hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
高齢期におけるセクシャル・マイノリティの介護・福祉サービス利用に関する課題の解明

本研究の目的は,性的マイノリティ高齢者が安心して地域で介護・福祉サービスを受けられるようにするために,「当事者が介護・福祉サービスの利用に抱いている不安を明らかにすること」と,「高齢者へのサービス提供者が抱く性的マイノリティに対する意識等を明らかにすること」の2点である.2018年度は,前年度に引き続き,11名の当事者へのインタビュー調査を実施した.インタビューは,60歳以上の当事者を対象とし,協力者の募集は当時者支援を行っているNPO法人及び他のインタービュー協力者からの紹介により行った.インタビューによって得られたデータは,質的データ分析法(佐藤2008)により分析を行った.その結果,セクシュアリティをオープンできない状況や性的マイノリティへの差別・偏見の経験が,高齢期の生活に影響を与えていることが明らかになった.さらに高齢期のニーズとして,「老・死に向けての準備支援」,「セクシュアリティをオープンにできる環境」,「性的マイノリティ支援活動への貢献」,「パートナーとの支え合い」,「地域での仲間作り」等が見出された.これらの分析の結果を,学会(日本老年社会科学会)及び各機関の研究会等(東京大学,昭和音楽大学,世田谷区玉川支所)において発表した.2019年度はさらに深いデータ分析を行ったうえで,その結果を組み込んだサービス提供者を対象としたアンケートを作成し,特別養護老人ホーム等のスタッフへの調査を実施する.インタビュー調査については,協力者への依頼に時間を要し数か月程度の遅れがあった.そのため,2019年度に実施する調査票の作成が,次年度に繰り越しとなった.1.サービス提供者へのアンケート調査の実施調査票を完成し,予備調査の後本調査を実施する.2.総合分析インタビュー調査及びアンケート調査で得られた結果を用いて,総合分析を行う.3.結果の発表本研究で得られた結果について,学会等での発表及び雑誌への論文の投稿を行う.本研究の目的は,性的マイノリティ高齢者が安心して地域で介護・福祉サービスを受けられるようにするために,「当事者が介護・福祉サービスの利用に抱いている不安を明らかにすること」と,「高齢者へのサービス提供者が抱く性的マイノリティに対する意識等を明らかにすること」の2点である.平成29年度は,当事者が介護・福祉サービスの利用に抱いている不安を明らかにするために,インタビュー調査を実施した.研究倫理審査会の承認を得たのち,平成29年5月インタビューを開始した.調査対象者は60歳以上の性的マイノリティとした.当事者は性的指向等を公にしていないことが多く対象者の確保が困難であるため,本研究の対象者の募集は,性的マイノリティの支援を行い当事者とのネットワークを持っているNPO法人を通じて行った.研究概要の説明を行った後,協力の同意が得られたゲイ・バイセクシュアル男性11名のインタビュー調査を行った.質的データ分析の結果,概念的カテゴリーとして【支援を求められない環境】【不安定な人とのつながり】【将来への不安】【自分を守る】【サービスへの疑念】【支えになる資源】が生成された.さらに高齢期の課題として,支援を求められない環境や不安定な人間関係があり,将来への不安に繋がっていることや,自分を守るためにセクシュアリティを隠し,サービス提供者にカミングアウトすることへの迷いを持っていること,そして,生活を支える資源が求められていることが明らかになった.現在,他のセクシュアリティを持つ対象者も含め,さらに対象者を広げてインタビュー調査を行っている.調査対象者のカテゴリーに偏りがあり,さらにインタビューを継続する必要があるが,そのことも含めほぼ計画通り進行している.本研究の目的は,性的マイノリティ高齢者が安心して地域で介護・福祉サービスを受けられるようにするために,「当事者が介護・福祉サービスの利用に抱いている不安を明らかにすること」と,「高齢者へのサービス提供者が抱く性的マイノリティに対する意識等を明らかにすること」の2点である.2018年度は,前年度に引き続き,11名の当事者へのインタビュー調査を実施した.インタビューは,60歳以上の当事者を対象とし,協力者の募集は当時者支援を行っているNPO法人及び他のインタービュー協力者からの紹介により行った.インタビューによって得られたデータは,質的データ分析法(佐藤2008)により分析を行った.その結果,セクシュアリティをオープンできない状況や性的マイノリティへの差別・偏見の経験が,高齢期の生活に影響を与えていることが明らかになった.さらに高齢期のニーズとして,「老・死に向けての準備支援」,「セクシュアリティをオープンにできる環境」,「性的マイノリティ支援活動への貢献」,「パートナーとの支え合い」,「地域での仲間作り」等が見出された.これらの分析の結果を,学会(日本老年社会科学会)及び各機関の研究会等(東京大学,昭和音楽大学,世田谷区玉川支所)において発表した.2019年度はさらに深いデータ分析を行ったうえで,その結果を組み込んだサービス提供者を対象としたアンケートを作成し,特別養護老人ホーム等のスタッフへの調査を実施する.インタビュー調査については,協力者への依頼に時間を要し数か月程度の遅れがあった.そのため,2019年度に実施する調査票の作成が,次年度に繰り越しとなった.1.インタビュー調査の継続とデータの分析平成29年度のインタビュー調査はゲイ・バイセクシュアル男性を対象とした.平成30年度は,他のセクシュアリティを追加し,インタビュー調査を理論的飽和化に達するまで継続する.平成28年度の結果とあわせ,学会発表及び雑誌論文への投稿を行う.

2.サービス提供者へのアンケート調査の準備平成30年度は,1.の分析結果に基づき,平成31年度に実施予定のサービス提供者への量的調査の準備を行う.1.サービス提供者へのアンケート調査の実施調査票を完成し,予備調査の後本調査を実施する.2.総合分析インタビュー調査及びアンケート調査で得られた結果を用いて,総合分析を行う.3.結果の発表本研究で得られた結果について,学会等での発表及び雑誌への論文の投稿を行う.インタビュー対象者の確保に難航したが,繰り越した研究費は,当初予定通り調査対象者への謝金等に充てる.当初の研究計画では,2018年度の前半にインタビュー調査を終了させる予定であったが,インタビュー協力者への依頼に時間を要し,年度末まで調査を継続した.そのためデータ整理や調査票の作成を次年度に繰り越して行うことになった.
進行期多発性硬化症の診断マーカー・新規治療戦略の開発：血液脳関門に着目して

本研究の主目的は未だに治療戦略がない進行期多発性硬化症(multiple sclerosis: MS)に対する診断マーカー,新しい治療戦略の開発へとつながる基礎を確立することである.これまで我々は,二次性進行型多発性硬化症(secondary progressive MS: SPMS)患者IgGが血液脳関門(blood-brain barrier: BBB)を破綻させることを示しており,本研究ではその標的抗原を同定することを目的に研究を行った.二次元電気泳動を用いたプロテオーム解析により,MS患者血清中に存在する抗内皮抗体の対応抗原を複数同定した.MS病型(急性期・安定期再発寛解型MS,SPMS)ごとに対応する抗原は異なっており,MS病期によってBBB破綻のメカニズムが異なることが示唆された.SPMSでは抗内皮抗体の対応抗原の一つがgalectin-3であり,抗galectin-3抗体が接着因子であるICAM-1の増加を介してBBB破綻に関与することを明らかにした.以上のことから,MS病期毎のBBB破綻メカニズムの違いに着目することで,SPMSの診断マーカー確立,治療戦略開発に着手する準備ができた.今後は同定した候補抗原を用いて感度・特異度の高い臨床応用できる診断マーカーの開発が必要である.また,MSと視神経脊髄炎患者血清中に,健常人には存在しない共通した抗内皮抗体が存在することを見出した.このことからは,BBB破綻には共通するメカニズムが存在する可能性があり,SPMSの診断マーカーのみならず,BBB破綻に共通するバイオマーカーの開発,しいては中枢神経内へのdrug deliverysystem(DDS)の開発につながる可能性があり,さらなる研究の継続が必要である.翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
透過性を有する物体まわりの流動および熱伝達特性の解明

流路内に設置された多孔質角柱まわりの流動特性に及ぼす流路幅の影響について数値解析による検討を行い,以下の結論を得た.(1)流路幅に対する角柱寸法の比(プロッケージ比)がおよそ0.1以下では多孔質角柱後流の流動様相に大きな変化は見られないが,プロッケージ比が0.1以上ではプロッケージ比の増加に伴って,多孔質角柱内部を透過する流れ,角柱を迂回する流れ,さらに流路側壁からの剥離流との干渉が強まり,角柱からの渦放出が抑制される.この傾向は高透過率ほど顕著である.(2)多孔質体の抗力係数はプロッケージ比の影響を大きく受け,プロッケージ比がおよそ0.1以上になると,プロッケージ比の増加とともに抗力係数も急激に増大する.また,一様流中に置かれた多孔質体表面に形成される速度境界層厚さに及ぼす透過率等の多孔質パラメータの影響を明らかにすることを目的として,多孔質平板に向かうよどみ流れについて数値解析による検討を行い,以下の結論を得た.(3)多孔質平板上に形成される速度境界層厚さは,多孔質体内部への透過流の影響によって非透過性固体平板上に形成される境界層厚さよりも小さくなり,多孔質透過流が小さい極限(透過率がゼロの極限)においては,境界層厚さは固体平板上のそれに漸近する.(4)多孔質平板上の速度境界層厚さは,透過率およびレイノルズ数の増大とともに小さくなる.(5)空隙率の増加は界面上の見かけのせん断力を低下をもたらし,境界層厚さを低減させるが,その影響の程度は透過率やレイノルズ数の影響に比べると十分に小さい.透過性を有する多孔質角柱まわりの流動様相,流動特性について実験および数値解析による検討を行い,以下の結果を得た.(1)ダルシー数(無次元透過率)あるいはレイノルズ数が増大するほど,多孔質内部を透過する流れは促進される.すなわち条件によっては,多孔質内部を透過した流れはカルマン渦の発生領域にまで達し,後流域のカルマン渦を完全に抑制する.ダルシー数あるいはレイノルズ数が大きいほど,カルマン渦の抑制効果は大きい.(2)多孔質透過流は,多孔質内部において摩擦圧力損失を生じ,多孔質角柱の前面と背面との圧力差を増大させる.一方で,多孔質透過流は物体後流の渦形成領域を下流側に移動させ,多孔質物体の前面と背面の圧力差を低減させる.低レイノルズ数および低ダルシー数においては,相対的に前者の影響が強く,非透過性物体よりも大きな圧力差が生じる場合がある.高レイノルズ数および高ダルシー数域では後者の影響が支配的であり,固体物体の場合よりも圧力差は小さくなる.ブロッケージ比が大きいほど多孔質物体まわりの圧力差は増大する.(3)多孔質物体の抗力係数は,物体まわりの圧力分布に大きな影響を受ける.すなわち低レイノルズ数および低ダルシー数領域では,透過流による物体まわりの圧力差の低減効果がほとんど無く,内部の摩擦圧力損失によって固体物体の場合よりも大きな抗力を受ける場合がある.高レイノルズ数および高ダルシー数の条件では,透過流による物体前後の圧力差の低下が内部摩擦による抵抗の増加を上回り,抗力係数は固体物体の値よりも小さくなる.ブロッケージ比が大きくなると,抗力係数は増大する.流路内に設置された多孔質角柱まわりの流動特性に及ぼす流路幅の影響について数値解析による検討を行い,以下の結論を得た.(1)流路幅に対する角柱寸法の比(プロッケージ比)がおよそ0.1以下では多孔質角柱後流の流動様相に大きな変化は見られないが,プロッケージ比が0.1以上ではプロッケージ比の増加に伴って,多孔質角柱内部を透過する流れ,角柱を迂回する流れ,さらに流路側壁からの剥離流との干渉が強まり,角柱からの渦放出が抑制される.この傾向は高透過率ほど顕著である.(2)多孔質体の抗力係数はプロッケージ比の影響を大きく受け,プロッケージ比がおよそ0.1以上になると,プロッケージ比の増加とともに抗力係数も急激に増大する.また,一様流中に置かれた多孔質体表面に形成される速度境界層厚さに及ぼす透過率等の多孔質パラメータの影響を明らかにすることを目的として,多孔質平板に向かうよどみ流れについて数値解析による検討を行い,以下の結論を得た.(3)多孔質平板上に形成される速度境界層厚さは,多孔質体内部への透過流の影響によって非透過性固体平板上に形成される境界層厚さよりも小さくなり,多孔質透過流が小さい極限(透過率がゼロの極限)においては,境界層厚さは固体平板上のそれに漸近する.(4)多孔質平板上の速度境界層厚さは,透過率およびレイノルズ数の増大とともに小さくなる.(5)空隙率の増加は界面上の見かけのせん断力を低下をもたらし,境界層厚さを低減させるが,その影響の程度は透過率やレイノルズ数の影響に比べると十分に小さい.
島しよ環境下における赤土流出及び汚濁防止に関する研究

1)農地の表流濁水の河海への直接流下を抑制するためには沈砂池等での貯留、浄化は面的な制約を受けるので造成形態、濁水許容流出量等を考慮した方法と併用すれば濁水流出がかなり軽減できることを提示した。2)降雨侵食模型実験を行い、セメント系混合材の混合比、締固め含水比、傾斜、降雨時間等を種々変えての流出土砂、流出水濁度を観測した結果、混合比、含水比の二要素が他に比して影響をもたらすことがわかった。3)赤土地帯の崩壊は地質弱面とその走向に規制される。弱面の残留強度はC_<dr>=OK Pa・phi_<dr>=26.033.3となり、地すべり土に比べて高値である。これは、赤土の粘土粒子が非配向性であることに起因したものである。4)模型実験の結果、従来に沈砂施設の模型では、海域を汚染する微細粒子の流出阻止は不可能であることがわかった。因みに、2年確率程度の降雨強度における0.2mm粒径以下の土粒子の流去率は90%程度に達する。5)マングローブ林での堆積土砂の粒径組成の相違は地形、マングローブ林の林相、土砂生産量の違いによるのと推定された。マングローブ林では土壌の粒径の筋分けがみられ、明かにその水除林機能がみられた。6)赤黄色の一試料ではK^+、Ca^<+2>飽和の両水分散土粒子の挙動は、分散当初の濃度が約6mg/m〓と近似したが、静置後の沈降し始めではCa^<+2>飽和土粒子の方が深さ15cmまで沈降するのに約3分程長い時間を要した。7)沖縄の照葉樹林の林床は落葉に覆われていない小規模な裸地(林床裸班)がみられ、それは条件によっては表面侵食の緒となり得る。その発生の主要原因が林内の滴下水の衝突である事を確認し、その発生機構を検討した。8)一連の流出プロセスの最終段階となるリーフ干潟における赤土の拡散堆積特性を現地観測により明らかにした。そしてこれまでの研究により明確となった流出メカニズムを基に赤土拡散の数値計算手法の開発を試みた。1)土壌侵食を支配する主たる要因である傾斜度について現地試験の結果をもとに検討した。10°,7°,3°の試験区から土砂流亡量は10°,7°区の土砂流亡量に大差はなくその両者と3°区の間にかなりの差が認められた。2)造成,土木工事によって生じた切盛土の実態調査を行なった。切土,盛土の区別;植生工などの保護工の状況・有無;勾配;試料サンプリング,(自然含水比,物理的性質測定);侵食,クラックなどの状況;貫入抵抗;裸地地表及び地中(5,15,25,35cm深度)温度の継続測定を行った。3)切り土斜面・法面における崩壊は,一部が側溝を閉塞し畑面に流去水の集中流を発生させ,ガリ侵食の原因となっている。崩壊は,流れ盤すべりで,割れ目や弱線に沿って起こっている。平均的すべり面勾配は3540°の範囲にあり,土質強度と密接に関係している。4)照葉樹林内の滴下水の粒径組成を明確にするために,各粒径の水滴を,白黒CCDカメラ,カラ-ビデオカメラで撮像し,画像処理装置で計測した結果,照明光の色によって検出力に差があり,緑蛍光色系が優れている,との見通しを得た。5)沈砂マスの模型実験を行った。マス内の流れは,流速2cm程度のゆるい流れでも,乱流の状態を示した。これは,実物の流速に換算すると4cm程度であり,現在採用されている15cmの設計流速は過大であることが明らかになった。6)凍結乾燥粘土の鉱物組成分析試験結果によると,土壌表土中の粘土では,カオリナイトやイライトが主体で,バ-ミキュライト-クロライト中間種鉱物やクロライトなどが随伴している。7)マングロ-ブ林内の土砂堆積状況調査から,マングロ-ブ林の土砂堆積促進及び土砂選別堆積効果が明らかにされた。8)航空機写真及びランドサットデ-タを解析し,リ-フ海域における赤土の堆積パタ-ンがリ-フ上に発生する海浜流の流跡線のパタ-ンと一致していること,赤土の堆積位置が海浜流の淀み点になっていることを明らかにした。1)農用地の沈砂池からの赤濁水を浄水排水することについて検討した。その結果沈砂池に堆積した土砂をかく乱することなく自然流下により、ろ過装置なしで浄水排水が可能であることを試験区において実証した。2)水分散土粒子の挙動を反射率曲線によって特徴づけ、水分散土粒子に関わる土壌要因を抽出し、受食性の評価を試みた。分散指数の値は、畑地の試料に比し流亡土壌の堆積した沈砂池の試料で高い傾向が認められた。指数が大きい程高い受食性の状態にあると考えられる。3)沈砂マスの模型実験の結果、2年確率相当の流量で0.2mm以下の土粒子の85%以上が沈砂マスから流去することが明かになった。4)赤土砂地帯の崩壊には、大規模な流れ

盤すべり(法面長50m、幅60m、最大深度7m)から小規模な風化土崩壊(それぞれ15m、12m、3m程度)まであり、地質的弱面とその土質強度(残留せん断低抗角〓=16°31°)が発生要因となっている。5)地中温度測定によって切土面土層の劣化と地中温度変化の関係を明らかにし、赤土の切土、盛土の法面および土体の安定をはかるべくセメント系処理材の利用に関する実験も試みた。6)雨滴径と頻度を画像処理によって計測するために、半透明のフィルムのベルトで受ける方法を検討した。雨滴の検出力の高い淡黒色のフィルムと白色の背景を組合せ、カメラ撮影による精度と操作性を比較検討した。7)河川におけるマングロ-ブの分布調査から、河川地形、すなわち屈曲部か直線部か、河川幅の広狭などによって樹種が異なり、そのすみわけと土砂堆積との間に相互関係がみられた。またポット育苗したマングロ-ブ苗木を植裁して水除林造成を行い生育状況を測定中である。8)国頭マ-ジ地帯での現地観測によって、地表植裁・時系列的降雨特性と赤土流出特性との関係、及び海峡での赤土流出拡散機構を明らかにした。9)実験的検討によって畑地からの赤土流出防止工法の開発、提案を行なった。1)農用地の沈砂池の赤濁表流水有効貯留のための重力排水処理を低濁度で迅速に行うことを実証した。すなわち赤濁水貯留後1時間後で流量200ml/sでも0.1(g/l)のオーダの低濁度で排水できることを明らかにした。2)セメント系混和材によって、乾燥密度の増大と最適含水比の減少、一輔圧縮強さの増加、スレーキングの低減がみられ、土質改良効果が確認された。3)流れ盤すべりに及ぼす弱面の影響については、1.0kgf/cm^2圧密試料の場合、100、85、65、0%の弱面占有率変化に対し摩擦係数が0.56、0.59、0.66、0.69を示し、強度低下率がそれぞれ19、15、5%となった。4)乱流状態下では流量と沈砂量の明確な相関はない。乱流状態では微細粒子が最も影響を受け、沈降捕捉は困難である。微細粒子の沈降には団粒化の促進と層流の実現が必要であることを確認した。5)メヒルギ、オヒルギ及びヤエヤマヒルギ苗木を植栽して、それらの生育状況について追跡調査を行った。メヒルギとオヒルギの生育は良好だが、ヤエヤマヒルギの生育が前記2樹種に比して劣っており、その原因について調査中である。6)水分散土粒子の分散凝集などの挙動について水深別の反射率を測定し、土壌要因との関わりを調べた。水深15cmの反射率曲線では水分散土粒子は、振とう時間の長い程分散性が高まる挙動を示唆し、pHの高い試料程その特微を示す傾向が認められた。7)赤土汚濁の数値予報に資するために河口附近での赤土濃度分布や拡散沈積特性を現地観測により明らかにした。8)回転するベルトで雨滴を受け、画像処理によって粒径分布、落下エネルギー等を求めるために、降雨強度とベルト走行速度を検討した。パソコンで種々の降雨強度の模型降雨を発生させ、走行速度と雨滴の重なりによる誤差を検討した。1)農地の表流濁水の河海への直接流下を抑制するためには沈砂池等での貯留、浄化は面的な制約を受けるので造成形態、濁水許容流出量等を考慮した方法と併用すれば濁水流出がかなり軽減できることを提示した。2)降雨侵食模型実験を行い、セメント系混合材の混合比、締固め含水比、傾斜、降雨時間等を種々変えての流出土砂、流出水濁度を観測した結果、混合比、含水比の二要素が他に比して影響をもたらすことがわかった。3)赤土地帯の崩壊は地質弱面とその走向に規制される。弱面の残留強度はC_<dr>=OK Pa・phi_<dr>=26.033.3となり、地すべり土に比べて高値である。これは、赤土の粘土粒子が非配向性であることに起因したものである。4)模型実験の結果、従来に沈砂施設の模型では、海域を汚染する微細粒子の流出阻止は不可能であることがわかった。
形質転換と大量集積

本年度は、以下のような成果を挙げた。(1)Tiプラスミドベクタ-による形質転換機構を研究して、その頻度が上昇する変異株を分離し、さらに、その変異遺伝子タンパク質と相互作用するタンパク質を見いだした。一方、シンク器官の一つである種子で発現する遺伝子プロモ-タ-を解析した所、丁でも高発現していることがわかり、これを根での人工的な物質生産系に応用できる可能性を示した。(2)植物ヒストン遺伝子の転写因子HBP1ーaの機能解析の結果、これと相互作用するDNA非結合型転写制御因子の存在が示唆された。(3)物質の輸送に関与している師部組織特異的に発現しているrolC遺伝子のプロモ-タ-を解析し、0.4モルショ糖により活性化されることがわかった。(4)シロイヌナズナの窒素除去に応答する遺伝子プロモ-タ-を解析し、必須領域を600bp以内に限定した。(5)ショ糖で発現が誘導されるスポラミン遺伝子とβーアミラ-ゼのプロモ-タ-には、共通に必要とされる配列があり、その内の一つに結合するタンパク質をコ-ドしているcDNAを単離して構造を決定した。(6)ベルベリン生合成酵素の精製ならびにその酵素化学的性質の解析、さらに部分アミノ酸配列の決定を行った。(7)培養細胞におけるベルベリン、シコニン、及びブリオノ-ル酸の生合成調節因子と集積動態を明らかにした。(8)カミツレ苗条原基から油体を単離し、構成成分を調べたところ、主としてアシルグリセロ-ルと遊離脂肪酸及び21kDaの特異的タンパク質が認められた。(9)高等植物から世界で初めて含硫アミノ酸生合成の鍵酵素であるシステイン合成酵素のcDNAをクロ-ニングした。このクロ-ンはCys^-大腸菌のCys要求性を回復した。(10)エンドウ芽生えよりオキシドスクワレン:シクロアルテノ-ルサイクレ-ルを精製した。(11)老化緑葉に発現するグルタミン合成酵素遺伝子を単離し、同酵素を持たないタバコに導入した。(12)ヘチマ種子主要タンパク質を調べ、その内luffinはそのC末端の10アミノ酸が除去されると細胞外に集積されることを明らかにした。(13)植物脂肪酸代謝の鍵酵素であるアシルAcpヒドロラ-ゼをカボチャより精製し、部分一次構造を決定した。以上の研究を遂行するために、計画通り設備備品を購入した。
エポラクタエンの全合成研究

エポラクタエンは真菌Penicillium sp.BM-1689Pの培養液から単離、構造決定された化合物であり、ヒト神経芽腫細胞(SH-SY5Y)に対し神経伸長作用を示す、多置換トリエン部位とエポキシラクタム部位を有する化合物である。天然からはほとんど得られず、生物化学的研究を行うために、化学合成することが強く求められていた。筆者は昨年度の研究によりエポラクタエンの初めての全合成を達成したが、いくつか問題のあるステップが含まれていた。具体的にはこれまでのルートではβケトアミドと光学活性アルデヒドとのKnoevenagel反応を鍵反応としていたが、本反応は収率が低く、またシス、トランスの立体選択性も低い。今回βケトアミドに変えβケトニトリルを用いることで、収率、選択性ともに大幅に改善することができエポラクタエンの実用的合成法を確立することができた。エポラクタエンは真菌Penicillium sp.BM-1689Pの培養液から単離、構造決定された化合物であり、ヒト神廠芽腫細胞(SH-SY5Y)に対し神経伸長作用を示す、多置換トリエン部位とエポキシラクタム部位を有する化合物である。天然からはほとんど得られず、生物化学的研究を行うために化学合成することが強く求められていた。本研究では、多置換トリエン部位をWittig,Horner-Emmons反応、アルドール反応、脱水反応を用い、立体選択的に合成し、またラクタム部位を新たに開発したHorner反応試剤を用いた光学活性アルデヒドとのKnoevenagel縮合、塩基条件下でのエポキシ化反応を鍵反応として、その全合成を初めて達成した。また天然物との旋光度との比較によりその絶対立体配置を決定した。
肝転移過程における肝内血管内皮細胞の新たな役割－防御から促進へ－

本研究の目的は膵癌肝転移形成における肝内局所の血管内皮細胞の機能を明らかにし、血管内皮細胞をターゲットとした新たな膵癌肝転移の制御法を開発することである。我々は現在までにマウスモデルやゲルを用いた3D培養モデルを用いて膵星細胞や腹膜中皮細胞が癌細胞を先導するleadingcellとして機能することを報告しており、本研究では新たに血管内皮細胞に着目し、その機能の解析を行った。コラーゲンゲルを用いた3D培養モデルにおいては血管内皮細胞であるヒト臍帯静脈内皮細胞が膵癌細胞の浸潤を先導する現象はみられなかったが、トランスウェルチャンバー内にヒト臍帯静脈内皮細胞を単層培養したモデルにおいて、肝臓で強発現しているトロンボエチンを添加することで癌細胞がヒト臍帯静脈内皮細胞の層を通過しやすくなり、その効果は癌細胞のCD110の発現に依存していることが確認できた。このことから、膵癌の肝転移形成において膵癌細胞が発現するCD110が肝臓のTPOと相互作用することにより膵癌細胞の血管外遊走を促進している可能性が示唆された。また、マウスの脾臓に膵癌細胞を注入する肝転移モデルマウスにおいても膵癌細胞のCD110をノックダウンすることにより肝転移形成が抑制され、生体内においても膵癌細胞が発現するCD110が肝臓の微小環境中のTPOとの相互作用により肝転移形成を促進することが示唆された。さらに、CD110を発現する膵癌細胞においてTPOがERK1/2、c-Mycをリン酸化することで膵癌細胞の増殖を促進することを見出した。当研究の目的は膵癌肝転移形成における肝血管内皮細胞の新たな役割を明らかにし、肝血管内皮細胞を治療標的とした肝転移を抑制する新たな治療法を確立することである。まず、我々は肝転移の初期段階である膵癌細胞と血管内皮細胞の相互作用の検証を検証するために、ヒト臍帯静脈内皮細胞(Human umbilical vein endothelial cell:HUVEC)を用いて検討した。レンチウイルスによってhTERTおよびSV40LargeTをHUVECに導入し不死化した。さらに赤色蛍光タンパクであるRFPを導入した。不死化によって多くの実験を安定的に行うことができ、RFPを導入することで長時間のタイムラプス撮影が可能になり、膵癌細胞との相互作用のより詳細な観察が可能になった。GFPを導入した膵癌細胞とRFPを導入したHUVECを共培養すると膵癌細胞の浸潤能が増強されたことから、血管内皮細胞が膵癌の浸潤に促進的に働くことが示唆された。その他に、膵・十二指腸由来細胞が特異的にルシフェラーゼ発光する膵癌自然発生モデルである、KPCLマウスを作成した。このマウスでは肝転移巣のルシフェラーゼ発光を検出することで生体内での微小転移の同定が可能になった。さらに、KPCLマウス由来の膵癌細胞を初代培養することに成功しており、これをin vivoの実験に用いることで転移能の評価が経時的かつ容易に行うことが可能になった。また、磁気ビーズを用いてマウス肝臓から血管内皮細胞を分取、樹立した。これにより、臍帯静脈の内皮細胞であるHUVECと肝血管内皮細胞の性質の違いも考慮しつつ実験が可能になった。血管内皮細胞と膵癌細胞を共培養することにより膵癌細胞の浸潤能が亢進することが示唆された。また、不死化したHUVEC、RFPを導入したHUVEC、マウス肝血管内皮細胞、KPCLマウスを樹立,作製したことで微小肝転移における癌細胞と血管内皮細胞の相互作用の検証が可能となった。現在までに我々は腹膜中皮細胞や膵癌間質の主な細胞成分である膵星細胞が癌の浸潤を先導するleadingcellとして機能することを報告してきた。血管内皮細胞は血管新生の際に細胞外基質を分解し間質に遊走することから腹膜中皮細胞や膵星細胞と同様にleading cellとして機能するのではないかと考えた。そこでヒト臍帯静脈内皮細胞(HUVEC)をレンチウイルスベクターを用いてhTART、SV40を導入することで不死化した。不死化した血管内皮細胞を用いて膵癌細胞との相互作用を解析した。トランスウェルチャンバーを用いたmigration assayでは膵癌細胞との共培養では膵癌細胞の遊走は亢進したことから血管内皮細胞が膵癌の遊走能を増強する可能性が示唆された。血管内皮細胞のleadingcellとしての作用に関しては血管内皮細胞と膵癌細胞をゲル内で3D培養することにより血管内皮細胞が膵癌細胞を先導するか様々な条件下で検討を行っている。また、当研究室では通常の3D培養モデルよりもより生体内を反映すると考えられているオルガノイドの樹立に成功している。これまでにこの膵癌オルガノイドモデルで癌関連線維芽細胞と共培養することによる変化を解析してきた。このモデルに血管内皮細胞を加えることで膵癌細胞との相互作用をより生体内に近い環境で観察できると考え、現在解析を行っている。我々は既に多くの膵癌細胞株を入手しており、血管内皮細胞に関してはヒト臍帯静脈内皮細胞を入手し、不死化および蛍光タンパクを導入することにより安定的に実験を行うことができる環境を構築した。

実際にこれらの細胞を共培養することで血管内皮細胞が膵癌細胞の遊走能を亢進させることを見出した。一方で血管内皮細胞のleading cellとしての機能に関しては現在条件検討中であり、さらに膵癌オルガノイドモデルを用いたより生体内に近い環境での解析を行っている。本研究の目的は膵癌肝転移形成における肝内局所の血管内皮細胞の機能を明らかにし、血管内皮細胞をターゲットとした新たな膵癌肝転移の制御法を開発することである。我々は現在までにマウスモデルやゲルを用いた3D培養モデルを用いて膵星細胞や腹膜中皮細胞が癌細胞を先導するleadingcellとして機能することを報告しており、本研究では新たに血管内皮細胞に着目し、その機能の解析を行った。コラーゲンゲルを用いた3D培養モデルにおいては血管内皮細胞であるヒト臍帯静脈内皮細胞が膵癌細胞の浸潤を先導する現象はみられなかったが、トランスウェルチャンバー内にヒト臍帯静脈内皮細胞を単層培養したモデルにおいて、肝臓で強発現しているトロンボエチンを添加することで癌細胞がヒト臍帯静脈内皮細胞の層を通過しやすくなり、その効果は癌細胞のCD110の発現に依存していることが確認できた。このことから、膵癌の肝転移形成において膵癌細胞が発現するCD110が肝臓のTPOと相互作用することにより膵癌細胞の血管外遊走を促進している可能性が示唆された。また、マウスの脾臓に膵癌細胞を注入する肝転移モデルマウスにおいても膵癌細胞のCD110をノックダウンすることにより肝転移形成が抑制され、生体内においても膵癌細胞が発現するCD110が肝臓の微小環境中のTPOとの相互作用により肝転移形成を促進することが示唆された。さらに、CD110を発現する膵癌細胞においてTPOがERK1/2、c-Mycをリン酸化することで膵癌細胞の増殖を促進することを見出した。上記KPCLマウスの微小肝転移巣の観察及び微小肝転移巣から樹立した細胞を用いて、膵癌の肝転移の初期段階における血管内皮細胞などで構成される膵癌微小環境の役割を明らかにする。特に血管内皮細胞が膵癌の浸潤能を亢進させる機序の解明を行う。膵癌細胞、不死化した血管内皮細胞を用いて血管内皮細胞が膵癌細胞を先導する様子を観察し、その機序に関与するメカニズムを明らかにする。また、当研究室で作成した膵癌オルガノイドモデルを用いてより生体内に近い環境で膵癌細胞と血管内皮細胞の相互作用を検討する。研究計画はおおむね順調に遂行しており、資金を有効に使用できたため。研究計画はおおむね順調に進展しており、資金を有効に使用できたため。次年度は研究用試薬、器材、抗体などの消耗品、遺伝子改変マウスの作成などに使用する予定である。血管内皮細胞が膵癌の浸潤能を亢進させる機序の解明を行うための培養用試薬、培養用器具、抗体、解析費用など。
シーケンシャルでキラルな炭素鎖高分子の層状ハリブリッド組織体

本研究では、ホストとなるステロイド(20から30量体のシーケンシャルでキラルな炭素鎖高分子に相当する)の誘導体を多数合成し、包接重合に適した包接結晶をつくり、層状あるいはらせん状の新しい高分子ハイブリッド組織体を合成することを目的とするが、本年度は次のような研究成果が得られた。1.市販品のコール酸・エピコール酸・デオキシコール酸・エピデオキシコール酸・アポコール酸・ケノデオキシコール酸・ヒオコール酸・リトコール酸などから出発して、各種胆汁酸ステロイドの誘導体を合成することができた。これらの誘導体の大多数は、シーケンシャルでキラルな包接化合物のホストとなることが明らかになった。2.各ホストの包接能は千差万別なので、ゲストの官能基・形・大きさを広範囲に変えて、通常は百種以上のゲスト候補について調べ、三百種ぐらいの包接結晶を得た。X線粉末あるいは単結晶回折により、生成結晶の多形構造の分類を行った結果、一次元あるいは二次元の空間をもつ包接結晶の得られることが明らかになった。3.各種モノマーの包接結晶をつくり、包接重合の可能性を調べたが、今のところ收率が低く今後のさらなる検討が必要である。またポリエチレングリコールなどとの包接結晶を得ることもできた。粉末X線解析から、この組織体は、ホストの分子構造を反映してキラルで一次元あるいは二次元の空間特性をもつと考えられる。4.高分子組織体を分子グラフィックスにて解析し、空間特性を明らかにしつつある。
高性能計算のためのプログラミングモデル

本研究の主たる目的は次世代スーパーコンピュータにおいて高性能・高電力効率と生産性を両立させる並列プログラミング手法の開発である。本年度はタスクパラレルモデルとデータフローモデルのランタイム評価と資源管理に焦点を置き、研究計画を推進した。前年度に行ったexaFMMを対象とした解析において、スケジューラーによるアプリケーションの性能差は、スケジューリング法の差によるプロセッサアイドル時間では説明がつかず、資源管理によるものと考えられたことによる。インターコネクトの制約が増大する将来のシステムでは、この点は性能・電力両面からより重要性が増すと考えられる。この目的のため、タスクパラレルモデルとデータフローモデルにおけるreuse distance methodの解析手法の開発を行った。Reuse distanceは、ある特定のデータ要素への2回のアクセスの間にアクセスされたデータの量を示す指標である。この手法は資源管理において最も重要となるメモリアクセスの時間的局所性を解析するための強力な手法であり、プロセッサキャッシュの利用効率と高い相関がある。しかし、元来シングルコアプロセッサ向けに開発されたものであり、本研究に用いるための実装手法は明らかではなかった。そこで、克服すべき課題(トレースの生成、トレースのサイズ、計算の複雑さ)を抽出し、実現手法を提案した。まず、このような手法が調査対象となる計算カーネルのデータサイズより十分大きい距離に関しては正確なreuse distanceを計算できる一方でトレースのサイズを大幅に削減することができる手法を示した。この手法の有効性を示すため、トレースの生成がほぼオーバーヘッド無しで測定できることを示すプロトタイプを構築した。加えてこの手法は、先行研究よりも大規模・長時間にわたる実行へもスケール可能である。これらの結果を、二報の論文として発表した。(抄録なし)平成24年度において、Dr.Miquel Pericasは、研究プロジェクトの主となる内容を推進した。OmpSsをTSUBAME2.0上に移植し、木構造データをベースとしたアルゴリズムを用いて性能チューニングを行った(1.1および1.2)。また、そのアルゴリズムと性能評価について発表を行った(1.3)。この結果として、所属研究室の学生2名が、当該ツールを用いて研究活動を行っている。次に、Fast Multipole Methodを実装している二種類のExaFMMコードをベースとして、OmpSsを用いた実装を作成した。これらの実装のうち第一のものは、情報処理学会第136回HPC研究会において発表したdataflow実行モデルに基づく実装である。第二のものは、より最適化されたExaFMMコードを元にしており、計算データとCPUソケットの局所性を考慮するランタイムシステムの研究に用いている(2.2.b)。本研究のため、Dr.Pericasは、性能解析ツール(extrae+paraverおよびad-hocな時間計測機構)・ランタイム(Nanox+OmpSsおよびMassiveThreads)・複数のプロセッサーアーキテクチャー(Intel社のNehalem、Westmere、SandyBridgeおよびAMD社のMagnyCours、Interlagos)を垂直的に統合する手法を適用している。初年度に、研究のためのインフラ整備が完了したので、これから様々な性能評価に用いることができる。受け入れ研究室の強みを活かし、ノードの性能評価に重点を置くようになった。2年目には、さらなるツール(Vampir等)や、アーキテクチャー(Intel Xeon Phi等)を追加する予定である。このような多様なプラットフォーム上では、アプリケーションを基盤となるハードウェアに適応させるために、自動チューニング手法が必要とされる(2.2.e)。さらに、このコードを資源管理(2.2.c)および投機的タスク実行の(2.2d)研究にも用いる計画である。(抄録なし)
選択的スプライシングによる植物の環境ストレス応答機構

植物における環境ストレス応答性の選択的スプライシング制御機構を明らかにすることを目的として、シロイヌナズナにおけるストレス応答性SRタンパク質、atSR30およびatSR45aの機能解析を試みた。atSR30およびatSR45aの発現は強光に対して迅速に誘導された。また、それら自身の選択的スプライシング効率は強光により変化していた。酵母two-hybrid法およびBiFC法による解析の結果、atSR45aは5'および3'スプライス部位で機能するU1-70KおよびU2AF35bや、スプライソソーム形成後期に5'スプライス部位で機能するPRP38と相互作用することが明らかになった。これらのことから、atSR30およびatSR45aは強光を含めた環境ストレスに応答した選択的スプライシング効率の制御に深く関与することが示された。我々は、高等植物のシロイヌナズナには20種類のSRタンパク質ホモログが存在しており、それらの中の6種類(atSRp45a, atSRp30, atRSp40, atSRp34a, atRSZp22, atRSZp21a, atRSZp32:ドメイン構造と分子量から命名)が種々の環境ストレス条件(強光、乾燥、低温、活性酸素発生剤パラコート)に対して高い発現応答性(発現誘導もしくは発現抑制)を示すことを見いだした。このことから、これらのSRタンパク質が植物特有の選択的スプライシングによるストレス応答性の遺伝子発現機構の制御に機能していることが強く示唆された。そこで本研究では、植物における環境ストレス応答性の選択的スプライシング制御機構を明らかにすることを目的として、シロイヌナズナからストレス応答性SRタンパク質を同定し、それらが関与する選択的スプライシング制御機構を解析した。強光応答性atSR45aの転写産物を詳細に解析した結果、本遺伝子は2つの転写開始点の選択および選択的スプライシングにより少なくとも6種類の成熟型mRNA (atSR45a-1ae,-2)を生成していることが明らかになった。また、atSR45aおよびatSR30は、強光により転写レベルでの発現誘導だけでなく、自身の選択的スプライシング効率を変化させ、ドメイン構造の異なるアイソフォームを生成していた。相互作用解析の結果、atSR45aは核においてイントロンの5'および3'決定因子との相互作用を通して、スプライセオソーム形成に影響を及ぼすことで選択的スプライシング効率の制御に機能していると考えられた。本研究では、植物における環境ストレス応答性の選択的スプライシング制御機構を明らかにすることを目的として、シロイヌナズナからストレス応答性SRタンパク質を同定し、それらが関与する選択的スプライシング制御機構の解析を試みた。これまでに、atSR30およびatSR45aは強光に対して顕著な発現誘導性を示すことを明らかにしている。atSR45aは植物特異的なドメイン構造を有する新規のSRタンパク質である。そこで、スプライソソーム形成におけるatSR45aの役割を検討した。酵母Two-hybrid法によりシロイヌナズナcDNAライブラリーからatSR45aの相互作用因子を検索した。その結果、atSR45a-2は、3'スプライス部位で機能するU2AF^<35>bや、スプライソソーム形成後期に5'スプライス部位で機能するPRP38と相互作用した。BiFCによる解析の結果、atSR45a-2とU2AF^<35>bまたはPRP38と相互作用を示すYFP蛍光が核で検出された。以上より、atSR45aはスプライソソーム形成における基本構成因子を含むタンパク質と相互作用し、スプライシング効率の制御に関与することが示唆された。
明細胞卵巣癌における糖代謝の特性とその転移機構に関する研究

臨床例の解析より、卵巣明細胞腺癌症例では下肢及び下大静脈血栓症の合併が認められ、これらは原発巣の最大腫瘍径の大きい症例で認められた。動脈血栓症の合併例も多くみられたが、これらの症例では腫瘍が指摘される以前からの合併症の有無が大きく寄与していると考えられた。化学療法の効果については他の組織型と明らかな違いがみられ、最も症例数の多い漿液性腺癌で予後改善に最も寄与している白金製剤による効果は著しく低かった。イリノテカンを用いた化学療法では残存腫瘍のある症例及び再発例においてはその有用性は示唆されたが奏効率は十分ではなく、1C期における補助化学療法については予後改善に寄与する傾向は認められたものの、生存期間に対する有益性を明らかにできなかった。化学療法と血栓症のかかわりは認められなかった。グリコゲン含有量の検討の前段階としてMontagの細分類を用いて予後との関連を検討したが関連は認められなかった。免疫学的な側面から検討を加えるため、抗ヒトCD3抗体を用いた免疫組織化学的な検討を行なった。解析の結果、腫瘍内浸潤性T細胞は腫瘍の島内やそれを取り囲む間質内に存在し、これらの細胞の存在する症例では予後が良い傾向が明らかになった。腫瘍増殖に必要なvascular Endothelial Growth Factor(VEGF)と腫瘍血管新生及びの糖の取り込みの経路としてグルコーストランスポーター(GLUT)について検討した。VEGFと腫瘍血管新生には明らかな相関関係が認められた。またGLUTサブタイプ別の検討により、GLUT1については腫瘍増殖に関わり予後との関わりが示唆された。GLUT3の発現は見られなかった。明細胞腺癌のうちの一部の症例では、その働きについては明らかにできなかったがGLUT4の発現が見られることが明らかになった。上皮性卵巣癌のうち明細胞癌は予後の悪い組織型で、特徴的な臨床像の一つとして深部静脈血栓症があげられる。またシスプラチンを用いた化学療法の副作用としても血栓症があり、これも上皮性卵巣癌特に明細胞癌では高い確率でおきることが知られている。しかしながら臨床データは海外の文献が多く、自験例での臨床的な背景と血栓症についての研究を行った。まずは、発生率の変遷と血栓症の頻度の調査を行い、経過中に血栓症をきたした症例について特徴的な臨床所見を発症前に捉えることができないかを検討した。明細胞癌の発生率はこの13年間にも上昇を続け、現在では20%以上を占めるようになっていた。全症例42例のうち血栓症をきたした症例は静脈血栓症2例、動脈血栓症2例であった。静脈血栓症と動脈血栓症はその発生機序及び発生部位に大きな違いがあり、すべての症例で血栓症の発生に腫瘍による影響があるとはいえないが、深部静脈血栓症の発症では左側で原発腫瘍の大きいもの、CRP、FDPの高い症例、動脈血栓症の発症では脳梗塞と糖尿病、左側でFDPの高い症例及び既往歴家族歴に留意する必要があることが示唆された。次にこの腫瘍のグリコゲンとその分解産物および糖新生や解糖系におけるそれそれの物質が、血栓形成および腫瘍増殖、腫瘍血管新生、転移浸潤に与える影響について研究するために、腫瘍内への糖の取り込みから順を追って研究するための予備実験として、まず手術標本の凍結切片及びパラッフィン包埋切片を使用し、免疫組織化学的にGLUT1の発現について検討した。凍結切片とパラッフィン包埋切片ではその染色態度に差はなく、腫瘍細胞に発現が見られた。凍結切片ではwestern blotでも確認された。腫瘍内への糖の取り込みについて培養細胞を使って実験中である。