hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
歯髄プロテオグリカンのin vivo, in vitroにおける構造と機能に関する研究

In vivoの系としてPTHrP遺伝子ノックアウトマウスの歯髄組織の観察をさらに進めた。このマウスでは歯胚周囲の歯槽骨の増殖が著しく骨梁によって歯胚組織が圧迫され、一部骨梁の歯髄組織内への侵入が認められた。Versican,ヒアルロン酸の免疫組織化学では、特に骨梁侵入部位に対応して免疫染色が増加している状態が観察された。樹脂包埋切片にtoluidineblue染色を施して観察すると、メタクロマジアを示す基質が細胞間を縫うように網目状に観察され、特に骨梁侵入部位では網目構造が圧迫され細かくなっている状態が認められた。このことからVersican,ヒアルロン酸を中心とした細胞外基質は軟骨のaggrecan同様外力に抵抗する機能があることが推察された。またDig標識cRNAプローブを用いたin situ hybridizationでは、コントロール(Wild-typeマウス)と比較すると明らかにversican mRNAの発現の亢進が認められた。この現象も前記の機能を裏づけるものと考えられる。この結果は学会発表を終え現在論文作成中である。サルの歯髄を直接密髄した際に出現する吸収系細胞に関する電子顕微鏡的観察を行った。その結果細胞内に様々なライソゾーム様果粒を持つマクロファージが覆髄材であるダイカルやレジンのフイラーあるいは象牙質の削り屑を実際に細胞内で処理をしている状態が観察された他、リンパ管様の脈管がこれらの物質を管腔内に取り込んでいる様子も観察された。このことから一般に言われているマクロファージによる異物処理の他様々な生体防御機構が覆髄時に作用していることが理解された。この結果は学会発表を終え現在論文を投稿中(international endodontic journal)である。歯髄と同様大型プロテオグリカンセあるアグリカンが主要な細胞外基質となっている軟骨特に下顎頭軟骨や四肢の軟骨の発生過程における構造上の特徴に関する検索も合わせて行い、様々な所見を得て論文にまとめて報告した。(S.Shibata et al. J.Anatomy他)In vivoの系としてPTHrP遺伝子ノックアウトマウスの歯髄組織の観察をさらに進めた。(S.Shibata et al. J.Anatomy他)平成12年度はバーシカンを中心とした歯髄プロテオグリカンの構造に関する基礎的な研究を生化学、組織化学両面から行おこなった。まず、バーシカンがIn vivoで実際にヒアルロン酸と会合体を作って存在しているかどうかを検索する目的でassociative抽出と密度勾配ゾーナル沈降速度遠心を用いた実験を行った。すなわちラット歯髄組織を0.5M塩酸グアニジンで抽出し、抽出物を硫酸セシウム濃度0.5M-0.15Mの直線濃度勾配を形成した遠心管の上に重層し25,000rpmで遠心した後、各fractionを解析した。その結果確かにバーシカンは歯髄中では大部分がヒアルロン酸と会合体を作って存在していることがわかった。この結果は論文に発表した。In vivoの形態学的な実験系として生直後から8週令に至るまでのラット臼歯歯髄におけるバーシカンとヒアルロン酸の分布に関する組織化学的研究を行った。その結果両物質の発現は年令と共に変化しまた歯冠歯髄と歯根歯髄において分布に違いがあることも判明した。この結果も論文にまとめ現在印刷中である。

In vitroの系として、ラット歯髄細胞の培養系を利用してラジオアイソトープを培地に加えて標識しプロテオグリカンの解析を行ったところ、培地中にはバーシカンタイプの大型プロテオグリカンの他、デコリン、バイグライカンタイプの小型プロテオグリカン、さらにBSPと考えられる硫酸化タンパクが分泌されることが判明した。細胞層にはこれらの物質の他へパラン硫酸プロテオグリカンが存在していた。さらにこれらの物質の発現量はビタミンCによって制御されていることも理解された。結果に関しては現在論文にまとめている最中である。このように本年度は歯髄プロテオグリカンの構造に関する基礎的な研究を比較的順調にすすめることができた。来年度以降はこの結果を踏まえてプロテオグリカンの機能を検索するような実験系を組む予定である。平成13前年度に引き続き本年度もバーシカンを中心とした歯髄プロテオグリカンの構造に関する基礎的な研究を生化学、組織化学両面から行おこなった。In vivoの形態学的な実験系として生直後から15週令に至るまでのラット臼歯歯髄におけるバーシカンとヒアルロン酸の分布に関する組織化学的研究を行った。その結果両物質の発現は年令と共に変化し、特に歯冠歯髄においては両物質とも象牙芽細胞の直下に豊富に存在するのに対し、歯根歯髄ではヒアルロン酸は象牙芽細胞の直下に豊富に存在するもののバーシカンはそれよりも内部に豊富に存在することがわかった。これは歯冠歯髄と歯根歯髄の機能の違いを反映しているものと考えられる。この結果は論文にして発表した。In vitroの系として、前年度ではラット歯髄細胞の培養系を利用してラジオアイソトープを培地に加えて標識しプロテオグリカンの解析を行ったが、本年度は引き続きビタミンCのプロテオグリカン合成におよぼす影響について検索した。その結果ビタミンCはデコリン、バイグライカンなどの小型プロテオグリカンを細胞層に沈着させることが判明した。この結果も論文にまとめ現在印刷中となっている。来年度はさらに石灰化伴うプロテオグリカン合成の変化について検索する予定である。歯髄プロテオグリカンの機能を検索するためのin vivoの系としてPTHrPノックアウトマウスの歯髄組織の観察を行っている。このマウスでは歯胚周囲の歯槽骨の増殖が著しく骨梁が歯胚を圧迫することが知られており歯胚のプロテオグリカンの解析を行うことにより、外力に対するプロテオグリカンの機能を検索することができると考えられる。この実験は現在進行中である。平成14年度はまずIn vitroの系としてこれまで行ったラット歯髄細胞の培養系とラジオアイソトーブ標識を用いた実験を論文として出版した(Arch. Oral. Biol. 47,435-442)。この論文ではin vitroで合成されるversican様の大型プロテオグリカンの構造上の特徴を明らかにした。またサルの歯髄を直接覆髄した際に形成されるvon Korf-like fiber(VKF)の形成過程に関する電子顕微鏡的研究の結果も論文として出版した(lnt. Endodont. J. 35,996-1004)。この論文ではVKFは太い部分(thick fibril portion)と細い部分(thin fibril portion)の2つの成分で構成され、特に細い部分は歯髄の線維芽細胞との関係が深いことが理解された。
ペグを用いたバイオフィルムの抗菌薬抵抗性遺伝子の探索

細菌は、しばしばヒトの生体内で、バイオフィルムと呼ばれる"細菌の巣"を形成し、慢性の感染症を引き起こし、適切な抗菌薬を使用しても、十分な殺菌効果が得ることは困難である。この理由は、不明な点が多いため、本研究では、このメカニズムを明らかにすることを目的として、関与する遺伝子の網羅的な探索を行い、その結果、8個の遺伝子が関与することが見いだされた。これらの遺伝子は、新たな抗菌薬のターゲットになり得る可能性がある。本研究では、バイオフィルム形成菌での、抗菌薬抵抗性メカニズムの解明を目的として、抵抗性に関与する遺伝子を網羅的に解析する事を目標としている。従来、バイオフィルム形成菌が抗菌薬や消毒薬に対し、抵抗性を示すメカニズムとして、バイオフィルムによる、バリヤー効果で、薬剤が内部に浸透出来ないためであると考えられて来た。しかしながら、近年、薬剤がバイフィルム内部に到達しているという報告が成されるようになり、単純な浸透阻害だけではない、別のメカニズムの可能性が示唆されているものの、具体的な報告例はほとんどない。そこで、我々は、トランスポゾンを用いて、網羅的な解析をスタートした。平成22年度は、トランスポゾン変異株、約1000株のスクリーニングを行った。抗菌薬は、緑膿菌に対し優れた抗菌活性を示すカルバペネム系抗菌薬に着目し、その中のビアペネムを用いた。その結果、3株のビアペネム抵抗性の低下した株が得られた。その中の1株はバイオフィルム形性能がやや低下していたが、残りの2株は、バイオフィルム形成能はほとんど低下しておらず、抵抗性だけが親株に比べ約1/101/100に低下していた。これらの株について、ゲノムDNAを精製し、トランスポゾン挿入部位を決定する事に成功した。これらの遺伝子の詳細な機能については、現在解析中である。また、緑膿菌は、遺伝子を約3000個保有しているため、最低3000個の変異株についてスクリーニングを行う必要があるため、現在、更なるトランスポゾン変異株を作製と、そのスクリーニングを行っている最中である。バイオフィルム感染症は慢性化しやすく、難治性であることから、臨床的に問題となることが多い。これまで、バイオフィルムに対し、抗菌薬を用いても充分な効果が得られない原因について、バイオフィルムによるバリヤー効果のため、内部まで薬剤が浸透しないためであると考えられていたが、最近の知見では、内部にまで到達していることが報告されている。そこで、新たなメカニズムとして、抗菌薬抵抗性が注目されているものの、その詳細はほとんど明らかになっていない。申請者らはバイオフィルム形成菌での抗菌薬抵抗性メカニズムを明らかにするために、トランスポゾン変異株のライブラリーを作成し、抵抗性に関与する遺伝子を網羅的に解析する事を目標とする。平成23年度は、関与する遺伝子のスクリーニングとトランスポゾン挿入部位の決定を完了する計画をしていた。平成22年度は、約1000個の変異株についてスクリーニングを行い、その中から抵抗性の低下した株を3株見出したが、平成23年度は、更に6000株のスクリーニングを行い、その結果、8株の抵抗性の有意に低下した株を見出すことが出来た。更に、それらの合計11株について、トランスポゾン挿入部位の決定を行い、それらの遺伝子を決定した。同一遺伝子内にトランスポゾンが挿入されていた株が2株見つかったことから、最終的に9個の遺伝子が、バイフィルム形成菌での、抗菌薬抵抗性に関する遺伝子であることが明らかとなった。今後はこれらの遺伝子の役割について解析を行って行く予定にしている。バイオフィルム感染症は慢性化しやすく、難治性であることから、臨床上しばしば問題となる。申請者らはバイオフィルム形成菌での抗菌薬抵抗性メカニズムを明らかにするために、平成22年度より2年間で約7500株のトランスポゾン変異株のライブラリーを作成し、抵抗性に関与する遺伝子を網羅的に解析してきた。その結果、合計11株の抵抗性の有意に低下した株を見出すことが出来た。トランスポゾン挿入部位の決定を行い、それらの遺伝子を決定したところ、終的に9個の遺伝子が、バイフィルム形成菌での、抗菌薬抵抗性に関する遺伝子であることが明らかとなった。これらの中には2成分制御系に関連する遺伝子が2個含まれていた。また、これらの遺伝子が、バイオフィルム形成菌のみで抵抗性に関与しているのか、浮遊菌や付着菌での抵抗性に関与しているのかを検討したところ、浮遊菌での抵抗性に関与しているものは無かった。また付着菌での抵抗性に関与している遺伝子が2個存在していた。

以上の結果から、バイオフィルム形成菌での抗菌薬抵抗性に関与する遺伝子を8個見出し、その内の2つは付着菌での抵抗性にも関与している事が明らかとなった。当初の計画通り、トラセスポゾンライブラリーを用いたスクリーニングを継続して行い、その結果、約7000株について抵抗性試験を行った。また、得られた11株について、全てトランスポゾン挿入部位の遺伝子配列を決定しており、概ね順調に進展していると考えられる。24年度が最終年度であるため、記入しない。今後は更なるスクリーニングを継続して行うと同時に、これまでに明らかとなった9個の遺伝子の解析を中心に研究を進めて行く予定である。具体的には、これらの遺伝子のih-frame欠損変異株を作製し、その抵抗性について検討するとともに、リアルタイムPCRを用いて、これらの遺伝子のバイオフィルム内での遺伝子発現についても、解析を行う予定にしている。また、より生体環境に近いとされる、フローセルバイオフィルムシステム系を用いて、視覚的に、バイフィルム内の細菌の生き残りについて評価を行う予定にしている。
新たな生活困窮者支援策の検証と生活保護・ホームレス対策を含めた支援体系のあり方

本研究では、2013(平成25)年度にモデル事業が開始され、2015(平成27)年度から全国実施された、新たな生活困窮者支援策の政策枠組みや実践効果を検証するとともに、既存の生活保護やホームレス対策等を含めた生活困窮者支援体系の今後のあり方について検討を行った。本研究の特色と意義は、支援実践の効果や政策体系の課題を明らかにするために、支援現場や個別ケースにもとづいて、踏み込んだ実証レベルの分析結果と知見を提示した点にある。本研究において調査や情報収集を行った主なフィールドは、全国の生活困窮者支援事業の実施機関、ホームレス支援団体、福祉事務所、地方自治体および厚生労働省の関連部署である。平成26年度に実施した研究は、平成27年4月の生活困窮者自立支援法施行を控えて、新制度の政策枠組みやモデル事業の検証、既存の生活保護制度やホームレス支援策を含めた政策体系のあり方の検討に重点をおいた。具体的には、新制度実施に向けたモデル事業(生活困窮者自立促進支援モデル事業)を実施する全国の地方自治体や関連団体等を訪問し、支援の体制や内容、効果、直面する課題などについてインタビュー調査を行い、検証を行った。その結果、生活困窮者の存在やニーズの把握、支援の内容やプロセス、就労・社会参加機会の提供などにおいて、各地でローカルな社会資源を活用しつつ個別的・包括的な支援が展開されていることが明らかになったとともに、財政やマンパワー、支援体制のマネジメントや社会資源のネットワーク化、個別スタッフの支援実践スキルなどの面で課題に直面している様子が浮き彫りとなった。さらに、地方小規模自治体のモデル事業の対象となったケースデータの捕捉や、支援現場の訪問調査、支援スタッフに対するインタビューを実施し、生活困窮者に対する支援の内容や効果、課題について、踏み込んだレベルの分析を試みた。既存の生活保護制度やホームレス支援策を含めた政策体系のあり方については、厚生労働省や地方自治体、研究機関や研究者、民間団体の支援スタッフに対するインタビュー等を重ね、政策面や支援実践面における論点や検討課題の提起を行った。平成27年度に実施した研究は、同年4月に新たにスタートした生活困窮者自立支援制度について、各自治体における実際の運営状況を調査し、制度の効果や課題について、既存の生活保護制度やホームレス支援策を含めた検討を行った。具体的には、各地で生活困窮者自立支援制度の事業を担っている自治体や民間団体等を訪問し、支援の内容や効果、直面する課題などについて調査を行った。なかでも、前年度までに調査を実施している地域については、個別ケースの支援実践の経過を継続的に調査するとともに、支援スタッフに対するインタビューも重ねて実施することによって、支援の効果や課題について踏み込んだレベルでの分析や検証を図っている。各地での支援の実態や効果について、個別ケースを交えたエビデンスにもとづいた分析を行うなかで、生活困窮者支援において、別制度である生活保護の所得保障機能をいかに関連付けるかが政策課題の一つとして明らかとなった。さらに、生活困窮者自立支援制度のもとでの都道府県の役割を検討する観点で、複数の県域について訪問調査を実施した。あわせて、ホームレス支援策との関連については、生活困窮者自立支援制度においてホームレス等に対応する一時生活支援事業に焦点をあてて、全国の自治体及びホームレス支援団体を対象とするアンケート調査を実施した。そして、生活困窮者自立支援法施行後におけるホームレス自立支援法の役割について、行政や支援団体、研究者等との意見交換をふまえて、これまでの政策効果や今後の展望について分析や検討を行った。研究経過について、計画していたインタビュー調査、ケースデータの継続調査が順調に進み、研究目的や研究実施計画に記した研究を実施することができた。研究成果について、主に、国内の学会や海外での国際会議において報告を行ったとともに、執筆した論文が学会誌に掲載された。平成28年度に実施した研究は、前年度に引き続き、平成27年4月にスタートした生活困窮者自立支援制度について、各自治体における実際の運営状況や支援効果などのの調査を行った。あわせて、既存の生活保護制度やホームレス支援策を含めた検討を行った。具体的には、本事業の1年目から調査を実施している自治体について、個別ケースの支援実践の経過や状態変化を継続的に調査するとともに、支援員に対するインタビューも引き続き積み重ねた。さらに、前年度と同様に、都道府県の役割を検討する観点で、前年度に訪問調査を行った県を対象として追加的な訪問調査を行った。あわせて、平成28年度は、本研究事業で検討対象としている生活困窮者自立支援制度について、見直しのための検討会が平成28年10月に政府に設置され、今後のあり方に関する諸論点が提起された。さらに、平成29年の期限を控えるホームレス自立支援法については、延長を求める議論も提起されるなど、行政や支援現場を交えた政策論議が活発化しつつある。このようにリアルタイムの政策転換の局面において、行政や支援団体、研究者等との意見交換をふまえつつ、今後の課題や展望に関する分析や検討を行った。研究実績の発信にも積極的に取り組み、具体的には、国内学会や国際会議において研究成果の発表を行うとともに、執筆した論文を学会誌等に掲載した。研究成果について、国内学会や国際会議において発表を行うとともに、執筆した論文を学会誌等に掲載した。本研究事業は、当初は平成28年度末に完了する予定であったが、本研究事業で検討対象としている生活困窮者自立支援制度の見直し論議やホームレス自立支援法の期限延長等の動きが並行して起こってきたことから、事業期間を1年延長することで、研究内容の深化を図った。

上記の事情をふまえて、平成29年度においては特に、厚生労働省や地方自治体、民間組織に対するインタビューや意見交換に重点をおいた。同年度は生活困窮者自立支援法、生活保護法、ホームレス自立支援法の改正等をめぐって、政府・行政・支援現場・学界等において非常に活発な論議が行われ、リアルタイムで政策動向や支援現場の状況の把握、関係者との意見交換等に努め、今日的論点や研究内容の発信を行った。あわせて、前年度までに引き続き、生活困窮者自立支援制度の各自治体における実際の運営状況や支援効果などの調査を行った。まず、本事業の1年目から調査を実施している自治体について、個別ケースの支援実践の経過や状態変化を継続的に調査するとともに、支援員に対するインタビューも引き続き積み重ねた。これにより、本事業を行った4年間で同一地域のまとまったデータを蓄積することができた。同制度のなかでも一時生活支援事業については、既存の生活保護制度やホームレス支援策との関連で、トータルな居住支援の枠組みの提起も行った。研究実績の発信にも積極的に取り組み、国内学会や国際会議において研究成果の発表を行った。本研究では、2013(平成25)年度にモデル事業が開始され、2015(平成27)年度から全国実施された、新たな生活困窮者支援策の政策枠組みや実践効果を検証するとともに、既存の生活保護やホームレス対策等を含めた生活困窮者支援体系の今後のあり方について検討を行った。本研究の特色と意義は、支援実践の効果や政策体系の課題を明らかにするために、支援現場や個別ケースにもとづいて、踏み込んだ実証レベルの分析結果と知見を提示した点にある。本研究において調査や情報収集を行った主なフィールドは、全国の生活困窮者支援事業の実施機関、ホームレス支援団体、福祉事務所、地方自治体および厚生労働省の関連部署である。計画していたインタビュー調査やケースデータ捕捉が順調に進み、研究目的や研究実施計画に記した研究を実施することができ、研究成果を学会等で発表することができたため。平成28年度は、本研究の最終年度にあたるため、研究成果の取りまとめに向けた作業を展望しつつ、各地域での調査を継続して実施する。なかでも、生活困窮者自立支援制度の実施2年目を迎え、各自治体が諸課題に向き合って制度運営を変化・改善を試みる状況や、個別ケースに対する支援の進展や困難などのように、メゾやミクロのレベルにおける具体的な動向について丁寧に把握したい。本研究事業で検討対象としている生活困窮者自立支援制度について、見直しのための検討会が平成28年10月に政府に設置され、今後のあり方に関する論点が出揃いつつある。さらに、平成29年5月には、生活困窮者自立支援制度及び生活保護制度の見直しを検討する部会が社会保障審議会でスタートする予定となっている。あわせて、平成29年8月に期限を控えたホームレス自立支援法についても、行政や支援現場を交えた議論が活発化してきている。
トリスタン領域での素粒子現象

トリスタン加速器による電子・陽電子衝突実験は昭和62年度より本格化した.昭和62年中に,ビームエネルギー25.0, 26.0, 27.5GeVでの実験を終え, 28.0GeVでの実験が進行中である.こうした状況のもとで,本課題ではトリスタン・エネルギー領域での現象論を種々の観点から行ったが,特に輻射補正と超対称性理論に基づく現象論に力点を置いた.輻射補正では,電子・陽電子衝突における軽粒子対生成,光子対生成,トップ・クォーク対生成,ジェット生成などの過程に対する補正の計算を行ったほか,ニュートリノの種類数を調べるのに有効なニュートリノ対+光子の過程に対する補正の計算を行った.これによって,トリスタンにおける基本的な過程の輻射補正の計算は一応完成した.またこの研究の一環としてファイマン図の計算機による自動生成,自動計算の開発を行った.超対称理論の関連では,トリスタンにおいて超対称性を検証する可能性について種々の検討を行った.超重力理論ではスカラー・トップが特別に軽く,トリスタン領域に存在する可能性が指摘されている.従ってその性質を調べることは重要であるが,本課題では軽いスカラー・トップ・クォークの崩壊幅の計算を行い,その結果,従来のスカラー・トップの崩壊幅の計算にはいくつかの重要な見落としがあることが判明した.そのほか,超強理論から予想される新しいタイプの相互作用の検証の可能性について検討を行った.また陽子・反陽子衝突器による実験との関連を調べた.トリスタン加速器による電子・陽電子衝突実験は昭和62年度より本格化した.昭和62年中に,ビームエネルギー25.0, 26.0, 27.5GeVでの実験を終え, 28.0GeVでの実験が進行中である.こうした状況のもとで,本課題ではトリスタン・エネルギー領域での現象論を種々の観点から行ったが,特に輻射補正と超対称性理論に基づく現象論に力点を置いた.輻射補正では,電子・陽電子衝突における軽粒子対生成,光子対生成,トップ・クォーク対生成,ジェット生成などの過程に対する補正の計算を行ったほか,ニュートリノの種類数を調べるのに有効なニュートリノ対+光子の過程に対する補正の計算を行った.これによって,トリスタンにおける基本的な過程の輻射補正の計算は一応完成した.またこの研究の一環としてファイマン図の計算機による自動生成,自動計算の開発を行った.超対称理論の関連では,トリスタンにおいて超対称性を検証する可能性について種々の検討を行った.超重力理論ではスカラー・トップが特別に軽く,トリスタン領域に存在する可能性が指摘されている.従ってその性質を調べることは重要であるが,本課題では軽いスカラー・トップ・クォークの崩壊幅の計算を行い,その結果,従来のスカラー・トップの崩壊幅の計算にはいくつかの重要な見落としがあることが判明した.そのほか,超強理論から予想される新しいタイプの相互作用の検証の可能性について検討を行った.また陽子・反陽子衝突器による実験との関連を調べた.トリスタン加速器による電子・陽電子衝突の本格的実験を来年度にひかえ本研究課題では電子・陽電子衝突の基本的な反応過程、種々の物理の検証の可能性、関連する諸問題について研究を行った。トリスタン領域の物理の課題は多岐にわたるが、今年度にとり上げた課題は以下の通りである。トリスタンの主要な目的の一つはトッポニウム(トップ・クォークとその反粒子の束縛状態)の探索であるが、萩原等は重いクォーコニウム状態のQCDによる精密な計算を行った。超対称性は今日の理論を構築する上での重要な指針となっているが、その実験的検証はまだ無く、重要な課題である。超対称な理論では、トップ・クォークの超対称パートナーであるスカラー・トップ粒子がトリスタン領域に存在する可能性が考えられる。スカラー・トップの詳しい性質が小林,日笠によって調べられた。また超弦理論に基づく現象論について検討した。弱電磁相互作用に基づく基本的な反応については、以前より清水を中心にして輻射補正の計算を進めて来ていたが、【e^+】+【e^-】→【e^+】+【e^-】の過程に引きつづき、【e^+】+【e^-】→γ+γの輻射補正の計算を行った。またこの研究の一環としてファイマン図の計算機による生成、計算の開発を行った。
時空間的Ca^<2+>放出による神経可塑性機構

大脳皮質錐体細胞や海馬の錐体細胞におけるシナプス伝達効率の可塑的変化は、入力を受ける神経細胞(シナプス後細胞)の発火に対するシナプス入力のタイミングにより変化し、シナプス後細胞の発火直前に入力を受けたシナプスでは長期増強が、シナプス後細胞の発火直後に入力を受けたシナプスでは長期抑圧が誘導される。大脳皮質錐体細胞ではこのようなスパイクタイミング依存シナプス可塑性だけでなく、細胞体近傍の樹状突起上のシナプスでは長期増強が、遠位樹状突起上のシナプスでは長期抑圧が誘導されるという入力位置依存シナプス可塑性が報告されている。本研究課題では、大脳皮質錐体細胞のスパイクタイミング依存および入力位置依存シナプス可塑性における、細胞膜Ca^<2+>チャネルおよび細胞内Ca^<2+>放出チャネル(イノシトール三リン酸受容体およびリアノジン受容体)の関与を解析することで、シナプス可塑性を誘導における細胞内Ca^<2+>の役割を明らかにした。また、各種ノックアウトマウスの系統維持、交配手法の取得、およびマウス大脳皮質スライス標本においてシナプス結合している複数の大脳皮質錐体細胞のホールセルパッチクランプ記録を可能とする実験装置の構築と電気生理学的計測法を行った。本研究課題では、大脳皮質錐体細胞のスパイクタイミング依存および入力位置依存シナプス可塑性における、細胞膜Ca^<2+>チャネルおよび細胞内Ca^<2+>放出チャネル(イノシトール三リン酸受容体およびリアノジン受容体)の関与を解析することで、シナプス可塑性を誘導における細胞内Ca^<2+>の役割を明らかにする。本年度は、各種ノックアウトマウスの系統維持、交配手法の取得、およびマウス大脳皮質スライス標本においてシナプス結合している複数の大脳皮質錐休細胞のホールセルパッチクランプ記録を可能とする実験装置の構築と電気生理学的計測法の習得を行った。
コンピュータを利用した英語文体論の通史的総合研究

現存の英米文学のコーパスを利用して、通史的で多目的な英語文体論研究のためのデータベースの構築とそれを利用した英語文体論の個別研究を行うという本研究の当初の目的は達成された。研究代表者・分担者は各自の研究に最も役に立つ形態のデータベースを編纂と同時進行の形で専門領域の文体論研究を行った。(1)渡部眞一郎:現代英語の文体を中心に研究を行い、とりわけロンドン方言に限らず普及している押韻俗語表現、「反復」を中心概念とするテキスト文体研究を発表した。(2)今井光規:中英語の韻文文体を中心に研究を行った。特に英国中世韻文ロマンス詩の文体的特徴について論文を発表した。(3)渡辺秀樹:古英語の文体を中心に研究を行った。特に、メタフォリカルな定型表現、Beowulf研究そしてOEDにおける見出し語と用例の研究を発表した。(4)大森文子:近代英語の文体を中心に研究を行った。特に文学作品や日常言語に見られる様々なメタファーについて論じ、その認知メカニズムについて研究した。(5)田畑智司:近代英語の散文文体を中心に研究を行った。特に、英語散文コーパスを利用することによって、主にCharles Dickensの文体的特徴について包括的な研究を行った。また、本研究班は、大阪大学・トゥルク大学学術交流プログラムの共同研究としてApproaehes to Style and Discourse in English(大阪大学出版会)というタイトルで文体論に関する論文集を平成16年2月に出版したが、この論文集において、本研究班各自の文体論に関する研究成果の一部が発表された。この英文論文集はフィンランドのトゥルク大学からは世界的に著名なHiltunen教授やGustafsson教授を含む5名の研究者と本研究班5名に大阪大学の他の研究者2名を加えた12名が寄稿した国際協力による英文論文集となり、国内外で高い評価を得ている。本研究は、市販の英米文学の大型コーパスを利用して、英語の音韻、語彙、統語、意味を総合的に扱った文体論研究のための総合データベースの構築とそのデータベースによる英語文体論の通史的研究を目標としている。平成13年度には、この目標に向かって、本研究班は文体論に関する三つの共同研究プロジェクトを計画し、それぞれについて論文集を完成させた。まず、大阪大学言語文化部・大学院言語文化研究科が主催する共同研究プロジェクト論文集『ことばと反復』は、本研究班の研究代表者である渡部眞一郎が統括し、今井光規とともにこれを完成させた。同様に、共同研究プロジェクト論文集『英語文体論の方法と射程』は、渡辺秀樹が統括し、大森文子、田畑智司とともにこれを完成させた。さらに、共同研究プロジェクト論文集『電子化言語資料分析の方法論』は田畑智司が統括、編集した。上記三つの共同研究プロジェクトにおいて英語の通時的研究、コーパス言語研究、認知言語学、コンピュータによる言語資料分析方法等の様々な観点から英語文体論研究の成果を発表した。さらにまた、本研究班は、大阪大学・トゥルク大学学術交流プログラムの共同研究としてStyle and discourse in English(仮題)というタイトルで文体論に関する英文論文集を計画した。この英文論文集の計画のために平成13年5月にトゥルク大学からR.Hiltunen教授が来日、大阪大学において本研究班5名と英文要旨と本文の構成、他の寄稿者選出、出版社選定を含む細部について会談を行った。同年9月には渡辺秀樹がトゥルク大学に赴き、R.Hiltunen, M.Gustafssonの両教授と面談し、この英文論文集について再度細部にわたって話し合った。大阪大学からは本研究班5名を含む7名、トゥルク大学からは上記の両教授を含む6名がこの英文論文集に寄稿し、平成14年度に完成予定である。

2002年度はコンピュータを利用した総合的な文体研究について、具体的な成果が得られ、非常に実りの多いものであり、その成果は多岐に渡る。そこで、研究責任者・分担者ごとに具体的に主要な実績について記載した。(1)(渡部眞一郎)英語のロンドン方言に見られる押韻俗語表現のデータベースを作製した。これに基づいて、日本英語コーパス学会において口頭発表ならびに論文2篇を作成した。(3)(渡辺秀樹)日本語と英語、および古英語と現代英語間の翻訳におけるレトリックの問題の集中的論考、俳句英訳の歴史を調査、芭蕉俳句の英訳10種の用語と文体を比較論考、19世紀の有名英米詩人による古英詩の現代英語訳を調査、古語、特に詩的複合語の訳出方法を比較論考し、論文に成果をまとめた。(4)(大森文子)英語および日本語に共通して見られる、人間の精神活動を水の流れの諸相によって理解する概念メタファーに着目し、詩的レトリックの表現と理解の認知メカニズムを研究した。その成果は論文3本に発表した。(5)(田畑智司)平成14年度に、約1億語からなる大規模コーパス、British National Corpus (BNC)のネットワーク・ライセンスをBNC Consortiumより取得した。BNCwebを活用することにより、言語使用域や話し手(書き手)の年齢、性別など様々な面から現代イギリス英語における言語変異や文体の問題に取り組んだ。平成15年度は、フィンランドのトゥルク大との共同英語論文集Approaches to Style and Discourse in English(大阪大学出版会、2004年)の出版により、本研究班5名の研究成果の一部を発表した。この他、全体として研究成果は多岐に渡り、研究責任者・分担者ごとに具体的に主要な実績について以下に記載した。(1)渡部眞一郎:ロンドン方言に見られる押韻俗語表現についてデータベース化をさらに進め、この表現に関する研究論文を2篇発表した。また、「反復」を中核とするテキスト文体について研究し、その成果を発表した。(2)今井光規:中英語で書かれた韻文物語詩の文体的特徴について電子テキストを利用して研究し、その成果を論文に発表した。また、コンコーダンス編纂のためのプログラムを作成し、文体研究に利用する方法を検討した。(4)大森文子:人間の精神の諸相を大地の概念によって理解する概念メタファーに着自し、詩的レトリックの表現と理解の認知メカニズムを研究し、その成果を論文に発表した。また認知プロセスに関する研究の成果として『認知コミュニケーション論』(共著)をまとめた。(5)田畑智司:2003年度はまず、史的観点からは18世紀の散文作家Tobias Smollettと19世紀の散文作家Charles Dickensの英語散文コーパスをもとに両者の文体的特徴・相違について重点的に研究し、その成果を論文に発表した。
プラトン哲学における政治とは何か：多数者である共同体の市民を導く方法の検討

本研究課題は、プラトンの中期・後期の著作を考察の対象として、彼にとって「政治」とは何であり、また彼がそれを何であるべきと考えたのかを明らかにすることであった。研究成果として得られたこの問いに対する答えは、プラトンが構想した政治とは、共同体のうちで生きる全ての人が、正義を目指して善き生活を送ることができるよう、彼らの魂(内面、精神)を幼い頃から、言葉と音楽を用いて快苦の感情を教育し、さらに法律の序文を用いてそのように生きることを理性的に説得することである。2014年度は、主として博士論文の最終章にかかわる研究を行った。研究実績としては、次の二つの口頭報告が挙げられる:(1)「説得ープラトンの政治的言論の技術ー」(日本政治学会)、(2)「Persuasion in the Preamble」(政治哲学研究会)。(1)、(2)ともに、プラトンの『ノモイ(法律)』において展開される、ポリスの法律の序文による、成人市民たちを説得する方法に着目した研究である。(1)は、法律の序文は成人市民の徳の涵養を目指し、これは幼少期の教育とは別の方法を用いた「魂への配慮」と捉えるべきであることを示した。さらにこの方法は、支配者から被治者へというひとつの次元だけではなく、ポリスの創設者による、市民の教育という役割を担った詩人の説得と、立法や詩による市民の説得という二重構造を有していることも明らかにした。本報告は、ソフィスト的弁論術による説得を批判するプラトンは、この二重構造の説得によって、ポリスの統治とその安定の確保を目指したと結論づけた。(2)は、(1)と同様の議論を展開しながらも、より個人の魂(精神)に焦点を合わせた研究である。すなわち、『ノモイ』の第1巻で提示される「神の操り人形としての人間」の比喩から考察を出発し、それが働きかける人間の魂の構造を明らかにした。「教育」は言語を必要としない情念レベルでの徳の涵養を行うのに対して、法律序文による「説得」は、言説を理性的に理解できる魂の部分に対して徳の涵養を勧めるのである。本研究は、プラトン哲学における「政治」の意味の解明を目的としていた。この目的のため本研究では、共同体の構成員であるポリスの市民の魂へ働きかける方法として言論と言論以前の方法(音楽)に着目し、それらを用いた養育・教育を、プラトンがどのように論じ、それを彼が理想とする「政治」に役立てようとしたかを考察した。上記の考察では、古代ギリシア語のプラトンの原典読解と、プラトンの作品にかんする注釈書(日本語、英語、ドイツ語、ラテン語)読解を主たる方法として用いた。ドイツ滞在中にはプラトンを扱う複数の演習に参加し、ディスカッションを通じて原典を批判的に検討した。本研究を通じて明らかになったのは、プラトンの「政治」哲学は、現代政治学において、通常研究対象となる「政治」の概念よりも広い射程を持ち、それゆえにプラトンの「政治」哲学は特殊な仕方で語られるということである。この研究成果によって、プラトンを政治学において参照する場合にはほとんど考察されない、多くの哲学的議論や教育論こそプラトンの「政治」概念を検討する上で不可欠なものであることが示されたと言える。2015年度には、An Anthology of Philosophical Studiesに、政治と詩人の関係にかんする論文を研究成果として発表した。また同年度には、テュービンゲン大学哲学部で行われた古代ギリシア学のコロキウムで2回の口頭報告を行った。ここではドイツ国内・国外の研究者たちの前で本研究課題を発表し、政治哲学の観点からのみならず、古典ギリシア語の解釈にかかわるものまで、多くのコメントを得た。研究成果の一部は、2016年度以降にドイツで出版される予定である。また、ドイツとイタリアの交流研究会においてはプラトンの『ポリテイア』にかんする古典ギリシア語の注釈を行い、本研究課題のの文献学的視座を示した。当初の予定と比べると、博士論文の進捗がやや遅れている。具体的には、平成26年度内に完成予定であった第1章と終章がまだ完成しておらず、平成27年度の前半に着手する予定であった序章は、まだ執筆を開始できていない。この遅れの原因の大部分は筆者の力不足によるが、それに加えて、先の研究実績に示した口頭報告でのディスカッション、および博士論文の指導教官や多くの研究者とのやり取りのなかで、博士論文の第2第4章までの間に必要な修正部分、そして加筆すべき部分が明確になったためである。筆者は、これらの新たな章の執筆よりも、これらの修正部分に取り組むことの方が優先順位が高いと判断し、当初の予定から遅れる形とはなったものの、平成26年度内は博士論文の第24章の執筆に専念した。27年度が最終年度であるため、記入しない。

政治学「達成度」にも記したとおり、当初の予定から遅れているため、平成27年度夏に予定していた博士論文提出を、2016年3月へと延期する。しかしこれは当初の計画の半分を断念することではなく、当初、博士論文の内容から外れると判断し、平成27年度後半の研究計画に組み込んでいた研究対象を、博士論文の一部として研究することを意味する。その際、当然ながら、博士論文全体の一貫性を持たせるために、いくつかの計画については断念する。具体的には、当初予定していた、プラトン以外の弁論家による古代ギリシアのテキスト断片の検討を最小限に減らし、プラトンの対話篇の内容と関連する限りにおいて、それらのテキストを用いることとする。平成27年度の目標は博士論文提出である。論文完成のため、執筆した箇所はそのたびに学会や研究会において口頭報告を行い、早い段階でフィードバックを得るようにする。また、母語の日本語ではなく、英語で論文執筆を行っているため、言語レベルでの修正の時間を十分確保しながら、博士論文の完成を目指す。27年度が最終年度であるため、記入しない。
両室ペーシングによる心機能改善の機序解明

本研究により、「ペーシングにより左室dP/dtが減少すると僧帽弁逆流量は増加する」ことが示され、本研究の仮説「両室ペーシングにより非同期心を再同期させることにより左室+および-dP/dtが改善されるとともに機能性僧帽弁逆流が軽減する」と合致する結果が得られた。しかしながら、本研究では両室ペーシングにより心機能(左室+および-dP/dt)が改善せず、僧帽弁逆流も軽減しなかった。臨床例でも両室ペーシングが効果的なのは心不全例全体の半数以下であることが報告されており、本研究の結果はこれらの臨床事実と矛盾しない。しかし、両室ペーシングにより左室機能が改善すると機能性僧帽弁逆流が軽減するということの確認はできておらず、今後の課題となると思われる。現在は、実験モデルの作成段階である。麻酔・開胸した雑種成犬において、右心房・右心室ペーシングを行い、左脚ブロックを作成している。左脚ブロック作成により、心電図QRS幅が増大する。また、右心房・右心室ペーシングに加えて左室ペーシングも行うことにより、心電図QRS幅が狭くなることも確認できた。このモデルにおいて断層心エコー法を用いて左室の容量や収縮性を評価できることも確認できた。僧帽弁の位置異常の指標として、心尖四腔断層像で僧帽弁尖と僧帽弁輪を結ぶ直線間の面積も測定可能であった。さらに、僧帽弁逆流の定量化の一方法として、僧帽弁一回拍出量と大動脈弁一回拍出量の差を逆流量として算出するが、僧帽弁逆流のない現在のモデルでは両者がほぼ同じ値をとるので、この計測にも誤差のないことを確認できた。心エコーの装置がMモードカラーの表示機能を有しているため、僧帽弁逆流量の時相的な変化を評価するのも可能と考えられる。したがって、本研究の計測方法は特に問題のないところまで、実験準備は進んでいる。今後は、βブロッカーの持続注入等により機能性・虚血性僧帽弁逆流を作成し、それに対する両室ペーシングの効果を評価していく予定である。虚血性・機能性僧帽弁逆流の機序として、左室拡大に伴い乳頭筋が外側へ変位し、僧帽弁尖を強く牽引しその可動性を低下させる(Valve Tethering)ことが提唱されている。また、Valve Tethering以外にも弁輪拡大等も僧帽弁逆流の機序として提唱されている。虚血性・機能性僧帽弁逆流例は、Valve Tetheringも弁輪拡大も両方有しているため、どちらが真のあるいはより強い原因であるかどうか不明である。我々は、孤立性心房細動例においては、弁輪拡大はあるが左室拡大はない(従ってValve Tetheringがない)、さらに僧帽弁逆流も極軽度であることを発見し、弁輪拡大単独では有意な僧帽弁逆流は出現しないことを報告した。やはり、虚血性・機能性僧帽弁逆流の機序として、Valve Tetheringが主であることを示すデータと言える。また、下壁急性心筋梗塞例では、前壁中隔心筋梗塞例と比べて左室拡大は軽いが僧帽弁逆流は強いことが観察されていたが、その機序は不明であった。我々は、前壁中隔梗塞例の左室拡大(リモデリング)はより強いが、そのリモデリングは左室基部後壁に位置する僧帽弁複合体の変形を起こしにくいために僧帽弁逆流が見られないか軽いことが多い。一方、下壁梗塞例の左室拡大(リモデリング)は確かによりも左室拡大は軽いが、僧帽弁複合体の位置する左室基部後壁に出現するために僧帽弁複合体の変形を起こしやすいために僧帽弁逆流が有意であることが多いことを報告した。このことは、左室拡大自体ではなく僧帽弁複合体の変形によるValve Tetheringが虚血性・機能性僧帽弁逆流の主な機序であることを示している。また、孤立性心房細動例では両室ペーシングが効果的であるとの報告が見られるが、その期序は不明である。我々は、両室ペーシングの僧帽弁逆流に及ぼす効果は急性に出現するので、「両室ペーシングによる僧帽弁逆流の改善は、左室容量の減少からのValve Tetheringの軽減ではなく、同じValve Tetheringの状態でも左室収縮機能の改善が僧帽弁の閉鎖を改善する」という仮説の実証のため、動物モデルで虚血性・機能性僧帽弁逆流を作成し、両室ペーシングの効果を評価している。
高圧下中性子回折その場観察による金属水酸化物の水素結合の圧力応答の解明

本研究は、大強度陽子加速器施設J-PARC(茨城県東海村)にある高圧中性子回折実験用ビームラインにおいて、含水鉱物の高圧下における水素結合の挙動と水素原子の位置を明らかにすることが目的である。そこで、まず短時間で高S/N比を持つ良質な中性子回折パターンを得ることができる高圧発生装置を改良し、含水鉱物のアナログ物質として知られる水酸化カルシウムCa(OD)2の新高圧相について、高圧下での中性子その場観察を世界で初めて試みた。平成24年度は主に装置の開発を進めてきた。中性子実験のスケジュール調整と装置開発面での計画延長の必要が生じたことから、平成24年度経費の一部を25年度に繰越した。これにより、2013年内に申請者自身が実験責任者として採択された実験課題に沿って、J-PARCにある高温高圧ビームラインPLANET(BL11)にて中性子実験が実現した。また2013年夏には、フランスの中性子実験施設に遠征し、開発された本装置の一部をさらなる改良・実用化した実験にも参加し、非常に有益な機会も得た。J-PARCの実験では、申請者がこれまでに開発してきた高圧発生装置を持ち込み、この装置の有用性を示すことができたと同時に、Ca(OD)2の室温高圧相の回折パターンを測定することに初めて成功し、結晶構造と水素原子位置の詳細が明らかになった。また、別に6軸プレスを用いた中性子実験から得られたCa(OD)2の高温高圧相の結果も併せて、高圧相の相関係と水素結合の変化について考察し、同等の構造をもつ水酸化物の高圧下での振る舞いに関して、体系的な理解につながる知見を得た。この成果報告として、国内外の学会で発表を行った。さらに、学術雑誌Journal of Solid State Chemistryに論文を投稿し、非常によいコメントをいただき、現在そのリバイス段階にある。25年度が最終年度であるため、記入しない。
生物学的リン除去法におけるリン蓄積細菌群集の生態の解明とその工学的応用

本研究では生物学的リン除去プロセスにおけるポリリン酸蓄積細菌(PAO)の生態を明らかにするために、以下の検討を行った。(1)実下水処理場に存在するPAOの種構成の検討、(2)新規のPAOの探索、(3)PAOやグリコーゲン蓄積細菌(GAO)の嫌気条件での基質摂取特性を評価するための定量的MAR-FISH法の開発、(4)PAOとGAOの嫌気的有機物摂取に及ぼすpHの影響の検討、(5)活性汚泥中の微生物群集間の相互作用の検討。(1)については、実下水処理場活性汚泥を用い、DAPIによるポリリン酸顆粒の染色と蛍光遺伝子プローブ法を併用することで検討した。Accumulibacter phosphatisとActino1011陽性Actinobacteriaの2群がPAOのほぼ半分以上を占めていることがわかった。(2)については、Actinobacteria門に属しActino1011の標的とは別系統のPAOを検出する遺伝子プローブを作成した。また、Gammaproteobacteriaに属するPAOが存在することを確認した。(3)、(4)の検討からは、一般的には低pH条件がGAOに有利であるといわれているが、それを明確に支持する様な結果は得られず、別の因子が両者の競合に関与していることが示唆された。(5)については、活性汚泥の上澄や汚泥中にリン除去関連の代謝に影響を与える因子が存在することを確認できた。また、代表的な分離されているPAOであるMicrolunatus phosphovorusを宿主とするバクテリオファージが存在することを示した。さまざまなPAOが存在すること、また、PAOの生理生態やGAOとの競合関係について、基礎的な知見を得ることができた。またその一方で、リン除去を確実なものとするためには活性汚泥中での微生物間の競合をより詳しく見ていく必要があることがわかった。先の基盤研究B(2)では、リン除去を担う細菌すなわちリン蓄積細菌が系統分類学的には多様な細菌を含むことを実証する結果が得られた。これを踏まえて本研究では、各リン蓄積細菌がどのような生理的特性やニッチを持つかを明らかにすることを目的としている。これらの情報は、生物学的リン除去システム全体を安定して運転管理する戦略を提案するためには必要不可欠な基礎的情報である。そこで、初年度である今年度は、個々の微生物の有機基質代謝特性を解析するための先進的な手法であるFISH-MAR法を導入し、その操作手順を確立した。FISH-MAR法とは、FISH法により検出された細菌細胞が、放射性同位元素で標識された基質を摂取しているかどうか直接観察する手法である。このFISH-MAR法を用いて、現在最も有力なポリリン酸蓄積菌とみなされているCandidatus"Accumulibacter Phosphatis"の有機基質代謝特性の解析をおこない、代謝可能な基質を明らかにした。Candidatus"Accumulibacter Phosphatis"は、従来から知られている酢酸などの短鎖脂肪酸に加え、多くの種類の基質を代謝することが可能なことが明らかとなった。また、基盤研究B(2)でおこなってきたポリリン酸蓄積細菌やポリリン酸蓄積細菌と競合する細菌の探索を、今年度も継続し、アミノ酸を利用してリン除去をおこなわせた汚泥中から、ポリリン酸蓄積細菌と競合する細菌の候補を新たにみつけ、その16S rDNA情報を得た。得られた16S rDNA情報から、この細菌の基質代謝特性をFISH-MAR法により調べるための遺伝子プローブの作成を行なった。

先の基盤研究B(2)では、リン除去を担う細菌すなわちリン蓄積細菌が系統分類学的には多様な細菌を含むことを実証する結果が得られた。これを踏まえて本研究では、各リン蓄積細菌がどのような生理的特性やニッチを持つかを明らかにすることを目的としている。これらの情報は、生物学的リン除去システム全体を安定して運転管理する戦略を提案するためには必要不可欠な基礎的情報である。本年度は、前年度にポリリン酸蓄積細菌の有力候補のひとつであるAccumulibacter phosphatisに適用したFISH-MAR法を、ポリリン酸蓄積菌と競合する細菌のひとつとされるグリコーゲン蓄積菌に適用し、それらの基質代謝特性を明らかにした。この結果、ポリリン酸蓄積細菌とグリコーゲン蓄積菌の基質代謝特性には、大きな差異は認められず、両者の競合関係は、基質の選択性とは別の要因により支配されていることが明らかとなった。また、本年度は、Accumulibacter phosphatisを定量PCR法により定量する手法の開発に成功した。定量PCR法は、FISH法による定量に比べて、高感度で、かつ簡便な定量が可能であり、ポリリン酸蓄積菌の存在量を迅速に把握するには必須の技術である。本研究では、TaqMan法やLight Cycler法ではなく、安価なインターカーレーター法を用いた。さらに、前年度から継続している、実処理場汚泥におけるポリリン酸蓄積細菌の分布の調査をすすめ、処理場によって、主要なポリリン酸蓄積菌に違いがある可能性を示すことに成功した。以上の結果にもとづき、最終年度である次年度は、各リン蓄積細菌がどのような運転条件の下で優占するかを考察する。種の多様性は汚泥内の細菌群集構造の安定性に大きく関与していると予想され、ここで得られる情報は生物学的リン除去の安定性を決定する因子として新しい視点を導入できる可能性がある。本年度は代表的なポリリン酸蓄積細菌(PAO)であるAccumulibacter phosphatisと代表的なその競合細菌(GAO)であるCompetibacter phosphatisとの競合関係を調べるために、MAR-FISH法を定量的に行うことを試みた。まずは、純菌(Escherichia coliおよびRalstonia eutropha)を用いて、それぞれ二段階の量の放射性炭素を摂取させた。その結果、種が異なる場合には、摂取された放射性炭素の量とMARにおいて生成される銀顆粒の面積は必ずしも比例関係にはないが、同一の細菌であれば比例関係が見られることがわかった。この結果に基づき、さまざまなpH条件下で活性汚泥に酢酸を摂取させたときに、A. phosphatisとC. phosphatisの摂取する酢酸の量の関係をMAR-FISH法により比較することができると判断できた。試験は3度行った。一度目は、A. phosphatisはpH6-8の間では酢酸摂取はほぼ一定であり、9ではやや落ちた。二度目では、pHが上昇するに従って徐々に酢酸の摂取が減少するとの結果が得られた。一方、C. phosphatisは一度目の実験ではpH6から8に上昇する間に酢酸摂取が半分程度に減ったが、二度目の実験では有意な影響は認められなかった。