hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
移植片対宿主病における特異的バイオマーカーとしての血清miRNAと免疫機構の解明

本研究では、同種移植後のGVHD発症および非発症患者の血漿および血漿内エクソソーム分画を用いて、late on set aGVHDの発症に関与するエクソソーム内miRNAの発現プロファイルを解析した。そして、GVHD発症群と比較して非発症群では、エクソソーム内miRNAの発現パターンが異なることを見出した。また、非GVHD群と比較して、late on set aGVHD群で有意に低下するエクソソーム内miRNAを検討した結果、miR-128を含むいくつかのmiRNAが候補として抽出された。GVHD発症に関わるmiRNAの同定に成功し、GVHDの発症予測、重症度判定への臨床応用が考えられる。同種造血幹細胞移植患者に特有の合併症である移植片対宿主病(GVHD)は移植片の宿主に対する免疫反応であるが、特異的な客観的マーカーは見出されていない。よって、本研究では、GVHD発症前後の患者血清を用いて、GVHD発症に関わる血清中miRNA(特にエクソソームに含有されたタイプのmiRNA)の発現プロファイルを解析し、GVHDの発症予測、治療効果判定や重症度判定への臨床応用を目的とした。初年度(平成26年度)では、同種移植後のGVHD発症および非発症患者の血漿を用いて、late on set GVHDに関わるexosomal miRNAの発現プロファイルについて解析を行った。PCR arrayを用いた網羅的な解析によって、GVHD発症に関わるexosomal miRNAの発現プロファイリングを行い、GVHD発症群と比較して、非GVHD群では、exosomal miRNAの発現パターンが異なってることを見出した。また、非GVHD群と比較して、late on set GVHD群で有意に低下するexosomal miRNAを検討した結果、5つのexosomal miRNAが候補として抽出された。近年、話題を集めている血清miRNAによる検討は、臨床所見および病理所見が診断特異的ではないGVHDにおける非侵襲的なバイオマーカーになる。本研究ではGVHD発症前後の患者の血清を用いて、GVHD発症に関わる血清miRNAの発現プロファイルを解析し、GVHDの発症予測、治療効果判定や重症度判定への臨床応用、さらには、miRNAの観点から移植免疫の病態に迫ることが目的である。初年度に同種移植後のGVHD発症および非発症患者の血漿を用いたexosomal miRNAの発現プロファイリングにより、非GVHD群と比較してlate on set GVHD群で有意に低下するexosomal miRNAを見出した。本年度はそれらの候補exosomal miRNAから有意差の高かった2つのmiRNA (miR-AおよびmiR-B)の解析を引き続き行った。miRNAターゲット予測データベースmiRTarBaseによりmiR-Aのターゲット遺伝子にERBB2, KLF13, CBFBが、miR-Bのターゲット遺伝子にDCX,RELN , BMI1, FBXW7が含まれていた。さらに、これらのターゲット候補遺伝子情報を元にパスウェイ解析データベースThe Database forAnnotation, Visualization and Integrated Discovery (DAVID)を用いたバイオインフォマティクス解析により、miR-AおよびmiR-Bがinflammation, T-cell activation, Immune system, nucleotide-bindingのパスウェイに関与していることが示唆された。研究計画調書にはGVHD発症前後の患者の血清を用いて血清miRNAによる解析を計画していたが、血清miRNAとして抽出されるRNAには血清中に拡散しているmiRNA群の全てを観察していることになり、血清からexosome分画を抽出した後に採取したmiRNA群(exosomal miRNA)を用いた解析の方がデータのノーマライズ、再現性などに関して優位であることが明らかとなった。また、研究連携者とのバイオインフォマティクス解析技術の確立により、候補miRNAの機能解析(pathway解析)を進めることが可能となった。一方で、前年度から引き続き行っている臨床サンプルの保存が、目標の検体数に達していないのが現状である。引き続き検体収集を行っていく予定である。最終年度であるH28年度は、抽出された候補miRNAの機能解析および、GVHD発症メカニズムの解明を目的として、急性GVHDモデルマウスの作製とそれらを用いたin vivo解析を予定していたが、研究期間内においてin vivoモデルを確立することが不可能であった。その一方で、臨床検体を用いた解析をさらに進行させる方向へと重点を移し、GVHD発症前後での継時的なサンプリングを行い、GVHD発症に関わるmiRNAの候補として抽出されたmiR-128についてQRT-PCRを用いて発現を解析した結果、GVHD発症の数週間前からエクソソーム内miR-128の発現が患者血漿中で上昇していることを見出した(未発表)。また、miR-128の他にも候補となるmiRNAが数種類抽出されており、本研究期間が終了した現在もmiR-128の解析と並行して解析を進めており、雑誌論文への投稿も準備中である。当初の計画には解析予定の臨床検体数に到達することができなかったが、GVHD発症に関わるmiRNAの同定に成功し、GVHDの発症予測、治療効果判定や重症度判定への臨床応用、さらにはmiRNAの観点から移植免疫の病態に迫るための礎となると考えられる。

本研究では、同種移植後のGVHD発症および非発症患者の血漿および血漿内エクソソーム分画を用いて、late on set aGVHDの発症に関与するエクソソーム内miRNAの発現プロファイルを解析した。そして、GVHD発症群と比較して非発症群では、エクソソーム内miRNAの発現パターンが異なることを見出した。また、非GVHD群と比較して、late on set aGVHD群で有意に低下するエクソソーム内miRNAを検討した結果、miR-128を含むいくつかのmiRNAが候補として抽出された。GVHD発症に関わるmiRNAの同定に成功し、GVHDの発症予測、重症度判定への臨床応用が考えられる。血清中miRNAの網羅的解析手法が当研究室で確立されていたことと、臨床サンプルを用いたエクソソーム解析系が樹立されていたため、当該年度の研究進捗および研究費使用状況はほぼ応募時の研究計画通りであるが、解析を行うための患者検体数が当初の計画より少ない傾向にある。一方、次年度を見越して、in vivo(マウスモデル)実験系の構築も進みつつあり、今後の研究の発展性は見込まれる。次年度は最終年度のため、本年度で得られたlate on set GVHD群で有意に低下するexosomal miRNAの解析結果を踏まえ、miR-AおよびmiR-BとGVHD発症機構の関係性を解明するためにin vitroモデルおよびin vivoモデルによる解析を行う。in vivoモデルの構築では、急性GVHDモデルマウスを用いる予定である。B6D2F1(BDF1)宿主マウス致死量の放射線を全身照射後に、GFPマウス(C56BL/6 (B6)マウスを背景にもつGFPトランスジェニックマウス)由来ドナー脾細胞を移植して急性GVHDを誘発させる。その後、BDF1宿主マウスから全血採取し、GFP陽性のT細胞(CD4/CD8)をセルソーターにてソーティングする。BDF1宿主マウスの体内から得られたGFP陽性T細胞はB6マウス由来であり、急性GVHDを引き起こした原因となるT細胞であると考えられる。また、in vivoモデルを用いた解析と同時に患者検体の採取も継続して行い、miR-AおよびmiR-Bを用いたGVHDの発症予測、治療効果判定や重症度判定への臨床応用を目指す。血液学今後は、初年度で得られたmiRNAプロファイリングの結果から、エクソソームmiRNAとGVHD発症機構の関係性を解明するため、in vitroモデルおよびin vivoモデルの構築を行なっていく。GVHD発症患者の血清中で高発現したmiRNAが、ドナー由来T細胞を期限としているという仮説を証明するために、急性GVHDモデルマウスを用いて解析する。
歯科用レジン材料が男性生殖機能におよぼす影響

歯科容レジン材料の主成分であるBis-GMAが、女性ホルモン(エストロゲン)類似作用を示すBisphenol A(BPA)から合成されているため、歯科用レジンに微量のBPAが残留し、男性生殖機能に悪影響をおよぼす可能性のあることが指摘されている。しかし、レジン材料のエストロゲン様活性をバイオアッセイにより検証した報告が皆無であるため、この指摘に対する明確な見解は国内外を通して得られていない。本研究では、レポーター遺伝子法と呼ばれるin vitroのバイオアッセイにより、歯科用レジンのエストロゲン様活性の有無を検討した。さらにHPLCおよびGC/MSを用いて、この活性発現に関与した化学物質について検討を加えた。疎水性モノマーのBis-MAは、材料の耐久性向上のため一部のレジンに添加されているが、歯科材料への使用は完全に排除されるべきと考える。一方BPAに関しては、歯科用レジンの女性ホルモン様作用への関与が本研究では認められず、またBPAの低用量理論が最近否定される傾向にあることから、仮に検出限界値以下のBPAがレジンに混入していたとしても、男性生殖機能に悪影響をおよぼす可能性は極めて少ないと考えられる。歯科用レジン材料の主要モノマーであるBis-GMAは,内分泌撹乱化学物質(環境ホルモン)のひとつであるBisphenol A(BPA)から合成されている.このため,Bis-GMA系レジンに微量のBPAが不純物として残留し,男性生殖機能に悪影響をおよぼす可能性のあることが指摘されている.本研究では,微量のBPAを高速液体クロマトグラフィー(HPLC)にて検出する測定条件を確立した.この条件にて市販Bis-GMA系レジンの成分分析を行ったが,すべての被験材料からBPAは検出されなかった.なお,BPAの検出限界は100pgであった.妊娠マウスに,体重1kgあたり20μgのBPAを2週間投与した場合,仔マウスの精子産生能に低下が認められたという報告がある.この作用発現量(20μg/kg body)とHPLCの検出限界量(100pg)から鑑みて,仮に検出限界以下のBPAがBis-GMA系レジシに含まれていたとしても,男性生殖機能に悪影響はおよぼさないことが推察される.一方,HPLCを用いた分析によって,数種の米国製レジン材料から疎水性モノマーであるBisphenol A dimethacrylate(Bis-MA)が検出された.BiS-MAはBPAの両端の水酸基がメタクリル基に置換されたものであるが,エステラーゼによってBPAに加水分解される可能性がある.現在,HPLCによって検出されたモノマーと市販レジン材料のエストロゲン様作用を,女性ホルモンレセプターを導入した細胞を用いて,in vitroにて検索している.歯科容レジン材料の主成分であるBis-GMAが、女性ホルモン(エストロゲン)類似作用を示すBisphenol A(BPA)から合成されているため、歯科用レジンに微量のBPAが残留し、男性生殖機能に悪影響をおよぼす可能性のあることが指摘されている。
ファシズム期における日独伊のナショナリズムとインテリジェンスに関する人類学史

1930年代から40年代のファシズム期と戦後処理の時期の人類学史を、軍事同盟を締結した日本・ドイツ・イタリア(日独伊)に焦点を当てて、本国でのナショナリズムの高揚、および連合軍からのインテリジェンス活動がいかに人類学研究に影響を与えたかを検討する。1)ナショナリズムについては、日独伊が民族意識の高揚に自国の人類学を活用したかを比較検討する。2)インテリジェンスについては、アメリカ・イギリスが日独伊への対敵分析や宣伝のため、人類学者をいかに利用していたかをアーカイブの整備とオーラルヒストリーで再検討し、ファシズム期の人類学が、いかに戦後に結び付いたかを新たな角度で検証したい。
下水汚泥の嫌気性消化高効率化に資する土着PHA蓄積菌を活用した汚泥改質技術の開発

平成30年度の検討では、これまでの検討においてポリヒドロキシアルカン酸(PHA)蓄積能に優れることが明らかとなったThauera butanivorans NBRC 103042、Zoogloea resiniphila JCM 21744を代表菌株として選定し、PHA蓄積に好適な条件について検討した。その結果、T. butanivoransNBRC 103042は窒素制限または窒素制限、Z. resiniphila JCM 21744はリン制限によってそれぞれ特に高いPHA蓄積率を示すことが明らかとなった。また、温度については、いずれの菌株でも、20°Cあるいは37°Cよりも28°Cの方がPHA蓄積に適していることが明らかとなった。また、集積を行わずに下水汚泥のPHA含量を高める方法を確立するため、炭素源の添加方法について検討を行った。その結果、フェドバッチ式の炭素源添加によりPHA含量を高めることが可能であることが見出された。他方、短期間でのRhodocyclaceae科PHA蓄積菌の優占化を目指し、aerobic dynamic discharge法(ADD法)による集積を試みた。その結果、7日以内の集積によりPHA蓄積能が下水汚泥よりも格段に高くなることが確認された。また、微生物叢解析の結果から、この集積によりZoogloea等が顕著に増加することも観察され、ADD法により、意図した集積が可能であることが見出された。さらに、下水汚泥中の有機物組成等とメタン生成効率との関連性についても検討を行ったところ、メタン転換率は処理方式ごとの運転条件に大きく影響を受けることが見出されたが、有機物組成とメタン転換率との関連性については明確な関係は見られず、さらに幅広い有機物組成の汚泥を対象とした検討が必要であることが明らかとなった。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。本研究では、下水汚泥の嫌気性消化を高効率化させる革新的な汚泥改質技術として、下水汚泥中に生息するRhodocyclaceae科のポリヒドロキシアルカン酸(PHA)蓄積菌を活用し、PHA含量を短期間で大幅に高める技術の開発を目指し、課題1『下水汚泥中におけるRhodocyclaceae科PHA蓄積菌の分布解析』、課題2『Rhodocyclaceae科PHA蓄積菌のPHA蓄積特性の評価』、課題3『Rhodocyclaceae科PHA蓄積菌を活用した下水汚泥の迅速PHA高含量化の検討』、課題4『PHA高含量化汚泥のメタン生成ポテンシャルの評価』の4つの検討課題に取り組んでいる。平成28年度には、課題1、課題2、課題4に取り組んだ。課題1『下水汚泥中におけるRhodocyclaceae科PHA蓄積菌の分布解析』では、GenBankに登録されたRhodocyclaceae科細菌のドラフトゲノム情報から得たPHA合成に関与するphaC遺伝子の塩基配列と、純菌を用いて独自に決定した同遺伝子の塩基配列を基に、特異的に検出するPCRシステムの開発を進めた。課題2『Rhodocyclaceae科PHA蓄積菌のPHA蓄積特性の評価』では、既往研究で下水汚泥やそれに由来するPHA蓄積集積系で検出された実績のあるRhodocyclaceae科細菌(特に、Azoarcus属、Thauera属、Zoogloea属)を対象として、純菌を用いたPHA蓄積特性の評価を行い、ピルビン酸や乳酸等が好適なPHA合成基質であること等を明らかにした。課題4『PHA高含量化汚泥のメタン生成ポテンシャルの評価』では、一般的な下水汚泥中における有機物含有量や、タンパク質、炭水化物等の割合を明らかにするとともに、バイアル瓶レベルでの嫌気性消化実験を行うための回分実験系を構築を進めた。また、本研究に関連する成果の一部を学会発表2件として発表した。Rhodocyclaceae科PHA蓄積菌を特異的に検出可能なPCRシステムを開発するためのドラフトゲノムデータからのphaC遺伝子配列の抽出に想定以上の時間を要したため、『下水汚泥中におけるRhodocyclaceae科PHA蓄積菌の分布解析』が当初計画よりも遅れた。また、『PHA高含量化汚泥のメタン生成ポテンシャルの評価』に関しては、使用予定であったガスクロマトグラフシステムの不調等の問題により新規購入が必要となったため、当初予定していた通常の下水汚泥のメタンガス生成ポテンシャルの評価が完了しておらず、若干遅れている。本研究では、下水汚泥の嫌気性消化を高効率化させるための革新的な汚泥改質技術として、下水汚泥中に生息するRhodocyclaceae科のポリヒドロキシアルカン酸(PHA)蓄積菌を活用し、PHA含量を大幅に高める技術の開発を目指しており、課題1『下水汚泥中におけるRhodocyclaceae科PHA蓄積菌の分布解析』、課題2『Rhodocyclaceae科PHA蓄積菌のPHA蓄積特性の評価』、課題3『Rhodocyclaceae科PHA蓄積菌を活用した下水汚泥の迅速PHA高含量化の検討』、課題4『PHA高含量化汚泥のメタン生成ポテンシャルの評価』の4つの検討課題に取り組んでいる。課題1では、前年度に引き続き、特異的PCRシステムの開発を進めた。課題2では、Azoarcus属、Thauera属、Zoogloea属より選抜した標準菌株を用い、異なる基質を用いた場合のPHA蓄積能(PHA蓄積速度、最大PHA蓄積量、PHA収率)を評価した。

その結果、Zoogloae属細菌では、基質によっては最大で70%強までPHAを蓄積できることを明らかにした。課題3では、1集積を行わずに下水汚泥のPHA含量を直接高める方法、2短期間の集積を行った汚泥を用いてPHA含量を高める方法について検討した。1では、fed-batch式で基質を添加することにより、24時間で30%強のPHAを蓄積させることができた。他方、2では、2日間程度の集積により、60%程度までPHAを蓄積する微生物群集を得ることができた。また、課題4では、様々な処理方式より採取した汚泥を対象として、有機物組成の調査と中温嫌気性消化におけるメタン生成ポテンシャルの評価を実施した。また、本研究に関連する成果の一部は、査読付論文2編及び学会発表7件として発表し、成果公表に努めた。課題3『Rhodocyclaceae科PHA蓄積菌を活用した下水汚泥の迅速PHA高含量化の検討』については当初予定通りに遂行し成果を得ることができている。また、課題4『PHA高含量化汚泥のメタン生成ポテンシャルの評価』も中温嫌気性消化に関して十分な成果が得られ、概ね順調に遂行できている。一方、課題2『Rhodocyclaceae科PHA蓄積菌のPHA蓄積特性の評価』では、Rhodocyclaceae科細菌の基本的なPHA蓄積能を詳細に明らかにすることができたものの、影響因子に関する検討が当初予定より少し遅れ気味であり、今後注力すべき課題の一つである。また、課題1『下水汚泥中におけるRhodocyclaceae科PHA蓄積菌の分布解析』は、処理方式ごとのRhodocyclaceae科PHA蓄積菌の明確な分布特性を明らかにすることに注力する必要がある。平成30年度の検討では、これまでの検討においてポリヒドロキシアルカン酸(PHA)蓄積能に優れることが明らかとなったThauera butanivorans NBRC 103042、Zoogloea resiniphila JCM 21744を代表菌株として選定し、PHA蓄積に好適な条件について検討した。その結果、T. butanivoransNBRC 103042は窒素制限または窒素制限、Z. resiniphila JCM 21744はリン制限によってそれぞれ特に高いPHA蓄積率を示すことが明らかとなった。また、温度については、いずれの菌株でも、20°Cあるいは37°Cよりも28°Cの方がPHA蓄積に適していることが明らかとなった。また、集積を行わずに下水汚泥のPHA含量を高める方法を確立するため、炭素源の添加方法について検討を行った。その結果、フェドバッチ式の炭素源添加によりPHA含量を高めることが可能であることが見出された。他方、短期間でのRhodocyclaceae科PHA蓄積菌の優占化を目指し、aerobic dynamic discharge法(ADD法)による集積を試みた。その結果、7日以内の集積によりPHA蓄積能が下水汚泥よりも格段に高くなることが確認された。また、微生物叢解析の結果から、この集積によりZoogloea等が顕著に増加することも観察され、ADD法により、意図した集積が可能であることが見出された。
酸素固溶チタンの組織制御とその変形モードに関する研究

チタン・チタン合金中で酸素は延性を低下させるため不純物元素として取り扱われることが多い.しかし,固溶強化能が高く強化元素として有効であるため,合金元素として期待できる.そこで本研究では,高い濃度の酸素を固溶させたチタン材の組織,引張特性,および変形モードを評価した.その結果、集合組織制御により,高い酸素濃度を固溶させたチタンで延性が低下しないことを見出した.本研究により,強度延性バランスを有する高酸素固溶チタン材を作製できる可能性を示せた.チタン・チタン合金中で酸素は延性を低下させるため不純物元素として取り扱われることが多い.しかし,固溶強化能が高く強化元素として有効であるため,合金元素として期待できる.そこで本研究では,高い濃度の酸素を固溶させたチタン材の組織,引張特性,および変形モードを評価した.その結果、集合組織制御により,高い酸素濃度を固溶させたチタンで延性が低下しないことを見出した.本研究により,強度延性バランスを有する高酸素固溶チタン材を作製できる可能性を示せた.0.05wt%、0.1wt%、0.3wt%の酸素を固溶させたチタンの圧延材と、0.4wt%の酸素を固溶させた鍛伸材を引張試験し、強度と延性に及ぼす酸素固溶量の影響を評価した。また、それぞれの酸素固溶量で変形組織を観察し、変形組織と機械的特性の関係性を解析した。特に、強度と延性に及ぼす変形双晶の発生の影響について評価した。0.05wt%と0.1wt%の酸素固溶チタン材の応力ひずみ曲線を比較した時、伸びにほとんど差がなかったが、強度は約30%上昇した。引張試験後の組織は、変形双晶が多く観察され、両酸素固溶量で変形双晶の発生頻度はほぼ同程度であった。その発生頻度は平行部で面積率約70%観察されたのに対し、くびれ部では90%であった。0.3wt%以上酸素が固溶したチタン材では、急激にその変形双晶の発生頻度が低下し、伸びも低下した。0.05wt%酸素固溶チタン材と比較して0.3wt%酸素固溶チタン材の強度は約2倍以上増加したが、0.3wt%と0.4wt%酸素固溶チタン材の間に大きな強度の差は見られなかった。0.05wt%と0.1wt%の酸素固溶チタン材において、酸素は強化元素としてのみ働き延性に影響を及ぼさなかった。0.3wt%と0.4wt%の酸素固溶チタン材において、酸素は延性低下の要因となった。また、0.4wt%酸素固溶チタン材においては、酸素の固溶強化の効果も小さくなった。変形双晶の発生頻度が高いほど均一伸びが増した。また、結晶粒径が小さい時、双晶の発生頻度が大きくなり均一伸びが増した。0.05wt%と0.1wt%酸素固溶チタン材において、伸びの異方性は顕著であったが、強度の異方性は小さかった。0.3wt%酸素固溶チタン材は、伸びと強度の双方に異方性が見られた。平成25年度に得られた結果を元に、高酸素固溶させたチタン材の作成条件と固溶量を決定した。試料は一方向圧延で熱間圧延した。同一の圧延条件の酸素固溶量による差を明らかにするために、Ti-0.05wt%O材、Ti-0.2wt%O材、Ti-0.4wt%O材、Ti-0.7wt%O材を作製した。圧延後熱処理し、結晶粒径の制御およびその圧延再結晶集合組織を評価した。板材の圧延方向に対し3方向から採取した試験片を引張試験後、変形組織を解析した。変形機構と機械的特性に及ぼすチタン中での固溶酸素量の影響について調査した。固溶酸素量0.05wt%0.7wt%の範囲において、固溶酸素量増加にともない強度は増加、延性は低下した。低酸素固溶領域のチタン材では伸びは急激に低下するが、それ以降伸びの低下はほとんど見られなくなった。また、試料採取方向によっては、Ti-0.4wt%O材よりもTi-0.7wt%O材の方が大きな伸びを示した。固溶酸素量0.2%以下のチタン合金Ti-0.05wt%O材及びTi-0.2wt%O材では、双晶変形が主な変形機構であった。一方で、固溶酸素量0.4%以上のチタン合金Ti-0.4wt%O材及びTi-0.7wt%O材では、すべり変形が主な変形機構であった。特に、Ti-0.7wt%O材については、詳細な解析においても変形双晶を検出できなかった。酸素量が増加するに伴い、集合組織は(0002)が圧延面となる傾向が強くなった。高い酸素濃度においても高い延性を示したのは、集合組織がよりすべり変形し易い配向だったためである。以上の結果より従来よりも酸素固溶量が大きいチタン材を使用できる可能性を示せた。構造・機能材料高純度酸素固溶チタンの創製とその組織観察を実施した。脆化に及ぼす析出物や元素の偏析の影響を見た。高温域で圧延した材料で、水素の侵入が観察された。高酸素固溶チタン中の酸素添加量と、集合組織および変形特性の異方性を評価した。これまでの研究成果をふまえ、下記を(1)(4)を実施する。

(1)高温域で創製した圧延材を脱水素処理し、その集合組織を評価する。そして、低温域で圧延したチタン材と同程度の組成を有する高温圧延した試験片を作製し、圧延温度域が及ぼす引張特性の影響の理解を深める。(2)0.4wt%以上の酸素を固溶させたチタン材を作製し、その変形組織について調査する。(3)結晶方位に由来した結晶粒毎の塑性変形の追跡を実施する。(4)酸素が及ぼすチタンの組織および機械的特性への影響の明確にする。金額が5円と少額であり、研究のための使用が不可能であったため。平成26年度4月からの消費税増額分として使用する。
ゼオライト複合錯体光触媒に関する研究

光エネルギーの化学エネルギーへの変換を行なうためには、逆電子移動を抑え、かつ酸化サイトと還元サイトが分離可能なシステムを開発する必要がある。最近我々は、ゼオライト中に有機光受容体分子と還元サイトとして機能する金属錯体を閉じ込めると、光電荷分離触媒として有効に機能することを見いだした。本申請研究ではゼオライトのナノスペース空隙を利用して酸化サイトと還元サイトを完全に分離し、有機増感分子・金属クラスター・化合物半導体・金属錯体を高度に複合化して融合しtaしいハイブリッド光触媒を用いて完全光電荷分離を達成することにより、光エネルギーの化学エネルギーへの高効率変換システムを開発することを目的と為て研究を行った。ゼオライト極微結晶内部に触媒として機能し得る金属錯体をシップインボトル合成して閉じ込め、さらに光吸収サイトとして用いるジヒドロアクリジンに電子供与性の置換基を導入することにより可視部に吸収帯を有するように分子設計を行なった。そのジヒドロアクリジン誘導体を合成してゼオライト外表面に化学吸着担持した。その光電子移動触媒としての効率について、フォトダイオードアレイ分光光度計を用いて決定した。また、各種ゼオライト・金属錯体・ジヒドロアクリジン誘導体を組み合わせた複合化光触媒を用い、光電荷分離触媒として有効に機能することを見いだした。また、ゼオライト-溶液界面の電子移動過程について詳しい検討を行い、逆電子移動過程を制御することができた。
タスクゲームとドリルゲームを効果的に結びつける剣道の授業作りに関する研究

本研究では、タスクゲームとドリルゲームを結びつける中学校での剣道の授業の有効性について検証することを目的とした。中学校現場との協力のもと、中学校第2学年2クラス71名を対象とした計8回の授業が計画・実践された。授業を通しては、3つのパターンの打撃の機会づくり及びそれらを活用したタスクゲームが導入された。体捌きや竹刀操作といった個人技能は、タスクゲームを通して、どのような技能を高める必要があるかについて気付かせてから学習させるようにした。結果として、展開された授業実践は、学習者の思考力、技能、運動有能感を高めるのに効果的であることが示唆された。平成26年度前半は、前年度に中学校において実践した「仲間と協同的に取り組む剣道の戦術学習」の分析・考察を行い、その成果を検証した。その結果及び反省点を基に、タスゲームとドリルゲームを一時間の授業の中で往還させる授業展開をあり方を検討し、大学生初心者の協力を経て実践を行った。ドリルゲームにおいては、いたずらにゲームすることにより受講者の待ち時間が長くなってしまい、運動量や学習従事量が少なくなってしまうことのないよう、楽しいドリル課題となるようルールや方法を修正した。また、楽しい雰囲気を創り上げて意欲的に授業に参加していけるように、準備運動においてはウォームアップゲームやスキルアップゲームを考案し、実践した。タスクゲームの実践においては、「決めつ剣道Ver.1, 2, 3」を考案し、戦術学習で理解した戦術原理を、簡易化された状況で試し合えるようにした。戦術原理の知識を、思考・判断により自分たちのオリジナルの攻撃方法へと応用・発展させ、それをタスクゲームの中で試行するといった展開は、受講生の肯定的な授業評価を得ることができたとともに、学期末でのスキルテストにおいても、個人技能、対人的技能の両方のテストにおいて非常に高い得点を示す結果となった。これらの成果については現在論文にまとめているところである。平成26年度後半は、大学の附属中学校の協力を得て、中学校2年生を対象とした授業実践を行った。大学での実践成果に加え、安全で思い切って打ち込んでも痛くない簡易竹刀の開発を行い、タスクゲームや約束練習といった対人的学習場面で活用した。これにより、学習者の不安や恐怖を大幅に軽減し、大学での実践以上に活発な取り組みを促すことができた。身体的有能さの認知を含んだ学習者の運動有能感を有意に高めることができたのは、前年度の実践を超える成果であったと言える。平成27年度前半は大学の附属中学校の協力を経て、中学校2年生を対象とした授業実践の分析、考察を行い、その成果を検証した。前回の研究の反省点を踏まえて、タスクゲームを通しての「戦術的気付き」「技術的気付き」を促した後は、ドリルゲームの代わりに「スキルアップドリル」を導入し、効率化を図るように努めた。結果として、学習者の運動有能感とともに対人的技能の向上、学習者による毎回の高い形成的評価が得られた。特に、タスクとドリルを一単位時間の中で往還させる授業展開では、学習者の授業評価が最高値になっており、本研究の仮説を十分に支持するものであった。平成27年度後半は簡易竹刀の改良を行った。簡易竹刀については、より簡単に、より安価で、より耐久性の優れたものにするべく、ビニール管を芯材として使用していたものを、竹刀の竹を2本組み合わせたものに変更した。これにより不必要となった竹刀の再利用が可能となり、軽量化と耐久度の向上が可能となった。大学での授業実践を通したアンケート調査の結果からも、受講生に非常に肯定的に受け止められており、中学生初心者には若干重すぎる、打つことや打たれることへの怖さや不安が伴いがちな竹刀の代わりになる教具としての可能性を見出すことができた。平成27年度後半は、この簡易竹刀を用いた中学校での授業実践も実施し、その結果について現在分析を進めている。前年度に導入した授業の導入部分のウォームアップゲームやスキルウォームアップに加え、タスクゲームとの関連で行うスキルアップドリルの有効性について明らかにできたのは高い成果であったと考えている。また、タスクとドリルを一単位時間の中で往還させた場合の有効性についても実証することができたのも仮説を支持するところであり、大きな成果であったと言える。その一方で、改良した簡易竹刀の導入の有効性については現在まだ分析の途中であり、通常に竹刀との使い分けの効果的なタイミングについては検証と対象とすることができなかった。これらのことから評価としては、(2)おおむね順調に進展している、とする。平成28年度前半は、前年度の授業実践の成果をまとめ、日本武道学会第49回大会(於皇學館大學)での発表、武道学研究への論文投稿を行った。また、昨年度改良した簡易竹刀の増産を進め、福岡県の中学校教員を対象とした剣道授業指導法講習会での活用及び作製方法の講習を行った。同講習会でのアンケート調査及び平成28年度後半に実施した大分県、長崎県での講習会でのアンケート調査の結果からも、簡易竹刀の使いやすさ、ニーズが認められる結果となった。平成28年度後半は、計画通り、公立中学校でのタスクゲームとスキルアップドリルを往還させる授業実践を実施した。中学校第1学年の生徒を対象とした授業展開は、まず、軽くて安全な簡易竹刀を用いて、「こうすれば(打撃の機会づくり)、「こうなって(相手の反応・対応)、こう打って(打撃)、一本」といった攻撃パターンを学習させた。

続いて、学習した内容を自分たちのオリジナルの技として発展させ、相手のスキと捉えることができるかといったタスクゲームの導入、さらに竹刀操作や足捌きをよりスムーズに正確に行うためのスキルアップドリルの導入を行った。計8回の授業実践の結果からは、技能、運動有能感、思考力・判断力の高まりが認められ、前年度の附属中学校での実践と同様の成果が認められた。平成28年度の成果は、平成29年度以降、学会での発表や論文投稿、講習会での紹介を通して広めていく予定である。さらに、平成26年度から28年度までの研究期間全体を通しての成果を、指導支援資料としてまとめ直し、現場の教員がわかりやすく理解し、より役に立つかたちでそれぞれの授業づくりや実践に活用してもらえるよう取り組んでいく予定である。本研究では、タスクゲームとドリルゲームを結びつける中学校での剣道の授業の有効性について検証することを目的とした。中学校現場との協力のもと、中学校第2学年2クラス71名を対象とした計8回の授業が計画・実践された。授業を通しては、3つのパターンの打撃の機会づくり及びそれらを活用したタスクゲームが導入された。体捌きや竹刀操作といった個人技能は、タスクゲームを通して、どのような技能を高める必要があるかについて気付かせてから学習させるようにした。結果として、展開された授業実践は、学習者の思考力、技能、運動有能感を高めるのに効果的であることが示唆された。授業の導入部分におけるウォームアップゲームやスキルウォームアップを考案し、良い雰囲気を創り上げて主運動につなげていく展開を実践できたのは高く評価されると考えている。また、大学での実践ではタスクゲームとドリルの効果的な往還が図られ、戦術的理解とともに、技術的気付きが促され、動機付けられた中での技術習得への取り組みが図られ、さらにタスクゲーム実践へとつなげていくことができたと言える。その一方で、中学校での実践においては、授業時間の関係上、一単位時間の中での十分な往還が図られなかった場合があった。学習内容の精選に若干の課題が残されたことから、評価としては(2)おおむね順調に進展している、とする。平成28年度前半は、簡易竹刀を用いての授業実践の分析と考察を進め、成果を検証していく必要がある。同年度後半は、附属中学校ではない公立中学校での授業実践を実施し、簡易竹刀と通常の竹刀を効果的に使い分け、タスクゲームとスキルアップドリルを往還させた授業展開について検証する。また、これまでの研究の成果を報告書や論文にまとめたり、これまでに考案し、有効性が認められたた教材・教具の指導用資料作成の準備に取り掛かり、次年度以降の研究の足掛かりとする。体育科教育学平成26年度の中学校での実践より、50分という授業時間の中でのタスクゲームとドリルの往還を図るには、「往還」についての考え方を再検討し、一単位時間での往還を図る場合と、複数の授業を通しての往還を図る場合とに分けた授業展開の在り方を設計していく必要がある。そこで今後、再度、大学での実践を通して授業内容及び展開の改善を図り、そこでの結果を踏まえ、中学校での実践を行うようにする。また、簡易竹刀と通常の竹刀の使い分けの効果的なタイミングについても研究の調査対象に加えていくこととする。
ｐ５３のがん抑制機構における転写因子ＴＬＰの機能の解明

ストレス傷害後のアポトーシスや細胞老化といった細胞運命は、主にp53が標的遺伝子を活性化することによって制御されている。このp53による細胞運命制御経路はほぼ全てのヒトのがんにおいて異常がみられていることから、極めて重要ながん抑制経路であると考えられている。これまでにp53による細胞運命決定機構を説明するモデルとして、傷害後の細胞運命はp53の活性化量および活性化時間により決定されるといった説が挙げられていたが(KracikovaらCell Death Differ 2013)、その詳細なメカニズムは充分に解明できていなかった。私は特別研究員採択期間中に、このp53制御機構の解明に挑み、p53の活性化維持に重要なメカニズムを発見した。平成27-28年度は、TLPによるp53の機能促進機構を明らかにした。それに引き続き平成29年度は、がんにおけるTLPの寄与を明らかにした。TLP発現抑制細胞をマウスに移植したところ、腫瘍形成が著しく上昇する結果となった。また、がん細胞株における遺伝子発現および抗がん剤感受性の網羅的解析データ(GarnettらNature 2012)の再解析から、TLPの発現が高いほどp53依存的に化学療法薬剤の効果を得やすいことが示された(投稿準備中)。加えて、がんの原因の一つであるゲノムの不安定化の観点から、ゲノム構造を変化させうる要素であるトランスポゾンに着目した。バイオインフォマティクス技術を用いてトランスポゾンとそれを抑制するヒストン修飾であるH3K9メチル化の関係を調べた。その結果、トランスポゾン抑制におけるH3K9メチル化を触媒する酵素の役割の一端を明らかにすることができた。29年度が最終年度であるため、記入しない。平成27年度は、以下の研究を実施した。1. TLPによるp53安定化機構の解析基本転写因子TBPの類似因子であるTLPは、過剰発現すると細胞増殖を負に制御することが知られている。また、もっとも代表的ながん抑制遺伝子であるp53と結合することから、まず初めにTLPを過剰発現することによるp53への影響を調べたところ、TLPのタンパク量が増加するにしたがいp53のタンパク量が増加することが明らかになった。次に、その詳細な機構を解析したところ、TLPはp53のユビキチン化を抑制していることが分かった。TLPはp53の転写活性化ドメインに結合することが明らかになっており、同じドメインに結合するp53の抑制因子であるMDM2との関係に焦点を絞って、TLPとMDM2によるp53に対する結合競合実験を行ったところ、TLPはMDM2がp53へ結合するのを阻害し、その結果としてp53のユビキチン化を抑制、p53を安定化させていることが明らかになった。2.ストレス応答下でのTLPの機能解析p53は細胞傷害を受けることで活性化し、その強力な細胞増殖抑制機能を発揮する。そのため、UV傷害時におけるTLPによるp53への影響を調べた。UV傷害時、p53は徐々にタンパク量が増加していき、12-16時間あたりで極大を迎えた後、次第に減衰していく。TLPが抑制されている細胞においては、通常のものと同様にp53の極大値は変わらなかった一方で、その後のp53の減衰速度が速いという結果が得られた。このp53の減衰はMDM2が主に担っており、TLPが少ないことでMDM2がp53をより速く分解することができることが考えられた。当初の研究計画に報告した内容のうち、平成27年度のものはほぼ完全にこなすこができたことに加え、28年度の計画である単一細胞でのTLPによるp53の分子動態の変化を明らかにすることができた。また、TLPをノックダウンした細胞をヌードマウスへ移植して、がんの進行具合を解析する計画においても、現在実験の準備が整い28年の4月には行うことができる予定である。現在までで、TLPがp53を介したがん化の抑制に作用していること、また、子宮頸がんの患者でみられたTLPの変異体ではp53の結合能の欠如に伴う細胞増殖抑制機能の欠落がみられることがわかり、TLPががんにおいてその進行を抑制する働きを持っていることが示唆できる結果が得られた。平成28年度は以下の研究を実施した。1. TLPによるp53安定化機構の分子メカニズムの解明p53は強力な転写因子であり、数百にも及ぶ標的遺伝子の発現を調節することで、細胞増殖の停止やアポトーシス、細胞老化を引き起こす。この細胞運命の制御機構はp53が発見された当初から続く疑問であり、未だ解明されていない難問である。今年度の研究において、転写因子TLPがp53の活性化状態を引き伸ばすことで、細胞内のp53および標的遺伝子発現量を上昇させ、アポトーシスや細胞老化を引き起こすことを示した。これによりTLPはp53タンパク質の安定性を高め、細胞傷害時にp53の活性化状態を持続させる役割を担っていることが示された。以上の結果から、TLPはp53-MDM2経路に作用し、p53の安定性を高めることでその機能を促進していることが明らかになった。この研究成果は日本分子生物学会で発表され、優秀ポスター賞を受賞した。加えて、この研究成果をまとめた論文は、申請者が1st author兼corresponding authorとして学術誌Journal of Biological Chemistryにアクセプトされた。

2.筋分化におけるTLPの役割以前から、TLPは筋分化を抑制していると考えていたが、本年度の研究によりその分子メカニズムを明らかにした。プロモーター解析により、TLPは筋分化時にmyogeninの転写を抑制することで、その分化誘導を阻害することを明らかにした。この研究成果は学術誌Biochemical and Biophysical Research Communicationsに掲載された。当初の申請計画書に記述した内容は概ね明らかにすることができており、現在までに論文として報告することもできた。さらに申請計画書から飛躍して、ヒトのがんにおけるTLPの機能解析をさらなる目標として設定し、バイオインフォマティクスなどの最先端の技術を用いて良好な結果が得られている。したがって、当初の計画以上に進展していると判断できる。ストレス傷害後のアポトーシスや細胞老化といった細胞運命は、主にp53が標的遺伝子を活性化することによって制御されている。このp53による細胞運命制御経路はほぼ全てのヒトのがんにおいて異常がみられていることから、極めて重要ながん抑制経路であると考えられている。これまでにp53による細胞運命決定機構を説明するモデルとして、傷害後の細胞運命はp53の活性化量および活性化時間により決定されるといった説が挙げられていたが(KracikovaらCell Death Differ 2013)、その詳細なメカニズムは充分に解明できていなかった。私は特別研究員採択期間中に、このp53制御機構の解明に挑み、p53の活性化維持に重要なメカニズムを発見した。平成27-28年度は、TLPによるp53の機能促進機構を明らかにした。それに引き続き平成29年度は、がんにおけるTLPの寄与を明らかにした。TLP発現抑制細胞をマウスに移植したところ、腫瘍形成が著しく上昇する結果となった。また、がん細胞株における遺伝子発現および抗がん剤感受性の網羅的解析データ(GarnettらNature 2012)の再解析から、TLPの発現が高いほどp53依存的に化学療法薬剤の効果を得やすいことが示された(投稿準備中)。加えて、がんの原因の一つであるゲノムの不安定化の観点から、ゲノム構造を変化させうる要素であるトランスポゾンに着目した。バイオインフォマティクス技術を用いてトランスポゾンとそれを抑制するヒストン修飾であるH3K9メチル化の関係を調べた。その結果、トランスポゾン抑制におけるH3K9メチル化を触媒する酵素の役割の一端を明らかにすることができた。平成28年度、29年度は、がんにおけるTLPの機能解析と、次世代シークエンサーを用いた網羅的な解析を行っていく予定である。これまでの研究から、TLPががんの進行に負に働くことを示唆する結果が得られたことから、実際にがんにおいてそのような機能がみられるかどうか検討する。TLPをノックダウンした細胞を免疫不全マウスへと移植し、そのがんの形成および進行度合いを解析する。また、がんが悪性化したときの指標である転移や浸潤能を調べることで、TLPの発現量とがんの悪性化能の相関を調べる。これらの解析を行うことで、TLPががんに対してどのような作用を及ぼしているかの具体的な機構を明らかにする。また、近年普及している次世代シークエンサーを用いた網羅的な解析を平行して行う。
水性会合性ポリマーを利用する単分散性無機超微粒子の新規な調製法

疎水基であるドデシル基をその片末端に有するポリビニルアルコール(以後疎水基修飾PVAと称する)を利用する新規な液相微粒子調製法を考案し、酸化ジルコニウム微粒子の調製を試みた。使用したPVA分子量アセチル基含有量[%]疎水基1 11000 1-2ドデシル2 13000 1-2ドデシル3 12000 12ドデシル4 15000 12ドデシル5 11000 1-2なし6 13000 1-2なし7 15000 12なし2.5gのPVAを蒸留水47.5gに加え、ホットマグネチックスターラーで95°Cまで昇温、1時間以上保持することにより、完全に溶解した。上述の手順で調製した5wt%PVA水溶液19gと酢酸ジルコニウム希酢酸水溶液(Zr15.5wt%)1gを200mlビーカーに入れ、マグネチックスターラーで8時間撹拌した。その溶液をアルミナボートに2gとり、乾燥機(100°C)で3時間乾燥した。乾燥したものを電気炉(800°C)で3時焼成した。焼成後の粉末を走査型電子顕微鏡(SEM)、透過型電子顕微鏡(TEM)で観察し、BET法比表面積測定装置およびXRDで物性を測定した。下線部の条件を変えた実験も行った。以上の検討の結果、以下のことが判明した。(1)TEM像の一次粒子径と比表面積からの換算粒子径はよく一致した。(2)疎水基修飾PVAを用いた場合、5nmから50nm程度のジルコニア一次粒子を得ることができた。(3)調製条件のうち、焼成温度が最も重要な因子であることが判明し、500°Cにおいて最も小さな一次粒子を得た。この粒子径は疎水部取り込みモデルにより計算した粒子径とほぼ一致した。2.5gのPVAを蒸留水47.5gに加え、ホットマグネチックスターラーで95°Cまで昇温、1時間以上保持することにより、完全に溶解した。上述の手順で調製した5wt%PVA水溶液19gと酢酸ジルコニウム希酢酸水溶液(Zr15.5wt%)1gを200mlビーカーに入れ、マグネチックスターラーで8時間撹絆した。乾燥したものを電気炉(800°C)で3時間焼成した。焼成後の粉末を走査型電子顕微鏡(SEM)と透過型電子顕微鏡(TEM)で観察した。以上の検討の結果以下の結論が得られた。1.疎水基修飾PVAを用いた場合、5nmから50nm程度のジルコニア一次粒子が観察された。2.撹拝時間、PVA/Zr化合物の溶液中比率、乾燥・焼成の方法が重要な因子であることがわかった。

使用したPVA分子量アセチル基含有量[%]疎水基1 11000 1-2ドデシル2 13000 1-2ドデシル3 12000 12ドデシル4 15000 12ドデシル5 11000 1-2なし6 13000 1-2なし7 15000 12なし2.5gのPVAを蒸留水47.5gに加え、ホットマグネチックスターラーで95°Cまで昇温、1時間以上保持することにより、完全に溶解した。上述の手順で調製した5wt%PVA水溶液19gと酢酸ジルコニウム希酢酸水溶液(Zr15.5wt%)1gを200mlビーカーに入れ、マグネチックスターラーで8時間撹拌した。その溶液をアルミナボートに2gとり、乾燥機(100°C)で3時間乾燥した。乾燥したものを電気炉(800°C)で3時間焼成した。焼成後の粉末を走査型電子顕微鏡(SEM)、透過型電子顕微鏡(TEM)で観察し、BET法比表面積測定装置およびXRDで物性を測定した。下線部の条件を変えた実験も行った。以上の検討の結果、以下のことが判明した。(1)TEM像の一次粒子径と比表面積からの換算粒子径はよく一致した。(2)疎水基修飾PVAを用いた場合、5nmから50nm程度のジルコニア一次粒子を得ることができた。(3)調製条件のうち、焼成温度が最も重要な因子であることが判明し、500°Cにおいて最も小さな一次粒子を得た。この粒子径は疎水部取り込みモデルにより計算した粒子径とほぼ一致した。
造血幹細胞ニッチ、巨核球ニッチを支配するβ3インテグリン制御機構の解明

体性幹細胞は各組織環境に存在するニッチからのシグナルによりその未分化性維持、分化と増殖が制御きれていると考えられる。しかし多くの幹細胞においてニッチそのものの本態はもとより、幹細胞の分化、増殖、細胞周期などを制御するシグナルや幹細胞の内部におけるシグナル伝達機構は不明な点が多い。角膜上皮幹細胞および造血幹細胞における機能スクリーニングからαvβ3インテグリンが静止期幹細胞の新規マーカーであることを報告した事をベースとして本研究課題では、造血幹細胞でのβ3インテグリンoutside-inシグナルが、サイトカイン依存の細胞分裂を抑制し、幹細胞をdormantな状態に維持している事を明らかにした。β3インテグリン欠損マウス、β3インテグリン細胞内ドメインY747A knock-in (KI)マウス(TyrosineをAlanineに変換したノックインマウス)からマウスの造血幹細胞(HSCs)が高度に濃縮されるCD34陰性c-Kit+Sca-1+lineage抗体陰性(CD34-6SL細胞)を調整し、野生型CD34-KSL細胞をコントロールにした様々な評価を行った。骨髄から調整直後のβ3欠損-、Y747A KI-HSCsは、放射線照射後のマウスに移植したところ骨髄再建能が野生型に比し有為に低下していた。In vivoでのBrdUの取り込み試験を行ったところ、β3欠損-HSCsではBrdUの取り込みが野生型に比し有為に亢進し(CD34+KSL造血前駆細胞では野生型と差が無い)、HSCsでの細胞周期抑制がβ3インテグリンを介した接着依存性である事が示唆された。骨髄から調整後5日間exvivoで培養した後に移植した場合、野生型HSCsではトロンボポイエチン(TPO)およびステムセル因子(SCF)の2つのサイトカインでの維持により、移植後の骨髄生着能が上昇する。特にTPOシグナルによるHSCsの細胞分裂や細胞分化がβ3インテグリンを介した細胞外から細胞内へのシグナル伝達(outside-inシグナル)により抑制されること、この抑制機構にβ3細胞内ドメインのチロシン残基(Y747)のリン酸化が必須である事を発見した。幹細胞は高い増殖能、多分化能、自己複製能を兼ね備えた細胞で組織・臓器の発生・修復・維持に重要な後割を担っている。体性幹細胞はニッチと呼ばれる環境に存在し、ニッチからのシグナルによりその分化と増殖が制御されていると考えられる。しかし多くの幹細胞においてニッチそのものの本態はもとより、幹細胞の分化、増殖、細胞周期などを制御するシグナルや幹細胞の内部におけるシグナル伝達機構もほとんど判っていないのが現状である。本研究では造血幹細胞および血小板前駆細胞である巨核球と骨髄/血管内皮ニッチの関係を2つの細胞が共通するβ3インテグリンを介した細胞外から細胞内へのシグナルに焦点を当て、造血幹細胞の維持・増殖に関わる分子制御機構を明らかにすることを目的とする。申請者らは角膜上皮幹細胞および造血幹細胞における機能スクリーニングからαvβ3インテグリンが静止期幹細胞の新規のマーカーであることを明らかとしたがαvβ3の機能については未だ明らかではなかった。研究者らは、マウス造血幹細胞を用いて、β3インテグリンを特異的にリガンド様に働く抗体をスクリーニングしたことにより1個の造血幹細胞レベルでoutside-inシグナルがおきる方法の確立に成功した。この方法により、αvβ3インテグリン下流シグナルが幹細胞のdormantな分裂抑制に重要であること、このdormant状態を維持するサイトカインが主にthrombopoietin刺激で発生すること、等を発見している。

特にTPOシグナルによるHSCsの細胞分裂や細胞分化がβ3インテグリンを介した細胞外から細胞内へのシグナル伝達(outside-inシグナル)により抑制されること、この抑制機構にβ3細胞内ドメインのチロシン残基(Y747)のリン酸化が必須である事を発見した。