hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
栽培バラの四季咲き性の野生起源解明と有用遺伝資源の大規模スクリーニング

バラは世界的に繁栄した園芸作物で、これまで3万品種以上が登録されてきたが、その遺伝的な多様性は極めて低い。既品種間の交雑による品種改良の余地はほとんど残されておらず、稔性や耐病性の低下も顕在化してきた。バラ園芸の持続可能な発展のためには、新しい遺伝資源の発掘と保存が急務の課題である。本研究は、栽培バラに四季咲き性をもたらした中国の栽培品種コウシンバラに着目した。コウシンバラは四季咲き性だけでなく花の色や匂いなど多くの面で現代バラの鋳型となっているため、コウシンバラに近縁な野生バラは有用な遺伝資源といえる。しかし、コウシンバラの野生起源は未解明であったため、四季咲き性の原因遺伝子KSNの塩基配列の解析をもとに、コウシンバラの野生起源を調べた。その結果、Rosa chinensis var. spontaneaと呼ばれる四川省の野生バラが起源であることが示され、さらに、四川省のなかでも特定の地域に分布する集団が起源に近いことまでわかった。コウシンバラに由来する四季咲き性を持つ栽培バラからは、KSNに挿入されているトランスポゾンの相同組み換えによって、枝変わりで一季咲き性品種が発生することが知られている。しかし、栽培品種の一系統では、一季咲き性から四季咲き性に枝変わりした品種がおり、これらはコウシンバラとは由来の異なる四季咲き性を持つ可能性があるため、新しい育種素材となりうると考え、その遺伝的な解析を行った。その結果、この系統では、KSNを含む一部ゲノム領域が欠損する変異が四季咲き性をもたらしている可能性が示唆された。稔性や交配の基本となる自家不和合性の遺伝子基盤を解明するため、ゲノム解析と発現解析を行った。コウシンバラのゲノム情報を利用し、自家不和合性を制御するS遺伝子座の候補領域を特定したうえで、さらに器官特異的な発現様式を調べることで最有力候補を特定した。コウシンバラの野生起源の一つがほぼ特定できた。ゲノム解読から雑種起源であることが判明したため、最終年度は雑種起源を明らかにする必要がある。S遺伝子の特定はゲノム解読の成果によって予定どおり進んできた。コウシンバラの野生起源となった雑種の候補種を遺伝分析をもとに特定する。レトロトランスポゾンの挿入変異多型を網羅的に調べる方法を開発し、コウシンバラの起源の解析に適用すると同時に、コピー数が増加している遺伝資源の探索を行う。自家不和合性を制御するS遺伝子座として特定した領域について、交配実験による検証を行う。しかし、遺伝資源の探索や保存の研究は、最先端の分子生物学的研究に比べて少数派で、記載的なフィールド調査の段階で止まっている。本研究は、野生バラの分布中心である中国と、栽培バラの品種改良の中心地であるフランスにおいて、希少かつ大規模な遺伝資源にアクセスし、独自の着眼点で有用な遺伝資源を抽出することを目的とする。当年度は有用な遺伝資源を抽出する際の指標となる「自家不和合性を制御するS遺伝子」のゲノム解析、「四季咲き性の原因変異となったレトロトランスポゾン」のコピー数の品種間変異について研究を行った。研究協力者であるフランス国立農業研究所のFoucher博士らが中心になって解読したコウシンバラのゲノム情報と、研究分担者である松本省吾教授らがサントリー研究所と共同で解読したノイバラのゲノム情報を利用し、自家不和合性を制御するS遺伝子座の候補領域を特定した。コウシンバラのKSN遺伝子(花芽形成を抑制するタンパク質TFL1をコードする遺伝子)に挿入されていたレトロトランスポゾン(四季咲き性の原因変異)について、転移が活性化した品種または野生種を探索するため、リアルタイムPCR法によってハプロイドゲノムあたりのコピー数を推定する方法を開発し、これを48種類のバラに適用した。その結果、大半のバラは、基準としたノイバラのコピー数と比較して同等か2倍程度のコピー数を持つことがわかった。ゲノム情報を利用することで自家不和合性を制御するS遺伝子座をほぼ特定できた。レトロトランスポゾンRoRE1の転移が活性化した品種や野生種をスクリーニングする簡易手法が開発できた。

コウシンバラに由来する四季咲き性を持つ栽培バラからは、KSNに挿入されているトランスポゾンの相同組み換えによって、枝変わりで一季咲き性品種が発生することが知られている。しかし、栽培品種の一系統では、一季咲き性から四季咲き性に枝変わりした品種がおり、これらはコウシンバラとは由来の異なる四季咲き性を持つ可能性があるため、新しい育種素材となりうると考え、その遺伝的な解析を行った。その結果、この系統では、KSNを含む一部ゲノム領域が欠損する変異が四季咲き性をもたらしている可能性が示唆された。稔性や交配の基本となる自家不和合性の遺伝子基盤を解明するため、ゲノム解析と発現解析を行った。コウシンバラのゲノム情報を利用し、自家不和合性を制御するS遺伝子座の候補領域を特定したうえで、さらに器官特異的な発現様式を調べることで最有力候補を特定した。コウシンバラの野生起源の一つがほぼ特定できた。ゲノム解読から雑種起源であることが判明したため、最終年度は雑種起源を明らかにする必要がある。S遺伝子の特定はゲノム解読の成果によって予定どおり進んできた。中国にてフィールド調査を行い、コウシンバラの起源となった野生種の調査を行う。自家不和合性を制御するS遺伝子座の解析をさらに進める(発現解析、多様性解析)。レトロトランスポゾンRoRE1のコピー数の品種間変異の解析をさらに進めて、転移が活性化している可能性の高いものを探す。RoRE1のプロモーター領域であるLTRにGUSをつないだものを導入したシロイヌナズナ形質転換体を使い、転写が活性化する生育段階や条件を調べる。コウシンバラの野生起源となった雑種の候補種を遺伝分析をもとに特定する。レトロトランスポゾンの挿入変異多型を網羅的に調べる方法を開発し、コウシンバラの起源の解析に適用すると同時に、コピー数が増加している遺伝資源の探索を行う。自家不和合性を制御するS遺伝子座として特定した領域について、交配実験による検証を行う。
電荷移動錯体の結晶構造を利用した有機磁性体の合成

目的有機電荷移動錯体の結晶構造の内、ドナーとアクセプターが交互に並んだ交互積層型とドナーはドナー同士、アクセプターはアクセプター同士で配列した分離積層型がある。このような有機電荷移動錯体の結晶構造の特異性を利用して電子のスピンがそろった磁気的性質を持った結晶を育成することが目的である。方法及び結果前年度に報告した安定ラジカル置換基を持ったTTF誘導体1とベンゾキノン誘導体2_1及び2_2はCT錯体を形成することがわかった。これらの中性分子及び種々の錯体のSQUIDによる磁気測定の結果から、すべてワイス定数が-1K以下の反強磁性的挙動を示すこと、と錯体形成により、部分的にスピンが失われることが明かとなった。これらの錯体について種々の結晶育成実験を行ったが、現在まで良質な単結晶を得ていない。一方、新規なポリラジカル置換ドナーとして、今回TTF誘導体3を合成した。このドナーとI_2錯体の磁気的性質の評価を現在行っている。
遺伝子改変マウスの高速表現型解析のための全自動8ノ字型迷路課題の確立

一般的遺伝子改変マウスによく用いられているC57BL/6Jのマウスを用い、全自動8ノ字型迷路課題で標準プロトコルとして適切な各種パラメーターを決定するための実験を行った。遅延交替課題では、遅延なしで十分な正答率(80%以上)が得られるようになった後、遅延の長さを変化させ、遅延の長短の正答率への影響を検討した。遅延交替課題とは、ラットやマウスなどの齧歯類で古典的に用いられている作業記憶課題である。マウスはまず出発箱(Start Box)に入れられ、次に、左右の走路のうちどちらか一方に強制的に誘導される(強制選択;Forced Choice)。餌を取得後、自ら走路を走り、出発箱に戻る。出発箱と左右の走路へのドアが開き、左右の走路のうちどちらかを自由に選ぶことができる(自由選択;Free Choice)。この時、直前の強制選択で選択させられた走路と逆側の走路を選択すると正解で餌をもらうことができるが(Correct Choice)、同じ走路を選択すると誤反応となり餌はもらえず、一定時間、拘束される(Incorrect Choice)。この後、自ら走路を走り、出発箱に戻る。この手続きが10回ほど繰り返されるが、強制選択の走路は、毎回、擬ランダムに変化する。強制選択後に出発箱に戻ってから、出発箱のドアが開くまでの遅延時間を操作することにより、課題の難易度を操作することができるが、この遅延時間の効果を詳細に検討した。通常の訓練試行では3秒の遅延時間としているが、それを10秒、30秒、60秒と延長したところ、遅延時間依存的に課題の難易度が増し、正答率は低下していった。全自動8ノ字型迷路課題は、遺伝子改変マウスの作業記憶のスクリーニング方法としても非常に有効であると考えられる。マウスの遺伝子はその99%で人間にホモログ(=配列の類似した遺伝子)が存在し、さらに遺伝子を自在に操作することのできる遺伝子ターゲティング技術の適用が可能であり、被験体を多数使用することが可能であるため、マウスはモデル動物としては極めて有用である。22,000程度あると言われる遺伝子の半分以上は脳で発現しており、脳神経科学の研究においても、次々と作成される遺伝子改変マウスの活用により研究が加速されると考えられる(宮川,2005)。このような状況の中で極めて重要なことは、遺伝子改変マウスの行動の網羅的プロファイルについて、いかに質の高いデータを効率的・高速に取得していくかである。研究代表者はこれまでに、マウスの既存の代表的な行動テストのコンピュータによる画像解析技術を活用した全自動化を行ってきた。研究代表者は最近、齧歯類の古典的な学習測定装置であるT字型迷路を多機能化・自動化した「自動8ノ字型迷路」を開発した。「自動8ノ字型迷路」では、各種実験を全自動で行うことができる。ドアの開閉や餌の供給が自動で行われるため、1人の実験者が数台の迷路を同時に操作することができ、データの高速取得に最適である。本研究ではこの「自動8ノ字型迷路」を制御するソフトウェアを開発・改良し、多くの基礎データの蓄積を行った。
ホロファイバー型神経再生型電極開発に関する基礎的研究

神経線維を一旦切断し、その再生する経路に電極を多数配置することで,個々の神経線維に対して電極の接続を可能とする電極としてシーブ電極がある.これまでのシーブ電極は2次元構造であるため,密集した神経線維と接続した電極から外部への配線が困難であった.このような問題を解消するために本研究では,マルチ材料を3次元造形することが可能なFIB-CVD法を用いて神経線維の再生経路と電極を中空糸状に形成し,同時に,配線を立体配置する手法を提案し、電極の作成を試みた.本年度は、デバイスの試作と,培養神経系細胞を用いたin vitro実験での検討を行った.FIB-CVD法は前駆ガス雰囲気中でGaイオンビームを走査することによりサブμmレベルの構造体を堆積させるもので、前駆ガスによってdiamond-like carbon (DLC), W, Pt, SiO2などの材料の選択が可能であり、また、走査パターンをチューブ状にして、前駆ガスにフェナントレンを選択すると,方向,大きさなどが自由な中空構造で、材質がPLCであるカーボンマイクロチューブ(CMT)を造形する事が可能である。本研究では、これ(CMT)を再生軸索の再生経路として用いた.また、配線は前駆ガスを換え、タングステンをカーボンマイクロチューブを避け、線状に堆積する事により実現した。本法を用い、再生型電極のプロトタイプとして、神経線維束を導くガラスキャピラリー先端に各神経線維を通す内径約3.2μmの複数のCMTが造形された電極構造を作成した。現在、このガラスキャピラリー内に神経系細胞であるPC12細胞と神経成長因子(NGF)を含んだ培地を充填し、PC12培養細胞が伸張した軸索をCMT内に誘導し、通過させる事を目的とした評価実験を行っており、材料の選択や培地のNGF濃度、CMTの最適な程等に関して検討を加えているところである。神経線維を一旦切断し、その再生する経路に電極を多数配置することで,多数の神経線維に対して電極の接続を可能とする電極とし,半導体プロセスを転用して製作されたシーブ電極がある.これまでのシーブ電極は2次元構造であるため,密集した神経線維と接続した電極から外部への配線が困難であった.このような問題を解消するために本研究では,FIB-CVD法(Focused-Ion-Beam Chemical-Vapor Deposition)による3次元造形法を用いて神経線維の再生経路と電極を中空糸状に形成し,同時に,配線を立体配置する手法を提案し、電極の作成を試みる.平成15年度は、FIB-CVD法を用いた神経再配置型再生電極の製作方法の確立を目指した.FIB-CVD法は原料ガス雰囲気中に集束イオンビームを照射することで,照射したところだけに選択的に材料を堆積させる3次元造形法である.ビームスキャンと原料ガスを制御することにより,ナノスケールの任意の材料,形状の構造物作製が可能であるので,神経再生路である絶縁体のチューブや電極の作製が可能であり、この手法を用いて絶縁材料であるDLC (Diamond-like carbon)を用いて神経線維の再生路を作製し、また,原料ガスを変えることでタングステンカーバイトによる造形が可能になるので,同時にタングステン電極を再生路に配置し,神経電極として使用できるような構造とした。また、他の神経線維再生路や配線を迂回して配線を作成する事も試みた。現在、1本の再生路の形成は可能であるが、複数本同時に作成すると、形態が崩れるという現象が生じており、この問題の解決を図っている。
動物型緊縮応答研究の幕開け

これまで植物の解析に特化していたLC-MS/MSを用いたppGpp定量系を、ショウジョウバエ由来のサンプル解析を行えるように前処理を含め条件検討を詳細に行った。その結果、一定程度のppGppがショウジョウバエから検出されることを示唆する結果を得た。また。枯草菌由来のppGpp合成酵素YjbMをショウジョウバエ中で発現させることに成功した。表現型解析から、ショウジョウバエ中にppGppが過剰蓄積すると、致死性を引き起こす可能性のあることがわかった。また。分子生物学
遺伝性メトヘモグロビン血症の赤血球型と知能障害型の病態に関する研究

遺伝性メトヘモグロビン血症が赤血球型(タイプ【I】)、知能障害型(タイプ【II】)の多型を示す遺伝的要因、および脳障害の機構を分子レベルで明らかにするために、遺伝子解析および脳脂質代謝機構の解析を行った。1.ファージλgt11で構成したヒト肝cDNAライブラリーから、NADH-チトクロム【b_5】還元酵素をコードするcDNAをクローン化し、ヒト赤血球の同酵素の抗ウサギ抗体でスクリーニングを行う方法で、同酵素の大部分の翻訳配列を含むcDNAを分離した。更にヒト胎盤ライブラリーから、5′末端部分をカバーする配列を含むcDNAクローンを分離した。これらの塩基配列を解析して、ヒト赤血球チトクロム【b_5】還元酵素の全翻訳配列および、ヒト肝における同酵素の膜結合部と考えられる19アミノ酸に相当する配列を含むcDNAの塩基配列を決定した。このcDNAの塩基配列から得られたアミノ酸配列は、赤血球の同酵素の全アミノ酸配列と完全に一致した。以上の結果から、ヒト赤血球および肝の酵素は同じ遺伝子によってコードされていると考えざるをえない。従って、本症の赤血球型は、本酵素のプロセシング過程の障害、または遺伝子の変異により不安定な酵素ができたためと考えられる。他方、【II】型は本酵素遺伝子の変異によって、赤血球型、体細胞型両酵素の活性が欠損したものと考えることができる。2.遺伝性メトヘモグロビン血症の脳障害に関連して、ミエリン形成にかかわる極長鎖飽和および不飽和脂肪酸の脳における伸長反応を検討し、アラキジン酸(20:0)から22:0,24:0に至る脂肪酸伸長反応に、2つの平行する経路があること、更に20:4から24:0の経路も2つあることを明らかにした。また、ミエリンを構成する極長鎖ヒドロキシ脂肪酸の形成をリグノセリン酸水酸化反応で検討し、ミクロソームのチトクロム【b_5】還元酵素系の関与を示唆する結果を得た。
医療工学材料設計開発のためのポリペプチドの構造機能解析と機能設計

タンパク質分子の構造と機能の関連に着目し、医用生体工学、生体材料学の分野における高機能性分子の設計開発の第一歩として、生体内における構造タンパク質として重要な働きをしているコラーゲン、エラスチンを始めとして、細胞接着活性、抗菌活性等を含めてじつに多様な分子機能を有するタンパク質として、近年そのアミノ酸配列が明らかになるまで中で大きくクローズアップされ始めた周期性タンパク質に着目して研究を遂行し、以下の成果を得た。1)天然由来の周期性タンパク質、コラーゲン、エラスチン、バクテネシン、γ-ゼイン等における反復アミノ酸配列をモデル化した周期性ポリペプチドを対象として、分子力学計算によるコンホ-メション解析を試み、分子機能発現に結び付くと考えられる新しいヘリックス構造を形成することを明かにした。さらに、アミノ酸置換によるヘリックス構造の安定性の変化について検討を加え、構造安定化に対する側鎖原始団の役割を明らかにした。2)理論的に予測した二次構造について,そのモデル周期性ポリペプチドについてのペプチド化学的手法による実験的解析を試みた。このなかで、抗菌活性タンパク質バクテネシンについては、その理論的予測構造であるγ-ヘリックスを支持する分光学的実験結果を得るのに成功した。また,構造解析の困難な非周期タンパク質については,DNA結合タンパク質,および,細胞接着性タンパク質の活性発現に重要な働きをしていると考えられるアミノ酸配列部分について,立体構造と分子機能の関連についての重要な知見を得た。3)また、天然由来の周期性タンパク質を越えた新しい種々の反復アミノ酸配列設計を行い、分子力学計算に基づく構造最適化によるコンホメーション解析を通じてアミノ酸配列と安定な基本骨格構造の対象関係についての有用な知見を得た。タンパク質分子の構造と機能の関連に着目し、医用生体工学、生体材料学の分野における高機能性分子の設計開発の第一歩として、生体内における構造タンパク質として重要な働きをしているコラーゲン、エラスチンを始めとして、細胞接着活性、抗菌活性等を含めてじつに多様な分子機能を有するタンパク質として、近年そのアミノ酸配列が明らかになる中で大きくクローズアップされ始めた周期性タンパク質に着目して研究を遂行し、以下の成果を得た1)天然由来の周期性タンパク質、エラスチン、バクテネシン、アメロゲニン、γ-ゼイン等における反復アミノ酸配列をモデル化して周期性ポリペプチドを対象として、分子力学計算によるコンホ-メション解析を試み、分子機能発現に結び付くと考えられる新しいヘリックス構造を形成することを明かにした。さらに、アミノ酸置換によるヘリックス構造の安定性の変化について検討を加え、構造安定化に対する側鎖原子団の役割を明らかにした。2)また、天然由来の周期性タンパク質を越えた新しい種々の反復アミノ酸配列設計を行い、分子力学計算に基づく構造最適化によるコンホメーション解析を通じてアミノ酸配列と安定な基本骨格構造の対応関係の把握を試みた。3)機能性分子における機能発現の場となるポリペプチドの分子内超構造について、α-ヘリックス、β-ストランド、ポリプロリンII構造等を対象として分子力学計算に基づく構造解析を試み、既知の超二次構造の範囲を越えて、新しい種々の超二次構造が存在しうる事を明らかにした。4)エラスチン、アメロゲニン、コラーゲンの反復アミノ酸配列に対応するオリゴペプチドの固相法、液相法による合成を試みたさらに、CD測定等による実験的コンホメーション解析を試み、理論的コンホメーション解析より予測されている折り返し構造を基本とする構造を支持する結果を得た。

タンパク質分子の構造と機能の関連に着目し、医用生体工学、生体材料科学の分野における高機能性分子の設計開発の第一歩として、生体内における構造タンパク質として重要な働きをしているコラーゲン、エラスチンを始めとして、細胞接着活性、抗菌活性等を含めてじつに多様な分子機能を有するタンパク質として、近年そのアミノ酸配列が明らかになる中で大きくクローズアップされ始めた周期性タンパク質に着目して研究を遂行し、以下の成果を得た1)天然由来の周期性タンパク質、コラーゲン、エラスチン、バクテネシン、γ-ゼイン等における反復アミノ酸配列をモデル化した周期性ポリペプチドを対象として、分子力学計算によるコンホ-メション解析を試み、分子機能発現に結び付くと考えられる新しいヘリックス構造を形成することを明らかにした。さらに、アミノ酸置換によるヘリックス構造の安定性の変化について検討を加え、構造安定化に対する側鎖原子団の役割を明らかにした。2)理論的に予測した二次構造について,そのモデル周期性ポリペプチドについてのペプチド科学的手法による実験的解析を試みた。この中で、抗菌活性タンパク質バクテネシンについては、その理論的予測構造であるγ-ヘリックスを支持する分光学的実験結果を得るのに成功した。また,構造解析の困難な非周期タンパク質については,DNA結合タンパク質,および細胞接着性タンパク質の活性発現に重要な働きをしていると考えられるアミノ酸配列部分について,立体構造と分子機能の関連についての重要な知見を得た。3)また、天然由来の周期性タンパク質を越えた新しい種々の反復アミノ酸配列設計を行い、分子力学計算に基づく構造最適化によるコンホメーション解析を通じてアミノ酸配列と安定な基本骨格構造の対応関係についての有用な知見を得た。
イオン液体を反応媒体にしたワンポットプロセスによる酸素還元電極触媒作製

イオン液体中に存在する金属イオン種を熱還元する方法(イオン液体ー熱還元法)を使うと、ワンポットプロセスで金属ナノ粒子担持炭素材料が合成できる。この方法で得られたPtナノ粒子担持炭素材料は酸素還元電極触媒として利用できるため、工学的価値の高い電極触媒合成法と言えるが、多くの学術的疑問点が存在している。本研究では、それらの解明を研究代表者独自のアプローチ(オペランド透過型電子顕微鏡観察(TEM)やオペランドX線光電子分光分析(XPS))によって行い、学術的に意義深い成果を得るとともに、その情報を利用することで、工学的価値の高い高機能酸素還元電極触媒合成法を確立する。
眼球運動を誘発する大脳皮質及びその下行路:特に単眼性眼球運動について

霊長類や猫の眼球運動に関する一つの重要な原則は、両眼性の共同運動である。しかしながら、私は、coronal溝(COR)の深部皮質の電気刺激によって、対測の単眼性眼球運動が誘発されることを前回報告しました。この研究は、猫を用いてその単眼性眼球運動系の下行路と他の眼球運動に関連した大脳皮質との皮質間線維連絡を、微小電極法及びhorseradish peroxidase(HRP)による神経追跡法によって調べたものである。CORの深部皮質にあるニューロンは、中脳網様体(MRF)の刺激によって同側性の逆行性スパイクを誘発する。又、逆行性スパイクを誘発するMRFの部位にHRPを注入すると、同じCORの皮質にHRPが標識された細胞体がみつかった。HRPをCORの皮質に入れた場合は、順行性の神経終末が、上丘の深部層近くのMRF,上丘の表面,及び橋核の中にみられた。cruciate溝(CRU)下の大脳内側半球面、presylvius溝(PRE)及びCOR溝等の、前頭部眼球運動皮質間の線維結合は次のごとくである。CRU溝下の大脳内側半球面は、PRE溝の内側皮質から神経線維を受けている。COR溝の深部皮質は、PREの外側皮質から神経線維を受けている。又、これら全ての前頭部眼球運動皮質は、anterior ectosylvian溝の腹側皮質から神経支配を受けており、これはAES視覚領域と呼ばれている場所(AES)に相当する。さらに、AES溝の腹側皮質にHRPを注入すれば、suprasyvian溝の尾側部(ClareBishop領域の尾側部)の皮質の中にHRP標識細胞がみられた。これらの知見から、単眼性眼球運動系は、他の前頭部眼球運動皮質と同様に、AEVから情報を得ており、又、対側の目を動かすための直接の線維をMRFに送っている事が示唆された。
古代礼楽思想と勅撰和歌集の和漢比較研究

平安から室町時代にかけて編まれた21代にわたる勅撰和歌集編纂を支える思想基盤には、中国を中心とする東アジア儒教文化圏に共通する古代儒教による「礼楽」思想が一貫して存在し、この礼楽思想の日本的展開、我が国固有の変容の成果として勅撰和歌集が編纂され続けたこと、さらに、この「礼楽」の思想的基盤(特に、中国古代音楽論)への認識を深めることが、勅撰和歌集研究に不可欠の要件であること等の諸点を明らかにした。◎海外における調査・研究等平成19年度・科研研究課題「古代礼楽思想と勅撰和歌集の和漢比較研究」に関し,中国北京日本学研究センターを拠点とし講演・発表を行うとともに、中国国内における日本古典学研究者との研究交流を行った。(1)9月5日(水)、10時半から12時半まで、東北師範大学において、和漢比較研究の方法と課題と題して、大学院日本語学・文学専攻院生約20名を対象として講演、続いて、同浄月キャンパスに於いて、同日午後、13時から14時半まで、日本語科コース在学生40名を対象として、「東アジアのなかの和歌(やまとうた)」と題する講演を行った。(2)9月7日(金)午後15時から17時まで、北京日本学研究センターに於いて、「和歌発生論と古代音楽論-『古今集』序を読む」と題し、礼楽思想と勅撰和歌集の関係についての講演発表を行い、日本古典専攻の中国研究者との共同討議を行った。又併せて、北京市内を中心として、中国国内に於ける中国古代音楽理論・礼楽関連の研究情報及び関係資料の調査・収集によって,最新の豊富な学術情報を得ることを通じ、当該研究テーマを大きく推進するとともに,これらの成果のもとに,今後の学生教育にも大きく寄与する一定の成果をあげることができた。(3)3月13日から3月16日まで、中国北京市の北京日本学研究センターに於いて、センター准教授張龍妹氏を中心とする北京周辺在住の中国人日本古典研究者と、科研課題に関わる研究交流を行い、併せて、センター在籍の博士・修士課程院生の研究指導をするととともに、北京市内・北京大学に於いて資料収集及び情報交換を行い、所期の目的の一部を果たすことができた。◎国内における調査研究等国会図書館・国立公文書館・蓬左文庫・サントリー美術館等での資料調査を行った。1、(1)勅撰集序の注釈的研究に関し、「古今和歌集序」の鎌倉以降近世に至る古注釈の解釈例の思想的背景の検討を行うとともに、中・近世における礼楽思想の変容過程を検証する一環として、熊沢蕃山『源氏外伝』における礼楽思想の分析を行った。また、(2)平安期の時令思想を和漢比較的観点から対照するために『大唐開元礼』の受容及び古代文学との相関を検討した。(3)『源氏物語』と音楽との関係を論じた研究史を総覧し、それらが専ら楽器・奏法論的考察に終始し、楽論・思想論的-中国古代音楽論的観点からのアプローチの希薄なことを確認するとともに、礼楽論的角度から物語中のさまざまな表現論との摺り合わせを試み、有効な指針を得た。(4)真名・仮名序の文体的相互補完性を測るため、あらためて平安期の和漢比較対照的な表現世界における「国風」なるものの検証を行った。その成果の一部が「平安時代の国文学と漢文学」(『歴史評論』702号・歴史科学協議会)である。(5)国会図書館・国立公文書館・早稲田大学図書館及び神田古書街等での資料調査を行った。2、もの・自然景物と感情との詩学的(東洋音楽論的)関係を『源氏物語』の自然描写の基底にある思想・イデオロギーの共通性のなかに検証した。その一部は、「平安時代の和歌文学と自然・四季-『源氏物語』の自然描写の基底-」(『源氏物語』一千年記念国際会議・ワルシャワ学図書館・2008年10月21日及び同24日Mangghaセンター・クラクフ市)で講演発表した。○勅撰和二十一代集所収真名序の注釈的研究に関しては、1、勅撰集序(真名・仮名両序)の用語・語彙の分類・整理を進めつつ、王朝漢語との位相差についての検証方法を模索した。2、既存の古今集真名序の注釈上の問題点を析出する一方、草稿の書き下し・口語訳を進めたがなお、成稿にはさまざまな問題点を残す。3、さらに、『礼記正義』序をベースとして、六朝詩論類を含めた「太一」「気」より、天-地-人に至る宇宙観/天人感応観のもと、外物に触れて感情が生起する(詩歌発生)の原理構造をチャート化し、古代詩歌論を支える思想的な枠組みを措定した。4、なおまた、東アジアに向けた和漢比較的な視野を開くため、古代音楽論(礼楽思想)のもとの詩歌発生論に関し、聞一多「歌と詩」論文の翻訳作業を進めほぼ定稿をまとめた。

○1、「日本古典文学における和漢比較研究」と題する招待講演(2009.7.24・北京日本学研究センター)を行い、2、中国唐代における文学動向と平安朝におけるそれとの比較対象研究の一環として、公開シンポジウム「唐代伝奇と物語文学」(2009.9.26・平成21年度和漢比較文学会大会公開シンポジウム)のパネラーの一人として「漢文伝と唐代伝奇・物語」と題する報告を行い、和漢比較的研究の手法的可能性を広げた(同題の論文は学会誌『和漢比較文学』48号に掲載)。3、「古今集と漢文世界」(2009.10.16・京都女子大)の公開講演のほか、国際シンポジウム「東アジアの『今昔物語集』と<予言文学>」(2010年3月1921・北京日本学研究センター主催)に参加し、日・中・韓・越4ヵ国の日本学研究者の討議を通じ、漢字(儒教)文化圏における文学研究の在り方に関する知見を得るとともに、漢喃研究院スタッフとの研究交流を行う一方、その他の地域において、礼楽及び勅撰和歌集関連資料の調査・収集、研究交流を行った。
鶏胚肢芽の軟骨パタ-ン形成の分子機構に関する研究

鶏胚肢芽の軟骨パタ-ン形成の分子機構、特に前後軸方向のパタ-ンに対するレイノイン酸(RA)の作用について解析を行った。得られた新しい知見は以下のとおりである。1.RAによる重複肢形成の際の最初のRAの作用は肢芽前端部組織のZPA(極性化活性域)化であった。ZPA化されうる領域は、肢芽前半部のAER(外胚葉性頂堤)直下の領域に限られ、ZPA化は重複肢形成とは独立に起こった。2.ZPA化はウズラ肢芽の培養細胞でも起こることが明らかになった。ウズラ肢芽の前半部の細胞を100ng/mlのRAで24時間処理し、ニワトリ肢芽に移植して重複肢を作り、移植片がZPAとして作用していることを明らかにした。3.RAは肢芽先端部の中胚葉細胞の増殖と軟骨分化を促進するが、このRAに反応する領域は発生と共に四肢芽の前半部の周辺部に移り、前述のZPA化と同様の領域であった。この細胞をRA処理することによって、RARbeta mRNAが発現することがin situ hybridizationによって見いだされた。4.RA処理した肢芽中胚葉細胞で6時間以内に発現が誘導される分子量180Kのタンパクは肢芽先端部の前半部分で作られることが明らかになった。RA濃度と誘導の関係から、このタンパクはZPA化に関係していると考えられる。1.胚芽の部域間のレチノイン酸の濃度の相違をいくつかの方法で調べた。(1)レチノイン酸は細胞培養した肢芽先端部の中胚葉細胞の軟骨分化を促進することが既に示されているので、この軟骨分化を指標にして、肢芽部域間のレチノイン酸の濃度の相違を調べた。その結果、レチノ-ル存在下で肢芽の後半部の濃度が高くなること、つまり後半部ではレチノ-ルからレチノイン酸に代謝する酵素活性が高いことが示された。(2)レチノイン酸に対するモノクロ-ナル抗体を作成して、その分布を調べたところ、外胚葉直下100ミクロン以内の中胚葉に強い分布が見られた。この抗体は、レチノ-ルとも反応するので、この分布がすべてレチノイン酸であるとは必ずしも言えないが、ラベルしたレチノイン酸の分布も同じパタ-ンを示すので、この分布は肢芽内でのレチノイン酸の分布を示している可能性が高い。しかし何れの場合にも前後軸にそった濃度勾配は見られなかった。(3)既に報告されている肢芽内でのレチノイン酸の濃度勾配は、部域の取り方に問題があるので、現在、追試を試みている。2.前述のように、レチノイン酸によって、肢芽先端部の中胚芽葉細胞の増殖と軟骨分化が促進される。この時最初に分子レベルで何が起こるのかを明らかにするために、タンパク合成を二次元電気泳動で調べた。その結果、分子量約18Kのタンパクの合成がレチノイン酸投与後6時間で急速に増加することが解った。現在、このタンパクの同定を急いでいる。ニワトリ胚肢芽の前後軸を作るZPA因子としてレチノイン酸(RA)が考えられてきたが、RAがZPAから出ていないことを示す以下のような結果を得た。1.抗レチノイド抗体による蛍光抗体法、放射性RAのオ-トラジオグラフィ-により、肢芽内でのRAの濃度勾配は認められなかった。2.RAによって肢芽で誘導されるRARbetaの発現は、ZPA周辺部、移植されたZPAの周辺組織で認められなかった。3.肢芽先端部細胞のRA処理で起こる軟骨分化促進はZPAとのcocultureでは起こらなかった。さらに次の結果から、RAは周囲の細胞をZPA化することによって重複肢を作ると考えられる。1.RAを含むビ-ズで処理した肢芽前端部の組織片を別の胚の前端部に移植することにより、高頻度に重複肢を得た。2.RA処理した肢芽先端部の細胞を集めて肢芽前端部に移植すると、重複肢ができた。

従って、先端部細胞のRA処理でおこる分子量130Kのタンパクの合成促進は、ZPA化とも関係づけられる。このタンパクは肢芽内で二次元泳動ー銀染色で検出できる程度に存在することが解ったので、抗体を得ることを試みている。四肢の基部ー先端部軸方向のパタ-ン形成に関与する進行帯の時間的変化の原因のひとつとして、細胞の凝集能の変化を明らかにした。部域的発現を示す抗体AVー1の構造決定については、精製したタンパクのアミノ酸配列を一部決定した。鶏胚肢芽の軟骨パタ-ン形成の分子機構、特に前後軸方向のパタ-ンに対するレイノイン酸(RA)の作用について解析を行った。得られた新しい知見は以下のとおりである。1.RAによる重複肢形成の際の最初のRAの作用は肢芽前端部組織のZPA(極性化活性域)化であった。ZPA化されうる領域は、肢芽前半部のAER(外胚葉性頂堤)直下の領域に限られ、ZPA化は重複肢形成とは独立に起こった。2.ZPA化はウズラ肢芽の培養細胞も起こることが明らかになった。ウズラ肢芽の前半部の細胞を100ng/mlのRAで24時間処理し、ニワトリ肢芽に移植して重複肢を作り、移植片がZPAとして作用していることを明らかにした。3.RAは肢芽先端部の中胚葉細胞の増殖と軟骨分化を促進するが、このRAに反応する領域は発生と共に四肢芽の前半部の周辺部に移り、前述のZPA化と同様の領域であった。この細胞をRA処理することによって、RARbeta mRNAが発現することがin situ hybridizationによって見いだされた。4.RA処理した肢芽中胚葉細胞で6時間以内に発現が誘導される分子量180Kのタンパクは肢芽先端部の前半部分で作られることが明らかになった。RA濃度と誘導の関係から、このタンパクはZPA化に関係していると考えられる。
透過電子顕微鏡(TEM)を用いたナノスケールの摩擦現象の解明と潤滑法の開発

1.ナノスケールの摩擦現象の解明マイクロ/ナノシステムに利用が見込まれているSi単結晶を試料として、AFM(原子間力顕微鏡)を用いて極微小荷重で引掻き摩擦を行い、それに伴う表面の微構造変化を透過電子顕微鏡(TEM)を用いて詳細に調べた。Si単結晶表面にマイクロ摩擦で生じた極微小な引掻き摩耗痕の断面をTEM観察した結果、摩耗痕表面に小さな転位ループの発生を多数観察することができた。電子線の回折条件を変えて転位を観察するコントラスト実験を行うことにより、それらの転位ループが{111}容易すべり面上に存在することを解明し、バーガース・ベクトルも決定した。このような転位の発生から、脆性材料と言われるSi単結晶においても、微小荷重の引掻き摩擦に伴い塑性変形が起こっていることを明らかにした。転位の発生は荷重5μN以上で観察され、荷重20μN以上では、転位だけではなくアモルファス相も観察された。このアモルファス相は、引掻き摩擦時に特に応力が集中した摩耗部分に現れる傾向が見られた。また、荷重1μN以下では転位もアモルファス相も観察されなかった。以上のように、結晶材料における微小荷重下のナノスケールの摩擦現象としては、主に容易すべり面上での転位の発生と、高応力域に現れる傾向のあるアモルファス相の形成が生じるということができる。2.マイクロ/ナノトライボロジーにおける潤滑材の効果磁気ディスク用の有機潤滑膜をSi単結晶表面に形成して、上記1と同様のAFM(原子問力顕微鏡)を用いた極微小荷重の引掻き摩擦を行い、それに伴う表面の微構造変化を透過電子顕微鏡(TEM)を用いて調べた。その結果、同一荷重で引掻き摩擦を行ったにもかかわらず、有機潤滑膜を形成した試料では、摩耗面に発生する転位やアモルファス相は無潤滑下に比べて少なくなった。このことから、磁気ディスク用の有機潤滑膜は、マイクロ/ナノトライボロジーにおける潤滑材として利用できる可能性がある。3.その他金属ガラス及びナノ結晶金属のトライボロジー、走査プローブ顕微鏡(SPM)を用いたナノ加工における摩擦や電界の効果、マイクロシステムに必要な高強度金属材料や表面改質法の研究も関連する研究として並行して実施した。1.Si単結晶におけるナノスケールの摩擦現象の解明と潤滑効果Si単結晶を試料として、AFM(原子間力顕微鏡)を用いて極微小荷重で引掻き摩擦を行い、それに伴う表面の微構造変化を透過電子顕微鏡(TEM)を用いて詳細に調べた。Si単結晶表面にマイクロ摩擦で生じた極微小な引掻き摩耗痕の断面をTEM観察した結果、摩耗痕表面に小さな転位ループの発生を観察することができた。回折条件を変えて転位を観察するコントラスト実験を行うことにより、それらの転位ループが{111}容易すべり面上に存在し、摩擦に伴い塑性変形が起こっていることが明らかになった。また、荷重20μN以上では、転位だけではなくアモルファス相も観察された。磁気ディスク用の有機潤滑膜を表面に形成したSi単結晶について上記と同様の実験を行った結果、同一荷重の引掻き摩擦により表面に発生する転位やアモルファス相は無潤滑下に比べて少なく、潤滑効果があると考えられるが、今後もう少し検討する必要がある。2.金属ガラス及びナノ結晶金属材料の創製と摩擦現象の解明

金属ガラスは高強度を有する材料として注目されているが、そのトライボロジー特性を走査電子顕微鏡(SEM)内引掻き摩擦試験装置などを用いて調べ、それに伴う表面の微構造変化を透過電子顕微鏡(TEM)を用いて詳細に調べた。その結果、Co基金属ガラスはZr基金属ガラスに比べて生じる摩耗痕が小さく、耐摩耗材料として知られている結晶質Co合金のステライトと同等の高い耐摩耗性を有することが明らかになった。またCo基金属ガラスの摩擦に伴う表面構造変化は、低荷重の引掻きでは見られなかったが、高荷重・長時間の摩擦ではわずかに結晶化が観察された。それとは別に、組織を微細化したAl合金試料を作製する研究を試み、ECAP法で作製することができた。3.走査トンネル顕微鏡(STM)を用いたナノ加工における摩擦と電界の効果の解明STMを用いた摩擦によるナノ加工とそれに電界を作用させた場合の加工に及ぼす効果を調べるために、加工面の構造変化をTEMを用いて詳細に調べた。その結果、電界を作用させない摩擦加工に比べて、電界を作用させた場合には表面に発生する転位等の格子欠陥が少なくなることが明らかになった。1.ナノスケールの摩擦現象の解明昨年度に引き続き、マイクロ/ナノシステムに利用が見込まれているSi単結晶を試料として、AFM(原子間力顕微鏡)を用いて極微小荷重で引掻き摩擦を行い、それに伴う表面の微構造変化を透過電子顕微鏡(TEM)を用いて詳細に調べた。マイクロ摩擦で生じた極微小な引掻き摩耗痕の表面に発生する小さな転位ループのバーガース・ベクトルを、電子線の回折条件を変えて転位を観察するコントラスト実験を行うことにより決定した。このような転位の発生は荷重5μN以上で観察され、荷重20μN以上では、転位だけではなくアモルファス相も観察された。このアモルファス相は、引掻き摩擦時に特に応力が集中した摩耗部分に現れる傾向が見られた。また、荷重1μN以下では転位もアモルファス相も観察されなかった。以上より、結晶材料における微小荷重下のナノスケールの摩擦現象としては、主に容易すべり面上での転位の発生と、高応力域に現れる傾向のあるアモルファス相の形成が生じるということができる。2.走査プローブ顕微鏡(SPM)を用いたナノ加工における摩擦と電界の効果Si単結晶を試料にして、走査トンネル顕微鏡(STM)あるいは原子間力顕微鏡(AFM)を用いた微細加工を行い、加工条件を検討することにより、ナノスケールの穴加工、溝加工、及び面加工を実現することを試みた。また、加工に伴う構造変化を明らかにすることにより、加工メカニズムを検討した。その結果、STM加工あるいはAFM加工を用いて、ナノスケールの穴加工、溝加工及び面加工を行うことができた。AFMを用いて形成した加工部の断面に、転位が観察されたことから、AFM加工は塑性変形を伴う機械的な加工であると言うことができる。STMを用いて形成した加工部は、単結晶で構造変化は起きないことから、STM加工は電界蒸発を伴った加工である可能性が高いと言うことができる。3.その他・ショットピーニング等の表面改質により機械的性質を向上させた材料は、マイクロ/ナノシステムの構造材料として利用できる可能性がある。
遺伝的に多様な大腸菌O157の低温保存食品中における増殖とベロ毒素生産性

牛枝肉、健康牛の糞便、下痢症患者の糞便から、約100株の大腸菌O157を分離し、その遺伝的多様性をパルスフィールドゲル電気泳動により確認した。これらの分離菌を用いて、大腸菌O157の低温での増殖特性を調べた。各種食品に大腸菌O157を接種し、415°Cにインキュベーションして経時的に細菌数を測定した。大腸菌O157の増殖は、5°C以下ではきわめて遅いが、8°C以上では温度の上昇と共に増殖速度も増加した。各種野菜類は、8°Cで1日間後に100010000倍に菌数が増殖するキュウリ等の野菜類と、きわめて増殖速度が遅いピーマン等の野菜類に大別された。保存温度が2°C上昇した場合(10°C)、増殖速度は数倍に増加した。保存温度のわずかな上昇が、大腸菌O157の増殖を著しく高めるため、温度管理の徹底が必要と考えられる。また、例えば4°Cでの増殖において、食品の種類が大腸菌O157の増殖速度に著しい影響を与えた。即ち、牛肉中における4°Cでの増殖は、牛乳中での増殖に比べて著しく高く、大腸菌O157が1細胞混入した牛肉は保存温度の管理が不十分な場合、集団食中毒の原因となり得ることが想定される。各種食品中で増殖した大腸菌O157のベロ毒素生産性も分析し、菌株により毒素生産量が異なるものの、食品の種類により生産量は大きく変動することが明らかとなった。現在までに、牛枝肉、健康牛の糞便、下痢症患者の糞便から、約100株の大腸菌O157を分離し、その遺伝的多様性をパルスフィールドゲル電気泳動により確認した。これらの大腸菌O157を用いて、低温保存食品中での増殖を検討した。種々の野菜抽出液に大腸菌O157を接種し、低温(8°C)で3日間、または室温で1日間保存した時、室温では実験に用いた全ての野菜抽出液において細菌数の増加が見られたが、低温保存した場合には大根とニンジンにおいて生育の抑制が認められた。また、大根とニンジンの抽出液を121°Cで15分間加熱した場合にも効果は変わらなかった。一方、牛肉等は、他の食品に比べて大腸菌O157により汚染される可能性が高いため、牛肉、鳥肉、豚肉に大腸菌O157を接種し、ラップ包装を行って10°Cで保存した場合の増殖を調べた。その結果、大腸菌O157は、これら肉類の表面で緩やかに増殖し、保存1週間で400倍10,000倍に増殖した。豚肉中での増殖が最も早く、次いで、鳥肉、牛肉の順となり、牛肉以外の肉類も2次汚染の可能性が高いと考えられた。また、野菜類に直接大腸菌O157を接種後、ラップ包装を行い10°Cで保存した場合には、肉類に比べて増殖速度は劣るものの、10日間の保存で1001000倍に細胞数が増加した。これらの食品中で増殖した大腸菌O157のべ口毒素生産性を現在解析中である。遺伝的に多様な大腸菌O157の低温での増殖特性を調べた。

また、例えば4°Cでの増殖において、食品の種類が大腸菌O157の増殖速度に著しい影響を与えた。即ち、牛肉中における4°Cでの増殖は、牛乳中での増殖に比べて著しく高く、大腸菌O157が1細胞混入した牛肉は保存温度の管理が不十分な場合、集団食中毒の原因となり得ることが想定される。各種食品中で増殖した大腸菌O157のベロ毒素生産性も分析し、菌株により毒素生産量が異なるものの、食品の種類により生産量は大きく変動することが明らかとなった。
現代中国大学専攻日本語教育における日本の国語教育の需要と確立プロセスに関する研究

本研究は、現代中国大学専攻日本語教育における日本の国語教育の需要と確立プロセスを解明するために、中国現地での実地調査を行い、(1)「言語教育」と「文学教育」とを巡る議論が、「日本語教育」と「国語教育」とを巡る議論へと展開したプロセス、(2)中国の日本語教育と日本の国語教育との関わりをもたらす一端となった教育委員会日本語教師派遣事業の経過と今後の課題、(3)現代中国における日本語教育論議の経年変化、(4)中国の大学専攻日本語教育における「国語科教諭」の役割と「国語教育」の内容。以上について明らかにした。現代中国の大学専攻日本語教育は、量、質共に高水準にあるが、建国以来一貫して日本の「国語教育」の内容や手法を用いた文学教育によって「日本理解」が推進されてきた側面を持つことは近年まで意識されなかった。本研究の目的は、こうした教育がいつ頃から現れ、どのような内容とプロセスを経て確立されたかを明らかにすることである。そのために、1949年から2013年までの現代中国の大学専攻日本語教育において、各時期・各地域で教育実践、カリキュラム策定、教材開発に深く携わった経験を持つ教師と、各時期に日本語学科で学び現在日本語学科で教鞭を執られている教師計20名に対しインタビュー調査を行った。また、インタビューで得られた調査結果の裏付けと傍証としてドキュメント調査を行い、上海外国語大学、南京大学、南京三江学院、南京郵電大学、東南大学(南京)、四川外国語大学(重慶)、中国国際放送局(北京)、北京第二外国語学院、人民教育出版(北京)、大連外国語学院などの機関にて資料の収集を行った。各調査で得られた研究成果は、それぞれに取りまとめ公開する準備を実施したが、今年度は2回の口頭発表(日本語教育史研究会「2013年度第1回研究発表会」/言語と人間研究会「2013年秋期(11月)例会」)と、2本の査読付き学術誌への投稿(全国大学国語教育学会『国語科教育』74号/日本語教育学会『日本語教育』156号)を行った。また、分野や業種の枠を越えた幅広い議論に繋がるようアウトリーチ活動にも取り組み、つくば市国際交流協会主催の日本語ボランティア研修会( 2014年3月)の講師、中国国際放送局の番組出演(CRIインタビュー2014年3月5日収録、同年4月8日放送)等も担当した。以上を通して、現代中国大学専攻日本語教育における日本の国語教育の需要と確立プロセスに関する研究を行った。25年度が最終年度であるため、記入しない。
脳動脈瘤破裂リスクを予測するための4次元CT血管造影法の開発

脳動脈瘤の動的変化を評価する目的で、新しい4次元CT脳血管造影法Dynamic Four-dimensional CT Angiography(DFA)を開発した。チタンクリップ・乾燥骨を用いた静止モデルではアーチファクトはほぼ消失し、脳動脈瘤拍動モデルでは実際の拍動と同様であった。臨床例では、血管の収縮拡張に伴う体積変化や血管の位置が前後に移動していることが示された。以上の研究成果より、この新しい撮影法DFAを用いることにより、脳動脈瘤の病態生理を明らかにできる可能性が示された。未破裂脳動脈瘤に対し予防的治療を行うべきか否かを判断するためには、個々の脳動脈瘤の破裂の危険性と治療の危険性を知る必要がある。しかし、実際に個々の脳動脈瘤の破裂の危険性は、脳動脈瘤の大きさ、形状、blebの有無や数、壁の厚さ、壁の脆弱性、血行力学的要素など複数の要素が複雑に関与している。そこで、従来の3次元CT血管造影に時間軸を加味した4次元CT血管造影を開発し、脳動脈瘤が生体内でどのような動きをしているか研究を進めてきた。しかし、現状では撮影に伴うアーチファクトが存在するなど改良の余地がある。本研究では、これらの問題を解決し、生体内での脳動脈瘤の壁運動を動画として捉え、脳動脈瘤の破裂リスクの評価法を開発する。今年度は、東芝64列multi slice CTで得られたヒト脳動脈瘤のDICOMデータを用いて、3D-CTAの作成にINTAGE Volume editor(株式会社Reealia)を用いて成功し、Magics(株式会社Materialis)およびICEM CFD(株式会社ANSYS)を用いて動脈モデルのflow解析を行い条件の設定を確立した。また、従来の4D-CTAで指摘されていた、静止物のmotionを解消するべく開発された撮像方法DFA(Dynamic Four-dimensional CT angiography)を用いて、従来の欠点を解消できたことを、シリコンを用いた拍動モデルで確認した。現在、DFAを用いて得られた12phaseの拍動モデルのCFDを行うと同時に、ヒト脳動脈瘤のDFAデータを収集中である。これまでの研究で、新しい4D-CTA(Dynamic Four-dimensional CT Angiography, DFA)を開発したが、今年度は、これを改良し、さらにComputational Fluid Dynamics(CFD)に応用した。その結果、DFAによる基礎実験では、心電図同期4D-CTAと比較すると、アーチファクトがほぼ消失した。また拍動モデルでの拍動サイズは、実際のモデルでの拍動サイズと一致した。未破裂脳動脈瘤症例において、WSS(Wall shear stress)のdynamicな変化が描出できた。現在、動脈瘤のmorphologicalな変化がWSSに与える影響を示唆する方法して、DFAを用いたWSS dynamicsの有用を検討中である。これまでの研究で、新しい4D-CTA(Dynamic Four-dimensional CT Angiography,DFA)を開発したが、今年度は、基礎研究に加え臨床例における検討を開始した。その結果、静止モデルを用いた実験では、心電図同期4D-CTAと比較するとアーチファクトはほぼ消失した。脳動脈瘤拍動モデルによる基礎実験では、1mm前後の拍動が評価可能となった。臨床応用においては、血管の収縮拡張に伴う体積変化や血管の位置が前後に移動していることが証明された。

破裂脳動脈瘤では、親血管と比較すると1心拍内の体積変化率が大きかった。以上より、DFAは高い時間分解能と空間分解能を有した撮影方法で、血管の体積変化と位置移動という2種類の拍動を可視化できることが明らかになった。さらに脳動脈瘤の心拍による構造変化を解析することにより増大や破裂のメカニズムに関する新たな情報を獲得できる可能性が示唆された。
女子大学生の月経状態がキャンパスライフ及び学習・就職活動に与える影響について

[研究目的]月経困難症と月経前症候群(PMS)の有病率を明らかにするとともに、これらが女子大学生の学習・就職活動に及ぼす影響を明らかにする。[研究方法]1.対象平成25年度山形大学小白川地区女子学生全員1913名(新入生647名・在学生1266名)2.方法[アンケート調査]対象に自記式アンケート用紙を配布し、健康診断時に回収した1514名(回答率79.1%(新入生633名(97.8%)・在学生880名(69.5%))を調査対象とし分析した。記入形式は月経周期の知識を評価する項目、月経状況の実態調査、月経時・月経前症候群(PMS)症状を記入し、月経随伴症状によって学習・就職活動・キャンパスライフに影響を及ぼした内容を具体的に記入してもらった。健康相談希望の有無も記入してもらった。[面接調査]月経困難症、月経前症候群(PMS)症状がある該当学生で、相談希望者44名を電子メール・電話連絡に応じた15名と自発来談者12名に対して面談を行った。面談は当人の同意のもとに個別に行った。月経随伴症状によっておきた学習・就職活動における支障、キャンパスライフの問題点を具体的に面談した。同時に基礎知識の再確認・教育を行い、基礎体温測定方法を指導し測定させた。[研究成果]月経困難症の症状を有する者は1501名中1286名(85.7%)で、症状がない者は219名(14.6%)だった。月経前症候群の症状を有する者は1491名中1217名(81.6%)で、症状がない者は284名(19.0%)だった。月経不順を自覚している者は1504名中であった。また、月経困難症で症状がある延人数は2356名で、うち身体症状は2260名(95.9%)をしめ、精神症状は96名(4.1%)であった。月経前症候群で症状がある延人数は3666名で、うち身体症状は1858名(50,7%)をしめ、精神症状は1808名(49.3%)であった。精神症状は、月経困難症より月経前症候群が約19倍多かった。大学生活に支障があったと回答した学生で月経困難症は授業494名(32.9%)、実習48名(3.2%)、就職活動12名(0.8%)であった。月経前症候群は授業105名(7.0%)、実習12名(0.8%)、就職活動10名(0.7%)であった。月経不順は授業16名(1.1%)、実習4名(0.3%)、就職活動3名(0.2%)だった。相談希望者は44名で、月経困難症13名(0.9%)、月経前症候群6名(0.4%)、月経不順25名(1.7%)だった。看護師による面接27名中、月経困難症7名、月経前症候群4名、月経不順10名(うち無月経2名)であった。より医学的な対応を必要とした6名(月経困難症・月経不順1名、月経困難症・月経前症候群2名、月経前症候群・月経不順1、無月経2名)は後日学校医より健康相談をしていただき、婦人科医療機関紹介となった。精神症状の重かった2名はカウンセリング紹介となった。本調査から、女子大学生において月経困難症と月経前症候群を自覚する者が約9割該当していることが明らかになった。授業・実習・就職活動においては、約4割の学生に支障をきたしていることが明らかになった。月経困難症はその痛みの苦痛から学習・実習・就職活動への妨げになり、月経前症候群は特に精神的な不安定さから、同様にキャンパスライフ全般に大きく影響を受けていることが明らかになった。今後は、正しい生活習慣の健康指導と基礎体温測定を促すことによって自分の体を知り、自分の大学生活と向き合い、特に身体的および精神的苦痛の強い学生に対して、身体的精神的両面からの具体的な支援の必要性を感じた。