hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
酸化的修飾タンパク質と歯周病病態との関連－アダクトミクス応用による網羅的解析－

本研究では、ヒト細胞内の酸化修飾タンパク質の網羅的解析を行うとともに、歯周病病態形成における酸化的修飾タンパク質の役割を検討した。マクロファージ様細胞株RAW264を用い、同細胞においてs-ニトロシル化修飾を受けるタンパク質を網羅的に解析した。その結果、低分子量Gタンパク質の一種であるRab5が一酸化窒素(NO)によりニトロシル化され、細菌のファゴサイトーシスを亢進することが明らかになった。この様なタンパク質の酸化的修飾は、歯周病原細菌に対する生体の防御機構の一つとして重要である可能性が示唆された。酸化により転写後修飾されたタンパク質が、生活習慣病、慢性炎症性疾患、感染症等の病態形成に関与することが示唆されているが、歯周病の病態形成におけるそれらの分子の動態や細胞生物学的役割については不明である。加えて、タンパク質の酸化修飾変化を定量的に解析する方法も十分確立されていない。本研究では、アダクトミクスを応用した網羅的酸化修飾タンパク質の解析法を開発するとともに、その方法を用いて歯周病病態形成における酸化的翻訳後修飾タンパク質の役割を検討する。本年度は、マクロファージのファゴサイトーシス関連因子の酸化修飾の有無とその影響について、in vitroの実験系で検討した。まず、NOがファゴサイトーシスに関与するか解析を行った結果、NOドナーであるGSNOで処理した細胞ではファゴサイトーシスが促進し、一方、NO阻害剤であるL-NAMEで処理した細胞では、ファゴサイトーシスが低下した。また、誘導型一酸化窒素合成酵素(iNOS)をトランスフェクションした細胞では、ファゴサイトーシスが促進すると共に、Rab5とiNOSが共免疫沈降した。NOとRab5の活性との関連性を調べた結果、NO処理細胞ではRab5の活性が上昇していた。次に、NOがRab5のS-ニトロシル化修飾の有無についてビオチンスイッチ法で検討した結果、活性型Rab5変異体Q79LがS-ニトロシル化されたが、不活性型変異体Rab5S34Nはs-ニトロシル化されなかった。以上のことより、RAW 264細胞において一酸化窒素がRab5をs-ニトロシル化することにより同分子が活性化され、ファゴサイトーシスが促進することが明らかになった。現在、培養細胞系並びにin vivoの系で詳細に検討を行っているところである。本研究では、アダクトミクスを応用した網羅的酸化修飾タンパク質の解析法を開発するとともに、その方法を用いて歯周病病態形成における酸化的翻訳後修飾タンパク質の役割を検討した。マクロファージ様細胞株RAW264細胞を用い、同細胞においてs-ニトロシル化修飾を受けるタンパク質を網羅的に解析した。その結果、低分子量Gタンパクの一種であるRab5がニトロシル化修飾を受けることが明らかになった。同細胞に、NOドナーであるGSNOを添加した結果、RAW264細胞によるファゴサイトーシスが促進することが明らかとなった。また、誘導型一酸化窒素合成酵素(iNOS)とRab5が結合し、細胞内で共局在することが明らかになった。さらに、NOはRab5をs-ニトロシル化することで同分子を活性化し、細菌菌体のファゴサイトーシスを活性することが示唆された。以上の結果より、一酸化窒素が、Rab5を介してファゴサイトーシスを調節し、マクロファージなどにおける細菌排除能力を上昇させている可能性が示唆された。現在、上記の結果を踏まえて、細菌感染マウスモデルを用いて個体レベルでの同分子のS-ニトロシル化の意義を検討している。歯周病学、口腔細菌学マクロファージ系細胞におけるNO修飾分子を1つ同定することができた。また、その修飾の生物学的意義についてもその一端を明らかにすることができた。Rab5の酸化的修飾の意義について、さらに詳細に検討するとともに歯周病病病態との関連性についても検討して行く予定である。本年度予定していたアダクトミクス解析が機器等の納品遅れのために実施できなかった。そのため、その費用として当てていた638,362円を翌年度に繰り越すことになった。本年度夏までに使用機器等の整備が行なわれ、遅れていた解析を実施できる予定である。その際、その費用として繰り越した638,362円を使用する予定である。
遺伝子修復能力増強による紫外線耐性植物の作出と紫外線傷害修復における光回復の役割

紫外線は遺伝子に傷をつけ植物の生育を抑制するなど有害な作用を有する。紫外線による作物の生育抑制の克服は食料生産の増加につながる。植物には光回復というDNAの紫外線傷害を修復するシステムが備わっている。ホウレンソウやシロイヌナズナから単離した光回復遺伝子をシロイヌナズナに入れたところ、紫外線耐性の増強が見られた。また、この遺伝子を働かないようにしたところ紫外線に弱くなった。光回復は植物の紫外線耐性に重要な働きをしていることが明らかとなった。大気圏オゾン層は依然として回復せず、地上の紫外線(UV-B)環境は改善されていない。紫外線は生命に有害であることが多い。植物種に対しては生育に抑制的に作用する場合がある。紫外線はピリミジン二量体とよばれるDNA傷害を生成し、DNA複製や遺伝子発現の阻害及び突然変異の原因になる。太陽光を浴び続ける植物には常に二量体が存在するはずである。この傷害の修復系に光回復がある。この活性の低いイネの生育が紫外線によって抑制されることから、高等植物の紫外線防御系において光回復が重要な働きをしていることが推測されている。光回復の能力を高めることで紫外線による植物の生育阻害の程度が軽減されないか、もしそうであれば作物の機能改善に寄与できる。そこで、我々がホウレンソウから単離したCPD光回復遺伝子をシロイヌナズナに導入してコピー数を増やすことで紫外線(UV-B)に対する耐性を増強の可能性を調べる研究を始めた。先ず、CPD光回復遺伝子を植物形質転換用ベクターpCGN5138(Km^r)に組み込んだコンストラクトを作製した。アグロバクテリウムLBA4404に導入後シロイヌナズナ(ecotype Columbia)に感染させて形質転換を行なった。形質転換体と思われるカナマイシン耐性個体がいくつか得られ、自家受精を繰りかえしてホモ個体を得た。PCRによって導入遺伝子を確認しているところである。平行して、発芽後2週間目ぐらいの形質転換植物をUV-B(40150kJ/m^2)+白色光下で生育させたところ、対象区に比べて生育抑制の程度が軽減される傾向がみられた。遺伝子増幅による紫外線耐性の増強の可能性が示唆された。有害オゾンの排出は抑制されているが、オゾン層の修復はみられず、依然として極地のオゾンホールは存在し、大気圏オゾンの状態は1980年代のレベルには戻らないと予想される。従って、地上生物は高いレベルの紫外線環境下で生存することを余儀なくされる。紫外線はピリミジン2量体とよばれるDNA傷害を生成したり活性酸素を発生して、DNA合成や遺伝子発現を阻害するとともに突然変異誘発の原因となる。太陽光下で生育する植物はこの脅威に曝されて続けている。ピリミジン2量体の修復系である光回復は、この活性が低いイネの生育が紫外線で抑制されることから、高等植物の紫外線防御系において重要な位置を占めていると推測される。光回復の能力増強で紫外線による植物の生育阻害の程度が軽減されるなら、これを食料資源の機能改善に寄与できる。18年度の研究で試みた、ホウレンソウCPD光回復遺伝子を導入したシロイヌナズナ系統の確立をさらに進め、その紫外線感受性を調べた。シャーレに播種春化処理後発芽1週間程度の植物14h-light=10h-darkの光サイクル下で1日8時間UV-B照射を14日間行い生育抑制の程度を比較したところ、野生型に比べて10%程度生育抑制の軽減がみられた。光回復遺伝子の増幅による光回復酵素の過剰発現の結果、紫外線によるDNA修復が促進されたものと推測される。光回復酵素は細胞質でつくられ、核移行シグナルによって核に運ばれDNAに作用すると考えられる。光回復遺伝子にGFPをつなぎ蛍光顕微鏡で観察したところ、核内で蛍光がみられ光回復遺伝子が移行したものと考えられた。光回復遺伝子のsilencingによる紫外線感受性の増加を検討しているところである。大気圏オゾンの修復はみられず、今後かなりの期間にわたってオゾン層の状態は1980年代以前の状態には戻らないと予想される。生物は長期間に渡って高いレベルの太陽紫外線環境下での生存を余儀なくされる。紫外線特有のDNA傷害であるピリミジン2量体は、生物に有害な影響を及ぼす。太陽光を光合成に用いている植物はこの脅威に曝され続けている。可視光線によるピリミジン2量体の修復系である光回復が植物にとって重要であることは欠損株を用いた研究から推測された。そこで、植物におけCPDと(6-4)光産物の光回復の意義を、遺伝子の増幅と抑制により検討した。また、植物の環境応答の特性を知る目的で、X線及び紫外線誘発突然変異を調べた。加えて、研究の合理化迅速化をはかるため、シロイヌナズナ培養細胞系の本研究への導入を試みた。CPD光回復遺伝子の導入によりコピー数を増やしたシロイヌナズナでは、UV-B照射後の光回復効果の増加が認められ、19年度の結果を確認した。

RNAi法によりCPD光回復遺伝子をサイレンシングした植物体ではUV-B感受性が著しく増加し、対照区著しい生育抑制がみられなかったUV線量でも枯れてしまった。光回復の効果を定量的に評価するために、CPD光回復遺伝子をサイレンシングしたシロイヌナズナ培養細胞の紫外線(UV-B)感受性を生存率で調べた。野生型で生存率の減少が見られない及び80%程度の線量において、サイレンシング株ではそれぞれ80%及び30%であった。また、(6-4)光産物修復光回復遺伝子を増幅した場合にも若干のUV-B耐性増強の傾向がみられた。植物にとって光回復は重要な紫外線防御機構の一つである。シロイヌナズナ培養細胞の紫外線誘発変異を調べた。紫外線特有のGC→AT塩基置換の他に、フレームシフト有意に見いだされ、他生物の変異スペクトルと違いが見られた。DNA polymeraseなど酵素の特性かもしれない。
慢性閉塞性肺疾患のサルコペニア患者における呼吸リハビリテーションプログラムの開発

本年度は「COPDのサルコペニア患者の患者背景の調査」という課題を達成するために計画を進めてきた.その結果,COPDのサルコペニア患者は,疾患重症度,身体不活動,低栄養すべての要素の影響を受けていることが判明した.これは,次年度の研究課題に繋がる重要な基礎データである.つまり,上記の研究成果から本年度の研究課題はおおむね達成されていると考えられ,現在までの研究の進捗状況としては「おおむね順調に進展している」と判断した.本年度の研究成果から,COPD患者に対してはサルコペニアの有無を評価し,患者個々に応じた包括的な呼吸リハビリテーションプログラムを提供することが重要であることが示唆された.そこで,次年度は,複数の協力施設にて外来通院中のCOPDのサルコペニア患者に対し,身体活動性の向上を目的とした患者教育,効果的に筋量を改善する運動療法,積極的な栄養補助療法を組み入れた呼吸リハビリテーションを実施し,その効果を検証する.そして,COPD患者のサルコペニアの予防法,COPDのサルコペニア患者における呼吸リハビリテーションプログラムの開発を目指す.また,研究総括を行い,国際学会や国際学術雑誌で報告する.本研究の目的は,慢性閉塞性肺疾患(chronic obstructive pulmonary disease:COPD)のサルコペニア患者に対する,身体活動性の向上を目的とした患者教育,効果的に筋量を改善する運動療法,積極的な栄養補助療法を組み入れた呼吸リハビリテーションプログラムを確立することである.以上のことより,FFMIは筋量を反映すると考えられるため,COPD患者の筋量は,身体活動性や栄養状態に影響する可能性が示唆された.これは,今後の研究課題であるCOPDのサルコペニア患者の患者背景を調査する上での重要な基礎データが得られただけでなく,本研究を実施するうえでの効率性や方法論に関する情報も得られた.そのため,平成30年度は,複数の協力施設にてCOPD患者の患者背景を調査し,他の調査項目に関しても検討する予定である.また,平成29年度では,それらの研究協力施設における研究倫理審査の承認を得ることができ,研究協力者との研究体制を構築することができた.平成29年度の研究結果より,COPD患者の除脂肪量は,身体活動性や栄養状態に影響することが想定できたため,身体活動性の向上や栄養状態を改善させることで,COPDにおける筋量低下を予防・改善できる可能性が示唆された.今年度の研究内容は,当初の計画通り,予備的研究として行った調査ではあるが,上記の成果が得られた点は十分に満足行くものであった.ただ,今回調査した除脂肪量は,市販されている簡易的な体組成計で測定した除脂肪量(あくまでも参考値)であるため,精確に測定した骨格筋量の調査をする必要性がある.つまり,以上の点を総合的に判断した結果,現在までの研究の進捗状況としては「おおむね順調に進展している」と判断した.本年度は「COPDのサルコペニア患者の患者背景の調査」という課題を達成するために計画を進めてきた.その結果,COPDのサルコペニア患者は,疾患重症度,身体不活動,低栄養すべての要素の影響を受けていることが判明した.これは,次年度の研究課題に繋がる重要な基礎データである.つまり,上記の研究成果から本年度の研究課題はおおむね達成されていると考えられ,現在までの研究の進捗状況としては「おおむね順調に進展している」と判断した.平成29年度の研究課題として,調査項目にサルコペニアの診断指標である骨格筋量が含まれていない点が挙げられ,平成30年度に追加調査を実施する必要があると考えている.この点に関しては,骨格筋量を測定可能な体組成計を購入していない時期に本研究の予備的研究として行ったため,想定内である.現在は調査を開始している.一方,平成29年度の研究成果として,市販されている簡易的な体組成計で測定した除脂肪量ではあるが,COPD患者の筋量は,身体活動性や栄養状態に影響することが推察されたことである.そして,予備的研究として行ったため,本研究を実施するうえでの効率性や方法論に関して確認することができたことである.よって,平成30年度は,骨格筋量を測定し,COPD患者をサルコペニア群と非サルコペニア群に分け,両群における調査項目の結果を比較することにより,COPDのサルコペニア患者の特性を明らかにし,COPDのサルコペニアを生じる要因を検討していく予定である.そして,複数施設にて調査を開始する予定である.本年度の研究成果から,COPD患者に対してはサルコペニアの有無を評価し,患者個々に応じた包括的な呼吸リハビリテーションプログラムを提供することが重要であることが示唆された.そこで,次年度は,複数の協力施設にて外来通院中のCOPDのサルコペニア患者に対し,身体活動性の向上を目的とした患者教育,効果的に筋量を改善する運動療法,積極的な栄養補助療法を組み入れた呼吸リハビリテーションを実施し,その効果を検証する.そして,COPD患者のサルコペニアの予防法,COPDのサルコペニア患者における呼吸リハビリテーションプログラムの開発を目指す.また,研究総括を行い,国際学会や国際学術雑誌で報告する.当初予定していた研究協力者に対する謝金が必要なかったため,未使用額が生じた.次年度は,本格的に協力施設における調査を開始する.そのため,研究協力施設との連絡会議(研究打ち合わせ)の実施費用としての旅費,研究協力者のへの謝金を計上する.さらに,情報収集ならびに成果発表としての旅費も必要となる.前年度は予備的研究に時間を費やし,本調査についてはデータ収集に留まりデータ解析までは至らなかった.

そのため,本年度は,研究成果公表のため参加を予定していた国際学会に参加できず,次年度使用額が生じた.次年度は,研究成果発表や意見交換をするための国際学会への参加や国際学術雑誌への論文投稿に使用することを予定している.また,COPDのサルコペニア患者に対し栄養補助療法を行うため,栄養補助食品の購入を予定している.
運動制御における脳の適応的可塑性

本研究の主たる目的は可塑性神経回路の動作原理が最も端的に現われる運動制御を例にとり,運動学習の成立を含めて高次神経系にみられる適応的可塑性の原理を解明し,そしてそれを確立することにある.森は多彩な運動動作の背景を構成する要素の一つ,とくに筋トーヌスの調節機構の中でも抑制系をネコで解明しようと試み,脳幹から脊髄アルファ運動細胞に至る実行系を解明することに成功した.有働はネコを用いて黒質網様部ニューロンの出力は,ネコの歩行時の頚および体幹が向く方向を制御していることを明らかにし,その実行系について実験仮説を提出した.佐々木はサルの視覚始動性運動の学習そしてその遂行には大脳皮質連合野と運動前野-橋核-新小脳-視床-運動野を結ぶ神経回路が関与していることを明らかにし,さらに前頭連合野の機能を解析している.丹治は大脳補足野は,サルが内的情報をもとにして順次動作を続けていく過程で重要な役割を果すと推論した.真野は小脳プルキンエ細胞の単純スパイクは手の随意運動の方向に関係なく発射頻度が増大することから,発射頻度の変化は上位中枢からの運動司令に基づくものと推論した.彦坂は急速眼球運動の発現に対する尾状核の関与を解析し,尾状核ニューロンは要素的運動のsequential chainからなる学習運動において個々の要素的事象の予測的活動に参加していることを明らかにした.本研究の重要な研究成果を上記したが,脳の適応的可塑性を解明しようとする研究の中で,運動制御の位置づけはその比重を増大しているのが世界的傾向の一つである.昭和62年度には合同班会議,班会議,シンポジウム等で研究成果は公開され討議された.昭和63年度は計画研究の最終年度でもあるので,高次神経系のみられる適応的可塑性の原理が一つでも解明されるよう研究目標に対して一層の努力をしたい.本研究の主たる目的は可塑性神経回路の動作原理が最も端的に現われる運動制御を例にとり,運動学習の成立を含めて高次神経系にみられる適応的可塑性の原理を解明し,そしてそれを確立することにある.森は多彩な運動動作の背景を構成する要素の一つ,とくに筋トーヌスの調節機構の中でも抑制系をネコで解明しようと試み,脳幹から脊髄アルファ運動細胞に至る実行系を解明することに成功した.有働はネコを用いて黒質網様部ニューロンの出力は,ネコの歩行時の頚および体幹が向く方向を制御していることを明らかにし,その実行系について実験仮説を提出した.佐々木はサルの視覚始動性運動の学習そしてその遂行には大脳皮質連合野と運動前野-橋核-新小脳-視床-運動野を結ぶ神経回路が関与していることを明らかにし,さらに前頭連合野の機能を解析している.丹治は大脳補足野は,サルが内的情報をもとにして順次動作を続けていく過程で重要な役割を果すと推論した.真野は小脳プルキンエ細胞の単純スパイクは手の随意運動の方向に関係なく発射頻度が増大することから,発射頻度の変化は上位中枢からの運動司令に基づくものと推論した.彦坂は急速眼球運動の発現に対する尾状核の関与を解析し,尾状核ニューロンは要素的運動のsequential chainからなる学習運動において個々の要素的事象の予測的活動に参加していることを明らかにした.本研究の重要な研究成果を上記したが,脳の適応的可塑性を解明しようとする研究の中で,運動制御の位置づけはその比重を増大しているのが世界的傾向の一つである.昭和62年度には合同班会議,班会議,シンポジウム等で研究成果は公開され討議された.昭和63年度は計画研究の最終年度でもあるので,高次神経系のみられる適応的可塑性の原理が一つでも解明されるよう研究目標に対して一層の努力をしたい.
近赤外光域でのイチゴ・トマトの外観品質判定評価法の確立に関する研究

現在,イチゴやトマト等の果菜類の品質評価は,産地ごとに定められた検査標準規格表に従って生産者や検査員の目視によって行われている。本研究は,これらの人に代わり,高い精度で果菜類の客観的な品質評価が行えるシステムについて検討した。今回の研究は,人の目には見えない「近赤外線」の光を用いて,人の目では見つけにくいイチゴやトマト等の外傷を見つける方法の確立を目的に行ったものである。宮崎産のイチゴ(章姫)およびトマト(桃太郎)を供試し,可視光域と近赤外光域について,CCDカメラおよび近赤外フィルター,赤外線分光分析器(PMA)を用いて果実表面の色や傷,および成熟度の判定に関する画像解析を行った。その結果,イチゴやトマトの着色度合いは,可視光および近赤外光で判別が可能であることがわかった。しかし,傷については,特に軽度の傷が可視光では見分けにくく,近赤外光の方が有利であることがわかった。このため,近赤外フィルターで撮られた画像では,目視では認識しにくい微小な力による傷を判別できた。赤外線分光分析器で傷の波長を分析すると,930950nm付近で近赤外光の吸収が見られ,傷による物質的な変化を確認することができた。傷の判定は,960nmおよび860nmの近赤外フィルターを通して撮影した2枚の画像を用いることによってより簡単に見つけられることが判った。イチゴの成熟度は,可視光では色波長が特徴を表すこと,赤外光では950nm前後の波長の吸収度合いが特徴を表すことが判った。果菜類の種類,例えばトマト,ナス,キウイ,リンゴ,アボガドでは,同波長近傍で近赤外光の吸収度が異なったことから,果実内の水分状況を推定できることが判った。イチゴ・トマト等の果菜類の品質評価は、産地ごとに決められた検査標準規格表によって、生産者や検査員によって品質判定が行われている。そのため、経験や感覚に頼る熟練度の相違により判定にばらつきが見られ出荷時の問題となっている。よって人に代わる客観的な評価の在り方が望まれている。本研究は、イチゴ・トマト等の果菜類における外観品質の評価判定法の確立を目的として、これまで可視光域での画像では捕らえ難かった。例えが傷、病痕等の品質判定を検知するために、7001000nm近傍の近赤外線域の画像を用いた判定評価法について研究した。可視光では、カラー画像処理が利用されているが、この場合はデータが膨大となり、近似色も多く存在することから、分析に時間がかかる欠点があった。一方、近赤外光では、特定する波長域を見いだせば、品質判定は簡単明瞭となり、モノクロ画像での解析も可能であった。「トマトおよびキウイフルーツ、」「ナス、リンゴおよびアボガド」を用いた品種間の反射強度の分光特性を実験の一例で見ると、前者グループが後者グループより分光強度は低くなった。この減少は近赤外光の吸収を表しているものである。すなわち、近赤外光域による分析結果が可視光域のそれよりも果菜類の外観品質判定を簡単で確実に評価が出来たことから、その有用性を示唆した。判定プログラムは、階層型ニューラルネットワークを用いて人と同等な等級検査と総合的判定が可能となるような品質評価法を研究した。本研究は,これらの人に代わり,高い精度で果菜類の客観的な品質評価が行えるシステムを開発するため,システム上で最も重要な「品質を判定する目と脳の部分」について考えるものである。

今回の研究は,人の目には見えない「近赤外線」の光を用いて,人の目では見つけにくいイチゴやトマト等の傷を簡単に見つけるための方法と仕組みを考える研究を行ったものである。これまでの研究で,イチゴに加えられた傷を近赤外線カメラおよび赤外線分光分析器を用いて,その特性の解析を行ってきた。その結果,赤外線カメラで撮られた画像から,目視では認識しにくい微小な力による傷が判別できることがわかった。また,赤外線分光分析器で傷の波長を分析すると,無傷に比べて,930950nm付近で近赤外光の吸収が見られ,傷による物質的な変化を確認することができた。今後は,さらに傷を簡単に見つけられるシステムを検討して行く。
細胞運動のゆらぎから探るロバストな細胞情報処理機構

細胞の自発的な運動(外部刺激非存在下でのランダムな運動)やゆらぎを軸とする視点から,細胞の情報処理機構を捉えるための基礎研究を行った。細胞性粘菌の野生型細胞と変異体細胞,およびマウスのT細胞や神経細胞において,細胞の自発的な運動の包括的な統計解析を実施し,その統計的特徴や適合する数理モデルの共通性を定量的に確認した。そこで得られた一般性のある結果を基に,外部刺激とその変化に対する細胞の柔軟な方向性運動の実現(細胞の情報処理出力)において,細胞の自発的な運動やゆらぎが積極的な役割を果たしているという描像を提案した。本研究は、細胞の自発運動(外部刺激非存在下でのランダム運動)に着目し、重心の軌跡データの統計解析、及びそれに基づいた理論研究を実施することで、細胞の確率的な情報処理機構を解明することを目的としている。本年度は、細胞運動に関わるシグナル伝達分子の機能及び理論モデルとの関係性を探る為、細胞性粘菌において、運動やシグナル伝達に異常のある複数種の変異体細胞での自発運動解析を実施した。その結果、cGMP伝達阻害のある細胞では、野生型では見られなかった運動様式、即ち細胞前方で左右交互に歩を進めるような振動的な運動が現れ、その周期が細胞内cGMP濃度に依存して変化する可能性を見出した。そして、その運動様式は、筆者が野生型細胞の運動モデルとして用いて来たランジュバン型モデルに自然な拡張を施すことで再現される可能性も確認した。振動的な運動は、シグナル伝達分子の時空間動態と細胞運動との関連を検討する上でも示唆的な発見である。また、細胞性粘菌で見出された結果が、他の細胞種の運動においても成り立つかどうかを検証することは、メカニズムの一般性を探る上で重要である。そこで、マウスのT細胞の自発運動に対し、細胞性粘菌の研究で開発した一連の解析手法の適用を試みた。その結果、T細胞の運動様式は、運動能が高い状態と低い状態、及びそれらの間を遷移する状態とに分類されることを見出した。そして運動能が高い状態は、細胞性粘菌の運動様式と複数の特徴を共有しており、同様のモデルで記述可能であることが支持された。さらに、T細胞の2次元運動だけでなく、生理的条件に近い3次元運動の計測データの解析、及び野生型の細胞に加えて、ミオシンIIなど特定の分子機能を薬剤で阻害した細胞運動の解析も進めた。それによって、細胞運動の生理的意義や分子機能の寄与についての定量的な評価が可能となった。本研究は、細胞の自発運動(外部刺激非存在下でのランダム運動)に着目し、細胞重心の軌跡データの時系列解析、それに基づいたモデリングと理論研究を実施することで、細胞の確率的な情報処理機構を解明することを目的としている。その際、細胞性粘菌で見出された結果が他の細胞種においても成り立つかどうかを検証することは、メカニズムの一般性を探る上で重要となる。その一環として昨年度はマウスのT細胞の自発運動についての時系列解析を実施したが、本年度は生理的条件に近い3次元運動の解析をより詳細に進め、2次元運動の際よりもヘテロ性が少なく、直進運動の時定数が短くなる等の特徴と共に、細胞性粘菌の運動様式との共通性を明らかにし、同様のモデルで記述可能であることがここでも支持された。これらは免疫細胞の運動の生理的意義を探る上で重要である。さらに、マウスのT細胞に加えて新たに神経細胞の自発運動と走化性運動の解析についても実験家との恊働研究を開始した。細胞重心軌跡に対する従来の統計解析法に加え、新たに角度統計学的な解析法を導入し、in vivoで神経軸索からの距離や方向、刺激の有無に依存して、細胞が運動を特定方向にバイアスさせているか否かの定量的評価を可能にした。これにより神経細胞の運動に関する新しい知見が次年度に得られると期待される。また、4名による恊働で「理論生物学」の教科書の執筆を開始し、生物におけるゆらぎの意義や細胞運動の統計解析に関する項目について、本研究の内容を踏まえた執筆を担当した。標準的な内容と共に、細胞の階層性をつなぐ物理的理解や先端的なテーマの紹介など、類書にないような特徴的内容を加えており、出版の意義は大きいと言える。次年度に出版予定である。本年度の研究実施計画においては、免疫細胞での運動研究をさらに進展させることと共に、細胞性粘菌での走化性運動について、自発運動の果たす生理機能的な意義の検証や、分子機構まで踏み込んだモデリングによる、細胞運動と細胞情報処理との間の動的な整合性機構の理論的理解を進めることを挙げていた。前者については進展したが、後者については実験データの統計解析に端緒を拓いたものの、研究の進展は未だ不十分な状態である。研究対象を複数の細胞種に広げ、結果の一般性を定量的に検証することは本研究の一つの柱であり、神経細胞の運動解析での新たな恊働研究はそれに資するが、これは本研究課題採択時には想定に入れていなかったもので、その点も進捗状況には影響した面がある。今後は、メカニズムの理論的理解を深めることを重点としていく必要があることを踏まえ、研究計画の進捗はやや遅れていると判断した。

昨年度までに、細胞性粘菌だけでなく、マウスのT細胞の自発運動についても解析し、基盤上での2次元運動だけでなく、生理的条件に近い3次元運動の解析から、細胞性粘菌の運動様式との共通性が明らかとなり、同様のモデルで記述可能であることが支持された。さらに、神経細胞の自発運動と走化性運動の解析についても実験家との恊働研究を行い、新たに角度統計学的な解析法も導入することで、神経軸索からの距離や方向、刺激の有無に依存して細胞が運動を特定方向にバイアスさせる様子が示唆された。こうした知見から、細胞性粘菌、T細胞に加えて、神経細胞においても自発運動の運動様式、およびその機能的意義を評価することが可能となった。また、細胞運動の時系列解析に用いて来た一連の手法は、細胞表面に結合して運動するインフルエンザウィルスの動態解析にも有用であることから、実験家との恊働研究を新たに開始し、インフルエンザウィルスの特徴的な運動様式についても新知見が得られつつある。また、本研究の内容を踏まえ、教科書「理論生物学」および「定量生物学」の2冊を分担執筆し、生物におけるゆらぎの意義や細胞運動、細胞情報処理に関する章を担当した。標準的な内容と共に、細胞の階層性をつなぐ物理的理解や先端的なテーマの紹介、および実践的な解析法の解説など、双方ともに類書にない特徴的内容となっており、出版の意義は大きいと言える。次年度に出版予定である。研究対象を複数の細胞種に広げ、結果の一般性や新規性を定量的に検証することは本研究の一つの重要な軸であり、細胞性粘菌だけでなく、T細胞や神経細胞、加えてインフルエンザウィルスの運動動態についてまでも解析を展開することが出来ていることは、当初の想定以上の裾野の広がりを生んでいる。しかし、自発運動の果たす生理機能的な意義の検証や、分子機構まで踏み込んだモデリングによる、細胞運動と細胞情報処理との間の動的な整合性機構の理論的理解、および細胞の集団運動まで研究を進めることを当初の実施計画では挙げており、今後の重点としてそうした面を深めていく必要がある。上記を踏まえ、研究計画の進捗はやや遅れていると判断した。本研究は、細胞の自発運動(外部刺激非存在下でのランダム運動)に着目し、細胞重心の軌跡データの時系列解析、及びそれに基づく数理モデリングと理論研究を実施することで、細胞の確率的な情報処理機構を解明することを目的にしている。昨年度までに、複数の恊働研究者から提供を受けた実験データに基づき、細胞性粘菌、マウスのT細胞、神経細胞の自発運動の解析をそれぞれ実施した。その結果、基盤上の運動だけでなく、生理的条件に近い運動においても、三者の運動様式に存在する共通性が明らかとなった。それは、細胞性粘菌と同様に一般化ランジュバンモデルで重心運動が記述可能であることを示している。また、外部刺激の有無やその空間局在に対する細胞の運動方向バイアス(走性応答)についても、角度統計学に基づく解析法を導入することで、より定量的に検証することが可能となった。本研究で整備して来た細胞運動の解析手法には一般性があり、細胞表面上を運動するインフルエンザウィルスの動態解析にも適用することが出来る。そこで今年度は、恊働研究者から提供を受けた実験データに基づき、C型インフルエンザウィルスの運動解析も実施し、A型インフルエンザウィルスとは異なり、直進性の高い特徴的な運動様式を持つことを確認した。これは、インフルエンザウィルスの感染能と運動様式の関係の検証に向けた進展となった。この結果は論文で報告した。
東アジアの天候に影響するテレコネクション・パターンの力学と予測可能性

初期のわずかな誤差が成長するカオス的な大気循環においては、1週間から1ケ月程度の時間スケールでの天候の予測には困難がつきまとう。一方で、この時間スケールの中高緯度大気変動には、空間的にいくつかの現れやすい構造があり、一括して「テレコネクション・パターン」と呼ばれる。総観規模擾乱との違いである長い持続性、大きな空間スケール、準定在性などの特徴はテレコネクション・パターンの予測が中長期予報を左右し得ることを意味している。本研究は、東アジア域の冬の天候に影響するテレコネクションの力学とその予測可能性を調べることを目的としており、平成19年度は、それまでに得られた北太平洋におけるPNAパターンの力学過程についての知見を論文として発表した。また、日本付近の黒潮などの強い海流に沿って生じる海面水温変動が大気循環場へどう影響するかを、50km格子の全球大気モデルを用いたアンサンブル実験により明らかにした。この成果は、現在投稿論文として準備中である。本研究では、観測データの詳細な解析および各種の大気モデルを用いた数値実験で大気長周期変動の力学を探求したが、その予測についてのさらなる知見を得るには、実験的な予報システムの構築が必要である。これは、平成20年度からの課題で取り組む予定だが、本年度後半にその準備的な作業を行なった。本研究では、1週間から1ヶ月程度の時間スケールで卓越する大気循環変動である「テレコネクション・パターン」のうち、特に東アジア域の天候に影響する北極振動(AO)や北大西洋振動(NAO)に着目してその力学と予測可能性に関する知見を得ることを目的としている。この時間スケールでは、遠く離れた地域での大気変動が大気中のエネルギー伝播などの過程を経て、東アジア域の天候に影響し得るので、全球的なデータの解析および全球大気モデルを用いた研究が必要である。申請書で述べたとおり、今年度はまず、過去数年間の数値予報プロダクトを詳細に解析し、北大西洋域に生じるブロッキングなどの大気変動が射出する波動のエネルギーが、冬季のアジアジェットに沿って数日で伝わり、東アジア域の循環を変える過程を明らかにした。また、アンサンブル予報プロダクトの解析より、北大西洋域の循環場の予測が、日本付近の天候予測精度向上に重要であることも明らかになった。上記の成果は、現在論文として投稿準備中である。折りしも、2005/06年および2006/07年の冬は、それぞれ負位相と正位相のAOが卓越し、日本は記録的な寒冬と暖冬に見舞われた。これらの現象は本研究の課題と密接に関連するので、急遽力学大気モデルと大気大循環モデルを用いて要因分析を行い、新聞・雑誌・テレビなどのメディアを通じて情報発信した。これは学術的成果とは言えないが、タイムリーに研究成果を社会へ還元することができたのは思わぬ成果と言える。1ヶ月以内のテレコネクション・パターンの予測には、より短い時間スケールの高低気圧波動との非線型相互作用が鍵となる。以前から行っていた、大気循環の長周期・短周期成分の相互作用を陽に表現する線型のクロージャーモデルの開発を終え、本年度にその成果が3編の論文として公表された。上記の最近2年間の異常気象の要因分析の結果、東アジアの天候には北太平洋で卓越する太平洋/北米(PNA)パターンも重要であることが分かったので、次年度はこのクロージャーモデルを用いて、PNAの生成維持過程の力学およびその予測可能性を調べる予定である。
モンゴル時代の漢文資料における非漢語人名表記体系の解明

西暦13-14世紀にモンゴル帝国支配下の中国地域で編纂された漢文資料中にみえる非漢語人名について,その原語(モンゴル語,トルコ語,ペルシア語,アラビア語,チベット語など)表記を同時代の諸言語資料の用例に基づきつつ再構成することを課題とした。特に,モンゴル帝国支配層の中枢で主要な文字表記システムとされたウイグル文字による表記形式を重点的に収集しつつ,その漢語音写形式との比較検討に重点を置いた。この作業を通じて,個々の漢字に反映されるウイグル文字を体系的に解明することを目的とした。本研究課題は,西暦1314世紀のモンゴル帝国支配下の中国地域で編纂された漢文資料中にみえる非漢語人名について,その原語(モンゴル語,トルコ語,ペルシア語,アラビア語,チベット語など)表記を同時代の諸言語資料の用例に基づきつつ再構成することを目的とする。平成26年度は,非漢語人名を収集した工具書として頻用される『元代伝記資料索引』所収人名のデータを整理・電子化し,今後の分析検討の基礎的作業とした。また,参加メンバー各自が中国・中東地域に現存・遺存する資料を調査した。松井は,初年度に引き続き非漢語人名の原語形式の再構とそのローマ字転写作業を行なった。また,関連する研究として,漢語に由来するモンゴル時代の新疆トゥルファン地域の地名がウイグル語に借用されるシステムを解明し,モンゴル時代・ポストモンゴル時代のイラン地域に由来するテュルク語・ペルシア語文書の研究を行なった。舩田は,中華人民共和国所在のモンゴル時代の石刻・文物・史跡を調査した。特に,大雲寺遺跡・東平博物館・報恩寺遺跡・鉅野文廟・青山寺・済寧市博物館・宝相寺においてモンゴル時代の石刻にみえる非漢語人名の情報を収集した。渡辺は,モンゴル時代の科挙に関係する資料から漢字表記された漢人以外の人名を収集・分析し,漢字表記システムに関するデータを収集した。その成果を外国の査読雑誌に公表するとともに,引き続き資料の収集につとめた。山本は,チベット語人名に関するデータを収集した。その他【研究発表】欄に記したような研究論文を公刊し,また国内・国外の学会において成果発表を行なった。なお,研究協力者の四日市康博をクロアチアに派遣し,モンゴル帝国期の資料調査に従事させた。ただし,なお研究成果のとりまとめに至っていないため,実施期間を当初予定より1年延長するむね申請し,承認された。平成27年度から研究代表者が所属機関を変更し,新所属機関における業務が多忙化して,研究達成のために必要な資料調査とその成果のとりまとめのための十分な時間を確保できなくなったため。西暦13ー14世紀にモンゴル帝国の支配下におかれた中国地域で編纂された漢文資料中には,多数の非漢語の術語(人名・集団名・地名・制度用語など)が確認される。このうち,非漢語の人名について,その原語(モンゴル語,トルコ語,ペルシア語,アラビア語,チベット語など)表記を同時代の諸言語資料の用例に基づきつつ再構成するのが,本研究課題の目的である。具体的には,モンゴル帝国支配層の中枢ではウイグル文字が主要な文字表記システムとされたという歴史的背景に鑑みて,諸種文献資料(出土文書や碑刻資料など)でウイグル文字表記された人名を重点的に収集しつつ,その漢語音写形式との比較検討に重点を置く。この作業を通じて,個々の漢字に反映されるウイグル文字形式の体系を解明する。その成果は,モンゴル帝国期の中国地域の行政機構において,漢字表記された非漢語術語(人名,地名,官称号など)を原語に再構成し,その歴史的な実態を考察する上での重要な基礎となり得る。当初,本研究課題は2年の研究期間を設定していた。しかしながら,第2年度に研究代表者が異動して業務が多忙化したため,研究期間を1年延長することとなった。第3年度は,中国・内モンゴル自治区のカラホト遺跡から出土した漢文・モンゴル文資料にみえる人名を検討し,第1・第2年度に収集したデーターベースを拡充することをめざした。その過程で,モンゴル語・漢語・西夏語表記人名の対応関係について初歩的な分析を完了し,その成果の一部は国際学会で報告した。また,従来,カラホト出土のモンゴル時代ペルシア語・漢語対訳語彙と認識されていたスタイン将来資料について,新疆地域出土の8世紀のテュルク語・漢語対訳資料とみなすべきことを解明した。これは本研究課題の収集データを逆説的に利用した成果である。平成26年度は,研究分担者の渡辺が中心となって,非漢語人名を収集した工具書として頻用される『元代伝記資料索引』に所収されるのべ4000名余の人名について,電子的なデータ処理を行ない,今後の分析検討の基礎的作業とした。

これにより,研究代表者の松井がこれまでに収集しているウイグル字表記人名のデータとの照合・比較が容易となるだけでなく,非漢語人名が漢字で表記される際のパターンの多様性を理解することができた。この他,メンバー各自が,国際学会での成果発表などとあわせて,海外において関係資料の調査を実施し,諸言語資料のデータを収集した(中国:舩田・渡辺・山本;トルコ:松井;イスラエル:四日市康博=研究協力者)。基礎的なデータ入力は完了しているので,原語への再構がなお確定できない漢字表記非漢語人名を抽出して,集中的に分析を加えることとする。中央ユーラシア史研究代表者が異動し,新所属機関での業務が多忙化して,当初予定していた研究活動に割く時間を十分に確保できなかったため。研究代表者が平成27年度から所属機関を変更することとなり,その準備のために2月3月にかけて予定していた研究活動を縮小させる必要が生じたことが主因である。研究成果のとりまとめと,それに必要な参考資料類の購入および国内外の研究機関に所蔵される資料の調査旅費に充当する。交付申請時点では,研究期間(平成26年度平成27年度)を通じて謝金を計上していなかったが,諸種のデータ整理のため,結果的には謝金を使用する必要があった。次年度使用額については,平成27年度におけるデータ整理のための謝金として執行することを想定している。
聴覚障害学生向け実技演習リアルタイム字幕支援システムに関する研究

本研究では,聴覚障害学生対象の実技演習において,教員の実演と実演内容を補助的に説明するための情報の両方が同時に提供された場合に,より効率的な学習が可能になるのではないかと考え,実演内容のすぐ近くに補助的説明を提示するためのソフトウェアを開発した.開発後,聴覚障害学生の実験協力を得て検証し,ソフトウェアの有効性を証明した.しかし授業における活用や被験者実験において,ごく少数ではあるが当ソフトウェアの補助では不十分な教示状態が観察されたため,文字情報を主体とした手法を改め,アイコンやインジケーターを主体とした直感性の高いソフトウェアに改良し,改めて有効性を検証し,有効性を証明した.研究実施計画に基づき,授業を担当する教員が単独で操作し,提示可能なリアルタイム字幕システムを仮構築し,模擬授業を実施した.模擬授業はデザインに関する内容とし,筑波技術大学産業技術学部で教鞭を取っている総合デザイン学科の教員に依頼し,実際の授業に近い状態で実施した.予定していた一部デバイスのリリースが遅延したため,当初計画にあった視線計測を伴う調査は実施できなかったが,超短焦点プロジェクタを基本として構築したシステムを用いた模擬授業を実施することができた.模擬授業後,受講学生に対して質問紙によるアンケート調査を実施し,良好な結果が得られた。回答には教示内容と情報保障との距離が近い点や教示内容と字幕支援のタイミングの遅延が少ない点を利点に挙げる学生も多く,本研究の仮説を裏付ける結果を得られた.初年度得られた成果はICCHP2014Parisにおいて発表予定である.研究実施計画に基づき,デザイン実技演習を担当する教員が単独で操作することが可能なリアルタイム字幕システムを構築,授業に導入し,定性的な評価を行った.本研究において開発した演習支援システムは要約筆記等の既存のシステムとは異なり,実演内容と解説内容を完全に同期させ,教示者の意図するタイミングで,実演に対して遅延することなく文字情報を提示することを目的に開発した.支援システム開発後,学外の専門家に依頼して特別演習を実施し,評価を試みた.特別演習の教示者は漫画やイラストレーションが専門であり,教示経験はなく,聴覚障害学生への実技演習も初めてだったが,演習中のトラブルや誤操作も皆無であった。特別演習は10名の聴覚障害学生を対象に実施し、演習後に質問紙調査を実施した.授業理解度は良好であり,また,聴覚障害学生にとって,実演内容と情報保障の同期性が重要であるとの回答を得ることができた.成果はICCHP2014(Paris,France)及び第78回福祉情報工学研究会(電子情報通信学会)において発表した。研究実施計画に基づき,平成26年度までに開発したシステムを用い,視線計測を伴う被験者実験を実施した。過去の研究により,本システムの有効性は定性的な評価としては十分に得られていたたが,定量的に評価するため,より詳細に内容理解に至るまでの過程を調査した。調査は聴覚に障害を持つ筑波技術大学の学生10名に対して実施し,平成26年度までの研究において開発したシステムを用いて自習教材を作成,自習教材を用いて内容を理解するまでの過程を調査した。結果,字幕に偏重し,操作部分の重要箇所を見逃す場合など,研究当初には想定しなかった問題点が判明したため,期間を延長してこの問題について調査することとした。本年度得られた成果はヒューマンインタフェース学会シンポジウム2015(函館),電子情報通信学会HCGシンポジウム2015(富山),第130回ヒューマンインタフェース学会研究会「高齢者、障がい者支援技術および一般(SIG-ACI-17)」において発表し,最終的に論文としてまとめ,電子情報通信学会ヒューマンコミュニケーション特集(和文論文誌A)に投稿した。(2016年5月現在審査中)当初予定していた支援システムの開発,被験者試験,授業への導入など,順調に推移している。平成25年度及び平成26年度の研究により,開発した支援システムの評価が良好であったため,当初の予定になかった詳細な被験者試験を追加した。結果,当初予定になかった問題を発見し,新たな知見を得られる可能性があることから,研究期間を延長したものの,当初の計画以上に進展していると判断した。本研究では,聴覚障害学生対象の実技演習における教員の実演と,実演内容を補助的に説明するための情報の両方が同時に提供された場合の可能性に着目し,実演内容のすぐ近くに補助的説明を提示するためのソフトウェアを開発した.研究実施計画に基づき,昨年度に引き続き,平成26年度までに開発したソフトウェアを用いて視線計測を伴う被験者実験を実施した.過去の研究により,本ソフトウェアの有効性は定性的評価として十分に得られていたが,定量的に評価するため,本ソフトウェアを用いた場合の効果について,前年度に追加して調査した.前年度,電子情報通信学会ヒューマンコミュニケーション特集号に投稿したが,被験者数について指摘を受けたため,昨年度に引き続き,聴覚に障害を持つ筑波技術大学産業技術学部の学生8名に対して追加して調査実験を実施した.結果,字幕などの視覚的な情報のみでは不十分な状態が観察されるなど,申請当初に予測しなかった知見を得ることができた.実験によって得られた知見に基づき,過去に開発したソフトウェアを改良した.具体的には今まで字幕情報として提示していた文字による説明を減らし,より直感的な理解が可能となるように改良した.改良後,ソフトウェアの有効性を検証した.質問紙調査及び二重タスク試験を用いた定量的評価を筑波技術大学産業技術学部の学生20名に対して実施した.従来のソフトウェアと改良したソフトウェアとを比較した結果,改良後のソフトウェアの有効性を示すことができた.結果は国内の学会で発表すると共に,前年度に引き続き電子情報通信学会ヒューマンコミュニケーション特集号に投稿した.

本研究では,聴覚障害学生対象の実技演習において,教員の実演と実演内容を補助的に説明するための情報の両方が同時に提供された場合に,より効率的な学習が可能になるのではないかと考え,実演内容のすぐ近くに補助的説明を提示するためのソフトウェアを開発した.開発後,聴覚障害学生の実験協力を得て検証し,ソフトウェアの有効性を証明した.しかし授業における活用や被験者実験において,ごく少数ではあるが当ソフトウェアの補助では不十分な教示状態が観察されたため,文字情報を主体とした手法を改め,アイコンやインジケーターを主体とした直感性の高いソフトウェアに改良し,改めて有効性を検証し,有効性を証明した.当初予定していた支援システム開発を終え,実際の授業に導入し,障害当事者である聴覚障害学生の評価を得ることができたことから,おおむね順調に進展しているといえる.実技演習において,字幕に偏重した学習を行う学生に対し,追跡して調査を実施する。また,当初計画にあり,デバイス開発が停止してしまったために行えなかった網膜照射ディスプレイ相当の実験用デバイスの目途が経ったことから,このデバイスを用い,視線計測を伴う被験者実験を予定している。教育工学開発した演習支援システムの有用性について,実際の授業において導入し,定性的な評価を行い,十分な成果を得ることができた.一方で定量的な評価は未実施である。平成27年度は視線計測等の定量的な評価を加え,また,疲労度などからシステムの快適性などの評価を実施する予定である.予定していた模擬授業を実施し,質問紙調査において良好な結果を得ることができたが,一部デバイスのリリースが遅延し,当初計画にあった視線計測を伴う調査を実施できなかったため.平成27年度までの成果をまとめ,既に論文を投稿しており,平成28年度にも論文を投稿予定である。そのため,論文掲載に伴う経費を残した。また,国際学会における研究発表への参加が決定しており,そのための旅費を確保する予定で計画的に予算を残した。また,新たな被験者実験を計画しており,そのための予算を残した。平成25年度に予定していた機器の購入を平成26年度に実施した.当初,最終年度は論文発表の予算二件のみを計上していたが,視線計測や定量化の手法について,工学院大学大学院工学研究科長嶋研究室の指導を受けるこになったことから,そのための旅費を確保する目的で,ソフトウエア開発を外注せず,計画的に予算を残した.平成28年度使用額として残した予算は理由に挙げた通りである。論文掲載費,国際学会参加のための海外渡航費,及び被験者試験のための謝金として使用予定である。25年度は定性的な評価に留まった.26年度は当初予定した他のデバイスを試すとともに,定量的な評価を加える予定である.平成27年度分として当初計上した予算は当初予定通り執行予定である.次年度使用額として残した予算は,理由に挙げた通り、視線計測や定量化の手法について,工学院大学への定期的な旅費に使用予定である.25年度予定していた海外発表(HCI International 2013)を26年度開催の別の海外発表(ICCHP 2014)に変更した.
東ヨーロッパ民主化過程の政治学的分析--ハンガリーを中心に--

前年度にまとめた1994年5月のハンガリー総選挙の分析をふまえて、現地の新聞等を読むことでハンガリーおよび東中欧諸国の民主化過程の観測を継続して行った。現在、東中欧各国の抱える財政赤字問題への対応を通して現れる差異の比較を試みている。ハンガリーのデモクラシーへの「移行」期に重要な役割を果たした反体制派(かつてのサミズダード)雑誌『話者』のバック・ナンバーを初め、関連資料・文献の収集を継続した。また、デモクラシーの「固定化」過程に現れる差異の一端が歴史的経験の差異に由来するという仮定から出発して、共産党独裁体制に先立つ時代の東中欧諸国のデモクラシーに関する経験の比較を行い、北海道大学スラブ研究センターでの夏の国際シンポジウムで発表した。報告に対してはシンポジウムの場でのコメント・批判が寄せられたほかに、報告原稿をディスカッション・ペ-パ-として東京大学社会科学研究所内の関連する研究者と東欧史研究会のメンバーに配布し、コメント・批判を受けた。それらを踏まえてまとめたペ-パ-をシンポジウム報告集用に提出した。民主政の「固定化」過程ではそれ以前の「移行」期とは異なって政党の他に利益団体が重要な役割を演じると考えるところから、ハンガリーに関して共産党独裁以前の時期における利益団体政治の伝統について考察をまとめ現在論文を執筆中である。その一部を東京大学社会科学研究所の紀要に発表する予定でいる。
内向き整流Kチャネルのサブユニット構成とサブステートの分子機構

心筋細胞の内向き整流Kチャネルでも、マウス大食細胞系からクローン化された内向き整流Kチャネル遺伝子(IRK1)によりCOS細胞に発現したチャネル(IRK1チャネル)でも、低濃度の細胞内Mgにより、外向き電流に、単位電流の1/3と2/3の大きさのサブレベルが出現する。サブステートの分子機構を解明する第一段階として、2個から8個までのIRK1遺伝子を直列に連結したホモマルティマ-をCOS細胞に導入したが、いずれの場合にも、一量体を導入した場合と同じ内向き整流Kチャネルが観察できた。この結果は、チャネル蛋白は、必ずしも同一のポリペプチドのすべてのサブユニットで構成されるのではなく、同じ、あるいは別のポリペプチドの一部のサブユニットで構成され得ることを示唆する。チャネルの孔部分を構成すると考えられているH5領域の部位特異性変異(E138Q)はチャネルのKコンダクタンスを消失させる。野生型とE138Qを直列に連結した二量体により発現したチャネルのコンダクタンスは、5から35pSの広い範囲に分布したが、これも前述の推論に一致する。しかしながら、同一のプリペプチドのサブユニットが集まってチャネルを構成する確率は高いと考えられるので、野性型IRK1の二、三、四量体とE138Q一量体を同時に導入し、コンダクタンスの違いが見られるかどうか検討した。いずれの場合も、野生型一量体の場合と同じコンダクタンスを示し、4つ以上のサブユニットで構成されていると考えられた。遺伝子導入されたCOS細胞で発現されているIRK1蛋白質を同定するため、IRK1のC末端領域に対するポリクローナル抗体を作製し、これを用いて、一量体およびホモマルティマ-を-導入したCOS細胞抽出液をイムノブロット法で解析すると、一量体では約57KDaで、導入する遺伝子の数が増えるにつれて、分子量がほぼその整数倍で増加することが確認できた。
手術侵襲と術後感染症における単球機能の解析

単球表面抗原の内、CD11bは単球の遊走に関与し、HLA-DRは単球/マクロファージが認識した抗原をT細胞へ提示することにより細胞性免疫に関与しているとされている。周術期における、この単球の表面抗原の変動と血中サイトカイン(IL-6, IL-8, IFN-r)の変動の関係を検討した。【対象と方法】1995年7月1996年4月までの当科での手術例、胃癌群(G群)23例、食道癌群(E群)8例、膵臓癌(膵頭十二指腸切除例)群(P群)7例、緊急手術(良性疾患の腹膜炎)群(Em群)4例を対象とし、術前、術後1、3、5、7、14日目の末梢血単球の表面抗原CD11b及びHLA-DRのMean Fluorescence Intensity(以下MFI)をFACSCANにて測定した。また同時日における血清IL-6, IL-8, IFN-rをELISAにて測定した。これらの症例は術後感染症はみられなかった。【結果】G群;E群;P群;Em群の単球数は各群間に有意差は認めなかった。CD11bのMFIは術前値、第1病日、第14病日のG群;E群;P群;Em群それぞれ、37.7, 29.8, 33.0 ; 29.6, 18.6, 18.3, ; 32.1, 29.4, 22.5 ; 12.3, 19.1, 39.7であった。HLA-DRのMFIは同様にG群;E群;P群;Em群それぞれ、62.7,46.9, 48.0 ; 61.9, 65.0, 83.9 ; 48.7, 38.8, 27.5 ; 113.5, 27.0, 98.2であった。血清IL-6値はG群は漸増し、E群は第14病日まで漸減した。Em群は術前高値で第1病日に急減し、以降低値で経過した。血清はIL-8値はE群で術前高値を呈し、第14病日まで漸減したが、全ての群より有意に高値であった。【考察】E群でのCD11bの低下は単球の機能的変化を示唆し、IL-8等の高サイトカイン血症に基づくSIRSの病態に深く関与していることが示唆された。周術期の患者における免疫能の変動を、単球の抗原提示能を反映するとされる表面抗原HLA-DRの発現率と血清IL-6,IL-8値を測定することにより検討した。