hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
低フコシル化抗体を用いた包括的がん免疫療法の開発

モノクローナル抗体/モガムリズマブを投与されたATL患者において、ATL細胞の消失に加えて正常制御性T細胞(Treg)が著減すること、さらにTax-CTLの回復が見られることが明らかとなっている。このことは、モガムリズマブが患者中ATL細胞、及び正常Tregを減少させることにより免疫抑制状態を解除し、特異的免疫の活性化を引き起こしたことを示唆している。固形がん患者においても、モガムリズマブによるTreg除去により、腫瘍特異的免疫活性化につながることが想定される、ただ、直接的な証明は困難であり、マウスのモデル実験が重要と考えられる。今後、固形がんにおいても上記ATLモデルマウスと同様の、システムを構築し、モガムリズマブによるTreg除去がもたらす腫瘍免疫の亢進効果について検討する。本研究の継続により、モガムリズマブの固形がんに対する治療効果のみならず、免疫抑制解除によるがん治療研究のあらたな方法を提供することが期待される。ATL患者由来の腫瘍細胞、免疫担当細胞を用いた自己の系で、Tax-CTLによる治療実験により、腫瘍細胞が除去できることを予備的に確認した。今後、固形がんのシステムへのすみやかな移行が期待できる。24年度が最終年度であるため、記入しない。
ヒト着床期子宮内膜上皮細胞層の破壊／再構築機序の解明

ヒト着床において、子宮内膜は胚の陥入を許すためにダイナミックに変化を起こす。これまでのヒト着床研究によって胚直下の子宮内膜上皮細胞層は細胞死に陥ることで胚の通過ルートを形成するとされてきた。一方で我々のグループによる解析からは、細胞死以外に子宮内膜上皮細胞の(胚を回避し胚を避けるような)遠心性細胞運動が起こることが明らかになっている。しかし、飽和状態になっている子宮内膜上皮細胞層において、過密状態である遠心性方向へ一見無理な方向への運動は、一見不合理な細胞運動である。一般的な培養細胞におけるcontact inhibitionのルールを逸脱しているため、細胞体のサイズコントロールによってcontact inhibitionを調整しているHippo pathwayにある種の変化が見られると想定される。子宮内膜上皮細胞層の再構築が破壊とは逆方向の求心性運動と細胞増殖の複合的機序によるものという仮説の下、解析を実施している。in vitro着床アッセイを用いたこれまでの解析においては、主要なHippo pathway構成因子の発現量変化やリン酸化の変化に合理的な説明が可能な明快な傾向が見いだせていない。ヒト着床を子宮内膜上皮層と胚との関係でみた場合、接触接着以降、陥入侵入へと変化していく。このステップを包括的に解析していたため有意差が得られていないと考え、現在Hippo pathwayの解析を一時留保し、in vitro着床アッセイにおける子宮内膜上皮細胞の経時的な細胞運動の速度と、細胞体の伸展面積の変化に着目して胚モデルの侵入陥入をmimicする伸展面積の総量との比較によって、ヒト着床の進行における細胞運動と細胞接着の関連におけるphaseごとの細胞動態解析を実施している。子宮内膜上皮細胞体サイズを規定していると考えられるHippo signalであるが、当初仮説として設定したヒト着床において子宮内膜上皮細胞が一見不合理な遠心的運動を行うことの背景基盤を支えるものがHippo pathwayの主要因子の発現挙動、リン酸化に一定の傾向が得られずにおり、仮説の再検討から上記研究実績の概要にあるような計画変更を行っている。また昨年度計画設定した、細胞培養系に厚みを創出するための子宮内膜上皮層の下にマトリゲル、寒天ゲルなどの厚みを作成したうえで、胚モデルが進展ではなく、「陥入する」新しいin vitro着床アッセイ系の確立が難航している(一層の上皮層の作成の前に子宮内膜上皮細胞モデルであるIshikawa自身がマトリゲルなどに陥入していってしまう)ことも当初計画から遅れている一因となっている。in vitro着床アッセイを用いたこれまでの解析においては、主要なHippo pathway構成因子の発現量変化やリン酸化の変化に合理的な説明が可能な明快な傾向が見いだせておらず、3D invito着床アッセイ系(マトリゲル、寒天ゲル上に子宮内膜上層を作成し、着床をin vitroに再現する系)の確立ができていないため、下記へ方針変更する。すなわちreal time video recordingによるin vitroty着床アッセイ解析観察における子宮内膜上皮細胞の経時的な細胞運動の速度と、細胞体の伸展面積の変化に着目して胚モデルの侵入陥入をmimicする伸展面積の総量との比較によって、ヒト着床の進行における細胞運動と細胞接着の関連におけるphaseごとの細胞動態解析を実施している。そのphase解析から特徴的な細胞運動のよりactiveなphaseに焦点をあて、実験系条件の見直しを行い、再度Hippo pathwayの主要因子タンパク質の発現量変化、リン酸化変化を解析する。それらの解析に加え(変化を見いだせない事態に備え)、タンパク質の発現量変化をmassiveな培養細胞総量における変化ではなく、顕微鏡観察を利用した着床局所での変化にも焦点をあてて検討する。また、胚陥入により損傷して子宮内膜上皮細胞層の再構築に寄与すると想定される求心性運動と細胞増殖との関与についての解析を同時に実施していく。しかしながら飽和状態になっている子宮内膜上皮細胞層において、細胞死によって生じた空隙を充填するわけではなく、むしろ過密状態である遠心性方向へ一見無理な方向への運動が観察される。この過密方向への不合理な運動は培養細胞におけるcontact inhibitionのルールを逸脱しているため、細胞体のサイズコントロールによってcontact inhibitionを調整しているHippo pathwayにある種の変化が見られると想定される。平成29年度内にHippo pathwayへの影響の可否につき解析を言える予定でいたが、in vitro着床アッセイの条件によって結果傾向に差異が認められたため、その意味するところを検討しており、着床初期における子宮内膜上皮細胞でのHippo pathwayの変化について結論を出すに至っていない。子宮内膜上皮細胞体サイズを規定していると考えられるHippo signalであるが、ヒト着床という特殊な状態において、in vitro着床アッセイでは結果が一定していない。子宮内膜上皮細胞の細胞培養コンディションあるいは添加胚モデルのサイズによる変化を疑っている。残念ながら合理的説明を目指したものの、理解しやすい仮説がたつ状態に至らぬままに初年度の時間は経過した。これまでのヒト

着床研究によって胚直下の子宮内膜上皮細胞層は細胞死に陥ることで胚の通過ルートを形成するとされてきた。一方で我々のグループによる解析からは、細胞死以外に子宮内膜上皮細胞の(胚を回避し胚を避けるような)遠心性細胞運動が起こることが明らかになっている。しかし、飽和状態になっている子宮内膜上皮細胞層において、過密状態である遠心性方向へ一見無理な方向への運動は、一見不合理な細胞運動である。一般的な培養細胞におけるcontact inhibitionのルールを逸脱しているため、細胞体のサイズコントロールによってcontact inhibitionを調整しているHippo pathwayにある種の変化が見られると想定される。子宮内膜上皮細胞層の再構築が破壊とは逆方向の求心性運動と細胞増殖の複合的機序によるものという仮説の下、解析を実施している。in vitro着床アッセイを用いたこれまでの解析においては、主要なHippo pathway構成因子の発現量変化やリン酸化の変化に合理的な説明が可能な明快な傾向が見いだせていない。ヒト着床を子宮内膜上皮層と胚との関係でみた場合、接触接着以降、陥入侵入へと変化していく。このステップを包括的に解析していたため有意差が得られていないと考え、現在Hippo pathwayの解析を一時留保し、in vitro着床アッセイにおける子宮内膜上皮細胞の経時的な細胞運動の速度と、細胞体の伸展面積の変化に着目して胚モデルの侵入陥入をmimicする伸展面積の総量との比較によって、ヒト着床の進行における細胞運動と細胞接着の関連におけるphaseごとの細胞動態解析を実施している。子宮内膜上皮細胞体サイズを規定していると考えられるHippo signalであるが、当初仮説として設定したヒト着床において子宮内膜上皮細胞が一見不合理な遠心的運動を行うことの背景基盤を支えるものがHippo pathwayの主要因子の発現挙動、リン酸化に一定の傾向が得られずにおり、仮説の再検討から上記研究実績の概要にあるような計画変更を行っている。また昨年度計画設定した、細胞培養系に厚みを創出するための子宮内膜上皮層の下にマトリゲル、寒天ゲルなどの厚みを作成したうえで、胚モデルが進展ではなく、「陥入する」新しいin vitro着床アッセイ系の確立が難航している(一層の上皮層の作成の前に子宮内膜上皮細胞モデルであるIshikawa自身がマトリゲルなどに陥入していってしまう)ことも当初計画から遅れている一因となっている。in vitro着床アッセイの条件設定によるHippo pathwayの結果の差異についても考察的解析実験はpendingとして、子宮内膜上皮細胞と子宮内膜間質細胞の共培養系を用いた胚モデル添加後の遠心性運動から求心性運動への変化につき観察研究に入る。これまでの子宮内膜
α6β4インテグリン標的放射免疫療法と光免疫療法の融合による新膵癌治療法の開発

難治性がんの筆頭である膵臓がんの治療選択肢はまだ制限されている。外科手術、アジュバント化学療法と放射線療法などは、満足な結果を与えるのに十分ではない。新しい治療法である光免疫療法(Photoimmunotherapy (PIT))を放射免疫療法(Radioimmunotherapy (RIT))又は化学療法などで適切な融合による新しい膵癌治療法の開発が解決に繋がる可能性があると考えられる。本研究の目的は、膵癌で高発現している分子を標的とした抗体に蛍光部分と放射性同位元素を別々に標識、又は両方を標識した後、膵癌モデルにおける単独や併用療法の効果を前臨床段階で評価することである。29年度は、α6β4インテグリンを標的とした抗体に蛍光部分と放射性同位元素両方を二重標識して見たが効率の良いプローブがまだ得られなかった。そこで、30年度の仕事では、α6β4インテグリンの代わりとなる他の候補標的分子と抗体などを検討した結果、組織因子を標的とした抗体(Anti-tissue factor抗体)は光免疫療法に有効であることが判明できた。Anti-tissue factor抗体を国立研究開発法人国立がん研究センターが提供した。Indocyanine Green (ICG)で標識したanti-tissue factor抗体を用いて膵癌モデルにおける近赤外線光免疫療法の効果をまとめて国際雑誌に掲載した。Anti-tissue factorモノクローナル抗体に適切な近赤外(NIR)フルオロフォア(ICG)で標識し、得られたプローブの品質管理(蛍光スペクトルと吸収度の測定、フルオロフォア/抗体比率)、In vitroテスト、In vivo動物実験などを行いプローブの実用性を検討した。そして、膵癌モデルにおけるPIT療法プロトコルを確立し、効果を前臨床段階で評価できた。29年度は、α6β4インテグリン標的放射免疫療法とBEZ235(PI3K/mTOR同時併用阻害剤)の組合せによる抗腫瘍効果検討を行った。併用療法は、単独に比べ高い治療効果を示すことを明らかにし、得られた結果を纏めて国際雑誌に掲載した。一方、α6β4インテグリンを標的とした抗体に蛍光部分と放射性同位元素両方を二重標識して見たが効率の良いプローブがまだ得られない。それで、代わりに使えそうな他の候補標的分子と抗体などを検討している。膵癌細胞株におけるα6β4インテグリン以外の特定の候補標的分子の発現をウェスタンブロッティング法や免疫蛍光検査方法などを用いて検討している。候補の抗体に蛍光部分(適切な近赤外(NIR)フルオロフォア)で標識したプローブの品質管理を実行している。蛍光スペクトルと吸収度の測定、フルオロフォア/抗体比率の計算、In vitroテストなどを行っている。光免疫療法(PIT)を行うためInfrared Diodeレーザーシステムを導入して予備的な実験などを行っている。候補抗体に近赤外(NIR)フルオロフォアで標識したプローブを用いて小動物蛍光イメージングを行い、得られた画像解析からプローブの腫瘍への集積、集積の特異性、他の組織への分布、クリアランスなどを調べてからプローブの実用性を検討する。そして、膵癌モデルにおけるPIT療法の効果を前臨床段階で評価し、最適光免疫療法(PIT)プロトコルを確立する。初年中行う実験

一部を少し先送りしました。予定していた研究費を使用して実験や成果発表などを行う。理由:初年中行う実験一部を少し先送りしました。使用計画:予定していた研究費を使用して実験や成果発表などを行う。
ロボットとのグループ対話を自然に進行させるための視線行動と話者アドレッシング

本研究は,ロボットを司会役に位置づけた複数の人間とのグループ対話において,ロボットの顔の向き(視線)と発話タイミングが適切に調整されたロボットの振る舞いが円滑な発話権の交替に作用し,効果的な協調作業の達成に寄与する人間とのインタラクションモデルを構築することを目的とする.特に本研究では,本領域研究で取り組まれる協調学習環境のようなグループ対話において,複数の人間が同時にロボットに話しかけてくる状況で,ロボットが発話権の順序をパラ言語的な表現(発話時の顔の向きや発話タイミング等)によって人間の発話権を円滑に交替させるためのインタラクションモデルを構築し,グループ対話を"仕切る"司会者ロボットを実現することを目指す.これによって協調学習が効果的に行なわれる方向への話題の誘導を自然な形で達成する認知的作用を提供することができる.平成25年度は,円滑なグループ対話をコントロールするロボットとのインタラクションのモデル化に取り組んだ.その結果,ロボットと参加者との視線状況に応じた視線配分をすることにより,その参加者に対する他の参加者からの注視を促すことで役割交替を促すことが実験を通して明らかになった.それに加えて,行為者となった参加者の行為の内容を調整できる可能性が示唆された.これらの結果に基づき,円滑なグループ対話をコントロールするロボットとのインタラクションのモデル化を行なった.25年度が最終年度であるため、記入しない。25年度が最終年度であるため、記入しない。本研究は,ロボットを司会役に位置づけた複数の人間とのグループ対話において,ロボットの顔の向き(視線)と発話タイミングが適切に調整されたロボットの振る舞いが円滑な発話権の交替に作用し,効果的な協調作業の達成に寄与する人間とのインタラクションモデルを構築することを目的とする.特に本研究では,本領域研究で取り組まれる協調学習環境のようなグループ対話において,複数の人間が同時にロボットに話しかけてくる状況で,ロボットが発話権の順序をパラ言語的な表現(発話時の顔の向きや発話タイミング等)によって人間の発話権を円滑に交替させるためのインタラクションモデルを構築し,グループ対話を"仕切る"司会者ロボットを実現することを目指す.これによって協調学習が効果的に行なわれる方向への話題の誘導を自然な形で達成する認知的作用を提供することができる.平成25年度は,円滑なグループ対話をコントロールするロボットとのインタラクションのモデル化に取り組んだ.その結果,ロボットと参加者との視線状況に応じた視線配分をすることにより,その参加者に対する他の参加者からの注視を促すことで役割交替を促すことが実験を通して明らかになった.それに加えて,行為者となった参加者の行為の内容を調整できる可能性が示唆された.これらの結果に基づき,円滑なグループ対話をコントロールするロボットとのインタラクションのモデル化を行なった.本研究は,ロボットを司会役に位置づけた複数の人間とのグループ対話において,ロボットの顔の向き(視線)と発話タイミングが適切に調整されたロボットの振る舞いが円滑な発話権の交替に作用し,効果的な協調作業の達成に寄与する人間とのインタラクションモデルを構築することを目的とする.特に本研究では,本領域研究で取り組まれる協調学習環境のようなグループ対話において,複数の人間が同時にロボットに話しかけてくる状況で,ロボットが発話権の順序をパラ言語的な表現(発話時の顔の向きや発話タイミング等)によって人間の発話権を円滑に交替させるためのインタラクションモデルを構築し,グループ対話を“仕切る"司会者ロボットを実現することを目指す.これによって協調学習が効率的に行なわれる方向への話題の誘導を自然な形で達成する認知的作用を提供することができる.平成24年度は,グループ対話における発話権のコントロールのためのインタラクションモデルの構築と妥当性・有用性の検証における第1段階として次の課題に取り組んだ.この取り組みを通して,ロボットの発話においては,発話タイミングに優先して顔の向き/視線方向が優位に機能する傾向が強いことが明らかになった.この取り組みの主な研究成果は次の通りの発表を通して報告されている.表記の通り,概ね順調に進展している.ただ,研究過程において購入したロボットの故障に伴う実験データの不足が懸念されるため,代替機などの調達を通して信頼性の伴うデータの確保につとめる必要がある.引き続き計画通り研究を推進していく方針である.また平成24年度ではあまり密に親プロジェクト(計画班)との連携がとれていなかったので,平成25年度では連携を密にしつつ,オリジナリティのある研究を推進していく予定である.25年度が最終年度であるため、記入しない。
セロトニン受容体(S3)アンタゴニストによる抗癌剤の悪心・嘔吐を抑制する機構と解明

我々は、微小トランスデュ-サ-を胃から下部腸管にかけて一定間隔で埋め込んだ犬を用い、食物摂取時、消化時、空腹時にわたって連続的に消化管運動を記録できるシステムを確立した。空腹時腸管では胃から下部腸管にかけて、約100分間隔で周期的に強収縮波が生ずるが、これは血中モチリンの上昇によって生ずることが、研究代表者伊藤の研究によって明らかにされた。消化管粘膜中にはセロトニン(5HT)を大量に含む腸管クロマフィン(EC)細胞が多数散在し、EC細胞から放出される5HTは神経経路を介し、あるいは直接平滑筋に作用して、腸管運動,血流等の調節に関与していると考えられる。近年、癌化学療法に頻用されているシスプラチンは腹腔や消化管に蓄積する傾向があるためその細胞毒によってEC細胞からセロトニンを放出し、求心性神経線維末端の5HT_3受容体(5HT_3R)を刺激し、それが第4脳室下方にある悪心・嘔吐誘引中枢Area Postremaに伝わり、悪心・嘔吐を引きおこすと考えられている。最近、5HT_3Rアンタゴニストがシスプラチンによる悪心・嘔吐を防止することが分かり、臨床で応用され始めているが、5HT_3Rアンタゴニストが消化管に及ぼす作用は十分解明されていない。そこで我々は各種のアンタゴニスト(ICS20,BRL43694,GR38032F)をイヌに静注し、消化管に及ぼす効果を研究した。まず、胃に生ずる空腹時強収縮波出現時にアンタゴニストを静注すると、強収縮波の消失を見る。この収縮波はモチリンを静注することによってもひきおこすことができるが、アンタゴニストを同時投与すると収縮波は消失する。しかしながら迷走神経を切断した胃(ハイデンハイムポ-チ)では強収縮波の消失は見られない。即ちHT_3Rアンタゴニストは、迷走神経上行性のインパルスを遮断することによって悪心・嘔吐の発現を抑えると考えられる。近年癌治療に頻用されている化学療法剤シスプラチンは、その強い悪心・嘔吐作用が治療上の障害として問題となっていたが、最近セロトニン受容体(HT_3R)アンタゴニストがその防止薬として有効であることが示された。シスプラチンは腹腔や消化管に蓄積する傾向があり、その細胞毒作用によって小腸粘膜中のクロマフィン細胞からセロトニンが放出され、迷走神経や腸間神経の求心線維末端のHT_3Rを刺激し、それが悪心・嘔吐誘引中枢Area Postrema(第4脳室下方、菱形窩に位置する)に伝わり、悪心として感知され、嘔吐反射をひきおこすと考えられている。HT_3Rは腸間神経末端やArea Postremaに局在しているが、HT_3Rアンタゴニストを治療薬として用いる場合は、HT_3受容体情報伝達系が消化管運動に対してどのような働きをしているのか十分に理解しておく必要がある。我々は、微小トランスデュ-サ-を一定間隔で胃から下部腸管にかけて埋め込んだ犬を用い、食物摂取時、食後消化時、空腹時にわたって連続的に消化管運動を記録できるシステムを確立した。空腹時腸管では胃から下部腸管にかけて、約100分間隔で周期的に強収縮波が生じるが、これは血中モチリンの上昇がトリガ-となってひきおこされることが分かっている。胃に生ずる空腹時強収縮波出現時に、HT_3Rアンタゴニスト(ICS205ー930,BRL43694,又はGR38032F)を静注すると、強収縮波の消失を見る。

この収縮波はモチリンを静注することによってもひきおこすことができるが、HT_3Rアンタゴニストを同時投与すると収縮波は消失する。しかしながら迷走神経を切断した胃(ハイデンハイムポ-チ)では強収縮波の消失は見られない。即ちHT_3Rアンタゴニストが有効に作用するためには迷走神経上行性のインパルスを必要としていることを意味する。今後はHT_3受容体情報伝達系にはどのような中枢性制御が関わっているか明らかにしていく予定である。我々は、微小トランスデュ-サ-を胃から下部腸管にかけて一定間隔で埋め込んだ犬を用い、食物摂取時,消化時,空腹時にわたって連続的に消化管運動を記録できるシステムを確立した。空腹時腸管では胃から下部腸管にかけて、約100分間隔で周期的に強収縮波が生ずるが、これは血中モチリンの上昇がトリガ-となって生ずることが、研究代表者の研究によって明らかにされている。消化管粘膜中にはセロトニン(5HT)を大量に含む腸管クロマフィン(EC)細胞が多数散在しており、5HTは神経経路を介し、あるいは直接平滑筋に作用して、腸管運動,血流等に関与していると考えられる。近年、癌化学療法に頻用されているシスプラチンは腹腔や消化管に蓄積する傾向があるので、その細胞毒作用によってEG細胞からセロトニンを放出し、求心性神経線維末端の5HT_3受容体(5HT_3R)を刺激し、それが第4脳室下方にある悪心・嘔吐誘引中枢Areapostremaに伝わり、悪心・嘔吐を引きおこすと考えられている。最近、5HT_3Rアンタゴニストがシスプラチンによる悪心・嘔吐を防止することが分かり、臨床で使用され始めているが、5HT_3Rアンタゴニストが消化管に及ぼす作用は十分解明されていない。そこで我々は各種アンタゴニスト(ICS205-930,BRL43694,GR38032F)をイヌに静注し、消化管に及ぼす効果を研究した。まず、胃に生ずる空腹時強収縮波出現時に、アンタゴニストを静注すると、強収縮波の消失を見る。この収縮波はモチリンを静注することによってもひきおこすことができるが、アンタゴニストを同時投与すると収縮波は消失する。卒即ちHT_3Rアンタゴニストは、迷走神経上行性のインパルスを遮断することによって悪心・嘔吐の発現を抑えると考えられる。
星間空間および惑星大気中におけるCNに関連するラジカル反応の速度論的研究

ラジカル反応が星間空間や惑星大気中で起きているかどうかが現在一つのトッピクスになっている。そのラジカル反応であるCNラジカルと不飽和炭化水素の反応速度を測定し、星間空間および惑星大気での分子の生成メカニズムを解明することを目的に本研究は行われた。反応速度測定用の低温反応セルを作成し、常温以下の反応速度をレーザー誘起蛍光法により測定した。CNラジカルとジアセチレン、シアノアセチレン、ジシアノアセチレンの反応速度はそれぞれ、(4.2±0.2)X10^<-10>,(1.7±0.1)X10^<-11>,and(5.4±0.2)X10^<-13>cm^3molecule^<-1>s^<-1>であった。測定した3つの分子間でCN基がHに置き変わるにしたがって、CNの反応速度が急激に減少している。これはアルキン類にたいして優位な反応であるCNラジカルの付加が抑制されるためと考えられる。その原因は付加後のH原子の脱離(脱離へのポテンシャルバリアーは数kcal/molと見積もられており、そのためこの反応が非常に速いものとなっている)がCNの脱離に置き変わるためである。さらにはCNが脱離したとしても元に戻るだけである。低温での温度変化はジシアノアセチレンでは負の温度変化を示した。星間空間等での反応は極低温下で起きているが、本研究からラジカル反応がイオン分子反応に匹敵するほど速いこと、および低温での反応速度の低下が見られないことが明確になり、アセチレン系化合物へのシアノ基の付加が、従来いわれているイオン分子反応ではなく、ラジカル反応でも十分な速度で進むことが確認された。この事は星間空間や惑星大気で実際ラジカル反応がおきていることを立証し、星間雲形成や惑星大気組成のモデルの研究に進展を与えた。
リブタイム2パラメ-タ・デ-タ集積システムによるγ線放出率の精密測定

1.高純度Ge検出器と高圧力4πβ比例計数管を用いる測定系を組み上げ、リブタイム2パラメ-タ・デ-タ集積システムを用いる同時計数のエレクトロニクス系に接続した。2.β^-崩壊を行う^<60>Co、^<134>Csの崩壊率測定を行った結果、従来法による結果と良い精度で一致した。また、EC崩壊を行う^<57>Coに対しても、2次元効率外挿法による崩壊率決定が容易に実行できることが判明した。3.γ線検出効率測定に使用する^<152>Euの崩壊率を測定した。^<152>Euはβ^-崩壊とEC崩壊を行い、内部転換電子を多数放出するため従来同時計数が困難であったが、2次元効率外挿法を適用し、その事を可能とした。4.^<133>BaはNaI(Tl)検出器を用いる4πβ-γ同時計数法では、設定するゲ-トによって得られる崩壊率が多少異なる。原因としては、53KeV遷移の多数の内部転換電子の存在が考えられ、2次元効率外挿法を適用した所、γ線の5つの組み合わせで良好な結果が得られた。5.^<42>Kの1.52MeVγ線放出率を測定した所、0.1808±0.0009を得た。これは従来の結果の倍近い精度であり、^<42>Kのミルキング装置が開発されたことと共に、将来の応用の可能性を広げるものである。6.^<86>Rbは約90%が直接基底状態へ遷移し、残りの10%弱が励起状態を通って1077KeVγ線を放出して基底状態へ移る。このγ線の放出率を決定するためには、β分岐を測定するか、崩壊率とγ線強度を測定する方法しかなく、精度の良い結果は得られなかった。1077KeVγ線放出率に対する今回の測定結果は0.0888±0.0003であった。^<103>Ruは40KeV準安定状態(56分)を有し、内部転換電子を多数放出する。また、この準安定状態と基底状態のどちらへβ遷移するか問題であったが、今回の497KeVγ線放出率の測定結果0.9147±0.0058は、基底状態へのみβ遷移が存在することを示している。1.高純度Ge半導体検出器と高圧力4πβ比例計数管を用いる測定系を遮蔽系の中に組み上げ、リブタイム2パラメータ・データ集積システムを用いる同時計数のエレクトロニクス系に接続した。この場合、NaI(Tl)γ線検出器を用いる場合とは異なり、ファーストスローの考え方に基づく複雑なエレクトロニクス系を用いることが必要であった。2.全系の確立後、β^-崩壊を行う^<60>Co,^<134>Csの放射能強度測定を行った結果、従来法による放射能強度と十分良い精度で一致し、一方の目的である放射能強度の測定は、β^-崩壊核種に対しては達成された。

3.α線測定より得られた一定膜厚の線源支持膜上に作製した^<46>Sc,^<60>Co,^<152>Euの良い線源を用いて、種々のエネルギーにおけるγ線検出効率を測定し、比較的広いエネルギー領域における検出効率曲線を作成した。この効率関数を用いて、基底状態への直接遷移がほとんど報告されていない^<59>Feのγ線放出率の測定を試みた。その結果、従来報告されている値と比較して十分に良い精度の値が得られ、この方法によるγ線放出率測定の有用性が確かめられた。4.トリトン加速により不純物の混入しない同位元素の入手が可能になった^<42>Kは、80%近くが基底状態へ遷移し、γ線スペクトロメトリのみによっては、そのγ線放出率を決定できないが、この装置によれば可能である。そこで主たる1.52MeVγ線の放出率の精密測定を試み、現在100本近い磁気テープに蓄積されたデータを解析中である。5.γ線検出効率の精密測定によく使用されるマルチγ線源である^<152>Euはβ^-崩壊と電子捕獲崩壊を行うため、その強度を精度よく決定することが困難であった。2パラメータ・データ集積システムによって可能となった2次元外挿法を適用することによって、放射能強度を決定することを試み、現在数十本の磁気テープ上にデータを蓄積中である。1.作年度測定した^<42>Kの磁気テ-プ上のデ-タを解析し、1.52MeVγ線放出率を計算した所、0.1808±0.0009を得た。これは従来の結果と較べ2倍近い不確かさの改善がみられ、^<42>Kのミルキング装置が開発されたことと共に、将来の応用の可能性を広げるものである。2.昨年度測定した^<152>Euの磁気テ-プ上のデ-タを解析し、γ線検出効率決定のために崩壊率を測定した。^<152>Euはβ^-崩壊と電子捕獲崩壊を行い、内部転換電子を多数放出するため、崩壊率決定は困難であったが2次元効率外挿法を適用し、精度良く決定することを可能とした。3.昨年度の反省より、相対効率24%のHPGe検出器を用いる検出系に改善し、線源検出器間距離を大きくしても高い検出効率が得られ、カスケ-ドサム効果を多少なりとも減少させることができた。4.低エネルギ-領域におけるγ線検出効率の決定のために、^<133>Baがよく使用される。NaI(Tl)検出器を用いる4πβ-γ同時計数法では、設定するゲ-トによって^<133>Baの崩壊率が多少異なる。原因としては、多数の53KeV遷移の内部転換電子が考えられ、2次元効率外挿法を適用した所、γ線の5つの組み合わせで良好な結果が得られた。5.^<86>Rbは約90%が直接基底状態へ遷移し、残りの10%弱が励起状態を通って1077KeVγ線を放出して基底状態へ移る。このγ線の放出率を決定するためには、β分岐を測定するか、崩壊率とγ線強度を測定する方法しかなく、精度の良い結果は得られなかった。今回の測定で1077KeVγ線放出率は0.0888±0.0003と決定できた。6.^<103>Ruは40KeV準安定状態(56分)を有し、内部転換電子を多数放出する。この準安定状態と基底状態のどちらべβ遷移が存在するか問題であったが、今回の497KeVγ線放出率の測定結果は、基底状態へのみβ遷移が存在することを示している。
硫黄サイクル微生物を活用した着色排水処理システムの構築と微生物生態解析

染色工場廃水に含まれる化学合成樹脂のひとつであるPVA含有廃水の効率的な分解を目的とし、本研究はUASB-DHSシステムを利用し、PVA含有模擬精錬工程廃水の処理特性および、本システム内に存在する微生物群集構造を、16SrRNA遺伝子を標的としたクローン解析により調査した。これより以下の結果が得られた。1)流入基質及びUASB流出水のCODcr値から、UASBリアクター単独では、易分解性有機物が除去され、CODcr除去率が平均43%となった(でんぷんのCOD:PVAのCOD=1:1)。このことから後段DHSリアクターでは、難分解性のPVAの分解が選択的に行われる環境をつくることができた。2)HPLCを用いて人工廃水及びUASB流出水、DHS流出水に含まれるPVAの重合度を調べた結果、嫌気環境下においてもPVAの解重合が行われていた。このことにより微生物は、後段DHSリアクターでPVAを基質として摂取しやすくなると推測された。3)UASB及びDHS内の全真正細菌の16S rRNA遺伝子を対象としたクローン解析の結果、UASBリアクターではデンプンの代謝に関与している細菌が優先していた。またDHSリアクター内からは、PVA分解菌とされるAlcaligenes、Pseudomonas、Azoareus、Xanthomonasが検出された。4)クローン解析から得られた結果より詳細な菌叢解析をしたところ、UASBリアクター内ではでんぷん分解菌が25%を占めていることを明らかにした。DHSリアクター内ではPVA分解菌が11%を占めていることを明らかにした。環境問題への関心の高まりから,水域での着色廃水が問題として取り上げられている.その中でも,繊維染色加工業から排出される着色廃水は,水質汚染防止法の排水基準については満たしている場合でも,着色成分は未処理となっていることが多い.着色廃水の処理に関する規制については,国内では和歌山市がいち早く実施している.他の自治体でも規制導入の検討がされているが,経済的で,かつ効率的な脱色技術の確立が成されていないため,未だに導入されていないのが現状である.そこで本研究では,物理化学的排水処理法のひとつである次亜塩素酸酸化法による脱色効果の検討を進めている.本年度得られた研究結果は下記の通りである。1)次亜塩素酸を用いた実染色廃水(初期着色度5007000度)の脱色率は6080%となる.2)最終処理水の着色度をより低くするためには,前処理を行い,着色度を極力落としてから次亜塩素酸を添加することが望ましい.染色工場廃水に含まれる化学合成樹脂のひとつであるPVA含有廃水の効率的な分解を目的とし、本研究はUASB-DHSシステムを利用し、PVA含有模擬精錬工程廃水の処理特性および、本システム内に存在する微生物群集構造を、16S rRNA遺伝子を標的としたクローン解析により調査した。2) HPLCを用いて人工廃水及びUASB流出水、DHS流出水に含まれるPVAの重合度を調べた結果、嫌気環境下においてもPVAの解重合が行われていた。3) UASB及びDHS内の全真正細菌の16S rRNA遺伝子を対象としたクローン解析の結果、UASBリアクターではデンプンの代謝に関与している細菌が優先していた。

4)クローン解析から得られた結果より詳細な菌叢解析をしたところ、UASBリアクター内ではでんぷん分解菌が25%を占めていることを明らかにした。DHSリアクター内ではPVA分解菌が11%を占めていることを明らかにした。
転写コアクチベーターMBFによる転写活性

転写コアクチベーターMBF1のTBPと相互作用する部位を同定するため、分子の表面に出ているアミノ酸残基21ヶ所をそれぞれアラニンに置換した変異体を作成した。そして、酵母GCN4によって誘導されるHIS3遺伝子の産物の阻害剤であるアミノトリアゾールに対する感受性を指標にして、アラニンに置換したMBF1変異体の活性を調らべた。その結果、3ヶ所の変異体、R89A(D70Nの変異も生じていた)、T108A、D112Aと、double変異体T108A/D112Aが、TBPと相互作用する部位である可能性が示唆された。GSTプルダウンアッセイを行なったところ、R89A、D112A、T108A/D112Aは、TBPとの結合能が低下していた。以上のことから、MBF1による転写活性化には、TBPとの直接の相互作用が重要で、その相互作用にMBF1のC末端部分の3番目のαヘリックスが少なくともかかわると考えられた。コアクチベーターMBF2は、カイコでしか見いだされておらず、同じ昆虫であるショウジョウバエですらカウンターパートは、見つかっていない。そこで、まずカイコの近縁種であるクワコとエリ蚕からホモログをクローニングした。クワコおよびエリ蚕MBF2の転写活性化能をAd2MLPプロモーターをテンプレートとしてin vitro転写系を用いて調べたところ、カイコMBF2と同様の活性化能を有しており、クローン化した遺伝子はMBF2であると結論した。一次構造を明らかにし、カイコMBF2と比較したところ、クワコMBF2は、97%のホモロジーを有していたが、エリ蚕MBF2は、極めて近縁種であるにもかかわらず、全体のホモロジーは、約50%で、4ヶ所にわかれて比較的保存された領域が存在した。以上のことから、MBF2は、特定の機能領域を除いて種間でかなり異なる領域のある因子であると考えられた。
腸管由来活性化リンパ球のリンパ系組織へのMigrationの生体観察

(目的)リンパ球は腸リンパ装置をめぐり活発にmigrationを繰り返している。血中から高内皮細静脈を(high endothelial venule:HEV)を介してバイエル板に到達したリンパ球はここで免疫応答を行い、胸管より血液循環系に入り、再び腸管にホーミングする。我々は、これまでラット腸管リンパ球のmigrationの生体観察につき報告してきたが、今回マウスの肺臓リンパ球(SPL)の腸管へのmigrationを生体顕微鏡下に観察した。(方法)マウス脾臓よりSPLを分離した。また、SPLを抗CD3抗体で48時間刺激培養し、その増殖能を^3Hthymidineの取り込みにより検討した。得られたリンパ球を蛍光プローベcarboxyfluorescein diacetate succinimidylester(CFSE)で標識した後、同系マウスの頚静脈より注入し、腸管におけるmigrationの動態を蛍光生体顕微鏡下に経時的に観察した。腸管の観察に関しては漿膜側からパイエル板を、粘膜側から繊毛を観察した。また、リンパ球をあらかじめ表面接着分子(L-selectin,α4-integrin,β7-integrin)に対するモノクローナル抗体とincubationしてからマウスに注入しそのmigrationの変化を検討した。リンパ球の表面接着分子の発現をflowcytometryで比較検討した。(成績)SPLがバイエル板のpostcapillary venule(PCV)に多数接着する様子が観察された。この接着は、リンパ球を各種接着分子抗体(L-selectin,α4-integrin,β7-integrin)とincubationすることにより、有意に抑制された。次に抗CD3抗体で刺激培養されたSPLのmigrationにつき検討した。これら活性化リンパ球ではバイエル板PCVとのinteractionは著明に抑制された。SPLの粘膜絨毛へのmigrationはほとんど認められず、活性化された場合にも変化はなかった。表面接着分子の解析では、SPLではL-selectinが強発現しているのに対し、活性化された場合その発現は減弱していた。以上、マウスリンパ球の腸管におけるmigrationを生体観察し、接着分子の関与につき明らかにした。[目的]高内皮細静脈(HEV)を介してパイエル板にmigrationしたリンパ球の一部は、ここで免疫応答を行い、再び血中に戻る。この際抗原刺激を受け活性化されたリンパ球のホ-ミングパターンは変化すると考えられるが、その詳細は明らかでない。我々はラット及びマウスTリンパ球のパイエル板へのmigrationの過程を生体顕微鏡下に観察し、さらにconcanavalin Aや抗CD3抗体により刺激されたリンパ球を用い、パイエル板及び腸粘膜絨毛へのmigrationの変化を検討した。[方法]ラットの腸管リンパ管よりTリンパ球を採取し、蛍光プローベcarboxyfluorescein diacetate succinimidyl ester(CFSE)を用いて標識した後、同系ラットの頚静脈より投与し、パイエル板及び腸粘膜絨毛におけるmigrationの過程を蛍光顕微鏡下に観察した。またリンパ球をconcanavalin Aで刺激培養し、活性化を^3H-thymidineの取り込みにより確認し、その腸管におけるmigrationを観察した。さらに我々はC57/BL6マウスの脾臓Tリンパ球を分離し、CFSEで標識後、同系マウスに投与し、その腸管migrationを生体観察することに成功した。またマウス脾臓Tリンパ球を抗CD3抗体により刺激培養し、上記と同様に活性化を^3H-thymidineの取り込みにより確認した。この活性化リンパ球のパイエル板migrationを蛍光顕微鏡下に観察し、無刺激のリンパ球のmigrationと比較した。また、活性化リンパ球の表面接着分子の発現をFACSを用いて比較検討した。[成績・結論]ラットの腸管リンパ管Tリンパ球はHLconcanavalin Aによる活性化に伴い、パイエル板migrationが抑制された。またマウス脾臓リンパ球においてもパイエル板migrationは抗CD3抗体により活性化されたTリンパ球において有意に減少した。また腸粘膜絨毛へのmigrationに変化はなかった。FACSによる接着分子の解析においては、L-selectinの表面発現の減少を認め、α4及びβ7integrin、CD11aの発現に変化はなかった。以上より、Tリンパ球は活性化されるに伴い、パイエル板へホ-ミングする傾向を失い、その機序として、L-selectin発現低下の関与が示唆された。各種病態モデルにおける活性化リンパ球のmigrationに関して研究を発展させたいと考えている。

また、リンパ球をあらかじめ表面接着分子(L-selectin,α4-integrin,β7-integrin)に対するモノクローナル抗体とincubationしてからマウスに注入しそのmigrationの変化を検討した。リンパ球の表面接着分子の発現をflowcytometryで比較検討した。(成績)SPLがバイエル板のpostcapillary venule(PCV)に多数接着する様子が観察された。この接着は、リンパ球を各種接着分子抗体(L-selectin,α4-integrin,β7-integrin)とincubationすることにより、有意に抑制された。次に抗CD3抗体で刺激培養されたSPLのmigrationにつき検討した。これら活性化リンパ球ではバイエル板PCVとのinteractionは著明に抑制された。SPLの粘膜絨毛へのmigrationはほとんど認められず、活性化された場合にも変化はなかった。表面接着分子の解析では、SPLではL-selectinが強発現しているのに対し、活性化された場合その発現は減弱していた。以上、マウスリンパ球の腸管におけるmigrationを生体観察し、接着分子の関与につき明らかにした。
ヴァーグナーのベートーヴェン受容研究

ヴァーグナー(1813-1883)のオペラ作品に、どのようにベートーヴェン(1770-1827)の交響曲における動機労作からの影響がみてとれるのかについて、ヴァーグナーの1850年代の3作品に焦点を絞り、それらのオーケストラ声部における書法について分析と考察を行った。当初の予定通り、ヴァーグナーのベートーヴェン受容研究は、ヴァーグナーがベートーヴェンから直接影響を受けたと考えられるものと、同時代の他の作曲家を経由して間接的にベートーヴェンの影響を受けたものに大きく分けられると考え、リスト(1811-1886)、ベルリオーズ(1803-69)、シューマン(1810-56)、メンデルスゾーン(1809-47)、マイアベーア(1791-1864)らによる作品との比較検討を行った。その際、オペラにおけるオーケストラの機能をまず(1)管弦楽のみの楽曲と(2)声楽曲とに分類した。当初の研究計画で研究対象としている(2)声楽曲の内部でオーケストラに与えられている機能としては、(2a)リトルネッロ機能、(2b)伴奏音型〔多くは分散和音やリズム反復〕、(2c)旋律〔声楽と同一旋律〕、(2d)旋律に対する平行声部〔主旋律に対する3度や6度の平進行〕、(2e)旋律に対する掛け合いや合いの手、(2f)走句、(2g)ドラマにおける象徴音型〔従来「ライトモティーフ(示導動機)」とされてきた音型〕に分類できる。そして(2g)のドラマにおいて何らかの象徴内容を担わされた音楽動機が反復され、(2b)伴奏音型のように反復される手法を西洋音楽史のコンテクストに置いた結果、本現象はさらに、イタリア・オペラ的手法、フランス・オペラ的手法、ドイツ・オペラ的手法が複雑に交差するところに発生していること、さらにそこに同時代の交響曲的手法が関与していることが明らかとなった。ヴァーグナーのベートーヴェン受容という現象を、イタリア・オペラ史、フランス・オペラ史、ドイツ・オペラ史が交差する点、および、そこに同時代の交響曲的手法がどのように関わっているのか、という交響曲史が交差する点として、楽曲分析という研究方法に特化したことで、おおむね順調に進展していると考えている。まずベートーヴェンが9つの交響曲のソナタ楽章において、どのような動機労作を行っているのかを、詳細な分析によって整理する。動機の反復、展開、転回、他の動機との組み合わせ、対位法、カノン的手法、などが、どのように発生しているのかを明らかにする。その上でそれらの手法がヴァーグナーのオペラのモティーフ法とどのような類似性が指摘できるのかを検証する。その一方で、音型を反復させるという手法が、単なる伴奏音型となる場合と動機展開となる場合の区別について検討を行う。このとき、オペラにおけるパントマイム、劇的緊張感、場面の統一性とどのような関係を結んでいるのかについて、分析する。当初の研究計画に沿って、ヴァーグナーの詳細年表を作成しながら、ベートーヴェンを中心として、ヴァーグナーがどのような作曲家のどういった作品と直接触れたのかについてデータ整理を行った。ヴァーグナーがいかにしてヴァーグナーになったのかを明らかにする上で、ベートーヴェンの交響曲との影響関係は当然のことながら、ベートーヴェンの《エグモント》序曲における動機操作、およびリストの交響詩やピアノ作品群における主題変容の手法との関わりが重要であるとの仮説に至った。そこでリストのピアノ作品から主に《超絶技巧練習曲》、《巡礼の年》(第1年「スイス」、第2年「イタリア」、第3年)、《ソナタロ短調》、全交響詩、《ファウスト交響曲》などの分析を行った。またヴァーグナー自身の言説ではポジティヴな評価がみられないものの、シューマンおよびブラームスの作品における作曲技法を分析し、19世紀ロマン主義音楽における動機操作と変奏技法についても考察を行った。ヴァーグナー作品に関しては、四部作の楽劇《ニーベルングの指環》のうち、最後の作品に当たる《神々の黄昏》に着目して楽曲分析を行った。とりわけ《神々の黄昏》第3幕の幕切れに当たる〈ブリュンヒルデの自己犠牲〉を取り上げ、音楽と言葉の関係、音楽のフレーズ構造、各ライトモティーフの展開について検討した。ここでみられる〈ヴァルハルの動機〉の反復による音楽は、《神々の黄昏》第1幕第3場のブリュンヒルデとヴァルトラウテの二重唱で用いられた和声進行と同一のもので、各開始音はほぼ1音ずつ上行する。このような動機連結はドラマに対応したものであり、ベートーヴェンの器楽作品にみられる音楽的論理とは異なるものである。少なくともこの事例が暗示するように、オーケストラにおける音楽動機の展開が直接的にベートーヴェンの影響とするのは難しいことが明らかにされた。当初の研究計画では、初年度は『ヴァーグナー書簡全集』およびヴァーグナーの妻による『コージマの日記』を検討し、ヴァーグナーが直接ベートーヴェンと向き合った時期とその具体的内容の整理を開始する予定であった。しかしながら、当該の文献の刊行が遅れているため、ヴァーグナーが影響を受けたと思われる他作曲家の作品、および、同時代の声楽作品の楽譜の分析を行うこととした。研究計画時に行った研究の順番ではないが、5ヶ年計画の研究の上では特に大きな支障はない。

ヴァーグナーRichard Wagner(1813-83)の楽劇《トリスタンとイゾルデTristan und Isolde》(以下《トリスタン》)(1857-59)の響きを最も特徴付けている「トリスタン和音Tristan-Akkord」について、音楽と言葉の関係から分析することによって、そのドラマ的機能について改めて検討した。論文では、筆者がこれまで行ってきた言葉と音楽の関係の分析を、トリスタン和音という現象に応用した。その分析により、トリスタン和音という現象に半音階法、楽器法、およびリズム法の革新が関与していることを明らかにした。それに加えて、トリスタン和音の構成音を横に並び変えて作られているライトモティーフ〈まどろみの動機〉が、《トリスタン》のドラマにおいて執拗に反復・変形されていく、という現象がみられる。このライトモティーフによる動機展開とベートーヴェン受容との関係性が問題となってくる。このとき用いられるライトモティーフは、既存の形式をかたち作るわけでもないし、静的で図式的な構造を目指すわけでもない。ヴァーグナーのベートーヴェン受容研究で主要な先行研究であるクラウス・クロプフィンガーは、ベートーヴェンの晩年の弦楽四重奏曲から影響がみられる事例として、《トリスタン》のこの〈まどろみの動機〉を指摘している(Klopfinger 1974: 230ff)。しかし、クロプフィンガーが指摘する音楽におけるヴァーグナーとベートーヴェンの影響関係は、具体的な旋律形の類似性やリズム法の類似性に留まる傾向があり、より包括的で柔軟な観点での比較検討が求められよう。このような手法は、むしろリストの主題変容の技法との関連から論じるべき現象なのではないか。この問題についても、今後の課題として提示しておきたい。平成29年度当初に急遽、同僚教員の体調不良および入院に伴って、本務校における授業負担が激増したため、研究の進捗に遅れが生じてしまっていることは否めない。しかし比較分析の対象となる楽譜資料の収集は順調にいっており、19世紀におけるドイツ語声楽作品とオーケストラ声部の関係の分析も、徐々に進展している。ヴァーグナー(1813-1883)のオペラ作品に、どのようにベートーヴェン(1770-1827)の交響曲における動機労作からの影響がみてとれるのかについて、ヴァーグナーの1850年代の3作品に焦点を絞り、それらのオーケストラ声部における書法について分析と考察を行った。当初の予定通り、ヴァーグナーのベートーヴェン受容研究は、ヴァーグナーがベートーヴェンから直接影響を受けたと考えられるものと、同時代の他の作曲家を経由して間接的にベートーヴェンの影響を受けたものに大きく分けられると考え、リスト(1811-1886)、ベルリオーズ(1803-69)、シューマン(1810-56)、メンデルスゾーン(1809-47)、マイアベーア(1791-1864)らによる作品との比較検討を行った。その際、オペラにおけるオーケストラの機能をまず(1)管弦楽のみの楽曲と(2)声楽曲とに分類した。当初の研究計画で研究対象としている(2)声楽曲の内部でオーケストラに与えられている機能としては、(2a)リトルネッロ機能、(2b)伴奏音型〔多くは分散和音やリズム反復〕、(2c)旋律〔声楽と同一旋律〕、(2d)旋律に対する平行声部〔主旋律に対する3度や6度の平進行〕、(2e)旋律に対する掛け合いや合いの手、(2f)走句、(2g)ドラマにおける象徴音型〔従来「ライトモティーフ(示導動機)」とされてきた音型〕に分類できる。