hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
究極の分離膜としての無欠陥超薄膜創製を目指した可溶性２次元ポリマー１分子膜の合成

本申請研究では、新規の可溶性シリコンラダーポリマーおよび2次元ポリマーの前駆体を合成することに成功した。得られたポリマーは、酸素選択透過性の改質に効果があることがわかった。可溶性2次元ポリマーを得ることはできたが、単離および構造解析がされておらず不完全であるため、今後、単離および構造解析に向けた検討がさらに必要である。本研究の目的は、従来には存在していない、より高度な機能と自己支持性を有する超薄膜の開発を目指して、考えうるもっとも薄い厚み(=原子の厚み=数オングストローム、サブナノメーター)を持ち(=最超薄膜)、かつ欠陥を持たない膜(=無欠陥膜)を得るために、2次元(シート)ポリマー合成法を開発し、このポリマー1分子からなり、ある程度の面積を持つ最超薄膜(巨大1分子膜)の創製を実現することである。ここで特に問題となるのは2次元(シート)ポリマーのその構造がゆえの低い可溶性あるいは不溶性である。このことは成型そのものを困難とする。本年度は、これを避ける意味で、まず低重合度の2次元(シート)ポリマーのプロトタイプであるラダーポリマー合成を最初の目的として、モノマーを超分子的にラダー構造的に配列させる事を計画し、具体的には2次元構造である平面ラダー構造をとる含素ケイ素ポリマーである、有機基でリンクした超分子ラダーポリシロキサンを設計、調製した。次にこのモノマーの重縮合を行い、有機基でリンクしたラダーポリシロキサンの合成を試みた。これにより不完全であり、キャラクタリゼーションは完成していないが、考えうるもっとも薄い厚み(=原子の厚み=数オングストローム、サブナノメーター)(=最超薄膜)の膜の部分構造を得ることができたと考えている。今後このポリマーを複合膜化しその機能を調べる。このことは成型そのものを困難のとする。そこで本年度は、これを避ける意味で、低重合度の2次元(シート)ポリマーを超分子的に配列させる事を計画した。具体的には2次元構造である平面ラダー構造をとる含素ケイ素ポリマーであるポリシルセスキオキサンを形成する出発化合物であるアルコキオリゴシロキサンを側鎖に持つフェニルアセチレンモノマーを設計した。最初に片末端にアミンを持つアルコキオリゴシロキサンを合成した。別途アルデヒド置換基を持つフェニルアセチレンを合成した。両者の縮合でモノマーを合成する。次にこのモノマーの重縮合を行い、ポリシルセスキオキサン含有のフェニルアセチレンモノマーを得る。これを重合後、環化芳香族化分解し、目的とする低重合度の2次元(シート)ポリマーの超分子体を得る。これにより不完全ではあるが、考えうるもっとも薄い厚み(=原子の厚み=数オングストローム、サブナノメーター)(=最超薄膜)の膜を形成し、その機能を調べることが可能になる。ここで特に問題となるのは2次元(シート)ポリマーのその構造が平面であるがゆえの低い可溶性あるいは不溶性である。本研究では以下の3つのアプローチで2次元(シート)ポリマー合成に挑戦した。1)シリコーンラダーポリマーの前駆体として、超分子ラダーポリマーを用いる。2)2次元ポリマーの前駆体モノマーとして、C3対称の3官能性化合物を膜表面で反応させる。3)2次元ポリマーの前駆体ポリマーとして、C3対称の3官能性化合物等価体と見なせる光分解性のらせんポリマーのカラムナー結晶を用いる。これらにより不完全ではあるが、また、単離もされておらずキャラクタリゼーションが完成していないが、考えうるもっとも薄い厚み(=原子の厚み=数オングストローム、サブナノメーター)(=最超薄膜)の膜の部分構造を得ることができたと考えている。またこのポリマーを複合膜化しその気体分離性を一部調べることができた。高分子合成合成段階が進行中である。前駆体までの合成段階である。得られたラダー型2次元ポリマー(2Dポリマー)の複合化を検討し、その分離膜としての基本性能を検討する。

2次元(シート)ポリマーのその構造がゆえの低い可溶性あるいは不溶性を避ける意味で、低重合度の2次元(シート)ポリマーを超分子的に配列させる事をまず進めていき、その分離膜としての基本性能を検討する。今年度は昨年度に引き続きラダー型2次元ポリマーの合成を行っているが、本研究で最終目的化合物の完全合成にはいたっていない。そのため最終目的化合物の成形に必要な装置(スピンコーター)の購入が見送られた。次年度は最終年であるため、本研究で最終目的化合物の完全合成を行い、成形に必要な装置の購入を行う。次年度以降には、可溶性シートポリマーを溶媒製膜法あるいは、スピンキャスト法等で製膜し超薄膜を得る。このため、研究費は製膜用溶媒費、スピンコーター装置費に用いる。前年度に引き続き2次元(シート)ポリマーおよびシートポリマー合成・測定、製膜を行うため、研究費は合成・測定用試薬費、製膜用溶媒費に用いる
新たな触原色原理に基づく力覚提示の基盤構築

研究初年度である本年度は個々の力覚提示要素を最適化する手法の確立に関して行った.まず皮膚のせん断変形を用いた力覚提示は,その原理を解明するための皮膚変形計測装置の作成と評価を行った.さらに皮膚のせん断変形による力覚の身体各所への適用を試み,指先および足首において一定の力を提示できることを確認した.指先への提示に関してはさらに小型エアポンプを用いた疑似力覚提示装置まで作成した.ここで開発した小型エアポンプによる機構は,足裏に適用することで歩行感覚の変容に利用できることも明らかにした.腱電気刺激による力覚提示については,前腕部に複数の電極を配置し,そこからの電流の重みを最適化することによる擬似力覚提示を行うシステムを構築した.さらに腱電気刺激と振動触覚提示,視覚提示を組み合わせることによってよりすばやくリアルな力覚を生起することを確認した.30年度の研究は,腱振動,腱電気刺激,皮膚せん断変形という3つの手法に関する最適化を行うことを当初の目的としていた.このうち腱電気刺激および皮膚せん断変形については当初の予定通りの成果を挙げた.腱振動に関しては最適化を行うには至らなかったものの,現在その端緒に取り掛かっている状況である.さらに従来の提案を拡張した,指先や足への疑似力覚提示や歩行感覚提示に関する研究についても行った.以上により,おおむね順調に研究が進んでいる.年度は昨年度までに検証された個々の力覚提示要素を組み合わせたコンパクトな力覚提示装置を構築する.腱振動入力による筋紡錘刺激については,従来の手法が一つの腱を主に対象としていたのに対して動作に関わる多数の腱を同時に刺激することで錯覚量を強めることを試みる.さらに振動波形の変調による,触覚として知覚できない深部刺激を検討する.腱電気刺激による力覚提示は電極の配置による深部選択刺激をさらに進めるとともに,実際に生じている現象を明らかにするために受容器刺激に対する反射現象を観察する.皮膚のせん断変形を用いた力覚提示は,昨年までに小型軽量のアクチュエータで指先および足への力覚提示が可能であることを示した.本年はこれをウエアラブル化する.さらに上記の力覚提示手法を視覚提示と組み合わせるとともに,ごく微小な触覚提示(例えば手のひらへの振動提示)を行うことで身体運動の変調がどの程度生じるか検証する.研究初年度である本年度は個々の力覚提示要素を最適化する手法の確立に関して行った.まず皮膚のせん断変形を用いた力覚提示は,その原理を解明するための皮膚変形計測装置の作成と評価を行った.さらに皮膚のせん断変形による力覚の身体各所への適用を試み,指先および足首において一定の力を提示できることを確認した.指先への提示に関してはさらに小型エアポンプを用いた疑似力覚提示装置まで作成した.ここで開発した小型エアポンプによる機構は,足裏に適用することで歩行感覚の変容に利用できることも明らかにした.腱電気刺激による力覚提示については,前腕部に複数の電極を配置し,そこからの電流の重みを最適化することによる擬似力覚提示を行うシステムを構築した.さらに腱電気刺激と振動触覚提示,視覚提示を組み合わせることによってよりすばやくリアルな力覚を生起することを確認した.30年度の研究は,腱振動,腱電気刺激,皮膚せん断変形という3つの手法に関する最適化を行うことを当初の目的としていた.このうち腱電気刺激および皮膚せん断変形については当初の予定通りの成果を挙げた.腱振動に関しては最適化を行うには至らなかったものの,現在その端緒に取り掛かっている状況である.さらに従来の提案を拡張した,指先や足への疑似力覚提示や歩行感覚提示に関する研究についても行った.以上により,おおむね順調に研究が進んでいる.年度は昨年度までに検証された個々の力覚提示要素を組み合わせたコンパクトな力覚提示装置を構築する.腱振動入力による筋紡錘刺激については,従来の手法が一つの腱を主に対象としていたのに対して動作に関わる多数の腱を同時に刺激することで錯覚量を強めることを試みる.さらに振動波形の変調による,触覚として知覚できない深部刺激を検討する.腱電気刺激による力覚提示は電極の配置による深部選択刺激をさらに進めるとともに,実際に生じている現象を明らかにするために受容器刺激に対する反射現象を観察する.皮膚のせん断変形を用いた力覚提示は,昨年までに小型軽量のアクチュエータで指先および足への力覚提示が可能であることを示した.本年はこれをウエアラブル化する.さらに上記の力覚提示手法を視覚提示と組み合わせるとともに,ごく微小な触覚提示(例えば手のひらへの振動提示)を行うことで身体運動の変調がどの程度生じるか検証する.
近未来予測に基づく移動体の連続モニタリング

車などの移動体の動きを実時間で精度高く取得し,その移動体に対して,位置に関連する情報サービスを提供する為に重要となる要素技術に関して研究を行った.前者のモニタリングの為には,移動体の過去の移動履歴を用いて近未来位置を予測する方式を考案した.後者に対しては,ユークリッド距離での検索を行い,その結果を道路網上での距離で検証する方式について研究した.車などの移動体の動きを実時間で精度高く取得し,その移動体に対して,位置に関連する情報サービスを提供する為に重要となる要素技術に関して研究を行った.前者のモニタリングの為には,移動体の過去の移動履歴を用いて近未来位置を予測する方式を考案した.後者に対しては,ユークリッド距離での検索を行い,その結果を道路網上での距離で検証する方式について研究した.本研究の目的は,移動体の位置を正確に,かつ高いスケーラビリティーで捕捉する方式の開発にある.基本的な考え方は,サーバと移動体が同じアルゴリズムで位置予測を行い,移動体がGPSによりえた現在位置と予測位置との誤差がある閾値を越えたとき,通信により双方の同期を取るものである.従来は,移動体の位置予測に推測航法(dead-reckoning)を用いたり,予測は用いずに一定距離,または一定時間間隔で移動体がサーバに位置を送信するものが主流であった.本研究では,位置予測を精度高く行なうため,個々の移動体の過去の移動履歴を収集し,そこから良く通るルート情報を抽出する.その良く通るルート情報をサーバと移動体が共有し,それをベースに近未来位置を予測する点に特徴がある.この方式を実際の移動体モニタリングに適用する場合,移動体が道路ネットワークの情報を有するか否かにより2つに大別できる.共に,移動体はGPS受信機と通信機能,及び若干のメモリと演算機能を備えるものとする.このベーシックなモデルをシン(thin)クライアントと呼び,それに加えて道路ネットワーク地図を有するモデルをリッチ(rich)クライアントと呼ぶことにする.本年度は,リッチクライアントモデルをベースに研究した.過去1年数ヶ月間かけて取得した車の移動経路から良く通るルート情報を抽出した.それを用いて車の移動をモニタリングした結果,従来方式(dead-reckoning:推測航法)に比して大幅な通信量の削減が図れることを確認した.今後は,道路地図を移動体が持たないシンクライアントを対象にして,方式を改良する.平成22年度は,移動体が道路地図データを有するモデル(リッチクライアントモデル)に関する前年度の研究を深め,併せて道路地図データを持たないモデル(シンクライアントモデル)に関する研究に着手した.後者のモデルでは,道路地図をサーバが要求に応じてクライアントに送出する必要があり,そのデータ量削減の為データ圧縮が必要となる.その際に,道路形状の正確さが損なわれる為,マップマッチング方式を頑健なものに改良した.また,シンクライアントの為のモデルを構築し,実際の移動経路を用いた評価実験を行った.道路網上での推測航法(従来方式い)を比較対象として,提案方式との比較の結果,同じ精度での追跡を行う際に,提案方式で必要となるデータ転送量は従来方式の3分の1程度に抑えられることを確認した.また,前年度から研究しているリッチクライアントモデルに関しては,国際会議(DASFAA2011)に採択され,発表した.移動体へのLBS(位置に関連した情報サービス)提供の為のPOI(ホテル,レストランなど,検索対象となる点)探索方式として,多数の目的地を同時に探索するA*アルゴリズム(SSMTA*)を開発し,その評価を行った.1つの現在位置から多数のPOI候補に対して同時に探索を開始し,それぞれのPOIへの最短経路を求める演算は,多くのLBSの為の基礎演算である.それを実現するためには,目的地を定めないDijkstra法,1つの目的地を用いるA*アルゴリズムなどがあるが,それらは探索するPOI(目的地)が多数の場合やPOI分布に偏りがある場合に検索効率が低下する.その状況に適するアルゴリズムとしてSSMTA*を提案し,ANN(aggregate nearest neighbor)探索へ適用した結果,従来方式に比して大幅な効率向上が図られた.本年度は,最終年度であり,移動体の位置に応じて提供する位置に関連した情報サービス(LBS)の効率化に関する研究を行った.具体的には,(1)移動体の現在位置から道路網距離で近接するk個(任意個)のPOI(LBSで検索対象とする施設)の検索方式,(2)複数の移動体から与えられた集約関数の下に最適なPOIを探索するANN(aggregate nearest neighbor)検索方式,(3)移動体の現在地から最終目的地に達するまでに指定された種類のPOIを経由する際の最短路を求める旅行計画,である.(1)と(2)の為には,複数の目的地を設定可能なA*アルゴリズム(SSMTA*:single source multi-target A*)を開発した.このアルゴリズムは,従来同様な目的で提案されたLBC-KNNアルゴリズムと比べたとき,1つのプライオリティーキューで探索を制御できるという特徴を持つ.この性質により,現在位置とPOI間の距離が大きい時に大幅な処理時間の短縮が達成できている.SSMATA*アルゴリズムが多数の目的地への最短路を並列的に求めることができる性質を適用して,道路網距離でのANN検索アルゴリズムを複数提案した.(3)の目的では,ユークリッド距離での経路を,距離が短いものから順に検索する方式を開発した.このアルゴリズムでは,インクリメンタルな旅行経路の探索が可能になる.それにより,ユークリッド距離で候補を生成し,それを道路網距離で検証して,最短無経路を準に求めることが可能になった.

従来提案されて来た検索方式では,このインクリメンタル検索が不可能であり,この研究により最初に提案されたものである.この方式を用いることにより,道路網距離での旅行計画路を従来方式に比して大幅に短い時間で求めることが可能になった.
新規脂質メディエーター、リゾホスファチジルセリンの免疫抑制機構の解明と創薬研究

申請者はリゾホスファチジルセリン(以下LysoPS)特異的に反応する2種の新規GPCR(P2Y10, GPR174)を同定した。本研究では、LysoPS受容体のKOマウスを利用し、LysoPSの免疫抑制作用の分子機構の全容を明らかにするとともに、LysoPS受容体を標的とした創薬研究を展開する。まず、P2Y10、GPR174 KOマウスがリンパ腫の症状を示すことを見出し、LysoPSがP2Y10, GPR174を介し、免疫抑制作用を発揮することを明らかにした。また、LysoPSの構造類似体を合成し、それぞれに特異的かつLysoPSに比べ1,000倍高活性な作動薬を創製することに成功した。【目的】リゾホスファチジルセリン(LysoPS)はin vitroでマスト細胞の脱顆粒促進活性を始め、細胞遊走、神経突起伸長、T細胞の増殖抑制など様々な作用を示すリゾリン脂質の一種である。我々は最近新規LysoPS受容体としてP2Y10, GPR174を同定し、これらが免疫系の組織、細胞に限局して発現し、リンパ球活性化時にその発現が顕著に上昇することを明らかにしている。そこで本研究では、免疫系活性化時におけるLysoPSの作用に着目し、炎症疾患モデルであるConcanavalin A(Con A)誘発性肝炎モデルマウスを用いて解析を行った。【方法】マウスにCon A 20mg/kgを尾静脈投与し、肝炎モデルマウスを作製した。肝炎症状の評価は血中ALT活性を指標とした。マウス血漿、組織中リゾリン脂質の検出はLC-ESI-MS/MSを用いた。この際ODSカラムによる逆相分離法、質量分析部にはトリプル四重極質量分析計を用いた。サンプル調製では、血漿はメタノールにより除タンパク処理し、組織は灌流後摘出しメタノール中で破砕した。内部標準として17:0リゾホスファチジン酸(LysoPA)を添加し、遠心した後その上清を解析サンプルとした。LysoPSの薬理作用はLysoPS 2.5mg/kgをCon Aと同時に単回静脈投与して評価した。【結果・考察】肝炎時の血中LysoPS量は血中ALT活性に相関して増加し、特に18:0, 20:4, 22:6といった分子種が顕著に増加した。血中での増加は他のリゾリン脂質ではLysoPGを除いて見られなかった。また、肝ネクローシス部分でもLysoPS量の増加が見られた。さらに、肝炎モデルへのLysoPS投与により、コントロール群に比べ肝炎症状が有意に抑制された。以上のことから、LysoPSは炎症抑制作用を持つ新規脂質メディエーターであり、炎症部位で産生され、炎症の収束に寄与することが示唆された。今後はこのLysoPSの産生機構やその意義の解明を行いたいと考えている。申請者はこれまで、リゾリン脂質の一種リゾホスファチジルセリン(以下LysoPS)が個体レベルで顕著な免疫抑制作用を発揮すること、細胞レベルで制御性T細胞の分化促進、抗体産生B細胞の増殖抑制を引き起こすことを明らかにした。また、活性化リンパ球に高発現しLysoPS特異的に反応する2種の新規GPCR(P2Y10, GPR174)を同定した。本研究では、LysoPS関連分子(P2Y10, GPR174, LysoPS産生酵素PS-PLA1)の遺伝子改変動物を利用し、新規リゾリン脂質性メディエーターLysoPSの免疫抑制作用の分子機構の全容を明らかにするとともに、LysoPS関連分子を標的とした創薬研究を行う。今年度は、LysoPS産生酵素と想定されている、PS特異的ホスホリパーゼA1 (PS-PLA1)の発現が高いことがわかったMRL-lpr/lpr系統のマウスと、LysoPS受容体P2Y10 KOマウスを掛け合わせ、表現型解析を行った。MRL-lpr/lprマウスは自然発症的にアポトーシス誘導受容体であるFasを欠損しており、自己因子反応性のT細胞、B細胞が排除されておらず、自己応答性のリンパ球が週令に従って増加する。P2Y10 KOバックグランドのMRL-lpr/lprマウスはコントロールのMRL-lpr/lprマウスと比較して劇的に、脾臓、リンパ節が大きく、また、血中リンパ球も顕著に増加していた。通常のP2Y10 KOマウスではこのような劇的な変化はなかったが、高週令の個体では、P2Y10 KOマウスは血中リンパ球数が増加している傾向があった。このことから、P2Y10を介するLysoPSシグナルは特定の免疫応答に関して抑制的に働くことが初めて明らかとなった。リゾホスファチジルセリン(LysoPS)は、マスト細胞の脱顆粒促進作用、T細胞の増殖抑制作用等を有することが報告されており、新規生理活性脂質として注目されている。我々を含むグループは最近、オーファンGタンパク質共役型受容体(GPCR)の中からLPS1/GPR34、LPS2/P2Y10、LPS3/GPR174をLysoPS受容体として同定した。我々はこれら受容体のシングルノックアウトマウスを作製し、受容体の機能解析を試みた。ところが、通常飼育下ではいずれのノックアウトマウスも異常を示さなかった。そこで我々は、LysoPS受容体アゴニストを開発し、各受容体の機能を薬理学的に探索することとした。

我々は以前、LysoPSの部分構造を有機化学的に変換したLysoPS構造類似体を10種合成し、LPS1、LPS2、LPS3に対する活性を評価した結果、LysoPSの部分構造を変換すると、LysoPS受容体の各サブタイプに対する選択性が上昇することを見出していた。本研究では更に45種のLysoPS構造類似体を合成し、LysoPS受容体のサブタイプ選択的アゴニストの開発を行った。まず、LysoPSのセリン残基、グリセロール骨格、エステル結合、脂肪酸鎖の内、一部分だけが他の原子団に置換されたLysoPS構造類似体を45種合成した。結果、グリセロール骨格中のヒドロキシル基をフッ素原子に置換すると、LPS2に対する選択性が上昇し、エステル結合をアミド結合に置換すると、LPS3に対する選択性が上昇することが分かった。また、脂肪酸鎖にベンゼン環を導入すると、各受容体に対する活性が上昇することが分かった。更に、これら部分構造の置換を組み合わせることで、LPS2及びLPS3に対して選択的にLysoPS以上の活性を示す化合物を見出すことができた。申請者はリゾホスファチジルセリン(以下LysoPS)特異的に反応する2種の新規GPCR(P2Y10, GPR174)を同定した。本研究では、LysoPS受容体のKOマウスを利用し、LysoPSの免疫抑制作用の分子機構の全容を明らかにするとともに、LysoPS受容体を標的とした創薬研究を展開する。まず、P2Y10、GPR174 KOマウスがリンパ腫の症状を示すことを見出し、LysoPSがP2Y10, GPR174を介し、免疫抑制作用を発揮することを明らかにした。また、LysoPSの構造類似体を合成し、それぞれに特異的かつLysoPSに比べ1,000倍高活性な作動薬を創製することに成功した。LysoPSの受容体を介するLysoPSの新規機能を明らかにすることができた。これは、LysoPSの受容体を介する初めての機能である。27年度が最終年度であるため、記入しない。脂質生物学MRL-lpr/lprバックグランド以外では、LysoPS受容体のシングルのノックアウトマウスの表現型は弱い。P2Y10はGPR174と重複する機能を有する可能性があるため、これら受容体のダブルノックスとマウスの解析が必要である。今年度は、生理活性脂質リゾホスファチジルセリン(LysoPS)の質量分析計による検出系を確立し、生体内で、特に、肝炎時にLysoPSを検出できることをはじめてしました。また、この肝炎じに上昇するLysoPSは肝炎の発症を抑制していることも明らかにすることができた。このため、予想以上の計画と評価した。引き続き、生理的、病態的条件でLysoPSを検出するとともに、LysoPS受容体KOマウスを用い、これらのLysoPSの個体レベルでの機能を解明する。
筋萎縮性側索硬化症原因遺伝子とＲＮＡ編集酵素との連関カスケードに基づく治療戦略

筋萎縮性側索硬化症(ALS)では多くの蓄積タンパク質、疾患原因遺伝子が見つかっているが、運動ニューロン死を引き起こす作用機序は明らかになっておらず、治療への道筋は得られていない。本研究において変異型TDP-43により特異的に誘導されるmicroRNAが同定されたことは今後の研究の大きな足がかりとなるものと考えられる。また脳発生時の細胞移動にTDP-43などが関係する可能性も示唆され、細胞死の新たなメカニズムや生理的機能についても知見を加えるものと考えられる。孤発性筋萎縮性側索硬化症(ALS)の原因としてグルタミン酸受容体サブユニットGluA2のRNA編集異常が考えられている。近年になり家族性ALS原因遺伝子が次々と同定されてきているが、その中にはRNA関連タンパク質の遺伝子も多く、孤発例でも遺伝子変異が同定されるものも多い。既にそれらのうちTDP-43は、RNA編集酵素であるADAR2と関連することが分かってきており、他にもADAR2と相互作用を有するものの存在が想定される。本研究では、ADAR2と関連するALS原因遺伝子を同定し、ADAR2の発現調節によってALSにおける運動ニューロン死を抑制し、これにより孤発性・家族性ALSの包括的な新規治療戦略の構築を目的とする。初年度である平成25年度はALS原因遺伝子のクローニングより始めた。ADAR2と相互作用を及ぼす候補として、家族性ALS遺伝子群からRNA結合活性を持つangiogenin (ALS 9)、ataxin2 (ALS 13)、C9orf72 (ALS -FTD2)、FUS/TLS (ALS 6)、senataxin (ALS 4)、TAF15を選出した。それらのうちFUS/TLSに加えてTAF15について野生型と変異型のクローニングを終了し、GFPタグ付きin vivo導入用プラスミドを構築した。またコントロールとしてoptineurinのプラスミドも構築した。これにより次年度からのin vivo実験系における主要なプラスミドの準備が整った。本研究ではADAR2と関連するALS原因遺伝子を同定し、ADAR2の発現調節を行う事によりニューロン死を抑制し、ALSの新規治療戦略を構築することを目的としている。初年度にはALS原因遺伝子のうちTDP-43、FUS/TLS、TAF15について野生型ならびに変異型遺伝子をクローニングし、in vivo電気穿孔法に用いるプラスミドを構築した。今年度は、まず構築したプラスミドを用いて、in vivo電気穿孔法により細胞死や封入体などの病理学的変化が生じるか検討した。TDP-43については既に研究代表者らにより検討済みで、明らかな神経細胞死は生じないが、封入体形成は起こることが分かっている。FUS/TLSならびにTAF15においても本法で細胞死は生じなかった。またFUS/TLSでは明らかな封入体形成も生じなかったが、TAF15においては封入体形成が観察された。さらにTDP-43導入時にも観察されたことであるが、TAF15導入により、側脳室周囲から皮質下への錐体細胞前駆細胞の移動が阻害されている可能性が示唆された。このためADAR2発現調節のみならず、細胞移動も調節する因子が関与している可能性が考えられ、GluA2だけでなく他の遺伝子の関与が疑われた。そこで遺伝子発現を調節するmicroRNAを探索することとし、in vivo電気穿孔法によりTDP-43が導入された脳領域を得、チップにより発現解析を行ない、現在解析中である。初年度にはALS原因遺伝子の野生型ならびに変異型遺伝子をクローニングし、in vivo電気穿孔法に用いるプラスミドを構築した。2年目では構築したプラスミドを用いて、in vivo電気穿孔法により細胞死や封入体などの病理学的変化が生じるか検討した。TDP-43、FUS/TLSならびにTAF15のいずれにおいても本法で細胞死は生じなかったが、TAF15においては封入体形成が観察された。今年度はin vivo電気穿孔法によりTDP-43が導入された脳領域からmicroRNAを採取し、チップを用いて解析した。野生型と変異型のTDP-43導入組織におけるmiRNAの比較から、変化率の大きいものを8種選択した。これら8種のmiRNAについて、実際にin vivo TDP-43導入組織にて発現が変化していることを定量PCRを用いて確認した。しかしながら培養細胞系(HEKおよびNeuro2a細胞)を用いて一部のmiRNAを導入したが、明らかなTDP-43発現の変化や封入体形成は認められなかった。本研究において、変異型TDP-43において誘導されるmicroRNAが検出されたことは今後の研究の大きな足がかりとなるものと考えられる。一方で単一のmicroRNAでは細胞レベルでの変化を生じさせることが困難である可能性も示唆された。今後は複合的な要因やヒト組織での変化などの検討が必要となるものと考えられた。

本研究において変異型TDP-43により特異的に誘導されるmicroRNAが同定されたことは今後の研究の大きな足がかりとなるものと考えられる。また脳発生時の細胞移動にTDP-43などが関係する可能性も示唆され、細胞死の新たなメカニズムや生理的機能についても知見を加えるものと考えられる。細胞死のみならず、脳の発達に関わる因子が関与している可能性が考えられたため、microRNA解析を手法として用いることとしたため。神経内科学microRNAはさまざまな遺伝子の調節を部位や時期別に調節していると考えられ、多くの変性疾患との関連が考えられている。遺伝子の発現とともに、上流でもあるmicroRNAの発現を検討することは、ADAR2を介したALS発現の深層に迫るものと思われる。来年度はチップによる解析結果を受け、microRNAや遺伝子の発現を特定することを目指す。絞り込みにはin vivoにおける発現解析のみならず、ノックダウンなどの併用も検討し、効率的に行う事とする。平成25年度はもともと多くの候補遺伝子のクローニングを予定しており、時間的に切迫するものと予想されていた。さらに候補のうちにはトリプレットリピートを含むものもあり、試みたものの難渋したためである。計画全体としては方向性も変わることなく進めることができると考えられる。平成25年度に作成したプラスミドを用いて導入し、RNA発現を検討することになる。計画では平成25年度に培養細胞系を用いた検討を行うこととしていたが、RNA発現は細胞環境に大きく依存すると考えられ、培養細胞では充分な環境とはいえず、in vitroの検討だけでは正しい情報が得られない可能性が高い。このため実験の進捗状況も鑑み、本来の目的であるin vivoでの検討を予定通り平成26年度に行う事とする。それに伴いRT-PCRによるRNA編集の解析と共にマウス脳組織の解析も行うこととする。プラスミド構築が困難である候補遺伝子については前記計画と同時進行でさらに構築を試みるが、あまり拘泥することなく平成25年度に構築したものでin vivoでの解析を進めることとする。抗体購入を予定していたが、国内在庫が無く年度内に納入できなかったため。平成25年度には分子生物学用試薬など多くの物品購入を行ったが、若干の残額が生じた。平成26年度にも同様の試薬などの購入に加え、多くの実験用動物(マウス)、抗体などの組織学的試薬などが必要となる。また成果の発表ならびに情報収集のために学会参加も必要である。
専門職業の広告をめぐる法規制の研究-広告自由化後の弁護士業の検討を中心に-

本研究の目的は、専門職業広告の法的規制について、具体的な政策提言を行うことにある。研究手法としては、実証的、比較法的、経済学的アプローチを行った。実証的研究としては、弁護士会、消費者団体に、運用、現行法の問題点についてのヒアリング調査を行った。そこでは、運用実態としては、広告自由化後の広告は、さほど増加していないこと、利用者サイドからの問題点としては、広告の内容、特に、専門分野についての客観的な情報が不足していることが挙げられた。比較法的研究としては、米国における判例法の展開および理論的研究についての文献調査を行った。判例法については、判例の一般法理を整理するともに、近時のリーディングケースであるカリフォルニア州歯科医師会事件最高裁判決について詳細な分析を行った。さらに、近時、EUにおいて専門職業サービス一般を対象とする規制の見直しが進められていることから、EUにおける規制の基本的考え方および加盟国(イギリス、ドイツ、イタリア)の個別の規制についての文献調査およびヒアリング調査を行った。経済学的研究としては、広告自由化のもたらす経済的効果に関して、主として、米国文献による文献調査を行った。多くの調査によれば、広告自由化により、サービス価格の下落および品質の向上がもたらされることが明らかになった。研究成果としては、米国法における判例法理の展開と専門職業規制の一般論、EUにおける規制の見直しの一般論、およびわが国における専門職業広告規制のあり方、それぞれについて、論文として公表する(一部印刷中である)。今後の課題としては、利用者の利便性の確保という視点から、広告内容をいかに充実させていくかが重要であると考えられ、専門分野認定制度の制度設計等具体的な問題をさらに検討をしていきたい。本年度は、次のような調査研究を行った。1基礎的調査本研究における比較法的研究として、米国,英国、ドイツにおける専門職業(弁護士業)における広告規制に関する資料収集(判例、学説等)を行った。その中で、規制内容は個々の国の専門職業の社会的役割によって大きく異なること、および自主規制の内容は各国において地域ごとに大きく異なることが明らかになった。今後、実態調査(2参照)により利用者のニーズを的確に把握し、利便性の向上をいかに図るかという視点から、広告規制のあり方をさらに具体的に検討していく予定である。2消費者(利用者)のニーズに関するヒアリング調査弁護士サービスの利用者が広告に何を求めているか、現状の広告の実態をどのように考えているのかという点について、消費者団体(全国レベル)にヒアリング調査を行った。その中で、特に、専門性情報についてのニーズが高いこと、および現状の弁護士広告における専門性情報の内容が利用者のニーズに適合していないことが明らかになった。3地域ごとの自主規制の内容及ぴ利用者ニーズの把握上記1および2から明らかなように、弁護士会による自主規制の内容および利用者のニーズは、国、地域によって大きく異なることが明らかになった。したがって、次年度においては、高度な専門性情報(知的財産権分野等)が必要とされる大都市、県庁所在地のような地方中堅都市、及び過疎地域における広告自主規制について、各弁護士会による規制内容の把握、利用者ニーズの具体化を図るべく、より広範囲にわたるヒアリング調査を行う予定である。それは、わが国の実態に即して、あるべき法的規制を考察することが、特に必要であると考えられるからである。1基礎的調査本研究における比較法的研究として、米国,ドイツにおける専門職業(弁護士業)における広告規制に関する資料収集(判例、学説等)を行った。2ドイツにおける実態調査ドイツ連邦共和国ミュンヘン市ミュンヘン大学を訪問し、弁護士業の広告規制にかかわる資料収集および弁護士に対するインタビューを行った。3消費者(利用者)のニーズに関するヒアリング調査弁護士サービスの利用者が広告に何を求めているか、現状の広告の実態をどのように考えているのかという点について、消費者団体(岡山)にヒアリング調査を行った。

その中で、特に、専門性情報についてのニーズが高いこと、および現状の弁護士広告における専門性情報の内容が利用者のニーズに適合していないことが明らかになった。この点は、昨年度における全国レベルでの消費者団体の調査と同様である。4専門職業における法改正の動向行政書士法および税理士法においては、報酬規程の根拠条文が削除され、弁護士法においても削除される方向で審議が進んでいる。本研究においては、報酬規程の根拠条文が存続することを前提にしてきたために、今後は、報酬規程削除後の報酬に関する広告のあり方が、非常に重要になると考えられる。したがって、来年度においては、報酬に関する広告のあり方についても、比較法的視点から考察を行い、さらに、消費者団体や弁護士へのヒアリング調査をも、さらに、進めていく予定である。本年度は、次のような調査研究を行った。1基礎的調査本研究における比較法的研究として、EU,ドイツおよびイタリアにおける専門職業(弁護士業等)における広告規制に関する資料収集(判例、学説等)を行った。その中で、規制内容は、個々の専門職業の杜会的役割によって大きくことなること、特に、報酬規定については、規制は様々であること(ドイツには、弁護士について最低報酬制限規定が存在し、また、イタリアにおいては、弁護士業がいわゆるプロフェッションであることの認職が非常に強く、報酬規定の自由化には、非常に強い反対があること)が明らかになった。このように各国において、規制内容が異なるにもかかわらず、EUにおいては、専門職業サービス市場の統合化に向けての取組みを本格的に開始していることも明らかになった。この各国の規制の動きについては、最新の状況をも含めて、研究成果として公表する予定である。2わが国における弁護士報酬規定規制の動向に関する調査弁護士法改正によって、弁護士報酬規定が改正されたことをうけて、弁護士報酬規定がどのように運用されるのか、日本弁護士連合会の運用方針に関して、資料収集およびヒアリング調査を行った。改正法の施行は、平成16年4月からになるために、具体的な運用は、必ずしも明らかにはなってはいないが、見積書交付を義務づけるか等、今後、検討するべき争点は、残されていることが明らかになっている。また、消費者団体とのヒアリングを通じて、利用者の利便性を高めるという視点からの検討の必要性が高まっているとの認識を得た。3研究成果のまとめ上記1および2から明らかなように、比較法的研究を踏まえたうえで、わが国の専門職業における広告規制についての具体的検討が必要である。今年度で、この研究は、終了するが、比較法的研究(米国、EU等)、わが国における規制についての考察をまとめ、随時、公表する予定である。
不変影コードとニューラルネットワークを用いた強度に変形を受けた文字の認識システム

本研究は,実世界の画像を高速に分析し、強度に変形を受けた文字や数学を認識するシステムの開発を目的としています。今まで本研究は計画通りに進んでおり、以下のようなステップを完成しました。1)デジタルフィルターによる雑音除去及び細線化;2)画像処理の慣性モーメンタムに基づく、未知な文字を含む長方形領域の検出及び切り出し;3)我々が提案した正規影コードを用いた、未知なパターンから16次元特徴ベクトルの作成;4)コホネンが提案した自己組織マップ及び学習ベクトル定量化という2つのニューラルネットワークのプログラムの実現;5)多くの協力者による学習用とテスト用のパターンデータベースの作成;6)影コードを用いた、ニューラルネットワークの学習及び認識実験;7)認識実験用ユーザーインターフェイスの作成;8)ETL研究所が公開したパターンデータベースを用いた認識実験;9)回転不変を得るための様々なスクランブラ-ネットワーク構造の考案及び実験等。以上の作業に当たるプログラムは全てC言語で作成し、ワークステーション環境で集約的テストを行いました。手書き数字の場合、平均では98%以上の高い認識率が得られましたが、まだいくつかの問題点が残っています。入力パターンが強度に回転された場合の認識率はまだ不十分、等です。本研究の成果を国際会議などで発表したところ、海外でも注目されたようです。現在、ETL研究所が公開したパターンデータベースをニューラルネットワークの学習ために用いており、様々なテストを行っているところです。更に影コードベクトルの拡張について様々な検討を行っております。
イオン交換を活用したイオン記憶材料の開発

イオン交換反応を活用した組成変換技術は、種々の特異的機能を有する準安定な新化合物をもたらす。本研究では、イオン交換を活用した組成変換によりイオン記憶機能(類似したイオンが多量に存在する系からでも特定のイオンのみを選択する機能)を有する材料、特にK^+およびBr^-イオン記憶機能を有する材料の開発を試み、その機能評価を行なった。種々の化合物について検討した結果、組成変換フッ素雲母、組成変換アパタイトで顕著なイオン選択性が見られた。1.層状構造のフッ素雲母であるテニオライト(KT)中の層間のK^+イオンをNa^+あるいはH^+イオンで組成変換したNaTおよびNaHは、水溶液中に共存するNa^+、Mg^<2+>、Ca^<2+>イオン濃度の影響を殆ど受けず、ほぼ一定量のK^+イオンを選択的に取り込み、非常に大きなK^+イオン分離ファクターを示した。以上の結果よりNaTおよびNaHはK^+イオン記憶機能を有し、Na^+、Mg^<2+>、Ca^<2+>イオンが共存する系(例えば海水や体液等)からのK^+イオン回収、固定材料として使用可能であると結論される。2.鉛塩素アパタイト(PbClAp)はBr^-イオンを全く取り込まないのに対し、臭素鉛アパタイト(PbBrAp)中のBr^-イオンの一部をCl^-イオンで組成変換したPbBr_<2-X>Cl_XApは、共存するCl^-イオン濃度の影響を受けるが、Br^-イオンを確実に取り込んだ。以上の結果よりPbBr_<2-X>Cl_XApはBr^-イオン記憶機能を有しているので、Br^-イオン回収、固定材料として期待される。イオンの交換反応を活用した組成変換技術は、溶融、固相反応、水熱法等の通常合成法では合成不可能な準安定な新化合物をもたらす。そのため新化合物に種々の特異的機能の発現が期待される。本研究では、イオン交換反応を活用した組成変換によりK^+イオン記憶機能(類似したイオンが多量に存在する系からでもK^+イオンのみを選択的に取り込む)を有する材料の開発を試み、記憶機能の評価を行った。1.トンネル構造のKMo_5O_<15>OH・2H_2O中のK^+イオンの一部をH^+あるいはNa^+イオンに組成変換したKーH型およびKーNa型のK^+イオン選択性を検討した。その結果、KーNa型はK^+イオン選択性を示すのに対し、KーH型はK^+イオン選択性を示さないことを見いだした。2.トンネル構造のKNbWO_6中のK^+イオンの一部をプロトンで組成変換したK_<0.8>(H_3O)_<0.2>NbWO_6は、共存するNa^+イオン量に関係なく、少量ではあるが一定量のK^+イオンを取り込み、K^+イオン記憶機能を有する可能性を示した。3.層状構造のフッ素雲母であるテニオライト(KーT)、ヘクトライト(KーH)、四ケイ素雲母(KーTS)中のK^+イオンをNa^+イオンに組成変換したNaーT、NaーH、NaーTSのK^+イオン選択性を検討した。その結果、K^+イオン選択性の序列はNaーT>>NaーH>NaーTSであり、NaーTは共存するNa^+イオン濃度に関係なく、ほぼ一定量1.3meq/gのK^+イオンを取り込み、K^+イオン記憶機能材料として有望であることが判明した。

本年度の研究では、昨年度カリウムイオン記憶材料として有望であることを見いだしたナトリウム置換テニオライト(NaT)の記憶機能の詳細な評価を行なうと共に、イオン交換反応により合成した塩素置換臭素アパタイトの臭素イオン記憶機能の評価を行った。1.NaTのK^+イオン記憶機能をMg^<2+>およびCa^<2+>イオン共存下で検討した。その結果、見積られたNatのK^+イオン分離ファクターはMg^<2+>イオン共存下では9.1×10^7、Ca^<2+>イオン共存下では1.4×10^8と非常に大きく、そのK^+イオン記憶機能は共存するNa^+、Mg^<2+>、Ca^<2+>イオン濃度の影響を殆ど受けないことが判明した。またイオン交換法により合成した水素置換テニオライト(HT;熱分析の結果、2水層型)のNa^+、K^+、Mg^<2+>、Ca^<2+>イオンに対する選択性も検討した。その結果、HTもK^+イオン記憶機能を有することを見いだした。以上の結果よりNaTおよびHTはNa^+、Mg^<2+>、Ca^<2+>イオンが共存する系(例えば海外や体液等)からのK^+イオン回収、固定化材料として使用可能であると結論される。2.塩素置換臭素アパタイトと塩素アパタイトとのBr^-イオン選択性を比較検討した。その結果、塩素置換鉛臭素アパタイトは、共存するCl^-イオン濃度の影響を受けるが、Br^-イオンを確実に取り込み、Br^-イオン記憶機能を有することが判明した。
可視化とオルガネラ機能解析から探る植物の機能発現メカニズム

植物細胞内に多数存在するオルガネラは,動物とは異なる多様でユニークな機能を持つことが明らかとなりつつある.これら植物特有の多様なオルガネラ機能は,そこに局在するタンパク質の組成や分子間相互作用の多様性を反映したものであると考えられるが,その発現機構は依然未解明の部分が多く残されている.本研究においては,バイオイメージングを主要な手段として,植物のオルガネラ機能のさらなる解明と,その多様性獲得機構を明らかにすることを目指している.平成22年度においては,植物固有のRAB5であるARA6のエフェクター候補分子,PUF2について,詳細な機能解析を行うとともに,その細胞内局在を様々なオルガネラマーカーを用いて観察した.その結果,PUF2がRAB5 GEFであるVPS9aのエンドソームへの局在化を促進すること,ARA6よりもむしろ,保存型RAB5であるARA7とより高い共局在性を示すことなどが明らかとなった.また,変異体を用いた遺伝学的解析においても,PUF2が保存型RAB5と強い遺伝学的相互作用を示すことが明らかとなった.これらの結果から,PUF2はVPS9aを介し,植物特異的なRAB5と保存型RAB5の機能を統御する因子であることが明らかとなった.ARA6は,RAB5に最も高い類似性を示しながら,通常のRAB GTPaseとは異なる構造を持つ陸上植物に特異的なRAB GTPaseである.このことから,植物が,進化の過程において,独自のRAB5分子を獲得し,それに伴い新たな膜交通経路を開拓してきたことが示唆される.植物におけるオルガネラ動態の制御機構の多様性についての知見を得るため,ゼニゴケにおけるアクチン繊維の動態解析もおこなった.Lifeactという新しいアクチン可視化プローブを植物に初めて導入し,これが植物のアクチン繊維の可視化に有用であることを示した,このプローブを用いた観察により,シロイヌナズナの根毛先端におけるアクチンの動態を,高解像度に観察することに成功した.また,Lifeact-Venusをゼニゴケに導入することにより,アクチン繊維束の滑り,分枝,集合といった,これまで植物で報告されていないユニークなアクチン動態を観察することに成功した.続いて,植物にユニークな膜融合装置であるVAMP727の機能をバイオイメージング技術を駆使して解析した.VAMP727と,細胞膜上で複合体を形成するパートナーであるSYP121を異なる蛍光タンパク質を用いて二重標識し,その挙動を全反射顕微鏡を用いて解析した.その結果,VAMP727がSYP121と細胞膜上で確かに共局在すること,両者の間でFRET (Fluorescent resonance energy transfer)がおこることを確認した.さらに,VAMP727とSYP121の複合体形成を制御する可能性のある植物特異的RAB GTPase, ARA6の細胞膜上における挙動についても観察し,ARA6がVAMP727, SYP121の双方と細胞膜上で共局在することを突き止めた.植物細胞内に多数存在するオルガネラは,動物とは異なる多様でユニークな機能を持つことが明らかとなりつつある.これら植物特有の多様なオルガネラ機能は,そこに局在するタンパク質の組成や分子間相互作用の多様性を反映したものであると考えられるが,その発現機構は依然未解明の部分が多く残されている.本研究においては,バイオイメージングを主要な手段として,植物のオルガネラ機能のさらなる解明と,その多様性獲得機構を明らかにすることを目指している.平成22年度においては,植物固有のRAB5であるARA6のエフェクター候補分子,PUF2について,詳細な機能解析を行うとともに,その細胞内局在を様々なオルガネラマーカーを用いて観察した.その結果,PUF2がRAB5 GEFであるVPS9aのエンドソームへの局在化を促進すること,ARA6よりもむしろ,保存型RAB5であるARA7とより高い共局在性を示すことなどが明らかとなった.また,変異体を用いた遺伝学的解析においても,PUF2が保存型RAB5と強い遺伝学的相互作用を示すことが明らかとなった.これらの結果から,PUF2はVPS9aを介し,植物特異的なRAB5と保存型RAB5の機能を統御する因子であることが明らかとなった.ARA6は,RAB5に最も高い類似性を示しながら,通常のRAB GTPaseとは異なる構造を持つ陸上植物に特異的なRAB GTPaseである.このことから,植物が,進化の過程において,独自のRAB5分子を獲得し,それに伴い新たな膜交通経路を開拓してきたことが示唆される.
ハイリスク子宮頚部異形成の指標としての血中クラミジア由来HSP60抗体価の意義

子宮頚部細胞診、子宮頚部組織診を行った251症例(正常群:子宮頸部細胞診に異常を認めなかった健常者124例、軽度異形成群:軽度及び中等度異形成患者25例、高度異形成群:上皮内癌・高度異形成患者53例、悪性群:扁平上皮癌患者49例)とし、血液および頚管分泌物を採取した。そしてhigh-risk type HPV DNAには、PCR-RFLP法を、クラミジア特異遺伝子には、PCR法を、血中抗クラミジア抗体価、抗クラミジア由来HSP抗体価には、ELISA法を使用し測定した。血中抗クラミジアIgG抗体価、血中抗クラミジアIgA抗体価、抗クラミジア由来HSP抗体価は、正常群に対し高度異形成群、悪性群、軽度異形成群+高度異形成群+悪性群が、また、正常群+軽度異形成群に対し高度異形成群+悪性群が有意に高かった。また、抗クラミジア由来HSP抗体価は軽度異形成群、高度異形成群に対し悪性群が有意に高かった。そして、high-risk type HPV DNAを除く因子を独立変数とした重回帰分析では、抗クラミジア由来HSP抗体価のみが子宮頸癌発症の有意な危険因子であった。健常群と比較して子宮頚部上皮内癌や扁平上皮癌などの群では、血中抗クラミジア抗体価が有意に高値を示していたことより、子宮頚癌発症にクラミジア感染症が関連していると考えられた。さらに、抗クラミジア由来HSP抗体価についても、組織診、細胞診における異常群では有意に高値を示した。これらよりクラミジア持続感染は、子宮頚部扁平上皮癌発症リスク因子の一つであると考えられ、抗クラミジア由来HSP抗体価の測定によりhigh risk群を判別でき、異形成患者の管理に応用しうる。150人の女性を対象とし、子宮頚部細胞診、子宮頚管分泌物のクラミジア遺伝子診断を行った。さらに、血中クラミジア抗体検査、血中HSP60抗体価をELISA法により測定した。血液検体は、患者に文書で説明し同意と署名を得た上で研究に使用した。クラミジア・トラコマチスに対する特異抗体の測定キットには、Ctオート・F(KW)-IgG、IgA(日本凍結乾燥研究所製:シスメックス株式会社販売)を用いた。これらの判定は、全自動酵素免疫測定装置エルジア・FS1200(シスメックス株式会社)で行い30分後に得られたCOI1.0以上を陽性とした。血中HSP60抗体価は、抗原にクラミジア由来recombinant heat shock 60を用いた「cHSP60-IgG-ELISA medac」キットを使用した。1)一次反応:1:50に希釈した検体をウェルに50μL加え37°C60分間反応する。2)二次反応:洗浄後POD標識抗ヒトIgG抗体を50μL加え37°C60分間反応する。3)酵素反応:洗浄後TMB基質液を50μL加え37°C30分間遮光で反応する。反応後、停止液100μL加え、450nmにおける吸光度(OD)を測定する。吸光度からBlank値を差し引きキットのNegative controlの平均OD+0.350をCut offとした。検体のODをCut off値で徐した値をCOIとし、0.9未満を陰性1.1以上を陽性とした。血中クラミジア抗体陽性率の子宮頸部細胞診に異常のない群における陽性率は、12.4%(IgG)と7.6%(IgA)であり異常を認めた群の陽性率は、87.6%(IgG)と92.4(IgA)であった。また、血中HSP60抗体価の子宮頸部細胞診に異常のない群における陽性率は、22.5%であり異常を認めた群の陽性率は、77.5%であり有意な差を認めた。

これらよりクラミジア持続感染は、子宮頚部扁平上皮癌発症リスク因子の一つであると考えられ、抗クラミジア由来HSP抗体価の測定によりhigh risk群を判別でき、異形成患者の管理に応用しうる。
非線形光学素子としての低温マトリクス結晶の研究

本研究ではガスの低温マトリクス結晶を、真空紫外領域のコヒーレント光を高効率に発生させるための非線形光学素子としての可能性を調べた。本年度は昨年度のXeマトリクス結晶の波長532nmに対する非線形効果に引き続き、355nmでの非線形光学効果を測定した。この場合、非線形効果で発生が予想される光は真空紫外領域の光となるので、2次、3次の高調波を基本波と分離するために真空紫外分光器を準備した。結晶室と分光器室の境界にフッ化リチウムのレンズを設置し、両者の光学的結合と真空の分離を実現した。実験結果は同じ光学アライメントの気相の場合を基準として固相マトリクスの場合を評価した。(1)気相Xeの355nm入射次の高調波発生。理論どうり2次高調波は発生せず、3次高調波の発生が認められた。その強度は入射光の2.6乗に比例した。(2)マトリクスXeの355nm入射次の高調波発生。予想どうり3次高調波の発生が認められたが、結晶がブレイクダウンする光パワー限界が比較的小さいので、外部に取り出せる強度は気相の場合ほど強くはなかった。予想外だったのは2次高調波が非常に強く発生している事であった。その原因は発生する場所が結晶表面に限られた場合であることから、結晶の持つ中心対称性が表面では崩れているため2次の非線形効果が起きていると解釈した。さらにこの2次高調波は入射光に対して100ns程度の時定数を有することが分かった。(3)マトリクスXeの532nm入射次の高調波発生。3次光の発生が表面で特に強く認められた。その時間波形は355nmの2次高調波発生と同様の寿命を有した。532nmの3次光と355nmの2次光、即ち、176nmの発光に現れた時間遅れの現象は光のエネルギーが一時、結晶に蓄えられることを意味している。Xe原子にはそのエネルギーに対応する遷移が存在しないことからXe_2エキシマーの励起状態からの発光が関与しているものと考えられる。以上、本研究では希ガス結晶が真空紫外領域の非線形光学結晶となりうることを実証し、さらに共鳴的な発光過程等を見いだした。希ガスを液体ヘリウム温度に冷却して作成した透明な結晶に、単一モードのYAGレーザーの第二高調波(532nm)を照射し、希ガス原子の3次の非線形感受率から発生する真空紫外光(177nm)の検出を試みた。希ガスとしては、最も大きな非線形感受率を有するキセノンを選択した。発生する微弱な真空紫外光を選択的に検出するために、今年度の新しい装置として、可視光カット真空紫外光透過フィルターとソーラブラインド型光電子増倍管を組合わせた光学系を高真空実験装置の中に製作した。実験結果は、入力光パワーの2.5乗に比例する出力特性が得られた。