hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
破壊現象の非平衡ダイナミクスと統計力学的性質

本年度も昨年度に引き続き、まずは乾燥破壊現象の統計則に関連して、メゾスケールモデルの確率モデルの研究を行った。昨年度からの課題であったシステムサイズ依存性と臨界現象の関係を明らかにすべく集中して解析を行った。その結果、散逸パラメータを連続的に変化させていくと、臨界現象で見られる臨界指数が連続的に変化していく様子が一部解明されたが、散逸パラメーターのある極限値で予測されるボンドパーコレーションの普遍クラスとしての振る舞いは依然不明瞭なまま残されている。この状況を打開すべく、まだ予備的な段階ではあるが、成果を学会で発表し、多数の臨界現象の専門家と議論を行った。この結果、解析のヒントを得ることが出来たが現在まだ完了していない。また乾燥破壊現象に関連して共同研究を行っており、別のタイプの確率モデルやフェーズフィールド法に基づくモデルによる破壊現象における統計力学的性質の研究成果を学会発表した。さらに破壊現象の非平衡物理として共通点がある河川のネットワークのパターンに関する研究を始めた。河川のネットワークは、陸地が降水によって削られ成長するネットワークであり、破壊現象のひび割れと類似性がある。そのようなネットワークに対してまずは統計的性質を調べるため、ある特殊な環境下で調べられていた分岐角度の分布に注目し、日本全土で研究を行った。その結果、日本全土でも地質など特別な条件によらずある普遍的な分布法則を示していることが明らかになった。この成果は論文として出版した。さらに、その普遍的な性質を理論的に解明するため数理モデルを構成し、シミュレーションを通じて研究している。その成果は一部学会にて報告した。また現在は降水条件依存性と普遍性の関係を明らかにすべく別の数理モデルを構成し研究を行っている。本年度は、まず乾燥破壊の統計則に関連して、メゾスケールモデルの確率モデルを構築しその解析を行なった。この解析は現在も進行中である。このモデルは、もともと引っ張り破壊を記述するファイバーバンドルモデルを基礎とするモデルであり、乾燥破壊に応用するのは初の試みとなる。また、別の文脈では地震現象などの確率的モデルであるOFCモデルとも非常に近く、簡単なモデルであるが他分野との関連性も深い。具体的なモデルとして、正方格子上の格子モデルを考え、応力またはエネルギーと見なせる変数をボンドに割り当てる。各ボンドは確率的に分布した閾値を持っている。乾燥破壊現象を念頭にモデルを構築するために、応力変数は時間的に増加するものとする。各ボンドの応力がボンドに割り当てられた閾値を超えると、そのボンドは破壊され亀裂の核生成が生じたとみなす。また、ボンドが持っていた応力変数は周りのボンドに分配される。このあたりはファイバーバンドルモデルと同様の特性であるが、本研究で構成する確率モデルは、応力変数の分配を異方的に行う事でファイバーバンドルモデルとは異なるモデルになっている。またこの性質は亀裂の進展が等方的ではなくある程度の持続長をもって進行することをモデル化している。さらに、OFCモデルと同様に、応力変数へ散逸の効果を取り込む事とした。このモデルは、散逸を表すパラメーターがある値を取る極限で、ボンドパーコレーションモデルになることを容易に示すことができる。実際、本年度の研究費で購入した計算機で数値シミュレーションをした結果、パーコレーションモデルとしての側面を確認できた。また、散逸パラメータを連続的に変化させていったところ、パーコレーションとしての性質は保たれたまま、臨界指数が連続的に変化していくことが明らかになった。これは新しい発見であり、新たなクラスのモデルを発見した重要な成果である。本年度の当初研究計画として、まず乾燥破壊の統計則に関連して、メゾスケールモデルの確率モデルを構築しその解析を行い、さらに乾燥破壊現象に重要な応力緩和をモデルに組み込み乾燥破壊の統計力学的性質を明らにすること、また、金属材料を念頭にした結晶粒界の非平衡運動に関して計算機シミュレーションをもちい、微視的自由度を使ったモデル化から、マクロな結晶粒界を表現し、計算機内で非平衡環境を実現して運動をシミュレーションすることにより、結晶粒界の微視的素過程の理解を深めることを目標にしていた。しかし、本年度構築したメゾスケールの確率モデルにおいて、臨界的性質のサイズ依存性が思ってた以上に大きく、さらに大きなサイズのシミュレーションを行う必要が出てきており、計算機シミュレーションに予定以上の時間がかかっている。また破壊現象の重要な統計的性質である破片サイズの統計分布を調べるためのクラスター解析アルゴリズムがシステムサイズの2乗に比例する計算コストがかかるため、この部分でも計算時間が予定以上に増加している。このような事情から、本年度は結晶粒界のシミュレーションの計算着手まで至っていない。ただシミュレーションを実行するためのアルゴリズムの構想や、プログラムのひな形の準備、周辺サブルーチンの用意などは進めており、次年度には着手する計画である。また、もう一つのテーマである、原子自由度からの第一原理的記述と連続体記述の中間であるいわばメゾスケールの自由度をつかった破壊現象の離散要素モデルを用いた破壊現象の統計則の研究についてもまだ未着手である。こちらのテーマについても、モデルのベースとなる論文のサーベイなど行っており次年度には取り組みを始めたい。このモデルは、もともと様々な物質の破壊現象を現象論的に記述することのできるファイバーバンドルモデルを基礎とするモデルであり、乾燥破壊に応用するのは初の試みであった。

また、別の文脈の地震現象などの確率的モデルであるOFCモデルとも非常に近く、簡単なモデルであるが故に他分野との関連性も深いモデルである。本年度は、昨年度に明らかになったパーコレーションモデルとしての臨界現象の側面をより深く確認すべく、また昨年度課題となったシステムサイズ依存性と臨界現象の関係を明らかにするシミュレーションを集中的に行った。また、モデル自体に、ファイバーバンドルモデルでいうファイバーの強度分布に相当する分布関数がパラメーターとして含まれるが、その分布を前年度の試行研究で用いたWeibull分布から、よりモデルの本質が明らかに見えると思われる一様分布に変えて大規模な計算を行った。その結果、前年度の研究で見られた散逸パラメータを連続的に変化させていくと、臨界現象で見られる臨界指数が連続的に変化していく様子が不明瞭になり、また散逸パラメーターのある極限値で予測されるボンドパーコレーションの普遍クラスとしての振る舞いも不明確になってしまい、このモデルの現状は混沌とした状態にある。また乾燥破壊現象に関連して共同研究を行っており、別のタイプの確率モデルやフェーズフィールド法に基づくモデルによる破壊現象における統計力学的性質の研究成果を学会発表した。本年度の当初の研究計画として、まず乾燥破壊の統計則に関連して、メゾスケールモデルの確率モデルを構築しその解析を行い、さらに乾燥破壊現象に重要な応力緩和をモデルに組み込み乾燥破壊の統計力学的性質を明らにすること、また、金属材料を念頭にした結晶粒界の非平衡運動に関して計算機シミュレーションをもちい、微視的自由度を使ったモデル化から、マクロな結晶粒界を表現し、計算機内で非平衡環境を実現して運動をシミュレーションすることにより、結晶粒界の微視的素過程の理解を深めること、原子自由度からの第一原理的記述と連続体記述の中間であるいわばメゾスケールの自由度をつかった破壊現象の離散要素モデルを用いた破壊現象の統計則の研究を目標にしていた。しかし、昨年度からの課題であったメゾスケールの確率モデルにおいて、臨界的性質のサイズ依存性が思ってた以上に大きく、計算機シミュレーションに予定以上の時間がかかる事を踏まえ、前年度発見した臨界現象で見られる臨界指数が連続的に変化していく様子を明確に理解するために、モデルに含まれる破壊強度分布を、破壊現象で一般にみられるWeibull分布から、より物理現象としての本質を捉えやすい一様分布に変えて、大規模な計算機シミュレーションを実施した結果、そもそも新しい発見であると思っていた臨界指数がモデルのパラメーターで変化していく様子が不明確になってしまった。このような事情から、本年度は他のテーマまで実施する状況にまで至っていない。本年度も昨年度に引き続き、まずは乾燥破壊現象の統計則に関連して、メゾスケールモデルの確率モデルの研究を行った。昨年度からの課題であったシステムサイズ依存性と臨界現象の関係を明らかにすべく集中して解析を行った。
葉表皮細胞の人為的変形系を用いた細胞形態および細胞間信号伝達シミュレーション解析

複雑な形態をとるシロイヌナズナ葉表皮細胞の形態形成過程やおける細胞形状と細胞連結様式を組織レベルで可視化して解析した。特に、細胞壁の主成分であるセルロースを分解するセルラーゼを葉に処理すると葉の表皮細胞がジグソーパズルのように複雑に入り組んだ形から単純にまっすぐ伸びた形へと変化することに着目した。また、葉の細胞のジグソーパズル型の形づくりに重要な役割を果たすことが知られていたRIC1という微小管結合タンパク質に注目し、RIC1のセルラーゼ応答における役割を解析した。その結果、RIC1を欠損する変異体ではセルラーゼを処理してもジグソーパズル型の細胞形状に顕著な変化が認められないことを見出した。本申請研究では、植物葉表皮細胞などに観られる凹凸の著しい複雑な植物細胞形態がなぜ生じるかについて定量的・数理的な解析を行うことで、従来の定性的な解析では成し得なかった細胞形態形成機構の明確な解明を目的とした。そのためにまず、葉表皮細胞の形状を植物ホルモンおよび細胞壁分解酵素により制御し、細胞形状とともに組織構造を可視化することを試みた。本研究室作成の画像解析ソフトウェアにより、顕微鏡画像から細胞形状を評価するための尺度(細胞面積、細胞周長、細胞複雑度など)を測定し、ホルモン濃度や細胞壁分解酵素処理との関連を調べた。並行して、個々の細胞の隣接細胞数および細胞間の連結面積を測定して表皮組織をグラフ構造として記述することで、細胞ネットワークとして表皮組織を捉えることを検討し、各種プログラムの充実も図った。並行して、個々の細胞の隣接細胞数および細胞間の連結面積を測定して表皮組織をグラフ構造として記述することで、細胞ネットワークとして表皮組織を捉える試みを行った。このグラフ構造に基づいて仮想的な信号伝達物質の挙動を各ホルモン濃度に応じてシミュレートすることにより、細胞形状に依存した細胞連結様式が細胞間信号伝達に影響する可能性を検証した。このシミュレーション解析にあたっては、想定される信号伝達物質の種類に応じて前提条件を変更して比較検討を行った。同時に、細胞壁を介し細胞形状を制御する表層微小管をはじめとする細胞骨格やオルガネラについてイメージング解析を実施した。上記のように凹凸の著しい複雑な植物細胞形態がなぜ生じるかについて定量的・数理的な解析を行うための実験系を確立し、基礎データの取得を行った。最終的な目標としては細胞ネットワークとして表皮組織を捉えるべく計画を遂行している。本計画に関しては当初計画していた通りに進んでいるといえる。これまでタバコBY-2細胞などを材料に細胞内構造をラベルした細胞(可視化細胞)やイメージング・画像定量解析およびシミュレーションの手法を独自に開発して、細胞骨格等の動態や細胞形態形成の画像情報処理による解析を行ってきた。これらの経験をもとに、本申請研究では、複雑な形態をとるシロイヌナズナ葉表皮細胞の形態形成過程やおける細胞形状と細胞連結様式を組織レベルで可視化して解析した。特に、細胞壁の主成分であるセルロースを分解する酵素(セルラーゼ)を植物の葉に処理すると葉の表面をつくる細胞がジグソーパズルのように複雑に入り組んだ形から単純にまっすぐ伸びた形へと変化すること、および葉の細胞のジグソーパズル型の形づくりに重要な役割を果たすことが知られていたRIC1という微小管結合タンパク質に注目し、RIC1のセルラーゼ応答における役割を解析した。この観察結果を受けて、九州大学大学院医学研究院の今村寿子助教、三浦岳教授らのグループと協働して、植物細胞壁の力学シミュレーション解析を行った。その結果、RIC1を欠損する変異体ではセルラーゼ処理に応答して細胞壁が過剰に合成され、結果として圧縮力によるひずみが細胞壁に生じてジグソーパズル型に変形する可能性が示された。本研究によって、植物細胞壁の外部刺激応答機構においてRIC1タンパク質が主要な役割を果たすことが明らかになったと考えられる。28年度は、上述のグラフ構造に基づいて仮想的な信号伝達物質の挙動を各処理に応じてシミュレートする。これにより、細胞形状に依存した細胞連結様式が細胞間信号伝達に影響する可能性を検証する。このシミュレーション解析にあたっては、想定される信号伝達物質の種類に応じて前提条件を変更して比較検討を行う。同時に、細胞壁を介し細胞形状を制御する表層微小管をはじめとする細胞骨格についてイメージング解析を実施し、細胞形状との関連を定量的に把握する。また、細胞骨格阻害剤が細胞形状および細胞連結様式に及ぼす影響を検討し、細胞間信号伝達における役割についても考察する。さらに、表皮細胞壁の湾曲形成機構の研究に数理モデルによる解析を導入するという新規の解析手法により、細胞壁湾入機構に関する統合的な理解を目指す。植物細胞生物学本課題研究の研究後半の28年度において大がかりな解析が予想され、その実行に要する材料、器具、人件費等を基金の範囲で次年度使用額とした。また、研究成果の発表について掲載費などの費用にも考慮した。

上記のように研究後半において、その実行に要する材料、器具、人件費等を投入し、研究の淀みなき遂行により高い完成度の実績を目指すものである。
ディジタル信号処理の基礎理論, 各種信号への適用とデバイス・システム化の総合的研究

本研究は,ディジタル信号処理に関する幅広い分野の研究者・技術者が協力して,各種技術・手法の相互の関連を明らかにするとともに,それらの有機的強合を図ることによって,ディジタル信号処理研究の飛躍的発展に資することを目的とし,本年度は昨年度に引き続き以下の実績をあげた.1.ディジタル信号処理研究専門委員会(全体会議)及び,ディジタル信号処理研究会を開催し,ディジタル信号処理に関する各分野の研究者・技術者間で共同討議・意見交換を行って分野間の有機的統合を推進した.2.ディジタル信号処理ワークショップを開催し,ディジタル信号処理研究の現状を把握した上で,将来の研究の進め方について討議し,裏面の研究発表[図書]の欄に示したような資料を作成した.3.上記会合は電子情報通信学会に時限の委員会として設立された「ディジタル信号処理研究専門委員会」により主催されたが,以上の成果が認められ本年4月から常置の委員会として発足することが決定している.4.ディジタル信号処理関連の各分野毎に,研究機関・研究者,それらの研究業績,及び現在の主要研究プロジェクトに関する学術データをまとめ,ディジタル信号処理研究共通のデータベースとし,研究環境整備に役立てた.5.ディジタル信号処理に関する研究発表の場としてディジタル信号処理シンポジウムを開催し,裏面の研究発表[図書]の欄に示したような講演論文集を出版した.参加者総数130余名,論文数60件をかぞえる盛会となり,ディジタル信号処理関連の研究者・技術者の共同討議・意見交換の場として有意義なシンポジウムとなった.6.上記1, 2, 5に関連して作成した資料を関係各方面に配布した.以上のようにディジタル信号処理関連の各分野の有機的統合・発展という本研究の当初の目標を達成し得た.本研究は,ディジタル信号処理に関する幅広い分野の研究者・技術者が協力して,各種技術・手法の相互の関連を明らかにするとともに,それらの有機的統合を図ることによって,ディジタル信号処理研究の飛躍的発展に資することを目的としている.主な成果は以下のようである.1.ディジタル信号処理研究専門委員会を開催し,今後のディジタル信号処理研究について討議するとともに,本研究遂行の立案をした.2.ディジタル信号処理研究会を開催し,ディジタル信号処理に関する各分野の研究者・技術者間で共同討議・意見交換を行って分野間の有機的統合を推進した.3.ディジタル信号処理ワークショップを開催し,ディジタル信号処理研究の現状を把握した上で,将来の研究の進め方について討議し,裏面の研究発表〔図書〕の欄に示したような資料を作成した.4.ディジタル信号処理に関する研究発表の場としてディジタル信号処理シンポジウムを1986年と1987年に開催し,裏面の研究発表〔図書〕の欄に示したような講演論文集を出版した.ディジタル信号処理関連の研究者・技術者の共同討議・意見交換の場として有意義なシンポジウムであった.5.上記14の会合は電子情報通信学会に時限の委員会として設立された「ディジタル信号処理研究専門委員会」により主催されたが,以上の成果が認められ,本年4月から常置の委員会として発足することが決定している.6.ディジタル信号処理関連の各分野毎に,研究機関・研究者,それらの研究業績,及び現在の主要研究プロジェクトに関する学術データをまとめ,ディジタル信号処理研究共通のデータベースとし,研究環境整備に役立てた.7.上記24に関連して作成した資料を関係各方面に配布した.以上本研究の当初の目標を達成した.本研究は,ディジタル信号処理に関する幅広い分野の研究者・技術者が協力して,各種技術・手法の相互の関連を明らかにするとともに,それらの有機的強合を図ることによって,ディジタル信号処理研究の飛躍的発展に資することを目的とし,本年度は昨年度に引き続き以下の実績をあげた.1.ディジタル信号処理研究専門委員会(全体会議)及び,ディジタル信号処理研究会を開催し,ディジタル信号処理に関する各分野の研究者・技術者間で共同討議・意見交換を行って分野間の有機的統合を推進した.2.ディジタル信号処理ワークショップを開催し,ディジタル信号処理研究の現状を把握した上で,将来の研究の進め方について討議し,裏面の研究発表[図書]の欄に示したような資料を作成した.3.上記会合は電子情報通信学会に時限の委員会として設立された「ディジタル信号処理研究専門委員会」により主催されたが,以上の成果が認められ本年4月から常置の委員会として発足することが決定している.4.ディジタル信号処理関連の各分野毎に,研究機関・研究者,それらの研究業績,及び現在の主要研究プロジェクトに関する学術データをまとめ,ディジタル信号処理研究共通のデータベースとし,研究環境整備に役立てた.5.ディジタル信号処理に関する研究発表の場としてディジタル信号処理シンポジウムを開催し,裏面の研究発表[図書]の欄に示したような講演論文集を出版した.参加者総数130余名,論文数60件をかぞえる盛会となり,ディジタル信号処理関連の研究者・技術者の共同討議・意見交換の場として有意義なシンポジウムとなった.6.上記1, 2, 5に関連して作成した資料を関係各方面に配布した.以上のようにディジタル信号処理関連の各分野の有機的統合・発展という本研究の当初の目標を達成し得た.

本研究は、ディジタル信号処理に関連する幅広い分野の研究者・技術者が協力して、各種技術・手法の相互の関連を明らかにするとともに、それらの有機的統合を図ることによって、ディジタル信号処理研究の飛躍的発展に資することを目的とし、本年度(初年度)は以下の実績をあげた。1.3回のディジタル信号処理研究会を開催し、ディジタル信号処理関連の研究者・技術者の共同討議・意見交換の場とした。この研究会は、昭和60年度総合研究(B)「信号処理の基礎理論、各種信号への具体的応用、及びデバイス・システム化の総合的研究」(研究代表者:藤崎博也)により電子情報通信学会に設立された「ディジタル信号処理時限研究専門委員会」の研究会として開催されたものである。なお、現在「ディジタル信号処理時限研究専門委員会」を電子情報通信学会の常置の研究専門委員会とすべく準備を進めている。2.ディジタル信号処理関連の各分野ごとに、研究機関・研究者、それらの研究業績、および現在の主要研究プロジェクトに関する学術データをまとめディジタル信号処理研究共通のデータベースとする準備を進めた。3.1986年11月14・15日の2日間にわたって「ディジタル信号処理シンポジウム」を開催した。参加者総数146名、論文数62件をかぞえる盛会となり、ディジタル信号処理関連の研究者・技術者の共同討議・意見交換の場として有意義なシンポジウムとなった。なお・【II】・研究発表[図書]の欄に示したようなシンポジウムの講演論文集を出版した。4.上記1,3に関した資料を関係各方面に配布した。以上の実績に基づき、昭和62年度には研究を質的にさらに発展させ、ディジタル信号処理関連の各分野の有機的統合・発展という当初の目標を達成する予定である。
シロイヌナズナCGS1遺伝子における翻訳停止とmRNA分解機構の研究

リボソームで合成された新生ペプチドは,大サブユニットを貫く出口トンネルを通って出てくる。出口トンネルを1/3ほど進んだところには,出口トンネルが狭まった「狭窄部位」があり,リボソームタンパク質のRPuL4とRPuL17のβ-loopが出口トンネルに突き出た構造になっている。狭窄部位は新生ペプチドとの相互作用部位として注目されている。シロイヌナズナは2つのRPuL4遺伝子を持つ。RPuL4の一つのオルソログのノックアウト株に,β-loopのステムの両側部分に1アミノ酸欠失を導入し,C末端にFLAGタグを付けた変異型遺伝子を導入したトランスジェニックシロイヌナズナ株から調製したシロイヌナズナ無細胞抽出液を用いた試験管内翻訳では,変異型リボソームの形成率に応じて,S-アデノシルメチオニンに応答した翻訳停止効率が低下することを見いだしている。FLAGタグを利用した免疫沈降法により,シロイヌナズナ試験管内翻訳系における変異型リボソームの割合を増加させた結果,変異型リボソームの濃縮率に応じて翻訳停止効率がさらに低下した。変異型リボソームと翻訳停止効率を,直接的に関連づけることができた。酵母でno-go mRNA decayを誘導すると報告されているステム・ループ構造を持ったmRNAをシロイヌナズナ試験管内翻訳系で翻訳させると,翻訳停止が起こることをH27年度に見いだしている。この実験系について,詳細な解析を行なった結果,翻訳停止がステム・ループ構造の前半のステム内で起きていると考えられることを見いだした。しかしながら,強力なステム・ループ構造であるがために,プライマー伸長反応は困難であり,リボソームの停止位置を正確に同定するには至らなかった。28年度が最終年度であるため、記入しない。シロイヌナズナCGS1遺伝子は高等植物におけるメチオニン生合成のカギ段階を触媒するシスタチオニンγ-シンターゼ(CGS)をコードする。CGS1遺伝子の発現は,メチオニンの代謝産物であるS-アデノシルメチオニン(SAM)に応答した翻訳伸長の一時停止と,これと共役したmRNA分解によってフィードバック制御される。この翻訳停止には,MTO1領域と名付けた十数アミノ酸残基からなる領域がシス配列として機能し,リボソームはMTO1領域直後のSer-94コドンで停止する。リボソームで新たに合成されたペプチドは,大サブユニットを貫く出口トンエンルを通って出てくる。リボソームタンパク質のRPuL4とRPuL17は,出口トンネルの狭窄部位を形成し,新生ペプチドとの相互作用部位として注目されている。シロイヌナズナは,RPuL4,RPuL17とも,2つの遺伝子を持つ。RPuL4,RPuL17のそれぞれについて,一つのオルソログのノックアウト株に,出口トンネルへの突出部(β-loop)の頂点付近のアミノ酸置換,およびステムの両側部分に欠失を導入し,C末端にFLAGタグを付けた変異型遺伝子を導入した。β-loopのステムの両側部分に1アミノ酸残基ずつの欠失変異を導入したトランスジェニック植物では,RPuL4,RPuL17とも,変異型リボソームの形成率に応じて,翻訳停止効率が低下するとともに,出口トンネル内でCGS1新生ペプチドが縮んだコンフォメーションをとることも無くなったと判断された。また,試験管内翻訳系を用いたユビキチン化反応の解析系を立ち上げるため,必要な因子のクローニングおよび発現系の構築を行なうとともに,酵母でno-go mRNA decayを誘導すると報告されているステムーループ構造を持ったmRNAを作成し,シロイヌナズナ試験管内翻訳系においても翻訳停止が起こることを検証した。出口トンネルへの突出部に変異を導入したRPuL4およびRPuL17のうち,β-loopの頂点の両側に1アミノ酸残基ずつの欠失変異を導入することで出口トンネルへの突出部を小さくし,狭窄部位を少し広げる異を狙った変異では,期待どおりに,SAMに応答したSer-94コドンでの翻訳停止の効率を弱める効果が検出された。また,出口トンネル内でCGS1新生ペプチドが縮んだコンフォメーションをとる効率も同時に低下していると認められ,これらの結果から,出口トンネルの狭窄部位が,CGS1 mRNAの翻訳停止に重要な役割を担っており,かつ,この翻訳停止とCGS1新生ペプチドが出口トンネル内で縮んだコンフォメーションをとることが,強く連関していることを示した。これまで植物の試験管内翻訳系でno-go mRNA decayが働くかどうかの知見は無かった。H27年度の解析で,シロイヌナズナの試験管内翻訳系において翻訳停止が起こることを示すことができた。また,リボソーム品質管理機構に関わる因子のうちのリステリンは,分子量が大きく,試験管内翻訳系で調製・添加等の操作が困難であったが,反応に関与するリングドメイン領域の実のクローンを用いることで解決した。

RPuL4の一つのオルソログのノックアウト株に,β-loopのステムの両側部分に1アミノ酸欠失を導入し,C末端にFLAGタグを付けた変異型遺伝子を導入したトランスジェニックシロイヌナズナ株から調製したシロイヌナズナ無細胞抽出液を用いた試験管内翻訳では,変異型リボソームの形成率に応じて,S-アデノシルメチオニンに応答した翻訳停止効率が低下することを見いだしている。FLAGタグを利用した免疫沈降法により,シロイヌナズナ試験管内翻訳系における変異型リボソームの割合を増加させた結果,変異型リボソームの濃縮率に応じて翻訳停止効率がさらに低下した。変異型リボソームと翻訳停止効率を,直接的に関連づけることができた。酵母でno-go mRNA decayを誘導すると報告されているステム・ループ構造を持ったmRNAをシロイヌナズナ試験管内翻訳系で翻訳させると,翻訳停止が起こることをH27年度に見いだしている。この実験系について,詳細な解析を行なった結果,翻訳停止がステム・ループ構造の前半のステム内で起きていると考えられることを見いだした。しかしながら,強力なステム・ループ構造であるがために,プライマー伸長反応は困難であり,リボソームの停止位置を正確に同定するには至らなかった。出口トンネルの変異は,H27年度の解析に用いた株の他に,RPuL4,RPuL17とも,β-loopの頂点付近のアミノ酸を置換した株と,ステムの両側部分に数アミノ酸残基の欠失を導入した株を作出している。H27年度と同様に,これらの変異株についての解析を進め,変異の程度とその効果の関係を解析する。また,これら変異株における変異型リボソームの形成効率をより正確に見積もるための方法論を検討するとともに,タグを用いた免疫沈降法等により,シロイヌナズナ試験管内翻訳系における変異型リボソームの割合を増加させる方策を検討する。H27年度の解析で,酵母でno-go mRNA decayを誘導すると報告されているステムーループ構造を持ったmRNAは,シロイヌナズナ試験管内翻訳系においても翻訳停止を引き起こすことが示されたが,H28年度は,まず,この翻訳停止がmRNA分解を誘導しているか否かを明らかにするとともに,シロイヌナズナ試験管内翻訳系で,no-go mRNA decayと連関したユビキチン化を再現する実験系の構築を目指す。28年度が最終年度であるため、記入しない。
女性労働と企業・社会:企業内保育所にみるワーク・ライフ・バランス

アメリカの先進的ワーク・ライフ・バランス企業や国内の「ファミリー・フレンドリー企業」、女子学生のキャリア、働き方について論文、共著、共訳の形でまとめた。また、日米のワーク・ライフ・バランス動向を追い、企業内保育所を類型化し、その内容・成果について国内外の学術交流(講演)や学会においてこの課題について発信を行った。本研究は企業内保育所のケーススタディをとおして日米の女性労働比較を行い、新しい働き方の提示と継続就業の提言を試みるものである。女性労働と保育を関連づけた学際研究・比較研究は僅かで、企業内保育所研究は極めて限られている。そのため、本研究では企業の保育支援を精緻に吟味し、日米の比較から以下を包括的にまとめる。(1)従業員の家庭生活と職業生活の両立を支援する企業の経営理念、(2)支援政策と方針、(3)労働環境、(4)企業内保育所と関連施策の効果、(5)その問題点、および(6)今後の課題。労働と保育および企業役割のインターフェイスにおいてジェンダー視点から問題点を浮き彫りにし、男女共同参画、CSRについても触れながら、男女協働と企業の育児支援についてまとめる。日米の企業内保育所事例を挙げてワーク・ライフ・バランスの流れをまとめ、日米企業の経営・概念の変化と社会的要求を分析し、企業、政府、個人の3面をジェンダー的視点から見た新しい働き方、経営理念、企業内保育所の意義、企業支援について具体的な声と方途を明らかにすることを試みる。日米社会の家族、地域社会、雇用背景などを踏まえて、企業内保育事例と関連施策に焦点を当てて企業による育児支援政策を考察し、日米両制度の比較考察を行う。本研究の交付申請書に記載した研究の目的である、企業内保育所のケーススタディをとおして日米の女性労働比較を行い、新しい働き方の提示と継続就業の提言を試みるために、記載した研究実施計画に従って、メディア、論文、著作により成果発表、発信活動を予定どおり行い、成果を得た。研究業績では「アメリカの先進的ワーク・ライフ・バランス企業:SASインスティチュートの事例を通して」「企業内保育所事例に見るワーク・ライフ・バランス発表要旨」がある。前者はワーク・ライフ・バランス企業の最優良企業のひとつであるアメリカ企業例を挙げたケーススタディを現地調査および文献研究を基にまとめたものである。後者は企業人事担当者へのWEBアンケート調査および保育所を有する企業のケーススタディを基に企業内保育所についてまとめたものである。『労働政策研究雑誌』(於日本労使関係研究協会JIRRA2009)特別号No.583に要旨が掲載された。学会発表では3回(「アメリカのワーク・ライフ・バランス」「企業内保育所事例に見るワーク・ライフ・バランス」「アメリカのワーク・ライフ・バランス政策:育児支援面から」)を行った。ASA発表に代えてミシガン州立大学Graduate School of Industrial Relationsにおいて“Changing Japanese Society: Promoting Work/Lifeand Next Generation Support"を発表させていただく機会を得た。また、関連講演を10回、コーディネーター等2回を行い、メディアでは、KBS京都ラジオ「京都人権情報」において「ワーク・ライフ・バランス」(2009.3.8放送)で社会還元を行った。本研究の交付申請書に記載した研究の目的である、企業内保育所のケーススタディをとおして日米の女性労働比較を行い、新しい働き方の提示と継続就業の提言を試みるため、記載した研究実施計画に従い、今年度は在外研究でアメリカ(スタンフォード大学社会学研究科2009.9.1-3.31)を拠点として企業調査および文献研究に主眼を置いた。また、以下のような成果発表、発信活動・意見交換を行い、成果を得た。【共著】中村艶子第11章「結婚、出産、そのとき、あなたは?ワーク・ライフの分岐点」澤田幹、平澤克彦、守屋貴司編『明日をいきる人的資源管理入門』(ミネルヴァ書房、2009)188-205【発表】"My Life and Study on Work/Life Balance"(2009.11.21於モントレー・インスティチュート国際大学院)本研究の交付申請書に記載した研究の目的である、企業内保育所のケーススタディをとおして日米の女性労働比較を行い、新しい働き方の提示と継続就業の提言を試みるために、記載した以下の研究実施計画に従い、著作、発表、報告により成果発表、発信活動を予定どおり行った。1単著において社会の背景と現在の問題をまとめる。2米国国内での最終的情報収集、調査(企業内保育所追跡調査含む)を行う。(2010年8月まで現地調査。)具体的には東海岸および中西部の企業の新規調査、および昨年度達成できなかった企業および訪問した西海岸の企業のフォローアップ調査。3ワーク・ライフ・バランス政策、およびジェンダー的視点から見た新しい働き方、経営理念、企業内保育所の意義、企業支援について関与する(あるいは影響をもたらす)機関、団体を訪問し、インタビュー、意見交換を行い、政策面での現状を捉える。4 2010年8月アメリカ社会学会(ASA)に出席。さらに機会があれば、その他関連機関においても、できるだけ積極的に本研究内容についての資料収集を行う。5本研究の中間報告をアメリカの大学で報告し、意見交換を行う。

(4月:ハーバード大学、7月:スミス大学で発表および意見交換させていただく機会を得た。)6本研究の中間報告を報告し、意見交換を行う。(9月に本務校における在外研究報告として同志社大学言語文化教育研究センターにて報告。)その他、積極的にこの研究成果の発信、意見交換を行うために、関連講演を大阪府立男女共同参画センターにおいても行った。本研究「女性労働と企業・社会:企業内保育所にみるワーク・ライフ・バランス」では日米の女性労働比較を行い、新しい働き方の提示と継続就業の提言を試みるために、記載した以下の研究実施計画に従い、著作、発表、報告により成果発表、発信活動を行った。(1)単著作成に向けて社会の背景と現在の問題をまとめる。女性労働関連の論文およびワーク・ライフ・バランス関連の共訳書を出版した。(2)米国国内での最終的情報収集、調査(企業内保育所追跡調査含む)を行う(2012年2月現地調査。)具体的には東海岸および中西部の企業の新規調査、および昨年度達成できなかった企業および訪問した西海岸の企業のフォローアップ調査。(3)ワーク・ライフ・バランス政策、およびジェンダー的視点から見た新しい働き方、経営理念、企業内保育所の意義、企業支援について関与する(あるいは影響をもたらす)機関、団体を訪問し、インタビュー、意見交換を行い、政策面での現状を捉える。(4)2011年6月労務理論学会統一論題およびシンポジウムにて報告を行った。(5)本研究の中間報告をアメリカの大学で報告し、意見交換を行う。さらにその他関連機関においても、できるだけ積極的に本研究内容についての資料収集を行う。(6)積極的にこの研究成果の発信、意見交換を行うために、関連講演を大阪府立男女共同参画センター(「アメリカ女性のライフスタイル」大阪府男女共同参画センターはなみずきキャリア塾(於大阪府男女共同参画センター2011.6.25))においても行った。(7)アメリカの女性労働についてのインタビュー記事が雑誌(リクルートエージェントHrmics)に掲載された。今年度は2008ー2012年度の本研究「女性労働と企業・社会:企業内保育所にみるワーク・ライフ・バランス」の最終年度です。成果としては、共著渡辺峻編『女子学生のためのキャリア・ガイダンス』(中央経済社)2012年において2章を担当し、「ファミリー・フレンドリー企業とは何か」(15章)および森田園子・中村艶子「女子学生の不安と悩みに応える」(17章)を執筆し、女性労働と企業・社会の在り方についてまとめました。また、「国際的視野からみた男女共同参画」と題し、滋賀県立男女共同参画センターにて、本テーマを国際的視点から考察し、企業内保育所に関するワーク・ライフ・バランスについても発信する機会を得ました。本研究において、女性労働と企業・社会をテーマに社会の現状の一考察を行い、社会に対して研究成果を発信することができたことをここにご報告申し上げ感謝申し上げます。
高齢者の運動器疾患と酸化ストレス・栄養摂取に関する疫学的研究

酸化ストレスは、活性酸素種の発生と拮抗する抗酸化力のバランスが破綻し、酸化に傾いた状態を示す。老化や生活習慣病だけでなく筋や骨など運動器にも影響する。住民健診(2017年Yakumo Study)において骨粗鬆症、サルコペニア、ロコモティブシンドロームと酸化ストレス・抗酸化力の関連を調査した。検診者538名のうち運動器検診を受診できた248名(平均年齢64.1歳、女性141名)が対象となった。正常はN群とし、運動器疾患の割合は骨粗鬆症(O)群は64名(25.8%)、サルコペニア(S)群は57名(23.2%)、ロコモティブシンドローム(L)群は121名(48.8%)であった。酸化ストレス度はd-ROMsテスト、抗酸化力はBAPテストにより評価した(正常値d-ROMs 200-300 unit CARR、BAP 2200μmol/L以上)。d-ROMs値はS,L群で、BAP値はL群で有意にN群より高値であった。d-ROMs/BAP比はS群のみ有意にN群より高値で、O, L群はN群と差がなかった。d-ROMs/BAP比を説明変数に、性年齢BMIで調整した3群の線形回帰分析はS群のみ有意に影響があった(β=0.014, p<0.01)。この結果から、さらにサルコペニアについて酸化ストレスと栄養摂取の関係も調査した。栄養摂取は食物摂取頻度調査票FFQを用いエネルギー、脂質、タンパク質、炭水化物、ビタミンなどの摂取量を推定した。性年齢BMI、低栄養の指標(Hb, Alb)を共変量としたロジスティック回帰分析は、d-ROMs第3分位(高)でOR 3.0となった。d-ROMs第3分位値345u. C以上だと、FFQのうちタンパク質とコレステロール摂取が有意に少なかった。酸化ストレス評価は、運動器疾患のサロゲートマーカーとして研究治療に活用できる可能性があることがわかった。H28年度は、研究計画にある北海道八雲町住民検診(Yakumo Study)に参加した。約600名の検診者に対して、整形外科として運動器検診を実施した。内容は重心動揺検査、腰膝X線検査、骨密度検査、ロコモ検診などである。また検診者のQOLについて、質問票を用いて評価した。他のグループも生活習慣問診、内科的検査、血液検査等を行った。我々は酸化ストレス・抗酸化能を測定するために、検診者の血清を約1ml採取し、凍結保存を行ったうえで、現在今後の解析のために保管している(一部解析は終了)。本年度は、特に運動器疾患に影響する骨密度と抗酸化栄養素、食習慣に注目した。骨密度(BMD)4年間の変化に影響する抗酸化栄養素の同定、食品摂取にBMD低下予防があるのか縦断的に調査した。2012、2016年の住民検診に参加した128名のBMDの変化(低下の有無)をアウトカムとした。抗酸化栄養素血清値は、HPLC法を用いてretinol、β-/γ-tocopherols、α-tocopherol、zeaxanthin/lutein、canthaxanthin、cryptoxanthin、lycopene、α-carotene、β-caroteneを2012年に測定したデータを用いた。食習慣質問票から多様な食品を低中高摂取頻度の3群とし、多変量ロジスティック回帰分析を行った。平均年齢は、64.4歳でBMD低下は28名(男性15、女性13名)に見られた。年齢、性差、BMIに有意差はなかった。抗酸化栄養素血清値はBMD低下と関連がなかった。食品摂取頻度との関連において、山菜の中摂取頻度OR0.1、海藻の高摂取頻度OR0.3となりBMD低下のリスクが減少した。多様な食品摂取で4年後のBMD低下を予防できる可能性が示された。検診者の血清を採取し、安定的に保管できている。酸化ストレス・抗酸化能を測定する機器を購入した。現在一部解析を行っている。他の因子、整形検診データ以外の内科データ等を参照に、さまざまな方面から多面的に関連する因子を同定する予定である。そのために、統計解析、データ整理と統合を慎重に行っている。H29年度も引き続き、北海道八雲町住民検診(Yakumo Study)に参加し、約600名の検診者に対して、整形外科として運動器検診を実施した。内容は重心動揺検査、腰膝X線検査、骨密度検査、ロコモ検診、筋量計などである。他のグループも生活習慣問診、内科的検査、血液検査、さらに認知機能、排尿障害、眼底検査などを行った。本年度も継続して酸化ストレス・抗酸化能を測定するために、検診者の血清を約1ml採取し、凍結保存を行ったうえで、今後の解析のために保管している(一部解析は終了)。今回、高齢化に伴い運動機能障害、低栄養、認知症は重要な課題であることに注目し、本研究データから運動器疾患に影響する骨密度と低栄養状態、QOLについて検討した。対象は、2016年度Yakumo Studyに参加した555名のうち、超音波法による踵骨骨密度検査を実施した367名(平均年齢63.6歳、女性231名)である。骨粗鬆症はYAM値70%以下とした。

膝OA、重心動揺、ロコモ評価、栄養として血清Hb, Alb値、認知症評価として言語流暢性、記憶力、注意力などの因子を検討した。結果、骨粗鬆症は107名で、OP(-)と比べ有意に平均年齢が高く(67.4 vs 62.7歳)、TUG testが遅かったが(6.28 vs 5.90秒)、膝OA、骨折既往、重心動揺には有意差がなかった。SF-36は、RCSのみ有意にOP(+)で低値であった(48.7 vs 53.8)。またOP(+)はロコモ25で低い傾向あり、栄養としてHb値は有意に低かったがAlb値は差がなかった。認知症の評価や糖尿病の項目は関連しなかった。OP(+)のRCSを従属変数として重回帰分析を行った結果、ロコモが有意な因子として同定された。骨粗鬆症は役割社会的側面のQOL低下と関連し、ロコモティブシンドロームが影響する因子であった。ロコモに対する対策は骨粗鬆症患者のQOLを高め、運動器疾患を予防できる可能性が示唆された。検診者の血清を採取し、安定的に保管できている。酸化ストレス・抗酸化能を測定する機器において、現在一部解析を行っている。他の因子、整形検診データ以外の内科データ等を参照に、さまざまな方面から多面的に関連する因子を同定する予定である。そのために、統計解析、データ整理と統合を慎重に行っている。酸化ストレスは、活性酸素種の発生と拮抗する抗酸化力のバランスが破綻し、酸化に傾いた状態を示す。老化や生活習慣病だけでなく筋や骨など運動器にも影響する。住民健診(2017年Yakumo Study)において骨粗鬆症、サルコペニア、ロコモティブシンドロームと酸化ストレス・抗酸化力の関連を調査した。検診者538名のうち運動器検診を受診できた248名(平均年齢64.1歳、女性141名)が対象となった。正常はN群とし、運動器疾患の割合は骨粗鬆症(O)群は64名(25.8%)、サルコペニア(S)群は57名(23.2%)、ロコモティブシンドローム(L)群は121名(48.8%)であった。酸化ストレス度はd-ROMsテスト、抗酸化力はBAPテストにより評価した(正常値d-ROMs 200-300 unit CARR、BAP 2200μmol/L以上)。d-ROMs値はS,L群で、BAP値はL群で有意にN群より高値であった。d-ROMs/BAP比はS群のみ有意にN群より高値で、O, L群はN群と差がなかった。d-ROMs/BAP比を説明変数に、性年齢BMIで調整した3群の線形回帰分析はS群のみ有意に影響があった(β=0.014, p<0.01)。この結果から、さらにサルコペニアについて酸化ストレスと栄養摂取の関係も調査した。栄養摂取は食物摂取頻度調査票FFQを用いエネルギー、脂質、タンパク質、炭水化物、ビタミンなどの摂取量を推定した。性年齢BMI、低栄養の指標(Hb, Alb)を共変量としたロジスティック回帰分析は、d-ROMs第3分位(高)でOR 3.0となった。d-ROMs第3分位値345u. C以上だと、FFQのうちタンパク質とコレステロール摂取が有意に少なかった。酸化ストレス評価は、運動器疾患のサロゲートマーカーとして研究治療に活用できる可能性があることがわかった。H29年度も同様に、住民健診Yakumo Studyに参加する予定である。データ数の増加と継時的変化の検討も行うことを予定している。酸化ストレス・抗酸化能を測定するために、生化学チーム、他のグループとの会合を持ち、必要物品の確認、手順のすり合わせを行う予定である。
電子供与体・受容体対の修飾による電極の光活性化

電子供与体(D)・電子受容体(A)系の光誘起電子移動により高活性の酸化還元ラジカル対が生成するが、この片方の成分を電極で除くことにより高活性成の酸化(還元)種が得られ反応に利用できる。本研究では、D、Aの設計と電極への修飾ならびに有機超薄膜への固定化および光応答について検討した。成果を以下にまとめる。1。チオール型のルテニウムトリスビピリジン錯体(D)-ビオローゲン(A)連結化合物を合成し、金電極に修飾した。修飾電極のサイクリックボルタンメトリーを測定し、連結体の固定化を確認した。修飾電極に可視光を照射すると、大きな光電流が観測された。アクションスペクトルの結果から、Dの光励起に由来する電流であることが確かめられた。2。ポルフィリン(D)を片方の表面に固定化したPMMA超薄膜を作成した。電子受容体としてジクロロジシアノキノンを含む水溶液に浸すと、SHGが観測された。膜表面におけるD-A相互作用が確認された。3。フェノチアジン(D)-ビオローゲン(A)連結化合物を吸着させたガラスを有機溶媒中に浸してレーザーを照射すると、SHGが観測された。単分子層レベルにおける分子内D-A相互作用が確認できた。電極表面におけるSHG挙動について検討を進めている。1。2。3。
Estrogen前駆体transporterの発現と乳がん細胞の増殖に関する研究

本研究では、ER陽性乳がんにおける新規創薬ターゲットおよびバイオマーカーの確立を目指し、ER陽性乳がん細胞におけるエストロゲン前駆体の取り込みとがん細胞の増殖との関連性について明らかにすることを目的とした。エストロゲンの前駆体であるエストロン硫酸(E1S)に高い輸送活性を示す有機アニオン輸送ポリペプチド(OATP)2B1は、ER陽性乳がん細胞においてE1Sの取り込みおよび細胞増殖に重要な役割を果たしており、OATP2B1がER陽性乳がんに対する新規創薬ターゲットおよびバイオマーカーとして有用である可能性が示唆された。乳がんは、女性罹患率の最も高いがんである。乳がんのうち約2/3はestrogen receptor(ER)陽性乳がんであり、ER陽性乳がん患者に対する薬物療法としては、積極的にホルモン療法を行うことが現在の乳がん治療におけるスタンダードとなっている。しかしながら、従来のホルモン療法では効果がない患者は多く、使用薬剤選択に係る新規バイオマーカーの確立、およびより多くの異なる作用点を狙った薬剤の開発が、乳がん患者に対する質の高い医療の提供に繋がることが考えられる。乳がん細胞におけるestrogen源としては、estrone sulfate(E1S)が挙げられる。E1Sは血中に高濃度で存在し、乳がん細胞中でsteroid sulfatase(STS)により加水分解を受けることにより、最終的にはestradiol(E2)へと変換される。E1Sは親水性化合物であり、細胞内への取り込みには何らかのtransporter、特にE1Sに高い輸送活性を有するorganic anion transporting polypeptide(OATP/SLCO)が関与することが考えられる。本研究では、このE1Sの乳がん細胞内への取り込みと、乳がん細胞の増殖との関係性を明らかにすることを目的とし、研究を開始した。今年度は、主にER陽性乳がん細胞株を用いた基礎的検討を行うとともに、乳がん患者より拾得したがん組織を用いた臨床的検討を同時並行で行った。その中で、ER陽性乳がん細胞におけるOATP2B1の発現は、E1Sの取り込み量を変化させることで、がん細胞の増殖に関わることが示唆された。また、乳がん組織を用いた検討において、SLCO2B1 mRNA発現量と乳がんのグレードやKi-67、およびSTS mRNA発現量との間に有意な正の相関が認められた。以上の結果より、OATP2B1の発現量は、乳がん細胞の増殖に関係することが示唆された。エストロゲン受容体(ER)陽性乳がん患者における薬物療法のスタンダードはホルモン療法であるが、従来のホルモン療法では効果が認められない患者は多い。本研究の目的は、ER陽性乳がんにおける新規バイオマーカーおよび創薬ターゲットの確立を目指し、ER陽性乳がん細胞におけるエストロゲン前駆体の取り込みと、がん細胞の増殖との関連性について明らかにすることである。昨年度、ER陽性乳がん細胞におけるorganic anion transporting polypeptide(OATP、SLCO)2B1の発現が、エストロゲンの前駆体であるエストロン硫酸(E1S)の取り込みや、がんの悪性度に関わることが示唆された。本年度の目的は、ER陽性乳がん細胞におけるエストロゲン前駆体の取り込みと、がん細胞の増殖に関する更なる根拠を得ることである。まず、ER陽性乳がんにおけるエストロゲン前駆体の取り込みとがんの悪性度との関連性を検討する目的で、ERおよびKi-67発現量の変化について検討したところ、ER陽性乳がん細胞におけるE1Sの取り込みは、ERの発現量を減少させ、一方でKi-67発現量を増加させた。乳がん組織において、ER発現量が低くかつKi-67発現量が高いluminal BタイプにおいてはSLCO2B1 mRNA発現量が高く、その原因として細胞内へのE1S取り込みが考えられた。OATP2B1過剰発現乳がんモデルマウスの構築ではがん細胞がうまく癒着しないことが考えられ、今後も検討が必要である。一方、乳がん組織における他のOATPの発現を検討したところ、SLCO1A2、SLCO3A1およびSLCO1C1 mRNAの発現が認められた。中でもSLCO1A2 mRNA現量は、正常組織と比較しがん組織で有意に高く、OATP2B1以外のOATPも乳がん細胞におけるE1Sの取り込みに関与する可能性が示唆された。26年度が最終年度であるため、記入しない。薬物動態学26年度が最終年度であるため、記入しない。本年度に計画・実施を予定していた実験は、培養細胞を用いた基礎的検討およびヒト乳房組織を用いた臨床的検討である。培養細胞における基礎的な検討においては、MCF-7細胞と同様にER陽性乳腺がん由来細胞株として汎用されるT47D細胞を購入し、OATP2B1の過剰発現を試みた。また、ER陽性細胞の中でも比較的予後が悪いとされるluminal B細胞株として知られるBT-474細胞においてE1Sを投与し、細胞増殖能の亢進が認められるかを検討したところ、顕著な差は認められなかった。さらに、HER2陽性乳がん細胞株として知られるMDA-MB-453細胞においても同様の検討を行ったところ、本細胞においても顕著な差は認められなかった。

これら2種類の細胞の増殖能がE1Sの添加により亢進されなかった原因として、HER2または他の細胞増殖機構の活性化によるestrogen依存的な細胞増殖機構の抑制が考えられた。また、SLCO2B1遺伝子5'-上流域におけるestrogen responsive elementの存在に関する検討においては、estrogenの添加によりタンパクレベルでOATP2B1の増加が認められないことから、最終的に本機序によりOATP2B1が誘導される可能性は低いことが示唆された。ヒト乳房組織を用いた検討においては、各がん組織よりtotal RNAを回収し、real-time PCR法によりSLCO2B1 mRNAの発現量を検討するとともに、SLCO2B1mRNA発現量とがんのグレード等の臨床病理学的パラメータ、およびestrogen関連遺伝子の発現との関連性について検討した。その中でSCO2B1 mRNA発現量と乳がんのグレードやKi-67、およびSTS mRNA発現量との間に有意な正の相関が認められた。本年度、培養細胞を用いた基礎的な検討より、ER陽性乳がん細胞におけるOATP2B1の発現はE1Sの取り込み量を変化させることで、がん細胞の増殖に関わることが示唆された。また、ヒト乳房組織を用いた臨床的検討においても、OATP2B1の発現が乳がんのグレード等の臨床病理学的パラメータおよびestrogen関連遺伝子の発現と関連していることが見出された。これらの結果を受け、今後主に行う内容としては当初計画していた通り実験動物を用いた検討を行う予定である。つまり、培養細胞を用いた基礎的検討およびヒト乳房組織を用いた臨床的検討で得られた知見が、実験動物、すなわちin vivoにおいてどのように反映されるかに着目し検討を行う。まず初めにOATP2B1を過剰発現させた乳がんモデルマウスを構築する必要があるが、これは乳がんに対する新規薬剤の開発の際に汎用されているマトリクスゲルを用いた方法で行う。構築したマウスに対してE1SまたはOATPの阻害剤であるbromsulphthalein(BSP)を長期投与後、腫瘍径に変化が認められるかを検討することで、E1Sの取り込みが乳がん細胞の増殖に関与するかをin vivoで確認する。また、今年度特に着目する項目としては、乳がん細胞におけるE1Sの取り込みと乳がん細胞の悪性化に関する検討である。現在までに得られている結果として、ER陽性乳がん細胞におけるOATP2B1の発現はluminal subtypeに関与する可能性が認められている。