hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
環境因子によるマスト細胞の刺激応答の調節

本研究は周辺の細胞や細胞外マトリックス、IgEといった微小環境因子がマウス組織マスト細胞の分化や機能獲得を制御するメカニズムを解明することを目的として行った。マスト細胞は成熟に伴い非IgE刺激に対する応答性を増大させるが、炎症性サイトカイン産生能は減弱する。一方、IgEレベルの増大は一過性のサイトカイン産生を誘導するが、その後の抗原刺激による脱顆粒や炎症性サイトカイン産生は低下させることが明らかとなった。本研究の目的は、周辺の細胞や細胞外マトリックス、IgEといった微小環境の因子が、組織に分布するマスト細胞の分化、機能獲得を制御するメカニズムを解明することである。今年度は以下の成果を得た。1)骨髄由来培養マスト細胞を幹細胞因子(SCF)存在下、線維芽細胞と共培養することにより得られる皮膚型マスト細胞への分化の過程で、抗原刺激時、あるいはリポ多糖刺激時の炎症性サイトカイン産生が顕著に低下することが明らかとなっている。そこで、抗原刺激時のシグナル伝達について、共培養の前後で比較を行ったところ、成熟マスト細胞では、(1) Sykのリン酸化応答の顕著な低下、(2) IkBのリン酸化応答の顕著な低下、(3) Aktのリン酸化レベルの低下、(4) ERK、JNKのリン酸化応答の低下がそれぞれ認められた。2)皮膚型マスト細胞への成熟過程で誘導される転写因子Gfi1、あるいは発現低下が認められるGfi1bの遺伝子を、マウスマスト細胞株MC9にそれぞれ安定発現した細胞株を作成した。SCF存在下、あるいはさらにSwiss 3T3細胞との共培養を行った場合で、様々な分化指標の変化を調べたところ、ヒスタミン合成酵素の誘導にはGfi1bの発現が必要であり、トリプターゼの誘導ではGfi1、Gfi1b両者の発現が必要であることが示唆された。3)単量体IgE作用をもつIgEクローンSPE-7の感作では、感作濃度が高いほど抗原刺激時の脱顆粒応答が低下するという現象を見いだし、JNKの感作時の活性化がこの反応に関わることが既に示唆されている。JNKの活性化作用を有するアニソマイシン処理を行うと、単量体IgE作用の弱いクローンIgE-3においても抗原刺激時の脱顆粒応答の低下が認められた。1)骨髄由来培養マスト細胞(BMMC)を幹細胞因子存在下、線維芽細胞と共培養して得られる皮膚型マスト細胞(CTMC-like MC)では、抗原刺激時の炎症性サイトカイン産生が顕著に減弱した。このとき、Aktのリン酸化レベルは抗原刺激によりむしろ低下したことからホスファターゼに着目した。Aktの脱リン酸化に関わることが報告されているPP2Aの阻害剤であるオカダ酸は、BMMCでは抗原刺激時のAktのリン酸化を増強し、IL-6産生を増大させたが、CTMC-like MCではIL-6産生を増強することはなかった。以上の結果は、マスト細胞の成熟により抗原刺激時に活性化されるシグナル伝達経路が変化することを示唆するものである。2)ステロイド性抗炎症薬であるdexamethasone (DEX)存在下、皮膚型マスト細胞への分化誘導を行ったところ、compound 48/80、あるいはsubstance PといったIgE非依存性の刺激に対する脱顆粒応答が顕著に抑制されたが、抗原刺激による脱顆粒応答は変化しなかった。マウス皮膚にDEXを連続塗布した場合には、抗原刺激、compound 48/80刺激いずれに対する脱顆粒応答も抑制された。DEXは成熟マスト細胞の刺激に対する応答性を低下させることが新たに明らかとなった。1)皮膚型マスト細胞への成熟に伴い、IgEを介する抗原刺激により生じるIL-6、TNF-αといったサイトカイン産生レベルが顕著に低下する。一方で、同様の刺激による脱顆粒応答は大きく変化せず、ポリカチオンやサブスタンスPに対する応答性を獲得する。以上の結果は、マスト細胞は成熟に伴い、その刺激応答性をダイナミックに変化させることを示唆するものである。2)マスト細胞と線維芽細胞の共培養において、線維芽細胞のヒアルロン酸合成をヒアルロン酸合成酵素-2のノックダウンにより抑制すると、共培養過程におけるマスト細胞の増殖は3-4倍に増大した。成熟過程におけるマスト細胞の増殖にはCD44が必要であるが、ヒアルロン酸により形成されるマトリックスにはむしろマスト細胞の増殖を制限する機能があることが推察された。3)単量体IgE作用をもつIgEクローンSPE-7を感作し、24時間後に抗原刺激を行う系において、感作濃度が高いほど抗原刺激時の脱顆粒応答が低下することが分かった。

この現象は単量体IgE作用の弱いクローンIgE-3では認められなかった。また、JNK阻害剤であるSP600125処理によりこの低下は回復することが分かった。計画した研究項目の中では、想定以上に進捗したものと、予想よりは遅れているものがあるが、全体として見た場合はおおむね順調であると判断している。当初の計画に従い、進捗の遅れている項目に重点をおいて研究を推進する。1)成熟マスト細胞の刺激応答性について、SykをはじめとするFcεRI下流のシグナル伝達が減弱するメカニズムを解析し、あわせてこうしたシグナル応答の減弱が脱顆粒応答に大きな影響を与えない理由を明らかにする。2)IgE感作により起こるシグナル伝達に着目し、引き続き抗原刺激時の脱顆粒応答低下のメカニズムを解析する。1)成熟マスト細胞の刺激応答性について、抗原刺激以外の刺激因子についても引き続き検討し、また刺激応答性のダイナミックな変化が生じるメカニズムについて解析する。2)マスト細胞の成熟を制御する転写因子の候補について、強制発現系、ノックダウン等の手法により解析を行う。3)IgE感作により起こるシグナル伝達に着目し、抗原刺激時の脱顆粒応答低下のメカニズムを解析する。計画通り消耗品費を中心に研究費を使用する予定である。
中枢神経組織分化におけるptf遺伝子の役割と発現調節機構の解析

哺乳類の分化成長因子MK/PTNファミリーと高い相同性を持つ、アフリカツメガエルptf-α、ptf-β遺伝子を単離しその発現様式を解析し報告した。ptf-αは、外胚葉神経予定域に出現し、尾芽胚にまで発生が進むと神経系を含め広範囲の組織で発現が見られるようになり、ptf-βは、発生初期には発現が見られず、尾芽胚期において、中枢神経系、特に後脳に特異的に発現が見られるようになる。これらptfが中枢神経組織の発生分化にどのように関わっているかを調べるため、ツメガエル受精卵に、合成mRNA、発現プラスミドを注入し、発生時の変化を観察した。しかし両遺伝子とも高発現による発生時の形態異常は認められなかった。このことは、両遺伝子が生理的条件下でも比較的高発現しているために、発生異常を引き起こす量を注入できなかったことに起因すると考えられる。過剰発現、発現抑制を部位特異的に起こすことの出来るプロモーターを用いた実験系を確立する必要があると考えられる。また、ptf-βのmRNAの3'に存在する、約79bpを1単位とする繰り返し配列が、その遺伝子発現に与える影響について検討した。受精卵に注入した、センス、アンチセンスのRNAによる特異的な変化は見られなかった。そこで、尾芽胚において発現している、この繰り返し配列を持つ遺伝子のcDNAをクローニングし、39クローンについて解析したところ、ptf-βが4クローン、レチノイン酸受容体が9クローン、未知遺伝子が、18種類26クローン存在した。繰り返し配列の方向性は、20種の遺伝子のうちptf-βと同一のものが、16種、逆方向が4種と、大きく偏った分布を示した。各遺伝子の発現様式については未解析であるが、卵細胞中ではptf-βと逆方向の繰り返し配列を持つ転写産物が大部分を占めることが報告されており、繰り返し配列の方向が、発生段階における発現時期を規定している可能性が示唆された。
地質学的アプローチによる新しい断層バルブモデルの構築

本研究は,1海溝型巨大地震発生前後での断層周辺における間隙水圧の時間変化と2地震発生後のプレート境界に沿った断層強度の回復量を推定し,南海トラフ地震評価のための基礎資料を提供する.本研究は,1海溝型巨大地震発生前後での断層周辺における間隙水圧の時間変化と2地震発生後のプレート境界に沿った断層強度の回復量を推定し,南海トラフ地震評価のための基礎資料を提供する.
医療従事者の単純ヘルペスウイルス感染リスクに関する血清疫学的研究

医療従事者における単純ヘルペスウイルス(HSV)感染に関するリスクを明らかにすることを目的として血清疫学的方法を用いて研究を行い、以下の結果を得た。1.医療従事者の年齢層別HSV抗体陽性率を一般人のそれと比べると、20歳代,特にその前半において前者の陽性率は後者のそれよりも高かった。また,抗体価の分布は両者で差が見られなかったが,2024歳においては前者の力者の力価は高い方にややかたよっていた。2.職種として医師と看護婦を比較すると,看護婦群は医師に比べて陽性率が高く,医師の陽性率は一般人と比べても有意に低かった。3.2つの病院における看護婦群の抗体陽性率を見ると,20歳代において両者とも一般人よりは高かったが,病院間に差が認められた。4.看護婦群の勤務部署と抗体陽性率の関係を調べると,病棟勤務群に比べて外来勤務群が,また,内科系よりも外科系に勤務する群が,いずれも20歳代において高い抗体陽性率を示した。5.看護婦群のうち,複数回の抗体測定を行えた者を追跡して抗体陽転率と抗体価の有意上昇率を調べると,前者は全体で1.00%/人ー年であったが,陽転者のほとんどは20歳代の群に属していた。一方,後者は2.25%/人ー年と陽転率よりも高く,上昇を示した者も多くの年齢層にまたがっていた。6.免疫ブロブリンクラス別の抗体定量はIgGについてはその方法を確立されたが,IgG,IgAについては非特異反応を十分抑えた反応系を得るためにまだ改良が必要な段階である。これらの結果は医療従事者,その中でも20歳代前半を中心とした看護婦群がHSV感染に関するリスクグル-プである可能性を示しており,また,勤務部署などが感染機会に影響を及ぼしていると考えられる。当大学関連施設から採取した2つの病院勤務者の血清サンプル約540検体について単純ヘルペスウイルス(HSV)に対する中和抗体を測定した。定量法は我々が開発した簡便で高感度のマイクロ中和法で、ウイルスとしてはHSV-1型HF株を、細胞としてはウサギ腎由来株化細胞RK-13を用い、96ウェルマイクロプレ-ト内で反応の培養を行った。得られた結果を被験者の年齢、職種、所属科、勤務形態などについて行った調査内容と併せて解析し、以下の結果を得た。1.医療従事者全体の年齢層別HSV抗体保有率(20歳代50歳代)を我々がかつて行った一般人のそれと比較すると2050歳代のどの年齢層においても有意の差は見られなかった。2.医療従事者を職種別に分類して比較すると、医師群は2030歳代において一般人よりも有意に低い抗体保有率を示し、看護婦群は20歳代において逆に一般人よりも高い傾向を示した。3.看護婦群の20歳代の抗体保有率の高い傾向は2つの病院でともに認められた。4.看護婦群のうち勤務形態についてのデ-タが得られたものについて外来、病棟勤務者の保有率を比較したところ、前者における保有率は2030歳代において後者のそれよりも高い傾向がみられたが、有意の差ではなかった。これらの結果は医療従事者のうちでも若年の看護婦群におけるHSV感染のリスクが高いことを示唆していると思われる。また、イムノグロブリンクラス別の抗体定量についてはIgGについては基礎的な定量の条件を決めて終了し、現在IgM、IgAに関する定量法を確立するための実験を行っている。最終年度である平成2年度は次のように研究を行った.

1.昨年度に抗体検査を行ったY病院,およびK病院の医療従事者の内,同一個人から複数回の採血が出来た検体についてマイクロ中和法を用いて抗体力価の定量を行った.2.得られた中和抗体価のデ-タ,および検体採取者についての職種,勤務部署,経験年数などのデ-タを集めてコンピュ-タに入力した.3.血清中の単純ヘルペスウイルス特異的免疫グロブリンを再現性高く定量するためのELISA法に技術的改良を加え,IgGについては十分な感度と特異性を持つ方法を確立した.IgA,IgMについては非特異反応をかなりのレベルに抑えることができた.4.3.で得られた方法を用いて医療従事者の検体の一部について免疫グロブリンの定量を行った.5.コンピュ-タを用いてデ-タの解析を行い,以下の結果を得た.1)医療従事者の単純ヘルペスウイルス抗体陽性率は一般住民に比べて全体としては低いが,20歳代前半の年齢層においては逆に高い傾向が認められる.2)職種としては看護婦群の陽性率が高く,医師群は低かった.3)看護婦群のうち,外来勤務の者は病棟勤務の者より,また,外科系に勤務する者は内科系の者より,それぞれ高い陽性率を示した.4)抗体陽転は20歳代の群に多いが,抗体価の上昇は全年齢層にわたって認められた.6.これらの結果から医療従事者,中でも若年の看護婦群が単純ヘルペスウイルス感染に関するリスクの高い集団であるという結論が得られた.
環境・作業情報構造化を利用したプログラミングレス力制御仕上げロボットシステム

ユーザが簡単に多種多様な仕上げ作業を行えるロボットシステムの実現を目指し、環境・作業情報構造化と呼ばれる、ロボットの作業実行に必要な情報を共通・定型化して環境に分散配置する技術の導入検討を行った。工具、ワーク、ロボット等に分散配置された情報を作業実行時に組み合わせ、ロボット作業動作プログラムを自動生成するシステムの具体的な枠組みが提案された。試作した全体評価検証システムで、実装における課題の抽出と改良、基本動作および機能の検証を行った。本研究では、ユーザが簡単に多種多様な仕上げ作業を行えるロボットシステムの実現を目指し、作業実行時に必要な情報を工具とワークに分散配置し、作業実施時にそれらを組み合わせることで、個々の作業に適した力制御系の構成、パラメータ設定等を行ったロボット作業動作プログラムを自動生成するシステムの構築を目的としている。本年度は、以下の3項目を実施し、所期の目標を達成した。(1) (株)IHIの協力を得て、実際の現場における各種仕上げ作業の実施状況を調査し、現場のニーズ、ロボット化への適用性等を評価し、本研究の対象作業として面取り作業を選定した。また、当該作業の熟練作業者による作業状況を観察し、その作業動作解析結果に基づき、ロボットによる実現方法の検討・構築を行った。(2)対象作業に設定した面取り作業について、環境に分散配置した情報を利用して、当該作業を行うロボットシステムを構築するための、工具・ワークに持たせる情報とその仕様、全体の枠組みの形態を、具体的なデータに基づいて検討・設計した。(3)次年度以後に実施する、評価試作システムの構築に向け、6軸力覚センサを備えた産業用ロボットと卓上据置型両頭グラインダよりなる予備実験装置を設けて、工具押付け量と面取り量の関係等、工具・ワークに持たせる情報の作成・評価、および作業全体の流れを確認するための予備実験を実施した。また、金属製のワークや工具に情報を持たせるためのデバイスとして、金属対応RFIDタグの選定・評価を行ったが、金属対応RFIDタグの読み取り性能が使用条件によって大きく異なることがわかり、タグとアンテナの適切配置等も含めた情報貼付・取得方法の検討を行った。以上の成果は、平成23年9月開催の日本ロボット学会学術講演会にて発表する予定である。本年度は以下の4項目を実施し、所期の目標をほぼ達成した。(1)面取り作業の動作解析については、昨年度と異なる形状の材料についても検討を進め、ロボットによる作業動作構築を行った。また、現場における各種工具を使った熟練作業者の仕上げ作業実施状況を調査し、対象作業に卓上ベルトサンダによる角柱磨き作業を追加した。この作業についても定型化したロボット作業ソフトウェアの形でのロボット動作プログラムの生成を念頭に、共通化を意識した作業動作解析、分類整理を行った。ただし、今年度は現場熟練作業者のベルトサンダ作業動作の観察が行えなかったので、次年度に詳細な解析、作業動作・ロボット動作プログラムの見直しを行う。(2)環境・作業情報構造化を用いた仕上げ作業ロボットシステムの枠組み構築については、環境に分散配置した情報を利用した各種仕上げ作業を行うロボットシステムの実現に向けた概念・基本設計を行った。特に「工具、ワーク、その他、それぞれシステムを構成する物体に配置する情報は、その構成物の製造業者が知り得る、かつ取得できる情報のみとする」とのコンセプト提案と、それに基づく各情報の内容と配置場所の検討評価を行った。(3)環境・作業情報構造化技術を適用した仕上げロボットシステムのための、情報分散配置方法、構成の検討として、金属用RFIDタグを利用した情報取得方法の確立を図った。また、情報取得用金属用RFIDタグを利用した、ワーク位置姿勢取得方法について検討し、ワークに貼り付けた複数のRFIDタグの情報を読み取ったアンテナの各位置からワークの位置姿勢を得る方法2種類を提案した。(4)本研究課題の評価システム試作に向け、仕上げ作業における加工対象ハンドリング手法を2種類提案した。各手法の把持モデル作成、把持位置発生モーメント計算を行い、実験を通して提案方法の評価を行った。なお、試作システムの設計・構築は、来年度に実施する。最終年度として、研究計画調書記載の項目15を完成させた。1昨年度対象作業に追加したベルトサンダによる磨き作業について、熟練作業者の作業動作観察、動作解析・分類整理を行い、実機作業の作動動作モジュールを作成した。これにより、本研究課題の二つの対象作業(卓上グラインダによる面取りとベルトサンダによる磨き)について、要求仕様から各種条件を設定し加工作業を行う、共通・定型化したロボット作業動作モジュールが作成された。245昨年度までに構築した、「工具、ワーク、その他、それぞれシステムを構成する物体に配置する情報は、その構成物の製造業者が知り得る、かつ取得できる情報のみとし、それぞれの製作者が製造段階において、RFIDタグを付与して情報を記載する」とのコンセプトに基づくロボットシステム(動作プログラム自動生成システム)の枠組み構成提案に従い、検証システムの設計・試作、基本動作確認、各情報の内容および配置場所の評価検証、改良検討を行った。

工具を把持する作業形態や、ベルトサンダによる磨き作業も追加して評価を行った結果、提案した枠組み構成のシステムで、基本的な動作が行えることが確認されたが、システムが利用する情報には、作業現場におけるロボットや工具の設置位置など、製作者が製造段階において記載することが不可能な情報が含まれていることがわかり、不足情報の取得方法およびそれを含めたシステムの枠組み構成改良案を提案した。3タグ内に記載した情報の読み取りだけでなく、ワークに貼り付けた複数のRFIDタグの情報を読み取ったアンテナの各位置から、ワークの位置姿勢を取得する方法の提案について、評価検証装置を試作してその実機検証を行うとともに、提案する計測システムの精度解析を行った。また、計測精度を高めるための、高透磁率磁性材料と金属を利用した、タグリーダの読み取り範囲制御方法を提案した。新規追加した卓上ベルトサンダによる角柱磨き作業については、今年度、現場熟練作業者の作業動作観察が行えなかったので、詳細な解析、作業動作・ロボット動作プログラムの見直しは次年度実施する。本研究課題の評価システム試作についても、今年度、ワーク位置姿勢取得方法構築を優先したため、試作システムの設計・構築は来年度に実施する。24年度が最終年度であるため、記入しない。本研究課題の対象作業である面取り作業と磨き作業の両者について、引き続き、共通化、定型化したロボット作業ソフトウェアの形でロボット動作プログラムの生成に利用するための、各種設定条件と加工品質の関係獲得を進め、評価試作システム構築のための作業動作モジュールを作成する。また、環境・作業情報構造化技術を用いた仕上げ作業向け力制御ロボット動作プログラム自動生成システムの詳細設計・試作を進め、構築した試作システムにより、提案システムの基本動作確認・性能評価検証実験を実施するとともに、その結果に基づくシステム改良を行う。なお、研究成果を積極的に学会発表するとともに、RFIDタグを利用したワーク位置姿勢取得方法2種類について、特許出願を行う。
in vitro enChIP法を利用した細胞系列特異的な染色体三次元構造の解明

染色体三次元構造の動的変化の理解には、解析対象とするゲノム領域と相互作用しているゲノム領域を網羅的に同定することが重要である。申請者らは、細胞から標的とするゲノム領域を特異的に単離する方法としてin vitro enChIP法を開発した。本方法に次世代シーケンス解析(NGS解析)を組み合わせることで、標的とするゲノム領域と相互作用しているゲノム領域を網羅的に同定することが可能である。本研究では、in vitro enChIP法とNGS解析を組み合わせたin vitro enChIP-Seq法の最適化を通して、本技術を汎用的なゲノム領域間相互作用解析技術として確立する。さらに、細胞系列特異的な染色体三次元構造の解明を目的として、抗体産生B細胞の分化制御因子であるPax5をコードするPax5遺伝子と相互作用しているゲノム領域を網羅的に同定する。本研究では、B細胞特異的な染色体構造の解明に迫るとともに、ゲノム領域間相互作用の視点から、B細胞分化制御機構について解析する。また、ヒトB細胞株Raji細胞を使用し、in vitro enChIP-Seq法によりPax5遺伝子プロモーター領域と相互作用するゲノム領域の網羅的同定も進めている。これまでに、ヒトB細胞株Raji細胞からin vitro enChIP法によりPax5遺伝子プロモーター領域を単離することに成功し、現在、in vitro enChIP-Seq解析を進めている。交付申請記載の研究計画に沿って、CRISPR系を利用したin vitro enChIP法を進めることができた。現在、Pax5遺伝子プロモーター領域と相互作用するゲノム領域の網羅的同定を進めている。ヒト・マウスでは、種を超えて保存されているゲノム領域(塩基配列)も多いことから、in vitro enChIP解析の結果を比較することで、種を超えて保存されているB細胞特異的な染色体三次元構造を解析する。また、エンハンサー領域に濃縮されることが報告されているヒストン修飾に対するChIP-Seq解析を行うことで、Pax5遺伝子プロモーター領域と相互作用しているゲノム領域について、「転写制御領域」や「物理的近接領域」などの機能的な評価を加える。計上した旅費の使用が無く、また、一部、物品の購入がなかったため。次年度は、購入予定の物品の購入をするとともに、研究発表の機会を増やしていく。
bHLH過剰発現トランスジェニックマウスの気分障害疾患モデル動物としての検討

気分安定薬(リチウム、カルバマゼピン)は双極性障害の気分を安定させる根本的治療である。従って気分安定薬の共通するメカニズムが双極性障害の基本的病態に関わっていると考えられる。気分安定薬の共通する機構として、ノルアドレナリン、セロトニンなどの神経伝達物質の分泌を調節しているGAP-43のリン酸化が亢進していた。さらにリチウム慢性投与のラット大脳皮質でのイムノブロットによるGAP-43の定重では、リチウム投与5週後では55%と有意に増加していた。GAP-43のRNA量も蛋白量と同様に、4週後、5週後では蛋白量とほぼ同程度増加し、5週投与後では51%有意に増加していた。そこで、GAP-43の発現を調節していうる転写因子の同定をゲルシフトアッセイにて行った結果、bHLH(helix-loop-helix)転写調節因子であるMATH-2がGAP-43のプロモターのE-boxと結合しGAP-43の転写を調節していることが判明した。GAP-43発現変化をルシフェラーゼアッセイにて測定した結果、MATH-2転写因子は、他の転写因子と比較して、GAP-43発現を最も調節していた。実際にMATH-2遣伝子導入後、GAP-43蛋白レベルは約3倍増加していた。また、リチウム5週投与後にMATH-2蛋白量は対照群の約4倍に有意に増加していた。リチウム長期投与後の免疫染色では、大脳皮質III層の外顆粒細胞層、海馬CAlCA3でMATH-2の増加が著明であった。特に海馬では対照群は、核内均一にMATH-2が染色されるのに対して、リチウム投与群では核小体、核膜にMATH-2の局在が変化していた。MATH-2をαCaM Kinase II promoterとcis-TRE plomoterを用いトランスジェニックマウスを作成した。cis-TRE promoterを用いた方は、さらにテトラサイクリン投与によりMATH-2遺伝子の発現を調節できるトランスジェニックマウスを現在作成中である。αCaM Kinase II promoterの方は現在行動解析中である。最後にリチウム長期投与後の大脳皮質を用い、プロテオミクス的解析を行った。Ion-trap型ESI-MSによる質量分析を施行し蛋白質を同定した。リチウム5週間投与後、リン酸化eEF2(elongation factor 2)が二次元電気泳動にて増加を認めた。イムノブロット法では、eEF2蛋白量は変化していなかったが、リン酸化eEF2抗体での検出ではリチウム5週間投与後増加していた。従ってeEF2のリン酸化のみが亢進していた。気分安定薬(リチウム、カルバマゼピン)の共通する機構として、ノルアドレナリン、セロトニンなどの神経伝達物質の分泌を調節しているGAP-43のリン酸化が増加することを報告した。さらにリチウム長期投与後GAP-43の発現が増加し蛋白量も増加していることを報告した。このGAP-43の発現はbHLH (helix-loop-helix)

転写調節因子がGAP-43のプロモターのE-boxと結合し調節されているとの報告がある。そこで今回は、気分安定薬としてリチウムにより変化するbHLH転写調節因子を見つけだし、GAP-43の発現調節機構を検討した。リチウム慢性投与のラット大脳皮質でのイムノブロットによるGAP-43の定量では、リチウム投与4週後では50%、5週後では55%と有意に増加していた。GAP-43のRNA量も蛋白量と同様に、4週後、5週後では蛋白量とほぼ同程度増加しており、5週後では51%有意に増加していた。さらに、リチウムによるE-box結合蛋白質の変化をゲルシフトアッセイ法にて検出した。リチウム慢性投与後のE-box結合蛋白とプロープとの結合はリチウム投与4週後で20%、5週後で60%の減少をみとめた。次にこのE-box結合蛋白の同定のため各抗体を添付しDNAとE-box結合蛋白の結合が抑制されるかを検討した結果このE-box結合蛋白がMathである可能性が考えられた。従ってMathがリチウムにより変化しE-boxと結合が減少し、転写活性が誘発されGAP-43RNAが増加し、GAP-43蛋白量も増加したと考えられる。今後Math転写因子とGAP-43の発現の関係を検討するため、Math-geneを神経細胞にトサンスフェクトしGAP-43m-RNAの発現を確認する。気分安定薬(リチウム、カルバマゼピン)の共通する機構として、ノルアドレナリン、セロトニンなどの神経伝達物質の分泌を調節しているGAP-43のリン酸化が増加することを報告した。さらにリチウム慢性投与のラット大脳皮質でのイムノブロットによるGAP-43の定量では、リチウム投与4週後では50%、5週後では55%と有意に増加していた。さらに、リチウムによるE-box結合蛋白質の変化をゲルシフトアッセイ法にて検出し、このE-box結合蛋白の同定のため各抗体を添付しDNAとE-box結合蛋白の結合が抑制されるかを検討した。この結果E-box結合蛋白がMathである可能性が考えられた。また、ルシフェラーゼアッセイにて、GAP-43プロモターのみの活性と比較して、MATH-2をトランスフェクトした活性は約2.5倍と増加しており、他の転写因子と比較して、MATH-2がGAP-43の発現を最も調節していた。リチウムを5週まで投与後のラット海馬においてMATH-2蛋白量をイムノブッロトで測定した。リチウム投与後4週までは有意な変化を認めなかったが、5週後にMATH-2蛋白量は対照群の約4倍に有意に増加していた。リチウム投与後のMATH-2蛋白は、PC12細胞にMATH-2をトランスフェクト後のMATH-2蛋白と比較して、分子量が減少していた。従ってMATH-2が何らかのプロセッシングを受けていると考えられた。今後このMATH-2蛋白が受けているプロセッシングが何かを究明する。さらに、MATH-2転写因子と複合体を形成している蛋白の同定をプロテオミクス的手法を用いて検討する。
Rabによるオートファジーを介したアレルギー性気道炎症の慢性化機序の解明

日本の全人口の約2人に1人が現在、何らかのアレルギーに罹患しており、近年その数は急速に増加しています。申請者らは、低分子化合物SH-2251が2型慢性アレルギー性炎症の発症の鍵を握るIL-33受容体陽性Th2(IL-33R-Th2)細胞の分化と抗原非依存的なサイトカイン産生を強く抑制するとともに、膜輸送やオートファジーに関わるRab分子群と結合することを見いだしました。本研究は、RabによるIL-33R-Th2細胞分化や機能の制御機構を明らかにし、SH-2251を利用したRab機能の制御による慢性アレルギー性炎症の新たな治療戦略の提示を目指します。
ポスト定住化社会における時空を超えたアクティビティの流動化実態に関する実証的研究

裁量労働制を採用している法人組織のメールサーバーのアクセスログの分析を通じて、今日の就業者は4種類の執務スタイル(保守型、時間流動型、空間流動型、ポスト定住型)に分類できることを確認した。さらに、アクセスログの詳細分析、およびWeb上のデータベースサービスと地理情報システムの活用を通じて、就労スタイルごとの時間分布・空間分布を明らかにするとともに、就業者ごとに執務行為の流動化の度合いを計測・比較可能な指標を提示した。本研究の目的は、建築・都市空間における我々の行為が、ユビキタス社会の進展により如何に革新されつつあるのかについての基礎的な知見を得ることである。具体的には、執務行為の空問・時間的な流動化の現状を、裁量労働制を採用している法人組織のメールサーバーのアクセスログの分析から明らかにした。まず、81名の就業者の半年間(総計3,241,805レコード)のアクセスロダファイルに記録されたIPアドレス(ドメイン)に基づき、就業者別にワークスペースの数を集計した。その平均値は、裁量労働制の職種では6.8箇所と、オフィス以外の建築・都市空問において数多くのワークプレースを利用しているのに対し、定時型労働時間制の職種では1.3箇所と、特定の執務空問(オフィス)以外からはほとんどアクセスしていないことが分かった。次に、記録されたIPアドレスと使用プロトコルから空間流動化率を計測し、総就労時間を重みとして加重平均を求めてみると、定時型労働時間制の就業者では3.5%であるのに対し、裁量労働制の就業者では35.2%となり、実に3分の1以上の執務行為がオフィス外のワークプレースで行われていることが分かった。同様に、記録された日時から、時間流動化率および総就労時間を計測し、総就労時間を重みとして加重平均を求めてみると、定時型労働時間制の就業者が30.9%であるのに対して、裁量労働制の就業者では52.2%となり、概ね半分の執務行為が通常の執務時間外へと、既に流動化している実態が明らかになった。さらに、これらをクラスター分析にかけた結果、今日の就業者は4種類の執務スタイル(保守型、時間流動型、空間流動型、ポスト定住型)に分類できることが確認された。具体的には、執務行為の空間・時間的な流動化の現状を、裁量労働制を採用している法人組織のメールサーバーのアクセスログの分析から明らかにすることである。本年度は、昨年度の結果を踏まえ、アクセスログの詳細分析、およびWeb上のデータベースサービスと地理情報システムの活用を通じて、就労スタイルごとの時間分布・空間分布を明らかにするとともに、就業者ごとに執務行為の流動化の度合いを計測・比較可能な指標を提示した。まず、4種類の就労スタイル別に電子メールのアクセスログを再集計し、執務行為の時間分布について流動化の視点から特徴を明らかにした。次に、オフィス外部のワークプレースについて、アクセスログに記録されたIPアドレスから経度・緯度を特定し、GISを利用して空間的な分布状況の正距方位図を作成した。その過程で、先の論文では見過ごされていた海外からのアクセスによる時差の影響について考慮する必要性も明らかになった。これは、如何に執務行為が時空を超えて流動化しているかの裏付けでもある。さらに、オフィスからワークプレースまでの距離と其処での執務量を時空間分布図にプロットし、それらの関係性を分析した。以上より、正距方位図を双曲平面に置き換えることで距離を正規化し、執務行為の流動化指標を定式化した。これは、ポスト定住化社会における居方の概念である「プレゼンス領域」にディメンジョンを与える試みとなる。これら執務行為に関する研究結果は、平成21年度には「電子メールの利用実態から見た執務行為の空間・時間的な流動化に関する研究:日本建築学会計画系論文集第648号」として、平成22年度には、「就労スタイルの時空間分析に基づく流動化指標の提案:日本建築学会計画系論文集第675号」として、研究論文に纏め、当初の研究目的を達成した。一方、ここ数年でも、ポスト定住化は次の段階へと進みつつ有る。スマートフォン等の急速な普及により、まちなかの何処でもインターネットへの接続が可能となり、建築・都市空間における人々の行動様式もさらに変化しつつある。そこで、最終年度である平成23年度は、執務行為以外のアクティビティに向けた研究の展開を図った。具体的には、仮想空間での情報の取得がオンタイムで実空間での行動に反映される「まちあるき」に着目し、スマートフォン等に慣用なデジタル-ネイティブ世代を対象に、見知らぬ土地での「まちあるき」の被験者実験を行うことで、モバイルインターネット環境の有無による行動特性の違いを明らかした。
遊離脂肪酸の糖代謝関連酵素遺伝子発現への影響と妊娠時インスリン抵抗性との関連

妊娠・産褥時における母体の代謝が非妊娠時に比し,大きく変化するが,これは妊娠時の胎児発育および産褥期の授乳において合目的的な変化と言える.中でも糖代謝と脂質代謝の変化は著しい.我々は妊娠時のインスリン抵抗性と脂質の関連性について,まず妊娠時から産褥期にかけての母体ラットの脂肪量の激減に注目し,この変化に何が関与するかについて検討した.まずアポトーシスが脂肪量減少に関与するかについてDNA ladder法を用いて検討したところ,アポトーシスの関与は否定された.次にアポトーシスに関与すると報告されている脂肪組織が産生するadipocytokinesであるTNF-αおよび脂肪分化誘導因子であるPPAR-γ1/2の遺伝子発現についてラット腹腔内脂肪を用いて検討した.その結果,妊娠時の脂肪組織におけるTNF-αおよびPPAR-γのmRNAレベルに変化を認めなかった.すなわちこれら脂肪細胞の分化に関与する因子の遺伝子発現は変化なく脂肪量への直接的関与は否定された。さらに脂肪細胞の分解および脂肪合成に関わるhormonesensitivelipase(HSL)やlipoprotein lipase (LPL)の活性変化を妊娠各時期において検討した.その結果、LPL活性は妊娠初期より中期にかけて増加したが、妊娠末期は対照群とほぼ同じレベルであった。一方、HSL活性は妊娠中期より増加し、分娩直後まで維持された。すなわちLPL、HSLが妊娠中増加し、妊娠初期はLPL優位、妊娠末期産褥期はHSL優位の増加であることより、リパーゼが妊娠・産褥期の母体の体脂肪量変化に影響を及ぼしているものと考えられた。これらの現象は妊娠時の変化である妊娠初期より中期の同化と末期の異化を説明できるものと考えられる。現在ここまでの結果を論文発表した。ただし、PPARやレブチンがこれら酵素の発現を間接的に調節している可能性もあり、今後さらなる検討が必要である。また遊離脂肪酸の各種糖代謝関連酵素遺伝子発現への影響について検討する予定であったが、時間の関係で実験を進めることができなかった。今後必ず行う予定である。平成12年度の途中で科研を頂けることが決定し,一部当初の科研申請時の予定と異なることをここに報告させていただきます.妊娠・産褥時における母体の代謝が非妊娠時に比し,大きく変化することは言うまでもないが,これは妊娠時の胎児発育および産褥期の授乳において合目的的な変化と言える.中でも糖代謝と脂質代謝の変化は著しい.我々は妊娠時のインスリン抵抗性と脂質の関連性について,まず妊娠時から産褥期にかけての母体ラットの脂肪量の激減に注目し,この変化に何が関与するかについて検討した.まずアポトーシスが脂肪量減少に関与するかについてDNA ladder法を用いて検討したところ,アポトーシスの関与は否定された.次にアポトーシスに関与すると報告されている脂肪組織が産生するadipocytokinesであるTNF-αおよび脂肪分化誘導因子であるPPAR-γ1およびPPAR-γ2の遺伝子発現についてラット腹腔内脂肪を用いて検討した.その結果,妊娠時の脂肪組織におけるTNF-αおよびPPAR-γのmRNAレベルに変化を認めなかった.今後,さらに妊娠期間における脂肪細胞の分解および脂肪合成に関わるhormone sensitive lipaseやlipoprotein lipaseの変化を検討することにより,脂質代謝を検討する予定である.その後,当初の予定である我々が着目している遊離脂肪酸の各種糖代謝関連酵素遺伝子発現への影響について検討する予定である.妊娠・産褥時における母体の代謝が非妊娠時に比し,大きく変化するが,これは妊娠時の胎児発育および産褥期の授乳において合目的的な変化と言える.中でも糖代謝と脂質代謝の変化は著しい.我々は妊娠時のインスリン抵抗性と脂質の関連性について,まず妊娠時から産褥期にかけての母体ラットの脂肪量の激減に注目し,この変化に何が関与するかについて検討した.まずアポトーシスが脂肪量減少に関与するかについてDNA ladder法を用いて検討したところ,アポトーシスの関与は否定された.次にアポトーシスに関与すると報告されている脂肪組織が産生するadipocytokinesであるTNF-αおよび脂肪分化誘導因子であるPPAR-γ1/2の遺伝子発現についてラット腹腔内脂肪を用いて検討した.その結果,妊娠時の脂肪組織におけるTNF-αおよびPPAR-γのmRNAレベルに変化を認めなかった.すなわちこれら脂肪細胞の分化に関与する因子の遺伝子発現は変化なく脂肪量への直接的関与は否定された。

また遊離脂肪酸の各種糖代謝関連酵素遺伝子発現への影響について検討する予定であったが、時間の関係で実験を進めることができなかった。今後必ず行う予定である。妊娠・産褥時における母体の代謝が非妊娠時に比し,大きく変化するが,これは妊娠時の胎児発育および産褥期の授乳において合目的的な変化と言える。中でも糖代謝と脂質代謝の変化は著しい。我々は妊娠時のインスリン抵抗性と脂質の関連性について,まず妊娠時から産褥期にかけての母体ラットの脂肪量の激減に注目し,この変化に何が関与するかについて検討した。まずアポトーシスが脂肪量減少に関与するかについてDNA ladder法を用いて検討したところ,アポトーシスの関与は否定された。次にアポトーシスに関与すると報告されている脂肪組織が産生するadipocytokinesであるTNF-αおよび脂肪分化誘導因子であるPPAR-γ1およびPPAR-γ2の遺伝子発現についてラット腹腔内脂肪を用いて検討した。その結果,妊娠時の脂肪組織におけるTNF-αおよびPPAR-γのmRNAレベルに変化を認めなかった。さらに脂肪細胞の分解および脂肪合成に関わるhormone sensitive lipase(HSL)やlipoprotein lipase(LPL)の活性変化を妊娠各時期において検討した。その結果、LPL活性はは妊娠初期より中期にかけて増加したが、妊娠末期は対照群とほぼ同じレベルであった。一方、HSL活性は妊娠中期より増加し、分娩直後まで維持された。これらの現象は妊娠時の変化である妊娠初期より中期の同化と末期の異化を説明できるものと考えられる。現在ここまでの結果を論文にし、投稿中である。ただし、PPARやレプチンがこれら酵素の発現を間接的に調節している可能性もあり、今後さらなる検討が必要である。また遊離脂肪酸の各種糖代謝関連酵素遺伝子発現への影響について検討する予定である。妊娠・産褥時における母体の代謝が非妊娠時に比し,大きく変化するが,これは妊娠時の胎児発育および産褥期の授乳において合目的的な変化と言える.中でも糖代謝と脂質代謝の変化は著しい.我々は妊娠時のインスリン抵抗性と脂質の関連性について,まず妊娠時から産褥期にかけての母体ラットの脂肪量の激減に注目し,この変化に何が関与するかについて検討した.まずアポトーシスが脂肪量減少に関与するかについてDNA ladder法を用いて検討したところ,アポトーシスの関与は否定された.次にアポトーシスに関与すると報告されている脂肪組織が産生するadipocytokinesであるTNF-αおよび脂肪分化誘導因子であるPPAR-γ1/2の遺伝子発現についてラット腹腔内脂肪を用いて検討した.その結果,妊娠時の脂肪組織におけるTNF-αおよびPPAR-γのmRNAレベルに変化を認めなかった.すなわちこれら脂肪細胞の分化に関与する因子の遺伝子発現は変化なく脂肪量への直接的関与は否定された。さらに脂肪細胞の分解および脂肪合成に関わるhormonesensitivelipase
世界各地に分布するワクモの遺伝子多型解析および抗ワクモワクチン候補分子の探索

ワクモ(Dermanyssus gallinae)は、鶏の貧血、産卵率低下、病原体の媒介など養鶏業に対して、世界各地で大きな被害をもたらしている。さらに近年、駆虫剤に対する耐性ワクモの出現や駆虫剤の残存による環境汚染などの問題があり、新規防除法の開発が必要となっている。そこで本研究では、ワクモの新規防除法を開発するために、世界各地でワクモ材料を採取し、申請者らの発現遺伝子(EST)解析の成果をもとに選抜したワクモ遺伝子群の多型解析を実施して、保存性が高い抗ワクモワクチン候補分子の探索・同定を行う。そして、同定した分子群について、ワクモのin vitro吸血システムを用いてその有効性を検証することを目的として行った。前年度に続いてミャンマーの異なる3地域の養鶏場において外部寄生虫の採取を行った。しかしながらワクモを検出することはできず、主にこれらの地域では、形態学的あるいは分子生物学的検索により、ミナミトリサシダニ(Ornithonyssus bursa)、あるいはその近縁種が分布していることが示された。そこで次にヨーロッパに分布するワクモによる検討を実施するためにドイツの養鶏場においてワクモを採取し、前年度にワクチンとしての有効性が示されたフェリチン2及びカテプシンL2について多型解析を実施した。その結果、いずれも大きな遺伝子多型は認められなかったので、同定したこれらの分子はワクチン抗原候補因子として有用であることが示唆された。さらに新規抗ワクモワクチン候補分子の探索を実施し、ワクモの中腸に発現する分子を同定した。この分子を組換え体として調製し、鶏に免疫することで抗血清を作成した。そしてこの抗血清のワクモに対する防除効果をin vitro吸血システムで解析した結果、ワクモの生存率を減少されることが示され、同定した分子が抗ワクモワクチン候補分子となる可能性が示された。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。ワクモ(Dermanyssus gallinae)は、鶏の貧血・削痩、産卵率低下、病原体の媒介など養鶏業に対して、世界各地で大きな被害をもたらしている。本年度は、ワクチン抗原候補因子として、多くのダニ種で保存性が高い分子として、鉄輸送タンパク質であるフェリチン2(FER2)に注目し検討を行った。ワクモcDNAからマダニのフェリチン2遺伝子の配列を参考にRACE法によりDgFER2遺伝子の同定を行った。DgFER2遺伝子の発現解析を行ったところ、吸血を行う各発育ステージにおいて発現が確認され、組織別解析では中腸において発現が確認された。次に、組換えDgFER2タンパク質を用いて機能解析を行ったところ、鉄イオンとの結合能が確認された。組換えDgFER2免疫鶏の血漿を含む血液を人工吸血系によりワクモに吸血させ、2週間生死判定を行いワクチン効果の検討を行ったところ、対照群に比べて死亡率の上昇傾向がみられた。以上の結果よりDgFER2はワクモにおいて有用なワクチン抗原となることが示唆された。さらにこれまでに我々が同定したワクモ由来因子との併用による効果を予備試験にて解析した結果、相加的な効果が認められた。今後さらに条件検討やワクモ吸血動物実験モデル等での解析を行う予定である。有効な抗ワクモワクチンの候補抗原の探索を目的として、世界各地に分布するワクモを解析して、遺伝子多型が少ない因子を同定することが目的であり、これまで我々が同定した因子に加えて、今年度新たにフェリチン2を同定することができた。しかしながら、英国等ごく一部地域で分離されたワクモの遺伝子情報との比較のみであり、今後より多くの地域での試料を用いた解析が必要と思われる。前年度は、ワクチン抗原候補因子として、多くのダニ種で保存性が高い分子として、鉄輸送タンパク質であるフェリチン2(DgFER2)に注目し検討を行った。今年度は、国際特許取得済みのワクチン候補抗原であるカテプシンL2(DgCatL2)との併用効果について、鶏に対するワクモ実験攻撃系を用いて検討した。その結果、併用群(DgFER2+DgCatL2)では、単独群に比べてより吸血阻止効果が観察され、生存するワクモ個体の減少や産卵率の低下が観られた。

以上の結果よりこれらの分子がワクモにおいて有用なワクチン抗原となることが示唆された。今回同定したワクチン候補分子の遺伝子多型の有無を検討するため、アジアにおけるワクモの性状解析を行った。ミャンマーの養鶏場で外部寄生虫を採取し、その形態やactin遺伝子等の系統樹解析によりワクモを同定しようとしたが、いずれも、トリサシダニの近縁種と同定された。今後、さらにミャンマーにおける材料採取を実施すると同時に、欧州に分布するワクモの解析を行うため、次年度ドイツにおける材料採取も実施する。現在もさらに新たな抗ワクモワクチン候補因子を同定を実施しており、有用な分子(特に中腸等に発現する非暴露型抗原等)の同定を行っている。今後入手する材料について、多型解析を行う候補分子レパートリーの拡充が進行している。ミャンマーにおける調査は、未だ数カ所の農場のみの実施であり、今年度もより多くの農場での調査を実施して、ワクモを採取できると考える。さらにヨーロッパについては、ドイツの研究者と材料採取についての打ち合わせが進行中であり、次年度に解析を実施できる。ワクモ(Dermanyssus gallinae)は、鶏の貧血、産卵率低下、病原体の媒介など養鶏業に対して、世界各地で大きな被害をもたらしている。さらに近年、駆虫剤に対する耐性ワクモの出現や駆虫剤の残存による環境汚染などの問題があり、新規防除法の開発が必要となっている。そこで本研究では、ワクモの新規防除法を開発するために、世界各地でワクモ材料を採取し、申請者らの発現遺伝子(EST)解析の成果をもとに選抜したワクモ遺伝子群の多型解析を実施して、保存性が高い抗ワクモワクチン候補分子の探索・同定を行う。そして、同定した分子群について、ワクモのin vitro吸血システムを用いてその有効性を検証することを目的として行った。前年度に続いてミャンマーの異なる3地域の養鶏場において外部寄生虫の採取を行った。しかしながらワクモを検出することはできず、主にこれらの地域では、形態学的あるいは分子生物学的検索により、ミナミトリサシダニ(Ornithonyssus bursa)、あるいはその近縁種が分布していることが示された。そこで次にヨーロッパに分布するワクモによる検討を実施するためにドイツの養鶏場においてワクモを採取し、前年度にワクチンとしての有効性が示されたフェリチン2及びカテプシンL2について多型解析を実施した。その結果、いずれも大きな遺伝子多型は認められなかったので、同定したこれらの分子はワクチン抗原候補因子として有用であることが示唆された。さらに新規抗ワクモワクチン候補分子の探索を実施し、ワクモの中腸に発現する分子を同定した。この分子を組換え体として調製し、鶏に免疫することで抗血清を作成した。そしてこの抗血清のワクモに対する防除効果をin vitro吸血システムで解析した結果、ワクモの生存率を減少されることが示され、同定した分子が抗ワクモワクチン候補分子となる可能性が示された。現在もさらに新たな抗ワクモワクチン候補因子を同定を実施しており、有用な分子(特に中腸等に発現する非暴露型抗原等)の同定さらにin vitro feeding assayによる吸血防御効果試験によりより多くの候補因子を探索していく。
植食者による植物の防衛抑制が共存する節足動物群集とその相互作用に及ぼす影響

ソラマメの花外蜜は、それをエサとして利用するアリなどの天敵が他の植食者を排除することで間接防衛として機能する。本研究では、エンドウヒゲナガアブラムシが花外蜜の分泌を抑制するという現象を発見し、この抑制によって防衛が弱まることで、同じ植物上に他の節足動物が共存出来るかを検証した。野外試験において、花外蜜の減少はアリの誘引を弱める一方、クモやヒラタアブなどの捕食者を増加させたが、植食者には影響があまり見られなかった。これは、花外蜜を利用するアリの減少は節足動物の共存を促す効果はあるものの、節足動物間で直接的・間接的な相互作用が生じたことを示唆する結果である。本研究の目的は、植食性昆虫であるエンドウヒゲナガアブラムシ(以下エンドウヒゲナガ)が植物(ソラマメ)の間接防衛形質の一つである花外蜜の分泌を抑制すること、そのような抑制によって花外蜜の利用者(アリ)個体数の減少を介して、ソラマメ上の節足動物群集へ及ぼす影響の解明を試みることである。本年度は、エンドヒゲナガ以外のアブラムシ他種に加え、ナミハダニやハスモンヨトウといった植食者種の食害に対するソラマメの花外蜜分泌についても調べた。これらの中で、花外蜜を未被害株よりも有意に減少させるのは、エンドウヒゲナガであることが確認された。また、実験に用いるソラマメの品種として、仁徳一寸、打越一寸、三連といった品種についても検討した結果、発育速度や花外蜜の分泌量に優れた仁徳一寸を用いることとした。来年度以降に予定している野外試験のために、実験圃場に生息しているアリ種を調査し、クロヤマアリ、トビイロシワアリ、トビイロケアリを確認した。そこで、トビイロケアリを用い、植食者被害ソラマメに対する選択実験を行った。トビイロケアリのワーカー100個体を放したプラスチックケース(30x20x20cm)内にエンドウヒゲナガ被害株、マメクロアブラムシ被害株、未被害株の3種を設置し、1時間ごとに5時間後まで植物上のアリ個体数を計測した。結果、エンドウヒゲナガ株を訪れるアリが減少すること、また植物上にアブラムシ捕食者ナミテントウ幼虫を放した場合には他の株よりもテントウ幼虫がアリに排除されにくいことが分かった。これらのことから、エンドウヒゲナガはソラマメの花外蜜分泌を抑制し、それを利用するアリの個体数および、アブラムシ捕食者の定着に影響を及ぼすことが示された。これらの成果は、第59回日本応用動物昆虫学会でポスター発表によって公表し、現在国際学術誌に投稿準備中である。昨年度までに、エンドウヒゲナガアブラムシ(以下、エンドウヒゲナガ)がソラマメの花外蜜の分泌量を減少させるのに対し、マメクロアブラムシ(以下、マメクロ)は減少させないことが明らかになった。この実験で用いたアブラムシ2種は、野外で同じ寄主植物上で観察される。そこで、本年度は、(1)両者が同時あるいは交互に食害した場合ソラマメの花外蜜の分泌が各種に単独で食害された場合と違いがあるか、(2)各アブラムシ種が同種あるいは他種の存在する株に対してどのような反応を示すか、について実験を行った。2種アブラムシに同時にソラマメが食害されると、エンドウヒゲナガのみに食害された場合同様に、花外蜜の減少がみられた。また、2種に交互に食害させた場合も、その順番によらず花外蜜の減少がみられた。これは、エンドウヒゲナガによる花外蜜抑制が他種の食害に影響されず、強い効果をもつことを示している。各アブラムシ種の植物に対する反応として、同種・他種に食害された株の葉に対する選好性を、エンドウヒゲナガ食害vsマメクロ食害、エンドウヒゲナガ食害vs未被害、マメクロ食害vs未被害の3種類の選択実験を行った。エンドウヒゲナガは未被害株よりもアブラムシ食害株を好み、他種よりも同種食害株を好む傾向があったものの、選好性には有意な違いはなかった。一方、マメクロではいずれの選択においても選好性は認められなかった。また、2種ともに、各植物上でのパフォーマンスに違いはなかった。これは、検証しようとしている、エンドウヒゲナガ食害株に他種節足動物が共存しやすい、という仮説に矛盾しない結果である。これらの成果の一部は、現在のところ国際学術誌に投稿準備中である。また、オランダ・アムステルダム大学のArne Janssen博士を訪問し今後の展開について議論を行った結果、花外蜜以外の植物への影響にも注目していく予定である。交付申請書に記載した本年度の研究計画では、(1)ソラマメの花外蜜の減少によるアリ訪問数の変化を介して他の生物種への影響、(2)2種アブラムシに同時に食害された場合の花外蜜の分泌、(3)アブラムシの食害が植物を介して他種へ及ぼす影響、(4)エンドウヒゲナガ食害株上では未被害株よりも実際に多くの生物種が共存するかの野外検証、の4つを予定していた。(1)の実験は昨年度に実施しており、(2)、(3)の実験は本年度予定通り実施された。また、(4)の実験は本年度と来年度の実施予定であり、予備的に野外圃場に未被害株、エンドウヒゲナガ食害株を定植し、簡単な生物個体数の調査を行った。これにより実験条件の検討ができ、来年度における野外圃場実験の円滑な実施が期待される。