hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
紀元千年期ヨーロッパにおけるテクスト生成に関する証書図像学的研究

本研究は、口頭コミュニケーションと文書コミュニケーションが並立し、固有のコミュニケーション文化を形成していた初期中世ヨーロッパ、とりわけ紀元千年期(919-1020年)のオットー朝神聖ローマ帝国の社会のあり方を解明することを目的とする。その際、美術史学の主たる研究対象である典礼書、教会建築・彫像等の図像群ではなく、従来その文面のみが歴史学の分析対象とされてきた国王(皇帝)証書という史料類型に着目し、その書体・レイアウト・記号(モノグラム、クリスモン)・印璽に関する基礎データを収集し、その外観と文面との関連性を追究する、独創的研究である。3年間の研究の目的の第一は、散在するオットー朝国王証書の図像データをドイツ・イタリア・スイスの文書館から集め、これをリスト化することであり、第二はそのデータに立脚した基礎研究を行うことにあった。3年間の研究期間の最終年度にあたる平成18年度は、まず平成18年4月1日より研究代表者の所属研究機関が変更となったことに伴い、研究遂行に不可欠な機器を揃えた。その上で、過去2年間で収集しきれなかった証書画像を収集すべく、夏期に関連の文書館・研究所のあるドイツ・イタリアに渡航し、収集活動をおこなった。また、ドイツ・マールブルク大学の付属研究所で、ドイツ国王証書原本の写真を所蔵している「中世証書原本写真アルヒーブ」に対し、紀元千年期の国王証書のうち同アルヒープがもつ全点について紙媒体への複写を依頼し、これを入手した。年度を通してこれらデータの整理と基礎研究を進め、その一部は論文・共著の形で公刊した。収集した画像史料のデータベースおよびこれに基づく基礎研究の成果はさらに、データベース、論文の形での公刊を目下準備中である。平成16年度におこなった研究は、次の通りである。まず研究遂行上必要な設備を整えるために、国王証書の画像データの解析とデータベース化に必要な、高い処理能力をもつデスクトップPC(SONY VAIO VGC-RA50)、および出力用にA3対応のレーザープリンタ(EPSON LP-7900)を購入し、また調査旅行用に高解像度のデジタル・一眼レフカメラ(NIKON D70)を購入した。つづいて、国内で入手可能な証書の画像データを展覧会カタログや研究書付録から集め、これをスキャナーを用いてデジタルデータ化した。この作業と平行して、証書学および図像学に関する書籍・論文を収集し、研究史の整理と方法論確立のための準備作業をおこなった。8月末から9月初にかけておこなわれた海外調査では、オットー朝の国王=皇帝証書原本の画像データを写真や書籍として収集し、また国王証書の発給業務に深く関与した施設(とくに、教会・修道院・王宮)および原本を収蔵する図書館・文書館を訪問し、現地調査と資料収集をおこなった。帰国後は、これらデータをコンピュータに登録する作業とその分類整理をおこないつつ、972年4月に皇帝オットー2世によって発給された「皇妃テオファヌ婚姻証書」を対象とする最初の研究に着手し、これを1月半ばまでに研究論文(2005年3月末刊行)にまとめた。これによって今年度の成果を公表するのみならず、次年度に継続される課題研究への見通しをえた。平成17年度におこなった研究は次の通りである。まず前年度に着手した証書原本ファクシミリ(あるいは画像データ)の収集作業、スキャニングによるコンピュータへの取り込み作業を継続し、これと平行して、各原本の証書学的・書冊学的特徴をデータベース化する作業を継続した。最終年度である次年度での作業を通じて、研究テーマに必要なデータの収集は完了する見込みである。また、これまでの研究の中間報告として、皇妃テオファヌ(皇帝オットー2世の妃)婚姻証書の証書図像学的分析の成果を論文にまとめ、公刊した。夏期には、年初に立てた計画に従い、現地へ渡航し、昨年度の研究旅行でまわることのできなかった旧帝国イタリアの主要都市(ミラノ、ローマ、ラヴェンナ等)の国立文書館、ならびにスイスのクーア司教座文書館およびザンクト=ガレン修道院付属文書館、ドイツ・ミュンヒェンの州立文書館を訪問し、収蔵されているオットー朝時代の皇帝証書の原本を実見するとともに、マイクロフィルム化ないしデジタルカメラでの撮影という手段で、その画像データの収集をおこなった。さらに、証書発給地を結ぶことで浮かび上がる、オットー朝皇帝のイタリア(アルプス越え)巡幸ルートを、当時の「旅程」史料をもとに実地で検証した。秋には、ヨーロッパにおける古書体学ならびに固有名詞学の研究の歴史と課題をまとめた論考を、共著(『西洋中世学入門』東京大学出版会)という形で上梓した。

3年間の研究期間の最終年度にあたる平成18年度は、まず平成18年4月1日より研究代表者の所属研究機関が変更となったことに伴い、研究遂行に不可欠な機器を揃えた。その上で、過去2年間で収集しきれなかった証書画像を収集すべく、夏期に関連の文書館・研究所のあるドイツ・イタリアに渡航し、収集活動をおこなった。また、ドイツ・マールブルク大学の付属研究所で、ドイツ国王証書原本の写真を所蔵している「中世証書原本写真アルヒーブ」に対し、紀元千年期の国王証書のうち同アルヒープがもつ全点について紙媒体への複写を依頼し、これを入手した。年度を通してこれらデータの整理と基礎研究を進め、その一部は論文・共著の形で公刊した。収集した画像史料のデータベースおよびこれに基づく基礎研究の成果はさらに、データベース、論文の形での公刊を目下準備中である。
化学緩和法による結晶の成長機構の速度論的研究

1.圧力ジャンプ法により、硫酸カルシウム懸濁液において、二重緩和を見出した。得られた速い緩和時間は粒子濃度とともに速くなったが、遅い緩和時間はほとんど粒子濃度に依存しなかった。また、前者は結晶成分イオンであるカルシウムイオン濃度の増加とともに遅くなり、後者は無添加の場合、最大値を示した。一方、硫酸イオンの添加では、前者および後者は同様に濃度の増加とともに増大した。他方、リン酸カルシウム懸濁液についても類似の測定を行い、上記に反して単一緩和を得た。得られた緩和時間は結晶成分イオンであるりん酸イオンによって変化し、カルシウムイオンの添加では殆ど変化しなかった。これらの実験結果を解明するために溶液中に懸濁している結晶粒子表面近傍におけるイオンの動的挙動の重要性にかんがみ、ゼーター電位を測定し、何れの場合も塩無添加の場合に最大値を示し、塩添加とともに急激に減少した。現在これらの現象を考慮の上、得られた緩和現象に対してその機構を検討中である。2.上記の方法により、硫酸ストロンチユム、硫酸バリウム等の懸濁液においても緩和の存在を見出しており、今後の課題として取りあげる予定である。3.ストップトフロー法により、塩化バリウム水溶液と硫酸ナトリウム水溶液を急速混合することにより、結晶核生成過程に関する高速現象を見出しており、新しい課題として考えている。
インターネットを含むネットワークの会計教育への活用動向に関する調査研究

ここ2-3年の日本の大学の情報教育の進展はめざましく、当初の研究計画段階では視野に入れていなかったが、アメリカの大学との比較対象とするため、その実地調査ならびに情報収集をまず行った。その結果、日本では、情報系の新設学部(多くはまだ卒業生を出していない)は、おおまかにソフト開発重視、オ-ディオ・ヴィジュアル重視、コンピュータ操作能力をもつ政策立案者養成重視の3タイプに分けられることが解った。また、従来型の学部では、情報教育が依然として難しいことも判明した。くわえて、日本でのインターネットの急速な普及に伴い、マシンの陳腐化が速まっていることやソフトの肥大化、そしてモバイリングなどの新しい利用法などの出現も教育面での対応を難しくしていることも理解できた。これらを踏まえ、またソフトの肥大化やモバイリング等については自らそれを試しつつ、アンケート調査票の作成にとりかかった。そして、草案段階で、前回調査でアドレスを得ていた6名のアメリカの教員にe-mailで意見を尋ねた。だが、e-mailアドレスの増加のためか、3年前とはアドレスが変わっており、fingerやwhoisでの検索、あるいはホームページのwebmasterに転送依頼を行うなどその作業は困難を極め、かなりの時間を要した。3名から意見が寄せられたが、3年間のアメリカの変化は激しく、その結果、調査票を再考せざるをえなくなった。そのため、アンケートの発送が大幅に遅れた。現在、返送され次第、至急分析し、公表する予定で作業を進めている。なお、アンケート発送大学は、検討の結果、前回調査との比較を重視して、American Assembly of Collegiate School of Businessのメンバー校で、学部レベルに会計学専攻コースをもつ、同じ238校とした。
マメ科の種子に特異的にみられる表面模様の組織構造、機能および系統発生の解析

マメ科のジャケツイバラ亜科とネムノキ亜科で特異的にみられるareole模様や斑点模様に着目し、これらの組織構造、機能および系統発生を解析した。1.両亜科に属する計19属67種で種皮の解剖学的解析を行い、以下の知見を得た。(1)areole模様の輪郭をなすpleurogramに亀裂型と非亀裂型の2タイプが認められ、ジャケツイバラ亜科では両タイプが、一方、ネムノキ亜科では亀裂型のみが認められた。(2)亀裂型pleurogramでは模様に特異的な組織学的性質は認められず、一方、非亀裂型pleurogramや斑点をもつ種子では、模様の内外の細胞でセルロース繊維の配向や層構造に違いが認められた。(3)ジャケツイバラ亜科の亀裂型pleurogramは、分子系統学的にネムノキ亜科に最も近縁なBurkea属とDimorphandra属(Dimorphandra group)でみられ、系統発生を反映している。(4)種子表面にみられる亀裂構造(fracture line)には、亀裂の深さで2タイプが認められた。非亀裂型pleurogramや斑点をもつ種子では、両タイプの亀裂が異なる位置に見られる。(5)近縁なCassia属、Senna属、Chamaecrista属では、種子表面模様は異なるが、種皮には構造的な関連が認められた。2.ネムノキ属(亀裂型pleurogram)、Senna属(非亀裂型pleurogram)およびChamaecrista属(斑点模様)を用いた吸水試験により、(1)亀裂型pleurogramは吸水機能を全くもたないこと、(2)非亀裂型pleurogramと斑点模様は種皮外層の膨潤には関与するが、吸水には直接関与しないことが判明した。得られた以上の知見については、日本植物分類学会第4回大会(平成17年3月)および第17回国際植物学会議(平成17年7月)で発表した。マメ科のジャケツイバラ亜科とネムノキ亜科で特異的にみられる種子表面模様の組織構造と分類群間での多様性を明らかにするため、まず、8月に英国王立キュー植物園で種子コレクションを調査し多数の種子を入手した。入手した種子のうち、areole模様を持つジャケツイバラ亜科のSenna属、Paramacrolobium属、Peltogyne属、Tamarindus属、Burkea属、Dimorphandra属、ネムノキ亜科のAdenanthera属、Albizia属、Calliandra属、Enterolobium属、Mimosa属、Prosopis属、さらに、Senna属で模様を持たない種と、この属に近縁で模様をもたないCassia属、斑点模様を持つChamaecrista属を加えて解剖学的解析を行った。その結果、柵状組織の層構造に分類群間で多様性が認められ、比較により以下の点を明らかにし、日本植物分類学会第4回大会で発表した。(1)ジャケツイバラ亜科では、areole模様の組織構造に亀裂型と非亀裂型の2タイプが認められた。亀裂型はネムノキ亜科の全属とジャケツイバラ亜科の中で最もネムノキ亜科に近縁なBurkea属、Dimorphandra属でみられ、一方、非亀裂型はジャケツイバラ亜科の他の属でみられる。(2)種子表面にみられる亀裂構造(fracture line)に2タイプが認められ、亀裂型areole模様をもつ種子ではどちらか一方が、また、非亀裂型areole模様と斑点模様をもつ種子では両方のタイの亀裂が種子の異なる位置にみられる。

(3)Senna属でareole模様をもたない種とChamaecrista属の種皮は、Senna属のareoleの内側と類似した構造をもち、一方、Cassia属の種皮はareoleの外側の構造に類似しており、近縁属間での種皮構造の関連が明確になった。マメ科で種子に特異的な表面模様をもつジャケツイバラ亜科とネムノキ亜科の計19属67種の種子を解析し、組織構造とその多様性を明らかにした。得られた知見については、平成17年7月にオーストリアのウイーンで開催された第17回国際植物学会議で発表した。また、表面模様の機能的意義を明らかにするため、典型的な亀裂型areole模様をもつネムノキ属、非亀裂型areole模様をもつSenna属、および斑点模様をもつChamaecrista属の種子を用いて、浸水実験を行い、吸水と表面模様との関連を調べた。その結果、ネムノキ属では種子浸水後2ヶ月たっても吸水する気配は全くみられなかった。一方、Senna属とChamaecrista属では浸水後間もなく模様の外側の種皮外層に膨潤がみられた。その後、へそ周辺から吸水による種皮全体の膨潤が起こり、それが種子全体に広がっていく様子が観察された。へその部分を水性ボンドで封じて同様の実験を行ったところ、種皮外層のみの膨潤は同様に生じたが、その後の吸水による種皮全体の膨潤は起こらなかった。したがって、種子の表面模様は、いずれも吸水には直接関与しないことが判明した。種子表面模様の機能と関連する組織化学的な性質を探ったが、亀裂型areole模様では模様に特異的な組織化学的な性質は認められなかった。一方、非亀裂型areole模様をもつ種子では、偏光観察によって模様の内外の細胞でセルロース繊維の配向や層構造に違いがみられたものの組織化学的な特性はいまだ検出できていない。平成18年3月には、中国科学院植物研究所植物標本館で調査を行い、中国産Chamaecrista属の同定を確定した。また、未検討の属の種子を入手した。このうち、Lysidice属とZenia属は非亀裂型areole模様の系統発生を探る上で重要な試料であることが判明した。
玄武岩マグマの脱ガスと結晶作用に関する研究

本研究は島弧玄武岩マグマからの脱ガス過程の解明を目指して,次の3つのアプローチをとった.(1)脱ガス前にマグマが保有していた水の量を斑晶鉱物中に含まれるガラス包有物の解析から求める.(2)高圧実験により,島弧マグマの含水条件での結晶作用を明らかにする.(3)斜長石の化学組成に着目した水量計を開発し,島弧玄武岩マグマの含水量を推定する手法を開発する.高圧実験は伊豆大島の玄武岩を用いて,地球物理学的手法により推定されているマグマ溜りの深さに相当する圧力下でおこなった.その結果,晶出する斜長石の化学組成とマグマ中の含水量の比例関係が定式化され,玄武岩マグマに適用可能な,含水量推定手法がはじめて利用可能となった.この関係からは,伊豆大島をはじめ島弧のフロント火山に見られるCaに富む斜長石斑晶の化学組成を説明するためには3%以上の水がマグマ中に含まれていることが要請される.ところが,天然のCaに富む斜長石斑晶中のガラス包有物を解析したところ,ガラス包有物中の水の量は最大1.5%であった.この矛盾の原因として,一旦斑晶中に取り込まれたメルト包有物内の水が解離し,水素成分のみが拡散によって散逸した可能性が考えられる.また,3%以上の水を含むマグマが地下浅部まで上昇する際に,発泡が生じず過冷却状態になって,浅部で脱ガスと同時に斜長石斑晶の結晶化が進行した可能性もある.このことを確認するため,別の揮発性成分である硫黄成分の測定もおこなった.その結果氷の減少に対応して硫黄も減少していることから,後者の可能性が高いことが判明した.同様の研究を三宅島火山,富士火山の宝永噴火,貞観噴火の際のスコリア試料についてもおこない,玄武岩マグマからCaに富む斜長石を晶出するには,比較的多くの水が必要であること,また,斜長石の晶出は玄武岩マグマから揮発性成分が脱ガスする際に生じる可能性が高いことが分かった本研究は島弧玄武岩マグマからの脱ガス過程の解明を目指して,次の3つのアプローチをとった.(1)脱ガス前にマグマが保有していた水の量を斑晶鉱物中に含まれるガラス包有物の解析から求める.(2)高圧実験により,島弧マグマの含水条件での結晶作用を明らかにする.(3)斜長石の化学組成に着目した水量計を開発し,島弧玄武岩マグマの含水量を推定する手法を開発する.高圧実験は伊豆大島の玄武岩を用いて,地球物理学的手法により推定されているマグマ溜りの深さに相当する圧力下でおこなった.その結果,晶出する斜長石の化学組成とマグマ中の含水量の比例関係が定式化され,玄武岩マグマに適用可能な,含水量推定手法がはじめて利用可能となった.この関係からは,伊豆大島をはじめ島弧のフロント火山に見られるCaに富む斜長石斑晶の化学組成を説明するためには3%以上の水がマグマ中に含まれていることが要請される.ところが,天然のCaに富む斜長石斑晶中のガラス包有物を解析したところ,ガラス包有物中の水の量は最大1.5%であった.この矛盾の原因として,一旦斑晶中に取り込まれたメルト包有物内の水が解離し,水素成分のみが拡散によって散逸した可能性が考えられる.また,3%以上の水を含むマグマが地下浅部まで上昇する際に,発泡が生じず過冷却状態になって,浅部で脱ガスと同時に斜長石斑晶の結晶化が進行した可能性もある.このことを確認するため,別の揮発性成分である硫黄成分の測定もおこなった.その結果氷の減少に対応して硫黄も減少していることから,後者の可能性が高いことが判明した.同様の研究を三宅島火山,富士火山の宝永噴火,貞観噴火の際のスコリア試料についてもおこない,玄武岩マグマからCaに富む斜長石を晶出するには,比較的多くの水が必要であること,また,斜長石の晶出は玄武岩マグマから揮発性成分が脱ガスする際に生じる可能性が高いことが分かった本年度は3つのアプローチで,予察的実験を中心に研究を行った.第一に,斑晶中のガラス包有物の分析方法を確立するために,玄武岩質溶岩として三宅島2000年海底噴火噴出物を対象とし,斑晶鉱物の分離を行った.これら分離斑晶を両面研磨して,ガラス包有物をEPMAによる主成分元素,微量成分の分析をおこなった.この際,特に揮発性成分である硫黄・塩素の分析方法を確立するためにさまざまな条件で分析を試み,例えばSの場合でSO2濃度0.1wt%時に相対誤差5%精度で分析する方法を確立した.さらに,ガラス中の硫黄のピークシフト量からS^<6+>/S^<2->比を求め,それに基づいて酸素分圧を求める手法を試みた.その結果,三宅島海底噴火噴出物の場合,NNO+0.4logユニット程度であることが分かった.これは,今後内熱式高圧装置を用いての実験で酸素分圧を制御する際の条件を確定するために必要な作業である.

第二に,顕微鏡用加熱装置および金属顕微鏡を購入して,斑晶中のガラス包有物を段階加熱により再溶融させるシステムを作成した.伊豆大島火山の斑晶斜長石のうち,比較的冷却速度が遅かったためにガラス包有物の一部が脱玻璃化している試料を選び,本システムの運転を行い,さまざまな条件でガラス包有物を再溶融させる試行実験を行った.これは,結晶化したガラス包有物を再溶融させるに最適な昇温率を確定するための作業である.第三番目のアプローチとして,内熱式ガス圧装置を用いて,水に飽和した玄武岩試料に関しての高圧溶融実験を行い,酸素雰囲気の制御方法,試料容器の選定などを検討した.これら一連の作業により,来年度に計画している含水玄武岩試料の溶融実験への準備が整った.本年度は内熱式高圧装置を用いた含水条件での玄武岩の融解実験に主力を注いだ。伊豆大島玄武岩のうち,比較的未分化な組成で,無斑晶質なものと斜長石斑晶に富むものを選び,2.5kbの圧力下で無水水飽和(約6重量%の水を含む)条件での融解実験を行った。斑晶質の岩石では無水条件から飽和に至るまで,斜長石が第1晶出鉱物であるのに対し,無斑晶質の岩石では,斜長石と輝石がほぼ同時に晶出する。融解実験の結果を,熱力学プログラム,MELTSを用いて計算した相図と比較したところ,いずれの系でも斜長石の晶出温度とマグマ中の水の量との関係では,実験と計算との間に大きな差があることが判明した。MELTSプログラムは無水条件下での融解関係を忠実に再現することができるが,水を含む系では必ずしも実験結果と整合的でないことを示している。得られた実験生成物のEPMA分析から,斜長石とメルト間の元素分配に対するマグマ中の水分量の影響を検討した結果,斜長石のCa/Ca+Na比とマグマ中の水分量が比例関係にあり,斜長石の組成からマグマ中の水分量を推定可能であることが分かった。しかし,比較的低温での溶融実験に基づいて定式化され,広範囲の斜長石組成に対して使用されてきた,これまでの斜長石水分計とは定量的には整合的ではない。このことも,含水系でのメルトの熱力学的パラメータに関しての再検討が必要なことを示している。本研究では実験生成物の水分量を赤外分光計により測定しているので,水分の測定精度は高く,今後の熱力学的検討に有用である。現在,この実験の結果を利用して,天然の玄武岩の斜長石組成から,マグマだまりでの水分量の推定を行いつつあり,この結果と斑晶中のガラス包有物中の水分量測定結果との比較から,マグマの脱ガス過程を議論する予定である。本年度は昨年までの実験的研究の成果を受け,天然の岩石の解析を中心に研究を行なった.実験に用いた伊豆大島火山の岩石のうち,1986年噴火のスコリア中の斑晶に合まれるガラス包有物の化学組成,特に揮発性成分に着目して分析し,実験結果との比較検討を行った.昨年までの研究から,伊豆大島をはじめ島弧のソレアイト玄武岩中に含まれるAn90程度の化学組成をiもつ斜長石を晶出するにはマグマ中に水を3%以上含む必要があることが分かっているが,An90の組成を持つ斜長石斑晶に含まれるガラス包有物が有する水の量は1.5%以下であった.この矛盾の原因として,一旦斑晶中に取り込まれたメルト包有物内の水が解離し,水素成分のみが拡散によって散逸した可能性が考えられる.また,3%以上の水を含むマグマが地下浅部まで上昇する際に,発泡が生じず過冷却状態になって,浅部で脱ガスと同時に斜長石斑晶の結晶化が進行した可能性もある.このことを確認するため,別の揮発性成分である硫黄成分の測定もおこなった.その結果,水の減少に対応して硫黄も減少していることから,後者の可能性が高いことが判明した.同様の研究を三宅島火山,富士火山の宝永噴火,貞観噴火の際のスコリア試料についてもおこない,水と硫黄成分の関係から斜長石斑晶が低圧での脱ガスにともない結晶化している可能性が高いことが判明した.このように,玄武岩マグマからCaに富む斜長石を晶出するには,比較的多くの水が必要であること,また,斜長石の晶出は玄武岩マグマから揮発性成分が脱ガスする際に生じる可能性が高いことが分った.
イムノコンプレキソーム解析法を用いた去勢抵抗性前立腺癌特異的病態関連因子の検討

去勢抵抗性前立腺癌の生命予後は、新規治療薬の登場で改善したものの、満足できるものではない。そこで、新たな治療戦略が模索されている。本研究では、特異的免疫複合体を捕捉・解析するイムノコンプレキソーム解析法を用いて、去勢抵抗性前立腺癌に特異的な病態関連因子を同定する。この解析をマウスモデルおよび癌患者において網羅的に行い、去勢抵抗性前立腺癌の病態解明や、より臨床的有用性の高いバイオーカーの同定など、新たな治療戦略の構築を目指す。
昆虫サイトカインPPの活性化機構、及び免疫応答における役割に関する研究

カイコの昆虫サイトカインPPが活性化されることにより、脂肪体ではp38 MAPK経路を介する抗菌ペプチド関連遺伝子の発現上昇が、血球では貪食反応が活性化することを見いだした。また、PPの活性化において、腸管が細胞壁成分を認識し、活性化因子を放出するなどの重要な役割を果たすことを見いだした。本研究により、微生物感染における昆虫サイトカインPPの活性化機構、及び自然免役活性化機構の全体像の概略を明らかにすることができた。自然免疫応答は病原菌などの防御に働く第一線の応答機構として重要である。これまでの研究から自然免疫のみを有するカイコにおいて、昆虫サイトカインparalytic peptide(以下PP)の活性化が、複数の免疫関連因子の発現上昇、及び細菌感染抵抗性に必要であることを明らかにしている。当該年度においては、PPの活性化された後の、下流のシグナル伝達経路について検討を行い、PPの活性化によってp38 MAPKの活性化が起こること、及びその活性化が抗菌ペプチド等の複数の免疫関連遺伝子の発現に必要であることを明らかにした。また、PPの活性化に伴って一酸化窒素合成酵素(BmNOS)遺伝子の発現が誘導され、さらにNOシグナルが、p38 MAPKの活性化を誘導し、抗菌ペプチド遺伝子及び貪食関連遺伝子の発現上昇、カイコの細菌感染抵抗性の上昇に必要であることを初めて見いだした。従って、PPはNOシグナルを介してp38 MAPKを活性化し、細胞性免疫(貪食)や液性免疫(抗菌ペプチドの生産)を通じて、細菌感染抵抗性の上昇を示すと考えられる。また、NOが細胞性免疫及び液性免疫の両方を制御することを示唆した初めての知見である。さらに、PPの活性化によって、薬物代謝に関わるシトクロームP450遺伝子の発現上昇がおこり、その阻害剤によって細菌感染抵抗性が低下する可能性が提示された。一方、PPを活性化させる機構の解析として、βグルカンにより腸管から放出される、PPを活性化させるペプチドと考えられる因子を発見した。これはPPが他のサイトカインによって制御されることを示唆する知見である。以上の結果は、昆虫での病原菌感染抵抗性に寄与する、サイトカインネットワーク、及び一連のシグナル伝達経路を明らかにする初めての研究成果であり、自然免疫応答における細菌感染に対する宿主の抵抗戦略を明らかにする上で重要な知見である。自然免疫応答は病原菌に対する防御に働く応答機構として重要である。これまでの研究から自然免疫だけを有するカイコにおいて、昆虫サイトカイン(以下PP)は、複数の免疫関連因子の発現上昇、及び細菌感染抵抗性に必要であることを明らかにしてきた。当該年度においては、活性化型PPによって発現上昇する様々な免疫応答因子を網羅的な解析によって見いだし、PPはグローバルな免疫因子の制御に重要であることを明らかにした(JBC,2010,285,28635-42)。また、前年度見いだしたβグルカンにより腸管から放出される、PPを活性化因子について精製を行い、最終精製標品を得る条件を見いだした。さらに、歯周病菌のペプチドグリカンは、強いPP活性化活性を有し、かつメラニンの活性化に伴うアポトーシスの誘導を起こすことにより、自然免疫の過剰活性化を引き起こし、カイコを殺傷することを見いだした(JBC,2010,285,33338-47)。さらに、PP活性化を引き起こす、植物由来の成分を複数見いだした。以上の結果は、昆虫での病原菌感染抵抗性における、PPの活性化を中心とした自然免疫活性化経路の重要性を示しており、自然免疫応答における細菌感染に対する宿主の抵抗戦略を明らかにする上で重要な知見である。
中性子散乱による半磁性半導体中の光励起磁性クラスターの研究

本研究はII-VI族化合物半導体に磁性イオンを添加して磁性と光物性とがどのように結合しているのかを主として中性子回折並びに散乱測定によって研究しようとしたものである。本研究にはZn_<-x>Mn_xTe(x=0.3-0.6)を典型物質に選び、各種の測定を行った。この系は室温では常磁性状態だが低温領域でスピングラス相に転移することが知られている。実施した実験は、粉末X線回折、粉末中性子回折、SQUIDを用いた帯磁率測定、単結晶中性子回折、冷中性子散乱測定、光伝導測定である。結晶試料の格子定数と磁化率をを測定して試料の科学組成とスピングラス転移温度を決めた。粉末中性子回折測定を行った所、スピングラス転移温度以上の温度領域にもかなり強い時期散漫散乱強度が現れた。これは、この領域で、Mn原子同士に短範囲磁気秩序が現れていることによる。この散漫散乱強度が現れる波数領域を特定するために単結晶中性子回折測定を行った。測定は零磁場と5Teslaの磁場中で行った。測定の結果この散漫散乱強度は逆格子の1 1/2 0点(W点)近傍に現れる事が分かった。この逆格子点はブラベクラスFの結晶におけるtype-III型の反強磁性磁気秩序に特有のものである。この結果は同型結晶であるCd_<1-x>Mn_xTeについて得られている知見と共通している。本補助金により、光励起量子について知見を得たいと考えてBrillouin散乱装置を整備した。在来の3パス式ファブリー=ペロ-干渉分光計を改造して測定精度を上げるために5パス式とし、Arレーザーも新規購入した。この装置の性能を確認する目的から、4000Oeの磁場中でFe_<3-x>Mn_xSi系の単結晶を用いた強磁性マグノンの測定を行った。未だZn_<1-x>Mn_xTeの磁気励起を直接測定するに至っていないが、Brillouin散乱測定装置を冷中性子散乱装置と平行して利用することが可能になった。中性子非弾性散乱実験を上記Zn_<1-x>Mn_xTe試料について行い、逆格子点11/20点近傍にspin glass転移に伴う臨界散乱現象を発見した。臨界散乱は中性子の準弾性散乱として観測されている。これはMn原子の持つ磁気モーメントの事故相関関数に時間発展があり、spin glass転移温度付近ではフラストレートしている複数種類の磁気相関に動的要素があることに対応している。この種の化合物半導体についての観測は本研究が始めてである。この系において4885,5145および6328Aの波長を持ったレーザー光を入射して室温から20Kまでの電気抵抗率の光照射効果を研究した。その結果、この試料にpersistent photoconductivityがあり、特にZn_<1-x>Mn_xTe(x=0.43)では150K以下の領域で顕著である事を発見した。本年度の研究は、本補助金が追加配分枠で配当されたため、十分な時間がなく、レーザー照射を含めた本格的な実験研究を実施するに至っていない。しかし、すでにZn_<1-x>Mn_xTe(x=0.3,0.35,0.40,0.45,0.50)についての研究を本学、科学計測研究所の岡泰夫教授の協力の下に開始しており、レーザー照射する以前の半磁性半導体について測定を始めている。研究には超伝導素子を用いた磁気測定(SQUID)、x線回折、中性子回折、中性子散乱を用いている。Zn_<1-x>Mn_xTeはx<0.6において50K以下の温度範囲で冷却に伴って常磁性相からスピングラス相へと転移する。この転移温度はMn濃度の上昇に伴って上昇することが知られている。今期はこの相転移によってMnの磁気モーメントがどのような巨視的な動きを見せるのかという点に焦点を絞って研究した。比較的試料の得易かったZn_<0.6>Mn_<0.4>Te等について磁気測定を行って転移温度を決定し、転移温度の直上と以下とで中性子散乱測定を行った。測定には約0.5ccの粉末を用い、飛行時間型冷中性子分光器、AGNES、を用いて3meV以下のエネルギー領域で100μeVのエネルギー分解能で測定した。用いた冷中性子線の波長は4.22Aであり、波数領域2π/d=1.492.38A^<-1>で測定した。測定温度は11K、40K及び100Kの各温度である。試料は20K以下でスピングラス相になることが磁化測定の結果、分かった。この転移によりMnイオンの磁気的非干渉性散乱強度が変化する事を期待した。またスピングラス相ではスピン波が存在する他、局所的で低いエネルギー固有値を持ったな磁気励起が発生する可能性がある。現在実験の途中であるが、スピングラス相に約0.8meVのエネルギー値の幅の比較的広いピークが現れる事に気づいている。次回(3月)の測定では単結晶試料を用い、このピークの現れる波数領域を特定する計画である。

本研究にはZn_<-x>Mn_xTe(x=0.3-0.6)を典型物質に選び、各種の測定を行った。この系は室温では常磁性状態だが低温領域でスピングラス相に転移することが知られている。実施した実験は、粉末X線回折、粉末中性子回折、SQUIDを用いた帯磁率測定、単結晶中性子回折、冷中性子散乱測定、光伝導測定である。結晶試料の格子定数と磁化率をを測定して試料の科学組成とスピングラス転移温度を決めた。粉末中性子回折測定を行った所、スピングラス転移温度以上の温度領域にもかなり強い時期散漫散乱強度が現れた。これは、この領域で、Mn原子同士に短範囲磁気秩序が現れていることによる。この散漫散乱強度が現れる波数領域を特定するために単結晶中性子回折測定を行った。測定は零磁場と5Teslaの磁場中で行った。測定の結果この散漫散乱強度は逆格子の1 1/2 0点(W点)近傍に現れる事が分かった。この逆格子点はブラベクラスFの結晶におけるtype-III型の反強磁性磁気秩序に特有のものである。この結果は同型結晶であるCd_<1-x>Mn_xTeについて得られている知見と共通している。本補助金により、光励起量子について知見を得たいと考えてBrillouin散乱装置を整備した。在来の3パス式ファブリー=ペロ-干渉分光計を改造して測定精度を上げるために5パス式とし、Arレーザーも新規購入した。この装置の性能を確認する目的から、4000Oeの磁場中でFe_<3-x>Mn_xSi系の単結晶を用いた強磁性マグノンの測定を行った。未だZn_<1-x>Mn_xTeの磁気励起を直接測定するに至っていないが、Brillouin散乱測定装置を冷中性子散乱装置と平行して利用することが可能になった。中性子非弾性散乱実験を上記Zn_<1-x>Mn_xTe試料について行い、逆格子点11/20点近傍にspin glass転移に伴う臨界散乱現象を発見した。臨界散乱は中性子の準弾性散乱として観測されている。これはMn原子の持つ磁気モーメントの事故相関関数に時間発展があり、spin glass転移温度付近ではフラストレートしている複数種類の磁気相関に動的要素があることに対応している。この種の化合物半導体についての観測は本研究が始めてである。この系において4885,5145および6328Aの波長を持ったレーザー光を入射して室温から20Kまでの電気抵抗率の光照射効果を研究した。その結果、この試料にpersistent photoconductivityがあり、特にZn_<1-x>Mn_xTe(x=0.43)では150K以下の領域で顕著である事を発見した。表題の半磁性半導体は磁性イオンを含む混晶化合物半導体であり、既存の化合物半導体の金属イオンを任意の濃度の磁性金属イオンと置換することで半導体でありながら、磁性を示すものである。本研究はII-VI族化合物半導体であるZnSe, CdTe, ZnTeおよびHgTe等に注目してZn, CdあるいはHg等をMnで部分置換した試料を作成し、電気伝導性、帯磁率、磁気クラスタの構造と安定性について調べ、さらに光照射によって励起された磁性イオンの示す磁気的電気的応答を捕らえることが目的である。特に光励起による磁気的応答を中性子散乱等によって研究しようとした。本補助金は昨年度後半に追加認定された関係上備品のアルゴンレーザの納入が遅れたが、これを用いて磁気励起クラスターによる電気伝導性の温度依存性に関する実験とマグノン測定用のファブリーペロ-
プロリンを含有するペプチドの生理作用に関する研究

研究成果の概要は以下のとおりである。1.ジペプチジルアミノペプチダーゼ(DPIV)によるモルフィセプチン(Tyr-Pro-Phe-Pro-NH_2)の合成醤油麹菌から分離されたAspergillus oryzae RIB915を用いてフスマ麹を調製し,塩析・ゲルろ過にて部分精製したDPIVの粗酵素液を得た。この粗酵素による合成条件を検討した結果,40%のモルフィセプチンを得ることができた。この研究からプロリンを含有するペプチドの達成が初めて認められた。一般にペプチド形成にはアミノ基の保護が有効とされてきたが,DPIVによるペプチド形成にこのような保護基は不必要であった。モルフィセプチンの合成に用いたDPIVを用い,3.オピオイドペプチドの吸収食事由来のジペプチド,トリペプチドが小腸がらトランスポーターを介して吸収されることは明らかにされているが,ペンタペプチドLeu-Pro-Tyr-Pro-Argが小腸から吸収されるか否かについては不明であることから,ラットを用いたin vitroでの実験系を用い,解析を試みた結果,胃内投与26分後に門脈血中に確認され,LC/MS分析でLeu-Pro-Tyr-Pro-Argであることが明らかになった。プロリンを含有する生理活性ペプチドはさまざまな機能をもつことが明らかになっており、その栄養価値の重要性が求められている。この一端を明らかにするために強いコレステロール低下作用をもつと考えられる大豆グリシニン由来のLeu-Pro-Tyr-Pro-Argに着目し、Aspergillus oryzae由来の酵素を用い、このペプチドのコレステロール低下作用並びに吸収機構について行い、以下の結果を得た。(1)Aspergillusoryzae由来ジペプチジルアミノペプチダーゼIV(DPIV)を用い、Tyr-ProとArgからTyr-Pro-Argを合成し、次いでLeu-ProとTyr-Pro-Argから強いコレステロール低下作用を示すと考えられるLeu-Pro-Tyr-Pro-Argの合成を行ったところ、それぞれの反応において収率は31.2%、27.7%であった。(2)Leu-Pro-Tyr-Pro-Argのコレステロール低下作用について4週齢Sprague-Dawley系ラット(初体重70-85g)を用い、基本飼料にAIN-93G組成に準拠し、ショ糖を糖質源としてコレステロール0.5%、コール酸ナトリウム0.25%を含む高コレステロール食を用い、Leu-Pro-Tyr-Pro-Argのコレステロール低下について検討したところ、有意なコレステロール低下作用が認められなかった。マウスによるLeu-Pro-Tyr-Pro-Argのコレステロール低下作用の結果と異なることから、動物種によって異なることが考えられた。(3)ラットを用い、Leu-Pro-Tyr-Pro-Argを胃内に投与し、一定時間、門脈から血液を採取し、SMART Systemにて分析したところ、胃内に投与してから12.520.0分で血清中に存在することが確認された。このことから、Leu-Pro-Tyr-Pro-Argは投与後、速やかに吸収され、血中に取り込まれたものと考えられた。以上のことからラットにおけるLeu-Pro-Tyr-Pro-Argのコレステロール低下作用については確認することはできなかったが、Leu-Pro-Tyr-Pro-Argが大豆グリシニンの消化物として確認されていることから、その後、小腸粘膜のタンパク質と結合し、速やかに血液中に出現し、作用を示すことが示唆している。プロリンを含有する生理活性ペプチドはオピオイドアゴニストペプチド,オピオイドアンタゴニストペプチド,免疫賦活ペプチドなど自律調節機能をはじめさまざまな機能をもつことが示唆されている。しかし,その栄養価値については重要性が求められているにもかかわらず,その解明に至っていない。この一端を明らかにするために強いコレステロール低下作用をもつと考えられる大豆グリシニン由来のLeu-Pro-Tyr-Pro-Argに着目し,Aspergillus oryzae由来の酵素を用いた合成法を確立し,このペプチドのコレステロール低下作用並びに吸収機構の解明を目的に以下の結果を得た。(1)Leu-Pro-Tyr-Pro-Argのコレステロール低下作用について,再度4週齢

Sprague-Dawley系ラット(初体重70-85g)を用い、基本飼料にAIN-93G組成に準拠し、ショ糖を糖質源としてコレステロール0.5%、コール酸ナトリウム0.25%を含む高コレステロール食を用い、Leu-Pro-Tyr-Pro-Argのコレステロール低下について検討した。その結果,有意なコレステロール低下作用が認められなかった。(2)Wistar系ラットおよびペプチドトランスポーター(PepT1)を発現していると考えられるGKラットを用い,Leu-Pro-Tyr-Pro-Argを経口投与し,一定時間,門脈から血液を採取した後,SMART Systemにてゲル濾過分析を行った。その結果,GKラットではWistar系ラットと比較し,経口投与後,顕著にLeu-Pro-Tyr-Pro-Argは血清中に存在することが示唆された。さらにGKラットからゲル濾過によって得た画分をLC-MS分析によって解析した結果,Leu-Pro-Tyr-Pro-Argであることを同定した。このことから、GKラットではWistar系ラットと比較し,Leu-Pro-Tyr-Pro-Argが投与後、速やかに吸収され、血中に取り込まれたことが判明した。以上のことからLeu-Pro-Tyr-Pro-Argのコレステロール低下作用については確認することはできていない。しかし,Leu-Pro-Tyr-Pro-Argの吸収についてはGKラットにおいて確認されている。このことからLeu-Pro-Tyr-Pro-Argはペプチドトランスポーターによって輸送されている可能性が高いことから,Wiatar系ラット及びGKラットの小腸粘膜タンパク質を解析することによりその吸収機構の解明が明らかになると考えられる。プロリンを含有する生理活性ペプチドはオピオイドアゴニストペプチド,オピオイドアンタゴニストペプチド,免疫賦活ペプチドなど自律調節機能をはじめ,さまざまな機能を有することが示唆されている。しかし,その栄養価値については重要性が求められているのもかかわらず,現在においてもその解明に至っていない。この一端を明らかにするために強いコレステロール低下作用をもつと考えられる大豆グリシニンから派生するLeu-Pro-Tyr-Pro-Argに着目し,Aspergillus oryzae由来の酵素を用いた合成法を確立し,このペプチドの吸収機構の解明を目的に以下の結果を得た。(2)Leu-Pro-Tyr-Pro-Arg結合タンパク質の探索を目的として,Wister系雄ラット(体重200g前後)より小腸粘膜を採取した後に破砕し,ショ糖密度勾配遠心法にて試料を調整した。また,EIACOREを用いるにあたって,Leu-Pro-Tyr-Pro-Argの最適固定化を求めるために各濃度のペプチド及び各pHのバッファーについて検索し,分析した。その結果,結合タンパク質の存在が示唆された。
固相合成プロセスによるMg合金の創出とその応用展開

本研究は、マグネシウム合金の新しい展開として、水素吸蔵特性・熱電特性・生体硬質組織材料などに注目した。さらに、それらを展開する新しい材料・生産プロセスとして、固相反応合成による非平衡材料創製法、固相成形加工法、コールド・コーティング、生体適合膜創製法などを開発した。特に固相反応合成法では、これまでの研究者らが開発してきたバルク・メカニカル・アロイング(Bulk Mechanical Alloying : BMA)の成果を踏まえ、1)アモルファス化、ナノ構造化などの非平衡相制御、2)多元素成分の制御(特に3元系以上の均質合金化、ドーピング)、3)粒状体・小塊試料からのBMAなどについて研究開発を行った。第1のテーマは固相合成法による多元系機能性合金のバルク材料創製であり、Mg-Ni系では、非平衡相制御によりNiリッチに伴う水素吸蔵特性の向上を明らかにした。Mg-Niを中心とする3元系への拡張もBMAにより探査することができた。Mg-si系では、BMAによる固相反応により室温にてMg_Si(融点:約1300K)を合成できること、低温での固相反応では創製されるMg_2Siの粒径が微細化Si粒径と同等となることを見出した。これにより、Mg合金チップと廃シリコンからのMg_2Siその場反応合成を伴う分散強化型マグネシウム合金部材の創成が可能となっている。Mg-Co、Mg-Fe径においても、BMAによる固相反応により固溶限の小さいCo、FeをMg中に過飽和に固溶させる非平衡相制御に成功し、Mg_2Coなどの新規な化合物の水素吸蔵特性を求めてきた。コールド・コーティングでは、Mg-Ni/Co/Feの3系に関して、アモルファス領域を含めた合金膜をポリマー基板上にコーティングすることに成功している。室温における水素化-脱水素化する物質系の探査、金属-半導体遷移による光透過性変化など、機能性膜の創製に適した方法となっている。純Mg板への人工体液中のHAPコーティングにも成功し、高い生体適合性膜生成も可能になりつつある。Mg-Ni系合金は、A_2B合金の典型であり、水素吸蔵量3wt%を超える可能性を有している。Mg-Ni系の状態図では、Mg_2Ni相を単相として製造することは難しく、MgNi_2(非水素吸蔵相)とMg(残留マグネシウム)が共存する相となる。一方、ミリング、アトライディングによる固相合金化において、水素吸蔵開始温度の低下が報告されている。この固相合金化は有効ではあるが、生産技術にはあり得ず、新しいプロセスが求められている。本研究では、これまで研究者が開発してきたバルクメカニカルアロイングを適用し、Mg_2Ni単相化を行うとともに、第3元素添加による化学修飾、Ni増量による非平衡相化を生じさせる物理修飾を行った。その結果、以下のことがわかった。(1)Mg_2Ni単相合成:Mgチップ(〈lmmφ)、Ni粉末から所定の秤量後、2000回のバルクメカニカルアロイングにより単相のMg_2Niを創成できることがわかった(格子定数、Mg_2NiH_4の生成エネルギーは文献値と一致した)(2)Mg_2Ni単相の第3元素による化学修飾:Gaをはじめとする第3元素を添加してバルクメカニカルアロイングにより合金化した。水素化生成エネルギーに大きな差は得られなかった。

(3)Mg_2Ni単相の非平衡化物理修飾:Ni量をMg_<1.5>Niまで変化させた合金化を行うことにより、低温相を有することがPCT曲線測定から明かとなった。これにより、同一のMg_2Ni構造でも非平衡化によって水素吸蔵温度の低下の可能性を示した。本年度は,特定領域の第2年度であり,固相合成によるMg_2Niの創製ならびにNi濃度を増加させたMg_<2-X>Niの合成とその評価を中心に研究を進めた。[1]Mg_2Niの非平衡化とその特性評価平衡状態図上では存在しないNiリッチ側のMg_<2-X>Ni(0<X<1)をバルクメカニカルアロイングにより合成するとともに,その水素吸蔵特性を調べ,低温相がMg_2NiH_4には存在することを明らかにした。特に,PCT-XRD同時解析により,さらに低相相の存在範囲が明確になるものと期待される。[2]Mg_<2-X>Niの電気化学特性Mg_2Ni構造を有するMg_<2-X>Niの平〓材料を用いて電気化学的測定を行い,Mg_2Niの特殊性について解析した。Mgの腐食挙動を考慮しなければ正しいPCT測定が難しいこと,Niリッチにすること放電-充電サイクル特性が比較的大きく改善されることを明らかにした。[3]Mg-X系のアモルファス膜創成我々のMg2元素合金の初述探査,持にアモルファス化の探査,PCT評価用試料作成のためにイオンビームスパッター法を開発し,Mg-Ni系でのアモルファス膜の創成に成功した。今後の特性評価を通じて,その有用性を明らかにしていく考えである。本年度は、以下に示す4点を中心に特定領域研究を遂行した。1.固相合成プロセスによるMg_2X型化合物・合金の創成とその評価(I) Mg-X(X=Si,Ge,Sn,Pb)系に注目し、固相合成プロセス(BMAをべースにした)により、Mg_2Si,Mg,Ge,Mg_2Sn単相バルク体の創成に成功した。現在、その特体特性の評価を実施中である。2.固相合成プロセスによるMg_2X型化合物・合金の創成とその評価(II) Mg-X(X=Ni,Co,Fe)系に注目し、BMAによる非平衡化により、Mg_2-xNi(0≦x≦0.5)Mg_2Co相の創成に成功した。それぞれナノ構造・非平衡相に固有な水素吸蔵特性を示す。3.BMAを基軸としたバリアフリープロセスの開発Mg材料のリサイクルでは、多大なエネルギーを使用する液相リサイクルに代わって、クラッシュ材・切削チップ材を入力とし、インプロセス組成制御により高生産化をはかることの出来るプロセスが不可欠である。ここでは、BMAをインプロセス組織制御に用い、焼結鍛造プロセスと結合した新しいバリアフリープロセスの開発に成功した。最終プリフォーム材の強度は300400MPa級であり、さらなる複合化などにより自動車部品への展開を考えている。4.マグネシウム合金の高信頼度表面化処理従来のガス窒化においても、マグネシウム合金の微細化、Mg-Ti合金の創成などにより、低温で表面窒化できることを明らかにした。本年度が最終年度であり、固相合成による多元計機能性材料・構造機能材料の創製と評価に関する研究を行った。具体的には、以下の5要素からなる。[1]
リサイクリングエンドソームを構成する分子基盤の研究

本年度はリサイクリングエンドソームを通過する膜輸送研究を行う上でのCOS-1細胞(Green Monkdy Kidney Cell)の有用性を確立し、論文発表を行った。物質の分解に関与する細胞小器官(初期エンドソーム、後期エンドソーム、リソソーム)はゴルジ体が形作るリング構造"ゴルジリング"の外側に、物質のリサイクルに関与する細胞小器官(リサイクリングエンドソーム)はゴルジリングの内側に位置することを示したものである。この発見により、標的タンパク質がどの細胞小器官に局在するのか、電子顕微鏡観察に依存せず推定できるようになった。この系を用いて逆行性膜輸送の代表的リガンドであるコレラ毒素の膜輸送経路を解析したところ、トサイクリングエンドソーム通過の必要性が明らかになり(低温処理、A1F処理、Tfn-HRPによるリサイクリングエンドソームの不活化実験など)、更に逆行性膜輸送を制御するタンパク質の同定にもつながった。またリサイクリングエンドソームの必要性はコレラ毒素に制限されるものでなく、HB-EGFといった成長因子sheddingを受けた後、核膜へと逆行輸送される際にも必要であることを示すことができた。近年の分泌経路におけるリサイクリングエンドソームの役割を考慮すると、リサイクリングエンドソーム上には想像以上に複数の膜輸送経路(分泌経路、リサイクル経路、逆行性膜輸送経路)が交差していることが本研究により明らかとなった。この複雑な膜輸送群をどのように精巧に細胞が制御しているのか、その分子機構を解明していくことが次の課題である。本年度は、リサイクリングエンドソームの細胞内膜輸送に於ける意義を検証する一連の研究の中で、特に毒素に代表される逆行性膜輸送について検討を行った。蛍光標識したコレラ毒素を調製し、COS-1細胞(Green Monkey Kidney Cell)に取り込ませ経時変化を解析したところ、細胞膜→初期エンドソーム→リサイクリングエンドソーム→ゴルジ体→小胞体という一連の流れが明らかとなった。リサイクリングエンドソームの必要性を検討するため、低温処理(20度処理:トランスゴルジネットワークからの分泌経路の抑制が起こることが知られている)、AIF処理(トランスフェリンのリサイクリングエンドソームからの膜輸送を抑制)下でコレラ毒素の取り込み経路を追跡したところ、両条件下で、毒素はゴルジ体に到達できなくなり、リサイクリングエンドソームに蓄積することが明らかとなった。更に、トランスフェリン-HRP/DAB/過酸化水素水処理によってリサイクリングエンドソームを特異的に不活化した条件下でも、コレラ毒素はリサイクリングエンドソームから脱出できなくなることが明らかとなった(投稿中)。この結果は、逆行性膜輸送経路においてリサイクリングエンドソームが必要不可欠な役割を果たしていることを示すとともに、初期エンドソームからゴルジ体へ直接輸送される膜輸送経路がないことを意味するものである。近年の分泌経路におけるリサイクリングエンドソームの役割を考慮すると、リサイクリングエンドソーム上には想像以上に複数の膜輸送経路が交差していることが容易に考えられる。どのように、その膜輸送経路が制御されているのか?が次の大きな課題になるであろう。現在進行中のrabタンパク質の網羅的スクリーニングから幾つかのrabタンパク質がリサイクリングエンドソームに特異的に局在することが判明したので、これらのリサイクリングエンドソームレジデントタンパク質の動態を解明することで、上述の課題に挑戦していきたい。