hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
蛋白質のアミロイド線維形成における水の役割

本研究では、透析アミロイドーシスに関わるβ2ミクログロブリンとアルツハイマー病に関わるAβペプチドを用いて、アミロイド線維の構造安定性やアミロイド線維形成の分子機構を研究しており、本年度は以下の成果を得た。1、超音波処理によるアミロイド線維形成:アミロイド線維形成反応は、核形成反応と伸長反応の2段階からなる。これまでアミロイド線維を破砕して伸長核を形成する目的で用いてきた「超音波処理」を、β2ミクログロブリンに行うと、アミロイド線維が生成することを見出した。2.アミロイド構造の多様性とそれをもたらす構造基盤:ネイティブ構造の別の特徴は各アミノ酸配列に対するフォールドのユニークさであり、ユニークなフォールディングのできる配列が進化の過程で選択された。これに対して、ひとつのアミロイド原性蛋白質やペプチドの形成するアミロイド線維の構造は多様であることが示唆されている。β2ミクログロブリンや、そのペプチド断片を用いて、アミロイド線維の構造多様性を示した。3.アミロイド線維を介した蛋白質構造の伝播と適応:アミロイド線維の構造多様性と、シード依存的な形成反応が合わさったとき、通常のネイティブ蛋白質にはない意外な特徴が生じると予想される。第一は、アミロイド線維を介した蛋白質の構造伝播である。構造伝播現象を、β2ミクログロブリンのペプチド断片を用いて示した。また、アミロイド線維の伸長を繰り返したとき、異なった線維構造が伝播すると同時に、そのひとつの線維構造が変化する現象を見出した(アミロイド線維の適応)。適応現象は、異なった線維の伸長速度が異なることによって容易に説明することができた。1.アミロイド線維形成のリアルタイム観察:蛋白質のネイティブ状態は自由エネルギーの最小状態であり、フォールディングは自発的に起きる。他方、アミロイド線維形成は物質の結晶形成に類似した反応であり、核形成と伸長反応の2段階によって進行する。全反射蛍光顕微鏡とアミロイド線維に特異的に結合するチオフラビンTを用いて、アミロイド線維の伸長反応を一線維レベルかつリアルタイムで観察する方法を開発した。この手法を用いて、さまざまな基板表面でのアミロイド線維形成を観察したところ、強く負に帯電した基板上で、巨大なアミロイド球体が出現した、これはスフェルライト(spherulite)と呼ばれているものであり、形状は、老人班に酷似していた。2.アミロイド線維の構造:固体NMRを用いてβラクトグロブリンのフラグメントが形成するアミロイド線維の立体構造を決定した。これより、並行βシートからなるアミロイド線維の基本構造が明らかとなった。これより、側鎖のパッキングや相互作用は球状蛋白質のように最適化されていないことが予想された。3.アミロイド線維の伝播と適応:ネイティブ構造の別の特徴は各アミノ酸配列に対するフォールドのユニークさであり、ユニークなフォールディングのできる配列が進化の過程で選択されたと考えられる。これに対して、ひとつのアミロイド原性蛋白質やペプチドの形成するアミロイド線維の構造は多様である。アミロイド線維の構造多様性をもたらす原因のひとつは、空隙の存在である。
日本の国境警備論の構築

本研究の目的は安全保障論・警察行政法・出入国管理行政論・水産政策を超えた包括的な枠組みをもとに日本の国境警備の実態を検討することであった。そのために研究を進めた結果、日本の国境警備で2010年代に常時問題となっているのは尖閣諸島周辺海域のみであること、また国境警備をめぐる諸問題は一研究分野に留まるものではなく相互に関連しているために、その解決には総合的な施策が必要であり、その一部は既に実施されつつあることなどを解明した。平成27年度は既存の国境警備論を、6月に刊行された拙稿「領土問題の再編成」(『朝鮮半島と東アジア』岩波書店所収)・「防衛白書」・「海上保安レポート」・「海上白書」などの文献や日本防衛学会秋季研究大会(11月)及び境界地域研究ネットワークJAPAN(JIBSN)根室セミナー(2月)の議論などをもとに検討した。その結果、資料収集の調査項目を特定化することができた。なお、JIBSN根室セミナーの記録はJIBSNウェブサイト(http://src-hokudai-ac.jp/jibsn/report/JIBSN11.pdf)に掲載されている。また、海上保安庁石垣海上保安部及び石垣航空基地の視察(9月)及び海上保安大学校での資料収集およびヒアリング調査を通じて、戦略的海上保安体制の構築(尖閣領海警備専従体制の確立・更なる情勢の変化にも対応し得る体制の確保・スキのない海上保安体制の構築)の現状及び海上保安庁法第25条と自衛隊法第80条の関係などに関する理解を深めることができた。さらに、北海道大学スラブ・ユーラシア研究センター境界研究ユニット(UBRJ)セミナー(2月)での「北海道・ロシア(サハリン州)の地方間交流の比較分析:根室と稚内」と題する報告から、根室の稚内の国境管理の比較を通じて、国境警備が同地域の振興に与える影響を明らかにした。この他、北方四島交流訪問事業第2回一般訪問に参加した経験をもとに映像資料を制作した。なお、映像資料はYoutubeウェブサイト(https://www.youtube.com/watch?v=hbp_fPlguWQ)に掲載されている。以上の研究の結果、予備的資料収集と問題の整理を行うことができた。対象となる政府機関及び関係する地方自治体などでの資料収集を十分に行えていないため。平成28年度は前年度に引き続き既存の日本の国境警備論を防衛白書・海上保安レポート・海洋白書などの文献や日本防衛学会(春季・秋季)研究大会(6月・11月)及び境界地域研究ネットワークJAPAN(JIBSN)設立5周年記念シンポジウム(10月)などをもとに検討し、研究対象となる政府機関や地方自治体にて現地調査を行った。なお、JIBSN設立5周年記念シンポジウムの記録はJIBSNウェブサイト(http://src-hokudai-ac.jp/jibsn/report/JIBSN14.pdf)に掲載されている。また、海上保安庁羅臼海上保安署・標津町役場・根室市役所(9月)、海上保安庁横浜海上保安部・小笠原海上保安著・国土交通省小笠原総合事務所・小笠原村役場(10月)、海上保安庁横浜海上保安部・五島海上保安署・五島市役所にてヒアリング調査(資料収集を含む)を行い、日本の国境警備の現状分析を行った。さらに上記の研究活動の成果として、日本の国境隣接地域における漁業の衰退に伴う急激な人口減少と制限されている国際交流に対する国の施策の現状と課題を考察した「日本の国境地域に起因する諸問題」(『社会科学研究』第37巻第1号所収)、北米や欧州の国境地域研究理論を一部改変した日本の国境・境界地域理論を用いつつ前近代から現代(1980年代頃)までの日本の国境の変遷を考察しながら明らかにした「日本の国境の変遷に関する一考察」(『中京法学』第54巻第4号所収)を刊行し、研究成果の精査も行った。以上のように、既存の国境警備論の検討、対象となる政府機関(地方自治体を含む)での現地調査、日本の国境警備の現状分析、研究成果の精査を行うことができた。前年度に訪問できなかった政府機関(地方自治体を含む)を訪問し、日本の国境警備の現状分析及び研究成果の精査を行うことができたため。本研究の目的は個々の研究枠組み(安全保障論・警察行政法・出入国管理行政論・水産政策論等)を超えた包括的な枠組みをもとに「日本の国境警備論」を構築することであった。そこで研究を進めた成果として、1防衛の観点から考察した場合、周辺海空域における安全確保や島嶼部に対する攻撃への対応などがあげられるが、一部の国境地域を特化とした施策は存在しないこと、2領海警備の観点から考察した場合、ロシア・韓国・北朝鮮・中国・台湾との国際問題があるが、近年常時問題と継続しているのは尖閣諸島周辺海域のみであること、3出入国管理の観点から考察した場合、近年の外国人入国者の急激な増大に伴い、特に難民認定においてその要件を満たしていない申請者数が増大していること、4水産政策の観点から考察した場合、2017年4月に施行された有人国境離島地域の保全及び特定有人国境離島地域に係る地域社会の維持に関する特別措置法により新たな変化が見られることなどを見出すことができた。また、2004年に成立した国民保護計画に基づき都道府県や市町村などでその作成が義務付けられている国民保護計画に関係する施策を、日本の有人国境地域を有する自治体(市町村)を中心に考察した。

その結果、1それらの自治体の多くにおいては法律上の問題(想定されるケースが多すぎること)に加え、特に町村レベルにおいては実務上の問題(他の業務と比べて行政需要がないため後回しにされがちであること)、2尖閣諸島は第二次世界大戦中から無人島となっているため同諸島が属する石垣市の国民保護計画ではほとんど言及されていないことが分かった。この他、日本のボーダーツーリズム(国境観光)に関して本研究の観点から考察した結果、現在進行中の日露間の北方四島における共同経済活動の一つの柱である観光分野における可能性に関して、これまでのビザなし交流の成果をもとに指摘することもできた。本研究の目的は安全保障論・警察行政法・出入国管理行政論・水産政策を超えた包括的な枠組みをもとに日本の国境警備の実態を検討することであった。そのために研究を進めた結果、日本の国境警備で2010年代に常時問題となっているのは尖閣諸島周辺海域のみであること、また国境警備をめぐる諸問題は一研究分野に留まるものではなく相互に関連しているために、その解決には総合的な施策が必要であり、その一部は既に実施されつつあることなどを解明した。平成27年度に訪問できなかった調査対象機関・団体を可能な限り訪問し、ワークショップでの議論も踏まえながら、当初の予定通りに日本の国境警備の現状分析を行いたい。前年度までに実現できなかったことを行い、日本の国境地域論を提起したい。国際関係論対象となる政府機関及び関係する地方自治体などでの資料収集を十分に行えていないため。研究対象となる政府機関(地方自治体を含む)の中でまだ訪問していない地域があり、かつ、開催予定であるワークショップが未開催であるため。まだ訪問していない政府機関の訪問及びワークショップを開催し、予定通りに研究を終えたい。
自然言語と図形を用いた対話における意味理解と知識獲得に関する基礎研究

1.自然語文や図形の意味を総合的に取り扱いうる認識表現の研究、及び自然語文・図形の解析と認識表現の生成を行うシステムの研究についてこれまでに構築したプロトタイプシステムの拡張のために、画像データ処理部についてアルゴリズムの再検討を行い、その結果に基いて図形処理ツールの拡張を行った。2.自然語文・図形の理解と問題解決プロセスに関する研究について本年度は特に、(1)数学文章題を解くシステム(2)高校化学の問題演習型知的CAIシステム(3)高校経済の教科書や新聞記事を読んで文章を理解するシステム等を題材として、文章理解・対話制御・問題解決に関する諸問題の検討を行った。(1)については、数学の問題を解くために必要な知識を整理し、教師の助言を受け付ながら問題を解くシステムのプロトタイプを構築した。(2)については、特に教育への利用の便宜を考慮しつつ化学の教材知識について整理し、また問題解決プロセスについて検討した。更にこの求解結果を用いて対話指導を行う手法について考察し、以下の2つの能力を実現する対話制御手法を提案した。(1)外界からの情報を常時取り込み、得られた情報を直ちに行動に反映させる事が可能(2)状況に応じて多様な教授方法を実行可能これらの成果に基づいて問題演習型知的CAIシステムの問題解決部及び対話部を構築した。(3)については、人間が文章を読み取る際に生じるイメージをモデル化し、計算機が文章を読み取りながらこの様なイメージを構築することによって、概念間関係の推定や指示語の同定などを行って文章を理解する手法について検討した。また、この手法に基づいて新聞記事を読み取る文章理解システムのプロトタイプを構築した。
心肥大のエネルギー消費機構とカルシウム動態の経日的解析

心筋スライス標本を用いた心筋細胞内カルシウム動態の計測法を確立し、摘出拍動心標本で観察される現象のメカニズムをより詳細に解明することを目的とした。まず、心筋スライス標本を用い、中心部にあるコア心筋も含めた細胞機能を確認するため、NMRによるリン酸代謝について解析し、心筋細胞は十分な呼吸機能を持つことが確認できた。さらにFluo-3をロードした心筋スライス標本での心筋細胞内カルシウム動態解析法を確立し、病態時の心筋収縮力低下の原因を探った。本年度は,β刺激薬誘導肥大心モデルについて,エネルギー学的な解析を進め,リン酸化ホスホランバン抗体を用いた解析を進め,肥大心ではホスホランバンのリン酸化の抑制が観察され,心筋細胞内カルシウム動態の異常が示唆された。そこで心筋細胞内カルシウム動態を解析するために,ラット心筋スライス標本を用いての細胞内カルシウム濃度解析システムを立ち上げた。心筋細胞内のイオン動態の計測は,単離心筋細胞を用いる方法が一般的である。しかし,単離心筋細胞は細胞を単離する過程でコラゲナーゼなどの酵素により細胞外マトリックスを除去しており,臓器としての心臓とは異なるイオン環境におかれている可能性がある。また,ある細胞が異常な興奮を起こした場合に,その興奮が隣接する心筋細胞への伝達の評価ができない。肥大心モデルでは隣接細胞との相互作用についても評価する必要があるため,本研究の材料としては不適である。摘出心では,上記のような細胞間の興奮波の伝播についての解析は問題ないものの,カルシウム感受性発光タンパクェクオリンの導入は特殊な技術を要し,失敗の可能性が高く,蛍光カルシウム指示薬を導入するには高価な蛍光カルシウム指示薬を大量に灌流液に加える必要があり,経済的に難しい。また,心室壁の最外層の心筋細胞についての評価しかできない点も問題である。上記のような理由から,心筋組織標本を用いるのが妥当であると考えられる。心筋の組織標本は右心室あるいは左心室の乳頭筋を用いる方法が一般的であるが,乳頭筋は心室本来の機能であるポンプ作用とは異なる役割を担う。そこで,本研究では心室筋のスライス標本を用いての解析方法を確立し,Fluo-3をロードすることにより,3040分間は安定した蛍光カルシウムイメージングが可能であることを確認した。本年度は、心筋スライス標本を用いて、心筋収縮時の環境を変えながらカルシウムトランジェント計測を実施した。まず、ラット摘出心標本を用いて、心拍数を増加させたときに観察される、心筋収縮力低下の原因を探るため、心筋スライス標本を用いた心筋細胞内カルシウム動態観察を行った。刺激頻度を増加させてもカルシウムトランジェントの高さに有意さは無かったが、その持続時間は有意に短縮する傾向を示した。これらの知見から、心拍数の増大に伴うラット心筋収縮力の低下は、心筋線維と心筋細胞内に放出されたカルシウムとの相互作用時間の短縮が一つの原因であることが示唆された。しかし、心拍数の増加に伴う心筋細胞内液のpH低下や、トロポニンIやCタンパクのリン酸化レベルの変化もし指されており、その点についての検討を加えているところである。低酸素灌流時の左心室圧低下について前負荷が及ぼす影響について解析を行った。正常酸素灌流時には前負荷の増大に伴い左心室発生圧は有意な増大傾向を示し、Frank-Starlingの法則が成り立つことを確認した。一方、低酸素灌流時では、前負荷が低いときには正常酸素灌流時と同じ程度の左心室発生圧とクロスブリッジの形成が認められたが、前負荷が増大すると左心室発生圧は低下した。心筋スライス標本を用いた心筋細胞内カルシウム動態観察では、前負荷を増大させることはできないものの、カルシウムトランジェントの高さには有意差はないものの、持続時間は有意に延長していることが観察された。これは、心筋線維とカルシウムの作用時間の延長を示すが、一方で心筋線維のカルシウム感受性の低下により、細胞質カルシウム濃度の高値が遷延している可能性もある。実際、低酸素環境下では無酸素環境下とは異なり細胞質pHの低下はそれほど強いとはいえず、それに伴うカルシウム感受性の変化も強くはないと考えられた。
南満洲鉄道の輸送に関する歴史地理学的研究

本研究は南満洲鉄道(以下、満鉄)の本業である鉄道事業について、特に創業から1920年代を対象に研究を行った。貨物輸送では大豆と石炭、旅客輸送では華北からの季節労働者輸送について解明した。その結果、大豆輸送における中東鉄道との競合、石炭輸送における撫順炭鉱の独占体制について新知見を加えることができた。さらに季節労働者輸送において貨車利用による効率的輸送実態を明らかにすることができた。平成25年度は当初大豆輸送に重点を置いた研究を推進する予定であったが、24年度中の予備調査で一定の成果を得ていたため、その成果発表と石炭輸送に重点を置いた。成果は『人文地理』第65巻第2号に論文として掲載された。また、石炭輸送については、まず5月に国立公文書館つくば分館で「勝田家文書」の調査を行い、さらに北海道大学附属図書館、神戸大学附属図書館、国立国会図書館、アジア経済研究所図書館等で関連資料の収集を行った。また、本科研費を使用しなかったが、米国議会図書館を訪問して関連資料の収集を行った。しかし、中国については日中関係の悪化に加え、資料公開の停滞もあって、今年度は調査を見送ることにした。一方、市販されている満鉄関係資料の購入を積極的に進めることで、上記の中国での資料公開の遅れを補完するように努めた。まず当初から購入予定であった遼寧省档案館所蔵の『満洲交通史稿』を予定通り購入することができた。それは必ずしも一次資料とはいえないものの、それに準ずる叙述や資料を多数含んでおり、実際撫順炭礦からの石炭輸送貨物列車の運行を円滑化するために採られた施策を知ることができた。また、地誌的資料として『満洲事情』復刻版を購入し、草創期の対象地域の一般的事情を解明する資料として活用した。さらに本科研費を用いなかったが、慶應義塾大学所蔵「村上義一文書」マイクロフィルム版を全巻購入して、本務校図書館のマイクロリーダを用いてPDF化したうえで研究に活用できるようにしている。石炭輸送に関わる研究は概ね完成しつつあり、その成果は2014年4月の人文地理学会歴史地理研究部会で「1920年代南満洲鉄道における撫順炭輸送」として報告することになっている。その後そこでの討論内容を踏まえて内容を再検討し、しかるべき学術雑誌等に成果を報告する予定である。平成26年度は石炭輸送に関する成果論文の投稿と漢人出稼輸送に関する調査・研究に重点を置いた。前者の成果は『アジア経済』第56巻第1号に「研究ノート」として掲載された。また漢人出稼輸送については、48月に国立国会図書館、北海道大学附属図書館、一橋大学附属図書館(経済研究所など同学の附属施設を含む)などで調査を行い、資料収集に努めた。そして9月には研究協力者の調査協力を得ながら、その主要な入殖地となった中華人民共和国黒龍江省で旧中東鉄道線などの現地踏査を行うと同時に、いくつかの残存施設を訪問することができた。しかし、中国での資料調査の許可を得ることは依然困難であり、資料については日本に残存するものを利用するよりない状況にある。そうしたなかで東洋文庫には旧大連図書館所蔵の満鉄資料のマイクロフィルム版が所蔵されており、国会図書館の所蔵する米国議会図書館満鉄刊行資料(旧満鉄東京事務所所蔵接収資料)マイクロフィルム版と併せて貴重なコレクションとなっている。そのうち東洋文庫については10月に重点的に収集を行った。しかし、膨大な資料であるにもかかわらず、その複写代金が高額になるためまだごく一部を収集できたにとどまっている。また国会図書館所蔵資料については逐次収集を進めつつあるが、こちらもマイクロフィルムのため閲覧に時間を要するうえに、東京本館のみでしか閲覧ができないため、高額な複写代金であることも加わって一度に大量の収集ができない状況にある。その一方で他の調査で訪れた函館市立中央図書館においてこれまで看過していた資料に接することができたり、現地調査によって綏芬河駅と国境線との関係を実地踏査してミクロなレベルでの両者の位置関係が判明するなどの成果を得る事ができた。最終年度となった平成27年度には主たる海外調査1回と数回の国内調査を実施することができた。海外調査は2015年8月に中国遼寧省・吉林省を中心に、特に旧安奉線(現瀋丹線)のほぼ全線にわたって踏査を行った。それは安奉線改築工事時の資材輸送に関する論文作成のための現地調査であったが、地形図や縦断面図などの路線に関する基礎資料が不足しているなかで、それを補う知見を多く得ることができた。それをもとに論文原稿を作成し、現在は審査中である。また他の科研費での研究調査時を活用して上海市図書館の史料調査を実施することもできた。つぎに国内調査は国立国会図書館、一橋大学、大分大学などの機関を中心に、その所蔵資料を収集した。また中国の所蔵史料を中心とした復刻資料集である、解学詩・宋玉印編『満鉄内密文書』(全30巻)を購入することができ、所属機関図書館に配架したうえで研究論文の作成などに活用している。研究期間全体を通じて主たる海外調査3回(米国×1、中国×3、但し米国と中国×1は他の科研費分担金による)を実施することができ、米国では議会図書館における旧満鉄資料の所蔵状況について重要な知見を得るとともに、日本で所蔵の確認できていない資料を収集することもできた。

また中国では研究に関わるフィールドを踏査し、実地見聞を広めたことや上記旧安奉線のように基礎資料の欠落を補い得る知見を得ることができた。しかし、その一方で中国の档案館所蔵史料はもとより図書資料については調査が困難であった。それを補う手段として復刻資料の購入で対応せざるをえないことが判明してきた。折しも中国では満鉄資料の復刻が盛んであり、期間中に本研究費を活用して解学詩主編『満洲交通史稿』(全20巻)、前記『満鉄内密文書』の大型復刻資料を揃えることができ、今後の研究に活用してゆきたいと考えている。本研究は南満洲鉄道(以下、満鉄)の本業である鉄道事業について、特に創業から1920年代を対象に研究を行った。貨物輸送では大豆と石炭、旅客輸送では華北からの季節労働者輸送について解明した。その結果、大豆輸送における中東鉄道との競合、石炭輸送における撫順炭鉱の独占体制について新知見を加えることができた。さらに季節労働者輸送において貨車利用による効率的輸送実態を明らかにすることができた。2015年度は漢人出稼輸送に関わる論文投稿、および昨年度も指摘した当初取り扱う予定のなかった新たな課題である安奉線改築に関わる研究を、重点的に行う予定である。そのため2015年夏には旧安奉線である現瀋丹線の現地踏査を行う予定にしているが、全般に列車本数が少ないうえに、論文の執筆にとって重要となる中間駅に停車する普通列車がさらに少なく、専用車による現地調査を考えざるをえない状況にある。歴史地理学昨年度の達成度と同様に当初の予定より約1年程度早く研究が進行しつつあり、その成果の報告もそれに準じて早めに進めつつある。201516年度には15年夏の安奉線改築に関わる研究の論文を執筆して投稿する予定である。また、研究計画が予想以上に早く進行していることを踏まえ、次なる課題である「満洲国」期の満鉄輸送の変化に関わる予備調査にも着手したいと考えている。そして、その予備調査をもとに「満洲国」期の満鉄輸送の変化に関わる課題で前年度申請を予定している。前述のように当初の予定より約1年程度早く研究が進行しつつあり、その成果の報告もそれに準じて早めに進めつつある。但し、そうした研究の進展によって当初は取り扱う予定のなかった新たな課題も浮上してきている。たとえば、2013年夏の米国議会図書館において安奉線改軌に関わる非常に詳細な報告書に接することができ、とりあえずそれをデジタルカメラで撮影してきた。それを国内の関連資料と組み合わせることで、満鉄成立間もない時期の満洲における資材輸送状況や、それに関わっての工事状況に関する研究が可能であることが明らかになってきた。現在のところ2015年度にその成果を報告できるようにする予定である。一方、中国国内の調査は日中関係の悪化によって、档案館はもとより、図書館でさえ資料収集の可能性が低くなっており大きな懸念材料となっている。当面は現地踏査しか不可能と思われ、国内での研究の進展を見ながら、それに要求される現地踏査を夏場に実施するかどうかを検討している。2014年度は、当初15年度に予定していた中国人苦力に関する旅客輸送の解明を、1年前倒しにして重点を置いて取り組む予定である。すでに米国議会図書館はもとより、国内の各所蔵機関に保存されている関係資料は概ね収集を終えつつあり、間もなくその分析に取りかかる予定である。
軽度認知障害を有する高齢者の歩行と脳血流に関する研究

本研究では、軽度認知障害高齢者における歩行時の脳活動を明らかにすることを目的とした。軽度認知障害高齢者における歩行時の脳賦活動は、通常歩行時よりも同時課題(dual-task)歩行を行う際に前頭前野における有意な脳活動の上昇がみられ、dual-task歩行時の賦活の程度は遂行機能との相関関係が見られた。このため、軽度認知障害高齢者において前頭前野の脳賦活を高めるには、通常の歩行よりもdual-task歩行を行うのが適している事が示された。本研究の研究目的は軽度認知障害の者に対し、運動が認知機能向上に効果を有しているかを明らかにするため、歩行とその課題設定に焦点をおき、近赤外分光法(near-infrared spectroscopy : NIRS)と小型モーションセンサーを用いて、運動学解析と脳活動評価の両面から検討することである。平成22年度の計画における主な課題は、予備的実験を実施し、NIRSを用いた計測方法の確立を行う事と研究課題における健常高齢者を対象にした実験・計測を行うという二点である。予備実験のデータから、測定方法ならびに解析方法について、研究協力者と協議を重ねた結果、確定するにいたった。また、NIRSから得られる脳活動のデータと歩行指標に関する検討を行う前段階として、認知要求が高い歩行課題における歩行と脳画像指標との検討を行い、脳機能と歩行との関連性を詳細に検討した。我々の先行研究により確立された方法を用いて、体幹運動を含めた歩行指標を算出し、歩行のどの側面が脳機能との関連があるかを検討した結果、歩行時における体幹の安定性が他の指標に比べ、脳機能との関連性が強いことが明らかになった。これらの結果により、歩行における体幹運動を含めた歩行指標とNIRSデータを検討することの重要性が高まった。これらの成果については、学会発表・論文作成を行った。健常高齢者での歩行ならびにNIRSデータ計測においては、実際の計測での実験方法の問題点も明らかになったが、研究協力者と検討を行った結果、それらを解決し、データ計測が円滑に進んだ。以上の成果により、平成22年度の研究は大きな変更を要せず研究計画に沿って推進され、平成23年度の研究実施につながるものと考えられる。本研究では、軽度認知障害の者に対し、運動が認知機能向上に効果を有しているかを明らかにするため、歩行とその課題設定に焦点をおき、近赤外分光法(near infrared spectroscopy:NIRS)と小型モーションセンサーを用いて、運動学解析と脳活動評価の両面から検討することを目的とした。平成23年度の中心的課題は、軽度認知障害高齢者における、歩行時の脳活動を明らかにすることである。歩行時の脳活動を検討するためNIRSを用いた検討方法を予備実験にて確立し、実施した。軽度認知障害高齢者の選定は、一般的な基準であるPetersonの基準を用い、全体的な認知機能に異常はなく、日常生活に問題が無く、記憶や遂行機能などの各神経心理学検査において軽度の認知機能低下が認められる者とした。軽度認知障害高齢者における歩行時の脳活動は、通常歩行時よりも応用的な歩行(同時課題歩行:dual-task gait)を行う際に前頭葉を中心とした有意な脳活動の上昇がみられ、その賦活の程度は情報処理や遂行機能などの神経心理学検査との相関関係も見られた。このため、軽度認知障害高齢者において前頭葉の脳賦活を高めるには通常の歩行ではなく、応用的な歩行を行うのが適していると考えられる。これらの成果については、認知機能低下予防プログラムを開発する上で非常に意義のある基礎的検討であり、同時課題歩行が介入プログラムになりうる可能性が示唆された。
Ｃ．ｄｉｆｆｉｃｉｌｅの病原性および予後に関する検討

1.目的2.方法検査部に保管されているC. difficileを解析した。(1)Binary toxin検出: Stubbsらのプライマー(FEMS Microbiology Letters 2000)を用いて毒素遺伝子を検出した。(2)増殖速度:吸光度(OD=600nm)測定により得られた増殖曲線より一世代時間を求めた。(3)芽胞形成能: BHIブイヨンで5日間培養後、芽胞染色を行い顕微鏡にて芽胞形成細胞数と生菌細胞数を測定した。(芽胞形成細胞数/芽胞形成細胞数+生菌細胞数)×100より芽胞形成率(%)を求めた。ITS-PCR typeはH25年度奨励研究にて解析済みである。3.成果(1)binarytoxin遺伝子はITS-PCR type16のみが保有し、患者の予後は良好であった。(2)増殖速度はITS-PCR typeで明らかな違いを認めなかった。(3)芽胞形成能は結果の再現性が得られず今後の課題である。4.まとめ1.目的2.方法検査部に保管されているC. difficileを解析した。4.まとめ
悪性脳腫瘍の細胞内情報伝達機構と治療開発に関する基礎的研究

1.主要組織適合複合体抗原遺伝子の発現性が乏しいという特性に起因する脳局所における免疫監視機構の特殊性を分子生物学的見地から世界に先駆けて報告した。2.株化神経細胞の膜電位と興奮性インパルスを分析することにより、カルシウムブロッカーあるいは脳における神経ネットワークで重要な役割を果たしていると考えられている腫瘍壊死因子(TNF-α)が神経細胞の電気的機能に如何なる影響を及ぼすかを検討した。3.神経膠腫の増殖とカルシウムシグナル機構を独自に開発した顕微鏡下単一細胞の機械的刺激による動物モデル細胞増殖システム系から世界に先駆けて検討した。そして、神経膠腫では膜リセプターの関与する伝達機構の異常で細胞間カルシウムシグナルの調節性が失われ細胞増殖が生じることを発見した。4.定位脳手術の安全性を更に向上させるため、超音波ドプラと脳内視鏡を組み合わせた術中モニター法を世界に先駆けて開発し、その臨床的有用性を報告した。また、脳腫瘍診断における各種トレーサーを組み合わせたSPECT画像による診断価値と役割に関する臨床的意義について検討した。5.神経膠腫、リンパ腫、転移性脳腫瘍など悪性脳腫瘍の集学的治療に関する治療効果を各腫瘍別に検討した。特に、抗癌剤のdurg delivery systemの概念を考慮した動注化学療法や局所薬剤注入療法など局所制御の重要性を報告した。ところで、島根県は全国一の高齢化県であり、70才以上の人口割合は13.7%を数え、また高齢者における癌罹患率も上昇している。成人病医学研究の一環として島根県における高齢化地域の特性を考慮し、特に悪性神経膠腫、リンパ腫、転移性脳腫瘍の疫学調査・治療および管理上の問題点を全国集計調査と比較検討した。1.脳細胞は他臓器の細胞と比べ主要組織適合複合体(MHC)抗原の膜発現性が乏しい特徴を示すが、その免疫生物学的意義は不明である。一方、癌遺伝子の発現性は癌化・分化と密接に関係している。我々は脳細胞のMHC抗原発現性の特性と癌遺伝子の発現性との関連性に着眼し、神経系腫瘍の分化に際し制御される癌遺伝子とMHC抗原遺伝子の発現機構を分子生物学的実験システム系で世界に先駆けて検討した。そして、造腫瘍性の制御には癌遺伝子の調節機構が直接関与しているが、生体の造腫瘍性にはMHC抗原遺伝子が関連し癌遺伝子との間には宿主免疫系を介する間接的相互作用が存在する可能性を報告した。2.インターロイキン2や腫瘍壊死因子などのサイトカインは悪性脳腫瘍の治療上期待される薬剤のひとつである。これらのサイトカインが、正常の神経細胞、グリア細胞や血管内皮細胞に対し細胞傷害作用を示さないことを免疫組織化学的あるいは電顕的観察から初めて確認した。3.生体内の神経細胞の性質は均一性に乏しく、しかもそれらが互いに他の神経細胞とシナプス結合し合った状態で神経回路の一部として機能している。そのため個々の神経回路について電気的な活動を解析することは不可能に近い。一方、株化細胞は単一の細胞を起源として遺伝的に均一な細胞の集団である。この株化神経細胞を用い、その膜電位と興奮性インパルスあるいは細胞内カルシウム濃度を分析することにより、神経細胞における電気的機能や役割を報告した。4.グリオーマの増殖プロモーションとカルシウムシグナル機構をマウス悪性神経膠腫株を用い、独自に開発した顕微鏡下単一細胞の機械的刺激による細胞増殖システム系から検討した。その結果、グリオーマでは膜リセプターの関与する伝達機構の異常で細胞間カルシウムシグナルの調節性が失われ細胞増殖が生じることを発見した。【基礎研究】1.神経膠腫の増殖プロモーションとカルシウムシグナル機構をマウス悪性神経膠腫株を用い、独自に開発した顕微鏡下単一細胞の機械的刺激による細胞増殖システム系から世界に先駆けて検討した。

2.主要組織適合複合体(MHC)抗原遺伝子の発現性が乏しいという特性に起因する脳局所における疫監視機構の特殊性を分子生物学的見地から世界に先駆けて報告した。【臨床研究】1.定位脳手術の安定性を更に向上させるため、超音波ドプラと脳内視鏡を組み合わせた術中モニター法を世界に先駆けて開発し、その臨床的有用性を報告した。2.脳腫瘍診断における各種トレーサーを組み合わせたSPECT画像による診断価値と役割に関する臨的意義について検討した。3.悪性神経膠腫、リンパ腫、転移性脳腫瘍など悪性脳腫瘍の集学的治療に関する治療効果を各腫瘍別に検討した。特に、抗癌剤のdrug deliverysystemの概念を考慮した動注化学療法や局所薬剤注入療法など局所制御の重要性を報告した。4.島根県は全国一の高齢化県であり、70才以上の人口割合は13.7%を数え、また高齢者における癌患率も上昇している。成人病医学研究の一環として島根県における高齢化地域の特性を考慮し、特に悪性神経膠腫、リンパ腫、転移性脳腫瘍の疫学調査・治療および管理上の問題点を全国集計調査と比較検討した。
MYC陽性びまん性大細胞型B細胞リンパ腫における免疫監視機構分子発現の意義

びまん性大細胞型B細胞リンパ腫(DLBCL)の臨床病理学的解析として,まず過去10年間に当院で診療されたDLBCL症例を検討した.DLBCLの標準治療であるR-CHOP療法を行われ,十分な臨床情報,病理所見を入手可能であるものを抽出したところ,102例(年齢中央値60歳,男女比53:49)が抽出された.病理学的にはgerminal center B-cell (GCB)サブタイプ44例,non-GCBサブタイプ54例で,初診時の血清可溶性interleukin-2受容体(sIL-2R)値で層別化すると(低値群;500 U/mL未満,中間群;500-2000 U/mL,高値群;2000 U/mL以上),低値群の良好な予後(5年無増悪生存率(PFS) 96.4%),高値群の不良な予後(5年PFS 54.2%)を指摘でき,特にGCBサブタイプ・sIL-2R高値はとくに予後不良で,MYC遺伝子の高発現との関連も示唆された.MYC遺伝子転座を伴うDLBCLのほとんどはGCBタイプであるが,GCB由来のB細胞リンパ腫において2番染色体短腕(2p)に存在する遺伝子の増幅が高頻度に見られることが知られており,様々なリンパ腫細胞株において2pの遺伝子を解析した結果,NF-kBのサブユニットであるRELの発現がGCB由来リンパ腫細胞株にて上昇していることが判明した.当院及び関連施設で診断されたリンパ腫のホルマリン固定パラフィン包埋(FFPE)検体から抽出したRNAをデジタルカウント遺伝子発現解析(nCounter)システムにて定量し,臨床情報と紐付けることで遺伝子発現シグニチャーの解析を進めているが,今後,REL遺伝子やPD-1,CD47を含めてMYC陽性DLBCLにおける検討も引き続き進めていく予定である.2008年から2017年の10年間に当科で診療したびまん性大細胞型B細胞リンパ腫(DLBCL)の症例で,R-CHOP療法を基本とした治療を施行し,医療記録から十分な臨床情報,病理所見を入手可能であるものを抽出したところ,102例の症例が抽出された.これらの症例の年齢中央値は60歳(範囲;25-84),男女比53:49で,49例が進行期,64例が節外病変を有していた.Hans' criteriaで判断すると,GCBサブタイプは44例,non-GCBサブタイプは54例であった.初診時の血清LDHおよび可溶性IL-2受容体(sIL-2R)が上昇していたものは,それぞれ52例,71例であった.症例全体での5年全生存率は87.3%,無病悪生存率(PFS)は76.3%であった(観察期間中央値61.5ヶ月).初診時血清sIL-2R値で層別化すると(低値群→500 U/mL未満,中間群→500-2000 U/mL,高値群→2000 U/mL以上),低値群(n=27)では極めて良好な予後を示し(5年PFS 96.4%),これらの殆どはIPIでのlow-risk群であった.一方.高値群では不良な予後を示し(5年PFS 54.2%),この中にはIPI low riskも少なからず含まれた.さらに,GCBサブタイプでsIL-2R高値群に該当する7例のうち,4例で早期再発し,そのうち救援化学療法が奏効したのは1例のみであった.以上のことから,sIL-2R値はR-CHOP療法を基本とした治療を施行されたDLBCL症例における層別化予後因子として有用であり,特にGCBサブタイプでのsIL-2R高値はとくに不良な予後を予測しうるものと考えられた.CD47およびPD-L1の免疫染色を含めた臨床病理学的検討を行う予定であったが,MYC遺伝子の過剰発現を伴うDLBCL(MYC+DLBCL)は僅少であり,適格症例の抽出に難渋していた.びまん性大細胞型B細胞リンパ腫(DLBCL)の臨床病理学的解析として,まず過去10年間に当院で診療されたDLBCL症例を検討した.DLBCLの標準治療であるR-CHOP療法を行われ,十分な臨床情報,病理所見を入手可能であるものを抽出したところ,102例(年齢中央値60歳,男女比53:49)が抽出された.病理学的にはgerminal center B-cell (GCB)サブタイプ44例,non-GCBサブタイプ54例で,初診時の血清可溶性interleukin-2受容体(sIL-2R)値で層別化すると(低値群;500 U/mL未満,中間群;500-2000 U/mL,高値群;2000 U/mL以上),低値群の良好な予後(5年無増悪生存率(PFS) 96.4%),高値群の不良な予後(5年PFS 54.2%)を指摘でき,特にGCBサブタイプ・sIL-2R高値はとくに予後不良で,MYC遺伝子の高発現との関連も示唆された.

MYC遺伝子転座を伴うDLBCLのほとんどはGCBタイプであるが,GCB由来のB細胞リンパ腫において2番染色体短腕(2p)に存在する遺伝子の増幅が高頻度に見られることが知られており,様々なリンパ腫細胞株において2pの遺伝子を解析した結果,NF-kBのサブユニットであるRELの発現がGCB由来リンパ腫細胞株にて上昇していることが判明した.当院及び関連施設で診断されたリンパ腫のホルマリン固定パラフィン包埋(FFPE)検体から抽出したRNAをデジタルカウント遺伝子発現解析(nCounter)システムにて定量し,臨床情報と紐付けることで遺伝子発現シグニチャーの解析を進めているが,今後,REL遺伝子やPD-1,CD47を含めてMYC陽性DLBCLにおける検討も引き続き進めていく予定である.MYC+DLBCL症例のリンパ腫病理標本パラフィン切片を新たに切り出し,抗CD47抗体および抗PD-L1抗体による免疫染色を行い,発現の高低を評価する.同時に,抽出されたMYC+DLBCL症例の診断時の臨床検査所見,病期,治療経過,生存の有無など(以下,臨床データ)について調査,情報収集を行う.CD47およびPD-L1の高発現,低発現によって症例群を分類し,群間における臨床データの差異について解析を行い,CD47およびPD-L1の高発現が予後不良因子となりえるかどうかを確認する.CD47およびPD-L1の発現の差異と臨床データ差異の間に有意な相関が確認されたのち,前向き臨床試験を行う.すなわち,新規発症のMYC+DLBCLにおいて,病理検体のCD47およびPD-L1に対する免疫染色,そして臨床データの追跡を行い,先に確認された予後不良因子の実効性の検証を行う.CD47およびPD-L1が有意な予後不良因子として同定されない場合には,PD-L2やCTLA4といった他の免疫監視機構分子の発現についても同様の検索を行う.物品納品の遅延によって生じたものである。平成30年度請求額と合わせて、物品の納品に必要な経費として使用する予定である
ジャポニスム期に流出した在欧州におけるきもの及び日本染織品の保有状況の調査

鎖国を解いた開国後の日本が急速に海外に知られたとき、日本品は蒐集家などによって収集され、ジャポニスムの波を引き起こした。その中には、当時の他の衣文化に比べて洗練されたきもの及び日本染織品があった。さまざまな影響を引き起こしたことが知られるようになったとはいえ、それら日本染織品類の海外における収蔵状況は、必ずしも包括的に調査されたことはなかった。今回の調査によって、ジャポニスムの時期に流出し、在欧美術館に現存する日本染織品の概要を明らかにした。調査結果は『ヨーロッパに眠る「きもの」ージャポニスムからみた在欧美術館調査報告』(東京美術2017年4月)として刊行した。1)本研究の目的:きもの及び日本染織品が欧米に与えた影響の重要性と広域性を検証するための、19世紀中期から20世紀初頭のジャポニスム、即ち日本文化が欧米へ強い影響を与えた時期を中心に欧州に渡った該当品の所在、具体的には海外美術館における保有状況を明らかにする調査である。2)先行研究と本研究の意義:該当調査はこれまで、深井晃子を代表研究者として、フランス及びイギリスにおける調査(2009-11年度「ジャポニスムを背景とした着物の欧米における影響についての研究」文化ファッション研究機構課題採択、深井晃子、長崎巌、稲賀繁美、周防珠実、石関亮)、イタリアにおける調査(2013年度「ジャポニスム期に流出した在イタリアの美術館における日本染織品についての調査」ポーラ美術振興財団平成25年度助成、深井晃子、長崎巌、周防珠実、小島咲)を実施し、ジャポニスム研究において、これまで未開拓であった日本染織品からの視野を切り開いた。本研究は、まだ十分な調査が行われていなかったオーストリア、ポーランド、ドイツにおける在外日本染織品の所在を、はじめて総括的に検証することである。これにより、日本染織品の影響の地域的な広がりとともに、領域的広がりを検証することとなり、ジャポニスム研究をさらに深化させることができる。3)本研究の報告:平成26年度は、ウィーンの美術館・博物館を調査研究の対象とし、次の3館を現地調査の対象館として選出した。1.オーストリア応用美術博物館、2.ウィーン世界博物館(旧ウィーン民族学博物館)、3.ウィーン民俗学博物館。これら3館において、対象品の性格=形状、材質、技法、模様、コンディション、制作年代、及び収集時期、収集方法などにかかわる来歴由来等について現地調査によって明らかにし、記録用写真撮影を実施した。1)本研究の目的:きもの及び日本染織品が欧米に与えた影響の重要性と広域性を検証するため、19世紀中期から20世紀初頭のジャポニスム、即ち日本文化が欧米へ強い影響を与えた時期を中心に欧州に渡った該当品の所在、具体的には海外美術館における保有状況を明らかにする調査である。2)先行研究と本研究の意義:該当調査はこれまで、フランス及びイギリスにおける調査(2009-11年度「ジャポニスムを背景とした着物の欧米における影響についての研究」文化ファッション研究機構課題採択、深井晃子、長崎巌、稲賀繁美、周防珠実、石関亮)、イタリアにおける調査(2013年度「ジャポニスム期に流失した在イタリアの美術館における日本染織品についての調査」ポーラ美術振興財団平成25年度助成、深井晃子、長崎巌、周防珠実、小島咲)を実施し、ジャポニスム研究において、これまで未開拓であった日本染織品からの視野を切り開いた。本研究は、まだ十分な調査が行われていなかったオーストリア、ポーランド、ドイツにおける在外日本染織品の所在を初めて総括的に検証することである。3)本研究の報告:平成27年度は、ポーランド及びドイツの美術館・博物館を調査研究の対象とし、次の2館を現地調査の対象館として選出した。1.日本美術技術博物館(通称マンガ館)Muzeum Sztuki i Techniki Japo&#324;skiejManggha(クラクフ、ポーランド)、2.ハンブルク美術工芸博物館Museumf&uuml;r Kunst und Gewerbe Hamburg(ハンブルク、ドイツ)。これら2館において、対象品の性格=形状、材質、技法、模様、コンディション、製作年代、及び収集時期、収集方法などにかかわる来歴由来等について現地調査によって明らかにし、記録用写真撮影を実施した。ポーランドにおいて選択した美術館における、ジャポニスム期に渡った日本染織品の収集状況は、大枠において把握でき、調査研究の目的は達せられた。ドイツにおいては、調査協力に対応してくれた館がハンブルクだけとなり、他の地域での現地調査は本年度には実施ができなかった。しかしながら、ハンブルク工芸美術館が所蔵する該当品は本研究の目的に十分に達するものであり、本年度の目標はおおむね達せられた。本研究は、欧州における在外日本染織品の所在を総括的に検証するものである。そのため、西欧各地にある日本染織品を発掘し、それらが、いつ、どこに、どのような経緯で入ったかを調査し、日本染織品の地域的な広がりと共に、その影響が絵画、装飾芸術など、より広範な領域へ及んでいたことを検証した。それによって、ジャポニスム研究を深化させるものとなった。

また、ジャポニスム期に西欧地域に流失した日本染織品は、現今、その多くが美術館等の専門施設で保管されているが、西欧の小中規模の美術館は日本部門の専門研究者を持たず、また染織品固有の保管の難しさなどから、日本染織品へのアプローチが拒まれているのが実状である。本調査結果を調査対象館へフィードバックすることによって、現今低迷する海外の日本研究の活性化を促すことになり、さらに、データベース化のための基本情報となった。最終年度は、前年度までに調査を実施したフランスのパリ装飾芸術美術館(旧モードとテキスタイル美術館)、イギリスのV&A美術館やスコットランド国立博物館、イタリアの国立ヴェネツィア東洋美術館やローマ国立ルイージ・ピゴリーニ先史民族学博物館、オーストリアの応用美術博物館やウイーン世界博物館(旧民族学博物館)、ポーランドの日本美術技術博物館、ドイツのハンブルク美術工芸博物館などに現存する日本染織品の調査結果に基づき、それらの旧蔵者について追補調査を実施した。調査結果は『ヨーロッパに眠る「きもの」ージャポニスムからみた在欧美術館調査報告』(東京美術2017年4月)として、広く一般にも調査結果を公表するために一般書籍として刊行した。また、調査結果は、ジャポニスム学会や服飾美学会などにおいても発表を実施した。鎖国を解いた開国後の日本が急速に海外に知られたとき、日本品は蒐集家などによって収集され、ジャポニスムの波を引き起こした。その中には、当時の他の衣文化に比べて洗練されたきもの及び日本染織品があった。さまざまな影響を引き起こしたことが知られるようになったとはいえ、それら日本染織品類の海外における収蔵状況は、必ずしも包括的に調査されたことはなかった。今回の調査によって、ジャポニスムの時期に流出し、在欧美術館に現存する日本染織品の概要を明らかにした。調査結果は『ヨーロッパに眠る「きもの」ージャポニスムからみた在欧美術館調査報告』(東京美術2017年4月)として刊行した。ウィーンにおいて選択した3館の美術館・博物館における、ジャポニスム期に渡った日本染織品の収集状況は、大枠において把握でき、調査研究の目的は達せられた。ハンブルク以外のドイツ、ベルギーなど、当初予定していた現地調査の協力館が現在において得られないため、最終年度となる平成28年度は、現時点までの調査研究を統括する報告書を刊行する。西洋服飾史平成27年度は、ポーランド及びドイツにおける調査研究を予定している。最終年度となる平成28年度は、これらの調査研究を統括する報告書を刊行する予定である。当初の計画よりも出費が下回ったため平成27年度に使用する。
絶滅のおそれのあるツキノワグマ孤立個体群におけるＭＨＣ遺伝子の多様性評価

西中国および東中国山地のツキノワグマ個体群は、それぞれ「絶滅のおそれのある地域個体群」に指定されている。ツキノワグマのMHCクラスII DQB遺伝子第2エクソン(270塩基対)の多様性を西日本の6つの地域個体群間で比較した結果、特に西中国個体群において、対立遺伝子の数が少なく、ヘテロ接合度が著しく低いことが明らかになった。また、先行研究との比較から、北近畿以西の地域個体群、及び四国個体群において、20世紀末の個体数減少時にその遺伝的多様性を大きく減らした可能性があることがわかった。本研究は、孤立状態にあると考えられている西中国、および東中国山地のツキノワグマ個体群において、免疫機構の一つである主要組織適合遺伝子複合体(MHC)の多様性を評価することが目的である。西日本各地で捕獲された個体の組織標本(筋肉、肝臓、あるいは血液)を集める体制を整えることと、MHCクラスIIタンパク質分子の中で特に多様であることが重要とされる部分をコードしているゲノム領域(ベータ遺伝子エクソン2)の塩基配列を解読する方法を確立することを目的に研究を実施し、以下のような成果を得た。1.広島、島根、鳥取、京都、福井、石川、富山の各府県に協力者を得て、有害駆除等で捕獲されたツキノワグマの組織標本を集める体制を整えた。2.広島、島根、鳥取、京都、富山から、それぞれ14個体、81個体(2009と2010年度分の72個体を含む)、6個体、4個体、1個体の標本を得た。3.先行研究を参考にMHCクラスIIベータ遺伝子エクソン2の塩基配列(270塩基対)を解読する方法を確立した。4.多様性を比較するため、機能を持たないイントロン領域の配列を2種類選び(ベータフィブリノーゲン遺伝子イントロン7とトランスサイレチン遺伝子イントロン1)、PCR法を用いてそれらの配列を決定するためのプライマーを作成した。5.広島県で2002年に捕獲された14個体について、ベータ遺伝子エクソン2領域の塩基配列を解読したところ、ヘテロ接合は3個体のみで、わずか2種類の対立遺伝子しか確認されなかった。多様性が著しく低くいことから、西中国個体群では、この遺伝子の多様性が失われている可能性があることがわかった。絶滅のおそれのある西中国、および東中国山地のツキノワグマ個体群における主要組織適合遺伝子複合体(MHC)遺伝子の多様性の多寡を明らかにするため、西日本各地からサンプルを集め、MHCクラスII DQB遺伝子第2エクソン(270塩基対)の塩基配列を解読した。全研究期間中に解読を終えた432頭分の塩基配列について解析を行った結果、以下のようなことがわかった。(1)8種類の塩基配列(対立遺伝子)が観察された。(2)東西の中国山地個体群は、それぞれ3種類の対立遺伝子を持っており、そのうち2種類が共通していた。東中国個体群が保持していた対立遺伝子は全て東隣りの北近畿の個体群でも見られた。(3)ほとんどの個体群が0.4以上のヘテロ接合度を示したが、西中国個体群は、対立遺伝子頻度の分布が特定の対立遺伝子に偏っており、0.2以下の低い値を示した。(4)ハーディー・ワインベルグ平衡にあるかどうか検定した結果、北陸個体群では有意なズレが検出されたが、他の西日本の個体群では平衡からの有意なズレは検出されなかった。(5)西中国個体群と東中国個体群の間の遺伝的分化(Fst)の大きさは、他の隣接する個体群間の組み合わせと比べて著しく高く、この値だけが0と有意に異なっていた。(6)古い年代のサンプルを用いたと考えられる先行研究では、本研究で対象とした地域個体群から37種類の異なる対立遺伝子が見つかっている。だが、本研究では8種類の対立遺伝子しか確認できず、各個体群において確認された対立遺伝子数は先行研究よりも少なかった。以上の結果から、他から孤立した状態にあるとされる西中国個体群において、MHC遺伝子の多様性が著しく低いことが明らかになった。また、先行研究との比較から、前世紀の末までの個体数減少時に、西日本の各地域個体群において多様性が大きく減じた可能性があることが示された。本研究は、絶滅のおそれのある西中国、および東中国山地のツキノワグマ個体群において、免疫機構の一部である主要組織適合遺伝子複合体(MHC)の多様性を明らかにすることが目的である。西日本各地から集めた361個体分のサンプルについて、MHCクラスII遺伝子の中で多様性に富むことが重要な領域(ベータ遺伝子エクソン2およびその周辺領域)の塩基配列を解読することにより、以下のような結果を得た。1.解読した376塩基対の29箇所に変異があり、合計9種類の塩基配列(アリル)が見られた。2.東方の個体群ほど多くのアリルを保持していた。

北近畿東部個体群(N=99)では9種類全てが見られたが、北近畿西部個体群(N=39)では5種類、東中国個体群(N=79)では4種類見られた。調べたサンプル数が最も多いにもかかわらず、西中国個体群(N=139)では最も少なく3種類だけだった。3.西中国個体群では、アリルの9割以上(0.91)が他の地域でも高頻度で見られる特定のタイプで占められ、ヘテロ接合度は0.158と他の地域個体群(0.53ー0.795)と比べて著しく低かった。4.北近畿東部個体群を福井県と他府県(京都、滋賀)に分けた場合、後者のサンプル中(N=44)に見られた5種類のアリルは全て北近畿西部個体群と共通していたが、福井のサンプル(N=55)には西方の地域には見られないアリルが3種類含まれていた。以上の結果から、西中国個体群は、20世紀の末に個体数が著しく減少した際に多様性を失い、その後、東方の個体群との間に遺伝的交流がほとんど無いために、多様性が低い状態で維持されているものと考えられる。また、福井のサンプルが示した高い多様性は、本州中部以北に分布する個体群との間に遺伝的交流があることを示唆している。MHCと多様性を比較するため、機能を持たないゲノム領域の塩基配列を解読する手法を確立し、分析を始める予定であった。2種類のイントロン領域を選定し、それらの塩基配列の決定に用いるプライマーを作成するところまで進めることができたが、実際に標本の塩基配列の解読を行うことができなかった。25年度が最終年度であるため、記入しない。本州西部の各地域から集めたサンプルについて予定通りMHC遺伝子の多様性分析を進めることができた。その結果、予想していたように中国地域の孤立個体群、特に西中国個体群において遺伝的多様性が低いことを明らかにすることができた。平成23年度中に達成できなかった2種類のイントロン領域の塩基配列の解読法をできるだけ早期に確立する必要がある。だが、それについては先行研究があるため、特に問題は生じないものと考えている。分析手法の確立後は、これまでに得ている標本について、MHC遺伝子とともに予定どおり分析を進める。組織サンプルの収集を継続し、MHC遺伝子の塩基配列の解読を行う。また、開発済みのPCRプライマーを用いてMHCとは異なる遺伝子のイントロン領域の塩基配列を解読し、各地域個体群において多様性をMHCと比較する。さらに地域個体群間で多様性の違いや遺伝的分化の度合いを比較することにより、MHCの多様性に影響している要因を明らかにする。それらの結果を取りまとめて学会や論文等で発表する。