hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
特異な生理活性を示す微量天然物の量的供給を志向した合成研究

一方、天然物のほとんどが光学活性体として得られるので、合成品もまた光学活性体でなければならない。ここに不斉合成に関する基礎的研究が必要となる。本研究組織を形成する研究者の内、橋本、広井、鈴木、富岡、冨士は不斉合成のための基礎的研究を、小笠原、柴崎、津田、大船、兼松、西沢、入江、宮下、畑山(新規メンバー)は基礎的反応の開発を志向しつつ、生理活性天然物の合成を、藤井、芳本はアミノ酸関連の研究を、特に芳本はバイオテクノロジーの手法を駆使して有用酵素の量産を志向した研究を行っている。この他、高橋はコンピュタ-を巧みに利用してより有効な物質の分子設計を行い、藤田は酵素モデルを用いて酵素の特異性に迫る研究を行っている。また、上村は海洋生物を対象にして、特異な生理活性を示す化合物の検索を鋭意行っている。以上の研究者はそれぞれ卓越した研究成果を挙げつつあるが、その成果は本研究の最終年度に提出する成果報告書にまとめる予定である。一、二の研究成果を取り上げれば、柴崎による不斉ヘック反応に関する研究は世界的にも高い評価を受けている。また、入江、宮下、畑山によって行われたクモ毒素の全合成も一つの成果として挙げられよう。本成果はクモ毒素の量的供給を可能にした点で評価され、長崎新聞にも取り上げられたことを付記しておく。本研究は天然から極微量にしか得られないが、特異な生理活性を示す化合物を、独自の方法を基盤として合成し、その生理活性発現の機構を詳細に研究しようとしている研究者にその化合物を提供することを目的として行われる研究である。よって、各研究者の研究対象は多岐に渡る。本研究組織を形成する研究者の内、橋本、広井、鈴木、富岡、冨士は不斉合成のための基礎的研究を、小笠原、柴崎、津田、大船、兼松、西沢、入江、宮下、畑山は基礎的反応の開発を志向しつつ、生理活性天然物の合成を、藤井、芳本はアミノ酸関連の研究を、特に芳本はバイオテクノロジーの手法を駆使して有用酵素の量産と、酵素の活性部位の解明を志向した研究を行っている。以上の研究者はそれぞれ卓越した研究成果を挙げつつある。その成果は最終年度に提出する成果報告書にまとめられている。
糖尿病性心筋症に対するＤＰＰ－４阻害剤の役割検討

本研究課題は平成26年度で廃止となったため、記入しない。
Ｎｒｆ２の発現量依存的な癌遺伝子変異解析と癌初期化による新規肺癌治療法の確立

抗酸化ストレス転写因子Nrf2に関する腫瘍形成実験の結果から、I.Nrf2の量と癌遺伝子変異の関係性の解明とII.Nrf2と肺再生遺伝子発現の関係性を利用した肺再生実験を行った。上記の2項目について前年度から継続して研究を行い興味深い結果が得られた。I.マウス肺癌組織の癌遺伝子変異解析...Nrf2発現の異なった遺伝子改変マウスに対して発癌剤を用いた腫瘍形成実験を行い各遺伝子型の腫瘍を作成した。この過程でNrf2が過剰に発現しているマウスでは発癌剤による腫瘍形成が著しく抑制されるという結果が得られた。さらに質量分析装置を用いた解析から、マウス生体内における発癌剤の解毒代謝機構についても言及した論文を平成27年度中に投稿し、英文雑誌に受理された。また、次世代シークエンサーを用いた腫瘍組織の遺伝子解析を行いNrf2に関連した酸化ストレスによる肺発癌の分子機構を明らかにするための解析を行った。特に腫瘍形成メカニズムにおいてNrf2依存的な遺伝子変異の特異性について新たな知見が得られた。その実験結果を検証するために腫瘍組織検体に対してRT-PCR法を用いた腫瘍組織のコピー数解析実験や次世代シーケンサーを用いたdeep sequencingを行い有意義な結果が得られた。II.肺癌細胞の肺組織への再生実験...平成26年度中に作製した肺癌細胞を薬剤誘導性に初期化する癌細胞株を用いて、実際に薬剤による初期化誘導実験を行った。上記細胞株において薬剤誘導性に初期化因子を発現誘導することで肺癌細胞をiPS細胞に初期化できる可能性を確認することができた。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。【研究目的】抗酸化ストレス転写因子Nrf2が癌遺伝子変異と肺再生遺伝子発現誘導に関与する可能性から、1Nrf2発現量の異なる肺癌における癌遺伝子変異の網羅的解析と、2マウス生体内において肺癌組織を初期化した後にNrf2を活性化し、癌組織を正常肺組織に再生できるかを検討する。【研究実績】1マウス肺癌の網羅的な遺伝子変異解析:Nrf2発現量の異なるマウスに生じた腫瘍で変異が入る癌遺伝子を検討するために、各遺伝子型マウスに腫瘍を作製し、腫瘍組織と非腫瘍組織の網羅的遺伝子解析を行った。(i)腫瘍DNA抽出法の確立:各遺伝子型マウスの肺腫瘍サンプルから、ゲノムDNAを抽出した。本実験系で用いたマウス系統は塩基配列が同定されているC57B6マウスとは異なるため、参照塩基を考慮し、各マウス個体の正常肺組織をコントロールとして、同じ個体内に形成された独立した癌病変を取り出した。(ii)網羅的遺伝子解析:抽出したDNAサンプルを調整し、次世代シーケンサーを用いてシークエンス反応をそれぞれの遺伝子群で行った。全ての検体で十分なリード数を得ることができた。上記で得られたデータを現在解析し、各遺伝子群に特異的な癌遺伝子変異を検討中である。2肺癌初期化後分化誘導実験:(i)薬剤誘導性初期化癌細胞株の作製:マウスに肺腫瘍を形成する肺癌細胞にiPS細胞誘導因子をドキシサイクリン(Dox)で発現誘導できるベクターを遺伝子導入し、Dox誘導性iPS化細胞株の樹立を試みた。遺伝子導入細胞株を数代継代し、今後薬剤を投与して実際にiPS細胞が誘導できるかを検討する予定である。1癌遺伝子変異の網羅的解析:マウスに作製できる腫瘍組織は遺伝子型によっては微小なものが存在する。そのため、当初は十分なDNA量を抽出できなかったが、プロトコルを改変することで、安定して十分量かつ精度の高いDNAを抽出することが可能となった。各遺伝子型の腫瘍組織と非腫瘍組織について、充分量の検体について網羅的遺伝子変異解析を行うことができたことから、当初の予定よりも進展が認められたと考えられる。

2マウス生体内での肺癌組織をiPS細胞化した後にNrf2を活性化することで肺癌組織を正常肺組織に再生できるかを検討する。マウスに肺腫瘍を形成する肺癌細胞にiPS細胞誘導因子をドキシサイクリン(Dox)で発現誘導できるベクターを遺伝子導入し、Dox誘導性iPS化細胞株の樹立を試みた。次年度から実際に薬剤を投与して、初期化誘導が検討できるため、予定通りに進行していると考えられる。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。1マウス肺癌の網羅的な遺伝子変異解析において、初年度の研究から充分な結果が得られたため、主に1の実験を重点的に行う。具体的には、下記事項を検討する予定である。1マウス肺癌の網羅的な遺伝子変異解析(i)初年度に得られたシーケンス結果を解析し各遺伝子群に特徴的な癌遺伝子変異を検討する。(ii)上記で得られた結果からin vitroの実験系で再現できるかを検討する。2肺癌初期化後分化誘導実験:初年度に樹立した薬剤誘導性の癌細胞に対して、ドキシサイクリンを投与して初期化誘導実験を行う。
有限要素法を用いたポスト付きキーパーの応力分布に関する研究

我々はポスト付きキーパーを歯根に接着した時の応力について三次元有限要素法にて検討してきた.その結果,支台歯の傾斜に関わらず,セメントスペースがある場合,ポスト付きキーパー本体および歯根象牙質が破折に至る応力は発生しないことが判明した.また,部分的にポストが象牙質に接触した状態で,キーパー部側面の接着材や象牙質の破壊が存在すると,僅かな片側荷重で疲労破壊が起こることが判明した.我々はポスト付きキーパーのネック部の形態に着目し,ネック部の形態を変更することによって発生する応力にどのような変化が生じるかを検討した.平成25年度では1ポスト付きキーパーの形態を変更したモデルを作成し,形態の変更によってポスト付きキーパー本体に発生する応力集中がどのように変化するか2歯根象牙質および歯槽骨の条件を加え応力解析を行い,ポスト付きキーパーの装着が歯根象牙質,歯周組織にどのように影響を及ぼすかを検討する予定であった.当初既存のソフトウェア三次元CADソフトSolid Works 2007(Solid Works Japan),有限要素解析ソフトCOSMOS Design Star Professional Advanced 2007(Solid Works Japan)を用いて研究を行う予定であったが,メーカーがサポートを終了したため,新しいパーソナルコンピューター(OS:Windows7)と,代替品となる新しいソフトSolidWorks Premium 2014の購入を4月に検討した.しかし,新しいソフトのOS(Windows7 64bit)に本大学のシステムが4月時点でまだ対応できておらず,10月になってようやく対応が可能になった.現在実験モデルの作成のためにSolidWorks Premium 2014の操作の習得に励んでいる。またポスト付きキーパーの形態を変更したモデル,歯根象牙質および歯槽骨の条件を加えたモデルの作成方法について検討しており,特に歯槽骨に関してはコーンビームCT等を応用する方法を現在検討している.平成26年度では1ポスト付きキーパーの形態を変更したモデルを作成し,形態の変更によってポスト付きキーパー本体に発生する応力集中がどのように変化するか2歯根象牙質および歯槽骨の条件を加え応力解析を行い,ポスト付きキーパーの装着が歯根象牙質,歯周組織にどのような影響を及ぼすかを検討する予定であった。特に歯槽骨に関してはコーンビームCT等を応用する方法を検討した。SolidWorks Premium 2014の操作方法を習得し,コンピューター上で様々な三次元の実験モデルの作成を試みた。しかし,三次元モデルの作成できるものの,有限要素解析を行うための条件設定を設定し,メッシュを生成する際に頻繁にエラーが発生した。また,モデルのデータをソフトに内蔵されている有限要素解析システムにインポートする際に様々なデータ互換性の問題が生じた。コンピューターのOSの問題なのか,ソフトのバージョンの問題なのか,現在原因を究明している状況である。また,歯槽骨のモデルを作成する際に,下顎犬歯の残根のみが残存している下顎骨をコーンビームCT等を用いて撮影し,画像データからモデルを構築する必要がある。下顎骨の歯槽骨の吸収形態は多種多様であり,下顎骨を収集し下顎骨の標準的な形態を見定める必要があるが,多数の下顎骨を収集することが非常に困難な状況である。以上の理由により,有限要素解析に適した3次元モデルのデザイン構築が当初の予想以上に困難を極めている。平成25年度は三次元の実験モデルの作成、形態変更に有用であるソフトウェア三次元CADソフトSolid Works 2007(Solid Works Japan)、および有限要素解析ソフトCOSMOS Design Star Professonal Advanced 2007 (Solid Works Japan)を用いて研究を行う予定であったが、メーカーがサポートを終了したため、新しいパーソナルコンピューター(OS:Windows7)と、代替品となる新しいソフトSolidWorks Premium 2014の購入を4月に検討した。しかし、新しいソフトのOS(Windows7 64bit)に本大学のシステムが4月時点でまだ対応できておらず、10月になってようやく対応が可能になった。平成26年度にSolidWorks Premium 2014を用いて実験モデルの作成を試みた。しかし、有限要素解析に適した3次元モデルのデザイン構築が予想以上に困難を極めた。また、作成したモデルのデータに様々な互換性の問題が生じ、その対策に追われることとなった。平成27年度は実験モデルの形態、特に象牙質根尖部分の形態、根管充填材の形態を詳細に検討し修正を繰り返し試みた。その結果、互換性の問題は解消し、歯根膜を含む実験モデルを作成することができた。現在ポスト付きキーパーの形態を変更した実験モデルを作成中である。WindowsXPのサポート終了、メーカーのサポート終了、本大学のコンピューターシステムの過渡期等が研究期間と重なり、不運にも研究の進捗が遅れる事態となってしまったが、平成27年度で研究の将来性が見えてくる形となった。我々はポスト付きキーパーを歯根に接着した時の応力について三次元有限要素法にて検討してきた.その結果,支台歯の傾斜に関わらず,セメントスペースがある場合,ポスト付きキーパー本体および歯根象牙質が破折に至る応力は発生しないことが判明した.また,部分的にポストが象牙質に接触した状態で,キーパー部側面の接着材や象牙質の破壊が存在すると,僅かな片側荷重で疲労破壊が起こることが判明した.我々はポスト付きキーパーのネック部の形態に着目し,ネック部の形態を変更することによって発生する応力にどのような変化が生じるかを検討した.SolidWorks Premium 2014を用いて実験モデルの作成を試みた。しかし,有限要素解析に適した3次元モデルのデザイン構築が予想以上に困難を極め,作成したモデルのデータに様々な互換性の問題が生じた。

また,歯槽骨のモデル作成の参考となる下顎骨の入手が困難を極めた。歯科補綴学実験モデル作成時のエラー,データの互換性の問題等を解決するために技術サポートサービス,研究用ソフトのデータ互換性の点検やメインテナンスを行い,必要なソフトがあれば購入して研究を進める予定である。また下顎骨に関してはさらに広範囲に調査を行う予定である。既存の研究用ソフトを使用する予定であったが,メーカーのサポートが終了したため,新しいパーソナルコンピューターと代替品となる新しいソフトの購入を検討した.しかし,新しいソフトのOSに大学のシステムが4月時点でまだ対応できておらず,10月になってようやく対応が可能になった.パーソナルコンピューターの異常,WindowsXPのサポートの終了,本大学のシステムOSの問題が重なり思いがけず研究の進捗が滞る事態となった.平成26年度にSolidWorks Premium 2014を用いて実験モデルの作成を試みた。しかし,有限要素解析に適した3次元モデルのデザイン構築が予想以上に困難を極めた。また,作成したモデルのデータに様々な互換性の問題が生じた。ソフトのメーカーの変更も視野に入れて対策方法を検討していたため未使用額が発生した。現在新しく購入したSolidWorks Premium 2014の操作の習得に励んでいる.このソフトを用いて現在の解析モデルに新しい条件を設定して解析を行っていく予定である.実験モデル作成時のエラー,データの互換性の問題等を解決するために技術サポートサービス,研究用ソフトのデータ互換性の点検やメインテナンスを行い,必要なソフトがあれば購入して研究を進める予定である。年度内に3次元CADソフトSolidWorks Premium 2014-Academic ResearchとスーパーボンドC&Bセットを発注したが,納品が4月となったため.
ナノ診断・治療を目指した抗体ハイブリッド密生層表面を有する金ナノ粒子の創成

タンパク質・抗体・酵素やDNAを高度に配向させ、ナノ粒子に固定する技術は、生体分子認識能を計測するだけでなく、新しいナノ診断・治療を可能にする材料として期待される。この様な特異的配向固定技術は極めて重要な課題であり、世界的に研究開発が繰り広げられており、His-tag法や遺伝子操作による方法など様々な提案がされているものの、配向によって非特異吸着が逆に高くなるなど様々な問題があった。申請者らは最近、抗体と高密度ポリエチレングリコール(PEG)を表面に共固定する際、PEG密度の上昇に伴って抗体感度が飛躍的に上昇する現象を見出した。これまでこの様な表面設計技術を利用し、金や半導体ナノ粒子、さらにはラテックス等の表層に固定し、高機能ナノ粒子基盤材料を設計し、その評価を行ってきた。本年はタンパク質安定化を目指し、酵素と合成高分子界面を精密に設計し、高度に安定な酵素複合体の創出を目指す。本年度は前年度に得られた知見を基にリゾチームやリボヌクレアーゼなどの酵素とれわれが合成してきた高分子の複合体を調製し、その活性の熱安定性を以下のように検討した。(1)前年度までに得られた知見で、PEG-g-ポリアミン共重合体とリゾチームとの複合体の構築条件の検討をおこなった。さまざまな組成、鎖長のグラフト共重合体とリゾチームの複合体を組成依存的に検討し、その耐熱性に関して追究した。(2)上で最適化した複合体の構造を円偏向スペクトル(CD)等を用いて検討:特に加熱前後の構造を検討した。(3)複合体解離の検討:コンプレックス化した酵素に反対イオンを有するポリイオンを添加し、酵素活性の回復を検討した。特に加熱前後の酵素活性の回復を重点的に検討した。(4)リボヌクレアーゼAの酵素に適応を広げ、一般性の検討をはかった。本研究ではまず、金ナノ粒子上にリパーゼを固定して利用する前に、市販のリパーゼを利用し、ラクトンの酵素重合を行った。我々のオリジナルのヘテロニ官能性ポリエチレングリコールを合成し、この存在下でリパーゼを触媒としたラクトンの重合を行った。ヘテロに官能性ポリエチレングリコールは効率的に反応を開始し、片末端に官能基を有するPEG/PCLブロック共重合体の合成に成功した。例えばカルボキシル基と水酸基を両末端にゆうするPEGを用い、リパーゼによりカプロラクトンを重合した場合、末端にカルボキシル基をゆうするPEG/ポリカプロテクトンを容易に合成することが可能であった。ポリカプロラクトンの重合度はその用いたモノマーの濃度で調整することが可能であった。得られたブロック共重合体は水中で自己組織化し、数十ナノメートルサイズの粒子を形成した。この表層にはPEG末端に導入した官能器が位置し、生分解性の高性能バイオナノ粒子の創出に成功した。例えばカルボキシル基を有するブロック共重合体ではナノ粒子表面のゼータ電位はマイナスであり、アミノ基の場合にはプラスになることを確認した。この様に調整したナノ粒子の疎水性コアに薬物として抗ガン剤のアドリアマイシンを封入した。透析法によって封入したアドリアマイシンは体積比で10%程度可溶化され、安定であった。このアドリアマイシン封入ナノ粒子のリリース実験を行った。アドリアマイシンは疎水性のためフラスコ内では極めてゆっくりとリリースされることが確認された。実験条件下、1週間以内ではナノ粒子の分解は観測されなかった。本年度は前年度に得られた知見を基に金ナノ粒子の表面作成にアプローチした。具体的には1.金ナノ粒子へのPEG/タンパク共固定化表面の構築:金ナノ粒子表面にタンパクとPEGを共固定することにより、共固定ナノ粒子の調製を行った。コロイドの場合、非特異吸着抑制と認識能に加えて、コロイド分散安定性の評価を行った。特異認識評価のためには表面プラズモン変化をモニターした。2.金ナノ粒子上へのPEG/オリゴDNA共固定評面の構築:オリゴDNAとPEGを共固定することによる分子認識能と非特異吸着抑制との相関に関して検討した。上述と同様分散安定性の検討も行った。3.2)で調製したオリゴ核酸固定PEG化金ナノ粒子のアプリケーションに関して検討した。(1)siRNAを固定化することにより、金ナノ粒子を遺伝子キャリアとして評価し、siRNA活性に有効であることを確認した。(2)同様に抗体固定化PEG金ナノ粒子複合体のターゲッティング能を検討した。(3)このようにして調製した生体分子/PEG密生層を有する金ナノ粒子の耐熱性に関して検討し、高い耐熱性を確認した。

本年はタンパク質安定化を目指し、酵素と合成高分子界面を精密に設計し、高度に安定な酵素複合体の創出を目指す。本年度は前年度に得られた知見を基にリゾチームやリボヌクレアーゼなどの酵素とれわれが合成してきた高分子の複合体を調製し、その活性の熱安定性を以下のように検討した。(1)前年度までに得られた知見で、PEG-g-ポリアミン共重合体とリゾチームとの複合体の構築条件の検討をおこなった。さまざまな組成、鎖長のグラフト共重合体とリゾチームの複合体を組成依存的に検討し、その耐熱性に関して追究した。(2)上で最適化した複合体の構造を円偏向スペクトル(CD)等を用いて検討:特に加熱前後の構造を検討した。(3)複合体解離の検討:コンプレックス化した酵素に反対イオンを有するポリイオンを添加し、酵素活性の回復を検討した。特に加熱前後の酵素活性の回復を重点的に検討した。(4)リボヌクレアーゼAの酵素に適応を広げ、一般性の検討をはかった。
可視光励起光電子分光法による伝導バンド高速・高精度測定

本研究では、我々が独自に開発した可視光励起光電子分光法を用いて、半導体超格子構造のミニバンド構造の解析およびミニバンドを拡散してきた電子のエネルギー分光を行なった。特に、励起光のエネルギーによる電子エネルギー分布の変化に注目した。その結果、伝導帯の第二ミニバンドを拡散してきた電子を捉えることに成功した。このことは、第二ミニバンドの電子が第一ミニバンドに緩和することなく、表面にまで到達してきたことを意味している。我々は、可視光で価電子帯から伝導帯に励起した伝導電子を、負の電子親和力(NEA)表面から真空中に取り出し、それを角度分解エネルギー分光することで、伝導電子のエネルギー分布、および非占有バンドのバンド構造を解明することに挑戦してきた。しかしながら、NEA表面の形成の状態によって、測定結果が影響を受け、正しい評価ができない可能性があった。そのため、NEA表面の形成と測定を繰り返し実施することによる再現性の確認を行なった。また、再現性を確認をしたのちに、半導体超格子構造において励起光波長依存性から、ミニバンド構造から放出される電子の定量分光を行なった。実験にはGaAsバルク結晶および半導体量子井戸超格子を試料に用いた。半導体超格子試料は有機金属気相成長法を用いて作製した。励起光エネルギーhυ=1.25、1.49、1.59、1.88 eVのレーザー光を用い080 Vのバイアスを印加しながら測定を行った。最初にNEA形成状態による影響を調べるために、複数試料において同様の実験を行なった。その結果、NEAの状態によって測定範囲の下限が変化することがわかった。しかし、スペクトルの形状そのものは変化しないことがわかり、再現性良く測定可能であることがわかった。次に、半導体超格子構造について測定を行なった。その結果、E=1.4 eV付近とE=1.5 eVより高エネルギー側にそれぞれ、ゆるやかなピークが観察された。これらのピークはそれぞれ1次および2次伝導帯ミニバンド底の準位より高いエネルギーに電子が励起される光を用いたときに顕著になっている。これより、これらのピークはそれぞれ、1次および2次の伝導帯ミニバンドを伝導してきた電子に起因していると考えられる。以上のように、本手法を用いて伝導帯ミニバンドを伝導する電子のエネルギー分布の実測に成功した。結晶成長
受精後数時間中にマウス胚で起こる後成的リプログラミングの解析

当研究チームは、受精直後数時間中に起きるエピジェネティックなクロマチン再構築に関する研究を続けており、これまでに減数分裂再開の起因となる物質を精子頭部より採取し、これを減数分裂第II期中期の卵母細胞へ移植する方法を見付けている。この方法により、卵子や雄系クロマチンによる介入の変化を観察する事が可能となりその後、同ステージの受精卵で起こる変化と比較する事も可能となった。(この減数分裂再開は精子由来の活性因子がまだ衰退していない受精卵で通常起こる。)この結果、減数分裂第II期中期と受精卵で起こるヒストン修飾に相違が見られる事が判明した。そこでこの相違の列挙に取りかかったが全ての相違の掌握に限りがあり、そもそも基本的な再構築がどの様に起こっているのかまだ分かっていなかった。この事を考慮に入れて、当プロジェクトでは発生学と分子細胞の方法を統合し、より包括的に初期段階のヒストン変化を列挙させる事にした。またこの結果を元に我々は修飾を引き起こす遺伝子制御を解析しようとした。この研究は非常に研究結果の期待出来るものであって、現在取りかかっているマウス初期胚で起こるエピジェネティックな制御に関する研究への導入となる基礎を築いた。しかしながら残念な事に当プロジェクトは研究途中で中断させなければならなくなったが、ここで大きな進展のあった研究は現在も引き続き継続させている事を報告したい。当プログラムは米国籍の特別研究員を日本の研究室において研究する機会を与え、今後も米国と日本の研究室が研究交流を続ける機会を与えてくれた事は多いに意義があると言える。
Clostridium difficileトキシンAの構造と機能の解折

高度精製Clostridium difficileトキシンAをサイログロブリンアフィニティクロマトグラフィ-に2種の陰イオン交換カラムクロマトグラフィ-(QSepharose FF,Mono Q)を併用することにより得ることができた。最終標品は未変性PAGE上分子量520540KDaの単一バンドとして泳動された。本精製毒素は非還元下でのSDSーPAGEの結果、分子量240KDaの主バンド、分子量38345KDaの10種のマイナ-バンド及び分子量46440KDaの27種のフェイントバンドとして泳動され、またBーメルカプトエタノ-ルを添加し還元下でSDSーPAGEを行うと分子量240KDaのバンド、38345KDaの4種のマイナ-バンド及び分子量46440KDaの31種フェイントバンドとして泳動された。2次元電気泳動の結果、非還元下で検出された分子量255345KDaの7種のマイナ-バンドは還元後240KDaの主バンドに変化した。これらの結果はトキシンAは240KDaよりも小さな分子量をもつサブユニットから構成されている可能性を示唆する。精製トキシンAに対するモノクロ-ナル抗体(MAb)の作製を試みた結果、9種類(2E15、3B4、37B5、45A3、46Ab、49c4、61B5、112Gb)のMAbが得られた。MAbのアイソタイプは、37B5がIgG2b、Kであり、他は全てIgM、Kであった。37B5のELSA価は10^5で最も高く、次いで2E15、3B4、23C5、46A6では10^4で、他は10^3であった。トキシンAの未変性PAGE後のイムノブロッテイングでは112G6以外の8種のMAbは全て540KDaのトキシンAがバンドと反応したが、特に37B5が強く反応した。SDSーPAGE後のイムノブロッティングでは、2E15、3B4、37B5、49C4のみが240KDaのバンドと反応した。トキシンAのル-プ活性、マウス致死活性、細胞毒性、赤血球凝集活性に対する中和能を検討した結果37B5はル-プ活性を中和したが、他のMAbはいかなる生物活性も中和しなかっった。以上の結果は赤血球凝集活性がトキシンのAのル-プ活性の発現に必須ではないことを示している。Clostridium difficileトキシンAの構造と機能について検討した。トキシンAの精製はサイログロブリンアフィニティクロマトグラフィ-に2種の陰イオン交換カラムクロマトグラフィ-(Qセファロ-スFF,モノQ)を併用する改良法に依った。最終標品は来変性PAGE上分子量520540KDaの単一パンドとして泳動された。

本精製毒素は非還元下でのSDS-PAGEの結果分子量240KDaの主バンド、分子量38345KDaの10種のマイナ-バンド及び分子量46440KDaの27種のフェイントバンドとして泳動され、またβ-メルカプトエタノ-ルを添加し還元下でSDS-PAGEを行うと分子量240KDaの主バンド、38345KDaの4種のマイナ-バンド及び分子量46440KDaの31種のフェイントバンドとして泳動された。2次元電気泳動の結果、非還元下で検出された分子量255345KDaの7種のマイナ-バンドは還元後240KDaの主バンドに変化することが明らかとなった。これらの結果はトキシンAは240KDaよりも小さな分子量をもつサブユニットから構成されている可能性を示唆する。モノクロ-ナル抗体(MAb)作成の為、トキソイド化精製トキシンAによりマウスを免疫した。摘脾後脾細胞をマウスミエロ-マ細胞(P_3×63,AG_8-653)とポリエチレングリコ-ルにて融合させた。ハイブリド-マの選別は常法に従った。MAb産生のスクリ-ニングは精製トキシンAを吸着させたプレ-トを用いた酵素抗体法(ELISA)によった。現在までに2E15,2Q15,3B4の3種のMAb産生細胞株が樹立された。これらのMAbのサブクラスは全てIgM,Kappaであり、ELISA値(DD_<405>≧0.2を示す最大希釈倍数の逆数)はそれぞれ10^7,10^6,10^8であった。これらのMAbはいずれもトキシンAの細胞毒素、マウス致死活性、エンテロトキシン活性、血球凝集活性等の生物活性を中和できなかった。現在トキシンAの生物活性に対する中和能を有するMAb産生細胞の樹立に向け研究が続けられている。サイログロブリンアフィニティクロマトグラフィ-,QSepharose FF,Mono Qカラムクロマトグラフィ-により精製したC.difficileトキシンAをホルマリン処理によりトキソイド化した後,フロイント不完全アジュバントと共にマウス腹腔内に注射して免疫を行った。摘脾後、脾細胞とマウスミエロ-マ細胞とをポリエチレングリコ-ルにて融合させ、常法に従いHAT培地でハイブリド-マ細胞を選択レクロ-ニングした。5回の融合実験により9種類のMAb(2E15,3B4,23C5,37B5,45A6,49C4,49C4,61B5,112G6)が得られた。精製トキシンAに対するこれらのMAbの反応性を各々のMAbのマウス腹水を用い間接ELISAにより検討した結果、37B5のELISA価は10^5で最も高く、次いで2E15、3B4、23C5、46A6では10^4、他は10^3であった。MAbのアイソタイプは、37B5がIgG2b,Kであり、他は全てIgM,Kであった。トキシンAの未変性PAGE後、イムノブロッテイングによりMAbとの反応性を解析した。112G6以外の8種のMAbは全て540KDaのトキシンAバンドと反応したが、特に37B5が強く反応した。次いで、トキシンAの非還元(βーメルカプトエタノ-ル非処理)。還元(βーメルカプトエタノ-ル処理後)SDSーPAGE後、イムノブロッテイングを行い、MAbとの反応性を検討した。還元剤による処理の有無に拘らず、2E15、3B4、23C5、37B5、45A3、49C5は240KDaのバンドと反応したが、46A6、61B5、112G6、では反応が認められなかった。37B5の反応性が最も強く、本MAbは160380KDaのマイナ-バンドとも陽性反応を示した。トキシンAの細胞毒性、マウス致死活性、赤血球凝集活性に対する中和能はいずれのMAbにも認められなかった。またこれらの活性は9種類のMAbを混合しても中和されなかった。ル-プ活性中和試験の結果、37B5はトキシンAによる液体貯留活性を完全に中和した。
血漿中のIPMN関連miRNAを指標とした早期膵癌診断法の開発

我々は、膵癌患者の血漿中遊離micro RNA(miR)を指標とした、早期診断を可能とする新規バイオマーカーの探索を行ってきた。膵管内乳頭粘液腫瘍(Intraductal papillary mucinous neoplasm: IPMN)は、予後不良な膵悪性腫瘍の中で、腺腫から腺癌に緩徐に進行し早期の治療介入による予後の改善が期待しやすいと考えられている。今回、網羅的アレイ解析により、IPMN悪性化の有望なバイオマーカー候補を同定した。2010年から2013年に当院で治療を行った膵癌と膵管内乳頭粘液腫瘍患者61症例と他施設で治療を行った30症例を用いた。また、対照として50例の健常人血漿を用いた。TORAYの3D-GENE miRNAmicroarray TORAYによる解析によって非担癌患者群と比して膵乳頭粘液腫瘍患者群の血漿中で上昇しているmicroRNA群を選出した。Validation解析はTaqMan assayを用いた。その結果、網羅的アレイ解析では、miR-223、575、615-5p、675、744の5候補が選出され、更にTaqMan assayによるtest scale解析でmiR-223、744が選出された。当院の61例の患者血漿を用いたvalidation解析でも、miR-223、744ともに健常人血漿比して有意な発現上昇を認め(p<0.0001)、ROC曲線を用いた解析ではAUC値は各々0.75、0.81であった。術前血漿中miR-223、744高発現患者群の術後の血漿中濃度は有意に低下していた(p<0.01)。Double cohort studyとして他施設で治療を受けた患者30症例の解析でも、患者血漿でmiR-223、744ともに有意な発現上昇を確認した(p<0.01)。臨床病理学的因子との関連は、miR-223はTS1-2、T1-2、IPMC及びIPMC由来浸潤癌で有意に高値であった(p<0.05)。膵管内乳頭粘液腫瘍(Intraductal papillary mucinous neoplasm: IPMN)は、極めて予後不良な膵悪性腫瘍の中で、腺腫から腺癌に比較的緩徐に進行し早期の治療介入による予後の改善が期待しやすい重要な一型である。しかし、画像診断を主とした現在の術前診断においても腺腫あるいは上皮内癌と早期癌の鑑別は困難であり、その手術適応の決定は容易ではない。我々は、膵癌患者の血漿中遊離micro RNA(miR)を指標とした、膵癌の早期診断を可能とする新規バイオマーカーの探索を行ってきた。今回、網羅的アレイ解析により、早期膵腫瘍の存在診断や進行度診断に向けて有望なバイオマーカー候補を同定したので報告する。2010年から2013年に治療を行った膵癌と膵管内乳頭粘液腫瘍患者71症例を用いた。また、対照として68例の健常人血漿を用いた。マイクロアレイによる解析によって非担癌患者群と比して膵癌、IPMN群の血漿中で上昇しているmicroRNA群を選出した。その結果、網羅的アレイ解析では、miR-223、575、615-5p、675、744の5候補が選出され、test scale解析でmiR-223が選出された。膵癌、IPMNの組織中のmiR-223レベルは正常組織と比べ有意に発現上昇を認めていた(p=0.0069)。Validation解析でも、miR-223は健常人血漿比して有意な発現上昇を認め(p<0.0001)、ROC曲線を用いた解析ではAUC値は0.81であった。術前血漿中miR-223高発現患者群の術後の血漿中濃度は有意に低下していた(p=0.0297)。血漿中miR-223レベルはIPMNが悪性化するにつれて高くなる傾向にあった(p=0.0963)。血漿中miR-223を測定することで、膵IPMNの悪性化を予測することが可能である。26年度が最終年度であるため、記入しない。腫瘍診断学26年度が最終年度であるため、記入しない。研究期間内に明らかにしようとする内容として1膵管内乳頭粘液腫瘍患者血漿中のmiRNA解析2膵管内乳頭粘液腫瘍組織の異型度別のmiRNA解析3患者血漿中の候補miRNAによる腫瘍動態の評価を確認の3つを挙げていたが13については結果がでており、今後は2についてさらなる実験を重ねる予定である。microarray解析で候補として選出したmiRNAに関して、血漿中と同様に組織においても段階的に発現上昇あるいは低下しているmi RNAを明らかにする。

方法としては腫瘍部分のパラフィン包埋組織から、RNA抽出キット(Recover All Total Nucleic Acid Isolation Kit (Ambion)を用いてtotal RNAの抽出を行い、real-time RT-PCR法により候補miRNAの発現解析を行う予定である。さらに、実際の患者検体において、新たなbiomarkerの候補miRNA量をRT-PCR法を用いて測定し、その有用性を評価する。具体的には手術を施行した膵管内乳頭粘液腫瘍患者と健常人の血漿中のmiRNA量を比較し、候補miRNAの臨床的な有用性を評価する。さらに、術後の再発や予後との関係も評価する予定である。
合成開口レーダーを用いた紀伊水道の密度フロントの検出とその変動の解析

本研究では紀伊水道における密度フロントの時空間変動を検出するために、SAR画像によって密度フロントを検出する可能牲について検討し、その現場観測として、GPSによって観測位置の特定を可能にした定期航路上での水温塩分観測を行った。定期航路上の水温塩分観測は大阪-宮崎間のマリンエクスプレス社の美々津丸で自動的に行い、エンジンの冷却水を用いた水温と塩分濃度の記録と、船位置、海面の放射温度、気温、湿球温度の記録をそれぞれ一分毎に取得している。連続的な観測は1996年4月から行っているが、観測機器の不調による欠測期間が存在する。GPSによる位置の特定が可能になったので、水温塩分の航路上の空間的な変動を正確に把握することができるようになった。予定航路上の変針点の時刻から位置を推定していた従来の方法とは推定位置の差が数十キロメートルになる場合があった。フェリーデータには冬期には明確な温度フロントが表れた。塩分フロントは温度フロントほど明確ではないが、紀伊水道で段階的に変化している。しかし、現在までのところ、塩分フロントを定量的に定義することについては成功していない。一方、密度変化は、温度フロントとほほ同じ位置で極大になる傾向があった。このことから、冬期の塩分フロントは温度フロントとほぼ同じ位置にあり、密度の極大を形成してフロント部での収束を引き起こしていると考えられる。一方、温度フロントが消滅している時期は、塩分フロントは冬期と同様に不明瞭ながら存在が認められるが、密度については変動が大きく、フロント構造は明らかではない。SAR画像には密度極大域や密度フロントはスリックとして検出されると考えられる。紀伊水道に何本かのスリックが見られる画像があった。しかし、フェリーデータと同期するJERS1のSAR画像が数画像しかないため、十分な解析はできなかった。EERS1のSAR画像も利用し、空間的な密度分布を考慮するために水産試験場の定線観測データを用いることによって更に考察を進める必要がある。
存続保障・保護をめぐる借地・借家の法的関係

今年度は、まず、借地法学の領域については、ドイツにおける地上権制度に関して、若干の基礎理論的考察を行った。具体的には、クノ-テの所説に依拠して、それを整理するような形で、まず、地上権制度の主要な経済的特色について考察し、そのうえで、地上権制度に関する土地所有者と地上権者の利益について考察した。この研究は、地上権制度をめぐる法的・社会的・経済的および政治的諸条件、ならびに、地上権制度の背後に存する土地や都市に関する基本理念ないし哲学などを多角的に考察し、そのような基礎理論的考察を積み重ねる過程において、ドイツの「地上権令」とわが国の「借地借家法」の法規範構造との間に、概括的および個別的な相違点が認められる理由を解きあかしつつ、そこから、借地法学再構成の方向を探るという基本的な考え方にもとづくものであり、そのような研究の一端となるものである。他方、借家法学の領域については、これまでの私の比較研究に継続するものとして、ドイツの住居使用賃借権の存続保護に関する立方の展開過程についての新たな動向について、現在研究を続けている。具体的には、1993年4月22日と7月21日に公布された二つの法律により、住居使用賃借権の存続保護に関して、さらに、若干の法改正が行われているのであるが、この1993年の法改正について、背景と目的、および、内容等の概要を明らかにする作業を行っている。なお、日本法についてであるが、賃料支払債務の不履行を理由とする借地契約の解除と「借地法」12条2項の「相当ト認ムル」賃料の支払とに関して、判例研究も行った。
ビタミンDのHL-60細胞分化誘導作用におけるポリアミンの役割

HL-60細胞は10%FCSを含むRPMI-1640培養液中でdoublingtime20hにて培養可能となり、1.25-dihydroxy Vitamine【D_3】(1,25【D_3】)、【10^(-9)】【10^(-7)】Mの範囲で用量依存性に増殖が抑制され、monocyte macrophageに分化する事を確認した。以上の条件において1.25【D_3】のHL-60細胞分化過程でのポリアミン代謝の影響を示べた1.25【D_3】、【10^(-8)】M添加後1日目に、ポリアミン合成律速酵素であるオルニチン・デカルボキシラーゼ(ODC)はコントロールに比ベ3倍の活性上昇が見られその後経時的に低下した。もう一つの律速酵素であるスペルミジン- ́N-Tセチルトランスフェラーゼ(SAT)も、1,25【D_3】添加により経時的にその活性加上昇した。これらの結果、HL-60細胞内ポリアミン・レベルは、プトレシンについては増加、スペルミジン、スペルミンについては減少した。これらポリアミン代謝の変動の1,25【D_3】のHL-60細胞分化誘導に及ぼす生理的意義を検討する為、ODC阻害剤であるα-ジフルオロメチルオルニチン(DFMO),S-アデノシルメチオニンデカルボキシラーゼ阻害剤のメチルグリオキサールビスグアニルヒドラゾン(MGBG)を用いて検討したが、これら薬剤は酵素阻害により1,25【D_3】によるプトレシン合成促進を抑制したにも拘らず、1,25【D_3】のHL-60細胞分化誘導は非添加時と変わらず認められた。さらに、スペルミジン、スペルミンの低下が分化誘導にとり重要である可能性がある為、培養液中にスペルミジン、スペルミンを加えて細胞内含量を増加させた状態で1,25【D_3】のHL-60細胞分化に及ぼす影響を観察したが変化は認められなかった。以上の事実より、1,25【D_3】はHL-60細胞を分化誘導させ、一方でポリアミン代謝に影響を及ぼすが、1,25【D_3】のポリアミン代謝に及ぼす影響は分化誘導作用と独立して働いているものと思われた。
大陸河川が氾濫原の肥沃化ならびに植生環境に与える影響について

結論は以下の通りである.氾濫ため池内において氾濫水中の栄養塩が沈降するため,ラバーゲートよりもスルースゲートの方が効率的に栄養塩を利用できる.本流からの距離に伴い懸濁態栄養塩が沈降するため,本流付近の方が洪水氾濫による栄養塩獲得量が多い.日本の水田土壌の管理目標値と比較すると,カンボジアの水田土壌の約半数が目標値を満たした.土壌および氾濫水のもつ栄養塩量はカンボジアにおける米生産を賄うのに十分である.土壌は表層15cmに刈取り量の50倍以上の栄養塩を保有している.洪水氾濫の米生産に対する寄与率はカンダルにおいて窒素98%,リン50%,タケオにおいて窒素88%,リン17%である.結論は以下の通りである.氾濫ため池内において氾濫水中の栄養塩が沈降するため,ラバーゲートよりもスルースゲートの方が効率的に栄養塩を利用できる.本流からの距離に伴い懸濁態栄養塩が沈降するため,本流付近の方が洪水氾濫による栄養塩獲得量が多い.日本の水田土壌の管理目標値と比較すると,カンボジアの水田土壌の約半数が目標値を満たした.土壌および氾濫水のもつ栄養塩量はカンボジアにおける米生産を賄うのに十分である.土壌は表層15cmに刈取り量の50倍以上の栄養塩を保有している.洪水氾濫の米生産に対する寄与率はカンダルにおいて窒素98%,リン50%,タケオにおいて窒素88%,リン17%である.数値モデルと現地観測をカンボジアの氾濫原において行い,栄養塩収支を求めた.その結果,得られた知見は以下の通りである.1)9月の現地観測により,コルマタージュの氾濫原側において栄養塩濃度が低下し,氾濫水が採水地点までの過程において栄養塩を沈降させることが理解された.2)11月の現地観測により,コルマタージュの氾濫原側において栄養塩濃度が上昇することが示された.これにより氾濫原において,以前に導水され蒸発による濃度上昇した氾濫水と新たに導水された氾濫水が混合することが理解された.3)タケオにおける観測により,ため池における栄養塩濃度は表層から下層に従い濃度が濃くなることが理解された.また,タケオの土壌が日本と比べ貧栄養な土壌であることを示した.4)ミクロスケールモデルにより,コルマタージュおよびタケオにおける栄養塩蓄積量を示した.メコン河本流から距離が離れるほど蓄積量が減少することが理解された.5)メコン河委員会の水位・流量および水質データを分析し,メコン河においてL-Q式が成立しないことを示した.また,河川における位置や季節毎の明確な濃度変化がないことを示した.6)2つのモデルによって,1km^2単位面積当たり全窒素1600kg全リン180kgカリウム3800kgが蓄積することが示された.加えて米収量単位重量当たりの栄養塩量の解析結果から栄養塩蓄積量は米作をするのに十分な量であり,メコン河の洪水氾濫による肥沃化の効果があることが示された.昨年ではメコン河の肥沃化を定量的に評価したが,可給態・非可給態の区別がなく,土壌中の栄養塩も考慮されてはいない。本年では,氾濫水および土壌中の栄養塩を可給態・非可給態に分けて栄養塩収支収支を考え,肥沃化の効果をより正確に評価することを目標とした.現地観測によって測定された氾濫水の窒素濃度において,可給態すなわち植物が吸収できる窒素量は溶存および懸濁の無機態窒素を合計したものであり,全窒素および有機態窒素はメコン河近隣のカンダル県のほうが多いが,無機態窒素は河岸から遠いタケオ県のほうが多いことが分かった.これより,河川本流からの距離が近い地点で観測したカンダルはより多くの窒素を獲得できるが,タケオのため池までの移流時間が長いことから有機態窒素の分解が進み,タケオのほうが無機態窒素の割合が多く,無機態窒素量が多くなることが理解された.測定された土壌中の可給態栄養塩量および農林水産省の地力増進計画指針にとの比較から,カンダル,タケオ共に十分な量の可給態リン酸および可給態窒素があると言える.タケオ現地農民に行ったインタビュー調査から,タケオの農民は施肥を行うことがわかっている.河川本流からの距離が長いため,洪水氾濫によってタケオに運ばれる栄養塩量はカンダルよりも少ないと考えられるが,施肥の影響により可給態栄養塩量が多くなったと考えた.水田における栄養塩の年間収支を,氾濫水によって水田系内に流入するもの,刈取りによって系内から流出するもの,系内の土壌に含有されているものから,推算した.その結果,窒素・リン共に氾濫水および土壌中の可給態栄養塩量の合計値,すなわち植物に吸収されるポテンシャルをもつ全ての栄養塩の量が刈取りによる流出を上回っていることがわかった.土壌には系外から流入する栄養塩量と刈取りによる流出の差を大きく上回る供給力があることも理解された.メコン河下流の氾濫原を対象に.現地調査と数値計算によって,氾濫水の肥沃化について明らかにした.現地観測は季節変化を考察するため,異なる季節を選択し全6回,観測地点はカンダル4地点タケオ3地点である.原則として各地点3サンプル採水した.カンダルの観測地点は,灌漑水路の本流側,水路の先の氾濫原であり,1地点は氾濫ため池の中部,ため池の水門付近,水田側の水門付近である.

観測対象は氾濫水,土壌,刈取られた稲の各種栄養塩である.数値計算として観測地点の栄養塩収支と,氾濫原の移流水理モデルを用いた.結論を以下のように得た.ため池内において氾濫水中の栄養塩が沈降するため,ラバーゲートよりもスルースゲートの方が効率的に氾濫水中の栄養塩を利用できる.本流からの距離に伴い懸濁態栄養塩が沈降するため,本流付近の方が洪水氾濫による栄養塩獲得量が多い.また,土壌からの溶出栄養塩が氾濫水の進行に伴って,氾濫先端の濃度の上昇がみられ,氾濫沿岸部の栄養塩獲得量も多い.つまり,氾濫原は河岸から氾濫先端にかけて,堆積栄養塩はおだやかに減少したのち,再度上昇する.日本の水田土壌の管理目標値と比較すると,測定されたカンボジアの水田土壌の約半数が目標値を満たした.土壌および氾濫水のもつ栄養塩量はカンボジアにおける米生産を賄うのに十分である.土壌は表層15cmに刈取り量の50倍以上の栄養塩を保有している.洪水氾濫の米生産に対する寄与率は,カンダルにおける窒素98%,リン50%,タケオにおける窒素88%,リン17%であった.以上より,氾濫による肥沃の効果はあるが,生産量は施肥に比べると大変少ないが,多くの生産量を期待しなければ持続的な農業が可能であることがわかった.栄養塩輸送モデルにより計算されたリン濃度は,現地観測の結果と比較して概ね良好な結果である.栄養塩輸送モデルにより計算された年間リン沈降量を示す.河岸部において,栄養塩沈降量が多いことが分かる一方,メコン河とバサック川に囲まれた地域は浸水期間が長く浸水深が大きいにもかかわらず,年間沈降量は氾濫原の端部と同程度である.これは,メコン河とバサック川に囲まれた地域は,人口が少なく発生する負荷が少ないことに加え,水量が豊富なため栄養塩濃度が薄くなり,氾濫原の端部と比較して栄養塩濃度が低いためである.以上より,氾濫原の端部は,浸水期間は限られるが栄養塩量濃度の高い氾濫水が存在し,効率よく氾濫水中の栄養塩を利用できると考えられる.この結果は,メコン河とバサック川に囲まれた地域は水量が豊富であるにもかかわらず,水田等の農地が少なく,氾濫原の端部に農地が多い現状を説明し得る.氾濫原における主な動植物による栄養塩の吸収量を概算すると,魚類による吸収が1523kg/km2,稲による吸収が390kg/km2となる.氾濫原の端部においては,稲一期作が多いのに対し,メコン河やバサック川の河岸部においては,乾季にトウモロコシや唐辛子等を育てる二毛作が行われている.トウモロコシによる栄養塩の吸収量は18002700kg/km2である.その他雑草や樹木等による吸収量もあるが,魚類・稲・トウモロコシによる吸収量と栄養塩沈降量を比較すると,河岸部においてのみ二毛作が可能であることが分かる.また,人や家畜からの負荷をゼロとして計算を行うと,栄養塩の沈降する領域は河岸部およびメコン河とバサック川に囲まれた地域に限られる.現在はボロ出しである人や家畜からの負荷が,今後の発展に伴い処理されるようになると,氾濫原の端部においては農業の持続可能性が脅かされる可能性がある.本研究の最終目標である氾濫水の肥沃化については,明確にその効果を示すことができた.ただし,地域的な負荷源と栄養塩循環についてはまだ判明していない.25年度が最終年度であるため、記入しない。本研究の目的である地域的な栄養塩循環については解明した.地域の栄養塩循環を把握するために,より詳細な観測と数値モデルの構築を行う必要がある.点源についてはいくつかの既往のデータに基づいた数値モデルと観測データの比較を平行して進める.25年度が最終年度であるため、記入しない。
批判・ロマン主義・日本的近代――近代諸社会における「文学的なもの」の身分規定

本研究は、(A)近代社会における批判の諸機能を理論的・歴史的に再検討するとともに、(B)そこでのロマン主義というモーメントの重みを見定め、かつ(C)こうした経験との関係で日本的近代の問いがいかに生きられてきたのかを考究することで、全体として、(D)「文学的なもの」の近代社会における身分規定の変容を、19世紀初頭以降の西欧という時空を相対化しつつ再把握することを目的とする。
有機薄膜トランジスタにおける絶縁膜界面トラップのキャリアイメージング解析

本研究では、有機半導体内部の電荷キャリアをマイクロメートルスケールで可視化する独自技術(顕微ゲート変調イメージング)を用いて、薄膜トランジスタのゲート絶縁膜界面に空間分布する電荷キャリアの2次元イメージング測定を行う。この光学的手法では、有機半導体-絶縁膜界面に蓄積するキャリアを検出するため、絶縁膜表面のキャリアトラップや半導体層の構造に由来したキャリア密度分布の測定を可能とする。絶縁膜材料の違いや表面改質による電荷キャリア分布の変化を解析・比較し、絶縁膜表面状態が薄膜トランジスタ特性に与える影響を明確にすることで、電気伝導特性の向上やデバイス構造の最適化を行う。
遺伝子変異のホットスポットの成因機構の解明と環境化学物質の発がんリスク評価

本研究では、我々は様々な環境発がん物質およびその代謝物による塩基特異的DNA損傷の解析法において、ピペリジン処理に加えて、酸化的DNA損傷塩基を認識する修飾酵素Fpgなどによる処理を行うことにより、クラスターDNA損傷を検出する新たな方法を確立した。その結果、本検出法を用いることにより、我々が研究した環境発がん物質(大気汚染物質ベンズ[a]アントラセン、緑茶成分カテキン類、室内汚染物質エチルベンゼン、薬草などに存在するキサントン類、内分泌撹乱化学物質ビスフェノールA、毛髪染料のフェニレンジアミン、発がん性合成抗菌剤ニトロフラゾン、大豆イソフラボン、アルコール由来物質サルソリノール、染料原料である芳香族アミンのo-アニシジンおよびo-ジアニシジン、ロケット燃料に含まれるテトラニトロメタン、栽培マッシュルームに含まれる4-ヒドラジノ安息香酸など)およびその代謝物のほとんどすべてに共通する極めて興味深い知見として、これらの化学物質が.p53がん抑制遺伝子の特定のホットスポット上で、酸化や付加体形成などの塩基損傷を多重に連続して起こすことを初めて明らかにした。一塩基のみの損傷は、通常容易に修復されるが、複数の塩基が連続して損傷(クラスターDNA損傷)を受けている部位は修復され難く、複製エラーを起こし突然変異につながりやすいため、ホットスポットとなることが考えられる。また、環境発がん物質によるDNA損傷の程度と発がん性との相関が良く一致したことから、迅速かつ高精度な環境化学物質の発がん性のリスク評価法の構築が可能となった。従って、本研究では、環境因子による発がんリスクの減少につながる極めて社会的意義の高い成果を得られたと確信する。がんの予防を有効に実践するためには、原因対策と同時に発がん機構の詳細な解明が必須である。がん化における遺伝子変異の主要な部位がホットスポットであり、がん原遺伝子の活性化やがん抑制遺伝子の機能喪失をもたらす。しかし、なぜその部位がホットスポットになるのかという最も重要な問題は、未だ解明されていない。いくつかの塩基が連続して損傷(クラスターDNA損傷)を受けている部位は、修復され難く複製エラーを起こしやすいのでホットスポットとなることが考えられる。本年度は、環境発がん物質や抗がん剤などによるDNA損傷性とその塩基特異性を明らかにした。その結果、大気汚染物質のベンズ[a]アントラセンの代謝物および緑茶成分のカテキン類、抗がん剤のプロカルバジンやドキソルビシン、室内汚染物質のエチルベンゼン、薬草などに存在するキサントン類、ビタミンBの一種である葉酸などが金属やNADHなどの生体内物質の存在下において塩基配列特異的にDNAを損傷することを明らかにした。また、高血糖時に生体内で上昇するアルデヒド類が塩基配列特異的にDNAを損傷し、糖尿病が発がんのリスク要因になりうることを明らかにした。以上の結果から、本研究において環境化学物質や生体内物質から生成された活性酸素が、がん関連遺伝子のエクソン部位の5'-TG-3'配列を2塩基連続して損傷することを初めて解明した。特に興味深いことに、がん抑制遺伝子p53のホットスポットのひとつであるコドン273の相補対である5'-ACG-3'配列のCG配列を2塩基連続して損傷することが認められた。従って、活性酸素によるこの様なクラスターDNA損傷がホットスポットの成因に重要な役割を果たしていることが示唆された。がんの予防を有効に実践するためには、発がん機構の詳細な解明と発がんリスク評価が必須である。がん化における遺伝子変異の主要な部位がホットスポットであるが、なぜその部位がホットスポットになるのかという最も重要な問題は、未だ解明されていない。本年度は、環境発がん物質等によるホットスポット部位の損傷機構の解明と発がんリスク評価への応用を検討した。