hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
φーFactoryにおけるCP,CPT不変性の破れの研究

中性及び荷電K中間子の崩壊におけるCP,CPT不変性の破れの研究においてφファクトリ-がいかに有効であるか、その特徴と到達可能な物理について検討した。まずφ中間子のK中間子への崩壊は2体崩壊であり、キネマティックスが単純である上、C変換の固有値が保存されるため必ずK^+K^ーか、K_LとK_Sの対としてのみ崩壊する。従って特に後者においてはK_LとK_Sの大きな寿命の違いを利用すれば一方の検出により他方が完全にタグできるという大きな利点を持つ。加速器に必要とされるルミノシティ-10^<33>cm^<ー2>sec^<ー1>を前提とすると年間で10^<10>個以上のKK^^ー対が非常にクリ-ンな環境で発生する、その結果、(1)Re(ε'/ε)を10^<ー4>の精度で測定でき、小林一益川モデルとSuperweakモデルを明確に区別し得るデ-タが提供できること、(2)K^±の3π崩壊でK^+→π^+π^+π^ーとK^ー→π^ーπ^+π^ーの崩壊率の比をK^+→π^+π^0π^0とK^ー→π^ーπ^0π^0の崩壊率の比で割ったDouble Ratioの測定を行なうことができるので系統誤差が完全にキャンセルし10^<ー5>の精度でのCPの破れのチェックができること、(3)K^0→πlν崩壊の検出によりK^0→K^0^^ーとK^O^^ー→K^0の遷移確率の違いを測定しTの破れを初めて観測できること、(4)CPを破るK_s→3π崩壊を検出できること、(5)K_s→π^±l^<【.ー+.】>ν崩壊における荷電非対称度の測定によりCPの破れを検出できること、等の物理が可能となる。またηやπ^0がφ中間子の輻射崩壊で生成し、これらはγ線の検出で容易にタグできるので、ηやπ^0の崩壊におけるC,P,CPの破れについても広汎かつ精密なチェックが可能である。我々は以上の物理を行なうための測定器についても概念設計を行なった。ポイントはCPを破るK_L→2π崩壊が正解に検出できることであるが、バックグラウンドであるK_Lの3π^0やπlν崩壊事象を10^<ー6>まで抑えることが要求される。研究の結果、円筒型飛跡検出器と多数の鉛、シンチレ-タ及びガス層から成る光子検出器によってこれが可能であることがわかり、更に詳細な検討を進めている。
ヒト造血幹細胞の放射線感受性の個体差を規定する因子の探索とその応用

本研究の目的は,ヒト造血幹細胞の放射線感受性の個体差と細胞に発現する表面抗原,増殖能及び遺伝子の特徴との関連を解明し,個々の感受性を規定する因子は何であるかを解明する事にある.3年間の研究により以下の点を明らかにした.1.ヒト造血幹・前駆細胞の放射線感受性は,総前駆細胞数と逆相関し,特に未熟細胞のTie-2発現との相関が示唆された.2.ヒトCD34陽性細胞に発現するNrf2関連遺伝子の多くは放射線によって上昇し,さらにそのうちのNQO1の初期発現はその個体の放射線感受性と有意に相関する事が明らかとなった.3.ヒト末梢血由来造血前駆細胞の放射線感受性と性別及び年齢との関連性を検討したところ,前駆細胞数と放射線感受性との間に正の相関を認めた.また,男女間に放射線感受性の差は認められなかったが,0.5Gy照射の場合の前駆細胞の生存率は年齢と共に低下した.本研究の目的は,ヒト造血幹細胞の放射線感受性の個体差と細胞に発現する表面抗原,増殖能及び遺伝子の特徴との関連を解明し,個々の感受性を規定する因子は何であるかを解明する事にある.3年間の研究により以下の点を明らかにした.1.ヒト造血幹・前駆細胞の放射線感受性は,総前駆細胞数と逆相関し,特に未熟細胞のTie-2発現との相関が示唆された.2.ヒトCD34陽性細胞に発現するNrf2関連遺伝子の多くは放射線によって上昇し,さらにそのうちのNQO1の初期発現はその個体の放射線感受性と有意に相関する事が明らかとなった.3.ヒト末梢血由来造血前駆細胞の放射線感受性と性別及び年齢との関連性を検討したところ,前駆細胞数と放射線感受性との間に正の相関を認めた.また,男女間に放射線感受性の差は認められなかったが,0.5Gy照射の場合の前駆細胞の生存率は年齢と共に低下した.本研究の目的は,ヒト造血幹細胞の放射線感受性の個体差と細胞に発現する表面抗原,増殖能及び遺伝子の特徴との関連を解明し,個々の感受性を規定する因子は何であるかを解明する事にある.この課題解明に向け次の3項目を主題に研究活動を展開した.1.ヒト造血幹細胞の発現抗原,増殖因子受容体,増殖能,細胞内抗酸化システム,細胞内アポトーシス関連分子等の特性と放射線感受性との関連性解明,2.ヒト造血幹細胞の遺伝的特徴と放射線感受性との関連性解明,3.放射線感受性個体差診断方法の開発に向けた検討.平成21年度の研究の結果,以下の点を明らかにし,報告した.(1)ヒトCD34^+細胞表面のCD38とCD45RA及びCD110とTie2発現には有意な相関が認められ,巨核球系前駆細胞数はTie2発現と逆相関し、総前駆細胞の放射線感受性はTie2発現と相関が認められた.(2)ヒト造血幹細胞への重粒子線照射では,酸化ストレス応答関連遺伝子のうちNrf2ファミリーに属するHO1及びNQO1遺伝子に有意な発現増加が観察され,巨核球分化初期過程における遺伝子発現の変動作用が示された.(3)ヒト成熟巨核球は放射線感受性が高いが,その感受性は巨核球成熟の最終段階,特にproplatelet形成が開始された成熟巨核球では低下する.(4)遺伝子組換ヒト顆粒球コロニー刺激因子の臨床製剤3種類の作用を比較検討し,低濃度でのヒト造血前駆細胞に対する作用や成熟好中球からの活性酸素生成作用に差を認めた.平成22年度は、これら成果を踏まえ放射線感受性個体差の規定因子の解明に向けさらなる検討を行う。本研究の目的は,ヒト造血幹細胞の放射線感受性の個体差と細胞に発現する表面抗原,増殖能及び遺伝子の特徴との関連を解明し,個々の感受性を規定する因子は何であるかを解明する事にある.この課題解明に向け次の3項目を主題に研究活動を展開した.1.ヒト造血幹細胞の発現抗原,増殖因子受容体,増殖能,細胞内抗酸化システム,細胞内アポトーシス関連分子等の特性と放射線感受性との関連性解明,2.ヒト造血幹細胞の遺伝的特徴と放射線感受性との関連性解明,3.放射線感受性個体差診断方法の開発に向けた検討.平成22年度の研究の結果,以下の点を明らかにし,報告した.(1)ヒトCD34陽性細胞に発現するNrf2関連遺伝子の多くは放射線によって上昇し,さらにそのうちのNQO1の初期発現はその個体の放射線感受性と有意に相関する事が明らかとなった.(2)ヒト末梢血由来造血前駆細胞の放射線感受性と性別及び年齢との関連性を検討したところ,前駆細胞数と放射線感受性との間に正の相関を認めた.また,男女間に放射線感受性の差は認められなかったが,0.5Gy照射の場合の前駆細胞の生存率は年齢と共に低下した.(3)重粒子線照射ヒト造血幹細胞からの巨核球成熟及び血小板造血過程について検討したところ,生存した細胞から正常な巨核球成熟が認められ,生成した血小板機能も非照射コントロールのものとの間に有意な差は観察されなかった.さらに成熟巨核球中のTie-2分子のmRNA発現の上昇に加え,PECAM1,SELP,CD44といった接着因子の発現上昇が観察された.平成23年度は、これら成果を踏まえ放射線感受性個体差の規定因子の解明に向けさらなる検討を行う。

本研究の目的は,ヒト造血幹細胞の放射線感受性の個体差と細胞に発現する表面抗原,増殖能及び遺伝子の特徴との関連を解明し,個々の感受性を規定する因子は何であるかを解明する事にある.この課題解明に向け次の3項目を主題に研究活動を展開した.1.ヒト造血幹細胞の発現抗原,増殖因子受容体,増殖能,細胞内抗酸化システム,細胞内アポトーシス関連分子等の特性と放射線感受性との関連性解明,2.ヒト造血幹細胞の遺伝的特徴と放射線感受性との関連性解明,3.放射線感受性個体差診断方法の開発に向けた検討.平成23年度の研究の結果,以下の点を明らかにし,報告した.1.X線曝露ヒト造血幹細胞を,サイトカイン存在下で巨核球・血小板造血への分化増殖過程を解析したところ,細胞数は非照射コントロールに比べて低下するものの,残存細胞からの巨核球・血小板造血はコントロールとの間に差は認められなかった.さらに,培養過程で初期造血に関与する遺伝子であるFLI1やHOXB4,酸化ストレス関連遺伝子であるNQO1やHO1発現の有意な増加が認められ,X線による巨核球・血小板造血の促進作用が示唆された(Radiat Res,176:716-724,2011).2.2Gy及び4Gy照射ヒト造血幹細胞での活性酸素種(ROS)産生は,サイトカイン刺激下で6時間後に非照射コントロールに比べ有意に増加するが,サイトカイン非存在下では差はなかった.この時細胞内ROS及びミトコンドリア量と生存率との間に関連性は認められず,照射直後のROSは個体差感受性との関連性は低い可能性が示唆された(JRadiat Res,53:145-1502012;J Radiat Res,in press).
非肝炎ウイルス性肝細胞癌におけるレトロトランスポゾン変化の解明

ゲノム全体のDNA methylation statusのsurrogate markerであるLINE-1のamplification (転移・挿入)とがん進展との関わりが注目されている。本研究では、肝癌やその前癌病変であるNASHにおけるLINE-1の転移・挿入部位を同定し、発がんやがん進展に関わる遺伝子群や経路の新たな知見を得ることを目的とする。この成果はsurrogate markerとしてのLINE-1の地位の確立と新たな治療ターゲットの発見につながり、肝癌の早期発見、予後予測、及び改善に重要な意義を持つと考える。
幹細胞の神経分化ドメインの同定とそのペプチドを用いた神経再生医療に関する研究

神経幹細胞の神経分化に関わるVHL蛋白の中のBCボックスモチーフ構造のアミノ酸配列が神経分化誘導に関わるドメイン(神経分化ドメイン)であることを明らかにし、このアミノ酸配列構造のペプチドに蛋白導入ドメインを結合して多能性幹細胞を神経細胞へ分化誘導する機能性ペプチド合成した。機能性ペプチドの神経分化誘導活性は約100種のBCボックス蛋白のうちVHL、ABS2、WSB2、LRR-1が強力であった。さらに多能性体性幹細胞にこれらのペプチドを導入して神経疾患動物の脳・脊髄内へ移植すると症状の改善を認め、脳・脊髄内で神経マーカー陽性の細胞へ分化していることが示され、多能性体性幹細胞の神経分化を誘導する機能性ペプチドは、そのペプチドにより神経分化誘導された体性幹細胞を移植して神経を再生させる可能性があることが示された。[目的]本研究においては、幹細胞の神経分化を担うドメイン(短いアミノ酸配列)を神経分化誘導作用を有するBCボックス蛋白の中から同定し、そのドメインを細胞内へ直接導入することで幹細胞を神経分化させる方法を考え、この方法で採取可能な自己の幹細胞を実際に神経分化誘導したのちに難治性神経疾患患者の脳・脊髄へ移植して神経を再生させる神経再生医療を実現するための研究を行う目的とした。[方法・結果]すでに蛋白全体として神経幹細胞からの神経分化誘導機能が明らかにされているvon Hippel-Lindau腫瘍抑制蛋白(VHL)の内で、神経分化を誘導するドメインの候補としてVHLのリガンドであるelonginBCの結合部位のアミノ酸配列の15個のアミノ酸配列からなるペプチドを合成し、神経幹細胞へ導入すると、ニューロンへの分化が確認された。このペプチドに蛋白導入ドメイン(TATなど)を結合すると、ペプチドが短時間でほぼすべての細胞内に容易に入ることが観察された。細胞内に入ったペプチドはその後機能し始めて、約8時間後には神経突起の伸長、神経特異的蛋白の発現を認めた。こうした神経分化誘導ペプチドの作用は、神経幹細胞のみならず、他の多分化能を有する幹細胞(ヒト・ラット皮膚幹細胞、ラット骨髄幹細胞)に対しても認められ、更に、幹細胞から神経分化誘導された細胞を神経疾患モデル(パーキンソン病、脊髄損傷)動物に移植して神経を再生させることにより症状の改善を認めており、移植した細胞が脳・脊髄内で神経細胞へ分化していることを確認した。[結論]これらの知見から、このペプチドを用いた神経再生医療が将来的に臨床応用されることが期待された。[目的]本研究においては、幹細胞の神経分化を担うドメインを神経分化誘導作用を有するBCボックス蛋白の中から同定し、そのドメインを細胞内へ直接導入することで幹細胞を神経分化させる方法を考え、この方法で採取可能な自己の幹細胞を実際に神経分化誘導したのちに難治性神経疾患患者の脳・脊髄へ移植して神経を再生させる神経再生医療を実現するための研究を行う目的とした。このペプチドに蛋白導入ドメイン(TIATなど)を結合するとペプチドが短時間でほぼすべての細胞内に容易に入ることが観察された。細胞内に入ったペプチドはその後機能し始めて、約6時間後には神経突起の伸長、神経特異的蛋白の発現を認めた。[方法・結果]

すでに蛋白全体として神経幹細胞からの神経分化誘導機能が明らかにされているvon Hippel-Lindau腫瘍抑制蛋白(VHL)を10分割して、分割された10種類のペプチドを神経幹細胞へ導入したところ、神経分化ドメインの候補としてVHLのリガンドであるelonginBCの結合部位の15個のアミノ酸配列が、同定された。このドメインのアミノ酸配列からなるペプチドを合成し、蛋白導入ドメインを付加して神経幹細胞へ導入すると、約6時間後には神経突起の伸長、神経特異的蛋白の発現を認め、主にドーパミン作動性ニューロンへの分化が確認された。こうした神経分化誘導ペプチドの作用は、神経幹細胞のみならず、他の多分化能を有する幹細胞(ヒト・ラット皮膚幹細胞、ラット骨髄幹細胞)に対しても認められ、更に、幹細胞から神経分化誘導された細胞を神経疾患モデル(パーキンソン病、脊髄損傷)動物に移植して神経を再生させることにより症状の改善を認めており、移植した細胞が脳・脊髄内で神経細胞へ分化していることを確認した。[結論]これらの知見から、この機能性ペプチドを幹細胞へ導入した細胞をドナーとした神経再生医療が将来的に臨床応用されることが期待された。
海外在留邦人に対する遠隔心理支援の試み

経済と文化のグローバル化に伴い,海外で生活する邦人の数が近年,急増している。その一方で,生活環境や文化の違いにより,心の健康の悪化に苦しむ在留邦人もまた,増加している。本研究は,従来,我が国の精神保健施策で見過ごされてきた,在留邦人の心の健康づくりに寄与することを目的として,インターネットを介した遠隔心理支援の実用化を目指すものである。具体的には,海外在留邦人の心の健康と受診態度の問題点を調査し,主要在留地域における心の相談機関や準拠法令を精査した。そして,パイロット研究として,海外在留邦人に対する遠隔心理支援の効果について検討した。その一方で,生活環境や文化の違いにより,心の健康の悪化に苦しむ在留邦人もまた,増加しているといわれる。平成22年度の具体的な研究課題として,心の健康と受診態度の問題点を明らかにするため,海外在留邦人(日本国外に3ヶ月以上滞在する,日本国籍を保持する成人)を対象とするインターネット調査(縦断調査の第一回目)を行った(平成22年10月7日21日)。楽天リサーチ株式会社の協力のもと,調査用のウェブサイトにアクセスし,電子文書による説明同意を示した対象者には,基本属性,心の健康チェック,受診(相談)経験・受診(相談)希望等の質問への回答を促した。同意のとれた回答者は,334名であった(平均年齢41歳)。今後の分析により,回答者における不安/気分/物質関連障害等の推定有病率や生活障害,現地専門機関の受診(相談)希望/経験を明らかにする予定である。また,回答者には,次年度の追跡調査(縦断調査の第二回目)を依頼する予定である。総合的な分析により,海外在留邦人における精神症状の遷延化や受診(相談)行動の促進/阻害要因,異文化適応の予後が明らかになるものと考えられる。平成23年度は,(1)前年度に行った調査(海外在留邦人の心の健康と受診態度)の追跡調査の準備を行った。不安障害・気分障害等の推定有病率や受診阻害要因を踏まえて,質問項目の新たな選定を行った。また,(2)海外邦人の主要在留地域における心の相談機関と準拠法令の精査を開始した。在留邦人数上位国(主要在留地域)を対象として,日本語対応可能な心の相談機関と精神保健に関連する法令および倫理指針の精査を進めた。さらに,(3)海外在留邦人に対する遠隔心理支援の効果研究の準備を進めた。主要在留地域の時差に対応するため,国内外から遠隔心理支援者の候補者(臨床心理士や海外国家資格保持者)を集め,遠隔心理支援に関する研修をはじめた。パイロットスタディとして,Skype(TV電話)を介した支持的カウンセリングによる遠隔支援にも着手した。在留邦人の心の健康度や受診阻害要因を明らかにし,在留地域における精神保健リソースの明確化とともに,遠隔心理支援による援助策の確立を目指す研究を行っている。平成24年度は,1海外在留邦人の心の健康と受診態度の再調査を行った。不安障害・気分障害等の推定有病率や受診経験を明らかにした。また,2海外邦人の主要在留地域における心の相談機関と準拠法令を精査した。さらに,3海外在留邦人に対する遠隔心理支援のパイロットスタディを進めた。在留邦人数上位国のクライエントを募集し,Skype(TV電話)を介した支持的カウンセリングによる遠隔支援を行った。

東日本大震災の復興財源の確保を理由として,平成23年度の科研費は2分割の支給となった。第一回目の支給が遅れ,第二回目の支給については減額が示唆されたため,研究計画の円滑な遂行が困難であった。研究支援者の確保や調査の実施に支障を来したため,当初の研究計画の一部を次年度に持ち越す結果となった。24年度が最終年度であるため、記入しない。科研費の減額については,今後も懸念されるところである。研究計画のなかでも,比較的,予算が少なく済む研究を優先的に進める。ただし,次年度は,研究総括の年にあたる。研究規模のシミレーションを複数行い,科研費の支払いを受けてすぐに,残りの研究が進められるように準備を進める。
ショウジョウバエ近縁種を利用した脳構造の進化・多様化を生み出す遺伝的機構の解析

1)脳神経組織特異的な時系列的なトランスクリプトーム解析を行うことために、キイロ、アナナスショウジョウバエは幼虫過程の4ステージ、カスリショウジョウバエは5ステージから、脳神経組織特異的なmRNAを抽出、これを生物学的反復として3回行い、これを用いてNGS解析のためのcDNAライブラリーを作成した。本年度の末までに、合計39個のライブラリーを完成させた。2)アナナスショウジョウバエ、オナジショウジョウバエにおいて作成された、hs-FLP, UAS-FOT-GAL4を用いてクローナルユニットをラベルすることが可能であるかを検討した。キノコ体のモザイククローンのラベルが可能であることが明らかになったが、予備的な実験ではnSyb-GAL4によるクローンラベルには成功しなかった。3)これまでに作成した、attpサイトを持つオナジショウジョウバエ15系統、アナナスショウジョウバエ7系統に対して、attB-white-3xP3-GFPというテストベクターを作成し、インテグラーゼの供給を改良してインテグレーション効率ならびにマーカーの有効性を調べた。その結果、オナジショウジョウバエにおいて10系統で平均10%程度の頻度でのインテグレーションが生じること、whiteと3xP3-GFPはともにマーカーとして利用できることが明らかになった。一方、アナナスショウジョウバエにおいては、マーカーの発現が不完全でありかつマーカーを発現する個体は成虫においてすぐに死んでしまうことがわかった。本結果から、少なくともオナジショウジョウバエを利用することで効率的なTGが作成できることが明らかとなった。4)より進化的に分岐の離れたショウジョウバエ族においてTGを作成することを念頭に、飼育が比較的容易であることが知られるハシリショウジョウバエを野外において採集して、研究室環境での効率的な飼育条件の確立を行なった。トランスクリプトーム解析のためのサンプリングに適した飼育条件の決定に予想外の時間を要したため、実験の進捗に遅延が生じた。一方で、時間を要したが一度のシークエンスで必要なデーターが全て揃えられるよに、品質が担保された、39個のNGS用のcDNAライブラリーを作成することができた。TG作成の効率を上げるために、インテグレーション効率の定量的な解析とマーカーのチエックに時間を割いたため、研究に遅延が生じた。これは予備実験において、white遺伝子がマーカーとして機能しない可能性を示したために、新たなTGマーカーの選定を行なったこと、そして、今後の効率的な研究の進展のために保持している全てのattp系統についてインテグレーション効率のチェックを行なったことによる。NGSによる発生期の脳神経組織に発現する遺伝子の発現変動についての種間比較解析を継続して行う。また、クローナルユニットラベルのためのTGの作成を継続して行う。とくに、オナジショウジョウバエ、アナナスショウジョウバエにおいてhs-FLP/UAS-FOT-GFPを利用したクローンラベルについてはリージェントを改良してこれに取り組む。TGについては、ひとまず、オナジショウジョウバエとアナナスショウジョウバエに集中することで、研究の進展をはかる。平成28年度は、大きく2つの研究を計画した。1つ目は(a)遺伝子発現解析であり、もう一つは(b)神経幹細胞クローンをショウジョウバエ種間で比較するために必要なトランスジェニックを作成することである。(a)については、3種のショウジョウバエ,アナナス、カスリ、ヒョウモンにおいて、発生ステージを追って脳中枢神経系よりRNAを精製して、トランスクリプトーム解析を行うことを予定していた。生育のコンディションの最適化と各種においてサンプリングを行うタイミング、さらに必要なサンプル数のチェックを行うことに時間を要したこと、さらには、予想外の問題が生じたことにより、実際にトランスクリプトーム解析を行うにいたらず、研究に遅れが生じた。(b)については、予定していた2種のうち、1種アナナスショウジョウバエにおいてattp siteを持ったトランスジェニックラインの作成に成功し、7ラインを確立した。さらにattp siteに対して、phiC31によるインテグレーションを行うことが可能であることを確かめることができた。しかしながら、インテグレーションの効率が著しく低かったため、目的とするコンストラクの導入を見合わせた。また、カスリについては、attp siteの導入を試みたが非常に導入効率が悪く、成功しなかった。そこで、計画を見直し、トランスフォーメーションが比較的容易であると考えられる、オナジショウジョウバエを使ったトランスジェニックの作成を合わせて行なった。さらに、神経幹細胞クローンを可視化するための簡便な方法として、1) hs-FLP, 2) nSyb-GAL4, 3) UAS-FOT-GFPを持つトレンスジェニック系統の作成を、オナジショウジョウバエとアナナスショウジョウバエで試み、それぞれ確立に成功した。トランスクリプトーム解析について、予想外の問題は分担研究者の1名の体調の不良である。担当していた分担研究者の体調不良が進行し、最終的に長期間の入院となってしまったため、解析を最後まで行うに至らなかった。次年度は研究体制を見直して、再度本実験課題について執り行うことを計画している。トランスジェニック系統の作成については、2つの問題により、予定通りに計画が進まなかった。1つ目は、アナナスショウジョウバエにおいて確立した、attp系統へのインテグレーションの効率が予想外に低かったことである。これにより、当初予定していた、コンストラクの導入を中断することとなった。2つ目は、カスリショウジョウバエにおいて、トランスジェニック系統が確立出来なかったことである。当初予定した方法ではうまくいかないため、方法を見直す必要がある。

しかしながら一方で、トランスジェニック系統については、当初予定していなかった、オナジショウジョウバエを用いた系統の作成が順調に行われた。さらには、当初とは異なる、簡便的なクローンラベル法のための系統が確立できた。このことを考慮にいれると、トランスジェニックの作成についての進捗は予定からほとんど遅れていないと判断した。以上、総合的に考えると、やや遅れているというのが、自己評価の結果である。1)脳神経組織特異的な時系列的なトランスクリプトーム解析を行うことために、キイロ、アナナスショウジョウバエは幼虫過程の4ステージ、カスリショウジョウバエは5ステージから、脳神経組織特異的なmRNAを抽出、これを生物学的反復として3回行い、これを用いてNGS解析のためのcDNAライブラリーを作成した。本年度の末までに、合計39個のライブラリーを完成させた。2)アナナスショウジョウバエ、オナジショウジョウバエにおいて作成された、hs-FLP, UAS-FOT-GAL4を用いてクローナルユニットをラベルすることが可能であるかを検討した。キノコ体のモザイククローンのラベルが可能であることが明らかになったが、予備的な実験ではnSyb-GAL4によるクローンラベルには成功しなかった。3)これまでに作成した、attpサイトを持つオナジショウジョウバエ15系統、アナナスショウジョウバエ7系統に対して、attB-white-3xP3-GFPというテストベクターを作成し、インテグラーゼの供給を改良してインテグレーション効率ならびにマーカーの有効性を調べた。その結果、オナジショウジョウバエにおいて10系統で平均10%程度の頻度でのインテグレーションが生じること、whiteと3xP3-GFPはともにマーカーとして利用できることが明らかになった。一方、アナナスショウジョウバエにおいては、マーカーの発現が不完全でありかつマーカーを発現する個体は成虫においてすぐに死んでしまうことがわかった。本結果から、少なくともオナジショウジョウバエを利用することで効率的なTGが作成できることが明らかとなった。4)より進化的に分岐の離れたショウジョウバエ族においてTGを作成することを念頭に、飼育が比較的容易であることが知られるハシリショウジョウバエを野外において採集して、研究室環境での効率的な飼育条件の確立を行なった。トランスクリプトーム解析のためのサンプリングに適した飼育条件の決定に予想外の時間を要したため、実験の進捗に遅延が生じた。一方で、時間を要したが一度のシークエンスで必要なデーターが全て揃えられるよに、品質が担保された、39個のNGS用のcDNAライブラリーを作成することができた。TG作成の効率を上げるために、インテグレーション効率の定量的な解析とマーカーのチエックに時間を割いたため、研究に遅延が生じた。
癌の転移と浸潤を抑制するプロアントシアニジン類の合成と化学生物学的研究

プロアントシアニジン類は縮合型タンニンの一種であり,抗酸化活性をはじめとする様々な生物活性を有することが知られている。研究代表者はプロアントシアニジン類の優れた生物活性を特異な構造に着目し,合成研究を行ってきたが,その過程でピロガロール基を持つ化合物が顕著な抗腫瘍活性をを有することを明らかにしてきた。本研究では,未だに合成や生物活性の報告のないピロガロール基を有するエピガロカテキン重合体の合成と構造活性相関の研究を行った。エピガロカテキンオリゴマーのうち4, 5量体は2016年にオクラの種子に含まれていることが報告されているが,単離精製が困難であるため合成研究を行った。合成は以前研究代表者が開発したエピガロカテキンの2量体求電子剤を用いて2量体および3量体の求核剤と亜鉛トリフラートをルイス酸として縮合する方法を試みた。その結果,エトキシエトキシ基を持つエピガロカテキンの2量体求電子剤では反応が全く進行しないことを確認した。そのため様々な脱離基を持つ求電子剤と縮合反応を検討した結果,エチレングリコール基を持つ化合物が縮合反応を起こすことを明らかにした。また,ルイス酸のスクリーニングも行い,亜鉛トリフラートのほかにトリメチルシリルトリフラートでも縮合反応が進行することも見いだした。縮合物は順次保護基の脱保護反応に供し,エピガロカテキン4,5量体の初めての合成を達成した。合成したエピガロカテキン4,5量体に対して,ヒト前立腺癌細胞PC-3株を用いて細胞増殖抑制試験を行った結果,エピカテキン4,5量体と比較して強い活性が認められた。また,癌転移原因遺伝子のfatty-acid binding protein 5(FABP5)の遺伝子発現抑制試験を行ったところ,発現が抑制される傾向が見られた。エピガロカテキンオリゴマー合成例は報告が大変少なく,2013年の研究代表者の2量体の合成が世界で初めてであった。より重合度の高い4量体以上の化合物は縮合反応における反応性が低下することが予想されたため,大変困難と思われたが,求電子体の4位にエチレングリコール基を導入することで解決された。本手法の開発によりエピガロカテキンオリゴマーの合成方法が確立され,研究は順調に進んでいると判断した。ただし,縮合反応の収率が50%弱であるためある程度の量的確保に課題が残されている。一方,研究計画書に記載のプロアントシアニジン類結合タンパク質の探索において使用するFGビーズに結合するための基質および蛍光プローブの合成は試行錯誤の繰り返しであったが,エピガロカテキン2量体の4'位にアミノ基を導入することができた。今後は末端にカルボキシ基をゆうするポリエチレングリコールを結合させることで,アミノ基を有するFGビーズとBODYPYを有するポリエチレングリコールも結合できると考えられるため,エピガロカテキン2量体の抗腫瘍活性を発現するタンパク質の同定や癌細胞内での結合タンパク質の局在を解明するための可視化が可能となると考えられる。以上の結果を総合的に判断して本研究は,「おおむね順調に進展している」と判断した。まず,FGビースや蛍光央ローブを用いて癌細胞におけるプロアントシアニジン類結合タンパク質の同定を行う。同定を行った後はそのタンパク質が本当に癌細胞の増殖や転移に関連するのかタンパク質をリコンビナント法によって生産し,機能解析を行う。また,探索研究代表者と研究分担者の梅澤助教はプロアントシアニジン類の標的タンパク質の検索で計算科学的手法も行ってきた。ドッキングシミュレーションの結果,エピガロカテキン3量体(EGC3)が癌の原因となる変異型K-Rasタンパク質と相互作用するPDEδに強く結合することが示唆された。現在のリコンビナント法によるPDEδの生産の状況ははPDEδの遺伝子組み換え体(Hisタグ付き)を大腸菌BL21株にて発現し、Niカラム精製まで進んでおり,精製PDEδをSDS-PAGEにて確認し,結合試験へ供する準備ができている。今後はアトロバスタチンに蛍光色素を結合させ,アトロバスタチン(蛍光色素付き)と精製PDEδの結合を蛍光偏光法にて確認を行う予定である。これらの実験を通して,EGC3がPDEδと結合するか否かを検証し,癌の抑制につながるか否かを検証する。

そのため様々な脱離基を持つ求電子剤と縮合反応を検討した結果,エチレングリコール基を持つ化合物が縮合反応を起こすことを明らかにした。また,ルイス酸のスクリーニングも行い,亜鉛トリフラートのほかにトリメチルシリルトリフラートでも縮合反応が進行することも見いだした。縮合物は順次保護基の脱保護反応に供し,エピガロカテキン4,5量体の初めての合成を達成した。合成したエピガロカテキン4,5量体に対して,ヒト前立腺癌細胞PC-3株を用いて細胞増殖抑制試験を行った結果,エピカテキン4,5量体と比較して強い活性が認められた。また,癌転移原因遺伝子のfatty-acid binding protein 5(FABP5)の遺伝子発現抑制試験を行ったところ,発現が抑制される傾向が見られた。エピガロカテキンオリゴマー合成例は報告が大変少なく,2013年の研究代表者の2量体の合成が世界で初めてであった。より重合度の高い4量体以上の化合物は縮合反応における反応性が低下することが予想されたため,大変困難と思われたが,求電子体の4位にエチレングリコール基を導入することで解決された。本手法の開発によりエピガロカテキンオリゴマーの合成方法が確立され,研究は順調に進んでいると判断した。ただし,縮合反応の収率が50%弱であるためある程度の量的確保に課題が残されている。一方,研究計画書に記載のプロアントシアニジン類結合タンパク質の探索において使用するFGビーズに結合するための基質および蛍光プローブの合成は試行錯誤の繰り返しであったが,エピガロカテキン2量体の4'位にアミノ基を導入することができた。今後は末端にカルボキシ基をゆうするポリエチレングリコールを結合させることで,アミノ基を有するFGビーズとBODYPYを有するポリエチレングリコールも結合できると考えられるため,エピガロカテキン2量体の抗腫瘍活性を発現するタンパク質の同定や癌細胞内での結合タンパク質の局在を解明するための可視化が可能となると考えられる。以上の結果を総合的に判断して本研究は,「おおむね順調に進展している」と判断した。まず,FGビースや蛍光央ローブを用いて癌細胞におけるプロアントシアニジン類結合タンパク質の同定を行う。同定を行った後はそのタンパク質が本当に癌細胞の増殖や転移に関連するのかタンパク質をリコンビナント法によって生産し,機能解析を行う。また,探索研究代表者と研究分担者の梅澤助教はプロアントシアニジン類の標的タンパク質の検索で計算科学的手法も行ってきた。ドッキングシミュレーションの結果,エピガロカテキン3量体(EGC3)が癌の原因となる変異型K-Rasタンパク質と相互作用するPDEδに強く結合することが示唆された。現在のリコンビナント法によるPDEδの生産の状況ははPDEδの遺伝子組み換え体(Hisタグ付き)を大腸菌BL21株にて発現し、Niカラム精製まで進んでおり,精製PDEδをSDS-PAGEにて確認し,結合試験へ供する準備ができている。今後はアトロバスタチンに蛍光色素を結合させ,アトロバスタチン(蛍光色素付き)と精製PDEδの結合を蛍光偏光法にて確認を行う予定である。これらの実験を通して,EGC3がPDEδと結合するか否かを検証し,癌の抑制につながるか否かを検証する。
遺伝子改変微性物、植物細胞を用いた新規有用化合物の創製及びその生理活性の検討

1)Biphenyl dioxygenaseの改良として、BphA(2-2)をBphA(2072)のアミノ酸変換により創製した。本BphA(2-2)を用いることにより、BphA(2072)では変換の進行しなかった7-hydroxyflavone, chrysin(5,7-dihydroxyflavone)を変換できるようになった。BphA(2-2)+BphBで変換することにより得られた新規変換フラボン(B環の2',3'-diol)は優れた抗酸化作用を示した。2)P450としてはpfusion, Balkと命名した2種類の遺伝子を海洋バクテリアを単離し、これを大腸菌に組み込んだ。これら組み換え大腸菌を用いていくつかの化合物の変換を実施した。この結果pfusionは様々な芳香環に対してOH基を導入可能であることが明らかとすることができた。一方でBalkは末端メチル基の水酸化を主として行うことが明らかとなったが、例外的にベンゼン環化合物(2-bromo-phenol)についてはフェノール性OH基を導入できることも明らかにすることができた。3)我々がこれまでに開発してきたbiphenyl分解経路酵素を複合的に利用した生変換による物質生産(CellCombiChem)と、他の研究Gの生変換を組み合わせて、さらに新しい変換物質を生産する試みに着手した。まず最初の試みとして、東大生物工学センター葛山助教授Gが有する芳香環のprenyl化酵素(NphB)変換と、我々のBphA+BphB変換(1,2-diol化合物の生産系)の組み合わせを行った。A : chrisinに対してまずBphA(2-2)+BphB変換を行い、得られた変換物についてNphB変換を実施B : chrysinに対してまずNphB変換を行い、得られた変換物についてBphA(2-2)+BphB変換を実施の2通りの連続変換を実施した結果、AではBphA(2-2)+BphB変換により、B環が2',3'-diolとなったchrysinが得られ、さらにこれにNphB変換を行うことにより3種のgeranyl化物を得ることができた。主変換物はB環5'にC-geranylが導入されたmono-geranyl化物であった。残りは現在構造決定中であるが、いずれも5'-geranyl化はされており、別に1箇所0-geranylが導入されたdi-geranyl化物と推定している。3種とも新規フラボンであった。一方B法では、chrysinのNPhB変換により、6-C-geranylchrysin,7-0-geranylchrysinが得られたものの、これらの化合物についてはBphA(2-2)+BphB変換反応は全く進行しなかった。一方B法では、chrysinのNPhB変換により、6-C-geranyl

chrysin,7-0-geranylchrysinが得られたものの、これらの化合物についてはBphA(2-2)+BphB変換反応は全く進行しなかった。1.biphenyl分解経路:本年度は、bphA(1-22)、bphA(2-2)、bphA(1049)を用いた物質変換に着手した。bphA+bphBによる変換を行い、1,2-diol(catechol)構造を有し、優れた抗酸化活性を有する新規化合物の創製を試みた。基質としてbphA(1-22)、bphA(2-2)については7種の市販フラボンを用いて変換実験を実施した。結果、bphA(1-22)とbphA(2-2)の間に基質特異性の差は認められなかったが、これらを用いることにより、bphA(2072)+bphB変換では得られなかった新たな変換物を3種得ることができた。そのうち1つは新規フラボンであった。bphA(1049)に関しては、種々の複素芳香環化合物を用いてbphA+bphB変換実験を行った。この結果、やはりbphA(2072)+bphB変換では得られなかった新たな変換物を5種得ることができた。2.O-xylene oxygenase遺伝子を組み込んだ大腸菌を用いてnaphthalene類の変換を行った。多くのメチル置換ナフタレン類を1,2-dihydrodiolに変換する能力を有することを明らかにすることができた。3.P450による微生物変換:ノカルディア科Hou-blue株より保存領域を利用してCYP153ファミリーに属する新規P450遺伝子(P450HB153)を単離した。本P450遺伝子をpREDベクターにより大腸菌で機能発現させたところ、P450HB153は同ファミリーのP450balk(CYP153A13a)が変換できない2-n-butyl benzofuranを基質としてアルキル基の末端に水酸基を導入できることを明らかとすることができた。4.1の研究で得られた変換化合物について、(1)ラット脳脂質過酸化抑制作用、(2)ラット脳神経細胞ハイブリドーマ(N18-RE-105)に対するグルタミン酸死抑制作用、を用いて優れた抗酸化作用を有するか否か検討した。その結果、すべての変換物が基質と比較して優れた抗酸化作用を有することを見出した。1)Biphenyl dioxygenaseの改良として、BphA(2-2)をBphA(2072)のアミノ酸変換により創製した。本BphA(2-2)を用いることにより、BphA(2072)では変換の進行しなかった7-hydroxyflavone, chrysin(5,7-dihydroxyflavone)を変換できるようになった。BphA(2-2)+BphBで変換することにより得られた新規変換フラボン(B環の2',3'-diol)はN18-RE-105細胞を用いた脳神経細胞保護作用を検討した結果、優れた抗酸化作用を示した。2)P450としてはpfusion, Balkの2種類の遺伝子(海洋バクテリア由来)を大腸菌に組み込んだ。これら組み換え大腸菌を用いていくつかの化合物の変換を実施した。この結果pfusionは様々な芳香環に対してOH基を導入可能であることが明らかとすることができた。
空気循環式パッシブ煉瓦造住宅の開発研究

環境共生システムとして、煉瓦の熱容量と太陽熱および地中冷熱を活かした空気循環式パッシブ煉瓦造住宅を提案し、実験住宅における室内環境調査や実験棟を対象とした数値シミュレーションを行った。1.空気循環式パッシブ煉瓦造住宅の建設と事前予測(1)冬季の太陽熱利用のためのトロンブウォール・集熱パネルや、夏季の地中冷熱利用のためのクールチューブを備えた煉瓦造住宅を建設した。(2)事前予測として、熱力学ポテンシャルを水分流の駆動力とする熱・水分複合移動モデルを使用して、数値シミュレーションにより空気循環式パッシブ煉瓦造住宅の外壁の温湿度特性について解析した。2.空気循環式パッシブ煉瓦造住宅における実測調査(1)実験棟の室内熱環境実測調査を行い、システムの有効性を検証した。終日暖冷房運転時と比較して、システムを併用した場合の暖冷房に関わる電力消費量を冬季約35%、夏季約37%削減することが出来た。(2)各システムの基本性能や空気循環式パッシブ煉瓦造住宅の特徴の把握を行った。夏季においては小屋裏経路の有効性の実証や9月下旬の昼間クールチューブの使用や夜間通風の検討を行った。冬季においては、集熱パネルの集熱効率、トロンブウォールの夜間室内への放熱の確認をおこなった。また、他の暖房設備として温水パネル暖房と空気循環暖房の比較を行い、空気循環暖房の有効性を実証した。(3)実験棟の夏季および冬季の空気質調査を行ったところ、竣工後1ヶ月のホルムアルデヒド気中濃度は、カーペット床の2階で厚生労働省の指針値を上回った。しかし、計画換気と放散速度の減少により、竣工後半年のホルムアルデヒド気中濃度は指針値の約20%に抑えられており、空気質が向上した。3.数値シミュレーション空気循環式煉瓦造住宅の全国代表7都市における有効性の実証と、冬季システム運用方法の各都市への適応性の確認を行った。また、更に省エネルギ-な煉瓦造住宅を実現するため様々な手法の検討を行った。本年度は、環境共生システム住宅として、煉瓦の熱容量と太陽熱および地中熱を活かした空気循環式パッシブ煉瓦造住宅の提案とその定量的な事前評価および予備実測調査を実施した。1.空気循環式パッシブ煉瓦造住宅の建設と事前予測(渡邊、林)(1)冬季に太陽熱を利用するための集熱パネルやトロンブ壁、夏季に地中冷熱を利用するためのクールチューブを備えた煉瓦造住宅を建設し、数値シミュレーションにより事前評価を行った。その結果、在来木造住宅と比較して、冬季に約13%、夏季に約19%の負荷削減が可能であることが明らかとなった。2.温熱環境測定システムの設置と夏季および冬季の実測(渡邊、龍、赤司)(1)実験棟の夏季と冬季の室内熱環境実測調査を行い、システムの有効性を検討した。その結果、終日暖冷房時と比較して、システムを併用した場合の暖冷房に関わる電力消費量を冬季約35%、夏季約37%削減することできた。(2)実験棟の夏季および冬季の空気質を調査した。測定項目はアルデヒド類の気中濃度および床材からの放散速度,トルエン濃度(簡易測定),VOCs濃度等である。今回は2階床表面からのホルムアルデヒド放散速度が一般住宅の3倍程度あり,夏季の気中濃度も指針値の11.5倍であった。このように床材の影響が大きく,今後、空気循環が空気質に与える影響についても明らかにする必要がある。3.壁体内部結露の検討(尾崎)

(1)熱力学ポテンシャルを水分流の駆動力とする熱・水分複合移動モデルを使用して,数値シミュレーションにより空気循環式パッシブ煉瓦造住宅の外壁の温湿度特性について解析した。また、水分が有する熱力学ポテンシャルに内力・外力の影響を加味することにより,空気および躯体の温度変化にともなう水分移動現象を正確に表現するとともに,温度分布に起因した冷暖房時の湿害の危険性について検討中である。空気循環式パッシブ煉瓦造住宅(以下、本システム)の実験棟を建設し、その室内温熱環境について実測調査するとともに、数値シミュレーションにより、(1)更なる暖冷房負荷低減策、(2)地域特性への配慮、(3)壁体内部結露の危険性、(4)煉瓦を金属のプレートとボルトおよびナットで緊結する乾式組積構法(DUP構法)と併用した本システムのライフサイクル評価(LCA)などを行った。1.実験棟における実測調査(1)夏季・冬季の調査結果(1)外気温度が低下する9月下旬には昼間のクールチューブ使用や夜間通風が有効である。(2)集熱パネルの集熱効率は十分であるが、トロンブウォールの放熱効果は改良の余地がある。(3)温水パネル式暖房に比べ、本システムによる暖房は長時間快適な室内環境を維持できる。(2)実験棟の竣工後1ヶ月のホルムアルデヒド気中濃度は、カーペット床とした2階で厚生労働省の指針値を上回ったが、竣工後半年のホルムアルデヒド気中濃度は当該指針値の約20%に抑えられ、24時間計画換気による空気質の向上が認められた。2.壁体内部結露の検討実験棟壁体内部の温湿度実測により、空気循環式パッシブ煉瓦造住宅は通年に亘り湿害の危険性が少ないことを検証した。また、数値シミュレーションにより、外側煉瓦と真空断熱材の間の通気排湿効果、真空断熱材と内側煉瓦の間の空気循環保温効果、その他様々な気象条件への適応性について明らかにした。3.数値シミュレーション本システムは全国的に省エネルギー効果の高いシステムであるが、さらに地域に応じて付設温室や室内蓄熱部位などの手法を追加することにより、更なる暖冷房負荷の削減を期待できる。また、DUP構法と併用した本システムのLCAを行い、木造、湿式煉瓦造、鉄筋コンクリート造などに比べて、本システムはLCC02の少ない低環境負荷型住宅であることが明らかとなった。
ミャンマー産住家性ネズミ類の系統解析と自然史の統合的理解

1ヤンゴン大学とマグエイ大学の研究協力者とSagainおよびMagwayで採集活動を行い、オニネズミBandicota bengalensisおよびハツカネズミMus musculusを収集した。ヤンゴン大学動物学部の共同研究者Thida Lay Thwe教授および同学部博士課程学生と共同で剥製標本の作成、DNA抽出を行った。作成した頭骨および毛皮標本は同学部にて標本コードを記し保管された。2ミャンマー産オニネズミ属3種(B. bengalensis、B. indica、B.savilei)においてミトコンドリアDNA (Cytb)および核遺伝子(Irbp, Mc1r)を用いた分子系統学的解析を行った。その結果、CytbではB. bengalensisとB. indicaの単系統性が強く支持された。その分岐は50万年前、B. savileiとの分岐は150万年前と推定された。対照的に2つの核マーカーにおいては、3種の系統関係は曖昧であり、およそ150万年前に比較的短時間のうちに3種は分岐したことが示唆された。これらの結果から、50万年前にB. bengalensisとB. indicaの間でmtDNAのイントログレッションがあったことが示唆された。一方、ミャンマーのB. bengalensisのmtDNAの多様度は極めて小さく、近代や近世のヒトの活動によりmtDNAの多様化がもたらされた可能性が示唆された。3北海道大学植物園に収蔵されているネパール産ハツカネズミ属の剥製標本を用いてのCytb (600 bp)の解析と頭骨形態の解析を行った。その結果、当初、Mus cervicolorとされていた標本は、M. musculusおよびM. boodugaである可能性が高いことが明らかとなった。東南アジアMus属の系統分類の抜本的再検討の必要性が示唆された。本研究課題により始めての論文が出版された(Myat Myat Zaw et al 2019)。3種が知られるナンヨウネズミ類(Bandicota属)において、その系統関係および集団の遺伝的多様性について、ミトコンドリアDNAおよび核遺伝子(Irbp, Mc1r)を用いた解析を行った。本研究内容は、国際誌に現在投稿中である。さらに、ミャンマー産の住家性ネズミ類4種(ハツカネズミ、クマネズミ、ナンヨウネズミ、オニネズミ)についてサンプル収集を行い、mtDNAの塩基配列の解析を行なっている。これまでのところ、この4種はそれぞれ異なった経緯の中で遺伝的多様性の創出が行われてきたことが推察されている。すなわち、1)ヒトの影響の有無、2)集団の一斉放散現象の有無、3)他地域との交流の有無といった観点で、それぞれの種において独自の特徴があった。現在、この4種の集団動態を比較した研究を論文として取りまとめるべく、追加の実験・解析を行なっている。上記の研究進捗状況に記したように、ミャンマー産住家性ネズミ類の主要構成員はハツカネズミ、クマネズミ、ナンヨウネズミ、オニネズミ類の4つのグループであり、これらの対象グループについて今後遺伝的マーカーを駆使し、自然史の統合的理解に向けて研究を推進していく。ヤンゴン大学との協力により、ハツカネズミ属およびクマネズミ属の種に関する分布状況はミャンマー国内において十分に状況把握ができておらず、今後、分布境界の策定と、その境界線を決めている要因の理解に向けて作業を進めていく。「新種」および分類の再検討を行う必要のある種の存在が示唆されており、この点についても作業を進めていく。ミャンマー産住家生ネズミ類の分子系統学的位置づけを行うために以下を調査した。(1)ナンヨウネズミ(Rattus exulans)のミトコンドリアDNAの塩基配列の変異に基づく解析を行ったところ、およそ1万年前の一斉放散によることが示唆された。パテイン(ミャンマー南西部)産の本種は腹部の毛色に顕著な多様性があることが判明した。インドネシアを含む他の東南アジア産の個体を含め、毛色関連遺伝子Asipの非コード領域およびMc1rの解析を行ったところ、顕著な遺伝的多様性が認められた。(2)ミャンマー中央乾燥地帯に位置するザガイン市より採取されたハツカネズミ類に関する分子系統学的解析を施した結果、ミャンマー固有種Mus lepidoidesに近縁な系統であるが、ミトコンドリアDNAにおいて独自な系統(Mus sp.)であることが判明した。本2種の系統分化にエーヤワディ川の寄与が示唆された。現在、核遺伝子マーカー(Irbp, Mc1r)で解析中である。(3)ハツカネズミ(Mus)亜属の分類学・系統学的理解は未だ不完全である。未解決問題の1つはミャンマーを含む東南アジアに広く分布するとされるMus cervicolorに関するものである。原記載がなされた地域はネパールであるが、これまでネパール産のMus亜属に関する解析はなされていない。今回、北海道大学植物園収蔵庫に保管されているネパール産Mus類について形態学的・分子系統学的解析を行った。その結果、ネパールにはM. boodugaとM. musculusが普通種として分布することが示唆された。一方、M. cervicolorの分子照合として活用とされるタイ産個体と照合する個体は観察されず、これまでの認識に問題があることが示唆された。M. cervicolorの種としての分類学的位置づけの再検討の必要性が示唆された。1年目で調査解析が終了した課題については現在論文執筆中であり、本年度中には公開可能であると思われる。

ヤンゴン大学との協力体制も構築できており、本年度の調査も順調に遂行される見込みである。1ヤンゴン大学とマグエイ大学の研究協力者とSagainおよびMagwayで採集活動を行い、オニネズミBandicota bengalensisおよびハツカネズミMus musculusを収集した。ヤンゴン大学動物学部の共同研究者Thida Lay Thwe教授および同学部博士課程学生と共同で剥製標本の作成、DNA抽出を行った。作成した頭骨および毛皮標本は同学部にて標本コードを記し保管された。2ミャンマー産オニネズミ属3種(B. bengalensis、B. indica、B.savilei)においてミトコンドリアDNA (Cytb)および核遺伝子(Irbp, Mc1r)を用いた分子系統学的解析を行った。その結果、CytbではB. bengalensisとB. indicaの単系統性が強く支持された。その分岐は50万年前、B. savileiとの分岐は150万年前と推定された。対照的に2つの核マーカーにおいては、3種の系統関係は曖昧であり、およそ150万年前に比較的短時間のうちに3種は分岐したことが示唆された。これらの結果から、50万年前にB. bengalensisとB. indicaの間でmtDNAのイントログレッションがあったことが示唆された。一方、ミャンマーのB. bengalensisのmtDNAの多様度は極めて小さく、近代や近世のヒトの活動によりmtDNAの多様化がもたらされた可能性が示唆された。3北海道大学植物園に収蔵されているネパール産ハツカネズミ属の剥製標本を用いてのCytb (600 bp)の解析と頭骨形態の解析を行った。その結果、当初、Mus cervicolorとされていた標本は、M. musculusおよびM. boodugaである可能性が高いことが明らかとなった。東南アジアMus属の系統分類の抜本的再検討の必要性が示唆された。本研究課題により始めての論文が出版された(Myat Myat Zaw et al 2019)。3種が知られるナンヨウネズミ類(Bandicota属)において、その系統関係および集団の遺伝的多様性について、ミトコンドリアDNAおよび核遺伝子(Irbp, Mc1r)を用いた解析を行った。本研究内容は、国際誌に現在投稿中である。さらに、ミャンマー産の住家性ネズミ類4種(ハツカネズミ、クマネズミ、ナンヨウネズミ、オニネズミ)についてサンプル収集を行い、mtDNAの塩基配列の解析を行なっている。これまでのところ、この4種はそれぞれ異なった経緯の中で遺伝的多様性の創出が行われてきたことが推察されている。すなわち、1)ヒトの影響の有無、2)集団の一斉放散現象の有無、3)他地域との交流の有無といった観点で、それぞれの種において独自の特徴があった。現在、この4種の集団動態を比較した研究を論文として取りまとめるべく、追加の実験・解析を行なっている。上記に記したように、(1)ナンヨウネズミの毛色
複素微分方程式論の解析的方法と代数的方法の関連について

平成9年度に引き続き複素平面上での有理型函数の性質を調べた。特に、ある函数方程式で定義される有理型函数で、かつ有理函数を係数とする代数的微分方程式を満たさない函数(超・超越性)の特徴付けに取り組んだ。また、有理型函数の全体に座標を導入する視点から一意化問題を議論した。超越函数に座標を入れるのに代数的な函数を用いることに微分方程式からの方法を応用することができた。ここでは、次の形の函数方程式について得られた結果を述べることにする。0<|c|<1としてここでa_j,j=0,...,n,a_na_0≠0,Qは有理函数である。方程式(1)の超越的有理型解について主に複素平面上での2階の線形方程式の解の振動について調べました。Bank-Laine予想の周辺にある問題としての係数整函数の振動と解との関連、有理型函数係数の場合の解の性質をRiccati方程式の性質を用いて考察しました。また、複素平面上での函数方程式と微分方程式の有理型解について研究しました。特に、代数的な微分方程式を満たさない性質(Hypertranscendency)をもつ函数方程式の解についてその存在と、値分布論的性質を調べました。具体的に得られた結果の一つを述べることにします。定理:s,1<|s|は複素数定数a(z),b(z)を有理型関数とするとき、関数方程式は、条件の基に大域的な解を持つ。また、(1)の超越的な解はどんな代数的な微分方程式も満たさない。方程式(1)の超越的有理型解について