hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
素粒子・宇宙・物性・数理物理の位相的側面に関する研究

この目的を達成するために、先ずは個々の分野の問題を詳しく調べ、その後全ての自然現象に共通する法則を抽出する。特に「対称性」と「ソリトン」に着目することで分野横断的な研究が可能となる。本年度(H23年度)の研究実績は以下の通りである。1)超対称BPS非可換渦のダイナミクス2)超対称SO/USpゲージ理論に置ける渦と単磁荷に関する研究3)磁場中に置かれたバリオン内部の異常電荷密度関する研究4)3成分ボーズ・アインシュタイン凝縮系に置ける3渦分子の構成に関する研究。更に進行中の研究として、5)高密度QCDに置ける素渦の発見6)高次元時空中の平坦ドメインウォールによる膜宇宙模型の構成の2つがある。個々の研究概要は以下の通りである。1)超対称BPS非可換渦のダイナミクスは渦のモジュライ空間の測地線を計算することで調べることが可能となる。ゲージ群の非可換性により良く知られたU(1)渦のダイナミクスとかなり異なる性質を示すことを明らかにした。(学術雑誌掲載済)2) U(N)ゲージ理論における渦と単磁荷の関係は詳しく調べられているが、SO/USpゲージ理論でこれらを調べ渦と単磁荷の関係を明らかにした。(学術雑誌掲載済)3)磁場中に中性子(核子)などのバリオンを置くと量子異常の為に内部に電荷が誘起されることをカイラルソリトン模型で発見した(出版中)4) 3成分BEC系においてラビ振動を考慮に入れると3つの渦が一つになって分子を作ることを発見した。(査読中)これらの研究実績は研究目標にある通りに対称性とソリトンに着目した素粒子・原子核・凝縮系という一見異なった分野間を横断する画期的な研究となっている。本研究の目的は「素粒子・原子核・宇宙・物性・数理物理」を分野横断的かつ有機的な繋がりを持った視点で研究し、スケールの全く異なる自然現象の背後に潜む基本的な物理法則を発見・理解することである。研究実績に概要に説明した通り,H24年度に学術論文に出版した論文の研究テーマは物性・素粒子・宇宙の3分野にまたがる。この3分野は全くことなるスケールを持つ物理現象であるが,本研究のキーワードである対称性と位相的ソリトンに着目し,素粒子スケール・原子スケール・宇宙スケールの新しいソリトンの発見や既存のソリトンの新しい理解の方法を提案した。更に現在査読中の研究論文としては,研究実績の概要に挙げたもの以外にa)ドメインウォールによる強磁性的な中性子星が存在する可能性を指摘した研究(原子核・天体)b)結び目理論を利用した新しいトーラスノット型ソリトンの発見(素粒子・数理物理)c) N成分BEC系のN渦分子の数値的構成とグラフ理論による理解(物性・数理物理)などの研究を行った。a)では天体スケールのソリトンがマグネターなどの未解明の強磁場を持つ天体の謎を明らかにする画期的な提案を行い、またb), c)ではグラフ理論や結び目理論を利用して物理的側面だけでなく数理的な側面からのアプローチも行った。これらの研究は個々の研究が分断されているわけではなく,「対称性の自発的破れ」という最も基本的な概念で互いに関係づいている。
注意欠陥/多動性障害モデルラット中枢神経におけるモノアミントランスポーターの機能

これまで、電気生理学的実験より、AD/HDモデルラット(高血圧自然発症ラット:SHR/Izm)と対照ラット(WKY/Izm)から青斑核を含む新鮮脳スライス標本から神経活動の記録を行ってきた。その結果、静止膜電位やその際の自然発火頻度の程度が異なり、また種々の薬剤に対する作用が異なっていた。したがってSHR/IzmとWKY/Izmにはtransporterの機能に違いがあるのではないかということが示唆された。そこで本年度は、主にこれまで行ってきた電気生理学的実験手法から離れ、蛋白解析の習熟期間に充てた。すなわちSHR/IzmとWKY/Izmより迅速に脳を取出し、青斑核、内側前頭前野または線条体を含む新鮮脳スライス標本を作成し、超音波細胞破砕機によりホモジナイズした試料を用いて、Western blot法によりdopamine transporter(DAT)とnorepinephrine transporter(NET)の解析(抗体はそれぞAB1591P,CHEMICON, USAとNET-101AP,Fab Gennix, USAを使用)を行った。その結果、SHR/Izm、WKY/Imz共に線条体においてDAT、NETを豊富に認められた。一方で前頭前野と青斑核にはNETは豊富にあるもののDATはほとんど認められなかった。現在、前頭前野と青斑核におけるNETの発現量にSHR/IzmとWKY/Imzとの間に差があるかどうかを見るため、数を増やすとともに、より精度の高い抗体を検索している。
脊索動物胚発生の分子発生システムゆらぎ測定と進化的保存性

個体発生と系統発生の関係性として、従来は、発生の最初期が最も祖先的であるだろうという仮説が漠然と信じられてきた。von Baerの発生第三法則やヘッケルの反復説などにルーツを持つ仮説である。近年の研究ではこれらの仮説は支持されず、「発生の途中段階(特に器官形成期)」が強固に保存されているとする発生砂時計モデルが支持されている。一方で、なぜ「発生の途中段階」がこのように限られた多様性しか示さないのかについては、自然淘汰や中立説などの従来の進化理論では十分な説明ができておらず、その進化メカニズムも不明のままである。それが解明されれば、「ボディプラン」と呼ばれる解剖学的特徴が数億年以上にわたって変化してこなかったという進化的事実が説明される可能性があり、さらには、進化学に「進化の方向性や制約」という新たな視点を加えることができると期待できる。本課題では、器官形成期が保存される仕組みだけでなく、発生の初期や後期が多様化した仕組みについても解明を目指している。今年度は、器官形成期以降に生じる遺伝子制御配列(ATACseqにより推定)の進化的傾向について脊椎動物を対象に探ってみたところ、発生の遅い時期ほど進化的に新しい制御領域を用いているという法則性がみえてきた(Uesaka et al. bioRxiv 481309)。これは、von Baerの発生第三法則と砂時計モデルの融合型モデルとも言え、器官形成期以降に多様化する際にも何かしらの制約がある可能性を意味している。器官形成期はこうした制御領域多様化法則の開始点である可能性もあり、今後さらなる研究が期待される。加えて、器官形成期に生じる揺らぎの測定に関しても順調に実験系構築・技術基盤構築を進めており、すでに揺らぎ応答進化理論との整合性の検証が目前となっている。器官形成期以降の多様化の仕組みについて、何らかの進化的法則性があることはこれまで確認されておらず、意外な発見であった。揺らぎ測定系についても首尾よく構築が進んでおり、計画書通り順調に研究が進んでいる。発生過程では、ドミノ倒しのように様々な構造が構築されていき、時間的に先行する構造や細胞集団に大きく依存する。これは、分子シグナルでみても同様である。この観点からすると、発生の初期段階が保存されそうに思えるが、実際の進化を通して最も保存されているのは、発生の最初期ではなく、途中段階の器官形成期だ。しかし、なぜ発生の途中段階が保存されるのかはわかっていない。1つの有力な可能性として、器官形成期はほんのわずかな変更でも胚致死となってしまい、淘汰されるという仮説があったが、我々の昨年度の研究によりこの可能性は否定された(Uchida et al. 2018EvoDevo9:7)。もう一つの仮説として、後期胚や初期胚が環境適応への性の淘汰を通して多様化したのに比べ、器官形成期はちょうどその間の時期として多様化のための正の淘汰圧を受けなかったという説がある。しかしこれも、線虫を用いた正の淘汰が働かない条件下での実験進化研究では支持されなかった。残された可能性として、器官形成期がもつ性質そのものが、進化的な保存に影響しているとするシナリオである。例えば、器官形成期の表現型は揺らぎが小さく(いわば硬い表現型)、多様化に必要となる表現型のバリエーションを生み出せないというシナリオである。本課題ではこの仮説も1つの検証課題であり、脊椎動物胚の揺らぎを全胚由来遺伝子発現プロファイルから測定し、それが進化的保存性と相関するかどうかを検証する。上述の表現を用いるなら、器官形成期の表現型は硬く、発生の初期や後期と比べてバリエーションが生み出されにくい発生段階であるために保存されてきたという説である。これを検証するため、まずメダカを用いて検証を開始する。すでに揺らぎ測定系の構築は進みつつあるので、あとは、小さな進化スケールでの保存性測定ができる系を立ち上げる予定である。定するには、近年の分子レベルでの研究により、発生進化の法則性には、発生の最初期ではなく「発生の途中段階(特に器官形成期)」が強固に保存されているというこれまでの予想に反した結果が支持されることが明らかになった。しかし、なぜ「発生の途中段階」がこのように限られた多様性しか示さないのかについては、自然淘汰や中立説などの従来の進化理論では十分な説明ができておらず、その進化メカニズムも不明のままである。今年度は、こうした問題に取り組むべく、個体ごとの全胚由来遺伝子発現量を測定する技術確立を行った。対象とした生物は、メダカならびにマウスで、特にメダカに関しては、高精度なゲノムに加えて、高い制度の推定遺伝子領域の同定が必要であったため、初期胚から成体までの全胚由来RNAseq(stranded RNAseq)を行った(Nature Communications 1833 (2017)、DRA databaseに生データ掲載済)。また、発生段階のうち、器官形成期が脊椎動物亜門において保存される要因のひとつとして、遺伝子の使い回しによる多面拘束効果が寄与している可能性がみえてきた。

これは、脊索動物8種の初期胚から後期胚までの遺伝子発現プロファイルを多角的に解析した研究により得られたものであり、多くの発生段階で発現している多面発現遺伝子の比率が高い発生段階ほど進化的に保存される傾向にあること、多面発現遺伝子は、変異により致死的な表現型を示す傾向が高く、より多くの遺伝子群と相互作用している傾向にあることなどから示唆されたものである(Nature Ecology and Evolution, 9:7, 2018)。研究計画書通りに進んでいる他、前胚由来遺伝子発現プロファイルの個体間差を検出するという高い精度での実験系の確立も成功した。さらに、本課題では、進化可能性を拘束しうる因子として、揺らぎの小ささを候補としてあげているが、多面拘束効果も候補のひとつとしてあがるという予期せぬ発見があった。個体発生と系統発生の関係性として、従来は、発生の最初期が最も祖先的であるだろうという仮説が漠然と信じられてきた。von Baerの発生第三法則やヘッケルの反復説などにルーツを持つ仮説である。近年の研究ではこれらの仮説は支持されず、「発生の途中段階(特に器官形成期)」が強固に保存されているとする発生砂時計モデルが支持されている。一方で、なぜ「発生の途中段階」がこのように限られた多様性しか示さないのかについては、自然淘汰や中立説などの従来の進化理論では十分な説明ができておらず、その進化メカニズムも不明のままである。それが解明されれば、「ボディプラン」と呼ばれる解剖学的特徴が数億年以上にわたって変化してこなかったという進化的事実が説明される可能性があり、さらには、進化学に「進化の方向性や制約」という新たな視点を加えることができると期待できる。本課題では、器官形成期が保存される仕組みだけでなく、発生の初期や後期が多様化した仕組みについても解明を目指している。今年度は、器官形成期以降に生じる遺伝子制御配列(ATACseqにより推定)の進化的傾向について脊椎動物を対象に探ってみたところ、発生の遅い時期ほど進化的に新しい制御領域を用いているという法則性がみえてきた(Uesaka et al. bioRxiv 481309)。これは、von Baerの発生第三法則と砂時計モデルの融合型モデルとも言え、器官形成期以降に多様化する際にも何かしらの制約がある可能性を意味している。器官形成期はこうした制御領域多様化法則の開始点である可能性もあり、今後さらなる研究が期待される。加えて、器官形成期に生じる揺らぎの測定に関しても順調に実験系構築・技術基盤構築を進めており、すでに揺らぎ応答進化理論との整合性の検証が目前となっている。器官形成期以降の多様化の仕組みについて、何らかの進化的法則性があることはこれまで確認されておらず、意外な発見であった。揺らぎ測定系についても首尾よく構築が進んでおり、計画書通り順調に研究が進んでいる。今後の計画としては、以下の3つを考えている。[1]脊索動物発生システムの遺伝子発現情報からの揺らぎ・応答測定[2]古典概念、揺らぎ・応答関係と大進化スケールで保存された発生システムとの相関解明[3]発生と進化の関係性を進化メカニズムから説明する進化制約理論の構築今年度、多面拘束が進化可能性を拘束しうる効果の1つとしてみえてきたので、今後は多面発現遺伝子の揺らぎ・応答測定という観点からも研究を進めることで、計画にあげた問題解明に取り組む予定である。
水素結合による集合体の強相関構造形成の理論構築

連鎖的な水素結合によりヘリックス・コイル転移を引き起こし,ヘリックスが会合して架橋領域を形成するような多糖類バイオポリマーのゲルについて,ゲル化のカスケード理論と高分子溶液の格子理論を結合した「会合溶液理論」によって解析した.ヘリックス量,ヘリックス長,ヘリックス数を温度濃度の関数として計算し,ゲル化点でこれらの量の間に成立する関係を導いた.ヘリックス量の計算結果とカラギーナン水溶液の旋光度測定結果と比較して良好な一致がみられた.また,低温でネットワークから2重鎖ペアに転移するベアリング転移の現象を発見した,このような複雑なゲルをさらに詳細に調べるため,水素結合の連鎖によって架橋されたジッパー型の架橋領域をもつモデルについてモンテカルロ法でシミュレーションを行った.シミュレーションにおいても低温領域でネットワークが2重鎖分子に分離してしまう「ネットワーク・ペア転移」が存在することが示された.さらに現在は,側鎖のコイル・ヘリックス転移で架橋が起こるようなバイオポリマーゲルに同様の理論解析を応用している.光学活性をもつ低分子(アミン,アミノアルコール)を側鎖に連鎖的に水素結合することにより誘起される高分子(アセチレン誘導体)主鎖のヘリックス形成について統計力学的な解析を行い,ヘリックスの右巻き・左巻きと結合分子のキラリティとの間に成立する「マジョリティ則」と「軍曹歩兵則」に関する分子機構を解明した.左右のヘリックス量とCD強度に関する実験結果と比較して良好な一致がみられた.本年度はこのようならせん誘起された高分子に張力をかけて伸長すると,らせん誘起度が増大することを発見し,張力・伸長曲線を理論的に求めてキラル低分子の光学分割に原理を応用することを検討している.連鎖的な水素結合によりヘリックス・コイル転移を引き起こし,ヘリックスが会合して架橋領域を形成するような多糖類バイオポリマーのゲルについて,ゲル化のカスケード理論と高分子溶液の格子理論を結合した「会合溶液理論」によって解析した.ヘリックス量,ヘリックス長,ヘリックス数を温度濃度の関数として計算し,ゲル化点でこれらの量の間に成立する関係を導いた.ヘリックス量の計算結果とカラギーナン水溶液の旋光度測定結果と比較して良好な一致がみられた.また,低温でネットワークから2重鎖ペアに転移するベアリング転移の現象を発見した,このような複雑なゲルをさらに詳細に調べるため,水素結合の連鎖によって架橋されたジッパー型の架橋領域をもつモデルについてモンテカルロ法でシミュレーションを行った.シミュレーションにおいても低温領域でネットワークが2重鎖分子に分離してしまう「ネットワーク・ペア転移」が存在することが示された.さらに現在は,側鎖のコイル・ヘリックス転移で架橋が起こるようなバイオポリマーゲルに同様の理論解析を応用している.光学活性をもつ低分子(アミン,アミノアルコール)を側鎖に連鎖的に水素結合することにより誘起される高分子(アセチレン誘導体)主鎖のヘリックス形成について統計力学的な解析を行い,ヘリックスの右巻き・左巻きと結合分子のキラリティとの間に成立する「マジョリティ則」と「軍曹歩兵則」に関する分子機構を解明した.左右のヘリックス量とCD強度に関する実験結果と比較して良好な一致がみられた.本年度はこのようならせん誘起された高分子に張力をかけて伸長すると,らせん誘起度が増大することを発見し,張力・伸長曲線を理論的に求めてキラル低分子の光学分割に原理を応用することを検討している.部分的に剛直なセグメントを含む低分子,高分子が,剛直部分の水素結合によりメソゲンを生成し,液晶相転移を起こすような分子混合系に対して,統計熱力学理論とモンテカルロ・シミュレーション法により理論計算科学的に平衡相図を導出し,既存の実験データと比較検討した.体系はゲル化しない系(水素結合超分子液晶)とゲル化する系(水素結合高分子ネットワーク)に大別し,それぞれの系で可能な相転移を網羅的に調べ,相平面上に転移線を記入した.これらの相転移には,マクロ相分離,ミクロ相分離、ゾル・ゲル転移,ネマチック転移,スメクチック転移などが含まれる.これらの複数の相転移が相平面上の1点で競合する「多相臨界性」が,水素結合による構造形成の特徴のひとつであることが判明した.ABA型3量体,ABAB...型主鎖結合については相図実験データの報告があるので,それらと比較検討し,理論が大局的な相図構造を再現できることを確認した.相分離とネマチック転移(1次転移)の交叉するチムニー型の相平衡領域の出現,ネマチック,スメクチック,...という重層的な相転移出現の分子機構も解明された.ゲル化する系ではゾル・ゲル転移が新たに加わるので,相図構造はさらに複雑になる.ネットワークが形成された後でも,ネットワーク上に存在するメソゲンが液晶相転移を起こすことが判明した。結果的には異方性ネットワークが形成されることになる.以上のような理論構築により,水素結合系の相図の導出が可能になったので,それらを相図予測システムとして使用できるように体系化を試みている.導出された相図上の1点を指定した時に,それに対応する空間構造を詳しく解析するために,バネ・ビーズ模型を使ったオフラティスでのモンテカルロ・シミュレーションを行った.水素結合の場合には,相互作用に飽和性,方向性,対象選択性などの要素を取り込む必要がある.井戸型ポテンシャルに対結合の制限を入れ,結合角を制限する方法でネットワークの形成機構を調べた.ゲル化曲線が制限の強化とともに組織的にシフトすることが判明した.水素結合超分子の液晶形成について統計力学的なモデルを考察し,2量体形成,3量体形成,側鎖結合,分岐型ネットワーク形成について,液晶相(ネマチック,スメクチック)の発現と相分離やゲル化との競合現象を理論解析した.

多重臨界性を明示する相図を導出した.相図の確認のために末端水素結合性星形分子のゲル化ゲル化現象をオフラティスでのモンテカルロシミュレーション法で調べた.分子内結合の効果で単純に低温領域でゲルになるわけではなくゾルにもどる(再現ゾル相)こと,さらに星形の腕鎖の数の偶奇効果が現れることがわかった.ヘリックス・コイル転移を引き起こしヘリックスが会合して架橋領域を形成するようなバイオポリマーのゲルについて,ゲル化のカスケード理論と高分子溶液の格子理論を結合した「会合溶液理論」によって解析した.ヘリックス量,ヘリックス長,ヘリックス数を温度濃度の関数として計算し,ゲル化点でこれらの量の間に成立する関係を導いた.実測できる量のみからゲル化点を推定する判定条件になる.ヘリックス量の計算結果とカラギーナン水溶液の旋光度測定結果と比較して良好な一致がみられた.このような複雑なゲルをさらに詳細に調べるため,水素結合の連鎖によって架橋されたジッパー型の架橋領域をもつモデルについてモンテカルロ法でシミュレーションを行った.低温領域でネットワークが2重鎖分子に分離してしまう「ネットワーク・ペア転移」が存在することが示された.光学活性をもつ低分子(アミン・アミノアルコール)を側鎖に水素結合することにより誘起される高分子(アセチレン誘導体)のヘリックス形成について統計力学的な解析を行い,ヘリックスの右巻き・左巻きと結合分子のキラリティとの間に成立する「マジョリティ則」と「軍曹歩兵則」にかんする分子機構を解明した.左右のヘリックス量とCD強度に関する実験結果と比較して良好な一致がみられた.連鎖的な水素結合によりヘリックス・コイル転移を引き起こし,ヘリックスが会合して架橋領域を形成するような多糖類バイオポリマーのゲルについて,ゲル化のカスケード理論と高分子溶液の格子理論を結合した「会合溶液理論」によって解析した.ヘリックス量,ヘリックス長,ヘリックス数を温度濃度の関数として計算し,ゲル化点でこれらの量の間に成立する関係を導いた.ヘリックス量の計算結果とカラギーナン水溶液の旋光度測定結果と比較して良好な一致がみられた.また,低温でネットワークから2重鎖ペアに転移するペアリング転移の現象を発見した.このような複雑なゲルをさらに詳細に調べるため,水素結合の連鎖によって架橋されたジッパー型の架橋領域をもつモデルについてモンテカルロ法でシミュレーションを行った.シミュレーションにおいても低温領域でネットワークが2重鎖分子に分離してしまう「ネットワーク・ペア転移」が存在することが示された.さらに現在は,側鎖のコイル・ヘリックス転移で架橋が起こるようなバイオポリマーゲルに同様の理論解析を応用している.
siRNAを用いたアポトーシス関連分子機能制御による泌尿器悪性腫瘍の治療法の改良

1.XIAPに対するsiRNA,shRNAの導入とノックダウンについての検討.siRNA,shRNAを作成し、前立腺癌培養株DU145腎細胞癌培養株Caki-1でtransientなノックダウンと、shRNAによる,XIAP低発現株を得た.2.前立腺癌(DU145)での検討.(1)XIAIPノックダウンと抗癌剤感受性の検討.transientの系ではXIAP発現の低下とともにCDDPへの感受性の増強が認められたが,stableクローンではwild typteとは逆に抵抗性となっており,抗アポトーシス分子BCL-2とNFκ-Bの発現が増強していた。(2)BCL-2機能抑制分子(HA14-1)による抵抗性の解除.BCL-2機能抑制分子(HA14-1)をにより、その抵抗性がcanncelされた。3.腎細胞癌(Caki-1)での検討.(1)正常腎,腎細胞癌でのSmac,XIAP発現の検討.正常腎ではSmac,XIAPとも尿細管細胞で発現していた.腎細胞癌34例ではsmacは正常腎よりも低発現で,XIAPは高異型度,高進達度で発現が増強していた.6種の腎癌細胞株を用いて検討したところ,XIAPはCaki-1で高発現,smacはKRC/Yで高発現であった.(2)XIAP低発現Caki-1でのHA14-1,smac類似合成XIAP抑制ペプチド(Smac-Ant)効果の検討。Caki-1XIAP低発現株でHA14-1の抗増殖効果を検討したところ,有意に高かったが,わずかな差であった.抗Fas抗体に対する感受性を検討すると,HA14-1との併用で相加効果が得られた.さらに,Smac-AntとCDDPの併用は極めて高い増殖抑制効果を示した.4.前立腺癌,腎細胞癌においてはXIAPがアポトーシス刺激に対する抵抗性に主要な役割を果しているが,shRNAによるXIAPの抑制だけでは不十分であり,効果的な治療法の開発にはHA14-1によるBCL-2の抑制やSmac-AntによるさらなるXIAPの抑制が必要となると考えられた.1.XIAPに対するsiRNA,shRNAの導入とノックダウンについての検討.siRNA,shRNAを作成し、前立腺癌培養株DU145腎細胞癌培養株Caki-1でtransientなノックダウンと、shRNAによる,XIAP低発現株を得た.2.前立腺癌(DU145)での検討.(1)XIAIPノックダウンと抗癌剤感受性の検討.transientの系ではXIAP発現の低下とともにCDDPへの感受性の増強が認められたが,stableクローンではwild typteとは逆に抵抗性となっており,抗アポトーシス分子BCL-2とNFκ-Bの発現が増強していた。Caki-1XIAP低発現株でHA14-1の抗増殖効果を検討したところ,有意に高かったが,わずかな差であった.抗Fas抗体に対する感受性を検討すると,HA14-1との併用で相加効果が得られた.さらに,Smac-AntとCDDPの併用は極めて高い増殖抑制効果を示した.4.前立腺癌,腎細胞癌においてはXIAPがアポトーシス刺激に対する抵抗性に主要な役割を果しているが,shRNAによるXIAPの抑制だけでは不十分であり,効果的な治療法の開発にはHA14-1によるBCL-2の抑制やSmac-AntによるさらなるXIAPの抑制が必要となると考えられた.1.培養細胞株での抗アポトーシス分子の発現の確認腎細胞癌,膀胱癌,前立腺癌培養細胞株のけるXIAP,BCL-2の発現を,タンパクレベルで,RT-PCR法,ウエスタンブロット法で,種々の培養条件下で確認した.この結果,両者,またはそのいずれかが常時,XIAPの高発現であった細胞株はACHN,Caki1で,BCL-2はSCaBER,Caki1,A498が低発現を示したが,他の細胞株はBCL-2の発現はそれぞれだったがすべて高発現を示しました.Bcl-2の発現レベルは移行上皮癌の細胞株より腎細胞癌の細胞株における遥かに高かった.2.XIAP,BCL-2に対するsiRNAの導入とノックダウンの有無についての検討上記培養株に対し,siRNAをtransientに導入し,標的分子のノックダウンが起きるか否かを検討した.この結果,作成したsiRNAでは安定したノックダウン効率が得られなかった.3.XIAP,BCL-2に対するsiRNA

発現ベクターの作成とその導入によるXIAP,BCL-2ノックダウン株の作成.対象をまずXIAP高発現株Caki-1とし,XIAPsiRNA発現ベクターを遺伝子導入し得られたクローンから高ノックダウン株を選択樹立した.4.アポトーシス関連分子に対するホルマリン固定パラフィン包埋切片に対する免疫組織染色法の確立臨床材料を用いた幅広い検討のため,パラフィン包埋に対するアポトーシス関連分子の免疫組織染色法XIAP,Smac,Omi/HtrA2につき確立した.1.XIAP, BCL-2に対するsiRNAの導入とノックダウンの有無についての検討前年度に引き続きsiRNAを作成し、これによるtransientな遺伝子ノックダウンを試みたところ、XIAPについて有効なsiRNAを同定できた。2.XIAPのtransientおよびstableノックダウンと、抗がん剤に対する感受性の検討前立腺癌培養株DU145にたいし、siRNAによるtransientノックダウンの系を用いてCDDPに対する感受性の変化を検討した。この結果、XIAP発現の低下とともにCDDPへの感受性の増強が認められた。次にDU145にXIAPに対するsiRNAベクターを導入し、ノックダウン効率の高いクローンを2種類得た。この2つのクローンに対し、CDDPへの感受性を検討したところ、wild typteとは逆に抵抗性となっていた。この原因を検討する目的で抗アポトーシス分子BCL-2の発現を調べたところノックダウン株では逆に発現が増強していた。3.DU145におけるXIAPのノックダウンとBCL-2発現増強、CDDP抵抗性の機序の解明実際にBCL-2がCDDP抵抗性の原因となっているかどうかをBCL-2抑制分子を用いて検討したところ、その抵抗性がcanncelされた。BCL-2の発現の増強にはNFκ-Bが作用していることが明らかになっているが、ノックダウン株で検討したところNFκ-Bの発現増強が見られた。4.Docetaxel感受性の検討最近、ホルモン療法抵抗性前立腺癌の治療にはdocetaxelが用いられているが、この系での検討を行った。その結果、docetaxelに対しては、transient、stableともに感受性の増強や低下は見られなかった。前年度に引き続きXIAPと腫瘍細胞アポトーシスの関係を腎細胞癌について検討した.1.SmacおよびXIAPの正常腎および腎癌組織,細胞培養株における発現の検討:正常腎ではSmacおよびXIAPのいずれもが尿細管細胞で発現していた.腎細胞癌34例の検討ではsmacは正常腎よりも低発現で,異型度や進達度との関連はなかった.XIAPは高異型度,高進達度で発現が増強していたがgrade3のみは低下していた.6種の腎癌細胞株を用いて検討したところ,XIAPはCaki-1で高発現で,smacはKRC/Yでの発現が高度であった.2.shRNAの遺伝子導入とstable cloneの作成:XIAPshRNAをコードしたベクターをCaki-1細胞に導入し,stable cloneを樹立した.このうち2つがXIAPの発現が親株に比して79.4%と86%に低下していた.3.BCL-2抑制小分子(HA14-1)の抗腫瘍効果の検討:これらcloneと親株,mockについてHA14-1の効果を検討したところ,その効果はcloneで有意に高かったがわずかな差であった.また,抗FasIgMクラス抗体(CH-11)に対する感受性を検討すると,HA14-1との併用で相加効果が得られた.
逆アラインメント問題の条件付確率場による解法と情報抽出への応用

条件付き確率場の近似法である平均化パーセプトロン学習を用いて逆系列アラインメント(inverse parametric sequence alignment)問題を解くための手法を提案した.逆系列アラインメントとはすなわち,与えられた訓練データから編集コストモデルを学習する問題である.応用として生物学文書(英語)および日本語(百科辞典および新聞記事)からの並列句検出および範囲同定に適用し,既存法に比べて高い精度を得た.タグ付け(教師データ)が不十分な場合でも対処するために2種類のヒューリスティックを提案し,その有効性を実証した.条件付き確率場の近似法である平均化パーセプトロン学習を用いて逆系列アラインメント(inverse parametric sequence alignment)問題を解くための手法を提案した.逆系列アラインメントとはすなわち,与えられた訓練データから編集コストモデルを学習する問題である.応用として生物学文書(英語)および日本語(百科辞典および新聞記事)からの並列句検出および範囲同定に適用し,既存法に比べて高い精度を得た.タグ付け(教師データ)が不十分な場合でも対処するために2種類のヒューリスティックを提案し,その有効性を実証した.本年度の成果は以下のとおり.1.系列アラインメントに基づく並列句同定の基礎技術を開発した.類似の方法で並列句同定を行う手法はすでに存在するが,既存の手法がパラメターを人手で調整する必要があったのに対し,われわれが開発した手法は,学習機能を有しており,パラメータ調整が自動で行える,という大きな違いがある.このため既存法では不可能であった,多数のパラメターを導入することが可能になる.学習にはパーセプトロンを系列アラインメント学習用に拡張し用いた.この手法は条件付確率場の近似とみなせ,実装が比較的容易という特徴がある.2.開発した手法を実装し,この実装を用いて予備実験を行った.既存の英語医学生物学コーパスを対象にその精度を測定した.結果として,必要最低限の素性のみを用いたにもかかわらず,句構造文法パーザおよび系列チャンキングによる手法を上回る精度を得た.3.並列句コーパスを作成するための2種類のタグ付けシステムを作成した.これらを用いて訓練データを作成することで,学習に用いるデータ量を効率的に増やすことが可能となる.4.また,次年度以降,コーパス中の単語共起頻度を素性として用いることを計画しているが,そのための基礎技術としてリンク解析の研究を行った.特に,機械学習分野で注目されているカーネル法をリンク解析に適用する際の問題点について調査を行った.特に,複数のトピック(コミュニティ)が存在するグラフにおける,ノイマンカーネルの問題点を指摘し,そのための解決法を提案した.次年度にはこの知見を生かして,医学生物学コーパス中の単語のネットワークを作成し,開発したリンク解析技術を適用して得られた情報を並列句同定の際の素性として用いる予定である.本年度の成果は以下の通り.●昨年度考案した機械学習に基づく並列句解析手法をさらに発展させるとともに,C++によるコードと用いているデータ構造を改良し,当初のプロトタイプ実装比3倍の速度向上を得た.●学習用訓練データに対するタグ付け作業負担を軽減するため,並列句両端のみのタグ付けデータを用いても十分な解析精度が得られる手法を目指しているが,このような不確定なデータに対処する手法を新たに考案し,英語医学論文アブストラクト集に適用し新手法の有効性を確認した.●各種の素性(解析に用いる手がかり)の有効性について調査し,コーパスから収集した単語共起頻度や,類語辞書を取り扱う枠組をコードに組み込んだ.これらについては次年度実験を行い有効性を証明する予定である.●医療アブストラクト要約システムの実現に向け,重要文抽出とトピック分割を組み合わせてアブストラクト全体の要約を行う手法を考案した.Document Understanding Conferenceが公開している標準的な文書自動要約ベンチマーク問題に適用したところ,考案手法が既存法を凌駕する性能を持つことがわかった.〓日本語への適用にむけ,京都テキストコーパスに対して名詞並列句範囲のタグ付けを行った.昨年度までに開発した英語並列句解析技術を日本語に対して適用した.対象文書は,医療文献ではなく,一般の新聞記事や百科事典である.日本語については,英語の並列句と異なり,並列句が文中に含まれているかいないかの判別自体が問題となり,これが精度向上の妨げとなることがわかった.英語の場合には少数の接続詞"and""or"などの手がかり表現が文内に含まれていれば,ほぼ間違いなく並列句がその周辺にある.これに対し,日本語では,「と」「も」といった助詞が,下の例のように並列句を導くとは限らない.高台寺と清水寺に行った(「高台寺」と「清水寺]の並列)友達と清水寺に行った.(「友達」と「清水寺」は非並列)このため,並列解析モデルを改良し, (並列句範囲の同定に加えて)並列句の存在判定も同時に行う手法を提案した.この改良はアラインメント計算に用いるグラフに一本の辺を追加するだけの簡単な変更である。しかしながら, EDRコーパスの平凡社百科事典セクションを用いて評価したところ,改良前と比べて大きな性能の向上が見られ,既存の規則ベースの並列解析器を上回る性能が得られた.また,並列句間の距離に応じて素性を分解する(ことなる素性として扱う)ことで,さらに性能が向上することがわかった.さらに,機械学習分野で注目されているカーネル法をリンク解析に適用する際の問題点について調査を行い,複数のトピック(コミュニティ)が存在するグラフにおける,ある種のカーネルの問題点を指摘し、そのための解決法を提案した.成果は, PKDD, KDD, IJCNLPといった国際学会にて公表した.
時間遅れをもつ方程式の解の漸近的性質に関する研究

本研究では時間遅れをもつ方程式の解の漸近的性質に関する研究を行った。具体的な研究テーマは次の2つに分けられる:(1)有限遅れをもつ線形微分方程式および線形差分方程式の零解の漸近安定性(2)無限遅れをもつ関数微分方程式および関数差分方程式の解の漸近挙動本年度の研究成果は以下の通りである:(1)時間遅れをもつ2次元線形微分方程式および線形差分方程式の零解が漸近安定であるための必要十分条件を、係数行列の行列式、トレースと時間遅れのパラメータを用いてそれぞれ具体的に与えた。また、時間遅れをもつロトカ・ヴォルテラ型差分方程式の平衡点が局所的漸近安定であるための十分条件を数学的に証明した。(2)無限遅れをもつ関数差分方程式の解の漸近挙動について考察し、常差分方程式のペロン型の定理に対応する結果を導くことができた。証明は、解作用素スペクトルにより相空間を分解し、相空間における同値なノルムに着目し、関数差分方程式の解の漸近挙動をある常差分方程式のそれに帰着させることで行った。さらに、得られた結果をヴォルテラ型差分方程式に適用し、解の漸近挙動に関する新しい結果を得た。なお、無限遅れをもつ関数微分方程式の解の漸近挙動についても同様な研究成果が得られるものと予想されるので、早急に取り組む予定である。本年度は、種々の時間遅れをもつ差分方程式の解の漸近挙動について、対応する時間遅れをもつ微分方程式における解析手法を援用することで、解の定性的性質を数学的に証明することができた。具体的な研究成果は、次の3つである:1.特性方程式の根の分布を詳しく解析することで、1つの時間遅れと2つの定数係数をもつ2次元線形差分方程式系の零解が漸近安定であるための必要十分条件を導出し、従来の結果を一般化することができた。2.時間遅れをもつ2次元線形差分方程式系の零解が漸近安定であるための必要十分条件を、係数行列の行列式、トレースおよび時間遅れを用いて具体的に求めることに成功した。また得られた成果を時間遅れをもつロトカ・ヴォルテラ型差分方程式系に適用し、正の平衡点が局所的漸近安定であるための十分条件を与えた。3.相空間における定数変化法の公式を利用して相空間の直和分解することにより、時間遅れをもつ非線形関数差分方程式に対する不変多様体(安定多様体、不安定多様体、中心-不安定多様体)の存在を確立し、解の安定性や不安定性に関する結果を得た。1.特性方程式の根の分布を詳しく解析することで、1つの時間遅れと2つの定数係数をもつ2次元線形差分方程式系の零解が漸近安定であるための必要十分条件を導出し、従来の結果を一般化することができた。2.相空間における定数変化法の公式を利用して相空間を直和分解することにより、時間遅れをもつ非線形関数差分方程式に対する不変多様体(安定多様体、不安定多様体、中心-不安定多様体)の存在を確立し、解の安定性や不安定性に関する結果を得た。3.時間遅れをもつ2次元線形差分方程式系の零解が漸近安定であるための必要十分条件を、係数行列の行列式、トレースおよび時間遅れのパラメータを用いて具体的に与えた。また、時間遅れをもつロトカ・ヴォルテラ型差分方程式系の平衡点が局所的漸近安定であるための十分条件を数学的に証明した。4.ある線形関数差分方程式の解の漸近挙動について考察し、常差分方程式のペロン型の定理に対応する結果を導くことができた。
高等植物におけるペルオキシソーム形成の分子機構

apm1変異体では、ペルオキシソームとミトコンドリアという2つのオルガネラが形態異常を示し、葉緑体の形態は影響を受けない。しかしながら、その原因遺伝子がコードするAPM1/DRP3Aタンパク質は韓国のグループによって、葉緑体に局在しチラコイド膜の形成に関与するとされていた。そこで、Particle bombardment法により細胞内局在性の検討を行った結果、APM1/DRP3Aタンパク質はペルオキシソームとミトコンドリアとは共局在を示すものの、葉緑体には局在しなかった。また、電子顕微鏡観察により葉緑体の内部構造を調べたところ、チラコイド膜を含め、その構造はapm1変異体と野生型では差がなかった。これらの結果は、APM1/DRP3Aタンパク質は、ペルオキシソームとミトコンドリアの分裂には関与するが、葉緑体の分裂には関与しないことを示している。新たに得られたapm1変異体のアリルにおける変異部位と表現型を検討したところ、GFPの結合部位にアミノ酸置換を生じさせるような変異をもつアリルは著しい表現型を示すことから、DRP3AにおけるGTP結合部位がダイナミンの機能に重要であることが明かとなった。他のapm変異体の原因遺伝子を同定するために、CAPSとSSLP法を行った結果、APM2遺伝子は、ペルオキシソーム形成に関わる因子の一つPEX13(PEROXIN13)タンパク質をコードしていることが明らかとなった。また、このapm2変異体では、PTS1輸送だけでなくPTS2輸送の効率も低下していることが明らかとなり、PEX13タンパク質は両輸送経路に共通な因子として機能することが示された。apm1変異体では、ペルオキシソームが長くなり、細胞内の数が減少していることから、ペルオキシソームの分裂が抑制されていることが明らかとなった。また、他のオルガネラの形態を調べた結果、ミトコンドリアの分裂も抑制されており、巨大化あるいは、長いミトコンドリアが観察された。他のオルガネラには影響は見られなかった。また、ショ糖を含まない培地で発芽させると根の伸長が抑制されること、通常の空気中では矮性を示し、それが高濃度のCO_2条件下では野生型に復帰することから、この変異体では、β-酸化系と光呼吸系に影響が出ていることが彰かとなり、オルガネラの形態変化が機能に影響を及ぼしていることが示唆された。CAPSとSSLP法により原因遺伝子を同定した結果、APM1遺伝子は、ダイナミンファミリーの1つ、ADL2a(Arabidopsis dynamin-like protein 2a)をコードしていることが明らかとなった。ADL2aタンパク質は、これまでミトコンドリアの分裂に関与していることが報告されている。今回の結果は、同じダイナミン分子がペルオキシソームとミトコンドリアという2つのオルガネラの分裂に関与していることが明らかとなった。現在、抗体を作製中であり、次年度は、ADL2aタンパク質の生化学的な解析を進めるとともに、他のapm変異体についてもマッピングを進めていく予定である。
マウスクリックパラダイムによる事象関連電立の測定

コンピュータを使うとき,ユーザは能動的にコンピュータに働きかけ,その操作に対するコンピュータの応答を知覚し,さらに次の操作を選択・実行する。マウスクリックパラダイム(mouse clickparadigm)は,このようなコンピュータ作業中に脳波を測定し,コンピュータに対する操作(たとえばマウスクリック)の時点にそろえて加算平均を行い,事象関連電位を求める方法である。昨年度の研究により,ボタン押し後の事象関連電位(特に,潜時300ミリ秒以降に生じる陽性電位)に,ユーザの期待とコンピュータの応答の不一致が反映されることが示された。本年度は,複数の選択肢(ボタン)からユーザが自由に選んで反応する状況において,ボタン押しの直後に呈示される反応フィードバック音に対する事象関連電位を測定した。その結果,期待とは異なるフィードバック音に対して,2種類の陽性電位が生じることが明らかになった。一つは,直前の刺激と知覚的に異なる刺激が呈示されたときに生じる中心部優勢のP3 (P3a),もう一つは,刺激の知覚属性とは関係なく,行為の結果と期待との認知的ミスマッチを反映する頭頂部優勢のLPP (late positive potential)である。これらの電位は,課題を繰り返し行い,期待とは異なる刺激が呈示される場合があることをユーザが認識した後にも生じた。以上の研究成果を,これまでのデータとあわせて国内・国際学会で発表した。さらに,事象関連電位の波形を分析するときの注意点を解説記事にまとめて発表した。コンピュータを使うとき,ユーザーは能動的にコンピュータに働きかけ,その操作に対するコンピュータの応答を知覚し,さらに次の操作を選択・実行する。マウスクリックパラダイム(mouse click paradigm)は,このようなコンピュータ作業中に脳波を測定し,コンピュータに対する操作(たとえばマウスクリック)の時点にそろえて加算平均を行い,事象関連電位を求める方法である。平成18年度は,ユーザーの操作ミスに対応した脳電位がマウスクリック後に記録できるかを検討した。マウスクリックパラダイムでは,ユーザーの期待とコンピュータの応答の不一致が,事象関連電位に反映されると考える。不一致が生じるのは,(1)コンピュータに不具合があった場合(誤動作)と,(2)ユーザーが操作を誤った場合(操作ミス)の2つである。右手利きの大学生・大学院生16名を対象に,頭皮上38部位から脳波を記録した。実験は静穏な組立式防音室内で行い,自発的に行うマウスクリック後の事象関連電位を加算平均により算出した。同一の課題に対して教示を操作することで,ユーザーの期待とコンピュータの応答の不一致の原因をコンピュータに帰属させる条件と自己に帰属させる条件を設定した。その結果,目標と行為結果の不一致の検出を反映する脳電位(エラー関連電位)は,ユーザーが操作を誤ったと認知しているときには出現するが,コンピュータの側に原因があると認知しているときには生じないことが明らかになった。現在,さらに詳しい分析を続けており,その成果を来年度の学会で発表する予定である。
網羅的分子解析によるウイルス性角膜炎の病態解明

単純ヘルペスウイルス、サイトメガロウイルスの角膜内皮細胞感染に関係した分子をin vitroの系にて、マイクロアレイにより網羅的に解析した。その結果、インターフェロンシグナリング、pattern recognition receptor、抗原提示に関与する分子の重要性が示唆された。【目的】近年サイトメガロウイルス(CMV)角膜内皮炎の報告が多数なされている。しかし、CMVの増殖はきわめて緩慢であり、CMVが実際に角膜内皮に感染できるのかについては十分な証拠がない。今回我々はin vitroでCMVが角膜内皮に感染できるのか、もし感染できるならどのような炎症応答を惹起するのかをマイクロアレイにて検討した。【結論】CMVはhCEnに感染可能であり、角膜内皮に特徴的な感染免疫応答を誘導する。【目的】単純ヘルペスウイルス(HSV)を角膜内皮細胞に感染させた全ゲノム転写解析においてIndoleamine 2,3-deoxygenase 1(IDO1)が感染による転写の増強が6番目に多い因子であった。IDO1は免疫制御に関与していることが報告されているため、その免疫制御に果たす役割を検討した。【方法】不死化ヒト角膜内皮細胞にHSV-1型KOS株を感染させ、IDO1の発現、機能、その免疫調節活性誘導能を検討した。【結果】HSV感染後、IDO1転写のみならずIDO1タンパクおよび酵素活性の顕著な増大を感染12時間後から認めた。HSV感染角膜内皮とHSV特異的アロリンパ球との刺激試験では、CD4+T細胞はIL-10を産生した。HSV感染角膜内皮と72時間混合培養したアロCD4+ T細胞は、末梢血由来の抗原提示細胞によるHSV特異的CD4+T細胞の増殖反応を抑制することができ、HSV感染角膜内皮は、抗原特異的調節性リンパ球(Treg)誘導活性を持つことが判明した。この作用は、角膜内皮のIDO1発現をIDO1特異的siRNA transfectionにより抑制すると減弱した。さらに、プラスミドのtransfectionによりIDO1の過剰発現をさせたヒト角膜内皮では、HSV特異的なIL-10産生性CD4+Tregの誘導活性が増大した。【結論】角膜内皮は、HSV感染後、IDO1を介してCD4+Tregを誘導することができ、感染に対する免疫応答を制御する機能をもつことが判明した。【目的】終末糖化産物(advanced glycation endproducts ;AGEs)は、黄斑変性や白内障など加齢性疾患への関与が報告されているが、角膜領域,特に感染における役割についての検討はあまりなされていない。そこで、角膜内皮細胞の炎症応答・感染応答機構における、AGE受容体(receptor for AGEs; RAGE)の役割を検討した。【方法】不死化ヒト角膜内皮細胞(HCEn)におけるRAGEの発現をreal-time RT-PCRおよびFACSを用いて検討した。また、種々のRAGEのリガンドでHCEnを刺激し、その応答プロフィールを炎症性サイトカインに対するreal-time PCRおよびELISAで検討した。感染応答刺激には、単純ヘルペスウイルス1型(HSV-1)KOS株を用いた。【結果】RAGEは、HCEnにおいて強発現していた。HCEnは、CpGの刺激によりIL-6、IFN-βを誘導した。一方、HSVによる感染刺激は、RAGE発現を誘導した。RAGEのsiRNAおよびRAGE阻害抗体は、CpG刺激によるIFN-βの誘導を転写レベルで阻害した。また、HSV-1感染刺激によるIFN-βの誘導も同様にRAGE阻害により抑制された。RAGEの一過性過剰発限系を用いた場合、RAGEの発現量に応じて、リガンドに対するIFN-βの誘導は増強し、HSV感染刺激においても、RAGEの発現に応じてIL-6、IFN-β発現は増強した。【結論】角膜内皮にRAGEは強発現し、リガンド刺激、HSV感染に応答してIFN-β誘導に関与している。感染増殖可能なサイトメガロウイルスが得られたが、遺伝子組み換えが行われていたため使用許可が得られるのにかなりの時間を要したため、感染内皮細胞に対する細胞免疫反応(細胞障害性T細胞)の検討の開始が遅れた。また、サイトメガロウイルスが感染した内皮細胞をターゲットとした場合、結果にかなりのばらつきが生じる。前年のIDOと同様、分子解析についてはサイトメガロウイルスではなく単純ヘルペスウイルスを用いてRAGEの解析ができた。最終年度【目的】角膜内皮細胞は単純ヘルペスウイルス(HSV)やサイトメガロウイルス(CMV)に感染後、I型インターフェロン(IFN)に集約される自然免疫応答の発動に続いて、獲得免疫系の賦活化も行う。これらの抗ウイルス応答を制御するシグナル因子を同定し、その制御機構を明らかにする。【方法】HSV感染後不死化ヒト角膜内皮(HCEn)の包括的転写応答についてマイクロアレイを行い、これをネットワーク解析した所、主要制御因子としてinterferon regulatoryfactor (IRF) 7が同定された。そこで、clustered regularly interspaced short palindromic repeats (CRISPR)法による遺伝子編集を用いてIRF7欠損細胞株を作成し、I型IFNに集約される自然免疫応答、獲得免疫系の賦活化への寄与を検証した。【結果】HSV感染後、HCEnはIRF7の誘導とともにIFNβ1を産生した。

しかし、IRF7欠損細胞株においては、自然免疫応答としてのI型IFN応答は高度に障害された。IRF7を発現を補填したIRF7欠損細胞株ではこの経路は回復した。一方、獲得免疫系へのプライミング機能について検証した所、HSV感染後HCEnは、HSV既感染者由来のメモリーCD8T細胞に対してHSVエピトープ特異的かつMHCクラスI拘束性にIFNγ産生を誘導した。このプライミング機能は、IRF7欠損細胞株では消失した。【結論】角膜内皮細胞において、IRF7はウイルス感染後の自然免疫系のみならず獲得免疫系誘導に寄与する重要な制御因子である。期間全体の成果角膜内皮細胞にHSV・CMVを感染させ、マイクロアレイを施行して、網羅的な分子解析を行った結果、IDO-1、RAGE、IRF7などが重要な分子として働き、免疫を制御していることが判明した。単純ヘルペスウイルス、サイトメガロウイルスの角膜内皮細胞感染に関係した分子をin vitroの系にて、マイクロアレイにより網羅的に解析した。その結果、インターフェロンシグナリング、pattern recognition receptor、抗原提示に関与する分子の重要性が示唆された。サイトメガロウイルスの角膜内皮細胞に対する感染力が弱いため、分子の機能解析が困難であったため、サイトメガロウイルスの角膜内皮細胞感染のゲノム転写網羅解析で、もっとも多く表現されていたIDO1の分子の機能を同種の単純ヘルペスウイルスを用いて解析した。サイトメガロウイルス感染内皮細胞をターゲットとするのではなく、サイトメガロウイルス由来のタンパク(IE1,pp65)をパルスした細胞をターゲットとすると安定した結果が得られるpreliminaryな結果が得られており、それを用いて細胞性免疫(細胞障害性T細胞)の検討を行う予定である。医学/眼科学/角膜・眼感染症現在、感染増殖可能なサイトメガロウイルス株がようやく得られたため、これを用いて感染内皮細胞に対する細胞性免疫反応を検索する。しかし、それでも個々の分子の解析については難しい可能性があり、それについては単純ヘルペスウイルスの方で行う(RAGEなどが候補分子)。サイトメガロウイルスの角膜内皮細胞に対する感染力が弱く、1クールの実験をおこなうのに時間がかかる。また、十分な力価のサイトメガロウイルス精製株が大量にないとうまく感染が成立しない。物品について予定よりも少量の購入で行えたため物品について予定よりも安価に購入できたため繰り越しは小額であり、当初の予定通りを計画している。サイトメガロウイルスの角膜内皮感染においては、細かい分子のメカニズムを検討することに時間を要する、あるいはうまく施行できないことも考えられる。サイトメガロウイルスと同様の分子が単純ヘルペスウイルス感染で上昇することがわかっているので、単純ヘルペスウイルスを用いて、そういう分子(IDO1など)について検索することも検討する。繰り越しは少額であり、当初の予定どおりを計画している。