hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
シヌクレイノパチー患者における腸内細菌バイオマーカーの解析

口腔ガス分析では、口腔内の硫化水素、メチルメルカプタン、ジメチルスルフィド濃度を測定し、22例での平均値はそれぞれ、硫化水素87.3ppm、メチルメルカプタン65.5ppm、ジメチルスルフィド12.0ppmであった。OSIT-Jを用いた嗅覚機能検査では、22例の平均値は5点(12点満点)であり、これまでのところ、嗅覚低下と胃のピロリ菌感染、口腔内の硫化水素、メチルメルカプタン、あるいはジメチルスルフィド濃度との間に相関は見られていない。また、消化器症状などの自律神経症状の程度をSCOPA-AUTを用いて評価したが、そのスコアと胃のピロリ菌感染、口腔内の硫化水素、メチルメルカプタン、あるいはジメチルスルフィド濃度との間に相関は見られていない。さらに症例を増やして検討する予定である。本研究はおおむね順調に進展している。研究にエントリーした症例数は順調に数を伸ばしており、データの蓄積は順調に進んでいる。シヌクレイノパチーの代表的疾患であるパーキンソン病(PD)の病態は、嗅神経から中枢神経系へ波及する経路、あるいは末梢臓器から自律神経を経由して中枢神経系へ波及する経路を介して進行するとの仮説が有力である。嗅覚障害の病態に関しては鼻腔・口腔の環境要因が関与し、末梢臓器に関しては消化管内腔に接する環境要因が関与すると考えられる。そのため我々は、口腔微生物を含めた腸内細菌をターゲットにし、PDの発症に関わる環境要因を検索することを目的に本研究を行った。平成30年度末の時点で、PDの対象例は35例(男:女=9:13、平均年齢70.5歳、平均罹病期間3.6年)、神経変性疾患を有しないコントロール14例(男:女=5:9、平均年齢75.2歳)となった。尿素呼気試験ではPD35例中10例(28.5%)で胃のピロリ菌感染を認めた。コントロールにおける胃のピロリ菌感染は14例中5例(35.7%)であり、PDでのピロリ菌感染率の上昇は認めなかった。PDでの口腔内の硫化水素、メチルメルカプタン、ジメチルスルフィド濃度の平均値はそれぞれ、128.3 ppb、176.7 ppb、23.5 ppbであった。コントロールではそれぞれ、83.1 ppb、31.7 ppb、27.0 ppbであった。スティック型嗅覚検査法(odor stick identification test for Japanese=OSIT-J)を用いた嗅覚機能検査では、PD35例の平均値は3.6点(12点満点)、コントロールでは6.2点であり、PDの嗅覚低下は明らかだった。PDにおける嗅覚低下と口腔内の硫化水素濃度とは明らかに相関しており、口腔微生物により産生された硫化水素がPDの嗅神経障害に関与している可能性が示唆された。地域医療機関と住民への情報提供と啓発活動を通じて、早期パーキンソン病症例の当院への受診行動を促し、さらに症例の蓄積を目指す方針である。引き続き、地域医療機関と住民への情報提供と啓発活動を継続し、早期パーキンソン病患者の当院への受診行動を促すことで、さらに症例の蓄積を目指す方針である。当該年度の本研究へのエントリー症例数が見込みよりも少なかったため、尿素呼気試験と口腔内ガス分析での消耗品への支出が見込みを若干下まわったため、次年度使用額が生じた。次年度支払額として計上された135,701円につきましては、本年3月に出張旅費として請求したもので、事務手続きとしては4月に決済されております。次年度においては、エントリー症例数の増加をはかり、実験に要する消耗品への支出を適正にする方針である。
加齢性難聴における内耳のミトコンドリアDNA変異の網羅的解析

加齢性難聴患者と正常聴力の高齢者から採取した血液から抽出したDNAを用い、ミトコンドリアDNAの変異、多型の解析を施行し、その両群間や聴力との関係を解析した。これに平行して、遺伝性難聴疑いの患者血液から抽出したDNAを用いて同様にコントロール群と比較し、結果難聴群ではハプログループD4bに属する頻度が有意に高いことを確認した。加齢性難聴においても、多臓器の加齢性変化と同様にミトコンドリアDNAの変異蓄積が病態に寄与していることが示唆されている。またミトコンドリアDNAの多型と糖尿病、メタボリックシンドローム、長寿などとの関連などが明らかになって来た。われわれは内耳においてもミトコンドリアDNA多型と難聴の関連を予想し、加齢性難聴患者と正常聴力の高齢者から採取した血液から抽出したDANを用い、ミトコンドリアDNAの変変異、多型の解析を施行した。加齢性難聴患者と健常者から書面で同意を得た上で引き続き採血を施行した。ここから抽出したDNAを用いてミトコンドリアDNAの多型解析と変異解析を施行した。加齢性難聴群と健常群での差異の比較や、患者データとして聴力を把握しているので、さらにこれを継続し症例数を増やした上でこの数値との相関を検討する。またこれに平行して、東京医科歯科大学耳鼻咽喉科で採取されたすべて別家系の遺伝性難聴疑いの患者血液から抽出したDNAを用いてミトコンドリアDNAの変異、多型解析を施行した。この結果、マクロハプログループNとMの間で、有意な差は認めなかった。しかしミトコンドリアサブハプログループD4bで、遺伝性難聴疑いの患者群ではコントロール群よりも有意に多かった。ここからミトコンドリアDNAの多型が難聴の発現に寄与する可能性が示唆された。実際、個々の多軽を解析したところいくつか有意に置換されている部位を認めた。本研究はミトコンドリアハプログループと難聴を関連づけた最初の研究であり、更に発展させる予定である。またミトコンドリアDNAの多型と運動能力の関連などが明らかになって来た。加齢性難聴患者と正常聴力の高齢者から採取した血液から抽出したDNAを用い、ミトコンドリアDNAの変異、多型の解析を施行し、その両群間や聴力との関係を解析する。これにより、加齢性難聴の分子病理の解明の一助となることを目指した。これまでに引き続き、加齢性難聴患者と健常者から書面で同意を得た上で引き続き採血を施行した。ここからQIAamp DNA BIood Mini Kitを用いて抽出したDNAに対し、ミトコンドリアDNAの網羅的な多型解析と変異解析を191検体に対して施行した。加齢性難聴群と正常聴力群での差異の比較や、患者データとして聴力を把握しているので、この数値との相関を検討した。今後さらに検体数を増やし、このデータをより精密なものとする予定である。またこれに平行して、東京医科歯科大学耳鼻咽喉科で採取された遺伝性難聴疑いの患者血液から抽出したDNAを用いてミトコンドリアDNAの多型解析を施行しコントロール群と比較した。この結果難聴群ではハプログループD4bに属する頻度が有意に高いことを確認した。更なる詳細な検討ではハプログループD4b2群が有意に高いことを確認した。これによりミトコンドリアDNA1382番の多型が遺伝性難聴の発症に寄与しているのではないかと考えられた。加齢性難聴においても、多臓器の加齢性変化と同様にミトコンドリアDNAの多型が病態に寄与していることが示唆されている。ここからQIAamp DNA Blood Mini Kitを用いて抽出したDNAに対し、ミトコンドリアDNAの網羅的な多型解析と変異解析をこれまでに287検体に対して施行した。

更なる詳細な検討ではハプログループD4b2群が有意に高いことを確認し、これについては論文を発表した。加齢性難聴患者の血液サンプル採取を継続して施行し、集まり次第解析を順次施行している。24年度が最終年度であるため、記入しない。引き続き聴力図を得た患者からの同意の上での血液サンプル採取とDNA抽出を継続する。その上で、これまで通りのミトコンドリアDNAの網羅的な変異と多型解析を施行する。
肝内胆管癌および肝内結石症におけるHelicobacter属菌感染の意義 -免疫組織化学的検討および分子生物学的検討-

肝内結石症、肝内胆管癌、胆石症、胆嚢癌の胆管壁や胆嚢壁、胆汁中でのHelicobacter属菌、Campylobacter属菌感染の有無とその菌株を同定し、病変形性に果たすこれら菌株の関与を検討した。まず、肝内結石症および肝内胆管癌症例の肝内胆管胆汁および肝組織片(胆管壁をマイクロダイセクション法により摘出)からDNAを抽出し、Helicobacter属に共通する16SrRNA遺伝子をコードするDNAをターゲットにPCR法で増幅し、PCR産物をクローニングし、従来登録されているHelicobacter属菌種の塩基配列とのホモロジー検索により、細菌種の特定を試みた。その結果、肝内胆管壁(胆管上皮層を含む)および胆汁中にCampylobacter rectus菌が70%の症例に検出されて、Campylobacterrectus感染が肝内結石症や胆内胆管癌の発生に関連すると考えられた。さらに、Helicobacter pylori菌のウレアーゼA遺伝子に注目し、Kimらが報告したプライマー(Dig Dis Sci 2000 ; 7月号)を用い、細菌のDNAをPCR法で増幅し、Helicobacter pylori菌のウレアーゼA遺伝子の検出頻度を検討した。その結果、肝内結石症胆嚢結石症の胆汁中に、高率にhelicobacter pylori菌ウレアーゼA遺伝子が検出され、これら疾患でのHelicobacter pylori菌遺伝子の存在と病態形成への関与が明かとなった。次に、肝内結石症、肝内胆管癌、胆嚢癌を用い免疫組織化学的検討を行った。Dako社のHelicobacter pylori菌に対するポリクローナル抗体を用いた検討では、肝内胆管壁の胆管上皮層、特に粘液層及び胆管上皮細胞内に陽性菌体を少数認めた。しかし、組織科学的方法(Warthin-Starry染色等)では明瞭な菌体陽性所見が得られていない。胆汁中で菌体が変形し、桿菌の形態を呈していないためと考えられた。これらの結果から、肝内結石症、肝内胆管癌、胆石症、胆嚢癌の発生、進展の一因として、複数のHelicobacter属菌、Campylobacter属菌が病態形成に関与すると考えられた。肝内結石症と肝内胆管癌の肝内胆管壁や胆汁中でのHelicobacter属菌感染の有無と菌株を同定を試みた。まず、肝内結石症20例と肝内胆管癌20例を用い免疫組織化学的検討を行った。Dako社のポリクロナール抗体を用いた検討では、肝内胆管壁の胆管上皮層、特に粘液層及び胆管上皮細胞内に陽性菌体を少数認めた。胆汁中で菌体が変形し、桿菌の形態を呈していない可能性があり、さらに固定法による染色性の違い等を検討している。次に、肝内結石症および肝内胆管癌症例の肝内胆管胆汁および肝組織片(胆管壁をマイクロダイセクション法により摘出)からDNAを抽出し、Helicobacter属に共通する16S rRNA遺伝子をコードするDNAをターゲットにPCR法で増幅し、PCR産物をクローニングし、その塩基配列を決定した。次いで、従来登録されているHelicobacter属菌種の塩基配列とのホモロジー検索により、細菌種の特定を試みている。現在までの成績では、肝内胆管壁(胆管上皮層を含む)および胆汁中にCampylobacter rectus菌が70%の症例に検出されている。しかし、Helicobacter pylori菌は稀にしか検出されない。Campylobacterrectus感染が肝内結石症や肝内胆管癌の発生とどの様な関連性があるかを検討している。Campylobacterrectus菌とHelicobacter pylori菌の交叉反応性も検討中である。

次に、肝内結石症、肝内胆管癌、胆嚢癌を用い免疫組織化学的検討を行った。Dako社のHelicobacter pylori菌に対するポリクローナル抗体を用いた検討では、肝内胆管壁の胆管上皮層、特に粘液層及び胆管上皮細胞内に陽性菌体を少数認めた。しかし、組織科学的方法(Warthin-Starry染色等)では明瞭な菌体陽性所見が得られていない。胆汁中で菌体が変形し、桿菌の形態を呈していないためと考えられた。これらの結果から、肝内結石症、肝内胆管癌、胆石症、胆嚢癌の発生、進展の一因として、複数のHelicobacter属菌、Campylobacter属菌が病態形成に関与すると考えられた。
変異体セルラーゼを用いた酵素触媒重合とセルロースの結晶構造制御

セルロースの有用な人工合成法である酵素触媒重合において、触媒であるセルラーゼの形態が生成セルロースの結晶形に及ぼす影響について検討する。具体的には様々な変異セルラーゼを基板表面上に固定化することで溶液中とは異なる集合状態を作りだし、固定化の様子について詳細な情報を得た後、固定化酵素の酵素活性(加水分解活性、重合活性)を測定し、酵素の状態と活性との関係について考える。用いる変異セルラーゼとして、C末端にHis-Tagを導入した触媒部位1量体から成るEGIIcore、EGIIcoreのN末端にシーケンシャルに触媒部位を1つつなげたEGII(core)2、EGII(core)2のN末端にHis-Tagを導入したEGII(core)2-Hisを設計、合成した。精製酵素の固定化の様子を検討するために、BIAcoreを用いてSPR法によりそれぞれの酵素の解離定数を算出した。予めNTA部位を導入したカルボキシメチルデキストランが表面に導入されているNTA Chipを用い、bufferにはHEPES bufferを選択することで再現よく酵素の固定化を追跡できることを見出した。精製EGIIcore、EGII(core)2をNiを錯形成させたNTA Chipに作用させて得られたセンサグラムからEGIIcore、EGII(core)2の解離定数を算出したところ、EGIIcoreの方が小さい値となり、より強くNiと相互作用していることが示唆された。これは、EGII(core)2ではC末端に導入したHis-Tagが少し埋まってしまっているためであると考えている。今後、3種類全ての酵素について解離定数を算出し、触媒部位およびHis-Tagの数が及ぼす影響について検討する。また、それぞれの固定化酵素の加水分解活性および重合活性を測定し、固定化量と酵素活性との関係についての知見を得る。(1)2つの活性部位を有する変異セルラーゼを用いる酵素触媒重合合成した活性部位を2つ有する変異セルラーゼ(EGII_<(core)2>)を触媒に用いて酵素触媒重合を行なった。HPLCから触媒部位を1つのみ有する変異セルラーゼ(EGII_<core>)よりも早くモノマーが消費されていることが確認でき、加水分解活性とともに重合活性をも上昇させることに成功した。このように、触媒部位の数は加水分解活性だけでなく重合活性にも大きな影響を及ぼしていることが示唆された。重合反応中に得られた白色沈殿は、FT-IR測定および電子線回折像から結晶性のII型セルロースであると同定できた。(2)固定化酵素を用いる酵素触媒重合EGII_<core>、EGII_<(core)2>をC端に導入しているHis-Tagを介して金基板上に固定化した。酵素の固定化はFT-IR RAS測定によりアミドI、IIの吸収が増大したことから確認した。エリプソメトリー測定からEGII_<core>、EGII_<(core)2>はそれぞれ約12%、16%固定化されたと予想される。この固定化酵素を用いて酵素触媒重合を行なったところ白色沈殿の形成が確認でき、FT-IR RAS測定からII型セルロースであると示唆された。活性を保持したままの酵素の金基板上への固定化および基板上でのセルロースの合成に成功した。(3)酵素の精製法の見直し酵素の回収量が少なかったため、His-Tagのアフィニティーを利用した精製法に変換した。新しい精製法では従来の精製法の約3倍量の酵素が回収可能になった。天然型である平行鎖のI型セルロースを合成するためには、酵素がより近接した状態が望ましい。そこで、固定化の際のTagであるHis-Tagを両端に導入することを考え、遺伝子学的手法によりこの新規酵素を合成した。自然界において合成されるセルロースの結晶形がその合成酵素の形態に依存していることから、有用な人工合成法である酵素触媒重合においても触媒であるセルラーゼの形態が生成セルロースの結晶形に大きな影響を及ぼすと予想される。そこで本研究では構造の異なるセルラーゼを用いることで生成セルロースの結晶構造を制御することを目的とし、セルラーゼを固定化することで溶液中とは異なる集合状態を作ることを考えた。これまでに変異セルラーゼの金基板表面へのHis-Tagを利用した固定化は成功しているものの、固定化量は少なかった。そこで今回、これまでの片末端での固定化から両末端での固定化にすることを考えた。これにより、固定化量の向上および酵素が配向良く固定化されることが期待される。両末端にHis-Tagを導入した変異セルラーゼをエンコードするプラスミドを遺伝子工学的手法を用いて合成し、酵母を形質転換した。この酵母を培養し、得られた粗酵素溶液をアフィニティー精製した。精製酵素は加水分解活性、重合活性ともに保持されており、いずれも片末端にのみHis-Tagを導入した変異酵素と同程度であった。またこれら2つの酵素の構造は温度可変CDスペクトル測定からほぼ同じであると確認できた。この新たな変異セルラーゼはバッチ法において金基板表面上に固定化されることが赤外反射吸収スペクトルおよびエリプソメトリーにより確認された。そこで、より詳細な固定化の評価をQCMを用いて行なったところ、His-Tagを2つにすることで固定化量が多くなっていることが示唆され、固定化量を上げることに成功したといえる。未だセルロース天然合成のタンパク質レベルでの解明はなされておらず、本研究において人工合成において生成セルロースの構造制御が達成できれば、その解明のみならず天然高分子の分子構造と高次構造の解明にもつながると考えられ、非常に有用である。

セルロースの有用な人工合成法である酵素触媒重合において、触媒であるセルラーゼの形態が生成セルロースの結晶形に及ぼす影響について検討する。具体的には様々な変異セルラーゼを基板表面上に固定化することで溶液中とは異なる集合状態を作りだし、固定化の様子について詳細な情報を得た後、固定化酵素の酵素活性(加水分解活性、重合活性)を測定し、酵素の状態と活性との関係について考える。用いる変異セルラーゼとして、C末端にHis-Tagを導入した触媒部位1量体から成るEGIIcore、EGIIcoreのN末端にシーケンシャルに触媒部位を1つつなげたEGII(core)2、EGII(core)2のN末端にHis-Tagを導入したEGII(core)2-Hisを設計、合成した。精製酵素の固定化の様子を検討するために、BIAcoreを用いてSPR法によりそれぞれの酵素の解離定数を算出した。予めNTA部位を導入したカルボキシメチルデキストランが表面に導入されているNTA Chipを用い、bufferにはHEPES bufferを選択することで再現よく酵素の固定化を追跡できることを見出した。精製EGIIcore、EGII(core)2をNiを錯形成させたNTA Chipに作用させて得られたセンサグラムからEGIIcore、EGII(core)2の解離定数を算出したところ、EGIIcoreの方が小さい値となり、より強くNiと相互作用していることが示唆された。これは、EGII(core)2ではC末端に導入したHis-Tagが少し埋まってしまっているためであると考えている。今後、3種類全ての酵素について解離定数を算出し、触媒部位およびHis-Tagの数が及ぼす影響について検討する。また、それぞれの固定化酵素の加水分解活性および重合活性を測定し、固定化量と酵素活性との関係についての知見を得る。
中・近世ドイツにおける「名誉」に関する構造的社会史研究

本研究では「名誉」を、中世後期から近世にかけてのドイツ社会を捉える上での重要な価値観と考え、「名誉」をめぐって生じた様々な葛藤・確執を分析することにより、社会の秩序形成と統合のメカニズムを明らかにすることを目的とした。1.(1)まず、中世後期の都市におけるツンフトと手工業者の関係において、職人の遍歴慣行が、都市の経済状況に応じて、「名誉」をめぐる様々な葛藤・確執の発生しやすい社会環境を創り出していたことを確認した。(2)紛争解決にむけては、ツンフトによる積極的な仲裁・調停、場合によっては都市参事会の裁判が機能していたこと、またその際、家族や友人など当事者の共属集団の働きかけが一定の役割を果たしたこと、さらにそうした紛争解決の過程を通じて、従来の自力救済の慣習の抑制、都市当局の権限強化などが見られるということが、見通しとして得られた。2.以上をふまえ、さらに中世後期以降に展開した都市の領域形成という側面においては、農民の「名誉」意識が「農村の都市化政策」を促進したということが認められた。すなわち、(1)例えば上ライン・バーゼルのラントシャフトにおいては、農民に対する領主側からの「名誉」侵害(高級裁判権の執行に際しての農民に対する不名誉な任務の強制、あるいは体僕制導入による農民の人格的自由の剥奪)が、領主・農民間の信頼関係を喪失させ、それを契機に紛争が激化し、中小貴族の所領経営の悪化および都市への所領売却が促進されたと考えられる。(2)領主・農民間の紛争の展開に際して、農民は抗議行動を起こし、周辺都市の仲裁を引き出す一方、周辺都市に市民としての受入れを期待し、都市の側は自らの利害に合致した形で対応しながら、所領獲得にむけて農民を背面援護していたことが認められた。中世から近世にかけてのドイツ社会における「名誉」のありかたを、都市内外の多様な社会集団の相互関係において捉えることを目的とした本研究は、その対象をまず、都市における手工業職人に設定した。1.前近代のいわゆる「古き手工業」のありかたを特徴づけ、「名誉」をめぐって、ツンフトと手工業職人との関係を規定する要素の1つとして、職人遍歴の慣行が重要な意味を持つ。ここでは、(1)14-16世紀における遍歴慣行の発展は、クヌート・シュルツの主張に従うなら、ぺストによる人口喪失に促された労働力需要の増大に求められること、(2)職人遍歴は、特殊技術をともなう一部の手工業(金属加工など)に関する封鎖措置という例外を除き、一般に多くの地域・都市において人口流動の促進によって、都市経済の活性化をもたらすと同時に、外来者(遍歴職人)の大規模な流入によって、都市に「名誉」をめぐるさまざまな葛藤・確執の発生しやすい社会環境を作りだしたことを確認した。2.職人の「名誉」をめぐる争いは、同じ職種の中で、あるいは異なる職種間において、多様な状況のもとで生じたが、紛争の解決に際しては、いずれの場合も、(1)ツンフト文書や都市参事会文書が示すように、まずはツンフトが仲裁・調停をおこない、ツンフトの裁量・権限をこえる問題については、都市参事会が裁判をおこない、解決を図ったということ、(2)仲裁・調停においては、家族・親族や親方・友人など、当事者の共属集団のとりなしが一定の役割を果たしたということ、(3)「名誉」の処理を通じて、それまでの自力救済の慣習が否定され、都市当局の権力強化が図られたということ、などが見通しとして得られた。
神経芽腫モデルマウスを用いたGD2抗体発現間葉系幹細胞による新規細胞免疫療法開発

ハイリスク神経芽腫に対する新規治療法として,マウスモデルに対する,間葉系幹細胞(MSC)によるhoming効果と,抗GD2抗体を用いた免疫療法を組み合わせたGD2-MSCsによる新規細胞免疫療法の開発を目的とする.将来的には,GMP準拠医薬品として製造し,医師主導治験を経てハイリスク神経芽腫に対する地固め療法としての臨床導入を目指す.具体的な研究方法としては,抗GD2抗体,IL-2,GM-CSFを組み込んだベクターをMSCに導入させ,転移モデルを含む各種神経芽腫モデルマウスに対して腫瘍特異的に抗GD2抗体を作用させることにより,神経芽腫特異的抗腫瘍免疫を活性化させる系を開発する.ハイリスク神経芽腫に対する新規治療法として,マウスモデルに対する,間葉系幹細胞(MSC)によるhoming効果と,抗GD2抗体を用いた免疫療法を組み合わせたGD2-MSCsによる新規細胞免疫療法の開発を目的とする.将来的には,GMP準拠医薬品として製造し,医師主導治験を経てハイリスク神経芽腫に対する地固め療法としての臨床導入を目指す.具体的な研究方法としては,抗GD2抗体,IL-2,GM-CSFを組み込んだベクターをMSCに導入させ,転移モデルを含む各種神経芽腫モデルマウスに対して腫瘍特異的に抗GD2抗体を作用させることにより,神経芽腫特異的抗腫瘍免疫を活性化させる系を開発する.
酵素抗原法の技術開発：パラフィン切片における特異抗体産生細胞の証明をめざして

本研究では、従来適用困難だったホルマリン固定パラフィン包埋(FFPE)切片へ酵素抗原法を応用することをめざした。研究の結果、FFPE切片へ酵素抗原法を応用できるには至らなかったが、FFPE切片における酵素抗原法の適用を困難とする要因を明らかにした。さらに、パラフィン包埋切片でも酵素抗原法が適用できる組織固定法を明らかにするとともに、包埋に使用するパラフィンの種類が酵素抗原法の成否に影響することも明らかにした。FFPE切片に酵素抗原法を応用するための有用な情報を得ることができた。酵素抗原法は、酵素やビオチンを標識した抗原をプローブとして、組織切片上の特異抗体産生細胞を可視化する免疫組織化学法である。本技法はパラホルムアルデヒド(PFA)固定後凍結切片に応用可能であるが、ホルマリン固定パラフィン包埋(FFPE)切片では適用が困難である。FFPE切片への酵素抗原法の応用を最終的な目標として、本年度は、FFPE切片作製過程における組織内抗体の失活要因を検証した。四肢足底部にhorseradish peroxidase(HRP)を免疫したラットの腋窩、膝下、鼠蹊部のリンパ節を採取した。各リンパ節を半割して、PFA固定後凍結切片を作製して抗体活性のベンチマークとした。残りの組織はホルマリン固定した後、1:凍結切片とするもの、2:エタノール脱水後、凍結切片とするもの、3:エタノール脱水後にキシレン透徹し、再度エタノール処理して凍結切片とするもの、4:加熱処理後に凍結切片とするもの、5:FFPE切片とするものに分けた。各処理組織切片について、形質細胞あたりの抗HRP抗体産生細胞の陽性率を算出して、対応するPFA固定後凍結切片に対する各処理組織における陽性細胞の残存率を抗体活性の指標として、各種処理の影響を評価した。その結果、ホルマリン固定により抗体活性は約50%低下し、エタノール処理を加えるとさらに20%低下した。エタノール処理後のキシレン処理では活性低下は見られなかった。パラフィン包埋すると、ほぼ完全に抗体が失活した。一方、ホルマリン固定後に加熱処理した組織では、残存率が上昇した。以上から、FFPE切片作製過程において、ホルマリン固定とパラフィン包埋処理が抗体失活の主因となることが示された。当初予定していたホルマリン固定パラフィン包埋作製工程における抗体失活要因の検証はHRP免疫ラットモデルに関して完了している。しかし、予定していたbovine serum albumin, ovalbumin,keyhole limpet hemocyaninを用いた検討および抗体活性を保持するための包埋法の検索は未完了である。本研究は、酵素抗原法のホルマリン固定パラフィン包埋(FFPE)切片への応用を目的とする。酵素抗原法は、酵素やビオチンで標識した抗原をプローブとして、組織切片上の特異抗体産生細胞を可視化する免疫組織化学法である。FFPE切片では抗体が失活するため、本技法をFFPE切片へ適用することは難しい。昨年度はFFPE切片作製過程においてホルマリン固定とパラフィン包埋が抗体失活の主因となることを明らかにした。本年度は、ホルマリン以外の固定法を用いた場合について、パラフィン包埋が抗体活性におよぼす影響を検証した。以上から、パラフィン切片における酵素抗原法の成否には、固定液とパラフィンの種類の組み合せが重要であることが示唆された。HRP以外の抗原の場合でも、同様にホルマリン固定とパラフィン包埋が抗体失活の主因として作用するのか検証する。それとともに、低融点パラフィンの他、パラフィン以外の包埋剤の有効性を検証する。さらに、増感法を利用した酵素抗原法の適用も検討する予定である。有効な手法が見いだせれば、臨床標本にも応用してみる予定である。人体病理学当初、備品として初年度にディープフリーザーを購入する予定があったが、それを中止したこと、実施予定だった固定法検索ための動物実験が実施できなかったことおよび旅費を使用しなかったことによる。前年度に実施できなかった動物実験を実施するとともに、翌年度に予定している研究の実施に使用する。
バンド計算法による価数揺動状態の研究

1.昨年度開発した、非マフィンティンポテンシャルの計算を行うLAPWのプログラムを、大阪大学大型計算機センターに61年5月に導入された、スーパーコンピューター,SX-1で動作テストを行ったところ、計算速度の点で問題があることが判明したので、その改造を行い50倍程度の高速化に成功した。2.プログラムの動作テストをかねてCe【O_2】の電子状態を計算した。Ce原子と酸素原子の強い共有結合性を反映した電荷分布が得られた。しかしエネルギーの波数依存性に対する非マフィンティンポテンシャルの影響は意外に少なく約10%のバンドの広がりが見られただけで、その形はこの効果を入れないときとほとんど変わらなかった。結果は61年秋の日本物理学会で発表した。3.Ce【In_3】は、圧力によりその物性が著しく変化することがしられている。我々は常圧での格子定数と、その90%の場合との二つの格子定数にたいする電子状態の計算を行った。結果から物性の変化の原因として以前考えられていた。Ceの4f状態が圧力でエネルギーが高くなり押し出されるという機構ではなく、4f状態とInのp状態との混成が強くなることが著しい物性の変化の原因であることをたしかめた。62年1月インドのバンガロールで開かれた価数揺動状態に関する国際会議で発表した。4.Ce【Pd_3】は、不純物による電気抵抗が異常に大きいことが謎とされていた物質である。電子状態の計算の結果この物質の中ではCeの4f状態が極めて狭いバンドを作っており、しかも非常に小さなフェルミ面を持っていることが判明した。このことから上記の謎を自然に解くことができた。
飽和および不飽和状態における難透水性岩盤の浸透試験の確立

本年度は,従来の室内透水試験における諸問題を整理・解決し,開発した汎用型透水試験装置を用い,地下深部難透過性岩盤の存在状況を再現する高い拘束圧,高い間隙水圧,比較的低い動水勾配の条件下で,稲田花崗岩及び白浜砂岩を対象にトランジェントパルス法,フローポンプ法,定水位法によるクロスチェック試験を実施した.以下に,得られた結論を示す.(1)開発した新しい室内汎用透水試験システムにより,高い拘束圧,高い間隙水圧,比較的低い動水勾配の条件下で,上記3試験法を1台の装置により実施することが可能となった.(2)各試験法から得られた透水係数にはある程度の差異が認められるが,オーダー的に同じである.これらの差異はトランジェントパルス試験の初期における極めて激しく変化する水頭差の測定や,配管の極めて小さい漏れおよび僅かな温度変化などによる誤差と考えられる.(3)定水位及びフローポンプ透水試験では同程度の長時間を要し,透水係数の評価結果もほとんど同じとなった.また,各試験法から得られた透水係数には試験条件によらず,同傾向の大小関係が認められ,試験法による差異は最大24倍以内であることも判明した.透水係数の"真"の値は不明であるため,最も良い試験法は判断され難いが,これら差異の原因をさらに究明することによって,難透水性材料の透水係数をより高精度に評価できると考えられる.(4)フローポンプ透水試験の結果から,厳密解析理論に基づく逆解析手法によって難透過性材料の透水試験に必要な計測時間を大幅に短縮することが可能となり,透水係数と比貯留率も同時に精度よく評価できることが判明した.(5)ASTM基準(D5048)では供試体の透水係数が10^<-7>cm/sよりも小さい場合,最大動水勾配を30と規定している.一連のクロスチェック試験をこの条件を満たした状態で実施することに成功した.本年度は,従来の室内透水試験における諸問題を整理・解決し,開発した汎用型透水試験装置を用い,地下深部難透過性岩盤の存在状況を再現する高い拘束圧,高い間隙水圧,比較的低い動水勾配の条件下で,稲田花崗岩及び白浜砂岩を対象にトランジェントパルス法,フローポンプ法,定水位法によるクロスチェック試験を実施した.以下に,得られた結論を示す.(1)開発した新しい室内汎用透水試験システムにより,高い拘束圧,高い間隙水圧,比較的低い動水勾配の条件下で,上記3試験法を1台の装置により実施することが可能となった.(2)各試験法から得られた透水係数にはある程度の差異が認められるが,オーダー的に同じである.これらの差異はトランジェントパルス試験の初期における極めて激しく変化する水頭差の測定や,配管の極めて小さい漏れおよび僅かな温度変化などによる誤差と考えられる.(3)定水位及びフローポンプ透水試験では同程度の長時間を要し,透水係数の評価結果もほとんど同じとなった.また,各試験法から得られた透水係数には試験条件によらず,同傾向の大小関係が認められ,試験法による差異は最大24倍以内であることも判明した.透水係数の"真"の値は不明であるため,最も良い試験法は判断され難いが,これら差異の原因をさらに究明することによって,難透水性材料の透水係数をより高精度に評価できると考えられる.(4)フローポンプ透水試験の結果から,厳密解析理論に基づく逆解析手法によって難透過性材料の透水試験に必要な計測時間を大幅に短縮することが可能となり,透水係数と比貯留率も同時に精度よく評価できることが判明した.(5)ASTM基準(D5048)では供試体の透水係数が10^<-7>cm/sよりも小さい場合,最大動水勾配を30と規定している.一連のクロスチェック試験をこの条件を満たした状態で実施することに成功した.岩盤内における流体の移動現象は力学的要素とならんで各種地下開発の設計やそれに関連した環境問題に不可欠の要素である.本研究では,飽和及び不飽和状態の岩石の流体移動特性の評価手法を確立することを目的に,以下に示す研究を行った.1.難透水性岩石を対象とする高精度な汎用的透水試験法の確立既に開発している汎用型透水試験装置を用い,稲田花崗岩及び白浜砂岩を対象にトランジェントパルス法,フローポンプ法、定水位法による透水試験を実施した.各試験法による透水係数及び比貯留率の評価結果は概ね一致すること,開発した汎用型試験装置および試験理論は難透水性の評価に有効であることを示した.また,変水位法に改良を加え,トランジェントパルス法との比較試験を行った.その結果,変水位法においても難透水性の評価が可能であることを確認した.以上の内容とこれまでの研究成果を踏まえ,難透水性地盤の流体移動特性の試験技術及び評価理論を総括し,誌上論文として公表した.2.完全乾燥及び不飽和状態の岩石を対象とする透気・透水試験法の提案新たに透気試験装置を開発し,稲田花崗岩及び白浜砂岩に対して定圧透気試験及び,比較検証のための透水試験を実施した.各試験の結果は(透水係数及び透気係数)は整合性を有しており,難透水性岩石の流体移動特性の評価方法として,透気試験が有効であることを示した.

岩を対象とする室内不飽和透水試験の開発に先立ち,従来の土及び粘性土を対象に開発された不飽和透水試験法について簡略に整理し,試験の評価方法及び評価に用いる不飽和透水係数の主な関数モデルに対して解析的に検証を行った.その結果,岩を対象とする試験の評価方法として,逆解析法が有効であることを示し,含水率の変化範囲が小さい試験条件下では,異なる関数モデルを用いても不飽和透水係数の評価結果は殆ど同じとなることなどを明らかにした.本年度は,従来の室内透水試験における諸問題を整理・解決し,開発した汎用型透水試験装置を用い,地下深部難透過性岩盤の存在状況を再現する高い拘束圧,高い間隙水圧,比較的低い動水勾配の条件下で,稲田花崗岩及び白浜砂岩を対象にトランジェントパルス法,フローポンプ法,定水位法によるクロスチェック試験を実施した.以下に,得られた結論を示す.(1)開発した新しい室内汎用透水試験システムにより,高い拘束圧,高い間隙水圧,比較的低い動水勾配の条件下で,上記3試験法を1台の装置により実施することが可能となった.(2)各試験法から得られた透水係数にはある程度の差異が認められるが,オーダー的に同じである.これらの差異はトランジェントパルス試験の初期における極めて激しく変化する水頭差の測定や,配管の極めて小さい漏れおよび僅かな温度変化などによる誤差と考えられる.(3)定水位及びフローポンプ透水試験では同程度の長時間を要し,透水係数の評価結果もほとんど同じとなった.また,各試験法から得られた透水係数には試験条件によらず,同傾向の大小関係が認められ,試験法による差異は最大24倍以内であることも判明した.透水係数の"真"の値は不明であるため,最も良い試験法は判断され難いが,これら差異の原因をさらに究明することによって,難透水性材料の透水係数をより高精度に評価できると考えられる.(4)フローポンプ透水試験の結果から,厳密解析理論に基づく逆解析手法によって難透過性材料の透水試験に必要な計測時間を大幅に短縮することが可能となり,透水係数と比貯留率も同時に精度よく評価できることが判明した.(5)ASTM基準(D5048)では供試体の透水係数が10^<-7>cm/sよりも小さい場合,最大動水勾配を30と規定している.一連のクロスチェック試験をこの条件を満たした状態で実施することに成功した.
細胞外クロライドイオンによるENaC活性制御機構の解明

細胞外Clによる上皮型ナトリウムチャネル(ENaC)の活性制御機構を明らかにすることを目的とし、アフリカツメガル腎由来の腎皮質集合管上皮モデル細胞(A6細胞)において細胞外Cl濃度の影響を単一チャネル電流記録法により調べた。細胞外Cl^-濃度の低下は、ENaCの開持続時間を減少させ、チャネル活性を低下させた。本研究から、細胞外Cl^-はENaCを介したNa^+再吸収制御において重要な役割を担っていることが明らかになった。上皮型ナトリウムチャネル(ENaC)を介した腎尿細管におけるNa^+再吸収は、体液恒常性の維持に重要であることが知られている。近年、Cl^-の生理的意義に関しての報告がなされるようになったが、ENaCが細胞内外のCl^-により制御ざれるが否かおよびその制御機構は未だ不明である。本研究は「ENaCを介したNa^+再吸収の細胞外Cl^-による制御機構」を明らかにすることを目的とし、細胞外Cl^-細胞外Cl^-濃度の低下によりENaCを含むラフト形成が抑制されENaC活性が低下ずるどいう仮説を立てこれを検証する。本年度は、ENaCの活性における細胞外Cl^-濃度の影響を単一チャネル電流記録法(セルアタッチドパッチクラシプ法)において調べた。ピペット内のCl^-濃度のみを低下させるとENaCの開持続時間は減少し、開口確率は低下することから、頂端膜側の細胞外Cl^-濃度の低下はENaCの活性を低下させることが示された。本研究により、ENaC活性の維持には細胞外Cl^-が重要な役割を担っていることが明らかになった。セルアタッチドパッチクランプ法における結果は、ENaC自身あるいはENaCの近傍にCl^-を感受する部位が存在し、ENaC活性を制御していることを示唆している。今後、Cl^-を感受する特異的な領域および感知機構が明らかになることで、ENaCを介したNa^+再吸収め制御機構のみならず、Cl^-によって制御させる細胞機能(細胞の成長、分裂、形態変化、運動、体積調節など)の解明にも新たな展開をもたらすこととなる。近年、Cl^-の生理的意義に関しての報告がなされるようになった。昨年度の本研究では、アフリカツメガエル腎由来の腎皮質集合管上皮モデル細胞(A6細胞)のENaC活性における細胞外Cl^-濃度の影響を単一チャネル電流記録法(セルアタッチドパッチクランプ法)において調べ、A6細胞のENaC活性の維持には細胞外Cl^-が重要な役割を担っていることを明らかにした。さらにこの結果は、ENaC自身あるいはENaCの近傍にCl^-を感受する部位が存在し、ENaC活性を制御していることを示唆していた。本年度は、ENaCのCl^-感受部位を同定するため、様々な部位に変異を導入したENaCの作成を試みたが、Cl^-感受部位を同定するまでには至らなかった。また、管腔側膜のENaC数およびラフトへの局在における細胞外Cl^-濃度の影響を明らかにするための予備実験を行った。しかし、ENaC数およびラフトへの局在変化を調べるための十分な実験条件を整えることが出来なかった。今後、本研究はENaCの別の領域を標的として変異を入れると共に細胞外Cl-感受部位はENaCの近傍に存在することを視野に入れて研究を行うことが必要である。本研究が成就しCl^-を感受する特異的な領域および感知機構が明らかになることで、ENaCを介したNa^+再吸収の制御機構のみならず、Cl^-によって制御させる細胞機能の解明にも新たな展開をもたらすことが考えられる。
中国の価格改革に関する理論的・実証的研究

本研究は、1979-1994年の中国価格改革に焦点をあてたもので、その主要な研究成果は、次のとおりである。1)中国の価格改革は、過去16年間において漸進的、段階的に深化してきた。第1段階(1979-1984年)は、行政的に決定された不合理な価格体系の調整によって特徴づけられる。第2段階(1984-1988)では、調整をともないつつも価格自由化に力点が移動した。第3段階(1989-1991)ではインフレ抑制のため、価格自由化の一時的停止と行政的管理の強化がみられた。第4段階(1992 )は価格自由化の再開と財貨のみならず、各種生産要素の市場形成が開始されたことを特徴とする。2)財貨の価格自由化の進展は、それだけでは資源配分の市場化、価格メカニズムの確立を意味するわけではない。そのためには、労働力、資金、住宅、土地、技術等の各種生産要素市場の育成を必要とする。3)1992年以降、各種生産要素市場育成の動きが始まったが、その育成のためには、今後多くの障害がのりこえられなければならない。その完遂のためには多くの改革措置が必要であり、なお多くの年月が必要とされよう。1993年度計画の重点を価格改革をめぐる実証的研究におき、関係資料をできるだけ広範に集め、それを整理・分析することにおいた。夏期に別途資金で訪中の機械があったこと、中国社会科学院の王偉、季崇威、陸南泉の三氏を大学に招き、意見交換の場をもつことができたこともあって、予想以上に順調に関係資料を収集・分析することができた。また予想どうり、1993年度は、価格改革をめぐって、かなり大きな進展があった。食糧配給制の撤廃、ガット加入をにらんだ関税の引下げ、そして94年1月からの単一為替レートの導入がその主たるものであった。1993年度の主たる成果は、次の点にある。(1)高どまりしている価格補助金、企業欠損補給金の実態を、その構造をふくめて歴史的にほゞ明らかにしえた。とくに事実上は、三分の二が赤字企業である国営大中型企業の改革がどう進むかが、価格改革の鍵をにぎっている。この問題を解決しえないかぎり、価格改革の順調な発展は期待しがたい。この点の方針は、今も明確ではない。(2)価格改革はここ34年急ピッチで進んでいるが、ガット加入し復帰問題を控えて、そのいっそうの推進の計画が明らかにされた('93年11月、14期3中全会決定)。しかし、その推進を阻んでいる大きな要因は、経済過熱によるインフレの爆発の危険である。(3)3月現在、価格改革そのものについて論文発表にいたっていないが、口頭報告1回と、関連小論4点を執筆した。平成6年度計画は、価格改革をめぐる実証的研究のまとめに入るとともに、理論的研究を深めることにおいた。研究活動は11月まではほゞ順調に進行したが、その後病気入院があり、スローダウンした。とくに当初計画に比し執筆活動が大幅に遅れる事になった。平成6年度の主たる研究実績は、次のとおりである。1)1979年1994年の価格改革の進展状況についてまとめを行い、94年7月に経済理論学会西南部会で報告した。また価格改革の進展を阻んでいる当面の経済過熱・インフレの原因についての小記事を発表した。2)1979年以来の価格改革の進展は、4期に分けられること、91年から第4期の特徴は、自由価格化、世界市場価格とのリンク、狭義の価格改革から広義のそれへの重点移動にあること等を明らかにした。3)価格改革の目標モデルが、各期において歴史的に変化してきたことを跡づけるとともに、93年以降、市場自由価格化に収斂してきたことを明らかにしえた。4)91年以後、自由価格化が急激に進行した。この自由価格化の西側先進国並みへの進行をもって、中国の市場経済化が劇的に進んだようにみる見解が一部に現れているが、そうではないことについて検討を深めることができた。

中国の条件においては、自由価格化は、価格変化を通じる資源配分メカニズム=市場メカニズムの確立と同義ではないことを種々の面から明確にしえた(この点が平成6年度に得た最大の理論的成果である)。
大気中エアロゾル表面構造と物質移動に関する理論的研究

本研究は、近年の大気化学において重要性が強く認識されているエアロゾル表面の構造および気相分子の取り込みを分子レベルで理解することを目的として行われた。気相分子の取り込み係数は大気モデリングで重要になる量であるが、その正確な測定は容易でなく、理論計算による解析が有効である。代表的な実験手法である連続液適法を流体シミュレーションを用いて解析することによって、従来の実験結果に対する改良を行った。その結果分子シミュレーションとの不一致を解決することができた。本年度はこの研究の最終年度として、連続液適法の実験研究者との議論を深めるとともに、水表面での気相分子の取り込みについての理論計算の成果を総説論文(Chem.Rev.)として発表した。また界面の構造解析手法としての和周波発生分光法の理論計算を大規模並列計算を用いて実行し、水表面について実験と定量的に比較しうる精度の計算が可能であることを実証した。さらに一般的な系への応用を目指して、charge response kernelと呼ばれる新しい分極訂能な分子モデルを開発し、密度汎関数理論に基づく定式化およびプログラミングを行った。平成15年度は、エアロゾル界面での物質移動に関する理論的解析およびその大気モデルへの影響について研究した。エアロゾル界面での物質移動速度は、大気モデルにエアロゾルの影響を取り入れる際に基本的なパラメーターであるが、従来実験値のばらつきは甚だしく、理論計算との不一致も大きい。物質移動速度には、マクロな濃度変化から得られる現象論的な移動速度γと界面分子衝突から決まるミクロな移動速度αがあり、γの測定値からαを導出する解析には不確定さが大きく残されていた。実験で従来報告されているαは、分子シミュレーションから計算される値よりもしばしば小さい。そこで本研究では、その食い違いを解決するため、実験の解析に伴う以下の二つの問題点を検討した。A)実際の実験条件では、微量の界面不純物が移動効率に大きく影響している可能性がある。それを分子動力学シミュレーションを系統的に用いて検証した。B)不均質取り込み実験を解析してγからαを求める際、気相拡散抵抗などを正確に求めることが必要であるが、その解析に問題がある可能性がある。そこで数値流体計算を用いて連続液滴実験のフローチューブを定量的に解析した。以上より、特に後者(B)は重要であり、気相拡散抵拡の見積もりを是正することで、従来の理論計算との不一致を相当に解決することができることを示した。さらにHO2ラジカルのエアロゾルへの取り込み係数が従来考えられていたよりも大きい可能性を指摘し、それが典型的な対流圏境界層の大気モデルに及ぼす影響を見積もった。気液界面での物質移動の速度と機構を理論的に解析し、従来の実験と理論の間の定性的な不一致を明らかにした。従来の不均質kineticsの実験で測定される現象論的な取り込み速度には、気相拡散や液層表面での溶解平衡などいくつもの要素ステップが含まれており、それらの評価は実験解釈上とりわけ重要である。そこで、従来の液滴実験を流体シミュレーションを用いて定量的に解析し、要素ステップを分離して評価できることを示した。その結果、従来の液滴実験に用いられる解析方法には系統的な誤差があり、適応係数を過小評価する傾向があることを見いだした。一つの重要な例として、水分子の水表面への適応係数αは実験的にα=0.23と報告されていたが、気相拡散抵抗を正確に評価することによって、α1であることを示し、従来の分子動力学シミュレーションとの食い違いを解決した。さらにその補正をHO_2ラジカルの不均質取り込みに適用し、典型的な対流圏境界層大気に対するインパクトを大気ボックスモデル計算によって評価した。本年度は科研費の最終年度として、上記の物質移動の研究についてのまとめを行った。水の凝縮係数について前年度に発表した成果をさらに発展させ、連続液滴法の実験家との議論を通じて実験上の解釈の問題点を明らかにした。さらに気液界面の物質移動について、分子動力学シミュレーションおよび流体シミュレーションを用いた研究成果をまとめて、Pacific Northwest National LaboratoryのGarrett博士らと共同で総説を発表した。エアロゾル表面構造の解析についても、以前から我々が提案している界面和周波発生分光の理論計算を発展させた。従来の計算手法に対して分子モデリングや分子動力学計算に改良を施し、大規模並列計算を実行することによって、水表面の場合に実験と定量的に比較しうる精度の理論計算が可能であることを実証した。

さらに水以外の界面系への応用を図るため、その分子動力学計算に必要な一般的な分極可能モデルの開発を行った。従来から我々が提案しているCharge Response Kernel理論を改良して和周波発生の計算に利用するため、密度汎関数法を基にした理論を開発し、その定量的な精度を実証した。
細胞外マトリックスを介した新たなPCP制御機構の解明

上皮組織の細胞は、細胞の頂部-基部軸と直交する組織平面の軸に沿った極性を有する。これは、平面内細胞極性(planar cell polarity, PCP)と呼ばれ、進化的に保存された現象である。PCPの主要制御因子はその機能的な違いから大きく2つのグループに分類される。我々は、既存のPCP分子とは全く異なる機能を有するPCP制御分子群を同定することに成功している。この分子群は、細胞外マトリックス(extracellular matrix; ECM)分子Dumpyを含む複数の因子から構成され、既知のPCPグループとは異なる機能を有する第三のPCP制御グループ(以下、第三のPCPグループと略記)を形成する。しかしながら、PCP制御系における第三のPCPグループの役割は不明である。本研究では、ECMという新たな視点から、第三のPCPグループの機能を解明する。ショウジョウバエ蛹の背板上皮では、細胞の基底面(basal)と頂端面(apical)にECMが存在する(それぞれbECM、aECMと略)。平成29年度は、bECMがPCP制御においてはたす役割について検討した。我々はbECM構成因子の分解を司るマトリックスメタロプロテアーゼ遺伝子に着目し、Matrix metalloproteinase1(Mmp1)とMmp2遺伝子の強制発現およびRNAi(bECM構成因子の分解亢進と抑制)をショウジョウバエ背板において行った。その結果、Mmp1やMmp2遺伝子の強制発現やノックダウンでは顕著なPCPの表現型は観察されなかった。背板におけるPCP制御において、bECMは重要な役割をはたしていないことが示唆された。申請書で提案した通りに研究計画をおおむね順調に進めており、「研究の目的」を達成することが可能であると考えられるため。平成29年度はbECMがPCPにはたす役割について検討を行った。平成30年度は、aECMが、PCP制御においてどのような機能を担うのかに関して、aECM構成因子であるDumpyを中心に解析する予定である。理由ショウジョウバエ蛹の背板上皮では、細胞の基底面(basal)と頂端面(apical)にECMが存在する(それぞれbECM、aECMと略)。近年、ゼブラフィッシュやマウス、ショウジョウバエにおいて、Fz/Fmiグループ分子の機能欠損により、細胞基底面のECM(bECM)の発現低下や局在異常が惹起されることが報告されている(Proc. Natl. Acad. Sci. U S A. 106, 14426-14431, 2009; eLIFE 5, pii: e18979, 2016など)。また、上述したように、我々は背板のPCP制御における、細胞頂端面のECM(aECM)の重要性を見出しているが、背板のPCP制御におけるbECMの機能の重要性は明らかでない。本研究を進める上で、この点を明らかにすることは本研究の方向性を決める上で重要であると判断し、計画書では平成30年度以降に実施予定であったPCP制御におけるbECMの役割について平成29年度に検討した。このため、平成29年度に実施予定であったaECMに焦点を当てた解析の一部が未実施となった。平成30年度は、未実施となった計画を行う必要があり、そのための繰越金(抗体などの試薬購入費)が生じた。