hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
タンパク質の液胞輸送にかかわるプロテイナーゼ小胞の形成機構

ケツルアズキ発芽子葉細胞においてde novo合成されるシステイン・プロテイナーゼ(SH-EP)は不活性な前駆体として小胞体先端部に集積し、プロテイナーゼ小胞により液胞に輸送される。このプロテイナーゼ小胞の形成機構の解明を目的として、SH-EPの全長およびC末端KDEL配列を欠失させたSH-EP(KDEL-)をシロイヌナズナで発現させた。SH-EP(KDEL+)を発現させたシロイヌナズナを免疫組織化学的手法により観察したところ、プロテイナーゼ小胞と同様の直径100-500nmの小胞にSH-EP(KDEL+)は高度に集積していた。一方、SH-EP(KDEL-)は細胞外に分泌され、細胞間隙の一部に集積していた。SH-EP(KDEL-)を発現するシロイヌナズナは種子(T1)発芽後、本葉を2-4枚出すまでは成長したが、その後枯死した。そこで活性中心アミノ酸のシステインをグリシンに置換したSH-EP(C152G, KDEL-)を発現する形質転換体を作成したところ、その植物体は正常に生育した。以上のことから、プロテイナーゼ小胞の形成にはC末端KDEL配列が必須であること、および、KDEL配列が液胞輸送シグナルとして機能している可能性が示された。また、細胞外に分泌されたSH-EP(KDEL-)により細胞壁の外側または細胞間隙に局在しているタンパク質が分解されたため植物体が枯死したことが推定された。プロテイナーゼ小胞を可視化するために、シグナルペプチド(SP)-GFP-SHEPおよびSP-DsRED-SHEPをそれぞれタバコ培養細胞で発現させたところ、プロテイナーゼ小胞に相当するスポット状のシグナルが観察され、さらに細胞分裂期には両融合タンパク質は小胞体と同様の細胞内分布を示した。これらは、プロテイナーゼ小胞が小胞体由来であることを支持した。このプロテイナーゼ小胞の形成機構を解明することを目的として研究を行った。SH-EP(KDEL+)およびそのKDEL配列部分を欠失させたSH-EP(KDEL-)を発現する形質転換アラビドプシスを作製したところ、SH-EP(KDEL-)を発現させた形質転換アラビドプシスは種子(T1)発芽後、本葉を2-4枚出すまでは成長したが、その後枯死した。一方、SH-EP(KDEL+)を発現させたアラビドプシス植物体は、抽だい時までは野生株とほぼ同様に成長したが、抽だい後に野生型株とは異なり、茎頂の伸長が早い時期に止まり、側枝が発達し、脇芽は著しく伸長した。また、花弁の脱落やロゼット葉の黄化が早く始まった。形質転換アラビドプシスにおけるSH-EP(KDEL+および-)の細胞内局在性を免疫組織化学的手法により観察したところ、SH-EP(KDEL-)は細胞外に分泌され、SH-EP(KDEL+)はプロテイナーゼ小胞と同様の直径100-500nmの小胞に高度に集積していた。以上の結果から、SH-EPがプロテイナーゼ小胞に集積するにはSH-EPのC末端KDEL配列が必要であることが示された。また、細胞外に分泌されたSH-EP(KDEL-)が植物体に致死性の影響を与えたことから、プロテイナーゼ小胞の形成が植物体の正常な生長に必須であることが示唆された。今後は、緑色蛍光タンパク質(GFP)によりプロテイナーゼ小胞を可視化し、プロテイナーゼ小胞形成の分子機構の解析をさらに進めていく予定である。

プロテイナーゼ小胞を可視化するために、シグナルペプチド(SP)-GFP-SHEPおよびSP-DsRED-SHEPをそれぞれタバコ培養細胞で発現させたところ、プロテイナーゼ小胞に相当するスポット状のシグナルが観察され、さらに細胞分裂期には両融合タンパク質は小胞体と同様の細胞内分布を示した。これらは、プロテイナーゼ小胞が小胞体由来であることを支持した。
中華民国期上海における地方劇の進出と定着に関する研究

2年の研究期間中に、論文の発表が2件、国際シンポジウムや学会における研究発表が3件であった。これらは何れも本研究の主たる対象である中華民国期の蘇劇と甬劇を直接扱ったものではなかったが、中華民国期及び中華人民共和国期の上海における地方劇や芸能を対象とするもので、そこで用いた資料の多くが本研究の遂行に当たり収集・調査したものである。この2年間で中華民国期上海の地方劇の公演状況及びそれと都市文化との関係に関する研究の重要性を強く認識することができた。本研究は中華民国期(1911-1949)上海における各地方劇の進出と定着の過程に関する考察を通じ、20世紀前半の上海における演劇・文化環境並びにその特質を明らかにすることを目的としている。具体的には、江蘇省蘇州を起源とする蘇劇と、浙江省寧波を起源とする甬劇の、上海への進出・公演情報を、蘇州・寧波におけるそれと比較を念頭に入れつつ、当地を代表する新聞及び上海においてはタブロイド判新聞にそれぞれ掲載された情報を基に収集・分析・比較することを通じ明らかにするものである。平成21年度は当時の蘇州・寧波をそれぞれ代表する、『蘇州明報』(1925-1949)と『時事公報』(1923-1945)『寧波時事公報』(1946-1948)のマイクロフィルムを購入し、同紙に掲載された演劇関連情報の収集・調査を行った。それと並行して、所属機関の図書館に所蔵される中華民国期上海を代表する新聞『申報』掲載の演劇情報に関する調査も行った。更に平成21年9月には上海に出張し、上海図書館にて同館が所蔵する中華民国期上海で刊行されていた複数のタブロイド判新聞に対する調査を行った。上記の研究と関連し、1950-1960年代北京における地方劇の進出と定着に関する研究の一環として、1960年に上海から北京に進出し翌1961年に撤退した北京越劇団を取り上げ、平成21年7月、中国湖北省武漢市の華中師範大学にて開催された「第3回現代都市文化史国際シンポジウム」にて研究発表を行い、その発表を基にした論文を所属機関が刊行する紀要に発表した。中華民国期上海に進出した各地方劇の進出と定着、更に撤退に関する過程を、当時上海で刊行されていた新聞、とりわけ「小報」と称されるタブロイド判新聞掲載の情報を通じて明らかにすることが本研究の課題である。平成22年度は上海近郊の大都市で上海に匹敵する規模の興行界を擁する都市杭州で刊行されていた代表紙『東南日報」(1934-1949によって収集された情報と同時期上海のそれを比較することを通じ、地方劇の上海へ進)のマイクロフィルムを購入し、同紙に掲載の演劇情報や広告を調査した。今後、それによって収集された情報と同時期上海のそれを比較することを通じ、地方劇の上海へ進出・定着状況の特色を考察した結果をまとめたい。その他にも「上海日報』(1938-1943)や「平報」(1940-1945)など日中戦争期の上海で刊行されていた新聞のマイクロフィルムを購入し、同紙に掲載の演劇情報と広告の調査を行った。その一部の成果は、平成22年8月に中国近現代史研究を世界的にリードする台湾の中央研究院近代史研究所にて開催されたワークショップ「小報と都市性」において、「孤島、淪陥時期上海の小報と戯曲」と題して発表した。発表では1930年代に上海に進出した、中国北方を起源とする地方劇「評劇」の進出・定着状況を、小報掲載の情報を基に明らかにしたもので、本研究課題とも関連するものである。更に平成22年度には、日本の新派劇に相当する「文明戯」の上海における終焉に関し、「通俗話劇以後の文明戯-1950年代上海を中心に」と題した論文を発表した。これもまた上海に進出した演劇の終焉を扱うもので本研究課題の一部に属している.最後に海外出張として、平成22年9月10日から19日にかけ、上海の上海市図書館にて同館所蔵の関連資料の調査収集を行った。そこで得られた成果は平成22年度の研究成果にそれぞれ反映されている。
中国の牧畜地域における住民の自然知識の多様化を考慮した放牧地共同管理制度の構築

本研究のテーマは,中国の牧畜地域において,地域住民の自然資源に関する知識や教育の状況が,放牧地の共同管理制度のあり方にどのように関連するのかを検討することである。本年度は,インド北西部のジャンムーカシミール州ラダック地域では78月にかけての1ヶ月間の現地調査を実施した。昨年度の広域サーベイに基づき,インダス川支流のドムカル渓谷において詳細な調査をおこなった。2010年2月にはインド北東部に位置するアルナチャルプラデシュ州において,およそ1ヶ月間の広域的な調査をおこなった。2009年6,8月には中国青海省の玉樹県においてのべ1ヶ月半の現地調査をおこなった。今年度,調査をおこなったこれら3つの調査事例と,私がこれまで調査をおこなってきた雲南省迪慶チベット族自治州の事例を,政体や歴史,生業形態,生態環境などの違いを考慮しながら,放牧地の管理形態やそこに反映される資源に関する知識のあり方を比較した。これらの地域間比較を踏まえたうえで,中国国内のチベット地域での放牧地利用を主題とした「Transition of Mountain Pastoralism : Agrodiversity Analysis of Livestock Population and Herding Strategies in Southeast Tibet, ChinalをHuman Ecology誌に投稿・査読中である。また,ラダック地域の知見に基づいて「ラダーク地域における村落の変容-山地における人と環境の結びつきに関する考察-」という論文を執筆し,ヒマラヤ学誌11号に受理・掲載予定である。特別研究員としての研究テーマは,中国の牧畜地域における地域住民の自然資源に関する知識や技術と放牧地の共同管理制度とのあいだの関連を検討することである。本年度は,中長期間の調査許可の申請のため,89月に雲南省へと赴き,調査許可のための部局間協定を昆明理工大学との間で協議した。同時にカウンターパートの随伴のもとで広域的なサーベイ調査を省北西部などで実施し,地域における市場経済の浸透状況や森林政策の影響などを確認しながら調査地選定をおこなった。次に,中国での調査許可取得に比較的時間を要することを考慮し,中国雲南省と国境を接しているラオス北部において,1週間のサーベイ調査を実施し,山地での資源利用の現状とその変遷過程に関して検討した。12月から1月にかけては,ペルーを中心としたアンデス地域において3週間のサーベイ調査を実施し,山地での資源利用の現状,放牧地の所有状況などを調査した。アンデス地域は,牧畜の方法では中国西南部の牧畜地域と類似しているが,放牧地の私有化がおこなわれて50年以上経過しているという面で異なっている。両地域の放牧地をめぐる状況を比較することで,中国における放牧地問題に関連する多くの知見が得られると考えられる。今年度におこなったこれらの調査などに基づき「Folk Classification and Its Application in Resource Use :Transition of Pastoral Forms in Tibetan Village」,「山地地域での放牧地利用にみられる技術と地域理解の視点-中華人民共和国雲南省シャングリラ県の事例-」という論文を執筆中である。前者の論文は,高地地域における牧畜に関わる知識・技術を民俗生物学的知識として整理し,それに基づいて地域における資源利用の実態を評価するための手法を提案している。また,後者の論文では,山地地域における放牧地利用に関して,技術や制度の地域性の問題を中心に取り上げており,グローバルな状況のなかで,個々の地域が持続的生産を可能にするための技術や制度のあり方を論じている。これらに関しては4月中に投稿予定である。本年度は,中国とインドの2ヶ所で中期間の現地調査実施する予定であったが,中国国内でのチベット地域を巡る状況が急激に変化したため,79月に予定していた青海省における調査を延期し,インド北西部のジャンムーカシミール州ラダック地域において12月と3月,のべ2ヶ月間の現地調査を実施した。ラダック地域の住民の多くはチベット系の言語を話す人びとであり,生活習慣や農業生産に関しても中国国内のチベット地域と共通する部分は多い。一方で,政治的な状況は大きく異なっており,中国国内のチベット地域では大きな影響を及ぼしてきた集団生産化などはおこなわれておらず,国家の政策の違いによる放牧地管理形態の違いを把握することが可能になると考えられる。まず初めに広域調査をおこない,インダス川河岸地域を移動しながら,各支流の村落において生活や経済状況,周囲の生態環境やそこで営まれる農耕と牧畜に関する基礎的な情報に関して調査をおこなった。次に,具体的な状況を明らかにするためインダス川支流のドムカル渓谷を対象として詳細な調査をおこなった。同地域では渓谷に沿って村落が点在しているが,インダス川との接点である渓谷底部の村落から上部集落まではおよそ10km,標高差で1000mにも及ぶ。放牧地はおもに標高4000m以上に位置しており,それらは流域全体のコモンズとして管理されてきたが,近年は,商品経済の導入により生業構造や家族構成が変化しており,それに伴ってコモンズとしての放牧地管理のあり方も変化していた。本年度は,放牧地管理を把握するための基礎資料として,流域全体の悉皆世帯調査を実施して,家族構成や就業状況を把握するとともに,衛星画像とGPS端末を用いて村落の土地利用図を作成した。

昨年度の広域サーベイに基づき,インダス川支流のドムカル渓谷において詳細な調査をおこなった。2010年2月にはインド北東部に位置するアルナチャルプラデシュ州において,およそ1ヶ月間の広域的な調査をおこなった。2009年6,8月には中国青海省の玉樹県においてのべ1ヶ月半の現地調査をおこなった。今年度,調査をおこなったこれら3つの調査事例と,私がこれまで調査をおこなってきた雲南省迪慶チベット族自治州の事例を,政体や歴史,生業形態,生態環境などの違いを考慮しながら,放牧地の管理形態やそこに反映される資源に関する知識のあり方を比較した。これらの地域間比較を踏まえたうえで,中国国内のチベット地域での放牧地利用を主題とした「Transition of Mountain Pastoralism : Agrodiversity Analysis of Livestock Population and Herding Strategies in Southeast Tibet, ChinalをHuman Ecology誌に投稿・査読中である。また,ラダック地域の知見に基づいて「ラダーク地域における村落の変容-山地における人と環境の結びつきに関する考察-」という論文を執筆し,ヒマラヤ学誌11号に受理・掲載予定である。
原始緑藻の光合成集光装置とその光環境適応機構の解析

外国人特別研究員の帰国前倒しに伴い,実質研究機関は4-6月の3ヶ月となったため,主に前年度の成果のまとめが行われた.前年度プラシノ藻Ostreococcus tauriより初めて単離に成功した光化学系I超複合体のタンパク質組成は,光化学系I反応中心サブユニットに加え,緑色植物で光化学系I専用の集光アンテナとして機能するLHCIが確認された.さらに,高等植物で光化学系II専用の集光アンテナとして知られるモノマーLHCIIであるCP26/CP29も確認された.これらCP26/CP29は緑藻ではステート遷移機構により光条件により,光化学系I,光化学系IIの間を行き来することがわかっていたが,さらに祖先型のプラシノ藻では光化学系I専用のアンテナとして機能していることが明らかとなった.モノマーLHCIIはもともと光化学系I固有の集光アンテナであったが,植物の進化に伴い陸上での生育を支えるため,まずは光化学系IとIIの間を行き交い,やがて高等植物では,光化学系II固有に集光アンテナとなったと考えられる.また,プラシノ藻の光化学系の特徴として,陸上植物では普遍的に見られる赤外域での蛍光(レッドクロロフィル)が存在しないこともわかった.レッドクロロフィルの役割についてはまだ確立されていないが,植物が陸上で生存していくために励起エネルギーを保持しているものと考えられているが,プラシノ藻は,その必要がない光合成の型式を現在でも保存しているものと考えられる.逆説的ではあるが、光合成生物にとっての最大のストレス源は太陽光である。このため、真核藻類や高等植物は強光ストレスに対処するため、防御用のカロテノイドを利用した集光アンテナを発達させてきた。キサントフィルサイクルは、余分な励起エネルギーが壊れやすい反応中心に流れ込むのを防ぐためにビオラキサンチンをアンテラキサンチン、そしてゼアキサンチンへと変換する。陸上植物の非光化学的蛍光消光(NPQ)には、このキサントフィルサイクルが必要だが、それは緑藻類の中でも普遍的にあてはまるわけではない。今年度は、原始緑藻オストレオコッカスを用い、キサントフィルサイクルについて調べた。このプラシノ藻におけるキサントフィルの変換は、それが非常に弱いクラミドモナスと比較すれば、はるかに陸上植物のものに近かった。強光の下のオストレオコッカスでは、ビオラキサンチンの変換はすばやく行われたが、その約半分は陸上植物のようなゼアキサンチンではなく、アンテラキサンチンであった。他のキサントフィルを有する種と同様、オストレオコッカスのキサントフィルもまた、光合成複合体に弱く結合しており、タンパク質複合体の精製過程において容易にはずれる。分光学的な解析から、このアンテラキサンチンへの変換がNPQ量と比例していることがわかった。可変する光を受ける環境で生育するオストレオコッカスは、キサントフィルのプールの大きさそのものを調整する。このプールの大きさが、強光下での光合成複合体の安定性もたらす。今回明らかになった、1段階キサントフィルサイクルはオストレオコッカスの大きな光防御能力を可能としている。この能力がプラシノ藻が亜熱帯海域での優占種であることを可能としていると考えられる。プラシノ藻はもっとも原始的な緑藻である.これらピコプランクトンは世界中の海洋に生息し,地球規模での炭素固定に対する寄与が大変大きいものである.オストレオコッカス・タウリは,最初にゲノムが解明されたプラシノ藻として緑色植物における集光アンテナタンパク質の機能進化を研究する際の理想的なモデル種であると考えられる.本研究では,このオストレオコッカスから色素タンパク質複合体を単離し,その解析を行った.オストレオコッカスの光化学系Iは,高等植物等では光化学系I固有の集光アンテナタンパク質であるLHCIばかりでなく,光化学系II固有の集光アンテナタンパク質として知られる単量体LHCであるCP26やCP29が結合していた.また,これら光化学系I複合体とその集光アンテナには,他の酸素発生型光合成生物では共通してみられる700nm以上の赤外領域に吸収帯をもついわゆる"red chlorophyll"は存在しなかった.また,光化学系IIの集光アンテナには,過剰な光エネルギーを消去する系が備わっていることが通常だが,オストレオコッカスの光化学系IIアンテナは高等植物で見られる2段階の脱エポキシ化を伴うものでなく,1段階の脱エポキシ化を伴うものであることがわかった.このような原始緑藻の独特の集光アンテナの解析から,新しい集光アンテナタンパク質進化モデルが導かれた.それは,原始緑藻から始まり,緑藻からさらには高等植物に至るにあたり,光化学系IIによりエネルギーを分配するよう,光化学系II固有のアンテナを開発した,というものだ.外国人特別研究員の帰国前倒しに伴い,実質研究機関は4-6月の3ヶ月となったため,主に前年度の成果のまとめが行われた.前年度プラシノ藻Ostreococcus tauriより初めて単離に成功した光化学系I超複合体のタンパク質組成は,光化学系I反応中心サブユニットに加え,緑色植物で光化学系I専用の集光アンテナとして機能するLHCIが確認された.さらに,高等植物で光化学系II専用の集光アンテナとして知られるモノマーLHCIIであるCP26/CP29も確認された.これらCP26/CP29は緑藻ではステート遷移機構により光条件により,光化学系I,光化学系IIの間を行き来することがわかっていたが,さらに祖先型のプラシノ藻では光化学系I専用のアンテナとして機能していることが明らかとなった.

モノマーLHCIIはもともと光化学系I固有の集光アンテナであったが,植物の進化に伴い陸上での生育を支えるため,まずは光化学系IとIIの間を行き交い,やがて高等植物では,光化学系II固有に集光アンテナとなったと考えられる.また,プラシノ藻の光化学系の特徴として,陸上植物では普遍的に見られる赤外域での蛍光(レッドクロロフィル)が存在しないこともわかった.レッドクロロフィルの役割についてはまだ確立されていないが,植物が陸上で生存していくために励起エネルギーを保持しているものと考えられているが,プラシノ藻は,その必要がない光合成の型式を現在でも保存しているものと考えられる.
体脂肪量の変化に伴う、DDTの脳神経系および再生産に及ぼす影響

4週齢のB6C3F_1マウス雌雄各24匹をそれぞれ2群に分け、一方(DDT群)には落花生油に溶解したDDT20mg/kgを週に1回、10週にわたって経口投与し、他方(Oil群)には落花生油のみを投与した。両群をさらに3群に分け、1群(バター群)は高カロリーバター添加飼料で、1群(セルロース群)は低カロリーセルロース添加飼料で飼育し、残り1群(ダイエット群)は高カロリー飼料で飼育後低カロリー飼料と運動負荷で体重減少させた。その後13週齢で、蒸留水と食塩水の選択摂取による塩味識別閾値検査を全群に行った。各群内でメィティングを行なった後、雄を解剖した。雌は出生仔離乳後解剖した。出生仔は13週齢で親と同様に味覚検査を行なった。親マウスの塩味識別閾値は、DDTバター群がOilバター群より高く、セルロース群はDDT群とOil群の間に差はなかった。DDTダイエット群はOilダイエット群より閾値が高かった。バター群の仔の閾値は親と同様であったが、セルロース群の仔はDDT群とOil群ともに閾値が確定できず、親マウスの栄養不良が影響していると思われる。DDTダイエット群の仔は閾値が確定できたがOilダイエット群の仔は閾値が確定できないほど塩味識別能力が鈍かった。以上の結果は体脂肪量減少によるDDTの生体内遊離が味覚に影響すること、仔への影響が親より強い可能性を示唆している。親マウスの解剖時体重と肝臓重量はDDTバター群が他の群より有意に重く、脳、精巣、睾丸、卵巣、子宮重量は、DDT投与の有無、飼料の違いともに有意でなかった。出生仔の体重、死亡率、性比、流産率ともDDT投与の有無で有意差はなかったが、出生仔数は、DDT群がOil群よりも少ない傾向が認められた。親仔の臓器中DDT濃度の分析は現在進行中である。また、長期飼育実験については加齢に伴う体重減少量が少ないため、飼育継続中である。7週齢のICR系雄マウス18匹を搬入後、通常MF飼料と比べて脂肪量が1.73倍のCMF飼料とフィルターろ過した水道水を与えて飼育した。搬入1週間後、マウスを6匹ずつ3群に分け、2群は落花生油に溶解したDDTを1日50mg/kg、Morio et al.(1987)の分類による四肢を除く軽い震え(Score 1)が発生するまで毎日経口投与し、残り1群(Oil群)には同期間、落花生油のみを投与した。当初の計画ではDDT投与にはDDT混入飼料を使用する予定であったが、摂食時に生じるDDTを含む飼料粉末が環境中に飛散する危険を防ぐ目的と、投与量を正確にする目的で経ロゾンデを使用することとした。投与終了後、DDTを投与したうちの1群(以下、DDT-L群)とOil群は体脂肪量を減少させる目的で、飼料を通常のMFに切り替えて1日1匹辺り約2.5gに制限し、さらにベルト式強制運動装置で運動負荷を与えた。DDTを投与した残りの1群(以下、DDT-O群)には引き続きCMF飼料を自由に与え運動負荷は与えなかった。DDT-L群の全個体にMorio et al.(1987)の分類による、全身の震えと興奮(Score 2)の徴候が観察された時点で、全群を解剖し脳内の生理活性アミンを測定した。食事制限と運動負荷によりDDT-L群とOil群の体重は減少し、自由に摂食させたDDT-O群と比べて有意な差を示した。DDT-L群のDOPAC濃度、HVA濃度、ドーパミン(DA)代謝速度は他の2群と比べ有意に高い値であることがわかった。また、MHPG濃度、セロトニン(5-HT)代謝速度は、Oil群と比べて有意に高かったが、DDT-O群との有意差は認められなかった。以上の結果は、体脂肪組織中に蓄積されたDDTは脂肪量減少に伴って生体内に遊離し、ドーパミンを中心とした中枢神経系に影響を及ぼす可能性を示唆している。なお、脳・脂肪組織中DDT量については、分析のための標準物質が申請発注後6ヶ月経過した現在末入荷のため次年度に分析する予定である。上記実験に加えて、老化に伴う体脂肪量減少がDDT毒性に及ぼす影響を評価するための長期DDT投与実験を開始した。

DDTダイエット群はOilダイエット群より閾値が高かった。バター群の仔の閾値は親と同様であったが、セルロース群の仔はDDT群とOil群ともに閾値が確定できず、親マウスの栄養不良が影響していると思われる。DDTダイエット群の仔は閾値が確定できたがOilダイエット群の仔は閾値が確定できないほど塩味識別能力が鈍かった。以上の結果は体脂肪量減少によるDDTの生体内遊離が味覚に影響すること、仔への影響が親より強い可能性を示唆している。親マウスの解剖時体重と肝臓重量はDDTバター群が他の群より有意に重く、脳、精巣、睾丸、卵巣、子宮重量は、DDT投与の有無、飼料の違いともに有意でなかった。出生仔の体重、死亡率、性比、流産率ともDDT投与の有無で有意差はなかったが、出生仔数は、DDT群がOil群よりも少ない傾向が認められた。親仔の臓器中DDT濃度の分析は現在進行中である。また、長期飼育実験については加齢に伴う体重減少量が少ないため、飼育継続中である。
柔軟で稠密なπ機能素材“繊維状単結晶”を使用した高機能発光導波路の創製

エラスティック結晶と呼ばれるゴムのような可逆的bendingを可能にする新素材を「π共役系分子」から構成させることで、高いフレキシビリティーを有する光・電子機能素材を目指した。これにより、将来的なフレキシブル・ウェアラブルデバイス構築が期待できる。また、稠密な結晶構造の機械的な変形による「変調」を可能にさせるべく、開発したエラスティック結晶の詳細な分析を行った。加えて、ウェーブガイド現象についても明らかにするため、計測装置の作成とそれを利用したエラスティック結晶の解析を行った。ウェーブガイド測定を可能にする装置開発を行った。顕微鏡とYAGレーザー、ファイバープローブを組み合わせ、結晶観察とレーザー導入によって得られたウェーブガイド発光をファイバープローブで検出できるようにセッティングした。装置性能と再現性を調べるために、シングルベンゼン型の発光生ブロック状結晶をターゲットとして実験を行った。これによって、レーザー導入位置から離れた箇所にあるウェーブガイド光を効果的に拾うことができた。検出光強度をプロットし、loss coeffientを算出し、いくつかの結晶で比較することで、再現性の取れる装置であることがわかった。これを利用し、エラスティック結晶のウェーブガイド特性を検証した。分子末端にフルオロアレーンを有するπ共役系分子の結晶化によって新しいエラスティック結晶の開発に成功した。この結晶は高いbending柔軟性を有しており、何回でも曲げ戻しが可能であった。これを基盤上に固定し真っ直ぐの状態と曲げた状態でウェーブガイド現象を調べたところ、エラスティック結晶がフレキシブルでありながら効率的な光移動を可能にする素材であることが明らかになった。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。エラスティック結晶と呼ばれるゴムのようなbendingを可能にする新素材を構成する分子を「π共役系分子」で構成することにより、フレキシビリティーのみならず、光・電子機能を持たせることで、将来的なフレキシブル・ウェアラブルデバイス構築を目指した。フルオロアレーンコアをもつオリゴチオフェンの結晶化により、エラスティック結晶を得ることができた。このとき、わずかな分子構造の違い(メチル基の置換位置)によって、エラスティック、非エラスティック、と結果がわかれた。市販試薬であるジブロモベンゾチアジアゾールを結晶化させたところセンチメートルスケールの針状結晶が得られ、30度程度bendingするエラスティック結晶が得られた。意外なことに、この結晶は発光性を示し、結晶のbendingにより変調することがわかった。すなわち、この研究によってbendingメカノフルオロクロミズム現象を先駆けて示すことができた。エラスティック結晶は加工することができることもわかった。フルオロアレーンコアをもつオリゴチオフェンの結晶に対してカッターで負荷を加えるとsplittingし、細長い繊維が得られた。これを繰り返すことでナノファイバーを得ることができた。さらに、得られたファイバーはエラスティック結晶独自の弾力性を維持しており、高いフレキシビリティーのある完全結晶繊維であることがわかった。本課題の最大のハードルといえるエラスティック結晶の開発に成功している。加えて、このシステムを利用した変調現象であるbendingメカノフルオロクロミズムを示すことを明らかにした。エラスティック結晶の創生をより様々なπ共役系分子で達成し、それを利用した変調現象に加え、ウェーブガイドの評価を行う。そのために適切な測定計測システムを構築する予定である。
リンパ濾胞樹状細胞の細胞起源に関する検討-scidマウス細胞移入実験を用いて-

本研究では、CB-17マウス、C3Hマウス及びWistarラットの骨髄細胞をBrdUで標識した後、SCIDマウスに移入し、抗原刺激で再建させたリンパ節や脾臓内リンパ濾胞のFDCがdonor(骨髄細胞)由来か、recipient(非骨髄細胞)由来かを検討した。その結果、以下のことが明らかになった。1.SCIDマウスのリンパ節や脾臓に新生したリンパ濾胞内FDCは、免疫複合体捕捉・保持機能と言ったFDC特有の機能を表現した。2.BrdU標識法での検討では、SCIDマウスに新生したリンパ濾胞内FDCはBrdUに陰性で、リンパ濾胞内の周囲リンパ球の一部がこれに陽性であった。3.免疫細胞化学的検討では、SCIDマウスに新生したリンパ濾胞内FDCはrecipientの細胞マーカーを有し、donorの細胞マーカーに陰性であり、逆に周囲のリンパ球はdonorの細胞マーカーに陽性で、recipientの細胞マーカーに陰性であった。4.これらの結果は、donorとしてどの骨髄細胞を用いた場合でも同じであった。以上より、FDCは骨髄細胞由来でないことが明らかとなった。本研究の当初の目的は十分に達せたと思われるが、今後は、実際、FDCがリンパ組織内の間質細胞(線維芽細胞様細網細胞)由来であることを直接証明する必要がある。濾胞樹状細胞(Follicular dendritic cell;FDC)は一次および二次リンパ濾胞の枠組みを形成すると同時に、胚中心Bリンパ球に対する抗原提示細胞として機能する。抗原特異的なBリンパの増殖、細胞選択や分化に必須の細胞でもある。FDCの細胞起源として線維芽細胞様細網細胞、血管周囲細胞、血液単球、神経細胞、pre-FDCなどが想定されているが、今なお一定した見解はない。この点を明らかにする為に、我々は同種および異種細胞の移入が比較的容易であるSCIDマウスを用いて、リンパ濾胞胚中心の形成を経時的に観察し、FDCの細胞起源について評価した。即ち、SCIDマウスにCB17マウス、C3HマウスおよびWistarラットの骨髄細胞を移入(骨髄キメラの作製)した後の再建リンパ濾胞胚中心について形態学的および免疫組織化学的に検討した。その結果、CB17マウスの骨髄細胞を移入した例でも、SCIDマウスのリンパ節や脾臓に二次リンパ濾胞が形成され、免疫複合体を捕捉・保持できる機能的なFDCの出現がみられた。さらに、SCIDマウスにCB17マウス、C3Hマウス或いはWistarラットの骨髄細胞のいずれを移入した場合でも、胚中心内FDCが骨髄細胞由来であるとの所見は得られず、むしろ同細胞はSCIDマウス由来であるとの結果が得られた。我々の従来の研究結果を併せて評価すると、SCIDマウスのリンパ組織内に存在する間質細胞(線維芽細胞様細網細胞)がFDCの前駆細胞である可能性が高いと思われた。当初に計画した本年度の目的は、ほぼ遂行されたものと思われる。さらに、今後はヒトの細胞をSCIDマウスに移入し、再建されたリンパ濾胞胚中心についても検討する。また、immunoliposome systemを用いてさらに具体的に線維芽細胞様細網細胞がFDCの前駆細胞である可能性について検討する。
糖尿病等の免疫低下時における帯状疱疹予防のための水痘ウイルス特異的免疫反応の検討

水痘帯状疱疹ワクチンを成人用肺炎球菌ワクチンと共に50歳以上の糖尿病患者に接種したところ、水痘帯状疱疹ウイルス(VZV)抗原皮内テストによる細胞性免疫反応が低反応であった。手法を変え、VZV抗原刺激による全血IFN-γアッセイ値にて、健常成人への水痘帯状疱疹ワクチン接種後のVZV特異的細胞性免疫を評価できることを明らかにした。50歳以上の糖尿病患者を対象に水痘帯状疱疹ワクチンとプラセボによる二重盲検プラセボ対照無作為化比較試験を行い、本手法にてVZVに対する特異的細胞性免疫と液性免疫及び安全性を評価した。2018年6月現在、85名が登録し、接種1年後の最終採血が2018年7月に終了予定である。50歳以上の糖尿病患者を対象に水痘帯状疱疹ワクチンとプラセボによる二重盲検プラセボ対照無作為化比較試験を行う。効果指標として、主要評価項目は水痘帯状疱疹ウイルス(VZV)抗原刺激による全血IFN-γアッセイ値とし、VZVに対する特異的細胞性免疫を評価する。副次評価項目は1VZV抗体価(ELISA)2安全性とする。エントリー期間は2015年(平成27年)6月から2017年(平成29年)3月までの21ヶ月とし、安全性の観察期間は2017年(平成29年)11月までとする。過去の研究成果を踏まえて、以下の3群に割り付け、2回接種を行う予定である。A:プラセボ(生理食塩水) +プラセボ(生理食塩水)B:水痘生ワクチン(乾燥弱毒生水痘ワクチン「ビケン」) +プラセボ(生理食塩水)C:水痘生ワクチン+水痘生ワクチン現在患者のリクルートを行っており、二重盲検で試験薬を接種している最中である。水痘帯状疱疹ワクチン接種前後の血液を採取し、IFN-γアッセイを行った検体と抗体価測定用の血清を凍結保存している。まだ、IFN-γと抗体価測定は行っていないため、群間比較はできていない。全血IFN-γアッセイについて糖尿病患者での評価に適切な検査であるか評価するために、23歳から80歳までの健常成人男性10名女性10名計20名の水痘帯状疱疹ワクチン接種前後の変化を評価した。平均IFN値±標準誤差は、ワクチン接種前78.8±16.8、接種後84.1±17.9、とt検定で、前後値の有意差はなかった。接種前後比1.76±0.48と平均1.8倍の上昇がみられた。t検定のサンプルサイズからは74例必要だが、現状の20症例では検出力(power)=0.3(帰無仮説を棄却する確率、0.8以上が必要)となるので、今後症例数を増やす必要がある。症例数は74症例を目標として糖尿病患者が、この値と同等効果であるか否かを調べる方針である。現在エントリーした被験者は29名であり、予定の80名に遠く及ばない。理由として平成22-25年度に同一施設で同じ糖尿病患者に対する水痘ワクチンの臨床研究を行い、ご協力いただいた52名のうち半数の25名には既に水痘ワクチンを接種しているため、重複して今回の臨床研究に参加していただくことは難しいと考え、リクルート活動に制限がかかっている。さらに、IFN-γ検査の培養時間の都合上、参加していただける曜日が限られている。以上の理由から、本研究の被験者を集めるのに難航している。効果指標としての主要評価項目は水痘帯状疱疹ウイルス(VZV)抗原刺激による全血IFN-γアッセイ値とし、VZVに対する特異的細胞性免疫を評価する。被験者が目標数に達しなかったため、エントリー期間を2015年(平成27年)6月から2017年(平成29年)3月までの21か月から、6月までの24ヶ月に延長した。これに伴い、安全性の観察期間は2018年(平成30年)2月までとする。過去の研究成果を踏まえて、以下の3群に割り付け、2回接種を行ってきた。A:プラセボ(生理食塩水) +プラセボ(生理食塩水)B:水痘生ワクチン(乾燥弱毒生水痘ワクチン「ビケン」) +プラセボ(生理食塩水)C:水痘生ワクチン+水痘生ワクチン水痘帯状疱疹ワクチン接種前後の血液を採取し、IFN-γアッセイを行った検体と抗体価測定用の血清は凍結保存している。IFN-γと抗体価測定を進めているが、群間比較は未だ行っていない。全血IFN-γアッセイについて糖尿病患者での評価に適切な検査であるかを評価するために、23歳から80歳までの健常成人男性10名女性10名計20名の水痘帯状疱疹ワクチン接種前後の変化を評価した。サンプルサイズは検出力(power)を0.8以上とするために74例必要であり、脱落も考慮して80症例を目標としていたが、平成29年5月に80例のエントリーが終了した。

今後も介入を続け、糖尿病患者が、健常成人の数値と同様の効果がみられるか否かを調べる方針である。被験者が当初のエントリー期間までに目標数に達しなかったため、期間を2015年(平成27年)6月から2017年(平成29年)3月までの21か月から、6月までの24ヶ月に延長した。これに伴い、安全性の観察期間は2018年(平成30年)2月までに延長された。50歳以上の糖尿病患者を対象に水痘帯状疱疹ワクチンとプラセボによる二重盲検プラセボ対照無作為化比較試験を行う。主要評価項目は水痘帯状疱疹ウイルス(VZV)抗原刺激による全血IFN-γアッセイ値にて、VZVに対する特異的細胞性免疫を評価する。副次評価項目は1VZV抗体価(ELISA)2安全性とする。過去の研究成果を踏まえて、以下の3群に割り付け、二重盲検で試験薬の2回接種を行ってきた。A:プラセボ(生理食塩水) +プラセボ(生理食塩水)B:水痘生ワクチン(乾燥弱毒生水痘ワクチン「ビケン」) +プラセボ(生理食塩水)C:水痘生ワクチン+水痘生ワクチン全血IFN-γアッセイについて糖尿病患者での評価に適切な検査であるかを評価するために、23歳から80歳までの健常成人男性10名女性10名計20名の水痘帯状疱疹ワクチン接種前後の変化を評価したところ、平均IFN値±標準誤差は、ワクチン接種前78.8±16.8、接種後84.1±17.9、と前後値のt検定での有意差はなく、接種前後比1.76±0.48と平均1.8倍の上昇がみられた。サンプルサイズは検出力(power)を0.8以上とするために74例を要したため、エントリー期間を2017年(平成29年)6月までの全24ヶ月、また安全性の観察期間を2018年(平成30年)2月までに延長した。H30年5月現在、85名の患者登録を終了し、1年後の最終採血がH30年7月までに終了予定である。これまでに、被験者に帯状疱疹発症の報告はない。水痘帯状疱疹ワクチン接種前後の血液を採取し、IFN-γアッセイを行った検体と抗体価測定用の血清は凍結保存しており、順次IFN-γと抗体価測定を進めているが、群間比較は未だ行っていない。最終の血液検査を待って、糖尿病患者が、健常成人と同様の効果がみられるか否かを明らかにする方針である。水痘帯状疱疹ワクチンを成人用肺炎球菌ワクチンと共に50歳以上の糖尿病患者に接種したところ、水痘帯状疱疹ウイルス(VZV)抗原皮内テストによる細胞性免疫反応が低反応であった。手法を変え、VZV抗原刺激による全血IFN-γアッセイ値にて、健常成人への水痘帯状疱疹ワクチン接種後のVZV特異的細胞性免疫を評価できることを明らかにした。50歳以上の糖尿病患者を対象に水痘帯状疱疹ワクチンとプラセボによる二重盲検プラセボ対照無作為化比較試験を行い、本手法にてVZVに対する特異的細胞性免疫と液性免疫及び安全性を評価した。2018年6月現在、85名が登録し、接種1年後の最終採血が2018年7月に終了予定である。被験者を募り、予定通り、二重盲検比較試験を遂行していく。場合によっては、前回の臨床研究の参加者で水痘ワクチンを接種されていない糖尿病患者に本研究についてもう一度募集したり、被験者の除外条件を見直さざるを得ないかもしれない。当初の研究計画ではサンプルサイズは80名程度であったが、健常成人のIFN-γの結果をもとに、サンプルサイズの算定をしたところ、74名と判明した。予定期間までにこの数字を目標としてリクルートを行っていくが、被験者数が思いのほか、増加しない場合には、目標数まで満たないで試験を終了することも想定している。目標数に達した被験者に対して、引き続き二重盲検比較試験を遂行していく。ウイルス免疫学水痘
戦後日本における医療運動の展開と地域社会形成に関する実証的研究

本研究は、医療運動との関連から地域社会の形成過程を検討したものである。敗戦直後から1970年代までを対象時期として、埼玉県大井地域にある大井医院による医療運動を検証した。医療運動関係者は、戦後、「開発」とは異なる地域のあり方を模索して住民から一定の支持を獲得し続けた。とくに1950年代までの診療活動に対する信頼を基盤に、1960年代以降、議員となり地方自治体の医療・福祉政策を主導したことが、高度成長期に保守系町長と協力して福祉重視の町づくりを構想できた要因であった。本年度は、研究初年度であったため、基本史料の整理、収集に力を注いだ。また、従来の調査対象地であった埼玉県大井村を事例に、戦後から1950年代までの大井医院の地域における医療運動について検討した。成果は以下の通りである。1.基本史料と位置づけている「大井医院・大島慶一郎関係資料」の目録Iを刊行した。本史料は、埼玉県大井村で戦後診療所を開設し、農村医療に従事した大島慶一郎医師が大井医院に残した史料である。第1の特徴は、大島医師個人の史料の存在である。第2に、多様な医療・医療運動に関する史料の存在である。とりわけ、敗戦直後からの大井医院の地域での医療活動を示すもの、入間医療生活協同組合に関する史料、全日本民主医療機関連合会、日本生活協同組合連合会に関する全国的・埼玉県関係の史料などが充実している。第3に、大井医院の診療範囲であった埼玉県南西部、とくに大井村・福岡村を中心とした医療にとどまらない政治・社会的な史料の存在である。今回の目録では、戦前史料、医療・医療運動関係の史料を中心に掲載した。今後、政治関係の資料目録を作成して、史料の公開を進めていく予定である。2.おもに「大井医院・大島慶一郎関係資料」を利用して、「1950年代における農村医療運動の展開と地域社会」を原稿化した。地域における医療運動は必ずしも順調に進んだわけではなかった。占領期の農村地域社会の政治・社会状況のなかでの医療運動の紆余曲折について、さらに、50年代後半からの高度経済成長の影響(診療範囲に団地が建設されるなど)による医療運動、診療活動の変化について論じた。1.基本史料と位置づけている「大井医院・大島慶一郎関係資料」の調査・整理作業を進めた。本年度は新たに、1960年代後半から80年代のミニコミ誌がまとまって見つかった。埼玉県入間東部地域のものであるが、現在、別機関で保存されていないこともあり、丁寧に整理作業を進めた。従来から調査対象地としている埼玉県入間郡大井村において、大井医院や院長の大島慶一郎は、とくに高度経済成長期以降、1950年代までの医療運動を基盤にしつつも、人々が地域で生活する際に問題となる様々な新たな課題の解決に取り組んでいる。本研究課題は、医療運動を中心に地域社会の形成過程を歴史的に検討していくことであるが、地域社会形成について医療運動に限定せず、生活全般まで含めて検討する重要性が明らかになってきた。本年度発掘できた地域のミニコミ誌は、そうした運動の広がりを考えるうえで重要な史料であり整理作業に意義がある。今後、一般公開にむけて目録II作成を進める予定である。2.上記のような問題設定の広がりを踏まえて、医療運動に限定せず環境資源問題に取り組みながら、新しい地域社会形成を進めた地域女性の運動について分析した。具体的には、1960年代後半から70年代における大分県の生活学校運動の分析を行った。生活学校が、オイルショック以前から資源問題に着目し地域で運動を展開できたのは、担い手の主婦たちが「生活実感」から運動に取り組んだこと、「生活学校方式」と呼ばれた運動方法が地域女性の主体性を喚起したことが大きな要因といえた。生活学校運動に参加した主婦たちは、高度成長による社会変動により生じたゴミ処理や過大包装といった新しい地域課題を具体的に解決していき、新しい地域のあり方を示した。史料整理は順調に進み、目録IIの作成に取りかかり始めている。2.「大井医院・大島慶一郎関係資料」の所蔵機関である埼玉県ふじみ野市立大井郷土資料館のあるふじみ野市で、史料の概要を紹介・報告した(2015年12月6日「ふじみ野市誕生10周年特別展記念講演会」)。地域における歴史資料の意義を伝えるとともに、関係者から新たな関係史料の情報提供をうけた。3.1960年代70年代前半にかけての大井医院を拠点とする医療運動について、資料収集を行った。医療機関側だけでなく、村議会議事録など行政資料の調査に力点をおいた。論文執筆のための準備が行った。4.本研究課題は、医療運動に着目して戦後日本における地域社会の形成過程を歴史的に検討していくことだが、昨年度も報告したとおり、地域社会形成について医療運動に限定せず、生活全般を含めて検討する重要性が明らかになった。今年度は、とりわけ、歴史的前提として1930年代、食糧問題に着目して調査を進めた。具体的には、従来から研究対象としていた岩手県をフィールドに設定した。5.「東北大凶作」の被害とその救済について、これまで明らかにされてこなかった町村レベル、部落レベルにまで掘りさげて調査を進めた。冷害対策として、救農土木事業など土木事業関係資料のほか、岩手県社会事業協会による託児所設置など社会事業関係資料、食糧にかかわるような配給、恩賜郷倉関係資料などを収集した。

これまで収集していた県レベルや雑誌資料と組み合わせて検討する準備ができた。1.基本史料の意義を地域住民に紹介し理解を得ること、および、史料調査に集中したため、成果発表にまでは到らなかったが、成果を報告する準備は整った。1.基本史料と位置づけている「大井医院・大島慶一郎関係資料」の調査・整理作業をおおむね終えた。しかし、多様な種類の史料が混在していること、分量が多いことなどから、目録完成までに至っていない。2.地域住民、大井協同診療所関係者を対象にして、大井医院開設の歴史的経緯、敗戦直後の大井村に関する報告を行い、「大井医院・大島慶一郎関係資料」の有する意義、重要性を説明した(大井協同診療所開設70周年のつどい、2016年8月27日、於埼玉県ふじみ野市)。3.高度経済成長期の都市近郊農村地域における医療運動と地域形成に関する事例として、埼玉県入間郡大井村(現ふじみ野市)に注目した。まず、村議会関係史料の網羅的調査をおこない、その他行政史料の調査についても追加調査を実施した。さらに、大井村の隣村である上福岡町(現ふじみ野市)に建設された霞ヶ丘団地、上野台団地に関する史料調査をおこない、主に団地自治会に関する史料を閲覧・撮影した。4.「大井医院・大島慶一郎関係資料」と上記3の史料を利用して、1960年代70年代前半の都市近郊農村地域である埼玉県入間郡大井村の地域医療・地域福祉の展開について検討した。とくに、1950年代の大井医院や入間医療生活協同組合の運動経験を前提にして、その運動経験者が、高度成長期には村会議員、県会議員に当選し、地方行政の場で地域の医療・福祉について積極的な役割を担ったことを明らかにした。具体的には、国民健康保険の8割給付や老人医療費無料化へむけた動向、地域における公害対策、保育所開設をめぐる動きについて検証した。革新自治体とはならなかった農村社会の地域のあり方をめぐる変化を検証した(「地域医療・福祉をめぐる模索ー1960・70年代の都市近郊農村」2016年10月15日、早稲田大学史学会)。2016年10月に学会で報告をおこない、追加調査をふまえて研究論文を作成する予定であったが、その後、諸般の事情により追加調査をおこなうことができず、研究論文を作成できなかった。主要研究対象地と設定した埼玉県入間郡大井地域に関する医療運動の展開を、敗戦から高度成長期までを通して明らかにした。第1に、敗戦前後の大井医院・大島慶一郎医師の医療運動の特徴を明らかにした。大島医師は、生活・医療環境が劣悪ななか保険診療と往診を徹底して行い地域において支持を集めた。第2に、朝鮮戦争期の特徴を明らかにした。占領後半期には、大井医院に対して閉鎖が通告されるなど、地域で反共政策が展開されたが、大井医院は診療活動をさらに活発化させ、患者、医院利用者を組織して閉鎖裁判闘争を乗り切った。第3に1950年代について検証した。1954年入間医療生活協同組合(ながいき会)を設立して、医療者、患者、利用者による診療所運営に取り組んだ。都市化の進行とともに、住民の医療要求も変化していくと、ながいき会は、都市部の新住民を対象とした運動を展開した。財政的な余裕ができて多様な取り組みを始めた。
iPLA2beta欠損マウスを用いた神経軸索ジストロフィー発症メカニズムの解析

ヒト神経軸索ジストロフィー疾患モデルマウスであるiPLA2beta欠損マウスを使用し、その発症メカニズムを病理学的、生化学的、そして遺伝学的な解析により明らかにしようとした。その結果、神経軸索ジストロフィー発症にミトコンドリア変性が関与していることを見出し、その変性をコントロールすることにより、病態の発症を遅延できること明らかにした。上記の知見により、ヒト神経軸索ジストロフィーの治療法確立に向け、新しい治療ストラテジーを提案できた。神経軸索ジストロフィー発症メカニズムの解明に向けて、疾患モデルマウスであるiPLA2beta欠損マウスを使用し、1病理学的、2生化学的、3遺伝学的解析を行った。1.iPLA2beta欠損マウスは臨床症状の出ていない早期(15週齢)に神経軸索ジストロフィーの病理学的特徴であるスフェロイドと呼ばれる神経軸索腫大を認め、スフェロイドは変性ミトコンドリアを含むことを明らかにし、神経軸索ジストロフィーの初期病変がミトコンドリアであることを突き止めた。さらに、質量顕微鏡を使用した解析により、iPLA2beta欠損マウスでは脂質組成が変化しており、特に脊髄後角でDHA(ドコサヘキサエン酸)を含むホスファチジルコリンの蓄積が認められ、脂質リモデリングにおけるiPLA2betaの役割を明らかにした。2。iPLA2beta欠損マウス肝臓より単離したミトコンドリアは、野生型マウスより単離したミトコンドリアに比べ、カルシウム負荷に対する脆弱性(膜電位低下、膜透過性遷移現象の亢進)が観察され、iPLA2betaがミトコンドリアの機能維持に重要であることを示した。3.ミトコンドリア膜透過性遷移現象を誘導できないシクロフィリンD欠損マウスとiPLA2beta欠損マウスを交配し、ダブル欠損マウスを得た。今後、表現型の解析と並行して、病理学的解析、生化学的解析を行う予定である。以上、神経軸索ジストロフィーの疾患モデルマウスを使用し、その発症メカニズムにミトコンドリアが関与することを明らかにした。さらに、今後、ミトコンドリア膜透過性遷移現象を制御し、治療への応用を目指す。さらに、脳組織の一部で鉄蓄積を認めることを明らかにした。2.iPLA2beta欠損マウス肝臓より単離したミトコンドリアは、野生型マウスより単離したミトコンドリアに比べ、カルシウム負荷に対する脆弱性(膜電位低下、膜透過性遷移現象の亢進)が観察され、iPLA2betaがミトコンドリアの機能維持に重要であることを示した。ダブル欠損マウスで、神経軸索ジストロフィーの発症が遅延することを明らかにした。さらに、ミトコンドリア特異的に赤色蛍光タンパク質を発現するTgmtDsRedマウスと交配し、iPLA2bota欠損マウスのミトコンドリア形態をリアルタイムで観察できるマウスを樹立した。
フラロデンドロンを光触媒として用いる有機合成反応

本研究では、多様な機能が期待されている次世代材料として注目されているフラーレン(C60)に種々の官能基を導入し、光触媒としての機能化をはかり、光酸化反応やエン反応、Diels-Alder反応などの付加反応に応用し、究極的には〓理活性天然物合成にも応用できる新規有機合成反応を開発する目的で本研究を行った。各種有機溶媒や水に難溶性のフラーレンをアミンや水酸基、カルボキシル基などの親水性基を持ったデンドリマー(樹木型分子)と結合させることによりフラロデンドロンを合成し、有機溶媒や水に可溶にし、広く有機合成に利用できる端緒を開いた。アミドとカルボキシル基をもつフラロデンドロンは、水中で一重項酸素発生能力を持ち、光線力学療法剤として利用可能なことがわかった。すなわち、HLE(ヒト肝癌由来の肝細胞)を用いたin nitro実験では、レーザー光照射下で癌細胞抑制効果がみられた。次に、デンドリマー末端に糖鎖をもち、アントラセンとフラーレンを連結したフラロデンドロンを合成した。このフラロフラロデンドロンと炭酸カルシウムとの有機無機複合化をはかり、新規な不均一触媒の開発に成功した。このものの存在下、アントラセンデンドリマーに光照射を行うとアントラセン環の光二量化反応がおこり、光触媒作用をもつことが明らかとなった。また、この糖鎖を有するフラロデンドロンは球状分子の周囲が光学活性な結合でできており、不斉合成触媒としての応用が期待される。一方、このフラロデンドロンー炭酸カルシウム複合体は、一重項酸素による光酸化反応のよい光触媒となり、フランカルボン酸からヒドロキシ不飽和ラクトンを、各種オレフィンからヒドロペルオキシドを、スルフィドからフルホキシドを収率よく与えることが判明した。フラロデンドロンを利用した光触媒機能の確認と,光誘起電子移動に関して以下の研究を行った。(1)フラロデンドロンが,光触媒機能を持ち,オレフィン類に対する光酸素付加反応やスルフィドの酸化反応といった,一重項酸素光増感作用を利用した反応の触媒として働くことを明らかとした。興味深いことに,触媒のTONは約1000回に達し,通常の光触媒に比べ,高い活性を持っていることが明らかとなった。(2)フラロデンドロンの光物性について明らかとするため,レーザー分光による光誘起電子移動過程の詳細な検討を行ったところ,デンドリマーの世代に応じて,分子間電子移動過程が抑制されるという,デンドリマー特有の効果が確認された。これは,将来的に,デンドリマーの分子ふるい効果や,特異な反応場としての効果を利用した,新規光触媒としての可能性を示唆しており,大変興味深い。(3)触媒としてより利用しやすくするために,炭酸カルシウムを担体として利用した不均一触媒の開発について検討したところ,均一系よりも高活性の触媒開発に成功した。これは,デンドリマーの効果により,フラーレン部位の孤立化が可能となるため,フラーレンの光励起状態の自己消光過程が抑制されるために,酸素への効率的なエネルギー移動が起こったためと予想され,今後の詳細な検討が必要であると考えている。本研究では、多様な機能が期待されている次世代材料として注目されているフラーレン(C60)に種々の官能基を導入し、光触媒としての機能化をはかり、光酸化反応やエン反応、Diels-Alder反応などの付加反応に応用し、究極的には生理活性天然物合成にも応用できる新規有機合成反応を開発する目的で本研究を行った。