hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
日系人日本語変種の成立過程に関する言語生態論的研究

本研究課題は、明治以降、南米や北米にわたった日本人の子孫(日系人)が使用する日本語(日系人日本語変種)の特徴を探ることを目的とし、主に、次の3つの作業を行った。(1)日本語談話データと関係資料の収集。主にブラジルとカナダにおいてフィールドワークを実施し、日系人の日本語談話および関係資料を多数収集した。(2)日系人日本語変種の文法記述。談話データと面接調査の結果にもとづいて、日系人日本語変種のいくつかの言語事象の記述を行った。(3)各地日系人日本語変種間の比較とその成立要因の解明。上記言語事象について、各地の日系人日本語変種の分析結果をつきあわせ、日系人日本語変種間の異同を確認する作業を行った。また、各変種間で相違点が確認された言語事象について、それがなぜ違っているのかを解明すべく、検討を加えた。本年度は当初の計画のとおり、次の3件を行った。1.データの蓄積と記述。本年度は、海外に移住した日系人の話す日本語変種のなかから、アメリカ合衆国西海岸(工藤真由美)、カナダ(高木千恵)、ブラジル・ボリビア(研究協力者白岩広行)で使用されるものを対象とし、現地に赴いて、多様な経歴をもつ話者たちがさまざまな話題について行った自然談話のデータをできるだけ多く収録した。またあわせて、現地の諸機関において日系移民関係の映像・画像・文字資料を収集した。その他、集まった談話データのなかから試験的に、否定辞や終助詞などに注目して分析を行った。本年度は上記談話データの収集作業を中心としたため、詳細な記述作業とその論文化は次年度の課題となる。2.各地日系人日本語変種間の比較とその成立要因の解明。本年度はこの目的のために、まず、これまで世界各地の移民を対象として行われてきた移民言語の研究論文をレビューし、その研究の流れや研究の焦点を展望論文にまとめることを行った。またあわせて、これまで指摘されている各地の日系移民の日本語変種の文法的な特徴をリスト化する作業を行った(以上渋谷勝己)。3.研究成果の公開。個々の文法項目についての記述はまだ作業の中間段階であるが、特徴的な文法項目を取り上げて概観した論文を2本公刊した。上記2についての展望論文も1本公刊している。また本プロジェクトに関するホームページを立ち上げ、さまざまな情報を発信する用意を進めており、次年度初頭に公開できる段階にある。平成23年度は、次の3つの作業を中心に研究を行った。1.データのさらなる蓄積と記述平成23年度は、データの蓄積の十分でないブラジル(研究協力者大阪大学助教白岩広行担当)とカナダ(研究分担者高木担当)を重点調査地域とし、各フィールドにおいて以下の作業を行った。(1)現地の日本語話者の協力を得て、多様な種類の大量の自然談話データを収録した。(2)現地の日本語話者に面接し、肯否、ヴォイス、アスペクト・テンス、モダリティ等の文法カテゴリを中心に、自然談話データから記述できる部分を補うための調査を行った。(3)各地の日系人日本語変種間の異同を明らかにし、その異同をもたらした生態の解明という目的を達成するために、インフォーマントの経験談(ナラティヴ)や居住地の社会・経済情報、歴史的な資料などを多数収集した。2.各地日系人日本語変種間の比較とその成立要因の解明否定、可能、文末詞、丁寧体の4つの言語項目について、ブラジル、ボリビア、カナダ、パラオの各日系人日本語変種の分析結果をもちよって、各地域の日系人日本語変種間の異同を、それぞれの言語事象ごとに細かく確認する作業を行った。また、各変種間で相違点が確認された言語事象について、それがなぜ違っているのかを解明すべく、議論を行った。3.研究成果の公開現在、データの文字化およびその分析を進め、準備が一定の段階に達したところから論文にまとめる作業を行っている。本研究の成果を公開するためのホームページを準備、作成中である。平成24年度は、次の3つの作業を中心に研究を行った。1.データのさらなる蓄積と記述。平成24年度は、データの蓄積の十分でないカナダ(研究分担者高木担当)を重点調査地域とし、年度前半にフィールドに赴いて、次の作業を行った。(1)カナダの日本語話者の協力を得て、多様な種類の大量の自然談話データを収録した。(2)カナダの日本語話者に面接し、肯否、ヴォイス、アスペクト・テンス、モダリティ等の文法カテゴリを中心に、自然談話データから記述できる部分を補うための調査を行った。(3)カナダの日本語話者の経験

談(ナラティヴ)や、居住地の社会・経済情報、歴史的な資料などを多数収集し、当該国の日系人日本語変種の成立過程を探る作業に備えた。2.各地日系人日本語変種間の比較とその成立要因の解明。否定、可能、文末詞、丁寧体の4つの言語項目について、ブラジル、ボリビア、カナダ、パラオの各日系人日本語変種の分析結果をもちよって、各地域の日系人日本語変種間の異同を、それぞれの言語事象ごとに細かく確認する作業を行った。また、各変種間で相違点が確認された言語事象について、それがなぜ違っているのかを解明すべく、収集した各種資料を参照しつつ、議論を行った。3.研究成果の公開。3年間の成果をまとめる報告書を作成し、公開した。当報告書は、これまでの日系人日本語研究を批判的に整理する展望論文1、個別文法事象を分析した論文3、談話資料1、文献目録1からなる。その他、現在、本研究の成果を公開するためのホームページを準備中である。報告書はこのページでも公開する予定である。調査は計画どおりに行われ、自然談話データや研究資料が蓄積されている。自然談話データの分析と記述の作業に若干遅れが見られるが、これは計画以上にデータが収集され、その文字化に専念していることによる。文字化は順調に進んでおり、その分析も進んでいるので、総合的にはおおむね順調に進展していると判断する。24年度が最終年度であるため、記入しない。本年度は、データの蓄積が十分でないカナダを重点調査地域とし、補充調査を行う。また、昨年度に引き続き、これまでに得られている自然談話データの文字化を行い、各言語項目の分析と記述、日本語変種間の異同の確認、その成立要因の解明等の作業を行っていく。以上の成果を、年度末に報告書として刊行する。研究計画の変更点、研究遂行上の問題点等はとくにない。
神経膠腫におけるFGFR2 shut-offメカニズムの解明

多くの悪性腫瘍においてその発癌の引き金としてoncosupressor geneが発現抑制を受けるが、その抑制メカニズムとしてDNA methylationが上げられる。遺伝子のプロモーター領域にはCpG islandというcystine,glycineの連続が多いがここがmethylationにより修飾されるとpromotorの機能が働かなくなる。神経膠芽腫においてFGFR2がpromotorのDNAmethylationによりその活性が抑制されているのかを比較検討するために5-AZA-2-'Deoxycytidineをグリオーマ細胞に作用させてdemethylationさせ、FGFR2の発現の変化を見たが、発現されず、DNA methylationはFGFR2発現抑制の原因にはなっていないことを示唆していた。promotor領域はGC richであり、またmRNAの上流数kbpに及ぶこともあるため、PCRによる増幅が難しく現在もなお、promotorの検索、特定を続けている。promotor領域が特定できたら次にFGFR2の発現の見られない細胞からpromotor sequenceをクローニングし、塩基配列の変異の有無を検討する。また、手術的に採取されたヒト神経膠腫でFGFR2の発現形式を解析していく。即ち悪性度の違うglioma(gradeII,III,IV)においてFGFR2の発現の有無、genomic DNAの状態(LOH,欠損,DNA methylationなど)に違いが見られるのか、もしあるとすればどの因子によるものかを解析する。gene imprintingに関わる因子が判明すればこれを悪性度の指標に用いることが可能であり、腫瘍の多段階発癌メカニズムを解明する上で重要であると考えられる。樹立神経膠腫細胞でFGFR2の発現の見られるものと見られないものが今までの実験で解っているためそれぞれからgenomicDNA、mRNAを抽出した。ヒトFGFR2のpromotor sequenceは報告されていないためFGFR2の発現の見られる細胞から抽出したgenomicDNAを用いてpromotor領域をクローニングを現在続けている。DNA methylationなどによりその活性が抑制されているのかを比較検討するために5-AZA-2-'Deoxycytidineをグリオーマ細胞に作用させてFGFR2の発現の変化を見たが、未だ発現の上昇は見ていない。今後もFGFR2の発現の見られる細胞から抽出したgenomicDNAを用いてpromotor領域をクローニングし、これをCAT発現ベクターに挿入してCATassayにてpromotor活性の確認を続ける。この際、機能に最小限必要なpromotor領域を絞り込むことが必要である。また、手術的に採取されたヒト神経膠腫を標本としてFGFR2の発現形式を解析していく。即ち悪性度の違うglioma(gradeII,III,IV)においてFGFR2の発現、genomicDNAの状態(LOH,欠損,DNAmethylationなど)に違いが見られるのか、もしあるとすればどの因子によるものかを解析する。
神経性食欲不振症の感受性遺伝子検索を目的とする罹患同胞解析のための組織作り

1.摂食障害患者の治療施設全国計1,726ケ所のうち、平均受診数10名以上の施設、約270施設の担当医に対して、"摂食障害罹患同胞対患者"を対象とした摂食障害罹患感受性遺伝子研究への協力の調査を行なった。その結果、全国170ケ所以上の施設から協力可の回答が得られた。その内訳は50施設以上から、「現在罹患同胞対を診療しており、患者、家族の同意が得られるならば、研究に協力してもよい」という回答であった。さらに、別の110施設以上から「現在罹患同胞例は診ていないが、今後罹患同胞の診療の機会があれば同意のもと協力できる」旨回答があった。2.国の「ヒトゲノム・遺伝子研究に関する倫理指針」に基づいたインフォームドコンセントが必要であるため、患者・家族用説明書および同意書を作成し、国立精神・神経センター・倫理委員会に申請し、2001年8月に承認されたよって各施設でそれをそのまま使用、もしくは倫理委員会が設置されている施設では「迅速審査」等を経て、所定の手続きを得たうえで実施することが可能となった。未成年者が対象である場合も少なくないため人権保護については細心の注意を払っている。3.実際の試料収集にあたっては、病型、病歴など必要な診療情報を体系的に収集する必要があるため分担研究者間で検討し、手順をマニュアル化し、診断、試料の統一化を図った。4.今後、全国各診療施設で診断基準の徹底した統一的実施とそれに伴う問題点の改善、さらには精度の高い適用が課題となる。内容的には信頼度の高い診療情の承得や心理テスト等の完全な実施である。平成14年3月現在、約10組の"罹患同胞対"の血液試料が各施設から集まり、同様に弧発例については、国立精神・神経センター国府台病院の患者の約100例に加えて、約80例の血液試料が各施設より集まって来ている。罹患同胞対連鎖解析は国立国際医療センター(笹月健彦所長)で実施予定である。
筋疾患に関係したタンパク質のシミュレーションによる研究

これまで実行したLIM2ドメインだけの分子動力学シミュレーションでは、LIM1側のループの動きが大きかった。FHL1ではLIM1の影響で、ループはそれほど大きく動かないはずである。そのため、FHL1タンパク質全体から、LIM1およびLIM2ドメイン(LIM1 + LIM2)を抜き出し、全原子モデルを用いた野生型および変異型についてMDシミュレーションを行った。力場としてAMBER99SB-ILDNを適用した。ジンクフィンガーの原子に対してはZAFF(Zinc Amber Force Field)のCCCCおよびCCCH(C:システイン、H:ヒスチジン)の力場を使用した。まず、solution NMRによって決定されたLIM2とLIM1の構造を用い、Modellerを使用して両者を結合した。PdbViewerを用いてLIM2とLIM1の変異体構造を作成し、AmberToolsで溶媒とイオンをLIM1 + LIM2を含む系に追加した。GROMACS ver. 5を用いたエネルギー最小化、NVTおよびNPTアンサンブルによる緩和の後、600 nsのMDシミュレーションを実行した。今年度は主に、亜鉛原子から亜鉛配位残基のCα原子までの距離(DZn-cα)と、亜鉛原子に配位している4つの残基のCα原子からなる四面体の2面の法線の内積(λ)を解析した。λにより、ジンクフィンガーの歪みを調べることが可能である。また、DZn-cαの変化がジンクフィンガーの構造の変化と関係があるのか解析するために、DZn-cαとλの相関係数を求めた。解析結果から、ドメイン内のジンクフィンガーの構成残基に変異が導入されることで、ゆらぎの増大やDZn-cαの変化など、ドメインの構造安定性が低下する結果が得られた。特に、重症化する変異においてDZn-cαとλの相関の値が高くなる傾向にあることが分かった。亜鉛原子から亜鉛配位残基のCα原子までの距離(DZn-cα)、および鉛原子に配位している4つの残基のCα原子からなる四面体の2面の法線の内積(λ)を分子動力学シミュレーションによって求め、相関係数を求めることができた。その結果、重症化する変異において、両者の相関が高くなることがわかった。これらの結果を、物理学会や分子シミュレーション討論会で発表して、他の研究グループの方々と議論をすることができた。現在はLIM2ドメイン、およびLIM1+LIM2ドメインの結果が主である。LIM3ドメインの影響をどのように取り入れるか、今後の検討が必要である。LIM3ドメインを分子動力学シミュレーションに含めると、計算コストが大幅に増大する。一方で、もしLIM3ドメインの効果がLIM2ドメインの動きを制限するのであれば、何らかの方法でLIM2ドメインの端の動きを制限することによって、LIM3ドメイン全体のシミュレーションを不要にすることができる。この点を検討中である。筋疾患、特にミオパシーにおいて、FHL1遺伝子の変異は、発症の要因の1つであることがわかっている。また、変異箇所によって、病気の重篤度が異なる。FHL1タンパク質は、4.5個のドメインから構成されていて、Zn-fingerを持つことが特徴である。特に、筋疾患になるとわかっている変異は、LIM2ドメインのものが多い。我々は、LIM2ドメインのタンパク質について、水溶媒中で全原子モデルの分子動力学シミュレーションを行った。シミュレーションのソフトとしては、GROMACS version 5を利用した。力場としては、AMBER99SB-ILDNを用いた。Zinc fingerに対しては、ZAFF (Zinc Amber Force Field)と呼ばれる力場を利用した。水については、TIP3Pモデルを用いた。LIM2に変異を加えたC101Fについて、RMSDや慣性半径Rgを計算した。その結果、野生型に比べて変異型のC101Fは、RMSDおよびRgが大きくなることがわかった。また、亜鉛原子と、Znフィンガーを作る4つのCα原子の距離も計算し、特に変異を入れたアミノ酸においてこの距離が長くなっていることがわかった。この計算を、LIM2ドメインのみの場合と、LIM1ドメインも加えたLIM1+LIM2系の場合を比較すると、いずれの場合もZn-Cαの距離が長くなっており、LIM2のみの計算もこの場合は有効であることがわかった。筋疾患に関係したFHL1タンパク質の変異型のC101Fの場合に関して分子動力学シミュレーションを行い、その構造に関して野生型と比較することができた。その結果を学会などで発表し、査読付のProceeding論文にまとめることができた。

今年度は主に、亜鉛原子から亜鉛配位残基のCα原子までの距離(DZn-cα)と、亜鉛原子に配位している4つの残基のCα原子からなる四面体の2面の法線の内積(λ)を解析した。λにより、ジンクフィンガーの歪みを調べることが可能である。また、DZn-cαの変化がジンクフィンガーの構造の変化と関係があるのか解析するために、DZn-cαとλの相関係数を求めた。解析結果から、ドメイン内のジンクフィンガーの構成残基に変異が導入されることで、ゆらぎの増大やDZn-cαの変化など、ドメインの構造安定性が低下する結果が得られた。特に、重症化する変異においてDZn-cαとλの相関の値が高くなる傾向にあることが分かった。亜鉛原子から亜鉛配位残基のCα原子までの距離(DZn-cα)、および鉛原子に配位している4つの残基のCα原子からなる四面体の2面の法線の内積(λ)を分子動力学シミュレーションによって求め、相関係数を求めることができた。その結果、重症化する変異において、両者の相関が高くなることがわかった。これらの結果を、物理学会や分子シミュレーション討論会で発表して、他の研究グループの方々と議論をすることができた。これまでの結果を踏まえて、さらに分子動力学シミュレーションを行う。FHL1タンパク質において、LIM2における変異が筋疾患と関係があることが多い。LIM2ドメインおよびLIM1ドメインのみでシミュレーションを行い、それぞれの構造変化を見る。さらにLIM3ドメインの果たす影響を考える。溶媒に関しては、現在は水で計算しているが、他の溶媒の場合も今後は検討する。また、必要に応じてポテンシャルの計算を行う。現在はLIM2ドメイン、およびLIM1+LIM2ドメインの結果が主である。LIM3ドメインの影響をどのように取り入れるか、今後の検討が必要である。LIM3ドメインを分子動力学シミュレーションに含めると、計算コストが大幅に増大する。一方で、もしLIM3ドメインの効果がLIM2ドメインの動きを制限するのであれば、何らかの方法でLIM2ドメインの端の動きを制限することによって、LIM3ドメイン全体のシミュレーションを不要にすることができる。この点を検討中である。海外の国際会議に行くことを想定していたが、国内開催の国際会議で発表することになったので、旅費使用額が予定よりも少なかった。次年度以降に使用する予定である。次年度4月末から5月にかけて、ギリシャの国際会議で発表することになった。来年度の予定額だけでは、出張および他の費用に足りないと予想されるので、今年度の研究費の一部を繰り越すことになった。
要介護者のための歩行支援ロボットを用いた歩行及びＱＯＬ改善プログラムの効果検証

本研究の目的は要介護高齢者に対し、Honda歩行アシスト(歩行アシスト)や無動力歩行支援機器ACSIVE(ACSIVE)等の歩行支援ロボットを用いたリハビリテーションプログラムを実施し、その効果を検証する事である。平成30年度に行った主な内容は以下の通りである。研究協力施設である介護老人保健施設佐倉ホワイエのデイケアに通う要介護高齢者20名を対象に行ったACSIVEの即時効果について、平成30年7月に福岡で開催された第55回日本リハビリテーション医学会学術集会で報告した。その中の1名に対しACSIVEを用いた自主トレプログラムを週2回×2か月間実施した結果、1歩行周期の所要時間(1.77s→1.53s)や麻痺側歩幅(56.8→68.5cm)に改善が見られた。現在2例目の介入を行っている。歩行アシストについては平成30年4月より国際医療福祉大学熱海病院に協力を依頼し研究を行っている。6月に熱海病院の倫理委員会の承認を得た後、7月より回復期病棟の入院患者を中心に被検者のリクルートを行い、現在までに約10名のデータを収集した。協力を得た患者に対し歩行アシストを用いたリハビリテーションを約5日間実施し、歩行速度や歩容の変化等を比較した。その結果、歩行時間や歩数、歩幅、ケイデンス等において若干の改善が認められた。また、介入後に歩行中に体幹の伸展が保持できている患者が多いことが動画による評価から分かった。これらの成果を平成31年2月に千葉県で開催された回復期リハビリテーション病棟学会ならび6月に神戸で行われる第56回日本リハビリテーション医学会学術集会で報告予定である。また、昨年1年間を通じて国際医療福祉大学理学療法学科の2年生80名に対し、歩行アシストのデモンストレーション等を含む演習授業を行い、ロボットやAIを活用したリハビリテーションについて関する学生の意識調査を行った。平成30年当初は3名が退職や産休等によりに研究分担者から外れ、新たに代表者の所属先から2名を追加する等、研究スタッフの入れ替わりにより若干の影響が生じたが、その後は大きな支障もなく推移している。直近の課題として、熱海病院での被検者数を増やすことが挙げられる。平成30年7月以降、熱海病院の理学療法士数名に被検者のリクルートを依頼してきたが、現時点でのデータ収集数は目標の半分程度に留まっている。これについては、引き続き熱海病院での勉強会等の開催により、多くの現場スタッフに歩行アシストの利点をアピールし、今年度中に目標人数に到達するよう努力するとともに、今年度より研究分担者に加わった2名も熱海病院での臨床業務に携わっているため、彼らの協力も仰ぎながら目標数に近づける努力をする。現在熱海病院で行っている歩行アシストの研究については、平成30年度に達成できなかった10名分の被験者データを今年度上半期中に収集し、これまでのデータと合わせて分析を行い、研究成果をまとめる。また、2019年秋以降に佐倉ホワイエにてACSIVEで即時効果が得られた被検者に対し、歩行アシストを同様の条件下で試し、即時効果の直接比較を行うことを計画している。さらに、一定期間ACSIVEを用いた自主トレプログラムを行った被検者に対し、SF36などによるQOL評価を行う。また、平成29年度に行った学生のロボットやAIに対する意識調査の結果をまとめ報告する。本研究の目的は、脳卒中等により下肢に障害がある要介護高齢者に対象に、Honda歩行アシスト(歩行アシスト)や無動力歩行支援機器ACSIVE(ACSIVE)等の歩行支援ロボットを用いたリハビリテーションプログラムを考案し、その効果を検証することである。平成29年4月に研究分担者である吉田氏の協力により、千葉県佐倉市にある介護老人保健施設佐倉ホワイエに被験者の提供及びデータ測定等の協力を依頼した。平成29年4月11月にかけて脳卒中等の既往のある要介護高齢者20名を対象に、ACSIVE装着前後における歩行の即時効果を10m歩行時間・歩数、TUGをアウトカムとして評価した。その結果、10m歩行時間(ACSIVE無:21.4秒、ACSIVE有:19.8秒)と歩数(ACSIVE無:27.5歩、ACSIVE有:25.4歩)で有意差が認められた。これらの成果を平成29年8月に開催された国際医療福祉大学学会で報告(中間報告)した。また、平成30年6月28日より開催される第55回日本リハビリテーション医学会学術集会で報告する予定である。歩行アシストについては、平成29年8月末に本田技研工業と3年間のリース契約を結んだ。並行して研究協力施設の開拓を進め、研究分担者である大村氏が臨床協力を行っている国際医療福祉大学熱海病院リハビリテーション科に協力を依頼し、承諾を得た。平成29年11月に1名の患者に歩行アシストを適用し評価を行った。その結果を平成30年1月に開催された第4回歩行リハビリテーション研究会で報告した。また、平成30年3月に地域への情報発信として、神奈川県西地区リハビリテーション連絡協議会主催の第5回リハビリフェスタにて歩行アシストの効果や実演を含む講演を行った。ACSIVEの研究については、当初予定していた被験者数を確保でき、データ収集、分析等もおおむね順調に進めることができた。一方、当初計画していた角速度計による評価は途中で中止となった。主な理由は、平成29年3月末に代表者が小田原キャンパスへ異動となり、研究協力施設である佐倉ホワイエに随時訪問することが困難になったためである。

そのため、現場スタッフだけで測定可能なアウトカムに絞り評価を行った。さらに、新たに代表者の所属先に近い国際医療福祉大学熱海病院への研究協力を取り付けるのにやや時間を要した。そのため、歩行アシストについては、平成29年度は1名のデータ収集にとどまった。しかし、平成29年9月より研究分担者の大村氏の協力により、熱海病院の理学療法士を中心に勉強会を開催し、実際の患者への適用を行った結果、平成30年4月より4名の理学療法士を中心に歩行アシストの研究チームを組むに至った。これにより、今年度より患者データの収集が円滑に進む予定である。本研究の目的は要介護高齢者に対し、Honda歩行アシスト(歩行アシスト)や無動力歩行支援機器ACSIVE(ACSIVE)等の歩行支援ロボットを用いたリハビリテーションプログラムを実施し、その効果を検証する事である。平成30年度に行った主な内容は以下の通りである。研究協力施設である介護老人保健施設佐倉ホワイエのデイケアに通う要介護高齢者20名を対象に行ったACSIVEの即時効果について、平成30年7月に福岡で開催された第55回日本リハビリテーション医学会学術集会で報告した。その中の1名に対しACSIVEを用いた自主トレプログラムを週2回×2か月間実施した結果、1歩行周期の所要時間(1.77s→1.53s)や麻痺側歩幅(56.8→68.5cm)に改善が見られた。現在2例目の介入を行っている。歩行アシストについては平成30年4月より国際医療福祉大学熱海病院に協力を依頼し研究を行っている。6月に熱海病院の倫理委員会の承認を得た後、7月より回復期病棟の入院患者を中心に被検者のリクルートを行い、現在までに約10名のデータを収集した。協力を得た患者に対し歩行アシストを用いたリハビリテーションを約5日間実施し、歩行速度や歩容の変化等を比較した。その結果、歩行時間や歩数、歩幅、ケイデンス等において若干の改善が認められた。また、介入後に歩行中に体幹の伸展が保持できている患者が多いことが動画による評価から分かった。これらの成果を平成31年2月に千葉県で開催された回復期リハビリテーション病棟学会ならび6月に神戸で行われる第56回日本リハビリテーション医学会学術集会で報告予定である。また、昨年1年間を通じて国際医療福祉大学理学療法学科の2年生80名に対し、歩行アシストのデモンストレーション等を含む演習授業を行い、ロボットやAIを活用したリハビリテーションについて関する学生の意識調査を行った。平成30年当初は3名が退職や産休等によりに研究分担者から外れ、新たに代表者の所属先から2名を追加する等、研究スタッフの入れ替わりにより若干の影響が生じたが、その後は大きな支障もなく推移している。直近の課題として、熱海病院での被検者数を増やすことが挙げられる。平成30年7月以降、熱海病院の理学療法士数名に被検者のリクルートを依頼してきたが、現時点でのデータ収集数は目標の半分程度に留まっている。これについては、引き続き熱海病院での勉強会等の開催により、多くの現場スタッフに歩行アシストの利点をアピールし、今年度中に目標人数に到達するよう努力するとともに、今年度より研究分担者に加わった2名も熱海病院での臨床業務に携わっているため、彼らの協力も仰ぎながら目標数に近づける努力をする。
ヒト消化管に分布するリンパ球の特性とその増殖に関する分子遺伝学的解析

ヒト消化管のPayer板濾胞周囲のBリンパ球は、Centrocyte-likeリンパ球と呼ばれ、この細胞に由来するリンパ腫をIsaacsonはmucosa-associated lymphoid tissue lymphomaと稱した。我々は、11例の異原発悪性リンパ腫の遺伝子解析に際して、IgH、CR遺伝子の再構成と共に、TCRβの遺伝子の再構成を示す4例を経験した。当初は、リンパ腫細胞がT・B両遺伝子再構成を持っていて、おそらく消化管に分布する特殊なBリンパ球の性質を反映するものと考えた。しかし、CD20とβFIの重染色の結果や、TCR遺伝子再構成が不完全な異常再構成でないこと、TCR-Vβレパートリーが多岐にわたることなどが判明し、これら4例のTCR再構成は、Bリンパ腫に浸潤するTリンパ球のクロナリティを表現していると考えるに至った。メラノーマやグリオーマでは、腫瘍浸潤Tリンパ球のクロナリティが報告されている。クロナリティを確実に立証するため、4例のTCRgeneをクローニングして、VDJ結合を解析した結果、2例でVβ_2-D-Tβ2,7,Vβ_2-D-Jβ2、3というクローン性構成が確認された。VDJ結合が,抗原認識上,重要な部分であることを考えると、消化管Bリンパ腫に関連した抗原を認識できるTリンパ球が、選択的にリンパ腫内に浸潤している可能性が高い。或は、消化管には特有の外来性抗原があり、その認識に必要なVβ2usageのTリンパ球が多く、腫瘍内にも偶然に浸潤しているのかも知れない。リンパ節病度や皮膚病変の同様の解析より、臓器特異的なVβファミリー再構成Tリンパ球の分布は、ありうるものと考えられる。以上、本研究では、消化管に分布するリンパ球のうち、消化管原発リンパ腫に関連したTリンパ球についての解析に終始したが、その面では貴重な新知見を得ることが出来た。本研究の成績は、腫瘍免疫学の発展に寄与する所が大きいと考えられる。1.精製リンパ球ALPの物理化学的性状を1)各種阻害試験、耐熱試験2)ポリアクリルアミドゲル電気泳動法3)免疫学的反応4)SDSーPAGEにより分子量の測定などにより検討を加えた。リンパ球ALPはユニバ-サル型の中でも臓器特異性を示した。2.リンパ濾胞細胞を免疫組織化学的に検索すると、増殖初期(G_0G_1期)のマントル層Bリンパ球は外層細胞(IgM^+,ALP^+,IgD^ー)と内層細胞(IgM^+,ALP^ー,IgD^+)に分けられた。これら細胞の細胞内伝達にはIgM,D,ALPとPKC typeIIとの関係が重要で、芽球化に伴いPKC活性が急速に減弱し、マントル層細胞は濾胞中心細胞に動員されるとみなされた。3.末梢血リンパ球のALP陽性率は最大0.05%であった。LPS刺激後の末梢血Bリンパ球培養実験から、リンパ球の芽球化と増殖に際してALPの発現が先立つことが示唆された。4.ヒトリンパ球ALPはPIーPLCの作用で遊離した。PIーPLCの量と反応時間に依存して増加し、このALPがGPIアンカリング蛋白であることが推定された。5.Bリンパ球にPIーPLCを反応させると、ALPの遊離に対応し、PKC活性の修飾がおこった。リンパ球ALPがBリンパ球の分化増殖に大きな役割を果たしていることが示唆された。6.Bリンパ腫とB細胞培養細胞株におけるPKC isozymeの発現をみると、Bリンパ腫ではtypeIIが、培養細胞株ではtypeII&typeIIIが最も基本的なPKCであり、更にtypeIIIや総PKC活性が活性化や増殖能に深くかかわることが推測された。7.PKCの活性化との関連性が予想されたホルモンや成長因子とそのレセプタ-(IGFーII,IR,IGFーIーR)、癌遺伝子蛋白(panーras,cーerbBー2)は反応性リンパ組織と悪性リンパ腫において全て陰性であった。リンパ球ALPにおいて、PIーPLCの作用を介したDAGの産生には他のものの関与を考えたい。p53はBurkittリンパ腫のにおいて高頻度に発現したことから増殖能との関連が推測され、他の組織型と比較検討している。

クロナリティを確実に立証するため、4例のTCRgeneをクローニングして、VDJ結合を解析した結果、2例でVβ_2-D-Tβ2,7,Vβ_2-D-Jβ2、3というクローン性構成が確認された。VDJ結合が,抗原認識上,重要な部分であることを考えると、消化管Bリンパ腫に関連した抗原を認識できるTリンパ球が、選択的にリンパ腫内に浸潤している可能性が高い。或は、消化管には特有の外来性抗原があり、その認識に必要なVβ2usageのTリンパ球が多く、腫瘍内にも偶然に浸潤しているのかも知れない。リンパ節病度や皮膚病変の同様の解析より、臓器特異的なVβファミリー再構成Tリンパ球の分布は、ありうるものと考えられる。以上、本研究では、消化管に分布するリンパ球のうち、消化管原発リンパ腫に関連したTリンパ球についての解析に終始したが、その面では貴重な新知見を得ることが出来た。本研究の成績は、腫瘍免疫学の発展に寄与する所が大きいと考えられる。胃および小腸原発の悪性リンパ腫10例について、免疫組織化学的検索と遺伝子解析を行った。9例はBリンパ腫で全例CD19,CD20,L26が陽性であった。多くの症例でCD3陽性のTリンパ球の混在が認められ、特にびまん性中細胞型例でその数が大であった。遺伝子解析ではJH8例、Cκ7例の再構成を認めたが、このうちの3例ではTCRβの再構成(2band1例)も認められた。これらの症例の組織型は中細胞型1例、大細胞型2例である。UCHLー1とMBー1の重染色によって、免疫組織化学的に同一の腫瘍細胞がB・Tリンパ球系の遺伝子の再構成を起こしている可能性(T・B dual lineage)も検討中であるが、従来の我々の経験や文献報告からはこの3例のBリンパ腫におけるTCRβ再構成バンドは、リンパ腫細胞以外の浸潤Tリンパ球に由来する可能性がより大きい。即ち、Bリンパ腫に浸潤するTリンパ球にもクロナリティがあると結論せざるを得なかった。これらTCRβ再構成例につき、そのVDJ結合についてVβ1ーVβ20のプライマ-を用いたPCRによるSouthern blottingの結合、2例はVβ2を使っていることが判明した。以上の結果より、消化管Bリンパ腫は、何らかの機序によって、Vβ2DJ再構成Tリンパ球のクロ-ン性増殖する誘導する可能性が考えられた。現在、Vβ2 Productの単クロ-ン抗体作製を目指して準備中である。昨年度に引き続き、胃悪性リンパ腫に浸潤するTリンパ球のVβusageにつき検討を行った。胃のB細胞性悪性リンパ腫10例中、TCRβの再構成が認められた4例で、Vβ1ーVβ20とCβのプライマ-を用いたRTーPCRを行い、Vβusageを解析した。高濃度の著名なバンドが、症例1でVβ2、Vβ14に、症例4ではVβ2、Vβ4、Vβ5に、症例7ではVβ2に、症例9ではBβ2、Vβ13の部位に一致して認められた。RTーPCRの条件は、厳密な定量解析ではないが、いずれの症例でもVβ2DJの再構成を持つ細胞が最大クロ-ンを形成している事を示唆した。T・B両形質を表現する腫瘍細胞が、免疫染色で同定されないこと、さらに症例4でVβ2バンドDNAが、Southern blottingで、TCRβ再構成部と同位置に泳動されることなどより、胃Bリンパ腫の或ものは、特有の単クロ-ン性のTリンパ球の浸潤を誘導していると考えられた。Vβ2usageが、胃リンパ腫浸潤Tリンパ球に特異的かどうかを検討するため、(1)胃癌、胃潰瘍例のTリンパ球DNAを分離し、Vβusageを検索する。
追い波中における船の転覆機構に関する研究

大きな追い波中を航行している船は波との出会い周波数が比較的低く、波と船との相対位置に関係して変化する船体没水部に働く、船体抵抗および運動にともなう流体力の時間的変化もかなり低周波数領域に偏する。このような追い波中で、船体中央が船の長さと等しい波の頂にある場合には、横傾斜に対する復原力が静水中のそれに比べて、大幅に減少した状態がしばらく持続し、このとき船の横傾斜が発達すると船は復原力を失い転覆に至ることがある。本研究はこの間の運動力学的関係を解析的に分析することを目的として実施し次のような成果を得た。(1)波浪中での船の復原力減少の原因を分析的に明かにし、この減少量を推定するための電算機用プログラムを作成した。(2)各種船型10隻についてこの減少量を求め船型との関係を検討するための資料を得た。(3)追い波中で船が転覆に至るまでの運動は波と船との相対位置に関係して極めて複雑な様相を示すので、船体運動をどのような運動方程式で記述するかは運動を解析的に取り扱う上で重要な問題であり、これについて検討を行なった結果、Horizontal body axesとよばれる座標系に関する運動方程式を新たに導いた。(4)この運動方程式を用いて追い波中で船が転覆に至る運動をシュミレ-ションした結果と模型実験の計測結果と比較検討し、船が追い波中で転覆に至る運動の大略を記述できることを確認し、前述の各種船型10隻について、船体重心の位置及び船速と船の転覆との関係をシミュレ-ション結果によって求めた。横風横波中での船の転覆に対する安全性の要件はその指標であるC係数によって規定され,基準化されているが,追波中での船の転覆に対する安全性の指標については,現在国の内外で調査研究が行なわれている.本研究はこの指標となる要件を分析的に調べるために,追波中で船が転覆に至るまでの運動を計測する模型実験を実施して,この運動をシミュレーション計算によって再現し,その復原性を検討することを目的としたもので,本年度の成果を要約すると次の通りである.1.コンテ船型の2.5mFRP製目走模型船を用いて追波中での転覆実験を実施し,模型船が転覆に至る運動のモードとして,不安定横揺,復原力損失,操縦不能の発生状況を計測した.2.上記の運動を記述するための運動方程式を組立て,これによる運動のシミュレーション計算結果と実験結果を比較し,両者は略々一致していることを確認した.3.このシミュレーション計算プログラムを用いて,波や風の條件を変えた場合の船体運動を計算し,追波中で船が安全であるためのCriteriaが船速と波速の関数として与えられることを示した.本年度は追波中での船の復原力損失とこの損失量の大小が船の転覆とどのような運動力学的関係にあるかを調べるために、波の大きさを変えてそのときの船体運動をシミュレーション計算によって求めるケーススタディーを実施した。また、追波中で船が転覆に至るまでの様子を映像化するための画像処理プログラムを作成して、模型船の転覆実験と略々同じ様な船体運動が映像化できることを確認した。このようなシミュレーション計算に用いた運動方程式は自由度で、その流体力微係数は上下及び縦揺については田才の実用式、横流れ及び回頭運動については井上の実用式を用いて簡素化し、波圧及び静水圧による力については船体没水部の時々刻々の変化を考慮に入れた計算を行なった。以上の船体運動と映像化の両プログラムを用いて船体と波の相対運動を分析し、船体重心の高さ及び復原力損失と船の転覆との間の関を求めた。大きな追波中を航行している船の復原力は波と船との相対位置に関係して変動し、船体中央が波の頂にあるとき、静水中のそれに比べて大幅に減少する。

この復原力の減少量と船の転覆との運動力学的関係を調べるために、本年度は波長、波高及び船型が復原力減少に及ぼす影響を10種類の船型について調べ、その減少量が最大となる波長の追波中を航行している船のメタセンタ-高さGMと船速をパラネメ-タとして、船が転覆に至るまでの運動のシミュレ-ション計算を各船型について実施し、次の結果を得た。(1)船の長さと等しい波の頂に船体中央があるとき、その静水中の復原力に対する減少量は船のフリ-ボ-ドが小さく、船体前後のフレアが大きいU型船で大きく、V型船型で小さくなる傾向がある。(2)波長が船の長さと等しく、波高波長比が1/20の追波中でシミュレ-ション計算を実施した結果、メタセンタ-高さが小さくなる程、また船速が大きくなる程、船は転覆し易く、復原力減少の大きい船型が転覆し易い傾向がある。(3)特に船体についてはその前後のフレアの小さいV型船は追波に対して強いが、U型船では横波基準(A562)を満足している船でも追波中で転覆することがある。尚、本シミュレ-ション計算は没水部船体に働くフル-ド・クリロフ力、縦運動に関する田才の実用式、操縦運動に関する井上の実用式及び横揺に関するN係数を用いて行なった。
太陽光紫外線スペクトル強度と生物効果線量のモニタリング

本研究課題でめざしたのは,太陽光紫外線の生物影響を定量的に把握するために開発されてきた各種のバイオドシメトリーを用いて,野外での比較実験をおこなうことである。地上での太陽光紫外線の波長別強度分布は,気象庁オゾン層解析室によって,国内4地点(および南極)の気象台での観測が続けられている.本課題において,測定準器による札幌と那覇での分光器の較正がおこなわれた(広瀬).スペクトル強度と生物効果線量の関連をもとめるために,1995年8月8-10日および1996年7月18-20日に那覇,1996年6月28-29日に札幌において,5種類の生物および化学的試料を用いて比較実験を実施した.実験に参加したのは,胞子ドシメトリー(宗像),オリゴヌクレオチド線量計(檜枝),DNA損傷の抗体検出系(石垣),DNA酸化損傷および突然変異検出系(根岸),胞子バイオフィルム(古澤)であった.乾燥した試料である胞子ドシメリー,胞子バイオフィルム,オリゴヌクレオチド線量計については,各正時におけるスペクトル強度と作用スペクトルとからの効果の予測値と実測値の比較をおこなうことができた.DNA損傷にたいするモノクローナル抗体による定量系については,個人被曝線量用の太陽光フィルムバッジを作成し,その発色条件,安定性,フィルターの確認をおこなった.酸化損傷の検出系はできなかったが,M13mp2ファージにおける突然変異を解析し,線量に依存した突然変異スペクトルの変化を見い出した.それぞれのバイオドシメターについて,大型スペクトログラフによる詳細な作用スペクトル(渡辺)を得て,物理的スペクトル強度との関連づけを確立した.本研究課題の遂行により,強度スペクトルと各種バイオドシメトリーがはじめて定量的に関係づけられ,太陽光紫外線の生物効果線量の測定法が理論的,技術的に完成された.本研究課題でめざしたのは,太陽光紫外線の生物影響を定量的に把握するために開発されてきた各種のバイオドシメトリーを用いて,野外での比較実験をおこなうことである。地上での太陽光紫外線の波長別強度分布は,気象庁オゾン層解析室によって,国内4地点(および南極)の気象台での観測が続けられている.本課題において,測定準器による札幌と那覇での分光器の較正がおこなわれた(広瀬).スペクトル強度と生物効果線量の関連をもとめるために,1995年8月8-10日および1996年7月18-20日に那覇,1996年6月28-29日に札幌において,5種類の生物および化学的試料を用いて比較実験を実施した.実験に参加したのは,胞子ドシメトリー(宗像),オリゴヌクレオチド線量計(檜枝),DNA損傷の抗体検出系(石垣),DNA酸化損傷および突然変異検出系(根岸),胞子バイオフィルム(古澤)であった.乾燥した試料である胞子ドシメリー,胞子バイオフィルム,オリゴヌクレオチド線量計については,各正時におけるスペクトル強度と作用スペクトルとからの効果の予測値と実測値の比較をおこなうことができた.DNA損傷にたいするモノクローナル抗体による定量系については,個人被曝線量用の太陽光フィルムバッジを作成し,その発色条件,安定性,フィルターの確認をおこなった.酸化損傷の検出系はできなかったが,M13mp2ファージにおける突然変異を解析し,線量に依存した突然変異スペクトルの変化を見い出した.それぞれのバイオドシメターについて,大型スペクトログラフによる詳細な作用スペクトル(渡辺)を得て,物理的スペクトル強度との関連づけを確立した.本研究課題の遂行により,強度スペクトルと各種バイオドシメトリーがはじめて定量的に関係づけられ,太陽光紫外線の生物効果線量の測定法が理論的,技術的に完成された.本研究課題のめざすところは、太陽光紫外線の生物影響を定量的に把握するために開発されてきた各種のバイオドシメトリーを用いて、野外での比較実験をおこなうことである。一方、地上での太陽光紫外線の波長別強度分布は、気象庁オゾン観測室によって、国内4地点(および南極)の気象台での観測が続けられており、これは太陽光紫外線の生物影響を議論するための厖大な基礎データを提供している。われわれは、スペクトル強度と生物効果線量の関連をもとめるために、1995年8月8、9、10日の3日間にわたって、那覇市内の沖縄気象台において、5種類の生物および化学的試料を用いて比較実験を実施した。実験に参加したのは、胞子ドシメトリー(宗像)、オリゴヌクレオチド線量計(檜枝)、DNA損傷の抗体検出系(二階堂)、DNA酸化損傷検出系(根岸)、胞子バイオフィルム(古澤)であった。天候はきわめて暑くほぼ晴れていたが、変動がはなはだしく、一時的には驟雨におそわれたこともあり、野外実験につきもののさまざまな困難に遭遇したが、運搬保存中に大量の損傷が生成してデータの得られなかった酸化損傷の実験以外は結果を得ることができ、これらの速報は太陽紫外線防御研究委員会学術報告第5巻2号に掲載された。特に、胞子ドシメトリーおよびオリゴヌクレオチド線量計については、各正時におけるスペクトル強度と作用スペクトルとからの効果の予測値と実測値の比較をおこなうことができた。その結果、胞子ドシメトリーの場合、実測値は予測値を平均して1.43倍上回っていた。これは筑波高層気象台での値(1.25倍)よりかなり大きかった。この理由は現在のところ明らかでないが、太陽光紫外線の強度の強いときにスペクトル測定が短波長領域を少なめに測定している可能性が示唆され今後の重要な課題となった。

本研究課題でめざしたのは,太陽光紫外線の生物影響を定量的に把握するために開発されてきた各種のバイオドシメトリーを用いて,野外での比較実験をおこなうことである。地上での太陽光紫外線の波長別強度分布は,気象庁オゾン層解析室によって,国内4地点(および南極)の気象台での観測が続けられている.本年度においては,測定準器による札幌と那覇での分光器の較正がおこなわれた(広瀬).スペクトル強度と生物効果線量の関連をもとめるために,1995年8月8-10日および1996年7月18-20日に那覇,1996年6月28-29日に札幌において,5種類の生物および化学的試料を用いて比較実験を実施した.実験に参加したのは,胞子ドシメトリー(宗像),オリゴヌクレオチド線量計(桧枝),DNA損傷の抗体検出系(石垣),DNA酸化損傷および突然変異検出系(根岸),胞子バイオフィルム(古澤)であった.乾燥した試料である胞子ドシメリー,胞子バイオフィルム,オリゴヌクレオチド線量計については,予定したデータが得られ,各正時におけるスペクトル強度と作用スペクトルとからの効果の予測値と実測値の比較をおこなうことができた.DNA損傷にたいするモノクローナル抗体による定量系については,個人被曝線量用の太陽光フィルムバッジを作成し,その発色条件,安定性,フィルターの確認をおこなった.酸化損傷の検出はできなかったが,M13mp2ファージにおける突然変異を解析し,C to Gの変異が多数検出された.それぞれのバイオドシメターについて,大型スペクトログラフによる詳細な作用スペクトル(渡辺)を得て,物理的スペクトル強度との関連づけを確立した.本研究課題の遂行により,強度スペクトルと各種バイオドシメトリーがはじめて定量的に関連づけられ,太陽光紫外線の生物効果線量の測定法が理論的,技術的に完成された.
クロマチンリモデリングの可視化プロテオミクス

ヒト細胞の中でDNAはクロマチンと呼ばれるヒストンなどの蛋白と複合体を作っており、DNAの損傷が修復される際には、クロマチンリモデリング(CR)という過程が必要であることが分って来た。この研究では、CRを行なうCR因子を調べ、最近癌細胞で最も頻繁に変異を起こしていることが分ったARID1Aを含む8種類の因子がDNAの二重鎖切断の修復に重要であり、X線や抗癌剤のシスプラチンに対する抵抗性に必要である事が分った。癌の治療法の選択に重要な情報である。また転写の近傍に二重鎖切断が起きた時に転写伸長因子がATMにリン酸化され、転写抑制因子PRC1を呼び寄せて転写を抑え修復を亢進する事が分った。クロマチンリモデリングのDNA損傷の修復機構への影響について、とりわけ細胞に重要なDNA二重鎖切断の修復への影響を解析し、以下に述べる重要な発見をした。転写や複製に際してクロマチンをATP代謝のエネルギーで動かす機能を持つCHRAC複合体であるACF1/SNF2H/CHRAC15/CHRAC17の複合体が、二重鎖切断のNHEJによる修復とさらに相同組換えの双方の過程に必須である事が判った。NHEJではACF1がKU70/80に直接に結合し、この結合がKUの二重鎖切断への集積と二重鎖切断の修復に必要である事が判った。SNF2HのATPaseモティーフはKUの二重鎖切断への集積には必要でないが、二重鎖切断の修復には必要である。CHRAC15/CHRAC17の複合体もKUの二重鎖切断への集積に必要である。ACFIは常時KUと結合し、細胞に二重鎖切断が生じるとその結合が強まる。ACF1/SNF2Hは発現を抑制すると、X線や薬剤で細胞内に作った二重鎖切断の再結合がされず、リン酸化H2AXが減らず、細胞内ゲノム上に作った二重鎖切断をモニターすると修復されないことが明らかになった。さらに、X線、ブレオマイシン、シスプラチン、MMSなどのDNA鎖切断、とりわけ二重鎖切断を作らせる処理に対して、ACF1やSNF2Hの発現を抑えた細胞は高感受性となった。多くの癌細胞では、これまでにこれらのATP依存的クロマチンリモデリング因子の発現低下や喪失が見られているので、この発見は、これらの癌細胞が修復欠損の性質を持ち、種々の二重鎖切断を引き起こす処理に対して感受性である事を示唆している。この性質を使えば、多くの癌細胞の特異的な不活性化が可能となり、効果的ながんの治療につながる事が期待される。今年度は、2010年の暮れにMolecular Cellに発表したクロマチンリモデリング因子のDNA二重鎖切断修復への関与の機構の解明と、同じ論文で発表したヒト細胞での転写と修復を同時に活性化させ、蛋白質の集積を可視化して比較出来る実験系の開発を進めた。クロマチンリモデリング因子の解析は74種類のヒトリモデリング因子に広げ、それぞれの発現ノックダウンによりDNA二重鎖切断修復に与える影響をGFP-KU蛋白質のレーザー照射部位への集積への影響(これらのリモデリング因子が二重鎖切断の修復系の一つであるnon-homologous endjoining(NHEJ)が始まる為に必要なリモデリングであるなら、ノックダウンによりKUの集積が阻害されるであろうという仮定を検証)を調べた。その結果は50%以上のりモデリング因子のノックダウンがKUのレーザー照射域への集積を軽減した。その中でも、最近の癌細胞のゲノムシークエンシングで腎癌や胃癌で変異が見つけられ、その発現も欠損しているSWI/SNFファミリーのリモデリング因子ARID1Aとそれと相同性を持つARID1Bの発現ノックダウンによる影響を調べたところ、それらのいずれの発現低下が起きても、NHEJの機能が阻害され、X線に感受性になる事が分った。このことは、このような癌が放射線などに感受性である可能性を示唆し、癌治療に役に立つ。転写と修復をヒト細胞内での同じ場所で可視化して解析する系を構築した。この系を用いてそれぞれのクロマチンリモデリング因子が転写と修復の開始に伴い集積する機構を明らかにする事が可能となった。種々のクロマチンリモデリング(CR)は転写制御の機構として知られているが、DNA修復にも関わっているなら、細胞内での修復機構、細胞の感受性や癌化、癌治療にも影響する可能性がある。我々はKUの集積が観測出来る、二重鎖切断(DSB)をI-SceIでゲノム上の近傍に多数作る細胞系U2OS/TRE/I-SceI-19を開発し、CR因子のDSBへの集積を調べ、ATP依存的なCRのISWI複合体がDSBのNHEJ修復に必要である事を示した。最近の癌細胞ゲノムsequencingによってSWI/SNF複合体のvariant因子であるARID

1Aの種々の癌細胞での高頻度変異が報告された。そこでこれらの因子とDSB応答の関係を調べた。ARID1BはARID1Aのパラローグであり、転写ではARID1AとARID1Bは同時に働かない。しかし、DSBの応答ではいずれもNHEJに必要で、いずれかが欠損するとKUの集積が減少する。これらはSWI/SNFファミリーの因子と共にNHEJに必要であり、細胞のX線抵抗性に必要である(Watanabe et al. Cancer Res. in press)。この分子機構を調べたところ、KUとARID1Aは直接に結合することが分った。SWI/SNF因子の欠損細胞はシスプラチンや紫外線にも感受性になる。その機構と癌治療への応用について議論する。もう一つは、ヒト細胞でのDSBによる転写抑制の機構についてである。転写はその近傍で生じたDSBにより抑制されることが示されているが、その機構は分っていない。U2OS/TRE/I-SceI-19の細胞系を用いて転写を誘導し、近傍にDSBを入れ、転写への影響とタンパク質の集積を同時に観測すると、DSBに応答して活性化するATMが転写を制御する機構が明らかになった。この年度はこれまでに行なって来た研究の集大成として二つの重要な論文を発表した。一つはARID1AとそのパラローグARID1Bを含むSWI/SNFファミリーのBAF複合体が、NHEJの修復の際にKU蛋白が二重鎖切断に集積するのに必要であり、細胞のX線抵抗性に必要であることを明らかにし、さらにこの複合体がシスプラチンや紫外線に対する抵抗性にも必要である事を示した。重要なことはこれらの因子の発現が多くの癌細胞で欠損している事と、ARID1Aはp53に匹敵する程の癌細胞で変異している事から、多くの癌組織のX線やシスプラチンに対する感受性を予測する事が可能となる。さらにこれらの変異を持つ癌細胞の修復のバックアップ機構が見つかれば、特異的な癌治療のターゲットになりうる。これらの成果はCancer Researchに発表した。もう一つの論文は、転写が二重鎖切断に遭遇した時にRNAポリメラーゼ複合体の中に含まれるENLが活性化したATMでリン酸化され、それによりPRC1ポリコーム複合体のBMI1と結合してポリコームをRNAポリメラーゼの近傍に引き寄せてヒストンH2Aをユビキチン化し転写を抑制する機構が明らかになった。ENLが欠損していたり、ATMによるENLのリン酸化部位の変異があるとポリコームは転写部位に集積せず細胞はX線に感受性になった。この機構は転写抑制が起きる新しい機構であり、二重鎖切断が起きるとその近傍の転写は進行中のそれぞれのRNAポリメラーゼがその場で停止する。この結果はMol Cellに発表された。これらの機構はクロマチンによるゲノムの安定性の制御機構としてDNA修復の研究をクロマチンに広げた成果である。転写制御を司るとして知られているクロマチンリモデリング因子が修復にどのように関与するかを明らかにする研究を進めた。多くの因子の中からENLと急性白血病の融合蛋白がレーザー照射に強く集積する事が分り、ENLに結合する蛋白を免沈と質量分析で決定したところ、ポリコーム蛋白のPRC1複合体のBMI1と結合する事が分った。