hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
Aキナーゼによる細胞運動制御機構の高浸潤性乳がん細胞を用いた解析

昨年度までの研究において、AキナーゼがWAVE2を介して細胞の仮足に局在し、仮足の形成を促進することで細胞運動を制御していることを明らかにしてきた。本年度はWAVE2と結合し、WAVE2とAキナーゼの複合体を安定化するタンパク質vinexinに着目し、実験を行った。Vinexinは細胞運動の制御において重要な役割を持つ細胞接着斑タンパク質vinculinと結合し、その機能を調節すると考えられている。そこで本年度は、vinexinがvinculinに与える影響、および、細胞内シグナルによるその制御メカニズムを解析し、Aキナーゼが細胞接着の制御を介してがん細胞の運動を活性化させる可能性を検証した。まず昨年度樹立を試みたタンパク質精製系を大きく改良し、生化学的実験に十分な質と量の精製タンパク質を得ることに成功した。これらを用いたin vitroアクチン共沈降実験から、vinexinが濃度依存的にvinculinとアクチン繊維の結合を促進することを明らかにした。免疫沈降実験の結果から、vinexinやvinculinがAキナーゼの直接の基質でないことが示唆されたため、Aキナーゼが間接的にビネキシンに影響を与える可能性が考えられた。そこで、がんの悪性化や細胞の運動に関与するERKやv-Srcといったキナーゼによるvinexinのリン酸化部位の変異体を作成し、これらの変異体をvinexin遺伝子破壊マウスより樹立したKO細胞に発現させ安定発現細胞を樹立した。これらの細胞を用いて、仮足の形成・進展や細胞-ECM接着の形成に与える影響を解析したが、どの変異体も野生型のビネキシンと有意差がなかった。以上の結果から、これらのシグナル伝達経路は単独では仮足の形成や細胞-ECM接着に影響を与えないことが示唆された。Aキナーゼは代謝や転写制御など様々な生命現象を調節するリン酸化酵素である。近年、細胞運動の制御にも関与し、がん細胞の運動能亢進に繋がることが示唆されているが、詳細は不明であり、この機構を解明することでがん転移の阻害薬の開発につなげることができる。これまでに、Aキナーゼの活性化が、アクチン細胞骨格調節因子WAVE2を介して、細胞運動のファーストステップである仮足形成(前方細胞膜の突出)を促進することを明らかにしている。本年度は、タンパク質精製系を構築し、WAVE2がAキナーゼと直接結合し、複合体を形成することを明らかにした。さらに、高浸潤性乳がん細胞においてWAVE2の発現を抑制すると、Aキナーゼの活性化により誘導される仮足形成の促進を阻害することを新たに見出した。この時WAVE2がAキナーゼの基質ではなかったため、細胞骨格成分を分画し、二次元電気泳動によりこの中に含まれるAキナーゼの基質を同定しようとしたが、Aキナーゼの基質が非イオン性界面活性剤不溶性画分に含まれていたため、同定することはできなかった。また、これまでに細胞と細胞外基質の接着部位に局在するタンパク質Vinexinが、Aキナーゼによって局在を変化させることを見出していた。Vinexinは、細胞運動に必須な接着の制御因子であるvinculinの活性化に関与することが知られているが、その詳細は不明である。さらに、VinexinがWAVE2とAキナーゼの複合体を安定化させることを明らかにしている。そこで、vinexinによるvinculinの活性化機構やAキナーゼとの関係性を生化学的に評価するため、本年度は大腸菌を用いたVinexinとvinculinのタンパク質精製系を構築した。
哺乳時の下顎の動きは前後が主体である これは咀嚼運動においていつまで継続するか?

歯列期の小児の咀嚼運動は、成人が側方への動きが主体であるのに対し特に前方向への運動が優位であるが、これは数多く報告がなされている哺乳時の舌の運動に伴う下顎の動きから継続していることが推察できる。またこれと関連して長期哺乳が下顎前突と関連があるとの報告もある。そこで本研究では、この小児の咀嚼運動に見られる優位な前後運動がいつ頃まで続くかを明らかにすることを目的とした。咀嚼運動の計測を定量的におこない得る年齢はおよそ4歳以降であった。3歳以下では、個人間変動が大きいとともに、日間差、時間差、またそのときの情動変化により個人間変動が大きく変化することから、傾向はつかめるものの統計処理にふさわしい数値が必ずしも得られないと判断せざるを得なかった。4歳以降の小児を乳歯列期の小児とし、以後の変化を観察したところ6歳および12歳に咀嚼運動経路および範囲、角度等に関して統計的な有意な差が認められた。運動は総じてより平坦な運動からより下方への運動に変化していた。この2つの時期は第一大臼歯および第二大臼歯の萌出時期であり、ともにその時期の最後臼歯である。これらのことから小児の咀嚼運動は最後臼歯の萌出により顕著に変化すると考えられた。また、この時期には顆頭の形態にも大きな変化がうかがわれること、咀嚼運動の安定性が増すなどの報告があることから、これらの知見に関しても今後検討が必要である。昨今健康の維持増進に関心が高まっている中、特に「食」に関して注目が集まっており、行政も少子高齢化が進むことを背景に各種の施策を打ち出している。その中で「健康日本21」において「咀嚼機能の維持」は達成すべき目標のひとつとして掲げられている。また、昨年7月に施行された「食育基本法」に基づき、本年3月31目には「食育推進基本計画」が示されるにいたり、平成22年までの5年間の計画期間に「子どもの食育」に重点をおいた具体的な方策が求められている。このような国策に対して、子どもの摂食に関してEvidence Basedの正しい知識を提供することは、顎口腔機能に関する医療を担う歯科医師として責務であると同時に、その存在意義を明らかにする絶好の機会に他ならない。以前の研究業績より側方の運動が統計学的に有意に少ないことが明らかとなった。また、同じ運動を横から観察した場合、小児の口は成人より前方から閉まり、より前の方に開いていた。その結果、この開閉口路でできるなす角は成人より有意に大きかった。Move-tr/3Dは解析ソフトである。このプログラムはHigh Speed、High Resolution Cameraからのデータを鋼球の数だけ3次元データを採取することができるものである。しかし、実際に我々が必要なデータは、比較的動きが少ない位置に貼付した鋼球を用いて基準座標系を構築し、それをもとに皮膚の動きを解析することが必要となる。これらのプログラムは私が今までおこなってきた下顎運動の解析用プログラムの改変することで対応が可能である。本研究における被験者は今までの経験から4歳15歳までの女児とし、4歳8歳は各年齢30名、それ以降は各年齢20名とした。なお、経験上3歳については計測が困難なケースが多いが、協力状態を勘案し極力計測を試みることとした。

そこで本研究では、この小児の咀嚼運動に見られる優位な前後運動がいつ頃まで続くかを明らかにすることを目的とした。咀嚼運動の計測を定量的におこない得る年齢はおよそ4歳以降であった。3歳以下では、個人間変動が大きいとともに、日間差、時間差、またそのときの情動変化により個人間変動が大きく変化することから、傾向はつかめるものの統計処理にふさわしい数値が必ずしも得られないと判断せざるを得なかった。4歳以降の小児を乳歯列期の小児とし、以後の変化を観察したところ6歳および12歳に咀嚼運動経路および範囲、角度等に関して統計的な有意な差が認められた。運動は総じてより平坦な運動からより下方への運動に変化していた。この2つの時期は第一大臼歯および第二大臼歯の萌出時期であり、ともにその時期の最後臼歯である。これらのことから小児の咀嚼運動は最後臼歯の萌出により顕著に変化すると考えられた。また、この時期には顆頭の形態にも大きな変化がうかがわれること、咀嚼運動の安定性が増すなどの報告があることから、これらの知見にかんしても今後検討が必要である。
113番元素ニホニウムの第一イオン化エネルギー測定で拓く超重元素原子科学

原子番号が100を超える超重元素では、大きな中心電荷によって引き起こされる強い相対論効果により、その化学的性質が元素の周期律から逸脱する可能性が指摘されている。これらの元素は、重イオン核融合反応によって合成されるが、生成する同位体はすべて短寿命であり、生成率も非常に小さいため、化学的性質の研究にあたっては、一度に一個の原子しか取り扱えない。このような極限領域の元素を対象に、元素の化学的性質を特徴づける原子の電子配置に関する情報を得るため、最外殻電子の束縛エネルギーを直接反映する物理量である第一イオン化エネルギーの決定を目指す。第一イオン化エネルギー決定には、表面電離イオン化あるいは電子衝撃イオン化におけるイオン化効率の第一イオン化エネルギー依存性を応用する。核反応によって合成した超重元素同位体を、エアロゾルガスジェット搬送法あるいはガスセル法によってイオン源へと導入し、このときのイオン化効率を測定する。2018年度は、この実験装置開発の構築準備を進めるとともに、国際共同研究相手先であるスイスポール・シェラー研究所(PSI) R.Eichlerグループリーダーおよびロシアドゥブナ合同原子核研究所(JINR) N.Aksenovグループリーダーと装置形状に関する詳細な議論を進めた。その結果、超重元素イオン化にもちいる電子衝撃型イオン源として、EBGP(Electron Beam Generated Plasma)イオン源を採用することとし、基本設計を完了した。イオン源への核反応生成物導入には、エアロゾルガスジェット搬送法並びにガスセル法の採用を進めている。2019年5月現在、エアロゾルガスジェット搬送法について、エアロダイナミックレンズを製作し、核反応生成物導入の最適条件の探索を進めている。現在のところ、レンズ出口から30 mm離れたところで、直径0.5mmφ程度までエアロゾル粒子ビームを収束できることを確かめた。これにより、イオン源への核反応生成物導入時のロスを低減させることが見込まれる。ガスセル法による導入に関しては、セルの基本設計について議論を進めている。EBGP型電子衝撃イオン源の基本設計は終了したので、細部の詳細な確認後、プロトタイプイオン源構築に移る。同イオン源は、最適動作条件を調べるため、原子力機構タンデム加速器に設定されているオンライン同位体分離器(ISOL)に装着する。構築したイオン源は、カリホルニウム252自発核分裂片線源を用いて、動作条件を詳細に検討した後、タンデム加速器からの重イオンビームにより合成した短寿命同位体を用いたオンライン実験により、その性能を評価する。開発する電子衝撃型イオン源の方式として、当初予定していたFEBIAD型ではなくEBGP型を採用することとした。これは、EBGP型の方がより対応真空度に幅があるためで、本研究で採用するガスジェット搬送法およびガスセル法へのマッチングを考えた結果である。その設計変更のため、平成30年度の物品購入を共通物品に留めた結果、次年度使用額が生じた。EBGP型イオン源の基礎設計は終了しており、この次年度使用額は、2019年度の交付額と合わせ、イオン源構築のための物品費と、構築したプロトタイプの動作試験に係る諸経費に使用する。
欠損歯列における下顎「支持域」の回復について

欠損歯列者の補綴処置においてはその第一要件として下顎位が正しく回復されることが必須である。中でも咬頭嵌合位の的確な回復を如何に図るかは補綴学に課せられた大きな問題のひとつである。本研究においては一連の下顎「支持域」の回復に関する研究のなかで次の事象を明らかとすることが出来た。1)遊離端義歯における咬合力の配分について支台歯と欠損部顎堤の支持の役割を明確とした。遊離端義歯の支台装置に支台歯と義歯床間の連結強度に差違のあるものを適用すると、連結強度の大きな支台装置では有床部下の顎堤の負担割合は20%程度であった。連結強度が小さなばあいにこれは7080%と増加し、同時に咬合接触の回復もその的確性が失われて来ることが示された。2)遊離端欠損患者における上下顎間関係の規定(咬合採得)に際しては咬合床を用いるが、これの適用につき、咬合のさせ方は極力小さな力で咬合させるのが下顎位の再現という点から示された。3)即時遊離端義歯の役割として下顎位の保持が極めて重要であることが示された。4)咬合接触の消失による下顎位の変化は経時的にはほぼ2週間程度で出現し、第2小臼歯まで残存すると変化しないグループ、第1大臼歯まで残存しないと変化するグループの少なくとも2つが存在することが示された。5)1)で示された遊離端義歯を臨床において広く国民医療の観点から普及させるため合理化した支台装置を発表した。欠損歯列者の補綴処理においてはその第一要件として下顎位が正しく回復されることが要求される。中でも咬頭嵌合位の的確反回復を如可にさせていくかは補綴学に課せられた大きな問題である。今年度の研究として,1)義歯、特に咬合支持を欠く,遊離端教歯における咬合反支持の配分について支台歯,欠損部顎堤の役割を明確にした。これに遊離端義歯において石床部床適分状態,外形は一定とし,既に実験的研究により明らかとされた種々異なる連結強度を有する支台装置を遂次適用し,この脳の有床部へ加わる全咬合力が台歯と欠損部顎堤へ配分される役割をみたものである。実験の結果、支台装置の連結強度が小さい場合には咬合力はかなりの割合(7060%)粘膜角担となるが,連結強度が大きい場合にはその割合は20%と小さくなり,義歯床も極めて小さくなった。2)遊離端義歯における咬合採得法について臨床的技法を下顎位再現の精度という点から評価したところ,有床部即ち,咬合床が安定するように残存支台歯に何らかのレスト装置と設定することが下顎位再現上有効な技法であることが示された。咬合採得時の患者に対する咬合の仕方についての誘導は,軽くタッピングさせる方が強く噛みしめさせるよりも下顎位の再現上有効であることが示された。この点につき,咬合の仕方によっては最絡義歯の咬合が過高となる(Supraoccluston)場合と低位となる場合(lntraoccluston)の2つの事例が下顎位の分析から具体的に示された。欠損歯列者の補綴処置においては、その第一要件として下顎位が正しく回復されることが必須である。なかでも咬頭嵌合位の的確な回復を如可に図るかは補綴学に課せられた大きな課題のひとつである。本年度の研究としては:小・大臼歯部など後方の咬合支持が欠なわれた遊離端欠損では咬頭嵌合位において本来顆頭安定位とあるべき関節頭部(顆頭)が容易に変位しやすいことをすでに明かとした。

こうした遊離端欠損を補綴する際、義歯の最大の要件は咬合接触の回復による下顎位の咬合支持の保持にあるが、臼歯の咬合接触が喪失した後、どれほどの期間にどの程度の咬合支持が失なわれ、ひいては下顎位が変化して行くかについてはこれまで不明であった。そこで臼歯部の「支持域」を含む大・小臼歯を止むなく抜歯する症例につき、即時義歯を適用し、適用の有無と下顎位の変化を経時的に測定すると共に、既に遊離端義歯により完全に咬合支持の回復されている患者2名において実験的に義歯の咬合を欠如させ、この時の下顎位の変位を経時的に測定した。その結果:(1)抜歯時に適用した即時義歯により下顎位の支持はほぼ術前同様に保持された。(2)即時義歯の適用を中止すると下顎位は顎間距離の減少を来するように変化した。(3)遊離端義歯装着患者において咬合支持構成部の咬合接触を実験的に経時的変化を与えると下顎位は大きく変化しやすくなり、その可変性は特に第2小臼歯の欠如前後、及び第1大臼歯の欠如前後で大きく変化する少なくとも2つのタイプがあることが明かとされた。欠損歯列者の補綴処置においてはその第一要件として下顎位が正しく回復されることが要求される。中でも咬頭嵌合位の的確な回復を如何にさせていくかは補綴学に課せられた大きな問題である。今年度の研究としては:前年度までの研究により、下顎「支持域」を喪失した遊離端欠損に対する遊離端義歯の基本的な設計指針が決定された。そこで今年度以降はこれに基づき:【.encircled1.】遊離端欠損患者に対し基本的な設計指針に従い補綴処置を実施し、特に設計の鍵となる支台装置の製作の合理化を図った。【.encircled3.】国の施策である高齢者における歯の残存方針、いわゆる「8020運動」に鑑み、遊離端欠損患者の処置方針について検討した。その結果:【.encircled1.】下顎「支持域」を構成する咬合接触を的確に回復する遊離端義歯の支台装置としては支台歯と義歯床間の連結がより強固な支台装置が望ましいことが分かった。Konuskroneに代表されるこのような支台装置の製作を合理化するため、国民の大多数がこの設計を享受可能となるように社会保険体制下の義歯設計にここに示した支台装置の特長を有した新しい装置を考案し、Konuskroneとの連結強度の差違を比較検討した。その結果、Konuskroneを1とした場合これら新考案の支台装置は1.61.9倍となり、通法による場合の2.9倍に比べ大幅な連結強度が向上することが示され、従って、義歯による下顎「支持域」の回復に資する物となることが示された。【.encircled2.】前年度までの研究結果と今年度の結果からみると、的確な咬合支持の回復には個体によっては第一大臼歯による咬合接触が不可欠である者の存在することが示された。従って、いわゆる8020つまり、第二小臼歯までの保存を目標とすることは概ね当を得ているものの、必ずしも、大臼歯部の補綴処置の必要性を無しとするものでないことが示された。
東アジアのケア労働者の国際移動：移民レジームとケアレジームの視点から

本研究は少子高齢化と女性の社会進出のもとで進められている東アジアのケア労働者の国際移動を、第1に移民レジームとケアレジームの制度分析、第2に移民によるケア労働の構築過程、第3にケア労働者受け入れの制度設計とケア労働の実践との相互関係を検証することを目的とする。その結果、1ケア労働者のスキルと市民権、2労働条件とケアが提供される場(施設か在宅)、3ケア労働者の出身国と福祉国家の家族主義的性格に応じて、アジアの中で分類が可能なことが明らかになった。本研究は経済成長と女性の社会進出のもとで導入が進められている東アジアの移民ケア労働者の国際移動を次の3つの観点から比較研究することを目的とする。第1にメゾレベルにおける移民レジームとケアレジームの制度分析を行い、第2にミクロレベルにおける移民によるケア労働の実践、雇用主との関係や人権擁護の観点を通して移民によるケア労働の構築過程を明らかにする。第3に、移民ケア労働者の国際移動に関する制度設計とケア労働の実践との相互関係を検証することを目的としている。本年度前半は、シドニー大学の「女性と労働とケア」に関する原稿を完成させた他、文献の読み込みを行った。夏はインドネシア人研究者と共に10日間程度西日本を中心としたフィールドワークを福岡、佐賀、山口、岡山、東京で行った。また、2014年12月に国立台湾大学で共同開催した国際会議を受けて、欧米の学術出版社に出版企画を申請したところ、Palgrave MacMillanから採択の知らせを得て、出版契約を締結した。Gender, Care and Migration in East Asia (仮題)と題する論文集には日本、台湾、韓国、シンガポール、香港、インドネシアからの著者が参加予定であり、2017年に完成原稿を提出する予定である。そのための編集会議を2016年2月に千葉大学にて開催し、同時にシンポジウムGender, Labour and Migration in East Asiaにて報告を行った。2016年3月には国立台湾大学での国際シンポジウムにインドネシアやフィリピン、シンガポールやアメリカからの研究者の招聘に協力し、研究に関する知見を得た他、Association for Asian Studies (AAS)などでこれまでの研究成果の報告を行った。フィールドワークは当初の予定通り行われているが、データの整理はまだである。欧米の学術出版に申請した出版企画が採択になり、他にもSSCIジャーナルへの特集号企画が進行中である。本研究は少子高齢化と女性の社会進出のもとで進められている東アジアのケア労働者の国際移動を次の3つの視点から比較研究することを目的とする。第1にメゾレベルにおける移民レジームとケアレジームの制度分析、第2に移民によるケア労働の実践とケア労働の構築過程、第3に移民ケア労働者受入れの制度設計とケア労働の実践との相互関係を検証することを目的とする。その他、研究成果はAASやISAなどの国際学会や国内学会などで報告し、フィードバックを得るようにすると同時に、他の学会やシンポジウムで討論者を務めるなどして研究の幅を広げるべく努力した。また、今年度は移民・難民の国際会議であるメトロポリス会議で日韓の結婚移住女性を招聘してパネルを組み、研究と実践を結ぶ試みも行った。出版企画を2つも抱えてしまったために慣れない編集作業に膨大な時間をとられ、自分の研究の時間が大幅に減ってしまった。一方で国際共同研究を推進し、成果をタイムリーに社会還元し、学術的・社会的なフィードバックを得ることも重要であると考えられる。本年度はこれまでの研究成果のとりまとめとして2つの出版物を完成させた。第1に香港、台湾、日本の編集チームによるGender, Care and Migration in East Asiaと題する論文集をPalgrave Macmillanから出版した。本論文集は、1)ミクロレベルにおけるケアの構築と実践に関する実証分析、2)移住労働者のウェル・ビーイング、3)東アジアの移住・ケアレジーム、という3つから構成されており、香港、台湾、シンガポール、韓国、日本のケースを網羅し、このテーマに関する包括的な知見を提供している。第2にRoutledgeのジャーナルAsia Pacific Journal of Social Work and DevelopmentにMigration and Care Work: Policies and Practicesと題する特集号を完成させた。本特集号には、受入国である香港、日本、韓国、台湾だけでなく、送り出し国であるインドネシアからの論文も所収されており、ケア労働をフォーマル化するための政策と現実の乖離について実証的に論じている。これらの出版には東アジアの社会学や経済学、ジェンダー研究や社会政策の第1人者と若手の研究者が関わっており、移住ケア労働者の存在を可視化し、高齢化する東アジアの社会政策の共通の課題として位置づけるための土台を構築することができたのではないかと思われる。その他、イタリアで開催されたケアの国際学会、国際政治学会、台湾やフィリピンの国際会議などで報告を行った他、台湾の移住ケア労働者の支援NGOの代表を招聘し、日本平和学会で東アジアの国際移動と市民社会に関するパネルを組み、労働組合やNGOと共に講演会を開催し日本の市民社会とのネットワーク構築につとめた。本年度は研究成果のとりまとめとして、2つの出版プロジェクトに全力で尽力する予定である。

現在、ジャーナルは投稿論文を査読に出している段階であり、10月までに共著のイントロダクションを執筆しなければならない。書籍はまだ全ての原稿の最終稿が固まっていない段階であり、序章を推敲して確定し、終章の執筆を行い、インデックスを作成する予定である。それ以外は、イタリアと台湾の国際会議での報告と国内学会でのパネル企画及び報告がすでに決定している。国際移動分担者が本の執筆や大学業務に忙殺されたため。研究分担者が別の研究課題及び学内業務に忙殺されたため、予定していた研究計画の一部を遂行することができなかった。調査のための費用や英文原稿の校閲にあてる予定である。分担者2名は出版予定の書籍に原稿を執筆しており、調査を継続する予定である。
不斉連続ポリオールシステムの選択的構築法の開発とボロノライド合成への応用

本研究においては,trans-エンインシステムを有するプロキラルな基質に対しシャープレス不斉ジヒドロキシル化反応を適用することにより,4連続不斉中心を有するテトラオールシステムの高エナンチオならびにジアステレオ選択的な構築法の開発を行い,かつその応用として中央アフリカやマダガスカルなどで民間薬として供されている植物Tetradenia sp.より単離されたボロノライド1の合成を行った.まずSonogashira等の方法にしたがってボロノライド1合成に必要な全ての炭素単位を有する(E)-1-(tert-butyldimethylsioxy)-7-dodecen-5-yne(2)を合成した。本化合物に対してシャープレス等により開発された不斉ジヒドロキシル化反応を適用した。AD-mix-αを用いて反応を行ったところ,高エナンチオ選択的(94%ee)かつ高収率で反応が進行し(7R,8S)-1-(tert-butyldimethylisioxy)-7,8-dihydroxydodec-5-yne(3)を与えた.次いで本化合物の三重結合をLindlar還元に付しシスオレフィンとし,さらにこれに対しAD-mix-βを用いてジヒドロキシル化を行ったところ,反応はジアステレオ選択的に進行し目的とする(5R,6R,7R,8S)-1-(tert-butyldimethylsiloxy)-5,6,7,8-tetrahydroxydodecane(4)が主成績体として得られた.テトラオール4は数工程にてボロノライド1へ変換することができた.一方AD-mix-αを用いてジヒドロキシル化を行うと(5R,6R,7R,8S)-1-(tert-butyldimethylsiloxy)-5,6,7,8-tetrahydroxydodecane(5)が主成績体として得られた.また三重結合をマスクされたオレフィンと考えればトランス体へも容易に変換できることから,AD-mix-αとβを使い分けることにより任意の立体化学を有するテトラオールシステムを構築できると考えられる.したがって本法によればボロノライド1の非天然型の誘導体をも合成可能と考えられる.本研究においては,trans-エンインシステムを有するプロキラルな基質に対しシャープレス不斉ジヒドロキシル化反応を適用することにより,4連続不斉中心を有するテトラオールシステムの高エナンチオならびにジアステレオ選択的な構築法の開発を行い,かつその応用として中央アフリカやマダガスカルなどで民間薬として供されている植物Tetradenia sp.より単離されたボロノライド1の合成を行った.まずSonogashira等の方法にしたがってボロノライド1合成に必要な全ての炭素単位を有する(E)-1-(tert-butyldimethylsioxy)-7-dodecen-5-yne(2)を合成した。AD-mix-αを用いて反応を行ったところ,高エナンチオ選択的(94%ee)かつ高収率で反応が進行し(7R,8S)-1-(tert-butyldimethylisioxy)-7,8-dihydroxydodec-5-yne(3)を与えた.次いで本化合物の三重結合をLindlar還元に付しシスオレフィンとし,さらにこれに対しAD-mix-βを用いてジヒドロキシル化を行ったところ,反応はジアステレオ選択的に進行し目的とする(5R,6R,7R,8S)-1-(tert-butyldimethylsiloxy)-5,6,7,8-tetrahydroxydodecane(4)が主成績体として得られた.テトラオール4は数工程にてボロノライド1へ変換することができた.一方AD-mix-αを用いてジヒドロキシル化を行うと(5R,6R,7R,8S)-1-(tert-butyldimethylsiloxy)-5,6,7,8-tetrahydroxydodecane(5)が主成績体として得られた.また三重結合をマスクされたオレフィンと考えればトランス体へも容易に変換できることから,AD-mix-αとβを使い分けることにより任意の立体化学を有するテトラオールシステムを構築できると考えられる.したがって本法によればボロノライド1の非天然型の誘導体をも合成可能と考えられる.
バーチャルエクスチェンジにおける英語と他文化理解向上

他国にいる学生とのオンライン交流によって日本人学生の英語力と異文化理解のスキルを向上させる。参加学生の異文化に対する感受性や国際相互交流に対する自信を高めると同時に自他の文化とその知識を深め、参加することにより英語を学ぶ動機となり、他文化への興味も喚起する。コミュニケーション能力、異文化理解能力、英語能力の向上を進めることで、このプロジェクトが学生のグローバルコミュニティでの活躍に役立つということを証明したい。
Gene Gunシステムを用いた副腎皮質刺激ホルモン受容体抗体の作製

免疫動物の鶏種はwhite leghorn chicken(ハイラインローラ)を用いた。また、鶏のmelanocyeで発現させるためのコンストラクトは、CMVプロモーターを有する一過性発現ベクターpRc/CMV2に、PCR法で得たマウス副腎皮質刺激ホルモン(ACTH)受容体遺伝子の全コード領域を含むcDNAを組み込んで作製した。初回遺伝子導入は、産卵開始直後の20-22週齢の鶏に、Helios Gene Gunシステムを用いて胸部皮下に行った。即ち、前述コンストラクト100μgを1.0μ及び1.6μ金粒子50mgと混合(polyvinylpyrollidone濃度は0.05mg/ml)し、ヘリウムガス圧400psiの条件下で、ペントバルビタール麻酔下の鶏の脱毛した胸部に1回24shot(1shot当たりのDNA量は1μgで、異なる24箇所へ)を行った(1.0μ金粒子群及び1.6μ金粒子群それぞれ2羽)。初回打ち込みから2週間ごとに同様の打ち込みを行い、現在3回目が終了した。今後さらに1-2回打ち込む予定にしている。3回目以降の各回打ち込み後6、7、8日目の卵からIgYを精製する。抗体の検定は、メラノーマ細胞にGene Gunで用いたと同じACTH受容体cDNAを含むコンストラクトをリン酸カルシウム法で遺伝子導入し、ACTH受容体蛋白を一過性に発現させ、免疫染色法にて確認する予定である。その際、遺伝子導入していないメラノーマ細胞をコントロールとする。実験準備等に時間を要したため予定実験完遂まで至らなかったが、抗体が出来ている確証を得たなら、早期に抗体の性質につき種々検討をする予定である。
出力パターン数を計算量として捉えた，新しいしきい値回路解析技術の確立

本研究では,しきい値回路のとりうる出力パターンの数を,しきい値回路の複雑さを測る尺度の一種として導入し,その出力パターンの数としきい値回路の計算能力との関連性を調査した.その結果,しきい値回路を構成するしきい値素子の重みが小さく制限されていた場合,その出力パターンの数としきい値回路の計算能の間に,強い相関関係があることを示唆する結果を得た.さらに,回路構造に閉路を許す回路を離散力学系の一種として捉えた計算モデルに対して,出力パターンに関連した新しい決定問題を定義し,その計算複雑さが特異なものであることを示唆する結果を得た.平成25年度は主に,本研究の主題であるしきい値回路の出力パターン数と密接なつながりを持つことが知られている,しきい値回路のエネルギーと呼ばれるパラメータに着目して研究を行い,特に以下に示す成果を得た.まず我々は,脳の神経回路網が実現する画像処理タスクに基づいて提案されたあるブール関数fに着目し,fを計算するしきい値回路の設計を行った.ここでfは,0と1を内部要素として持つ2つの1次元配列入力として受け取り,その2つの配列に含まれる0と1の相対的な位置関係が,予め規定された条件を満たすかどうかを判定する関数として定義される.このfを計算するしきい値回路の設計を試みた結果,大きなエネルギーが利用できる条件下では素子数を小さく抑えたしきい値回路を与えることができ,逆に素子数を多く利用できる条件下ではエネルギーを小さく抑えた回路を与える,特殊な回路設計手法をを与えることに成功した.この成果は,fを計算するしきい値回路のエネルギーと素子数という2つのパラメータの間にトレードオフの関係が成立すること,すなわち,エネルギーと素子数がともに極端に小さい回路を設計できないことを示唆している.特に我々の結果は,そのトレードオフを与える式が,出力パターン数によって与えられることを強く示唆するものとなっている.よって本結果は,しきい値回路の出力パターン数と計算能力の間に強い結びつきがあるという我々の予想を支持する.2分決定木の中でも特に,内部節点での分岐が線形しきい値関数によって行われる「線形決定木」と呼ばれる計算モデルは,しきい値回路の出力パターン数と非常に密接な関係があることが知られている.具体的には,ある論理関数が出力パターン数Lのしきい値回路で計算できるならば,同じ論理関数が葉の枚数Lの線形決定木で計算できる.この事実を利用すると,線形決定木の計算能力を解析することにより,出力パターン数に制限のあるしきい値回路の計算能力を解析することが可能となる.本研究では期間内に,葉の枚数,及び内部節点上の線形しきい値関数の持つ重みと呼ばれるパラメータが抑えられている線形決定木の計算能力について解析を行った.その結果,葉の枚数及び重みが入力サイズの多項式程度で抑えられている場合に,そのような線形決定木では原理的に計算できない論理関数を明示的に示すとともに,その事実を数学的に厳密に証明することに成功した.特にこの結果は,重みがexp(o(√n))に抑えられている線形決定木については,葉の枚数の下界に関する既知の最も良い研究結果を上回るものとなっている.上記の事実,及び結果から,出力パターン数,素子の重みが入力サイズの多項式あるいは準指数程度に抑えられているしきい値回路では原理的に計算できない論理関数が,明示的に示された.これにより,出力パターン数としきい値回路の計算能力の関係について,新しい知見が得られたと言える.またしきい値回路に関する結果として,2次元平面上の画像を入力とした視覚情報処理に深く関連する論理関数について,これを計算する新しいしきい値回路の設計に成功した.この成果により得られた回路は,既存の研究結果より素子数のか少なく,その値は漸近的な理論限界値とほぼ一致する.本年度は主に,閉路を持つ論理回路の出力パターンに着目し研究を行った.閉路を持つ論理回路は,通常の閉路のない組合せ論理回路と異なり,回路内の各素子の出力が初期の出力パターンとして与えられ,その出力パターンが離散時間の経過にしたがって移り変わる計算モデルである.この計算モデルの下,与えられた閉路を持つ論理回路が生成しうる出力パターンに関連するいくつかの決定問題に着目し,その計算複雑さを調査した.その結果,それらの問題が他の多くの決定問題とは異なる,特異な計算複雑さを持つ可能性があることを示唆する結果を得た.具体的には,閉路のある論理回路の計算モデルの下で,(1)論理回路,及びその回路に対する2つの初期出力パターンが与えられたとき,それら初期出力パターンが時間の経過とともに合流するか?,(2)論理回路,1つの初期出力パターン,及び整数kが与えられたとき,その出力パターンの移り変わりによって構成されるサイクルの長さはk以上か?,なる2つの決定問題を考え,(1)の問題が計算量クラスUPに属し,(2)の問題が計算量クラスUP及びcoUPに属することを明らかにした.この成果はこれら2つの決定問題がNPに属する一方で,NP完全ではなく,また多項式時間で解くこともできない,NPIと呼ばれる特殊な計算量クラスに属する可能性を示唆している.このような性質を持つ問題は計算量理論の分野で非常に重要な役割を持つが,その候補となりうる問題はこれまでに数例しか見つかっておらず,非常に興味深い成果と言える.本研究では,しきい値回路のとりうる出力パターンの数を,しきい値回路の複雑さを測る尺度の一種として導入し,その出力パターンの数としきい値回路の計算能力との関連性を調査した.

その結果,しきい値回路を構成するしきい値素子の重みが小さく制限されていた場合,その出力パターンの数としきい値回路の計算能の間に,強い相関関係があることを示唆する結果を得た.さらに,回路構造に閉路を許す回路を離散力学系の一種として捉えた計算モデルに対して,出力パターンに関連した新しい決定問題を定義し,その計算複雑さが特異なものであることを示唆する結果を得た.本研究のテーマとなる次の3つのテーマ:(1)回路の出力パターンの個数の多寡と計算能力の関係の解明(2)パターン計算量と他の計算量との関係の解明(3)出力パターンの個数を数え上げる問題の計算複雑さの解明の中の特に(1)について,本年度は,新しい知見を与える成果を得た.この成果は,既知の研究成果を改善するものとなっている.また(2),(3)についても現在研究が順調に進行しており,研究計画全体としてもおおむね順調に進展していると言える.計算理論現在まで研究がおおむね順調に進展していることから,引き続き当初の計画通り研究を推進する.最終年度にあたる本年度は,現在までの達成度に記した本研究課題の3つのテーマ(1),(2),(3)についてそれぞれ,初年度,2年度に進展した研究の最終成果をとりまとめる.特に,研究テーマ(2),(3)に関しては,本年度にも順調に研究が進展していることから,関連する成果を取りまとめることにも注力する.研究計画の1年目に行う予定であった,過去の研究で与えられたしきい値回路の出力パターン数の解析,設計手法や証明手法に関する基礎的な知見の収集は順調に進んでいる.特に,しきい値回路の出力パターン数と密接なつながりのある,しきい値回路のエネルギーや,線形決定木の葉の枚数に関しても基礎的な知見が順調に収集できており,2年目以降の研究に予定通り活用できることが見込まれる.また,回路の出力パターン数を数え上げる問題についても,年度の後半より精密な問題設定において研究が新たに展開しており,2年目以降に成果が得られると期待できる.国際会議の登録費に支払いに関連して,為替の微変動の結果生まれたものである.研究計画の1年目がおおむね順調に進展していることから,2年目となる本年度は予定通りに研究計画を実施する.特に,1年目に収集した基礎的な知見を活用し,出力パターン数の階層定理に直結する命題の証明に取り組む.次年度に参加する国際会議の会議登録料として使用する.研究計画の1年目にあたる本年度内には,より多くの国内学会に参加し情報収集を行う予定であったが,国内学会・研究会への参加,および国内の研究者との研究打ち合わせによる情報収集によって,予定よりも効率的に情報収集が実現した結果,旅費の使用が低減した.本年度および来年度の研究成果発表の旅費として,主に使用する.
回収ポリエチレンを原料とした易リサイクル性・自己修復性樹脂の開発

ポリエチレン(PE)に代表される汎用プラスチックは石油を原料としており、石油資源の枯渇化ならびに資源循環型社会構築への対応としてリサイクル性の付与が希求されている。しかし、PEはケミカルリサイクル性を有しておらず、PEを原料とて利用することが困難である。本研究では、回収したPEのリサイクル性の向上を目的として、長鎖PEセグメント化ナイロンの調製を検討した。PEをキシレン希薄溶液中、85-70°Cで結晶化し単結晶を調製した。調製した単結晶を発煙硝酸処理により、結晶の折りたたみ鎖部位を選択的に酸化切断して末端にカルボキシル基を有するテレケリックPE(PEC)を調製した。カルボキシル基/ニトロ基の比率の最も高い条件で酸化処理を行なった。PECを五塩化リンで処理し末端を酸塩化物で封鎖したテレケリックPE(PECC)を調製した。ヘキサメチレンジアミンとPECCを反応させ、PE由来の長鎖ナイロンを調製した。PEの単結晶を調製する際の等温結晶化温度を種々変えることで、厚みの異なる4種類の単結晶を調製し、それらを硝酸酸化させることで、炭素数が56、58、65、ならびに70と分子鎖長の異なるテレケリックPEを得た。PEでは吸水がほとんど認められなかったのに対して、長鎖ナイロンでは、いずれも約12%の吸水率であり、アミド結合の特徴が現れた。このことより長鎖ナイロンも親水性であること分かった。次に結晶化の条件を揃えて処理したナイロンの結晶性を評価した。全てのサンプルが結晶性を示し、ポリエチレンの斜方晶に特有な二つのピークと同じ面間隔のピークが見られた。示差走査型熱量計測定では、反応前のPECでは融解時にシングルの吸熱ピークが観察されたが、長鎖ナイロンでは複数の吸熱ピークが観察された。これは二重融解挙動であると考えられる。PEセグメントの鎖長の変化に伴う融点の大きな変化は観察されなかった。以上より、結晶化と選択的硝酸酸化を利用することによって、PEとナイロンの特徴を併せ持った材料を調製することができた。1.背景と目的ポリエチレン(PE)に代表される汎用プラスチックは石油を原料としており、石油資源の枯渇化ならびに資源循環型社会構築への対応としてリサイクル性の付与が希求されている。そこで本研究では、回収したPEにリサイクル性を付与することを目的として、PE末端にフラン基を導入し、ビスマレイミド(BMI)とのDiels-Alder(DA)反応を利用した易リサイクル性樹脂の調製を検討した。2.研究成果PE(Mn=30000)からテレケリックPEを調製するにあたり、PE単結晶の調製と折りたたみ鎖部位の選択的酸化を利用することで、PEセグメント長の確保と末端への官能基導入が可能であると考えた。キシレン中で調製したPE単結晶を硝酸処理することで、末端にカルボキシル基を有するテレケリックPE(PEC)を調製した。粘度測定より算出した平均分子量はMw=1200であり、AFMで測定した単結晶の結晶厚10nmに対応している。酸化の際にニトロ基も導入されるが、処理時間が長くなるに従ってカルボキシル基の比率が増大する。カルボキシル基の導入率が最大となる120時間で酸化処理を行なった。得られたカルボキシル末端テレケリックPEにフラン基をエステル結合で導入し、末端にフラン基を有するテレケリックPE(PEF)を調製した。PECは溶解性に乏しいために、末端修飾率は約70%であった。PEFに鎖延長剤として1,3-ビス(マレイミド)ペンタンと1,1'-(メチレンジ-4,1-フェニレン)ビスマレイミドを加え、145°Cで20分熱処理をし鎖延長を行なった。その後80°Cに冷却するサイクル4回を繰り返した。DA反応は80°Cで進行し、145°Cで解裂反応が熱可逆的に起こる。IRで1636cm^<-1>に現れるDA付加体C=C結合のピーク強度と1508cm^<-1>に現れるフラン基由来C=C結合のピーク強度比の変化により、結合の可逆性を評価した。可逆的に強度比が変化しており、末端基間の結合と解離が起きていることがわかった。脂肪族マレイミドにおいても同様の反応可逆性が見られたが、芳香族マレイミドを用いた方が安定した熱可逆性を示した。

PEの単結晶を調製する際の等温結晶化温度を種々変えることで、厚みの異なる4種類の単結晶を調製し、それらを硝酸酸化させることで、炭素数が56、58、65、ならびに70と分子鎖長の異なるテレケリックPEを得た。PEでは吸水がほとんど認められなかったのに対して、長鎖ナイロンでは、いずれも約12%の吸水率であり、アミド結合の特徴が現れた。このことより長鎖ナイロンも親水性であること分かった。次に結晶化の条件を揃えて処理したナイロンの結晶性を評価した。全てのサンプルが結晶性を示し、ポリエチレンの斜方晶に特有な二つのピークと同じ面間隔のピークが見られた。示差走査型熱量計測定では、反応前のPECでは融解時にシングルの吸熱ピークが観察されたが、長鎖ナイロンでは複数の吸熱ピークが観察された。これは二重融解挙動であると考えられる。PEセグメントの鎖長の変化に伴う融点の大きな変化は観察されなかった。以上より、結晶化と選択的硝酸酸化を利用することによって、PEとナイロンの特徴を併せ持った材料を調製することができた。
霊長類の進化と人類の起源に関する研究の推進

人類の起源と系統の解明に向けての研究は,従来から用いられてきた霊長類化石や形態資料に加えて,生態や社会学的特性をも考慮し,さらに遺伝学や免疫学,分子生物学的手法によって得られる成果を活用することによって広い視野がひらかれつつある.霊長類の「種」の概念の再検討をおこない,ヒトを含む霊長類各分類群の系統的相互関係を解明したい.また霊長類の中でのヒトの位置,特に大型類人猿各種との間の近縁関係を明らかにして,学際的に合意,納得できる系統樹を描き上げる必要がある.さらに,ヒト化の過程における人種分化,ヒトの地域分化の過程を遺伝学的,分子生物学的手法を用いて明らかにしなければならない.このような目的をもって,昭和62年度科学研究費補助金(総合B)による「霊長類の進化と人類の起源に関する研究の推進」が実施された.この班会議やシンポジウムを通して,この研究グループが中心となり,昭和63年度より65年度まで3ヶ年の予定で,科学研究費補助金(総合A)「霊長類の進化と人類の起源」が申請された.人類の起源と系統の解明に向けての研究は,従来から用いられてきた霊長類化石や形態資料に加えて,生態や社会学的特性をも考慮し,さらに遺伝学や免疫学,分子生物学的手法によって得られる成果を活用することによって広い視野がひらかれつつある.霊長類の「種」の概念の再検討をおこない,ヒトを含む霊長類各分類群の系統的相互関係を解明したい.また霊長類の中でのヒトの位置,特に大型類人猿各種との間の近縁関係を明らかにして,学際的に合意,納得できる系統樹を描き上げる必要がある.さらに,ヒト化の過程における人種分化,ヒトの地域分化の過程を遺伝学的,分子生物学的手法を用いて明らかにしなければならない.このような目的をもって,昭和62年度科学研究費補助金(総合B)による「霊長類の進化と人類の起源に関する研究の推進」が実施された.この班会議やシンポジウムを通して,この研究グループが中心となり,昭和63年度より65年度まで3ヶ年の予定で,科学研究費補助金(総合A)「霊長類の進化と人類の起源」が申請された.
末梢血エクソソームRNA解析による閉塞性肺疾患の類似性・相違点・合併病態の解明

本研究課題では、動物実験および観察コホート研究で得られた臨床サンプルの末梢血エクソソームRNAの網羅的解析により、気管支喘息と慢性閉塞性肺疾患(COPD)の類似性、相違点および合併病態の解明ならびに臨床的に意義のあるバイオマーカーを確立することを目的とした。まず動物実験では、本年度は昨年度と同様に主に喘息モデルマウスの確立に時間を費やした。OVA吸入による急性アレルギー性気道炎症モデルマウスの他に、ダニ抗原投与によるアレルギー性気道炎症モデルマウス、さらにIL-33経鼻投与により自然免疫系(ILC2)を直接活性化することが予測されるアレルギー性気道炎症モデルマウスの確立を試みているが、麻酔方法により好酸球性炎症の程度に差異が認められることが判明し、安定した実験系の確立に時間を要している。一方でFACS解析によるILC2の同定を試みており、解析に耐えうる実験系の確立を目指している。今後は喘息モデルマウスを確立した後に、喫煙曝露の影響も探索し、末梢血エクソソームRNAの解析に進む予定である。また、喘息とCOPD患者の前向き観察コホート研究であるPIRICA studyを計画し、北海道大学病院での倫理審査にて試験の実施が承認され、2018年4月より患者エントリーを開始した。このPIRICA studyは北海道大学病院及び関連施設にて気管支喘息、COPD、肺気腫、慢性気管支炎のいずれかと医師により診断された55歳以上の患者を対象に広く登録する(目標1,125例)。そのうち、気管支拡張薬投与前の1秒率<70%以下でありかつ喘息とCOPDの合併病態が疑われる患者については、北海道大学病院でのさらなる精査を行うプロトコールとなっており、臨床サンプルの蓄積を進めている。動物実験での喘息モデルマウスの確立に時間を要しており、また臨床研究でも症例の組み入れが予定よりも遅れているため。動物実験では喘息モデルマウスを確立した後に喫煙曝露の影響を検討し、末梢血エクソソーム解析につなげていく。また、PIRICA studyの症例集積を進め、臨床サンプルを収集していく。まず動物実験では、本年度は主に喘息モデルマウスの確立に時間を費やした。OVA吸入による急性アレルギー性気道炎症モデルマウスの他に、ダニ抗原投与によるアレルギー性気道炎症モデルマウス、さらにIL-33経鼻投与により自然免疫系(ILC2)を直接活性化することが予測されるアレルギー性気道炎症モデルマウスを確立した。今後は喫煙曝露の影響を探索し、末梢血エクソソームRNAの解析に進む予定である。また、動物実験で得られる成果を臨床サンプルで検証する目的として、喘息とCOPD患者の前向き観察コホート研究であるPIRICA studyを計画し、北海道大学病院での倫理審査にて試験の実施が承認され、2018年4月より患者エントリーを開始した。そのうち、気管支拡張薬投与前の1秒率<70%以下であり、かつ喘息とCOPDの合併病態が疑われる患者については、北海道大学病院でのさらなる精査を行うプロトコールとなっており、臨床サンプルの蓄積を進める。動物実験での喘息モデルマウスの確立に時間を要しており、また臨床研究でも倫理審査に時間がかかり、予定よりも遅れて研究実施の承認がされたたため。

動物実験では喘息モデルマウスにおける喫煙曝露の影響を検討し、末梢血エクソソーム解析につなげていく。また、PIRICA studyの症例集積を進め、臨床サンプルを収集していく。動物実験では喘息モデルマウスを確立した後に喫煙曝露の影響を検討し、末梢血エクソソーム解析につなげていく。動物モデルの確立および臨床試験開始に時間がかかり、必要な消耗品の購入に遅れが出ているため。翌年度は継続して動物実験および臨床検体保管に対する支出を予定している。動物モデルの確立および臨床試験の症例登録に時間を要し、必要な消耗品の購入に遅れが出ているため。
免疫化学的手法によるゼラチン質プランクトン捕食魚類の食性研究

1.ゼラチン質プランクトン抗体の作製:刺胞動物3種と被嚢動物4種を採集後,体の一部または消化管内容物を除いた体全体をホモジナイズし,遠心分離(20800G,30分)を行ない蛋白抽出液(抗原)を得た.抽出液とFreundの完全アジュバンド(FCA)を1:1で混合したエマルジョンを作成し,ウサギの皮下に注射した.オクタローニー法によりウサギ血中の抗体価の上昇を確認した上で,採血を行ない血清を分離した.プロテインAカラムにより抗体(IgG)を精製し,その一部に対してビオチンを結合させ,酵素免疫学的手法による分析に用いた.得られた抗体はオクタローニー法により抗原のゼラチン質プランクトンとは明瞭な反応を示し、抗体の作製に成功したことが確認された.2.ウエスタンプロッティングによる特異性の確認:得られた抗体の特異性を確認するため,抗原以外の様々な動物プランクトン(カイアシ類,オキアミ類,ヤムシ類,エビ類,魚類など非ゼラチン質動物プランクトンとゼラチン質プランクトン数種)の蛋白質試料を作成し,SDS-PAGEの後,PVDF膜に転写し,酵素抗体法(ABC法)により交叉反応の有無を調べた.交叉反応は刺胞動物ではAtollaとPeriphyllaで,被嚢動物では4種すべての間で見られた.また,刺胞動物と被嚢動物との間には認められなかった,さらに,甲殻類など他の動物群の蛋白に対しては,すべての抗体で交叉反応はみられなかった.以上のことから,用いた抗体は少なくとも他の動物群と刺胞動物,被嚢動物の識別には利用できると考えられる.3.魚類および端脚類を用いた食性判定:大槌湾で採集されたマンボウおよび浮遊性端脚類数種を用いて、開発した抗体を用いた免疫染色を行った。マンボウの消化管内容物はいずれの抗体にも染まらなかったが、浮遊性端脚類の特にタルマワシ類では、被嚢類由来の抗体に明確に反応が出たことから、これらの端脚類が被嚢類を利用しているということが確認された。採集時に得られた試料は被嚢組織の研究、ならびに大型動物プランクトンの分布研究にも用いられた。1.ゼラチン質プランクトン抗体の作製:刺胞動物3種(Atolla wyvillei,Periphylla Periphylla,Aurelia limbata)と被嚢動物4種(Pyrosoma atlanticum,Pyrostremmaagassizi,Thetys vagina,Thalia democratica)を採集後体の一部または消化管内容物を除いた体全体をホモジナイズし,遠心分離(20800G,30分)を行い蛋白抽出液(抗原)を得た.抽出液とFreundの完全アジュバンド(FCA)を1:1で混合したエマルジョンを作成し,ウサギの皮下に注射した.オクタローニー法によりウサギ血中の抗体価の上昇を確認した上で,採血を行い血清を分離した.プロテインAカラムにより抗体(IgG)を精製し,その一部に対してビオチンを結合させ,酵素免疫学的手法による分析に用いた.抗体作製に要したゼラチン質プランクトンは湿重量で20から30g程度であった.得られた抗体はオクタローニー法により抗原のゼラチン質プランクトンとは明瞭な反応を示し,抗体の作成に成功したことが確認された.2.ウエスタンブロッティングによる特異性の確認:得られた抗体の特異性を確認するため,抗原以外の様々な動物プランクトン(カイアシ類,オキアミ類,ヤムシ類,エビ類,魚類など非ゼラチン質動物プランクトンとゼラチン質プランクトン数種)の蛋白質試料を作成し,SDS-PAGE(電気泳動)の後,PVDF膜に転写し,酵素抗体法(ABC法)により交叉反応の有無を調べた.交叉反応は刺胞動物ではAtolla wyvilleiとPeriphylla periphyllaで、被嚢動物では4種すべての間で見られた.また,刺胞動物と被嚢動物との間には認められなかった.さらに,甲殻類など他の動物群の蛋白に対しては,すべての抗体で交叉反応はみられなかった。以上のことから,用いた抗体は少なくとも他の動物群と刺胞動物,被嚢動物の識別には利用できると考えられる.ただし,被嚢動物の種レベルでの認識は今のところ困難である.1.ゼラチン質プランクトン抗体の作製:刺胞動物3種と被嚢動物4種を採集後,体の一部または消化管内容物を除いた体全体をホモジナイズし,遠心分離(20800G,30分)を行ない蛋白抽出液(抗原)を得た.抽出液とFreundの完全アジュバンド(FCA)を1:1で混合したエマルジョンを作成し,ウサギの皮下に注射した.オクタローニー法によりウサギ血中の抗体価の上昇を確認した上で,採血を行ない血清を分離した.プロテインAカラムにより抗体(IgG)を精製し,その一部に対してビオチンを結合させ,酵素免疫学的手法による分析に用いた.得られた抗体はオクタローニー法により抗原のゼラチン質プランクトンとは明瞭な反応を示し、抗体の作製に成功したことが確認された.2.ウエスタンプロッティングによる特異性の確認:得られた抗体の特異性を確認するため,抗原以外の様々な動物プランクトン(カイアシ類,オキアミ類,ヤムシ類,エビ類,魚類など非ゼラチン質動物プランクトンとゼラチン質プランクトン数種)の蛋白質試料を作成し,SDS-PAGEの後,PVDF膜に転写し,酵素抗体法(ABC法)により交叉反応の有無を調べた.

交叉反応は刺胞動物ではAtollaとPeriphyllaで,被嚢動物では4種すべての間で見られた.また,刺胞動物と被嚢動物との間には認められなかった,さらに,甲殻類など他の動物群の蛋白に対しては,すべての抗体で交叉反応はみられなかった.以上のことから,用いた抗体は少なくとも他の動物群と刺胞動物,被嚢動物の識別には利用できると考えられる.3.魚類および端脚類を用いた食性判定:大槌湾で採集されたマンボウおよび浮遊性端脚類数種を用いて、開発した抗体を用いた免疫染色を行った。マンボウの消化管内容物はいずれの抗体にも染まらなかったが、浮遊性端脚類の特にタルマワシ類では、被嚢類由来の抗体に明確に反応が出たことから、これらの端脚類が被嚢類を利用しているということが確認された。採集時に得られた試料は被嚢組織の研究、ならびに大型動物プランクトンの分布研究にも用いられた。