hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
シリルメチル亜鉛反応剤を蝶番にするπ共役系連結法と新規縮環π共役系創出への利用

シリルメチル亜鉛反応剤を蝶番にするπ共役系連結法の開発には至っていないものの、古くからある蝶番であるブタジインの極めて斬新な構築法を開発することができた。π共役系の伸張を考慮した場合にはシリルメチル蝶番よりもブタジインの方が有効な蝶番であることも多い。高度にπ共役系の広がった縮環π共役系分子は有機エレクトロニクスの鍵を握る分子群である。よって、今回偶然にも見つかったブタジインの斬新な構築法は、縮環π共役系骨格を構築する新しい方法論であり、従来法では合成困難であった縮環π共役系分子を合成し、その特異な構造に基づく斬新な光・電子機能を開拓するものである。今年度の研究は有機エレクトロニクスの飛躍的発展に大きく寄与できる。当初シリルメチル基を連結基として用いた手法を検討していたが、その過程で、ブタジインを連結基とする手法を考案し、これを用いると革新的なポルフィリン多量体を構築できることを見いだした。シリルメチル基連結法についても研究は続けているものの、ブタジイン連結の方がπ系の連結に有利な点も多い。すなわち、シリルメチル基を用いる方法についての研究は若干遅れ気味ではあるものの、当初の計画を上回る連結法を開発しており、全体としてみると研究は予想外の良い展開を見せている。引き続きシリルメチル亜鉛反応剤を蝶番にするπ共役系連結法の開発を行う。それに加えて、より斬新なπ共役系連結法の発見も模索していく。斬新な構造を有する縮環型拡張π共役系分子の合成を目指す。具体的なターゲット分子としては、ポリアセン、ジグザグカーボンナノチューブモデル分子、メチン架橋ポルフィリン二量体を想定している。前の二つに関しては生成物が酸化に弱いと考えられるので、適切な立体保護基あるいは電子求引性基を導入して目的生成物にアプローチする。置換基の影響によりクロスカップリング反応における反応条件の微調整が必要と予想されるので、状況に応じて随時検討して行く。いずれの分子もその特異な構造に由来する光・電子物性が期待できる。光物性、酸化還元電位、分子構造と結晶状態でのパッキングについて詳細に検討し、機能性有機材料としての優れた特性を探索する。シリルメチル亜鉛反応剤を用いる連結法の確立二分子のo-ジブロモベンゼンと二分子のシリルメチル亜鉛反応剤のクロスカップリング反応をモデル反応として、π共役系連結反応を確立する。前年度までにパラジウム触媒を用いて一段階目のクロスカップリング反応が効率よく進行することを確認しており、更なる反応の効率化を目指す。また、二段階目のベンジルシランのクロスカップリング反応についても低収率ながらも目的生成物が得られることがわかっており、配位子、溶媒、塩基などの検討を行い、大幅な収率の向上を目指す。得られた知見を元に反応の基質適用範囲を調査する。続いて、二つのメチレン鎖で繋がった分子を酸化し、縮環型拡張π共役系分子の合成法を確立する。ブタジインを連結基とする手法の展開ブタジインによる連結法をポルフィリン以外の共役系分子にも適用していく。具体的には、テトラチアフルバレンやピレンの連結を検討し、銅触媒とパラジウムを使い分けることで、巨大環状π共役系分子の構造制御を行う。
歯周病の疾患活動性の判定法を確立するための基礎的研究-とくにTh1細胞とTh2細胞に注目した免疫学的判定法について-

抜歯あるいは歯周外科時に採取した歯肉におけるIFN-γあるいはIL-4保有細胞を免疫組織学的に観察することで、両サイトカインの歯周炎罹患歯肉における役割を推測しようと考えた。歯周炎が原因で抜歯する場合あるいは歯周外科時に、ポケット探さおよびプロービング時の出血(Bleeding on probing BoP)などの臨床的パラメーターを測定した後、歯肉を損傷しないように採取した。これよりAMeX法に基づいたパラフィン連続切片を作製し、10枚おきにH.E.染色、抗IFN-γモノクローナル抗体、抗IL-4モノクローナル抗体を使用した免疫組織学的検索を行った。採取した歯肉を抜歯時のもの(無処置群)、歯周外科処置時に深いポケットが残存しているもの(処置群1)と浅いポケットのもの(処置群2)に分けて比較すると、歯肉単位面積あたりに存在するIFN-γ保有細胞は無処置群が多く、次いで処置群1、処置群2の順であった。さらにプロービング時の出血の有無で分類すると、BoP+の歯肉においてIFN-γ保有細胞が多く、IL-4保有細胞は少なかった。また歯肉に浸潤している炎症性細胞の多寡で分けると、炎症性細胞浸潤の強い歯肉においてIFN-γ保有細胞が多く、IL-4保有細胞は少なかった。すなわちIFN-γ保有細胞とIL-4保有細胞はほぼ逆の傾向を示していた。以上のことから、IFN-γが歯周炎の活性と関連しており、IL-4は抑制的に働いている可能性が示唆された。辺縁性歯周炎の病態診断に、免疫学的手法を応用する目的で本年は以下の事項に関して予備実験ならびにサンプルの収集を行った。まず歯周炎患者の歯肉溝浸出液中の各種サイトカインの測定については、市販のインターロイキン(IL)1-β測定キットを使用して微量なサイトカインの濃度が検出可能かどうか検定した。その結果、過剰な希釈を避ければ測定が可能と思われた。しかし今後IL-α、腫瘍壊死因子(TNF)-α、インターフェロン(IFN)-γなどの測定を同一のサンプルにおいて行うためには、浸出液量の少ない症例を考慮して希釈倍数を決定する必要があろう。そのために現在複数患者からのサンプルをストック中である。また歯周外科手術中の生検歯肉に対する免疫組織学的検討に関しても、一次抗体に抗IL-β抗体を用い、ストレプトアビジンを使用した免疫組織学的染色を行い染色条件を設定した。抗IL-α、抗TNF-α、抗IFN-γなどの一次抗体の感度の差異はあると思われるが、検索可能と考えられたため、現在歯周外科処置時に試料歯肉を採取保管中である。歯周炎が原因で抜歯する場合あるいは歯周外科時に、ポケット深さおよびプロービング時の出血(Bleeding on probing BoP)などの臨床的パラメーターを測定した後、歯肉を損傷しないように採取した。

また歯肉に浸潤している炎症性細胞の多寡で分けると、炎症性細胞浸潤の強い歯肉においてIFN-γ保有細胞が多く、IL-4保有細胞は少なかった。すなわちIFN-γ保有細胞とIL-4保有細胞はほぼ逆の傾向を示していた。以上のことから、IFN-γが歯周炎の活性と関連しており、IL-4は抑制的に働いている可能性が示唆された。
ナノ材料のハンドリング手法を拡張する多面体酸化物ナノ結晶のプログラマブル集積

金属酸化物は多彩な機能を有しており、その利用形態として比表面積が大きなナノ粒子がある。一方、金属酸化物は結晶面方位により異なる物性を示すことが知られている他、比表面積を保ちながら回収などが容易となるナノ粒子の複合集積体が注目されている。そこで本研究では、異種原子による置換を行いつつ面方位を制御して、高い酸素吸蔵能を実現できるCr置換CeO2ナノ粒子の合成を試みて成功したほか、ナノ粒子表面と結合しうる官能基を複数もつ有機分子を使って多面体ナノ粒子の複合集積構造の形成を行った。本研究は、金属酸化物の多面体ナノ結晶を合成し、これを集積させる手法の確立を目的としている。これまでに、分子構造内にナノ結晶表面と結合しうる官能基を2つ持つ分子の存在下でナノ結晶を合成することで、ナノ結晶が集積した構造の合成に成功している。しかし、集積構造の一層の精密制御には、ナノ結晶が集積する前の個別のナノ結晶を合成する条件の探索が必須である。そこで本年度は、合成に用いる流通式反応装置における合成過程の解明と合成時間の精密制御の実現を目的として、原料水溶液と高温水との混合状態の解明を行った。具体的には、高圧ポンプを用いて純水を送液し、ヒータを用いて400°C程度まで加熱した。これと並行して別の高圧ポンプを用いて純水を送液し、高温水と室温水を外径1/8インチのT字型の混合部において混合した。系全体の圧力は25 MPaとした。この混合部に中性子線を照射し、透過した中性子線を蛍光に変えて可視化した。その結果、高温水を12 mL/min程度で横から、室温水を横方向から3 mL/min程度で上方から供給して混合する場合、高温水の一部は一度上方に流れ込んでから室温水と混ざりつつ下方向に流れていくことが明らかとなった。これに対して、高温水を上から供給する場合は、一部が横管に侵入するが、その後室温水と共に下方に流れることが明らかとなった。これより、上方より超臨界水を供給する方が短い時間で原料溶液を高温水と混合できる事、それに必要な時間のオーダーが0.1 s程度であることがわかった。研究代表者は、既に0.7秒程度という短時間の反応時間でも多面体ナノ結晶が複合化された構造が形成されることを明らかにしている。そこで、これよりも格段に小さな反応速度ないし低い温度で合成を行うことで、複合化される前の単一のナノ粒子を得るという合成指針を得た。本年度は、多面体酸化物ナノ結晶の合成機構の解明、官能基を呈示したナノ結晶の合成法の開発、多面体ナノ結晶合成場の解析、および基板上の集積を目指した酸化物基板と有機物との親和性評価を行った。多面体ナノ結晶の合成機構の解明では酸化セリウムを対象とした。オクタン酸修飾酸化セリウムナノ粒子が生成する際に、まず160200°Cの温度領域でオクタン酸分子とセリウムイオンが錯体を形成すること、この錯体が350400°Cで分解することでオクタン酸修飾酸化セリウムナノ結晶が生成することが明らかとなった。また、官能基を呈示したナノ結晶の合成法の開発では、一端にカルボキシル基、もう一端にアミノ基を有する直鎖の有機分子の存在下で硝酸セリウム水溶液を加熱することで、カルボキシル基側が酸化セリウムナノ粒子表面に結合し、外側にアミノ基を呈示したナノ粒子を合成することに成功した。今後、本研究が目的とするナノ結晶の集積においても、この官能基を用いることで可能になると考えている。また、酸化セリウムを含む様々な金属酸化物ナノ結晶の合成に用いられる流通式超臨界水熱合成装置において、どのように原料水溶液と超臨界水が混合するかを中性子線を用いて可視化した。本研究ではさらに、以上に示した有機分子ー酸化物表面の相互作用を評価して、金属酸化物表面と官能基との結合性を評価し、基板表面への官能基の付与を試みた。その結果、同じルチルの結晶系でも結晶面方位が異なると有機分子との親和性が異なることが明らかとなった。これは、様々な面方位を持つナノ結晶について、その一部に有機分子をつけることが可能であることを示唆している。今後、このような異方的な親和性を活用したナノ結晶の集積化に挑戦する。本年度は、まずナノ粒子の集積構造形成に用いる多面体ナノ粒子の形を制御するため、異種金属種の添加と有機分子修飾を試みた。その結果、クロムなど異種金属イオンが存在する系において酸化セリウムナノ結晶を合成すると、原料溶液中のクロムイオン/(クロムイオン+セリウムイオン)が数十%以上と高い条件ではナノ粒子の形状が正八面体から球状に変化することが明らかとなった。合成されたナノ粒子も高いクロム濃度を持っているおり、高い酸素吸蔵能が期待される。酸素吸蔵能を評価した所、添加しない系と比べ高い酸素吸蔵能を示すことが明らかとなった。酸素急増能は有機分子の分解反応などと関係するため、今後、触媒能評価なども行う。クロム濃度が十数%程度の場合は正8面体の形状を保ち、デカン酸などの有機分子の存在下で合成すると形状が立方体になった。これより、酸素吸蔵能が高い酸化セリウムナノ結晶の形状を作り分けることが可能となった。続いて、ナノ粒子の集積構造形成に必須となるナノ粒子の溶媒中分散について検討した。

立方体のデカン酸修飾ナノ粒子、正8面体の無修飾ナノ粒子について分散性を評価したところ、デカン酸修飾ナノ粒子はシクロヘキサンなど無極性の有機溶媒中に分散しやすく、正8面体の無修飾ナノ粒子は水中への分散性が高いことが明らかとなった。しかし、これらをともに分散させる溶媒が存在しないと、その溶媒中で2種の粒子を複合化させることができない。そこで、ナノ粒子の表面状態と分散との関係を評価するため、これら粒子を多種の溶媒中に分散させ、その分散挙動からハンセンの溶解度パラメータを評価した。これらより得られた粒子の溶解度パラメータを比べると、デカン酸修飾の溶解度パラメータは、修飾に用いたデカン酸と無修飾ナノ粒子との間に存在することが明らかとなった。これより、表面修飾基や溶媒の設計が可能になると期待できる。ナノ粒子の複合化に用いる多面体ナノ粒子の合成を行い、立方体や正八面体ナノ粒子の合成に成功した。さらに、クロムを添加することで酸素吸蔵能が高いナノ粒子を合成できることも明らかとなった。続いて、複合化に必要な多種ナノ粒子の分散化を目指し、分散を評価する簡便な指標としてハンセンの溶解度パラメータを用いることが可能であることを示した。これにより、修飾有機分子の選択、溶媒設計が可能となるなど、研究はおおむね順調に進んでいると考えている。本年度は、まず昨年度に見出したクロム置換酸化セリウムナノ結晶の置換機構の解明及び触媒能評価を行なった。(クロム)/(クロム+セリウム)比が同じ原料水溶液を用いても、流通式合成装置は回分式合成装置よりも大きなクロム置換比を可能とした。両者の大きな違いは原料水溶液の加熱速度であることから、急速昇温により酸化セリウムの合成場において原料水溶液中の比に近い量のクロムの取り込みが生じ、高いクロム置換比を実現できたと考える。クロム置換酸化セリウムが高い酸素吸蔵能を持つことを昨年度に見出したが、触媒能を評価するため水存在下でのビチュメンのクラッキングを行なった。クロム置換触媒を用いると、ビチュメンの重質成分であるアスファルテンから軽質成分であるマルテンの生成が促進された。これより、ナノ粒子の形状制御の過程で見出した異種元素添加による形状変化とともに、酸素吸蔵能、触媒能の向上を確認できた。これらナノ粒子を空隙を保ったまま複合化できれば、表面積が大きいままハンドリング性が高いマイクロメートルサイズの複合体を実現できると期待できる。複合化については、昨年度までに見出したハンセン溶解度パラメータの概念を用いて、6アミノヘキサン酸修飾により未修飾酸化セリウムナノ粒子の分散性制御、異種粒子複合化を試みた。その結果、予想と反して6アミノヘキサン酸修飾ナノ粒子のハンセン溶解度パラメータはほぼ同じであった。その原因としては、アンモニウム基が表面に呈示されるという予想と異なった修飾様式となったためか、修飾量が不十分であったためと考える。これより、異なる形状を持つナノ粒子を同じ溶媒に分散させて複合化するには、同じ修飾基を用いて同様の分散特性をもたせた異種粒子を、第3成分の添加により凝集、複合化させる手法が適していると考える。金属酸化物は多彩な機能を有しており、その利用形態として比表面積が大きなナノ粒子がある。一方、金属酸化物は結晶面方位により異なる物性を示すことが知られている他、比表面積を保ちながら回収などが容易となるナノ粒子の複合集積体が注目されている。
ニューラルネット・モデルを用いた多段触媒反応プロセスの最適化制御

(1)充填層反応器のニューラルネットモデルの作成:ラジアルフロー型断熱触媒充填層反応器による軽質ナフサの改質反応を対象として、ダイナミックモデルを作成し、シミュレーションを行なった。本反応は、原料が多成分で、複数の素反応が同時に進行し、且つ、運転時間の経過に伴って触媒活性の劣化が起こり、目的成分の収率も変化するという複雑なものであるが、本モデルでは、関与する化学種を7成分に簡略化し、目的成分をベンゼンのみとし反応器内で起こる素反応を重要なものの8つとし、触媒活性の劣化のダイナミックスも考慮に入れた。本研究では、断熱反応器を用いているが、改質反応系は大きな吸収熱反応を伴うことから、転化率を上げるために6つの反応器を直列に接続し、各反応器の前に加熱炉で熱を供給するようなプロセスを想定している。構築したダイナミックモデルを組み合わせることで、6つの反応器全体の動特性を表現しうるモデルを得た。次に、反応器の入口温度と出口温度および主な原料成分(4成分)を入力とし、同時刻における生成物成分を出力とするニューラルネットモデルを構築し、シミュレーションデータを用いて、バックプロパゲーションによりニューラルネットの学習を行なった。このニューラルネットの出力データを再び入力に与えることを繰り返すことによって、6段目の反応器出口組成即ち生成物組成を求めた。その結果、シミュレーターによりもとめた生成物組成をニューラルネットモデルで、精度良く推定できることが確認できた。なお、ニューラルネットは3層からなり、入力層、中間層、出力層のセル数はそれぞれ6,12,4である。(2)反応システムの最適化:上記のニューラルネットモデルを用いて、6段目の反応器のベンゼン収率を一定に保つための各段における反応器の入口温度の時間軌跡を求める問題を解いた。ニューラルネットモデルにより求めた入口温度の時間軌跡は、シミュレーターにより最適化計算で求めたものとほぼ一致しており、良好な結果を得た。また、ニューラルネットモデルによる最適化計算は、シミュレーターによるものと比べて計算時間が非常に短いので、種々の最適化問題を解く場合には優れた方法であるといえる。また、反応器への流量が変動するような外乱がある場合には、ニューラルネットモデルを再学習させて、モデルを更新することによって、外乱にも対処しうることを確認した。なお、以上の結果をまとめて、公表の準備をしている。
植物ホルモン間クロストークの構造基盤解明と新規な有用形質制御剤の創製

植物ホルモンを中心とする内生生理活性物質は、植物生産性に関する重要な形質を制御しており、二酸化炭素固定能の向上とそれに基づくバイオマス増産に大きく寄与する物質である。2つの植物ホルモン、ストリゴラクトンとジベレリンは、それぞれ植物の「枝分かれ」「成長肥大」という、農業バイオマスに寄与する極めて有用な形質を制御している。本研究では、この2つの形質に基づく技術開発を見据え、植物ホルモンクロストークの観点から、ストリゴラクトン、ベレリンの情報伝達系に関わる因子の生化学/構造生物学的解析を押し進める。さらに、植物ホルモン機能制御剤の結合モデルを決定し、それをベースに構造活性相関研究を展開する。得られた成果は、植物本来が持っている生長のための潜在能力を顕在化・活性化させるための知見・技術として利用できる。今年度は、以下のような成果が得られた。ストリゴラクトンを支配する化合物制御の構造基盤解明に向けて、ストリゴラクトン受容体D14とストリゴラクトン機能制御リード化合物の複合体結晶化スクリーニングを実施し、複合体立体構造の決定に成功した。また、ストリゴラクトン情報伝達機構の全容解明に向けて、D14とストリゴラクトン情報伝達抑制因子D53の複合体結晶構造解析を目指して実験を行った。昨年度までに調製に成功しているD53全長および報告されている機能ドメインを用いて、先に決定しているD14と制御剤複合体の結晶化条件をベースに結晶化スクリーニングを行い、得られた微小結晶を用いて回折測定を行った。まだ構造決定には至っていないが、現在良質な結晶を与える条件を探索中である。本成果は、本研究分野の理解を大きく前進させたといえ、更なる発展に貢献することが強く期待できる。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。2つの植物ホルモン、ストリゴラクトン(SL)とジベレリン(GA)は、それぞれ植物の「枝分かれ」「成長肥大」という、農業バイオマスに寄与する極めて有用な形質を制御している。本研究では、この2つの形質に基づく技術開発を見据え、植物ホルモンクロストークの観点から、SL、GAの情報伝達系に関わる因子の生化学/構造生物学的解析を押し進める。SL反応機構を理解するため、D14におけるSL結合様式の決定を目指し、保存された活性残基についての単一/多重変異体を用いて、各種SLアナログ存在下における結晶化スクリーニングを実施した。得られたいくつかの結晶について回折測定を行うとともに、より適切な結晶化条件の探索を進めている。SLシグナル情報伝達抑制因子であるD53に関しては、全長および報告されている機能ドメインについて単離精製に成功した。また野生型および変異型D14と調製したD53を用いて、SLアナログ存在下におけるin vitro相互作用実験を行い、SL加水分解の必要性、シグナル伝達に必要な領域の検討を行った。さらに、D14-D53-SLアナログ三者複合体の結晶構造解析に向けて結晶化スクリーニングも行い、得られた微小結晶を用いて回折測定も行った。以上の成果は、本研究計画のベースを固める重要なものであり、次年度の研究に繋がる有意義な結果である。交付申請書に記載した「研究の目的」の達成のため、本年度の研究実施計画に基づいて実験を遂行した結果、おおむね予定通りの成果が得られたため。

本研究課題は現在のところおおむね順調に進展しているため、今後の推進方策については、今年度の研究成果を踏まえ、次年度以降も、研究計画調書に記載した研究実施計画に沿って実施していく予定である。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
不完全共謀理論の構築による「カルテル体質」と「過当競争」へ実証的解明

日本の市場構造をとらえるとき、よく言われてきたことは「カルテル体質」であり、「過当競争」である。前者は政府の「行政指導」や「談合」により、自由な競争が阻害されていることを示しているが、一方後者は「競争」が激しすぎるという新古典派経済学では考えにくい状況を示している。このような180度異なるとらえかたは、実は日本経済のほとんどの側面で観察されると言っても過言ではない。金融面では護送船団方式のもとでの銀行のサービス合戦が存在し、産業組織面では、長期的な契約関係によって(下請)中間財供給者はアセンブラ-により保護されているともみることができる反面、「下請イジメ」と呼ばれるように厳しい競争を強いられているとも考えられる。さらに、労働市場を考えれば平等な賃金体系のもと、労働者の「過労死」はついこの間まで重要な社会問題であった。以上の点に共通するものは、説明しやすい価格決定とサービスや努力など「見えにくいもの」との対立であり、「過当競争」は後者で起っていると言える。本研究はこのような状況をOiらに始る非線形価格のモデルを使って分析した。金融システムに即して言えば、「行政指導」による「カルテル体質」により、「基本料金」の体系(例えば規制金利)などは保証されている。しかし「規制」からはみ出したものでの競争、すなわち「従量料金」(サービス)においては、「基本料金」におけるカルテル利益があるがゆえに激しくなることが予想されるという新しい論点を加えた。このように本研究は独占下の単純な非線形価格の理論の応用ではなく、寡占あるいはゲーム理論でいう「暗黙の共謀」理論と文書化しにくい取決めに注目した「不完全契約」理論を発展させた。「不完全共謀」の理論とも言うべきものである。
非言語・パラ言語情報に基づいた学習者の感情状態の推定アルゴリズム開発

本研究の成果は、主に次の4点の研究としてまとめられる。(1)文字のパラ言語という意味で、書き言葉に注目した。手書き文字を認識できるDSを用いて、小中高等学校で実践して、その評価を行った。その結果、フィードバックがあること、手書き文字が記憶に有効であることが、わかった。また、電子黒板やデジタル教材の実践事例では、電子黒板上のデジタル教材に、手書きで下線を引く、ハイライトするなどのアノテーション機能が、実践的に有効であることが、わかった。(2)学習はヒトの脳神経系が担っている。事象関連電位(Event Related Potential, ERPと略称)は、課題実行時の脳の電気的活動を捉えた脳波の平均波形である。反復学習による脳内の変化をERPの変化で推定する試みを行った。その結果、反復学習により特定の電位、例えばP_<300>(またはP3)に相当する電位等の短縮が認められた。(3)本研究では,試験の始めや途中で人物画像から発せられる励ましの言葉を挿入することの効果について,紙ベースの実験を実施して検討した.結果,キャラクターの励ましが受験者の試験への継続的な取り組みに効果のあることが示唆された.特に,今風の画風でより効果的な可能性が示唆された.(4)会話の進行は話し手だけでなく,聞き手も重要な役割を担っている.特に相づちに代表される聞き手反応は,会話を構築する上で重要な働きを持つが,第二言語学習者にとって必ずしも習得が容易な学習項目ではない.本研究では聞き手反応の教授が日本語学習者にどのような効果を持つか日本語不安の観点から,学習者の聞き手反応の使用と学習上の変化を検討した.その結果,聞き手反応の教授を受けた群において,聞き手反応の産出能力の向上が示された.学習者とコンテンツ間のコミュニケーションは,学習者が使用する学習方略やATI (Aptitude Treatment Interaction)と言われる学習者の適性によって教授方法,内容,教材などの効果が異なるため,それらをふまえたコンテンツ提示が重要である.また,効率的・持続的学習を支援するためには,個々の学習者の特性や状態を的確に把握し,コンテンツ提示を制御する必要がある.e-learningによる学習中の感情変化をとらえ,学習支援を行う試みは,未だなされていない.そこで本課題では,非言語・パラ言語に代表される「無意識的行動」を感情の推定要素として導入し,学習者の心理過程を直接的に反映した学習時の感情の推定を可能にし,e-learningにおけるコンテンツ提示に応用することを目的とする.平成21年度は,学習者の学習状態を測定する指標の一つとして,脳波を導入した.学習効果を議論するためには,効果の計量と比較のための客観的で合理的な尺度が必要である.これまでは,主に学習後の試験による正答率で学習効果を評価してきた.しかし,ヒトは脳により制御されるシステムなので,脳の活動に根拠を置くこともできる.そこで,両者の関係を明らかにするために,従来の正答率の変化で学習の効果を定義し,その効果を脳の活動の変化で推定することを目的とし,実験を行った.具体的には,学習の効果と習熟を定義した後,学習の効果を脳の活動で推定するモデルを作成した.次に「3種類の選択肢から正答1つを選択する反復学習課題」のデータから,モデルに含まれるパラメタを決定した.脳の活動状態の計測には,その電気的活動で時間分解能の優れた脳波から,刺激(課題)に対する応答である事象関連電位(ERP)を求めて使用した.最後に,モデルとパラメタの評価を行い,生理指標で学習効果を計量することの有用性を検討した.また,e-learning中の学習者の感情状態把握には学習者の身体動作も一つの指標となるが,それに関連して遠隔非同期環境における学習者の体の動きを測定し,学習状態を教師に通知するシステムを開発した.評価の結果,学習者の身体動作は学習状態を把握する一つの指標となり,教育的に利用できる可能性が示された.さらに,非言語情報の応用として,日本語学習者に相づちを教授し,その効果を測定した.その結果,自然言語接触よりも教授を受けたほうが相づちは習得されやすく,教授により相づちに対する意識と学習習慣が変化することが明らかとなった.本研究の成果は、主に次の4点の研究としてまとめられる。(3)本研究では,試験の始めや途中で人物画像から発せられる励ましの言葉を挿入することの効果について,紙ベースの実験を実施して検討した.結果,キャラクターの励ましが受験者の試験への継続的な取り組みに効果のあることが示唆された.

特に,今風の画風でより効果的な可能性が示唆された.(4)会話の進行は話し手だけでなく,聞き手も重要な役割を担っている.特に相づちに代表される聞き手反応は,会話を構築する上で重要な働きを持つが,第二言語学習者にとって必ずしも習得が容易な学習項目ではない.本研究では聞き手反応の教授が日本語学習者にどのような効果を持つか日本語不安の観点から,学習者の聞き手反応の使用と学習上の変化を検討した.その結果,聞き手反応の教授を受けた群において,聞き手反応の産出能力の向上が示された.
角膜移植免疫におけるTh17細胞の役割

[背景と目的]移植免疫の分野では、腎移植の動物モデルで急性拒絶反応時にIL-17の発現が確認され、人でも腎移植、肺移植後の急性拒絶反応時にIL-17の発現上昇が報告されている。ラットの心臓移植においても、IL-17を阻害することで拒絶が抑制されている(Tang JL etal. Transplantatior 72(2) : 348-50, 2001)。しかし、ACAIDなど、他の臓器移植と異なる免疫反応機序が関与している角膜移植とIL-17、Th17の関係についてはいまだ報告がない。そこで我々は、角膜移植における拒絶反応とTh17の関係を解明すべく本研究を計画するに至った。[方法]C3H/Heマウス角膜をBALB/cマウスに移植した拒絶反応群とBALB/cマウス角膜をBALB/cマウスに移植したコントロール群の2群を作成した。1.角膜移植7日後および1か月後に頚部所属リンパ節を採取し、C3H/Heマウス脾細胞と72時間共培養した後、培養上清中のTh1関連サイトカイン(INF-γ)、Th17関連サイトカイン(IL-17、IL-23、IL-10、IL-16、TGF-β)の発現をELISA法で測定し、比較検討した。2.角膜移植1か月後の角膜移植片を採取、ホモジェナイズし、IL-17をreal-timePCRにて定量した。[結果]1. INF-γのみ、同種異系群(拒絶反応群)において角膜移植後1週目、3週目ともに多く産生されていた。IL-17を含めて、他のサイトカイン産生は、両群間に有意差は認められなかった。2.移植1か月後の角膜移植片におけるIL-17の発現は、両群間に有意差は認められなかった。[結論]角膜移植免疫において、Th17系サイトカインの関与は認められなかった。そしてTh1系サイトカインの関与が、改めて確認された。
木材表層への光酸化反応の浸透メカニズムに関する研究

木材を屋外で用いると表層が光酸化され,変色や表層強度の低下が起こる。このような反応が木材に浸透するメカニズムが明らかになれば,光酸化しやすい表層の部分が特定され,効果的・効率的な耐光化処理が可能となる。本研究は,顕微赤外分光法を用いて,木材の光酸化層の深さを正確に測定し,上記のメカニズムを支配する主要な因子(光照射時間,照射波長,木材密度)とそれぞれの影響を明らかにした。光照射時間の影響については,スギ及びヒノキ辺材のまさ目面を人工太陽光で1500時間(屋外光1年弱分)まで照射し,光酸化層の深さが光照射時間の対数関数として近似できること,スギとヒノキはそれぞれ深さ700μm及び450μmまで光酸化したことを明らかにした。これらの結果は,木材表層の浸透光の減衰と光酸化反応速度の関係から合理的に説明され,深さ700μmの光酸化層が浸透光によって直接引き起こされた可能性が強く示唆された。照射波長の影響については,紫外から可視域において,波長の増加とともに木材への浸透が深くなること,しかし同時に光酸化反応が弱まるため,木材を最も深くまで光酸化させるのは,可視域の紫色光であることを明らかにした。木材密度の影響については,樹種間及び樹種内での比較により,光酸化層の深さが木材密度に反比例することを明らかにした。以上の成果をもとに,スギやヒノキの辺材が光酸化する深さについて次の予測方法を示した。(1)屋外光約1年分の光照射により,例えば密度0.22g/cm^3のスギ早材は,約700μmの深さまで光酸化する,(2)但し,光酸化層の深さが光照射時間の対数関数として増加する傾向があるため,光照射時間を10倍まで延長しても,スギ早材の光酸化層は深さ1000μm程度に留まる,(3)木材密度が0.22g/cm^3のn倍の場合,上記の予測値のおよそ1/n倍の深さまで光酸化すると考えられる。本研究は、光酸化反応が木材中へ浸透するメカニズムを解析し、効果的な耐光処理を可能とすることを目的とする。17年度は「光照射時間-光劣化深さ」の関係及び「光の浸透深さ-光劣化深さ」の関係を以下の方法で検討した。1.スギ、ヒノキの辺材に人工太陽光(キセノン)を照射し、顕微FT-IR法を用いて、C=0の吸収強度の変化から光劣化層の深さを評価した。照射1500時間までに、スギとヒノキの光劣化層は、それぞれ早材部で深さ700及び450μmまで発達し、その発達曲線はいずれも照射時問の対数関数として近似された。また、スギの光劣化深さは常にヒノキの約1.5倍であった。2.スギ、ヒノキの同じ材から切片を得て人工太陽光を照射し、紫外(350nmピーク)および可視域(420nmピーク)における光透過性を評価した。透過光の強度は、木材の厚さに対して指数関数的に減衰し、少なくとも厚さ数百μmの範囲内では、ベール・ランバート式が適用できることが確認された。

スギの場合、紫外及び可視光が元の10%にまで減衰した厚さは、それぞれ75及び220μmであり、これはヒノキの約1.5倍の浸透深さであった。3.光劣化深さが光照射時間の対数関数であったことは、光劣化深さの予測を可能にする重要な新知見である。これは、浸透光の指数関数的な減衰に起因すると考えられるため、今後、単色光を用いた詳細な検討が必要である。一方、スギの光劣化深さと光の浸透深さが、いずれもヒノキの約1.5倍であったことは、光劣化深さが光の浸透深さに依存することを示している。さらに、この比が、軟X線法で測定された材密度(スギ早材:0.22、ヒノキ早材:0.36g/cm^3)比の逆数(1.63)に近い値であったことから、光劣化深さと材密度が反比例する可能性が示唆された。このため、密度の異なる材部の光劣化深さを詳細に比較し、その関係を明らかにする必要がある。本研究は、光酸化反応が木材表層へ浸透するメカニズムを解析し、光劣化深さの予測と効果的な耐光処理を可能にすることを目的とする。18年度は「木材密度-光劣化深さ」の関係及び「光源の波長-光劣化深さ」の関係について、以下のことを明らかにした。1.スギ辺材のまさ目面に人工太陽光(キセノン光)を1500時間照射し、早材晩材間の密度の異なる材部において光劣化深さを比較した。軟X線法で測定された早材晩材間の密度変化は、0.240.95g/cm^3であった。顕微FT-IR法で評価された光劣化深さは、早材では最大値の650μmに達したが、木材密度の増加とともに減少し、晩材での最小値は200μmであった。これらの結果を詳細に比較・検討し、「木材密度-光劣化深さ」の関係が反比例であること牽明らかにした。さらに、木材が光と水分の作用によって風化し、侵食される速度(文献値)が、同様に木材密度と反比例の関係にあること、侵食速度が光劣化深さに依存することを示した。2.多波長照射分光器を用いて、紫外線可視光線(波長310434nm)を、波長間隔約30nm、波長幅約20nmの条件で分光し、スギ辺材のまさ目面に照射した。各波長帯の総受光量(光子量)が等しくなるように最大22時間照射した後、早材における光劣化深さを波長帯別に評価・比較した。光劣化深さは、可視光線である紫色光(中心波長403nm)を照射した際に最大であった。この結果は、木材の光劣化深さが、紫外線ではなく短波長の可視光線の浸透に依存することを示している。最終年度の19年度は以下のことを明らかにした。スギ材の表層における紫外線及び可視光線の浸透深さと減衰率を評価し、各波長域でベール・ランベルト式に基づく指数関数的な光量の減衰が起こること、波長の増加に伴い光の浸透深さが大きくなることを明らかにした。しかし、波長の増加に伴い光酸化反応が弱まるため、スギ材に最も強い劣化を与えるのが短波長の紫外線であるのに対し、最も深い劣化を与えるのが波長403nm付近の可視光線(紫色光)であることを明らかにした。また、紫色光の減衰率と光酸化反応速度の関係を検討し、スギ材の深さ700μmに達した光劣化層が、紫色光の浸透によって直接引き起こされた可能性が高いことを明らかにした。さらに、光劣化層の深さが、光照射時間の対数関数として増加したことについては、紫色光の指数関数的な減衰を反映した結果として、合理的に説明できることを明らかにした。本研究の成果をまとめ、スギ、ヒノキの辺材が光劣化する深さについて、以下のような予測が可能であることを示した。(1)スギ早材の密度が約0.22g/cm^3である場合、屋外光約1年分の光照射により、光劣化層の深さは約700μmに達する。(3)光劣化層の深さは材密度に反比例するため、スギ晩材やヒノキ早・晩材など、スギ早材よりも高密度の材においては、密度比に反比例して光劣化層が浅くなる。
モデル微生物に学ぶストレス応答戦略と細胞長寿命化への展開

モデル微生物を対象としてストレス適応機構の総合的解明を目指し、大腸菌を用いた2成分制御系や転写因子の機能解析、ならびに分裂酵母を用いた定常期ストレスへの適応機構の解析を行った。その結果、2成分制御系のレスポンスレギュレーターArcAがこれまで知られていた嫌気-好気に応答した遺伝子発現以外に、鞭毛合成系の遺伝子群の発現に関与することを見出し、そのメカニズムを解析した。また、レスポンスレギュレーターAfcAに加え、広域転写因子H-NSならびにFnrを対象として、ChIP-CHIP法を導入しゲノムワイドな結合様式と制御機構を明らかにした。他方、分裂酵母を用いて、定常期での生存率に影響する因子を広範に探索した。その結果、新規な経時寿命延長因子群(Ecl1ファミリー)を見出した。さらにこれらが酵母に共通する因子であることを示し、経時寿命制御機構に関して新たな知見を得た。モデル微生物を対象にストレス適応機構を総合的に解析し新規生命現象の発見と理解を深めること、さらにそれを用いて新しい生物機能の創出(ストレス適応能の強化や細胞の長寿命化)を目指すことが本研究の大きな目的である。そのために、2つの具体的課題:「2成分制御系を中心としたストレス応答機構の包括的解析」「細胞の長寿命化に向けた定常期ストレス応答機構の解析」を設定し、これらに関して並行して解析を進める。1.「2成分制御系を中心としたストレス応答機構の包括的解析」について大腸菌2成分制御系の網羅的欠失変異株の解析からレスポンスレギュレーターArcAが鞭毛合成に必要なことを見出した。ArcAは鞭毛合成のマスターレギュレーターF1hDCの発現には必要ないものの、鞭毛特異的σ因子(F1iA)の発現に重要であることを明らかにした。また鞭毛合成にはArcAのリン酸化が必要であるものの、ヒスチジンキナーゼArcBは必要ないことも明らかにした。ChIP on Chip解析を用いて、大腸菌の嫌気-好気変化に応答した遺伝子発現に関わる転写因子Fnrならびに核様体タンパク質H-NSについてゲノムワイドにその結合様式を同定するとともにその意義について解析した。2.「細胞長寿命化に向けた定常期ストレス応答機構の解析」について以上の結果より長鎖脂肪酸の利用、代謝と経時寿命との関連が示唆された。1.高発現することで、分裂酵母の経時寿命を延長する新規遺伝子ecl1+を同定した。Ecl1は80アミノ酸からなるタンパク質で核に局在すること、栄養状態の情報伝達に関与すると考えられるPka1経路に影響することを示した。またmRNAの発現は、対数増殖期から定常期へ移行する際に一過的に増加することもわかった。2.分裂酵母に存在するlcf1のパラログ遺伝子(lcf2)について解析を行い、lcf2は、ミリスチン酸に特異性をもつlong chainfatty acyl-CoA synthetase活性を有することを明らかにした。さらに、lcf1とlcf2との2重破壊株を解析した結果、lcf1とlcf2が分裂酵母のlong chainfatty acyl-CoA synthetase活性の大半を占めることを明らかにした。lcf2変異株は、lcf1変異株とは反対に定常期生存率が上昇した。酵母では定常期での生存率は経時寿命と関連することが知られている。よって長鎖脂肪酸の利用、代謝と経時寿命との関連が示唆された。3.分裂酵母の定常期生存率が野生株に比べ高い変異株L18,L16を取得した。L18変異株についてマイクロアレイ解析を行い、野生株と比較して発現が変化する複数の遺伝子を同定した。1.分裂酵母の経時寿命延長因子Ec11のパラログとしてEc12, Ec13を見出した。これらは共にデータベース上では遺伝子として想定されていなかったが、Ec12は84アミノ酸、Ec13は89アミノ酸からなる小さなタンパク質として発現することを明らかにした。Ec11同様、Ec12, Ec13も高発現すると、分裂酵母の経時寿命を延長した。Ec12は主に核に局在することが示されたが、Ec13は発現量が低く、存在場所を同定するには至らなかった。Ec11, Ec12, Ec13の単独変異株を作製したが、経時寿命に変化がなかった。従ってこれら3つが互いに機能重複をしている可能性が予想されたので、現在、2重、および3重変異株の作製と解析を進めている。2. Ec11を高発現することにより発現が変化する遺伝子を同定するため、マイクロアレイ解析を行った。

さらにYeast Two-HybridにてEc11と相互作用する因子をスクリーニングし、8つの因子を同定した。現在、これらの結果をもとにEc11を高発現すると経時寿命が延長する機構の解析を進めている。3. Ec11様のタンパク質を出芽酵母に検索し、弱いながら相同性を持つ遺伝子を同定した。出芽酵母の経時寿命における役割の解析を進めている。4.大腸菌レスポンスレギュレーターがストレスに応答して染色体結合様式を変化させる様子を解析するため、ArcAを対象に嫌気-好気条件下で培養し、ChIP on CHIP解析を行った。1.細胞寿命に影響する因子を広範に検索することを目的として、分裂酵母を対象に経時寿命が延長する変異株をスクリーニングした。得られた変異株の内、L18ならびにL16変異株については、原因遺伝子を特定した。さらに細胞寿命延長機構を解明するため、生理学的解析を進行している。他方、高発現することで経時寿命を延長する新規遺伝子群のスクリーニングを行った。その内、特に経時寿命延長効果の高い5つのクローンについて原因遺伝子を特定し、その機能解析を進めている。2.先に我々は分裂酵母の経時寿命を延長する新規タンパク質Ecl1を見出した。経時寿命延長におけるEcl1機能の普遍性を解析する目的で,Ecl1を出芽酵母で高発現したところ、出芽酵母の経時寿命が延長した。出芽酵母においてEcl1と相同因子を検索したところ、一部アミノ酸配列が類似した機能未知のYGR146Cを同定した。YGR146Cを出芽酵母で高発現すると経時寿命が延長することに加え、その欠失株は経時寿命が短縮することを見出した。これらの結果に基づき、YGR146Cが出芽酵母におけるEcl1の構造機能的ホモログであり、経時寿命の制御に関わる新規因子であると結論した。Ecl1様のタンパク質は他の酵母などにも見出されることからこれらを含めたEcl1ファミリータンパク質は、酵母における新規な経寿命制御因子であることが示唆された。3.分裂酵母におけるスピンドルチェックポイントにおいて、カゼインキナーゼIIがMad2を制御してスピンドルチェックポイントに関与することを示した。4.大腸菌ArcAのChIP-CHIP解析結果をもとに、ArcAによって制御される新規遺伝子の解析を進めている。
主観的不確実性下における動学的選好の研究

主観的不確実性下での意思決定を動学モデルに拡張したHigashi,Hyogo,and Takeoka(2008)では,毎期全く同じ不確実性に直面する経済主体を想定している.本研究では,過去の経験が将来の不確実性に影響を与えることを許容するモデルを構築した.より具体的には,時間選好の不確実性に直面し,またその不確実性が過去の消費習慣に応じて展開していくような意思決定モデルに公理的基礎付けを与えている.主観的不確実性下での意思決定を動学モデルに拡張したHigashi,Hyogo,and Takeoka(2008)では,毎期全く同じ不確実性に直面する経済主体を想定している.本研究では,過去の経験が将来の不確実性に影響を与えることを許容するモデルを構築した.より具体的には,時間選好の不確実性に直面し,またその不確実性が過去の消費習慣に応じて展開していくような意思決定モデルに公理的基礎付けを与えている.主観的不確実性下での意思決定理論はKreps(1979, 1992)によって提起され、Dekel, Lipman and Rustichini(2001)によって発展された。Higashi, Hyogo, and Takeoka(2008)においては、主観的状態空間を時間割引因子に限定した上で、DLRが無限期間モデルに拡張されている。平成21年度はHigashi, Hyogo, and Takeokaにおいて仮定されている定常性公理を弱めたモデルの構築を行った具体的には、主観的状態空間上の信念が過去の消費に依存するためには、過去の消費履歴に依存した選好群に関してどのような公理を課せば良いのかを明らかにし、主観的状態空間の動学的な展開に意思決定主体の行動が影響を与えることの含意を明らかにした。また、異なる消費履歴の下で、どのような選択の違いが忍耐強さの違いを捉えるのかを明らかにし、その選択のちがいがどのような主観的状態空間上の信念の違いを特徴付けるのかを明らかにした。具体的にはincreasing convex orderおよびincreasing concave orderの意味で信念に順序が付くことがわかった。これにより、より忍耐強い選択を行う意思決定主体の信念はより多くの確率を大きな割引因子の上に置いていることが明らかになったと言える。これらは論文"Stochastic Endogenous Time Preference"としてまとめ、小樽商科大学において研究報告を行った。また、さらに研究をすすめ、平成22年度内に海外学術誌に投稿予定である。本研究においては過去の消費に依存した選好の列からなる動学的選好が満たすべき公理を明らかにし,時間を通じて,また過去の消費を通じて経済主体が認識する不確実性が変化することを許容するモデルを構築した.これは論文としてまとめ,現在英文査読誌に投稿中である.計画においては,さらに過去の消費に依存した選好の流列を観察することで,観察不可能である過去に実現した主観的状態に依存した選好が観察できるための必要十分条件が存在するかどうかを確認する予定であった.現段階では反例を一つ得ることができたが,その反例がどれくらい頑健なものであるかは依然研究中である.
先天性下垂体機能低下症におけるOTX2遺伝子解析ならびに機能解析

われわれは、無・小眼球症の責任遺伝子であるOTX2が、下垂体の発生・分化に関与し、下垂体機能低下症の原因遺伝子のひとつであることを世界に先駆けて報告した。本研究では、OTX2変異陽性患者の詳細な臨床的、分子遺伝学的検討により、OTX2異常症の下垂体機能を含めた臨床像、OTX2変異による下垂体機能異常症発症機序を明らかにした。本研究成果は、OTX2異常症患者における適切なホルモン補充療法を可能とするという臨床的意義と、下垂体の発生分化にかかわる分子ネットワークの解明に貢献するという基礎医学的意義の両者を有するものである。2009年度以降、われわれは、全国より集積された無・小眼球症、下垂体機能低下症患者、約100名に対し、OTX2変異解析を行った。その結果、異なる5名の患者において4種の新規ヘテロ接合性変異(p.S135fsX136、p.K74fsX103、p.A72fsX86、p.G188X)を同定した。さらに、OTX2変異陰性例に対して、OTX2遺伝子を含む欠失の有無をMLPA法、arrayCGH法を用いて解析し、1男児例にOTX2遺伝子を含む2.86Mbのヘテロ接合性欠失を同定した。これら計6例のOTX2変異・欠失陽性患者における詳細な臨床的、分子遺伝学的解析の結果から以下のことを明らかにした(J Clin Endocrinol Metab 2010)。(1)OTXヘテロ異常症では、複合型下垂体機能低下症からGH単独分泌不全症、正常まで多様な下垂体表現型を示す。(2)下垂体低形成、異所性後葉などの下垂体構造異常を一部に伴う。(3)OTX2変異・欠失陽性例は何かしらの眼の異常を示しており、眼に異常がない下垂体機能低下症における変異陽性例は稀である。(4)OTX2異常症ではhaploinsufficiencyがその発症メカニズムである。(5)OTX2ヘテロ異常症の眼症状ならびに下垂体症状には、遺伝子型-表現型の関連性がない。さらに、われわれは、ヒトcDNAライブラリーを用いた発現解析にて、OTX2がヒト下垂体、視床下部に明瞭に発現していること、さらにOTX2がGNRH1プロモーターに対し転写活性化能を有することを明らかにした。以上の結果は、OTX2異常症患者における適切なホルモン補充療法、遺伝カウンセリングを可能とするという臨床的意義と、下垂体の発生分化にかかわる分子ネットワークの解明に貢献するという基礎医学的意義の両者を有するものである。これら計6例のOTX2変異・欠失陽性患者における詳細な臨床的、分子遺伝学的解析の結果から以下のことを明らかにし、その研究成果を報告した(J Clin Endocrinol Metab 2010)。(1)OTX2ヘテロ異常症では、複合型下垂体機能低下症からGH単独分泌不全症、正常まで多様な下垂体表現型を示す。
TLR9によるB細胞の機能調節と炎症性腸疾患治療への応用

CpG DNA投与による腸炎抑制のメカニズムを解明するために、マウス腸炎モデルを用いて、CpG DNA投与による形質細胞様樹状細胞(pDC)の活性およびB細胞の分化について検討した。CpG投与にてマウスDSS腸炎は抑制され、腹腔リンパ節では制御性サイトカインの産生が確認できたが、制御性B細胞の誘導は認められず、pDCとB細胞の共培養でも分化誘導は認められなかった。この腸炎抑制のメカニズムにおいてB細胞、特に制御性B細胞は関与していないものと考えられた。本年度はCpG DNA投与による腸炎抑制のメカニズムを解明するために、マウス腸炎モデルを用いて、CpGDNA投与による形質細胞様樹状細胞(pDC)の活性およびB細胞の分化について検討した。マウス実験腸炎としてDSS(dextran sodium sulfate)腸炎を用いた。1、C57BL/6マウスへDSS腸炎を誘導し100μgのCpG DNA(D19)を皮下注射で投与したところ、CpG非投与群と比較し腸炎抑制効果が認められ、また大腸における遺伝子発現ではTNF・αの発現が低下し、IFN-β、TGF-βの発現が増加していた。2、CpG投与群の末梢血中のサイトカイン産生を検討したところ、非投与群に比し、IL-10の産生増加が認められた。3、CpG投与マウスの脾臓、および腹腔リンパ節における遺伝子発現とサイトカイン産生を検討した。脾臓では非投与群と比し有意差を認めず、腹腔リンパ節ではCpG投与群においてTL,R9、IFN-β、TGF一β、IL-10の発現が増加していた。4、腹腔リンパ節および腸管を抗CD20抗体で免疫染色したが、CpG投与群と非投与群においてB細胞の分布に有意差は認められなかった。以上より、CpG投与により腹腔リンパ節で制御性サイトカインの産生が認められたが、B細胞由来か否かはまだ明らかではない。今後はマウスの脾細胞からB細胞を分離して制御性B細胞の分化、誘導について検討する予定である。前年度はCpG DNA投与によってマウスの腹腔リンパ節で制御性サイトカインの産生が認められ、マウスDSS腸炎モデルの炎症が抑制されることが明らかになったが、テーマであるB細胞の関与については不明であったため、本年度はCpG DNA投与による形質細胞様樹状細胞(pDC)の活性およびB細胞の分化への影響について検討した。1、マウスの骨髄細胞をFlt3リガンドで刺激しpDCを作製し、脾臓から分離したCD20陽性細胞と共培養しCpG-DNAを加えた。分化したB細胞の表現型をフローサイトメトリーで確認するも、CD5陽性細胞は検出できなかった。2、CpG DNAで刺激したpDCとCD20陽性B細胞を共培養し、上清中のサイトカイン産生を検討したが、TGF-β、IL-10等の制御性サイトカイン産生増加は認められなかった。以上より、CpG投与にてマウスDSS腸炎は抑制され、腹腔リンパ節では制御性サイトカインの産生が確認できたが、この腸炎抑制のメカニズムにおいてB細胞、特に制御性B細胞は関与していないものと考えられた。よって、ヌードマウスを用いた、B細胞移入によるマウス腸炎の抑制を検討する実験は施行しなかった。