hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
頭蓋骨の任意の点からヒトの脳機能・診断が行える超音波システムの開発

2:成人の頭蓋骨を透過させた後の信号のエンハンスメントを行う超音波波形解析技術の研究研究3:研究1と研究2のトレイドオフを図る研究1について:兵庫県の認可を得て牛の頭蓋骨を入手し,この骨を用いて,超音波を透過したときの超音波波形の減衰率や周波数特性の変化などのデータ解析を行った.そして,頭蓋骨を3次元に画像化する技術を開発した.平成15年度購入の3次元的に超音波プローブを動かす3軸スキャナーによってまず,頭蓋骨の形状及び骨折の状況を解析できるシステムを開発した.研究2について:頭蓋骨の骨を透過させた後の超音波は減衰が大きいので,この減衰をどのように克服するかが本研究を成功させるための鍵であった.そこで本年度は,ファジィ論理を用いて微小な信号でも解析できる方法の開発に成功した.ヒトの頭部の実験では,表皮,骨,脳実質の画像化技術の開発に成功した.研究3について:研究1,2の実績を踏まえて,解剖学的知識とファジィ推論を用いて反射波の特徴値から各境界の位置を特定し画像化した.本手法の有効性を検証するために,アクリルと軟組織で構築されたファントムモデルと牛の頭蓋骨と脳組織で構築されたアニマルモデルに適用した.その結果,すべてにおいて頭蓋骨(アクリル,牛頭蓋骨)と脳組織(軟組織,牛脳組織)の表面の形状を得ることができた.最後に本手法を人体へ適用した,すなわち前頭部から超音波を透過させ,内部信号から可視化を行った結果,表皮,頭蓋骨,脳表の形状を確認することができた.本年度の研究計画は以下のとおりである。研究1:超音波の受信・送信の角度を自由に設定できる超音波プローブの開発研究研究2:3年間の研究全体のまとめ研究1に関しては以下のとおりである。中心周波数が1MHzの超音波プローブを3つ用いて異なる3つの方向に同時に超音波を照射・受信できる多方向照射プローブを開発した。この多方向照射プローブを測定したい物体面に並行に操作して常に3つの方向の画像データを取得し、その結果得られた3つの画像を1つの画像に合成することで画像化の精度向上を試みた。実際に、このシステムを用いて5つの大きさの溝(深さ:15mm、10mm,7mm,5mm,3mm)を入れた鋼のファントムに関して基本的なデータを取得した。その結果、このファントムに関しては溝の深さ15mmで平均誤差3%、深さ10mmで平均誤差1.3%、深さ7mmで平均誤差4.3%、5mmで誤差平均6.6%、3mmで誤差平均11.0%の結果を得た。これにより、誤差11%以内で画像化できることがわかった。更に、実際の脳モデルに近づけるために、鋼のファントムの上に骨を模擬したパイプおよびゴム版(厚さ:5mm)をかぶせた実験も行った。その結果、パイプがある場合では誤差の平均値がほぼ10%以内、ゴム版がある場合では誤差の平均値がほぼ7%以内で画像化できることを確かめた。研究2に関しては、全員で研究全体のまとめを行った。今後の研究課題を以下の3つとした。1.脳溝等、複雑な脳形状の画像化2.血管、脳実質等の頭蓋骨内に存在する脳物質の同定3.多方向照射プローブによる画像化精度の更なる向上と精度の検証
赤外線テレビジョン眼底カメラによる眼球運動の解析

1.眼底を赤外線テレビジョンで観察する装置を作成した。これは、可児らによって考案された眼底視野計、稲富,可児らのファンダスハプロスコープを更に発展させたもので、両眼の眼底を赤外線テレビジョンで観察し、コンピュータによって制御される視標を自由に動かしたり変更したりすることができるようにしたものである。また、背景,視標の輝度を広い範囲にわたって無段階に正確にコントロールするために、ウェッジフィルタとシャッタをステッピングモータで制御し、被検者の応答に従って自動的に輝度,露出時間を設定し実験を行うことができるようにした。さらに、瞳孔の大きさと運動を記録できるような装置を取りつけた。この装置により、視覚,眼球運動,瞳孔運動を厳密な条件で計測することができた。2.視覚系には、X,Y,Wの3種類のシステムが知られている。本装置を用いて、ヒトの受容野特性の実験を行った。(1)パルス状の光刺激によって得られる応答の受容野は、サルなどの実験で得られているYシステムの特性と一致していた。これは、ガウス曲線の形の興奮野と抑制野によってシミュレーションが可能であった。(2)ランプ刺激によって得られる応答の受容野は、Xシステムの特性と一致していた。(3)瞳孔運動の閾値から計算される受容野は、これらと異ったものであった。今後の検討課題である。3.両眼の対応する網膜部位に対して光刺激を行い、閾値を測定した。閾値付近の刺激により他眼の促進効果がみられたが、抑制はみられなかった。4.単眼および両眼に光刺激を与えて、跳躍眼球運動の潜時を測定した。閾値付近の刺激において、潜時は、優位眼の刺激の方が非優位眼の刺激の時より短かく、両眼の刺激ではさらに短かかった。
多元環の中山予想についての研究

多元環における中山予想は、非可換環論の発展と深くかかわり、予想の正否にかかわらず本質的であると考えております。内容は、与えられた多元環が、ある条件をみたせば、その環はQF(準フロベニウス)であろうというものであります。私たちは、QF環がそれ自身入射的であり、さらに余生成対象でもあるという点、即ち、自己森田双対性を定義するという点に注目致しました。極小条件をみたす環が、両側加群とみて森田双対性を惹き起こすならば、その環がQFであることはよく知られているので、この性質は重要であります。QF環の一般化であるQFー3環においても、ある森田双対性に関係することが知られております。私たちはこの事実をよく調べてみることによって、森田双対性の一般化のきっかけを掴むことが出来ました。例を探したり、理論に戻ったりを繰り返しているうちに、ア-ベル圏における局所化と余局所化の理論の双対化が加群の圏においても適当な部分圏を考えることによって成り立つのではないか、という気持を持つようになりました。完備なブ-ル環がそのような例であることを発見したとき、気持は確信に変わりました。確信した内容は、二つの加群の圏の適当な部分圏をとり、それらの圏を局所化した圏の間に双対性(反変な圏同値)が成り立つための必要十分条件が、ある条件をみたす両側加群が存在すること、というものであります。そして実際その証明に成功致しました。また両側加群がそのような条件をみたすかどうかを判定する簡潔な方法も発見致しました。その応用として、例えば、QFー3環が、一般化された森田双対性を定義することなどを証明することが出来ました。
琉球列島におけるシガテラ毒魚の年齢と成長が毒性に及ぼす影響評価

琉球列島におけるバラフエダイ、バラハタ、ドクウツボの年齢と成長を解析し、各年齢と体重におけるシガテラ毒の含有量を分析した。その結果、寿命は、バラフエダイ79歳、バラハタ20歳、オジロバラハタ15歳、ドクウツボ25歳であった。いずれの種も高齢魚・大型魚ほどシガトキシンの含有量が多い傾向が認められた。バラフエダイでは、体長500mm、体重4kg、年齢20歳以上になると強毒個体が出現し、宮古諸島のものが特に高い値を示した。バラハタとオジロバラハタでは、強毒個体は、いずれも1個体のみであった。ドクウツボでは、強毒個体は出現せず、大量摂取しなければ中毒を発症する恐れは少ないと判断された。シガテラ毒を有するバラフエダイLutjanus boharの耳石による年齢査定と成長を解析し、同時に各個体のシガテラ毒量を定量した。その結果、本種の年齢範囲は、雄268歳、雌179歳、性不明06歳であり、雌雄ともに20歳まで成長した後、成長がほぼ停滞した。最大到達体長は、雄がわずかに大きかったが、成長係数、始原成長係数、成長曲線に雌雄差はなかった。本種の成長曲線は以下の式で示された。本種の最小成熟体長(年齢)は、雄378mm(7歳)、雌357mm(9歳)、50%成熟体長は、雄385mm、雌464mmであった。本種は、魚類、甲殻類、頭足類、貝類、多毛類を摂餌し、特に魚類の割合が著しく高かった(魚類の%N=75%、%F=73%)。シガトキシンの定量を行った個体(N-124)の体調範囲は、260675mm、年齢範囲は379歳であった。検出された毒量は、0.0000.647ng CTXIBeq./gで、無毒48%、弱毒13%、有毒34%、強毒4%であった。体長・体重・年齢と毒性の関係を見ると、大型個体ほど強毒や有毒個体が増加し、強毒は500mmSL以上、4kg以上、20歳以上の個体にのみ出現した。水揚げされた地域別にみると、有毒個体は多くの漁場に広く出現したのに対し、強毒個体は、宮古島周辺海域(池間と平良)に水揚げされたものに限定されていた。今後、本種の漁場別餌生物を精査し、シガトキシンの含有量との関係を解析したい。3年間で数種類のシガテラ毒魚の年齢と体長を明らかにし、各成長段階におけるシガトキシン含有量を解析する予定であったが、初年度でバラフエダイの解析がほぼ終了した。研究内容に一部は、すでに4回の学会報告をしており、順次執筆して投稿する予定である。シガテラ毒魚であるバラハタ(248個体)とオジロバラハタ(340個体)の年齢、成長、成熟および食性を解析した。最大体長・最高年齢は、バラハタが639mm・20歳、オジロバラハタが367mm・15歳であった。バラハタは7歳、オジロバラハタは6歳まで急速に成長した後、成長が停滞した。産卵期は、バラハタが410月、オジロバラハタが511月と推定された。最小成熟体長とその年齢は、バラハタが333mm・4歳、オジロバラハタが184mm・2歳であった。雄は、両種ともすべて成熟しており、性転換後すぐに繁殖に参加できると推測された。%IRIは、両種とも硬骨魚類が95%以上を占めた。両種とも小型の時には甲殻類も摂餌するが、大きくなるに従い、硬骨魚類の割合が増加した。バラハタは、400mm以上になると硬骨魚類の加え、軟体動物(タコ類)を捕食し始めた。両種の餌生物の中には、熱帯域でシガテラ中毒の原因種となるニザダイ科やウツボ科魚類が含まれていた。シガテラ毒を解析した結果、シガトキシンが検出された個体は、バラハタ55.4%(82/148個体)、オジロバラハタ47.1%(66/140個体)であった。両種とも大型個体ほど有毒個体の割合が増加した。しかし、強毒個体は両種とも1個体しか出現しなかった。市場でコールタールと呼ばれ、シガテラ毒を持つとされる黒変個体は、通常体色のものとシガテラ毒性に差がなかった。沖縄県下では、バラハタ・オジロバラハタが大量に流通しているが、シガテラ中毒はごくまれにしか発生していない。大型個体を大量に摂食しない限り、中毒を起こす可能性は低いことが想定され、調理方法(大型個体を丸ごと食べる可能性のある汁物など)に気を付ければ、中毒の発生を抑えられることが強く示唆された。初年度にバラフエダイ、2年目にバラハタとオジロバラハタの年齢と成長、成熟、食性を解析し、種毎に体長別のシガテラ毒性の強さと有毒率を解明できた。バラフエダイは、宮古島周辺海域の個体に強毒を持つものが多かった。バラフエダイは、基本的に食用に供することは避けるべきであると判断された。

一方、バラハタとオジロバラハタは、有毒個体の割合が高いものの調理方法や摂食量に注意すれば、中毒を回避できると考えられた。これらの内容の一部は、魚類学会と水産学会で口頭発表済みである。沖縄に水揚げされるウツボ科魚類のうち、4種(ドクウツボ・アミメウツボ・アセウツボ・モバウツボ)の年齢と競り長を解明した。得られた最大体長と最高齢は、ドクウツボが1783mm・25歳、アミメウツボが889mm・7歳、アセウツボが1119mm・17歳、モバウツボが366mm・14歳であった。これら4種のうち、シガトキシン(CTXs)が検出されたのは、ドクウツボ59個体のうち15個体(27.7%)であった。シガトキシンを持つ個体を地域別にみると、久米島53.3%(8/15)、八重山諸島33.3%(2/6)、沖縄島11.5%(3/26)であった。シガトキシンが検出された個体を便宜的に弱毒と有毒に分けると、弱毒個体の年齢は、7-22歳、有毒個体の年齢は、14-25歳であり、高齢個体ほど毒性が強くなった。14歳以降のシガトキシン検出率は、42.9%(12/28)に達した。シガトキシンが検出された個体は、体重774.9-14,425gの範囲で出現し、6,000gより大型になると検出率が55%を超えた。シガトキシン含有量の最大値は、0.053CTXIBng/gであった。CTXsは、経口摂取による人への発症量が、約70ngであることから、全長700-1,200mm、体重700-4,000gの個体であれば、丸々1個体を摂取しても理論的には発症しないが、体重5000g以上の個体の場合、1,500g以下の摂取で発症することが明らかとなった。特に久米島産の個体での発症リスクが高いことが示唆された。また、比較のために解析したニセゴイシウツボ(全長1,400-1,600mm)は、80%(4/5)の個体からシガトキシンが検出され、最高含有量も0.049CTXIB ng/gであった。これまで沖縄で知られているシガテラ中毒は、ドクウツボが主であったが、ニセゴイシウツボも同等のリスクがあることが明らかとなった。琉球列島におけるバラフエダイ、バラハタ、ドクウツボの年齢と成長を解析し、各年齢と体重におけるシガテラ毒の含有量を分析した。その結果、寿命は、バラフエダイ79歳、バラハタ20歳、オジロバラハタ15歳、ドクウツボ25歳であった。いずれの種も高齢魚・大型魚ほどシガトキシンの含有量が多い傾向が認められた。バラフエダイでは、体長500mm、体重4kg、年齢20歳以上になると強毒個体が出現し、宮古諸島のものが特に高い値を示した。バラハタとオジロバラハタでは、強毒個体は、いずれも1個体のみであった。ドクウツボでは、強毒個体は出現せず、大量摂取しなければ中毒を発症する恐れは少ないと判断された。現在、バラハタとオジロバラハタのサンプルを収集しており、次年度以降、これらの年齢と成長、食性、成熟期、シガテラ毒性を解析する予定である。また、市場で漁業者からコールタールと呼ばれ、シガテラ毒が強いと忌避されている体色黒化個体も、奄美から石垣に及ぶ広範囲からサンプルを集積中である。さらに、漁業者からの聞き取りで、"漁獲水深によりシガテラ毒の強さに差がある"という情報が得られたため、漁獲水深別のサンプルを収集し、解析する予定である。最終年度である平成29年は、ドクウツボを主とする大型ウツボ科魚類の年齢と成長、成熟、食性およびシガテラ毒性を解析する。さらに、バラハタ類の餌生物として出現したシガテラ中毒の原因種となる魚類(ニザダイ科)の生活史情報と胃内容物の毒性解析を並行して行う。さらに、これまで解析した種を合わせて、総合的に琉球列島周辺海域におけるシガテラ毒魚について考察する。魚類学年度末に購入を予定していたサンプルが、荒天などのために水揚げされず、標本の購入資金が余ってしまった。最終年度の予定していた使用内容はそのままとし、繰り越した全額をサンプル購入に充てる。
哺乳類細胞の染色体分配突然変異株による染色体の脱凝縮と紡錘体の脱構築の解析

CHOーK1細胞由来の温度感受性変異株tsTM13は、非許容温度(39°C)においてM期後半で細胞分裂を停止し、M期からG_1期におこる現象、すなわち染色体の分配、染色体脱凝縮、および紡錘体脱構築が欠損している。これらのM期後半におこる異常がヒストンHIキナ-ゼ活性の異常な活性上昇による否かを調べた。細胞を非許容温度で培養し、M期後半で停止した細胞のヒストンH1およびH3は高度にリン酸化されていた。正常細胞ではMetaphase/Anaphaseを境としてヒストン・リン酸化は低下するのに対して、tsTM13ではAnaphaseにおいてもヒストン・リン酸化が高度に維持されており、ヒストンH1キナ-ゼは高度な活性を維持していた。さらに、ヒストンH1キナ-ゼタンパク質は脱リン酸化されており、活性型を示した。以上の結果より、tsTM13では、本来M期後半で生じるヒストンH1キナ-ゼの活性低下が認められず、このことがM期後半の異常な表現型の原因と考えられた。そこで、ヒストンH1キナ-ゼ活性を低下させる阻害剤、バナジン酸やスタウロスポリンでM期停止細胞を処理したところ、ヒストンH1キナ-ゼ活性は低下し、ヒストンの脱リン酸化がおき、凝縮した染色体は脱凝縮し、間期核となった。染色体の凝縮、脱凝縮にはヒストンH1キナ-ゼを代表とするキナ-ゼ群とフォスファタ-ゼ群が関与することが知られている。セリン・スレオニン・フォスファタ-ゼの活性は、非許容温度においても正常であった。tsTM13のヒストンH1キナ-ゼの構造遺伝子は、H1キナ-ゼのts変異株tsFT210との相補性検定から正常であることがわかっているので、tsTM13ではM期後半に作用するH1キナ-ゼの不活化因子が遺伝的に欠損していると考えられる。
積雪の森林植生・植物相への影響

世界有数の豪雪地帯を含む北陸・甲信越地方から関ケ原地溝の日本海気候吹き抜け地帯伊吹・鈴鹿北部山地等の多積雪山地における植生及び植物相に及ぼす調査の結果,多積雪及び長い根雪期間を如何にして植物体を保護しつつ短縮を余儀なくされる生育期間を補うように適応し分化してゆくかが,このような多積雪環境下で繁栄し生活圏を確保して種として生きのびてゆくかの最大の課題である.多雪な裏日本と寡雪な表日本の植生において積雪量及び根雪期間の著しい差は冷温帯落葉広葉樹林帯及び照葉樹林帯にあらわれており,特に森林植生の低木層と草本層に顕著にみられた.積雪深は一般に山地が大きい値を示すが,新潟高田地方や福井の平野部等では豪雪地域がある.積雪と雪温についてみると冷温帯広葉樹林帯では雪温は多くの場合氷点下となるが,雪温が0°Cになるのは地表面だけで雪面下約30cmまでは外界の気温変化を受けるが,以下の雪温はかなり安定している.変化層の植物は根からの水分供給は少なく植物体は凍結,強風や日射で乾燥害を受ける.また光は雪面下3040cmの層はほとんど透過せず暗黒下では雪腐病に侵されることがある.次に積雪密度は新雪0.1以下で間隙があり,保温効果もある.鈴鹿の調査では気温が0°C以下になっても約45cmの積雪下では地表温度は0°C以下にならず,かなり植物体の保護効果が認められた.多積雪地では雪圧により倒伏して匍伏型を呈し,この間に発根・萠芽して無性繁殖し生育期間の短いのを補っている.すなわちユキツバキ・ヒメアオキ・ハイイヌガヤ・ハイイヌツゲ・ヒメモチ・エゾイタヤなど多く適応分化して積雪環境下で繁栄している.その他,積雪の一部が空中に突出した雪庇,積雪山地の山頂現象等諸種の影響を与えている.世界有数の豪雪地帯を含む北陸・甲信越地方から関ケ原地溝の日本海気候吹き抜け地帯伊吹・鈴鹿北部山地等の多積雪山地における植生及び植物相に及ぼす調査の結果,多積雪及び長い根雪期間を如何にして植物体を保護しつつ短縮を余儀なくされる生育期間を補うように適応し分化してゆくかが,このような多積雪環境下で繁栄し生活圏を確保して種として生きのびてゆくかの最大の課題である.多雪な裏日本と寡雪な表日本の植生において積雪量及び根雪期間の著しい差は冷温帯落葉広葉樹林帯及び照葉樹林帯にあらわれており,特に森林植生の低木層と草本層に顕著にみられた.積雪深は一般に山地が大きい値を示すが,新潟高田地方や福井の平野部等では豪雪地域がある.積雪と雪温についてみると冷温帯広葉樹林帯では雪温は多くの場合氷点下となるが,雪温が0°Cになるのは地表面だけで雪面下約30cmまでは外界の気温変化を受けるが,以下の雪温はかなり安定している.変化層の植物は根からの水分供給は少なく植物体は凍結,強風や日射で乾燥害を受ける.また光は雪面下3040cmの層はほとんど透過せず暗黒下では雪腐病に侵されることがある.次に積雪密度は新雪0.1以下で間隙があり,保温効果もある.鈴鹿の調査では気温が0°C以下になっても約45cmの積雪下では地表温度は0°C以下にならず,かなり植物体の保護効果が認められた.多積雪地では雪圧により倒伏して匍伏型を呈し,この間に発根・萠芽して無性繁殖し生育期間の短いのを補っている.すなわちユキツバキ・ヒメアオキ・ハイイヌガヤ・ハイイヌツゲ・ヒメモチ・エゾイタヤなど多く適応分化して積雪環境下で繁栄している.その他,積雪の一部が空中に突出した雪庇,積雪山地の山頂現象等諸種の影響を与えている.わが国の日本海側の地域においては全般的に多雪地帯となり多積雪量と共に根雪期間がきわめて長期に及ぶ,このような多積雪現象が永年性の樹木を優占種とした森林植生の群落生態及びその組成種である樹木の各種の生理生態にどのような影響を与え、その多雪及び長期にわたる根雪期間などの自然現象がどのような形でそれら植物の生活を左右し植物のそれぞれの種はそれらの厳しい環境に如何に適応し分化しているかについて富山県・石川・福井・新潟の各県及び一部岐阜・長野各県にわたる山地の森林植生及びその組成種である樹木の生理生態に関して調査研究を進めるにあたり、今年はこれらの多積雪の森林植生のうちで太平洋側の寡雪乾燥山地と森林植生との冬期積雪量,或いは根雪期間の差の大きい冷温帯性落葉樹林帯の代表的森林生であるブナ林の群落生態及びその組成種である樹林の各種の適応生態について調査研究を行った。多積地のブナ林について林令別・地形別より各典型林約50コードラードを選択して群落・組成調査を行った。壮令林では上層の樹木が横に相接しcrownを被覆うっぺいし林内照度は極度に低下し日本海側ブナ林の典型チシマザサ型のササが衰退し代って日本海側で分化した耐陰性のオオバクロモジ・マルバマンサク等を優占種とする落葉広葉樹,寡雪太洋側より侵入し逆適応したヒメモチ・ヒメアオキ・エゾユズリハ等の常緑広葉樹,同型のハイイヌガヤ等の常緑針葉樹が優占した林床型のブナ林を形成,老令林においては林冠が疎開した林内照度が大となり本来のササ属型林床の典型ブナ林となる。

地形的には尾根部では逆適応した常緑広葉樹・常緑針葉樹型は少積雪のため冬季低温よりの雪の保温が得られず落葉広葉樹型を呈し、谷地形部の湿潤な窪地では伏条性のアシオスギ等の常緑針葉樹型を呈している。また組成種の逆適応分化種,積雪の保温効果を有効に利しての適応現象等の実態を解析し得た。
細胞周期を制御する特異的ユビキチン経路の解析

分裂酵母からその本来の酵素機能を指標にユビキチン結合酵素のE2の遺伝子(cDNA)の系統的検索を行った。その結果得られたE2遺伝子の一つであるubcP4はこれまでに見つかっていない新奇なもので細胞増殖に必須であった。そこでこの遺伝子の欠損による表現型を詳細に解析したところ、その発現を抑制すると細胞周期G2期停止と、分裂中期から後期への進行が止まり染色体分離が抑制されることの2点が最終表現型であることがわかった。特に分裂中期での停止の表現型は、M期Cyclin(cdc13遺伝子産物)分解のためのE3複合体(APC:Anaphase Promoting Complex)の構成分子の一つをコードするcut9遺伝子の変異株と非常に酷似した表現型を示し、ubcP4の過剰生産によりcut9変異を抑制した。またUbcP4を枯渇させた細胞中では分裂酵母のM期サイクリンであるCdc13蛋白質が分解されずに安定化することも確かめた。これらのことからubcP4を介したユビキチン経路のターゲットの一つはM期Cyclinであり、ubcP4はサイクリン特異的ユビキチンリガーゼE3としてのAPC(またはCyclosome)と共役的に働いているE2分子と考えられた。ubcP4欠損株では、M期Cyclinと同一のAPCを介した機構で分解されると考えられている分裂中期の染色体対合の維持に必須の蛋白質の分解も抑制されるために表現型としてはM期後期進行ができなくなったと考えられる。
学校施設におけるインテリジェント化(特に、情報化)の手法に関する研究

本研究では、学校施設のインテリジェント化(特に、情報化)に関する研究対象となる学校施設の活用状況についての実態調査を行い、利用形態等について詳細に整理し、学校施設のインテリジェント化に関する基礎資料の作成を行うとともに、利用上の課題等を解析し、今後の在り方についての検討を行った。研究対象校は、(1)富山県滑川市立滑川中学校(富山県滑川市)、(2)金沢大学附属小中学校(石川県金沢市)、(3)宮崎県立五ヶ瀬中学校・高等学校(宮崎県五ヶ瀬町)、(4)宮城県岩出山町立岩出山中学校(宮城県岩出山町),(5)千葉県立幕張総合高等学校(千葉県千葉市)、(6)つくば私立桜南小学校(茨城県つくば市)、などである。これらの研究対象校について、(1)学校施設のインテリジェント化に対応した施設箇所と使い方、(2)スペースを活用する際の不都合、(3)活動を通じての問題点、(4)スペースとしての未利用な部分、(5)施設管理上の問題点、などについて整理し,学校施設のインテリジェント化に関する詳細な検討の基礎となるデータををとりまとめるとともに、適切なスペースの検討を行うことによって、学校施設のインテリジェント化に関する貴重な提案を行うことができた。また、これらの学校におけ教育実態も併せて調査し、施設形態による教育効果に関する基礎的なデータについてもとりまとめた。7年度は、研究の初年度であり、主に、学校施設のインテリジェント化に関する研究対象となる学校施設の活用状況についての実体調査を行い、利用形態等について具体的に図式化するなど、研究目的のための基礎資料の作成を行った。研究対象校は、(1)金沢大学附属小中学校(石川県)、(2)東京都杉並区立阿佐ヶ谷中学校(東京都)、(3)同区立杉並第10小学校(東京都)、(4)東京都台東区立上野小学校(東京都)、(5)同区立精華小学校(東京都)、(6)横浜市立本町小学校(神奈川県)、(7)福島県三春町立三春中学校(福島県)、(8)富山県氷見市立仏生寺小学校(富山県)、(9)同県滑川市立滑川中学校(富山県)、(10)同県福光町立福光東部小学校(富山県)、(11)熊本市立五福小学校(熊本県)、(12)宮崎県五ヶ瀬町立五ヶ瀬中・高等学校(宮崎県)、(13)同県立宮崎北高校(宮崎県)などである。これらの研究対象について、(1)スペースを活用する際の不都合、(2)活動を通じての問題点、(3)スペースとしての未利用な部分、(4)施設管理上の問題点、などについて整理し、学校施設のインテリジェント化に関する詳細な検討の基礎となるデータをとりまとめた。また、これらの学校における教育実態も併せて調査し、施設形態による教育効果に関する基礎的なデータについてもとりまとめた。8年度は、主に、学校施設のインテリジェント化(特に、情報化)に関する研究対象となる学校施設の活用状況についての実態調査を行い、利用形態等について具体的に図式化するなど、研究目的のための基礎資料の作成を行うとともに、利用上の課題等を解析し適切なスペースの検討を行った。研究対象校は、(1)金沢大学附属小中学校(石川県)、(2)東京都杉並区立杉並第10小学校(東京都)、(3)東京都目黒区立宮前小学校(東京都)、(4)東京都台東区立上野小学校(東京都)、(5)横浜市立本町小学校(神奈川県)(6)宮城県岩出山町立岩出山中学校(宮城県)、(7)千葉市立打瀬小・中学校(千葉県)、(8)愛媛県内子町内子中学校(愛媛県)、(9)和歌山大学附属小中学校(和歌山県)、(10)つくば市立桜南小学校(茨城県)、(11)熊本市立五福小学校(熊本県)、(12)宮崎県五ヶ瀬町立五ヶ瀬中・高等学校(宮崎県)などである。これらの研究対象校について、(1)スペースを活用する際の不都合、(2)活動を通じての問題点、(3)スペースとしての未利用な部分、(4)施設管理上の問題点、などについて整理し、学校施設のインテリジェント化に関する詳細な検討の基礎となるデータをとりまとめ留とともに、適切なスペースの検討を行った。本研究では、学校施設のインテリジェント化(特に、情報化)に関する研究対象となる学校施設の活用状況についての実態調査を行い、利用形態等について具体的に図式化するなどの基礎資料の作成を行うとともに、利用上の課題等を解析し適切なスペースの検討を行った。研究対象校は、(1)金沢大学附属小中学校(石川県)、(2)東京都杉並区立杉並第10小学校(東京都)、(3)東京都目黒区立宮前小学校(東京都)(4)東京都台東区立上野小学校(東京都)、(5)横浜市立本町小学校(神奈川県)、(6)宮城県岩出山町立岩出山中学校(宮城県)、(7)千葉市立打瀬小・中学校(千葉県)(8)愛媛県内子町内子中学校(愛媛県)、(9)和歌山大学附属小中学校(和歌山県)、(10)つくば市立桜南小学校(茨城県)、(11)熊本市立五福小学校(熊本県)、(12)宮崎県五ヶ瀬町立五ヶ瀬中・高等学校(宮崎県)などである。これらの研究対象校について、(1)スペースを活用する際の不都合、(2)活動を通じての問題点、

(3)スペースとしての未利用な部分、(4)施設管理上の問題点、などについて整理し、学校施設のインテリジェント化に関する詳細な検討の基礎となるデータをとりまとめるとともに、適切なスペースの検討を行うことによって、学校施設のインテリジェント化に関する貴重な提案を行うことができた。また、これらの学校における教育実態も併せて調査し、施設形態による教育効果に関する基礎的なデータについてもとりまとめた。本研究では、学校施設のインテリジェント化(特に、情報化)に関する研究対象となる学校施設の活用状況についての実態調査を行い、利用形態等について詳細に整理し、学校施設のインテリジェント化に関する基礎資料の作成を行うとともに、利用上の課題等を解析し、今後の在り方についての検討を行った。研究対象校は、(1)富山県滑川市立滑川中学校(富山県滑川市)、(2)金沢大学附属小中学校(石川県金沢市)、(3)宮崎県立五ヶ瀬中学校・高等学校(宮崎県五ヶ瀬町)、(4)宮城県岩出山町立岩出山中学校(宮城県岩出山町),(5)千葉県立幕張総合高等学校(千葉県千葉市)、(6)つくば私立桜南小学校(茨城県つくば市)、などである。これらの研究対象校について、(1)学校施設のインテリジェント化に対応した施設箇所と使い方、(2)スペースを活用する際の不都合、(3)活動を通じての問題点、(4)スペースとしての未利用な部分、(5)施設管理上の問題点、などについて整理し,学校施設のインテリジェント化に関する詳細な検討の基礎となるデータををとりまとめるとともに、適切なスペースの検討を行うことによって、学校施設のインテリジェント化に関する貴重な提案を行うことができた。また、これらの学校におけ教育実態も併せて調査し、施設形態による教育効果に関する基礎的なデータについてもとりまとめた。
強相関f電子化合物の量子臨界点近傍での電子状態計算法の開発

強相関電子系の特異な物性は、あるパラメータを介して複数の基底状態が拮抗した処で実現している場合が多く、対称性が低い状態においても大きなクーロン相互作用が主要な役割を演じている。その対称性を正確に考慮した電子状態の計算を実行するための計算コードの開発などを行った。圧力下で量子臨界現象を見せるUCoAlなどについて研究を行なった。本研究は、強相関f電子系における量子臨界点近傍の電子状態を解明するために、実際の物質に対して現時点で実行可能な範囲で多体効果を考慮した電子状態計算方法を開発することにある。そのために、磁気的な強相関電子系に対しても実行可能な精密な電子構造計算方法を開発し、さらにLDA+U法を始め、LDA+DMFT法などの多体効果を考慮した手法により計算を実行し、実際の実験との比較を通じて、計算手法の改良と基礎的な電子構造の解明を行なうことを目的としている。本年度は、インテル社製のCPUを搭載したワークステーションを導入して、現有の計算コードの移植と最適化を行なった。フェルミ面の描画などの周辺プログラムを含めて全てのコードの移植はほぼ終了した。また、LDA+U法のコードについては汎用性を持たせるためにいくつかの空間群に対応するコードの開発を行なった。これにより来年後は汎用化の見通しがたった。さらにLDA法でスピン軌道相互作用が入っていて強磁性秩序状態になる空間反転対称性のない構造を持つウラン化合物の計算を行ない、バンド分散の縮退の解け方を調べた。また、具体的な物質の計算としては以下のものがあげられる。RT_2Al_<10>(R=La,Ce;T=Fe,Ru,Os)の電子構造を調べ、さらに、LaRu_2Ge_2のGe位置の構造最適化を行ない、最適化された構造ではフェルミ面に関する実験結果を非常によく再現することを示した。また、PrOs_4Sb_<12>を想定して、LDA+U法で用いられる密度行列の多極子モーメントの大きさとSb位置の電場勾配との関係を調べた。本年度は、以前より共同研究を行なっていた原研の鈴木氏が整備した汎用性の高いLDA+U法の計算コードの移植と最適化を行なった。試行計算を経て本格的な計算を行なうようコードの最適化などを行なっている。さらにLDA+U法でスピン軌道相互作用が入っている場合には、時間反転対称性がなくなる場合に計算が極めて複雑になるが、簡単な例を計算して汎用性に目処をつけた。具体的な計算としては、RT_2Al_<10>(R=La,Ce;T=Fe,Ru,Os)の電子構造とフェルミ面を調べて、LaRu_2Ge_2のGe位置の構造最適化を行ない、最適化された構造ではフェルミ面に関する実験結果を非常によく再現することを示した。関連して、CeCu_2Si_2の圧力下NQR実験の解析も進めた。さらに、若手理論研究者22名を集めて「強相関電子系理論の最前線-若手によるオープン・イノベーション-」と題する研究会を開催して、今後の強相関電子系の研究動向を議論した。この研究会は、今後の電子状態計算方法の展開を考える上で有益であった。電子構造から求まる電荷密度分布と結晶場との関係についても愛媛大楠瀬氏との議論で、今後の手がかりを得た。電子構造計算は様々な系についての適用できることが求められているので、酸化物やフラストレート系についても研究協力を行なった。中でも、強磁性秩序で軌道角運動量が消えているEu化合物については計算も比較的簡単であるので、計算を行い結果を解析中である。また、圧力下で量子臨界現象を見せるUCoAlについても計算を進めている。UCoAlについては結晶に空間反転対称性がないので、計算精度を確保するのに数値的な問題点があるようであるが、今後問題点を克服して結果をまとめる。

このほかに、PrOs4Sb12を想定して、LDA+U法で用いられる密度行列の多極子モーメントの大きさとSb位置の電場勾配との関係を調べた。結論として、Sb位置での電場勾配は、Pr位置の多極子の変化より多極子の変化による格子パラメータの変化からの影響が大きいことが示唆された。関連して、CeCu2Si2の圧力下NQR実験の詳細な解析をすすめて、結果をまとめた。昨年度に続いて開催した若手理論研究者による「強相関電子系理論の最前線-若手によるオープン・イノベーション-」と題した研究会には第1原理計算の研究者を加えて行い、今後の強相関電子系の研究動向を議論した。この研究会は、現在の電子状態計算の現状を俯瞰し、今後の電子状態計算方法の展開を考える上で有益であった。当初計画していた計算方法の開発の部分は、共同研究者の協力を得て当初計画より早くすすんでいるが、実際の計算については、自分自身で開発していないこともありそれほど順調とは言えない。24年度が最終年度であるため、記入しない。コード開発は一通り終えており、実際の物質に対する計算を行ないながら、細かい点を修正していく。研究が順調に推移すれば、当初予定していなかったノンコリニア磁性状態の電子状態計算を行なう計算法の開発まで行なう予定である。
CAD/CAM用ノンプレシャスメタルの新規接着システムの開発

本研究では、CAD/CAMで加工された歯科用非貴金属材料(ノンプレシャスメタル)、特にチタンやコバルトクロム合金についての補綴装置への応用を想定し、過酸化水素水処理を行ったこれらの金属表面と、前装用材料や装着材料であるコンポジットレジンとの長期接着耐久性の評価・検討を行う。1金属表面への水酸基の導入、2シラン処理の操作からなる、臨床応用が可能な新規ノンプレシャスメタル接着システムの構築を最終的な目的とした基礎的研究である。
トコトリエノール誘導体による抗中皮腫作用機序の解析

我々の研究グループはこれまでに、ビタミンE同族体であるトコトリエノール(T3)の抗がん活性に注目し、T3の生体利用性を高めるべく、新規T3コハク酸誘導体(T3E)を合成した。近年死亡者数が増加している悪性中皮腫に対して、以前より、培養細胞を用いたin vitro評価系におけるT3Eの抗中皮腫作用の評価及びその作用機序の解析を進め、主な作用メカニズムを明らかにし報告してきた(Sato A et al, 2016)。in vivoにおけるT3Eの有用性に関しては、昨年度の研究成果として、マウスへの経口投与によりT3EがT3の約2倍の24 h AUCを示すことを明らかにしている。しかし、T3E投与による抗腫瘍効果ついては分かっていない。よって当該年度では、マウス中皮腫移植モデルを作製してT3Eの抗腫瘍作用を評価することにより、T3Eの新規中皮腫治療成分としての有用性を明らかにすることを目的とする。方法として、ヒト悪性胸膜中皮腫細胞H2052を免疫不全マウス(BALB/c-nu)背部へ皮下注入し、生着を確認後、1日おきに10日間T3Eを150 mg/kg経口投与して経時的に腫瘍体積、体重を計測し、エンドポイントで腫瘍重量を測定した。結果、T3Eの経口投与により腫瘍体積の減少および腫瘍重量の減少傾向がみられた。よって、T3Eはin vivo試験においても抗腫瘍活性を示すものと思われる。また、今回の投与条件では体重を指標としたT3E投与による副作用はみられなかった。本研究結果より、まだ解決すべき課題は残っているものの、T3Eは新規中皮腫治療成分の一つとして期待できると考えられる。本研究により、機能性成分の抗がん活性を生かした新たながん予防・治療への応用に向けた一つの手法が明らかにできたといえる。29年度が最終年度であるため、記入しない。我々は、近年日本での死亡者数が増加している悪性中皮腫を対象とした有効成分の開発を目指し、ビタミンE同族体であるトコトリエノールを安定化してその抗がん作用を強化したトコトリエノールコハク酸エーテル誘導体(6-O-carboxypropyl-alpha-tocotrienol: T3E)を合成し、その有効性の評価および作用機序の解析をin vitroレベルで行った。T3Eは非腫瘍性の中皮細胞(Met-5A)には毒性を示さない薬理的濃度で中皮腫細胞(H2452)に対して殺細胞効果を示した。一方で、同じ濃度でトコトリエノールでは効果がみられなかった。また、細胞周期解析によってT3EはH2452細胞のアポトーシスを誘導することが示唆された。その作用機序の解析として、まず、DNAマイクロアレイを用いた遺伝子発現変化の網羅的解析を行った結果、コントロール処理群、トコトリエノール処理群と比較してT3E処理群ではコレステロール合成経路への抑制作用が顕著にみられた。コレステロール合成経路の中間代謝物には、がん遺伝子Rasを活性化(プレニル化)する働きがあることから、我々はコレステロール合成経路の律速酵素であるHMG-CoA reductase(HMGR)抑制を介したRas不活性化を標的としたT3Eの作用に着目し、細胞増殖への影響を解析した。その結果、H2452細胞においてT3EはRasの不活性化によるキャップ依存性翻訳の抑制を介した抗アポトーシスタンパク質Bcl-2レベルの低下から、細胞増殖抑制作用を示すことを明らかにした。以上の結果より、T3Eは有望な新規抗中皮腫成分になり得る可能性が示されたのと同時に、HMGRの下流シグナルとしてRas不活性化が抗中皮腫メカニズムに大きく関与することが明らかとなり、これが新たながん予防・治療法の確立につながることが期待される。当初の研究計画では、中皮腫細胞に対するT3Eの細胞生存活性への影響を評価し、その後、標的因子の探索としてT3E処理による遺伝子発現変化の網羅的解析を行い、その結果変動の大きかった標的遺伝子と中皮腫細胞増殖との関連性を明らかにすることによりT3Eの抗中皮腫作用機序を解析する予定であった。これに対し、本年度の研究成果は、上記の研究実績の概要で示したように、T3Eによる抗中皮腫作用機序の一部を明らかにできたことから、当初の目的をおおむね達成できたと考える。T3Eを処理した悪性中皮腫細胞株H2452の遺伝子発現網羅的解析を行った結果、特にDkk1(dickkopf-1)遺伝子を始めとするWntシグナル経路への影響が大きかった。Wntシグナルは細胞増殖に重要な役割をもち、がん細胞における異常な活性化が報告されている。Wnt阻害機能をもつDkk1は、がん抑制遺伝子の一つとして認識されており、T3EはDkk1の発現増加を介したWntシグナルの阻害作用を有することで、抗中皮腫効果を示すことが示唆された。我々は、中皮腫細胞ではDkk1がエピジェネティックな発現抑制を受けていると推測した。本研究結果より、H2452細胞においてT3EはDNMTs、HDACs発現レベルの抑制を介したDkk1活性化によるWntシグナル抑制作用を有し、それが細胞増殖抑制作用を示す1つの機序であることが示唆された。これらの知見は、抗がん成分の標的分子としてのDkk1の重要性を示しており、また、T3Eは、これまでに報告した作用機序と合わせて、複数の作用機序を併せもつ有望な抗中皮腫成分であることが示唆された。

当初の研究計画では、昨年度に引き続きT3Eの抗中皮腫作用機序の解析を進め、また、T3Eが直接結合するタンパク質の同定を目指していた。これに対し、本年度の研究成果は上記に示した通り、T3EによるDkk1のエピジェネティック修飾を介した中皮腫細胞増殖抑制作用を明らかにできた。しかし、T3Eが直接結合するタンパク質の同定までには至っておらず、その評価手法の確立までにとどまった。遅れた理由として、当初の実験プロトコルにおける磁気ビーズを用いたアフィニティー精製で標的タンパク質の回収率が解析に十分な量ではなかったこと、二次元電気泳動に用いる機器の不具合があげられる。さらに、マウスへのトコトリエノールまたはT3E投与による血中レベルの比較について、予備実験として血漿中濃度を測定するための前処理、HPLC解析条件の検討に時間がかかり、本試験に取り組むのが予定より遅れた。現在、解析結果を考察中である。以上より、進捗状況をやや遅れていると判断した。我々の研究グループはこれまでに、ビタミンE同族体であるトコトリエノール(T3)の抗がん活性に注目し、T3の生体利用性を高めるべく、新規T3コハク酸誘導体(T3E)を合成した。近年死亡者数が増加している悪性中皮腫に対して、以前より、培養細胞を用いたin vitro評価系におけるT3Eの抗中皮腫作用の評価及びその作用機序の解析を進め、主な作用メカニズムを明らかにし報告してきた(Sato A et al, 2016)。in vivoにおけるT3Eの有用性に関しては、昨年度の研究成果として、マウスへの経口投与によりT3EがT3の約2倍の24 h AUCを示すことを明らかにしている。しかし、T3E投与による抗腫瘍効果ついては分かっていない。よって当該年度では、マウス中皮腫移植モデルを作製してT3Eの抗腫瘍作用を評価することにより、T3Eの新規中皮腫治療成分としての有用性を明らかにすることを目的とする。方法として、ヒト悪性胸膜中皮腫細胞H2052を免疫不全マウス(BALB/c-nu)背部へ皮下注入し、生着を確認後、1日おきに10日間T3Eを150 mg/kg経口投与して経時的に腫瘍体積、体重を計測し、エンドポイントで腫瘍重量を測定した。結果、T3Eの経口投与により腫瘍体積の減少および腫瘍重量の減少傾向がみられた。よって、T3Eはin vivo試験においても抗腫瘍活性を示すものと思われる。また、今回の投与条件では体重を指標としたT3E投与による副作用はみられなかった。本研究結果より、まだ解決すべき課題は残っているものの、T3Eは新規中皮腫治療成分の一つとして期待できると考えられる。本研究により、機能性成分の抗がん活性を生かした新たながん予防・治療への応用に向けた一つの手法が明らかにできたといえる。DNAマイクロアレイ解析結果よりT3Eの標的候補として注目される他のがん関連遺伝子についても解析を進めるとともに、そのエピジェネティック修飾と中皮腫の悪性化との関連性を明らかにする。また、T3Eと直接相互作用してその抗中皮腫効果に関与するタンパク分子を同定するための実験系を確立し、解析を行う。さらに、マウスモデル系を用いて生体内動態の解析に必要なT3Eの血中レベルの定量を計画している。これまでに我々は、in vitro研究として中皮腫細胞培養系を用いたT3Eの細胞増殖抑制作用とその作用機序の解析を進め、ある程度の知見が得られている。
胃静脈瘤に対するB-RTO後の肝機能改善のメカニズムの解明

線維化した硬変肝が胃静脈瘤などの短絡路をB-RTOによる閉塞によりどのように変化するかを検討した。超音波エラストグラフィによる肝臓の弾性率(LFIndex)と肝体積、肝予備能、肝線維化マーカーの変化との関係を20例で調べた。肝予備能改善例は、B-RTO後1ヶ月において50%にみられ、LFIndexは80%で1ヶ月後に有意に減少した。以上から門脈血流増加に伴ううっ血肝ないしは肝細胞数の増加を反映しているものと推察された。肝硬変において、遠肝性に向かっていたシャント血流が求肝性に戻り肝機能が改善し、硬変肝の体積が増すことを報告してきたが、線維化した硬変肝がどのように変化し硬度を和らげ体積を増すかを解明することを目的とする。そこで、硬度測定装置である超音波エラストグラフィによる肝硬度の変化を調べる。対象胃静脈瘤患者にB-RTOを施行し、前後で予備能の変化、エラストグラフィの変化、肝組織の変化、線維化マーカーの変化、体積、血行動態などの因子を計測し、相互の関連を統計学的に解析し、門脈圧亢進症におけるシャント路閉塞による肝硬変の改善を検討する。エラストグラフィのために購入した超音波プローブを用いて対象患者に施行し、肝硬変エラストグラフィの臨床的評価を行う。B-RTO前後の肝予備能、線維化マーカー、体積を中心に検討する。本年度は初年度で、プローブ購入とソフトの入手に時間を要したため、施行症例は2010年末からで少数である。検討結果は1)胃静脈瘤患者に対するB-RTOの実施:2例2) B-RTO前後の肝予備能の変化の検討(B-RTO前、術後1週、術後4週)1例目:アルブミンは3.8→3.7→4.1、T-Bilは0.6→0.6→0.7、PTは95.2→89.6→100.6と4週目で経度の改善をみている。2例目:アルブミンは3.2→3.4、T-Bilは0.5→0.5、PTは67.2→70と改善。3) B-RTO前後の肝エラストグラフィの変化(B-RTO前、術後1週、術後4週)4) B-RTO後の線維化マーカーの変化の検討:B-RTO前、術後4週1例目ではヒアルロン酸113→163、IV型コラーゲン4.5→4.1。2例目はヒアルロン酸259、IV型コラーゲン7.0胃静脈瘤をはじめとする門脈大循環短絡をB-RTOにより塞栓すると、遠肝性血流が求肝性へと変化し、肝機能が改善され、肝体積が増加することを報告してきた。線維化した硬変肝が短絡路閉塞によりどのように変化するかを検討し、解明することを目的としている。超音波エラストグラフィ(Real-time Tissue Elastography)を使用して肝臓の弾性率を測定した。症例は5例。胃静脈瘤4例、肝性脳症1例。検討項目は、肝硬度の変化、肝体積の変化、肝予備能の変化、肝線維化マーカ憎の変化である。エラストグラフィは4回施行し、Liver Fibrosis Index (LF Index)の平均値を比較した。1)対象患者におけるB-RTOの実施:5例5例中4例で「術後1ヶ月」ではアルブミン値は上昇した。「術後1年」では3症例すべて前値より増加した。PTはすべての症例で「術後1ヶ月」で前値より増加した。5症例中4例で「術後1週」で前値より増加し、「術後1ヶ月」では前値より減少した。以後は一定の傾向を示さなかった。すべての症例でピアルロン酸は「術後3ヶ月」までは増加傾向を示したが以後は一定の傾向がみられなかった。4型コラーゲン7Sは、「術後3ヶ月」までは3症例で増加傾向であった。「術後1ヶ月」で増加したのは3例、減少したのは2例。「術後1週」では全ての症例で前値より増加した。「術後1週」で体積の増加とLF Indexの増加が全ての症例でみられており、門脈血流増加に伴ううっ血肝を反映しているものと推察された。概要肝性脳症や静脈瘤形成に関与する門脈大循環短絡に対してB-RTOをはじめとする経皮的短絡路閉鎖術を行うとアンモニア値の低下や静脈瘤の血栓化はもとより、血流変向により、求肝性血流の増加が見られる。その結果、肝機能が改善され、肝体積が増加する。対象:症例は20例。胃静脈瘤15例、肝性脳症5例。

検討項目は、肝硬度の変化、肝体積の変化、肝予備能の変化、肝線維化マーカーの変化である。エラストグラフィは4回施行し、Liver Fibrosis Index (LF Index)の平均値を経時的(術前、術後1週、術後1ヶ月)に比較した。結果:1.対象患者におけるB-RTOの実施:20例。背景疾患はウイルス性14例、アルコール性5例、不明1例。肝機能は、Child A,B,C:8,10,2例。2. B-RTO前後の肝予備能の変化:B-RTO後1ヶ月においてChild-Pugh scoreが1点以上改善した症例は、20例中10例(50%)であった。3. B-RTO前後の肝臓エラストグラフィの変化:LF Indexは20例中16例(80%)B-RTO後1ヶ月で有意に減少した。4. B-RTO前後の肝線維化マーカーの変化:4型コラーゲンおよびヒアルロン酸はB-RTO1ヶ月後では有意な変化がみられなかった。5. B-RTO前後の肝体積の変化:「術後1ヶ月」では体積は増加傾向を示すも統計学的には有意差はなかった。「術後1週」で体積の増加とLF Indexの増加がほとんどの症例でみられており、門脈血流増加に伴ううっ血肝を反映しているものと推察された。B-RTO前後の症例についてのエラストグラフィーの検討は症例集積具合に依存しているが、研究開始後も順調に症例の集積が進んでいる。24年度が最終年度であるため、記入しない。B-RTO後の肝の硬度変化については症例集積を重ね、体積の増加との相関を調べることにより肝臓機能改善の原因を探る。また、perfusion CTを検討項目に加え、血行動態変化と体積相関も検討する。
マスト細胞制御による自己免疫疾患の新たな治療戦略

マスト細胞はアレルギー疾患のみならず、慢性炎症や組織の線維化に中心的な役割を果たし、関節リウマチや強皮症等の自己免疫疾患に不可欠な役割を担う。c-Kitはマスト細胞を特徴づける受容体で、その活性化はマスト細胞の細胞遊走、増殖・分化、生存維持等に必須である。マスト細胞のIgEを介したI型アレルギーによる脱顆粒はよく知られるが、非IgE依存性のIII型アレルギー機序による補体経路を介したマスト細胞脱顆粒が自己免疫疾患の病変部位において認められる。実際マスト細胞は多彩な炎症メディエーターの最大のソースとして、炎症の場の提供、炎症細胞の集積、炎症の遷延化、組織の線維化の一連の自己免疫疾患の病態形成過程の全てに於いて重要な役割を担う。即ちマスト細胞は、組織に免疫複合体が沈着し、補体経路が活性化されるなどのIII型アレルギー機序が成立すると、以後の病態形成、遷延化、線維化に於いて、炎症メディエーターの最大のソースとして中心的な役割を担う。斯様な観点からは、マスト細胞を標的とする治療は、幅広い自己免疫疾患に於いて症例を問わず普遍的な有効手段となる可能性がある。c-Kitはマスト細胞の細胞遊走、生存維持、増殖・分化において必要不可欠な受容体である。マウスでC-Kitを変異により不活化させるとマスト細胞が欠如する。この様なマスト細胞欠如マウスは、関節炎に抵抗性となり、ブレオマイシンによる皮膚線維化、間質性肺炎や肺線維症に抵抗性となることが知られ、関節リウマチや強皮症の様な自己免疫疾患においてはマスト細胞が病態に重要な役割を演じていると考えられる。
オーキシンによるイネ科植物の伸長成長調節機構に関する研究

イネ科植物であるオオムギ芽生え細胞壁から、複数のグルカナーゼを遊離した。分画精製の結果、エキソグルカナーゼ2種((1)、(2))、エンドグルカナーゼ3種((3)、(4)、(5))を得た。基質特異性実験から、(1)(5)を次のように同定した。(1) :エキソ-1,3-グルカナーゼ(3.2.1.58・66kD)、(2) :エキソ-1,3-グルカナーゼ(3.2.1.58・68kD)、(3) :エンド-1,3-グルカナーゼ(3.2.1.39・31kD)、(4) :エンド-1,3-グルカナーゼ(3.2.1.39・31kD)、(5) :エンド-1,3 : 1,4-グルカナーゼ(3.2.1.73・31kD)、(括弧内は酵素番号とSDS-PAGEによる分子量)。5つのうち、1,3 : 1,4-グルカン分解活性をもつ(1)、(2)、(5)に注目した。(1)は(2)より、1,3 : 1,4-グルカン分解活性が強く、また、(1)の活性量は細胞壁由来のグルカナーゼ活性量の大半(60%)を占めていた((2)は3%程度)。(5)は、産物解析より、1,3 : 1,4-グルカンを内部から分解し、急激な分子量低下を引き起こすことを明らかにした。オオムギ芽生えの1,3 : 1,4-グルカン分解は、主に(1)と(5)によることが示唆された。(1)と(5)のN末アミノ酸配列を決定し、イネゲノムcDNAのホモログの検索も行った。(1)(30配列決定)は、イネゲノムcDNA、D40610が酷似していた。(5)(5配列決定)は、イネ芽生え発現型エンド-1,3 : 1,4-グルカナーゼホモログ(D39445)と一致した。このうち、D39445(インサート: 1.8kbp)をシークエンスし、配列の最初400bp、最後400bpを決定した。本プロジェクトでは、イネ科植物の伸長成長の調節因子である2つのグルカナーゼを同定した結果、ゲノムの遺伝子上流域配列と伸長成長支配因子の関連についての基盤的知見が得られた。本年度は、細胞壁に結合しているβ-グルカナーゼの内、β-1、3:1、4-グルカンをより強く分解するエキソ型グルカナーゼの精製を試みた。細胞壁から、3MのLiClでオオムギ芽生えからβ-グルカナーゼを抽出し、透析後遠心により沈殿を除き粗酵素標品とした。その後イオン交換カラム、ゲル濾過カラム、疎水性カラムを用い、酵素は50倍に精製された。SDS-PAGE