hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
種子へのセオブロキシド処理による低温障害抑制効果の有機化学的・分子生物学的解析

Theobroxide(1mM水溶液、1粒/40ml)をカウピー(Vigna unguiculata)播種時の苗床に施し、播種約10日後、傷害応答シグナルとして認知されているsalicyhc acid(SA),salicylic acid glucoside(SAG)の幼植物内での含有量を測定した。Theobroxide処理の植物においてこれらの化合物の有意な蓄積量の上昇が確認された。傷害耐性付与が期待できたので、断水処理、キュウリモザイクウィルスの接種ならびにダイズ茎疫病菌の接種、それぞれ3つの処理を行った。これらの3種のストレスに対してtheobroxide処理の植物は無処理の植物と比較し、有意に耐性効果が観察された。以上の結果からtheobroxideの病傷害耐性付与効果を有する農業資材としての可能性が示唆された。また、ATP生産に関わる遺伝子のうち、ATP消費を促進する遺伝子(AOX)について検討したところ、theobroxide処理の植物ではコントロールに比べ有意に抑制されていることが解り、エネルギー節約型の植物、倹約型を導いているのではないかと示唆された。また、アサガオやホウレンソウを用いてtheobroxide効果を検討したところ植物ホルモンとして知られているジベレリンに対して何らかの阻害作用を示しているデータが得られた。種子へのセオブロキシド処理による低温障害抑制効果の解析の目的のためにジャスモン酸類とサリチル酸およびそのグルコシドを一括して分析する方法が必要とされた。そこでジャスモン酸類とサリチル酸グルコシドの重水素ラベル体を合成し、一括して分析可能な分析方法を開発した。その概要は植物体(10g)の抽出液を液々分配のち、C18カラム、DEAカラムで処理後、HPLCを用いての粗分画後、GC-MSを用いて分析するものである。ナノグラムレベルでの分析が可能である。また、セオブロキシドも分析の対象であり、含有量、代謝移動の形態分析のために重水素ならびに放射活性ラベル体もあわせて合成しようと試み、両化合物の合成に成功した。重水素、放射活性ラベル体については既報の方法を用い、一部原料に重水素ラベルされた化合物を用いた。また、放射活性ラベル体に関してはセオブロキシド生産菌よりセオブロキシドの生合成中間体を単離し、NaBT_4を用いて還元し、放射活性ラベルセオブロキシドへ導いた。両化合物とも天然物の絶対配置を有する光学活性化合物である。他の植物についても種子処理を検討しており、タバコ、イネ、トマト、ササゲ等の植物について処理を行った。内生のサリチル酸、サリチル酸グルコシドを上記方法で分析したところ、イネについてはこれらの化合物の含量を上昇させ、タバコに関しては内生量を下げているという逆の効果が得られている。種が異なる場合、異なるレスポンスが観察された。
細胞培養法による血管系の分化機構の研究

血管病変の成因を解明し、その予防・治療法を探るという究極の目標をもって組識された本特定研究は本年度以下の如き研究成果をあげた。徳永はヒトの血管内皮細胞の分離法を検討し、Dispaseを用いる独特の分離法を考案し、病理解剖時に得られる成人の血管から収率よく血管内皮細胞が得られることを示した。高野は血管内皮細胞の物質透過の機構を探るのに極めて適したin vitroモデルを考案し、コレステロールはvesicular transport,またデキストランはjunctional transportであることを証明した。吉田は中膜平滑筋細胞は何らかの刺激によってその生物学的性質を変え、内膜へ移動し、そこでは増殖促進因子に依存することなく強く増殖し内膜肥厚をもたらすことをつきとめた。山根はヒト二倍体線維芽細胞の培養上清液よりヒト血管内皮細胞の増殖因子を単離し、SDSゲル電気泳動で単一バンドが得られるまで精製を進めた。高久はヒト血小板から血管内皮細胞成長因子を分離しその性質を調べ、この因子が既存のいずれの成長因子とも異なる新規物質であることを示した。室田はアラキドン酸代謝物のHPETEに強い内皮細胞傷害作用のあることを示し、その予防法を検討するに適したin vitro傷害モデルを確立した。五島はアラキドン酸による心筋壊死は、リポキシゲナーゼ反応中に生じた脂肪酸ラジカルが、ミトコンドリア等に作用して細胞死に至らしめることを示した。中尾は培養ヒト血管内皮細胞の増殖能と貧食能が、培養環境を変化させることにより大いに変動することも酸素分圧,グルコース濃度の両面から証明した。三井は血管内皮細胞の増殖に促進効果をもつ成長因子の効果に対する糖の影響を調べ、ヘパラン硫酸が負の制御を行うことを見つけた。江橋は血管平滑筋細胞より筋収縮蛋白質およびその制御蛋白質の抽出分離を行った。
P. gingivalisが発揮する宿主細胞の増殖に及ぼす影響の解析

歯周病を引き起こすPorphyromonas gingivalisにおいて、特に重篤な歯周病を引き起こすことが報告されているII型線毛株(OMZ314株)の代表的な病原因子であるGingipainファミリ-(RgpA,RgpB,Kgp)の遺伝子配列の取得およびその欠失株の作製を試み、以下に述べる2点において成果が得られた。1)II型線毛株のGingipainは他の線毛株と比較して、Arginine-Gingipain(RgpA, RgpB)では、ほとんど変化が見られなかったがLysine-GingipainではC末端領域のCleaved AdhesionドメインがFN3ドメインに変化していることを見出した。2)II型線毛株のGingipain欠失株作製において、エレクトロポレーション法、コンジュゲーション法を、トランスフォーメーション法を試みた結果、トランスフォーメーション法による作製方法が最も有効で、他の2つの方法と比較して、200-1,000倍の作製効率が得られることを見出した。
霧中航行における衝突回避判断に関する研究

本研究の目的は、霧中航行におけるレーダー等を用いた操船者の衝突回避判断の特徴を明らかにすることである。また、得られた知見を用いて教育プログラムを実施し検討することである。レーダーを模擬した航海場面を提示し、衝突回避針路(右か左かを判別)や、その衝突回避方略決定の根拠等を尋ねた。分析の結果、海上交通ルールの理解不足、左転の心理的背景にはリスクテイキングがあること等が示唆された。これらの結果を基に教育プログラムを実施した。結果を基にしたリーフレットを作成し配布した。船舶は霧中においてもレーダー等の機器により他船等の存在を認知しながら航行できる。しかしながら霧中における衝突事故が後を絶たないことから、本研究ではヒューマンファクタの面から研究を進めている。昨年度実施したヒアリング調査内容について学会で報告した。またヒアリング調査を基に予備質問紙調査を実施した。国内航路の船舶操船者を対象に予備質問紙調査を実施したところ、1相手船が視認できる場合と視認できない場合の海上交通ルールの理解が曖昧である可能性、2右に進路を変える場合も左に進路を変える場合も衝突回避時機が変わらない可能性、3ルールと反する左に進路を変える心理的背景として心理的に楽な判断をしている可能性、4航海計器を正しく使いこなせていない可能性が指摘された。2については1と密接な関係があり、本来左に進路を変えようとするのであれば海上交通ルールを適用せずに済む、相手船までの距離が遠いタイミングで行うべきである。3についてはルールを守るかどうかという判断の背景にリスクを取りたいという心理要因があることを示唆していると考えられる。また4については、法により講習受講を義務付けられていない者がいることも背景にあると推測されるが、ベクトルの意味さえ理解できれば有用な使い方ができることを知らないことは、すなわち企業の安全対策を検討する必要性があることを示唆していると考えられる。予備質問紙調査では想定する船舶として総トン数499トン型貨物船を想定させていたが、想定させた船舶と甚だ異なる大きさの船舶を操船する協力者からは、実際を想定し難いとの意見が相次いだ。このことから再度質問紙調査のの内容について検討を行い、問題を解決した質問紙を作成した。この質問紙を使用する調査を本調査として調査を開始した。船舶は霧中においてもレーダー等の機器により他船などの存在を検知できる機器を装備している。しかしながら、霧中における衝突事故が後を絶たない。事故防止のためには操作する人間に関わる要因、すなわちヒューマンファクタの面からの対策も重要である。船舶の衝突を防ぐために海上交通ルールがあるが、このルールの特徴はルールの適用時機や衝突回避時機といった重要な判断時機について明確な基準がないことである。また相手船を目視で見ることができる状況と、レーダーなどで相手船の動静が目視で見えているように把握できるものの相手船を霧などで目視で見ることができない状況とでは、ルールが大きく異なることも特徴である。船舶の衝突事故報告からはルールに従わずに衝突に至ったケースが1/4ほどあることが指摘されている。以上の背景から、本年度については実態を把握するためにヒアリング調査を実施した。ヒアリング調査は、操船シミュレータインストラクタと船舶を運航する操船者を調査対象とした。操船シミュレータインストラクタについては2名、また操船者については、大型フェリー、国内航路貨物船、外国航路貨物船を運航する合計41名にインタビュー調査を実施した。インタビュー内容は、霧などで相手船を目視で見ることができない状況で経験したヒヤリハット経験、どの程度の距離で衝突を回避しているか、レーダー画面を模擬した航海場面に対する避航方向とその理由等であった。調査の結果、操船シミュレータインストラクタ2名からは、レーダー等の機器の使用方法とそこから得られる情報の利用について問題がある操船者が存在すること、また海上交通ルールの理解不足者がいることが指摘された。操船者に対するインタビューからは、相手船の理解しがたい操船行動を多く経験していること、判断時機は普段操船する船舶の大きさに影響を受けること、避航方向とその理由に関する情報が得られた。船舶は霧中においてレーダー等の機器により他船などの存在を検知し航海をしている。事故防止のためには操作する人間のヒューマンファクタの面からの対策も重要である。船舶の衝突を防ぐために海上交通ルールがあるが、このルールの特徴は重要な判断時機について明確な基準がないことである。また相手船を目視で見ることができる状況と、レーダー等で相手船の動静が把握できるものの霧等で目視により相手船を見ることができない状況とでは、ルールが大きく異なることも特徴である。初年度については霧中航海の実態を把握するためにヒアリング調査を実施した。調査の結果、レーダー等の機器の利用について問題がある操船者が存在すること、また海上交通ルールの理解不足者がいること等が指摘された。

2年目は、ヒアリング調査を基に予備質問紙調査を実施した。質問紙調査の内容について検討を行い、問題点を修正した本調査用の質問紙を作成し本調査を開始した。最終年度は本調査の実施と解析ならびに教育プログラムの立案を行った。操船者の特徴として、1種々の要因によらず操船者の約7割が海上交通ルールについて理解不足であること、2比較的年齢が高く、海技士(航海)の免許としては3級以下、国内航路の船舶の操船者が、レーダー等の機器を有効に活用できないこと、3ルールと異なる行動を選択する操船者は、小角度の針路の変更で相手船との間隔を広くできるという理由を挙げることが多く、これは自動車やその他の産業でも報告されているリスクテイキング問題と同様であることが示唆された。本研究の最終段階として、教育プログラムの立案を行い試みた。具体的には安全講習として、質問紙を用い作業をすることで霧中での安全航海の要点の理解向上を図った。また知見を用いた簡単な注意喚起リーフレットを作成し配布することで社会への還元を行った。海上交通心理計画していたリスクテイキングや違反に関する文献調査は順調に実施している。一方で初年度に遅れた質問紙の検討・作成が遅れたこと、作成した質問紙を利用したところ想定させる船舶について大きな問題を生じたことが遅れている主な原因である。さらに本調査の実施を始めたが、始めるに当たり新たな協力者との合意に時間を要したことも上述の達成度と判断するところである。計画していた操船者に対する事例ヒアリング調査、操船シミュレータインストラクタへのヒアリング調査は順調に実施することができた。またリスクテイキングおよび違反に関する文献調査についても順調に実施することができた。一方で、ヒアリング調査に時間を要したため、質問紙の検討・作成が十分に行われておらず、上述の達成度と判断した。これまでの協力者および新たな協力者の協力を得て本質問紙調査を開始している。計画書にも記載している中国海技学院(現:広島海技学院)では講習会の場を利用して調査を継続していただいている。その他について船舶安全監査において乗船中の船員に、また船社では安全講習中に、またコンサルティング会社でおこなわれている講習会の場にて調査を実施させていただいている。これらの活動が頻繁に実施されているわけではないため船員にアクセスするために時間を要しているが、確実に調査が進展している。取得データについては資料整理の者を雇用し順次入力する予定である。教育プログラムについては昨年度から学生向けに試行を開始している。予備質問紙調査のデータについては学会シンポジウムで発表予定である。また本調査のデータについても部分的に学会で発表することを検討している。遅れている質問紙の検討・作成を至急進め、質問紙調査を実施する。質問紙の検討・作成に当たっては、ヒアリング調査の内容を十分に反映させること、調査協力者に負担にならないような分量とすることに注意する。質問紙調査は操船者と養成教育中の学生に対して実施する。
気管支喘息の難治化にIII型アレルギー反応は関与するか

成人気管支喘息の有症率は近年増加している。最近の薬物療法の進歩により、喘息治療は従来に比して容易になったことはいえ、ステロイド依存性のいわゆる難治性喘息症例の治療や管理には苦労することが多い。本研究の目的は、そのような難治性喘息症例において主要アレルゲンに対するIgE・Ig-Gサブクラス抗体、免疫複合体などを中心とする免疫学的検索を行い、その結果を非難治性喘息症例のそれらと対比させることにより、気管支喘息の難治化にIII型、すなわち免疫複合体によるアレルギー反応が関与するかどうかを検討することであった。本年度において当初の目的をある程度達成することができたので、以下その概要を報告する。1.難治療性喘息症例における免疫学的検討:112例の喘息症例においてダニとカンジダに対するIgE・IgGサブクラス抗体価の測定を行った。その結果、アトピー型難治喘息症例では対照に比してカンジダに対するIgE抗体価が高く、ダニに対するIgG1及びIgG4抗体価が低い傾向が認められた。また、感染型喘息症例ではIgE抗体は証明されず、難治性喘息症例と対照との間にはカンジダに対するIgG1IgG4抗体価及び免疫複合体値に差は無かった。これらの結集は、難治療性喘息とはいえども症例によっては減感作療法を施行する必要があることを示唆した。2.卵に起因する喘息症例での解析:卵摂取試験後の卵白アルブミン特異的IgGサブクラス抗体及び免疫複合体の変動を解析した結果、症例によっては免疫複合体によって喘息症状が惹起される可能性が示唆された。これらの結果及び我々が以前報告したダニ吸入誘発後に遅発型反応を呈する例では、IgG1抗体価が高いという結果を考えあわせると、気管支喘息の難治化にIII型アレルギー反応が関与する症例が存在することはぼ間違いないものと考えられた。しかしその全容を明らかにするには、更なる免疫学的検討が必要と考えられた。
超指向性を活かした環境適合型音響システムの創生

パラメトリックスピーカは,強い超音波を用いて可聴音を空間内に生成する音響機器で,超音波暴露の観点から,キャリア超音波の音圧レベルを極力下げる工夫が求められる。そこで,パラメトリックスピーカのエミッタの開口を多分割して,そこから互いに逆相のキャリア超音波を放射することで,超音波を相殺して受音領域におけるその音圧レベルを大幅に減らすことに成功した。また,より広い領域で音像定位を可能にし,またより高い臨場感を得るための音場再生装置を実現するために,2チャンネルのパラメトリックスピーカを利用して,音像定位の基礎実験を行った。本年度は下記の2つの研究テーマを,理論と実験両面から推進した。1.超音波エミッタを開口全面一様駆動するときと比べて,可聴音の音響特性を損なうことなく(特に,音響レベルを低下させることなく),超音波の音圧レベルを広い空間内で極力低減できる超音波エミッタの最適な形状を数値理論計算において求め,そして実験を行った。その結果,エミッタから4mの位置で,音軸±20cmほどの範囲内において,-810dBの超音波音圧を低減できた。この場合,可聴音の音圧低下は3dBほどの低下に抑えることができた。この結果は,強い超音波を放射する本音響システムにおいて,人の聴覚に与える超音波曝露の観点から,本手法の有効性が確認できた。2.試作済みのダイナミックSSB変調器やデジタルアンプの採用による低消費電力を取り入れた超指向性音響システムを実現する。特に,デジタルアンプの採用は省エネに対して不可欠である。本研究では,デジタルアンプを試作し,その電気特性と本音響システムに組み入れたときの音響特性を実測した。その結果,従来のアナログアンプの使用時とほとんど変わらない音質の可聴再生音を得た。また,アナログアンプと比べて,平均して,およそ20%ほどの消費電力で超音波エミッタが駆動でき,省エネに有効であることが実証された。超音波暴露の課題は,本研究の音響システムの開発における重要な研究テーマである。すなわち,超指向性パラメトリックスピーカは強力な超音波を放射することから,特に近距離場で利用する場合,人体,特に聴覚に対して超音波が何らかの悪影響を与える可能性がある。空中超音波の暴露については古くから調査されて,20kHz以上の高周波で音圧レベル115dBの上限値がガイドライン値として推奨されている。しかしこの値は産業用機器に携わる作業者でしかも8時間照射に対する衛生安全面からの推奨値である。パラメトリックスピーカの場合は,多くの場合照射時間は短く,しかも40kHz付近の狭帯域スペクトルである。そこで40kHzの超音波を3分間呈示した前後での可聴音に対する聴力検査を行ったところ,115dB呈示,呈示無し,120dB呈示では,主観評価アンケートを含め,聴力損失は認められないことが示された。115dBの音圧レベルを短時間に超えることは聴覚に大きな負担を与えないにしても,極力音圧レベルを下げる工夫が必要である。この問題については,前年度から引き続き,超音波エミッタの開口形状や超音波駆動方式について検討を進めた。結論として,開口面をいくつかの領域に分け,それらの領域を互いに逆位相で駆動し,更に各領域の駆動振幅について重みを課すことで,パラメトリック再生音についてはおよそ3dBの音圧レベルの低下に止め,超音波はおよそ10dBほどの低減の目標にほぼ近いデータが得られた。省電力化の一環として数年前からパラメトリックスピーカ専用のデジタルアンプの試作を行っているが,試作器では従来のアナログアンプと比べて2030%の電力で済むことが分かっている。更なる高性能なデジタルアンプの試作を手がけているが,高周波スイッチング回路の実現化等の課題で来年度に引き続き検討することとした。パラメトリックスピーカは,強い超音波を用いて可聴音を空間内に再生する音響機器で,超音波が120 dBの音圧レベルに達することがある。瞬時に,130 dBを超えることもあり,105あるいは110 dBともいわれているヒトの耳の音圧許容値を超えることがあり,超音波暴露の観点から,キャリア超音波の音圧レベルを極力下げる工夫が求められている。前年度に引き続き,この問題に対し,パラメトリックスピーカのエミッタ(送波器)の開口を4つ以上に多分割して,そこから互いに逆相のキャリア超音波を放射する(以下,位相反転駆動方式という)して,超音波の音圧レベルの低減化を行った。特に,今年度は各開口の音圧振幅にウエイティングを付けて,広い受聴領域で超音波の音圧レベルを下げる工夫を行った。その結果,再生可聴音の超指向性という特長は生かしつつ,超音波キャリアの音圧レベルを従来よりも10 dB以上減らした。この際に興味あることとして,差音の高調波は位相反転駆動によって10 dBほど改善できた。このことは,新方式で,音声明瞭度の向上が期待できる。

また,同時に超音波暴露の問題も回避できる指針を得た。つぎに,パラメトリックスピーカを2チャンネルで駆動し,そのときの音像定位を聴取実験で調査した。その結果,ダイナミックスピーカを条件としたときと比べて,水平方向の音像は比較的内側に定位し,先行音効果の影響を受けにくいことが示された。鉛直方向に関しては, 20 cmほど上に定位することも分かった。また,聴き取り調査に関しては,多くの被験者からヘッドホンにも似た頭内定位を感じたという報告があった。結果として,パラメトリックスピーカの2チャンネル駆動では,従来の動電型スピーカに比べて,より広範囲で良好な音像定位が得られ,また,聴こえ方に関しては立体音響等への応用の可能性が示唆された。H23年度の研究課題とした超音波暴露の位相反転駆動方式の実現化については,ほぼ目標値まで達したと評価した。ただ,高性能なデジタルアンプの試作完成や,残響場での本音響システムの利用についてはまだ実験が十分に進められていないことからやや遅れていると総合的評価を行った。24年度が最終年度であるため、記入しない。現在までの達成度で記述した課題のうち,高性能なデジタルアンプの試作についてはほぼ目処が付いているので,H24年度早々にでも目的が達せられる。従って,本音響システムの残響場での利用の有効性について,実験を主体に集中的に行う予定である。
カレアラクトンAによる前駆脂肪細胞分化誘導阻害機構の解明

カレアラクトンAは、前駆脂肪細胞3T3-L1における脂肪細胞への分化誘導を阻害する。その細胞内における標的因子を明らかにする目的で、1)標的因子探索ツール(フォトアフィニティーマトリックスを利用)の合成、2) 3T3-L1細胞分化誘導過程における標的因子発現フェイズの探索、3)細胞内における標的因子の探索について実施した。その結果、標的因子と推定されるタンパク質を検出するまでに至った。Osadaらの方法を用いてphotoaffinity linkerを調製した。問題なく調製ができたことを確認する目的で、蛍光色素であるrhodamine Bを固定し、蛍光顕微鏡下観察を行った。ほぼ100%の支持体に対して、rhodamine Bの結合が認められた。カレアラクトンAによる前駆脂肪細胞分化誘導阻害機構解明を行うにあたり、標的因子探索ツールの調製を行った。標的探索ツールとしては、アガロース支持体にリンカーを結合させ、さらにその先端に、光反応性を有するジアジリン基を導入し、そこにカレアラクトンAを固定するものである。実際の調製方法は、trifluoromethyldiazirinyl benzoic acidとN-tert-butoxycarbonylethylenedioxy-bis(ethylamine)をdimethylaminopyridine,dimethylaminopropy1-ethylcarbodiimidb存在下縮合後、trifluoro acetic acidを用いてbutoxycarbonyl基を除去した。さちにNaHCO_3溶液中succinimidy基を有するアガロース担体とカップリングずることにより、フォトアフィニティーリンカーを請製した。調製したフォトアフィニティーリンカーにカレナラクトシAを紫外線照射により固定することにより、標的因子探索ツールを調製した。得られた探索ツールを前駆脂肪細胞抽出液に添加し、結合タンパク質をSDS-PAGEにて分離し、銀染色を行うことにより検出を行った。その結果、カレアラクトンAに特異的に結合すると思われるタンパク質のバンドを検出した。今後、検出されたバンドの分子量解析を行っていく予定である。カレアラクトンAによる前駆脂肪細胞分化誘導阻害機構解明を行うにあたり、標的因子探索ツールの調製を再度実施するとともに、昨年度検出したカレアラクトン標的因子検出の再現性について検討を行った。具体的には、標的因子探索ツールの調製に際しては、trifluoromethyldiazirinylbenzoic acidとN-tert-butoxycarbonylethylenedioxy-bis (ethylamine)をdimethylaminopyridine, dimethylaminopropyl-ethylcarbodiimide存在下縮合後、trifluoro acetic acidを用いてbutoxycarbonyl基を除去した。さらにNaHCO_3溶液中succinimidyl基を有するアガロース担体とカップリングすることにより、フォトアフィニティーリンカーを調製した。調製したフォトアフィニティーリンカーにカレアラクトンAを紫外線照射により固定することにより、標的因子探索ツールを調製した。また標的因子の検出に際しては、3T3-L1細胞を100mmシャーレ400枚分の細胞を培養し、標的因子発現フェイズ(分化誘導処理1日後)において回収し、超音波破砕により細胞抽出液を調製した。得られた細胞抽出液にフォトアフィニティーリンカー・カレアラクトンA複合体を添加し、標的因子の結合を試みた。回収したフォトアフィニティーリンカー・カレアラクトンAをSDS-sample bufferにて処理することにより、カレアラクトン結合タンパク質を回収し、SDS-PAGEを実施後、銀染色により結合タンパク質の可視化を行った。しかしながら再現性よく、結合タンパク質を検出することができなかった。現在その原因を究明することにより、標的因子解明を試みている。
グラフェンを用いた１分子シーケンシング

独自に開発した世界で唯一の技術であるDNAの伸張固定方法(成立特許)及び走査トンネル顕微鏡(STM)による塩基識別手法(Nature姉妹紙)を、最新の理論計算予測やグラフェン基板を採用するなどの実験条件最適化により、全4種類の塩基の1分子シークエンシングを目指して研究を行った。その結果、グアニン塩基だけでなく、アデニン塩基のシークエンシングにも成功した。1本の二本鎖DNAのアデニン塩基とグアニン塩基のシークエンシングをするだけで、DNA塩基の相補性のだめ、全4種の塩基分子を知ることができるので重要な成果と言える。平成25年度は、「1.グラフェン基板作成及びDNAの伸張固定の最適化・測定の高感度化とその機構の解明」を目標としていたが、【平成26度】第2年度「2.前年の続き:分子指紋のデータベース化とDNA塩基-基板間相互作用の解明」2-1チミンとシトシンの電子状態指紋の見極めというのを前倒しで行った。色素ラベルされたCCCTTT(シトシン3ヶとチミン3ヶが連続した塩基配列)のDNAオリゴマーをCu(111)基板に固定し、STM観察およびdI/dV測定を行った。その結果、CかTにも、分子指紋となりうる状態密度ピークがVs=-2V付近にあることが分かったが、強度が低いため、プリン塩基を含んだランダムな配列、つまり、グアニンとアデニンを含んで場合は、プリン塩基の状態密度ピーク(Vs=-1.6V付近)の裾と重なるため、事実上識別に使うのは困難であることが示唆された。また、想定外な事象として、チャンバーのリークか汚染か原因はわからないが、数日か1週間程度の期間で、Cu(111)基板表面がコンタミに覆われてしまうことがあった。2009年度の教授退官以来、2度も装置の移転作業を行ったために、外部除振機構とベーク機構を喪失しただけでなく、機械的な衝撃でリークするようになった可能性もある。ただし、これらに対する予算はないので、騙しだまし研究を遂行することにした。コンタミ(おそらくH2OやCOなど)はCu(111)よりも反応性の低いグラフェン基板であれば影響が少ないと考えられるので、グラフェン基板の重要性が再認識され、当初の予定通りにグラフェン基板の作成を行った。マイカ基板上にNi(111)薄膜を作成し、炭化水素ガスを暴露することでグラフェンを成膜する手法を開発した。前年度に引き継ぎ、グラフェン基板の観察および最適化をおこない、成果の学会発表だけでなく論文投稿を行った。グラフェンを用いる理由は、過去の成果で、金属基板のCu(111)上では、分子指紋のエネルギーが分子による差が少なかったことと、そもそも分子指紋も明瞭にでない分子があった。それに対して、グラフェン基板上では、分子指紋のエネルギー的な違いが分子によって明瞭に異なることを理論計算より見出した論文報告があるためである。金属基板が必要なのは、フリースタンディング状態では、グラフェン薄膜の振動のため、SPM観察困難だからである。グラフェンは、剥離法ではなく、金属基板表面上へ炭化水素ガスを暴露することによって成膜した。そのベースとなる金属としては、ニッケルと白金を用いた。グラフェン基板が安価かつSPM観察に適した原子レベルで平坦である必要性から、単結晶ではなく、金属薄膜が有利と考えられる。ある絶縁基板上にニッケルを成膜し、さらに、炭化水素ガスを暴露することにより、数層のグラフェンを成膜できることを、SPMおよび、特殊顕微鏡により確認できた。白金の場合は、ニッケルに比べて成膜が遅いことを確認した。なお、比較実験として、金属単結晶基板でも、同様に原子レベルの平坦化を試みたが、限られた期間内では、十分に平坦化することはできなかった。大気下で表面形状を評価するSPMのピエゾアクチュエーターが破損したことと、超高真空STM装置の真空ポンプ(ターボ分子ポンプ)のベアリング劣化のため、分子指紋のデータベース化とDNA-基板間相互作用の解明が遅れ気味で十分な成果は得られていないが、ある絶縁性基板の上にニッケルを原子レベルで平坦な成膜条件を見出し、さらに、グラフェンを数層成膜することに成功し、学会発表および論文を投稿も済である。本研究の区分の根拠は、全体として、本研究の遂行に適した(必要な)原子レベルで平坦なグラフェンの成膜に必要な、ニッケルと白金基板の作成の困難さにある。もちろん、どのレベルで「手打ち」をして、先に進むかという問題もあるが、現在では十分なレベルに達したと判断し、学会発表および論文投稿を行ったが、やや遅れていることは否めない。特に、研究が進みにくい理由は、必要な装置の不具合である。すべての装置が新規購入で故障なし!というわけにはいかず、予想できないだけでなく、原因の特定と対処にも時間がかかってしまうことがある。実際に、大気下で測定する顕微鏡の性能が長期にわたり落ちたり不安定になり、結局、ピエゾアクチュエーターの劣化破損が原因と判明したり、超高真空下で観測するためのSTMの真空度が悪く、実験が捗らないことが続き、結局、真空容器内の汚染だったり、ポンプに問題があることが発覚したりした。なお、超高真空STMのピエゾアクチュエーターの修理のために十分な修理費を計上し、かつ進捗が遅れた分だけ執行が遅れた予算を繰り越しするなど、適切に研究を遂行させていただいたとも言える(そのようなことが認められる制度に対して感謝している)。目的:申請者が独自に開発した世界で唯一の技術であるDNAの伸長

固定方法(成立特許)及び走査型トンネル顕微鏡(STM)による塩基識別手法を、最新の理論計算予測やグラフェン基板を採用するなどの実験条件最適化により、全4種類の塩基のシークエンシングを実現することを目的に研究を行う。固体表面に伸長固定させたDNAを一塩基の分解能でSTM観察・分光測定するだけでなく、伸長固定化メカニズムや吸着系の電子状態の理論的解析を行い、さらに近年発展してきたSTM/原子間力顕微鏡(AFM同時測定も適応し、実験手法的にも実験・理論的にも多角的で、学理的にも確立した信頼性の高い次々世代単分子シークエンシングを、単分子に近いごく微量で世界に先駆けて実現する。本年度に具体的に行ったのは、STMによるDNAのシークエンシングを実現するために、銅基板だけでなく、グラフェン基板を用いることを進めた。さらに、STMだけでなく、AFMを併用あるいは、同時測定を行うことも進めている。それらの手段を用いて目的を実現することを進めている。本年度に具体的に行ったのは、AFMの調子が悪かったため、同時測定は延期し、銅基板だけでなく、グラフェン基板を用いることを中心に進めた。その結果、世界最高レベルで平坦なニッケルや白金基板を簡便に再現性良く成膜することに成功し学会等で発表した。具体的な概要では、マイカ基板上にニッケルを蒸着し、アニール処理により、原子的に平坦な111配向膜に成長させることに成功した。一方、白金のほうは、RFスパッタを用いて原子的に平坦な111配向薄膜を成長させることに成功した。走査型トンネル顕微鏡(STM)によるDNAのシークエンシングを実現するために、銅基板だけでなく、グラフェン基板を用いることを進めている。さらに、STMだけでなく、原子間力顕微鏡(AFM)を併用あるいは、同時測定を行うことを進めているが、STM装置系のポンプの故障対策のための修理や、AFMの故障など、装置の経年劣化に伴うマシントラブルの対応のため、想定の通りに研究が進まなかった。本年度の研究の目的は、申請者が独自に開発した世界で唯一の技術であるDNAの伸長固定方法(成立特許)及び走査型トンネル顕微鏡(STM)による塩基識別手法を、最新の理論計算予測やグラフェン基盤を採用するなどの実験条件最適化により、全4種の塩基にシークエンシングを実現することである。さらに計算実験による検証では、密度汎関数法による理論解析を行う予定である。本年の具体的な実績の概要では、4種の塩基分子のうちのグアニン塩基しかシークエンシングに成功していなかったが、密度汎関数法による検証結果と合わせて、アデニンの識別に関して成果をまとめ、学会および学術論文誌に発表した。(独自に開発したDNAの伸長固定方法により「強制」された吸着構造が、シークエンシングのカギとなる電子状態(分子と基板間の相互作用により発生したもので、分子指紋のようなもの)の有無に関与することを明らかにした。)残りのチミンとシトシン塩基分子の識別に有用な、グラフェン基板に関しては、グラフェン成膜用に原子レベルで平坦な金属基板の作成に成功し、成果をまとめて学会や論文発表を行った。、グラフェン基板だけでなく、AFMを併用あるいは、同時測定を行うことで4種の塩基分子の識別も進めているが、AFM装置の故障や、その修理が長引き、この部分は進んでいない。
気管支喘息発作寛解後の遷延する低酸素血症の機序に関する研究

安定期の気管支喘息患者と、気道過敏性亢進がみられた被検者にメサコリン吸入をおこない、低酸素血症を生じた19例を対象とした。低酸素血症の原因を明らかにする目的で、吸入前後に酸素飽和度(SpO_2),分時換気量(V_E)、呼気終末炭酸ガス分圧(P_<ET>CO_2),ガス交換率(R)を経時的に測定し、コンピュータにとりこんだ。低酸素血症時、19例中14例でRの低下を認め、この群では吸入前と吸入直後で、SpO_2は97±1(平均±ISD)から96±4%となり、V_Eは8.6±1.2から13.4±2.6l/min(p<0.01),P_<ET>CO_2は38.5±2.3から29.1±4.4Torr(P<0.01)と過換気を呈し、Rは0.86±0.04から0.98±0.19に増加(p<0.05)し,その後SpO_2は89±2.4%と低下し(p<0.01),V_Eは9.7±3.8l/min(p<0.01),P_<ET>CO_2は34.9±5.3Torr(p<0.01)と過換気は改善し,同時にRは0.67±0.05と低下した(p<0.01)。これら、R低下を伴う、低酸素血症は過換気で減少したCO_2のbody storeを回復する際に見られる、低酸素血症の機序が働いているものと考えられた。R低下を伴う低酸素血症と認めた7例について、あらかじめメサコリン吸入中と吸入後に2%CO_2を換気させた際には、低酸素血症と認めなかった。以上より、気管支喘息発作寛解後の低酸素血症にはpost-hyperventilation hypoxemiaの機序が働いているものと考えられ、CO_2補充吸入療法などの可能性があり、今後検討したい。
小児疾患における抗糖脂質抗体の分析

17年度は各種糖脂質を用いELISA法で小児の自己免疫疾患患者を中心に抗糖脂質抗体の測定し、条件を決定した。18年度は患者数を増やしSLE、特発性血小板減少性紫斑病、ギランバレー症候群などの自己免疫疾患患児で硫酸化糖脂質であるスルファチドに対する抗体を保有している患児が見つかった。他の疾患では見られなかったため、これらの疾患に特異性があることが考えられた。力価と臨床像を検討し発表する予定である。また昨年発表した新規塩基性糖脂質である脱Nアセチル-ラクトトリアオシルセラミドに関しては全ての患児で抗脱Nアセチル-ラクトトリアオシルセラミド抗体を保有していることが確認されたため、研究援助者である箱守教授に相談したところ種差を検討してはどうかと助言を頂き、牛、仔牛、免、鶏では仔牛と鶏では陽性で、牛、兔では陰性であり、種と成長に依存する抗原である可能性があり今後検討することとした。また糖脂質であるGM3の作用するN-linked GlcNAcをもつ皮膚成長ホルモン受容体に関する研究をDr.Yoonや箱守教授らとともに発表した。脱Nアセチル-ラクトトリアオシルセラミドに対する抗体を持つ疾患の検討が出来なくなったため代わりに、硫酸化糖鎖構造を持つヘパリンと血小板のPF-4に対する抗体を有するヘパリン起因性血小板減少症のスクリーニングとして、抗PF-4抗体の有無を抗糖脂質抗体測定と同時にELISAで測定したところ1名陽性となり今後、発表する予定である。精製された各種糖脂質を用いELISA法で小児の自己免疫疾患患者を中心に抗糖脂質抗体の測定を行った。スクリーニングとして各種抗原に対して抗体を保有する血清を検索し、抗体を保有する血清を用いて、抗原量、血清の希釈率、2次抗体の希釈率などを検討し、カットオフ値を決め、カットオフ値に基づいて抗体保有の有無を検討した。その結果抗原は200pmol1nmol程度で良好な結果が得られることが分かり、血清は10倍希釈が感度と特異度の点から適当と判断された。この条件において、SLE、特発性血小板減少性紫斑病、ギランバレー症候群などの自己免疫疾患患児でスルファチドに対する抗体を保有している患児が見つかった。なお、ギランバレー症候群の患児に関しては従来から知られているとおり抗ガングリオシド抗体も検出された。塩基性糖脂質としてはサイコシンに関して、ギランバレー症候群の児が抗体を保有していた。脱Nアセチル-ラクトトリアオシルセラミドに関しては強弱の差があるものの全ての患児で抗体を保有していることが確認された。今後、症例を増やして疾患と抗体保有についての関係の有無を検討していくことを予定している。ラクトシルスフィンゴシン、プラズマロサイコシンについては抗体を保有している患児は見つからなかった。ラクトシルスフィンゴシンに関してはヒト中枢神経では発現していないが、ゴーシェ病で発現しているとの報告があり、神経ゴーシェ病児の神経系ラクトシルスフィンゴシンの解析を行ったところラクトシルスフィンゴシンが確認されたため、糖脂質に対する抗体保有率なども測定することを予定している。
核内受容体の新規non－genomic機構の解明と創薬への応用

申請者はリガンドが豊富に存在するビタミンD受容体(VDR)を用いて、VDRのgenomic活性とnon-genomic活性を測定したところ、種々のリガンドごとに両活性が相関しないことを見い出している。このことは、VDRを含む核内受容体のgenomic/non-genomic経路が特定のリガンドで分離できることを示している。核内受容体のgenomic機構(転写活性化機構)とnon-genomic機構(TGF-βシグナル抑制機構)を別々に制御できるリガンドを用いることで、これまで明らかになっていないnon-genomic機構の分子メカニズムを解明することができる。また、新たなタイプの治療薬の開発につながると考えられる。前年度までに、VDRによるTGF-βシグナル抑制機構の分子基盤を明らかにすることができた。さらに、VDRのgenomic活性を持たず、non-genomic活性を持つ化合物を得るために、VDRの候補化合物ライブラリースクリーニングを実施し、数種のヒット化合物を得ることができた。同時にマウスを用いた腎臓線維化抑制効果の評価系を確立し、動物レベルの評価を行う準備も完了した。本年度ではその評価系を用いて、得られたVDRの化合物のin vivoにおける腎臓線維化に対する効果を調べた。5週齢雄マウスの片側腎臓尿管を結紮し、化合物を連日投与(60μg/kg/day)後、腎臓組織の切片を作製し、マッソントリクローム染色を行い、顕微鏡下で線維化レベルを組織学的に解析した。その結果、活性型ビタミンD3投与群と同様に化合物投与群でも確かに線維化レベルは低下していた。腎臓における線維化関連遺伝子のmRNA量とタンパク質量を測定したところ、PAI-1、I型コラーゲン、α-smooth muscle actinの発現量と蓄積量も低下していた。一方で血中のカルシウムイオン濃度を測定したところ、活性型ビタミンD3投与群では上昇しるのに対し、化合物投与群ではほぼ上昇していなかった。以上の結果より、VDRのgenomic活性を持たず、non-genomic活性を持つ化合物を同定し、その化合物が高カルシウム血漿を誘導することなく腎臓の線維化を抑制することを確認することができた。本年度ではVDRによるTGF-βシグナル抑制機構の分子基盤を明らかにする目的で、Smadとの結合やnon-genomic活性に必要なVDRの機能ドメインを検索した。VDRはその分子構造から、リガンド非依存的な転写活性化領域のABドメイン、DNA結合領域のCドメイン、hingeであるDドメイン、リガンド結合領域・リガンド依存的転写活性化領域のEFドメインに分けることができる。各ドメイン欠損VDRを293細胞に発現させ、活性化型ビタミンD依存的TGF-βシグナル抑制活性を測定した結果、EFドメインがTGF-β経路の抑制とSmadとの結合に必要であることが明らかになった。前年度までに、VDRによるTGF-βシグナル抑制機構の分子基盤を明らかにする目的で、Smadとの結合やnon-genomic活性に必要なVDRの機能ドメインを検索した。本年度は、VDRのgenomic活性を持たず、non-genomic活性を持つ化合物を得る目的で、VDRのアンタゴニストライブラリースクリーニングを、293細胞を用いたルシフェラーゼアッセイで実施した。その結果、数種のヒット化合物を得ることができた。次に内在的にVDRを発現する腎臓尿細管由来TCMK1細胞株を用いて、得られたヒット化合物のTGF-βシグナル抑制活性を細胞レベルで評価した。その結果、TGF-βシグナルの代表的標的遺伝子であるplasminoge activater inhibitor 1 (PAI-1)の発現は優位に低下した。このことから、スクリーニングによって得られたヒット化合物は細胞レベルでTGF-βシグナルを抑制することがわかった。

さらに、in vivoにおける化合物の副作用・作用効果評価系の確立を行った。5週齢雄マウスの片側腎臓尿管を結紮し、一週間の活性型ビタミンD3連日投与(0.3、0.6μg/kg/day)後、腎臓組織の切片を作製し、マッソントリクローム染色を行い、顕微鏡下で線維化レベルを組織学的に解析した。その結果、活性型ビタミンD3 0.6μg/kg/day投与群では確かに線維化レベルは低下していた。腎臓における線維化関連遺伝子のmRNA量とタンパク質量を測定したところ、PAI-1、I型コラーゲン、α-smooth muscle actinの発現量と蓄積量は、活性型ビタミンD3 0.6μg/kg/day投与群で低下していた。さらに血中のカルシウムイオン濃度を測定したところ、活性型ビタミンD3投与群で上昇しており、副作用として高カルシウム血漿を患っていることが明らかになった。以上の結果から、化合物の線維化抑制活性と副作用を評価するin vivoの系が確立できた。申請者はリガンドが豊富に存在するビタミンD受容体(VDR)を用いて、VDRのgenomic活性とnon-genomic活性を測定したところ、種々のリガンドごとに両活性が相関しないことを見い出している。このことは、VDRを含む核内受容体のgenomic/non-genomic経路が特定のリガンドで分離できることを示している。核内受容体のgenomic機構(転写活性化機構)とnon-genomic機構(TGF-βシグナル抑制機構)を別々に制御できるリガンドを用いることで、これまで明らかになっていないnon-genomic機構の分子メカニズムを解明することができる。また、新たなタイプの治療薬の開発につながると考えられる。前年度までに、VDRによるTGF-βシグナル抑制機構の分子基盤を明らかにすることができた。さらに、VDRのgenomic活性を持たず、non-genomic活性を持つ化合物を得るために、VDRの候補化合物ライブラリースクリーニングを実施し、数種のヒット化合物を得ることができた。同時にマウスを用いた腎臓線維化抑制効果の評価系を確立し、動物レベルの評価を行う準備も完了した。本年度ではその評価系を用いて、得られたVDRの化合物のin vivoにおける腎臓線維化に対する効果を調べた。5週齢雄マウスの片側腎臓尿管を結紮し、化合物を連日投与(60μg/kg/day)後、腎臓組織の切片を作製し、マッソントリクローム染色を行い、顕微鏡下で線維化レベルを組織学的に解析した。その結果、活性型ビタミンD3投与群と同様に化合物投与群でも確かに線維化レベルは低下していた。腎臓における線維化関連遺伝子のmRNA量とタンパク質量を測定したところ、PAI-1、I型コラーゲン、α-smooth muscle actinの発現量と蓄積量も低下していた。
青色光受容蛋白質のドメインに共通する光誘起反応分子機構の解明

植物に存在する青色光セシサー蛋白質phototropinの光反応を過渡回折格子法を用いて捉えることを試みた。この手法では拡散係数変化という観点から蛋白質全体の構造変化や会合状態の変化を時間分解検出することが可能である。その結果、これまでLOV2ドメインのみの試料では溶液中でダイマー・モノマー間の平衡があり、それぞれ会合反応、解離反応を示すことが明らかになっている。またLOV2ドメインにlinkerドメインを付随させた試料では光励起によりlinkerドメインがLOV2ドメインから解離する反応が誘起され、さらにlinker部分に存在するヘリックスの崩壊反応が誘起される様子を実時間で観測している。今回、これらの反応に対する温度効果を調べたところ、LOV2ドメインのみの試料では低温にすると光誘起会合反応による信号の強度が減少することが見いだされた。これは暗状態でダイマーを形成する分子数が増加していることを意味している。詳しい解析の結果、ダイマー・モノマー間の変移エンタルピー・エントロピーを見積もることにも成功した。またlinker付き試料では温度上昇により、linkerドメインの解離物が暗状態でも増加する様子が検出された。LOV2ドメインは暗状態でkinaseドメインに結合することでその活性を抑制し、光励起による解離によって活性化が促進されると考えられている。本研究では過渡回折格子法により光反応を捉えることでこの過程を実時間で捉えることに成功したが、さらに今回、温度効果によっても解離が促進されることが見いだされたことから、phototropinが光センサーであると同時に温度センサーとしての機能を有する可能性を示唆するに至った。大腸菌由来の青色光センサーであるBLUF蛋白質YcgFの光受容からシグナル伝達に至る分子機構を解明するため、これまで全長蛋白質の光反応を捉え、分子間での会合(ダイマー化)反応を検出している。この反応がどの部位で起こっているかを調べるため、光受容を担うBLUFドメインだけを切り取った試料を発現・精製するシステムを構築し、試料の採取に成功した。得られた試料の光反応を過渡回折格子(TG)法により測定した結果、全長蛋白質で観測されたダイマー化反応は検出されなかった。このことからBLUFドメインは光を受け取った後、C末端側にある活性ドメインに構造変化を引き起こし、このドメイン間で会合反応が起こるという反応機構が提唱された。またYcgFの全長蛋白質は暗状態でダイマー・モノマー間の平衡にあり、その平衡定数が温度に強く依存することがゲルクロマトグラフィーの結果から明らかになった(低温ではダイマーとして安定に存在している一方、温度を上げていくとモノマーの存在比率が上昇する)。さらにダイマー・モノマーの光反応をTG法を用いて測定したところ、ダイマー化反応を示すのは、暗状態でモノマーとして存在している分子のみであることがわかった。このようにシグナル伝達に重要な反応が初期状態に依存し、さらにその初期状態が温度によって決まることから、YcgFは大腸菌内で光センサーであると同時に温度センサーとしての機能を有している可能性が示唆された。この可能性を検証するため、YcgFの変異株と野生株を用意し、それぞれの温度に対する振る舞いを解析していく。これが証明されれば、光反応という観点から蛋白質の機能を発見したことになり、非常に意義深いものになるであろう。
致死性心血管疾患を予防する食事・栄養素の探索研究

50歳以上の急性冠症候群(ACS)男性患者122例と疾病および服薬歴のない50歳以上の健常な非喫煙男性25例の採血前1ヶ月間の食習慣を自記式食事歴質問票を用いて比較検討した。両群において年齢、BMI、LDLコレステロール(LDL-C)は両群間で同等であった。ACS群でHDL-Cとエイコサペンタエン酸(EPA)は有意に低値、ドコサヘキサエン酸(DHA)低い傾向であった。栄養素では、摂取エネルギー、たんぱく質、脂質、炭水化物摂取量は両群で同等であったが、ACS群でカリウム、カルシウム、鉄、コレステロールは有意に低値、n3系多価不飽和脂肪酸(n3-PUFA)は少ない傾向であった。食品群別摂取量では、ACS群で砂糖類、菓子類、油脂類は有意に多く、いも類、緑黄色野菜、その他の野菜、卵類の摂取量は有意に少く、魚介類は少ない傾向であった。ACS発症直前の食習慣は健康人と同等のエネルギー摂取量であったが、魚介類、n3-PUFA、野菜類、いも類、卵類の摂取量が少なく、砂糖類、菓子類、油脂類の摂取量が多いことを示した。40-80歳の健常男性とACS男性66例の血中脂肪酸組成を比較した。総脂肪酸量および総トランス脂肪酸量は両群で同等であった。パルミトエライジン酸(C16:1,天然型トランス脂肪酸)はACS群で有意に低く(0.17 ±0.06 vs 0.20 ±0.06%、p<0.01)、その濃度はHDL-Cおよびn-3 PUFAと正相関を示した。トランス型リノール酸(C18:2 Trans,工業型トランス脂肪酸)はACS群で有意に高値であった(0.68 ±0.17 vs 0.60 ±0.20%)が、トランス型オレイン酸(C18:1,工業型トランス脂肪酸)は同等であった。中高年のACS患者では天然型トランス脂肪酸が有意に低値であった。方法:現在までに測定終了した対象者は急性冠症候群で緊急入院した患者とボランティアで募集した40歳以上の健康男性である。健康男性の最高齢が79歳であり、急性冠症候群群は、緊急入院時に緊急冠動脈カテーテル手術を施行した80歳未満の連続患者を採用した。緊急冠動脈造影検査直前に静脈血を採取し、血清と血漿を分離した。対照群は、ボランティアで募集した男性の空腹時採血の検体を用いた。健康男性の中で、血糖高値で糖尿病が疑われた例を除外した25人のデータを採用した。血漿中の脂肪酸をガスクロマトグラフィーで、アミノ酸を高速液体クロマトグラフィー質量分析計で測定した。群間比較はMann-Whitney U検定で解析した。結果:急性冠症候群患者は94人(男性83人)で、冠血行再建術の既往20人、心筋梗塞の既往13人、高血圧59人(降圧薬服用者41人)、糖尿病21人(インスリン治療中3人、経口糖尿病薬服用中10人)、喫煙習慣(現在49人、過去25人)、抗血栓薬服用者22人、脂質低下薬服用者22人であった。総アミノ酸は両群間で同等であったが、必須アミノ酸が急性冠症候群で有意に低く、特に、リシン、メチオニン、フェニルアラニン、トリプトファン、ヒスチジンが有意に低値であった。総コレステロールとLDLコレステロールは同等であったが、HDLコレステロールは急性冠症候群で有意に低値であった。脂肪酸組成ではアラキドン酸は両群で同等、急性冠症候群でエイコサペンタエン酸(EPA)が低値傾向、ドコサヘキサエン酸(DHA)、EPAとDHAを併せたω3系多価不飽和脂肪酸濃度が有意に低値であった。食事摂取頻度調査票(DHQL)を急性冠症候群患者41例で実施した。現在解析中である。考察:急性冠症候群発症時には、一部の必須アミノ酸が健康人に比し、明らかに不足していた。その成因を今後継続して調査を行う。初年度の調査で、急性冠症候群(ACS)患者は94人(男性83人)と健康男性25人を比較し、ACSで必須アミノ酸が有意に低く、特に、リシン、メチオニン、フェニルアラニン、トリプトファン、ヒスチジンが有意に低値であった。脂肪酸組成では多価不飽和脂肪酸のアラキドン酸(AA)は両群で同等、ACSでエイコサペンタエン酸(EPA)とドコサヘキサエン酸(DHA)を併せたω3系多価不飽和脂肪酸濃度が有意に低値であった。必須アミノ酸が低値であったことから、食事摂取頻度調査票(DHQL)をACS患者で実施した。本年度は発症時と治療6ヶ月後にもDHQLを実施し、現在までにのべ155例で実施した。ACS発症直前1ヶ月間のDHQLの結果と血中脂肪酸・アミノ酸濃度との相関を検討した。ω3系多価不飽和脂肪酸濃度は食事からの推定摂取量と有意な正相関を示した(EPA: ρ0.634, p<0.0001、DHA: ρ0.431, p<0.05)。一方、トリプトファンは食事からの推定摂取量とむしろ有意な負相関を示した(ρ-0.638, p<0.05)。従って、トリプトファンの血中濃度の低下は、必須アミノ酸としての摂取不足ではなく、むしろ代謝障害を示しているものと推察された。