hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
がん幹細胞化に関与するSphere形成メカニズムを標的とした革新的治療開発

また、sphere形成により、SP1に依存したCXCR4の発現誘導が確認された。更に、マウス大腸癌細胞株CT26をヌードマウスの腹腔内へ投与して形成される腹膜播種は、CXCR4 antagonist(AMD3100)ならびに活性中和抗体によって強く阻害されることが確認できた。2)化合物ライブラリによるsphere形成阻害物質の網羅的探索これまでに東京大学創薬機構より得た約3000個の既知ライブラリより、マウス大腸がん細胞株CT26を用いたsphere形成阻害活性をもつ化合物の探索を実施してきた。1stスクリーニングとして得られた約120個から、今期は再現性確認を含めた5 doseによる2ndスクリーニング(384 assay)をこれまでと同様に2D培養および3D培養下で行った。結果、約10個のHITが得られ、さらにsphere破壊能を併せて検討したところ、最終HIT化合物としてMEK1/2を阻害する化合物を得た。次いでパクリタキセルをはじめとした種々の抗癌剤に高い抵抗性を示す播種結節形成後のマウス腹膜播種モデルに対してsphereを破壊する特徴を有する化合物が効力を発揮するか否かを検証した。結果、陽性対照であるパクリタキセルと比較してMEK阻害剤は体重に影響することなく腹膜播種結節の縮小、腹水量の減少および明らかな生存期間の延長作用を示した。以上より、我々ががん幹細胞の要と見立てたsphere形成とその破壊能を有するMEK阻害剤の著明な治療効果により、本スフェアスクリーニングの「raison d'&#234;tre」を証明するに至っている。1)sphere形成阻害物質の網羅的探索およびsphere形成によって変化する遺伝子の解析難治化のメカニズムの一つである3次元形態的特徴をin vitroで再現したSphereの形成阻害・破壊を指標とした化合物スクリーニングのシステムを構築し、3D培養法でのスクリーニングを実施した結果、MEK阻害剤が得られた。Raf/Mek pathwayに関連する分子の阻害剤単独又は併用によるspheroid形成阻害効果について検討中である。2)網羅的手法によるがん幹細胞維持に必用な分子の同定抗がん剤耐性メカニズムの一つにがん幹細胞の存在が示唆されている。大腸癌の手術検体から樹立されたがん幹細胞をイリノテカン処理すると、特徴的な細胞のクラスターを形成し、薬剤耐性を示すことから、クラスター形成に特徴的な分子を同定するため、マイクロアレイ解析を行った。特に、pathway解析で関連因子の発現変化が多く見られた細胞外マトリックス因子に注目し、阻害剤やsiRNAを用いて、抗がん剤感受性、クラスター形成阻害等の評価を行っている。がん幹細胞を分離・濃縮するSide population分画法を用いて、イリノテカン処理(約2週間)した細胞をSide population分画とそれ以外の分画に分けたところ、Side populationに分画される細胞集団はほんの数%であった。
白血病ゲノム異常の統合的解明

我々は効率の良いゲノミクス解析を行うことを目的として、急性骨髄性白血病(AML)症例を含む様々な白血病類縁疾患の患者骨髄より造血幹細胞のみを純化保存する大規模検体収集事業「Blast Bank」を設立した。本研究において我々はBlast BankのAML検体の中から、核型や治療反応性などの臨床情報が整備された99例からなる「標準検体セット」を選び出し、これらに対して網羅的なゲノミクス解析を行い、新たながん遺伝子の同定を目指すと共に、真に治療反応性にリンクする遺伝子の同定を行った。造血器悪性腫瘍には急性骨髄性白血病(AML)や骨髄異形成症候群(MDS)、慢性骨髄性白血病(CML)、急性リンパ性白血病(ALL)など様々な白血病類縁疾患が存在し、いずれも造血幹細胞あるいは近傍の幼弱前駆細胞のがん化により生じると考えられている。本研究において我々はBlast BankのAML検体の中から、核型や治療反応性などの臨床情報が整備された99例からなる「標準検体セット」を選び出し、これらに対して網羅的なゲノミクス解析を行い、新たながん遺伝子の同定を目指すと共に、真に治療反応性にリンクする遺伝子の同定を試みることを目的とした。当該年度は、染色体コピー数解析(comparative genomic hybridization : CGH解析)を行い、AML99例の染色体コピー数変化(copynumber alteration : CNA)部位のデータベース構築を行った。アフィメトリクス社GeneChip100KマッピングアレイはSNPジェノタイピングを目的に開発されたオリゴヌクレオチドアレイであるが、このアレイにハイブリダイズしたゲノムDNA量を各アリルのSNPジェノタイプの蛍光強度として測定するため、その総和でコピー数を計算可能である。具体的にはAML標準検体セットよりゲノムDNAを採取し、断片化した後PCRで増幅し、ビオチン標識したDNA断片をマッピングアレイにハイブリダイズした。その結果、平均約25kbpという詳細な解像度を以て、CNAおよびLOHの極めて詳細かつ大規模な染色体構造異常部位を測定した。当該年度は、遺伝子配列異常を精査し、白血病の原因となる遺伝子変異を明らかにした。我々は米国Perlegen社と共同で900万塩基対の配列を決定可能な世界最大のDNAシークエンスアレイを開発し細胞増殖関連遺伝子5600種類についてcoding exonの配列解析を行った。具体的にはAML標準検体セットよりゲノムDNAを採取し、PCRで増幅した後、ビオチン標識したDNA断片を米国Perlegen社と共同開発したDNAシークエンスアレイにハイブリダイズした。その結果、新たな活性型チロシンキナーゼをコードする変異と、エピジェネティク制御に極めて重要な働きを示すタンパク質の活性失活型変異を含む11種類の遺伝子変異が同定された。活性型チロシンキナーゼをコードするレトロウイルスを作成し、致死量放射線照射したマウスに骨髄移植を試みたところ骨髄再構築に成功し、レシピエントマウスではALLを発症した。このようにして明らかとなった配列異常を有する遺伝子は、白血病発症における重要な原因遺伝子である可能性が示唆された。当該年度は、AML標準検体セットのmiRNAクローニングを行い、さらにAML標準検体セット全体の遺伝子発現プロファイルとリシークエンシングデータ、研究期間内に完成したCGH解析データとmiRNAデータを統合した解析を行った。具体的には我々が開発した微量の臨床検体から高感度にmiRNAをクローニングするmRAP法を用いてAML99例標準検体セットの膨大なmiRNAプロファイリングデータベースを構築した。更に99症例AML患者検体の膨大な発現プロファイルデータベース、CNA〓LOHデータベース、リシークエンシングデータベース、miRNAプロファイルデータベースを統合し、臨床情報にリンクしたゲノム情報を選択し、それを使用した予後予測法を開発することを試みた。
契丹国(遼朝)時代の出土漢語資料に関する調査研究と資料集成

1.研究目的契丹国(遼朝)は、北アジアおよび華北の一部を領域として1013世紀に強大な勢力を有した国家であり、北方遊牧民族である契丹族が主導して成立した。その領域内には契丹族以外の遊牧民や多くの漢人が居住し、複数の民族から構成されていたことが最近明らかにされつつある。漢人の果たした役割は非常に重要であって、漢人の人口は契丹人の人口を凌駕するほどであったとの推計もある。この契丹国社会の中で、契丹語・契丹文字とともに漢語・漢字の使用は頻繁であり、近年、契丹国の故地に該当する内蒙古自治区や遼寧省・河北省北部、北京市などでは、契丹国に関する石刻史料の出土・発見が相次ぎ、乏しい現存の文献史料を補完するものとして非常に注目されている。これらの漢語史料は、契丹国の歴史研究において重要不可欠な存在であり、本研究では、それらの実態把握と新出資料の確認・研究等を目的とした。2.研究方法本研究では、最初に最新研究成果や報告資料等の収集と確認を行い、掲載されている拓本・写真等の整理・分析を実施した。次いで実施した現地調査では、各種の漢語資料の実見を行うとともに、新出資料の情報収集を行った。また、現地機関の許可を得て写真撮影等も行いその画像解析および合成写真等のデータを作成した。さらに、入手した拓本資料をスキャニングして、精密な画像を作製した。3.研究成果現時点で拓本・写真が公開・報告されている漢語資料については、近年の新出資料数の増加は著しく予想を超えており、限られた時間と予算の範囲内では作業完遂は到底困難であると判断されたため、今回の調査研究では主として墓誌資料(墓に埋葬される故人の生前の事績等を記した資料)に範囲を限定することとし、上記の調査・研究活動においては、相当数の墓誌資料の収集をすることに成功した。また、新出資料のいくつかについても拓本資料を入手することができた。これらの成果と基本情報のデータは報告書『契丹国(遼朝)墓誌資料集成I契丹人編1』にまとめ、少部数ながら刊行した。その内容は、契丹国(遼朝)史関係の研究者や関係機関等に配布等をして公開する予定である。本報告書は、写真や拓本といった客観的データを併せて収録しており、一次資料の集成本として大きな利用価値があると考えている。
認識論理による相互意志決定理論基礎論の研究

《研究の目的》目的1:コミュニケーションの情報科学的側面からの合意形成プロセスの認識論的基礎研究、およびその戦略型ゲームのNash均衡解の基礎研究に応用する。更に、経済理論に関連して次を考察する。目的2:意識・信念の多重様相論理ABに附随した不完備情報経済のモデルと中間期コアの概念の認識論的基礎研究《得られた結果》目的1に関しては次の定理を確立した。定理1:各プレイヤーが他のプレイヤーの行動予測を行なう状況の戦略型ゲームにおいて、コミュニーションーグラフに沿ってその行動予測の情報伝達を行ない、それに伴って各自の情報構造を精緻化し、さらに自分の予測を修正する情報学習課程を考える。このとき、コミュニケーションーグラフの位相的構造に無炭1孫にこの予測は`Nash均衡解に収束する。また、目的2について以下の「拡張されたコア同値定理」を証明した。定理2:各人が意識・信念の多重様相論理体系ABを下に意思決定を行う消費者から構成される不完備情報純粋交換経済学を導入し、そこにおいても合理的期待均衡概念を拡張した期待均衡が存在し、この均衡配分とコア配分が一致する。更に、つぎの形にNo trade theoremを拡張した。定理3:個人の初期保有量が事前的にパレート最適性配分ならば、彼らの間での思惑売り買いの取り引きは決して行われない。<独創性>:次の2点にある。・個人の不確実性を多重様相計算論理の意味論モデルとして表現するという新しい観点から、ミクロ経済学の基礎研究を行っていること。・この経済モデルに新しい均衡概念「期待均衡」を導入し、その存在を保証する条件を明示したこと。<貢献>:この研究では計算論理学に対して経済モデルの分析という新しい研究対象を提供し、一方で経済理論に関しては計算論理で開発された新しい分析手法を与えることが出来ること。Aumannの合意定理の拡張:プレイヤー間で情報伝達をおこなう通信網グラフがサイクルを持たない時は、全てのプレイヤーの事後確率値は一致するという結果を以下の2つの場合に拡張した:・プレイヤーの情報構造が「共通信念の様相論理」のモデル・各プレイヤーの事後確率に関するp-信念を情報として伝達する通信網Nash均衡解の認識論的研究:戦略型ゲームにおける各プレイヤーが他のプレイヤーの行動予測をする状況において、次の2つのプレイヤーの知識モデルの類(クラス)を考察した:・「すべてのプレイヤーの行動予測確率の組みが共有知識になるときそのゲームのNash均衡を形成する」という性質をもつ認識モデルのクラス・「各プレイヤーの行動を他のプレイヤーが予測した確率値は全て一致する」という合理的期待の知識モデルのクラスこの2つのクラスに半群の代数構造を導入し、それらの群としての相互関係をしらべた。認識論理に附随した交換経済の研究:交換経済のもつ不確実性を様相論理学モデルKT4として解釈する観点から不確実性の交換経済モデルを考察した。このモデルに合理的期待均衡を拡張し、その存在定理と合理的予見における「思わく売り買い」の不可能性を示した。認識論理に附随した交換経済の研究:<目的>:この研究では「多重様相をもつ計算論理」の観点から「不確実性の経済」を考察する。特に消費者が情報構造として意識様相論理を持つ純粋交換経済モデルをその対象とする。その目的は「消費者は自分の信念と価格情報にもとづいて行動する」という立場から次の2点を示すことにある。1.消費者の信念構造の数学モデルを組み込んだ経済モデルを提示する。2.合理的期待均衡の概念とコアの概念をこのモデルに拡張し、経済学で有名なコア同値定理が成立つことを示す。

<結果>:従来の不確実性の純粋交換経済学モデルでは分割構造で個人(消費者)の私的情報をモデル化されている。この研究ではこの情報は各個人の知識や信念から形成されると考える。計算論理学の分野で導入された「信念構造モデル」を援用し、これにより誘導される非分割構造により個人の私的情報が表現される不確実性純粋交換経済モデル:「知識の論理に附随した交換経済」を新しく提示する。この経済における各個人は自分の持つ私的情報と市場メカニズムにより与えられる価格の情報の双方に基づいて自らの期待形成を行い、これを最大化する財の取引きを行うと考える。この市場において需要が均衡する状態として従来の合理的期待均衡を拡張し、各個人情報のもとでの「事後期コア」の概念を提示する。ここで、重要な点は個人の持つ情報と認識能力(信念)との関係を明示していることにある。この研究では信念論理体系KT4に附随した交換経済において次ぎの3つの定理が成り立つことを個人の利得関数にある種の可測性条件を仮定の下で示した。定理2(Core equivalence theorem):非可算無限人消費者からなる経済の場合、拡張された合理的期待均衡の配分と中間期コア配分は一致する。定理3(No trade theorem):個人の初期保有量が事前的にパレート最適性配分ならば、彼らの間での思惑売り買いの取り引きは決して行われない。<独創性>:次の2点にある。●個人の不確実性を多重様相計算論理の意味論モデルとして表現するという新しい観点から、ミクロ経済学の基礎研究を行っていること。●この経済モデルに新しい均衡概念「期待均衡」を導入し、その存在を保証する条件を明示したこと。<貢献>:この研究では計算論理学に対して経済モデルの分析という新しい研究対象を提供し、一方で経済理論に関しては計算論理で開発された新しい分析手法を与えることが出来ること。研究の目的:標記課題について具体的な研究の目標は以下の2つであった。目的1:コミュニケーションの情報科学的側面からの戦略型ゲームのNash均衡解の基礎研究また、経済学に関連して次を考察する。目的2:意識・信念の多重様相論理ABに附随した不完備情報経済のモデルと中間期コアの概念の認識論的基礎研究《得られた結果》目的1に関しては次の定理を確立した。定理1:各プレイヤーが勉のプレイヤーの行動予測を行なう状況の戦略型ゲームにおいて、コミュニケーション-グラフに沿ってその行動予測の情報伝達を行ない、それに伴って各自の情報構造を精緻化し、更に自分の予測を修正する情報学習課程を考える。このとき、コミュニケーション-グラフの位相的構造に無関係にこの予測はNash均衡解に収束する。また、目的2について以下の「拡張されたコア同値定理」を証明した。定理2:各人が意識・信念の多重様相論理体系ABを下に意思決定を行う消費者から構成される不完備情報純粋交換経済学を導入し、そこにおいても合理的期待均衡概念を拡張した期待均衡が存在し、この均衡配分とコア配分が一致する。
実質臓器の凍結治療において血流の温度変化に与える影響に関する研究

thermal sinkeffectの定量化を目的として、流体循環ポンプシステムを用いて模擬血管・血流の条件(血管径、血流量、近接距離)を変化させながら、ゲル中の凍結端子周囲に作成されるアイスボールのサイズ、形状の変化をCT下に観察した。その結果、模擬thermal sinkeffectは模擬血管径、血流量に相関して拡大し、模擬血管・凍結端子間の距離に逆相関することが確認された。同時に、アイスボール断面積の拡大抑制(thermal sink effect)が変化しなくなる血流量の上限があることも示された。さらに豚肝実験でもthermal sinkeffectを観察する手法が確立できた。(実験装置のデザイン)まず、恒温水流を維持する流体循環ポンプシステムをデザインした。まず恒温装置の備わった水タンクを準備した。その水をコントローラーにより流量を可変とすることのできるポンプを塩ビチューブで直列にした。その下流に0-50mL/分と0-500mL/分の流量計を並列に並べ切り替えて使用することとした。その下流に温度計を設置し、計測地点に流れ込む前の位置で水流の温度を計測できるようにした。恒温装置の温度が計測地点前の温度計の温度と異なることを確認した。(寒天モデル実験)寒天中で凍結端子により凍結を行い、寒天内のice ballの形成がCT上で確認できることが分かった。これにより、ice ballサイズの変化、形態の変化がCT画像で観察計測できることを確認した。一定の太さのチューブを、寒天中で凍結端子から特定の距離に設置するための固定方法が安定せず、様々な可変条件での寒天モデル実験が翌年度に繰り越しとなった。(豚肝実験)豚肝を全身麻酔,人工呼吸器管理下開腹後に肝臓を露出し、数か所凍結させて、その中のthermal sink effectを観察した。6か所の凍結を行ったが、4か所でthermal sinkeffectが観察された。その血管径と、凍結端子からの距離を測って、凍結範囲の縮小効果との関係を考察したが、定量的なデータとはならなかった。なお、この動物実験は、他の文科省科研の研究(腎臓、甲状腺)との実験費用の折半のもとに行った。(寒天モデル実験の確率)一年目の実験で、市販の寒天を凍結端子で冷却した際、寒天内のice ballがCTで明瞭に観察できることをすでに知り得ているので、温水を流したビニールチューブ近傍を2.4mm径の凍結端子で凍結した場合のice ballの形成状況をCTで経時的に観察することとした。1000mlの医療用生理食塩水のプラスチックボトルを10cm高さで切断する。底面から5cmの位置に、あらかじめ一定の太さのビニールチューブと11Gコアキシャルニードル外筒を5mmの距離で近接させて貫通させておく。そこに市販の寒天を流し込み一晩冷蔵することによりice ball観察用の寒天モデルを作成した。(流量変化によるice ball形状の変化)最初に血流に見立てたビニールチューブの径を3mmに固定して、流速を変化させて計測することとした。4-5mm径程度の一つの腎動脈の一分間の血流量が300-400mlであることから、3mm径の血管は毎分150ml程度と推定した。流量を毎分100ml、300ml、500mlと設定しice ballの形状を1分ごとにCTを撮影し観察した。100mlないし300mlでは血流を模擬したビニールチューブ周囲にもice ballが作成された。一方、500mlではビニールチューブ周囲にわずかな距離を残してice ballが作成された。このことから3mm径血管の通常の血流量ではthermal sinkeffectは問題とならないことが推測され、肺腫瘍の凍結治療の臨床で得られていたthermal sinkeffectの実感を裏付けるものと考えられた。(実験方法の見直し)寒天を熱媒体として貫通させた塩ビチューブに模擬血流を循環させて熱電対にて凍結を観察・計測する予定でいたが、計算ソフトの不適応により断念し、CTでアイスボールを観察する方法に切り替えた。実験の実施により、刺入時に生じる寒天の亀裂による熱伝導の不安定化、塩ビチューブ蛇行による凍結端子との距離の不安定が、実験の問題点として判明した。試行錯誤の後、熱媒体を超音波検査用ゲルに変更し、複数回使用でき亀裂の生じない熱媒体が作成できた。また、CTでのアーチファクトが少なく、かつ金、銅に次いで熱伝導が高いアルミニウム管を塩ビチューブに替えて模擬血管とすることにより、その直線性を担保できた。(超音波用ゲルを用いた実験)ペットボトルに模擬血管としてのアルミニウム管と凍結端子装填用アルミニウム管を刺入。模擬血管径3mmと6mm、2つのアルミニウム管の間隔2.5mm、5mm、流量0ml、100ml、400ml、一部1200mlでアイスボールサイズの経時的拡大をCTで観察した。ゲルのCT値は5HU程度から凍結により-80HU程度と低下し、明瞭な濃度差を示したことから、ワークステーションにてアイスボール容量、サイズが計測しえた。その結果、アイスボールの拡大は、血流のある模擬血管近傍で抑制されていること(thermal sink effect)、拡大抑制の程度は模擬血管との近接(距離)および血流量に影響され、模擬血管径の差異には影響を受けていないことが判明した。(豚肝での実験)同様にアルミニウム管を刺入し、豚肝でのthermal sink effectを確認したが、近傍に存在する脈管により安定したアイスボールが得られなかった。

また、当初予定していた熱電対での温度計測が不可能であることも判明していたので、豚肝でのアイスボールサイズ変化の計測は不可能と考え豚肝での実験は中止した。thermal sinkeffectの定量化を目的として、流体循環ポンプシステムを用いて模擬血管・血流の条件(血管径、血流量、近接距離)を変化させながら、ゲル中の凍結端子周囲に作成されるアイスボールのサイズ、形状の変化をCT下に観察した。その結果、模擬thermal sinkeffectは模擬血管径、血流量に相関して拡大し、模擬血管・凍結端子間の距離に逆相関することが確認された。同時に、アイスボール断面積の拡大抑制(thermal sink effect)が変化しなくなる血流量の上限があることも示された。さらに豚肝実験でもthermal sinkeffectを観察する手法が確立できた。1年目で流水ポンプシステムが不安定であったこと、寒天モデルの作成に難渋したことが影響し、2年次で予定していた寒天モデル実験の終了には至っていない。ただし、信頼できる寒天実験モデルの作成にめどが立ったことが大きな収穫である。平行して行っていた動物実験は限定的なデータ収集ができたのみである。医歯薬学安定した信頼できる実験系が作成できたので、今後は血管を模したビニールチューブ径、流速を変化させて実験を行う。実験装置のデザインに関して、ポンプの温度調整に難渋し、各種部品のつなぎ直しが必要となった。。疑似血管を固定して行う必要があったが、寒天モデルを冷蔵庫で作成している間に、位置が変化してしまい、予定のデータ収集が行えなかった。信頼できるチューブの固定方法の工夫が必要であると考えられた。動物実験の費用が当初の予定より少額で済んだことが大きく影響している。2つの穴をあけた2枚のアクリル板を平行にすることにより、凍結端子と流水チューブの距離を一定に保つことができるようになると思われる。それにより、昨年度行えなかった寒天モデルでの実験を、チューブの太さ、チューブと凍結端子の距離、水流の速度などの要因を変化させて、データを取ることが可能となると思われる。代表的なチューブの太さ、チューブと凍結端子の距離、水流の速度などを数パターン決めた後、このデータをもとに豚肝にて実験を行う。まずは寒天モデル実験が最も重要であることが分かったので、様々に条件を変えて多くの実験を行い、適正に費用を使用できると考えている。当初の予定より動物実験費用が少額で済んだため。次年度の実験で、チューブ固定のアクリル板の購入などに費やす予定である。
歌ことばの効果的可視化技術と通時的言語変化記述に関する基礎研究

古典テキストの単語を内容、機能、およびその間の3つのグループに分割するしきい値を明らかにした。内容あるいは意味の分析は通常、前処理として、タグ、句読点、または記号の削除など、データ・クレンジングを行う。ストップワードは、コンテンツ分析の意味が比較的少ないため、しばしば排除されるトークンでもある。最も頻繁に使われる単語は、アイデアを構築するのに役立つが、それ自体は意味を持たない「the」や「and」などの一般的な単語になる。しかし、ストップワードのリストにはいくつか問題がある。1)事前に編集する必要がある。2)分析の領域によって必然的に異なる。3)古典を分析するときにどの単語を含めるべきかが明確でない。現代の日本語の単語を、tf-idfによって、その値、低中高の3グループに分割した。値の高い単語はトピックを、値の低い単語は単語間の文法的関係が表現できた。これまで、低域、中域、高域に分類できる自動化された方法はなかった。また、中域の単語の性質をほぼ無視していたことがわかった。さらに、語彙の性質を明瞭に表すグラフ図形を得るためには、毛玉現象を取り除く処理が必要である。そこで、単語で計算せず「香り--花」のようにペア・パターンの出現を計算した。値の分布(共出現ウェイト)はガウス分布となることを発見した。さらに、その値の上位のみを描画することで、毛玉現象を取り除き、グラフ図形の見通しを良くすることができた。語彙分類を自動化するためのプログラム開発も終了した。類似対のデータ収集を行う。また数理的分析、文献調査を行い、類似対・関係対の弁別を合理的に説明できるかどうかを探る。その上で、関係対のデータを古代語から得るツールと類似対・関連対の数理的特徴について比較・分析し、考察を行う。データのチェックが大きな作業となるが、謝金の配分を少々多くし、作業重点化を図る。当初計画よりも順調に進み、2019年度の研究を進めるために、2018年度に次年度前倒し請求を行った。しかし、実際には予算よりも安く目的が達成できたため、残額が生じた。これは2019年度に発生するデータバックアップ装置を追加購入する予定である。またSKYPEミーティングで共同作業ができたため、分担者の旅費の回数が少なくて済んだことで残額が生じた。これは2019年度の旅費とバックアップサーバに当てる予定である。
遺伝子改変動物によるヘムオキシゲナーゼを介した情報伝達と生体制御機構の解明

ヘムを一酸化炭素(CO)、鉄およびビリベルジンに分解するヘムオキシゲナーゼ(HO)は多彩な生物活性を有していることが知られているが、HOアイソザイム固有の生理活性の発現とその調節機構、COにより制御される標的分子の検索、さらに生体内で産生される他のガス分子との相互作用について未だその全貌が解明されていない。本研究課題では、HOアイソザイム発現とCOなどの反応生成物を介した生物作用発現との関係を明確に議論できる実験系を確立し、本酵素活性の生体制御における病態生理学的意義について解析することを目的としてきた。この目的遂行のために、既に報告のあるHO遺伝子欠損で認められる繁殖不全を回避できるOre-LoxPシステムに基づいた新しいコンディショナルノックアウトマウスの作成に着手し、現在までに目的とした相同組換えを起こしたES細胞を用いてキメラマウスの作成に至っている。次に、COにより特異的に作動する新規細胞内レセプタの検索を行うために、COにより惹起される細胞内代謝変動をCE-MSを用いて解析した。その結果、アセトアミノフェン投与による肝臓内CO産生増加に伴い、肝臓内メチオニンの増加とS-アデノシルメチオニンおよびシステインからグルタチオンやタウリンに至る代謝経路の抑制が認められた。この結果より、メチオニンからシステイン合成に至る含硫アミノ酸代謝経路に存在するcystathionine β-synthase(CBS)がCOの新しい細胞内標的分子であることが明らかになってきた。また、CBS精製蛋白を用いてCOによる酵素活性阻害様式を解析した結果、数mMのCOによりCBS活性阻害が認められるがこれはヘムの2つの軸配位子のうちシステイン残基がCOと置換することで生じることが明らかになった。さらに我々はCOと別の内因性ガス状メディエータである一酸化窒素(NO)と生体内における相互作用について解析した結果、網膜組織内において両者の既知標的分子である可溶性グアニル酸シクラーゼ(sGC)活性を局所で産生されるCOとNOが協調して制御しており、このCOによるsGCの活性制御は局所のNO濃度に強く依存していることが明らかになった。本研究期間でHO-CO系を介した新たな生物活性を見出すことが出来たが、今後我々が取り組んでいる新規遺伝子改変動物の利用により更なるHOの生物学的意義の解明を行う必要があると考えている。本年度は、研究計画を遂行するために必要な動物リソースの作成を主に行い、(1)Cre-loxp systemによるHypoxia inducible factor-1alphaのconditional KO miceの作成(2)COのレセプタと目されるcystathionine beta synthase KO miceの繁殖(3)hemeoxygenase-1のtime-specific conditional KOの作成、を立ち上げた。一方これらのマウスのphenotype解析に必要なメカニスティックバイオブローブの開発と技術確立が進んだ.そのひとつが、NO, COの共通のレセプタであるsolubleguanylate cyclaseの活性化に伴うコンフォメーション変化を認識する単クローン抗体mAb3221によるガスシグナリングのin vivo解析である(Kajimura, et al. FASEB J)。

またマウスの体内のガス分子シグナリングの解析技術や、血球挙動のリアルタイム解析法として、NO感受性蛍光指示薬であるdiaminofluorescein(DAF)を用い腸間膜微小循環系におけるNOの半定量的画像解析技術を確立(Kashiwagi, et al. Circulation Research 2002)やレーザー共焦点顕微鏡による実質臓器深部の血球蛍光像解析技術(Murai, M., et al. Nat. Immunol. 2003)などの成果が上がった。前者によれば局所の微小血管におけるNOの量は血管内皮に発現するNOS3や神経繊維および肥満細胞に発現するNOS1などの酵素系からの供給が50-70%であり、その他は流血中の赤血球由来のなんらかの機序で供給されることが示された.この技術はHO-1によるNO依存性惰報伝達機構の制御を解析する上で極めて重要である。これらの臓器機能解析技術を駆使して来年度以降完成するマウスを用いてhemeoxygenase-CO系による情報伝達機構をさらに詳細に明らかにしていく予定である。またheme oxygenase-1の強力な誘導機構であるHIF-1α-KO miceはT cell, B cell, hepatocyteにおけるターゲティングを各々のCre-promoter systemとの交配によりすでに繁殖を進めている。本年度は、本研究計画の遂行に必須のいくつかの遺伝子改変動物の作成に取り組んだ。まずHeme oxygenase-1(HO-1)および25番目のHisをAlaに変異させることでHO活性を欠いたmutant HO-1の細胞・臓器特異的な遺伝子欠損動物作成のために、マウスgenomeを鋳型としてPCRにてHO-1遺伝子断片をクローニングしそれぞれに対するtargeting vectorを作成した。現在までにES細胞へのtransfectionおよびサザンブロットおよびPCRによるスクリーニングが終了し、HO-1では3つのmutant HO-1では1つのpositive cloneが得られている。現在これらの核型を検討しており、今後キメラマウスおよびF1マウスの作成に取り組む予定である。一方、一酸化炭素(CO)の細胞内レセプタとして我々が着目しているヘム含有蛋白であるcystathionine βsynthase(CBS)がin vivoで内因性COのtarget分子として機能している可能性を検討するために実験を行った。CBS遺伝子ホモ欠損マウスはそのほとんどが胎生致死に至り僅か数パーセントが分娩に至るも生後1-2か月位内に死亡するため、本研究ではCBS遺伝子ヘテロ欠損マウス(CBS+/-)を用いた。その結果、hemin投与によりcontrolマウスでは投与後12時間にHO-1蛋白発現の誘導とCO産生亢進が肝臓内で認められ、さらにCO依存性にCBSによるcysteine代謝過程で生じる硫化水素(H_2S)の産生低下と胆汁分泌亢進が生じることが明らかになった。しかし、CBS蛋白発現が約50%まで低下しているCBS+/-
発作性夜間血色素尿症における造血幹細胞の分化とPIG‐A遺伝子の変異に関する研究

発作性夜間血色素尿症(PNH)は、補体制御因子であるCD55、CD59などのGPIアンカー蛋白の欠損による溶血性疾患である。その病態は蛋白側の問題ではなく、それを細胞膜につなぎとめるアンカーの生合成障害であることが判明し、更に、それに関連する遺伝子が同定されている。PNHのすべての症例にこのPIG-Aと命名された遺伝子変異が認められている。以前から、GPIアンカー蛋白陽性の前駆細胞から陰性のPNH表現型を示す血球が作られることを確認しているが、今回はPNH前駆細胞から成熟血球に至る分化過程で、GPIアンカー蛋白発現とPIG-A遺伝子変異との関係を検討した。患者骨髄細胞を分画して、CD59陽性および陰性細胞を培養後、形成されたCFU-GMコロニーおよびBFU-Eバーストを個々に取り出し、細胞表面解析と遺伝子解析を平行して行った。その結果、4群のカテゴリーに属するコロニー/バーストが存在していた。つまり、(1)CD59陽性でPIG-A正常、(2)CD59陽性でPIG-A異常、(3)CD59陰性でPIG-A正常、(4)CD59陰性でPIG-A異常、の各群である。この中で(1)は正常クローンであり(4)はPNHクローンと考えられる。(3)は別の領域の変異がみつかる可能性があるが、(2)はこれまでの考え方に矛盾する。可能性のひとつとしてPIG-Aとは別のGPIアンカー合成系が想像されるが今後の課題である。結論としてGPIアンカー蛋白の発現とPIG-A遺伝子変異とは必ずしも一致しないことが示された。再生不良性貧血からPNHへの移行例が最近、注目されている。前駆細胞レベルでPNH表現型を示す再不貧およびMDS症例がどの程度認められるのか検討した。再不貧21例中10例(48%)、MDS22例中1例(5%)にGPIアンカー蛋白陰性のコロニー/バーストが認められた。発作性夜間血色素尿症(PNH)の主病態は血液細胞膜表面でのGPIアンカー型蛋白の欠損に基づいている。最近、GPIアンカー生合成に関与する遺伝子が同定され、調べられたPNHの全症例にPIG-Aと命名されたこの遺伝子に変異を認めることから、PIG-AがPNHの原因遺伝子であると現在、考えられている。今回、PNH幹細胞の分化とGPIアンカー型膜蛋白の発現およびPIG-A遺伝子の変異の有無について検討した。患者骨髄細胞を培養し、CFU-GMおよびBFU-E由来のコロニー/バーストを個々に取り出し、細胞表面上でのGPIアンカー型蛋白(CD59)の発現とPIG-A遺伝子の変異を検討した。PIG-A遺伝子の検討は、予め末梢顆粒球で確認されている変異領域をPCR法で増幅後、heteroduplex formation assayでPIG-Aの異常を調べた。その結果、以下の4つのカテゴリーに分類された。つまり、(1)CD59+でPIG-A変異を認めない、(2)CD59+でPIG-A変異を認める、(3)CD59-でPIG-A変異を認めない、(4)CD59-でPIG-A変異を認める、の各群が存在する。この中で(1)は正常クローン、(4)はPNHクローンと考えられる。(3)に関しては、末梢顆粒球に認められたPIG-A

遺伝子領域とは別の領域に変異が見つかる可能性が考えられる。(2)に関しては、PIG-AがPNHの原因遺伝子であれば、説明出来ない現象である。ひとつの可能性としては、GPIアンカー生合成経路にPIG-Aとは別のバイパスする経路が存在していることが推定される。更に、同一患者にPIG-A遺伝子の複数の変異が認められている。複数のPNHクローンが多発し、その中で増殖優位性を示すクローンが造血細胞の主流を構成する可能性も考えられる。PIG-Aの変異を惹起させるようなgenetic instabilityに関連する別の遺伝子異常も想定される。今後は以上の問題点を明確にしていく予定である。再生不良性貧血(再不貧)から発作性夜間血色素尿症(PNH)へ移行する例がみられ、再不貧症例でPNHに特徴的なGPIアンカー型蛋白の欠損血球を認める場合がある。再不貧および骨髄異形成症候群(MDS)を対象に前駆細胞レベルでPNH表現型を示す異常がどの程度認められるのか、これらの異常はPNHと同様にPIG-A遺伝子の変異に基づくのか検討した。末梢血球、骨髄細胞および培養後に形成されたコロニー/バーストにおけるCD55、CD59等のGPIアンカー型蛋白の発現をフローサイトメトリーで解析した。陰性細胞からDNAを抽出し、PIG-A領域をPCR法で増幅後、Heteroduplex形成法で変異の有無を明らかにした。結果は、再不貧21例中10例(48%)、MDS22例中1例(5%)にGPIアンカー蛋白陰性細胞をみとめた。再不貧3例とMDS例では、末梢血球および骨髄細胞には陰性分画をまったく認めなかったが、コロニー/バーストでのみPNH型異常が観察された。再不貧と診断された1例は3年後に臨床的に溶血徴候がみとめられPNHへの移行が確認された。この症例は再不貧の時点でコロニー/バーストにおいてのみGPIアンカー型蛋白の欠損が認められたが、PNH移行時には末梢血球、骨髄細胞にも陰性分画がみとめられた。再不貧時の陰性コロニーからDNAを抽出し、PIG-A領域をPCRで増幅し、Heteroduplex法にてこの遺伝子の変異を比べてみると、PNH移行後の異常顆粒球および陰性コロニーにおける変異PIG-Aと同一の異常であることが判明した。以上の結果から、再不貧からPNHへの病態移行は、異常前駆細胞が比較的長期にわたって骨髄中に潜在し、ある時点からなんらかの機序により増殖、分化が速まり、その結果、異常クローンの比率が増大することに依ってPNHとしての臨床像を完成させていく過程が推定された。
液晶の潤滑特性に関する研究

本研究は,液晶のトライボロジーへの応用を前提として,潤滑剤としての液晶の特性を検討し,新しい潤滑の可能性を探求する目的で行われた.その中でも特に,電場印加による液晶潤滑膜の力学的性質の変化の可能性に着目し,摩擦のアクティブ制御の可能性の追求に重点を置いた.そして,流体潤滑と境界潤滑という二つの潤滑形態を想定して,主に実験による検討を行った.流体潤滑では,潤滑剤の粘度が摩擦係数を決定する支配的な因子となることが知られている.よって,流体潤滑で作動するすべり面中の潤滑剤の粘度を外部から制御することができるならば,摩擦のアクティブ制御が可能になると考えられる.ネマティック液晶は,電気粘性効果を発現する物質であることが古くから知られているが,その摩擦面への適応性を調べるために,共軸二円筒型回転粘度計を用いて,その基本特性を調べた.p型液晶性についてのみ,電気粘性効果が確認され,単純なモデルに基づく理論解析によって,その現象のメカニズムの大枠が明らかとなった.またその解析によって,電気粘性効果に及ぼすせん断速度の影響が推算され,摩擦のアクティブ制御を実現する潤滑剤として,液晶は有望であることが示された.境界潤滑では,その多様性のために,流体潤滑のような体系的な理論は存在せず,摩擦係数がどのような因子によって支配されるかを一概に定めることはできない.そこで,低すべり速度,高接触圧力の摩擦面を実現する.既存のT型振子式摩擦試験機および試作したpin/disc型摩擦試験機を用い,主に摩擦係数に及ぼす境界膜への電場印加の影響を実際に調べた.特に後者の試験機を用いた実験では,摩擦面への直流電圧+60Vの印加によって,摩擦係数が40%程度低下する現象を見出した.これは境界潤滑においても,摩擦のアクティブ制御を実現する潤滑剤として,液晶が有望であることを示唆する.本研究は,液晶のトライボロジーへの応用を前提として,潤滑剤としての液晶の特性を検討し,新しい潤滑の可能性を探求する目的で行われた.その中でも特に,電場印加による液晶潤滑膜の力学的性質の変化の可能性に着目し,摩擦のアクティブ制御の可能性の追求に重点を置いた.そして,流体潤滑と境界潤滑という二つの潤滑形態を想定して,主に実験による検討を行った.流体潤滑では,潤滑剤の粘度が摩擦係数を決定する支配的な因子となることが知られている.よって,流体潤滑で作動するすべり面中の潤滑剤の粘度を外部から制御することができるならば,摩擦のアクティブ制御が可能になると考えられる.ネマティック液晶は,電気粘性効果を発現する物質であることが古くから知られているが,その摩擦面への適応性を調べるために,共軸二円筒型回転粘度計を用いて,その基本特性を調べた.p型液晶性についてのみ,電気粘性効果が確認され,単純なモデルに基づく理論解析によって,その現象のメカニズムの大枠が明らかとなった.またその解析によって,電気粘性効果に及ぼすせん断速度の影響が推算され,摩擦のアクティブ制御を実現する潤滑剤として,液晶は有望であることが示された.境界潤滑では,その多様性のために,流体潤滑のような体系的な理論は存在せず,摩擦係数がどのような因子によって支配されるかを一概に定めることはできない.そこで,低すべり速度,高接触圧力の摩擦面を実現する.既存のT型振子式摩擦試験機および試作したpin/disc型摩擦試験機を用い,主に摩擦係数に及ぼす境界膜への電場印加の影響を実際に調べた.特に後者の試験機を用いた実験では,摩擦面への直流電圧+60Vの印加によって,摩擦係数が40%程度低下する現象を見出した.これは境界潤滑においても,摩擦のアクティブ制御を実現する潤滑剤として,液晶が有望であることを示唆する.液晶は,流動性と分子配向性の共存による異方性流体としての特性から,工学的応用上,極めて多くの魅力的な性質を有する機能性材料である.本研究では,その液晶を潤滑剤として用いることを試み,液晶潤滑剤による摩擦のアクティブ制御の実現を目標として,液晶の流体潤滑への応用と境界潤滑への応用の二つの方向から,その性能および可能性を実験によって検討した.まず,流体潤滑への応用では,潤滑剤の粘度が摩擦状態を決定する重要なパラメーターになるとの見地から,二円筒型回転式粘度計を用いて液晶の粘度測定を行った.供試液晶としては,液晶表示素子用に開発された,常温・常圧でネマティック相を呈する,低分子サーモトロピック混合液晶を用いた.そして,二円筒間の液晶薄膜への電場の印加によって,液晶のみかけ粘度が上昇する現象(電気粘性効果)を確認し,電気粘性効果に及ぼす電場強度,せん断速度,温度,誘電異方性等の影響を明らかにした.境界潤滑への応用では,高荷重・低すべり速度の摩擦状態を実現するT型振子式摩擦試験機を用いて,液晶の境界潤滑性能を直接調べた.供試液晶としては,液晶表示素子用に開発された,常温・常圧をネマティック相を呈する,低分子サーモトロピック混合液晶を用いた.そして,液晶のバルクでの相転移は直接には摩擦係数に影響を及ぼさないこと,また,試験片の改良によって液晶境界潤滑膜への電場印加を可能とし,直流電圧30Vの印加によって,摩擦係数が約25%低下することを見出した.また,摩擦係数に及ぼす直流・正弦波交流印加電圧,正弦波交流周波数等の影響を明らかにした.本研究は,液晶のトライボロジーへの応用を前提として,潤滑剤としての液晶の特性を検討し,新しい潤滑の可能性を探索する目的で行われた.

その中でも特に,電場印加による液晶潤滑膜の力学的性質の変化の可能性に着目し,摩擦のアクティブ制御の可能性の追及に重点を置いた.そして,流体潤滑と境界潤滑という二つの潤滑形態を想定して,主に実験による検討を行った.流体潤滑では,潤滑剤の粘度が摩擦係数を決定する支配的な因子となることが知られている.よって,流体潤滑で作動するすべり面中の潤滑剤の粘度を外部から制御することができるならば,間幸のアクティブ制御が可能になると考えられる.ネマティック液晶は,電気粘性効果を発現する物質であることが古くから知られているが,その摩擦面への適応性を調べるために,共軸二円筒型回転粘度計を用いて,その基本特性を調べた.p型液晶についてのみ電気粘性効果が確認され,単純なモデルに基づく理論解析によって,その現象のメカニズムの大枠が明らかとなった.またその解析によって,電気粘性効果に及ぼすせん断速度の影響か推算され,摩擦のアクティブ制御を実現する潤滑剤として,液晶は有望であることが示された.境界潤滑では,その多様性のために,流体潤滑のような体系的な理論は存在せず,摩擦係数がどのような因子によって支配されるかを一概に定めることはできない.そこで,低すべり速度,高接触圧力の摩擦面を実現する,既存のT型振子式摩擦試験機および試作したpin/disc型摩擦試験機を用い,主に摩擦係数に及ぼす境界膜への電場印加の影響を実際に調べた.特に後者の試験機を用いた実験では,摩擦面への直流電圧+60Vの印加によって,摩擦係数が40%程度低下する現象を見出した.これは境界潤滑においても,摩擦のアクティブ制御を実現する潤滑剤として,液晶が有望であることを示唆する.
がん患者に対するグループファシリテーター介入の評価尺度の開発

平成22年6月当該研究について、研究協力施設において研究倫理審査の承認を受けたのち、大腸がん患者に対するグループ療法を実施した。研究協力者は、ファシリテーター訓練を受けたコメディカル2名と大腸がん患者3名。平成17年平成19年の基盤研究(c)によるファシリテーター技術の質的研究結果を基にしたファシリテーター介入の質問紙により、ファシリテーター介入技術の評価を行った。ファシリテーターの得点はサブファシリテーターよりも低かったが、評価しづらい項目は認められなかった。ファシリテーターは、サブファシリテーターよりも話し合いを深く見守り、自身の介入技術に自信のなさを示す感想を述べていた。このことが、ファシリテーターの得点の低さに関与している可能性があると考え、今後のファシリテーター介入技術の評価をする際に気をつける必要性を感じた。が、この質問紙により、ファシリテーター介入技術の評価尺度を作成する方針を固めた。平成22年秋23年2月にかけて、研究協力施設の開拓のために、グループ療法の講演とファシリテーター訓練を行う講演会を平成23年67月実施すると計画した。中国・九州地方における、がん拠点病院を含む100床以上の病床数を有する名簿を作成したが、年度末に参加者を募るのでは参加者が集まらないと考えた。平成22年度の予算で平成23年度講演のお知らせをすることには無理があるとの見解から、講演会のお知らせを中止した。平成21年4月以降に、研究協力施設において、研究倫理審査委員会で研究の承認を得た。平成21年4月から研究協力施設が、乳がん患者に対するグループ療法実施準備を行い、平成22年8月よりグループ療法参加者の募集を行った。同時に、平成17年19年基盤研究(C)の結果をもとに、ファシリテーター介入技術の評価尺度を試作した。平成21年中にグループ療法を実施し、ファシリテーター評価尺度のプレテストを行う予定であった。例年であれば23ケ月で必要人数(8人程度)の確保が可能であったが、当該病院の乳がん患者数が減少していた。平成22年1月にグループ療法を実施したが、予想以上に参加の応募が少なく、さらに辞退者も出現したため、プレテストを行うことができなかった。平成22年3月に研究協力施設と相談し、参加者を大腸がん患者に変更してグループ療法を行うこととし、再びグループ療法の実施を目指した。
接着分子による大脳皮質層形成メカニズムの解析

哺乳類の大脳皮質は6層構造から成り、各層のニューロンはそれぞれ異なった性質を持つ。しかしながら、どのように各層のニューロンが形成されるかについては未解明な部分が多い。本研究では、接着分子の一つであるProtocadherin20が大脳皮質第IV層の形成に重要な役割を果たしていることを見出した。すなわち、この分子が皮質第IV層細胞の配置および分化を制御することを明らかにした。大脳皮質を構成するニューロンは、脳室帯から辺縁帯直下まで移動した後に皮質板形成に参加する。このニューロンの移動様式は、個々の細胞が独立して動くものであり、バラバラに移動してきたニューロンが再び集合して皮質板を形成する。一方で、皮質板を構成するニューロンは、各層で誕生時期が異なっていることがよく知られている。これらの事実から、誕生時期に依存した細胞同士の再集合が大脳皮質形成に必須であると考えられるが、この過程を制御するメカニズムについては、ほとんど明らかにされていない。我々はこれまでの研究から、カドヘリンファミリーのメンバーであるProtocadherinX (PcdhX)が層特異的に発現していることを見出しており、本研究ではPcdhXの生体内での機能解析を中心に検討を行った。この分子のin vivoにおける機能を調べるため、RNA干渉法による発現抑制実験を、発生過程のマウス大脳皮質で行った。まず、293T細胞に外来性に発現させたPcdhXに対する発現抑制効果を調べることで、有効に作用するRNA干渉法用プラスミドを見出した。次に、このプラスミドを子宮内電気穿孔法により大脳皮質細胞に導入し、PcdhXの内在性の発現を阻害した。その結果、この分子の発現抑制によって、皮質第4層に正常に配置されず、第2/3層に位置することを見出した。さらに、この異常が現れる時期を検討したところ、ニューロンの移動には影響がなく、移動した後に最終的に皮質第4層に配置される過程で異常が生じることを見出した。本研究の結果は、正常な大脳皮質層形成には、ニューロンの移動終了後の過程も正しく制御される必要があることを示唆している。ニューロンの移動後の過程の重要性については、これまでほとんど議論にされていなかったため、本研究は大脳皮質層形成メカニズムに新たな展開を与える可能性のあるものと考えている。哺乳類の大脳皮質は6層構造から成り、各層のニューロンはそれぞれの層で異なった投射パターンや遺伝子発現を有する。大脳皮質を構成するニューロンは、脳室付近の脳室帯・脳室下帯で前駆細胞から誕生し、脳表面側の辺縁帯直下まで移動した後に皮質形成に参加するが、層特異的な分化決定メカニズムについては未だその全容は解明されていない。我々はこれまでの研究から、カドヘリンファミリーのメンバーであるProtocadherin20 (Pcdh20)が皮質第IV層特異的に発現していることを見出しており、本研究ではPcdh20の生体内での機能解析を中心に検討を行った。まず、293T細胞に外来性に発現させたPcdh20に対する発現抑制効果を調べることで、有効に作用するRNA干渉法用プラスミドを見出した。次に、このプラスミドを子宮内電気穿孔法により大脳皮質細胞に導入し、Pcdh20の内在性の発現を阻害した。その結果、この分子の発現抑制によって、皮質第IV層に正常に配置されず、第II/III層に位置することを見出した。さらに、この異常が現れる時期を検討したところ、ニューロンの移動には影響がなく、移動した後に最終的に皮質第IV層に配置される過程で異常が生じることを見出した。さらに、Pcdh20の抑制によって、皮質第IV層への分化決定が正しく行われないということを明らかにした。本研究の結果は、ニューロンの移動終了後の過程の厳密な制御が、正常な大脳皮質層形成(細胞の配置・分化)に必須であることを示唆している。ニューロンの移動後の過程の重要性については、これまでほとんど議論されていなかったため、本研究は大脳皮質層形成機構の解明に新たな展開を与える可能性のあるものと考えられる。
高等動物の下部消化管内に棲息する機能性細菌の染色体遺伝子解析

本研究では高等動物の下部消化管に棲息するLactobacillus属乳酸菌の染色体の解析を試み、以下の成果を得た。供試菌株として動物消化管内の優勢LactobacillusであるLactobacillus acidophilusグループ乳酸菌6菌種(L.acidophilus,L.amylovorus,L.crispatus,L.gallinarum,L.gasseri,L.iohnsonii)を用いた。これらの菌種の染色体に関しては従来、染色体地図はもとより、正確な染色体サイズさえ明らかにされていなかったが、今回パルスフィールドゲル電気泳動法を利用することにより、染色体フラグメントのパターンの多様性や染色体サイズの測定に成功した。6菌種の染色体サイズの平均は約1,900kbaseであった。また、染色体フラグメントの菌種、菌株間における泳動パターンの多様性は染色体上の遺伝子の脱落が一因となっていることがサザンハイブリダイゼーションを利用した実験から明らかにされた。さらに、近年、細菌の遺伝子解析の強力な手段として注目されているトランスポゾン変異法のLactobacillus属乳酸菌への導入を検討した。トランスポゾンTn917を有するプラスミドpTV1Tsとトランスポゾンmini-Tn10を有するpHV1248をエレクトロポレーション法により、乳酸菌に入れ、さらに得られた形質転換株を用いて、プラスミド上のトランスポゾンを染色体に挿入することに成功した。トランスポゾンの染色体への挿入状況を調べた結果、Tn917がほぼランダムに挿入されていることが判明し、このトランスポゾンのLactobacillus乳酸菌の遺伝子解析における有用性が示唆された。