hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
臨床用歯科インプラントの機能評価システムの開発に関する研究

本研究の目的は,歯科インプラント施術の機能的評価を行うために,臨床チェアサイドで使用可能なインプラント評価システムを開発し,またインプラントの機能評価指数を確立することである。研究期間は3年であるが,まず臨床使用に適した測定条件の検討,インプラントの機能評価指数の検証を行った後,インプラントの機能評価システムIMDおよび測定プローブIAPを設計,試作,臨床評価を行って,臨床用歯科インプラントの機能評価システムの開発を完了する。研究代表者(岡久雄)は主にシステムの開発,設計および研究全般の推進,システムの設計やインプラント模型の製作を行い,研究分担者(更谷啓治他)は歯科インプラントの臨床データの採取およびシステムの臨床評価を行う。平成14年度おいてインプラントの動揺を模擬した標準模型を試作し,機能評価指数を検証した。さらに臨床仕様のインプラント機能評価システムおよび測定プローブを試作した。平成15年度は以下の内容について研究を実施した。(1)インプラント機能評価システムIAD101および測定プローブIAP1の評価平成14年度に製作したインプラント機能評価システムIAD101および測定プローブIAP1の臨床評価を行った。すなわち,研究分担者と協力して,製作した評価システムを臨床チェアサイドで使用し,多数の臨床データを採取しながら,臨床使用上の問題点を明らかにした。特に平成14年度に検討した測定精度や機能評価指数についても十分に検討を行った。また測定プローブの医療的安全性(滅菌等)の確保およびチェアサイドでの使用のためのヒューマンインタフェースなどを詳しく検討を加え,次のインプラント機能評価システムIAD201および測定プローブIAP2の設計指針を得た。また,臨床におけるインプラントの長さや直径に関する形状評価法についても本装置を使って有益な結果を得た。(2)インプラント機能評価システムIAD201および測定プローブIAP2の設計・試作(1)での検討結果をふまえ,チェアサイドでの使用を目的としたインプラント機能評価システムIAD201および測定プローブIAP201を試作,購入した。本装置は岡山大学に設置するが,研究分担者の大阪歯科大学でも使用して臨床データの採取およびシステムの臨床評価を行った。本研究の目的は,歯科インプラント施術の機能的な評価を行うため,臨床チェアサイドで使用できるインプラント評価システムを開発し,またインプラントの機能評価指数を確立することである。研究期間は3年で,まず臨床使用に適した測定条件の検討,インプラントの機能評価指数の検証を行った後,インプラントの機能評価システムIMDおよび測定プロープIAPを設計,試作,臨床評価を行って,臨床用歯科インプラントの機能評価システムの開発を完了する。平成14年度および15年度においては,インプラントの動揺を模擬した植立模型を試作し,機能評価指数を検証した。さらにインプラント機能評価システムおよび測定プローブを試作した。平成16年度は以下の内容について研究を実施した。(1)インプラント機能評価システムIAD201および測定プローブIAP2の評価平成15年度に製作したインプラント機能評価システム
DDRT-PCR法による歯根膜由来の線維芽細胞に特異的に発現する遺伝子の解析

ヒト歯根膜由来の線維芽細胞とヒト歯肉結合組織由来の線維芽細胞のmRNAの発現をDD-PCR法を用い比較することにより,歯根膜由来の線維芽細胞マーカーを明らかにしようとするものである。同一患者から採取した歯根膜由来の線維芽細胞と歯肉由来の線維芽細胞の培養,mRNAの抽出を行ない,256のプライマー組み合わせについてDD-PCRを行なった。電気泳動によりヒト歯肉結合組織由来の線維芽細胞には認められず,ヒト歯根膜由来の線維芽細胞にのみ認められるcDNAのバンドが32本確認された。これらのうちcDNAを再増幅した結果,15のPCR産物について電気泳動にて確認できた。これらのPCR産物についてダイレクトシーケンスを行ったところ,シーケンスにより塩基配列の読み込みは良好な結果は得られず。歯根膜由来の線維芽細胞に特異的なmRNAの塩基配列の決定はできなかった。理論上では本実験方法により,歯根膜由来の線維芽細胞に特異的なmRNAが明らかになるはずであるので,これらの原因としては,DD-PCRにおけるアニリング温度が40°Cと低いのにたいし,ダイレクトシーケンスでは5055°Cであること,十分なサンプル量の確保などのためクローニングを行う必要が有ったのではないかと考える。同一患者から採取した歯根膜由来の線維芽細胞と歯肉由来の線維芽細胞の培養,mRNAの抽出を行ない,DD-PCRの条件設定を行なった。DD-PCRは,プライマーのデザインや酵素濃度等が大きく影響する。現在,設定した条件により,増幅したcDNAのバンドを電気泳動で確実に確認できるようになったので,種々のプライマーを用いてのDD-PCRを行なっているところである。次年度については,DD-PCRにより増幅したcDNAより歯根膜由来の線維芽細胞に特異的なmRNAの塩基配列の決定に移行する予定である。
歴史的な町並みにおけるコミュニティ防災を支援する防災活動データベースの構築

本研究では、主に1日本の重要伝統的建造物群保存地区における地区防災計画から実践性の高いソフト防災活動の取り組みを調査することで、2文化財としての枠組みを超えた国内外の歴史的な町並みにおけるコミュニティ防災活動を支援する基礎的なデータベース構築を目的とする。その初年度としての進捗状況ならびに研究実績は下記の通りである。A.文化庁文化財第二課へのヒアリング調査を通して地区防災計画策定状況とその実践に置いて現状の課題を把握し、全国調査に向けた情報収集を行った。B.サンプリングとして長野県・岐阜県・秋田県などの重要伝統的建造物群保存地区を現地調査し、歴史、地域文化、住民組織や直面している災害リスクなどの変数を把握した。C.アンケート調査分析のためのツール整備を行った。これらの項目より次年度の全国調査(伝建地区担当行政官、住民代表へのアンケート調査)に向けた基礎調査を概ね完了できた。特にAのヒアリング調査とBの現地調査を通しては、地区ごとに実践されているコミュニティ防災活動はそれぞれ異なる特性が見受けられることが分かった。伝建地区ごとの防災上の課題やその社会的な環境・背景と防災活動とが、どのように関連しているのか、どのような自助・共助・公助が実現されているのか、行政で求められる災害対策と住民が求む災害対策は異なることがあるため、この差を埋める必要があると考えられる。また、今までにも地区防災計画は木造街並みに対しての火災対策に重点が置かれていたため、耐震対策や、水害対策などにも着目する必要性が挙げられた。初年度は概ね予定通りの計画に沿って全国調査やサンプリング調査の実施に向けた情報収集を行い、調査分析に向けてツールの整備まで進められた。2年目には全国119ヶ所の重要伝統的建造物群保存地区への全数アンケート調査を実施することでデータベースの基盤を作成し、3年目の悉皆調査(事例調査)に向けたサンプリングを行う。初年度において大きく変更が発生した点は人件費である。当初初年度に実施予定であった全国調査が次年度に延期されたことで、そのデータの集計や分析に関わる人件費が発生しなかったからである。一方で、次年度の前期に全国調査と事例調査を同時に進める予定であるため、次年度使用額については執行の目処がついている。
減数分裂期動原体の機能解析システムの構築

減数第一分裂では姉妹染色分体の動原体が同じ方向を向いて形成される(一方向性)ため、姉妹染色分体は一方の極から伸びたスピンドル微小管と結合して分離せずにその極へ移動する。この動原体構造制御機構の新たな解析系の構築に必要な基礎的知見を得るために、スピンドルチェックポイント因子であるBub1とMad2、および高等真核生物でチェックポイント因子として働く微小管モーター、ダイニンの解析をおこなった。分裂酵母においてBub1破壊株の染色体の動態を解析したところ、Bub1は減数分裂ではスピンドルチェックポイント因子として働くことが判明した。またBub1破壊株では第一分裂で相同染色体にスピンドルから両極方向への力が正しく働かず、さらに姉妹染色分体が高頻度で均等分配することから、Bub1は姉妹染色分体の動原体の一方向性の形成に必要であると考えられた。またMad2もチェックポイント因子として働くことを見いだしたが、その破壊株では姉妹染色分体の分離は見られないことから、動原体構造制御はスピンドルチェックポイント機構によるものではないと考えられた。Bub1に動原体局在を制御されるSgo1およびSgo2因子との関係をそれら単独破壊株および二重あるいは三重破壊株を作成して調べたところ、Bub1機能は部分的にSgo2に依存するが、Sgo2に非依存的機能をもつことが判明した。一方、ダイニンの働きを解析したところ、期待に反してダイニンは減数分裂前期におけるテロメアのスピンドル極への集合に関与することを見いだした。モーターサブユニットであるDhc1とダイニンの制御因子であるDlc1の二重破壊株ではテロメア集合に欠損がありテロメアが分散した。しかしDhc1あるいはDlc1の単独破壊株ではテロメア集合の異常は軽微であったため、Dlc1に依存して他の因子がダイニンと共同してテロメア集合を引き起こすと考えられた。分裂酵母の減数第一分裂における染色体分配は動原体の減数分裂特異的な構造に依存する。この動原体の構造解析システム構築のための基礎を築くために、減数第一分裂におけるスピンドルチェックポイント因子Bub1の役割を解析した。Bub1欠損細胞で染色体の動態を解析したところ、第一分裂における動原体とスピンドルの結合および姉妹染色分体の結合が異常となった。このことはBub1が第一分裂の正常な動原体構造維持に必要であることを示している。また第一分裂で動原体とスピンドルの結合に異常が生じてもanaphaseの開始遅延が起らないことから、スピンドルチェック因子として機能することも判明した。Bub1は姉妹染色分体の結合維持を制御するSgo1およびその関連因子Sgo2の動原体局在に必須である。そこでSgo1とSgo2のそれぞれ単独破壊株および二重破壊株を解析した。その結果、Bub1欠損株にみられたのと同じような姉妹染色分体の結合異常がSgo1破壊株でも観察された。このことはBub1がSgo1を介して姉妹染色分体の結合維持をしていることを示唆している。しかし動原体とスピンドルの結合異常はSgo1およびSgo2の破壊株ではBub1に比べ軽微であったため、Bub1の動原体とスピンドルの結合形成はSgo1とSgo2の機能に依存するだけではないと考えられた。さらにSgo1およびSgo2破壊株ではanaphase開始遅延はおこる事から、Bub1のanaphase開始遅延はSgo1およびSgo2によるものではないと考えられた。これらの結果はBub1が第一分裂の正常な動原体構造維持に非常に重要な役割を果たすだけでなく、減数分裂期動原体で複数の機能を果たす、非常に重要な因子であることを示している。
原子スケールで制御した手法によるスピントロニクス材料およびデバイスの開発

強相関系酸化物を用いたデバイスを作製するにあたって、現状の半導体デバイスに比べてその界面物性の複雑さに加えて薄膜自体の結晶性のさらなる向上が望まれる。本研究では、精密に組成と結晶性を制御したペロブスカイト型マンガン酸化物を用いたPN接合そしてPNP、NPN接合特性の確立に向けて、本研究に用いたパルスレーザー堆積法において製膜条件がその薄膜の組成に与える影響を系統的に調べた。これまでマンガン酸化物薄膜の製造について多くの報告がされているが、その製膜条件は研究グループによって大きく異なり、パルスレーザー堆積法が非平衡プロセスであるが故の特徴であり理解は難しいとと考えられてきた。典型的な物質としてLa_<1-x>Sr_xMnO3を対象物質に用い、適当なレーザー集光条件を選ぶことによって結晶の平衡条件からはるかに異なる温度、酸素圧条件でほぼ完全な結晶が成長することを見出した。これは、レーザーによって原子が大きな運動エネルギーを持ち成長表面に到達するためにエピタキシャル化するためであると考えられる。運動エネルギーが薄膜成長に与える大きな影響について注目し、レーザー集光条件を変化させて薄膜の組成、結晶性、物性について系統的に調べたところ薄膜の組成が大きくレーザー集光依存する事が分かった。このような運動エネルギー律速の薄膜成長はLa_<1-x>Sr_xMnO3だけに限らず、ペロブスカイト型マンガン酸化物に共通な特徴であることも確認した。上記のマンガン酸化物についての製膜プロセスの理解の向上によって、再現性良く高品質な薄膜結晶接合を作製し研究を進めている。スピントロニクス用素材の開発を目的として、レーザーアブレーションにより室温において強磁性を保持しうるペロブスカイト型マンガン酸化物の作製を行った。まず、マンガン酸化物において最も金属性が高いことでしられるLa_<1-x>Sr_xMnO_3に着目した。この系は、非常に多くの研究者がレーザーアブレーションによる作製を試みてきたものの、数100オングストローム以下の薄膜の物性の制御はきわめて困難であり、応用化の阻害の一因となってきた。我々は、これまで標準的に用いられてきた製膜基板温度よりも200度程度高い温度での製膜を試み、バルクの物性にきわめて近い薄膜を作製することに成功した。この結果については、従来の製膜が、レーザーのエネルギーに頼った動力学的な成長過程であったのに対し、本研究の製膜は、準平衡状態にかなり近い状態が実現することで、バルクに近い物性が実現していると解釈している。この結晶成長の様子を明らかにする目的で、薄膜の特性の基板温度および酸素圧依存性を完全に調べ、高温領域での最適な成長条件を明らかにした。さらに、デバイス化を想定して、界面直下でのマンガン酸化物のキュリー温度を高くするため、界面の終端面の制御と、スピンおよび電荷の「デルタドーピング」を含む原子レベルでのドーピングを行ない、接合の電流電圧特性・電気容量電圧特性を測定し、それらの室温における磁場応答を調べることで、マンガン酸化物界面において高いキュリー温度が保持されているかどうかの検討を行っている。
Lambertella属によるマイコパラサイト現象の生物有機化学的機構解明

リンゴ果実に感染したキンカクキンMonilinia fructigenaは、放置することで別のキンカクキンLambertellaに置き換わる(マイコパラサイト)現象が観察される。一方、vitroで観察した場合、両菌は互いに阻害することなく混じり合うが、しばらくするとパラサイトLambertellaのみが観察される。したがって、本現象を単純に抗生物質で説明することはできない。本研究課題では本現象の機構検討し以下の成果を得た。パラサイトLambertellaは、まず、ホストにも無害なlambertellol類を生産するが、分泌する。これらは拡散性があり、ホストまで到達、その後分解して活性なlambertellinに変化する。lambertellol類は酸性条件下では比較的安定であるが中性付近では速やかに分解、lambertellinに変化する。ホスト不在時にはただちに分解され、またパラサイトは生じたlambertellinを自己で分解するため、これの濃度は低い状態で保たれ、ホストの接近は可能である。一方、ホストはクエン酸を大量に分泌し菌周辺は著しい酸性になる。したがって、ホストが接近したときにのみlambertellol類は拡散し、ホスト禁止周辺で分解、ホストを阻害する。これが競争阻害なしでホストを駆逐する機構であることを証明した。また、lambertellinは生産者自身にも毒性を示す。これは両菌が遺伝学的に近縁で、一方に特異な毒物質を生み出すことができなかったためと考えている。また、lambertellolはホスト接近時のみ検出されたが、当初、ホスト接近がLambertellolの生産ON/OFFを制御していると考えたが、恒常的に稼働していることを、lambertellin分解物を特定、これが通常時にも検出されることから実証した。マイコパラサイトLambertellacorni-marisは、寒天培地上でMonilinia fructigena(ホスト)に侵入、競争阻害を引き起こすことなく駆逐してしまう。これまで、パラサイトが生産する抗菌物質に注目し、新規スピロブテノリドlambertellol類を単離構造決定した。最近成功したlambertellolの全合成は化学的に安定な人工誘導体の供給を可能にし、それらを用いた生物検定の考察から、「パラサイトは、ホストを検出することにより、拡散性の高いlambertellolを生産し、これらがホストに到達後、毒性の高いlambertellinに変化しダメージを与える。」という、これまでの生物間コミュニケーションには例のない巧妙な機構を提出するに至った。しかし、化学的に安定なlambertellinは、不安定なlambertellol類の分解物であるにも関わらず、lambertellolに比べ常にマイナー成分になっているなど不明があった。当該年度の研究では、lambertellolを生産するLambertella corni-marisも、lambertellinにより強く阻害されることを明らかとした。興味深いことに、培地中での加えたlambertellinの量は速やかに減少し、本阻害を確認するためには数時間ごとにlambertellinを追加する必要があった。種々検討の結果、Lambertella corni-marisは、自身の生産分解物であるlambertellinの示す毒性への対応として、生分解する方法を獲得していると結論した。Lambertella corni-marisおよびLambertella sp.1346はリンゴ果実上でMonilinia fructigenaに対してマイコパラサイトする。21年度までに、本現象はパラサイトが生産するlambertella/lambertellinがカギ物質であることを明らかにし、さらにlambertellolは真の活性物質ではなく、活性発現の前駆体であり、その溶解性から生育領域周辺への浸潤に適したものであることが明らかになった。22年度は、Lambertella属菌が、なぜこのような複雑なメカニズムを構築したか、また、なぜ活性本体のlambertellinが通常の培養条件で痕跡しか検出されないかについて検討した。Lambertellin生産菌であるlambertella

sp.1346培養液にlambertellinを添加するとその成長が著しく低下するが、lambertellinの濃度も速やかに減少することを明らかにした。すなわち、lambertellinはホストMoniliniafructigenaの生育を阻害するのみでなく、自身にも毒性を示すこと、さらにその毒性から逃れるためlambertella sp.ははlambertellinを積極的に分解、解毒している、その結果活性本体のlambertellinは痕跡量しか検出されないことが示唆された。Lambertella corni-marisおよびLambertella sp.1346はリンゴ果実上でMonilinia fructigenaに対してマイコパラサイトする。21年度までに、本現象はパラサイトが生産するlambertella/lambertellinがカギ物質であることを明らかにし、lambertellolの拡散性を有する活性前駆体としての機能を明らかにしてきた。報告者らの仮設では分解して生じたlambertellinが活性本体である。実際、lambertellinの添加は、生産菌Monilinia属の菌糸成長を強く阻害した。培養条件ではlambertellinは痕跡しか検出されないが生産者自身による解毒分解の存在も明らかにした。したがって、lambertellinは生産と分解の動的平衡にあるため痕跡量のみの検出となっていると考えられるが、23年度は実際に動的平衡が存在するのか検討した。特定の二次代謝産物の生分解(おそらく酸化分解)する酵素が不明の状態でその機構をバイオテクノロジーを用いた解析は困難である。そこで分解産物の特定を検討した。Lambertella sp.1346培養液に加えたlambertellin量は速やかに減少した。て特定のシグナルの増大を期待してHPLC,GCを用いて二次代謝物スペクトルを追跡したところ、lambertellol Cのシグナルが顕著に増大した。しかし、lambertellin→lambertellol Cの生体内変換は構造的に考えにくい。これは、生体内でチトクローム系の酸化酵素が活性化された結果デノボのlambertellol A,Bが酸化されて生じたと考えている。しかしこの結果は、lambertellinの添加が酸化酵素を活性化したこと、すなわち報告者らの仮設を裏付けるものであると考えている。さらに微量のlambertellin分解物の検索を行った。^<13>
上皮成長因子受容体に対するヒト型モノクロ-ナル抗体を用いた新しい癌治療法の開発

ヒトEpidermal Growth Factor Receptor(EGFr)に対する2種類のモノクロ-ナル抗体(MoAb)を作製した。これら抗体はリン酸化された170kDaのEGFrを免疫沈降した。またヨ-ド化EGFを用いた受容体結合競合試験の結果12ー93(lgG_1)抗体はEGFのEGFrへの結合を阻害したが10ー77(lgM)は阻害しなかった。さらに,12ー93はEGFrの蛋白を認識し10ー77はEGFrの表面糖鎖のうち血液型A型糖鎖を認識することが明らかとなった。これら抗体の口腔扁平上皮癌(SCC)ならびに唾液腺腺癌(SAC)の無血清培養下での増殖におよぼす影響を検索した。その結果12ー93はSCCSACの増殖を著明に抑制したが10ー77抗体は何ら影響を示さなかった。次に,12ー93抗体を用いて口腔正常組織,口腔癌組織におけるEGFrの発現を免疫組織学的に検索した結果,正常粘膜においては基底層の細胞膜に,唾液腺組織においては導管上皮細胞の細胞膜に発現を認めた。一方,SCCにおいては癌真珠を除く癌胞巣すべての細胞膜に強いEGFrの発現を認め,分化度の低下とともにその発現は増強した。したがって悪性度とEGFrの発現は正比例していると考えられた。次にヌ-ドマウス移植口腔癌の増殖に対する12ー93の影響について検索した結果,12ー93は移植SCC,SACの増殖を抑制することが明らかとなった。以上の結果から,ヒトEGFrに対するMoAbは口腔癌治寮に有用性が高いことが示唆された。動該年度においては昨年度に作製したヒト上皮成長因子受容体(EGFr)対するまウスモノクロ-ナル抗体12ー93,10ー77,を用いて実験を行い以下の結果を得た。1.12ー93,(1gG_1)10ー77(1gM)抗体はともにリン酸化されたヒトEGFrを免疫沈降した。さらに12ー93はEGFとEGFrとの結合を阻害した。2.12ー93はEGFrの蛋白を,10ー77はEGFrの血液型A型関連糖鎖を認識することが明らかとなった。3.口腔癌細胞の増殖に及ぼす12ー93,10ー77抗体の影響を無血清培地(RD6F)を用いて検索を行った結果12ー93は口腔由来扁平上皮癌細胞(SCC)及び唾液腺由来腺癌細胞(SAC)の増殖を抑制した。しかし10ー77は明らかな影響を示さなかった。4.12ー93抗体を用いて口腔正常上皮細胞並びに口腔癌組織の免疫染色を行った結果正常口腔粘膜では基在Pyの細胞,正常唾液腺では導管上皮細胞に発現を認めた。SCC組織では増殖性の高い腫瘍組織に特に強い発現を認め分化とともにそれは低下した。SACでは導管様構造をとる腫瘍細胞に強い発現を認めた。類表皮癌においては類表皮細胞に発現を認めた。5,ヌ-ドマウス移植SCC,SACの増殖は12ー93抗体の投与により有市に抑制された。以上の結果からEGFの結合を阻害するヒトEGFrに対するモノクロ-ナル抗体は口腔癌治療に有用性が高いことが明らかとなった。現在、口腔癌患者末梢リンパ球をin vitro immunization法を用いてヒトEGFrで免疫しヒトメヒトハイブリド-マを作製し(EGFr)に対するヒト型モノクロ-ナル抗体を作製中である。前年度においては,ヒト上皮成長因子受容体に対するモノクロ-ナル抗体(MoAb)を作製した。本年度はこれら抗体の解析とこれら抗体を用いた口腔癌治療への応用の可能性について検索を行った。

作製した2種類のモノクロ-ナル抗体のうち12ー93抗体(lgG_1)はEGFのEGFrへの結合を阻害しEGFrの蛋白を認識することが明らかとなった。一方10ー77抗体(1gM)はEGFの結合を阻害せずEGFrの表面糖鎖のうち血液型A型糖鎖を認識することが明らかとなった。次にこれら抗体の口腔扁平上皮癌(SCC)ならびに唾液腺由来腺癌(SAC)の無血清培養下での増殖におよぼす影響を検索した。その結果12ー93はSCC,SACの増殖に著明に抑制したが,10ー77抗体は何ら影響を示さなかった。したがって中和抗体である12ー93は口腔癌治療に有用性が高いことが考えられた。次に,12ー93抗体を用いて口腔正常組織,口腔癌組織におけるEGFrの発現を免疫組織学的に検索した結果,正常粘膜においては基底層の細胞膜に,唾液腺組織においては導管上皮細胞の細胞膜に発現を認めた。一方SCCにおいては癌真珠を除く癌胞巣すべての細胞膜に強い発現を認めた。したがって悪性度とEGFrの発現は正比例していると考えられた。次にヌ-ドマウス移植に腔癌の増殖に対する12ー93の影響について検索した結果12ー93は移植SCC,SACの増殖を有意に抑制することが明らかとなった。さらにLymphokine activated Killer(LAK)cellの細胞表面に12ー93抗体を結合させた抗体結合LAK細胞の口腔癌細胞に対する細胞障害活性を検索した結果,対照のLAK細胞と比較してMoAbーLAKは有意に高い細胞障害活性を有していた。以上の結果から,ヒトEGFrに対するMoAbは口腔癌治療に有用性が高いことが考えられた。
出生後の環境は胎児期メチル水銀曝露による行動発達への影響を修飾するか?

発生・発達過程にある中枢神経系はメチル水銀に対する感受性が高く、メチル水銀による健康影響では胎児とその脳が最大の標的集団と標的臓器である。実験動物においても、神経行動学的な解析によって胎児期曝露により成長後のマウスの行動変化が惹起されることが確かめられている。その一方で、脳は柔軟で代償性に富む臓器であり、発達過程における環境によっては、胎児期に受けた障害に対し防御系を作動させ、また失われた機能を代償することができると期待される。脳のそのような可塑性に着目し、メチル水銀の胎児期曝露実験を実施し,神経行動学的な解析を試みた。実験方法は、妊娠マウス(C57BL)に対し12日目から3日間、メチル水銀を4mg/kg経口投与し、胎児期曝露群を作成した。離乳した雄性仔マウスを、1)通常の個別飼育ケージ、2)通常の大型ケージで多頭飼育、3)小動物用遊具・迷路・巣のあるEnvironm ental Enrichment環境で多頭飼育、と3つの異なった環境で飼育し、生後8-12週齢にて24時間自発行動量、Open Field TestおよびWater Maze Testを実施した。Open Field Testや自発行動量では飼育条件の違いやメチル水銀曝露の作用が観察されたものの、複合的な影響は見出せなかった。一方、水迷路試験では飼育条件の影響は小さいものの、メチル水銀曝露によって単頭群、多頭群ともにプラットフォームまでの到達時間が延長した。しかし多頭迷路群ではメチル水銀曝露の影響は観察されなかった。以上の結果から、離乳後の豊かな環境下における飼育によって、メチル水銀胎児期曝露の影響のうち、オープンフィールド試験で示される情動反応については明瞭な影響はないものの、水迷路試験で示された空間学習能力については改善が示唆され、低濃度メチル水銀の影響は離乳後の環境によって部分的に修飾されることが推測された。
地震力を受けるPC連続ラーメン橋の応答性状および耐震設計法

本研究は、プレストレストコンクリート(PC)ラーメン高架橋において、橋軸方向に地震が生じた場合のPC桁の耐震性状及びPC桁を有する構造物の応答性状を明らかにするため、1径間PCラーメン高架橋に着目し、PC桁の正負交番載荷実験、サブストラクチャー仮動的実験、PC桁部材の復元力モデルを新たに作成し、これを用いた動的応答解折を行った。本研究から以下のことが明かとなった。1)PC部材の復元力特性を、簡単な指標を用いて比較的精度よく表現できる復元力モデルを作成することができた。2)地震力下において、PC桁に死荷重及び活荷重と逆方向のモーメントが作用する場合、PC橋脚だけではなく、PC桁にも大きな損傷が生じることが明かとなった。これは、一般には、桁の設計は死荷重及び活荷重に対して行われているため、これと逆方向に作用する荷重作用に対しては、ほとんど考慮されていないからである。3)PC部材はエネルギー吸収能が小さいが、PRC構造とすることでこれを改善することができる。この場合、正負のモーメントに対して配筋等を考慮する必要がある。
NASH肝癌発生過程を血液と肝臓プロテオームから解き明かす～ブタからヒトへ～

肥満およびメタボリック症候群に関連する非アルコール性脂肪性肝炎(NASH)は脂肪肝を背景とした慢性的な炎症により、肝線維化、肝硬変、そして肝細胞癌の発生へと進行性の経過を辿るが、NASHによる発癌機序は明らかにされていない。これまで齧歯類を用いた動物実験によりNASH関連肝癌の病態解明が試みられてきたが、本研究では遺伝学的・解剖生理学的に、よりヒトに近いブタを利用してNASH関連肝癌モデルを確立し、プロテオミクスによる網羅的解析によって、NASHの進展および発癌リスクの指標となる新たなバイオマーカーを探求する。
中枢シナプス前末端Caチャネル密度と単一チャネルコンダクタンスの生後発達変化

脳幹巨大シナプス前末端calyx of Heldに発現する電位依存性カルシウムチャネルの数とコンダクタンスを、パッチクランプ法およびカルシウムイメージングを用いて調べた。単一チャネルコンダクタンスは約2 pS、神経開口放出部位におけるカルシウムチャネル密度は約250個/μm2であり、聴覚の獲得に伴う生後発達の過程を通じこの値はおよそ一定であった。この発達の期間を通じてカルシウムチャネルはクラスターを形成しており、神経伝達物質放出機構はカルシウムチャネルから3050 nmの距離に位置すると推定される。1局所Ca光学測定によるCaチャネル密度の推定:calyx of Heldシナプス前末端にCa感受性色素を注入し、活動電位によって誘発されるCa一過性上昇を高時間分解能(100kHz)の共焦点顕微鏡点スキャンで観察した。記録したCa一過性上昇の振幅および時間経過を細胞内Caの拡散シミュレーションを用いて再現することで、まずシナプス前末端の開口放出部位局所に存在するCaバッファーの性質を明らかにした。このCaバッファーの分子実体は不明だが、その性質は聴覚の獲得を伴う生後発達の前後で変化しないことが明らかになった。続いてシナプス前末端放出部位近傍で開口するCaチャネル数を明らかにした。共焦点スポット内で活動電位によって開口するCaチャネルの数は、生後7日齢のシナプス前末端では約13個であると推定された。生後14日では約11個であり、局所Caチャネル密度は生後発達の段階では大きく変化しないことが明らかになった。2生後発達に伴うCaチャネルサブタイプ変化の生理学的な意義:Caチャネルと開口放出機構の距離は、シナプス前末端に注入したCaキレーターEGTAのシナプス伝達に対する作用に基づいて推定できる。生後7日齢ではEGTAはシナプス伝達を70%抑制したが、生後1321齢における抑制率は50%に減少した。このことはCaチャネルと開口放出機構の距離が聴覚の獲得による生後発達に伴って短縮することを示唆する。この生後発達変化にシナプス前末端に発現するCaチャネルサブタイプの変化が関与するかを調べるため、生後7日齢シナプスにおいてP型、N型、R型各Caチャネルの阻害剤の存在下でEGTAの作用を検討した。EGTAのシナプス伝達抑制作用は、Caチャネル非存在下と同一であったため、Caチャネルサブタイプ変化は、Caチャネルと開口放出機構の距離短縮の原因ではないことが示された。(1)ノイズ分析によるシナプス前末端Caチャネルの単一チャネルコンダクタンスの推定:生後1週齢のラット脳幹calyx of Heldのシナプス前末端からホールセルパッチクランプ記録を行い、脱分極によって誘発される電位依存性Ca電流を記録した。Ca電流の波形にノイズ分析の手法を適用して推定した単一チャネルコンダクタンスの値は1.3 pSであった。生後2週齢ではのチャネルコンダクタンスは1.2 pSであり、聴覚の獲得前後でシナプス末端に発現する単一チャネルコンダクタンスには変化が生じないことが明らかになった。このシナプスでは、生後1週齢から2週齢にかけて前末端に発現するCaチャネルサブタイプのうちCaV2.2及びCaV2.3が消失し、CaV2.1に置換することが知られているが、この結果は、Caチャネルサブタイプ間で単一チャネルコンダクタンスには大きな差がないことを示唆する。(2)局所Ca光学測定によるCaチャネル密度の推定:calyx of HeldにCa感受性色素を注入し、脱分極によって誘発されるCa流入を、高時間分解能(100kHz)の共焦点顕微鏡点スキャンで観察した。数ミリ秒の脱分極を100Hzで付加したところ、各刺激毎に独立したCaの一過性上昇が観察された。Ca上昇の振幅と、上記求めた単一チャネルコンダクタンスに基づいた細胞内のCaの拡散シミュレーションから、共焦点スポット内に存在するCaチャネルの数は、生後7日齢のシナプス前末端では約10個であると推定された。チャネル数は生後発達に伴い減少する傾向が認められたが、さらなる検討を要する。またCa上昇には20%の割合でfailureが観察された。これは、Caチャネルの開閉にstochasticな性質があることを示すものである。光学測定実験は、フランス・パスツール研究所との共同研究で実施した。神経末端に発現するCaチャネルの、単一チャネルコンダクタンスおよびその生後発達については、目標通り明らかにすることができた。また光学測定とシミュレーションに基づいて、共焦点スポット内のチャネル数も明らかにできた。しかし、神経末端のチャネル総数については、情報が得られていない。ホールセルパッチクランプ法によって記録されるCa電流にノイズ解析を適用するには、Caチャネルの成分以外に由来する電流の分散値を最小化する必要がある。Calyx of Heldシナプスの場合、前末端につながる軸索の膜容量成分が電位固定の不全をもたらし、電流の分散値を増大の原因となる。条件検討の結果、脱分極刺激を小さくすると、軸索由来の電流のゆらぎを排除しきれいな電流の平均分散プロットを作成できることが明らかになった。

しかしこの場合、プロットの立ち上がりの傾きから単一チャネルコンダクタンスの推定は可能であっても、プロットの収束点までのデータを得られず、神経末端に発現するチャネルの総数を推定できない。チャネルの総数を調べるためには、強い脱分極刺激による誘発が必要でるが、種々の脱分極刺激を試しても軸索由来の電流のゆらぎを排除することは困難であり、軸索を物理的に切断する等抜本的な実験方法の改善が必要かもしれない。24年度に予定している、シナプス伝達実験へ向けた準備は、順調に進捗している。神経末端に発現するCaチャネルの総数の測定に注力する。Caチャネル以外の成分に由来するCa電流の分散を減少させるためには、神経末端に接続する軸索の長さの最小化が有効である。このために、(1)脳スライススライス内部で軸索が切断されやすいような角度で脳スライスを作製する、(2)パッチ電極内に蛍光色素を導入して、軸索の長さを形態学的に測定、一定の長さを超えたものについてはデータを棄却する、といった方法を検討する。しかし、これらの方法でも有効な解決策が見いだせなかった場合には、電気生理学的にCaチャネルの総数を求めることは諦め、現在得られている光学的測定のデータと解剖学的な傍証より、チャネル総数を推定することとする。生後発達によってCaチャネル単一チャネルコンダクタンスに変化がなかったことは、Caチャネルサブタイプ間で単一チャネルコンダクタンスに大きな差がないことを示唆する。従って、各チャネル毎の単一チャネルコンダクタンスの推定は行わないこととしたい。単一共焦点スポット内部のCaチャネル密度の変化については、さらなる追加実験が必要である。本年9月頃に渡仏し、パスツール研究所にて2度目の共同実験を実施する。単一チャネルコンダクタンスに変化が認められなかった一方、単一共焦点スポット内部のCaチャネル密度が減少するという結果は、Caチャネル-シナプス小胞間の結合強度の生後発達変化の一因が、チャネル密度変化である可能性を強く示唆する。シナプス前末端Caチャネル量の変化を人工的に模倣し、異なったCa濃度存在下におけるシナプス前末端におけるEGTAの興奮性シナプス電流抑制作用の測定、ならびにシナプス伝達におけるCa cooperativityを測定し、チャネル密度変化がシナプス伝達に与える生理学的な影響を解明する。23年度予算で購入予定としていたCa測光用のCCDカメラは、本学内にあるものが使用できることが明らかになり、購入を見送った。実験に幼若ラットを日常的に使用するが、学内の施設では繁殖できないため、毎週業者から購入することになる。消耗品の多くは動物の購入費に充当する。また光学測定の一部は、フランス・パスツール研究所の機器を利用せざるをえないため、海外渡航費に相応の支出を予定している。
実音響空間における安定な新しい複数移動音源追尾法の開発

本研究では,実音響空間におけるマイクロホンアレーによる新しい複数音源追尾手法について検討した.検討手法は,受音信号空間を張る信号部分空間を逐次的に推定するとともに,その信号部分空間に基づき逐次的に音源方向を推定するアルゴリズムからなる.事前実験により,複数音源の場合にどちらか一方の音源のみを追尾する同一方向推定問題が生じた.そこで,その問題を回避するためにMUSICスペクトルの粗いピーク探査による手法を提案した.実環境実験により提案法により同一方向推定問題が回避可能であるとともに,実環境においても高い精度で音源追尾が可能であることを示した.本研究では,実音響空間におけるマイクロホンアレーによる新しい複数音源追尾手法について検討した.検討手法は,受音信号空間を張る信号部分空間を逐次的に推定するとともに,その信号部分空間に基づき逐次的に音源方向を推定するアルゴリズムからなる.事前実験により,複数音源の場合にどちらか一方の音源のみを追尾する同一方向推定問題が生じた.そこで,その問題を回避するためにMUSICスペクトルの粗いピーク探査による手法を提案した.実環境実験により提案法により同一方向推定問題が回避可能であるとともに,実環境においても高い精度で音源追尾が可能であることを示した.平成21年度は平成20年度までの成果に基づき,音源が複数存在する状況下での高速で安定な音源追尾手法について検討した。これまで提案した手法では,適応アルゴリズムであるIPLS(Interior Point Least Square)を用いて,話者の移動に逐次的に追従していた。IPLSでは,音声が無音区間から発話区間に移行したとき,実行可能領域が適切に設定されないため,誤った局所解もしくは他の話者を追尾することがあった。そこで,本研究では,発話話者数の変動を調べ,発話話者数が増加したとき,実行可能領域を再設定する手法について検討した。検討した手法は2つの手法であり,1)高解像度スペクトル推定法として知られるMUSIC(Multiple Signal Classfication)スペクトルの粗いピークサーチによる手法,2)音声のスパース性に注目したマイクロホン間の瞬時位相差から推定した音源方向のパワー重み付けヒストグラムのピークサーチによる手法である。いずれも粗い精度で音源定位を行う手法であり。これは,実行可能領域の再設定は大域解を求めるためのおおまかな領域を設定すればよいため,高い精度を必要としないことに注目した手法である。いずれの手法も精度を犠牲にすることが可能であるため,高速な動作が可能となり,音源追尾のような目的に合致した手法である。実環境実験によって,残響時間が0.7[s]程度の音響的に厳しい状況下においても,PCベースのシステムで実時間追尾可能であり,かつ誤差が5°程度以内の高精度追尾が可能となることを確認した。平成22年度は平成21年度までに検討した複数移動音源追尾法であるPAST-IPLS法について引き続き,その高速化ならびに高精度化について検討するとともに,追尾結果を利用した目的音抽出システムについて検討した。まず,追尾処理の高速化について,従来より問題であった話者が無音状態から発話状態に復帰する際に音源数の変動を検知するとともに,おおまかな音源方向を推定し,IPLSの実行可能領域を再設定する手法について検討した。検討手法ではマイクロホンアレーによる音源定位の基本手法である遅延和アレー法が低演算量である反面推定精度が低いが,再設定には過度の精度が必要ないことに注目して遅延和アレーで得られるパワースペクトルの粗いピークサーチを行なった。その結果,受音信号1[s]あたり0.6[s]程度の演算量で全追尾処理が実行可能であることを示した。また,マイクロホンアレー全体のマイクロホン数を削減し,マイクロホン間隔を広げ追尾性能を向上する手法についても検討した。この手法では空間エイリアシングが問題となるが,IPLSが多峰性関数に対する最小化に利用しやすい性質を利用して,この問題を回避した。その結果,受音信号1[s]あたりの演算量を0.1[s]程度まで削減し,かつ追尾性能を向上することに成功した。つぎに,時々刻々と得られる追尾結果を用いて最小分散法により目的音声を抽出する手法について検討し,高S/N性能が得られることを示した。また,追尾性能の評価時に真の音源方向を調査するために従来はカメラアレーによる位置計測を行なっていたが,抽出音のPESQ値を用いて,音源追尾性能を評価する手法についても検討し,同じ測定環境であればPESQ値が利用可能であることを示した。
フランクフルト学派の批判理論に関する研究

1.ヴァルター・ベンヤミンの写真論を契機とする、20世紀における写真についてのさまざまな論考を対象として、主として写真を撮る側の意識の問題を明らかにするために、『記憶へのオマージュ-「撮る側」のレトリック-』(2000年)を発表する。2.写真の技術とその歴史についても、文献資料の収集を行う。3.フランクフルト学派においては、理論的研究と実証的な調査研究とは、相互に不可分のものとなっている。アドルノの「文化産業」論の問題設定についても、社会調査的な研究の必要性が明らかなことから、現代ドイツの文化伏況、とりわけ、演劇を中心とした劇場の状況について調査活動を行い、『ベルリン-文化伏況断章』(2002年)、『反戦を掲げる劇場-現代ドイツの文化状況II-』(2003年)を発表する。4.「芸術と文化産業」というテーマをめぐっては、現代ドイツの演劇状況についての調査研究を続けるとともに、それと並行して、ドイツにおける「制度としての劇場」の成立のプロセスについての、歴史的・理論的研究を行うことにしている。5.理論的分野におけるアドルノの2つの主著-すなわち、美学の分野における『美学理論』、哲学の分野における『否定的弁証法』-については、さらに研究を続行する。6.上の4と5を実現することによって、文化の領域を主要な対象として「近代化』の問題を明らかにすることが、今後の課題である。1.フランクフルト学派の著作、および、フランクフルト学派に関する国内外の研究文献で、現在、入手可能なものを調査し、収集を開始した。2.ヴァルター・ベンヤミンの『写真小史』に登場する、アジェーを中心とする写真家たちの文献資料を収集し、フランクフルト学派の第一世代が主な対象とした映像芸術の傾向を明らかにした。3.銀塩写真の技法を習得することにより、写真を「撮る」のみならず、「作る」ということのじっさいのプロセスに触れることが可能となった。4.20世紀の写真論として、ソンタグ、ボードリヤール、ブルデュー、笠原美智子、多木浩二といった人びとの文献を中心に読み、主として「撮る」という行為をめぐっての議論を追跡した。5.上記の3と4によって得られた成果をベースにして、『記憶へのオマージュ-「撮る側」のレトリック-』の表題のもとに、2000年3月末日締め切りの論文を学会誌に投稿する準備を進めている。6.来年度からは、コンピューターによる画像処理を中心に、新しい映像技術の意味を探るとともに、フランクフルト学派自体の研究に関しては、研究の目的に沿って、以下の3点を重点的に追求する。(1)アドルノの美学理論に関する諸論考の研究。(2)1930-40年代の、ナチズムの時代のドイツの社会状況の研究。(3)アドルノと彼の研究グループによる『権威主義的パーソナリティー』をめぐる、いわゆる「ファシスト的人格」の諸形態の研究。1.学会誌『唯物論研究年誌』第5号「新たな公共性を求めて」(2000年10月刊)に、「記憶へのオマージュ-『撮る側』のレトリック-」を発表する。3.アドルノの美学理論をめぐる、シュヴェッペンホイザー、ヴィガースハウスといった研究者による文献を中心に読み、アドルノについてのさまざまな評価を追跡した。4.2000年8月末から9月末まで、ベルリン・フンボルト大学哲学研究所を訪問し、フランクフルト学派の批判理論に関する現在のドイツにおける議論について、研究打ち合わせを行い、合わせて、アドルノの放送用講演記録(CD)などの資料を収集する。5.パソコンによる画像処理の習得を開始し、新しい「複製技術」の意味を探る。6.1930-40年代の、ナチズム時代のドイツの社会状況についても、文献資料を収集する。7.来年度は、上記のロバート・クルツの著作の問題設定と、アドルノをはじめとするフランクフルト学派の問題意識との共通性を探りながら、論文を執筆する予定である。

1.アドルノ/ホルクハイマーの「近代批判」との関連で、現代の「第三世界論」を検討し、その成果の一つとして、『唯物論』第74号(2001年12月、東京唯物論研究会)に、「新自由主義による『貧民殲滅作戦計画』」と題して、スーザン・ジョージ『ルガノ秘密報告グローバル市場経済生き残り戦略』(朝日新聞社、2000年)についての書評を発表する。2.2001年4月から5月にかけて、ベルリン・フンボルト大学哲学部第二部門を訪問し、フランクフルト学派研究の現状等について、研究打ち合わせを行い、フランクフルト学派の思想史的研究もさることながら、フランクフルト学派の問題設定を、現代においてどうとらえるか、ということの重要性を、改めて確認する。3.フランクフルト学派第一世代の芸術社会学との関連で、世紀末から20世紀初頭にかけてのドイツ語圏(とりわけオーストリア)の芸術作品の研究の一端として、ロバート・ムシル、アルトゥール・シュニッツラーといった作家たちの作品を読み、ベルリンではムシルの『熱狂者たち』、東京ではシュニッツラー原作の『ブルー・ルーム』を観て、彼らの作品の現代的意義を考える素材とする。4.アドルノの『文学への評注』の対象となった諸作品との関連で、ゲーテ、レッシング、ストリンドベルイ、ギリシャ悲劇、シェイクスピアといった劇作家たちのいくつかの戯曲を再読する。5.芸術社会学の主要なテーマの一つは、社会における芸術・文化の位置の探求であるが、現在のベルリンにおける音楽や演劇の状況は、この関連においても、きわめて示唆に富む素材を示しており、引き続き、検討の対象とし、文学の分野の雑誌に依頼された論稿を執筆することにしている。6.以上の経過を受けて、来年度は、『啓蒙の弁証法』で展開された、「近代批判」・「文化産業論」との関連で、論文を執筆する予定である。1.アドルノの理論的著作の研究では、『否定の弁証法』と『啓蒙の弁証法』を中心に、本年(2003年)の秋をめどに論文を執筆する予定で、準備を進めている。2.フランクフルト学派「文化産業論」については、2度、ドイツに赴き、研究者たちとの間での研究打ち合わせを続行し、とりわけ、いわゆる「ハイカルチャー」と「サブカルチャー」との間の領域的な差異について、討論を行う。3.2の論点との関連で、現在のドイツの文化状況(とくに、演劇と音楽)を、いくつかの都市に赴いて調査する。たんなる「公共の建物」というにとどまらない、「劇場」-言うなれば、「制度としての劇場」-とでも呼ぶべきものを基盤とする芸術活動の実態の、日本の文化状況とのきわめて大きな差異に、改めて注目する。そうした差異の所以の解明ということでは、ドイツ(ドイツ語圏)の文化の歴史的な展開についての実証的な研究も必要となることは明らかである。4.個々の劇場の俳優や文芸部員といった人びとに対する聞き取り調査(インタヴュー)も行い、現代ドイツの演劇事情について、いくつかの資料を収集する(ただし、まだ研究の端緒に就いたばかりである)。5.ベルリン、マンハイム、フライブルクといった、ドイツの大小さまざまな都市で展開される「劇場」の芸術活動については、5月末締め切りの論文を、雑誌『葦牙』から依頼されており、現在、そのための準備を進めている。6.写真論については、現在のデジタルカメラにいたる、この1世紀のカメラ技術の歴史について、いくつかの文献を収集する。
植物のジベレリンシグナル伝達における構造生物学的解析

本年度は前年度に引き続きアブラナ科植物の自家不和合性に関わる分子の構造解析を目的とする研究を行った。本年度は自家不和合性反応において柱頭で認識反応を行う受容体キナーゼSRKの大量発現系の構築を行った。SRKのキナーゼドメインは大腸菌で発現させると大部分が封入体となって沈殿した。また、可溶性の部分もゲル濾過クロマトグラフィーに供するとほとんどが排除限界に溶出され、正しくフォールディングされていない凝集体となっていることが判明した。この問題を解決するために、フォールディングに悪影響を与えていると予想される24のアミノ酸をピックアップし、ほかのSRKがもっているアミノ酸に置換してフォールディングの改善を試みた。24の置換アミノ酸をもつSRKについて大腸菌で発現させ、そのフォールディングをゲル濾過クロマトグラフィーによって解析したところ、いくつかの置換型SRKのフォールディングに改善がみられた。次に、それらの置換アミノ酸を組み合わせたコンストラクトを作製し、同様に大腸菌で発現させてフォールディングの改善を試みたところ、5つのアミノ酸置換を入れたコンストラクトでかなりの改善が観察された。さらにアミノ酸置換を加えて試験したところ、7つのアミノ酸置換を入れたコンストラクトで、大部分のSRKタンパク質がフォールディングした形で回収することができた。この成果により、SRKのキナーゼドメインはLB培地1Lにつき1-2mg程度発現させることが可能になり、今後の結晶化スクリーニングを行うための基盤を築くことができた。植物ホルモンであるジベレリン(GA)は植物の生長、発達に重要な役割を果たしている。GA応答遺伝子群の転写調節はDELLAタンパク質と呼ばれる転写因子によって行われており、GAシグナル伝達時にDELLAは速やかに分解され、GA応答が起こる。この過程はGAの受容体であるGID1とGAの結合、GA-GID1複合体によるDELLAの認識、ユビキチンリガーゼSCF^<SLY1>りこよるGID1-GA-DELLA複合体の認識とユビキチン化、およびプロテアソームによるDELLAの分解からなる。本研究では、GAシグナル伝達の分子機構を原子レベルで明らかにするために、GA-GID1-DELLA複合体のX線結晶構造解析を行った。GA-GID1-DELLA複合体の構造は1.8Åの分解能で決定され、GID1コアドメインのポケットにGA分子が配位していた。GID1のN末端領域は平行した3つのヘリックスからなり、GA結合ポケットの蓋になっていた。また、DELLAはGID1のN末端領域に主に相互作用していた。これらの結果はGAがGID1に結合することにより、GID1のN末端領域が蓋としてGA結合ポケットを塞ぐと同時にDELLAと結合するための足場を形成するため、GA-GID1複合体がDELLA結合能を獲得することを示唆している。前年度でジベレリンのプロジェクトは終了したので、本年度からは植物の自家不和合性の分子機構の解析にテーマを移した。被子植物の多くは自家不和合性と呼ばれる自己の花粉を認識、拒絶し、他家受粉を進める分子機構をもっている。アブラナ科植物の自家不和合性はSと呼ばれる1遺伝子座の複対立遺伝子(S遺伝子、S_1、S_2、...、S_n)によって支配され、花粉と柱頭が同じS遺伝子を表現型としてもつとき、花粉の発芽や花粉管伸長が抑制される。この自家不和合性反応は花粉由来のリガンドSP11が柱頭側受容体キナーゼSRKとS遺伝子型特異的に結合することによって引き起こされる。本研究では自家不和合性反応時における自他識別のメカニズムを構造生物学的に解明するため、SP11-SRK複合体のX線結晶構造解析を目指す。本年度はSP11の大量発現法を構築した。S_8、S_9、S_b-SP11は大腸菌で発現させ、ニッケルカラムおよびゲル濾過クロマトグラフィーで精製した。精製した発現タンパク質に還元剤を加えてシステインを架橋させたのち、さらに逆相クロマトグラフィーで精製した。最後に凍結乾燥させて、濃縮した。この発現タンパク質が活性をもつことをバイオアッセイにより確認した。以上の結果からSP11の大量発現法が確立することが出来た。