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官能基集積による協同効果を利用した医薬機能分子の動的創製

本研究に於いて以下の2つのサブプロジェクトを押し進めた。(1)アミン-アルデヒド/イミンの化学平衡を利用して、Scaffoldとなるトリアルデヒド分子と数種のアミンあるいはヒドラジドおよび標的分子のN-アセチル-IleあるいはN-アセチル-Ile-Ala(アミロイドβ42のC末部分構造)を共存させ、平衡反応を起こさせた。本反応を収束させ、イミン部分を還元することにより構造を固定した。標的分子共存下によって経時的に増加する分子A、及び減少する分子Bをそれぞれ単離し構造を明らかにした。増加した化合物AとN-アセチル-Ileとの結合定数を求めると0.9×10^3M^<-1>と一定の結合力を有しており、一方、減少した化合物Bでは結合定数は1.5×10^2M^<-1>と低い値であった。このことより、提案した「化学進化的な合成化学」の概念に沿った結果が得られたと考えられる。(2)マンガンサレン錯体のエチレンジアミン部位にシクロペンタン環を縮合させ、シクロペンタン環のマンガン原子側に種々の官能基を導入した化合物群を合成した。次にそれらを触媒として過酸化水素を酸素と水に分解するカタラーゼ様反応を行った。その結果、過酸化水素と親和性が高いことが知られている尿素基に高い反応促進効果が認められた。一方、0-0結合活性化を行うことも予想されたカルボキシ基では、逆に官能基のないものより活性は大きく低下した。基質である過酸化水素を分子認識し得る尿素基の高い効果は、酵素と同様に基質認識能による反応効率化によると推測された。反応補助基としては例のなかった尿素基の有用性を初め明らかにすることができた。本年度は、以下の2つのサブプロジェクトを押し進めた。(1)アミン-アルデヒド/イミンの化学平衡を利用して、Scaffoldとなるトリアルデヒド分子と数種のアミンおよび標的分子のN-アセチル-Ileあるいは!>一アセチル-Ile-Ala(アミロイドβ42のC末部分構造)を共存させ、平衡反応を起こさせた。複数の平衡反応を進行させることにより、構造の最適化を行えれば経時的に標的化合物に対し高親和性分子を構築できることを着想し、本概念に基づき医薬に関連する標的分子に対して親和性分子をオーダーメイドに合成するための汎用性ある方法論の開発と応用を目的とした。

鋳型分子として昨年度開発した1,3,5-ベンゼントリアルデヒド誘導体を用い、標的分子としては昨年度と同様にアミロイドβ42の凝集に主要に関わる部位であるC末端構造のペプチドを使用した。平衡反応を行う可変部分に本年度は、様々な構造様式のカルボン酸ヒドラジドを用いた。これは、アルデヒドーアルデヒドとヒドラゾンとの平衡反応が酸性で進行するのに対し中性では安定な結合になり、結合固定が迅速に行えるためである。酸性条件下で平衡反応は予想通り進行し、本反応系が、化学進化的合成化学に適用可能だということが明らかとなった。これまではHPLCにより、標的分子の有無によりパターンがどのように変化し、標的分子の存在により増加するピークの生成分子の評価を行ってきた。しかしこのやり方ではカルボン酸ヒドラジドの一度に用い得る種類の数がHPLCの分離限度までという制約を受けるため、一度に多種の可変分子を使用可能とするため、標的分子を結合させたアフィニティーカラムを作成し、その担体自身を標的として平衡反応を行うこととした。実際にVal-Ile-Alaを結合させたアガロースゲルの調製までを行うことに成功した。今後このアフィニティーカラムを用いて、平衡生成物の中から、親和性の一定以上あるもののみの分離を行い、得られた分子の標的分子に対する親和性評価を綿密こ行うこととした。
アメリカ合衆国における市民教育としての科学教育の歴史

本年度も引き続き、アメリカ合衆国における市民教育としての科学教育の歴史に関する資料収集・検討、論文執筆を行った。実施した研究は主に以下の2つにまとめられる。(1)合衆国における市民教育としての科学教育に関するプロジェクトの調査と,その成果に基づく授業実践の分析4月に渡米し、アメリカにおいて近年盛んになっている、科学的概念の形成や科学的な見方・考え方の育成を目指す科学教育の実現を目指した大規模なプロジェクトについて調査した。活動の概要と基礎的な枠組みは、Yael Kali, Marcia C.Linn, and Jo Ellen Roseman, ed.(2008)Designing Coherent Science Education.や、日本でも三宅なほみ・白水始(2003)『学習科学とテクノロジ』で検討されているが、科学教育史上の位置づけを明らかにした研究は少ない。そこで、これらのプロジェクトを市民教育としての科学教育史の観点から評価するためにプロジェクトの基礎にある学習科学の枠組みに基づき、日本の学校現場において科学的概念の形成に関して十分な成果を上げている、「仮説実験授業」の実践データを題材に分析を行い、枠組みの妥当性を検証した。途中経過は「科学的概念の形成過程における討論の役割の変容比して日本理科教育学会で発表した。(2)理科教育制度化以前の民衆の自然認識の構造を明らかにするための史料研究(1)の研究と並行して、理科教育制度化以前の民衆の自然認識の様相、いわば自然についてのリテラシー(常識)の構造を明らかにする研究を進めた。前年度に開始した日本最初の自然学入門書である児島正長著『乗燭或問珍』の活字化、参考文献整理、著者の経歴と執筆の背景事情の解明を完了し、教育学会で発表した。さらに科学史と科学教育の専門家である板倉聖宣との共同研究によって、江戸から明治前期までの自然学、自然科学に関する諸資料の整理と分析を進めた。その過程で、明治初期の科学とその教育に対する社会的関心の高法り(究理熱)の実態を明らかにするとともに、明治半ば以降「迷信」や占いを中心とする神秘的な思想への「逆戻り」が起きた経緯を統計的に解明しようとした論文、「『<文明開化>と占い書の復活』を執筆し、月刊『たのしい授業』に発表した。この論文執筆中には、日本で最初の「無神論=唯物論」の啓蒙書と言える富山淳道著『無鬼新説』を発見することができた。これは科学教育上非常に大きな成果であった。今年度は,市民教育としての科学教育の歴史に関する資料収集と調査を行った。第二次大戦期に市民教育としての科学教育を重要視したJ.B.Conantの科学的リテラシー論から示唆を得,制度的な科学教育成立以前の民衆の自然認識の構造を明らかにすることを,本研究の第一の課題とした。しかし自然認識の構造は,政治経済の様相,識字率,文化的伝統などの複雑な様相が絡み合ったものである。そこで,合衆国から,「欧州から科学を受けいれた国である」点で同じ条件にある日本に目を転じ,江戸時代の庶民の自然認識の歴史を検討することで,自然についてのリテラシーの構造への見通しを立てることにした。井上円了ら,少数の先行研究を基礎に,江戸前期からの自然に関する学問的知識を伝える通俗出版物を収拾し,迷信や伝承,朱子学に基づく自然学,さらには蘭学の知識がせめぎあいながら自然認識を形成していく様子を把握した。特に,百科事典的書物である『大雑書』の類は,研究対象として注目されていないが,「暦日」を中心的内容として自然知識を盛り込み,B.Franklinの「暦」に類似した科学啓蒙史上意義深い書物であることを明らかにした。研究成果は発表に向けて推敲中である。平行して,戦後の科学的リテラシーに関する研究の展開を整理した年表を,数学教育研究者と協同で作成し,『科学教育研究』に発表した。一方,小学校3年生の理科の授業(仮説実験授業)における事例研究も継続的に行った。これは,子どもたちが初めて科学を学ぶ際の認識の変容を詳細に知ることが,制度的な科学教育成立以前の民衆の自然認識の変容過程を分析にする1つの手がかりになるだろうと考えてのことであった。成果の一部は,物理学会のキャリア支援センターで発表し,1年分の授業記録と分析は,150部を製本し教師たちや関連領域の研究者に販売した。次年度は,以上の成果と4月に行う合衆国での調査の結果を総合し,科学リテラシーの構造を再検討する予定である。

途中経過は「科学的概念の形成過程における討論の役割の変容比して日本理科教育学会で発表した。(2)理科教育制度化以前の民衆の自然認識の構造を明らかにするための史料研究(1)の研究と並行して、理科教育制度化以前の民衆の自然認識の様相、いわば自然についてのリテラシー(常識)の構造を明らかにする研究を進めた。前年度に開始した日本最初の自然学入門書である児島正長著『乗燭或問珍』の活字化、参考文献整理、著者の経歴と執筆の背景事情の解明を完了し、教育学会で発表した。さらに科学史と科学教育の専門家である板倉聖宣との共同研究によって、江戸から明治前期までの自然学、自然科学に関する諸資料の整理と分析を進めた。その過程で、明治初期の科学とその教育に対する社会的関心の高法り(究理熱)の実態を明らかにするとともに、明治半ば以降「迷信」や占いを中心とする神秘的な思想への「逆戻り」が起きた経緯を統計的に解明しようとした論文、「『<文明開化>と占い書の復活』を執筆し、月刊『たのしい授業』に発表した。この論文執筆中には、日本で最初の「無神論=唯物論」の啓蒙書と言える富山淳道著『無鬼新説』を発見することができた。これは科学教育上非常に大きな成果であった。
口腔粘膜上皮前駆／幹細胞を用いた凍結培養粘膜の移植後動態の解明

より活性の高い凍結培養細胞粘膜の移植後動態の解明のため、フィルタリング群と行わなかった群の培養上皮細胞を用いて培養複合口腔粘膜を作製し、細胞播種後11日目にヌードマウス皮下に移植、移植後1、10、28日目に移植部組織を採取し、組織学的、免疫組織学的に評価を行った。細胞の形態はフィルタリング(+)群がフィルタリング(ー)群に比べ、均一な細胞が確認された。また、経時的にフィルタリング(+)群でフィルタリング(-)群よりもAlloDerm内の血管新生および上皮周囲の毛細血管を豊富に含んだ肉芽組織の増生が顕著であった。以上より、フィルタリング(+)群の凍結EVPOMEは、より活性が高いと考えられた。【目的】これまで私たちはティシュエンジニアリングの手法を用いた培養口腔粘膜の開発とその臨床応用を行い、同時に凍結培養口腔粘膜の治癒機縁を動物モデルにより基礎的に検討を重ねた結果、凍結培養口腔粘膜は従来のものと同様に口腔粘膜を再生させることが明らかとなった。しかしながら、現在の培養方法による上皮細胞では長期間の凍結保存により細胞活性の低下が予想され、細胞増殖が不良な凍結培養粘膜が作製される恐れがある。本研究の目的は、増殖脳の高い均一な細胞集団である口腔粘膜前駆/幹細胞を凍結保存し、それらから作製した凍結培養粘膜の粘膜再生能および再生機構を、従来の方法で作製したものと比較し、その有用性を明らかにすることである。【材料と方法】口腔外科外来小手術時に同意の得られた患者の余剰口腔粘膜を採取、上皮細胞を培養し、20μmの孔を有するナイロンメッシュを用いて、小型細胞集団を選別(Izumi K, JDR 2007。)細胞増殖能につき検討を行った後に、同細胞を用いて培養粘膜を作製し組織学的評価を行う。【結果】小型細胞集団を用いた凍結培養粘膜と通常の培養細胞を用いた培養粘膜はH-E所見では、明らかな差を認めなかった。【考察および展望】通常の培養細胞と比較して、選別された小型細胞集団より作製した凍結培粘膜はH-E染色では差がなかった。今後免疫組織化学的評価とマウスに移植後の動態を確認することにより、小型細胞集団の凍結培養細胞を用いた培養粘膜の評価を行う予定である。【目的】これまで私たちはティッシュエンジニアリングの手法を用いた培養口腔粘膜の開発とその臨床応用を行い、同時に凍結培養口腔粘膜の治癒機転を動物実験モデルより基礎的にも検討を重ねた結果、凍結培養口腔粘膜は従来のものと同様に口腔粘膜を再生させることが明らかとなった。しかしながら、現在の培養方法による上皮細胞では長期間の凍結保存により細胞活性の低下が予想され、細胞増殖能が不良な凍結培養口腔粘膜が作製される恐れがある。本研究の目的は、増殖能の高い均一な細胞集団である口腔粘膜上皮前駆/幹細胞を凍結保存し、それらから作製した凍結培養粘膜の粘膜再生能および再生機構を、従来の手法で作製したものと比較し、その有用性を明らかにすることである。【材料と方法】口腔外科外来小手術時に同意の得られた患者の余剰口腔粘膜を採取、上皮細胞を培養し、20μmの孔を有するナイロンメッシュを用いて、小型細胞集団を選別し(Izumi K, JDR 2007)、細胞増殖につき検討を行った。また同細胞で培養粘膜の作製を行い組織学的評価を行った。【結果】粘膜上皮前駆/幹細胞と考えられる細胞集団と従来の方法で培養した口腔粘膜上皮細胞集団を培養して細胞増殖数を比較したところ、P2, P3, P4と継代が進むにつれ、粘膜上皮前駆/幹細胞と考えられる細胞集団の獲得される細胞数が増加した。【考察および今後の展望】通常の培養細胞に比べ、選別された小型細胞集団の活性が高いことが予想され、小型細胞集団の凍結培養細胞を用いた細胞活性の評価と培養粘膜の評価を今後は行っていく予定である。【目的】これまで私たちはティシュエンジニアリングの手法を用いた培養口腔粘膜の開発とその臨床応用を行い、同時に凍結培養口腔粘膜の治癒機転を動物実験モデルにより基礎的に検討を重ねた結果、凍結培養口腔粘膜は従来のものと同様に口腔粘膜を再生させることが明らかとなった。しかしながら現在の培養方法による上皮細胞では長期間の凍結保存により細胞活性の低下が予想され、細胞増殖が不良な凍結培養粘膜が作製される恐れがある。本研究の目的は増殖能の高い均一な細胞集団である口腔粘膜前駆/幹細胞を凍結保存し、それらから作製した凍結培養粘膜の粘膜再生能および再生機構を、従来の方法で作製したものと比較し、その有用性を明らかにすることである。【材料と方法】口腔外科外来小手術時に同意の得られた患者の余剰口腔粘膜を採取、上皮細胞を培養し20μmの孔を有するナイロンメッシュを用いて、小型細胞集団を選別(Izumi K, JDR 2007)細胞増殖能につき検討を行った後に、同細胞を用いて培養粘膜を作成し組織学的評価を行う。【結果】小型細胞集団と通常の培養細胞を用いた培養粘膜の作成に関して、一部方法の改定が必要となり、そのため予定のマウスへの移植実験を行うことが終了しなかった。培養粘膜の作成に関しては可能となった。【考察および展望】培養粘膜の作成に関しては予定通り行うことが可能となったため、本年度に行えなかったマウス移植実験を早急に行う予定である。【目的】

これまで私たちはティッシュエンジニアリングの手法を用いた培養口腔粘膜の開発とその臨床応用を行い、同時に凍結培養口腔粘膜の治癒機転を動物実験モデルにより基礎的に研究を重ねた結果、凍結培養粘膜は従来のものと同様に口腔粘膜を再生させることが明らかとなった。しかしながら現在の培養方法による上皮細胞では長期間の凍結保存により細胞活性の低下が予想され、細胞増殖が不良な凍結培養粘膜が作成される恐れがある。本研究の目的は増殖脳の高い均一な細胞集団である口腔粘膜上皮前駆/幹細胞を凍結保存し、それらから作製した凍結培養粘膜の粘膜再生能および再生機構を、従来の方法で作製したものと比較し、その有用性を明らかにすることである。【材料と方法】口腔外科外来小手術時に同意の得られた患者の余剰口腔粘膜を採取、上皮細胞を培養し20μmの孔を有するナイロンメッシュを用いて、小型細胞集団を選別(Izumi K, JDR 2007)細胞増殖能につき検討を行った後に、同細胞を用いて培養粘膜を作製し組織学的評価を行う。【結果】小型細胞集団と通常の培養細胞を用いた培養粘膜の作製法が確立された。凍結保存を行った群と、凍結保存を行わなかった群の口腔粘膜上皮前駆/幹細胞と考えられる細胞を培養して細胞増殖数を比較したところ、統計学的な差は認められなかった。また、小型細胞集団で作製された培養粘膜において、凍結保存を行った群と凍結保存を行わなかった群で上皮細胞の活性に明らかな差はなかった。【考察および今後の展望】凍結保存後の細胞においても、選別された小型細胞集団で作製した培養粘膜の上皮活性が高いことが示唆された。より活性の高い凍結培養細胞粘膜の移植後動態の解明のため、フィルタリング群と行わなかった群の培養上皮細胞を用いて培養複合口腔粘膜を作製し、細胞播種後11日目にヌードマウス皮下に移植、移植後1、10、28日目に移植部組織を採取し、組織学的、免疫組織学的に評価を行った。細胞の形態はフィルタリング(+)群がフィルタリング(ー)群に比べ、均一な細胞が確認された。また、経時的にフィルタリング(+)群でフィルタリング(-)群よりもAlloDerm内の血管新生および上皮周囲の毛細血管を豊富に含んだ肉芽組織の増生が顕著であった。以上より、フィルタリング(+)群の凍結EVPOMEは、より活性が高いと考えられた。マウスへの移植実験の前に、細胞培養を予定通りに行うことができなくなったため、一部細胞培養方法の変更が必要となり、マウスへの移植実験に関して検討が行えておらず遅れが生じている。生物系医歯薬学外科系歯学1)培養方法を一部変更し、口腔粘膜前駆/幹細胞と従来の方法による凍結培養上皮細胞を用いたEVPOMEの作製は行えることが確認されたため、同材料を用いた免疫組織化学的に比較検討を再度行う。2)前記の2群の細胞より作製したEVPOMEをマウス背部皮下に移植して、細胞増殖能、分化能、血管誘導能を組織学的、免疫組織学的に比較検討する。マウス皮下への移植手技に関しては確立されており問題は生じない。口腔粘膜上皮前駆・幹細胞を用いた凍結培養粘膜と従来の培養粘膜の作製は可能となったが、マウスへの移植実験のための準備が十分でなく、この実験に関して検討が行えておらず遅れが生じている。口腔粘膜
タイトジャンクションの動的機能解析

当該研究は近年注目されているGreen Fluorescent Protein(GFP)融合蛋白質の動的観察法およびテトラサイクリン遺伝子発現誘導系(Tet-OffあるいはTet-Onシステム)などの遺伝子発現調節技術を用いて、タイトジャンクション(TJ)構造の新規構築や再構築の過程を検証することにより、上皮細胞の極性形成における細胞間接着装置の関わりについても明らかにする目的で、以下の実験を行った。まず、Tet-Offシステムを用いて、クローディン-3の発現調整可能な培養L型繊維芽細胞あるいは培養MDCK細胞を作製した。次いで、この細胞を用い、テトラサイクリンやその誘導体ドキシサイクリンを添加することによりクローディン-3分子の発現をコントロールして、TJの形成過程や消退過程を蛍光顕微鏡法や凍結割断免疫標識レプリカ電子顕微鏡法で形態学的に観察した。その結果、テトラサイクリンやドキシサイクリンによる発現調整により、クローディン-3は細胞膜に発現してTJ部位に濃縮しており、Tet-Offにより消退することが確認された。しかし、細胞により分子の発現や消退が不均一で、統一性をもったTJの構築・再構築を明らかにするには至らなかった。引き続き、細胞のリクローニングを行い、反応が均一な細胞群を構築中である。さらに、Tet-OnおよびTet-Offシステムで調節可能なGFP標識クローディン発現培養細胞も作製し、TJの形成・消退過程を共焦点レーザー顕微鏡により動的観察し、クローディン分子の発現、TJへの組み込み、あるいはTJからの離脱について検討している。異なるアミノ酸配列位置にGFPを組み込んだ二種類のタイトジャンクション(TJ)構成分子クローディン-1の強制発現細胞株(L細胞およびMDCK細胞)を作成した。一つはN末端にGFPを組み込んだもの、他方はC末側細胞内領域の中間位置にGFPを組み込んだものである。N末端に組み込んだクローデイン分子は、残念ながら細胞膜へ挿入されずにTJを形成していなかったが、C末細胞質領域中間位置のものは、L細胞およびMDCK細胞において、GFP-クローディン-1/GFP融合たんぱく質は細胞膜へ挿入され、TJを細胞間で形成されていることが凍結割断免疫標識レプリカの電子顕微鏡観察により確認された。さらに、このGFP-クローディン-1/GFP融合たんぱく質はクローディンの裏打ちタンパク質であるZO-1をリクルートし、これを介してアクチン線維と結合している事も免疫組織化学的に確認された。この裏打ちタンパク質ZO-1とアクチン線維が結合しているクローディン-1/GFPから成るTJストランドネットワークの動的解析を行った。その結果、裏打ちを介してアクチン線維が結合しているTJストランドは活発に融合・乖離を繰り返しながら、動いている事が確認された。Latrunculin A処理によりアクチン線維を脱重合してTJストランドネットワークの動的解析を行ったところ、ネットワークはZO-1/アクチン線維で裏打ちされているものと同様の速度で融合・乖離を行っているのが確認された。これらの結果は英文学術雑誌に投稿準備中である。テトラサイクリン遺伝子発現誘導系(Tet-OffあるいはTet-Onシステム)などの遺伝子発現調節技術を用いて、タイトジャンクション(TJ)構造の新規構築や再構築の過程を検証することにより、上皮細胞の極性形成における細胞間接着装置の関わりについても明らかにする目的で、本年度ほ以下あ実験を行った。しかし、細胞により分子の発現や消退が不均一で、統一性をもってTJの構築・再構築を明らかにするには至らなかった。

さらに、Tet-OnおよびTet-Offシステムで調節可能なGFP標識クローディン発現培養細胞も作製し、TJの形成・消退過程を共焦点レーザー顕微鏡により動的観察し、クローディン分子の発現、TJへの組み込み、あるいはTJからの離脱について検討している。
行事祭礼の再生と移植にみるフォークロリズムと地域文化創出をめぐる現代民俗学的研究

二年間にわたる本研究では、文献による理論的検討とともに、(1)福江祭、(2)仁尾雨乞い竜、(3)和太鼓グループ、(4)地方博覧会市町村催事、(5)白鳥おどりと、それぞれに関係する民俗芸能や郷土芸能の調査を行い、民俗文化が本来の文脈をはずれて見出される「フォークロリズム」の現象についての理解を試みた。(1)では、福江祭の資料収集と参予観察調査を通じて、「青森ねぶた」がイベント型の祭りに移植される過程を把握することができたが、収集したデータの整理と分析になお時間を要する見込みである。(2)の調査では、第二次大戦前に一度だけ行われた大がかりな雨乞い行事と、ながく地域に伝承されてきた雨乞い習俗を原型とする「雨乞い竜」が、瀬戸大橋架橋記念博覧会を契機に町おこしイベントの主役として再生される過程を明らかにすることができ、その成果の一部は論文「雨乞い竜の再生」として発表した。(3)では、各地の和太鼓が地域の郷土芸能としての役割を獲得してゆく過程と、伝統ある民俗芸能が文化財行政に組み込まれていく過程とが、ともに現代の「地域文化」の創出されゆく過程に他ならないことを明らかにすることができ、その成果の一部は論文「郷土芸能としての和太鼓」として発表した。(4)では、和太鼓グループが地方博覧会市町村催事の主要演目として処遇される現状を中心にすえつつ、さまざまな民俗芸能・郷土芸能が地方博覧会市町村催事に果たす役割について検討を加え、とくにぎふ中部未来博覧会に関わる成果は論文「祭りと踊りの地域文化」として発表した。(5)については、群上踊りに比較して後発といえる白鳥町の盆踊りイベントが、観光資源として定着する過程に関心を深めることができた。しかし資料収集や現地調査は着手したばかりの段階にあり、研究の継続が必要とされる。本年度の研究では、(1)福江祭、(2)仁尾雨乞い竜、(3)地方博覧会市町村催事、のそれぞれに対する実地調査と、関係する民俗芸能・郷土芸能についての現況調査を、のべ6回にわたって実施し、フォークロリズムに関係する文献の収集整理を、あわせて行った。まず福江祭に関しては、関連資料の収集と10月5日・6日に実施された祭当日の参与観察調査を通じて、いわゆるイベント型の祭の具体例を把握することができたが、その成果をまとめるには至っていない。仁尾雨乞い竜の調査では、第二次大戦前に一度だけ行われた大がかりな雨乞い行事と、ながく地域に伝承されてきた雨乞い習俗をもとに、近年の瀬戸大橋架橋記念博覧会が契機となって、雨乞い竜が町おこしイベントの主役として再生される過程を明らかにすることができ、その成果の一部は『地域文化を生きる』(浮田典良編、大明堂、印刷中)の所収の論文「雨乞い竜の再生」として発表した。同様に、雨乞い竜と同じように、伝統を装いながら各地で数多く生み出されている和太鼓グループが、地方博覧会市町村催事の主要演目として処遇される現状を、他の民俗芸能・郷土芸能などとの関係を踏まえながら、香川県、岐阜県、三重県、佐賀県、広島県などを対象に調査研究した。とりわけ、ぎふ中部未来博覧会(1988)の市町村催事に和太鼓が新たな郷土芸能として大きな役割を果たした状況は、『民俗の思想』(宮田登編、朝倉書店、印刷中)に「祭りと踊りの地域文化」と題して発表した。

また、各地の和太鼓が地域の郷土芸能としての役割を獲得してゆく過程と、伝統ある民俗芸能が文化財行政に組み込まれていく過程とが、ともに現代の「地域文化」の創出されゆく過程に他ならないことも明らかにすることができ、その一端は『たいころじい』14号(十月社、印刷中)に発表した。本年度の研究では、(1)白鳥おどり、(2)青森ねぶた・弘前ねぷた、(3)福江まつり、(4)地方の和太鼓グループ、のそれぞれについての実地調査をのべ5回にわたって実施し、フォークロリズムに関係する文献の収集整理をあわせ行った。まず白鳥おどりに関しては、文献調査と1997年8月2日4日に実施されたおどり当日の参与観察調査を通じて、近隣の郡上おどりとの比較も試みながら、おどりの歴史と現行行事の実態把握につとめた。8月上旬に実施した青森ねぶたと弘前ねぷたの調査については、福江祭りのねぶた巡行との比較考察を進めるために、もっぱらまつりの次第と進行についての理解を目指した。これらの祭礼に関する既往研究や報告はきわめて多く、青森市内の図書館における閲覧や複写にも時間を費やした。さらに、おりから実施されていた北上みちのくまつりの参与観察も行うことができた。福江まつりについては、9月中旬に現地調査を試み、実施直前時期における準備状況の把握につとめた。今年度はまつり当日の調査は実現できなかったが、昨年および本年度調査データの整理作業に時間を要した。最後に地方和太鼓グループの調査では、1997年6月と翌年2月に広島県および香川県の実態調査を行い、各地の和太鼓の動向をまとめた成果「郷土芸能としての和太鼓」(「たいころじい」15号、十月社、1997年6月、1725頁)のうえに、さらなる事例をつけ加えた。本年度の成果の一部は「郷土芸能と博覧会」の題目で、御影史学研究会第29回年会(1997年12月23日、園田学園女子大学)において口頭発表した。
金属ポルフィリンおよびその類縁体における構造と反応性の相関に関する研究

本研究ではポルフィリンの分子構造が平面構造から歪んだ場合、その反応性にどのような影響が現れるか、また、ポルフィリンの構造異性体であるポルフィセンではどのように反応性が異なるかを研究した。各種分光法を駆使して、電子移動反応、光化学反応、配位子置換反応などのダイナミックスを調べ、分子構造の摂動がそれぞれの反応性に及ぼす影響を明らかにし、その機構を分子構造や電子状態の観点から考察した。本研究の目的は金属ポルフィリン錯体およびその類縁体の分子構造と反応性の相関を明らかにすることである。本研究ではポルフィリンの分子構造が平面構造から歪んだ場合、その反応性にどのような影響が現れるか、また、ポルフィリンの構造異性体であるポルフィセンではどのように反応性が異なるかを調べ、「平面構造の歪み」や「構造異性体」と反応性の相関を明らかにすることを通して、ポルフィリンの分子構造の「平面性」の意義を考察することを目的とする。分子構造の歪んだポルフィリンとしてオクタエチルテトラフェニルポルフィリンを、また、ポルフィリンの構造異性体としてテトラプロピルポルフィセンなどを用いて、これらにCr (III)、Cu (II)などの金属イオンを導入した錯体を合成した。単結晶の得られた錯体の分子構造をX線構造解析により決定した。また、電子スペクトルやNMRなどの分光学的測定、酸化還元電位の測定を行い、その性質を明らかにした。また、ポルフィリン錯体およびポルフィセン錯体の光化学反応や励起状態の諸性質を過渡吸収スペクトルや蛍光スペクトルを利用して調べ、励起状態の動的性質に関する知見を得た。ポルフィリンによる軸配位子の置換活性化のメカニズムを明らかにするために、Cr (III)ポルフィリン錯体の軸位の配位子置換反応の速度を測定し、分子構造と反応性や反応機構の相関を調べた。その結果、今回測定した反応系では軸位の配位子の置換反応が分子構造の歪みの影響をほとんど受けていないことが明らかとなった。これらの知見に基づいて、その反応機構を考察した。本研究ではポルフィリンの分子構造が平面構造から歪んだ場合,その反応性にどのような影響が現れるか,また,ポルフィリンの構造異性体であるポルフィセンではどのように反応性が異なるかを調べ,「平面構造の歪み」や「構造異性体」と反応性の相関を明らかにすることを通して,ポルフィリンの分子構造の「平面性」の意義を考察することを目的とする。今回はポルフィリンの構造異性体としてオクタエチルポルフィセン,テトラプロピルポルフィセンなどを合成し、その亜鉛(II)錯体やニッケル(II)錯体の電子スペクトルやNMRなどの分光学的測定,酸化還元電位の測定を行い,その性質を明らかにした。これらの錯体や各種のポルフィリン錯体とそれぞれの一電子酸化体との間の自己交換反応速度を,Marcus交差則に基づいて見積もった。これらの知見に基づいて,ポルフィリン錯体やポルフィセン錯体の電子移動反応について,分子構造と反応性や反応機構の相関を考察した。また,種々の軸配位子を有するクロム(III)を含むポルフィリン錯体の配位子置換反応や光化学反応を調べた。配位子置換反応の反応性については,軸配位子の種類により反応性が大きく変わることを見出した。また,光化学反応については,軸配位子の光解離反応やその量子収率などをレーザーフォトリシスを用いて研究し,錯体の構造と反応性の相関について考察を行った。今回は各種の金属イオンを含むポルフィリン錯体を合成し、アセトニトリル中における銅(II)イオンによる1電子酸化反応の速度を測定した。その速度論的知見に基づいて、ポルフィリン錯体の電子移動反応について、分子構造と反応性や反応機構の相関を考察した。また、種々の軸配位子を有するクロム(III)を含むポルフィリン錯体の配位子置換反応や光化学反応を調べた。配位子置換反応の反応性については、ジクロロメタンを溶媒として用い、各種分光法を用いて各種のハロゲン化物イオンを含む錯体の溶存状態を調べるとともに、トランス位の軸配位子置換反応のダイナミックスを通して、置換反応の反応性を評価した。軸位のハロゲン化物イオンの種類により、その反応性が大きく異なることを見出した。また、光化学反応については、レーザーフォトリシスを用いて軸配位子の光解離反応やその量子収率などの研究を行い、錯体の構造と反応性の相関について考察を行った。
陸域からサンゴ礁へ流入する微生物群の実態解明 －サンゴへの感染性と有害性の検証－

サンゴ礁は世界的に衰退の一途を辿っている。近年,人畜の糞便に含まれる細菌や土壌真菌と同一種とみなされる微生物がサンゴの病原菌であることが示され,陸域を起源とする微生物群のサンゴへの悪影響が懸念されるようになった。一方で,サンゴ礁に実際に流入する陸域起源微生物群のサンゴへの感染性および病原性は検証されていない。サンゴに病原性を示す分類群のサンゴ礁域における分布については,サンゴの病変部からの検出例を除いては殆ど未知の状態である。そこで,本研究では,陸域からサンゴ礁域に流入する微生物群を解明するとともに,陸域およびサンゴ礁域におけるサンゴ病原菌の分布を把握し,それら微生物群のサンゴへの感染性を検証することを目的としている。本年度は,前年度に引き続き,調査地域とした沖縄県本部町沿岸海域と,当該海域に流入する河川および当該海域に処理水が流入する下水処理施設において微生物試料を採取し,それら試料の全DNAである「メタゲノムDNA」を得た。本メタゲノムDNAを鋳型として16S rRNA遺伝子部分配列をPCR増幅し,一部試料をMiSeqシーケンサーを用いた大量塩基配列解析に供した。解析の結果,既知のサンゴ病原菌を含む系統群を含む試料を見出すとともに,サンゴ病原菌の拮抗菌との報告がある系統群を含む試料も合わせて見出した。また,それら試料の一部から培養可能な微生物群の分離を試み,既知のサンゴ病原菌と系統的に非常に近縁な細菌株の分離・培養に成功した。平成30年7月・9月・10月に襲来した大型台風の影響等により,対象海域での試料の採取が十分に実施できなかった。このため,陸域および海域の統合解析に必要な高精度微生物叢データがやや不足している。引き続き,選定フィールドからの試料採取と微生物学的解析を継続する必要がある。選定した陸域および海域のフィールド定点から,引き続き,環境試料の採取を実施する。採取した試料中の16S rRNA遺伝子および18S rRNA遺伝子部分配列のデータを統合解析し,サンゴ礁を含む海域とその周辺陸域の連結性を,検出される微生物群の観点から評価する。既知のサンゴ病原菌の近縁種およびサンゴ病原菌拮抗菌の近縁種の分布と移動については特に着目する。陸域由来の可能性が高い微生物群がサンゴ試料に検出された場合には,室内実験により、陸域由来の微生物試料のサンゴへの感染性を評価する。一方で,サンゴ礁に実際に流入する陸域起源微生物群のサンゴへの感染は検証されていない。陸域からサンゴ礁への微生物群の流入実態と,それら微生物群のサンゴへの影響を評価することは,サンゴ礁環境の理解と適切な管理に不可欠である。そこで,本研究は, 1)どのような微生物群が実際に陸域からサンゴ礁に流入しているのか, 2)それらが当該海域のサンゴに感染し定着するか, 3)サンゴの病変の発生または進展を引き起こすか,の3点の検証を目的とする。本研究の申請時点では、調査地域とした沖縄県本部町沿岸海域の2定点を海域のサンプリング定点とする予定であったが、平成29年度に当該地域において実施したフィールド調査から、本研究の目的達成には、より多定点での試料採取が望ましいとの結論に至り、海域定点として新たに5か所選定し、計7か所とした。陸域定点としては、河川定点3か所、下水処理場1か所をサンプリング定点として選定した。次に、これら定点から、それぞれ2回ずつ試料採取を行った。採取した各試料は同一法によるDNA抽出に供し,環境試料中の全DNAである「メタゲノムDNA」を得た。これら試料中の微生物叢の網羅的把握を目的として、本メタゲノムDNAを鋳型に用いて16S rDNA部分配列をPCR増幅し、一部の試料をMiSeqシーケンサーによる大量塩基配列解析に供した。現在、詳細を解析中である。計画当初は初年度のうちに海域試料を3回程度、陸域試料(下水処理水、河川水など)を6回程度採取する予定であったが、度重なる悪天候や海況不良により、予定の約半数の試料採取にとどまった。このため、フィールドに選定した陸域および海域の微生物分布に関する情報がやや不足している。引き続き、選定フィールドからの試料採取とその微生物群の解析を実施する必要がある。

本年度は,前年度に引き続き,調査地域とした沖縄県本部町沿岸海域と,当該海域に流入する河川および当該海域に処理水が流入する下水処理施設において微生物試料を採取し,それら試料の全DNAである「メタゲノムDNA」を得た。本メタゲノムDNAを鋳型として16S rRNA遺伝子部分配列をPCR増幅し,一部試料をMiSeqシーケンサーを用いた大量塩基配列解析に供した。解析の結果,既知のサンゴ病原菌を含む系統群を含む試料を見出すとともに,サンゴ病原菌の拮抗菌との報告がある系統群を含む試料も合わせて見出した。また,それら試料の一部から培養可能な微生物群の分離を試み,既知のサンゴ病原菌と系統的に非常に近縁な細菌株の分離・培養に成功した。平成30年7月・9月・10月に襲来した大型台風の影響等により,対象海域での試料の採取が十分に実施できなかった。このため,陸域および海域の統合解析に必要な高精度微生物叢データがやや不足している。引き続き,選定フィールドからの試料採取と微生物学的解析を継続する必要がある。平成29年度に選定した陸域および海域の定点から、引き続き、あと数回の環境試料の採取を実施する。採取した試料中の16S rRNA遺伝子および18S rRNA遺伝子部分配列のデータを統合解析し、サンゴ礁を含む海域とその周辺陸域の連結性を、検出される微生物群の観点から評価する。陸域由来の可能性が高い微生物群がサンゴ試料に検出された場合には、室内実験により、陸域由来の微生物試料のサンゴへの感染性を評価する。選定した陸域および海域のフィールド定点から,引き続き,環境試料の採取を実施する。採取した試料中の16S rRNA遺伝子および18S rRNA遺伝子部分配列のデータを統合解析し,サンゴ礁を含む海域とその周辺陸域の連結性を,検出される微生物群の観点から評価する。既知のサンゴ病原菌の近縁種およびサンゴ病原菌拮抗菌の近縁種の分布と移動については特に着目する。陸域由来の可能性が高い微生物群がサンゴ試料に検出された場合には,室内実験により、陸域由来の微生物試料のサンゴへの感染性を評価する。平成29年度は、度重なる海況不良と悪天候により、サンゴ礁海域およびそれに連結する陸域からの試料採取が予定の半分ほどにとどまった。そのため、試料採取に関わる旅費、試料の分析に関わる消耗品費、外注費などが想定の半額程度となった。平成30年度は、引き続き、環境試料の採取およびその分析を行うとともに、当初の計画に基づいたサンゴへの微生物の感染性を評価する室内実験に関わる費用として助成金を使用する。平成30年7月・9月・10月に襲来した大型台風の影響等で調査対象海域での試料の採取が十分に実施できず、試料を用いた大量塩基配列解析が予定の一部にとどまったことから、次年度使用額が生じた。平成31年度は試料採取および大量塩基配列解析に重点的に使用する。
実用的全合成に立脚した微量複雑海洋天然物ケミカルバイオロジー

本年度は,渦鞭毛藻Amphidinium sp.の培養藻体から単離・構造決定されたイリオモテオリド-2aのC6-C18ビステトラヒドロフラン部分構造及びC19-C28側鎖構造の立体選択的でスケーラブルな合成法の確立を行った。C9位の不斉中心の制御には,野上らが開発した不斉アリルトランスファー反応を用いることで,C6-C11部分構造のスケールアップを容易にした。一方,C12-C18部分構造は市販のベンジル(S)-グリシジルエーテルを原料とし,既報の手法に従い合成した。得られた両部分構造をオレフィン交差メタセシス反応により連結した後,C11位の不斉中心をCBS還元により,C12, C13位不斉中心はSharpless不斉エポキシ化反応によりを制御した。続いて2つのテトラヒドロフラン環の立体特異的な構築を行った。C9位ヒドロキシ基の脱保護と続く弱酸処理により,C9-C12テトラヒドロフランはヒドロキシエポキシドの分子内環化反応により構築した。生じたC13位ヒドロキシ基をメシル化した後,塩基性条件下でC16位ベンゾイルオキシ基の脱保護と分子内環化を一挙に行い,C13-C16テトラヒドロフラン環を構築した。一方,C19-C28側鎖構造は(R)-リンゴ酸を出発原料とし,Seebachアルキル化,野崎ー檜山ー岸反応,Brown不斉アリル化反応を鍵段階とする直裁的な合成法により,数百ミリグラムオーダーで合成した。以上,イリオモテオリド-2aの構造的特徴であるC6-C18ビステトラヒドロフラン部分構造及びC19-C28側鎖構造に関する,高立体選択的かつスケーラブルな合成法の開発に成功した。当該部分構造のスケーラブルな合成法は,天然物そのものに限らず,類縁体や標識化合物の合成に不可欠で,イリオモテオリド-2aの全合成とケミカルバイオロジー研究を大きく前進させる成果と考えられる。26年度が最終年度であるため、記入しない。(1)イリオモテオリド-2aの全合成研究:本年度はイリオモテオリド-2aのC5-C18部分構造の立体選択的構築を達成した。まずオレフィン交差メタセシス反応を鍵段階としてC5-C18炭素鎖を揃えた後,二価パラジウム触媒を用いた立体特異的環化反応とタンデムSharpless不斉ジヒドロキシ化/分子内環化により,C5-C18部分構造に含まれる二つのテトラヒドロフラン環を効率的に構築した。さらに,C17-C18三置換オレフィンをビニルヨウ素ユニットとして導入し,鈴木-宮浦反応による炭素鎖の伸長に備えた。(2)ネオペルトリドの標的分子探索:本年度は,FGビーズを固相担体としたアフィニティクロマトグラフィによるさらなる標的分子探索(東京工業大学との共同研究)を目的とし,固相担持用リガンドと対照実験に必要な不活性リガンドの設計及び合成を実施した。我々のグループによるネオペルトリドの包括的な構造活性相関解析の結果にもとづき,C16位にアジド基を導入してアジド-アルキン付加環化反応によりFGビーズへの固定化が可能なリガンドを合成した。さらに単純なアルキンとアジド-アルキン付加環化反応を行い,成績体が強力な細胞増殖阻害活性を示すことを確認した。

また,ネオペルトリドの細胞増殖阻害活性の発現にオキサゾール含有側鎖が不可欠であることを考慮し,マクロラクトン部分構造を不活性リガンドとして採用することとした。なお,マクロラクトン部分構造のみでは高濃度でも細胞増殖阻害活性を示さないことを確認した。イリオモテオリド-2aの全合成研究:本天然物のC5-C18ビステトラヒドロフラン部分構造の立体選択的構築法を確立した。天然物全合成及び類縁体合成に向けたスケールアップを視野に入れ,二通りの合成戦略を検討し,実践的にC5-C18部分構造を供給する方法を見出した。残りの部分構造の合成法についても予備的な検討を進めており,特にC19-C28部分構造について順調に成果が得られつつある。以上から,計画通り順調に推移していると考えている。ネオペルトリドの標的分子探索研究:FGビーズ担持リガンドその他の化合物について,独自の構造活性相関解析にもとづいて合理的に分子設計を行い,培養細胞実験系で分子設計の妥当性を既に検証した。さらに当グループで確立した天然物の短段階全合成法を応用することで,アフィニティクロマトグラフィ実験に必要な化合物全てを必要量供給し終え,共同研究者に譲渡した。以上から,計画通り順調に進展していると考えている。26年度が最終年度であるため、記入しない。イリオモテオリド-2aの全合成研究:本天然物のC19-C28部分構造の立体選択的合成法を早期に確立した後,各部分構造のスケールアップを行い,イリオモテオリド-2aの全合成を完成させる。全合成の完成後,ただちに天然物の完全立体構造の確認と化合物評価を実施し,類縁体合成や標的分子探索へ向けて研究を展開する。ネオペルトリドの標的分子探索研究:共同研究者によるアフィニティクロマトグラフィ実験を支援すべく,固相担持リガンドその他の化合物のスケールアップを継続して検討する。また,本天然物の作用機序解析を目指し,培養細胞実験系での化合物評価を進める。必要に応じて,新たな共同研究を開始する。
英語における動名詞の時制解釈と統語構造-経済性の観点から

本研究は、生成文法理論に基づいて、英語の動名詞の形式と解釈(特に時間解釈)について研究を行った。研究は、生成文法理そのものに関する研究と動名詞という個別現象の研究を同時並行的に進め、英語の動名詞の時間解釈は、ある種の経済性(economy)の原理によって制限されていることを論じた。また、動名詞補部は派生名詞(derived nominal)との共通性をかなり多く持っており、特に時間解釈の面における共通性を指摘した。本研究は、英語の動名詞の時間解釈を巡る研究である。一般的に、非定形節において主節が表す時間と従属節が表す時間とにずれが生じる場合、後者はto have/havingという完了形を用いて表される。例えばbelieve型動詞や繰り上げ動詞の場合完了形が存在する場合とそうでない場合とでは明らかに意味上の違いが生じる(例えば、Johnbelieves Mary to be (have been) rich./John seems to be (have been) rich.)。これに対して、いわゆるコントロール動詞の場合、従属節で完了形を用いることは出来ない。この違いは、前者の動詞類を含む従属節は[-tense]であり、後者の動詞を含む従属節は[+tense]であるとするStowell(1982)の考え方によってかなりカバーできる。本研究では、その考え方によれば動名詞はどのように捉えることができるかという点に関心を抱いた。動名詞の場合、主節動詞が補文に対して明らかに過去時指定を行う場合、完了形が省略可能である(例えば、He regretted saying (having said)so. Martin(2001)は動名詞は、コントロール構造を許すことから、不定詞と同様に動名詞も節構造を持つ[+tense]と捉えた。2006年度は、Martinの考え方が正しいと考えた場合にどのような帰結が得られるか、また、Stowell(1982)のように[-tense]とした場合にどのような帰結が得られるのか、動名詞を補部として要求する動詞の特徴について考察し、インターネット等を通じて様々な英語の現象を観察した。その研究の一部を"The temporal interpretation of English gerunds and the syntacticstructure"としてまとめたが、これをKansai Area Circle of Linguistics (KACL)主催のFora2007シリーズの一環として開催した甲南大学でのForum(1月26日)において発表した。この論文で動名詞補部におけるhavingの有無は派生における経済性の観点から説明されるべきであると論じたが、Forum出席したJoseph Emonds, Henk van Riemsdjik氏らを中心とした議論が交わされ、なかでも主節動詞の意味特徴と従属節が持つ[+tense]指定とがどのように関わるのかが議論になった。英語の動名詞と派生名詞がある一定の環境に生じると、主節の主語が動名詞の目的語として解釈されることがある(The bridge deserves reconstructing./The city deserves reconstruction.)。このような目的語解釈を許す名詞表現はそれぞれ、遡及的動名詞、遡及的派生名詞と呼ばれる。今年度はこの現象について細かく検討し、日本英語学会第25回大会(名古屋大学)において研究発表(招聘)を行った。この発表において、動名詞の基体となる動詞が多くの場合活動動詞(activity verb)であり、全体として受動態と同じ特性を持っことを示した。また、この構文において動名詞は独自の時制を示すことはないことを指摘し、時制をマークする節点(TP)を含まない構造を想定する必要があることを論じた。また派生名詞については近年、その内部構造においてVPを含むとする提案がなされているが、この提案に基づいて上記の派生名詞構文を考えた場合、なかでもdo so置換と呼ぼれる現象に関して興味深い事実が説明できることを示した。また、派生名詞にもTPを含むべきであるという主張もなされることがあるが、この主張は再考すべきであることを示した。また、2月16日に「英語学フォーラム」(福岡工業大学)を開催し、福田稔(宮崎公立大学教授)、古川武史(福岡工業大学准教授)両氏の発表に加えて"Object Interpretation in the Nominal Expressions"を発表した。英語学会と英語学フォーラムにおける質疑応答を通して動名詞及び派生名詞に関する多くの問題を認識することができた。本研究の最終年度であり、これまで考えてきたことを"On the Pleonastic Nature of the Perfect Gerund in English"(甲南大学紀要文学編)という論文にまとめた。動名詞を補部に取る英語の動詞の場合、単純動名詞はI triedpraying.のように主節で表す時間と同時かあるいは未来時を表すのが一般的であるが、I regretseeinghim.のように動名詞が単純形であるにもかかわらず、主節の時間よりも前の時間を表すことができる。しかし、一方では、主節より前の時間であることを示すために完了動名詞を使ったI regret having seen him.も可能である。本研究の特徴は、このように完了形のhavingが選択的であり、その意味でhavingが虚辞的性格を持っていることに注目し、発音にかかる経済性という観点から、英語に作用する時間解釈のメカニズムを検討することにある。

本論考において、動名詞という英語固有の表現形式が他の非定型形式と異なった特徴を持っているかを明らかにすることに努めた。また、2008年12月には日本英文学会関西支部第3回大会(関西学院大学)のワークショップの司会兼講師を勤め、ここで上記論文の骨子を発表した。また2009年3月には「英語学フォーラム2009」を宮崎公立大学において開催し、福田稔(同大)と古川武史(福岡工業大学)両氏を含めた研究発表会を開き、Fortuny(2008)において提唱されている融合(syncretism)という概念で英語のthat痕跡効果をどのように捉えられ、虚移動仮説によって説明されている事実がどのように説明し得るか等の検討を試みた。これは本研究と直接関連するわけではないが、生成文法理論の新展開として注目すべき考え方であり、今後の研究の基礎をなすものと考えている。
ポリコム群抑制クロマチン形成におけるＣｐＧ配列認識の意義の解明

CpGアイランド(CGI)は、エピジェネティック制御のためのプラットフォームとなっている可能性がある。本研究では,CGIがどのように認識されて抑制クロマチンを樹立するのか、CpG配列のメチル化状態を読み取りうる構造であるCXXCモチーフとSRAドメインに焦点を絞った解析を開始した。特に、SRAタンパクであるNP95/UHRF1に焦点を絞った解析により、CpG配列のヘミメチル化にはヒストンH3K9のメチル化状態を制御する役割があることを新たに実証した。この機能により、胎盤での内因性レトロトランスポゾンの活性化が引き起こされていることを示した。CpGアイランド(CGI)は、哺乳類では,転写開始点付近に集中的に局在している。ES細胞を用いたゲノムワイド解析から、1kb以上の長いCGIはDNAメチル化を受けづらく、エピジェネティック制御因子のひとつであるポリコム群による制御を受け易い一方、短いCGI(特に0,5kb以下)は軽度のDNAメル化を受け、メチル化依存的な制御を受ける。これらの観察は,CGIがエピジェネティック制御のためのプラットフォームとなっていること、そして、その長さやDNAメチル化状態がエピジェネティック制御の選択性を決定する因子となっている可能性を示している。本研究では,CGIがどのように認識されてポリコム群による抑制クロマチンを樹立するのか、CpG配列のメチル化状態を読み取りうる構造であるCXXCモチーフとSRAドメインに焦点を絞った解析を開始した。CXXCモチーフタンパクをコードするCxxc5遺伝子について、ノックアウトマウス、コンディショナルノックアウトES細胞、タンパク複合体の解析を行った。Cxxc5ノックアウトマウスでは、大きな異常は観察されず、ノックアウトES細胞においても、遺伝子発現の異常は限局されていた。また、Cxxc5は、リモデリング因子であるNURD複合体の一部であることを明らかにした。現在、Cxxc5とNURD複合体の局在を、ChIP-seqによって検索している。SRAタンパクであるNp95/UHRF1についても、ノックアウトマウス、コンディショナルノックアウトES細胞、タンパク複合体の解析を行っている。Dnmt1のリクルート以外の新たな機能を見出している。ES細胞を用いたゲノムワイド解析から、1kb以上の長いCGIはDNAメチル化を受けづらく、エピジェネティック制御因子のひとつであるポリコム群による制御を受け易い一方、短いCGI(特に0.5kb以下)は軽度のDNAメチル化を受け、メチル化依存的な制御を受ける。CXXCモチーフタンパクをコードするCxxc1遺伝子について、ノックアウトマウス、コンディショナルノックアウトES細胞、タンパク複合体の解析を行った。Cxxc1ノックアウトマウスでは、胎生初期に致死となる。それに呼応して、コンディショナルノックアウトES細胞においても、Cxxc1をノックアウトすると細胞増殖が障害された。Cxxc1は発現している遺伝子のプロモーター付近に強く結合する他、発現の有無にかかわらず、エンハンサーとして記載されている領域に結合があることが見出された。また、Cxxc1を強制的に、遺伝子砂漠領域に結合させるとその領域で転写が誘導されることが示された。Cxxc1は、エンハンサー機能と密接にリンクすることが示されてきている。ES細胞を用いたゲノムワイド解析から、1kb以上の長いCGIはDNAメチル化を受けづらく、エピジェネティック制御因子のひとつであるポリコム群による制御を受け易い一方、短いCGI(特に0.5kb以下)は軽度のDNAメル化を受け、メチル化依存的な制御を受ける。細胞増殖の異常に先立って、遺伝子発現の異常が観察され、ポリコーム群の標的遺伝子群は発現が脱抑制されるのに対し、H3K4メチル化だけを受ける遺伝子群では発現の抑制が見られた。ポリコーム群の標的遺伝子群においては、H3K27メチル化に変化は見られなかったもの、PRC1の結合に大きな変化があることが明らかになった。PRC1とCxxc1の間には直接的な結合は見られず、Cxxc1はSetd1などのH3K4メチル化酵素との結合が見られたことから、H3K4メチル化を介したメカニズムによってPRC1機能が制御されている可能性が示された。

CpGアイランド(CGI)は、エピジェネティック制御のためのプラットフォームとなっていること、そして、その長さやDNAメチル化状態がエピジェネティック制御の選択性を決定する因子となっている可能性がある。本研究では,CGIがどのように認識されてポリコム群による抑制クロマチンを樹立するのか、CpG配列のメチル化状態を読み取りうる構造であるCXXCモチーフとSRAドメインに焦点を絞った解析を開始した。CXXCモチーフタンパクをコードするCxxc1はエンハンサー領域とプロモーター領域に結合する。すでに活性化された遺伝子においては、プロモーターに結合し、Set1複合体の一部としてH3K4メチル化維持に必須であることが示された。一方、ES細胞における転写抑制を受けているバイバレントな遺伝子群においては、むしろエンハンサー領域に集積する傾向が観察され、そこではむしろ転写に対し抑制的に作用することが示された。また、また、Cxxc1を強制的に、遺伝子砂漠領域に結合させるとその領域で転写が誘導されることが示された。以上の結果は、Cxxc1の機能のひとつはエンハンサーとプロモーターの機能をリンクする可能性が示されてきている。一方、SRAタンパクであるNp95についても、コンディショナルノックアウトES細胞を樹立して、そのパートナーのひとつでありCxxc1ドメインを保持するDnmt1のノックアウトES細胞との比較解析を行った。その結果、Dnmt1にはH3K27メチル化を制御する機能があり、それはNp95によってネガティブに制御されるものであることが明らかになって来た。現在、その分子メカニズムについての解析を進めている。一方、ES細胞における転写抑制を受けている長いCGIを保持する遺伝子群においては、エンハンサーとプロモーターを機能的にリンクし、発現活性化に寄与することを明らかにしてきた。一方、別のCXXCタンパクであるKDM2Bを用いた解析では、ES細胞から胚様体への分化過程において、発現が誘導的に抑制される遺伝子においてKDM2Bやそれと複合体を形成するPCGF1が必要であることを示した。