hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ネムリユスリカの乾燥耐性メカニズムの特定と関連遺伝子の機能解析

酸化ストレスに対して、幼虫個体と培養細胞は同様の応答を示した:主に発現が誘導される遺伝子は坑酸化因子のSODやチオレドキシン以外に、多くのLEAタンパク質、HSPs、輸送タンパク質やアミノ酸代謝に関連する遺伝子などだった。これらの遺伝子はアンヒドロビオシスの誘導中に発現するコアの遺伝子群と共通のものである。したがって、重要な乾燥耐性関連遺伝子群は酸化ストレスによって誘導されることを確認できた。酸化ストレス感受メカニズムの中心にある遺伝子(Keap1, Cnc-C, Maf-S)をクローニングして、遺伝子発現パターンを調べた。特に転写因子のCnc-Cは測定された総合坑酸化能力の上昇パターンと相関のあるシャープな応答を示した。遺伝子機能解析に関しては、RNAi実験を行った。以前、dsRNAはoff-target効果を示すことがあったので、今回はより特異性の高いsiRNAを使用した。蛍光ラベルしたsiRNAをトランスフェクション試薬と組み合わせて幼虫の体腔内に微量注入した結果、siRNAは各組織に入り、一周間ぐらい体内に残存していることを確認した。また、Pv210培養細胞にもsiRNAを導入したら、5日間以上細胞内に残存していることが確認した。それらのプロトコールで活性酸素のセンサーであるKeap1遺伝子のRNAi実験を行った。幼虫では期待通りの発現阻害を得ることができなかったので、現在ネムリユスリカ由来の培養細胞で実験を進めている。昨年度の酸化ストレス応答に続いて、24年度は乾燥幼虫の蘇生過程における遺伝子発現をマイクロアレイ解析により調べた。その結果、酸化ストレスに応答する遺伝子群は乾燥耐性関連のコアな遺伝子を含んでいることを確認することができた。遺伝子機能解析に関しては、ネムリユスリカ由来の培養細胞Pv210を利用したRNAi実験系が確立され、じゅうぶん効果を得ることができ、効果の再現性も確認した。幼虫を用いた実験でもRNAi効果が確認されたが、培養細胞に比べ、効率が落ちて不安定気味なので、方法を改良する課題が残っている。酸化ストレス応答の中心にある2つの遺伝子( Keap-1とCnc-C)に対する機能解析実験を行った結果、Cnc-Cは特にRNAi効果が顕著で、下流遺伝子に対する影響を調べはじめた。当初の研究計画通りにネムリユスリカ幼虫とネムリユスリカ由来の培養細胞Pv210の酸化ストレスに応答する遺伝子群をマイクロアレイ解析により同定した。全体的な応答パターンは乾燥ストレス応答の遺伝子発現と似ており、コアな乾燥耐性関連遺伝子のほとんどが酸化ストレスにより誘導されることを確認した。活性酸素の感知・シグナル伝達に関わる遺伝子(Keap1, Cnc-C, Maf-S)の配列を決定し、定量的PCRによってCnc-Cの発現パターンと総合坑酸化能力の相関を確認した。機能解析に関しては幼虫と培養細胞を用いたRNAi実験のプロトコールを確立た。しかし、RNAiでKeap1の発現を阻害することができなかった。今後は条件を検討しながら、Cnc-CとMaf-SなどのRNAiも行う予定である。最終年度はRNAiによる遺伝子機能解析を中心に研究を進める予定である。
鉄筋コンクリート有孔梁の変形性能に関する実験研究

現在の鉄筋コンクリート構造物の設計は、部材の変形能力の程度や支配の程度によつて構造物に必要な保有耐力を考えようとする靭性設計法であるので、梁の耐震性への開口の影響は、強度に対してだけでなく、梁の変形能力に対しても把握されていなくてはならない。しかしながら、開口の変形性能への影響に関する実験データーはほとんどなく、無視されているのが現状である。設備設計の合理化のために、梁端部の塑性ゾーンにも開口を設けることが要求されている現在、開口が強度だけでなく、変形性能へ及ぼす影響を確認することは急務といえよう。試験体の共通因子を、断面(20cm×40cm)、せん断スパン(100cm)、コンクリート強度(260kgf/cm^2)、主筋比(1.1%)として、変動因子を、あばら筋の径(5,6,7mm)、あばら筋の間隔(4、6cm)、孔位置(柱面から梁せいの0.5、1.0、1.5倍の位置)、孔径(梁せいの1/3、1/4、1/5)とした。加力は片持ち梁形式の正負番くり返し載荷で行った。孔周りには特別な補強は行わず、一般的な傾向を調べるための基礎実験とした。実験の結果次のことが明らかとなった。1)全ての試験体が曲げ降伏したが、孔径が梁せい(D)の1/3であっても、孔位置が柱面から1.0D以上離れれば、部材角1/30以上の変形能力があった。2)孔が梁端にあっても孔径がD/5以下であれば、部材角1/30以上の変形能力があった。3)孔位置と孔径が変形能に及ぼす影響を、日本建築学会「終局強度設計指針」に示されているトラス理論で検討し、コンクリート圧縮束の傾きと負担している力を実験的に測定した結果、孔位置が柱面から離れると変形能力が増すのは、コンクリート圧縮束の有効係数が低下しないためであり、孔径が小さくなると変形能力が増すのは、コンクリート圧縮束の傾きが大きいためであることが分かった。
CTLA-4-Igの新たな作用を解析し次世代の治療標的の探索に繋げる基盤研究

RA末梢血CD14+単球は、抗CCP抗体(ACPA)陽性患者ではM1サブセット優位であり、M-CSF+RANKLでの誘導系でも、破骨細胞分化は活性化していた。詳細なM1とM2のサブセット別の機能解析はなされていないが、CTLA-4-Igは破骨細胞分化を抑制し、それに関連する遺伝子発現パターンをマイクロアレイで認めた。ACPAによる機能変化も同様に解析中である。CaMK4はコラーゲン誘発関節炎における破骨細胞活性化に重要で、CaMK4阻害は、ヒトRA末梢血CD14+単球由来破骨細胞分化を顕著に抑制した。ヒト滑膜線維芽細胞は骨形成系の骨芽細胞に分化し、その過程におけるmiRNAを介する標的分子の発現変動の重要性を明らかとしたが、この系と単球から破骨細胞分化系との比較検討も重要と考えている。活動性RAを対象とした九州地区多施設共同前向きRA超音波コホート研究においてアバタセプト(CTLA-4-Ig)加療症例を評価し、血清の免疫系ならびに骨代謝系に関連する分子の発現変動が有意に検出されたが、より広く炎症性サイトカイン・ケモカイン発現パターンを評価し、CTLA-4-Ig、TNF阻害、IL-6阻害では変動するバイオマーカーが異なることが明らかとなり、細胞間相互作用中心のCTLA-4-Igと液性因子中心のTNF阻害/IL-6阻害の差異に着目し、基礎的ならびに臨床的に解析することの重要性が示唆された。現時点ではACPAのCD14+単球由来破骨細胞分化への作用に関しては確定的なデータは出せていないが、治療経過におけるACPA、抗カルバミル化タンパク抗体(CarP)、RF、イムノグロブリン(IgA、IgG、IgMのサブクラス別の解析、ライデン大学との共同研究)を測定した。これらを総合的に解釈し、CTLA-4-Igと炎症性サイトカイン阻害との差異を見出し、次世代の治療標的の探索に繋げる。CTLA-4Igが惹起するリバースシグナルに関して、平成27年度は、磁気ビーズで単離したヒト末梢血CD14陽性単球を用いて検討した。ヒトCD14陽性単球から破骨細胞を安定的に分化誘導する系を確立した。それに種々の濃度のCTLA-4Igを添加し、M-CSF+RANKLで誘導される破骨細胞を、再現性をもって抑制するCTLA-4-Ig濃度を特定した。すなわち、この実験条件においては、CTLA-4Igは、形態的ならびに機能的に破骨細胞誘導系を抑制し、CTLA-4Igはリバースシグナルを惹起すると考えられる。一方、九州地区多施設共同前向きRA超音波コホート研究であるが、総エントリーは200症例以上で、12ヶ月以上フォローアップされている群も100症例以上となり、CTLA-4Ig(アバタセプト)群も40症例を超えている。グループ効果としてDAS28、SDAI、CDAIの評価指数は有意に低下、かつ、滑膜肥厚(グレースケール:GS)と滑膜血流シグナル(パワードプラ:PD)も有意に低下し、有効性に応じた群間比較も可能となりつつあるが、これら症例の血液サンプルも集積されている。PreliminaryにBio-plex Pro&#8482; Human Cytokine assay、Milliplex&#174; MAP Human Cytokine/Chemokine panel 1を用いて血清の45分子のサイトカイン、ケモカイン、成長因子を測定中であるが、いくつかの分子においては、アバタセプトにより、有意な発現変動が認められている。平成27年度の大きな目標は、In vitroの細胞培養系を用い、CTLA-4Igの作用を、RAの病態形成に重要な細胞群の分化・サイトカイン産生・アポトーシス感受性の観点から解析することである。そこでSchett教授が報告したCTLA-4Igの検証およびそのシグナル伝達から研究を開始した。磁気ビーズで単離したヒト末梢血CD14陽性単球を用いたが、既報とはM-CSF、RANKL、CTLA-4Igなどの培養条件は異なるが、M-CSF+RANKLで、安定的に破骨細胞を分化誘導できる系を確立した。CTLA-4Igも、これも既報とは濃度条件などが異なるが、M-CSF+RANKLで誘導される破骨細胞形成を抑制した。現在、マイクロアレイでの遺伝子発現変動を解析中で、Key moleculesの特定を目指している。ヒト末梢血CD14陽性単球以外のlineage解析も準備段階に入った。これに並行する形で、九州地区多施設共同前向きRA超音波コホート研究からの血清検体のアレイ解析を実施し、CTLA-4Ig治療経過で、いくつかの有意に発現が変動する分子を見出した。今回用いたアレイキットに加え、より網羅的に分子の発現変動が評価できるアレイキットでの評価を検討中で、このIn vivoで抽出された分子と、前述のIn vitroで抽出された分子を比較検討することにより、ターゲットの絞り込みが可能となる。以上より、研究はおおむね順調に進展していると判断した。In vitroの細胞培養系においてCTLA-4-Igはヒト末梢血CD14+単球由来破骨細胞(M-CSF+RANKLで誘導)分化を有意に抑制し(TARP染色および破骨細胞のマスター遺伝子発現)、その分化抑制過程を検索中である。検索経過において、マイクロアレイでの遺伝子発現変化に関して、CTLA-4-Igで発現が変動するpathwayを複数同定し、これらの意義をシグナル伝達解析から確認中である。活動性RAを対象とした九州地区多施設共同前向き

RA超音波コホート研究において、アバタセプト(CTLA-4-Ig)で加療された症例の血清検体を用いたバイオマーカーの検索も行った。それではIP-10低下、可溶性RANKL(sRANKL)低下、OPG上昇、TRACP-5b上昇など、免疫系ならびに骨代謝系に関連する分子の発現変動が有意に検出された。RA末梢血CD14+単球のサブセット解析では抗CCP抗体(ACPA)陽性患者においてはM1サブセットが優位であることも確認した(フローサイトメトリー法での評価:健常人においてはソーティングした単球分画において、M1はM2と比較して、有意にLPS刺激下のIL-6産生が亢進していることも確認)。TNF-αおよびIL-6も単球・破骨細胞系を活性化しRAの骨関節破壊を進展させることが明らかであるが、九州地区多施設共同前向きRA超音波コホート研究におけるpreliminaryな検討において、TNF阻害薬、IL-6阻害薬(トシリズマブ)でのバイオマーカー変動はアバタセプト(CTLA-4-Ig)と異なる点があることも明らかとなった。平成28年度の大きな目標は、In vitroの細胞培養系を用い、CTLA-4-Igの作用を、RAの病態形成に重要な細胞群の分化・サイトカイン産生・アポトーシス感受性の観点から解析し、これを臨床情報と統合することである。In vitroの細胞培養系では、CTLA-4-Igはヒト末梢血CD14+単球由来破骨細胞(M-CSF+RANKLで誘導)分化を有意に抑制し(TARP染色および破骨細胞のマスター遺伝子発現)を確認した。Key moleculesの特定に関してはマイクロアレイでの遺伝子発現変化(ヒト末梢血CD14+単球)に着目し、CTLA-4-Ig刺激で有意に発現変動が惹起されるpathwayがあることを検出し、これの詳細を検討中である。このpathwayの特定はどのようなシグナル伝達でCTLA-4-Igが破骨細胞分化を抑制しているかの理解にきわめて重要と考えている。臨床情報に関しては活動性RAを対象とした九州地区多施設共同前向きRA超音波コホート研究において、アバタセプト(CTLA-4-Ig)で加療された症例の血清検体の解析を進め、42分子のmulti-suspension cytokine arrayにおいて、複数の有意発現変動を示す分子が明らかとなった。アバタセプト(CTLA-4-Ig)の臨床効果(超音波活動性を重視)と組み合わせ、CTLA-4-Igの臨床効果発現と関連性が高い分子を抽出し、上述のIn vitroデータとの整合性を検討予定である。アバタセプト(CTLA-4-Ig)は抗CCP抗体(ACPA)陽性患者で有効性が高いことが報告されるが、RA末梢血CD14+単球のサブセット解析ではACPA陽性患者においてはM1サブセットが優位であることも確認した。以上より、研究はおおむね順調に進展していると判断した。CTLA-4-Igはヒト末梢血CD14+単球由来破骨細胞(M-CSF+RANKLで誘導)分化を有意に抑制し(TARP染色および破骨細胞のマスター遺伝子発現)、RAの疾患特異的自己抗体のACPAは逆にそれを促進する傾向を認め、CTLA
Gel-phaseNMR法の開発と膜蛋白質への応用

本研究では溶液NMRを用いたGel-phaseにおける蛋白質の立体構造解析法を確立し、膜蛋白質へ応用することを目指している。具体的には、溶液NMRによるGel-phase蛋白質の構造解析法の開発、可溶性向上を目指した融合蛋白質(可溶化タグ)の選択と溶液条件下における構造解析可能性の検討、無細胞蛋白質合成系を用いた可溶化タグ付加膜蛋白質の大量調製法の検討、界面活性剤共存下でのGel-phase NMRの膜蛋白質への応用を行う。本年度の実施実績は以下の通りである。昨年度に引き続き可溶性向上を目指した融合蛋白質(可溶化タグ)の選択と溶液条件下における構造解析可能性の検討、および、無細胞蛋白質合成系を用いた可溶化タグ付加膜蛋白質の大量調製法の検討を行った。光回避シグナルを伝える古細菌由来2回膜貫通型蛋白質pHtrIIについて加茂直樹教授(北大薬)の協力を得て大腸菌を用いた大量発現系によるNMR試料の調製を、また河野俊之チームリーダー(三菱化学生命研)の協力を得て4種(TRX、GST、GFP、MBP)の可溶化タグ融合蛋白質として小麦胚芽無細胞蛋白質合成系によるpHtrIIの大量調製を行い、溶液中やGel-phaseでの解析に最適なサンプル調製法を検討した。GSTタグは界面活性剤に対して不安定であり、膜蛋白質の構造解析には適していなかった。GFPタグやMBPタグは界面活性剤存在下においても安定であり、溶液中で比較的良好なスペクトルが得られることが分かった。今後はGFPタグやMBPタグを付加した蛋白質を樹脂担体へ安定に固定化する手法の開発を進める。可溶性向上を目指した融合蛋白質(可溶化タグ)の選択と溶液条件下における構造解析可能性の検討、および、無細胞蛋白質合成系を用いた可溶化タグ付加膜蛋白質の大量調製法の検討については、光回避シグナルを伝える古細菌由来2回膜貫通型蛋白質pHtrIIについて、加茂直樹教授(北大薬)の協力を得て大腸菌を用いた大量発現系によるNMR試料の調製を行った。また、河野俊之チームリーダー(三菱化学生命研)の協力を得て、4種(TRX、GST、GFP、MBP)の可溶化タグ融合蛋白質として小麦胚芽無細胞蛋白質合成系によるpHtrIIの大量調製を行った。またこれらの中で溶液中やGel-phaseでの解析に最適なサンプル調製法を検討した。界面活性剤共存下でのGel-phase NMRの膜蛋白質への応用については、OGがGSTを変性させてしまうことを見いだした。またDMについても高濃度条件下ではGSTを変性させてしまうことがわかった。
ダブルアレイ法を用いたマントル-核境界近傍の不均質構造

1)D′′層表面からの反射波(PdP)とCMBからの反射波(PcP)の走時と振幅を用いて数100km程度の不均質を検出することを目的とした.用いたのは,北海道大学地震予知観測地域センター(RCEP),及び京都大学防災研究所(DPRI)によるFiji諸島付近で発生した深発地震の上下動短周期地震記録である。2)解析には観測点のアレーに加え複数の地震を地震アレーとみなして波形の重合を行なうDouble-Array Method(以下DAM)を用いた.観測点アレーは前出のRCEPとDPRIの2つである.Fiji-RCEPの大円パスとFiji-DPRIの大円パスを較べると,PdPの反射点はD′′層上面の深さ(約2600km)で横方向に約300kmほど離れている。3)DAMでは,m点の観測点とn個の地震を組み合わせm*n本の地震記録を重合に用いることが出来る.DAMの手順を以下に述べる.(1)各波形において直達P波の走時を読み取りP波の到達が同時になるように各波形をずらす.この操作は便宜的な個々の観測点の走時補正である.(2)ある厚さのD′′を仮定してPdPとPとの理論走時差を計算しPdPが同時に到着するように各波形をずらす.(3)P波の振幅で各波形を規格化し足し合わせる.D′′層の厚さを0kmから400kmまで10km刻みで変化させて計算し,D′′層の厚さをパラメーターとした41本の重合波形を得る.(4)重合波形にフィルターをかけエンヴェロープを計算する.(5)エンヴェロープの振幅を2次元のコンターマップに表示する.4)RCEPの記録の解析結果では反射面の深さが160km,一方DPRIの解析結果では260kmになった。両者の結果から推定されるD′′層の厚さは約100km異なっている,反射点の位置のずれを考えると,この結果がD′′層の水平方向の不均質を示しているものと思われる.1)D′′層表面からの反射波(PdP)とCMBからの反射波(PcP)の走時と振幅を用いて数100km程度の不均質を検出することを目的とした.用いたのは,北海道大学地震予知観測地域センター(RCEP),及び京都大学防災研究所(DPRI)によるFiji諸島付近で発生した深発地震の上下動短周期地震記録である。両者の結果から推定されるD′′層の厚さは約100km異なっている,反射点の位置のずれを考えると,この結果がD′′層の水平方向の不均質を示しているものと思われる.
in vitro体外受精系を用いた被子植物の初期胚形成機構の顕微分子生物学的研究

本研究目的は、これまでの成果を踏まえて、先ず体外重複受精を高頻度で行い、高頻度で胚発生を正常に行う系の確立を目指す。この系を用いて、花粉管の誘導機構、重複受精時における精細胞の挙動、重複受精直後から始まるオルガネラの偏在と細胞分化、そして初期胚の形成機構をナノ分子生物学的に解析することである。これらの目的達成のためには、1個の細胞、1個のオルガネラの分子生物学的解析が必要であり、従来に全くない顕微操作技術の開発をおこなうことであった。材料としてT-fournieriなどを用いて次の課題で進めてきた。(1)高頻度体外重複受精系の確立を行い、(2)体外重複受精系を用いて受精の瞬間での精細胞の挙動の解析に成功し、(3)体外重複受精系を用いて、受精の瞬間からおこるオルガネラの偏在と細胞分化の機構を明らかにした。また(4)体外重複受精系を用いて初期胚の発生系の確立し、そして(5)光ピンセット法を用いて、1個の細胞や受精卵及び1個の初期胚を分子生物学的に解析する方法を開発した。
酵母遺伝学的解析系を用いた植物病原菌エフェクターの分子機能の解明とその応用

植物病原性細菌青枯病菌はIII型分泌装置と呼ばれる注射針様の構造物を用いて宿主細胞中に70種類以上ものエフェクターを注入する。エフェクターは、多様な分子機能により宿主細胞の機能を撹乱する。エフェクターの分子機能の解明は、青枯病菌の感染戦略を理解する上でも重要である。本研究で、我々は、ChaCドメインを有するエフェクターRipAYが植物においては病原菌に対する防除免疫の活性化に必須なグルタチオンを特異的に分解する活性を有する新規なエフェクターであることを明らかにした。また、興味深いことにRipAYは、植物において免疫応答の活性化に必須なチオレドキシンにより特異的に活性化されることを見出した。昨年度は、酵母に対して増殖抑制を引き起こす青枯病菌エフェクター(Ralstonia Effector inhibiting Yeast growth4) REY4について、酵母発現系を用いて解析を行った。酵母ヘテロ接合体必須遺伝子破壊株ライブラリーに網羅的に形質転換し、REY4過剰発現により野生株より強い感受性を示す変異株をスクリーニングすることにより遺伝的相互作用解析により標的遺伝子の探索を行った。その結果、チオレドキシン(TRX)還元酵素ヘテロ接合体破壊株においてREY4に対して感受性が見られた。TRXは細胞内のレドックスを制御する因子であることから、REY4はレドックス代謝を標的としている可能性が示唆された。また、REY4の一次構造を元に三次構造予測を行ったところ、本タンパク質は、細胞内のグルタチオン(GSH)を分解するγ-グルタミルシクロトランスフェラーゼ(γ-GCT)と高い相同性が見られた。細胞内のレドックス制御においてGSH系とTRX系は互いに補完的な機能を有していることから、前述の遺伝的相互作用解析の結果からもREY4がGSHを標的としていることが考えられた。そこで、REY4の推定のγ-GCT活性中心の変異体を作製し、酵母に発現させたところ、変異体は野生型で見られるような酵母に対する増殖阻害作用を全く示さなくなった。また、野生型REY4過剰発現酵母内のGSH濃度を測定したところ、コントロールと比較して細胞内GSH濃度は30%程度にまで減少していた。また、酵母で発現させREY4タンパク質を簡易精製することでγ-GCT活性を測定したところ高い活性が検出された。一方、REY4タンパク質を大腸菌で発現させた場合においては、γ-GCT活性は全く検出されなかった。これよりREY4は真核生物由来の何らかの因子によりγ-GCT活性を活性化することが予測された。本研究では、酵母に増殖阻害を引き起こす青枯病菌エフェクター(Ralsotnia Effector inhibiting Yeast growth 4) REY4について酵母発現系を用いて解析を行っている。昨年度、REY4がグルタチオンを特異的に分解するγーグルタミルシクロトランスフェラーゼ(γ-GCT)活性を有することを明らかにし、REY4の活性化には真核生物由来の活性化因子が必要であることを明らかにした。本年度は、酵母タンパク質からREY4の宿主由来活性化因子の精製を試みた。酵母菌体10gからタンパク質を抽出し、大腸菌で精製した不活性なREY4の活性化を指標として、各種カラムクロマトグラフィーによりREY4活性化因子を精製した。精製したタンパク質は、Tricine-SDS-PAGEにより分離し、銀染色により検出した。活性化因子を含む画分に約12kDaのバンドが特異的に検出されていた。このバンドを切り出し、トリプシン消化・質量分析により同定することでREY4活性化因子を同定した。活性化因子は、原核生物から真核生物にまで広くそのホモログが存在するが、真核生物型の活性化因子だけが、REY4のγ-GCT活性を活性化することができなかった。また、REY4欠損青枯病菌をナスの葉に感染させることにより感染部位の葉ではグルタチオンが有意に低下することを見出した。これよりREY4は、宿主細胞内に注入されることで宿主内活性化因子により活性化され、そのγーGCT活性を活性化することで、宿主細胞内のグルタチオンを急激に低下させることができることを明らかにした。また、別の青枯病菌エフェクターREY1については、膜への局在化と酵母増殖阻害に機能するドメインが互いに独立して分子内に存在することを明らかにし、膜への局在化については、必須のアミノ酸を幾つか同定した。多くのグラム陰性病原性細菌は、エフェクターと呼ばれる病原因子を宿主細胞中にIII型分泌装置を使って注入することが知られている。エフェクターは宿主細胞内の様々な細胞機能を阻害することにより宿主免疫応答を撹乱することで感染に有利な環境を構築することに機能している。しかし、エフェクターの多くは構造を元に機能を推定することが困難な状況にある。青枯病菌は、ナス科植物をはじめとする200種以上もの植物に感染し、枯死させる農業上最も深刻な被害をもたらす植物病原性細菌の一つであり、その宿主域の広さに対応して70種類以上もの多くのエフェクターを有する。我々は、青枯病菌の感染戦略の理解のため、青枯病菌エフェクターの分子機能を明らかにすることを目的として、これまで酵母発現系を用いて青枯病菌エフェクターの機能解析を研究を行ってきた。その結果、RipAYと呼ばれる酵母に増殖阻害を引き起こすエフェクターがレドックス恒常性維持に必須なグルタチオンを分解するγグルタミルシクロトランスフェラーゼ(GGCT)活性を有することを明らかにした。

また、興味深いことに大腸菌で発現させたRipAYは、試験管内で全くGGCT活性を示さないが、真核生物型チオレドキシンを添加することより活性化し、極めて高いGGCT活性を有するようになることを見出した。グルタチオンは、植物においては、病原菌感染時の病害抵抗性発現に必須な因子であることから、青枯病菌は感染時にRipAYを宿主細胞内に注入することにより宿主グルタチオンを枯渇させ、結果として自身の感染に有利な環境を構築していることが推測された。植物病原性細菌青枯病菌はIII型分泌装置と呼ばれる注射針様の構造物を用いて宿主細胞中に70種類以上ものエフェクターを注入する。エフェクターは、多様な分子機能により宿主細胞の機能を撹乱する。エフェクターの分子機能の解明は、青枯病菌の感染戦略を理解する上でも重要である。本研究で、我々は、ChaCドメインを有するエフェクターRipAYが植物においては病原菌に対する防除免疫の活性化に必須なグルタチオンを特異的に分解する活性を有する新規なエフェクターであることを明らかにした。また、興味深いことにRipAYは、植物において免疫応答の活性化に必須なチオレドキシンにより特異的に活性化されることを見出した。REY4については、当初予定したいた実験については全て完了し、論文投稿可能なデータを既に得て、論文を作成中である。病原菌のエフェクター自身が、病原菌と宿主を見分けるという病原性発現における極めて重要なメカニズムを分子レベルで明らかにすることができた。また、REY4は、活性化因子を特異的に認識することで活性化することから活性化因子自身の酵素活性を指標として定量法にも応用できる可能性が出てきた。ヒトにおいて活性化因子の相同分子は、膵臓がんや肺がんで血中濃度が上昇することが知られており、REY4の活性化を用いることでガンの早期発見に寄与できる診断薬の開発が可能であると考えられる。本研究成果については、既に特許を申請している。REY1についても、分子内の機能ドメインを同定することができたことより、今後はREY4同様に標的を明らかにすることが可能であると考えられる。応用微生物学REY4については、活性化因子を明らかにすることができたが、如何にしてREY4が活性化因子により活性化されるのかについては全く明らかになっていない。そこで、REY4と活性化因子を大腸菌で大量に発現させ、発現させたそれぞれのタンパク質を混合し、活性化状態にした後に結晶を作製し、得られた結晶を基に構造解析を行う。また、同時に活性化していないREY4についても結晶構造を明らかにし、これにより活性状態と不活性状態の構造を比較することで、活性化のメカニズムを分子レベルで明らかにする。REY1については、昨年度、マルチコピーサプレッサースクリーニングにより標的因子の同定を試みたが、マルチコピーサプレッサーを得ることができなかった。昨年度の研究によりREY1は、宿主内キナーゼにより分子内の自己抑制領域がリン酸化されることで活性化する可能性を見出したので、今後は活性化に関わるキナーゼの同定を試みる予定である。具体的には、トランスポゾンによりランダムに染色体上の遺伝子が破壊されたライブラリーを用いて、REY1発現に対して耐性となるサプレッサーの取得を試みる。
戦後ハンガリーにおけるデモクラシーの可能性-オルタ-ナティヴの探求

本研究の目的とした、第二次世界大戦直後及び1956年革命期における、ビボー・イシュトヴァーンの政治体制構想、国際関係におけるハンガリー・デモクラシーの可能性、ハンガリー国内政党政治の展開におけるデモクラシーの可能性について、文献・資料の収集・分析を行い、とりわけ56年革命期のビボーの政治体制構想と、革命の後衛戦における国内反対派勢力の同構想を焦点とする収斂、それと対照的な対外関係における可能性の縮小の経緯を跡づけることに努めた。本研究は、第二次世界大戦後のハンガリーにおいてデモクラシーの実現する可能性が垣間見られた二つの時期(第二次世界大戦終戦直後と1956年革命)を対象として、国際政治と国内政党政治の展開の中で、ビボー・イシュトヴァーンの展開した民主的な政治体制構想が持った意義と可能性を明らかにしようと試みるものであり、(1)ビボー・イシュトヴァーンの政治体制構想、(2)国際関係におけるハンガリー・デモクラシーの可能性、(3)ハンガリー国内政党政治の展開におけるデモクラシーの可能性の3点について、考察を進めることを具体的な目標としている。本年度は、(1)については、すでに発表した「ビボー・イシュトヴァーンのヨーロッパ政治発展像-「恐怖なき生」・「支配なき社会」-」(『法学(東北大学法学会)』72巻6号、2009年)をもとにしつつ、第二次世界大戦後と1956年革命期における彼の政治体制構想について、資料を収集し検討を進めた。大学における学内行政上の負担のために、残念ながら、予定していた彼の未公刊資料を収集するための調査旅行は実現できなかった。(2)については、ソ連の政策決定過程に関する資料(党中央委幹部会議事に関する、いわゆるマーリン・ノート)を中心に資料を収集した。(3)については、本研究が直接の対象とする時期に関するものではないが、民主化後のハンガリーの政党政治の展開について、他の東中欧諸国を含めて検討して、日本比較政治学会で報告し、ペーパーをまとめた。民主化後の政党政治分析がすでに夥しい量に及んでいるのと比較すると、戦後史に対する歴史的な研究の立ち後れが痛感された。本年度は、(1)については、資料・関連文献の収集と分析を進めた。中でも、ハンガリー科学アカデミー付属図書館の所蔵するビボーの遺稿の中から56年革命期の未公刊資料のコピーを入手することができたのが最大の成果である。彼の戦後直後の時期におけるセゲド大学での講義についても、遺稿の中には講義用のメモが含まれていたが、当時の聴講生の講義ノートが公刊されたことで、その概要がより詳細にわかるようになった。(2)についても、関連文献の収集とその分析を進めた。(3)については、戦後ハンガリーの政治発展に関する予備的な考察として、ハンガリーの政治発展の概要を近隣諸国の比較の中に位置づけた比較歴史研究を公表した(平田武「『歴史の遺産』とその影響-旧東欧諸国における政治発展と制度選択・デモクラシー」仙石学・林忠行編『ポスト社会主義期の政治と経済-旧ソ連・中東欧の比較』所収)。本年度は(1)(2)(3)について、すでに収集した資料・文献の分析を進める傍ら、追加的な文献を収集して補充した。ソ連解体から20年を契機として、この間の研究を回顧する機会を得て、ロシア・東欧学会においてパネル・ディスカッションの中で報告(「民主化・市民社会・中欧論から20年-東中欧比較政治研究の認識枠組み-」)を行った。研究者としての出発点において吸収した議論(移行論を中心とする政治体制変動論、権威主義体制論を中心とする政治体制類型論、より長期的な政治発展論、規範論よりも分析概念としての市民社会論)にその後も長くこだわっていることを認識させられた一方で、やり残した課題も未だ多いことに改めて気付かされた。

なお、本研究の成果は、(1)のビボーの1956年革命における政治体制構想を中心として論文にまとめ、平成24年度末刊行の『法学(東北大学法学会)』に掲載する準備を進めている。
水稲乾田直播栽培における振動ローラ加速度応答に基づく圃場透水性制御技術

本研究では,ローラ鎮圧前の土壌が塑性限界(土を練り,すりガラス上で直径3mmのひも状にできる時の土壌水分状態)以上の場合,圃場の漏水を十分に防止できることを実証した。その時の土壌構造は,不十分な場合に比べて空隙形状が扁平になり,全空隙率が少なく,逆に小さな空隙の割合が多くなった。一方,ローラの振動加速度の上下方向の主要周波数成分(MFC)の振幅が圃場の漏水量の低減に伴って増加したことから,振動ローラの加速度応答から漏水防止効果をある程度推定できることが示された。イネ-ムギ,ダイズ-ムギの2年4作体系が展開される九州地域において,より低コストかつ省力的な栽培方法である水稲乾田直播栽培を導入・拡大させるためには,水稲作付時における漏水の防止が必須の課題となっている。本研究では,一般的に普及している小型・中型トラクタでの作業が可能な振動ローラの加速度応答特性と鎮圧に伴って変化する土壌構造との力学的な相互関係をモデル化することにより,水稲乾田直播栽培における漏水防止を目的とした鎮圧作業の効率化と最適化を図る。本年度は,13の項目について検討した。以下の方法を示す。1鎮圧試験:九州沖縄農業研究センター内の水田輪作圃場において,振動ローラを用いた鎮圧試験を実施した。鎮圧条件は,鎮圧作業速度と鎮圧回数を変化させた。土壌水分は,試験時期を調整することで,低水分から高水分までの条件を設定した。鎮圧試験時の振動加速度応答は,ローラの振動発生部上面に取り付けたMEMS加速度センサを用いて測定した。2加速度応答解析:MEMS加速度センサより得られた加速度応答波形は,周波数解析ソフトを用いてスペクトル分布に変換し,鎮圧に伴う応答波形の変化を解析した。3土壌構造解析:土壌構造の測定には,熊本大学所有のマイクロフォーカスX線CTスキャナを利用した。土壌のサンプリングには,電動サンプラを使用し,PVC製透明円筒(φ50mm×L300mm)に採取・調整後,本装置を用いて3次元X線CT画像を取得した。試験の結果,(1)振動ローラのZ(上下)方向における振動加速度は,PTO軸回転数と機械のピッチングが主要因であること。(2)振動加速度(Z方向)の振幅値が大きい時,日減水深が有意(1%水準)に小さくなること(3)X線CT画像から,日減水深の差による土壌構造の定性的な差が確認できること等が示された。稲ー麦,大豆ー麦の2年4作体系が展開される九州地域において,より低コストかつ省力的な栽培方法である水稲乾田直播栽培を導入・拡大させるためには,水稲作付時における漏水の防止が必須の課題となっている。そこで本研究では,一般的に普及している出力2040PSのトラクタで利用可能な振動ローラによる漏水防止を目的とした鎮圧作業の効率化と最適化を図るため,鎮圧荷重,作業速度および土壌条件が,振動加速度応答,土壌物理性および土壌構造等に及ぼす影響を解析した。その結果,振動ローラ(直径:40cm,幅:150cm,重量:350kg)の瞬間的な鎮圧荷重は7503125kg(ローラ振動:1318Hz,PTO軸回転数:7801080rpm)に達し,塑性限界(土を練り,すりガラス上で直径3mmのひも状にできる時の土壌水分状態)以上の高水分条件の灰色低地土圃場における2回鎮圧により,作業速度1.02.0km/hの範囲で減水深を2cm/日以内に収めることができ,高い漏水防止効果が得られることがわかった。ローラ振動加速度応答の主要周波数成分の周期はPTO軸の回転周期と一致し,振幅は日減水深の減少に伴って有意(1%レベル)に増加した。また,日減水深が小さい土壌は,大きい土壌に比べ空隙が潰れた(扁平な)形状を示し,全空隙率が少なく,小さな空隙の割合が多くなることがX線CT画像に基づく土壌構造解析により確認できた。以上より,鎮圧作業に適切な土壌条件および振動ローラ加速度応答と土壌構造変化の密接な関係が明らかになった。そこで本研究では,一般的に普及している出力2040PS(14.729.4kW)のトラクタで利用可能な振動ローラによる漏水防止を目的とした鎮圧作業の効率化と最適化を図るため,鎮圧荷重,鎮圧回数,作業速度および土壌条件等が,振動加速度応答,土壌物理性,土壌構造および作物の生育・収量等に及ぼす影響を解析した。その結果,振動ローラ(直径:40cm,幅:150cm,重量:350kg)の瞬間的な鎮圧荷重は7503125kg(ローラ振動:1318Hz,PTO軸回転数:7801080rpm)に達し,塑性限界(土を練り,すりガラス上で直径3mmのひも状にできる時の土壌水分状態)以上の高水分条件の灰色低地土圃場における鎮圧により,作業速度1.02.0km/hの範囲で減水深を2cm/日以内に収めることができ,高い漏水防止効果が得られることがわかった。ローラ振動加速度応答の主要周波数成分の周期はPTO軸の回転周期と一致し,振幅は日減水深の減少に伴って有意に増加した。

また,日減水深が小さい土壌は,大きい土壌に比べ空隙が潰れた(扁平な)形状を示し,全空隙率が少なく,逆に小さな空隙の割合が多くなることがX線CT画像に基づく土壌構造解析により確認できた。さらに,鎮圧作業時に塑性限界程度に土壌が湿っていれば,1回鎮圧で漏水防止や苗立・収量向上効果等を得られることが示された。以上より,鎮圧作業に適切な土壌条件と振動ローラ加速度応答と土壌構造変化の密接な関係が明らかになった。本研究では,ローラ鎮圧前の土壌が塑性限界(土を練り,すりガラス上で直径3mmのひも状にできる時の土壌水分状態)以上の場合,圃場の漏水を十分に防止できることを実証した。その時の土壌構造は,不十分な場合に比べて空隙形状が扁平になり,全空隙率が少なく,逆に小さな空隙の割合が多くなった。一方,ローラの振動加速度の上下方向の主要周波数成分(MFC)の振幅が圃場の漏水量の低減に伴って増加したことから,振動ローラの加速度応答から漏水防止効果をある程度推定できることが示された。水稲乾田直播圃場において,漏水防止を目的とした鎮圧作業に適切な土壌条件および振動ローラ加速度応答と土壌構造変化の密接な関係を明らかにできた。農業食料工学これまでの結果をまとめ国際誌に論文投稿するとともに,振動鎮圧が作物の生育や根系発達等に及ぼす影響を定量化する。圃場試験により,振動ローラの加速度応答,土壌構造および圃場透水性の相互作用を概ね把握できた。国際学会発表および国際誌への論文投稿ができなかったため。振動鎮圧に関する実験データの蓄積・解析を進めるとともに,加速度応答から鎮圧状況を推定する方法について検討する。振動ローラによる圃場試験,栽培試験,加速度応答解析,土壌構造解析,研究発表および論文投稿に要する費用として使用する。画像解析専用PCの購入費と土壌構造解析に要する費用を抑えることができたため。
電磁現象を用いた自然き裂の非破壊評価法構築のための国際的ベンチマーク活動の企画

本研究の目的は,自然き裂を有する試験片を国内外の研究機関で電磁現象を用いた方法により測定し,その測定データから逆解析によりき裂の位置・性状を推定することのできる非破壊評価法の構築を目標とした国際的なベンチマーク活動を企画することである.具体的な企画調査に関しての検討内容は以下に示した4項目である.1.自然き裂の性状,き裂周辺の電磁物性の調査と問題点の摘出文献及び報告書等より,応力腐食割れ,粒界腐食割れ,疲労き裂などの性状について調査する.疲労き裂接触試験片により接触圧と渦電流探傷信号との関係を求めた.2.電磁現象を用いた非破壊探傷法の自然き裂への適用可能性について調査渦電流探傷法,電位差法,磁気測定法などのさまざまな測定法の自然き裂への適用結果について調査した.特に渦電流探傷法では,位置及び性状の同定のために望ましい信号が取得できるかという観点から検討し,現状の計測法の問題点を摘出した.3.回送型ベンチマーク試験片の検討上記の検討に基づき,試験片の形状,き裂の性状,数などについて検討した.放電加工によるマスク試験片及び粒界腐食割れや応力腐食割れを模擬した試験片を作製することとした.4.ベンチマーク問題についての定義と結果の評価法の検討本研究の目的は,自然き裂を有する試験片を国内外の研究機関で電磁現象を用いた方法により測定し,その測定データから逆解析によりき裂の位置・性状を推定することのできる非破壊評価法の構築を目標とした国際的なベンチマーク活動を企画することである.具体的な企画調査に関しての検討内容は以下に示した4項目である.1.自然き裂の性状,き裂周辺の電磁物性の調査と問題点の摘出文献及び報告書等より,応力腐食割れ,粒界腐食割れ,疲労き裂などの性状について調査する.疲労き裂接触試験片により接触圧と渦電流探傷信号との関係を求めた.2.電磁現象を用いた非破壊探傷法の自然き裂への適用可能性について調査渦電流探傷法,電位差法,磁気測定法などのさまざまな測定法の自然き裂への適用結果について調査した.特に渦電流探傷法では,位置及び性状の同定のために望ましい信号が取得できるかという観点から検討し,現状の計測法の問題点を摘出した.3.回送型ベンチマーク試験片の検討上記の検討に基づき,試験片の形状,き裂の性状,数などについて検討した.放電加工によるマスク試験片及び粒界腐食割れや応力腐食割れを模擬した試験片を作製することとした.4.ベンチマーク問題についての定義と結果の評価法の検討
並列型計算機による数値天文学

天文学に現れる典型的な問題は、重力の相互作用下において空間的構造が現れ、それが時間とともに進化するというものである。数値シミュレーションを行うにあたって、それらは次のような根本的な難しさをもたらす。まず第1は、重力の遠距離性のために、系を構成する粒子ないしはセルの数Nの2乗個の相互作用を計算する必要がある。第2は、系の構造である密度コントラストに応じ、密度の-1/2乗に比例する時間スケールが現れ、場所によって適切な時間ステップが何桁も異なるという状況になる。この問題を、アルゴリズムとその並列化、スーパーコンピューターによるベクトル化、並列型計算機(PAXやコネクションマシンなど)によってどう解決し、今後の計算戦略をたてるのが、この研究の目的であった。重力多体問題、天文学的な例としては球状星団の力学的進化などを中心にしてこのような計算を実際に行なって比較検討した。その結果、既存の汎用型計算機では、複雑なアルゴリズムは充分な並列化が難しく、さりとて、単純なものでは計算時間が膨大にならざるを得ないということになった。そこで、この問題を解決するために専用計算機を設計することを考えた。結論として得られたのは、Aarsethの独立時間ステップの方法によるアルゴリズムと重力計算の過程のうち、最も時間のかかる部分をハード化して取出し、パイプラインに構成するのが良いということである。一本のパイプラインは、次に運動方程式によって積分される粒子に対する重力を計算するものであるが、他の粒子についてはそれぞれの独立時間をもとにして新しい時刻での位置を外挿し、それを使って重力への素子を計算するものである。そして、すべての粒子の位置等は順次パイプラインを流れる。パイプラインは浮動小数点50演算程度からなり、パイプラインを並列に並べるのも容易で、比較的容易に製作できると考えられる。コンピュータの世界では,第2次イノベーションとして,並列化の方向が研究されている.天文学のシミュレーションで,そのような並列型計算機をうまく使うことを考察し,試みた.日本でさしあたり使えるものは,分担者が慶応大学で開発しているPAXである.それは32個のプロセッサーからなる.具体的な問題としては,球状星団の星を重力多体初期値問題として積分することを試みたが, 32個のプロセッサーでは必ずしも能率は良くない.遠達相互作用と,星の分布密度のちがいによる時間スケールの差異が問題になるからである.むしろ, PAXは近接的に情報が伝播していく流体力学の計算に向いているようである.しかし,もう一つの考え方として,全く同じ計算を多数個に同時進行させるという場合がある.これはアンサンブルを同時に計算し,アンサンブル平均をまとめて表示しようとするものである.実際には重力の一次元シートモデルで検討を進め,現在,計算機に乗せる前の段階にある.一方,米国でシンキング・マシン会社が64,000個のプロセッサーを持つコンネクションマシン(CM)を製作し納入し始めている.日本人では,まだ使った人がなかったものだが,幸い,プリンストン高等研究所のP.Hut教授を研究連絡を続けていたおかげで,彼の紹介でその1/8モデルを試用させてもらうことにこぎつけた.実際には,代表者杉本の指導する大学院生の牧野淳一郎がアメリカのシンキング・マシン会社へ出かけて試用したものである.計算した問題はツリー構造のアルゴリズムによる多粒子系の重力場である.その性能は下位のスーパーコンピュータに匹敵するものであった.この種のむしろインテリジェント・メモリーの集合体のような計算機は,新しい局面を開くものとして有望なようである.重力多体問題を中心にして、天文計算の並列化に関する考察を続けた。スーパーコンピューターにおけるベクトル化計算も広い意味での並列化計算として考え、球状星団の力学的進化などについて実際の計算をいろいろと行って、その効率を比較した。

多体間の重力相互作用をそのまま計算すると、その粒子数Nの組合せの数、すなわち、オーダーN^2の計算を行なわなければならない。そこで、遠くにある粒子をまとめて取扱い、計算量をNLogNのオーダーですませる方法、たとえばツリー構造のアルゴリズムが考えられている。しかし、そのようなものはかなり複雑で並列化になじみにくく、並列化の効率は必ずしも高くないということになった。このことは、スーパーコンピューターでも、コネクションマシンのような細グレインのSIMD機でも同様である。天文計算でのもう一つの問題は、天体の構造、強い密度コントラストが現れることである。それに対応して、計算の中に現れる時間スケールが場所によって著るしく異なるようになる。これは、Aarsethの独立時間ステップ法によって一応の解決が得られているが、そのアルゴリズムはスーパーコンピューターでベクトル化しにくい。これらのアルゴリズムにおける問題を考察した結果、Aarseth型のアルゴリズムを専用計算機にパイプラインとして組上げるのが良いという結論になった。もちろん、ハードウエア化するのは、独立時間に伴う粒子位置の多項式による外挿と、ある時間ステップで運動方程式によって位置等を更新すべき粒子に作用する重力を計算する部分だけで、フローディングポイントの計算50ステップ程度である。そして、パイプラインを並列に並べることも容易な構造を設計することができた。計算の試みのなかで解いた球状星団の進化の問題は天文学の論文として、専用計算機化は当研究の報告書のなかで論じた。
葯におけるミトコンドリア機能の阻害誘導-雄性不稔の機序解明に向けて

今年度の研究成果は次のように要約される。[1]前年度までに、ミトコンドリア型ピルビン酸脱水酵素(PDH)を標的にしたアンチセンス法により、タペート細胞のミトコンドリア機能が損われた形質転換タバコを作成した。半数の形質転換タバコは花粉不稔を示した。これらの花粉不稔タバコを供試し、光学顕微鏡下で葯におけるタペート細胞の形態を調べた。[2]正常型のタバコ野生株では、小胞手前期にタペート細胞が消失し始める。これに対して花粉不稔タバコにおいては、タペート細胞が肥大し小胞子を押しつぶす事例がしばしば監察された。肥大したタペートでは多核化や液胞化が生じている。[3]DAPI染色によりタペート細胞を観察した。正常型のタバコ野性株では、四分子期にタペート細胞が目立って発達するのに対して、花粉不稔タバコではこのような発達が認められず、四分子の構成胞子の一部に細胞壁の陥没や変形がみられた。小胞子前期に至ると、正常株のタペート細胞では核が収縮しDAPI蛍光のシグナルも強くなる傾向が認められた。一方、花粉不稔タバコのタペートにおいては、多核化が確認されるとともに、核の収縮はみられず、また蛍光シグナルの強度も変化しない。[4]花粉不稔タバコの葯で発現の阻害又は亢進の生じている遺伝子を探索した。その結果、lipid transfer proteinをコードする遺伝子の転写が小胞子前期で阻害されていることが判明した。[5]アセトアルデヒド脱水素酵素(ALDH)はPDHのバイパス経路にかかわる酵素の1つである。ALDHのコード遺伝子については、花粉不稔タバコの葯において転写が小胞子前期で若干亢進している傾向が認められた。今年度は、アンチセンス法を用いて、葯壁タペート細胞のミトコンドリアの機能を妨げ、花粉不稔を誘導した。得られた研究成果は次の通りである。[1]アンチセンスRNAによる発現阻害の標的として、テンサイのミトコンドリアピルビン酸脱水素酵素複合体(PDH)を選んだ。先ず、PDH E1αサブユニット遺伝子の塩基配列を決めた。この配列をアンチセンス方向で、タペート細胞特異的プロモーターTA29制御下に配置し、タバコへ導入した。[2]7個体の形質転換タバコを得た。4個体は正常稔性を示したが、残り3個体は花粉不稔を起こしており、稔性はそれぞれ15%、47%、65%であった。[3]これらの雄性不稔タバコにおいては花糸も短くなる傾向にあり、SEM観察によれば花糸先端部で細胞の短縮が特に著しい。[4]雄性不稔タバコに非形質転換体の正常花粉を交配したところ、種子が稔った。この種子を発芽させ、温室内で開花させた結果、雄性不稔の子孫と雄性可稔の子孫が1:1の比率で生じた。また雄性不稔タバコは例外なしにアンチセンス遺伝子をもち、雄性可稔タバコはアンチセンス遺伝子をもたないことがわかった。[5]アンチセンス遺伝子の発現している雄性不稔タバコにおいては、タバコ内在性PDH E1αサブユニット遺伝子の発現が著しく抑制されている。従ってPDH E1αのアンチセンス配列導入によって内在性PDH E1αの発現が妨げられ、その結果花粉不稔がもたらされたと結論した。[6]電子顕微鏡を用いて葯のタペート細胞の微細構造を調査した。雄性不稔タバコにおいては、花粉四分子期以降にorbicule, elaioplast, tapetosomeの形成が阻害され、また小胞子外壁の発達も貧弱であることがわかった。
パチンコ遊技への病的な嗜癖を示す成人に対する集団認知行動療法の効果検討

本研究課題は、我が国に固有のギャンブルであるパチンコ・パチスロ遊技にかかわって病的ないし深刻な嗜癖の状態にある成人を対象とした、集団認知行動療法(GCBT-pg)の効果の効果検討を目的としたものである。5回セッションからなるプログラムに33名の成人が参加した。結果から、(1)ベースライン(介入前のwaiting)期に比べ、介入中および介入後では、費やす時間と金額の減少、渇望の低減が認められた、(2)6ヶ月のフォローアップ前にドロップアウトした者(33名中5名)を除く、すべての研究協力者において、介入終了時までに費やす時間と金額の減少が認められ、6ヶ月後まで完全な離脱が維持された者はおよそ半数(28名中13名)、このうちさらに12ヶ月後まで完全な離脱が持続した者は(24名中7名)であった、(3)同じ内容の5回の個別介入では、集団介入に比べ完全な離脱の割合は高かった(8名中5名)が、ドロップアウト率(8名中2名)は大差ないこと、などが確認された。本研究の目的は、パチンコ遊技に限定して「病的賭博」の診断基準を満たす成人を研究協力者とし、これに特化した集団認知行動療法介入のプログラムを開発し、その効果を検討することである。4年計画の初年度にあたる、平成21年度中は、まず、5月から7月にかけて、すでに平成20年度末より募集していた、ギャンブル依存解消プログラムへの参加希望者(成人男性、20代後半から40代前半)を対象に、以下の計画で介入を行った。(1)倫理的な配慮の上で、参加協力の意思について最終確認し、契約を交わした上で、心理検査、パチンコ依存の状況、生活環境などについてのアセスメントを行った、その結果、初回のみで参加辞退した1名をのぞく4名が、全プログラムに参加した。(2)5回シリーズの集団認知行動療法介入を、以下の構成・内容で行った。1回90分の集団セッションを隔週で行い、最終5回目のみ、4回目から4週間後に実施した。内容は、メンバー紹介、プログラム紹介。関係づくり、依存についておよび認知行動療法についての心理教育、メンバー相互の話し合い、などから始め、介入後半にかけて徐々に、認知再構成、刺激統制、曝露、セルフモニタリング、などから構成された。(3)プログラム終了後も、メールや郵送などを用いて、効果の追跡調査を行った。これらの結果は、H22年度からH23年度にかけ、国内外の関連学会で発表する予定であり、その準備をすすめた。これらの介入研究と平行して、ギャンブル依存に関する内外の実践資料を集めた。特に、認知行動療法介入について先進国である、英米、オーストラリアなどの研究報告を集め、必要に応じて、研究資料の提供を受けた。それらに基づいて、集団認知行動療法プログラムをさらに洗練させていく予定である。本研究の目的は、パチンコ遊技に限定して「病的賭博」の診断基準を満たす成人を研究協力者とし、これに特化した集団認知行動療法介入のプログラムを開発、その効果を検討することである。4年計画の2年目にあたる平成22年度中は、前年度からの継続で国内外の、ギャンブル依存介入に関する資料を集め、かつ、実践機関から専門的な介入について助言・指導を受けつつ、パチンコ・パチスロとよばれる遊技への依存への介入プログラムの洗練をすすめた。また、このプログラムギャンブルへの参加希望者(成人男女)を対象に、平成22年度も、以下の計画で介入を行った。(1)十分な倫理的な配慮の上で参加協力の意思を確認、(2)集団認知行動療法介入(1回90分の集団セッションを月1のペースで実施した)を実施、(3)関連尺度を用いて、介入効果について調べる(継続中)。なお、中心的な介入プログラムは、メンバーの自己紹介、介入担当者によるプログラム紹介、ギャンブル依存および認知行動療法についての心理教育、メンバー相互の話し合い、などから始め、認知再構成、刺激統制、曝露、セルフモニタリング、などをすすめるものであった。これらの介入研究と平行して、平成23年度から開始する介入プログラムの計画をたて、新潟県外の都市部で介入研究を実施する予定をたて、その関連機関の協力を得ながら、準備をすすめた。また、国内学会で学術発表の準備をすすめ、平成22年9月に発表をおこない、臨床実践あるいは、評価のための尺度の吟味などについて意見交換を行った。