hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
炎症細胞社会に焦点を当てた閉経後NASH肝癌の発症機構の解明と予防戦略の開発

NASHの発症・病態進展における炎症細胞の病態生理的意義を明らかにするために、通常食(SD: standard diet)あるいは高カロリー食(WD: western diet)を20週間負荷した野生型マウスとMC4R欠損マウスの肝臓より非実質細胞を採取し、一細胞遺伝子発現解析を行った。tSNE法によるクラスター解析では、通常食飼育野生型マウス(WT/SD)、高カロリー食負荷野生型マウス(WT/WD)、通常食飼育MC4R欠損マウス(MC/SD)、高カロリー食負荷MC4R欠損マウス(MC/WD)より抽出した非実質細胞において遺伝子発現に大きな変化が認められた。特にマクロファージと考えられる細胞集団における遺伝子発現は、MC/WDとWT/WDの間あるいはMC/WDとMC/SDの間で明らかな差が認められ、NASHの発症・病態進展に伴ってマクロファージの質的・量的変化が示唆された。樹状細胞を含む他の炎症細胞分画においても遺伝子発現の変化が認められ、現在これらの細胞分画を詳細に検討している。卵巣摘除後(閉経後に相当)の雌性MC4RKOマウスに高カロリー食負荷することにより、閉経後NASHマウスを作製した。このマウスでは卵巣摘除していない閉経前状態のマウスと比較して、肝臓における脂肪沈着と肝線維化がより高度であり、炎症の慢性化と線維化の起点となるhCLSの形成が有意に増加していた。マクロファージを含む炎症細胞浸潤がより高度であり、特に浸潤性マクロファージが増加していた。今後、閉経後NASHマウスより抽出した非実質細胞の一細胞遺伝子発現解析により、炎症細胞種の存在比率・活性化状態とともに線維芽細胞の活性化をもたらす細胞間相互作用を検討し、閉経後NASHの発症・病態進展における炎症細胞社会の変化と病態生理的意義を明らかにする。NASHの発症・病態進展における炎症細胞社会の解析のため、雄性NASHモデルマウスのhCLSに注目し非実質細胞に対する包括的1細胞遺伝子発現解析を施行中である。一方、卵巣摘除後(閉経後に相当)の雌性MC4R欠損マウスを用いて、脂肪肝からNASHを経て肝細胞癌を発症する「閉経後NASH肝癌マウス」を確立し、同マウスにおいてマクロファージを中心とした炎症細胞浸潤に関する解析を進めている。これらの細胞集団における遺伝子発現解析が可能となっており、概ね順調に進展していると言える。NASHの発症・病態進展における炎症細胞社会の解析のため、雄性NASHモデルマウスの非実質細胞に対する包括的一細胞遺伝子発現解析を施行中であり、hCLS形成に関与する炎症細胞種の質的・量的な変化と細胞間相互作用の分子機構を検討する。一方、閉経後NASHマウスより抽出した非実質細胞に対しても一細胞遺伝子発現解析を行い、炎症細胞種の存在比率・活性化状態とともに線維芽細胞の活性化をもたらす細胞間相互作用を検討し、閉経後NASHの発症・病態進展における炎症細胞社会の変化と病態生理的意義を検討する予定である。

NASHの発症・病態進展における炎症細胞社会の解析のため、雄性NASHモデルマウスの非実質細胞に対する包括的一細胞遺伝子発現解析を施行中であり、hCLS形成に関与する炎症細胞種の質的・量的な変化と細胞間相互作用の分子機構を検討する。一方、閉経後NASHマウスより抽出した非実質細胞に対しても一細胞遺伝子発現解析を行い、炎症細胞種の存在比率・活性化状態とともに線維芽細胞の活性化をもたらす細胞間相互作用を検討し、閉経後NASHの発症・病態進展における炎症細胞社会の変化と病態生理的意義を検討する予定である。
EMDRの抑うつ・PTSDに対する効果の基礎的研究

肯定的なイメージ想起の方法として、感覚・知覚レベル想起と概念レベル想起を比較した結果、感覚・知覚レベル介入が概念レベル介入を上回り、抑うつ群の方が非抑うつ群より大きかった。抑うつ的な大学生で、肯定的な記憶・イメージが否定的な感情を緩和する効果は認知的再構成と同様に見られたが、それに眼球運動を付加することの効果は明らかではなかった。健康な大学生で肯定的な記憶、否定的な記憶へ眼球運動を付加すると心拍数は減少するが、感情の改善との関連は否定的な記憶への付加でのみ見られた。EMDR(眼球運動による脱感作と再処理法)は、否定的な記憶に焦点を当て、眼球運動や他の両側性の刺激を加えることで、記憶全体を改善し、否定度を下げ、肯定度を上げ、身体的な不快感を改善する方法である。メカニズムは明らかになっていない面もあるが、脳内の記憶ネットワークを仮定し、否定的な記憶ネットワークと肯定的な記憶ネットワークが連想で結びつくことが治療効果のために必要であると考えられている。否定的な記憶ネットワークの多い、より複雑なクライエントの治療においては、準備段階で肯定的な記憶に焦点を当てるRDI(資源の開発と植え付け)という方法が用いられることが推奨されている(Korn, & Leeds, 2002)。これは肯定的な資源を強化し、対処技術と自己能力を開発する方法である(Leeds,2003)。同定したイメージ想起後、それに付随する認知・感情・感覚を明確にすると同時に、両側性の刺激を加えることで、同定された記憶のネットワーク内における感情強度を自発的に、かつ急速に増進させ、他の肯定的な記憶のネットワークとの感情的に鮮明なつながりを豊かにする(Korn &Leeds,2002)。抑うつ傾向(BDI男性13点以上、女性16点以上)の大学生16名をRDI(資源の開発と植え付け)群、CT(認知療法)群に振り分けた。各被験者は2週間にわたる自習型の訓練をオーディオテープとワークシート(RDI群)、もしくはワークシートのみ(CT群)で受けた。RDI群は典型的なストレス場面の同定、必要な資源記憶の同定、そのさまざまな感覚要素、それを繰り返しイメージ練習することからなっていた。CT群は典型的なストレス場面の同定、否定的認知の同定、反証を見つけることによる反論からなっていた。最低5回、宿題として実施してもらった。彼らの記録を見ることで、彼らの理解や動機は確認した。従属変数はBDIとPOMSであった。BDIはトレーニング開始4カ月前、直前、直後、1カ月後の4回測定された。POMSは、1回目のトレーニングの前後、5回目のトレーニングの前後に測定された。BDIの2(群)×4(時期)の分散分析の結果、時期の主効果のみが有意で、トレーニング前から後にかけて改善し、フォローアップでも維持されていた。POMSの初日、最終日それぞれを2(群)×2(時期)の分散分析を行った結果、最終日には両群とも有意、もしくは傾向として各下位尺度で改善が確認された。一方、初日には、活気と疲労の尺度でRDI群のみが改善が有意であった。結論として、自習型のRDI、CTともに大学生の抑うつ傾向の緩和に有効であった。RDIの有効性はCTと同様であったが、即効性においてはRDIの方が優れていた。この即効性は治療動機の維持や、ドロップアウトの防止に役立つ可能性がある。元来、RDIはEMDRの準備段階での使用を目的としていたが、より広範な適用を考える必要があるだろう。実験協力者61名を抑うつ傾向群30名(SDS41点以上)と非抑うつ傾向群31名の2群に分け、それぞれの群を、感覚・知覚レベルを豊かにさせるような手続きであるRDI(肯定的資源の開発と植え付け)Resource Development and Installation)に倣った手続きによって肯定的な自伝的記憶を想起してもらう群(感覚・知覚レベル介入群)と、概念レベルで肯定的な自伝的記憶を想起してもらう群(概念レベル介入群)に分けた。抑うつ傾向群が非抑うつ傾向群と比べてポジティブ・ネガティブ感情がどれほど喚起もしくは緩和されるかを介入間で比較検討した。感情は事前事後にPOMS-Bを用いて測定した。実験者は、EMDRの治療者としての正規の訓練を修了した男子大学院生1名が当たった。仮説1:抑うつ傾向群、非抑うつ傾向群ともに、概念レベル介入群より、感覚・知覚レベル介入群の方が想起後の感情状態がポジティブになる。仮説2:仮説1の差は、抑うつ傾向群においてより大きい。結果として、仮説1に関して、抑うつ群で抑うつ感の減少(F(2,56)=6.25,p<.01)、緊張-不安感の減少(F(2,56)=8.33,p<.001)、

活気感の増強(F(2,56)=7.78,p<.001)において、非抑うつ群では、疲労感の減少((F(2,58)=4.39,p<.01))、活気感の増強(F(2,58)=2.51,p<.1)で、感覚・知覚レベル介入が概念レベル介入を上回っていた。仮説2に関しては、緊張-不安感(U=63.5,p<.05)、及び抑うつ感(U=68,p<.05)において、抑うつ群の差が非抑うつ群の差を上回っており、支持された。BDI得点で平均+0.5SD以上の大学生男女を3つの群に分けた。認知的再構成群(NR群、n=8)は、不快な感情の際の自己の認知を観察し、変容を試みた。肯定的イメージ群(PI群、n=17)は、不快に対抗できる肯定的な記憶を想起し五感でイメージさせた、RDI群(肯定的イメージ+両側性刺激:N=8)は、肯定的な記憶の想起のまま、胸の前で交差した手で自身の上腕をタッピングさせた。約5回の介入の前後(pretest、posttest)、1ヶ月後、8ヶ月後のフォローアップ(1m-f.u.;8m-f.u.)を測定した。従属変数はBDI得点及び、訓練初日と最終日の訓練前後のPOMSであった。スクリーニング時点のBDIを共変量として、被験者内1要因(時間=4水準)×被験者間1要因(群=3水準)の共分散分析を行った結果(NR群(n=7)、PI群(n=14)、RDI群(n=6))、いずれも時間の効果が有意で(F(3,29)=26.44,p<.0001)、群と時間の交互作用も有意であった(F(6,46)=3.25,p<.05)。下位検定で、NR群とPI群、NR群とRDI群の比較でpreからposttestにかけてPI群、RDI群がより大きく低下したが、1m-f.u.から8m-f.u.にかけては、CR群がより低下した。認知的再構成と同様、肯定的なイメージ想起も抑うつの軽減には有効であったが、両側性刺激の効果は不明確であった。長期的には認知的再構成が優れている可能性が示唆された。また、POMSの初日の分析では、被験者間1要因(群=3水準)×被験者内(時間=2水準)の分散分析において、疲労尺度で、時間の効果が有意(F(1,30)=13.65、p<.01)、時間と群の交互作用が有意傾向であった(F(2,30)=3.17、p<.1)。活性尺度で、時間と群の交互作用が有意だった(F(2,30)=5,72、p<.01)。初日で肯定的イメージが、認知的再構成、RDIより優れていた。肯定的記憶、否定的記憶に対する眼球運動の役割にいつて検討する目的で、4年制大学学部生男女150名に小中学生時代の快、不快な記憶をについて、想起した際の快度、不快度のともに高い16名を抽出した(男子6名、女子10名)。彼らの快、不快の記憶それぞれについて、映像、認知、その信憑度(0-10)、感情、その強度(0-100)、身体感覚を評価した後、15セットの眼球運動(1セットは40往復)を加え、その間の心拍数を測定した。各眼球運動の後に深呼吸をさせ、気づいたことを報告させた後に次の眼球運動を加えた。15セットの後に、感情強度(SUF : Subjective Unit of Feeling)、認知の信憑件(Validity of Cognition)を測定した。前後×記憶の種類の2要因の分散分析を行った結果、SUF、VOCともに、否定的な感情・認知が有意に低下したが、肯定的な感情・認知は変わらなかった。眼球運動中の心拍数の変動を眼球運動中の40往復を前半10秒、中盤16から25秒、後半31-40秒の3つに分けて、肯定、否定の記憶別に検討した。
複雑系物質の構造揺らぎの過渡的ホールバーニングによる研究

我々が開発した過渡的ホールバーニング分光法は、広い温度ならびに時間領域にわたって、さまざまな物質の構造揺らぎを直接的に見ることを可能にする極めて優れた方法である。本研究では、実験方法を改良し、その測定時間分解能を従来のマイクロ秒から10ナノ秒以下に上げ、また実験の再現性を高める工夫を行った。次に、この方法をメルブロミン色素をグリセリンと水の混合物に溶かしたもの及び亜鉛置換ミオグロビンを同じ混合物に溶かしたものに適用し、結果を詳しく比較した。その結果、150-300Kの広い温度領域にわたってホールの重心の時間依存性はともに拡張指数関数で表され、揺らぎの相関時間はVogel-Fulcher則に従うこと、しかし色素溶液と蛋白質溶液とでは指数関数からのずれが大きく異なり、時間特性の温度依存性も両者できわめて異なることを明かにした。色素溶液の場合の振舞がグリセリンと水の混合物について誘電分散の実験から求めた構造揺らぎの特性と一致することは、ホールの重心の時間依存性が電子基底状態における構造揺らぎを正確に反映するものであることをはっきりと示している。この研究で、蛋白質の構造揺らぎがまわりの溶媒の粘性の影響を強く受けており、そのガラス転移が溶媒の凍結によって支配されていることを直接的に示すことができた。また、それを考慮に入れることにより、蛋白質の溝造揺らぎが階層的に束縛されたダイナミクスモデルによりうまく理解されることを明らかにした。さらに、この測定をチトクロムCやポリマー膨潤体、ゲルなどの対象にまで拡げて、構造揺らぎのダイナミクスを調べる試みや、偏光分光を組み合わせて不均一広がりの中に埋もれているスペクトルの形状を抽出することができることを示す実験も行った。我々が開発した過渡的ホールバーニング法の時間分解能をナノ秒領域にまで拡げるために、色素溶液にナノ秒のレーザー光パルスをあてて、それから放出される蛍光をプローブ光として用いる方法を試み、これが非常にうまく行くことを明らかにした。そこでこれを用いて、亜鉛置換ミオグロビンおよび、グリセロールやその水、プロピレン、ジメチルフォルムアミドなどとの混合物中のメルブロミン色素を対象に、10ns-10msの広い時間領域にわたって150-300Kの温度領域で実験を行い、基底状態における構造揺らぎについて調べた。その結果、いずれの場合にもホールの重心の時間変化は拡張指数関数で表されると、そこで求められる揺らぎの相関時間はVogel-Fulcher則によくのること、蛋白質では色素溶液に比べて時間変化の指数関数からのずれが大きく、揺らぎの時間スケールは温度依存性がずっと少ないことなどが分かった。現在この結果を階層的に束縛された動的過程のモデルで解析中である。さらに、同じ溶媒中の亜鉛置換ミオグロビンとメルブロミンの振る舞いの比較から、ミオグロビンのガラス転移が溶媒の揺らぎによって支配されていることもわかった。また、この過渡的ホールバーニングの方法に偏光依存性の測定を組み合わせることにより、不均一広がりの中に埋もれているQxおよびQy吸収バンドのスペクトルを抽出できることを明らかにし、これを亜鉛置換したミオグロビンとチトクロムcに適用して、二つのバンドのスペクトルを決定した。その結果、二つのバンドの強度が前者では大きく異なるのに対して前者ではほぼ等しく、バンド間のエネルギー差も前者の方がずっと大きいことがわかった。このことから、蛋白質中のポルフィリンは、ミオグロビンの方がチトクロムcに比べてずっと大きな局所的な配位子場を感じていることが結論される。

次に、この方法をメルブロミン色素をグリセリンと水の混合物に溶かしたもの及び亜鉛置換ミオグロビンを同じ混合物に溶かしたものに適用し、結果を詳しく比較した。その結果、150-300Kの広い温度領域にわたってホールの重心の時間依存性はともに拡張指数関数で表され、揺らぎの相関時間はVogel-Fulcher則に従うこと、しかし色素溶液と蛋白質溶液とでは指数関数からのずれが大きく異なり、時間特性の温度依存性も両者できわめて異なることを明かにした。色素溶液の場合の振舞がグリセリンと水の混合物について誘電分散の実験から求めた構造揺らぎの特性と一致することは、ホールの重心の時間依存性が電子基底状態における構造揺らぎを正確に反映するものであることをはっきりと示している。この研究で、蛋白質の構造揺らぎがまわりの溶媒の粘性の影響を強く受けており、そのガラス転移が溶媒の凍結によって支配されていることを直接的に示すことができた。また、それを考慮に入れることにより、蛋白質の構造揺らぎが階層的に束縛されたダイナミクスモデルによりうまく理解されることを明らかにした。さらに、この測定をチトクロムCやポリマー膨潤体、ゲルなどの対象にまで拡げて、構造揺らぎのダイナミクスを調べる試みや、偏光分光を組み合わせて不均一広がりの中に埋もれているスペクトルの形状を抽出することができることを示す実験も行った。
スフィンゴ糖脂質機能解析を基盤とした関節疾患の病態解明と新規治療法の開発

細胞膜に存在するスフィンゴ糖脂質(glycosphingolipids、以下GSLs)は、効率的に細胞膜上のシグナル伝達を行うためのラフト(rafts)と呼ばれる微小領域を膜上に形成する。これにより、増殖、分化、活性化等の細胞機能を調節している。申請者は、軟骨細胞上のGSLs機能の低下が軟骨変性を惹起し、変形性関節症(osteoarthritis、以下OA)の病態に深く関与している可能性を示してきた。本研究の最終ゴールは、OA発症に関わる軟骨細胞上GSLsの分子基盤の解明と治療への応用を目指すことである。平成28年度-平成30年度において以下の成果を得た。1)各種のGSLs関連合成酵素遺伝子ノックアウトマウス(KOマウス)を用いてIL-1刺激に対する各GSLs分子のシグナル制御機能を解析した。得られた成果より、GSLs生合成経路の上流から下流に存在する主要な各GSLs分子が、OA発症に関わるIL-1シグナル制御機能を有することが明らかとなった。マウスOAモデルを用いた解析においては、より上流に存在するGSLs分子をKOする(軟骨細胞中のGSLs含有量をより減少させる)と重度のOAが発症することが明らかとなった。2)軟骨細胞に対するメカニカル刺激に対し、GSLs分子はCaチャンネルを介して細胞内への刺激伝達を制御する機能を有することを証明した。3)ヒト軟骨組織中のGSLs分子の網羅的構造解析の手法を確立し、実際の解析を進行している4)OAに対するGSLs関連分子の関節内投与による治療効果を判定するためのウサギ疾患モデルを確立させ、投与の結果、肉眼的・組織学的に有意な治療効果が得られることを証明した。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。細胞膜に存在するスフィンゴ糖脂質(glycosphingolipids、GSLs)は、ラフト(rafts)と呼ばれる微小領域を形成することで効率的にシグナル伝達を行い増殖、分化、活性化などの細胞機能を調節している。申請者は、これまで軟骨細胞上のGSLs機能の低下が軟骨変性を惹起し、変形性関節症(以下OA)の発症および進行に深く関与している可能性を示してきた。本申請研究では、OAの病態に関わる軟骨細胞上GSLsの分子基盤の解明と治療への応用を目指す。これに向けて、本申請期間内にはGSLs機能に関して、1)OA発症に関わるシグナル伝達制御機構の解明、2)ヒトOA軟骨内GSLsの網羅的構造解析、3)細胞分化および組織修復制御機構の解明、4)GSLs分子の軟骨細胞制御機能を基盤とした新規治療法の有効性と安全性の証明、を行う。平成28年度には以下の研究成果を得た。1)各種のGSLs関連合成酵素遺伝子ノックアウト(KO)マウスを用いてIL-1刺激に関連する細胞内シグナルの変化と細胞活性・挙動を調査し、各分子のOA発症に関わるIL-1シグナル制御機能を明らかにした。具体的には、GD3合成酵素KOマウス(GD3S-/-)、GalNAc転移酵素KOマウス(GalNAcT -/-)等を用いて解析を行った。得られた結果より、GSLs分子がOA発症に関わるIL-1シグナル制御機能を有することが明らかとなった。2)OAの主要な発症要因である軟骨細胞に対するメカニカル刺激に対して、GSLs分子はその制御機能を有することが証明された。3)ヒト軟骨組織内GSLsの網羅的構造解析の手法を確立した。再現性も確認され、OA軟骨を用いた本格的解析が可能な状態に達している。4)新規治療法評価のためのウサギ疾患モデルを確立した。平成28年度に予定していた各研究項目に対して予定通り研究が行われた。各項目に関して、期待された成果が得られている。平成28年度の研究成果をもとに、平成29年度には以下の成果を得た。3)ヒト軟骨組織中のGSLs分子の網羅的構造解析の手法を確立し、実際の解析をスタートさせた。4)OAに対するGSLs関連分子の関節内投与による治療効果を判定するためのウサギ疾患モデルを確立させ、投与実験をスタートさせた。

平成28年度から29年度にかけて計画していた各研究項目に対して、予定通り研究が遂行された。各項目ともに、期待された結果が得られている。細胞膜に存在するスフィンゴ糖脂質(glycosphingolipids、以下GSLs)は、効率的に細胞膜上のシグナル伝達を行うためのラフト(rafts)と呼ばれる微小領域を膜上に形成する。これにより、増殖、分化、活性化等の細胞機能を調節している。申請者は、軟骨細胞上のGSLs機能の低下が軟骨変性を惹起し、変形性関節症(osteoarthritis、以下OA)の病態に深く関与している可能性を示してきた。本研究の最終ゴールは、OA発症に関わる軟骨細胞上GSLsの分子基盤の解明と治療への応用を目指すことである。平成28年度-平成30年度において以下の成果を得た。1)各種のGSLs関連合成酵素遺伝子ノックアウトマウス(KOマウス)を用いてIL-1刺激に対する各GSLs分子のシグナル制御機能を解析した。得られた成果より、GSLs生合成経路の上流から下流に存在する主要な各GSLs分子が、OA発症に関わるIL-1シグナル制御機能を有することが明らかとなった。マウスOAモデルを用いた解析においては、より上流に存在するGSLs分子をKOする(軟骨細胞中のGSLs含有量をより減少させる)と重度のOAが発症することが明らかとなった。2)軟骨細胞に対するメカニカル刺激に対し、GSLs分子はCaチャンネルを介して細胞内への刺激伝達を制御する機能を有することを証明した。3)ヒト軟骨組織中のGSLs分子の網羅的構造解析の手法を確立し、実際の解析を進行している4)OAに対するGSLs関連分子の関節内投与による治療効果を判定するためのウサギ疾患モデルを確立させ、投与の結果、肉眼的・組織学的に有意な治療効果が得られることを証明した。平成28年度に行われた研究を継続する。得られた成果をもとに、最も有意な軟骨制御機能を有し、かつ全身性の影響が少ない(安全性を有する)GSLs分子を治療ターゲットとして新規治療法の開発研究を推進する。具体的な計画は以下に示す。1)ヒトOA軟骨内GSLsの網羅的構造解析:学内倫理委員会の承認のもと、手術時に軟骨組織を採取し、網羅的糖鎖構造解析(グライコブロテッティング法)を用いて軟骨内GSLsの構造解析を行う。これにより、OA軟骨中で特異的に変化するGSLs分子を同定する。2)細胞分化および組織修復制御機構の解明:軟骨中のGSLs関連酵素遺伝子をknock-downおよびoverexpressionさせることで軟骨細胞の分化および組織修復に関与する機能を評価する。得られた成果より、組織修復過程におけるGSLs分子の機能を明らかにする。3)新規治療法の開発:解析対象となったGSLs分子中で最も軟骨制御機能が高く、全身への影響が少ないと予想される分子を治療ターゲットとする。ウサギOA疾患モデルを用いて、新規治療法の有効性および安全性評価を行う。平成29年度までに行われた研究を継続する。最終年度であるH30年度には、得られた成果をもとに最も有意な軟骨代謝制御機能を有するGSLs分子とその関連合成酵素を決定する。
振動励起ラジカルの衝突過程における振動緩和過程と化学反応過程の分岐比の決定

振動励起ラジカルの他分子との衝突における振動緩和過程および化学反応過程の分岐比を決定する実験的研究を行った。O_3/CH_4/N_2混合フロー系にKrF(248nm)レーザを照射し,O(^1D)+CH_4反応でパルス的に生成したOHラジカルの5振動準位(X^2Π_i,O【less thanor equal】v【less thanor equal】4)をレーザ誘起蛍光(LIF)法で検出した。生成直後から各振動準位のLIF強度の経時変化を観測し,本研究において独自に開発したProfile積分法によって各振動準位の総括反応速度定数を決定した。また,O(^1D)+CH_4反応で生成するOH振動初期状態分布の既報値を利用して,次式で表される2つの過程の分岐比を決定した。→反応生成物:化学反応化学反応過程に関しては,振動準位が高いほど,化学反応過程の分岐比が増大することを初めて定量的に示し,v=0を基準としてk(v=2)/K(v=1)/k(v=0)=143/33/1の関係があることを明らかにした。また,類似のOH(v)+NH_3系については,これまで報告例がなかったOH(v=4)+NH_3の反応速度定数を決定した。HCO+O_2系に対しては,HCOのB^2A'-X^2A'遷移を利用するLIF検出法を利用して,振動モード((000),(010),(001))のO_2との反応速度定数を決定した。B^2A'-X^2A'遷移の利用によって,過去のいかなる研究よりも低い親分子濃度での実験を可能にし,異なる振動モードに対する反応速度定数を初めて報告した。従来の非線形フィットの問題点を解決する線形Profile積分法を確立し,その応用例として振動緩和と化学反応の分岐を決定するという目的が計画通り達成された。振動励起分子(ラジカル)と他分子との衝突における2つの過程(振動緩和および化学反応)の分岐比を決定する実験的研究を行った。O_3/CH_4/N_2混合系にKrFレーザ(248nm)を照射し,励起1重項酸素原子O(^1D_2)とCH_4の反応によりパルス的に生成した5準位のOHラジカルをレーザ誘起蛍光(LIF)法により検出した。引き続く→反応生成物(化学反応)(3)によって経時変化する各振動準位上のOHラジカルの分子数を追跡した。得られた経時変化曲線はmulti-exponential型であり,非線形最小二乗フィットによる解析では大きな誤差が生じる。そこで本研究では,独自に開発・確立した線形回帰法であるProfile積分法を利用し,OH(υ【less than or equal】4)+CH_4反応の精度高い総括反応速度定数を決定した。特に,υ=4に関する速度定数は初めての報告であるさらに,振動準位ごとの総括反応速度定数を振動緩和と化学反応の速度定数に分離する際に,反応(1)で生成するOHの初期振動分布の情報を利用する新しい解析方法を考案し,υ=1および2について速度定数を決定した。結果を以下に示す。(単位はすべてcm^3molecule^<-1>s^<-1>)k(υ=2→υ=1緩和)=(1.1±0.4)×10^<-12>,

k(反応)=(0.9±0.4)×10^<-12>k(υ=1→υ=0緩和)=(3.5±0.6)×10^<-13>, k(反応)=(2.1±0.6)×10^<-13>OHラジカルに限らず,過去に,振動励起分子の振動緩和過程と化学反応過程の分岐比を実験的に決定した例はなく,本研究はその最初の成功例である。従来の非線形フィットの問題点を解決し,信頼度の高い反応速度定数を与えるための線形解析法とその応用例を示した意味で,本研究成果の学問的意義はきわめて大きい。振動励起ラジカルの他分子との衝突における振動緩和過程および化学反応過程の分岐比を決定する実験的研究を行った。O_3/CH_4/N_2混合系にKrF(248nm)レーザを照射し,O(^1D)+CH_4反応で生成する振動励起OHの5準位(0【less than or equal】υ【less thanor equal】4)をレーザ誘起蛍光(LIF)法で検出した。各振動準位のLIF強度の経時変化を観測し,本研究で独自に開発したProfile積分法によって各振動準位の総括反応速度を決定した。また,O(^1D)+CH_4反応で生成するOH振動状態分布が既知であることを利用して,次式で表される2つの過程の分岐比を決定し,→反応生成物:化学反応化学反応過程に関して,υ=0を基準にするとκ(υ=2)/κ(υ=1)/κ(υ=0)=143/33/1であることを見出し,振動準位が高いほど,化学反応過程の分岐比が増大することを初めて定量的に示した。また,OH(υ)+NH_3系について,これまで報告例がなかったOH(υ=4)+NH_3の反応速度定数を決定した。HCO+O_2系に関しては,HCOのB^^^2A'-X^^^2A'遷移を利用する高感度LIF法を利用して,異なる振動モード((000),(010),(001))のO_2との反応速度定数を決定した。従来の非線形フィットの問題点を解決し,信頼度の高い反応速度定数を与えるための線形Profile積分法を確立し,その応用例を示したことが本研究の成果である。
手話と音声言語の2言語使用聴覚障害者の言語構造について

日本語と日本手話の2言語を学習した者は,その2つの言語による語彙構造と,それらの語彙が参照する先の概念との間にどのような相互関係を形成させているのであろうか。このことを究明するために,筆者は次のような実験を行った。被験者は、手話と日本語の二言語を獲得している聴覚障害者(手話体系が優勢と考えられる)および健聴者(日本語体系が優勢と考えられる)である。また、健聴者群を熟達群、非熟達群に分けて比較する。実験はブライミング・パラダイムによるカテゴリー判断課題を用いた。すなわち,日本手話または日本語(活字による)の単語をパソコンによってディスプレイに表示させ、これをプライミング刺激とする。一定時間後、プライム刺激が手話の場合は日本語、日本語の場合は手話による単語をターゲット刺激としてディスプレイ上に提示し、プライム刺激、ターゲット刺激が同一カテゴリーに属するか否かをできるだけ早く判断させる。被験者の反応及び反応時間はスイッチ、シリアルポートを通じてパソコン内に記録される。手話が自然言語として認知されるには、動きの要素が含まれなければならない。従って、刺激提示は動画であることが前提となる。しかし、ビデオテープによる提示では、刺激の提示順や種類が固定されてしまい、結果からそれらによる効果を除去できなくなる。一方、パソコンによるデジタル画像の提示はランダムに行えるので、この効果の除去が可能となる。また、手話、日本語とも被験者が理解してから反応までに時間的な余裕が与えられた場合、反応時間に天井効果が出現する。このため提示時間を閾値近くに統制する必要があるが、デジタル画像によればこれを細かく、かつ正確に行える。また、被験者の反応時間はミリ秒単位で正確に、しかも自動的に記録できる。実験データは現在、分析を続行中である。この結果は日本教育心理学会等に発表を予定している。
境界層剥離の抑制制御を目的とした渦輪生成パラメータの最適化

平成17年度の研究実施計画に従い,次の2つから構成された研究を実施した.昨年度までの実験によって,Synthetic jetの流動状態について,角田らのデータとは一致するものの,実験条件の異なるCaterらのものとは一致しないことが分かった.そのため,オリフィス直径の小さい吹き出し口の製作とそれに伴う装置全般の改良を行い,慎重にCaterらの追実験を実施した.その結果,彼らのデータは再現され,実験に問題が無いことが確かめられた.そこで,次元解析によってこれまでに得られた結果全体を見直し,レイノルズ数とウォマスリー数に加え,ピストンとオリフィスの直径比が,Synthetic jetの状態に大きく寄与している可能性を見出した^<1)>.昨年度製作した回流型小型水槽に,バックステップおよびその上面にピストン/シリンダを利用したSynthetic jet発生装置を取り付けた.ピストンを一定の速度で連続的に押し出して形成する通常の連続噴流と,ピストンを往復運動して形成するSynthetic jetを同一装置で実験し,比較できる.Synthetic jetは,ピストンの加速度によって,3種類のケースを実施した.平均流線の再付着距離について,通常噴流とSynthetic jetで違いが現れた.この結果は,剥離直前の速度分布と対応していることが,PIV実験より明らかにされた.また,3種類のSynthetic jetの場合には,静止流体中で形成されるjetの性質とそれらの剥離直前の速度分布の状態が対応づけられ,それを定性的に説明することができた.1)内藤隆,鈴木星志,"交番噴流の状態を支配するパラメータ"日本機械学会2005年度年次大会,講演論文集Vol.2.本年度の研究実施計画どおり,ピストン/シリンダを利用した単独渦輪およびsynthetic jet発生装置を製作した。ピストンはステッピングモータとボールねじを用い,コンピュータ制御により任意の速度で移動させることができる。また,実施計画に加えて,噴出口形状にオリフィスを採用し,その直径を流体噴出と同時に変化させることができる装置も製作した。前者を装置A,後者を装置Bと呼ぶ。これらを用いて実験を行い,次のような知見を得た。1.単独渦輪を形成した場合,装置A・Bともに,ピストンの速度を加速することによって,無次元化エネルギーの値を小さくすることができた。また,無次元化した循環の値は,それと相反する相関を持つことも確認された。2.噴出口形状がオリフィスである場合とノズルである場合について,渦輪の形成過程が比較された。3.装置Bでオリフィス直径を増大させた場合には,Mohseniet al.^<*1)>の数値計算結果と異なり,無次元化エネルギーは小さくならなかった。一方,直径を小さくした場合には,試行した実験パラメータの中で,効率よく無次元化エネルギーを小さくすることができた。4.Synthetic jetの状態を4つのカテゴリーに分類し,レイノルズ数とストローハル数によって整理した。噴出口での平均流速(ピストンの移動速度に比例)として,Sine型,Flat型,Ramp型の3種類を試行し,それぞれのカテゴリーマップを比較することによって,Synthetic jetの平均流速の変化に対する特性が明らかにされた。以上の結果は,日本機械学会2004年度年次大会および日本流体力学会年会2004にて報告する予定である。平成16年度の研究実施計画は,1.単独渦輪についての実験,2.Synthetic jetについての実験,3.回流水槽の製作とその試験実験,の3つから構成されていた.1.については,H15年度に得られた実験結果を,日本流体力学会年会2004にて「可変直径オリフィスによる渦輪の形成」と題して報告した.ここで得られたアドバイスを基に,渦レイノルズ数を統一した通常の渦輪と太い渦輪についての比較実験を遂行し,次のような知見を得た.(1)太い渦輪も通常の渦輪と同様Widnall instabilityによって乱流遷移することが確認された.つまり,乱流化の過程は,経過時間と外乱の大きさに支配される.そのため,(2)太い渦輪は並進速度が遅いので噴出口に近いところで乱流遷移し,(3)混合促進を目的としたSynthetic jetの利用には,太い渦輪が適している.一方,(4)渦輪列を用いた流体の移送には,細い渦輪を利用することが適していると考えられる.2.に関しては,昨年度に得られた結果について,日本機械学会2004年度年次大会のO.S.「流れ制御の技術」に「交番噴流の状態と形成パラメータ」と題して報告した.さらに,Caterら^<1)>および角田ら^<2)>のデータと一致しない理由を明らかにするため,装置の幾何学的パラメータを変更し,追実験を行った.その結果,両者の追試は成功し,三者の実験に問題が無いことが確認された.つまり,Synthetic jetの4つの状態を支配するパラメータとして,レイノルズ数とストローハル数では十分でないことが明らかになった.3.については,回流水槽を製作した.改善しなければならない点が明らかとなり,現在まだ試験実験には至っていない.2)角田勝,須藤浩三,日本機械学会論文集(B編)67巻661号平成17年度の研究実施計画に従い,次の2つから構成された研究を実施した.昨年度までの実験によって,Synthetic jetの流動状態について,角田らのデータとは一致するものの,実験条件の異なるCaterらのものとは一致しないことが分かった.

そのため,オリフィス直径の小さい吹き出し口の製作とそれに伴う装置全般の改良を行い,慎重にCaterらの追実験を実施した.その結果,彼らのデータは再現され,実験に問題が無いことが確かめられた.そこで,次元解析によってこれまでに得られた結果全体を見直し,レイノルズ数とウォマスリー数に加え,ピストンとオリフィスの直径比が,Synthetic jetの状態に大きく寄与している可能性を見出した^<1)>.昨年度製作した回流型小型水槽に,バックステップおよびその上面にピストン/シリンダを利用したSynthetic jet発生装置を取り付けた.ピストンを一定の速度で連続的に押し出して形成する通常の連続噴流と,ピストンを往復運動して形成するSynthetic jetを同一装置で実験し,比較できる.Synthetic jetは,ピストンの加速度によって,3種類のケースを実施した.平均流線の再付着距離について,通常噴流とSynthetic jetで違いが現れた.この結果は,剥離直前の速度分布と対応していることが,PIV実験より明らかにされた.また,3種類のSynthetic jetの場合には,静止流体中で形成されるjetの性質とそれらの剥離直前の速度分布の状態が対応づけられ,それを定性的に説明することができた.1)内藤隆,鈴木星志,"交番噴流の状態を支配するパラメータ"日本機械学会2005年度年次大会,講演論文集Vol.2.
新規な担持多核遷移金属酸化物触媒の構築

H_3MoO_4^+、Mo_2O_4^<2+>、Mo_3O_4^<4+>とMo単核(Mo1)、2核(Mo2)、3核(Mo3)などのオキソまたはアコカチオン種をあらかじめ水溶液中に合成し、イオン交換法および含浸法によりSiO_2、Al_2O_3、MCM-41に担持し、高温加熱処理を経ないで表面活性種を合成した。XPSスペクトルにより担持により溶液中とMo種の価数が変化していないことを確認した。また、溶液中と固体のUV-visおよび拡散反射UV-visスペクトルの比較により、担持されたMo種の構造は溶液中での構造を保持していることを確認した。これらの触媒を用い、酸素共存下、酸素非共存下、403Kの条件で2-プロパノールの分解反応により、それぞれの活性店構造の触媒の特性を検討した。酸素非共存下では脱水素反応活性を示すアセトンの収量はMo1≫Mo3Mo2となった。これは主にMo1が6価であるためであると考えられる。次に酸素を導入したところ、Mo1、Mo3はほとんどアセトン収率が変化しなかったのに対し、Mo2では約80倍のアセトン収率の向上が観察された。アセトン収率の序列はMo2≫Mo1>Mo3であった。反応後のMo2触媒の色は青く変色していたことから、Moは5価と6価の混合した状態になっていると考えられる。さらに最適な担体の探索を行ったところ、アセトン収率の序列はMCM-41>SiO_2>Al_2O_3となり、特にMo2/MCM-41はアセトン選択性81%と非常に高い選択性をしめした。XPSのMo3dピークと担体の2p_<1/2>のピーク強度比を理論的に解析することにより、Mo種の分散度を見積もった。SiO_2、Al_2O_3を担体に用いた場合にはMo2の分散度が最も高いことが明らかになった。
全地球規模で解き明かすカメムシ共生細菌の多様性と進化

本研究全体を通して、国内に生息しないために未調査のままとなっているカメムシ下目の25科をターゲットに絞りその共生様式の世界的調査を行う。具体的には共生器官の形態や共生細菌の局在性、共生細菌の系統分類を行い、現地で飼育が可能な場合には共生細菌の伝播様式および適応度効果の調査を行う。また共生細菌のゲノム解読を行い、それらカメムシ類における共生細菌の具体的な機能について推定を行う。同時に宿主カメムシ自身についてもミトコンドリアゲノムの解読を行い、カメムシ下目内における各グループ間の系統関係について推定を進め、そこに調査から明らかとなった共生様式をプロットすることで、カメムシ下目内においてどのように多様な内部共生系が進化してきたのか網羅的に明らかにすることを目的とする。参画する2名の若手研究者が中心となり新規カメムシ類の調査を行い、また大学院生の参画を積極的に促し、当該分野における次々世代の育成にも引き続き注力する。得られた研究成果について国際誌への投稿を行うとともに国際学会にて発表を行い、成果の発信と新たな共同研究者の開拓を目指す。初年度に当たる本年は、主要共同研究先である米国アリゾナ大学のMartha Hunter教授との連携体制を深める目的でアリゾナ大学を訪問し、研究進捗や今後の計画について議論を行った。Hunter研究室ではすでにヘリカメムシ類やイトカメムシ類の飼育実験が進められており、日本側で進められている研究内容との比較を行うとともに、今後の方向性や米国におけるカメムシ採集計画について深い議論を行うことができた。また、研究協力の体制についても議論を行い、今後共同研究を進める上での基盤を構築することができた。主要な共同研究相手である米国アリゾナ大学のMartha Hunter教授と強固な関係性を構築することができ、初年度の成果としては計画通り順調に進展したと言える。また、成果の一部について国際学会において発表を行うことで研究プロジェクトの国際的宣伝を行うこともでき、今後の世界的研究ネットワークの構築において十分な成果を得たと言える。計画2年目は、本年度構築した米国アリゾナ大学との共同研究関係を維持し、北米に生息するカメムシ類について調査を行う。また温帯域に生息する未調査グループであるクロマダラナガカメムシ科について集中して調査を進め、共生器官の形態観察、共生細菌のゲノム解析と分子系統に基づく同定、卵の調査や飼育実験による伝播様式の推定、宿主カメムシの系統的位置の推定を行い、その共生系の実態について網羅的に明らかにする。これらカメムシ類については複数種の培地を用いた共生細菌の培養も試み、培養に成功した暁にはその細菌学的性状についても調査を行う。これら調査に加え、次年度以降の調査地開拓に向けた準備を進める。具体的にはオーストラリアや東南アジア地域における採集・調査許可に関する手続きを進める。これらの地域についてはすでに共同研究者を確保しており、調査に関わる手続きについて共同で行う。特にオーストラリアには14科にものぼる多数の未調査カメムシグループが生息しており、今後の調査において要となるとこから、着実な準備と共同研究体制の構築を目指す。

具体的にはオーストラリアや東南アジア地域における採集・調査許可に関する手続きを進める。これらの地域についてはすでに共同研究者を確保しており、調査に関わる手続きについて共同で行う。特にオーストラリアには14科にものぼる多数の未調査カメムシグループが生息しており、今後の調査において要となるとこから、着実な準備と共同研究体制の構築を目指す。使用する解析用試薬の納品が年度内に間に合わないことから発注を見合わせたため差額が生じた。来年度以降はカメムシ共生細菌の遺伝子解析が本格化することから、解析試薬等を購入し研究を計画通りに進展させる。
時間分解赤外分光による固液界面の触媒反応過程の解明

本研究は,電気化学反応で代表される固液界面での触媒反応過程を,時間分解赤外分光法を用いて,分子レベルで解明するものである.われわれが開発した表面増強赤外分光という新手法と,時間分解測定が可能なFT-IRの組み合わせて,マイクロ秒から秒のオーダーの時間分解測定を可能にした.分光測定はすべて電気化学測定と平行して行い,両者の比較により反応過程を検討した.1.二次元相関解析法の開発反応過程の時間分解スペクトルには反応種,生成種,場合によっては反応中間体の吸収が重なり合うので,その解析が困難になることが予想される.これを解決する方法として,時間で強度ならびにピーク波数が変化するバンドの相関性ならびに非相関性を解析することによって,多数のバンドをそれぞれの化学種毎に分類する手法を検討した.これによりいくつかの系で微量な反応中間体を検出することができた.2.電極/電解液界面における水分子の挙動電気化学反応において水は異なる溶媒ではなく,反応場である電気二重層の構成物質であり,さらに反応種でもある.よって,固液界面の触媒作用を考えるうえでまず第一に検討しなければならない課題である.電極としてはAu(111)単結晶表面を用いた.界面の水は印加する電位によって4つの異なった構造をとること,正に帯電した表面では氷状構造をとること,分子やイオンの吸着によってその構造が大きく乱されること,などを初めて見いだした.また、二元合金電極の触媒作用を検討する準備として,異種金属原子を吸着させた電極表面における水ならびにイオンの吸着挙動を検討した.ただし,触媒作用における水分子の役割を明らかにするには至らず,今後の検討課題とする.以上,実験手法がほぼ完成したことにより,固液界面の触媒反応の本質を探るための本格的な研究を開始する見通しがついた.本研究は,電気化学反応で代表される固液界面での触媒反応過程を,時間分解赤外分光法を用いて,分子レベルで解明するものである.われわれが開発した表面増強赤外分光という新手法と,時間分解測定が可能なFT-IRの組み合わせて,マイクロ秒から秒のオーダーの時間分解測定を可能にした.分光測定はすべて電気化学測定と平行して行い,両者の比較により反応過程を検討した.1.二次元相関解析法の開発反応過程の時間分解スペクトルには反応種,生成種,場合によっては反応中間体の吸収が重なり合うので,その解析が困難になることが予想される.これを解決する方法として,時間で強度ならびにピーク波数が変化するバンドの相関性ならびに非相関性を解析することによって,多数のバンドをそれぞれの化学種毎に分類する手法を検討した.これによりいくつかの系で微量な反応中間体を検出することができた.2.電極/電解液界面における水分子の挙動電気化学反応において水は異なる溶媒ではなく,反応場である電気二重層の構成物質であり,さらに反応種でもある.よって,固液界面の触媒作用を考えるうえでまず第一に検討しなければならない課題である.電極としてはAu(111)単結晶表面を用いた.界面の水は印加する電位によって4つの異なった構造をとること,正に帯電した表面では氷状構造をとること,分子やイオンの吸着によってその構造が大きく乱されること,などを初めて見いだした.また、二元合金電極の触媒作用を検討する準備として,異種金属原子を吸着させた電極表面における水ならびにイオンの吸着挙動を検討した.ただし,触媒作用における水分子の役割を明らかにするには至らず,今後の検討課題とする.以上,実験手法がほぼ完成したことにより,固液界面の触媒反応の本質を探るための本格的な研究を開始する見通しがついた.
肺移植におけるドナー肺長時間保存法の確立ーより長時間作動PPCの模索ー

【結果】当初至適投与量はHSP-27で2.5mg/kg、HSP-70で5mg/kgを想定していたが、検討した全ての濃度において肺組織レベルでのHSP-27/HSP-70及びMyD88/TRIF/NF-κB活性の変化を認めなかった。経過中に死亡したマウスは認めず、また犠牲死したマウスの剖検所見で異常を認めなかった。平成29年度上半期に、交付申請書に明記した「平成29年度の研究実施計画《実験3》」を施行するも、想定外の結果にて投与したHSP-27/HSP-70がマウス体内で全く作用していない可能性が示唆された。平成29年度下半期より、その原因を究明すべく追加実験を行いその対策を考慮してきたが、この解決に平成30年度下半期まで時間を要したため、本研究遂行のため補助事業期間を1年延長することが必要となった。平成29年度、《実験3》で発生した問題点における対策に目途が付いたので補助事業期間を1年程度延長し交付申請書に明記した「平成29年度の研究実施計画《実験4》」より研究を再開・推進する。【方法】MPL及び生食を前投与したC57BL/6Jマウスに24時間後「60分間虚血+180分間再灌流」の肺虚血再灌流障害(LIRI)を負荷し(投与群/非投与群)、肺障害(permeability index、肺胞洗浄液中の細胞数、MPO活性)に加え、MyD88/TRIF/NF-κB活性及びHSP-27/-70発現を評価した。対照として「5分間虚血+5分間再灌流+5分間虚血+5分間再灌流+5分間虚血+30分間再灌流+60分間虚血+180分間再灌流」のIPC+LIRIモデルを用いた(IPC群)。【結果】MPL投与群では非投与群と比べLIRIは有意に抑制された。これらの結果はIPC群とほぼ同等であった。また、MPL投与群及びIPC群では非投与群と比較しLIRI直前でTRIF/NF-κBの有意な活性化を認めた。さらに、LIRI直前においてMPL投与群でHSP-70、IPC群でHSP-27の有意な発現を認めた。交付申請書に明記した「平成28年度の研究実施計画」通りに概ね進行している。特に、PPCにおいて異なる分子量のHSPs(HSP-27/-70)が異なるPC(early/late-phase)を誘導するのかどうかを明らかにしたことで当初の目標はclear出来た。しかし、附帯検討項目のHSPs誘導転写因子(HSFs)の発現に関しては全く検討が行われておらず多少の遅延が危惧される。【考察】マウス体内で、投与したrecombinant mouse HSP-27/HSP-70が全く作用していない可能性を認めた。その原因として1recombinant mouse HSP-27/HSP-70の調整に問題があった(調整段階で失活等)、2投与量の不足、3経静脈的投与では組織移行困難、等が挙げられた。平成29年度上半期に、交付申請書に明記した「平成29年度の研究実施計画」通り、《実験3》を施行するも想定外の結果にて、投与したHSP-27/HSP-70がマウス体内で全く作用していない可能性が示唆された。現在、その原因を究明すべく追加実験を行い、その対策を考慮中である。交付申請書に明記した「平成29年度の研究実施計画」どおりに研究を推進することで、研究期間内にexogenousなHSPsを用いてPPCが可能かどうかを、至適投与量やHSFs、副作用等にも加味して検討することが可能であると考える。平成29年度、《実験3》で発生した問題点は、その原因究明と対策について、平成30年度上半期には解決する見込みであるが、今後補助事業期間を1年程度延長することが必要と考える。

平成29年度、《実験3》で発生した問題点における対策に目途が付いたので補助事業期間を1年程度延長し交付申請書に明記した「平成29年度の研究実施計画《実験4》」より研究を再開・推進する。交付申請書で設備備品費として計上したゲル画像撮影装置及びマイクロプレートリーダーは、学内共同利用施設に既設されているものを利用し平成28年度での新規購入を見合わせた。また、動物実験消耗品等も試供品等を使用することで支出が控えられた。交付申請書で設備備品費として計上したゲル画像撮影装置及びマイクロプレートリーダーは、学内共同利用施設に既設されているものを利用し平成29年度での新規購入を見合わせた。また、平成29年度上半期に、《実験3》で発生した問題点の原因究明と対策のため、年度途中で実験計画を大幅に見直したため支出が控えられた。平成29年度上半期に、《実験3》で発生した問題点の原因究明と対策のための経費は本研究の交付申請書では計上していなかったので、別の研究資金を充てることで支出が控えられた。平成28年度末に生物顕微鏡(位相差)は修理不可の状況となった。次年度研究計画の追加実験においても該当機器が必要のために、次年度に新規購入する予定である。