hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
グローバルな物品およびサービスに関するB2B取引の法的規律に関する総合的研究

(1)B2C班と共同の研究会を開催し,グローバル取引に関する重要なテーマ(宇宙ビジネスの展開など)を取り上げ,現状の問題点につき検討を加えた。(2)B2C班と協力して,平成16年度に東北大学に設置したサーバーを用いて,日本語と英語による両班共同のホームページ(http://www.law.tohoku.ac.jp/kokusaiB2C)を開設し,本研究の概要,運送取引,保険取引に関する重要判例の英訳を公表した。(3)B2C班と共同で,第1回の公開ワークショップ「取引法を外に向けて表現する」を2007年1月27日,京都で開催した。1.本研究は、物品およびサービスに関するグローバルな企業間(B2B)取引を中心に、その法的規律(以下では、グローバルB2B取引法と呼ぶ)につき、日本における立法、判例、学説を体系化して英語によって世界に向けて情報発信することを目的としている。本年度は、昨年度までの研究に基づき、以下の研究を実施した。(1)グローバルB2B取引法に関する重要判例および法令の英訳作業を行い、その一部を下記のホームページで公表した。(2)日本法を外国に紹介するための体系的な解説の執筆作業に入り、一部については英訳作業を行った。日本の取引法に関する概説の英訳の一部をホームページで公表した。(3)日本法に関する情報発信を行うために、研究分担者である小塚がシンガポールで、青木が韓国で開催されたシンポジウムに参加し、日本法の状況について外国の研究者と意見交換を行った。また、高橋がイギリスで日本法に関する聞き取り調査を行った。2.本計画研究は、その研究対象が物品取引B2C取引(消費者契約)班とも密接に関連することから、今年度もB2C取引班と共同して研究を実躯した。具体的な実施内容は以下の通りである。(1)今年度は、研究代表者が緊急に入院するといったア汐シデントがあったために共同の研究会を開催することはできなかったが、メールを用いて日常的に意見交換を行い、判例、概説の翻訳などの作業を実施した。(2)B2C班と協力して、平成16年度に東北大学に設置したサーバーを用いて、日本語と英語による両班共同のホームページ(http://www.law.tohoku.ac.jp/kokusaiB2C)上に、本研究の概要、運送取引、保険取引に関する重要判例、日本の契約法の概説の一部を英訳し、公表した。1.本研究は,物品およびサービスに関するグローバルな企業間(B2B)取引を中心に,その法的規律(以下では,グローバルB2B取引法と呼ぶ)につき,日本における立法,判例,学説を体系化して英語によって世界に向けて情報発信することを目的としている。本年度は,昨年度までの研究に基づき,以下の研究を実施した。(1)グローバルB2B取引法に関する重要判例および法令の英訳作業を昨年に引き続き行い,下記のホームページで公表した。(2)日本法を外国に紹介するための体系的な解説の執筆作業に入り,契約法、海商法について日本法を紹介する概説(overview)を英文で作成し、ホームページで公表した。
トリソミ-16マウスを用いたアルツハイマ-病発症機序の解析

西ドイツから導入した親マウスがマウス肝炎ウイルスに汚染されていたので、第1.第2世代を帝王切開し、SPF化した。この親マウスのF_1と正常のマウスを交配することにより約10%の頻度でトリソミ-16(Ts16)マウス胎児が得られた。Ts16マウスは子宮内致死的である為、キメラの作製を試みた。その結果約150個の融合卵から20匹のマウスが出生し、染色体分析の結果1匹のみが目的とするキメラであった。このマウスは生後1年までの観察では行動面での明らかな異常を認めていない。今後病理学的検討を行う。Ts16マウスは胎児永腫を呈するので見分けることができる。そこで、胎生15日目の前脳より神経細胞の分離培養を行ない、神経成長因子(NGF)に対するコリン作動性ニュ-ロンの応答をコリンアセチルトランスファラ-ゼ(chAT)活性でみた。その結果、正常同胞マウスではNGFに反応してchAT活性上昇が見られたが、Ts16マウスは全く反応しなかった。これは前脳基底部、中隔野のニュ-ロンでも確認された。そこで、胎生15日目の前脳のNGF量を測定した所、総量ではTs16の方が脳重量が低いことを反映して低い値を示したが、単位脳重量あたりのNGF量はTs16脳の方が有意に高い値を示した。従って今後Ts16マウスコリン作動性ニュ-ロンのNGF受容体およびそれ以降のシグナル伝達系に異常がないかについて検討する必要がある。次にTs16マウス脳のアミロイド前駆体蛋白遺伝子mRNA発現について検討した所、同日齢の同胞に比し1.52倍の発現増加が見られるが、695,751,770の発現パタ-ンに差がないことが分った。現在、Ts16マウス脳を移植する方法、神経細胞を不死化する方法を行っているが、まだ結果は得られていない。
骨吸収促進因子による骨芽細胞での接着分子の発現誘導とそれを介した骨吸収促進機構

研究目的:本研究では、細胞接着を介した破骨細胞の分化・形成および骨吸収におよぼす骨代謝調節ホルモンおよびサイトカインの影響とその機構について解明する.研究結果:1.骨吸収促進因子による骨芽細胞での接着分子の発現誘導とそれを介した骨吸収促進結論:破骨細胞の形成には骨芽細胞と破骨細胞前駆細胞との細胞接着が必要である.最近,骨芽細胞上のODF(RANKL)と破骨細胞前駆細胞上の受容体(RANK)との結合が破骨細胞形成に関与することが明かとなった.接着分子抗体は,培養骨髄細胞のRANKL, OCIFのmRNAの発現を修飾しなかった.従って,ICAM-1/LFA-1を介する細胞接着は,RANKL/RANK interactionによる破骨細胞形成をサポートし,骨吸収に関与する.D_3,PTH, IL-1αによる骨吸促進の機序のーつとして,ICAM-1/LFA-1による細胞接着が関与していることが示唆された.2.骨芽細胞のICAM-1発現機構上記液性因子による骨芽細胞のICAM-1発現は,これら因子の直接効果ではなく,液性因子が細胞の分化を促進し,その結果ICAM-1の発現を増強している可能性が示唆された.引き続き,これら液性因子による接着分子の発現機序について検討中である.研究目的:本研究では、細胞接着を介した破骨細胞の分化・形成および骨吸収におよぼす骨代謝調節ホルモンおよびサイトカインの影響とその機構について解明する.研究結果:1.骨吸収促進因子による骨芽細胞での接着分子の発現誘導とそれを介した骨吸収促進結論:破骨細胞の形成には骨芽細胞と破骨細胞前駆細胞との細胞接着が必要である.最近,骨芽細胞上のODF(RANKL)と破骨細胞前駆細胞上の受容体(RANK)との結合が破骨細胞形成に関与することが明かとなった.接着分子抗体は,培養骨髄細胞のRANKL, OCIFのmRNAの発現を修飾しなかった.従って,ICAM-1/LFA-1を介する細胞接着は,RANKL/RANK interactionによる破骨細胞形成をサポートし,骨吸収に関与する.D_3,PTH, IL-1αによる骨吸促進の機序のーつとして,ICAM-1/LFA-1による細胞接着が関与していることが示唆された.2.骨芽細胞のICAM-1発現機構上記液性因子による骨芽細胞のICAM-1発現は,これら因子の直接効果ではなく,液性因子が細胞の分化を促進し,その結果ICAM-1の発現を増強している可能性が示唆された.引き続き,これら液性因子による接着分子の発現機序について検討中である.研究目的:本研究では、細胞接着を介した破骨細胞の分化・形成および骨吸収におよぼす骨代謝調節ホルモンおよびサイトカインの影響とその機構について解明する.研究結果:1. ICAM-1/LFA-1による細胞接着による骨吸収(1)ラット骨芽細胞のICAM-1の発現はPTH,IL-1αの24時間刺激後,1.25(OH)_2D_3では48時間で認められた、(2)マウス骨髄細胞と骨芽細胞の共培養系での1.25(OH)_2D_3,PTH, IL-1α刺激下のTRAP陽性多核細胞(破骨細胞)形成はICAM-1抗体,LFA-1抗体の添加で濃度依存性に抑制された.骨芽細胞とマウス牌細胞との共存培養系での破骨細胞形成系でも同様の結果がみられた.(3)^<45>Caでprelabelした培養マウス胎児頭蓋骨からの^<45>Caの放出は,これらの因子の投与で亢進し,これはICAM-1抗体,LFA-1抗体の添加で濃度依存性に抑制された.(4)unfractionatedbonecellのpitformation(破骨細胞による骨吸収)は1.25(OH)_2D_3,PTH,IL-1α投与で亢進し,上記抗体の添加で抑制された.結論:破骨細胞の形成には骨芽細胞と破骨細胞前駆細胞との細胞接着が必要である.最近,破骨細胞上のRANKL(ODF)と破骨細胞前駆細胞のその受容体との結合が細胞接着を介した破骨細胞形成に関与することが報告された.ICAM-1/LFA-1を介する細胞接着は,RANKLによる破骨細胞形成をサポートしている可能性がある.1.25(OH)2D3,PTH,IL-1αによる骨吸収促進の機序の一つとして,ICAM-1/LFA-1による細胞接着が関与していることが示唆された.2.骨芽細胞のICAM-1発現機構マウス株化骨芽細胞MC3T3E-1のICAM-1の発現はPTH投予後36日後,1.25(OH)2D3投予後69日後に増強した.また,別の実験系で上記液性因子による骨芽細胞のICAM-1発現は,これら因子の直接効果ではな異結果が得られた.液性因子による骨芽細胞のICAM-1発現は細胞の分化の結果発現増強された可能性が考えられる.現在,これら液性因子による接着分子の発現機序について再検討中である.1.骨吸収促進因子による骨芽細胞での接着分子の発現誘導とそれを介した骨吸収促進結論:破骨細胞の形成には骨芽細胞と破骨細胞前駆細胞との細胞接着が必要である.

最近,破骨細胞上のODF(RANKL)と破骨細胞前駆細胞上の受容体(RANK)との結合が破骨細胞形成に関与することが明かとなった.接着分子抗体は,培養骨髄細胞のRANKL,OCIFのmRNAの発現を修飾しないかった.従って,ICAM-1/LFA-1を介する細胞接着は,RANKL/RANK interactionによる破骨細胞形成をサポートし,骨吸収に関与する.D_3,PTH,IL-1αによる骨吸収促進の機序の一つとして,ICAM-1/LFA-1による細胞接着が関与していることが示唆された.2.骨芽細胞のICAM-1発現機構上記液性因子による骨芽細胞のICAM-1発現は,これら因子の直接効果ではなく,液性因子が細胞の分化を促進し,その結果ICAM-1の発現を増強している可能性が示唆された.
T細胞の胸腺内選択の分子機構

胸腺内で発生途上のTリンパ球は発現する抗原レセプター(TCR)の認識特異性に従って胸腺内で選択を受ける。即ち、自己成分に反応してしまうTCR特異性を持った細胞は排除され(負の選択)、一方、自己MHC分子上の外来抗原に対して認識特異性を持つ細胞は分化を誘導される(正の選択)。正の選択を受けた細胞は、MHCクラス拘束特異性に従ってCD4陽性T細胞或いはCD8陽性T細胞の一方へと分化していく。しかしそれぞれの分化方向がどのように異なる細胞内信号によって決定されるかは正確に理解されていない。そこで本研究は、TCR信号を惹起できないTCR会号チロシンキナーゼZAP-70ノックアウトマウスの胸腺器官培養にさまざまな薬剤刺激を与え、果たしてどのような刺激がクローン選択誘導信号を代替するかを解析した。その結果、ホルボルエステルとカルシウムイオノフォアの共刺激(P+I)によってCD4陽性T細胞の成熟が選択的に誘導される一方、百目咳毒素(PTX)の刺激によりCD8陽性T細胞の成熟が選択的に誘導されることを見出した。更に興味深いことに、PTX刺激はNotch-2の発現上昇を惹き起こし、P+I刺激の共存下においてもCD8陽性T細胞の選択的生成を誘導した。これらの結果から、PTXは前駆細胞の分化方向をCD8陽性T細胞へと導く活性があることが明らかになるとともに、CD4T細胞とCD8T細胞の正の選択誘導信号がそれぞれ異なる薬剤によりバイパスできることが明らかになった。
哺乳類29種の内在性ウイルス配列の比較ゲノム進化解析

哺乳類19種の20ゲノム配列を対象に、網羅的に内在性ウイルス(endogenous viral element, EVE)を探索した。その結果736,765配列のERV/EVEを発見し、それぞれについてゲノムでのローカス、塩基・アミノ酸配列、機能モチーフ、最も近い内在性・外来性ウイルス配列などを同定した。それらの情報をまとめてデータベースとして公開した(gEVE, http://geve.med.u-tokai.ac.jp)。本研究は哺乳類のゲノムに内在化したウイルス由来の配列(ERV/EVE)のデータベース作成と新規配列探索のプログラム作成を目指している。本年度はそのための基礎となる関連文献を収集し、記載されているERV/EVEのデータを分類して集めた。また、公共データベースで染色体構造が明らかになっている18種の生物種を対象として、既存の解析ツールを用いてERV/EVE配列を同定した。特にヒトゲノムについては最新のReference version(GRCh38)にも対応した。今後、解析の対象とする生物種などをゲノム配列のupdateに応じて増やす予定である。現在までに同定したERV/EVEの中で、一定以上のアミノ酸をコードする配列を収集し、そのモチーフ配列を解析し、既知のウイルスの配列との相同性を調べた。また、それらの系統についても解析中である。同時に過去の文献などと照らし合わせてその分類も行っている(現在作業中)。また、共同研究者らにマウス、ネコ、アカゲザルの生物種について新規に同定したERV/EVE配列を送付し、新規機能解析などの共同研究も開始した。内在性ウイルスに関連する研究としてコアラの内在性レトロウイルス(KoRV)の新種についての研究をFEBS Letters誌に報告した。哺乳類のゲノムはトランスポゾンなどに由来する反復配列が約半分もの領域を占める。その中にはウイルス由来の配列(endogenous viral elements, EVE)がある(ヒトゲノムの約8%)。EVEの主な由来は、生殖細胞に感染したレトロウイルスのゲノム配列が宿主のゲノムに挿入されて、子孫に伝搬するようになった内在性レトロウイルス(endogenous retroviruses, ERV)であり、ウイルスの構造やその生成に関与する蛋白質をコードする遺伝子がある。本研究ではウイルスによる哺乳類のダイナミックな進化を明らかにするため、ヒトを含めた19種の哺乳類の標準ゲノム配列(20配列)を用いてERV/EVEの比較ゲノム進化解析を行う。そのためにERV/EVEのデータベースの作成を行った。ERV/EVEを探索するために使用されるコンピュータプログラムに加えてすべてのウイルスの遺伝子検索をクエリーとして相同性検索を行い、各ゲノムに残っているウイルス由来の領域を同定した。結果として20ゲノム配列から合計して736,771配列のERV/EVEを発見した。いままで知られているERV由来の機能遺伝子などを含んでいることなどを確認し、いままで報告されていない配列も多く含んでいることを確認した。また、pol由来の配列が最も多かったが、これはLINEのpolが入り込んでしまったためであると考えられ、現在これらを区別するようなアノテーションを行っている。次世代シーケンサ解析を迅速に行うためGTFフォーマットも作成し、網羅的なERV/EVEの発現解析を行えることも確認した。本結果を相同性比較の結果などをまとめてデータベースとして一般に公開し、幅広い解析に活用できるように整備を進めている(http://geve.med.u-tokai.ac.jp)。26年度が最終年度であるため、記入しない。生物学26年度が最終年度であるため、記入しない。既知のプログラムを用いて大規模にERV/EVE配列の同定するシステムの構築を行ったが、そのための計算機の整備などに時間がかかってしまった。また、文献情報が膨大で記載されたデータをまとめることに想定以上の時間がかかっている。また、本研究と一部が関連する共同研究などが順調に進み、様々な結果が出てきたため、そちらにも時間がかかってしまった。解析の対象とする生物種について、共同研究者の研究対象なども鑑みて、最初のデータベース公開時には現在よりも減らす可能性も検討し、まず特定の生物種についてデータベースを作成し公開と論文として報告することを目指す。それ以降、解析の対象とする生物種の系統を増やし、データを拡充させ、かつ解析プログラムの作成も行う。
吸入性昆虫アレルゲンによる気管支喘息のアレルギ-学的研究「副題」蝶・蛾,トビケラ,ユスリカの吸入性アレルゲンとしての普遍性と各々の昆虫の主要感作抗原分画および共通抗原性分画の分子レベルでの証明

これまで,昆虫を取り扱う職業歴を持たない一般の気管支喘息患者の多数に蝶・蛾,トビケラ,ユスリカ等の昆虫抗原に対するIgE抗体が検出されることから,これらの昆虫が気管支喘息の原因抗原として普遍性を有していることを推測してきた。一般に臨床診断に用いるアレルゲンは粗抗原であり,多くの抗原成分からなっている。上記の昆虫抗原や同様に陽性率の高いダニ抗原も多数の成分から構成されているので、本研究においては,ダニ,蝶・蛾,トビケラ,ユスリカの間での交叉反応性の有無および主要感作抗原分画を分子レベルで検討した。ダニ抗原は鳥居薬品の乾燥凍結粉末を用い,昆虫抗原はすでに報告した理由により,蝶・蛾の代用としてカイコ蛾翅抽出液,トビケラはトビケラ翅抽出駅,ユスリカはユスリカ全虫体抽出液を用いた。これらの抗原をSDSーPolyacrylamide Gel電気泳動を用いて分子量の大きさ別に分画し,ニトロセルロ-ス膜に転写後患者血清のIgE抗体と反応させ,Immnostaring法によりIgE抗体が結合した各々の主要感作抗原分画を調べた。また、CNBr活性化Sephalose 4Bに結合された抗原カラムで患者血清を吸収し,上記と同様の方法で抗原間の交叉反応性分画を決定した。個々の気管支喘息患者血清を用いて検討すると,感作抗原分画は個々の患者で異なっており,多様な感作状態が明らかになった。そこで,11例の患者血清を等量ずつ混合した血清を用いて検討した。ダニの主要感作抗原分画は94から15Kdまで多数存在した。一方,カイコ蛾翅は68,64,33,21Kd,トビケラ翅は68,48,30,14.4Kd,ユスリカ全虫体は64,26,24Kdが主要感作抗原分画と推定された。各々の抗原で吸収した混合血清での検討では,上記の昆虫主要感作抗原分画のほとんどが各々の昆虫抗原によって吸収され互いに交叉反応性を示したのに対し,ダニと昆虫間では非吸収分画が存在し,互いに独立した感作抗原分持っていた。本研究代表者は、既に、昆虫を取り扱う職業歴を持たない一般の気管支喘息患者の多数(約40%の気管支喘息患者)において蝶・蛾、トビケラ、ユスリカ等の昆虫抗原に対する特異的IgE抗体を検出し、気管支喘息の原因として、ダニに次いで普遍性を有し重要なアレルゲンであることを推測してきた。しかし、まだ種々の問題点がそんざいする。即ち、1.上記の昆虫抗原に対するIgE抗体が検出される患者の大部分はダニに対するIgE抗体を同時に保有していることであり、また、単一の昆虫のみに感作された患者は少数でありほとんどの患者は2種類以上の昆虫に対するIgE抗体を持っていることから、ダニと昆虫の間で、また、昆虫間で交叉反応性の有無と昆虫によるアレルギ-の独立性を調べなければならない。2.しかし、一般的に気管支喘息のアレルゲンは単一の成分からなっているのではなく多数の成分からなっているために、ダニと昆虫、また、昆虫の間での交叉反応性と独立性を検討するためには、各々の抗原をSDSーPAGEで分画し、分子レベルで検討しなければならない。

そこで、カイコガ翅(チョウ・ガの代表としてのアレルゲン)、トビケラ翅、および、ユスリカ全虫体をSDSーPSGEで分画し、ニトロセルロ-ズ膜に転写した後、RASTにてカイコガ翅、トビケラ翅、および/または、ユスリカ全虫体に対するIgE抗体価が高い12例の気管支喘息患者の血清を反応させ、各々の患者が昆虫アレルゲンのどの分画の抗原に感作されているかを調べた。その結果、12例の気管支喘息患者は、各々、異なった分子分画に感作されており、昆虫による感作は多様性に富んでいることが判明した。次年度においては、昆虫の主要な感作抗原分画(50%以上の患者を感作している分画)を見いだし、その抗原交叉反応を分子レベルで検討する予定である。これまで、昆虫を取り扱う職業歴を持たない一般の気管支喘息患者の多数に蝶・蛾,トビケラ,ユスリカ等の昆虫抗原に対するIgE抗体が検出されることから、これらの昆虫が気管支喘息の原因抗原として普遍性を有していることを推測してきた。一般に臨床診断に用いるアレルゲンは粗抗原であり、多くの抗原成分からなっている。上記の昆虫抗原や同様に陽性率の高いダニ抗原も多数の成分から構成されているので、本研究においては,ダニ,蝶・蛾,トビケラ,ユスリカの間での交又反応性の有無および主要感作抗原分画を分子レベルで検討した。ダニ抗原は鳥居薬品の乾燥凍結粉末を用い,昆虫抗原はすでに報告した理由により、蝶・蛾の代用としてカイコ蛾翅抽出液、トビケラはトビケラ翅抽出液、ユスリカはユスリカ全虫体抽出液を用いた。これらの抗原をSDSーPolyacrylamide Gel電気泳動を用いて分子量の大きさ別に分画し,ニトロセルロ-ス膜に転写後患者血清のIgE抗体と反応させ,Immnostaning法によりIgE抗体が結合した各々の主要感作抗原分画を調べた。また,CNBr活性化Sephalose4Bに結合させた抗原カラムで患者血清を吸収し,上記と同様の方法で抗原間の交又反応性分画を決定した。個々の気管支喘息患者血清を用いて検討すると,感作抗原分画は個々の患者で異なっており,多様な感作状態が明らかとなった。そこで,11例の患者血清を等量ずつ混合した血清を用いて検討した。ダニの主要感作抗原分画は94から15kdまで多数存在した。一方、カイコ蛾翅は68,64,33,21kd,トビケラ翅は68,48,30,14.4kd,ユスリカ全虫体は64,26,24kdが主要感作抗原分画と推定された。各々の抗原で吸収した混合血清での検討では,上記の昆虫主要感作抗原分画のほとんどが各々の昆虫抗原によって吸収され互いに交又反応性を示したのに対し、ダニと昆虫間では非吸収分画が存在し,互いに独立した感作抗原分画を持っていた。
TGF-βシグナルによる標的遺伝子の転写調節とその異常

血清刺激によるc-mycの転写亢進とTGF-βによる抑制に関与する転写制御領域となるTIE/E2F配列とWNTシグナルによるc-mycの転写亢進の標的配列のひとつであるTBE3配列を同定した。TGF-βよってSmad3が活性化されると、Smad3は直接TIE/E2F配列に結合し、E2F-4と転写共役因子p300の結合を解離させた。また、TBE3上にTCF-4が結合している場合にはTCF-4とSmad3の結合によってβ-カテニンがTCF-4から解離しc-mycの転写がオフになるが、LEF-1の場合にはSmad3とβ-カテニンの両者を同時に結合しc-mycの転写がオンのままであることを見いだした。この発見により、大腸癌細胞でLEF-1の発現が亢進すると、TGF-βによるc-mycの転写抑制が解除されることが示唆された。Smad2D450Eは、大腸癌で報告されたSmadの点突然変異体で、受容体によってリン酸化されない。この変異Smad2は、共存する野生型Smad2のリン酸化を抑制したが、Smad3のリン酸化は抑制せず、Smad3とSmad4の複合体形成も低下しなかった。しかし、Smad2D450Eの安定発現細胞株は、Smad3を介する標的遺伝子の活性化も低下しており、標的DNAへのSmad3の結合もSmad2の間接的結合と同様に低下していた。以上より、Smad2D450Eは、核移行或いは核内の段階でSmad3の機能を抑制することが示唆された。TGF-βによって転写が抑制されるc-myc遺伝子の発現に対して、c-Skiは、転写の抑制を解除することを見い出した。c-Skiのこの作用は、既存の作用機序では説明がつかず、新たなc-Skiの作用機序として、不活性なc-Ski-Smad複合体が標的遺伝子上に長く留まることによるSmadの機能の抑制の存在を示唆した。TGF-βによって増殖が抑制されるヒト角化細胞株HaCaTを用いて、CMVプロモーター活性によりc-mycを恒常的に発現した遺伝子導入株を樹立し、これがTGF-βの増殖抑制活性に耐性を獲得することを示した。次に、c-myc遺伝子転写調節領域の種々の変異レポーターを作成し、血清刺激によるc-mycの発現亢進とTGF-βによる発現低下に関わるTIE/E2Fエレメントを同定した。このエレメントには、E2F-4とRbファミリーのp130が結合するとともに、TGF-βシグナルによってSmad2,3,4も結合するなど種々のシグナルが集中するエレメントとなっていた。このエレメントを介する転写活性がc-myc複数の扁平上皮癌細胞で恒常的に活性化していることも見い出し、その分子機序をさらに解析している。WNTのシグナル分子であるβ-cateninもc-mycの転写を亢進する。私達は、DNAアフィニティー沈降法、EMSA法とルシフェラーゼレポーターアッセイを用いて、この転写活性化がc-myc遺伝子の転写調節領域内の新規TCF/LEF結合配列を介して起こることを同定し、この標的配列にTBE3と名付けた。

また、TCFファミリーの転写因子のうち正常大腸上皮で発現しているTCF-4がTBE3に結合している時には、TGF-βシグナルによってTCF-4からβ-cateninが解離し転写活性が抑制されるが、大腸癌で高頻度に発現が亢進しているLEF-1が作用している時には、TGF-βシグナルによってLEF-1からβ-cateninが解離せず、c-mycの転写抑制が起こらないことを示した。この領域を介する転写活性は大腸癌細胞で亢進していた。血清刺激によるc-mycの転写亢進とTGF-βによる抑制に関与する転写制御領域となるTIE/E2F配列とWNTシグナルによるc-mycの転写亢進の標的配列のひとつであるTBE3配列を同定した。TGF-βよってSmad3が活性化されると、Smad3は直接TIE/E2F配列に結合し、E2F-4と転写共役因子p300の結合を解離させた。また、TBE3上にTCF-4が結合している場合にはTCF-4とSmad3の結合によってβ-カテニンがTCF-4から解離しc-mycの転写がオフになるが、LEF-1の場合にはSmad3とβ-カテニンの両者を同時に結合しc-mycの転写がオンのままであることを見いだした。この発見により、大腸癌細胞でLEF-1の発現が亢進すると、TGF-βによるc-mycの転写抑制が解除されることが示唆された。Smad2D450Eは、大腸癌で報告されたSmadの点突然変異体で、受容体によってリン酸化されない。この変異Smad2は、共存する野生型Smad2のリン酸化を抑制したが、Smad3のリン酸化は抑制せず、Smad3とSmad4の複合体形成も低下しなかった。しかし、Smad2D450Eの安定発現細胞株は、Smad3を介する標的遺伝子の活性化も低下しており、標的DNAへのSmad3の結合もSmad2の間接的結合と同様に低下していた。以上より、Smad2D450Eは、核移行或いは核内の段階でSmad3の機能を抑制することが示唆された。TGF-βによって転写が抑制されるc-myc遺伝子の発現に対して、c-Skiは、転写の抑制を解除することを見い出した。c-Skiのこの作用は、既存の作用機序では説明がつかず、新たなc-Skiの作用機序として、不活性なc-Ski-Smad複合体が標的遺伝子上に長く留まることによるSmadの機能の抑制の存在を示唆した。
トリプタミン経路を利用したイネいもち病菌エリシターの探索

イネいもち病菌に対するレース特異的なイネの抵抗性発現におけるトリプタミン経路の役割とそれに関わるイネいもち病菌のレース特異的エリシターの分離を試みた。その結果、変異型イネ及び野生型イネへのイネいもち病菌の接種によりトリプタミン経路を介した抵抗性反応が誘導された。また、イネいもち病菌から得た胞子発芽液中にエリシター活性を示す物質が存在し、その因子は熱安定な分子量1万以上のマンノースを含む物質であることが明らかになった。まず、いもち病抵抗性遺伝子Pi-aを持つ関口病斑形成変異イネ(品種:関口朝日)においてレース特異的に関口病斑形成、トリプタミン蓄積及びDNA崩壊を伴った抵抗反応が誘導されるかを調査した。その結果、そのような抵抗反応はイネいもち病菌の非親和性レース菌株の接種区のみで見られ、親和性レース菌株の接種区では関口病斑形成を伴った抵抗反応は見られず、逆に感受性反応を示すいもち病斑が形成された。このことは、変異イネにおいてもイネいもち病菌に対するレース特異的な抵抗性発現が誘導され、その抵抗性発現の誘導にはトリプタミン経路が関与している可能性を示唆した。そこで親和性及び非親和性レース菌株から得た胞子発芽液(SGF)による関口病斑形成及びトリプタミン蓄積について調査した。その結果、イネいもち病菌接種時と同様のレース特異的な関口病斑形成、トリプタミン蓄積及びDNA崩壊がSGFによっても確認された。このことは関口病斑形成やトリプタミン蓄積がエリシター探索のためのマーカーとなり得ることを示した。また、関口病斑形成とトリプタミン蓄積に関わるSGF中のエリシターの性状解析と分離を行った結果、SGFへの熱処理及び過ヨウ素酸処理は関口病斑形成やトリプタミン蓄積を抑制し、SGF中の因子は酢酸エチルに不溶で、分子量1万以上であった。イネいもち病菌に対するイネの抵抗性発現におけるトリプタミン経路の役割とそれに関わるイネいもち病菌の抵抗性誘導因子(エリシター)の分離を試みた。まず、野生型イネ(品種:朝日)においてイネいもち病に対する抵抗性反応時にトリプタミン蓄積及びトリプタミン関連酵素が誘導されるかを調査した。その結果、イネいもち病菌の感染行動が開始され、イネに侵入する時間帯に一過的にトリプタミンの蓄積が増加し、イネいもち病菌の感染が阻害された。また、トリプタミンの合成に関わるトリプトファン脱炭酸酵素(TDC)の活性やトリプタミンの酸化に関わるモノアミン酸化酵素(MAO)の活性もトリプタミンの蓄積に伴って一過的に増加した。さらに、トリプタミンを処理したイネでは抵抗性反応と同様の褐点が形成された。このことは、変異型イネの抵抗性に関わっているトリプタミン経路が野生型イネにおいても存在し、イネいもち病菌に対する抵抗性誘導に関与している可能性を示唆した。そこでイネいもち病菌の胞子発芽液(SGF)によるトリプタミン蓄積及びトリプタミン関連酵素活性について調査した。その結果、イネいもち病菌接種時と同様にトリプタミン蓄積及びトリプタミン関連酵素活性の増加がSGFによっても確認された。またトリプタミン蓄積及びトリプタミン関連酵素(TDC及びMAO)活性の増加に関わるSGF中のエリシターの性状解析と分離を行った結果、SGF中の因子は熱安定な分子量1万以上の物質でマンノースを含む物質であった。
シアンによるイオウ転移酵素の発現誘導と解毒機序の解明

シアン投与時の組織特異的酵素活性及び結合型イオウ(スルファンプール)の変動ラットに対しシアン化カリウムを腹腔内投与し、一定時間後に、肝臓、腎臓、血液を採取し、肝臓、腎臓中における硫黄転移酵素3-MST、ロダネーゼ及び、基質となる結合型イオウを生成する酵素であるγ-シスタチオナーゼの活性と、結合型イオウ含量及びチオシアン酸量を測定した。結合型イオウ含量及びチオシアン酸量については血液中での変化も併せて測定した。その結果、肝臓及び腎臓中の結合型イオウは投与30分後で減少し、腎臓でチオシアン酸量の若干の増加が見られた。それに対し、2時間後、4時間後ではコントロール群との間に差が認められなかった。血中の結合型イオウ量にはシアン投与後30分で、一定の変化は認められなかったが、チオシアン酸量は、投与30分後で顕著に上昇し、2時間後で更に高値となった。この事から、シアンは投与後速やかにチオシアン酸へ解毒される事が考えられた。一方、肝臓、腎臓中のシアン解毒に関連することが予想された酵素群では、腎臓のγ-シスタチオナーゼ活性が若干上昇することが観察されたのみで、3-MST、ロダネーゼ活性に有意な変動は認められなかった。シアン投与時に認められた血中チオシアン酸レベルの上昇は、明らかにシアンが結合型イオウと反応し解毒されたことを示すが、そのチオシアン生成に匹敵する結合型イオウの消費換算量は、肝及び腎臓での結合型イオウの減少量に比べ数倍高いものであった。従って肝及び腎以外の組織での急速な解毒代謝が予想され、他の臓器での結合型イオウ量の減少及び酵素活性の変化について現在検討している。
神経幹細胞成熟過程に見られる転写因子NFLA誘導性DNA脱メチル化機構の解明

中枢神経系を構成する主要な細胞種であるニューロン、アストロサイト、オリゴデンドロサイトは、発生過程において共通の神経幹細胞から分化・産生される。しかし、神経幹細胞は発生初期からこれら細胞種への多分化能を持つわけではなく、胎生中期にニューロン、続いてアストロサイト、オリゴデンドロサイトへの分化能を発生段階依存的に獲得することで、多分化能を獲得した神経幹細胞へと成熟する。先行研究から、アストロサイトへの分化能はアストロサイト特異的遺伝子のプロモーター領域における脱メチル化が重要であり、この脱メチル化がNotchシグナルの下流で発現が誘導される転写因子NFIAによって誘導されることが明らかとなった。本年度の研究遂行によって、これまでアストロサイト特異的遺伝子において観察されていた、発生段階の進行に伴うプロモーター領域のDNA脱メチル化が、オリゴデンドロサイトの成熟に関与する転写因子Oliglにおいても同様のメカニズムによって誘導されることを明らかにした。この脱メチル化機構は、転写因子NFIAのプロモーター領域への結合により、DNA維持型メチル化酵素DNMT1の同領域への結合を阻害することによって為されていると推測されるが、未だ詳細なメカニズムの解明には至っていない。
敗血症性副腎不全への挑戦的治療戦略

ステロイドは、糖質コルチコイドと鉱質コルチコイドという2種類に分けられる。鉱質コルチコイドの代表はアルドステロンである。アルドステロンは一般に悪玉と考えられているが、重症敗血症患者では低アルドステロン血症を呈することもあり、低アルドステロン血症が病態に関与している可能性がある。そこでラット重症敗血症副腎不全モデルにアルドステロン,糖質コルチコイドであるデキサメサゾン、それらの組み合わせ投与して治療を行った。重症敗血症副腎不全ラットでは、糖質または鉱質コルチコイド単独の補充では生存できず、100%生存には鉱質コルチコイドと糖質コルチコイドの両者が必須であることが示された。重症敗血症患者では相対的副腎不全を呈しやすいため、糖質コルチコイド補充療法が確立されつつある。相対的副腎不全を呈した重症敗血症患者ではHyperreninemic hypoaldosteronismも呈しやすく、この場合は急性腎不全を合併しやすい。この腎機能悪化の機序は不明であり、低アルドステロン血症も病態に関与している可能性がある。副腎不全とHyperreninemic hypoaldosteronismを呈した重症敗血症患者に対する薬物療法を検討する目的で、両側副腎摘出ラットにアルドステロン,デキサメサゾン,食塩水,又はそれらの組み合わせ投与による治療を行った後にエンドトキシン(LPS)を腹腔内に投与するラット敗血症副腎不全治療モデルを作成し、予後や生理学的・病理組織学的検討を行った。体重180-200gの雄性Sprague Dawleyラットを用い、両側副腎(ADX)を摘出し副腎不全モデルを作成した。ADX術後第6病日に検体採取を行った。LPS投与2時間後には、Ald-Dexa群・Sham群を除く群で糸球体と静脈のうっ血、静脈の拡張を認めた。糸球体うっ血は、LPS投与前はDexa群に、2時間後はDexa群,W群,NS-Dexa群に、6時間後はNS-Dexa群,W群,Ald-Dexa群に強く認めた。静脈うっ血は、LPS投与前はDexa群に、2時間後はW群,Dexa群,NS-Dexa群に、6時間後はW群,Ald-Dexa群,NS-Dexa群に強く認めた。静脈拡張は、LPS投与前はAld-Dexa群に、2時間後はW群に、6時間後はW群,Ald群に強く認めた。尿細管上皮障害は、LPS投与前はW群に、2時間後はDexa群,NS-Dexa群に強く、6時間後はW群,Ald群に強く認め、逆に6時間後にNS-Dexa群,Ald-Dexa群では軽減する傾向を認めた。副腎不全とHyperreninemic hypoaldosteronismを呈した重症敗血症患者に対する薬物療法を検討する目的で、両側副腎摘出ラットにアルドステロン,デキサメサゾン,食塩水,又はそれらの組み合わせ投与による治療を行った後にエンドトキシン(LPS)を腹腔内に投与するラット敗血症副腎不全治療モデルを作成し、予後や生理学的・病理組織学的検討を平成24年度に引き続き平成25年度も行った。採取した検体の固定と保存は、肝,空腸には10%中性緩衝ホルマリン液を使用した。標本はパラフィンにて埋包し、厚さ5μmの横断切片を作成した、肝,空腸の切片はヘマトキシリンエオシン染色(HE染色)を行った。各臓器の検討項目は、空腸は、線毛上皮障害,血管周囲好中球数、肝臓は、肝細胞内脂肪滴,うっ血,視野内好中球数とした。空腸の組織像は、LPS投与2時間後には、全ての群で血管周囲の好中球集積を認めた。LPS投与後の線毛上皮障害はW群に強く認めた。好中球数は、LPS投与2時間後はW群,Ald群,Sham群に強く、LPS投与前後の変化はW群,Ald-Dexa群,Sham群,Ald群に強く認めた。肝では、W群を除く全ての群で、LPS投与前に肝細胞内に脂肪滴を認めた。LPS投与2時間後には、全ての群で肝細胞の脂肪滴が減少し、好中球の浸潤を認めた。LPS投与前の肝細胞内脂肪滴は、NS-Dexa群,Ald-Dexa群,Dexa群に強く認め、LPS投与前後の変化はAld-Dexa群,Ald群が大きかった。うっ血はW群に強く認めた。好中球数は、LPS投与2時間後とLPS投与前後の変化ともにAld群,W群,Ald-Dexa群,Sham群で多かった。

重症敗血症副腎不全ラットでは、糖質または鉱質コルチコイド単独の補充では生存できず、100%生存には鉱質コルチコイドと糖質コルチコイドの両者が必須であることが示された。重症敗血症患者では相対的副腎不全を呈しやすいため、糖質コルチコイド補充療法が確立されつつある。相対的副腎不全を呈した重症敗血症患者ではHyperreninemic hypoaldosteronismも呈しやすく、この場合は急性腎不全を合併しやすい。この腎機能悪化の機序は不明であり、低アルドステロン血症も病態に関与している可能性がある。副腎不全とHyperreninemic hypoaldosteronismを呈した重症敗血症患者に対する薬物療法を検討する目的で、両側副腎摘出ラットにアルドステロン(鉱質コルチコイド),デキサメサゾン(糖質コルチコイド),食塩水,又はそれらの組み合わせ投与による治療を行った後にエンドトキシン(LPS)を腹腔内に投与するラット敗血症副腎不全治療モデルを作成し、予後や生理学的・病理組織学的検討を行った。体重180-200gの雄性Sprague Dawleyラットを用い、両側副腎を摘出し副腎不全モデルを作成した。副腎摘出(ADX)後、ラットは個別に代謝ケージにおいて飼育し、餌は術前・術後ともラット通常食を自由に摂取できる状態とした。水分は、術前は滅菌蒸留水、術ストレスからの回復期間である術直後から術後第3病日までは生理食塩水、第4病日以降は滅菌蒸留水を自由に摂取できる状態とした。ADX術後第6病日に検体採取を行った。LPS投与前に採取した検体を使用して敗血症誘発前の状態を評価し、LPS投与2時間後に採取した検体を使用して超急性期反応の検討を行った。アルドステロン補充群では肺水腫を示す肺胞内硝子膜形成を強く認めた。LPS投与2時間後は硝子膜形成の減少を認めた。好中球数はLPS投与2時間後・6時間後には全群で増加を認めた。LPS投与前の群間の差は小さく、LPS投与2時間後は全群で増加し、6時間後はAld-Dexa群とSham群を除く群でさらに増加した。昨年より引き続き東日本大震災の影響を受け、実験施設の工事などが入りやや遅れている。東日本大震災のため、実験器具、実験施設などが被害を受けたため、実験を開始するのに時間を要したため。昨年度に引き続いて研究を行う。今年度も研究代表者江島と分担者3名で効率よく動物実験、解析などを行う予定である。該当無し次年度使用学は、今年度の研究を効率的に行ったことに伴い生じた未使用学であり、平成24年度請求額とあわせて、次年度に計画している研究の遂行に使用する予定である。
肝内胆管癌におけるProfibrogenic Factorの存在とその機能解析

現在、胆管癌細胞株(RBE、SSP-25)と線維芽細胞株(LX-2)を用いてPDGF及びCTGFが癌細胞-線維芽細胞間の相互作用にどのように関わっているか検討中である。免疫染色、vitro実験において、癌細胞-線維芽細胞間の相互作用のメカニズムに関する良好な結果を得られており、おおむね順調に進展していると思われる。肝内胆管癌組織における間質構成内容を確認するために、Collagen type I IVの免疫染色を行ったところ、間質にCollagen type I, III IVが豊富に存在している事がわかった。これらの細胞外マトリックスの産生にはおそらく、一般的にProfibrogenic factorと呼ばれているPDGFs, TGF-beta, CTGFなどが関わっていると考えられたため、これらの免疫染色をICCサンプルにて行ったところ、癌細胞および線維芽細胞にPDGFAA, BB, CC, DDおよびCTGFの発現を認めた。また、PDGFの受容体であるPDGFR-αおよびPDGFR-βの発現もがん細胞のみならず線維芽細胞にも認めた。組織内がん細胞にも認めた。肝内胆管癌細胞株【RBE SSp-25細胞】および線維芽細胞株(LX-2細胞)におけるこれらの分子の発現をウエスタンブロットにて調べたところ、すべての細胞株に発現を認めた。SSP-25, LX-2細胞におけるPDGFR-αおよびPDGFR-βの発現をSiRNAを用いて抑制したが有意ながん細胞の発現抑制は認めなかったが、二種類のPDGFR受容体阻害剤を用いたところ、細胞の増殖は抑制された。特に問題ない。肝内胆管癌細胞株(RBE SSp-25細胞)および線維芽細胞株(LX-2細胞)におけるPDGF Family, CTG, PDGFRα, PDGFRβの発現を免疫染およびウエスタンブロットにて調べたところ、すべての細胞株に発現を認めた。培養RBE, SSP-25, LX-2細胞に二種類のPDGFR受容体阻害剤を添加用いたところ、細胞の増殖は有意に抑制された。引き続きin vitroにて癌細胞および線維芽細胞における1Collagen産生能2細胞増殖能3細胞浸潤能4癌増殖因子の発現などを検討する。また、現在腹腔内肝内胆管癌マウスモデルを作成中である。このモデルを用いてProfibrogenicfactorの働きを検討する。今後は、癌細胞ならびに線維芽細胞の共培養下におけるPDGFR inhibitorの増殖抑制効果ならびに浸潤能抑制効果を調べる予定である。また、human sampleにおけるPDGFRの発現と予後の関係をしらべる予定である。肝内胆管癌当該年度で使用予定であった金額をほぼ予定通り使用しており、残額にて新たな試薬などを購入するには金額不足であるため次年度使用額が生じた。抗体を購入するのには不十分であったため。引き続き実験に使用する抗体、薬品、器具などを中心に使用していく予定である。次年度に購入する予定である
太平洋芸術祭参加国のアイデンティティに関する文化人類学的研究

本研究は、太平洋地域で4年に一度、約2週間にわたって開催される「太平洋芸術祭」を研究対象とし、主として第8回大会(2000年、ニューカレドニア)に関する実地調査研究を通して、参加した独立国および自治領における芸術とアイデンティティの関係を考察することを目指したものである。独立の機運が高まった南太平洋の島々を中心に1972年に初めてフィジーで開催された太平洋芸術祭は、回を重ねるごとに参加する地域や自治領が拡大し、2000年の第8回大会への参加は24の独立国および自治領であった。また第9回太平洋芸術祭(2004年)は、北半球で初めて、パラオ共和国で開催されることが決定している。そうした状況を踏まえ、研究対象として選んだのは、筆者がこれまで調査研究を行なってきたパラオ共和国およびグアム、マリアナ諸島米国自治領、ミクロネシア連邦である。本研究では、これら4つの独立国や自治領において、第8回太平洋芸術祭に参加する代表メンバーを決定する際に展開された一連の出来事やそれをめぐる言説に関する調査と考察に焦点を絞った。その素材として、芸術祭で演じられたダンスの系統と種類、歌詞の内容、ダンスを踊るグループ、ダンスの所有権、さらに太平洋芸術祭のために新たに盛り込まれた趣向にも着目し、それらの特徴を明らかにすることにより、同じミクロネシア地域に属する4つの地域でありながらも、そこに示されるアイデンティティや芸術観には大きな違いが見られることを具体的に描き出すことができた。とくにパラオ共和国については、太平洋芸術祭に向けて作られた歌の歌詞の分析から、パラオの近現代の自己像と、現在のパラオにも大きな影響を与えている、かつて植民地統治を行なった日本やアメリカに対するパラオの他者像を明らかにし得たのは、大きな収穫であった。その成果はすでに日本語と英語の論文で発表しており、また次回太平洋芸術祭についての研究も継続の予定である。本研究が対象とする太平洋芸術祭は、4年に1度、2週間にわたって開催される太平洋地域最大のイベントである。2000年にはニューカレドニア・ヌーメアにおいて第8回太平洋芸術祭が開催され、筆者がフィールドワークを続けてきたミクロネシア地域からも多数が参加した。また、次回2004年第9回太平洋芸術祭は、ミクロネシア地域で初めて、パラオ共和国で開催されることとなっている。そうしたことを踏まえ、本研究では、第8回太平洋芸術祭に参加した地域の、参加後の動きに注目し、芸術とアイデンティティの関係を明らかにするという視点から、調査研究を行なってきた。まず第1点目として、芸術祭への参加者さらに住民は、それぞれの地域でどのような理念や思惑を抱いているのか、政治的な配慮、反応など、多角的な視点から、フィールドワークに基づいて観察・記録を行なった。さらに第2点目として、そうしたデータに基づき、芸術祭を媒介にして、ミクロネシアの人々がどのように「国家」や「地域」さらには「芸術」を認識しているのか、あるいは認識するようになるのかを把握しようと試みた。その際、ミクロネシア地域のアメリカ合衆国準州グアム、北マリアナ諸島米国自治領、パラオ共和国、ミクロネシア連邦を取り上げ、比較検討を行なった。初年度の成果を受けて、2年目には、この調査研究で得られた芸術というものが果たす文化的・社会的役割に関する知見をもとに、ミクロネシアにとどまらず、広く太平洋地域や日本を含むそれ以外の地域に関する同様の文化現象と比較することによって、人間にとっての芸術の意味を問い直す手がかりを得たいと考えている。
2次元蛍光スクリーニングによる光合成制御因子の解析

植物の生育、ひいては地球上のほとんどの生物の生育は光合成のエネルギーに依存しており、光合成の研究は、基礎研究の面からも、農学的、環境学的観点からも、盛んに行われてきた。ところが、植物が実際に自然界で生存し続けてゆくために重要な、環境に変化に応じた光合成の調節機構に関しては、まだ、ほとんど知見が得られていないのが現状である。そこで、この問題点を解決する手段として、材料に、遺伝的な解析が可能なシロイヌナズナのT-DNAタグラインを用い、環境応答に関する変異株をクロロフィル蛍光の2次元解析によりスクリーニングした。その結果、光合成系に微妙な変化の生じた変異株を数多く単離し、これらを解析することによって、光合成の制御メカニズムを解明することができた。これまでのスクリーニングによって、興味深い変異株が1つ得られ、cfa1と名付けた。cfa1の光合成の量子収率自体には大きな異常を示さないが、非光化学消光が野生株に比べて若干減少していた。今年度はこの変異株を詳細に解析した結果、光合成電子伝達のうち、循環的電子伝達に欠損があることを見いだした。循環的電子伝達にはPGR5が関与しているFQRを介した経路とNDHを介した経路の2つが存在することが知られている。NDH経路の活性化を、確認したところ、cfa1変異株にも野生型と同様のNDH経路の活性が見られた。このことから、cfa1変異株は循環的電子伝達の中でもFQRの経路に欠損があることが示された。酸素フリーの条件で強光を照射しNPQを測定すると、野生型では徐々にNPQが誘導されたのに対してcfa1変異株ではその誘導がさらに遅くなり、37-19-7ではcfa1変異株よりさらに遅くなった。このことから、pgr5はFQR経路の主要部分に影響を及ぼしているのに対し、cfa1はFQR経路の調節に影響を及ぼすと考えられる。そこで、この問題点を解決する手段として、材料に、遺伝的な解析が可能なシロイヌナズナのT-DNAタグラインを用い、環境応答に関する変異株をクロロフィル蛍光の2次元解析によりスクリーニングする系を考案した。この際、環境応答による微妙な変化をとらえるため、時間も含めて3次元のデータを取得し、2次元画像解析によって識別された各個体の蛍光の、3次元目の時間軸にそった変化を野生株と比較した。その結果、クロロフィルの時間が微妙に変化した変異株を多数取得することができた。そのうちの1つについて、詳細な解析を行った。この変異株は、劣性遺伝子の単一変位によって引き起こされており、cfa1と名付けた。また、短時間の強光照射による非光化学消光が誘導が野生株と比べて遅くなっていた。さらにこの変異株の原因遺伝子を同定したところ、イネの昨日道の遺伝子と相同性があった。今後は、この遺伝子の機能解明を進めるとともに、他の変異株の解析を進める予定である。

ところが、植物が実際に自然界で生存し続けてゆくために重要な、環境に変化に応じた光合成の調節機構に関しては、まだ、ほとんど知見が得られていないのが現状である。そこで、この問題点を解決する手段として、材料に、遺伝的な解析が可能なシロイヌナズナのT-DNAタグラインを用い、環境応答に関する変異株をクロロフィル蛍光の2次元解析によりスクリーニングした。その結果、クロロフィル蛍光の時間変化が微妙に変化した変異株を多数取得することができた。この方法を用いて、光合成系に微妙な変化の生じた変異株を数多く単離し、これらを解析することによって、光合成の制御メカニズムを解明することが本研究の目的である。これまでのスクリーニングによって、興味深い変異株が1つ得られている。この変異株は、劣性遺伝子の単一変位によって引き起こされており、cfalと名付けた。cfalの光合成の量子収率自体には大きな異常を示さないが、非光化学消光が野生株に比べて若干減少していた。今年度はこれに加えて、植物の強光に対する応答を調べるために、強光に移して24時間後に蛍光スクリーニングを行った。その結果、弱光では表現型を示さないにもかかわらず、強光で蛍光の時間変化が野生型と異なる変異株を複数単離することができた。これらの変異株の内、多くは蛍光の表現型とT-DNAのタグの分離が一致せず、表現型は直接T-DNAの挿入による変異を反映していないと考えられる。しかし、表現型とT-DNAのタグが共分離している株も得られたので、今後解析を進める予定である。植物の生育、ひいては地球上のほとんどの生物の生育は光合成のエネルギーに依存しており、光合成の研究は、基礎研究の面からも、農学的、環境学的観点からも、盛んに行われてきた。その結果、光合成系に微妙な変化の生じた変異株を数多く単離し、これらを解析することによって、光合成の制御メカニズムを解明することができた。これまでのスクリーニングによって、興味深い変異株が1つ得られ、cfa1と名付けた。cfa1の光合成の量子収率自体には大きな異常を示さないが、非光化学消光が野生株に比べて若干減少していた。今年度はこの変異株を詳細に解析した結果、光合成電子伝達のうち、循環的電子伝達に欠損があることを見いだした。循環的電子伝達にはPGR5が関与しているFQRを介した経路とNDHを介した経路の2つが存在することが知られている。NDH経路の活性化を、確認したところ、cfa1変異株にも野生型と同様のNDH経路の活性が見られた。このことから、cfa1変異株は循環的電子伝達の中でもFQRの経路に欠損があることが示された。酸素フリーの条件で強光を照射しNPQを測定すると、野生型では徐々にNPQが誘導されたのに対してcfa1変異株ではその誘導がさらに遅くなり、37-19-7ではcfa1変異株よりさらに遅くなった。