hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
アセチルコリン合成酵素遺伝子の構造と発現調節機構の解明

1.アセチルコリン合成酵素cDNAの構造解析full-lengthのアセチルコリン合成酵素cDNAを単離する目的で、部分cDNAをプローブとして、Drosophila頭部cDNAライブラリーをスクリーニングし、5つのクローンを得た。そのうち、最長のサイズのcDNA(約3.6Kbp)について塩基配列を決定したところ、このcDNAはポリ(A)構造を含む完全な3′非翻訳配列が明らかになったが、翻訳配列については、先に単離したcDNAとはほとんど同一であり、開始コドンは見出されなかった。さらに、5′末端側の構造を明らかにする目的で、再クスリーニングを行っている。2.抗アセチルコリン合成酵素単クローン抗体が交叉反応性を示す遺伝子産物について抗アセチルコリン合成酵素単クローン抗体はDrosophilaの神経組織(主として、神経網)に特異的に結合することが示されている。Drosophila頭部の全ホモジネートをWestern analysisしたところ、この単クローン抗体はアセチルコリン合成酵素以外にも約150Kダルトンのタンパク質にも強く結合することが明らかになった。この150Kのタンパク質も神経組織特異的タンパク質と期待され、その実体を明らかにする目的で、この150Kタンパク質をコードしていると期待されるcDNAを単離し、その塩基配列を明らかにした。
Si MIS トンネル・エミッタ・トランジスタ(Si MIS TET)の研究

研究の第一段階として,低温動作測定用のSi MIS TETを試作した.第二段階として,試作したSi MIS TETの動作温度100K300Kにおける電気的特性を詳細に検討した.その結果,以下に示すことが明らかになった.2.得られたエミッタ接地電流増幅率は,300Kおよび100Kにおいてそれぞれ76と74であり,100Kという低温においても,Si MIS TETは300Kと全く同じにトランジスタ動作することが明らかになった.3.通常のSiバイポーラトランジスタは,低温になるにつれ電流増幅率は減少するが,2で述べたようにSi MIS TETではそのような減少は見られなかった.この理由は,Si MIS TETのエミッタ・ベース間のキャリアの注入がエミッタバリアをトンネルすることによって行われるために,温度によって注入量が変化しないためであることが分かった.近年,BiCMOS ICを低温で動作させ,動作速度の向上を図ろうとする試みがあるが,通常のSiバイポーラトランジスタは低温では著しく電流増幅率が減少してしまうことが大きな問題となっている.Si MIS TETは,低温においても電流増幅率が減少しないことが明らかになったため,今後は低温動作BiCMOS IC中のバイポーラトランジスタへの応用が期待される.今後は,Si MIS TETの実用化のために,動作速度等について検討する必要があると思われる.研究の第一段階として,低温動作測定用のSi MIS TETを試作した.第二段階として,試作したSi MIS TETの動作温度100K300Kにおける電気的特性を詳細に検討した.その結果,以下に示すことが明らかになった.2.得られたエミッタ接地電流増幅率は,300Kおよび100Kにおいてそれぞれ76と74であり,100Kという低温においても,Si MIS TETは300Kと全く同じにトランジスタ動作することが明らかになった.3.通常のSiバイポーラトランジスタは,低温になるにつれ電流増幅率は減少するが,2で述べたようにSi MIS TETではそのような減少は見られなかった.この理由は,Si MIS TETのエミッタ・ベース間のキャリアの注入がエミッタバリアをトンネルすることによって行われるために,温度によって注入量が変化しないためであることが分かった.近年,BiCMOS ICを低温で動作させ,動作速度の向上を図ろうとする試みがあるが,通常のSiバイポーラトランジスタは低温では著しく電流増幅率が減少してしまうことが大きな問題となっている.Si MIS TETは,低温においても電流増幅率が減少しないことが明らかになったため,今後は低温動作BiCMOS IC中のバイポーラトランジスタへの応用が期待される.今後は,Si MIS TETの実用化のために,動作速度等について検討する必要があると思われる.
アンチセンスプローブを用いたインフルエンザウイルスゲノム分節間相互作用領域の同定

A型インフルエンザウイルスの分節化ゲノムは、選択的に異種8分節が集合し子孫粒子へパッケージングされる。報告者はこれまでにアンチセンス核酸プローブを用いて分節同士の近接を検出する実験系を構築しており、各分節が特定のパートナー分節と結合し選択的に集合する可能性を見いだした。分節間の塩基対形成が選択的分節集合に必要だと考えられているが、実際にどの塩基配列・小領域がどのように分節集合に寄与するかなど分子機構は不明瞭である。そこで本研究課題では、各分節の両末端に存在すると考えられている「分節結合を担う塩基配列」いわゆる分節集合シグナルの全決定と分子機構の解明を目指している。現在、前述の実験系を用い分節接触面に位置する小領域(フットプリント領域)を順次同定しており、その領域を塩基改変した変異ウイルスの増殖能低下とパッケージング分節比の異常を指標に、選択的分節パッケージングに必要な配列であるか判定を行っている。実際、第6分節(Seg.6)に複数のフットプリント領域を見いだし、そのうち少なくとも1箇所はウイルス増殖に必要な領域であることを確認した。今後は、分節集合不適合性を示す別株分節に、同定された小領域を移植し、実際に分節集合シグナルとして必要十分の機能が有ることを証明する予定である。本研究の成果は、論理的な分節交換・改変によるワクチンウイルス株ゲノムの安定化や、新型ウイルスの発生メカニズムの解明と予測に貢献する。インフルエンザウイルスの分節化ゲノムについて、フットプリント領域の同定とその機能解析をすすめた。当該年度は、Seg.2, 4, 6およびSeg.8末端を対象としてフットプリント領域の探索を進めた。Seg.6については5'末端側に複数のフットプリント領域を見いだした。そのうちの1箇所については、塩基配列に同義置換変異を導入したところゲノム分節のパッケージングに異常が見られ、増殖効率の有意な低下が引き起こされることを確認できた。他方、別のフットプリント領域1箇所については塩基変異の影響は顕在化しなかった。プローブ結合阻害が同程度みられる複数の領域が有る場合、その塩基配列がウイルス増殖に与える影響や必要性には違いがあると考えられる。したがって当初の計画とは異なり、フットプリント領域の機能評価にはアンチセンスプローブを用いた領域の特定だけではなく、人工的な塩基変異による増殖効率試験が必要であると結論した。現在解析中の分節に加え、Seg.1, 3, 5, 7の解析に着手する。フットプリント領域の機能解析にはプローブを用いた位置決定だけではなく塩基変異体を用いた機能解析も必要であることが判明したため、並行して進める事とする。
卵巣過剰刺激症候群における微小循環血球動態の観察

【目的】卵巣過剰刺激症候群は卵巣腫大、腹水あるいは胸水の貯留、血液濃縮および循環血液量減少を3大症状とする排卵誘発剤投与時の重大な合併症である。我々は、ラットに排卵誘発を施行した場合、腸間膜微小血管におけるアルブミンの漏出、白血球-血管内皮間接着反応、その分子メカニズムについて検討した。【方法】ラット排卵誘発法に従い、卵胞期のウィスター系雌性ラットにhMG 50単位、54時間後にhCG 50単位を腹腔内投与した。ペントバルビタールにて麻酔した後、大腿静脈にカニュレーションし蛍光標識したアルブミンを静脈内投与し、蛍光標識したアルブミンの血管外への漏出に関して蛍光生体顕微鏡を用いてリアルタイムにて観察した。透過光にて、白血球と血管内皮間の接着反応も観察した。抗ICAM-1単抗体:1A29にて前処置し、微小循環におけるアルブミン及び白血球の動態を観察した。【成績】排卵誘発した場合、腸間膜細静脈よりアルブミンの漏出は卵胞期・黄体期に比較して有意に上昇し、白血球と血管内皮の接着反応も増加していた。抗ICAM-1単抗体:1A29にて前処置すると以上の反応は抑制されていた。【結論】ラットに排卵誘発を施行した場合、腸間膜微小血管よりアルブミンの漏出がみられ、アルブミンの漏出には白血球-血管内皮間接着反応が原因のひとつと考えられた。その白血球-血管内皮間接着反応には接着分子であるICAM-1の発現が関与していた。卵巣腫大、腹水あるいは胸水の貯留、血液濃縮および循環血液量減少を3大症状とする卵巣過剰刺激症候群(ovarian hyperstimulation syndrome : OHSS)は排卵誘発剤の合併症として解決すべき重要な課題であり、その成因には不明な点が多い。今回我々、はラットに排卵誘発を施行した後、開腹して生体顕微鏡を用いてラット腸間膜微小血管を観察し、アルブミンの漏出や白血球の挙動を雌性ラットと比較検討した。ラット排卵誘発法に従い、月経周期第V期のウィスター系雌性ラットにhMG50単位、54時間後にhCG50単位を腹腔内投与した。ペントバルビタールにて麻酔した後、大腿静脈にカニュレーションしFITC-albuminを静脈内投与し、FITC-albuminの血管外への漏出を蛍光生体顕微鏡を用いてreal-timeで観察解析した。その後、透過光にて、白血球と血管内皮間の接着反応も観察した。卵胞期と黄体期のラット腸間膜微小血管でも上記と同様の観察を行った。排卵誘発した場合、腸間膜細静脈よりalbuminの漏出は卵胞期・黄体期に比較して有意に上昇し、白血球と血管内皮の接着反応も増加していた。細動脈でも排卵誘発時に軽度のアルブミンの漏出がみられた。また、黄体期は卵胞期に比較してalbuminの漏出が上昇していたが、白血球の接着反応には変化を認めなかった。ラットに排卵誘発を施行した場合、腸間膜微小血管よりalbuminの漏出がみられた。albuminの漏出には白血球一血管内皮間接着反応も原因の一部と考えられる。卵巣過剰刺激症候群は卵巣腫大、腹水あるいは胸水の貯留、血液濃縮および循環血液量減少を3大症状とする排卵誘発剤投与時の重大な合併症である。ラットhMG-hCG排卵誘発法に従い、卵胞期のウィスター系雌性ラットにhMG 50単位、54時間後にhCG 50単位を腹腔内投与した。排卵誘発した場合、腸間膜細静脈よりアルブミンの漏出は卵胞期・黄体期に比較して有意に上昇し、白血球と血管内皮の接着反応も増加していた。ラットに排卵誘発を施行した場合、腸間膜微小血管よりアルブミンの漏出がみられ、アルブミンの漏出には白血球-血管内皮間接着反応が原因のひとつと考えられた。

ペントバルビタールにて麻酔した後、大腿静脈にカニュレーションし蛍光標識したアルブミンを静脈内投与し、蛍光標識したアルブミンの血管外への漏出に関して蛍光生体顕微鏡を用いてリアルタイムにて観察した。透過光にて、白血球と血管内皮間の接着反応も観察した。抗ICAM-1単抗体:1A29にて前処置し、微小循環におけるアルブミン及び白血球の動態を観察した。【成績】排卵誘発した場合、腸間膜細静脈よりアルブミンの漏出は卵胞期・黄体期に比較して有意に上昇し、白血球と血管内皮の接着反応も増加していた。抗ICAM-1単抗体:1A29にて前処置すると以上の反応は抑制されていた。【結論】ラットに排卵誘発を施行した場合、腸間膜微小血管よりアルブミンの漏出がみられ、アルブミンの漏出には白血球-血管内皮間接着反応が原因のひとつと考えられた。その白血球-血管内皮間接着反応には接着分子であるICAM-1の発現が関与していた。
帝政ロシアの移住・入植事業と移住農民ー１９世紀後半から２０世紀初頭

帝政ロシアにおいて、ヨーロッパロシアからウラルを越えたアジアロシアへの農民移住は国家的事業として推進されており、政府は様々な特典を与えて移住を支援していた。他方で移住農民は、必ずしも常に国家の政策に従って行動するわけではない。とりわけ、農耕者である移住者にとって入植先の選択は極めて重要な問題であり、支援を受けて入植困難地域の区画を分与されるよりはむしろ、支援を受けずに好きな場所へ移住することを選ぶ者も多く見られた。移住者は「主体性」をもって自らの行動を決めていたのである。本研究の主目的は、帝政ロシアにおいてヨーロッパロシアからアジアロシア(ウラル以東の地域を総称する地理的概念)への移住・入植が実際にどのように行われていたのか、一次史料に基づいて再現することにある。そこで、本年度も昨年度と同様に、ロシア国立歴史文書館とロシア国立図書館にて3週間の資料収集を行った。1880年代以降、アジアロシアへの移住および入植・開発の推進は、帝政ロシア政府にとって重要な国家的事業となっていった。しかしながら、もう一方の当事者である移住農民は、政府の移住支援策は利用しつつも、必ずしもその思惑通りには行動しなかった。帝政期からソヴィエト期を経て現在に至るまで、ロシア国内外で膨大な数の移住研究が公刊されているのにもかかわらず、主体者としての移住農民の行動論理については未だ十分に解明されているとは言いがたい。移住農民自身が書き残した史料がほとんど存在しないに等しい状況の中で、その意思や論理を明らかにするのは簡単なことではない。本研究では、主として二つの方向からアプローチを試みている。一つは、統計データから実際の移住の動きを明らかにすることで、移住者の行動論理を解明する試みである。もう一つの方法は、文書館所蔵の史料から、政府の移住政策の変遷を詳細に再検討することである。政府の側でも、思惑通りには進まない現実に直面する中で、問題点をあぶり出して議論し、常にその方針を手直しし続けている。どのタイミングでどのような通達や法令を出してきたか、またそれらの通達や法令の成果についてどのような自己評価をしているのか、といったことを丹念に跡づけ、移住・入植事業の実態を明らかにすることを通じて、そこに映し出される移住農民の実像に迫ろうとしている。一昨年度・昨年度と同様、最終年度もロシア国立歴史文書館とロシア国立図書館にて3週間の資料収集を行った。1880年代以降、アジアロシアへの移住および入植・開発の推進は、帝政ロシア政府にとって重要な国家的事業となっていた。そこで本研究の最終年度では、移住者の具体的な行き先を、移住許可を得ている場合と無許可移住の場合に分けて送出県ごとに分析することにより、移住者自身の主体的な判断が移住先の選択の局面にどのような形で現れているのか、統計データに基づいて明らかにした。本研究では、統計データの分析と並行して、文書館所蔵の未公刊史料から政府の移住政策の変遷を詳細に検討してきた。19世紀から20世紀初頭にかけての移住政策は、移住農民を上から保護・監督し、政府当局が移住の動きを合理的にコントロールしようと試みるものだったが、ストルィピン改革期にロシア社会全体が大きく変化する中で、移住政策の基本方針も「移住の自由」へ向けて大きく舵を切ることになる。このような移住政策の大転換に関する研究は、今後も継続する予定である。本年度は、ロシア国立歴史文書館とロシア国立図書館にて約3週間の資料収集を行った。本研究の主目的は、帝政末期のロシアにおいて、ヨーロッパロシアからウラルを越えたアジアロシア(シベリア・極東・中央アジアを総称する地理的概念)への農民移住が実際にどのように行われていたのか、統計資料等に基づいて再現することにある。1880年代以降、アジアロシアへの移住・入植の推進は、帝政ロシア政府にとって重要な国家的事業となっていた。しかしながら、もう一方の当事者である移住農民自身は、決して政府側の思惑通りには動かず、自らに内在する論理に基づいて行動していたと考えられる。そのような移住農民の実際の動きを把握することは、移住政策を立案する政府にとって必要不可欠なものであり、そのことは、移住や入植に関連する統計資料が数多く公刊されているという事実にも反映されている。

当初の研究計画では、詳細な移住統計分析資料集が公刊されていない年度(1908-1912年)のものを中心に、ロシア国立歴史文書館に所蔵されている未公刊の移住統計データを、3年間で収集し分析する予定であった。ところが、実際に閲覧してみると、その未公刊統計データは期待されたほど詳細な情報を含むものではないことが明らかになった。そのため、3年かけて行うはずのデータ処理は、既に今年度で完了してしまった。残念ながら、このことは同時に、データの絶対的不足を意味するものである。そこで、他の統計資料(刊行物)、未公刊の行政文書といった一次資料の収集を継続し、帝政期のロシアで最も重要な国家統計である『1897年第1回ロシア帝国人口調査』(マイクロフィルム)も購入した。本年度は資料の収集を中心に活動を行ってきたため、集めたデータの分析はまだ途上である。次年度は資料収集と並行してデータ分析も進める。研究資料収集はおおむね順調に進んでおり、今後も継続して行っていく。統計データの収集・分析に関しては、当初の予定を上回るペースで順調に進んでいるので、今後は、移住政策の再検討の方に重点を置いて、資料収集およびその分析を進めていくことになる。「研究実績の概要」の中でも述べたように、3年間で予定していた未公刊統計データの収集作業は、今年度の出張で既に完了した。ただしこのことは、分析に必要なデータが十分に集まったという意味ではない。資料収集活動は引き続き行っており、全体として、おおむね順調に資料は集まりつつある。これまでと同様に、研究資料の収集およびその分析を継続して行う。ロシア連邦サンクトペテルブルク市での資料収集が主たる活動となり、具体的には、ロシア国立歴史文書館で未公刊の行政文書等を閲覧し、ロシア国立図書館で刊行資料を収集する。今後は、資料収集と並行してその分析にも重点的に取り組み、論文としてまとめる。今年度と同様に、次年度も引き続き、農民移住に関する資料を収集し分析する。これまでと同様に、現地での資料収集が主たる活動となる。具体的には、ロシア国立歴史文書館では未公刊の行政文書等を閲覧・収集し、ロシア国立図書館では統計資料集その他の刊行物から資料を集める。さらに次年度は、資料を収集するだけではなく、その分析も重点的に進め、論文としてまとめる準備をする。未公刊文書の閲覧・収集が本研究の遂行には絶対的に不可欠であるため、次年度もこれまでと同様、9月に3週間程度の外国出張を計画している。その費用として、過去2年間の実績から55万円を見込んでいる。残りは図書の購入費に充てるものとする。今年度とほぼ同様に、次年度も9月に3週間程度の外国出張(ロシア)を計画している。次年度の研究費の約75%は、このための出張旅費として使用する計画である。残る25%は図書の購入に充てる。
人間の行動から保守技能・知識を獲得する手法に関する研究

保守サービスの履歴を蓄積・再利用することは、新しい商品開発やサービスの生産性の向上に大いに貢献する。しかし、保守サービスの作業履歴を自動的に記録する技術の開発が課題である。そこで、保守作業者の動作を観測し、これから作業記録を生成する手法を開発することとした。我々は、保守サービス作業者の作業経験を電子的に記録し、その体験を共有化する手法開発を目指している。本研究における成果は次の3つである。(1)加速度センサによるモーションキャプチャーシステムの開発。従来のモーションキャプチャーシステムは非常に高価なものであり,千万円の価格である。しかし,アナログデバイセズ社加速度センサADXL202を用いて数万円程度のモーションキャプチャーシステムを開発した。さらに、Wearable PC接続の場所を選ばないモーションキャプチャーシステムを開発した。工場やあらゆるサービス現場で使用できる実用的なシステムである。(2)IEにおける動作研究と電子技術,ITの融合管理工学の動作研究を用いて,基本動作から保守作業が記録できること確かめた。加速度センサを用いれば,この基本動作が計測可能であることを確認した。(3)蓄積した作業記録から電子マニュアルを自動生成するシステムの試作生成した画像付きマニュアルが体験共有に有効であることを確認した。そこで、保守作業者の動作を観測し、これから作業記録を生成する手法を開発する。本研究で獲得される知識は、保守サービスの手順や段取りを熟知しているベテラン・サービスマンの作業手順・スキルである。これは、従来の言語で表記されてきた知識とは異なり、以下の点で評価・獲得手法の研究が望まれている物です。1研究課題の理由(1)言語表記が困難である、(2)ベテランあるいはプロの動作そのものを計測し獲得するべきである。2 15年度研究では、以下の成果が得られた。(1)複数の加速度センサをサービスマンに見立てた被験者に装着して、サービス作業の基本動作を検出するアルゴリズムを開発し、その有効性を実験で確かめた。(3)ウェアラブル・コンピュータを採用して、加速度センサ、RF-IDおよびCCDカメラを装着したサービスマン・作業記録システムの基本開発に着手した。以上保守サービスの履歴を蓄積・再利用することは、新しい商品開発やサービスの生産性の向上に大いに貢献する。従来のモーションキャプチャーシステムは非常に高価なものであり、千万円の価格である。しかし、アナロクデバイセズ社加速度センサADXL202を用いて数万円程度のモーションキャプチャーシステムを開発した。(2)IEにおける動作研究と電子技術、ITの融合管理工学の動作研究を用いて、基本動作から保守作業が記録できることを確かめた。加速度センサを用いれば、この基本動作が計測可能であることを確認した。
壁周張力を指標とした血管傷害検査・診断システムの開発

1.はじめに我々は、Azuma and Okaが導いた壁周張力を指標として動脈病変の検査・診断に適用できるシステムの開発を行った。2.血管内・外径測定装置の開発X線と可視光に感度を有するX線イメージセンサを利用したin vitro実験用血管内・外径測定装置を開発した。X線源には歯科X線発生器を、可視光源にはスライドプロジェクタをそれぞれ利用した。血管の内、外径は次のようにして測定される。イメージセンサの受光面上に透明な臓器槽を設置し、槽内に医用造影剤を注入した血管をイメージセンサの長軸と直交するように装着する。血管の上方から可視光を16秒間照射、0.66秒間停止とし、停止0.55秒後に0.1秒間X線が発生する。可視光照射中は血管外径が、X線照射時に内径が測定できる。内、外径寸法は25μmの分解能で測定できる。3.システムの開発血管内・外径、内圧は、A/D変換器を介して汎用コンピュータに供給される。各データはX線の発生毎にメモリに最大5000回取り込むことができる。測定が終了するとメモリ内のデータはフロッピーディスクに格納される。Azuma and Okaの式、T=P_1r_1ーP_2r_2(T:壁周張力、P_1、P_2:内、外圧、r_1、r_2:内、外半径)にもとずく壁周張力がプログラムにより算出され、CRT、プロッタ画像として血管内圧、内・外半径、壁周張力の時間的変化が同時表示され、また、張力ー内圧、内圧ー内・外半径の関係をリサージュ図で描出できる。4.摘出動脈の壁周張力イヌの摘出した総頸、伏在、腎の各動脈を対象に壁周張力(T)の測定を行った。血管壁厚が厚いと壁周張力が0になる内圧は高くなる。たとえば、内径0.73mm、壁厚0.17mmの腎動脈は内圧89.7mmHgでT=0となり、一方、ノルアドレナリンで活性化して壁厚が約2倍の状態では、内圧が200mmHgの高圧下でもTは負の値を維持し、正になることはなかった。
培養結膜細胞におけるRespiratory Syacytial Virus(RSV)感染および抗原感作によるTh_2様サイトカインの産生について

アレルギー性結膜炎の臨床所見と自覚症状がなく、MAST法により特異的IgE抗体陰性であった正常人10人の結膜からブラッシュサイトロジー法(細胞診用のブラシを眼科用に小さく細工したブラシ)によって結膜上皮細胞を採取し、一部をRT-PCR法にてRSVの発現のないことを確かめた後、培養液中で1週間上皮培養した。培養液はHams F12:Dulbecco's MEM(1:1),15%FCS,0.5%DMSO,40μl/mlゲンタマイシン,5μg/mlインスリン、0.1μh/mlコレラトキシンを含む培養液中で増殖させる(予備実験にてEGFを添加すると細胞の文化が進んでしまうことが確認されているので添加しない)。容器は8穴LabtecChamberを使用し、37°C、5%CO_2Incubator内で7日間培養した。20°C、800回転20分遠沈、培養液で3回洗浄し、混在するリンパ球などを除去して上皮細胞のみとした。その後、96穴プレートに移してRSVを加えて24、28および72時間培養し同様に遠沈した。ペレットの一部はclassII抗原の発現をFAXで検討した結果感染により発現を認めた。また一部は4°Cアセトンで固定後抗RSV抗体染色を行い非感染例との上皮への染色性を比較検討し、感染により上皮細胞中に陽性所見を認め、さらにRT-PCRにてRSVの発現を確認した。培養上清はsandwich ELISAにてIL-4の産生を定量した。感染後IL-4濃度は4.7±4.1(1日)、3.6±1.1(2日)、5.4±1.8pg/ml(3日)であったが非感染例では0.3pg/ml以下であった。以上のデータは1995 Association for research in visionand ophthalmology(ARVO)にて発表予定であり、現在anti-RSV antisenceを同時に投与しを3日間感染培養した場合の染色性やIL-4の産生について検討中であり、また上清はELISA法で可溶性、組織結合性IgE産生量を定量する予定であり、データがでたところで論文投稿予定である。
活性酸素によるDNA障害を防ぐヒト蛋白の分離と解析

これまでの研究で、生体内で生じる強力な突然変異誘発物質、8-oxo-dGTPをヌクレオシドにまで分解する代謝経路の最終段階に働いていると考えられる8-oxo-dGMPaseをヒト細胞から部分的に精製していた。平成7年度の研究においては、この酵素を純化する為に一般に使用されているさまざまなカラムを用いて精製を試みたが、以前としてこの蛋白を純化することが出来なかった。そこで今回新たにアフィニティーカラムを作成することを試みさまざまな8-oxo-dGMP誘導体を合成することが出来た。これまでわかっているこの酵素の基質特異性の情報をもとにこの酵素にアフィニティーを有することが期待されるカラム担体を九大薬学部の佐々木教授および永次助手の協力を得て研究代表者である早川自ら合成を試みた。現在までにデオキシグアノシンを原料として回収率よく8-オキソデオキシグアノシンを大量に合成することができた。またさらにこの8-オキソデオキシグアノシンの5'OH部位に、両端にそれぞれアミノ基と燐酸基をもちその間に適当な長さのスペーサーを持つ化合物を用いてカップリングさせたところ、スペーサー末端にアミノ基をもつ8-oxo-dGMP誘導体を初めて合成することが出来た。なおこの化合物の構造はMNRおよびマススペクトラムを用いた解析により確認している。現在この化合物末端のアミノ基を用いてカラム担体に結合させる段階に進んでいる。
パルスCVIによる低比重多孔質炭化ケイ素成形体の新作成法

綿織布、脱脂綿、ろ紙、再生紙などの炭化を基質とし、これに四塩化ケイ素、メタン、水素混合ガスからパルスCVI(化学気相浸透)法により炭化ケイ素を部分充填析出させて、耐熱フィルターや耐熱触媒担体に適当な高多孔質炭化ケイ素成形体を得る方法を検討した。綿織布の中ではフランネルが最適で、その炭化物は95%の空孔率をもつが、1150°C、5000パルスのCVIののちには約90%に減少した。細孔は主として70μm以下に分布し、厚み20mmの試料の1.1m/sの空気流に対する圧力損失は8kPaであった。1000°Cにおける空気酸化で5時間程度で重量減少は止まり、その曲げ強度は5000および15000パルス処理のものでそれぞれ1および10MPaであった。脱脂綿を水に浸し、固く巻き込んだものの炭化物に1100°C、20000パルスまでのCVIで行うと、空孔率は未処理の90%から82%まで減少し、平均細孔径は10000パルスで10μm、20000パルスで6μmであった。厚み10mmの試料の1.1m/sの空気流に対する圧力損失は10000パルスの試料で15kPaで、曲げ強度は20000パルスの試料で25MPaであり、耐熱フィルターとして十分であることを確認した。ろ紙及び再生紙は熱水中で邂逅し、円柱状に加圧形成し、炭化した。0.7MPaで成形した基質の空孔率は88%程度で、1100°C、10000パルス後には77%に減少した。これらの紙の繊維は細かく、平均細孔径は未処理品で6μm、10000パルス後で5μm、また、最大孔径も未処理品で9μm、10000パルス後で8μmであり、これに伴い軸長5mmの10000パルス後の試料の流速0.8m/sでの圧力損失は8kPaとやや大きくなった。コルゲート型の紙を炭化した基質のCVIでも1000020000パルスで薄い壁をフィルターとする炭化ケイ素成形体を得ている。1.基質の選択炭化処理する植物繊維の種類として、木綿系ではネルと脱脂綿を、パルプ系では再生紙スラッジとろ紙粉末を、また、ハニカム型プリフォームにはろ紙が適当と考えられた。2.木綿系基質ネルを強く締めながら直径13mm、長さ28mmに巻き、20%フェノール系レジンアルコール溶液に浸漬・乾燥し、Ar気流中1100°C、8時間の炭化を行った結果、寸法は約25%縮小した。1075°C1150°Cにおいて、4%SiCl_4、4%CH_4のガス雰囲気から保持時間0.32.0秒、真空引き0.51秒の条件で5000,10,0000,15,000パルスのCVIを行った。

温度は1100°C以下がよく、BET法による真の表面積はCVI前の120m^2/gから15,000パルス後には60m^2/gまで現象することがわかった。5000パルス後のポア分布は2040μmに約60%のポアが存在し、80μm以上のポアは存在しなかった。3.ろ紙粉末および再生紙スラッジ基質径9mm,長さ15mmの円柱状基質に1100°C、保持時間0.5秒の条件で15000パルスのCVI後、嵩密度は処理前の0.25から0.65kg/mm^3に上昇し、残存空孔率も87%から73%に減少した。円柱軸方向への空気流通の圧力損失は2.5ι/minのとき111mmHgであった。1000°C、8時間の空気中酸化で炭素基質はほぼ喪失し、嵩密度は0.43g/mm^3に減少し、残存空孔率も86%に回復した。再生紙スラッジの場合もほぼ同様な結果となり、酸化後も十分な強度が認められた。4.脱脂綿基質脱脂綿に水分を持たせながら強く巻き込んで、径9.6mm,長さ8.2mmの炭化基質とし,上と同様に、10000パルスのCVIを行ったところ、嵩密度は0.18g/mm^3から0.42g/mm^3に上昇した。これは炭化ケイ素の充填率12%に相当し、残存空孔率は無処理の92%から82%に減少した。軸方向への空気の流通圧力損失はガス流量5ι/minのとき139mmHgとなった。1.ハニカム型(コルゲ-ド型)フィルターの検討炭化の際の変形を抑制するために、フェノール系レジン(フェノライト;大日本インキ化学)の040%エタノール溶液に浸漬ののち炭化する方法について検討した。形状は濃度20%以上で保持されることがわかった。1100°C、保持時間1秒の条件で3万パルスのCVIを行ったところ、障子紙(壁厚;55μm)、市販ダンボール(同;20μm)及びワットマンNo.41ろ紙(同;100μm)のコルゲート成形体の圧縮強度はそれぞれ10.2、3.5及び13.2MPa、また、1m/sの空気流にたいする圧力損失はそれぞれ30、18及び32Paであり、ろ紙がやや緻密に過ぎるほかはフィルターとして適当と考えられた。2.脱脂綿炭化物からの厚膜フィルターの検討脱脂綿炭化物の成形圧を0.64g/cm^2とし、1100°C、保持時間1秒の条件で1万、2万及び5万パルスのCVIを行ったところ、平均細孔径はそれぞれ45,37及び31μmで、1万及び3万パルス後の空孔率はそれぞれ95%及び89%であった。1000°Cでの空気酸化では基質炭素が30時間後に2万パルス処理品で42%、5万パルス処理品で50%残存していた。酸化後の第二段階CVIを7万パルス行うと曲げ強度は15MPaに達した。3.ろ紙粉からの厚膜フィルターの検討ろ紙粉を23%のゴム糊を含む熱水中で分散させたのち、円柱状に成形、炭化し、1100°C、保持時間0.6秒の条件でCVIを行った。初期空孔率は93%であった。1万及び3万パルス後の空孔率はそれぞれ88%及び77%、平均孔径はそれぞれ17.3及び12.5μm、曲げ強度はそれぞれ1.5及び6.2MPa、また、2m/sの空気流にたいする圧力損失はそれぞれ8及び18kPaで、フィルターとして適当であることを確認した。
オゾンとCO2複合ストレスがカラマツ属の成長と共生菌類の種多様性に及ぼす影響解明

大気CO2とオゾンの増加環境におけるグイマツ雑種F1の成長と外生菌根(ECM)類の組成を調べた。3年生稚樹をオープントップチェンバー(対照:活性炭でO3を除去、60ppbオゾン、600ppmCO2、複合影処理)で育成し、光合成、針葉のプラズマ発光による葉分析を行った。高CO2では感染した個体の成長とECMの種組成は増加したが、高O3では低下した。針葉中の多くの養分(Al, Fe, Mo, P)は高O3で減少しK, Mgは増加した。P以外は高O3とCO2の複合効果は不明瞭であった。高CO2ではジェネラリストECM(ラシャタケ属)が優占し、高O3ではカラマツ属に特異的なイグチ属が生存していた。深刻化してきた地表付近のオゾンと400ppmを越えたCO2濃度の複合環境下におけるカラマツ属と共生する外生菌根菌(ECM)を中心とした根圏環境の網羅的解析から、ECMへの感染率と種組成を解明する事にある。天井が開放され、野外と同様の光・温湿度変化が起こるオープントップチェンバー(OTC)を設置し、研究協力者から分与されたグイマツ雑種F1のクローンを苗畑に設置したOTCへ直植えし、測定・解析を行う事により、現実に近い条件での環境変化に対する根圏での共生関係を解明する足がかりが出来た。このために不可欠な生理生態と栄養生理、そして根圏環境の解明を協力し分担研究を行うことで、最終ゴールを目指す。植え付けた材料の一部を掘り取り、翌年に予定するDNA解析の予備試験を行った。これには、顕微鏡を用いて感染率と根端の分枝数を観察した。初年度のグイマツ雑種F1の成長は高CO2区>対照区>高CO2+O3区>O3区の順に大きかった。感染したECM種数も、この順に多かった。すなわち高CO2区ではイグチ属を中心にラシャタケ属、Cadophora属、ラッカリア属、イボタケ属などが感染していたが、高O3区ではイグチ属が80 %以上を占めていた。生育環境が悪化し光合成が抑制されても、結局、カラマツ属のスペシャリストと考えられるイグチ属)は不可欠なパートナーなのだと感じる。カラマツ属の成長はECMに依存した成長を行う。特に、リンの欠乏症状が出やすい火山灰土壌ではECMとの共生は必須である。一方、初めにも述べたがカラマツ苗が入手出来ないくらい「造林熱」が再来している。低コスト造林ではコンテナ苗の量産が期待されているが、その肥料は農業用である。リン資源の枯渇が予想される中で、リン含有率の高い農業肥料への依存は避けるべきである。このためには、土壌からリンと水分を宿主へ提供するコツブタケのように緑化資材として利用出来る微生物の探索に役立つ可能性を示唆した。最近、地表付近(対流圏011 km)のオゾン(O3)濃度が上昇し、越境大気汚染が指摘されている。O3感受性のブナでは窒素沈着量が増加するとその感受性がさらに増加し、反対にニホンカラマツでは耐性の増加することが解明された。この指摘はカラマツ属の土壌環境に対する応答の点から造林手法に手がかりをもたらすと思う。大気中の二酸化炭素濃度(CO2)は増加し続け、高CO2環境では気孔が閉じ気味になるため、空気より重いO3の取り込みは軽減され、成長抑制は軽減されるであろう。さて、カラマツ属の成長はECMに依存した成長を行う。F1を2生育期間、上記の高CO2とO3の組み合わせで育成し、その成長と共生菌類の組成を調べた。成長は高CO2区>対照区>高CO2+O3区>>O3区の順に大きかった。生育環境が悪化し光合成が抑制されても、結局、カラマツ属のスペシャリストと考えられるイグチ属は不可欠なパートナーなのだと感じる。マツ属のコツブタケ同様にカラマツ属にはイグチ属ECMは不可欠であり、緑化資材としての期待ができると考えている。春先の高温乾燥の後遺症もあって、カラマツ苗が入手出来ないくらい「造林熱」が再来している。このためには、土壌からリンと水分を宿主へ提供するコツブタケのように緑化資材として販売されるECMの分離・利用が期待される。

P以外は高O3とCO2の複合効果は不明瞭であった。高CO2ではジェネラリストECM(ラシャタケ属)が優占し、高O3ではカラマツ属に特異的なイグチ属が生存していた。グイマツ雑種F1の2年生の山行き苗が予定通り入手出来たことが大きい幸運である。この数年、育苗に失敗し、ニホンカラマツ苗木は入手が極めて困難な状況にある。研究協力者の対応の予算が初年度の実験を可能にした。この材料の感染している外生菌根菌(ECM)を調べ、褐色森林土の試験地に設置された天井の開いたオープントッップチェンバー(OTC、既存設備)にグイマツ雑種F1クローン苗を植え、浄化空気、オゾン(60ppb:環境基準上限)、CO2(600ppm:2040年頃)、オゾンとCO2の複合処理を与え、光合成機能と成長データを得つつある。細根やECMのDNA解析など根系調査を行う。従来法により光学顕微鏡下で菌根形成根端のタイプ分けを行い、形態タイプ毎にrDNAを含むITS領域の塩基配列によってECMの種を同定する。ここまでの実験が上手く進んだ。森林科学天井の開いたオープントッップチェンバー(OTC、既存設備)に植え付けたグイマツ雑種F1クローン苗3年生を、浄化空気、オゾン(60ppb:環境基準上限)、CO2(600ppm:2040年頃)、オゾンとCO2の複合処理を与え、光合成機能と成長データを得つつ、最終年には掘取りを行なう。樹体の化学分析をプラズマ発光法で行う。従来らかの定法により光学顕微鏡下で菌根形成根端のタイプ分けを行い、形態タイプ毎にrDNAを含むITS領域の塩基配列によってECMの種を同定する。パイロシークエンス法による共生菌類の網羅解析も行う。得られたデータからECM多様性の解析や樹体の各部位ごとのリンを中心とした化学成分の解析からECMの役割を推察する。具体的には、根系を採取し、流水で洗浄し付着した土壌を除去した後、根端部のみを集めて冷凍庫(-25°C)で保管する。凍結したサンプルを乳鉢に移し、液体窒素を加えながら粉砕する(もしくは本研究で購入を予定するRoot crusherを使用)。共生菌のDNAはCTAB法(もしくはDNeasy Plant Mini Kit)により抽出する。共生菌のITS領域のシークエンスを解析するために、Nested PCRの第一段階としてITS1F、ITS4プライマーセットを用いてITS全領域を増幅する。これらの材料を一部委託して種の推定を行い種多様性を解析する。
多重量子ドット系の幾何学的対称性を利用したナノスケール多極子物性の創出

研究計画の2年目にあたる今年度の前半は、本学術領域と関連する2つの国際会議(2017年7月開催の強相関電子系国際会議、9月開催のJ-Physics国際ワークショップ)に向けて、これまでの多重量子ドット系のスピン電荷制御の理論を発展させ、特に「反対称スピン軌道相互作用」によるスピンと軌道の結合について調べた。具体的には、三角形三重量子トッド系において、ドット・リード接合による近藤効果、外部磁場および局所電場によって、量子ドット系内の誘起電気分極およびスピンを反転制御する可能性について明らかにした。また、この反転をもたらす2つの量子状態の変化は、近藤効果の強結合・弱結合状態の競合と密接に関係することを明らかにした。本研究で調べた、多重量子ドットの閉じたループがつくる分子軌道とスピン多重項とが絡み合う物性は、将来的に量子ドット系における多極子物性とそれを利用したスピン電荷制御の研究へと発展すると期待される。また今年度の後半は、本学術領域の重要課題である多極子に起因する非フェルミ流体状態を精力的に研究した。特に、結晶場三重項による近藤効果について、Pr原子を磁性原子として含む重い電子系で重要視されている四極子と伝導電子系との結合について調べた。主な研究結果として、磁場で誘起される四極子モーメントの温度依存性が、非フェルミ流体的特性として磁気モーメントと同様のべき異常を示すことを見出した。本研究の成果については、今年度末に開催された領域全体会議において口頭発表した。さらに内容を精査して論文として出版する予定である。29年度が最終年度であるため、記入しない。研究実施の初年度にあたる今年度は、本学術領域研究の重要課題である「パリティ混成」および「スピン軌道相互作用」がもたらす新奇物性の開拓を目指す上で、2016年5月の領域会議および6月の理論研究会で議論された検討課題を参考にし、早期に明らかにすべき課題として「反対称スピン軌道相互作用」に焦点を当てた。本研究課題で調べる三角形量子ドット系における分子軌道についても、この相互作用は重要な役割を果たす可能性がある。実際、近藤効果によって誘起される三角形内の電気分極を局所的な電場によって制御できる条件を見出した。また、反対称スピン軌道相互作用によってスピンと軌道が結合することに起因して、局所的に反磁性効果が現れることは新たな発見である。さらに、近藤効果による誘起電気分極の制御について、反対称スピン軌道相互作用がもたらす軌道パリティ混成の効果は、三角形量子ドッドループを貫く磁束と類似性があることが示された。後者については、量子ドットを介した2つのリード間の電気伝導に関する多くの先行研究と密接な関係があり、新たな量子デバイスの提案が期待される。以上の研究成果を2017年3月の日本物理学会で発表し、最近論文として出版した。今後、2017年7月の強相関電子系国際会議および9月に本学術領域が主催する国際ワークショップにおいても成果報告する予定である。本研究成果は、本学術領域研究の研究項目C01が目指す、拡張多極子がもたらす新奇物性について、ナノ物性分野への拡大の布石となると考える。また、現在スピントロニクスをはじめ、様々な研究分野で注目されている反対称スピン軌道相互作用の新たな側面が明らかになると期待される。当初予定していた前年度の研究目標は量子ドット系における多極子近藤効果の探索であったが、本新学術領域研究の重要課題である「パリティ混成」および「スピン軌道相互作用」がもたらす新奇物性の開拓のほうを優先的に調べてきた。実際、様々な研究分野において反対称スピン軌道相互作用がもたらす新奇物性の研究が国内外で急速に発展している。もともと2年目である本年度において、スピンと電荷が絡む電気磁気効果についても研究する予定であり、大幅な研究計画の変更にはあたらない。したがって、初年度に前倒しでスピン軌道相互作用を考慮した研究に取り組むことになった。主な研究成果として、局所的な反対称スピン軌道相互作用と近藤効果を利用した三角形三重量子ドット系における誘起電気分極とそれに連動したスピン状態の変化を明らかにし、論文として出版した。

本研究の成果については、今年度末に開催された領域全体会議において口頭発表した。さらに内容を精査して論文として出版する予定である。本年度は、今後予定されている強相関電子系国際会議や関連する国際ワークショップで前年度の研究成果を発表する予定である。特に、本理論が提案する局所電場によるスピンと電荷の精密制御について、関連する研究グループとの情報交換を考えている。また、前年度の研究をさらに発展させるとともに、当初の研究目標であった、バルク物質での制御が難しい多極子物性を量子デバイスによってどのように実現するか、その可能性を追求する。特に、(1)異なるパリティ軌道に由来する量子臨界点の探索とそれを利用した電気磁気効果の精密制御、(2)多重量子ドット系でのスピン軌道相互作用を利用した多極子(例えば、スピン積で表現される電気分極)の制御およびそれに起因する新しい近藤効果の探求について重点的に調べる。本研究計画を遂行するにあたって、本学術領域研究組織を構成する研究者との研究交流は重要である。実際、研究項目C01「拡張多極子による動的応答」に関する研究の最新情報は、多極子の新概念を構築する上で重要な指針となる。また、研究項目D01「強相関電子系多極子物質の開発」において、特に四極子近藤効果の実験的確証など本学術領域研究の1つの柱となる研究の進捗状況をいち早く把握することは、量子ドット系への応用を世界に先駆けて推進していくためにも必要不可欠である。29年度が最終年度であるため、記入しない。
アニオン性薬物トランスポーターのクローニングと薬物動態解析への応用

本研究は、アニオン性薬物の体内動態において中心的な役割を果たす有機アニオントランスポーターOATファミリーの未同定のメンバーをクローニングし、それを加えたOATファミリーのヒト型トランスポーターの機能解析、及び臓器での発現の局在の検討を行ない、OATファミリーの薬物動態における意義を評価することを目的とした。本研究により、OATファミリーの新規メンバーとして、OAT4、OAT5、OAT6、OAT7、CT2、URAT1が新たにクローニングされ、OATファミリーが拡張された。OAT4、OAT5、OAT7は、ともにestrone sulfateを代表とする硫酸抱合体を中心に輸送する。OAT4はヒト、OAT5はラットの腎近位尿細管管腔側に存在することが明らかになった。これに対して、OAT7は肝細胞の類洞側膜に存在する。従って、肝細胞内で生成した薬物の硫酸抱合体は、OAT7を介して血中に移行し、腎近位尿細管の血管側膜に存在するOAT3及びOAT1を介して尿細管上皮細胞内に取り込まれ、管腔側に存在するOAT4あるいはOAT5を介して尿中に排泄されると推定される。URAT1は、腎近位尿細管管腔側膜に存在し、尿酸、乳酸、ピラジンカルボン酸、ニコチン酸等を選択的に輸送する有機アニオン交換輸送体であり、尿酸の腎尿細管からの再吸収を担当し、その遺伝的欠損は特発性腎性低尿酸血症の原因となることが明らかになった。CT2及びOAT6は、異なる輸送特性を示すカルニチントランスポーターである。CT2は精巣特異的な分布を示し、精子成熟との関係が示唆された。本研究では、さらに有機アニオントランスポーターの安定発現細胞を樹立し、構造の異なる多数の化合物の輸送活性及び輸送のキネティクスの系統的な解析を行い、有機アニオントランスポーター安定発現細胞がin vitroでの薬物間相互作用の予測を可能とする解析系として有用であることを明らかにした。本研究課題の初年度である平成11年度は、(1)新規OATアイソフォームの単離、(2)これまで同定されたOATisoformのヒト型ホモログの単離および安定発現培養細胞の構築、の二つを重点的におこなった。(1)新規OATアイソフォームの単離既に得られているOAT1-3の配列を基にESTdatabaseを探索した結果、新規配列ESTcloneを得た。それをプローブとして、ヒト腎臓および胎盤cDNAライブラリーをスクリーニングした結果、550アミノ酸をコードする新規クローンを単離した。このクローンは、estrone sulfate、dehydroepiandrosterone sulfate、ochratoxin A、PAHを細胞外Naに非依存的に輸送し、hOAT4と名付けた。hOAT4は、OAT1-3に対してアミノ酸レベルで38-44%の相同性を有していた。hOAT4mRNAは、ヒト腎臓および胎盤に高発現をしており、特に硫酸抱合体に高い親和性を示した。〈2)OATisoformのヒト型ホモログの単離および安定発現培養細胞の構築ratOAT2およびOAT3のcDNAを用いて、ヒト肝臓および腎臓cDNAライブラリーをスクリーニングすることにより、human OAT2およびhOAT3のcDNAを単離した。また、アフリカ爪ガエル卵母細胞発現系を用いて、これらのヒト型ホモログが有機アニオン輸送能を示すことを明らかにした.その後に、hOAT1,2,3および4のcDNAを哺乳類発現ベクターに組み換えて、マウス近位尿細管S2由来細胞にtransfectして、安定発現細胞株を得た。

現在これらのhOAT発現培養細胞を用いて、ヒトOATホモログの機能を詳細に解析中である。本研究は、アニオン性薬物の体内動態において中心的な役割を果たす有機アニオントランスポーターOATファミリーの未同定のメンバーをさらにクローニングし、それも加えたOATファミリーのヒト型トランスポーターの機能解析、及び臓器での発現の局在の検討を行ない、OATファミリーの薬物動態における意義を評価することを目的とする。平成12年度は、既に得られているOAT14の配列を基に、EST(expressed sequence tag)データベースを検索し、3種のOAT類似新規部分配列(ESTa、ESTb、ESTc)を同定した。各々の塩基配列に相当するプローブを用いて全長cDNAを単離し、ツメガエル卵母細胞に発現させ機能解析を行った。その結果、ESTa及びESTbの二者において機能活性が得られ、両者ともに有機イオントランスポーターファミリー他のメンバーと重複する基質選択性を示すことが明らかになり、本ファミリーのメンバーの多様性と基質選択の重複性が再度確認された。これらのヒト型ホモログの安定発現細胞株を樹立する作業が進行中である。OATファミリーのヒト型ホモログの安定発現細胞株を用いた薬物動態のin vitroでの評価系を確立するためには、ファミリーの各メンバーの安定発現細胞株を用いた詳細な薬物輸送のスペクトラムに関する情報を蓄積させることが必要であるため、本年度は、hOAT14安定発現細胞株を用い、構造の異なる多数の化合物(βラクタム系抗生物質、NSAIDs、利尿薬、抗ウイルス薬などの酸性薬物およびその代謝物、環境毒素、内因性有機アニオン等)の輸送活性及び輸送のキネティクスの系統的な解析を行なった。さらに、特異抗体を用いた排泄臓器や血液・組織関門における局在の検討も進行させており、OAT1及びOAT3が腎尿細管側基底側膜に存在し、OAT4は管腔側膜に存在すること等が明らかになっている。平成13年度は、既に得られているOAT14の配列を基に、ヒトゲノム塩基配列データベース及びEST(expressed sequence tag)データベースを検索し、2種のOAT類似新規部分配列を同定した。各々の塩基配列に相当するプローブを用いて全長cDNAを単離し、ツメガエル卵母細胞に発現させ機能解析を行い、OATファミリーの新規メンバーURAT1及びOAT7を明らかにした。URAT1は、腎臓に特異的に発現し、その特異抗体を用いた免疫組織化学的検討により、近位尿細管管腔側膜に存在することが明らかになった。URAT1は、尿酸、乳酸、ピラジンカルボン酸、ニコチン酸等を選択的に輸送する有機アニオン交換輸送体であった。ヒトURAT1遺伝子は、10個のエキソンからなり、検討した低尿酸血症患者において、トリプトプァン258のストップコドンへのホモの変異が確認された。これにより、URT1はヒト腎尿細管からの尿酸の再吸収おいて中心的な役割を果たすトランスポーターであることが明らかになった。