を詳細に解析するとともに、不活性X染色体の単離技術を確立し、未受精卵への注入などにより再プログラム化機構の分子メカニズムを明らかにしていきたい。これらの修飾は生殖細胞が形成されるときにリセットされ、その後の発生で再び形成される。我々はすでに、MacroH2A-GFP融合タンパク質を用いて、雌雄間の遺伝子量補償のために不活性化されるX染色体を標識できるシステムを構築している。本年度は、遺伝子量補償に必須なX染色体不活性化現象が、生殖系列細胞におけるエピゲノム変化に連動して起こることを利用し、X染色体状態をリアルタイムで追跡できるシステムを構築するとともに、不活性X染色体を単離し利用することで、再プログラム化過程を可視化することを目指した。まず、MacroH2A-GFPの発現コンストラクトを用いて、トランスジェニックマウスを作製した。その結果、このマウスの雌の初期胚では、8細胞期ごろから緑色に光るシグナルが核の中に形成され、胚盤胞期にかけて1点の強いシグナルとして集積していく様子を経時的に観察することができた。観察されたシグナルは、不活性X染色体の指標であるXist RNAと共局在していたことから、作製したマウスを用いれば、初期胚を生かしたまま不活性X染色体を追跡できることが明らかとなった。また共同研究により、正常なマウス不活性X染色体を保持し、微小核を形成できる培養細胞株を供与していただき、MacroH2A-GFPを発現させたところ、この培養細胞でも不活性X染色体を標識できることが明らかとなった。微小核を形成させた後、強い緑色蛍光を示す不活性X染色体を微小核として他の染色体より選別して単離し未受精卵に導入することで、クローン動物作製時にみられる未受精卵での不活性X染色体の再プログラム化過程を追跡できると考えられる。以上のことより、我々の作製した不活性X染色体標識システムにより、生殖系列細胞や未受精卵における再プログラム化過程を追跡できると期待される。
コンビナトリアル化学と分子設計を補完的に用いるヒトANPモデル化合物の効率的探索

利尿性ペプチドであるHuman ANPはアミノ酸28残基から構成され比較的フレキシブルな構造を持つが,活性発現に重要なアミノ酸がPhe-8,Met-12,Ile-15でありこれらの疎水性側鎖は空間的に近傍に位置していることが推定されていた.この推定に基づきANPの非ペプチド化の第一段階として,これら疎水性側鎖を空間的に近傍に固定できるような構造を持つコンパクトなペプチドに誘導することとし,アミノ酸8残基以下からなる環状ペプチドが設計された.これらとその誘導体をライブラリとして合成することにより,活性を評価するとともに新たなANPモデル設計への寄与を目的として研究を行った.昨年度,まず環状ペプチドを合成するために必要なPhe,Met,Ile誘導体としてのβ-置換アミノ酸の合成法の確立を目的として研究を行い,汎用ルートの開拓に成功した.本年度は,まず昨年度開発した合成ルートを改良しつつPhe,Ile誘導体の合成を行った.環状ペプチドは固相上で鎖状のペプチドを合成した後各種保護基を脱保護することなく固相から切り出し,溶液中で環化と保護基の脱保護を行って合成することにした.そのため固相とペプチドの連結に光切断性のリンカーを採用し,合成と反応性の検討を行った.リンカーの合成と樹脂へのカップリングは問題なく進行し,固相上でのリンカーとアミノ酸とのカップリングもIRにより反応の追跡が可能なことがわかったが,嵩高いアミノ酸ではTentaGelのような反応性が高いと言われる樹脂を用いてもカップリングが進行しなかった.そこでリンカーと最初のアミノ酸を液相でカップリングした後樹脂へのカップリングを行うルートに変更した.現在ペプチド鎖の伸長と環化についての検討を行っており,ライブラリ化と得られた化合物の活性試験を行なう予定である。HumanANPはアミノ酸28残基からなるペプチドであるが、構造活性相関の研究などから,活性発現に重要なアミノ酸はPhe,Met,Ileであり,それらは空間的に近傍に位置していることが明らかとなっているが,詳細な位置関係はいまだ不明である.ANPのモデル化を考えるとき,これら3種のアミノ酸をANPと同じ空間的位置に固定することが必須であると考え,アミノ酸8残基からなる環状ペプチドをデザインした.活性発現に最適なモデル化合物を合成するためには,上記3種のアミノ酸の位置関係を調節する必要があるが,コンビナトリアル化学の手法を用いて多種のPhe,Met,Ile誘導体の使用,環のサイズの変更などにより構造上の多様性を持ったライブラリを合成し活性試験を行うことにより活性のあるモデル化合物を探索する予定である.本年度は,まず環状ペプチド合成に必要なb-置換アミノ酸(Phe,Met,Ile)の合成法を確立することを目標として研究を行った.種々の合成ルートを検討の結果,種々の誘導体を合成するのに適した汎用ルートとして,アリルアルコールを不斉酸化して得られる光学活性エポキシアルコールの位置選択的アルキル化を鍵反応とするルートが優れていることがわかった.得られたジオールの一級水酸基を保護した後,HN_3による光延反応で二級水酸基をアジドに変換し,還元することによりアミノアルコールを合成することに成功した.今後,アミノ酸への酸化および側鎖の導入を検討していく予定である.利尿性ペプチドであるHuman ANPはアミノ酸28残基から構成され比較的フレキシブルな構造を持つが,活性発現に重要なアミノ酸がPhe-8,Met-12,Ile-15でありこれらの疎水性側鎖は空間的に近傍に位置していることが推定されていた.この推定に基づきANPの非ペプチド化の第一段階として,これら疎水性側鎖を空間的に近傍に固定できるような構造を持つコンパクトなペプチドに誘導することとし,アミノ酸8残基以下からなる環状ペプチドが設計された.これらとその誘導体をライブラリとして合成することにより,活性を評価するとともに新たなANPモデル設計への寄与を目的として研究を行った.昨年度,まず環状ペプチドを合成するために必要なPhe,Met,Ile誘導体としてのβ-置換アミノ酸の合成法の確立を目的として研究を行い,汎用ルートの開拓に成功した.本年度は,まず昨年度開発した合成ルートを改良しつつPhe,Ile誘導体の合成を行った.環状ペプチドは固相上で鎖状のペプチドを合成した後各種保護基を脱保護することなく固相から切り出し,溶液中で環化と保護基の脱保護を行って合成することにした.そのため固相とペプチドの連結に光切断性のリンカーを採用し,合成と反応性の検討を行った.リンカーの合成と樹脂へのカップリングは問題なく進行し,固相上でのリンカーとアミノ酸とのカップリングもIRにより反応の追跡が可能なことがわかったが,嵩高いアミノ酸ではTentaGelのような反応性が高いと言われる樹脂を用いてもカップリングが進行しなかった.そこでリンカーと最初のアミノ酸を液相でカップリングした後樹脂へのカップリングを行うルートに変更した.現在ペプチド鎖の伸長と環化についての検討を行っており,ライブラリ化と得られた化合物の活性試験を行なう予定である。
膵島特異的遺伝子の発現調節軸に焦点を絞った糖尿病遺伝子の探索

現在までに同定された若年糖尿病MODY1-6遺伝子のうち5種類は転写因子をコードし、機能連携ネットワークを形成する。一連のMODY転写因子は全て膵β細胞の特異的機能に関連した遺伝子発現を制御する。2型糖尿病とMODY1-6の病態が類似することから、同ネットワークには未知MODY遺伝子のみならず主たる2型遺伝子も含まれる。膵β細胞機能に関する重要遺伝子プロモーターの共通cis配列を解析しtrans因子をスクリーニングするという、発現調節軸に焦点を絞った戦略により、幾つかの転写因子遺伝子において疾患感受性SNPを同定した。本戦略は有効であったが、特異的遺伝子群のプロモーターはほぼ解析しつくされ、有力候補が枯渇しつつある。そこで本研究は、独自集積した12,000種類のラット膵島ESTから選別したプローブを用い、大規模in situ hybridizationによりβ細胞特異的な新しい候補遺伝子を獲得し、プロモーター領域を解析する。次いで、共通シス配列に結合する転写因子遺伝子を解析することにより、新規MODY遺伝子とメジャーな日本人の2型糖尿病遺伝子の同定を試みる。予備実験から膵島特異的遺伝子は全体の ̄4%と試算した。既知蛋白をコードするラット膵島EST6,000種類の内、5,191個についてのin situ hybridizationを終了した。ラット膵内分泌組織に特異的な遺伝子、膵外分泌または膵内分泌のいずれかに発現が偏った共通遺伝子、発現が両組織で同レベルの遺伝子(ハウスキーパー遺伝子)の3群に分類すると、それぞれ2.5%,41%,46.5%の割合であった。転写因子HIF-1α遺伝子において2型糖尿病発症と有意に関連する多型(P582S)を見出した。変異蛋白の機能は低下していた。
放射線治療情報のクラウド型データベースシステムの構築とがん登録との連携

前年度構築したクラウド型webデータベースシステムのアップデートを行った.登録された症例データを用いて,Web上で生存曲線を計算し,表示する機能を開発した.放射線治療症例登録JRODソフトウェアの改良,技術支援を行った.現在,新年号に対応するための改良を行っている.また現在,JROD登録項目の見直しをJASTRO DB委員会で行っており,決定次第,ソフトウェアに反映する予定江ある.JRODソフトウェア利用施設からの要望に対応し,技術支援を行った.前年度から継続して放射線治療計画レビューシステムを構築中である.現在,放射線治療計画装置から得られるCT画像を含めた放射線治療計画データのテストデータを用いて,web上で閲覧可能とする機能を開発中である.放射線治療実態調査(施設構造調査)の解析(2013年分,2015年分)を行い,解析結果をJASTRO HPで公開した.また放射線治療症例全国登録JRODの解析(2017年分)を行い,解析結果をJASTRO HPで公開した.他がん登録とのデータ連携を行った.院内がん登録支援ソフトウェアHos-CanRとJROD登録ソフトウェアのデータ連携に関する技術開発を行った.臓器別がん登録に関しては,日本食道学会の食道癌全国登録ソフトウェアの改訂とJROD登録ソフトウェアとのデータ連携に関する技術開発を行った.日本食道学会の食道癌全国登録の解析(2012年分)を行い,報告書を作成した.前年度構築したクラウド型webデータベースシステムの改良を行った.現在は公開に向けた準備中である.症例登録ソフトウェアの改良,技術支援を継続的に行っている.前年度JASTRO DB委員会内に立ち上げたJROD項目検討WGにて,調査項目の再検討を継続している.放射線治療計画レビューシステムを構築中である.放射線治療計画装置内の現在,放射線治療計画装置から得られるCT画像を含めた放射線治療計画データのテストデータを用いて,web上で閲覧可能とする機能を開発中である.開発終了後,システムを完成させ,公開に向けた準備を行う予定である.現在行っているJRODのデータ項目の見直しが終わり次第,治療RISの標準項目の改訂を行うようにJASTROとして治療RIS開発企業に依頼する予定である.放射線治療実態調査の解析(2013年分,2015年分),JRODの解析(2017年分)を行い,解析結果をJASTRO HPで公開した.他がん登録(全国がん登録,院内がん登録,臓器別がん登録)とのデータ連携を継続して行った.日本食道学会の食道癌全国登録のシステム開発,データ収集,データ解析を担っており,2012年の食道癌症例に関するデータを公表した.クラウド型webデータベースシステムの運用を行う.前年度に構築したクラウド型webデータベースシステムのテスト公開を年度内に行う.利用状況の把握と臨床現場からのシステム利用の意見の収集を行い,ユーザーが利用しやすいようにシステムの改良を重ねて研究計画年度内の運用を目指す.全国登録ソフトウェアの改良,技術支援を継続する.前年度に引き続き,JROD登録ソフトウェアの不具合やカスタマイズの報告を受け,更新作業を継続する.新年号に対応したソフトウェアのアップデート版を公開する.データ登録施設に対する整備支援を継続する.放射線治療計画レビューシステムのテスト運用を行う.前年度に構築した放射線治療計画レビューシステムの運用を行う.上記クラウド型webデータベースシステムと同様にテスト運用後の本格運用を計画している.本システムで収集されたデータによって,現在JRODで収集している症例データを補完することが可能となる.既存の治療RISから全国登録データの抽出が可能となる機能を搭載するように治療RIS開発企業に働きかける.JROD登録項目の療RISへの填治作業を継続する.他のがん登録(全国がん登録,院内がん登録,臓器別がん登録)システムとのデータ連携の技術開発とテストデータを用いたデータ連携実験を行う.クラウド型webデータベースシステムを構築した.先行研究(科研基盤C課題番号: JP26461888)で構築中のデータ公開webシステムをさらに発展させた.システム内に蓄積されたデータからユーザーがデータを選択肢,自施設データと全国集計値と比較可能な設計とした.放射線治療症例登録JRODソフトウェアの改良,技術支援を行った.JROD登録項目はJASTRO DB委員会で定期的に改訂作業を開始した.予後情報(生死の状況,有害事象,再発情報,続発がん情報)のデータ項目の見直しを重点的に行紆余低である.JRODソフトウェア利用施設からの要望に対応し,技術支援を行った.放射線治療計画レビューシステムを構築中である.各放射線治療施設の放射線治療計画装置に蓄積されているCT画像を含めた放射線治療計画データを収集・閲覧可能なwebシステムを現在構築中である.IHE-J RO WG,治療RIS開発企業と連携して,JRODの登録項目の治療RIS装填状況を調査し,現状把握を行った.ほぼ全企業が治療RISにJRODの登録項目を標準搭載していた.他がん登録とのデータ連携を行った.院内がん登録支援ソフトウェアHos-CanRとJROD登録ソフトウェアのデータ連携に関する技術開発を行った.臓器別がん登録に関しては,日本食道学会の食道癌全国登録ソフトウェアの改訂とJROD登録ソフトウェアとのデータ連携に関する技術開発を行った.クラウド型webデータベースシステムを構築し,現在公開に向けた準備中である.症例登録ソフトウェアの改良,技術支援を継続的に行っている.現在,JASTRO DB委員会内にWGを立ち上げ,放射線治療症例登録JRODの項目の再検討を開始した.放射線治療計画レビューシステムを構築中である.放射線治療計画装置内のデータは各企業でフォーマットが異なる部分があり,現在画像表示の調整中である.調整終了後,システムを完成させ,公開に向けた準備を行う予定である.治療

RIS開発企業にJRODの登録項目の治療RIS装填状況を調査した結果,ほぼ全企業が治療RISにJRODの登録項目を標準搭載していることが分かった.今後JRODのデータ項目の見直しが終わり次第,治療RISの標準項目の改訂を行うようにJASTROとして依頼する予定である.他がん登録(全国がん登録,院内がん登録,臓器別がん登録)とのデータ連携を継続して行った.日本食道学会の食道癌全国登録のシステム開発,データ収集,データ解析を担っており,2010年の食道癌症例に関するデータを公表した.前年度構築したクラウド型webデータベースシステムのアップデートを行った.登録された症例データを用いて,Web上で生存曲線を計算し,表示する機能を開発した.放射線治療症例登録JRODソフトウェアの改良,技術支援を行った.現在,新年号に対応するための改良を行っている.また現在,JROD登録項目の見直しをJASTRO DB委員会で行っており,決定次第,ソフトウェアに反映する予定江ある.JRODソフトウェア利用施設からの要望に対応し,技術支援を行った.前年度から継続して放射線治療計画レビューシステムを構築中である.現在,放射線治療計画装置から得られるCT画像を含めた放射線治療計画データのテストデータを用いて,web上で閲覧可能とする機能を開発中である.放射線治療実態調査(施設構造調査)の解析(2013年分,2015年分)を行い,解析結果をJASTRO HPで公開した.また放射線治療症例全国登録JRODの解析(2017年分)を行い,解析結果をJASTRO HPで公開した.他がん登録とのデータ連携を行った.院内がん登録支援ソフトウェアHos-CanRとJROD登録ソフトウェアのデータ連携に関する技術開発を行った.臓器別がん登録に関しては,日本食道学会の食道癌全国登録ソフトウェアの改訂とJROD登録ソフトウェアとのデータ連携に関する技術開発を行った.日本食道学会の食道癌全国登録の解析(2012年分)を行い,報告書を作成した.前年度構築したクラウド型webデータベースシステムの改良を行った.現在は公開に向けた準備中である.症例登録ソフトウェアの改良,技術支援を継続的に行っている.前年度JASTRO DB委員会内に立ち上げたJROD項目検討WGにて,調査項目の再検討を継続している.放射線治療計画レビューシステムを構築中である.放射線治療計画装置内の現在,放射線治療計画装置から得られるCT画像を含めた放射線治療計画データのテストデータを用いて,web上で閲覧可能とする機能を開発中である.開発終了後,システムを完成させ,公開に向けた準備を行う予定である.
超機能化グローバル・インターフェース・インテグレーション研究

平成12年9月に発足した本特定領域研究は、最終年度に当たる平成15年度まで活発な研究活動及び研究広報活動を行い、注目すべき研究成果が多く得られた。具体的には学術論文681報、国際学会発表944件、研究会など308件、学術講演会などでの発表843件、解説記事・著書99件、出願特許(公開、成立を含む)180件、受賞42件、新聞発表72件の学術的成果に加え、本領域研究の成果がきっかけとなり設立されたベンチャー企業が10社、本領域研究の成果をもとに実用化された製品が4製品などである。平成16年3月1日、2日(東京、一ツ橋記念講堂)の最終報告会では、口頭発表21件、成果展示デモ47件、参加者280名におよんだが、これらの研究成果を研究成果報告書としてまとめて記録刊行し、かつ広く公開普及するために、以下の計画を実施した。(1)研究成果報告書の刊行:本特定領域研究での成果を広く発信するために、研究成果報告書を刊行した(総ページ数554頁)。この報告書は関係研究者へ配布した。(2)研究成果報告書を電子版(CD-ROM)として刊行した。(3)あわせてweb上に成果を公表した(URL http://masu-www.pi.titech.ac.jp/global/pub/index.html)。Web上ではすでに成果の一部を常に公開してきたが、最終報告会の概要および研究成果概要集、事後評価の審査結果のお知らせ等、随時ホームページを更新した。(本ホームページはさらに1、2年間は継続予定。)平成16年10月18日に行なわれた科学技術・学術審議会学術分科会科学研究費補助金審査部会理工系委員会による事後評価の結果、本領域研究はA+(期待以上の研究の成果があった)の高い評価をいただいた。世界に先んじて誕生した携帯端末を基盤とする我が国のIT(Information Technology)文明を一層革新するためには、入力は単純で出力は超機能化された超高速・超低消費電力ヒューマン・インターフェース・デバイスの創製が不可欠である。本研究の目的は、その実現のため、異種材料・基板に内蔵された新機能を低温・高品質化プロセスにより複合・融合化させるグローバルインテグレーション技術の確立することである。具体的には、高・強誘電体/磁性体/セラミック/有機物材料開発、インターフェース(界面)物性の原子レベルの制御を基にしたこれら材料の融合・複合化技術と新プラズマ反応や常温接合などの新プロセス技術、超高速多層配線技術、超高効率放熱技術、さらにこれらの技術を駆使した新トランジスタ/メモリや3次元画像/コミュニケーション/ヘルスケア等のチップを研究する。平成13年度発足予定の計画研究班を含めた領域全体の研究遂行の為,平成12年8月22日・23日に、仙台国際センターにて、領域番号405「瞬時処理システム(代表者:大見忠弘、東北大)と合同で領域全体の研究者による合同会議を開催した。両領域の代表者から領域全体の目標ならびに意義が説明された。ついで、原田正親氏(テキサスインスツルメンツ)、大山昌伸氏(東芝)、泉谷渉氏(半導体産業新聞)、J.Meidl教授(ジョージア工科大)の講演を踏まえて、産業界の現状や米国の研究開発状況についての認識を確かなものとした。さらに,平成12年9月29日,東京大学にて全体会議研究会を開催し,各研究者の研究計画について議論検討をおこなった。ついで、平成13年3月9日、10日に全体会議を開催し、本年度の進捗状況ならびに今後の研究方針を確定した。以上、次年度以降研究を遂行する準備は整った。平成13年度から計画研究ならびに公募研究(25件)で本格的研究をスタートした。まず、平成13年8月16・17日に計画研究ならびに公募研究のすべての研究者が集まった全体会議を開催し、それぞれの研究の目的、遂行方法を確認した。平成13年9月11日には、応用物理学会にて本領域主催のシンポジウムを開催し、一部の成果公表を行った。平成14年3月1日には福岡において、公開シンポジウム「ニッポン半導体復活を目指した元気の出る話」を開催し、120余名の参加があり、本研究の成果公表を行った。3月2日には公開研究会を開催し、成果発表を行った。さらに、個々の研究者間の共同研究を積極的に推進し、11の共同研究がうまれている。着実に成果が生み出され、研究者間の共同推進体制も予想以上に進み、次年度以降研究を遂行する準備は万全である。

世界に先んじて誕生した携帯端末を基盤とする我が国のIT (Information Technology)文明を一層革新するためには、入力は単純で出力は超機能化された超高速・超低消費電力ヒューマン・インターフェース・デバイスの創製が不可欠である。本研究の目的は、その実現のため、異種材料・基板に内蔵された新機能を低温・高品質化プロセスにより複合・融合化させるグローバルインテグレーション技術の確立することである。具体的には、高・強誘電体/磁性体/セラミック/有機物材料開発、インターフェース(界面)物性の原子レベルの制御を基にしたこれら材料の融合・複合化技術と新プラズマ反応や常温接合などの新プロセス技術、超高津多層配線技術、超高効率放熱技術、さらにこれらの技術を駆使した新トランジスタ/メモリや3次元画像/ゴミュニケーション/ヘルスケア等のチップを研究する。平成13年度から計画研究ならびに公募研究で本格的研究をスタートした。公募研究は平成13年度25件、平成14年度20件である。平成14年8月8・9日に計画研究ならびに公募研究のすべての研究者が集まった全体会議を開催し、それぞれの研究の進捗状況について発表議論した。平成15年3月1・2日には本年度の成果発表研究会を開催した。3月28日には、応用物理学会にて成果の一部を含んだシンポジウムを開催した。研究計画に従った研究が進められ、論文、特許が生まれている。さらに個々の研究者間の共同研究を積極的に推進し、10を越える共同研究が推進され論文の発表も行われている。専用webサイト(http://micro.mm.t.u-tokyo.ac.jo/global/)を立ち上げ、成果の一部を広く公開している。研究会情報、研究会資料、新聞発表資料などを公開している。着実に研究は進展し、最終年度の研究を遂行することができる。最終年度には、「モノ」をつくりあげ、デモンストレーションを含めた公開シンポジウムを開催する予定である。具体的には、高・強誘電体/磁性体/セラミック/有機物材料開発、インターフェース(界面)物性の原子レベルの制御を基にしたこれら材料の融合・複合化技術と新プラズマ反応や常温接合などの新プロセス技術、超高速多層配線技術、超高効率放熱技術、さらにこれらの技術を駆使した新トランジスタ/メモリや3次元画像/コミュニケーション/ヘルスケア等のチップを研究する。公募研究は平成13年度25件、平成14・15年度20件である。平成15年7月31日・8月1日に計画研究ならびに公募研究のすべての研究者が集まった全体会議を開催し、それぞれの研究の進捗状況について発表議論した。平成16年3月1・2日には最終報告会を開催した。本研究班以外の招待講演3件、口頭発表18件の講演の他に、参加研究者全員が3年間の成果を展示ならびにポスタで公開した。参加者数は210名に及んだ。研究成果については専用webサイトを立ち上げ、成果の一部を広く公開している。
認証およびアクセス制御機能と連携したソフトウェア資産管理システム

ソフトウェアの不正コピー対策として、組織保有のPCにインストールされたソフトウェアの厳格な管理が求められている。しかし、既存の管理システムでは対象となるPCの管理者権限を要するため、大学のようにPCの利用者が管理者であるような環境では、確実にソフトウェア情報を収集することが困難である。これに対し、我々の研究グループでは認証・アクセス制御システムと連携するソフトウェア資産管理システムの研究開発を進めており、当該研究期間においては、実用化のための機能強化および機能拡張を行う。平成21年度の研究計画では、(1)インストール情報集計・分析機能の設計・実装、(2)スケーラビリティ改善手法の検討、(3) NATルータ既て試作シス対策手法の検討を実施する予定であった。これらのうち、(3)の対策手法を実現する見込みが早期に得られたため、計画を前倒しして試作システムの実装と評価まで行うことができた。これに伴い、(1)および(2)については計画を変更し、次年度以降に実施するものとする。以下、平成21年度に開発したNATルータ対策手法の詳細と成果について述べる。本研究では、資産管理サーバとアクセス制御サーバを組み合わせ、アクセス制御サーバでユーザ認証およびPCの識別を行った後、資産管理サーバがPCにインストールされているソフトウェア情報の提出を促すという仕組みを提案している。PCはソフトウェア情報を提出するまでアクセス制御サーバよりも上位のネットワーク(インターネットを含む)にはアクセスできないため、組織外部からの持込PCなどについても、強制的にソフトウェア情報を収集できるという特長がある。しかし、アクセス制御サーバの配下にNATルータがある場合、NATルータ配下のPCのIPアドレスやMACアドレスはNATルータのものに書き換えられるため、アクセス制御サーバでこれらのPCを識別できないという問題が生じる。この対策として、本研究では、レイヤ2(データリンク層)における機器の識別子であるMACアドレスに注目し、配下にあるPCのMACアドレスを上位ネットワークに伝播させるNATルータ(以下、MACアドレス中継型NATルータという)を考案した。MACアドレス中継型NATルータは、配下のPCから送出されたパケットのMACアドレスをEthernetヘッダに埋め込んだまま、上位ネットワークに中継する。これにより、上位ネットワークにあるアクセス制御サーバはパケットに埋め込まれたIPアドレスではなくMACアドレスを利用することにより、MACアドレス中継型NATルータ配下のPCを識別することが可能となる。MACアドレス中継型NATルータの実現にあたっては、上位ネットワークのL3スイッチやルータのARPキャッシュに不整合が生じる可能性があるという懸念があった。MACアドレス中継型NATルータが上位に向けて中継するパケットのIPアドレスはMACアドレス中継型NATルータのものであるのに対し、MACアドレスは配下のさまざまなPCのものがそのまま埋め込まれることになる。このため、上位機器のARPキャッシュにMACアドレス中継型NATルータ配下のPCのMACアドレスが誤って登録されてしまうと、上位からの応答パケットがMACアドレス中継型NATルータに届かず正常な通信が行えなくなる。このことについては、RFC等の文献を調査したところ、ARPキャッシュはARP要求パケットによってのみ更新され、通常のIPパケットはARPキャッシュに影響しないことが判明し、MACアドレス中継型NATルータの実現にあたり支障にはならないという見込みを得た。MACアドレス中継型NATルータを試作するため、UNIX系のOSであるFreeBSDのNATルータ機能を拡張した。FreeBSDでは、natdというプログラムがNATの機能を果たすが、FreeBSDカーネルがnatdに受信パケットを渡す際にはEthernetヘッダが取り除かれるので、natdがパケットのEthernetヘッダを読み書きできる機能を追加するとともに、IPアドレスの変換テーブルにPCのMACアドレスを保持するように拡張した。このとき、MACアドレス中継型NATルータが受信するすべてのパケットのEthernetヘッダをnatdが読み込むとスループットの低下が大きくなるため、対象をTCPのコネクション確立パケットに限定するといった工夫を施している。試作したMACアドレス中継型NATルータを用いて動作確認実験を行い、配下のPCを上位のアクセス制御サーバが正しく識別できることと、上位ののL3スイッチにおいてARPキャッシュの不整合は発生しないことを確認した。さらに、100MbpsのEthernet環境にて性能評価実験を行った結果、既存NATルータのスループットが93.92Mbpsであるのに対し、MACアドレス中継型NATルータは93.89Mbpsと、スループットへの影響はほとんどないことが判明した。本年度に考案したMACアドレス中継型NATルータについては、平成21年11月に特許を出願するとともに、平成21年12月には国内のシンポジウムにおいて成果発表を行った。平成22年度の研究実施計画では、(1)アプリケーション層におけるNATルータ対策手法の設計・実施、(2)スケーラビリティ改善手法の検討、(3)インストール情報集計・分析機能の検討を実施する予定であった。これらのうち、(2)の手法を検討する過程において、最終年度に実施予定であったPCの属性に応じた制御機能を実現する見込みが早期に得られたため、(3)については計画を変更し、次年度に実施するものとする。以下、平成22年度に実施した研究項目の詳細と成果について述べる。

まず、アプリケーション層におけるNATルータ対策手法については、インターネットの主要なサービスの一つであるHTTP(Web)において、大組織ではトラヒック低減とレスポンスタイム向上のためにHTTPプロクシを設置することが多いことに注目し、HTTPプロクシにおける認証機能を拡張してクライアントPCの識別とアクセス制御を実現した。HTTPはアプリケーション層のプロトコルであるため、途中にNATルータがあったとしても、HTTPプロクシはNATルータ配下のクライアントPCと直接通信することができる。HTTPプロクシにおける認証はユーザ認証であるが、認証時に特別な識別子をクライアントPCに対して発行するように拡張することにより、HTTPプロクシがクライアントPCを識別して個別にアクセス制御することが可能となった。この研究成果については、国内のシンポジウム(FIT2010)で成果発表を行っている。次に、スケーラビリティの改善手法として、アクセス制御機能をL2スイッチで実現する方法を検討した。最近は、MACアドレス認証やWEB認証などの機能を持つL2スイッチが増えており、WEB認証機能を持つL2スイッチの中には外部WEBサーバと連携できるものがある。外部WEBサーバであれば、L2スイッチに比べて変更・拡張が容易であるため、外部サーバにソフトウェア資産管理機能を組み込むものとする。これにより、認証とソフトウェア資産管理機能を外部WEBサーバに集約する一方、アクセス制御機能は末端のL2スイッチに分散することにより、認証およびインストール情報提出後のトラヒックが特定のサーバに集中することを回避できると考えられる。さらに、外部WEBサーバがクライアントPCを認証する際の認証サーバとしてLDAPまたはShibbolethを使用し、ユーザアカウントの属性情報を参照してインストール情報(クライアントPCにインストールされているソフトウェアの一覧情報)提出の要・不要を決定する機能を外部WEBサーバに組み込むものとする。これにより、組織の構成員ではないゲストユーザに対しては、インストール情報の提出を求めないといった制御が可能となると考えられる。なお、前年度に開発を行ったMACアドレス中継型NATルータについては、その成果を国際会議(SAIM2010)にて発表すると共に、国内のジャーナル(情報処理学会論文誌)に投稿して採録されている。平成23年度の研究実施計画では、(1)スケーラビリティ改善手法の設計・実装、(2)PCの属性に応じた制御機能の設計・実装、(3)実証実験・性能評価および(4)インストール情報集計・分析機能の検討を実施する予定であった。
金被覆ミクロキャピラリーLC装着質量分析による癌特異ペプチドの超高感度構造決定

異常ヘモグロビン症、家族性筋萎縮性側索硬化症、家族性アミロイドポリニューロパチーなどの疾患は体液中に存在する疾患関連蛋白質(ヘモグロビン:Hb、銅/亜鉛スーパーオキサイドジスムターゼ、トランスサイレチン:TTR)の構造異常が起因する。それら構造変異蛋白を検出し同定することにより確定診断できる。昨年に引き続き、自家製ナノスプレーチップを連結させたエレクトロスプレーイオン化質量分析法を用い、更に固定化酵素を用いた微量サンプルでしかも迅速に検出・同定し得る分析システムを確立し、学内外よりの依頼分析を実施している。今回、新しく固定化酵素を用いて変異蛋白の同定を実施したが、この手法は、より微量蛋白質の構造解析にも応用可能と思われた。今年度は、異常Hb:5種類、変異TTR:3種類の変異を検出・同定した。それ以外に、新しい種々の翻訳後修飾分子を検出した。それら分子は、重要な代謝過程に関連している可能性もある。翻訳後修飾蛋白質の構造解析:1)Hb:高分解能HPLCにて患者溶血サンプルを分取し、各分画をLC/ESIMSにて分析し、ホルミル化Hb(+28Da)及びC末端アミノ酸脱離Hb(desarginine:-156Da)を検出した。このような、修飾Hbは今までに報告例はない。2)TTR:健常者血清あるいは標品TTRを分析すると、正常遊離TTR分子以外に、種々のジスルフィド結合分子(システイン、システイニルグリシン及びグルタチオン)が検出されることを報告してきた。それ以外に、80Da大きいTTR分子及び46Da小さいTTR分子がそれぞれ検出された。+80DaTTR分子は、リン酸化TTRであるという報告があるが、DTT還元後、完全に消失してしまうことより、リン酸化分子とは考えにくく、ジスルフィド化合物と推察された。そこで、モリブデン補因子欠損(先天性サルファイト酸化酵素欠損)症候群乳児の血清を夕ンデムLC-LC/ESIMS法にてTTR分子を分離・分析し、その分子量転換スペクトルを解析すると、正常TTR分子(13758.4±1.0Da)以外に+80DaシフトしたTTRアダクト(13838.9±1.1Da).を検出した。この結果は、+80Daがサルファイト分子であるとする我々の結論を支持する重要な結果と考えている。また、上記方法にてTTR分子を精製し、ギ酸変性後、酵素消化し、MSMS分析し、そのCIDスペクトルより10番目Cys→Glyを同定した(プロテインシークエンサーにても確認)。-46DaTTR分子に関しては、これまでに報告はなくCys側鎖がInvivoで切断され、Glyに変化したものであると推察した。今回得られた結果は、第46回米国質量分析学会(Orland,FL)その他国内外の学会で発表し、高い評価を受けた。異常ヘモグロビン症、家族性筋萎縮性側索硬化症、家族性アミロイドポリニューロパチーなどの疾患は体液中に存在する構造変異蛋白(変異ヘモグロビン、スーパーオキサイドジスムターゼ、トランスサイレチン)を検出・同定することにより確定診断可能である。我々のグループは、エレクトロスプレーイオン化質量分析(ESIMS)法を利用し、微量サンプルでしかも迅速に診断し得る分析システムを確立し、学内外より依頼分析を行っている。しかしながらより微量な腫瘍マーカーや癌特異抗原ペプチドの検出に応用するためには、ESIMS法の高感度化が必須である。そこで、不活化ヒューズドシリカキャピラリーカラムの先端に少量のシリカゲルを詰めフリッツを形成させ、更に少量の分析用ポリマー系あるいはシリカ系逆相樹脂を充填して高感度分析用自家製カラムを作成した。このカラムを直接、分析計(フィニガンマット社製TSQ7000)に接続し、10方バルブにて試料注入、脱塩、濃縮を行った後、目的物を溶出させESIMS分析した。今回得られた検出感度は、癌特異抗原ペプチドや各種腫瘍マーカーの検出に対応可能なレベルであった。(第44回米国質量分析学会にて発表)家族性筋萎縮性側索硬化症、家族性アミロイドポリニューロパチー、プリオン病などの神経変性疾患は、体液中に存在する構造変異蛋白(スーパーオキサイドジスムターゼ:SOD-1、トランスサイレチン:TTR、プリオンなど)を検出・同定することにより診断可能である(平成9年度、4種類の新規変異種を発見)。本年度は、上記疾患の病因解明への手がかりを掴むため、前年度に引き続き、エレクトロスプレーイオン化質分析法(ESIMS)を用いて、血液中・神経組織中に蓄積した構造変異蛋白と正常型との比率を定量的に算出した。患者血清、赤血球溶血液あるいは脊髄組織ホモジネイト上清と目的蛋白に対する抗血清(抗SOD-1抗血清、抗TTR抗血清など)を混和し、得られた免疫沈降物(目的蛋白-特異抗体結合物)を分析試料とし、オンラインHPLC-ESIMS(Fast Protein AnalyzerとTSQ7000を使用)により分析した。SOD-1の異常型/正常型比は、赤血球中では00.5、脊髄組織では、ほぼ1であった。その理由として、赤血球中にはSOD-1分子の生合成系が存在しないためその比率はSOD-1分子の半減期に依存し、脊髄組織では、細胞内に生合成系が存在すると結論した。