hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
契約概念によるサービス構成論に基づくセンサ指向ソフトウェア設計開発環境の研究開発

本年度は,昨年度に実施したプロトタイプシステムの試作に基づき,実環境・実端末上で動作可能なセンサ指向ソフトウェア構築プラットフォームの研究開発を推進した。具体的には,既存のWi-FiおよびBluetoothプロトコルを協調させた新たなプロトコルを設計し,提案プロトコルを用いてスマートフォン間で自由にD2Dネットワークを構築可能な通信基盤を実装した。提案プロトコルは,事前設定が不要で周辺端末と接続し,任意の端末とのユニキャスト通信が可能である。各端末は定期的に情報を更新して他端末の位置情報および通信経路を学習するため,同基盤を搭載する全ての周辺端末との接続性をアプリケーションに提供する。このプロトコルおよび通信基盤により,既存の通信インフラを介さずに周辺端末との自由な通信が可能となり,特に災害時における情報共有といったユースケースへの適用が期待できる。商用のAndroid端末を用いた実証実験においては,既存の通信インフラを用いずに端末間のみでWi-Fiネットワークを構築し,任意の端末と低遅延でユニキャスト通信が可能であることを確認した。また,未知の周辺端末およびIoTデバイスとの任意のセンサデータの流通では,流通データにパーソナルデータが含まれることが懸念されるため,交渉・契約プロトコルにプライバシーの概念を導入することが求められる。そのため,利用者のプライバシー感覚に応じた適切な流通データの開示程度決定手法について,詳細設計及びシミュレーション評価を実施した。29年度が最終年度であるため、記入しない。本年度は,(1)契約概念に基づくサービスモデルの理論検討とそれに基づく(2)プラットフォームの詳細設計に関して研究開発を推進した。(1)契約概念に基づくサービスモデルの理論検討においては,ユーザの持つセンサデータを相互に共有するための協調プロトコルを設計し,ユーザに代わってそれらを実行し契約関係を締結するエージェントと,エージェント群を登録して動作させセンサデータの共有を実現するセンサプラットフォーム全体の設計を行った。その後,Android端末上に実装し実環境上での動作確認実験を通して提案プラットフォームの実現可能性を示した。これにより,提供可能なセンサデータと獲得したいセンサデータの情報をプラットフォーム上に登録することで,エージェント間で自律的な契約締結が行われ,ユーザ間のセンサデータの共有が可能となった。また,基本契約プロトコルの拡張として,センサデータの提供者と利用者を効果的に結びつけるマッチングメカニズムの設計を行った。その後,シミュレーション実験を通して,メカニズムを導入しない場合と比べてマッチング成功率が向上したことを確認した。(2)プラットフォームの詳細設計においては,全体をエージェント層,オーバーレイ層,ネットワーク層に分類して層ごとに要求される機能要件について設計した。本年度ではそのうち,上述した協調プロトコルの実装を通してエージェント層におけるセンサデータを共有機能の実現と,ネットワーク層におけるAndroid端末同士のD2D通信を実現するための制御方式について検討した。さらに,提案プラットフォームを利用したユースケースの一つとしてライブ動画配信システムの基礎的検討を実施した。「契約概念に基づくサービスモデルの理論検討」の研究項目において,本年度は,センサアプリケーションのサービス構成モデル・ユーザ間の協調プロトコル・エージェントについての要件定義と基礎的な設計を実施する予定であった。これに対して,協調プロトコルではユーザ間の合意形成プロセスの設計だけではなく,ユーザ同士を適切に結びつけるマッチングメカニズムの設計とシミュレーション実験を通した評価を実施した。また,「プラットフォームの詳細設計」の研究項目において,本年度は,プラットフォームを利用するステークホルダとユースケースを明確化し,利用者要求やネットワーク環境をエージェントに反映させるためのアプリケーションフレームワークの設計を実施する予定であった。これに対して,実施した設計をもとに実端末上で動作するプラットフォームを実装し,次年度以降に計画していた実証実験の一部を遂行した。これにより,本年度は当初の計画通りに進捗しており「おおむね順調に進展している」と判断した。本年度は,昨年度の設計に基づき,(1)契約概念に基づくサービスモデルの精緻化,(2)サービス構築プラットフォームのプロトタイプ実装,(3)プロトタイプ上で動作する応用例の試作を推進した。(1)契約概念に基づくサービスモデルの精緻化においては,昨年度に実施した設計を発展的に拡張し,様々な利用者環境における動的なコンテキストの変化に対応可能なマッチングメカニズムを構築した。その後,シミュレーション実験によって性能を評価し,昨年度のプロトコルと比較し同程度のマッチング成功率を保ちつつ,契約の破棄率の減少とタスクの完遂率の上昇を実現した。(2)プラットフォームのプロトタイプ実装においては,オーバーレイ層とネットワーク層について検討を推進した。ネットワーク層については,一般的なスマートフォン端末のみを用いてD2Dネットワークを構築するためのプロトコルの設計を実施した。また,オーバーレイ層については,端末間で構築する仮想的なオーバーレイネットワークの制御手法として,SDNのアプローチを用いた集中型制御方式と,P2Pネットワークのアプローチを用いた分散型制御方式について検討した。(3)プロトタイプ上で動作する応用例の試作においては,センサデータの共有アプリケーションの試作と評価を実施した。試作アプリケーションでは,利用者は地理的な空間と取得したいセンサデータの種類および期間を指定することで,目的のデータをリアルタイムで取得し閲覧することができる。この時,プラットフォーム内において利用者間でマッチングプロトコルと契約締結プロトコルが自律的に実行され,締結した契約内容に応じて動的にデータの流通経路が構築される。そのため,利用者は特別な知識や操作を必要とせずに必要なデータのみを利用できることを確認した。「契約概念に基づくサービスモデルの精緻化」の研究項目において,本年度は,契約履行状況の監視プロセスや契約破棄時のペナルティ付与について検討・設計を実施する予定であった。

これに対して,部分契約の概念を新たにモデルに導入することで,監視プロセスや契約破棄時の考慮だけではなく,契約破棄が起こりうる可能性をあらかじめ考慮した上で契約を締結することで,センサデータ流通の安定性を向上させることができた。また,本研究成果を報告した国内研究会において,奨励賞と優秀プレゼンテーション賞を受賞した。次に,「サービス構築プラットフォームのプロトタイプ実装」の研究項目において,本年度は,目的のユーザの発見と到達可能性を保証するモバイル端末を対象としたオーバーレイネットワーク基盤の設計・実装を実施する予定であった。これに対して,機能要件を満たすネットワーク基盤を実装し,プラットフォームのプロトタイプを実現した。モバイル端末への対応については論理レイヤと物理レイヤの双方向から検討が進められており,次年度に検討結果を反映する予定である。なお,本研究成果は国際論文誌であるIEEE Access (IF: 1.270)に採択された。また,「プロトタイプ上で動作する応用例の試作」の研究項目において,本年度は,実環境において柔軟なセンサデータの共有が実現できることを確認する予定であった。これに対して,計画通りの機能を実現するアプリケーションの試作を実施しただけではなく,データの提供に際する利用者のプライバシ感覚に応じて適切に流通データの開示程度を決定する手法の検討を発展的に実施することができた。以上により,本年度は当初の計画通りに進捗しており「おおむね順調に進展している」と判断した。本年度は,昨年度に実施したプロトタイプシステムの試作に基づき,実環境・実端末上で動作可能なセンサ指向ソフトウェア構築プラットフォームの研究開発を推進した。具体的には,既存のWi-FiおよびBluetoothプロトコルを協調させた新たなプロトコルを設計し,提案プロトコルを用いてスマートフォン間で自由にD2Dネットワークを構築可能な通信基盤を実装した。提案プロトコルは,事前設定が不要で周辺端末と接続し,任意の端末とのユニキャスト通信が可能である。各端末は定期的に情報を更新して他端末の位置情報および通信経路を学習するため,同基盤を搭載する全ての周辺端末との接続性をアプリケーションに提供する。このプロトコルおよび通信基盤により,既存の通信インフラを介さずに周辺端末との自由な通信が可能となり,特に災害時における情報共有といったユースケースへの適用が期待できる。
総義歯装着者の三次元咬合力および咀嚼筋筋放電活動

総義歯装着者の側貌顎顔面形態と咬合力の方向との関連性を解明する目的で、被検者9名(男性4名、女性5名)で側貌顎顔面形態を分析し、垂直方向クレンチング時の咬合力の方向を計測し、これらと顎顔面形態との関連性を検討した結果、以下の結論を得た。1.男性群と女性群について男性群と女性群の側貌顎顔面形態では、角度計測項目および長さの割合は有意差を認めなかったが、距離計測項目は有意差を認めた。咬合力の方向では、すべての指定範囲で結い差を認めなっかた。2.顎顔面形態の計測11項目と咬合力の方向との相関性以上のことから、総義歯装着者の咬合力の方向は、性差による影響は無く、側貌顎顔面形態に密接な関連性があり、総義歯調製時において適切な咬合平面および咬合高径の設定は、極めて重要であることが示唆された。無歯顎者における総義歯装着時の顎顔面形態と下顎運動との関連性について解明することを目的とし、Normal face群に相当する被験者8名で側貌顎顔面形態を分析し、咬合高径を変化させた場合の垂直方向クレンチング時の咬合力の方向を計測し、これらと顎顔面形態との関連性を検討した結果、以下の結論を得た。2.咬合力の方向(θおよびθ')歯、100および50%MCともに咬合高径が増加するに従い、小となる傾向であった。100%MCにおける咬合力の方向は、すべての咬合高径において、50%MCのそれらと有意差を認めなかった。3.総義歯装着者の咬合力の方向は、すべての指定範囲で健常有歯顎者と有意差を認めた。以上のことから、総義歯装着者は、Normal face群に属する健常有歯顎者に比較し、側貌顎顔面形態の咬合力の方向により密接な関連性があり、咬合力の方向は前方に傾斜しており、咬合高径が増加するに従い前方に傾斜する結果、総義歯調製時において適切な咬合平面および咬合高径の設定は、極めて重要であることが示唆された。
出芽酵母の小胞体・ゴルジ体に局在する機能未知必須膜タンパク質の解析

本年度は、主に必須遺伝子YDR367Wにコードされる機能未知膜タンパク質Ydr367Wの解析を行った。スフィンゴ脂質は、真核細胞の膜を構成する脂質で、セラミド骨格を有するものを指す。セラミドの新規合成は小胞体で行われ、さらにゴルジ体に運ばれて修飾を受ける。出芽酵母においては、イノシトールリン酸が付加されてIPCとなり、さらにマンノースが付加されてMIPCに、再びイノシトールリン酸が付加されてM(IP)_2Cとなる。この修飾の過程で、最初のIPC合成だけが酵母の生育に必須である。本研究ではYDR367Wの温度感受性変異株を作製してサプレッサースクリーニングを行い、AUR1を同定した。AUR1は、IPC合成を行うIPCシンターゼをコードすると報告されていた。両者の物理的相互作用を検証するため、膜を界面活性剤で可溶化し、免疫沈降実験を行った。その結果、Ydr367WとAur1がin vivoで複合体を形成することを見出した。野生株および温度感受性変異株からAur1を含むIPC合成酵素を免疫学的に精製し活性測定した結果、温度感受性変異株から精製したIPC合成酵素は野生型のものと比べほとんど活性を失っており、Ydr367WはIPC合成酵素活性に必須なサブユニットと推定された。さらに、Ydr367Wは一部がゴルジ体エンドプロテアーゼKex2によりプロセシングされていることを見出した。以上から、YDR367WをKEI1(Kex2-cleavable protein Essential for IPC synthesis 1)と命名した。以上の成果はアメリカ細胞生物学学会の発行する国際学術誌に投稿し、現在審査中である。本研究は8個の機能未知必須膜タンパク質の機能解析を行うことを目的とするが,平成18年度は解析対象を限定し詳細な解析を行うことに重点を置いた.Pga1は小胞体に局在し,2回膜貫通型のタンパク質である.変異株の表現型および遺伝学的相互作用を検証し,GPIアンカー合成に関わるタンパク質であると推定した.さらに詳細な解析の結果,Pga1がGPIマンノース転移酵素と報告されていたGpi18とin vivoで複合体を作ること,およびpga1変異体とgpi18変異体はTLCにおいて同じ移動度のGPI中間体を蓄積することを見出した.以上から,Pga1はGPIマンノース転移酵素IIのサブユニットであると考えられた.以上の成果はMolecular Biology of the Cellに投稿し,現在改訂実験を行っている.Yfr042wは小胞体に局在し,4回膜貫通型のタンパク質である.遺伝学及び生化学両面の解析から,β-1,6合成酵素をコードすると考えられているKRE6と遺伝学的相互作用があること,Kre6及びRot1とin vivoで物理的相互作用があることを見出した.kre6破壊株とrot1破壊株では共に細胞壁中のβ-1,6glucanの量が野性株に比べて減少している.yfr042w変異株の細胞壁中のβ-1,6glucanの量を測定したところ,やはり野性株に比べて減少していた.以上から,Yfr042wはβ-1,6glucanの合成に関わる新規なタンパク質であると考えられた。以上の成果は現在投稿準備中である.現在,合成活性をin vitroで再構成できないか検討中である.3その他のタンパク質本研究は8個の機能未知必須膜タンパク質の機能解析を行うことを目的とするが,平成19年度は解析対象を限定し詳細な解析を行うことに重点を置いた.Pga1は小胞体に局在し,2回膜貫通型のタンパク質である.変異株の表現型および遺伝学的相互作用を検証し,GPIアンカー合成に関わるタンパク質であると推定した.さらに詳細な解析の結果,Pga1がGPIマンノース転移酵素と報告されていたGpil8とin vivoで複合体を作ること,およびpga1変異体とgpi18変異体はTLCにおいて同じ移動度のGPI中間体を蓄積することを見出した.以上から,Pga1はGPIマンノース転移酵素IIのサブユニットであると考えられた,以上の成果はMolecular Biology of the Cellに掲載された.Keg1は小胞体に局在し,4回膜貫通型のタンパク質である.遺伝学及び生化学両面の解析から,β-1,6グルカン合成に重要なKRE6と遺伝学的相互作用があること及びKre6タンパク質とin vivoで物理的相互作用があることを見出した.このことからKeg1がβ-1,6グルカンの合成に必要なタンパク質であると推察し,keg1変異株の細胞壁中のβ-1,6グルカンの量を測定したところ,やはり野性株に比べて減少していた.以上から,Keg1はβ-1,6グルカンの合成に関わる新規なタンパク質であると考えられた.以上の成果はJ.Biol.Chem.誌に掲載された.本年度は、主に必須遺伝子YDR367Wにコードされる機能未知膜タンパク質Ydr367Wの解析を行った。

本研究ではYDR367Wの温度感受性変異株を作製してサプレッサースクリーニングを行い、AUR1を同定した。AUR1は、IPC合成を行うIPCシンターゼをコードすると報告されていた。両者の物理的相互作用を検証するため、膜を界面活性剤で可溶化し、免疫沈降実験を行った。その結果、Ydr367WとAur1がin vivoで複合体を形成することを見出した。野生株および温度感受性変異株からAur1を含むIPC合成酵素を免疫学的に精製し活性測定した結果、温度感受性変異株から精製したIPC合成酵素は野生型のものと比べほとんど活性を失っており、Ydr367WはIPC合成酵素活性に必須なサブユニットと推定された。さらに、Ydr367Wは一部がゴルジ体エンドプロテアーゼKex2によりプロセシングされていることを見出した。以上から、YDR367WをKEI1(Kex2-cleavable protein Essential for IPC synthesis 1)と命名した。以上の成果はアメリカ細胞生物学学会の発行する国際学術誌に投稿し、現在審査中である。
膜結合型細胞増殖因子を介したジャクスタクラインにおけるDRAP27の機能解析

膜結合型細胞増殖因子は細胞膜貫通領域を持った新しいタイプの細胞増殖因子で、細胞間情報伝達と細胞接着を結びつける因子として注目される。HB-EGFも膜結合型細胞増殖因子であるが、これには別の膜蛋白質DRAP27がアソシエ-トしている。そこで本研究では、Juxtacrine機構におけるDRAP27の役割を明らかにする目的で、1)Juxtacrine実験系の確立と、2)DRAP27のJuxtacrineにおける機能解析、3)HB-EGF-DRAP27とアソシエ-トする他の膜タンパク質の解析を行い、以下の結果を得た。(1)HB-EGFを発現した細胞とEGFファミリー増殖因子依存的に増殖するレシピエント細胞を共培養し、レシピエント細胞が細胞接着依存的に増殖するかどうかを調べたところ、増殖促進が認められた。この増殖促進活性は、HB-EGFの発現量に依存し抗HB-EGF抗体で中和されること、この活性はトランスウェルで両者の細胞を隔離すると認められなくなることから、HB-EGFのジャクスタクライン活性によるものであることが示された。(2)DRAP27のジャクスタクライン活性への影響を調べたところ、DRAP27はHB-EGFのジャクスタクライン活性を著しく上昇させた。(3)免疫沈降による共沈殿、架橋試薬によるクロスリンク実験から、DRAP27にインテグリンα3β1がアソシエ-トしていることを明らかにした。さらに、インテグリンα3β1は、DRAP27を介してHB-EGFとアソシエ-トしていること、3者のコンプレックスが細胞間接着部位に局在していることがわかった。これらの結果は、HB-EGFが単に増殖因子として単独に存在するのではなく、細胞接着因子や細胞外マトリックス蛋白質を含んだ機能的複合体として存在し、細胞接着を介した細胞間相互作用に働いていることを示唆している。
自己修復機能を有する樹脂を用いた義歯の滑沢を保つコーティング材の開発

試作樹脂は,有機および無機フィラーを含み,マトリックスには,口腔内での使用を前提に,一般的に用いられるUDMAやTEGDMAなどの架橋モノマーを用い,光重合型コンポジットレジンとして製作した。これにマイクロカプセルを混合して自己修復機能を有する樹脂の試作品とした。試作樹脂を傷つけた後の表面の変化を顕微鏡下に経時的に観察したが,明確な修復現象は観察できなかった。さらに5種類の架橋モノマーを採用して同様の観察を行なったが,やはり修復現象は確認できなかった。したがって,今回の一連の試作樹脂では口腔内使用を前提とすると,自己修復機能は期待できないという結論に至り,研究は不成功に終わった。平成26年5月22日に,仙台国際センター(第123回補綴学会会場)において,本研究課題遂行に使用する「自己修復機能を有する樹脂」について,研究協力を得ている歯科材料メーカーの研究開発部から,樹脂の詳細について説明を受けた。また,今後の材料入手量の決定にあたり,研究計画を話し合い,費用(材料費)の見積もりを依頼した。平成26年8月24日に,福岡県歯科医師会館にて行われた,平成26年度(公社)日本補綴歯科学会九州支部学術大会の会場において,本研究課題遂行に使用する「自己修復機能を有する樹脂」について,研究協力を得ている歯科材料メーカーの研究開発部から,材料入手が可能との報告を受け,研究計画の具体化を行った平成26年12月14日に,神戸ポートアイランドセンターにて行われた第33回日本接着歯学会学術大会の席上で,本研究課題を遂行するための樹脂表面の滑沢度の評価方法について,機器や分析項目に関する情報を収集した。本研究課題に使用する「自己修復機能を有する樹脂」が歯科への応用には不向きとのことで,種類を変更する必要が生じた。したがって,研究協力を得ている歯科材料メーカーの研究開発部と,材料の詳細について慎重な再検討を行い,研究計画の見直しを行った。歯科に応用可能な材料の選定に想像以上に苦慮しており,研究の進捗状況は予定より大幅遅れている。平成27年5月29日に,大宮ソニックシティ(埼玉県大宮市,第124回日本補綴歯科学会学術大会会場)において,本研究課題遂行に使用する「自己修復機能を有する樹脂」ついて,研究協力を得ている歯科材料メーカーのグループ会社の研究部から,樹脂について説明を受けた。これは,歯科材料のメーカーでは,材料の入手が困難と報告があったためである。その結果,この材料に関しては塗料メーカーが詳細を把握しているとのことであり,引き続き調査を依頼した。平成27年8月22日には,九州歯科大学(福岡県北九州市,平成27年度日本補綴歯科学会九州支部学術大会会場)において,同研究部と面談が実現し,調査結果について説明を受けた。その結果,口腔内での使用が可能と思われる材料の発掘に苦慮しているとのことであった。したがって,研究の進捗は大幅に遅れており,研究計画の見直しを余儀なくされている。初年度に続いて既成の材料の流用が有効と考え,相談先を広げて入手を試みたが,口腔内応用を考慮すると流用困難との結論に達した。したがって,研究は計画よりさらに遅れることとなった。28年度は,27年度に予定していた,樹脂の試作に取り組むまねばならない。マイクロカプセルだけは入手して,有機および無機フィラーを含み,マトリックスはUDMAおよびTri-EDMAを使用して,光重合型コンポジットレジンとして試作する。2016年7月7日に,研究協力を得ている歯科材料メーカー研究部において,樹脂試作に関するディスカッションを行い,以前からの相談内容とも併せて方向性がまとまったため,当日夕刻までに3種類の試作樹脂を製作した。7月8日10日には,石川県立音楽堂にて行われた第125回日本補綴歯科学会学術大会出席した際に,会場において,前日の樹脂試作を受けて話し合いを重ね,さらに4種類の樹脂を試作してもらうこととした。試作品について,自己修復の様相が確認できるか表面正常の変化を視覚的に追跡したが,首尾よく修復される様相は観察できなかった。したがって,2016年12月3日4日に北海道大学学術交流会館にて行われた,第35回日本接着歯学会学術大会の席で,同社の研究部と十分な時間のディスカッションを行ない,樹脂試作の検討結果について,双方の分析結果を照合した。その結果,今回の一連の試作樹脂では口腔内使用を前提とすると,自己修復能は期待できないという結論に達し,研究は不成功に終わった。本年度の目標は,自己修復機能を有する樹脂を試作して,口腔内環境を模した加齢試験を行ない表面性状の実態を把握することであった。

市場に流通している樹脂を入手し,それを足がかりに研究を開始することとしたが,歯科材料として応用可能なものが見出せず,研究は計画より大幅に遅れることとなった現在,マイクロカプセルのみを入手して,有機および無機フィラーを含み,マトリックスにはUDMAおよびTri-EDMAを使用して,光重合型コンポジットレジンとして作製することに方針転換し着手しているが,早い時期での方針転換が必要であった。有機および無機フィラーを含み,マトリックスはUDMAおよびTri-EDMAを使用して光重合型コンポジットレジンとし,これにマイクロカプセルを混和して,光重合型コンポジットレジンとして試作する。これまでどおり,歯科材料メーカーの研究開発部の協力の下に行なう。試作後は,傷を受けた後の修復過程の観察をはじめ,口腔内環境を模した加齢試験を行い,コーティング材としての実態の把握を行なう。補綴・理工系歯学試作樹脂を,有機および無機フィラーを含み,マトリックスにはUDMAおよびTri-EDMAを使用した光重合型コンポジットレジンとし,これにマイクロカプセルを混和して作製する。これまでどおり,歯科材料メーカーの研究開発部の協力を得ている。今後,試作樹脂を用いて,口腔内環境を模した加齢試験を行ない表面性状の実態を把握する。続いて,試作樹脂の傷を受けた後の修復過程を観察すること完遂して,コーティング材としての機能を有することを確認する。本研究のテーマを遂行するための材料の選定・入手が困難を極め,情報収集のレベルに終わってしまったため,経費の支出額が些少で済んだ。本年度は研究計画が予定通りに進まなかった。自己修復樹脂の修復過程を観察記録するためのデジタルマイクロスコープと,画像データの整理・編集のためにパーソナルコンピューターを申請していた。しかし,これらの機器を使用する過程まで進めることができなかったため,データ採取の目処が立つまで,購入を見送った。既成の材料の流用による研究はあきらめ,基本的な樹脂材料を自作することにより,研究を行なう予定である。研究が軌道に乗れば,メーカーの研究施設に出向く費用や,施設使用の費用が発生する。また,早期に論文として発表することを実現する。次年度は試作樹脂を製作し,口腔内環境を模した加齢試験を行ない表面性状の実態を把握する。続いて,受傷後の修復過程を観察し,コーティング材としての機能を有することを確認することを行う。そのために繰り越した助成金を使用する。消耗品の購入や,学会発表への参加には,次年度分に請求した助成金を使用する。
新しい網羅的遺伝子解析による食道癌の薬剤、放射線耐性遺伝子の検索とそのメカニズム

ヒトゲノム上に存在する全ての遺伝子をスクリーニング可能であるトランスポゾンを用いて、食道癌に対するシスプラチン、5-FU、放射線耐性遺伝子の新しい網羅的解析に関する研究において、以下のような研究結果を得た。1.食道癌細胞においてTransposon tagged cellを樹立した。食道癌細胞株TE4,5,9,15の他に、KYSE細胞株においてTransposon tagged cellの樹立に成功した。2. KYSE細胞株での野生型細胞株がシスプラチンで全滅する薬剤濃度を決定した後、樹立したtransposon tagged cellを用いて、その濃度の薬剤を添加した。CMVプロモーターにより薬剤耐性に関与する遺伝子を過剰発現した細胞はsingle cellとして生き残り、3週間程度培養することでコロニーを形成した。KYSE細胞株についてシスプラチン耐性株を獲得した。3. TE4シリーズで同定された37種類のシスプラチン耐性遺伝子37のうち薬剤耐性と関係のありそうなTRIM16Lに関してReal time PCRにて遺伝子のoverexpressionを認めた。4. TRIM16overexpression細胞株と野生型細胞株にシスプラチンを暴露し、シスプラチン耐性をMTT assayにて検証し、シスプラチンへの耐性を証明した。5. TRIM16を有する食道癌野生型細胞株からsiRNAにてTRIM16をknockdownし、シスプラチンへの耐性が減少することを確認した。6.マウスxenograftでの薬剤耐性の判定した。食道癌野生株と、耐性遺伝子を導入した治療耐性株のマウスxenograftモデルを作成し、シスプラチンに対する耐性をin vivoにて確認した。ヒトゲノム上に存在する全ての遺伝子をスクリーニング可能であるトランスポゾンを用いて、食道癌に対するシスプラチン、5-FU、放射線耐性遺伝子の新しい網羅的解析に関する研究において、以下のような研究を施行した。1.食道癌細胞においてTransposon tagged cellの樹立した。各種細胞へトランスポゾンを用いて、CMVプロモーターとピューロマイシン耐性遺伝子を導入し、ピューロマイシンによるselectionを行い、細胞一つ一つにおいてCMVプロモーターがゲノム上のランダムな位置に挿入された細胞プールである、Transposon tagged cellの樹立した。TRIM16overexpression細胞株と野生型細胞株にシスプラチンを暴露し、シスプラチン耐性をMTT assayにて検証し、シスプラチンへの耐性を証明した。トランスポゾンを用いた網羅的遺伝子解析の手法によって37の候補遺伝子が同定され、その中にはMRP1 (Multidrug resistance protein1)を含んでおり、既知の耐性遺伝子を含んでいることより、この実験手法が十分に機能していることが確認できた。候補遺伝子のうちJAK2遺伝子に関してはReal time PCRにて遺伝子のdown expressionを認めた。TRIM16に関して実際にReal time PCRにて遺伝子のoverexpressionを認めた。4.それぞれのシスプラチン耐性株が野生株と比較し、実際にシスプラチン耐性を獲得していることを確認した。候補遺伝子のうちTRIM16に関して実際にReal time PCRにて遺伝子のoverexpressionを認めた。JAK2遺伝子に関してはReal time PCRにて遺伝子のdown expressionを認めた。TRIM16

overexpression細胞株に対しsiRNAにてTRIM16をknockoutして、シスプチン耐性が消失することを確認した。ヒトゲノム上に存在する全ての遺伝子をスクリーニング可能であるトランスポゾンを用いて、食道癌に対するシスプラチン、5-FU、放射線耐性遺伝子の新しい網羅的解析に関する研究において、以下のような研究結果を得た。1.食道癌細胞においてTransposon tagged cellを樹立した。食道癌細胞株TE4,5,9,15の他に、KYSE細胞株においてTransposon tagged cellの樹立に成功した。2. KYSE細胞株での野生型細胞株がシスプラチンで全滅する薬剤濃度を決定した後、樹立したtransposon tagged cellを用いて、その濃度の薬剤を添加した。CMVプロモーターにより薬剤耐性に関与する遺伝子を過剰発現した細胞はsingle cellとして生き残り、3週間程度培養することでコロニーを形成した。KYSE細胞株についてシスプラチン耐性株を獲得した。3. TE4シリーズで同定された37種類のシスプラチン耐性遺伝子37のうち薬剤耐性と関係のありそうなTRIM16Lに関してReal time PCRにて遺伝子のoverexpressionを認めた。4. TRIM16overexpression細胞株と野生型細胞株にシスプラチンを暴露し、シスプラチン耐性をMTT assayにて検証し、シスプラチンへの耐性を証明した。5. TRIM16を有する食道癌野生型細胞株からsiRNAにてTRIM16をknockdownし、シスプラチンへの耐性が減少することを確認した。6.マウスxenograftでの薬剤耐性の判定した。食道癌野生株と、耐性遺伝子を導入した治療耐性株のマウスxenograftモデルを作成し、シスプラチンに対する耐性をin vivoにて確認した。同定したTRIM16遺伝子が実際に薬剤耐性遺伝子であることの確認する。1.耐性遺伝子を食道細胞野生株へ導入し、シスプラチン耐性が生じるか否かを検証する。2.耐性遺伝子を有する食道細胞野生株からsiRNAにて遺伝子をknockdownし、シスプラチンへの感受性が上がるかを検証する。3.マウスxenograftでの薬剤耐性の判定。
“抗利尿ホルモン”の起原と進化：新規受容体研究がもたらす新展開

水生から陸生への進化軸に沿って、V2受容体群の起源・進化・機能を解明し、そのことを通してバソトシンの水生魚類での役割、脊椎動物の適応進化に果たした役割を明らかにすることが本研究の目的である。脊椎動物を通しての神経葉ホルモン受容体の分子進化が明らかとなり、V1aRとストレス応答、V2bRと産卵など、無脊椎動物から脊椎動物までを包括するような機能進化の概念を提出することができた。本研究では、既知のバソプレシンV2受容体(V2aR)と祖先型V2受容体(V2bR)の分子・機能進化に注目することで、脊椎動物が進化の過程でいつ・どのようにして抗利尿作用を獲得したのかという謎を明らかにすることを目的としている。そのために、「V2受容体の起原と進化」ならびに「V2受容体の機能と進化」という2つの研究を進めている。平成26年度は、「起原と進化」についてはヤツメウナギ(カワヤツメ)のゲノムデータを元に、神経葉ホルモン5種類を同定して全長をクローニングした。分子系統解析ならびにCHO細胞での発現機能解析の結果、V1R/OTRに近縁な受容体が3種類、V2Rと考えられる受容体が2種類存在し、少なくともV1R/OTRとV2Rそれぞれ1種類ずつがバソトシンに応答する機能的な受容体であることを明らかにした。オキシトシン族ペプチドに応答する受容体や、細胞内cAMPの上昇を引き起こす受容体は存在しなかった。このことは円口類にオキシトシン族ペプチドが存在しないという事実とよく一致している。一方、軟骨魚類については、日本産トラザメの全ゲノムシーケンスを独自に進め、トラザメがV1aR、V2bR、OTRという3種類の受容体を持つことを見出した。以上のことから、遺伝子重複が起きた時期についてはさらに検討が必要なものの、軟骨魚類まではV2受容体としてV2bRのみを持ち、硬骨魚類以降ではじめてV2aRとV2bRの両者を持つようになったことが明らかとなった。一方、「機能と進化」の研究については、メダカでのノックアウト系統作成を進めた。リガンドであるバソトシンならびにイソトシンのノックアウト系統の作製に成功した他、V2aRとV2bRのノックアウトメダカ作出に成功し、27年度に表現型の解析が行えるよう準備を進めている。「V2受容体の起原と進化」について、まず日本産トラザメで発見した3種類の受容体(V1aR、V2bR、OTR)をクローニングし、CHO細胞での発現機能解析を行った。細胞内cAMPの上昇を引き起こす受容体が存在しなかったことから、分子系統解析の結果と一致して軟骨魚類にはV2aRは存在せず、祖先型であるV2bRのみ存在することが証明された。また、円口類ヌタウナギについて、国際ゲノム解析コンソーシアムが当初期待していた通りに進んでいないため、工樂の研究室で独自にゲノムシークエンスを行った。ゲノム全体の情報整備はこれからだが、バソトシン受容体については推定ORFの情報が得られ、カワヤツメで同定した5種類の受容体遺伝子のうち、2種類のゲノム配列を同定した。これまでの結果から、遺伝子重複が起きた時期についてはさらに検討が必要なものの、軟骨魚類まではV2受容体としてV2bRのみを持ち、硬骨魚類以降ではじめてV2aRとV2bRの両者を持つようになったことが明らかとなった。一方、「V2受容体の機能と進化」の研究については、メダカでのノックアウト系統作成を進めた。リガンドであるバソトシンならびにイソトシンのノックアウト系統の他、V2aRとV2bRのノックアウトメダカの系統化を進めている。受容体の組織分布を調べた結果、メダカのV2aRは鰓や腎臓で強く発現しており、腎臓では遠位細尿管や集合管に局在し、水電解質代謝への寄与が示唆される。一方、祖先型のV2bRの体液調節器官での発現は低かった。トラザメでは子宮の最後部に強い発現がみられており、産卵など繁殖活動への寄与が示唆される。「起原と進化」に関しては、ドチザメ受容体のクローニングと機能解析、ヌタウナギの受容体の同定が計画通り達成された。ヌタウナギについては国際コンソーシアムの不調により、工樂が独自にゲノムシークエンスを進めた。このことにより、バソトシン受容体が明らかになってきただけでなく、今後の進化研究にとってもその意義はきわめて大きい。これまでの成果から、軟骨魚類までは祖先型のV2bRだけを持ち、その後硬骨魚類の進化の過程でV2aRが生じたということはほぼ証明できたと考えている。平成27年度からは、「機能と進化」に関する研究ついても力を入れており、メダカとトラザメでの結果から、V2aRは鰓や腎臓といった体液調節器官に発現し、V2bRは脳や生殖器官などに発現することがわかってきた。これらの結果は、V2受容体のもともとの機能が繁殖に関係するものであり、どこかの段階で水電解質代謝への機能が付加された可能性を示唆する重要なものである。メダカでは抗体の作成も進んでおり、V2aRがネフロンの遠位細尿管や集合管に存在することが示されている。

淡水魚の遠位細尿管は電解質の再吸収に重要な部位であり、これまで知られていなかった新たな機能の解明につながる成果である。並行してリガンドと受容体のノックアウト系統の確立も順調に進んでおり、今後はノックアウト系統での水電解質代謝調節機能を調べることにより、これらの成果を体系的に解釈することが可能となる。ネッタイツメガエルは平成27年度に新たに導入したため、その飼育環境の整備や繁殖による個体数の確保に時間を要したが、ノックアウト系統の作製に向けて作業を進めている。「V2受容体の起源と進化」に関しては、トラザメ受容体のゲノム上の位置を同定し、シンテニーおよび分子系統解析によって、最終的なサブタイプの判別を完成させた。同様に、ヌタウナギについてのゲノムアセンブリを整え、受容体のレパートリを確認した。このことにより、脊椎動物におけるV2受容体進化の全容をとらえることができた。「V2受容体の機能と進化」の研究においては、トラザメとメダカで進捗があった。トラザメには祖先型のV2b受容体のみが存在し、その強い発現は輸卵管後部のみにみられた。輸卵管後部を取り出しバソトシンによる収縮作用を調べたところ、容量依存的な収縮が検出され、オキシトシン属ペプチドでは100倍濃度でも弱い反応が見られただけであった。また、受容体の発現が検出されない輸卵管前部ではバソトシンによる収縮効果が見られなかった。以上のことから、V2受容体の元々の機能は輸卵管収縮による産卵制御であったと考えられ、無脊椎動物でも神経葉ホルモンホモログが産卵などの生殖活動に関係することを考えると、進化的に興味深い。一方で、V2a受容体についてはノックアウトメダカ(V2aR-KO)を作出することに成功した。高張飼育水(600 mOsm)に移行させたときに、筋肉水分率と血漿Na+濃度にはWTとV2aR-KOの間に有意な差は見られなかった。淡水飼育個体では、V2aR-KOの鰓におけるAQP3の発現が有意に低かった。また、鰓のNaK-a、NaK-b、AE1、腎臓のNKCC2の発現は有意に高かった。V2aRはメダカ脳でも高発現していたため、中枢での機能も調べた。その結果、不安状態を示す下層選好性や遊泳量に有意な差はみられなかったが、摂食行動の低下と成長の遅延が表現型として観察された。水生から陸生への進化軸に沿って、V2受容体群の起源・進化・機能を解明し、そのことを通してバソトシンの水生魚類での役割、脊椎動物の適応進化に果たした役割を明らかにすることが本研究の目的である。脊椎動物を通しての神経葉ホルモン受容体の分子進化が明らかとなり、V1aRとストレス応答、V2bRと産卵など、無脊椎動物から脊椎動物までを包括するような機能進化の概念を提出することができた。「起原と進化」に関しては、ヤツメウナギとトラザメで全ての神経葉ホルモン受容体を同定することを目的としており、計画通り達成された。ヤツメウナギについては、V1R/OTRとV2Rそれぞれ少なくとも1種類ずつがバソトシンに応答する機能的な受容体であった。残りの3種類の受容体がなぜバソトシンに応答しなかったのか、その理由については不明である。これまで我々がメダカやゾウギンザメで同定してきた神経葉ホルモン受容体は全てCHO細胞発現解析系でバソトシンやオキシトシン族ペプチドに応答しており、今回も2種類の受容体は応答している。放射性標識したバソプレシンを用いるリガンド結合能を調べることで、その原因を調べている。研究開始時点では想定していなかった、新たな受容体の発見につながる可能性もあると考えている。
SPSによる焼結体アパタイトの開発

焼結体で作製した炭酸カルシウムをラット歯髄切断に使用することで従来の方法である水酸化カルシウム法と比較検討を行った。また比較にはin vivoマイクロCTとH-E重染色、免疫組織染色(nestin,OPN,DMP-1)を用いて比較検討を行った。その結果,炭酸カルシウムを使用することで歯髄組織に炎症を惹起することなく硬組織の誘導を行うことが可能となった。【目的】様々なレーザーが,歯科領域でも実用化されており中でも半導体レーザーは810nmの波長で様々な生体活性を有することが報告されている。そこで我々は,ラット皮質骨に対して半導体レーザー照射することで骨再生にどのような影響を及ぼすかをマイクロCTおよび病理組織学的検討を行い,その有用性を確認した。【試料および方法】生後10週齢のWistar系ラット(雄約200g)を実験に供した。大腿骨関節頭を露出させインプランター(滅菌生理食塩水注水下)を用いて,皮質骨の長軸に対し垂直に直径2.0mm深さ5.0mmの孔を形成した。滅菌生理食塩水にて洗浄後,形成した孔に滅菌済みの直径2.0mm長さ15.0mmの純チタン棒を埋入し縫合した。埋入後14日経過したラットに再び混合麻酔を行った。除去後,半導体レーザー照射(OSADA LIGHTSURGE-3000,長田電機工業社製)を孔の底面に垂直となるように照射を行った。なお無照射群をコントロールとした。マイクロCT再構成は, i-viewR^0(Rigaku社製)にて再構成を行った。病理組織群は,照射後7日,照射後14日,照射後28日に腹腔内麻酔を行った後,灌流固定を行った。病理組織学的検討は,通法に従い,脱灰後パラフィン包埋した。H. E.重染色を施し,骨様組織形成を評価した。【結果および考察】マイクロCTレーザー照射14日後ごろから皮質骨と比較すると低濃度な石灰化物が確認された。また照射後28日で, 14日と比較すると高濃度な石灰化物が確認された。無照射群では,レーザー照射群と比較すると骨組織の形成は少なかった。病理組織像照射後28日で骨様硬組織の形成が認められた。無照射群はレーザー照射群と比較すると骨様硬組織の形成はわずかであった。照射群もレーザー照射があたった孔の底面から骨の再生が確認された。【試料および方法】生後10週齢のWistar系ラット(雄,約200g)を実験に供した。マイクロCT再構成は,i-view R^<(R)>(Rigaku社製)にて再構成を行った。H.E.重染色を施し,骨様組織形成を評価した。また照射後28日で,14日と比較すると高濃度な石灰化物が確認された。
変形量子化による関数等式と非可換幾何学の研究

複素数平面上の整関数は通常の積で可換な代数をなすが,変形量子化によりこの積を変形し,非可換な代数の構造を導入した。正則関数・特殊関数などに成立する関数等式が非可換な変形を受け,新たな等式が得られた。関数の集合に完備な位相を導入することにより非可換な指数関数をこの代数の中で与えることができる。これを用いてフーリェ変換,ラプラス変換などを考えることができた。Weyl代数を,元のorderingをきめることにより,Moyal積および複素多項式の集合を用いて与えられることはよく知られている.Moyal積を複素対象行列により拡張することができた.これは従来のorderingsの拡張概念である.それらの積をすべてstar積と呼ぶ.それぞれのstar積代数はWeyl代数と同型である.この積による指数関数を考える.特に,2次式の指数関数のstar exponential関数の積の積分表示を調べた.この非可換指数関数を用いるといろいろな関数等式を得ることができることを示した.その応用として,star積を用いて,ローレンツ計量をもつ4次元のLie群を構成した.また,クリフォード代数をstar積代数の部分代数として構成することができた.さらに,幾つかの具体的な二次式に対してそのstar exponential関数の解析関数としての性質を詳しく調べた.特に,複素対称行列への依存性を具体的に考察した.この関数は周期的な分岐特異点をもちそのリーマン面を調べることができる.これは複素対称行列をパラメータにもつ.また,リーマン面の型がパラメータのとり方により変化していくこともわかった.変化の様子を追跡していくことがこれからの課題として重要であることも確認できた.次に,star exponential関数どうしの積を調べるために,Hadamardによる解析関数の特異点における正則部分を取り出す方法を用い,正則化(regularization)の方法を定義した.変形量子化を用いて具体的な非可換関数を構成した。すなわち,非可換な指数関数を定義し,これを用いて非可換なガンマ関数,ベータ関数,三角関数などを定義した。また,代数的には同型であるが表示の異なる族を,変形量子化を用いて構成した。これは複素数をパラメータとする族である。パラメータのある範囲においては収束性の非常によい非可換指数関数が得られることが分かり,これを用いて非可換な楕円関数を構成しその関数等式について考察した。二次式の非可換指数関数は分岐を持つことが分かっている。これが上に述べた種々の構成において,分岐,多価性を与えるもととなる。これについて具体的に調べた。たとえば,非可換指数関数を用いたラプラス変換により逆元が得られるが,一つの元に対して逆元が複数得られることが分かり,これにより一般には代数の結合性が破れていることが分かる。非可換な二次式は特殊線形リー代数と同型なものを与えることは知られているが,非可換指数関数を用いてリー群に対応するものが構成できる。さらにこの部分群を構造群にもつ幾何的な対象を具体的に構成しその多価性について考察した。このように変形量子化を用いることにより非可換な関数を具体的に構成し,具体例を得ることができる。それについて詳しく調べることは今後の研究において重要な指標となり,これが本研究に意義を与えていると思われる。また,これらの具体例は一般的な枠組みを考察する上で基本的なものとなり,その点に重要性を認めることができると思われる。
質量分析法に基づく「カビ臭物質」のモニタリングと文化財カビ汚染制御法の確立

これまでAspergillus fumigatusとFusarium solaniを用いて、カビが気相に放出する揮発性有機化合物(MVOC)に注目し、カビ自身の増殖抑制と異種カビ間での相互作用について研究してきた。気相中のMVOC分子はガスクロマトグラフ質量分析計(GC/MS)によってイオン電流値として測定できた。本研究では当該の合成化合物を既知の重量濃度で揮発させ、GC/MSで平行して測定することにより、MVOCごとの検量線を作成してカビから放出されるMVOCの重量濃度を培養経過を追って明らかにした。F. solaniが放出する自己および他種の増殖抑制活性をもったヘキサナールは、培養中期(菌糸が枝分かれして気中菌糸の先に分生子形成の始まる時期)から培養後期(分生子の成熟と気相への拡散が始まる時期)にかけて0.10.2mg/Lになるまで放出されること、他種であるA. fumigatusの増殖抑制作用(アレロパシー)を有するベンズアルデヒドは、培養後期に0.2mg/Lになるまで放出されることが分かった。A. fumigatusの培養では、自己および他種の増殖抑制活性をもったヘプタナールは培養中期から後期にかけて5mg/Lに達することも分かった。これらのアルデヒドは自己および他種のカビの培養初期(分生子の発芽と菌糸伸長開始の時期)に抑制作用を示すことも判明した。文化財のカビ汚染の指標であるカビ臭物質のモニタリングと、カビ自身が有する気相を介した増殖制御作用物質に関する研究が有効であることを我々は提唱し、これまで密閉容器内での同種及び異種のカビ間での増殖抑制の現象の存在を明らかにした。これまでは、ガスクロマトグラフ質量分析計(GC/MS)で解析し、カビから放出されるカビ臭物質、すなわち揮発性有機化合物(MVOC)をイオン電流値として得てきた。本研究では、合成された当該の化合物を既知の濃度で揮発させ、平行して測定することにより、カビ臭物質ごとの検量線を作成した。これに基づき、Fusarium solaniが放出する自己及び他種の増殖抑制活性をもったヘキサナールが培養中期(菌糸形成が枝分かれして胞子形成の始まる時期)から培養後期(胞子の成熟と気相への拡散が始まる時期)に0.10.2 mg/Lの濃度になるまで放出されること、もっぱら他種のカビの増殖抑制作用(アレロパシー)を有するベンズアルデヒドは、培養後期に0.2 mg/Lの濃度になるまで放出されることが判明した。またAspergillusfumigatusでは自己及び他種の増殖抑制活性をもったヘプタナールが放出され、放出量は培養中期に5 mg/Lに達することも判明した。これらのカビ臭物質は、自己および他種のカビの培養初期(胞子の発芽と菌糸伸長の時期)に抑制効果を示すため、カビ増殖の早期に汚染を発見する重要性を改めて確認することとなった。フイールドワークの一つとして奈良女子大学のミュージアムでのカビのモニタリングしている過程で、空調機の故障時に鹿の角標本を中心に、白い羊毛状のカビ汚染が生じた。カビを分離したところ、好乾燥性のChrysosporium xerophilumであることが判明した。このカビは毛髪や膠を栄養基質として増殖できることも実験的に明らかとなり、ケラチンとコラーゲンの分解能を有した分解酵素を分泌することが示唆された。カビが放出して自身及び他種のカビの成育を抑制するカビ臭物質の定量化を試みている過程で、カビ臭物質であるヘキサナールやヘプタナール、およびベンズアルデヒドが、新鮮な空気が補われている場合は、培養後期に放出が始まるのに対して、密封状態にして空気が補われない場合には、ヘキサナールとヘプタナールが培養中期から放出が始まることが分かった。いずれも脂肪酸代謝経路から派生するアルデヒドであり、脂肪酸代謝の調節を介したこれらのカビ臭物質の放出と菌密度および酸素濃度との関連が示唆された。この発見は、カビ増殖の制御において酸素濃度を低下させることによって、カビの増殖を効果的に抑制できることの有効性を支持している。奈良女子大学のミュージアムに保管されている鹿の角標本に生えたカビを分離したところ、好乾燥性のChrysosporium xerophilumであることが判明した。このカビはコラーゲン分解能とケラチン分解能を有しており、皮革製品や骨角器のような文化財を損傷するリスクの高いカビの一つであることが示唆された。線維状タンパク質を含む分化財の保存にとって、これら好乾燥性カビの対策に焦点を当てる必要性が明らかとなった。質量分析を応用したカビの検出方法の開発に寄与するため、揮発性物質だけでなく培養液中に分泌される成分同定の試みもLC/MSによって継続している。

F. solaniが放出する自己および他種の増殖抑制活性をもったヘキサナールは、培養中期(菌糸が枝分かれして気中菌糸の先に分生子形成の始まる時期)から培養後期(分生子の成熟と気相への拡散が始まる時期)にかけて0.10.2mg/Lになるまで放出されること、他種であるA. fumigatusの増殖抑制作用(アレロパシー)を有するベンズアルデヒドは、培養後期に0.2mg/Lになるまで放出されることが分かった。A. fumigatusの培養では、自己および他種の増殖抑制活性をもったヘプタナールは培養中期から後期にかけて5mg/Lに達することも分かった。これらのアルデヒドは自己および他種のカビの培養初期(分生子の発芽と菌糸伸長開始の時期)に抑制作用を示すことも判明した。カビ臭物質によるカビの検出において、カビ種の同定に有効なのがセスキテルペンであることが、これまでのAspergillus属およびPenicillium属で明らかにすることに我々は成功してきた。これらのセスキテルペンは胞子形成に先立って検出されることが明らかとなったいるため、早期のカビ汚染を検出する目的に適ったカビ臭物質であるといえる。しかし、好湿性カビで古墳壁画を汚染することが周知となったFusarium solaniではセスキテルペンの検出に成功していない。この理由として、この種が元来セスキテルペンを放出していないのか、あるいは極微量なために検出できていないのかの可能性が示唆された。このことを明らかにするため、カビ培養の量を多くしてGC/MSで検出を試みること、および液体培養をしてLC/MSを含めた検出の試みを行っている。またA. nidulansカビの実験系を用いて、セスキテルペンの中間代謝産物の同定、遺伝子発現を通した代謝制御について研究を継続している。博物館・美術館などでの汚染の主たる汚染微生物は好乾燥性カビおよび耐乾燥性カビである。本研究で骨格標本に生える好乾燥性カビChrysosporium xerophilumが分離同定された。さらに膠に生える耐乾燥性カビA. parasiticusもすでに本研究者によって分離同定されている。これらのカビの存在をカビ臭物質によって検出する実験系の開発を継続する予定である。またこれらのカビはタンパク質を栄養基質として利用して増殖できる。これらのカビの有するケラチン分解酵素、コラーゲン分解酵素を分離精製し、それらの生化学的性状を明らかにすることにより、分解酵素阻害剤の検索が可能となり、文化財保存に活用することが期待できる。当該年度の所要額のうち、人件費70万円を請求したものの、4月初日から採用することが、手続き上難しむずかしかったため、当面の人件費を、本研究代表鈴木孝仁に係わる使途制限のない奨学寄附金から支出したため、135,978円相当の差額が次年度使用額として残ったためである。135,978円全額を、消耗品費として次年度に使用したい。
大腸癌血液サンプルからの癌幹細胞の同定

悪性腫瘍の根源とされる「癌幹細胞」は、治療抵抗性で転移や再発の原因となる。申請者らは、大腸癌患者の癌組織をマウスへ移植した実験用モデルを作成し、`癌幹細胞1個からマウスに腫瘍を造る真の癌幹細胞モデル'を確立してきた。これまで、手術で切除された癌組織から癌幹細胞を同定したが、もしも血液から同様のことができれば、手術適応のない`全身癌'の状態でも、血液の採取だけでタイムリーに癌幹細胞を同定し、治療応用へ繋げることができる。本研究の目的は、大腸癌患者の血液から個別の癌幹細胞を同定・解析することである。本研究により、真の癌幹細胞の同定から治療応用までの研究基盤を確立でき、個別化医療を実現できる。