hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
神経系におけるY-box蛋白質の多機能性の解析

神経系の細胞におけるY-boxタンパク質の機能を調べる目的で、ラット脳から単離したrBYB1について、脳と培養海馬ニューロンの細胞質および神経系腫瘍細胞の核内に注目して解析した。脳の発達過程では、胎生から生後の神経回路網形成期という大きな変化を示す時期に多く存在し、その後、急激に減少した。Y-boxタンパク質はmRNAに結合して翻訳調節に関与する。この時期の脳でrBYB1と相互作用しているmRNAを、rBYB1抗体で免疫沈澱させ、Actin beta、tubulin alpha1、Glutamate receptor、Glutamine transporterなど神経突起の形成および神経伝達物質の合成や受容に関わるものを同定した。さらに、カイニン酸処理マウスの脳や、KCl処理培養ニューロンでrBYB1の減少が観察され、神経活動に応じたこれらmRNAの翻訳調節への関与が示唆された。今後、脳の発達や神経活動によるこれらのmRNAの翻訳調節に及すrBYB1の影響について解析する。また、脳以外の組織のrBYB1の発現変化とPolysomeとの相互作用について調べ、成長過程で組織毎に異なったパタンを観察した。それぞれの組織でどのようなmRNAの翻訳を調節しているか興味深い。神経系腫瘍細胞では、多剤耐性を担うMDR1遺伝子上にあって転写に重要なY-box配列への転写因子としてのrBYB1の結合性が、核内RNAにより阻害されること、さらに同じY-box配列を認識してMDR1遺伝子の転写に関わるとされているNF-Yもまた同様に阻害され、転写反応自体が抑制されることを見い出した。これは、Y-boxタンパク質やNF-Yを介した核内RNAによるMDR1遺伝子の発現制御の可能性を示している。このような活性をもつ核内の低分子量RNAおよびSELEX法で得らえるRNA分子について解析中である。我々が同定した脳のY-box蛋白質(rBYB1)は発達過程の脳に特に多く、その後、大きく減少してアダルトレベルになるが、polysomeにassociateしており、神経細胞の樹状突起にも分布する。平成15年度は、rBYB1がRNAを介してpolysomeに結合し、樹状突起ではFMRPを含む穎粒状の構造体と一部共局在していること、EDTA処理でribosomeを解離させた場合、主にRNP画分に回収されること、また、密度勾配遠心で高密度画分に分布する複合体には、EDTAやRNaseに耐性を示すものがあることをなどを明らかにし、報告した。現在、rBYB1が発達過程の神経細胞の細胞質でpolysomeと複合体を形成する意味を明らかにするため、それらの複合体中でrBYB1が結合するいくつかのmRNA種を同定し、翻訳レベルの変化の解析を試みるための実験に着手している。本研究のもうひとつのテーマである、神経系腫瘍細胞の多剤耐性におけるDNA、RNA結合性転写因子としてのrBYB1の活性調節の研究からは、核内RNAがrBYB1のmultidrug resistance gene 1 (MDR1)のpromoterにある逆向きCCAAT配列への結合を阻害することを見い出している。さらに、同じ配列を認識してMDR1発現に関与すると言われる転写因子NF-Yも核内RNAによる影響を受けることがわかった。これらのことから、特異的な核内RNAによってrBYB1やNF-Yの転写因子としての活性が調節されている可能性が考えられる。現在、RNAを用いた多剤耐性遺伝子の転写制御の可能性について検討中である。rBYB1は脳の細胞質において生後2週目までは多く存在し、ポリソームと複合体を形成するが、その後急激に減少する。

抗体を作成し、rBYB1とポリソームを含む複合体を免疫沈澱させ、その中に樹状突起やシナプス形成に必要な細胞骨格系タンパク質や、シナプス活動発現に大切なタンパク質をコードしたmRNAの存在を確認した。rBYB1は、脳の機能発達のために必要なこれらのmRNAの翻訳調節をしていると考えられる。この抗体で免疫沈澱される複合体にはFMRP、staufen、purαなどのmRNA輸送顆粒の構成成分も含まれており、実際にrBYB1はニューロンの樹状突起でFMRPとともに顆粒体として検出された。培養ニューロンを高KCl処理するとrBYB1の存在量が減少したことから、脳の発達過程および神経活動によるこれらmRNAの翻訳反応の変化について検討する予定である。また、神経系腫瘍細胞の核におけるMDR1遺伝子のY-box配列を介したrBYB1とNF-Yによる転写調節については、Y-boxタンパク質のRNA結合性に着目して、核の中のRNAが相互作用することでrBYB1のDNA結合性に変化が生じる可能性について検討し、Y-boxタンパク質だけでなくNF-YのDNA結合性も、核内RNAの存在で阻害されることを見い出している。さらに、神経系腫瘍細胞の核抽出液を用いたin vitroの転写系により、核画分RNAでMDR1の転写が抑制できることがわかった。核内の低分子RNAと思われるものがNF-Yに作用することを示唆する結果を得ているので、その活性の特異性と腫瘍細胞中での作用について調べる予定である。
小脳LTD後に発現が誘導される遺伝子の探索

われわれは,ラット小脳LTD誘発に伴って発現が上昇する遺伝子の探索の過程で,神経系に特異的に発現する新規の非翻訳RNA,Bsr RNAを単離した。このRNAについて、平成9-10年度に得られた知見を以下にまとめる。1. Bsr RNAは、約900塩基の単位配列1-10数コピーからなる繰り返し構造を持っている。2.脳での発現分布を見たところ,ほとんどの部域で発現が見られたが,部域によって発現量に違いが見られた。特に発現量が多かったのは,大脳皮質では,海馬,嗅球,嗅皮質など,また,視床下部の視交差上核,視索上核などであった。前脳においては,系統発生的に比較的古いと考えられている部域で発現量が多いと言える。3.発生中の中枢神経系では,増殖中の未分化な細胞では発現が認められず,分化を開始した細胞でのみ発現が見られる。4.染色体DNAに対するサザンハイブリダイゼーション,ライブラリーのスクリーニングの結果から,Bsr RNA遺伝子はハプロイドゲノムあたり100-150コピー程度の単位配列が染色体上に並列の並んだ構造をとっていることがわかった。また,FISH法により、これらの遺伝子が6番染色体上の1ヶ所に集中していることがわかった。5.ラット属の各種の染色体上にはこのRNAと相同な配列が認められるが,マウスなどその他の種では保存されていない。このことから,これらの繰り返し配列は進化の過程においてラット属の分岐以降に染色体上に挿入されたものであることが推測される。Bsr RNAの機能は現段階では不明であるが、構造や発現様式に見られる上記のような興味深い特徴を論文にまとめ発表した。われわれは,ラット小脳LTD誘発に伴って発現が上昇する遺伝子の探索を行ない,その候補として4遺伝子断片を得ていたが,平成10年度には,主にそのうちの一つについて解析を進めてきた。この遺伝子断片は,中枢神経系特異的に発現する,タンパク質をコードしていない新規のRNAに由来するものであった。このRNAについては,LTDとの関わりは明確ではないが,発現パターンには以下のような特徴が見られた。1.このRNAは,ラット生体の脳では強い発現が認められるが,他の組織(心臓,肺,肝臓,脾臓,腎臓,骨格筋,睾丸)ではほとんど発現がなかった。2.脳での発現分布を見たところ,ほとんどの部域の神経細胞で発現が見られたが,部域によって発現量に違いが見られた。全体的に見て,系統発生的に比較的古いと考えられている部域で発現量が多いと言える。そのため,全体での発現量の変化を見ると,受精10日目頃より発現が始まり,その後,より多くの細胞が分化段階にはいるにしたがって発現量は増加し,生後数日のうちに最大量に達する。4.細胞内では,このRNAは核に局在している。このような特徴は,このRNAの神経系固有の何らかの機能を果している可能性を示唆しており,われわれは大変興味を持ってその解析を進めている。
誰もが楽しめる博物館を創造する実践的研究-視覚障害者を対象とする体験型展示の試み

本プロジェクトは、ユニバーサル・ミュージアム(誰もが楽しめる博物館)の具体像を模索する多様な研究活動を展開した。2011年10月にはプロジェクトの成果発表を目的とする公開シンポジウム「ユニバーサル・ミュージアムの理論と実践」を国立民族学博物館で行なった。吹田市立博物館の実験展示「さわる-五感の挑戦」(2009年・2010年)、特別展「さわる-みんなで楽しむ博物館」(2011年)の開催に当たっては、展示コンセプトの立案、資料選定などで協力した。今年度はプロジェクトの1年目なので、情報と作品の収集、実験的な試みに重点を置いた。広瀬は"触"の概念を深めること、小山は"共"の意識を広げることからユニバーサル・ミュージアムの具体像にアプローチした。2009年7月18日および8月13日、兵庫県丹波の森公苑が主催した「縄文の森塾」において、陶芸家・宮本ルリ子の指導による縄文土器プロジェクトの制作過程を取材し、触文化に関連する作品収集のノウハウを学んだ。吹田市立博物館の企画展「さわる五感の挑戦Part4」(9月12日10月4日)の関連イベントとして、9月13日に香道家・早川光菜の講座と実演「雅な香を楽しむ」を実施し、視覚障害者を含む多様な参加者が"共"に嗅覚芸術の世界に遊んだ。続いて10月2日には、宮本ルリ子の指導によるワークショップ「埴輪土鈴をつくる」を開き、"触"にこだわる土器作りに取り組んだ。2010年1月2930日、青森県三内丸山遺跡と土器収蔵庫を訪問し、多くの貴重な資料を触学した。本研究会には13名の研究協力者も参加し、ユニバーサル・ミュージアムについて考察を深めた。1月30日には青森県立盲学校との共催で、盲学校生徒を対象とする土器作り体験ワークショップも行なった。1月31日には、青森公立大学・国際芸術センターと青森県立美術館を訪ね、博物館・美術館における視覚障害者対応について、各館の担当者と情報交換の場を持った。3月56日、国際基督教大学博物館湯浅八郎記念館で、同大学における視覚障害学生の受け入れについて、教養学部の吉野輝雄教授の講演会を開催した。本講演を通じて、視覚障害者への特別なサービスという発想ではなく、「共活」(ともにいかす)をめざす新たな理念が今後の博物館に必要なことを確認できた。講演会とあわせて、民芸品などを中心とする博物館の収蔵資料を触学し、一般参加のミュージアム関係者29名を交えて「ユニバーサル」(誰もが楽しめる)の意味について討論した。2010年度は以下の(1)(3)の活動を行なった。本プロジェクトの目標は「触学」「触楽」「触愕」の三つを切り口として、「ユニバーサル=誰もが楽しめる」にアプローチすることである。研究代表者の廣瀬は「さわって愕く」という新たな障害観(人間観)の理論化をめざし、分担者の小山は「さわって楽しむ」展示を普及する実践に力を注いだ。また、本年度から分担者となった五月女は「さわって学ぶ」有効性と問題点について、学芸員、博物館学の立場から考察した。(1)吹田市立博物館、および滋賀県立陶芸の森において研究会開催(2010年6月2627日):初日は吹田市立博物館の実験展示「さわる五感の挑戦」を見学(触学)し、"さわる"展示の意義と可能性について意見交換した。二日目は信楽の陶芸作品展を見学(触学)した後、ミシガン大学の犬塚教授の指導の下、「さわって創る」ワークショップを行なった。(2)「ユニバーサル・ミュージアム」に関する研修会開催(2011年2月2426日):本プロジェクトでは「博物館と視覚障害者をつなぐこと」を「ユニバーサル」の最重要テーマと位置づけている。10年度はプロジェクトの研究成果公開を意図して、廣瀬が福岡県を訪問し、北九州視覚特別支援学校、九州歴史資料館で研修会を開いた。(3)美濃加茂市民ミュージアムにおいて研究会開催(2011年3月1213日):10年度を締め括る研究会は、研究協力者が勤務する岐阜県の美濃加茂市民ミュージアムで実施した。本研究会では、従来のミュージアムのハンズオン手法を乗り越える「さわって愕く」展示の教育的効果について、議論を深めることができた。※なお、吹田市立博物館の「さわる五感の挑戦」展に関しては、2009年度同様に展示資料の選定、各種関連イベントの企画などで協力した。今年度は2回の研究会を実施した。(1)2011年7月23日(於滋賀県立陶芸の森、安土城考古博物館)。(2)2012年3月2425日(於国立民族学博物館、大原美術館)。(1)の研究会では、まず初日に、昨年度から継続的に実施している「さわって創るワークショップ」を開催し、研究会メンバーが陶芸作品を制作した。

これらの作品は、研究会の活動紹介とともに、吹田市立博物館の特別展(9月)、民博の公開シンポジウム(10月)、滋賀県立陶芸の森の企画展(12月)で展示された。2日目の安土城考古博物館では、実物資料とレプリカを比較し、触察用資料の必要条件、十分条件を整理した。(2)の研究会では、まず初日に、民博に新設された「世界をさわる-感じて広がる」コーナーの見学(触学)、および合評会を行なった。「世界をさわる」のコンセプト立案、資料選定に当たっては、本プロジェクトの3年間の議論の蓄積が役立った。2日目は倉敷に移動し、美観地区の「まちあるき」を体験した。大原美術館の学芸員をはじめ、多くの関係者と「観光のユニバーサル・デザイン化」について、取り組むべき課題を自由に出し合った。研究会の3年間の総括、今後の展開に関して、メンバー個々が率直な意見交換をする貴重な場ともなった。その他、2011年10月には、民博の「館長リーダーシップ支援経費」を申請し、本プロジェクトの成果を発表するシンポジウム「ユニバーサル・ミュージアムの理論と実践」を開催した。このシンポジウムの報告書は『さわって楽しむ博物館』(青弓社)として、5月末に刊行される予定である。また、例年どおり吹田市立博物館の特別展「さわる-みんなで楽しむ博物館」にも積極的に協力した。
潜在的変異が生み出す先制適応機構の理解～環境変動耐性の革新的向上に向けて～

ミナトカモジグサは、コムギやオオムギなどの主要作物が含まれるイネ科イチゴツナギ亜科に属する温帯性モデル草本である。申請者は、標準系統と比較して高温耐性が非常に高いミナトカモジグサ自然系統を複数見出した。そこで、これらの高温耐性が著しく異なる自然系統間のゲノムの潜在的変異に着目した研究を展開した。高温耐性が著しく異なる2系統を交配することで作出したF2集団を展開し、QTL解析を実施した。その結果、第4染色体上に効果の強いQTLを検出することができた。さらに、F3集団を展開して解析を行い、当該QTLを220 kbの領域(40遺伝子)にまで絞り込むことができた。これまでの研究で、標準系統と比較して高温耐性が非常に高いミナトカモジグサ自然系統を複数見出した。そこで、これらの高温耐性が著しく異なる自然系統間のゲノムの潜在的変異に着目し、高温耐性機構を明らかにすることを目的に研究を進めた。まず、高温耐性が著しく異なる親系統を交配して作出したF2マッピング集団を材料に、高温環境下での表現型の情報と、我々が考案したMultiplex PCR amplicon sequence genotyping法によるゲノムワイドな遺伝子多型情報を得た。合計で760個体のF2集団を展開し、高温環境下で栽培した時の生重量を高温耐性の指標としてQTL解析を実施したところ、第4染色体上に非常に効果の強いQTLを見出した。次に、この領域に371 SNPsマーカーを追加・集積させて解析した結果、QTLは642.8 kbの領域の91個の遺伝子に絞り込まれ、これらが高温耐性の有力な原因遺伝子であることが示唆された。当研究室で公開しているゲノム情報統合データベース(http://brachy.bmep.riken.jp/ver.1/index.pl)を利用して、これらの候補遺伝子のアノテーション情報を参照したところ、これまでに高温耐性に効果があると報告されているHeat shock proteinやHeatshockfactorなどは含まれていなかった。そのため、本研究で見出したミナトカモジグサの第4染色体上の領域は、高温耐性に関わる新奇な遺伝子が含まれている可能性が考えられた。また、上述の親系統とは異なる自然系統の交配組み合わせでF2マッピング集団を作出したので、同様のQTL解析を進める準備が整った。我々が考案したMultiplex PCR amplicon sequence genotyping法は、安定的に遺伝子型を決定できている。また、任意の位置に任意の数のSNPマーカーを作成できることも確認できた。マッピング集団の展開は計画通りに実施することができた。QTLを検出するところまでは、申請時の計画通りに進捗している。昨年度までに、合計で760個体のF2集団を展開し、高温環境下で栽培した時の生重量を高温耐性の指標としてQTL解析を実施した。その結果、第4染色体上に効果の強いQTLを見出した。本研究では、申請者らが開発した遺伝子型決定方法であるmultiplex PCR targeted amplicon sequencing (MTA-seq)(論文投稿中)を活用している。今年度は、前年度までとは異なる自然系統由来のF2集団を展開してQTL解析を実施した。その結果、第4染色体上の同じ領域にQTLが検出されたため、高温耐性の原因遺伝子は少なくとも同じ領域に存在することを明らかにした。そこで、これまでに、より多くのマッピング集団を展開してきた昨年度解析の自然系統に注力して研究を進展させることにした。当初の計画では、F2集団でのQTL解析と申請者所属の研究室で整備されたゲノム情報統合データベースを活用して、候補遺伝子を同定する予定であった。しかしながら、当該QTL領域での組換え頻度が低く、F2集団で原因遺伝子をマッピングすることが困難であると考えられた。そこで、原因遺伝子を効率よくマッピングするためにF3集団を展開した。F3集団は、当該QTL領域の遺伝子型がヘテロ接合型の個体を複数選抜し、それらを自殖させて作出した。このF3集団の高温環境下での栽培試験と遺伝子型情報を、これまでのF2集団の情報とあわせて解析した結果、QTL領域を220 kbにまで絞り込み、この領域には40個の遺伝子が含まれていた。また、通常環境と高温環境下での親系統のトランスクリプトーム解析を行ったところ、40遺伝子のうち23遺伝子のみがある程度発現している(FPKMが1以上)ものであった。この23遺伝子を有力な候補と考えて、過剰発現体の作出を進め、高温耐性の原因遺伝子がどれであるかを決定するための実験を進めている。おおむね順調に研究が進展しているので、申請時の計画通りに研究を遂行する。
光センサータンパク質における特異な水素結合構造の解明

本研究では、LOVドメインとBLUFドメインというフラビン結合光センサータンパク質を対象として、光反応に伴う構造変化をフーリエ変換赤外(FTIR)分光法を用いて測定を行った。特に、3000-2000 cm-1領域には極めて強い水素結合を形成したN-HやO-H基の伸縮振動が観測されることから、特異な水素結合環境形成の情報を得た。2018年度は、紅色光合成細菌由来の光センサータンパク質AppAのBLUFドメインの計測と解析に関する報告を行った。我々は以前に、BLUFドメインの光反応に必須のチロシン残基のO-H基が光反応中間体においてきわめて強い水素結合を形成することを報告した(Iwata et al., J. Phys. Chem. Lett., 2011)。後に、BLUFの光反応の実体がグルタミン側鎖がエノール型(-C(OH)NH)への異性化であり、エノール型の窒素原子(の非共有電子対)がチロシンの水素結合供与体だとの報告がなされた(Domratcheva et al., Sci. Rep.6, 22669, 2016)。我々もエノール型の検出を目的として彼らと同じ手法で研究を行なっていたが、彼らの報告したシグナルは我々のシグナルとは大きく異なっていた。これは、単に違う種のBLUFドメインを使っているだけでは説明がつかなかった。我々は、グルタミンだけでなくフラビンやチロシンの網羅的な同位体標識試料の計測を行い、量子力学計算と分子動力学計算による構造最適化及び化学結合の振動数計算を行った結果、反応には必須でないが近傍で保存されているトリプトファン残基の側鎖の向きがBLUFドメインによって異なっていることを明らかにした。このトリプトファン残基はAppA-BLUFでは光反応にかかわらずフラビン側を向き、他のBLUFドメインは外側を向いていることが示された。平成28年度はLOVドメインを対象として、発色団FMNが関与する水素結合環境について赤外分光解析を行った。FMNには2つのC=O基と1つのN-H基がタンパク質と水素結合により相互作用している。同位体標識によりFMNのN-H伸縮振動の帰属に成功したが、その振動数は2800 cm-1に現れた。これはN-H伸縮振動としては極めて低振動数であり、非常に強い水素結合を形成していることを意味する。これはバクテリオロドプシンにおいて塩橋を形成しているプロトン化シッフ塩基のN-H基とカルボン酸のCO-におけるN-H伸縮振動と同程度である。LOVドメインのFMN周囲には負電荷持ったアミノ酸残基は存在しないにもかかわらずこのような低波数に現れることは驚くべきことである。このN-H基が低波数に現れることは、数種類のLOVドメイン及びその変異体について計測を行ったが、すべてに当てはまるものであった。LOVドメイン一般の性質であることを強く示唆している。FMNのN-H伸縮振動は中間体でも強い水素結合を形成したままであったが、それはタンパク質骨格の変化を反映した水素結合強度の変化を示した。FMNのN-H基と水素結合を形成しているタンパク質骨格のベータシート部分の構造変化と密接に関連している。また、LOVドメインの構造変化の出力先として、phot1-LOV2という種類では、Jαヘリックスと呼ばれるLOVドメインのC末端側に結合してるαヘリックスに、phot2-LOV2ではJαヘリックスとベータシート、neo1-LOV2ではベータシートであることを以前に報告したが、FMNのN-H基の構造変化LOVドメインの種類にかかわらず類似していることが分かった。平成28年度中に論文が受理とはならなかったが、LOVのN-H基に関する論文はリバイズ中である。本研究の目的は光センサータンパク質における特異な水素結合環境を明らかにすることである。平成28年度の報告書で触れたLOVドメインに関する研究は論文が受理され公開となった。【論文内容】LOVドメインはフラビンを発色団として結合したセンサータンパク質ドメインであり、光を受けるとフラビンが近傍のシステイン残基と共有結合を形成する。私はフラビンのN3-H基がLOVドメイン内で強い水素結合を形成していることを見出し、その光誘起構造変化に伴う環境変化について議論を行った。平成29度はフラビン結合光受容ドメインでLOVドメインとは異なる光反応をおこなうBLUFドメインを対象として、そこで観測されるチロシン側鎖のO-H基の強い水素結合が形成される構造を明らかにした。AppA-BLUFを計測した結果、他のグループによる先行研究が指し示すとおり、グルタミン側鎖がケト型からエノール型への異性化が起こっているが、チロシンのO-H基はエノール型グルタミンの窒素原子に水素結合を形成し、それが強い水素結合を形成する原因であることがわかった。また、先行研究では特定されなかったグルタミン側鎖の回転異性体構造を明らかにすることができた。グルタミン近傍のトリプトファン残基の水素結合の関与の有無がFTIRシグナルに大きな影響を与えることが示され、先行研究で用いていたBLUFドメインと我々が計測したBLUFドメインのスペクトルの形が大きく異なる原因であることが示された。平成29年度の1年間は本申請の研究を東邦大学で行うための下準備を行っていた。従って、実験を行いデータを出すには至らなかった。ただ、それ以前に蓄積したデータをまとめて論文として出力するための用意はしている。

本研究では、LOVドメインとBLUFドメインというフラビン結合光センサータンパク質を対象として、光反応に伴う構造変化をフーリエ変換赤外(FTIR)分光法を用いて測定を行った。特に、3000-2000 cm-1領域には極めて強い水素結合を形成したN-HやO-H基の伸縮振動が観測されることから、特異な水素結合環境形成の情報を得た。2018年度は、紅色光合成細菌由来の光センサータンパク質AppAのBLUFドメインの計測と解析に関する報告を行った。我々は以前に、BLUFドメインの光反応に必須のチロシン残基のO-H基が光反応中間体においてきわめて強い水素結合を形成することを報告した(Iwata et al., J. Phys. Chem. Lett., 2011)。後に、BLUFの光反応の実体がグルタミン側鎖がエノール型(-C(OH)NH)への異性化であり、エノール型の窒素原子(の非共有電子対)がチロシンの水素結合供与体だとの報告がなされた(Domratcheva et al., Sci. Rep.6, 22669, 2016)。我々もエノール型の検出を目的として彼らと同じ手法で研究を行なっていたが、彼らの報告したシグナルは我々のシグナルとは大きく異なっていた。これは、単に違う種のBLUFドメインを使っているだけでは説明がつかなかった。我々は、グルタミンだけでなくフラビンやチロシンの網羅的な同位体標識試料の計測を行い、量子力学計算と分子動力学計算による構造最適化及び化学結合の振動数計算を行った結果、反応には必須でないが近傍で保存されているトリプトファン残基の側鎖の向きがBLUFドメインによって異なっていることを明らかにした。このトリプトファン残基はAppA-BLUFでは光反応にかかわらずフラビン側を向き、他のBLUFドメインは外側を向いていることが示された。PYPを対象として、その強い水素結合を形成したX-H基の帰属を行いたい。予備的な結果として、重水素置換されるX-H基を暗状態で低波数に観測した。これが、目下研究者の興味の対象となっている低障壁水素結合をしているかどうかを直接明らかに出来るかどうかは不明であるが、特殊な水素結合をしている官能基の情報を得られるので、低障壁水素結合についても知見が得られるかもしれない。平成30年度はBLUFドメインの結果を論文として出力する。昨年度に投稿までは至らなかったが、投稿に向けた準備は整っている。また、微生物の青色光センサータンパク質であるイエロープロテインを対象として、暗状態で観測される強い水素を形成したO-H基かN-H基の由来を明らかにする。FTIR分光計測の結果、暗状態と短波長中間体との差スペクトルで、暗状態に由来する2600 cm-1のシグナルを観測した。これはきわめて強い水素結合を形成したO-HかN-H伸縮振動に由来する可能性がある。13C、15N、18Oなどの同位体標識試料を作成、計測しており、その結果を解析していくことで特殊な水素結合環境を明らかにできるものと考えている。所属機関の異動のため、研究を一時中断しなければいけなかったため。2016年度10月に名古屋工業大学大学院工学研究科から東邦大学薬学部に所属が変更となった。
次世代光学材料としての大面積エピタキシャルニオブ酸リチウム極薄膜の合成

本研究は、ニオブ酸リチウム薄膜を生成するのに必要な成膜条件を見出すことを目的としている。ホットウォール型CVD装置を用いて作製した多結晶ニオブ酸リチウム薄膜の組成をICP-MSを用いて分析した。1023Kの析出温度では原料(Li(DPM)およびNb(OEt)_5)の各原子の比(Li/(Li+Nb)、以後記号X_<Gi>を用いる)=0.6というリチウム過剰な供給条件でニオブ酸リチウムが析出するが、膜中の金属比(Li/(Li+Nb)、以後記号X_<Si>を用いる)X_<Si>も0.520.53とリチウム過剰であった。973KではX_<Gi>が0.580.65程度でニオブ酸リチウムが析出するがX_<Si>は0.50.54程度となり、X_<Gi>が大きい方がX_<Si>も大きくなった。923Kでは、X_<Gi>=0.560.67、X_<Si>=0.490.56、また873KではX_<Gi>=0.640.65、X_<Si>=0.540.56となり、いずれの場合もX_<Gi>が大きい方がX_<Si>も大きくなった。次に、サファイヤ(Al_2O_3、006面)を基板として、ニオブ酸リチウム薄膜がエピタキシャル成長する条件を調べた。973KではX_<Gi>=0.586、1023KではX_<Gi>=0.5150.638というリチウム過剰な条件で、純粋なニオブ酸リチウム薄膜が生成可能であることがわかった。エピタキシャル成長した薄膜の組成を、分析したところX_<Si>=0.490.521であった。これは、ニオブ酸リチウムの固溶組成とほぼ一致する。高温(1023K)においては比較的広い気相組成(X_<Gi>=0.5150.638)でエピタキシャル成長し、析出した結晶の組成は理論組成(X_<Si>=0.5)に近い。但し、理論組成からのずれは結晶欠陥等の存在を意味し、品質の良いニオブ酸リチウム薄膜をエピタキシャル成長させる条件は、本実験で得られた条件(領域)より狭いと思われる。本研究は、ニオブ酸リチウム薄膜を生成するのに必要な成膜条件、特に化学量論比組成で成膜を行うための条件や極薄い膜厚で反応器全体に成膜する条件を見出すことを目的としている。既存のホットウォール型CVD装置を用いて作製した多結晶ニオブ酸リチウム薄膜(X線回折において純粋なニオブ酸リチウムのピークのみのもの)の組成(百分の一以上の精度)を調べるために、原子吸光による分析を試みたが、析出した薄膜の総量が数十ミリグラム程度であり、ニオブ充分な分析精度が得られなかった。そこでppt程度の低濃度でもリチウムおよびニオブ原子の定量濃度分析可能なICP-MSを用いて分析することとした。

本実験において最も高温の1023Kの析出温度では原料(Li(DPM)およびNb(OEt)_5)の各原子の比(Li/(Li+Nb)、以後記号Rを用いる)=0.6というリチウム過剰な供給条件でニオブ酸リチウムが析出するが、膜中に含まれるRも0.520.53とリチウム過剰であった。973Kでは原料中のRが0.580.65程度でニオブ酸リチウムが析出するが膜中に含まれるRは0.50.54程度となり、原料中のRが大きい方が膜中のRも大きくなった。923Kでは、原料中R=0.56から0.67、膜中R=0.490.56、また873Kでは原料中R=0.64から0.65、膜中R=0.540.56となり、いずれの場合も原料中のRが大きい方が膜中のRも大きくなった。ただし、膜中のRは原料中のRよりも理論組成(R=0.5)に近い。このことから理論組成に近い膜を得るためには温度および厳密な供給原料中のRを制御する必要がある事が分かる。現在、エピタキシャル膜の成膜実験を遂行中で、同時に多結晶膜で得られたのと同様の擬似相図の作製およびICP-MSによる組成分析行っている。また、他の複酸化物膜についても研究を発展させる予定である。本研究は、ニオブ酸リチウム薄膜を生成するのに必要な成膜条件、特に化学量論比組成で成膜を行うための条件や極薄い膜厚で反応器全体に成膜する条件を見出すことを目的としている。既存のホットウォール型CVD装置を用いて、サファイヤ(Al_2O_3、006面)を基板として、ニオブ酸リチウム薄膜がエピタキシャル成長する条件を調べた。973Kでは反応器入口で原料中の金属組成(Li(DPM)およびNb(OEt)_5)の各原子の比(Li/(Li+Nb)、以後記号Rを用いる)=0.586、1023KではR=0.5150.638というリチウム過剰な条件で、多結晶や他の酸化物の混じらない純粋なニオブ酸リチウム薄膜が生成可能であることがXRDを用いた分析によりわかった。この条件は、16年度の研究で得られたシリコン基板上での多結晶ニオブ酸リチウム薄膜の生成条件に内包されるが、その領域はより狭い。ただし、エピタキシャル膜と多結晶膜が混在する条件を含めるとその領域はほぼ一致する。多結晶や他の酸化物を含んでいないエピタキシャル成長したニオブ酸リチウム薄膜の組成を、ICP-MSを用いて分析した。膜中の金属比(Li/(Li+Nb)、以後記号Sを用いる)=0.490.521であった。この組成は、融液と酸化リチウム-酸化ニオブの相図に示されるニオブ酸リチウムの固溶組成とほぼ一致する。若干の違いが見受けられるが、これは分析誤差に起因すると思われる。高温(1023K)においては比較的広い気相組成(R=0.5150.638)でニオブ酸リチウム薄膜がエピタキシャル成長し、析出した結晶の組成はS=0.5という理論組成に近い。但し、数%であれ理論組成からのずれは結晶欠陥等の存在を意味する。つまり、品質の良い理論組成のニオブ酸リチウム薄膜をエピタキシャル成長させる条件は、本実験で得られた条件(領域)より狭いと思われる。
血球細胞ストレス指標と低酸素脳症の相関性の検討

救急医療の現場あるいは様々な外科的手術においては生体侵襲の大きさが問題となり、その時の生体ストレスは細胞内情報伝達系に多大な影響を与える。細胞内情報伝達機構において、細胞内セカンドメッセンジャーであるジアシルグリセロール(DG)のリン酸化酵素DGキナーゼ(DGK)は様々な病態に関与すると考えられるが未だ不明な点が多い。本研究では、低酸素チャンバー(酸素濃度5.0%)を用いた個体レベルの「低酸素脳症モデル」において、DGKファミリーの一つであるDGKζ(ゼータ)がどのような動態を示すかを検討した。その結果、負荷24時間以降における海馬のDGKζ免疫反応は、核内から細胞質優位に変化することが明らかとなり、DGKζの核外移行は低酸素ストレスにおけるアポトーシスの指標となることが明らかとなった。救急医療あるいは様々な外科的手術の後、生体侵襲の大きさが問題となる。その生体ストレスが病態の予後に大きな影響を与えることが少なくない。心肺蘇生患者において低酸素脳症が予後を左右する。申請者らは細胞内情報伝達機構に関する基礎研究に従事し、細胞内セカンドメッセンジャーであるジアシルグリセロール(DG)のリン酸化酵素DGキナーゼ(DGK)の分子多様性と生体臓器における遺伝子発現の多様性を明らかにしている。これまで、動物実験からラット脳の「一過性脳虚血・再還流モデル」において、DGKζ(ゼータ)が海馬ニューロンにおいて、20分間の一過性虚血後に核から細胞質へと移行し、その後アポトーシス様の細胞死に至る現象を発見した。本研究では、同様の現象が「低酸素脳症モデル」においても起こるかどうかを検討した。成体雄マウスを低酸素ストレス(酸素濃度4.55.0%、6分40秒間)に暴露し、負荷72時間後、摘出脳の切片を作製し、TUNEL染色を施行した。コントロール個体においてTUNEL染色細胞は全く認められなかったが、低酸素負荷マウスの海馬錐体層においては、多数のTUNEL陽性細胞が認められた。すなわち、今回の低酸素負荷条件によりマウス海馬錐体ニューロンにアポトーシスが誘導されることが示唆された。この時、負荷24時間以降における海馬のDGKζ免疫反応は、一過性虚血負荷後と同様、核内から細胞質優位に変化することが明らかとなった。これらの実験から、DGKζ(ゼータ)の核外移行は一過性脳虚血同様、低酸素ストレスにおいても生じることが明らかとなった。本研究では「一過性脳虚血・再還流モデル」の要因解析を行うために、脳スライス標本モデル実験をセットアップし解析を行った。ラット海馬スライスに酸素グルコース欠乏負荷(oxygen-glucose deprivation : OGD)を与え、ζ型DGKの細胞内局在を経時的に解析した。ζ型DGKはこれまでの虚血モデル実験と同様、海馬神経細胞においてOGD負荷20分後から徐々に核外に移行し、その後、再灌流シミュレーションとして酸素グルコースを含む通常培養条件に置換しても再び核内に局在することはなかった。ζ型DGKの核外移行は、OGD負荷10分後では認められないが、その後、通常培養条件下に置換60分後に認められることが明らかとなった。以上の実験結果より、OGD負荷10分間によりアポトーシスカスケードが作動し、ζ型DGKが核外に移行する可能性が示唆された。受容体刺激・阻害実験により、このζ型DGKの核外移行には、NMDA受容体刺激による細胞外Ca2+の細胞内流入がトリガーとなることが明らかとなった。さらに、カイニン酸てんかん動物実験モデルにおいても同様にζ型DGKの細胞質移行が誘導されることを発見し、この現象が広く、神経細胞ストレスにより起こる可能性を見出した。

申請者らは細胞内情報伝達機構に関する基礎研究に従事し、細胞内セカンドメッセンジャーであるジアシルグリセロール(DG)のリン酸化酵素DGキナーゼ(DGK)の分子多様性と生体臓器における遺伝子発現の多様性を明らかにしている。これまで、ラット脳の「一過性脳虚血・再還流モデル」および海馬スライスの「酸素・グルコース欠乏負荷実験(OGD)」において、1020分間のストレス負荷後にDGKζ(ゼータ)が海馬ニューロンの核から細胞質へと移行し、その後アポトーシス様の細胞死に至る現象を報告してきた。これまでの実験モデルに加えて、本年度は「低酸素ボックス負荷モデル」を用いて個体レベルの解析を行い、DGKζの細胞内局在を経時的に観察した。ζ型DGKはこれまでの虚血モデル実験と同様、一過性低酸素負荷(5%酸素、6分)の72時間後に、海馬神経細胞において核内から細胞質へ移行することが明らかとなった。この時、海馬領域では広範なTUNEL染色陽性を示すことから、アポトーシスのカスケードが作動していることが判明した。またこの時、DGKζがユビキチン・プロテアソーム系による分解を受けることも判明した。以上の実験結果より、一過性虚血や海馬スライスを用いた酸素・グルコース欠乏負荷と同様、個体の低酸素負荷においてもDGKζが核外に移行し分解されることが明らかとなり、この現象が様々な神経細胞ストレスにより起こる可能性を見出した。今後は、血球細胞における指標との相関をさらに詳細に解析する予定である。現在まで、低酸素脳症のメカニズム解明のため、脳スライスモデル実験系を導入し解析を行ってきた。その結果、海馬神経細胞において低酸素ストレス刺激とζ型DGKの細胞内局在が相関することを見出した。24年度が最終年度であるため、記入しない。今後は、低酸素負荷における血球細胞のストレス指標を見出し、神経細胞における指標と比較検討を行う。この時、ζ型DGKの細胞内局在および他のDGKアイソザイムの局在等も検討する。
MHzリプロンの実時間直接測定による液体表面ダイナミクスの高速観察

本研究は、液体表面のランダム波動現象を実時間測定してこれを数値演算処理することで、1ms以下の時間オーダーで刻々変化する表面ダイナミクス測定を行う超高速リプロン光散乱装置を開発すること、またこれを用いて表面吸着分子膜の形成・崩壊過程や生体膜モデルとしての分子膜の刺激応答・伝達過程を明らかにする新たな高速表面現象研究の領域を切り拓くことを目的とした。これまでの研究の結果,我々が独自に開発したリプロン光散剤測定システムの検出感度をさらに大幅に向上させることに成功した。これは高出力レーザーの導入、光ヘテロダイン光学系の最適化などによる。これにより飛躍的に改善されたS/Nを用い、さらにデジタル信号処理システムを導入することにより、0.1msecの時間分解測定を可能にする新しい表面・界面の高速現象解析装置を作製した。これは従来の表面張力測定の時間分解能を1000倍以上向上させる成果であり、これによって実用濃度の界面活性剤溶液について、分子吸着などの動的過程により刻々変化してゆく表面の動的過程を実時間で測定することが可能となった。この装置を用いてミリスチン酸ナトリウムなど典型的な界面活性剤物質が表面に吸着して単分子層を形成する過程をリアルタイムで追跡した。その結果、その吸着緩和時間はこれまで考えられていたような分子拡散が律速となるものではなく、表面近傍に形成されたポテンシャル障壁によっても影響を受けていることが明らかとなった。また神経軸策や生体膜における情報伝達のモデルとされている界面電位振動現象について、界面反応に伴う表面エネルギーの高速応答現象の測定を行った。本研究は、液体表面のランダム波動現象を実時間測定してこれを数値演算処理することで、1ms以下の時間オーダーで刻々変化する表面ダイナミクス測定を行う超高速リプロン光散乱装置を開発すること、またこれを用いて表面吸着分子膜の形成・崩壊過程や生体膜モデルとしての分子膜の刺激応答・伝達過程を明らかにする新たな高速表面現象研究の領域を切り拓くことを目的とする。本年度はこれまでに我々が開発したリプロン光散乱測定システムの検出感度を大幅に向上させ、100msecの時間分解測定を可能にする新しい表面・界面の高速現象解析装置を作製した。光学系の改良による検出感度向上と電子系でのS/Nの改善を行い、さらに測定データを一度大容量のデジタルメモリに蓄積して高速数値演算処理することにより、分子吸着などの動的過程により刻々変化してゆく表面の動的過程を実時間で測定することが可能となった。さらに作製された測定システムの性能評価を兼ねて、高濃度界面活性剤溶液について、その表面・界面への分子吸着現象の観察を行った。とりわけこれまでほとんどその報告例がない分子膜の圧縮過程に伴う擬似的な液膜-固体膜の相転移を観察することを期待して、圧縮変形速度に対して2次元圧力上昇の時間的ふるまいが変化する様子を詳細に調べた。その結果、ある閾値速度を越えて変形がおこるとき、表面圧変化に時間的なプラトー領域が現れることが明らかとなった.これは平衡状態では現れない新しいタイプの2次元相転移現象の存在を示す有力な証拠と考えられる。また液体を伝搬する表面波が媒質中に導入するずり変形場を利用して、巨大分子集合体の回転緩和現象を測定する装置を新たに開発し、分子配向場とリプロンとの相互作用を調べる研究を行った。本年度はこれまでに我々が開発したリプロン光散乱測定システムの検出感度を大幅に向上させた。高出力レーザーの導入、信号処理システムの高性能化によって、0.1msecの時間分解測定を可能にする新しい表面・界面の高速現象解析装置を作製した。

これは従来の表面張力測定の時間分解能を1000倍以上向上させる成果であり、これによって実用濃度の界面活性剤溶液について、分子吸着などの動的過程により刻々変化してゆく表面の動的過程を実時間で測定することが可能となった。この装置を用いてミリスチン酸ナトリウムなど典型的な界面活性剤物質が表面に吸着して単分子層を形成する過程をリアルタイムで追跡した。その結果、その吸着緩和時間はこれまで考えられていたような分子拡散が律速となるものではなく、表面近傍に形成されたポテンシャル障壁によっても影響を受けていることが明らかとなった。また神経軸策や生体膜における情報伝達のモデルとされている界面電位振動現象について、界面反応に伴う表面エネルギーの高速応答現象の測定を行った。
ゼータ関数族の非ユークリッド構造

本研究の目的は,リーマン・ゼータ関数の4乗平均にみられる双曲的構造を,より一般のゼータ関数族におしひろげ,解析的整数論に新しい視点を構築することにあった.これら目的に対し,次の成果を得た.(1)上半平面に対するKuznetsou跡公式の新証明.(2)上半空間(3次元双曲空間)におけるPicond-Bianchi群に対する跡公式の証明.これらの成果は,谷口国際シンポジウム(本研究代表者主催),ホンコン大学主催解析的整数論国際シンポジウム,ポーランド科学アカデミー主催解析的整数論国際シンポジウム等において,招請講演とに研究発表された.又,本研究の全体報告はCambridge大学出版局より,成書として出版された.本研究の目的は,リーマン・ゼータ関数の4乗平均にみられる双曲的構造を,より一般のゼータ関数族におしひろげ,解析的整数論に新しい視点を構築することにあった.これら目的に対し,次の成果を得た.(1)上半平面に対するKuznetsou跡公式の新証明.(2)上半空間(3次元双曲空間)におけるPicond-Bianchi群に対する跡公式の証明.これらの成果は,谷口国際シンポジウム(本研究代表者主催),ホンコン大学主催解析的整数論国際シンポジウム,ポーランド科学アカデミー主催解析的整数論国際シンポジウム等において,招請講演とに研究発表された.又,本研究の全体報告はCambridge大学出版局より,成書として出版された.Rieurann zeta-関数に内在する非ユークリッド構造は、本研究代表者の研究に端を発するものであるが、最近、内外の多くの注目と共通の研究意識をよびおこしている。本年5月に京都大学数理解析研究所で(本研究代表者によって主催される)国際会議′′Analgtic Number Thevg(Kyoto 96)′′においても、多く関連研究が発表される。本研究者は、いままでの研究成果の上に立って、次のことを最近証明した。Co-finite離散群のresoluent核の構造は、Poincaie級数によって完全に書き下すことができ、且つそれは、数論上有用な、Kuznetsov跡公式について全く新しい展望をもたらす。又、この手法は、SL(2,R)の場合にNiebur-Fagによって得られた方法よりもより効果的であり、高階の離散群の場合に発展させ得るものと考えられる。次年度は、これらの成果を(SL(3,Z)の場合について、つまびらかにしたい。上半平面に作用する算術的な群,とりわけHecke合同部分群とRiemann zeta-関数との直接の関係は,本研究代表者によってはじめてつまびらかにされ,代数的・幾何的構造(すなわち双曲構造)がRiemann zeta-関数に内在することが確立した。この成果はとして,Cambridge大学出版局より出版されるはこびである。本研究の後半においては,上記の成果を3次元双曲多様体としての,上半空間の商空間(Picard-Bianchi)におしひろげる作業に入った.その目的とする所は,Riemann zeta-関数が因子としてふくまれる代表的なゼータ関数として,2次体(とくに虚2次)上のDedckind zeta-関数のスペクトル解析である。2次体の整数論ははるか昔から,もっぱら代数的考察によって研究されてきたのであるが,ここにおいて,はじめて現代的関数解析との結合がなされることとなった。3次元双曲多様体は,位相幾何学上も特に注目すべき研究対象であるが,ゼータ関数の一群のものとも深く関係していることが観察され,代数学・幾何学・解析学が1点に集中する新しい現象を得たこととなる。これらの成果は,主として,平成9年7月にPolandアカデミーによって主催される国際会議において,主講演として発表される予定である。
パキシリン結合性ARFGAP蛋白質群による細胞運動性制御の解析

パキシリンの細胞内局在の制御と細胞骨格構造や運動性とに関連があることを明らかにし、このことに関与する蛋白質として、パキシリン結合性ARFGAP蛋白質を複数種(現在までに、4種類)、単離同定した。そのうちの一つPAG3は、上皮細胞のみならず、単球細胞の成熟過程やマクロファージ様細胞に発現し、細胞運動制御にも関わる事等を明らかにした。細胞運動においては、形質膜の前部への進展とアクチン骨格構造の再構成とが同時に統御され起こるが、このことのモデル系として、マクロファージ細胞のFcγレセプターを介した貪食過程が知られている。PAG3がマクロファージ細胞にも発現していることから、まず、この点に関して解析をすすめ、PAG3がARF6に対してGAP活性を示し、マクロファージ細胞貪食の制御因子の一つであること、PAG3が見かけ上アクチン骨格の再構成に関与することを明らかにした。さらに、PAG3と相互作用する複数の蛋白質を単離同定し、PAG3やARF6がどのようにして、膜の再構成とアクチン骨格の再構成の両者の、時間的空間的制御に関わるのかを解析した。その結果、PAG3は、endosomal recyclingの制御因子であるARF6に対するGAPであること、endosytosisを制御する幾つかの蛋白質に結合活性を示すこと、そのことにより、endccytosisの最終段階のonsetを制御していることを明らかにした。また、他のパキシリン結合性ARFGAP蛋白質の機能解析も行い、そのうちの一つPAG1はARF1に対するGAPであり、さらにはこのものもアクチン骨格の制御に関わることや、Rac1に対する活性化因子であるPIXとも相互作用すること等を明らかにした。現在さらに、PAG3及び今回見い出したその下流シグナル因子をtoolとして、endosomal recyclingと細胞運動制御との関連性のより詳細な解析を行っている。パキシリンの細胞内局在の制御と細胞骨格構造や運動性とに関連がある事を明らかにし、このことに関与する蛋白質として、パキシリン結合性ARFGAP蛋白質を複数種(現在までに、4種類)、単離同定した。そのうちの一つPAG3は、上皮細胞のみならず、単球細胞の成熟過程やマクロファージ様細胞に発現し,細胞運動制御にも関わる事等を明らかにした。細胞運動においては、形質膜の前部への進展とアクチン骨格構造の再構成とが同時に統御され起るが、このことのモデル系として、マクロファージ細胞のFcγレセプターを介した貪食過程が知られている。PAG3がマクロファージ細胞にも発現していることから、この点に関してさらに解析をすすめ、PAG3がARF6に対してGAP活性を示し、マクロファージ細胞貪食の制御因子の一つであること、PAG3が見かけ上アクチン骨格の再構成に関与することを明らかにした。さらに、PAG3と相互作用する複数の蛋白質を単離同定し、PAG3やARF6がどのようにして、膜の再構成とアクチン骨格の再構成の両者の、時間的空間的制御に関わるのかを解析している。また、他のパキシリン結合性ARFGAP蛋白質の機能解析も行い、そのうちの一つPAG1はARF1の対するGAPであり、さらには、このものもアクチン骨格の制御に関わることや、Rac1に対する活性化因子であるPIXとも相互作用すること等を明らかにした。

我々はインテグリン裏打ち蛋白質であるパキシリンに、幾つかのARFGAP蛋白質,PAG,が結合することを見出し、PAG蛋白質群がパキシリンの細胞内局在や、パキシリンのERやGolgi装置を含む核周辺領域からインテグリン細胞接着部位への輸送過程の制御に関係すること、さらにはPAG蛋白質群の中でもPAG3は細胞の運動運動制御に関与することを報告した。PAG3は、endosomal recyclingの制御因子であるARF6に対するGAPであることも既に報告した。endosomal recycling活性と細胞運動性制御との関連の可能性は古くから指摘されているが、実際の分子的実態を含め、明らかな証明はなされていない。この点をあきらかにするため、今年度はPAG3に焦点を当て、そのARF6GAPとしての機能発現の分子基盤の解析を行った。その結果、PAG3はendosytosisを制御する幾つかの蛋白質に結合活性を示すこと、そのことにより、endocytosisの最終段階のonsetを制御していることを明らかにした。今年度得られた結果は、PAG3がARF6が関与するendosomal recycling過程の制御因子の一つであることを確定した。現在さらに、PAG3及び今回見出したその下流シグナル因子をtoolとして、endosomal recyclingとして細胞運動制御との関連性のより詳細な解析を行っている。
アディポカインの前立腺癌増殖機構に関する基礎的・臨床的研究

アディポネクチンが前立腺癌の抑制に関連しているのではとの推察をもとに、前立腺癌細胞LNCaPにアディポネクチン受容体adipoR1,adipoR2のsiRNAを添加しMTSアッセイを行った。ともに細胞が増殖しており、アディポネクチンが前立腺癌の抑制に関連しているのではとの結果を得た。これら細胞からcDNAを作成し、PCRにてmRNAの発現について調べた。adipoR1,adipoR2のsiRNAを添加したほうのmRNAが減少していることが予想されたが、現時点では予想に反して上昇もしくは有意差なしの結果であった。ヌードマウスに前立腺癌細胞LNCaPを移植する腫瘍モデルを用いたin vivoの検討:Control群、高脂肪食群、高脂肪食群にYM155(アポトーシス抑制小分子)投与群にわけ、腫瘍径の変化、血中adiponectin濃度、腫瘍におけるadiponectin受容体ADIPOR1/2のmRNAの発現につき比較、検討を予定していた。腫瘍径は高脂肪食群で有意に増大していた。