hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
気持ち悪さの認知的メカニズム

本研究ではヒトがどのような認知メカニズムのもとで気持ち悪さという感情が形成されているのかという問題について検討した。期間内に,結果として22本の査読付き論文と62件の学会発表を行い,日本語版嫌悪感尺度の作成,気持ち悪さや不気味さの個人差の検討,感情と身体との関係,感情の文化差,身体・注意・意識に関わる様々なメカニズムなどを明らかにした。本研究の成果は嫌悪感がどのようにして意識的に感じられているのか,そして嫌悪感に我々の行動がどのように規定されているかを考える上で非常に重要な示唆を与え,今後の研究への橋渡しとなることができた。[1]の研究では,博物館展示を鑑賞中に物体を持ち上げる運動を行わせた結果,鑑賞物や博物館への好意度が上昇したことを示した。これは体性感覚的に得られた重さ情報が鑑賞物の視覚的情報と統合された際に,鑑賞物への処理が促進されたためであると考えている。また[2]の研究では,イチゴとトマトの画像を合成した対象が嫌悪されるという申請者が以前発見した現象について(Yamada, Kawabe, & Ihaya, 2012, Advances in Cognitive Psychology),無意識レベルでイチゴかトマトのいずれかのニオイを呈示するとその対象への嫌悪が低下するという結果を示した。これは無意識的処理されるカテゴリ関連情報を利用してイチゴあるいはトマトとして対象を処理した結果,嫌悪感が逓減されたことを示唆する。[3]の研究では,情動刺激を観察後に上下運動を行なうと,上運動では画像が快に,下運動では不快に評価されることを発見した。これは視覚的に得られた情動情報と身体情報とが遡及的に統合されたためであると考えられる。これらは本研究目的における解明の対象となる嫌悪感認知メカニズムにおいて,情動情報が他の感覚情報とどのように統合されるかという点について重要な示唆を与えている。以上のことから本研究の進行は順調であると言え,研究費受け入れ期間内に研究目的を達する見込みは大きいと考えられる。本研究の目的は,嫌悪感の認知的基盤を明らかにすることであった。平成27年度は尺度の開発,身体化認知に関する研究,視覚的感情処理に関する研究,ならびに応用的研究を行った。視覚的感情処理に関しては,空間周波数に基づく視覚不快が単独関与すると考えられていたトライポフォビアについて,社会不安も同様に貢献することを示した(Chaya et al., in press, PeerJ)。これも脅威管理理論から,他者からの注目に脅威を感じる人はそれを暗示する視覚物体の集団を回避するような感情反応を示すことで安心を確保すると考えられる。最後に,嫌悪感の生起だけでなく,嫌悪感生起時に我々の心内に何が生じているのかに関しても研究を行った。そこで明らかになったのは,自己の感情の無視が求められるマインドフルネスが,事前に見せられた嫌悪刺激によって促進されるということであった。これが免疫的な効果なのかその他の何らかの感情処理の変調なのかは不明であるが,これまで負の側面しか議論されてこなかった嫌悪感に応用的にプラスの側面が存在することを示唆した意義は大きいと考える。総じて,平成27年度の研究は嫌悪感についての理解を大きく深め,以後のさらなる研究を促進する契機となったことを確信している。当初はあくまで嫌悪感を支える認知メカニズムの一旦の解明を目標としていた。しかし研究が進展するにつれ,想定していなかったようなメカニズムとの関与(視覚的不快感,身体化等)が明らかになり,さらに嫌悪感の応用的利用までも可能であることが示唆された。したがって本研究の進捗は計画以上の進展を見せたと評価できる。本研究ではヒトがどのような認知メカニズムのもとで気持ち悪さという感情を形成しているのかという問題を検討した。期間を通して,計22本の査読付き論文と62件の学会発表を行い,感情,身体・注意・意識に関わる様々なメカニズムを明らかにした。特に最終年度では,まず嫌悪傾向・感受性尺度日本語版を作成し(Iwasa, Tanaka, & Yamada, 2016, PLOS ONE),さらに日本語版嫌悪尺度も現在投稿中である(岩佐・田中・山田,投稿中)。これらの成果は,嫌悪感の個人差を日本人に対しても測定できるようになったことを示しており,それはつまり嫌悪感と様々な認知・生理・神経メカニズムの関係性の検討を我が国でも行えるようになったことを意味している。これまで嫌悪感の認知過程に関する研究が本邦では多くはなかったことから,この意義は非常に大きい。本研究は嫌悪感がどのようにして意識的に感じられているのか,そして嫌悪感に我々の行動がどのように規定されているかを考える上で非常に重要な示唆を与え,今後の研究への橋渡しとなった。当初目標では期間内に3本以上の国際誌への掲載を挙げていた。これは1年目にして既に達成されている。

したがって当初の計画以上に進展していると評価することができる。今後の研究では,嫌悪感の感情処理,身体化との関連,視覚処理との関連,応用性に関するそれぞれの研究をさらに進展させる予定である。特に,アフリカやアマゾンなどの原住民に対しての研究は,これまで進めてきた文化差研究(Marmolejo-Ramos et al., 2013, in revision)にさらに大きく踏み込むものであり,嫌悪感の理解にとって極めて重要な意味を持つ(嫌悪感は言語とは無関係に「獲得される」ものであると考えられているため)。またさらに,動物研究を進める必要がある。現在,かごしま水族館とイルカ研究についての議論を行っている。実験を行うことができれば,イルカの嫌悪感に関して様々なことが明らかになるだろう。この挑戦的萌芽研究を基礎として,次々と嫌悪感の多くの側面を検討する機会が生まれている。研究代表者は今後それらをいっそう推し進めるつもりである。認知心理学ヒトにおける嫌悪感や不快感情に関する情報統合の様式はある程度理解が進んできている。したがって2年目は計画にあるように,動物における嫌悪感に関する研究を進めたいと考えている。現在投稿中の複数の論文の掲載費として残していた分があったが,査読の都合で年度内使用できず,次年度使用することになった。物品購入が当初予定していたよりも安価になされたことと,人件費が少額となったため,繰越が生じた。現在PLOS ONE,PeerJ,Frontiers in Psychologyのオープンアクセスジャーナルへ投稿中あるいは採択済の論文の掲載費として使用を考えており,それらが総額で40万円ほどになる。したがって,それらにより残額通りの使用を計画している。平成27年度では実験実施に注力する予定であるから,繰越分は主に実験補助に充てることを予定している。プレスリリース
高病原性トリインフルエンザウィルスの新規感染経路を標的とした重症肺炎治療の試み

高病原性トリインフルエンザウイルスH5N1は、ヘマグルチニンの開裂部位に複数の塩基性アミノ酸を有する。膜透過性ペプチドであるTATペプチドやポリアルギニンとの配列類似性より、この特徴的な配列がH5N1の感染に関与することを見出した。また、開裂部位の塩基性アミノ酸に富む配列による細胞内移行は、ダイレクトな膜透過やシアル酸を介する機序ではなく、新規受容体の存在を示唆する結果を得た。1997年に、高病原性トリインフルエンザウイルス(H5N1)の最初のヒト感染例が香港で報告された。H5N1感染者の多くは劇症型の急性呼吸促迫症候群を呈し、呼吸不全で死亡する。その致死率は約60%と非常に高く、H5N1は世界中に伝播していることから、そのパンデミックが懸念されている。そのため、H5N1の感染性や高病原性の機序の解明が緊急の課題である。平成25年度は、「H5N1が感染する細胞種の同定」および「H5N1の新規感染経路の分子機構の解明」を試みた。免疫系細胞及び肺の間質細胞に焦点を当て、ヒトまたはマウス由来の各種細胞に蛍光標識ペプチドを処置した時の細胞内移行について検討した。解析には、蛍光顕微鏡とフローサイトメーターを使用した。蛍光標識ペプチドは浮遊系細胞と比較すると、接着系細胞に効率的に取り込まれた。蛍光標識ペプチドの細胞内移行は培養細胞だけでなくマウス脾細胞でも確認でき、培養細胞と同様の傾向が観察できた。また、蛍光標識ペプチドをマウスに経鼻吸入させ、ペプチドが肺内に分布することも確認した。蛍光標識ペプチドの細胞内移行は低温条件下、酸性条件下、マクロピノサイトーシス阻害剤の前処置によって有意に抑制された。一方で、シアリダーゼを前処置した細胞においてもシアリダーゼ未処置の細胞と同程度に細胞内移行が観察された。これらのことから、シアル酸非依存的な生理的取り込み機構が関与していることが示唆された。本研究成果は、H5N1の感染性や高病原性の理解に貢献し、未だ有効な治療法が確立されていないH5N1感染対策に対して新たな知見をもたらすことが強く示唆される。高病原性トリインフルエンザウイルス(H5N1)のヒト感染例が報告されて以来、H5N1は世界中に伝播している。H5N1感染による死亡率は約60%と非常に高く、世界的大流行が危惧されているにもかかわらず、その感染性や高病原性の機序には不明な点が多く残されている。我々は、H5N1のウイルス外膜糖タンパク質内に細胞内移行を引き起こす配列を見出した。そこで、平成26年度は「H5N1の新規感染経路の分子機構の解明」を中心に研究に取り組んだ。第一に、様々な変異体を用いた検討の結果、細胞内移行に重要な配列を同定することに成功した。第二に、蛍光標識ペプチドの細胞内移行は、トリプシンの前処置によって有意に抑制された。この結果は、細胞表面に存在するタンパク質が細胞内移行を介在していることを明確に示している。前年度に、我々は細胞内移行がシアル酸非依存的に惹起されるという成果を得ていることから、新規受容体の存在が示唆される。第三に、各種細胞に対する細胞内移行能をもとに、マイクロアレイ解析を行った結果、細胞内移行に関与する候補分子の抽出に成功した。現在、候補分子のノックダウンおよび過剰発現実験を遂行すると同時に、プルダウンアッセイによる検証実験も進めている。本研究成果は、H5N1の感染性や高病原性の理解に貢献し、未だ有効な治療法が確立されていないH5N1感染対策に対して重要な知見をもたらすことが強く示唆される。我々は、高病原性トリインフルエンザウイルス(H5N1)のヘマグルチニン内に細胞内移行を引き起こす配列を見出した。本年度は引き続き、「H5N1の新規感染経路の分子機構の解明」に取り組んだ。我々が発見した細胞内移行能は、細胞によって強弱がある。具体的には、KU812細胞では強く、HL-60細胞では弱い。また、HL-60細胞においては、細胞内移行を示す群と、まったく示さない群が存在する。これらの結果に基づいて、DNAマイクロアレイを用いて、各細胞における遺伝子発現を網羅的に調べ、Gタンパク質共役受容体を含む20種類の候補遺伝子を抽出した。これら20種類の候補遺伝子のうち、細胞内移行能と遺伝子発現の相関が低い遺伝子を除外することによって、候補遺伝子を3種類に絞り込むことができた。さらに、ビオチン標識ペプチドとアビジン固相化磁性ビーズを用いたプルダウンアッセイにより、候補分子との相互作用を確認した。候補分子の機能的検証を進めるため、ゲノム編集技術を用いたノックアウト細胞の樹立及び過剰発現細胞の作製を遂行した。本年度はさらに、研究成果を臨床応用へ発展させるために、細胞内移行能を有する配列に対する抗ウサギ抗体を取得した。当該抗体は細胞内移行を阻害する傾向を示した。本研究成果は、H5N1の感染性や高病原性の理解に貢献するとともに、世界的大流行が危惧されているにもかかわらず、未だ有効な治療法が確立されていないH5N1感染対策に重要な知見をもたらすことが示唆される。平成27年度は引き続き、「H5N1の新規感染経路の分子機構の解明」に取り組み、前述の研究成果を得た。しかし、受容体候補分子のノックアウトまたは過剰発現実験が難航し、研究遂行に予想以上の時間を要した。

本年度の計画であった「新規経路によるH5N1感染と重症肺炎病態との関連」については、検討を進められなかったため、「やや遅れている」と評価した。最終年度は、高病原性トリインフルエンザウイルス(H5N1)の新規感染経路の分子機構について検討した。ゲノム編集技術を利用して、シアル酸付加の律速酵素であるcytidine monophosphate N-acetylneuraminic acid synthetase (CMAS)を欠失したヒト細胞株の作製に成功した。このシアル酸欠損細胞を用いて、H5N1の感染能を免疫染色にて評価したところ、高病原性のH5N1ウイルスはシアル酸欠損細胞にも感染できることを見出した。一方、低病原性のH5N1ウイルスはシアル酸欠損細胞に感染できなかった。このことは、高病原性のH5N1ウイルスがシアル酸非依存的に感染可能なことを示しており、我々の仮説を支持している。前年度、細胞内移行能と遺伝子発現の相関に基づいて、候補分子を抽出した。また、ビオチン標識ペプチドとアビジン固相化磁性ビーズを用いたプルダウンアッセイも行い、さらに候補分子を選別した。H5N1のシアル酸非依存的感染経路に関与する分子を明らかにするため、抽出された候補分子の機能的検証を行った。過剰発現細胞を作製し、細胞内移行能を比較したけれども、大きな影響は見られなかった。候補分子を探索する新たな方法として、ジーントラップ法によるgenetic screeningを行い、細胞内侵入能が抑制された細胞群の濃縮に成功した。現在、次世代シークエンス解析などを用いて、挿入遺伝子の位置の特定を進める予定である。本研究成果は、高病原性H5N1の感染性の理解を深め、H5N1の感染を阻害する薬剤の開発に貢献することが期待される。高病原性トリインフルエンザウイルスH5N1は、ヘマグルチニンの開裂部位に複数の塩基性アミノ酸を有する。膜透過性ペプチドであるTATペプチドやポリアルギニンとの配列類似性より、この特徴的な配列がH5N1の感染に関与することを見出した。また、開裂部位の塩基性アミノ酸に富む配列による細胞内移行は、ダイレクトな膜透過やシアル酸を介する機序ではなく、新規受容体の存在を示唆する結果を得た。H5N1新規感染経路の分子機構の解明などの基礎的研究を遂行するとともに、H5N1感染に対する新規治療薬として臨床応用へ発展させるための基盤を確立することが、本研究の目的である。平成26年度は、「H5N1新規感染経路の分子機構の解明」に取り組み、前述の研究成果を得たが、それらの成果を得るためには想定以上の時間を必要とした。本年度の課題であった「新規経路によるH5N1感染と重症肺炎病態との関連」については、当初の研究計画通りに検討することができなかったため、「やや遅れている」と評価した。次年度も引き続き、「H5N1の新規感染経路の分子機構の解明」を行う。主として、受容体の最終的な同定と同定した受容体のシグナル伝達経路を追究する。また、「新規経路によるH5N1感染時の高病原性機序の解析」、「H5N1の新規感染経路を阻害する分子標的薬の探索」を通じて、H5N1感染の予防や治療のための創薬標的の発見を目指す。免疫学、感染症学次年度は引き続き、「H5N1の新規感染経路の分子機構の解明」で残された実験を行う。また、種々の方法を駆使して、同定された標的分子のシグナル伝達経路を追究する。
外国人子女の日本語習得過程に関する学際的基礎研究及び教育プログラム開発研究

本研究は,日本語を母語としない,英語圏その他の言語圏の義務教育段階の外国人子女の日本語習得過程に関し,言語学的,心理学的,音声学的見地から基礎研究を行い,日本語指導(Japanese as a Foreign Language)及び教科に係わる学習指導を行うための教育プログラム開発研究を目的としている。前年度から引き続き行ってきた(1)理論研究,(2)実態調査研究,をまとめると同時に,(3)日本語習得過程に関する基礎的研究,を進めてきた。その概要は次のとおりである。1.理論研究アメリカ,カナダにおける外国人子女への英語教育の理論とカリキュラムの研究がまとめられた。また,特に年少者のための日本語教育に対する提言がなされた。2.実態調査研究前年度から行われていた海外日本人学校および補習授業校における日本語指導の現状がまとめられた。さらに,日本国内で外国人子女を受け入れている学校における日本語指導の実態調査が行われた。3.関連基礎研究先の実態調査が制度的現状に焦点を当てているのに対して,補習授業校における児童の日本語の学力に目を向けた調査がまとめられた。加えて,より基礎的な観点からのアプロ-チとして,既有の言語知識が新たな言語習得に及ぼす影響について,心理学的実験が行われた。本研究は、日本語を母語としない、英語圏その他の言語圏の義務教育段階の外国人子女の日本語習得過程に関し、言語学的、心理学的、音声学的見地から基礎研究を行い、日本語指導(Japanese as a Foreign Language)及び教科に係わる学習指導を行うための教育プログラム開発研究を目的としている。その初年度は、(1)理論研究:研究分担者の専門的立場からの問題提起、日本語教育に係わる実践家からの指導、日本語教育に関する文献研究等の分析、(2)実態調査研究:日本内外の教育機関における日本語教育の現状を把握するための実態調査、の2つを行った。実態調査については、現在、その集計分析を進めているところである。1.理論研究理論研究として、2つの観点から研究が進められた。ひとつは、各研究分担者による関連分野での研究内容の分析であり、特にESL(English as a Second Language)研究と、言語学、日本語教育学の観点からの日本語学習に関する研究の分析が行われた。いまひとつは、日本語教育の実践家からの問題点の提起と帰国子女体験等の検討であった。これらの研究から、外国人子女に対して日本語教育を行う際の留意点や問題点が明らかにされた。2.実態調査研究2つの調査研究が進行中である。日本国内における調査は、外国人が在籍する小・中学校の担当教員を対象として、そこで行われている日本語指導の実態を把握する目的で行われている。指導者、教材、カリキュラム等の問題を問うものである。また、海外日本人学校や補習授業校を対象に、類似した調査が行われた。こうした調査から、日本語指導の問題点が明らかになるとともに、実行可能な教育プログラムを開発する際の基礎資料を得ることができると考えられる。
植物プランクトンの新たな光利用：ロドプシンによるエネルギー生産機構の解明

一次生産者として重要な役割を担う植物プランクトンが太陽光を利用する機構は、永らく、クロロフィル色素による光合成のみであると考えられてきた。しかし、近年の遺伝子解析技術の発展に伴い、海洋性真核植物プランクトンから、光合成とは異なる光受容体遺伝子(ロドプシン)が次々に発見されている。これらのロドプシンの多くは、機能の分からない未知ロドプシンであり、加えて植物プランクトンの細胞内のどこで働くかも分かっていない。本研究では、海洋性真核植物プランクトンの中でもゲノムが解読されている褐虫藻に着目し、ロドプシンの機能と利用波長および局在を調べることによるロドプシンの生理的役割の解明を目的とする。
アトピー性皮膚炎におけるClec10aの機能解明

ハウスダストマイトはアトピー性皮膚炎、喘息などのアレルギー性疾患における主要アレルゲンの1つである。しかしながらハウスダストマイトに対する免疫応答制御機構の全貌は未だ解明されていない。Clec10aはC型レクチン受容体ファミリーの1つであり、皮膚などの末梢組織に存在するマクロファージや樹状細胞に高く発現するが、アレルギー反応におけるClec10aの機能は未だ不明である。本研究ではマウスXでClec10aのタンパク質発現に障害があることを見出した。我々はCRISPR/Cas9の技術により、Clec10aの発現を回復させたマウスを作製した。その結果ハウスダストマイト皮膚炎の病態が改善したことから、Clec10aがハウスダストマイトに対する免疫応答に関与していることが示された。Clec10aの機能を更に詳細に解析するため、C57BL6/Jバックグラウンドの野生型、及びClec10a遺伝子欠損マウスの皮膚にハウスダストマイトを塗布し、皮膚炎を解析した。またin vitroで誘導したC57BL6/J-野生型、及びClec10a遺伝子欠損の骨髄細胞由来マクロファージをHDMで刺激し、炎症性サイトカインの産生を解析した。骨髄細胞由来マクロファージをハウスダストマイト刺激した結果、Clec10aの細胞内領域にあるチロシンがリン酸化した。更にHDMで刺激した後にClec10aと相互作用するシグナル分子を同定した。よってClec10aはこれらのシグナル分子を介して機能していることが示唆された。また皮膚炎におけるClec10aのリガンドを、Clec10aレポーター細胞、Clec10a-Fcを用いて同定した。今後これらのマウスの皮膚にハウスダストマイトを塗布し、皮膚炎の病態を比較することにより、ハウスダストマイトに対する免疫応答へのClec10aの関与を検証する。Clec10aの機能を更に詳細に解析するため、C57BL6/Jバックグラウンドの野生型、及びClec10a遺伝子欠損マウスの皮膚にハウスダストマイトを塗布し、皮膚炎の病態及び血清IgE抗体価を解析した。またin vitroで誘導したC57BL6/J-野生型、及びClec10a遺伝子欠損の骨髄細胞由来マクロファージをハウスダストマイトで刺激し、炎症性サイトカインの産生を解析した。更に骨髄細胞由来マクロファージを用いてClec10aとシグナル分子との相互作用を共免疫沈降法により検証し、ハウスダストマイトで刺激した後にClec10aと相互作用するシグナル分子を同定した。よってClec10aはこれらのシグナル分子を介して機能していることが示唆される。平成29年度の計画通り、CRISPR/Cas9の技術によりマウスXにおけるClec10aの発現を回復させたマウスを作製した。Clec10aのシグナル伝達については、計画以上の進捗だった。一方で、平成29年度の計画に含まれていたClec10aリガンドの同定に関しては達成できておらず、平成30年度の課題として残った。以上を合わせて評価し、おおむね順調とした。ハウスダストマイト内に存在すると推測されるClec10aリガンドを同定する。

Clec10aがハウスダストマイト内のガラクトシル化タンパク質を認識していると推測されることから、リコンビナントClec10aまたはガラクトース特異的レクチンによりClec10aリガンドが含まれる分画を分離し、Clec10aとの結合を検証する。Clec10aとの結合が確認された分画を電気泳動法及びタンパク質染色法で解析し、特異的な染色が確認された場合はMS解析を行う。
脳梗塞におけるＮＯ合成酵素系の役割の解明と次世代治療戦略の確立

生体内シグナル伝達ガス分子である一酸化窒素の合成酵素は3種類存在する。その3種類を全て欠損すると多くの臓器において様々な病的表現型が出現あるいは増強することが知られていて、今回われわれは脳梗塞の病態における一酸化窒素の役割を解明するために、一酸化窒素合成酵素全欠損マウスと野生型マウスを使用して脳虚血・再灌流の実験を行った。一酸化窒素合成酵素全欠損マウスは、野生型マウスと比較して脳梗塞のサイズが縮小し神経学的機能や生存率が改善する結果が得られた。この機序は未だ不明であるが、分子生物学的および生化学的な機序の解明を今後進めていく予定である。【概要】脳梗塞における一酸化窒素合成酵素(NOSs)系の役割は不明である。この点についてNOSs系完全欠損マウスを用いて検討した。その結果、中大脳動脈閉塞後の脳梗塞サイズは、野生型マウスと比較してNOSs系完全欠損マウスで有意に縮小していることを見出した。この脳梗塞巣の縮小現象は一過性虚血実験でも永久虚血実験でも確認された。また、神経学的評価や生存率についても、NOSs系完全欠損マウスで野生型マウスと比較して有意差をもって良かった。この知見から、NOSs系は脳梗塞において傷害的な役割を果たしていることが示唆される。他の臓器ではNOSs系は保護的な役割を果たしているが、脳においては逆の役割を果たすことを明らかにし、NOSs系の多様性を認めた。われわれの知見は、NOSs系の抑制が脳梗塞の新しい治療戦略になりうることを明らかにした点においても大きな学術的意義があると考えている。【昨年度の報告からの進捗状況】昨年度は中大脳動脈閉塞に用いた糸が太すぎるために、適切な挿入・閉塞ができていなかったことが判明した。糸の太さを細くすることで中大脳動脈閉塞・血流変化が安定して得られるようになり、脳梗塞を安定して誘導可能となった。その上で、上記のような結果を得ている。マウスの種による脳血管解剖・発生の違いを検討するために、墨汁灌流による脳血管観察を行ったが、明らかな差は認めなかった。【今後の予定】脳梗塞がNOSs系完全欠損マウスで小さくなったことの機序を解明するために、中大脳動脈閉塞後のマウス脳で発現するタンパクの違いをウェスタンブロットで解析していく。一酸化窒素(NO)は、生体の恒常性の維持に重要な役割を果たしている。一酸化窒素合成酵素(NOS)には神経型(nNOS)、炎症誘導型(iNOS)、内皮型(eNOS)の3種類のアイソフォームが存在する。過去の研究においてnNOS由来NOは脳梗塞発症において促進的に、eNOS由来NOは逆に抑制的に働くことがしめされている。しかし、NOS系全体に由来するNOの役割はこれまで全く検討されていない。そこで本研究はNOS全欠損マウスを用いて、脳梗塞発症におけるNOS系全体に由来するNOの役割を解明することを目的とした。<方法>3種のNOS欠損マウスを順次交配して作成した、野生型マウスとNOS全欠損マウス、およびC57BL/6マウスにおいて、シリコンでコーティングしたナイロン糸を総頸動脈から頭蓋内に挿入し、中大脳動脈を閉塞させ、脳梗塞を作成し、脳梗塞のサイズを比較した。<結果>C57BL/6マウスにおいては、脳切片をTTC染色した時に脳梗塞の明らかな形成を認めるものの、NOS全欠損マウスにおいては、C57BL/6マウスと同じような神経症状と生命予後であるにも関わらず、TTC染色上、脳梗塞の形成が認められない。この原因として、中大脳動脈閉塞処置後の血流が安定して低下しないことが考えられ、現在、頭頸部血管解剖の変化がマウス種間で見られるのか、墨汁を用いた血管観察を行う予定である。また、過去の報告と同様の結果が得られるのかどうか、eNOS欠損マウスを用いて中大脳動脈閉塞を行い、脳梗塞サイズの定量を行う予定である。<結論>明らかな結論は未だ導きだせない。<今後の予定>上記結果と原因の考察を行い、研究方法の修正を行う可能性がある。マウス中大脳動脈閉塞による一過性虚血再灌流モデルにおける一酸化窒素合成酵素系の役割を解明する目的で、3種の一酸化窒素合成酵素を全てノックアウトしたNOS全欠損マウスと野生型マウスを使用し比較検討した。マウスを全身麻酔、呼吸および体温管理下に中大脳動脈閉塞へのシリコンコーティングナイロン糸挿入処置を行い虚血とした。そして1時間後に塞栓糸を抜去し再灌流させたが、この一連の過程をレーザードップラー血流計でモニターした。

虚血中の血流変化の経過は種差が見られなかったものの、再灌流後の血流の経過については、野生型マウスでNOS全欠損マウスと比較して優位に血流の回復が見られた。24時間後の脳摘出後の脳冠状断TTC染色で脳梗塞面積から割り出した脳梗塞容積の比較では、NOS全欠損マウスで野生型マウスと比較して有意に脳梗塞サイズの減少を認めた。脳摘出直前の神経学的評価および生存率についても、NOS全欠損マウスで野生型マウスと比較して有意に良好な結果を示した。以上のことから、脳梗塞の病態におけるNOS系の全体的な役割としては、脳虚血・再灌流の条件下で悪い作用があり、NOS全欠損による脳梗塞サイズ縮小や症状の改善が見られることがわかった。これらの結果については、平成26年3月に行われた日本循環器学会で報告した。その後これらの現象の機序を調べる目的で、酸化ストレスの指標としてのチロシンニトロ化タンパクの脳内発現について、ニトロチロシン抗体を用いたウエスタンブロット解析で調べたところ、野生型マウスと比較してNOS全欠損マウスではチロシンニトロ化タンパクの発現が有意に減少していた。今後は、神経型NOSが本病態に占める責任の割合が大きいものと推測し、オスだけを用いる実験ではなくメスも加えた比較検討を行い、機序の解明を進める計画である。麻酔・集中治療昨年度よりは、実験手技が安定し、学術的意義のある結果が得られている。今後はその結果が得られた機序・原因について、実験を進めていく予定である。想定外の結果(同じような神経症状、生命予後を呈しているにも関わらず、中大脳動脈閉塞処置によって一酸化窒素合成酵素全欠損マウスにおいて脳梗塞の形成が認められない)の原因を調査していく方針となり、研究方法や内容を修正していく可能性がある。一酸化窒素合成酵素全欠損マウスにおいては、3種類の一酸化窒素合成酵素単欠損マウスを元とする重なる交配の過程で、代償性遺伝子発現により表現形が修飾されてきている可能性もあり、その1つとして、頭頸部血管の発生変化が生じているかどうかを検討する予定である。中大脳動脈閉塞処置後に、脳で発現するタンパクのチロシン残基ニトロ化反応が、NOSs系完全欠損マウスでは弱くなっていることが考えられ、それをウェスタンブロットで確認する予定である。その他にも、今回、NOSs系を完全欠損させたことで脳梗塞が小さくなった原因・機序に関して明らかにする手だてを考え、実行していく予定である。昨年同様に、各種マウスを用いて中大脳動脈閉塞処置によって脳梗塞を誘導し、各種あるいは全一酸化窒素合成酵素由来の一酸化窒素が果たす役割を解明する。マウス購入・飼育や血管内挿入用ナイロン糸(シリコンコーティング加工)の購入、器具や試薬の購入、研究に関わる出張に使用する。
サイトカインの遺伝子多型性と肝移植後の拒絶反応・免疫寛容との関連性

現時点において、対象患者すべての検索は終了していない。確定している結果では、IL10 position-1082/-819/-592、TNFα-308、IL6-174、IL2-330については、離脱群、非離脱群の間でSNP出現頻度に差は認められなかったが、IFNγ+874については、非離脱群において、有意に検出率が働くなっていた。IFNγはTh1の活動と関係があり、拒絶反応に関与するサイトカインと考えられているため、この結果は一般の知見とは矛盾しないが、過去の論文においては、臓器移植後の予後との関連性については否定的なものが多いため、さらに対象症例を増やして検討を重ねる必要があるものと思われる。今後、他のサイトカイン遺伝子についても既知のSNPについて検討をすすめていく予定である。また、PCR-SSP法は簡便ではあるが、特異性にやや問題があるため、結果が不明瞭なものについては、PCR-RFLP (restriction fragment length polymorphism)法、PCR-SSCP法などの他の方法で、結果の再確認を同時に行っていく予定である。研究期間開始後に生体肝移植を施行した11人の患者について、その手術後急性期おける種々の血中サイトカイン濃度を測定した。現段階までに測定が終了したサイトカインは、IL-6、TNFα、IFNγで、術後1か月目までに採取した血液について、拒絶反応または感染兆候がみられた場合に、その発症1週間前から、改善した1週間後までの血液について測定を行った。測定したサンプル数はそれぞれ40サンプルであった。このうち、IL-6は、血中CRPの変動と相関がある可能性が示唆された。しかし、今回の11症例では、経過中に拒絶反応および感染兆候を示したものが少なかったため、拒絶反応や感染兆候との関連が推定されたサイトカインは明らかではなかった。今後は、現時点までの測定項目および検体に加えて、文献的に関連が示唆されている他のサイトカイン(IL-4、IL-8、IL-10、IFNγ、IL-12、ICAM1など)を術後安定期において測定することにより、1)感染や拒絶を早期発見できる可能性を探る、2)拒絶反応と関連が深いサイトカインの同定を行い、それらのサイトカインの遺伝子におけるSNPを、現時点までに免疫抑制剤から離脱した症例について検索する、予定である。これにより、最終的には免疫抑制剤からの離脱の可能性を事前に予想できることを目的としている。現時点までの結果では、IL10 -1082/-819/-592については、離脱群、非離脱群ともにSNPはなく、差は認められなかったが、TNFα-308については、離脱群においてSNPが18例中5例に認められたのに対して、非離脱群では30例中1例も認められず、有意に離脱群での検出率が高かった。ただし、この結果は、以前の海外の論文の結果(TNFα-308は拒絶の起こりやすさと関連しているとするものが多い)と相反するものであるため、結果についての再検討が必要と考えている。今後、IL2 -330、IL6 -174、IFN_+874、IL4 -590の4カ所を始めとする他のサイトカイン遺伝子のSNPについても検討をすすめていく。また、PCR-SSP法は簡便ではあるが、特異性にやや問題があるため、PCR-RFLP (restriction fragment length polymorphism)法、PCR-SSCP法などの他の方法で、結果の再確認を同時に行っていく予定である。
ＭＳＭ／Ｍｓマウスのユニークな表現型の遺伝学的解析

MSM/Msマウスのユニークな表現型のうち「活発な自発運動」については、視床、中脳、橋、延髄が互いに関連して関与することを明らかにした。疾患抵抗性のうち「膵炎」については、高度に発現誘導されるSpink3が、その抵抗性に関与すること、炎症に関わる遺伝子群はほとんど関与しないことを明らかにした。「糖尿病」については、MODY(Maturity-onset diabetes of the young)の原因遺伝子であるHNF1α, HNF1β, HNF4α,Pdx1, NeuroD, Gckについて、貴重な研究リソースとなるノックアウト及びヒト化マウスを作製することに成功した。1.「活発な自発運動の遺伝学的解析」理研マウスクリニックにおいて、36匹のキメラマウスの行動解析を行なうとともに、脳組織の固定と採取を行った。キメラマウスの中には、MSMとB6と近似な値、もしくは中間的な値をとるものだけでなく、両者と異なる行動パターンを示すものが存在した。今後は、脳組織における2系統由来細胞の分布とマウスの行動表現型とを照らし合わせ、MSMの活発な自発行動に関与する脳領域の同定を目指す。2.「疾患の感受性・抵抗性に関する遺伝学的研究」(1)「膵炎・膵がんの感受性/抵抗性の遺伝学的解析」セルレイン投与による実験的膵炎では、JF1とC57BL/6は抵抗性、C3Hは感受性である。その遺伝子レベルでの違いを明らかにするため、セルレイン膵炎誘発時の種々の炎症関連遺伝子の発現パターンをウエスタンブロット法で解析した。その結果、感受性系統であるC3HではRIP3が上昇傾向、TNF-alphaが刺激後に低下しなかった。それ以外の分子はあまり目立った変化を示さなかった。(2)「糖尿病の抵抗性の遺伝学的解析」MSMマウスは、light/dark transition testにおいて明箱進入潜時が長く、移動活動量が低く、情動性および不安が高いと推察された。open-field test (OF)においては移動距離が短く、中心滞在率が低く、注意深いが、いったん動き出すと俊敏性に優れていた。home-cage activity testにおいては総活動量には大きな差がないが、暗期の活動性が高く、夜行性の特徴がより強いことが分かった。MSMとB6のキメラマウスに関しても行動解析を行い、4つのグループに分類することができた。グループ1は、MSMとほぼ同じ行動。グループ2は、OFでの移動活動性のみがB6/Jに類似。グループ3は、明期と暗期の切り替わり時のピークを示さないが、夜行性の特徴は強くなくB6/J型。グループ4はB6/J様の行動表現型である。行動解析の終了したキメラ個体は全て脳組織を用いて1acZ染色を行い、まだ解析途上であるが、MSM用の行動を示すキメラマウスでは、視床、中脳、橋、延髄がほとんどMSM由来であったことから、この方法で領域を特定できることが示唆された。セルレイン膵炎に対してB6,JF1,MSMは抵抗性、C3Hは感受性であると確定した。JF1においてはSpink3,Serpina1aが、MSMではPrss2が、C3HではPrss1,TNFaが、有意にセルレイン後の活性が高くなることを見いだし、感受性/抵抗性を決定している要因と考えられた。キメラ実験からMSM様の行動様式に関与する脳領域は視床、中脳、橋、延髄であることが示唆された。これらの領域の最終的な投射先は視床であるため、視床における遺伝子発現を2系統間で網羅的に比較した。その結果、28856遺伝子中、MSMの視床においてB6と比較して4889遺伝子の発現が有意に増加、2802遺伝子が有意に減少した。これらの中で、発現量に2倍以上の差があった遺伝子のパスウェイ解析(http://david.abcc.ncifcrf.gov/)を行ったところ、発現が低下していた遺伝子群については、酸化的リン酸化とパーキンソン病関連、発現が増大していた遺伝子に関してはリボソーム関連の分子パスウェイが変化していた。B6 ESを用いてGck(1a)(膵臓タイプ), Hnf1a, Hnf1b, Hnf4a(1a)(膵臓タイプ) ,Neurod1, Pdx1の遺伝子座に正常ヒト遺伝子及び変異遺伝子をそれぞれ挿入したマウス系統を作製した。また、MSM ES細胞を用いて、上記6遺伝子の破壊マウスを作製した。HNF1αヘテロ・ホモノックアウトマウス(B6)を作製し、膵島および肝臓における遺伝子発現について検討を行った。その結果、HNF1α(-/-)マウス肝におけるCrp遺伝子の発現が著しく減少していることを見出した。

HNF1α遺伝子異常を有するMODY3患者の血中CRP値も低値であり、Crp遺伝子発現レベルや血中CRPはHNF1αの活性を評価するための優れたバイオマーカーであると考えられた。Spink3欠損のヘテロマウスでは、野生型と比較し、膵炎の感受性は変わらないこと、しかし、発現が1.5倍以上上昇すると抵抗性が増すことを再確認した。一方、ヒト患者で見つかっている変異SPINK1については、トリプシンの阻害効果は野生型と変わらないことを明らかにした。C57BL/6をコントロールとしてMSMに関する詳細な行動解析を行ない、情動性、新奇場面での移動活動性、居住場面での活動性と活動パターンといった項目について両系統間で統計的に有意な差があることを見いだした。また、上記の有意差のある項目についてキメラマウスを用いて行動解析を行った。同じキメラマウスの脳の凍結組織切片をlac Z染色することにより観察したMSM由来の細胞の分布と行動解析のデータを比較検討し、活動性、情動性等においてMSMに特徴的な表現型を示す領域の同定を目指した。その結果、嗅球、視床、扁桃体、中脳、橋、延髄がMSMの行動特性に関与する可能性が示唆された。セルレイン膵炎誘発時にPrss2およびVegfaがMSMで高発現していることが明らかとなった。また、プロテオーム解析法を検証したところ、小さい分子のタンパクは抽出できていないことが分かった。そこで方法論の改良を試み、尿素とMethyl-β-cyclodextrinを用いることで、この問題を解決することができた。B6 ESを用いてGck(1a)(膵臓タイプ), Gck1(1b)(肝臓タイプ), Hnf1a, Hnf1b, Hnf4a(1a)(膵臓タイプ), Hnf4a(1b)(肝臓タイプ),Neurod1, Pdx1のKOマウスを作製した。このうちHnf1aについてはヘテロおよびホモマウスを作製し、ホモマウスは出生後に早期に死亡すること、発現遺伝子解析により膵島量の制御に関与することが想定されるHgfacの発現が約50%に低下していることを明らかにした。Gckホモマウスについてはインスリン分泌・耐糖能が悪化していた。Pdx1、NeuroD、Hnf1a、Hnf1bおよびGckについて、ヒト正常およびヒト糖尿病患者で同定された変異遺伝子で置換したES細胞を樹立した。MSMとB6の行動パターンの違いを明確に示した。また、キメラの解析から、特有の行動に関与する脳の領域を特定することが可能となった。セルレイン膵炎に対する感受性/抵抗性の因子として、Prss1,Spink3,Serpina1a,prss2,Tnf1の5つを絞り込むことができた。Hnf1a,Hnf1b,Gck,Hnf4a,Pdx1,Neurod1について、ノックアウトマウス、ヒト正常遺伝子置換マウス、ヒト変異遺伝子置換マウスの作製が順調に進み、一部糖尿病に関する解析を開始した。25年度が最終年度であるため、記入しない。MSMに特徴的な表現型を示す領域の同定を目指し、その結果、MSMの行動特性に関与する可能性が示唆される領域が同定できた。セルレイン膵炎の感受性に関与する新たな遺伝子としてPrss2およびVegfaを同定できた。MODY遺伝子6種類についてすべてのノックアウトマウスを作製できた。また、ヒト正常および変異遺伝子で置換したマウスES細胞を樹立することに成功した。
国際測地VLBI網のe-VLBIによる高精度化の基礎技術開発

本研究では、国際測地VLBI網の高精度化のために、超高速光回線を用いたe-VLBI方式の技術開発を行なった。これまでに我々はスーパーSinetを用いて2GHz帯および8GHz帯による2周波同時e-VLBI観測を行い、測地解を導くシステムを構築している。本研究では次期測地VLBIとして検討が進められているVLBI2010システムの基礎技術として22GHz帯による高周波測地e-VLBI観測を行った。岐阜大学11m電波望遠鏡の受信機を22GHz化し、情報通信研究機構・鹿島34m電波望遠鏡とのe-VLBI観測テストに成功し、また国立天文台のVERAプロジェクトの3台の20m鏡との測地e-VLBI観測に成功した。平成19年度は、以下の整備・開発・研究を行った。当研究課題の達成に向けて順調に進んでいる。1.岐阜大学11m電波望遠鏡の整備・22GHz帯受信機の整備を行い、信号レベルを最適化した・強度校正装置を整備し、システム雑音温度の自動測定を可能にした・VLBI用の超高速A/D変換器を用いた分光計を開発し、ポインティングの高精度化を実現した情報通信研究機構・鹿島34m電波望遠鏡および山口大学32m電波望遠鏡とe-VLBI観測を行い、2Gbpsのデータレートで安定してフリンジを検出することに成功した。平成19年9月に岐阜大学で開催した日本天文学会2007年秋季年会では、山口大学32m鏡とのe-VLBI観測のデモ観測を行い、学会参加者に公開した。3.測地VLBI観測国立天文台VERAプロジェクトの20m電波望遠鏡と22GHz帯による測地VLBI観測を行い、測地解の導出に成功した。VERAプロジェクトの電波望遠鏡は光回線で接続されていないため、この観測では岐阜大学から国立天文台三鷹に2Gbpsで伝送したデータをデジタルフィルターを用いて1Gbps化し、VERAプロジェクトで用いているレコーダーに記録する方法採用した。平成20年度は、以下の整備・開発・研究を行った。1.岐阜大学11m電波望遠鏡の整備・老朽化した水素メーザー原子時計の保守を行い、部品交換等を行なった。・11m電波望遠鏡の定期保守を行い、オイル、グリースなどの交換を行なった。・VLBI用の超高速A/D変換器を用いた分光計を開発し、ポインティングをさらに高精度化した。・平成20年度は水素メーザー原子時計の保守後の立ち上げがうまくいかず、再びロシアに返送して保守作業を行なった。このため、11m電波望遠鏡を用いたe-VLBI観測を実施することができなかった。・NASA/VLAの電波源カタログNVSSを元に新しいVLBI電波源を探すためのサーベイ観測を8GHz帯のe-VLBIで行った。参加局は情報通信研究機構・鹿島34m鏡、国土地理院・つくば32鏡、山口大学32m鏡である。その結果、約230天体のうち半数でフリンジを検出することに成功し、さらにその半数は新検出であった。・これまでのe-VLBI測地観測データを解析し、日本測地学会誌に投稿し、掲載された。・米国NASA・GSFCで開発された測地VLBI解析ソフトCalc/SolveのLinux版が完成し、岐阜大学のパソコンに導入した。平成21年度は、以下の整備・開発・研究を行った。1.岐阜大学11m電波望遠鏡の整備・観測制御システムとして米国のNASA・GSFCが開発したFS9(Field System Ver. 9)の動作確認を行ない、電波望遠鏡およびビデオコンバーターの制御ができるようになった。・保守に出していた水素メーザー原子時計の立ち上げを行なった。GPS受信機との超精密な時刻比較を行い、協定世界時との時刻差を一ヶ月で1マイクロ秒以下に抑えることに成功した。・11m電波望遠鏡の定期保守を行い、オイル、グリースなどの交換、受信機冷凍機の保守を行った。・VLBI用の超高速A/D変換器を用いた分光計を整備し、11m電波望遠鏡のポインティングをさらに高精度化した。・水素メーザー原子時計の保守後の立ち上げ、調整を行い、岐阜大学11m電波望遠鏡と情報通信研究機構・鹿島34m電波望遠鏡とe-VLBI観測を行ない、フリンジ検出に成功した(2009年10月)。・北海道大学11m電波望遠鏡が超高速ネットワーク(SINET)に接続され、岐阜大11m、鹿島34m鏡との3局e-VLBI実験を行ない、フリンジ検出に成功した(2009年12月)。・米国NASA・GSFCで開発された測地VLBI解析ソフトCalc/SolveのLinux版を導入し、測地の基線解析に使えるよう整備を行なった。
プレート沈み込み帯のジオダイナミックス,特に地殻変動に関する研究連絡集会

●本研究の目的:本研究連絡集会は、1993年12月6-11日に、神戸市で開催された「第8回地殻変動国際シンポジウム(CRCM'93)」を成功裏に開催すべく、主催国としての責務を果すために、(1)同シンポジウム組織委員会活動の側面的支援を行うと同時に、(2)関連する学問分野を網羅し、我が国から積極的に提示すべき学問的成果の内容を事前に綿密に準備する事と、更に、本シンポジウムの成果を受けて、我国で一層発展させるべき学問的諸問題を総括し、今後の方向性を把握する事の2目的を持って組織したものである。●本研究の実績:以上目的の下に次の事業を実施した。(1)内外参加者登録事務処理・大量データ処理などの組織委員会事務局体制の支援をした。(2)1993年9月13日,京都大学理学部において幹事会、1993年10月20日,名古屋大学理学部においてプログラム編成会議、1993年12月6日,神戸市神戸国際会議場において幹事会、の各会議を開催した。(3)1993年10月17日,名古屋大学理学部において,42名の参加者を得てプレシンポ「プレート沈み込み帯におけるジオダイナミックス」を開催、また、1994年1月12-14日,宇治市亀石楼において,35名の参加者を得てポストシンポ「プレート沈み込み帯のジオダイナミックス,特に地殻変動に関する研究」を開催した。(4)1993年12月20-22日,京都大学理学部において、また、1994年1月24-25日,2月23-24日の2回,東京大学地震研究所において、それぞれ事務処理,プロシーディングス発行等に関する研究打ち合せを行った。●得られた成果:以上の諸会議によって、CRCM'93の万全の準備が為され、事後処理問題も順調に進んだ一方、2回のシンポジウムの開催で、事前・事後の当初目標は完全に成し遂げられた。これにより主催国としての責務を全うしたと同時に、我が国での今後の地殻変動研究の推進にとって大きく寄与する事が出来た。
環境変異原によるフリーラジカルの産生とその突然変異スペクトル

活性酸素種は、水酸ラジカルを発生し、DNA損傷を作り、致死や突然変異の原因となることが知られている。近紫外線、x-線、過酸化水素等がよく知られた例である。これらの変異原は、また細胞膜脂質に作用し、脂質過酸化反応を引き起こし、アルデヒド類、エポキサイド類等の変異原物質を作る。過酸化水素による突然変異の特異性と、脂監過酸化反応による変然変異の特異性とを、pZ189プラスミド上の変異を直接シーケンスする事で比較する事を目的とした。その結果、過酸化水素は、塩基置換型変異を多く誘発し(全体の85%)、そのうち37%がGC→TA、40%がGC→CGのトランスバージョン型変異であった。過酸化水素処理では、水酸ラジカルが形成され、DNA中のグアニンが水酸化され、それがトランスバージョン型変異の原因となるであろうと考えることができる。一方肝ミクロゾームから抽出したリポゾームにNADPHを加え、引き起こした脂質過酸化反応では、85%以上が塩基置換型変異であり、GC→TAが15%、GC→CGが34%であった。同時に、GC→ATのトランジションも24%と高い頻度であった。脂質過酸化反応で生じるエポキサイド類が、GC→ATの原因であると考えることができる。脂質過酸化によるトランスバージョン生成の原因は不明であるが、GC→CG変異が多く生じることは、今までに記載がなく、この機構の研究が残された大きな問題である。脂質過酸化反応及び、過酸化水素による突然変異の特異性を明らかにしたのは、本研究が世界で始めてである。今後は、グアニンの水酸化修復遺伝子(mutM,mutT,mutY)の欠損株を用い、過酸化水素や脂質過酸化反応にともなう変異の特異性を調ると、より詳細に突然変異の機構を明からにすることができるものと期待される。
臀鰭におけるパターン形成機構の解明

Hd-rRII1系統を用いて薬剤処理により脊椎融合症を人為的に誘導し体長を短くする実験を行った。その結果、臀鰭の前後軸長が短くなるに伴い臀鰭鰭条数が減少した。また、付加直後にメダカを26度で飼育するグループと17度で飼育するグループとに分けて飼育した。その結果、17度飼育した場合には臀鰭鰭条数が増加しており、鰭条同士の間隔も狭くなっていた。fs変異体は騎乗のパターンが乱れる変異体である。このfs変異体の原因遺伝子を同定するために96個体(変異体48個体、同腹子の野生型48個体)を使った連鎖解析を行い、fs変異体の原因遺伝子が3番染色体上にあることを初めて明らかにした。1)臀鰭の鰭条数は独立した二つの遺伝形質により決定されている臀鰭の鰭条数はこれまで一つの遺伝形質として考えられてきた。しかし、私は臀鰭の鰭条数は独立した二つの遺伝形質により決定されることを見いだした。一つの遺伝形質は臀鰭基底部の前後軸長である。臀鰭基底部の前後軸長を短縮するために薬剤処理により体軸長を短縮すると、臀鰭の鰭条数は減少する。もう一つの遺伝形質は鰭条同士の間隔である。鰭条同士の間隔を狭くするために孵化後低温でメダカを飼育すると、鰭条同士の間隔が短くなり鰭条数は減少する。2)量的形質遺伝子座(QTL)のコンジェニック系統の作成臀鰭の鰭条本数は臀鰭基底部の前後軸長及び、鰭条同士の間隔の二つの形質からなる。前後軸長及び鰭条同士の間隔に関わるQTL領域をそれぞれ2つと3つ決定した。これらの内寄与率の大きかったQTLに関してコンジェニック系統を作成を目指し交配を行った。最終的に6世代の戻し交配を行う予定であり、現在は3世代の戻し交配した魚を作成できた。3)fs変異体の原因遺伝子の同定臀鰭の鰭条パターンが乱れる変異体であるfs変異体の原因遺伝子を同定するために、ポジショナルクローニングを行った。その結果、fs領域を3番染色体の2000000ベースペア範囲に絞り込んだ。背鰭および臀鰭鰭条のパターン形成のための位置情報はチューリング波により与えられているという作業仮説を証明するために実験を行った。チューリング波は拡散条件を変更した場合に縞と縞の間隔が変化する。この縞が鰭条の位置を示しているとすると、温度が異なる条件下で飼育した個体間で鰭条の間隔が変化するはずである。そこで、近交系のHd-rRII仔魚を17°Cの環境で飼育した。予想通り背鰭および臀鰭の鰭条数が変化し、鰭条間隔の変化がその原因であることを確認した。鰭条の間隔に関するQTL解析の結果、13番および18番染色体に候補領域を得ていた。この領域に関してコンジェニック系統を作成するための掛け合わせを行った。QTL解析に用いたマーカーを使いHigh Resolution Melting解析による遺伝子型の決定法を新たに開発した。これにより従来の電気泳動法では解析に8時間かかっていたものが、3時間に短縮され必要な個体を迅速に決定できるようになった。鰭条間隔が狭くなる変異体fsのポジショナルクローニングのため、fs変異体と北日本集団由来の近交系HNI-IIとの掛け合わせを行った。この掛け合わせで得られたF1 fishを兄妹交配し、F2世代を得た。これらを3ヶ月間飼育後、各個体の表現型を観察することでfsの表現型を示すものと野生型とを分けゲノムDNAを得た。変異体78個体と同数の野生型の個体を使いbulk segregation analysisによりfs座位が3番染色体上にあることを同定した。これにより、3番染色体に絞り込んで解析が行えるようになった。これまでに異なる地域集団に由来する近交系Hd-rRII1及びKaga系統の掛け合わせと観察から、臀鰭鰭条の本数は臀鰭の前後軸長および鰭条同士の間隔という異なる二つの形質により規定されることを発見した。これを確認するために、Hd-rRII1系統を用いて薬剤処理により脊椎融合を人為的に誘導し、体長を短くする実験を行った。その結果、臀鰭の前後軸長も体長に伴って短縮し、臀鰭鰭条数は統計的に有意に減少した。