hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
関節運動によるメカニカルストレスは関節痛を軽減し組織を修復できるか？

6週齢、9週齢においても半月板に接している関節面は軟骨層が保たれているものの、直接相対する関節面では、軟骨の損傷が重度におよぶ傾向が強く、6週齢と9週齢の一部では、軟骨層を認めないEburnation像を呈するに至り、また滑膜の炎症も観察された。これらのことから、関節の成熟度により進行の程度が異なることが明らかとなり、軽度のOAモデルには12週齢以上のラットを用いることが適切であると判断された。滑膜へのメカニカルストレス(MS)がどのように神経に情報伝達を行うか、滑膜細胞と後根神経節細胞の共培養システムを用い検証した。滑膜へのMSにより細胞内小胞体からのカルシウムイオン遊離とTRPV4チャネルの活性化によるカルシウムイオンの流入が生じ、滑膜から神経へカルシウムイオン依存性の情報伝達をしていることが示唆された。さらに、初期変形性関節症の治療法検討に有用なモデルとして、ラット正常膝関節に対する強制走行時の関節組織変化を組織学的に検討した。6週間の強制運動負荷で関節症様の変化が観察されなかった。適正体重での走行による関節運動は関節にとって適度なメカニカルストレスで有益であった可能性がある。滑膜細胞の培養条件の確立に時間がかかっていたため、代替案として滑膜細胞の購入を予定していたが、メーカーの欠品により今年度の購入が困難となった。そのため細胞を使用した実験はやや遅れている。リハビリテーション科学細胞間相互作用の実験系に関し、滑膜細胞への刺激に対する反応は多様であり、生理的な状態での神経との共培養実験に焦点を絞り進めていく。関節症モデル動物の検討に関しては、自然発症モデルの確立は困難と判断し、侵襲的操作を加えながら、適切なモデル動物確立を目指す。実験機器の老朽化による、不具合・点検・修理などで実験の遂行が遅れた。現在は問題が解決し、実験を再開している。次年度購入するために費用を繰り越した。分担者と連携を図りながら研究を推進していく予定である。今後計画している関節症自然発生モデル作成に関して当初マウスを予定していたが、実験条件からラットに変更する予定である。研究遂行上の問題点は特に無い。購入予定であった細胞および培養関連物品に関し、次年度メーカーが準備でき次第購入する。実験機器の不具合により実験の遂行が遅れたため、物品購入などを次年度とした。今年度遂行できなかった実験を含め、次年度に計画通り使用していく予定である。
神経栄養因子の培養オリゴデンドログリアに対する作用

各種の神経栄養因子のoligodendrocyte,oligodendrocyte-type 2astrocyte(O-2A)progenitor cellに対する作用を調べた。新生及び1週令のラット大脳細胞を用いた。1)培養系にインシュリンを添加しないと細胞は変性した。インシュリンは、survival factorであると確認された。2)そこで、各培養液には5μg/mlのインシュリンを加えた状態で実験した。3)FGFはoligoに対して増殖活性を示したが、O-2A progenitor cellに対しては、弱いか、もしくは活性を認めなかった。4)EGFはoligoに対して増殖活性を示したが、O-2A progenitor cellでは、新生ラットでは効果がなく、1週令では増殖活性を示した。5)PDGFはO-2A progenitor cellとoligoに対し増殖活性を示した。6)endothelin-3は初期にはO-2A progenitor cell,oligoに対し増殖活性を示したが、中期培養液後には両者とも変性・脱落し、astrocyteの増殖がみられ、bundleの形成がみられた。7)retinoic acidはO-2A progenitor cell及びoligoに対し、toxicに作用し、変性・脱落を示した。8)新生oligoは0.5%FCSの培養系下では9-10日後には変性・脱落を示したが、1週令のoligoではそうではなかった。低濃度のEGF,PDGF投与群では、変性の抑制とBrdUのとりこみの増加がみられ、分裂の促進がみられた。EGFやPDGFはoligoのsurvival factorとしても作用している可能性が推定された。4週令のラット大脳由来oligoの生存維持と変性について調べた。1)0.5%FCSを含む培養液では、oligoの突起は伸長し、分化した後に、細胞体からの突起の断裂がみられ、細胞死がみられた。2)FGF,PDGF,EGFは、4週令のoligoに対して、mitogenicityをもたなかったが、生存維持には必要と思われた。新生及び1週令ラット大脳由来細胞を0.5%FCS、インシュリンを含む培養液で培養した。インシュリンを添加しないと細胞は変性したので、5μg/mlのインシュリンを加えた。FGFはoligoに対して増殖活性を示したが、O-2A progenitor cellに対しては弱いか、もしくは活性を認めなかった。EGFはoligoに対し増殖活性を示したが、O-2A progenitor cellでは新生ラットでは効果がなく1週令では増殖活性を示した。PDGFはO-2A progenitor cellとoligoともに増殖活性を示した。endothelin-3は、初期にはO-2A progenitor cellとoligoに対し増殖活性を示したが、中期培養後には両者とも変性・脱落、astrocyteの増殖がみられ、bunclleの形成がみられた。retinoic aeidはO-2A progenitorcell,oligoに対してtoxicに作用し、変性・脱落を示した。新生oligoは、0.5%FCSの培養条件下では9-10日後には変性・脱落したが、1週令のoligoでは、そうではなかった。低濃度のEGF、PDGF投与群では変性の抑制とBrdllによるとりこみがみられ、分裂を促進した。インシュリンやEGF、PDGFはO-2A progenitor cellやoligoのsurvival factorとしても作用していると推定された。それぞれの因子は、他の細胞系の増殖もきたすので、長期培養時に、oligoに有利に働くかどうか今後の検討を要する。また栄養因子間の相互作用についても今後の検討を要する。また4週令由来のoligoについての栄養因子の作用についても検討中である。

目的中枢性髄鞘産生・維持細胞であるoligodendrocyteの生存維持と変性に関する因子を検討し、培養oligodendrocyteの変性の形態学的特徴を検討した。結果oligodendrocyteの突起は培養2日目より伸長し、分化した後に細胞死がみられた。細胞体から突起の断裂がみられた。FGF,PDGF,EGF投与群では、oligodendrocyteの変性は少なかった。FGF,PDGF,EGFは4週令のoligodendrocyteに対してmitogenicityをもたなかったが、生存維持には必要と思われた。結語各種の神経栄養因子は4週令のoligodendrocyteの生存維持に必要であるが、細胞死の機序についてはさらに検討を要する。また各種の神経栄養因子の組み合わせの効果についても、今後検討予定である。
-ドレイズ法の代替法・オパシトメーター法の開発-ブタ摘出角膜の保存液に関する研究

ドレイズ法の代替法・オパシトメーター法では摘出直後のブタ角膜を必要とするため,提供地から遠隔地での事件は不可能だった.ブタ角膜輸送を想定し,角膜を2日間保存後も実験に使用可能で経済的なブタ角膜保存液が必要である.今回,Locke-Ringer's (LR)液を改良し,経済的な保存液とするため検討を行った.m-LR-IVを角膜1片につき50ml,25ml,12.5mlへと容量を減少させたところ,25mlまでは生理食塩液,lidocaine・HClともに新鮮角膜オパシティー%と有意差を生じなかった.m-LR-IV 25mlで角膜1片の保存が可能といえる.ドレイズ法の代替法・オパシトメーター法では摘出直後のブタ角膜を必要とするため,提供地から遠隔地での事件は不可能だった.ブタ角膜輸送を想定し,角膜を2日間保存後も実験に使用可能で経済的なブタ角膜保存液が必要である.今回,Locke-Ringer's (LR)液を改良し,経済的な保存液とするため検討を行った.m-LR-IVを角膜1片につき50ml,25ml,12.5mlへと容量を減少させたところ,25mlまでは生理食塩液,lidocaine・HClともに新鮮角膜オパシティー%と有意差を生じなかった.m-LR-IV 25mlで角膜1片の保存が可能といえる.
ゼータ関数・テータ関数の多重母関数―その定式化と挙動解明―

Lerchゼータ関数の値列を係数に含む多変数超幾何型母関数に関しては,LauricellaのA型多重超幾何関数に付随した形の母関数の定式化がほぼ満足できる形に達成された.本研究代表者はこの母関数に関して,複素$n$変数が適切な相互order条件を満たしつつ多重扇状領域内を$0$に収束するとき,及び$\infty$に発散するとき,それぞれのcaseについて,完全漸近展開を導出することに成功しており,この成果からは母関数の高階導関数に対して,変数$s$が整数点にあるときの完全漸近展開や,$s$が非負の整数点のある場合にはclosed formの表示も得られる.平成26年度は,本研究課題と密接に関連する以下の研究テーマにおいては,一定の進展をみることができた.以下それらを箇条書き的に列挙する.1)ゼータ関数の超幾何型母関数:Gau{\ss}・Kummer型の超幾何関数を各項に含むDirichlet型級数により定義される一般化されたゼータ関数を導入し,それらの,解析接続可能性・整数点等における特殊値の閉じた形の明示公式・pivotal parameter $z$を,例えば,扇状領域$|\arg z|<\pi$内を$z\to0$や$z\to\infty$としたときの漸近展開を導くことに成功した.今後は此処での成果の多変数化・多重級数化が,本研究課題とも密接に関連し,有望かつ重要な研究の方向性と考えられる;複素1変数と,上半平面のパラメタ$z$を持つ,一般化されたEisensteinn級数に関して,$z$が,扇状領域$0<\arg z<\pi$内を$z\to0$となるときの完全漸近展開を導出し,さらに漸近展開の剰余項の第2種合流型超幾何関数を含んだ明示公式を見出した.この成果からは,Weierstra{\ss}の楕円関数の展開式や,Ramanujanの発見したRiemannゼータ関数の奇数点における特殊値とLambert級数とを結びつける,著名な公式を拡張した形の等式が導かれる.今後はこの種の一般化Eisenstein級数について,此処で得られた成果を基にして,何らかの形の多重母関数を導入し,それらの解析的な性質を解明することは意義のある研究の方向性と考えられる.平成27年度は,主として計画調書・研究目的・項目A1); A2)に密接に関連した以下[1]; [2]の方向の解明を行った.平成27年度は,計画調書において導入した本研究の主たる対象である,ゼータ関数の多重超幾何型母関数について,周辺諸領域との新たな関連について(全般的・総合的な解明は今後の課題であるものの)ある程度の新知見が得られた.未解明の対象であるゼータ関数の多重超幾何型母関数と周辺諸分野との関連を探ることも本研究の射程の一つとなっているため,研究課題の進展は概ね順調と考える事が出来る.Lerchゼータ関数の値列を係数に含む多変数超幾何型母関数に関しては,LauricellaのA型多重超幾何関数に付随した形の母関数の定式化がほぼ満足できる形に達成された.本研究代表者はこの母関数に関して,複素$n$変数が適切な相互order条件を満たしつつ多重扇状領域内を$0$に収束するとき,及び$\infty$に発散するとき,それぞれのcaseについて,完全漸近展開を導出することに成功しており,この成果からは母関数の高階導関数に対して,変数$s$が整数点にあるときの完全漸近展開や,$s$が非負の整数点のある場合にはclosed formの表示も得られる.平成26年度は,多重母関数というテーマそのものというより,寧ろ研究課題の周辺部に位置し密接に関連している問題の解明に関しての進捗の方が著しかったため,本研究課題自体の解明に限定して云うならその進捗はあまり芳しいものではなかったものの,今後の本研究課題の深化・発展に向けての前駆的・潜在的な発展はあったと考えられる.今後は,ゼータ関数の多重超幾何型母関数の漸近的挙動につき,更なる究明を進めると共に,特に平成27年度の「研究実績の概要」の項に記した方向性の解明に的を絞り研究を進捗させたい.解析的整数論本研究課題自体の進捗を目指すことは勿論であるが,昨年度の研究で得られた成果を,多重母関数の定式化とその挙動解明という観点から再考してみることで,新たな問題群の創出も期待される.研究外公務等の多忙化のため,計画していた出張が部分的に不可能となったため.年度末に(一身上の都合により)出張旅程に変更が発生する等などの事由により支出計画の完全な遂行が不可能となったため.出張計画を当初予定から増加させる等の対処により,繰越分について使用したい.今年度未使用額は概ね(国外・国内)旅費の経費枠に組み入れて予算を執行する.
電荷を持つ超対称性粒子の宇宙論的検証

4年間で、関連の深い論文34本、まとめの論文を1本執筆したことが最大の成果である。2013年のヒッグス粒子発見を受け、それと無矛盾な最小超対称性理論のパラメーター領域は、厳しく制限されることとなった。そのパラメーターの範囲内で、超対称性粒子がダークマターになる条件と、長寿命荷電粒子がビッグバン元素合成に与える悪い影響を逃れる条件を課す場合、さらにパラメーター領域は制限される。我々はsinglinoという粒子を一つ導入することにより超対称性理論を拡張すれば、そのsinglinoがダークマターとなり、ビッグバン元素合成でのリチウム7問題とリチウム6問題を同時に解決することを示した。長寿命の荷電重粒子(CHAMP)は、宇宙年齢が100秒以降の宇宙初期に、軽元素との束縛状態を作ることが知られている。今回はCHAMPが数世代存在する、より具体的な素粒子モデルを調べた。そして、そうした世代間混合がビッグバン元素合成に与える影響を明らかにすることに成功した。CHAMPとその崩壊によって作られる中性のダークマター粒子との質量差が100MeV程度であるとき、始原ベリリウムの量を、束縛状態特有の反応により破砕し、観測値に合うように調整してくれる。CHAMPの具体的な理論モデルの候補として、超対称性理論に現れる、100GeVから数TeVの質量を持つ3世代荷電スカラーレプトンが考えられている。今回の成果はそれら荷電スカラーレプトンの世代間混合の情報を得たことに相当する。この結果は英文の査読付き専門誌(Kohri et al,Phys.Rev. D86 (2012) 095024, arXiv:1208.5533 [hep-ph])に論文として発表した。また、長寿命のCHAMPが存在した場合に、電磁的にプラズマに結合するため密度揺らぎの成長を阻害するという不思議な現象が予想されている。その銀河・銀河団などの大規模構造に与える影響を調べるためにN体シミュレーションを行った。この効果によりP作られる矮小銀河の数を観測される量にまで抑える機構として働くことを確認し、その条件をもとめた。これは一般的にN体計算の予言では矮小銀河の数が観測より多すぎるという問題に解答を与える可能性がある。この成果を英文の査読付き専門誌に論文(A. Kamada etal, 2012JCAP in press, arXiv:1301.2744[astro-ph.CO])として発表した。本年度は、超対称最小標準模型(MSSM)に1重項スカラーを入れて自然に拡張したモデルであるNMSSMにおけるスカラータウレプトンの宇宙論に果たす役割を明らかにした。その理論に現れる新粒子のうち、一番軽いものがニュートラリーノ(中性ゲージボゾンの超対称パートナー)で、次に軽いものがスカラータウレプトンであるような質量のスペクトルのセットアップは、比較的自然に実現されることが知られている。それらの間の質量差がとても小さい時、スカラータウレプトンの寿命がとても長くなることが知られている。そうした長寿命のスカラータウレプトンが宇宙初期に与える影響を詳しく調べた。スカラータウレプトンのような長寿命の荷電粒子が存在すると、宇宙初期に原子核と束縛状態を作り、従来のビッグバン元素合成の原子核反応率に変更が生じ、合成される軽元素量を変えてしまう。我々の計算により、NMSSMによりヒッグス質量の125.5GeVを自然に実現するとともに、ビッグバン元素合成時のリチウム7の生成量が、観測と合うように修正されることを明快に示した。これは、リチウム7の観測量が理論予言よりも3σ以上のレベルで少ないというリチウム問題を、NMSSMを使って自然に解決するという、超対称性の存在に関してポジティブな示唆を与える一つの例になっている。本年度では、次に説明する顕著な研究成果が得られた。素粒子の標準理論を超える模型の一つである、超対称性模型において、スカラータウレプトンなどの長寿命の荷電粒子が予言されている。そうした特徴的な性質を利用して、宇宙論に影響を与えるさまざまな効果を調べ、そうした超対称性理論のモデルを検証してきた。特に、宇宙初期に超対称性長寿命荷電粒子がヘリウム4と束縛状態を作った際に、内部にハドロニックカレントが流れるせいで、ヘリウム4自身が崩壊してしまうという全く新しいプロセスを発見し、その宇宙論への影響を明らかにすることができた。宇宙初期にヘリウム4が宇宙全体で壊れてしまうせいで、その崩壊から作られる重水素、三重水素、ヘリウム3の組成比が、観測される値と矛盾する危険性がある。矛盾しないようなパラメーターへの制限を得た。同時にベリリウム7や、リチウム7との束縛状態は、効率的にそれらを壊してくれるせいで、観測値によりよく合わせることができる。ベリリウム7とリチウム7の量は何桁も少ないせいで、それらの崩壊から作られる軽元素は、観測には抵触しない。そのようなパラメーターの許容範囲を得た。

ここで示唆された寿命や質量などのパラメーターの情報は、LHC実験などから得られる情報とは独立であり、相補的な意味を持つことから、超対称性理論のモデルパラメーターを探る上で、極めて重要な意味を持つ。この仕事は私の開発した計算コードを下に解析された。この結果を査読付き英文雑誌に出版した。(Jittoh et al,2011)。2014年度で、まとめの論文を発表することができた点が最大の成果である。2013年のヒッグス粒子発見を受け、それと無矛盾な超対称性理論のパラメーター領域は、厳しく制限されることとなった。その範囲内で、超対称性粒子がダークマターになる条件と、長寿命荷電粒子がBBNに与える悪い影響を逃れる条件を課す場合、さらにパラメーター領域は制限される。我々はsinglinoという新粒子を一つ導入することにより、超対称性理論を拡張すれば、そのsinglinoがダークマターとなり、BBNにおけるリチウム7問題とリチウム6問題を同時に解決することを示した。これは、当初から目標としていた長寿命荷電粒子が宇宙初期に与える影響を総括する結果であり、本研究課題の目的を達成したと結論できる成果である。素粒子的宇宙論達成度は80%である。2つのテーマを研究の柱としてきた。一つ目は長寿命の荷電重粒子(CHAMP)が元素合成に与える影響の精査。二つ目はCHAMPが銀河・銀河団などの大規模構造に与える影響を精査することである。一つ目のテーマについて、本科研費が始まるまえから取り組んできたテーマであるので、これまでの研究の延長として順調に年1本のペースで論文発表をしてきた。2つ目のテーマについて、【研究実績の概要】にも触れたように、本年度にようやく論文にまとめる顕著な成果が出たことが大きい。これはN体シミュレーションの専門家に共同研究をお願いしたことにより進展したためである。上述のように、成果が得られた反面、最終目標にしていたことがまだ達成されていない。達成度としては85%程度である。長寿命荷電粒子の存在量に対しての上限値を、より幅広い寿命の関数としてプロットする図を作成することである。やや遅れた理由は、単に共同研究のマネジメントの問題だけである。埼玉大学の素粒子論のグループと共同で研究を進めているところがポイントとなっている。私と彼らとで役割分担し、それぞれが独立に効率化を図ることにより、当初の計画以上に進展する結果となった。共同研究であるJittoh et al,2011において、主に宇宙論パートは私が担当している。目標であった時間発展のコードの開発は数か月以内で達成され、のこりの期間は解析と論文の作成に主眼がおかれた。次年度は最終年度にあたるので、これまで得られた成果をまとめる論文の執筆の活動が中心となる。目標としていたのは、長寿命の超対称性荷電粒子が、宇宙論に与えるあらゆる影響について精査し、現在得られている観測を使って、その性質を制限することである。そして、得られた制限を満たす理論のモデルパラメーター領域を使って、その背後にある未知の理論を探る足がかりにする。
亜鉛フィンガータンパク質のマクロファージ分化・機能制御による動脈硬化における役割

亜鉛フィンガータンパク質329(Zing Finger Protein 329; ZFP329)は、前炎症性のM1型マクロファージの誘導、コレステロール輸送蛋白質発現抑制によるマクロファージの泡沫細胞化の促進、動脈硬化病変の改善・安定化作用を有するTGF-β(Transforming Growth Factor-β)の細胞内シグナル伝達の抑制を介して動脈硬化促進因子として働くことが、培養細胞実験より示唆された。現在、ZFP329遺伝子欠損マウスの作製を継続しており、今後、本マウスを用いてZFP329の更なる機能解析を実施する予定である。申請者はこれまでに、糖質分解酵素キチナーゼ1がマクロファージ(Mφ)に対して抗動脈硬化的に働くことを明らかにした。さらに共免疫沈降・質量分析解析により、その作用は機能未知分子である亜鉛フィンガータンパク質329(Zinc finger protein 329; ZFP329)を介することが示唆された。本研究ではMφの分化・機能制御および動脈硬化の発生・進展におけるZFP329の役割を解明することを目的とする。平成27年度は主にin vitro実験を行った。培養Mφ(RAW264.7細胞)においてZFP329の過剰発現実験を行った結果、ZFP329はM1型Mφマーカー(iNOS、IL-1β)の発現を増加し、M2型Mφマーカー(Arg1)の発現を抑制した。また、コレステロール代謝関連遺伝子(ABCA1、ABCG1)発現の抑制傾向を認めた。さらに、抗動脈硬化因子Transforming Growth Factor-βを介するシグナル伝達(smadのリン酸化)を抑制した。これらの作用は顕著ではなかったがZFP329の過剰発現が十分ではなかった可能性があり、以上の結果はZFP329が動脈硬化促進因子として働くことを示唆した。一方、ZFP329の発現抑制実験では有意な一定の結果を得る事ができず、今後、ZFP329遺伝子欠損マウスを用いた解析を行うことによりZFP329の機能がより明確になることが期待された。なお、平成27年度に予定していたZFP329遺伝子欠損マウスの作製(米国UC DAVIS KOMPrepositoryに受託)は、計画の変更の必要性が生じたため次年度に延期することとした。平成27年度はin vitro実験に関してはほぼ計画通りに進展したが、同時に計画していたZFP329遺伝子欠損マウスの作製を次年度に延期する必要性が生じたため、実験計画全体の進歩状況としてはやや遅延している。さらに、共免疫沈降・質量分析解析を行った結果、その作用は機能未知分子である亜鉛フィンガータンパク質329(Zinc finger protein 329; ZFP329)を介することが示唆された。本研究では、Mφの分化・機能制御および動脈硬化の発生・進展におけるZFP329の役割を解明することを目的とする。平成28年度はZFP329遺伝子欠損マウスの作製を行うとともにin vitro実験を継続した。米国UC Davis KOMP RepositoryよりZFP329遺伝子欠損マウス作製用のES細胞(C57BL/6N由来JM8A3.N1 ES細胞)を2クローン購入し、ホストマウス(B6D2F1 x C57BL/6N)の胚盤胞にマイクロインジェクションを行い仮親マウスの子宮に移植した。その結果、1クローンより雄2匹のキメラマウス(F0)が得られた。現在、本キメラマウスを野生型C57BL/6Nマウスと交配することにより、ジャームライン・トランスミッションの確認を行っているところである。また、in vitro実験では引き続き培養Mφへの遺伝子導入法によるZFP329の過剰発現・発現抑制実験を行い、Mφの炎症・コレステロール制御におけるZFP329の役割の検討を継続した。しかし、前年と同様に培養Mφでは安定した遺伝子の過剰発現・発現抑制が困難なことが一因と考えられたが、MφにおけるZFP329の機能に関して新たな有意な結果を得ることができなかった。in vitro実験では培養Mφにおける安定したZFP329の遺伝子過剰発現・発現抑制が困難であったこと、また、ZFP329遺伝子欠損マウスの作製開始が予定よりも遅れたことから、in vitro実験、in vivo実験ともに進行がやや遅延している。マウス培養マクロファージにおいてZFP329 (Zing Finger Protein 329)遺伝子の過剰発現を行なった結果、炎症性のM1型マクロファージのマーカーであるiNOS (inducible Nitric Oxide Synthase)遺伝子の発現は増加し、細胞外へのコレステロール輸送蛋白であるABCA1 (ATP-Binding Cassette Protein A1)遺伝子の発現は抑制された。抗炎症性のM2型マクロファージのマーカーおよび炎症性サイトカインの発現、マクロファージのMCP-1 (Monocyte Chemotactic Protein-1)に対する遊走能、マクロファージのコレステロール取込み能・排出能・泡沫細胞化に関しては明らかな影響を認めなかったが、遺伝子導入効率が不十分であった可能性を否定できなかった。また、マウス線維芽細胞においてZFP329遺伝子の過剰発現を行なった結果、動脈硬化病変の抑制・安定化作用を有するTGF-β(Transforming Growth Factor-β)の細胞内シグナル伝達に関わる因子smad3のリン酸化(活性化)が抑制された。一方、培養マクロファージへのZFP329 siRNA導入実験ではZFP329遺伝子の十分な発現抑制が得られず、それ以降の詳しい解析を実施できなかった。

以上の結果より、ZFP329は炎症促進性のM1型マクロファージの分化誘導、マクロファージの泡沫細胞化の促進、TGF-βの細胞内シグナル伝達の抑制等を介して動脈硬化促進因子として働くことが示唆されたが、培養マクロファージへの遺伝子導入実験系ではZFP329の機能を十分に明らかにすることができなかった。また、より確実なZFP329の機能解析を目的としてFP329遺伝子欠損マウスの作製を試みた結果、2匹のキメラマウスが得られた。本報告書作成時点において本キメラマウスの交配を継続中であり、今後、ZFP329遺伝子ホモ欠損マウスが得られ次第、同マウスを用いた細胞・動物実験を実施し、マクロファージの分化・機能制御におけるZFP329の役割について更なる検討を行う予定である。亜鉛フィンガータンパク質329(Zing Finger Protein 329; ZFP329)は、前炎症性のM1型マクロファージの誘導、コレステロール輸送蛋白質発現抑制によるマクロファージの泡沫細胞化の促進、動脈硬化病変の改善・安定化作用を有するTGF-β(Transforming Growth Factor-β)の細胞内シグナル伝達の抑制を介して動脈硬化促進因子として働くことが、培養細胞実験より示唆された。現在、ZFP329遺伝子欠損マウスの作製を継続しており、今後、本マウスを用いてZFP329の更なる機能解析を実施する予定である。平成28年度は引き続き前年度のin vitro実験を継続するとともに、ZFP329遺伝子欠損マウスの作製を早急に行うこととする。また、ZFP329遺伝子欠損マウスが得られ次第、動脈硬化発症マウスとの交配を行いin vivo実験を開始する。さらに、ZFP329遺伝子欠損マウスより採取したMφを使用してin vitro実験を行い、平成27年度に明確にならなかったZFP329欠損がMφの機能に与える影響を解析する。ZFP329遺伝子欠損マウスが得られれば研究全体の進展のスピードアップが期待され、研究計画の遅延を取り戻すとともに当初の研究計画の目標達成を目指す。今後、ZFP329遺伝子欠損キメラマウスのジャームライン・トランスミッションの確認を継続し、ZFP329ヘテロ接合体遺伝子欠損マウス(F1)を得ることができれば、引き続き交配によりZFP329(ホモ接合体)遺伝子欠損マウスを作製する予定である。本マウスが得られれば、in vitro実験に本マウスより採取したMφを用いることにより、Mφ機能におけるZFP329遺伝子の役割に関して明確な結果が得られることが期待される。また、当初の研究計画通りZFP329遺伝子欠損マウスと動脈硬化発症マウスとの交配を開始し、in vivo実験を進めることとする。なお、ZFP329(ホモ接合体)遺伝子欠損マウスが得られなかった場合には、ZFP329ヘテロ接合体遺伝子欠損マウスをFLPe
胃がん術後補助療法に対する抵抗性を評価するバイオマーカーの開発

1.解析対象を用いた病理組織学的評価の見直しと経口抗がん剤S-1内服後の再発群と無再発群における病理学的な特徴の評価対象となる胃がん患者症例の病理組織学的特徴について見直しを行い、再発群と無再発群における組織学的な違い(分化度、深達度、脈管侵襲、HER2遺伝子発現、リンパ節転移の程度)について評価した。また、II期症例を用いて胃癌における予後因子あるいは発がん因子と報告されている遺伝子発現(EBER, SALL4, AFP, MLH1, PD-L1, P53)について追加で評価を行い再発との関係について解析した。2.エピゲノム異常を用いたバイオマーカー探索スクリーニング検体としてII期における再発症例と非再発症例を用いて、1.における病理学的な事項や年齢や性別に偏りがないように16症例選定した。ホルマリン固定パラフィン包埋検体から腫瘍部分を薄切し、腫瘍箇所をマイクロダイセクションしたのちDNAの抽出をおこない核酸の質評価を行った。現在、こららのDNAを用いてゲノム網羅的にエピゲノムの分布を解析している最中である。エピゲノム解析ではプロモーター領域のCpGアイランドに着目し、両者(再発症例と非再発症例)を区別しうるメチル化サイレンシング遺伝子の同定を行うことを目的としている。現在、今後はそれを免疫組織化学的に評価できる段階までに目指したい。3.検証用検体の準備ゲノム網羅解析に用いた症例および検証用症例を用いてがん部および非がん部を含む薄切組織を準備している。1)症例数が多く、全症例の見直しや各症例の評価部位の選定およびその薄切作業に時間がかかった。2)ホルマリン固定パラフィン包埋検体からのゲノム抽出に際して、解析可能な核酸を有する検体の選定に時間がかかり予想より遅れてしまった。今後は解析対象として選定された症例群を用いて、以下のことを行う。1)再発症例と非再発症例を用いて検討しているゲノム網羅的なエピゲノム変化についての解析を進めて、両者を区別しうるメチル化サイレンシング遺伝子(マーカー候補)の同定を進める。2)上記遺伝子について、ホルマリン固定パラフィン包埋検体を用いて、まずは網羅解析に用いた検体での再現性を評価する3) 2)で再現性が確認できた遺伝子群について、検証用検体を用いてその有用性について検証する。1.解析対象の選定:対象は当院で胃がんに対する根治術を施行された症例で,術後補助化学療法施行症例とした。胃がん術後補助化学療法後5年以上無再発である症例を治癒症例としとして含めた。再発症例については、さらに1)術後補助療法中の再発症例(早期再発症例)、2)術後補助療法後2年半以内の再発症例、3)術後5年以内の再発症例、にそれぞれグループ分けした。治癒症例および再発症例をそれぞれ200例ずつを抽出した。治癒症例群および再発症例群を100例ずつ合わせてスクリーニング用セット(200症例:治癒症例100例、再発症例100例)と検証用セット(200症例:治癒症例100例、再発症例100例)に分けた。2.臨床病理学的特徴量の選択:病理学的な特徴量として、腫瘍の場所、腫瘍の大きさ、深達度、脈管侵襲の有無、分化度、リンパ節転移の個数、病期、HER2遺伝子発現状況、年齢、性別、身長、体重を評価項目とし、治癒症例群、再発症例群として各々まとめた。現在、スクリーニング用セット内の治癒症例群および再発症例群でその特徴量について比較している最中である。3.エピゲノム異常を用いたバイオマーカー探索:ゲノム網羅的なエピゲノム異常解析については、スクリーニング用セットの治癒症例群と再発症例群からそれぞれ両群間で臨床病理学的特徴を揃えた症例の絞り込みを行っており、実施する方向ですすめている最中である。4.発現状態の比較:ドライバー遺伝子を含む主要ながんパスウェイに関連した遺伝子群の発現について治癒症例群と再発症例群での比較を準備している。具体的には、当研究室にあるnCounter(NanoString社)によるmRNAの定量システムを用いて、エピゲノム異常解析に用いた検体を用いて、エピゲノム情報と合わせて統合的に検討する予定である。進捗状況はやや遅れている。症例選択の段階で、データベースに含まれていない情報も追加で収集し評価する必要が出てきたため、その情報の収集とまとめに時間がかかった。1.解析対象者の選定:2008年から2012年にかけて当院で胃がんに対する胃切除、R0施行例でpStage IIあるいはIII期と診断された、かつ、術後にS-1投与が施行された症例は441症例認められた。しかし、S-1内服期間が再発リスクファクターとして重要な因子であることが示されたため、対象患者の選別に際してS-1内服期間が半年以上であるという条件を盛り込んだ結果、対象症例が320症例、再発症例が85症例となった。これらを用いて、スクリーニング検体と検証用検体に再度分け直した。2.臨床病理学的特徴量の選択:病理学的な特徴量として、腫瘍の場所、腫瘍の大きさ(深達度)、深達度、脈管侵襲の有無、分化度、リンパ節転移の個数、HER2遺伝子発現状況、年齢、性別、身長、体重を評価項目とし、治癒症例群と再発症例群で検討中である。3.エピゲノム異常を用いたバイオマーカー探索:ゲノム網羅的なエピゲノム異常解析については、スクリーニング検体の治癒症例群と再発症例群でその特徴を揃えた症例の絞り込みを行っている最中であり、実施する方向で進めている。

4.発現状態の比較:ドライバー遺伝子を含む主要ながんパスウェイに関連した遺伝子群の発現について治癒症例群と再発症例群での比較を準備している。対象候補となる症例が決まり次第、核酸の抽出を行いエピゲノム異常と合わせて、統合的に解析する予定である。その際に、既報告のマーカー候補遺伝子発現もあわせて評価し、その有用性についても検証する予定である。1)倫理審査委員会での承認に時間がかかったため、ヒト検体を用いた研究の開始に遅れが生じた。2)対象症例の選別に際して、新たに得られた知見などから対象症例の見直しが必要となったため、実際の症例の決定に時間を要した。1.解析対象を用いた病理組織学的評価の見直しと経口抗がん剤S-1内服後の再発群と無再発群における病理学的な特徴の評価対象となる胃がん患者症例の病理組織学的特徴について見直しを行い、再発群と無再発群における組織学的な違い(分化度、深達度、脈管侵襲、HER2遺伝子発現、リンパ節転移の程度)について評価した。また、II期症例を用いて胃癌における予後因子あるいは発がん因子と報告されている遺伝子発現(EBER, SALL4, AFP, MLH1, PD-L1, P53)について追加で評価を行い再発との関係について解析した。2.エピゲノム異常を用いたバイオマーカー探索スクリーニング検体としてII期における再発症例と非再発症例を用いて、1.における病理学的な事項や年齢や性別に偏りがないように16症例選定した。ホルマリン固定パラフィン包埋検体から腫瘍部分を薄切し、腫瘍箇所をマイクロダイセクションしたのちDNAの抽出をおこない核酸の質評価を行った。現在、こららのDNAを用いてゲノム網羅的にエピゲノムの分布を解析している最中である。エピゲノム解析ではプロモーター領域のCpGアイランドに着目し、両者(再発症例と非再発症例)を区別しうるメチル化サイレンシング遺伝子の同定を行うことを目的としている。現在、今後はそれを免疫組織化学的に評価できる段階までに目指したい。3.検証用検体の準備ゲノム網羅解析に用いた症例および検証用症例を用いてがん部および非がん部を含む薄切組織を準備している。1)症例数が多く、全症例の見直しや各症例の評価部位の選定およびその薄切作業に時間がかかった。2)ホルマリン固定パラフィン包埋検体からのゲノム抽出に際して、解析可能な核酸を有する検体の選定に時間がかかり予想より遅れてしまった。今後は、解析対象として選定された症例群のうち、スクリーニング用セットの症例を用いて、以下のことを行う。1)-1臨床病理学的特徴の差異の評価を継続し治癒症例群と再発症例群を分けうる特徴の有無について評価する; 1)-2単一の特徴量での分類が困難な場合は、それらの変量の組み合わせにも着目する。2)-1ゲノム網羅的なエピゲノム変化を治癒症例群と再発症例群の一部の症例で行い、治癒症例群と再発症例群を分けうる候補マーカー遺伝子の絞込をおこなう; 2)-2絞り込んだ候補マーカー遺伝子が、網羅解析に用いた胃がん検体以外の検体でも再発あるいは治癒を予測できるかを評価する。3)-1ドライバー遺伝子を含む主要ながんパスウェイに関連した遺伝子群の発現の差異を治癒症例群および再発群を用いて評価し、治癒症例群と再発症例群を分けうる候補
モータードメイン以外の機能ドメインを合わせ持つフミオシン分子の検索

これまでの研究で、アクチン細胞骨格動態を研究するための良いモデル系である細胞性粘菌から新規のミオシン2種(MyoK,MyoM)を発見したので、平成11年度はこれをさらに発展させ、これらミオシンの細胞性粘菌の成長、分化・形態形成における生理的機能を遺伝子破壊株、過剰生産株、GFP融合蛋白質などを利用しながら明らかにすることを目的として研究を行った。MyoKに関しては、MyoKの欠損株を検討したところ、生育と分化の最終表現型に関して大きな欠陥は見られなかった。大腸菌ローン上でのプラーク拡大速度も野生株と比較して大きな違いは認められず、貪色作用の欠陥はあっても大きいものではないことが明らかになった。MyoKはクラスIミオシンに属し、他のクラスIミオシンとの機能の重複が上記の結果に結びついている可能性があるため、次年度はそれらのミオシンとの多重欠損株を作製して表現系を検討する。また、ノザン解析により、MyoKは分化のごく初期に一過的に発現が上昇することが明らかになったので、今後その時期に起こる現象への関与の検討も必要である。MyoMに関しては、欠損株及びGFP融合タンパク質の過剰生産株を作成した。欠損株はMyoKの場合と同様に欠陥が見られなかったが、GFP-MyoM高生産株では、著しい生育速度の低下が見られた。さらに、蛍光顕微鏡による解析により、GFP融合蛋白質が細胞内の小胞の膜に局在することが明らかになった。この膜は、収縮液胞または飲作用により生じるマクロピノソームである可能性があるが、次年度ではそれらのマーカータンパク質との共局在の検討によりその膜を同定するとともに、その小胞に関連したMyoMの細胞機能について検討する。
水系溶存有機物の分子サイズ，化学組成および反応性との連動関係に関する研究

霞ヶ浦、琵琶湖等の湖水、流入河川水、底泥間隙水および沿岸海水等の様々なサンプルに対して、溶存有機物(DOM)の分子サイズ分布を全有機炭素として測定して、当該分子サイズと分解性・化学特性等の関係を評価した。既存の報告に対して、溶存有機物において高分子画分の重要性が明らかとなった。特に、藻類由来および底泥間隙水中の高分子画分の存在割合が大きかった。高分子画分の存在割合と分解性および糖類含有率に有意な関係性が認められた。加えて、塩分濃度の高い海水溶存有機物の分子サイズ分布を世界で初めて定量的に測定した。本年度は、湖沼で優占する3種の藍藻類(Microcystis aeruginosa, Anabaenaflos-aquae, Planktothirx agardhii)を溶存有機物(DOM)濃度を極力低くした培地で室内培養して、細胞外に排出されるDOMの分子サイズ分布を、全有機炭素(TOC)検出サイズ排除クロマトグラフィー(SEC)で測定した。TOC検出では、藻類由来DOMとしては、高分子画分(ca. 1,000,000 Da)と低分子画分(ca. 250 Da)が培養時間に伴い増大することが明らかとなった。高分子画分DOMはほとんど紫外線(UV)吸収能を持たないため、従来のSECではUV検出が一般的であったため、藻類由来DOMとして高分子画分DOMを見落としていたことが明らかとなった。本年度は、計画通りに霞ヶ浦湖水、底泥間隙水および流入河川水を毎月採取するとともに、琵琶湖、宍道湖の湖水と底泥間隙水を夏季と冬季を採取した。加えて、全国16湖沼の表層水と底層水を入手した。採取したサンプルの溶存有機物(DOM)の分子サイズ分布、DOM分画分布および分解性等を測定・評価した。これまでに取得したデータを解析して、(1)霞ヶ浦湖水DOMの分子サイズ、紫外部吸光度、溶存有機炭素(DOC)濃度の季節変動・経年変動を評価した;(2)霞ヶ浦湖心底泥間隙水中のDOM等の分画分布と分子サイズ分布を測定した;(3)当該底泥間隙水DOM特性の分解に伴う変化を評価した;(4)海水中のDOMの分子サイズを有機炭素として定量的に評価できる方法を国内外で初めて開発した。本年度は、これまでに採取して凍結保存していた霞ヶ浦等の湖水、底泥間隙水等の溶存有機物(DOM)、DOM分画手法で分離したDOM画分の分子サイズ分布を全有機炭素、紫外部吸光度、蛍光光度検出器によって測定・評価した。次いで、霞ヶ浦、猪苗代湖、中禅寺湖、十和田湖、琵琶湖北湖、琵琶湖南湖で採取した底泥間隙水DOMの分布特性と糖類濃度・組成等との関係を評価した。底泥間隙水DOMの重量平均分子量(Mw)は智糖類組成とは明瞭な関係はなかったが、糖類由来炭素量との間には極めて高い正の相関が認められた。加えて、Mwは底泥中の酸化還元電位が高い方が大きくなる傾向があった。昨年度開発した海水DOMの分子サイズ分布を測定法を東京湾、鹿島港および犬吠崎で採取した実際の海水サンプルに適用して、当該海水DOM分子サイズ測定法の有効性を評価した。電気透析による脱塩法では回収率が80%以上であり、定量的な回収ができた。すべての海水DOMサンプルのMwは1万Da以上の高分子と2千Da以下の低分子からなることがわかった。高分子画分DOMには紫外部吸光や蛍光がなかった。研究はほぼ順調に進展している。非常に多くのデータが取得された。特筆すべきは、海水中の溶存有機物(DOM)の分子サイズを有機炭素として定量的に分析する方法の開発に国内外で初めて成功したことである。ただし、分析に時間を取られ過ぎて、データ解析と論文作成が思うようにはかどっていない。27年度が最終年度であるため、記入しない。水環境工学最終年度は、当初の研究計画に沿って、残された課題である処理プロセス(浄水処理、排水処理)を対象とした研究に集中する。研究は順調に進展しているが、使用している実験施設にアスベスト除去工事が実施されたため、主力分析機器の使用は約3ヵ月停止され、全体として100%で研究を開始するのに約半年かかった。当該工事がなければ、研究はもっと進展したと思う。実験補助等の人員を適切な数で確保することができなかったことと、本年度後半から使用する予定であったベンチスケール膜処理装置(自作)が設計段階での問題から製作できなかったため。アスベスト工事で時間を失ったため、その時間を取り戻すために、実験補助の方の増員等とそれに伴う消耗品の購入で研究の進展を加速することで、失った時間を取り戻す。

逆洗浄可能なベンチスケール膜処理装置の製作(自作、消耗品部品の組合せ)に使用する。溶存有機物の分子サイズ分布測定等の処理速度を高めるために、分析補助契約職員の雇用に使用する。27年度が最終年度であるため、記入しない。使用していた実験施設に対して、急遽、アスベスト除去工事が実施されることになり、主要機器が約3ヵ月使用停止、当該工事の影響がなくなるのに約半年を要した。従って、工事期間中に支出予定であった実験消耗品や人件費等を次年度に繰り越すことが、研究を推進するにあたり適切であると判断した。前年度は、アスベスト工事等で実験や測定に要する時間を失ってしまった。本年度は、この失った研究進展を補てんするために、次年度使用額分を実験・測定に係る消耗品と実験補助に係る人件費に充てる。実験補助担当者の数を増やすことで研究進展を加速させる。
微生物による無機溶存物質存在下の硫酸塩還元抑制メカニズムの解明

本研究は、活性汚泥中におけるBacillus属の微生物(以下、Bacillus属細菌)が硫酸塩還元微生物の活動にどのような影響を与えているのかについて着目している。平成29年度、シリカとマグネシウムを添加した条件で多くのBacillusコロニーを確認できたが、シリカやマグネシウムの濃度に大きな変化は確認されず、微量でも影響のあることが示唆された。そこで平成30年度では、回分式による活性汚泥の馴養(好気条件下)を、ポリペプトンを主体とした基質を用いた系(control)と、基質にシリカを添加した系(Si系)で実験を行なった。馴養期間中、7日ごとにBacillusコロニーの培養を行ない、次世代シークエンサーによる解析のためのDNA抽出を実施した。寒天培地を用いてBacillus属細菌のコロニーを培養・計測し、両系において差が出たことを確認した後、馴養汚泥による硫酸塩還元活性(硫化水素の生成状況)や硝化脱窒に着目した回分試験を行なった.実験に用いた汚泥は,Bacillus属細菌が優占的に検出(コロニー培養の結果)されているものである。しかし,16S rRNA遺伝子による次世代シークエンサーによる解析(MiSeq解析)では,Bacillus属細菌が0.02%という結果であった.この活性汚泥について、馴養開始から約2週間後にBacillus subtillusのコロニー数計測したところ,Si系で10倍程度多く検出された.ControlとSi系の活性汚泥を用いた硫酸塩濃度の減少を求める回分試験の結果、硫酸塩還元活性に大きな変化を確認することはできなかかった。硝化脱窒に着目した回分試験の結果において、Si系の馴養汚泥を用いた系でNH4-N濃度の低下がやや早く,硝化活性が高いことが推察された。群馬県では、し尿処理場や一部の都市下水処理場でBacillus属細菌が増殖しているという報告がある。河川水等の無機溶存物質は地質や土壌により影響を受けると考えられることから、本年度ではSiに注目し、予備的実験として河川水等のSi濃度を調査した.河川水や水道水等を採取し、SiO2-Si濃度分析をオートアナライザー(BL-TEC社、Quaatro-2HR)で行った.その結果、採取された試料水のSiO2-Si濃度がやや高い傾向であることが示唆される結果が得られた。群馬高専の水道水は地下水であり濃度がやや高い値であるものの、群馬県の地質が火山灰土壌であることに起因していることが考えられる。Si(シリカ)は活性汚泥中の生物層に何らかの影響を与えることが示唆される結果だと考えている。その後、先に述べたように回分式による活性汚泥の馴養(好気条件下)試験、および馴養汚泥を用いた回分試験を行なった。用いた活性汚泥は、Bacillus属細菌が優占的に検出されているが、MiSeq解析ではBacillus属細菌は0.02%という結果であり、非常に小さな値であった。今回、硫酸塩還元活性に大きな差は確認されなかったが、硝化活性には影響を及ぼす可能性が示唆される結果を得られた。しかし、活性汚泥中の微生物解析については未実施の試料もあるため、Si(シリカ)による影響なのか、微生物による影響なのか、明確になっていない。また、活性汚泥の馴養期間がやや短いこともあり、実験条件の再検討も必要だと考えている。今後、Si(シリカ)に着目した基質条件(シリカを高濃度)を用い、馴養期間を長期にした培養試験を行いたいと考えている。生物層に与えるSiの影響や変化を明確にすることがねらいである。また次世代シークエンサーによる解析(Miseq解析)行い、生物層の変化を明らかにしたい。なお、硫酸塩還元細菌によって生成される硫化水素の濃度を、北川式検知管を用いて計測し、ケイ酸などの無機溶存物質が存在する条件での発生ガスの分析を行う。またこれまで未実施であった抗生物質の存在確認も、同時に行う予定である。本研究は、Bacillus属細菌の増殖に有効とされるミネラSi、Mgに注目し、回分式により培養してBacillus属細菌の増殖条件を検討した。また、回転円盤処理装置を用いて、Bacillus属細菌と窒素除去との関連性を検討したので報告する。高崎市のA処理場(以下A系)の活性汚泥を用いたMiseq解析により、Bacillus属細菌はほとんど存在しないという結果が得られている。この汚泥を用い、ペプトンを主とし、Si、MgおよびSi+Mgを加えた条件下で20°Cの恒温槽内にて馴養した。定期的に試料を採取した後、ニュートリエントブロスを主とした寒天培地を用いてBacillus属細菌のコロニーを培養し、コロニー数を計測した。同時に各系の水質分析をオートアナライザー(BL-TEC K.K.)により行った。高専内に設置されている回転円盤試験機を用いて連続試験を行った。A系汚泥を種汚泥とし、高専下水を用いて馴養させた。2日毎に流入下水と処理水を採取後、各態窒素とリンを分析した。また、回転円盤に付着した生物膜の窒素処理能を検討するため、流入下水による回分試験を実施し、各態窒素・リンの分析を行った。また回転円盤に付着した生物膜のBacillus属細菌を培養後、コロニー数を計測した。回分式による馴養開始から1週間後、Bacillus subtillusのコロニーは観察されなかった。

しかし、2週間後にはどの条件下でも検出され、Si+Mgの条件において最も多く、1.4×104個/gのコロニーが観察された。連続試験において、経日的な水質分析の結果、流入するNH4-Nの減少が確認できたことから、硝化反応は良好である可能性があった。また、Inorg-Nの槽内における変化がほぼ無く、脱窒反応による窒素除去が行われていると考えられた。本研究は、活性汚泥中におけるBacillus属の微生物(以下、Bacillus属細菌)が硫酸塩還元微生物の活動にどのような影響を与えているのか、解明することを目的としている。このBacillus属の細菌は芽胞形成時にシリカを取り込むことが報告されるなど、これまで注目されてこなかった無機溶存物質が微生物の活動に影響を及ぼす可能性が示唆された。そのため、初年度は無機溶存物質が活性汚泥に存在するBacillus属細菌の優先占における要因になっていると仮設を基に研究を行なった。硫酸塩還元微生物と硫酸塩還元活性、Bacillus属細菌のコロニー数との関連性について、Bacillus属細菌の培養によりコロニーが確認された活性汚泥を、ポリペプトンを主とした基質にシリカやマグネシウムを加えたものを用いて嫌気条件(20°C)で回分式により培養した。その結果、シリカやマグネシウムによる、Bacillusコロニー数や硫酸塩還元微生物(MPN数)に明確な差はほとんど確認できなかった。そのため、無機溶存物質による好気条件(20°C)におけるBacillus属細菌の増殖(菌数や活性の増加)条件を明確にする必要性があると判断し、上記実験と同様の基質を用いて回分式により培養した。ポリペプトンを主とし、シリカあり、マグネシウムあり、シリカとマグネシウムありの基質条件で培養した活性汚泥中のBacillusコロニー数を計測した結果、シリカとマグネシウムを添加した系で最も多くのBacillusコロニーを確認できた。しかし、シリカやマグネシウムの濃度に変化はなく、Bacillus属細菌の増殖に与える濃度は微量であることが示唆された。次年度以降、この結果を基に嫌気条件における硫酸塩還元微生物とBacillus属細菌の関連性を調査する予定である。本研究は、活性汚泥中におけるBacillus属の微生物(以下、Bacillus属細菌)が硫酸塩還元微生物の活動にどのような影響を与えているのかについて着目している。平成29年度、シリカとマグネシウムを添加した条件で多くのBacillusコロニーを確認できたが、シリカやマグネシウムの濃度に大きな変化は確認されず、微量でも影響のあることが示唆された。そこで平成30年度では、回分式による活性汚泥の馴養(好気条件下)を、ポリペプトンを主体とした基質を用いた系(control)と、基質にシリカを添加した系(Si系)で実験を行なった。馴養期間中、7日ごとにBacillusコロニーの培養を行ない、次世代シークエンサーによる解析のためのDNA抽出を実施した。寒天培地を用いてBacillus属細菌のコロニーを培養・計測し、両系において差が出たことを確認した後、馴養汚泥による硫酸塩還元活性(硫化水素の生成状況)や硝化脱窒に着目した回分試験を行なった.実験に用いた汚泥は,Bacillus属細菌が優占的に検出(コロニー培養の結果)されているものである。しかし,16S rRNA遺伝子による次世代シークエンサーによる解析(MiSeq解析)では,Bacillus属細菌が0.02%という結果であった.
我が国の男性乳癌の疾患レジストリー構築を目指したデータベース作成研究

希少疾患である男性乳癌のデータベース構築を行う。この10余年間に経験した約40症例を対象として、臨床病理学的な特徴、薬物反応性と、体細胞・生殖細胞系列の遺伝子解析結果を統合解析する。原発巣での遺伝子発現プロファイルでは、既報のmutations in DNA repair genes, loss of 16q, mutations in PIK3CA, mutations in TP53等に着目する。臨床データとしては、一般の臨床病理学的データや転帰以外に併存疾患や既往歴と薬歴、家族歴を含める。解析内容には、これまでに欧米人を主たる対象として示されてきた遺伝子異常を有する人の割合などを含める。