hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
膜電位依存性K^+チャネル(KV3.1)に会合する調節蛋白のcDNAクローニング

1.カリウム(K+)チャネル(Kv3.la)のアミノ(N)末端、カルボキシ(C)末端、および第1膜貫通領域と第2膜貫通領域を連結する細胞外ループの3か所のアミノ酸配列にもとずく合成ペプチドに対する抗体を作製した。これに加えて、Kv1.2チャネルのアミノ(N)末端に対する抗体も作製した。2. Kv3.1aのalternative splicing variantであるKv3.1bをマウス小脳からクローン化した。Kv3.1bはC末端細胞内領域のみKv3.1aと異なる。4.以上より、Kv3.1aおよびKv3.1bのチャネル蛋白は異なるアンカー(anchor)蛋白に会合している可能性が示唆される。今後Kv3.1aおよびKv3.1bのC末端領域を餌(bait)にしてtwo-hybridシステムのcDNAライブラリーをスクリーニングする予定である。5.上記1の抗Kv1.2抗体を用いてラット感覚神経節の免疫染色を行ったところ、中型から大型の細胞体に強い染色が観察された。Kv1.2チャネルは触覚等の特定の感覚の伝達に大きく関与することが示唆された。1.今年度行った実験と結果は、以下の通りである。カリウム(K^+)チャネル(Kv3.1)のアミノ(N)末端、カルボキシ(C)末端、および第1膜貫通領域と第2膜貫通領域を連結する細胞外ループの3か所のアミノ酸配列にもとずいて合成ペプチドを作製した。2.合成ペプチドをカブトガニヘモシアニン(KLH)と結合させた後、1つのペプチドにつき2羽のウサギを免疫した。3.ウサギから採血し、血清を硫安沈澱にて粗精製した。抗原特異性を高めるべく、最終的に合成ペプチドを結合させたアフィニティーカラムを通した。4.Kv3.1チャネル遺伝子を人工的に導入した線維芽細胞株を、上記3で得た抗体を用いて蛍光染色した。Kv3.1チャネル発現細胞は、他の類似するK^+チャネル遺伝子を導入した線維芽細胞と遺伝子導入をしていない線維芽細胞に比して、有為に高い染色性を示した。5.次に、成熟ラット小脳を酵素抗体法にて染色した。分子層全体と顆粒細胞に中等度から強度の染色を、プルキンエ細胞に中等度の染色を認めた。この結果は、これまでにin situハイブリダイゼーション法で得られている結果と合致した。今回作製した抗体を用いて、次年度は以下のことを行う。1.ウエスタンブロット法、免疫沈降法にて抗体の特異性を確認する。上記2で共沈する蛋白の多い細胞からtwo-hybridシステムのcDNAライブラリー作製し、スクリーニングを行う。3.神経系培養細胞株、初代培養小脳細胞の蛋白を^<35>Sで代謝標識し、Kv3.1と共に免疫沈降する蛋白の有無を調べる。
ヘムによる液性免疫応答制御の解明

転写因子Bach2はBリンパ球における抗体遺伝子クラススイッチ組み換えや体細胞突然変異に重要である。本研究では補欠分子族ヘムがBach2に直接結合し、そのDNA結合活性を阻害し、細胞内での半減期を短縮することを見いだした。さらに、Bach2のヘム制御領域がドメイン様構造をとることを見いだし、その中でもヘム結合に直接関わるアミノ酸残基3ヶを特定した。これにより、ヘムが液性免疫応答のシグナル分子として機能することを提唱した。本研究では、液性免疫応答におけるヘム代謝に焦点をあて、ヘムシグナルによる免疫応答制御という、今まで全く想定されていない研究分野を開拓する。具体的には、液性免疫応答を制御する転写因子群(Bach1およびBach2)がヘム受容体でもあることに着目し、ヘムによるBachの制御機構を明らかにする。さらに、ヘム非応答性Bach1およびBach2をデザインし、これらでノックアウトマウスのレスキュー実験を行い、その液性免疫応答の変化を比較解析する。そして、生体においてヘムが抗体産生や抗体クラススイッチ、さらには自然免疫を調節することを証明する。本年度は、Bach2とヘムの結合に関して生化学的な解析を行い、その知見を活用してヘム非結合型Bach2を構築することを目指した。各種Bach2断片を大腸菌で発現したのちに液体クロマトグラフィー法を組み合わせて高純度タンパク質を得た。これを用いて分光学的手法によりヘム結合の比較を行い、ヘム結合領域を特定した。おおよそ200アミノ酸の領域がヘム結合ドメイン様の機能を有すること、このなかの複数のシステイン残基がヘムの鉄に配位する可能性を見いだした。さらに、これらシステイン残基に変異を導入することにより高親和性ヘム結合能はほぼ失われることを確認した。そこでこのcDNAあるいは野生型cDNAをBリンパ球特異的プロモーター(CD19遺伝子由来)に連結した人工的遺伝子を構築した。現在、この人工遺伝子をマウスヘ導入する準備を進めている。本年度は、Bach2とヘムの結合に関する生化学的解析をさらに追加し、論文レベルまでデータの精度をあげると共に、その知見を活用して構築したヘム非結合型Bach2を発現するトランスジェニックマウスを作出することを目指した。大腸菌で発現し、高純度に精製した各種Bach2断片の中でも、DNA結合ドメインの直上のヘム結合領域がドメイン様構造をとることを、タンパク質消化酵素の限定分解やCDスペクトルによりほぼ証明できた。並行して、この領域中の複数のシステイン残基に変異を導入することにより高親和性ヘム結合能はほぼ失われることを確定したので、このcDNAあるいは野生型cDNAをBリンパ球特異的プロモーター(CD19遺伝子由来)に連結した人工的遺伝子を構築した。そして、これら人工遺伝子を有するトランスジェニックマウスを作成した。来年度は、得られるトランスジェニックマウス(野生型あるいはヘム非結合型Bach2)をBach2ノックアウトマウスと交配し、Bach2ノックアウトマウスにおけるBリンパ球異常がどのように変化するかを調べ、ヘムの液性免疫における機能を探る。なお、実験結果の一部をまとめ、Blood誌にて論文を発表した。本年度は、転写因子Bach2のヘム結合ドメインの解析、そして、ヘム・ヘモペキシン系によ転写制御について検討した。Bach2のヘム結合ドメインを各種組み換えタンパク質断片を用いたヘム結合実験により特定した。この領域には、ヘムが5配位および6配位の二種類の様式で結合することも確定した。ヘム結合によって生じる構造的変化をCDスペクトル、蛍光偏光、小角散乱、などの手法を用いて測定した。この領域は通常、特定の二次構造(αヘリクスやβシート)は取っていない、いわゆる天然変性タンパク質状態にあることを確定した。ヘム結合により、大きさが変化することも見いだした。すなわち、ヘムはBach2の特定の領域に結合し、構造変化を引き起こすことによりその転写因子機能を制御することが考えられた。これは、ヘムによる天然変性タンパク質の制御という点でこれまでに例のない発見となった。現在、論文を作成中である。並行して、Bach2を制御するヘムが細胞外に由来する可能性を考え、新しい実験を追加した。細胞外ヘムの一部はヘモペキシンと結合しているが、前年度の研究よりBリンパ球もヘモペキシン受容体を発現することを見いだしていた。ヘム・ヘモペキシン複合体を試験管内で組み換えタンパク質を用いて再構成し、そのBach2発現細胞に対する効果を検討した。
電波を利用する放送・通信システムのための伝搬推定用エキスパートシステムの研究

放送及び無線通信システム設計と運用のために必要な、伝搬推定用エキスパートシステムの基礎をなす3つの伝搬推定法について研究を進め、以下の通りの成果を得た。(1)建造物によるテレビ受信障害の推定法電波がビルなどの建造物によって反射されるために生ずるテレビのゴ-スト障害の推定法について検討を進めた。ビル壁面を複数の長方形反射板あるいは遮蔽板で代替し、これにアパ-チャフィールド法を適用して、反射あるいは遮蔽量を与える計算式を導出した。これにフレネル近似を応用して計算の簡便化を図り、ビルによる受信障害を推定するための具体的な計算プログラムを作成した。(2)ヘリコプターによるテレビフラッター障害の推定法今後、ますます多用されるであろうヘリコプターによるテレビ受信障害について、機体を複数の長方形反射板で、プロペラを細い円柱で近似して、ヘリコプターによる電波散乱強度の計算式を導出した。これをもとにヘリコプターによるテレビフラッター障害の推定のための計算プログラムを作成した。(3)移動通信のための市街地における電界分布の推定法街路上を自動車の移動、あるいは歩行しながら通信を行なうことを想定し、基地局からの電波の電界強度、遅延スプレッド、その他の伝搬関連緒量の推定法を導き、計算プログラムを作成した。計算を簡単化するために、市街地のビルを反射板あるいは遮蔽板で代替し、2回反射波までを考慮した。例えば、近く実用化される予定のPHP(パーソナルハンディフォン)のシステム設計にもただちに利用可能である。平成4年度計画の通り以下の3項目について研究を進めて所期の結果を得た。(1)テレビ受信障害の推定電波がビルなどの建造物によって反射されるために生ずるテレビのゴースト障害の推定法について検討を進めた。ビル壁面を長方形反射板で代替し、フラウンホーファー近似を適用して計算の簡便化を図り、壁面2回反射波まで取り入れ可能とした。また、移動体のうちヘリコプターによるテレビのフラッター障害についても、同様な手法を適用し、ヘリコプターが通過するときの受信電界変動等を簡単に推定できるようにした。(2)移動通信電波の電界分布の推定街路上を自動車等が移動しながら通信を行なうことを想定し、基地局からの電波の電界強度、遅れ時間等の緒元の計算法を検討した。計算を簡便化するために、道路周辺のビルを厚みのない反射板あるいは遮蔽板で代替して、これにフレネル近似を適用して積分を実行し、反射及び遮蔽量の算出を行なう。現段階では1回反射、1回遮蔽波までを考慮している。(3)12GHz衛星放送受信品質の推定衛星放送の弱点は使用する電波が降雨により減衰することであり、減衰量を正しく推定して受信品質を把握することがサービスの送り手、受け手を問わず大切なことである。CCIRの降雨減衰推定法を我が国に適用することの妥当性を確認したうえでこれを用い、全国80都市での受信品質の推定を可能とした。以上の各推定法は(2)を除きパーソナルコンピュータ用にプログラミングされている。放送及び無線通信のシステム設計と運用のために必要な、伝搬推定用エキスパートシステムの基礎をなす3つの伝搬推定法について研究を進め、以下の通りの成果を得た。(1).建造物によるテレビ受信障害の推定法、電波がビルなどの建造物によつて反射されるために生ずるテレビのゴースト障害の推定法について検討を進めた。ビル壁面を複数の長方形反射板あるいは遮蔽板で代替し、これにアパーチヤフイールド法を適用して、反射あるいは遮蔽量を与える計算式を導出した。(2).ヘリコプターによるテレビフラッター障害の推定法、今後、ますます多用されるであろうヘリコプターによるテレビ受信障害について、機体を複数の長方形反射板で、プロペラを細い円柱で近似して、ヘリコプターによる電波散乱強度の計算式を導出した。

(3).移動通信のための市街地における電界分布の推定法、街路上を自動車の移動、あるいは歩行しながら通信を行なうことを想定し、基地局からの電波の電界強度、遅延スプレッド、その他の伝搬関連緒量の推定法を導き、計算プログラムを作成した。計算を簡単化するために、市街地のビルを反射板あるいは遮蔽板で代替し、2回反射波までを考慮した。例えば、近く実用化される予定のPHP(パーソナルハンデイフオン)のシステム設計にもただちに利用可能である。
表情認知の脳内神経メカニズムの研究

表情の認知は、サルやヒトが日常的に行っている複雑な視覚情報処理の一つである。ヒトにとって、表情の認知が、適正な人間関係や社会関係の維持に重要であることは言うもでもないことであるが、社会的動物であるサルにとっても、群れの中で仲間のサルトの適正な社会関係を維持するためには、お互いの顔の識別とともに、表情の識別と、それにもとづく適切な行動選択が不可欠である。本研究では、表情認知の基礎となる複雑な図形認知の脳内神経メカニズムを、主としてサルを用いて明らかにすることを目指している。今年度は、ヒトやサルの顔、表情、全身像、エサや実験装置などの写真の識別と記憶をテストするために、3頭のアカゲザルに遅延時間を含む視覚弁別課題を教え、課題遂行中に側頭連合野からニュ-ロン活動を細胞外記録して解析した。まず、それぞれのニュ-ロンが、テストした写真のうち何枚の写真に有意な活動変化(反応)を示したかを調べ、選択性活指数(SI=1ー〔反応した写真の枚数〕/〔テストした写真の枚数〕)を計算した。SIは0.7と比較的高い値を示し、側頭連合野がテストした写真の識別に重要な役割を果していることが推定された。つぎに、SIとニュ-ロンの記録部位、写真提示からニュ-ロン活動開始までの遅れ時間、ニュ-ロン活動の持続時間との関連を調べた。テストした写真に反応したニュ-ロンの層分布は、II、III層で選択性の低いものと高いものが混在し、V、VI層では、選択性の高いものがほとんどであった。また、反応潜時および持続時間は選択性の高いもので延長した。遅延時間中の活動は、側頭極部分で特に著明に見られた。側頭極ではまた、特定の写真に提示にのみ対応した周期的活動が見られた。2の周期的活動の多くは、6ー8Hzの比較的低い周波数であった。さらに、遅延時間に特徳の写真に対応した周期的活動を示すニュ-ロンもあった。
精巣幹細胞(精巣細胞)の分離とその性質、移植

4つのプロジェクトを行った。1つは精祖細胞をエリュトリエーターとセルソータにて分離し、精祖細部のフラクション(1)とPachytene期の精母細胞のフラクション(2)を得、前者より得たcDNAより後者から得たcDNAをsubtractし、得られた精祖細胞ににのみ存在するcDNAの性質を調べることである。この方法にて役20のcDNAを分離、その性質について現在解析中である。2つめは正常マウスの精巣cDNAより、精子系細胞を欠損したW/Wv変異マウスのcDNAをsubtractし、得られた精子系細胞にのみ存在するcDNAの種類と性質を調べることである。これを精祖細胞しか分化発生していない生後5日令のマウスについて行えば、精祖細胞に発現している遺伝子のcDNAのみを得ることができる。このような方法で未知の遺伝子を22種、既知の遺伝子を30種クローンニングした。未知クローンのうち、2つは理研の完全長cDNAライブラリーに同一と思われるものがあり、クローンの供与を受けた。うち1つはIn situ hybridizationで精祖細胞をはじめ、小腸陰窩など幹細胞と関連のある領域に発現していた。現在、培養細胞での強制発現など機能解析を行っている。また、既知のもののうち、その機能に興味をもたれる複数のクローン(NDPK-B、MCT-3など)についてもin situ hybridizationなど解析を行っている。3つめは幹細胞の機能と関係があることが他の臓器のデータや分子生物学などから判明または推定されている遺伝子の局在をIn situ hybridizationで調べることである。Tel omerase、Oct-3/4、Notch-1、2、3、Deltaなどについてin situ hybridizationを行い、telomeraseが精祖細胞と思われる細胞に強く反応が出るなど、ある程度の成果を得ている。今後、詳しい解析を行っていく。4つめは本医学部泌尿器科小川講師との共同研究でbusul fanにて精子系細胞を除去したマウス精巣にGFP遺伝子を導入したマウスから採取した精巣細胞を移植し、その動態を観察するプロジェクトで、現在移植マウスを維持、蛍光顕微鏡などでの観察を予定している。成ラット精巣をコラゲナーゼ処理し、間質の細胞を除いた後、ステンレスメッシュにて漉し、微細なステンレスメッシュとナイロンメッシュ、ガラスウールで濾過して単一細胞に分離された精巣の細胞群のフラクションを得ることができた.このフラクションはほぼ精子系の細胞のみから成っていた。これをエリュトリエーターにてさらに分離すると、(1)遺残体のフラクション、(2)精粗細胞、丸い精子細胞、遺残体から成るフラクション、(3)丸い精子細胞がほとんどであるフラクション、(4)パキテン期の精母細胞を主体とするフラクション、(5)細胞集団の塊が主でセルトリ細胞を一部含むフラクションに分けることができた。さらにこれらのフラクションをSYBRGreenにて染色、EPICSセルソーターを用いてDNAの量による細胞の分離を行い、さらに純度の高いフラクションを得た.特に(2)のフラクションはDNA量の少ない方から遺残体、丸い精子細胞、精粗細胞の3つのフラクションに分けることができた。これらのフラクションより、全RNAを抽出、細胞の分裂寿命を制御し、幹細胞と密接な関連があると考えられているtelomeraseの逆転写酵素サブユニットの存在をRT-PCRにて調べたところ、全精巣ではtelomeraseに相当するバンドが顕著に検出されたが、分離した精粗細胞、パキテン期精母細胞、セルトリ細胞、筋様細胞ではバンドが検出されなかった.

一方ポジティブコントロールのβアクチンは全てのフラクションで検出されていた.この結果は精粗細胞にtelomerase活性があるという従来の考え方とは大きなずれがあり、現在その理由および解釈について検討中である.また、これらのフラクションよりpoly(A)RNAを抽出し、各フラクションの間でsubtractionを現在行っており、今後精子形成の特定の時期、特に幹細胞である精粗細胞に特異的に発現している遺伝子について追跡を進めていく予定でいる.また、“W"という精子が形成されない突然変異のマウスと、精子形成が開始したばかりの生後5日令のマウスとの間でのsubtractionも行っており、精粗細胞で発現しているが、セルトリ細胞、間質の細胞では発現していない遺伝子について検索を行っている。こちらは現在100クローン以上のクローンが得られており、今後塩基配列、分布の特徴について検討を行っていく予定である。3つのプロジェクトを行った。1つは精祖細胞をエリュトリエーターとセルソーターにて分離し、精祖細胞のフラクション(1)とPachytene期の精母細胞のフラクション(2)を得、前者より得たcDNAより後者から得たcDNAをsubtractし、得られた精祖細胞にのみ存在するcDNAの性質を調べることである。この方法にて約20のcDNAクローンを分離、その性質について現在解析中である。2つめは正常マウスの精巣cDNAより、精子系細胞を欠損したW/Wv変異マウスのcDNAをsubtractし、得られた精子系細胞にのみ存在するcDNAの種類と性質を調べることである。これを精祖細胞しか分化発生していない生後5日令のマウスについて行えば、精祖細胞に発現している遺伝子のcDNAのみを得ることができる。この方法で未知の遺伝子を22種、既知の遺伝子を30種クローニングした。未知クローンのうち、2つは理研の完全長cDNAライブラリーに同一と思われるものがあり、クローン供与を受けた。うち1つはIn situ hybridizationで精祖細胞をはじめ、小腸陰窩など幹細胞と関連のある領域に発現していた。現在、培養細胞での強制発現など機能解析を行っている。また、既知のもののうち、その機能に興味のもたれる複数のクローン(NDPK-B、MCT-3など)についてもin situ hybridizationなど解析を行っている。3つめは幹細胞の機能と関係があることが他の臓器のデータや分子生物学などから推定されている遺伝子の局在をIn situ hybridizationで調べることである。Telomerase、Oct-3/4、Notch-1、2、3、Deltaなどについてin situ hybridizaitonを行い、telomeraseが精祖細胞と思われる細胞に強く反応が出るなど、ある程度の成果を得ている。
双方向の古典通信を用いた効率の良い量子鍵配送プロトコルの開発

量子鍵配送フロトコルは,様々な暗号技術で必要な秘密鍵を送受信者間で共有するためのプロトコルである.その安全性は従来の公開鍵暗号方式における計算困難性に基づいたものとは異なり,量子力学の原理によって保障される.量子鍵配送プロトコルでは,通信媒体として用いる単一光子の伝送速度(一秒間に伝送できる単一光子の数)が低いため,秘密鍵の伝送速度(一秒間に伝送できる秘密鍵のビット数)が低いという欠点がある.量子鍵配送プロトコルでは,単一光子の伝送に加え,誤り訂正や秘密増幅で必要な情報を通常の古典的な通信路で伝送する.単一光子の伝送速度に比べると,誤り訂正や秘密増幅に必要な古典情報の伝送速度は十分に高いので,システムを多少複雑にしても,プロトコルの秘密鍵の伝送速度を上げることができる.本研究では,鍵共有のレートが高い双方向の古典通信を用いた量子鍵配送プロトコルを提案する.今年度の研究では,プロトコルの通信路推定と呼ばれる手順を改善するという課題に取り組んでいる.そして,新しい通信路推定法を提案し,従来の通信路推定法をプロトコルで使用した場合に比べ,提案法を使用した方が高い効率を実現できることを明らかにしている.量子鍵配送プロトコルは,様々な暗号技術で必要な秘密鍵を送受信者間で共有するためのプロトコルである.その安全性は従来の公開鍵暗号方式における計算困難性に基づいた安全性とは異なり,量子力学の原理によって保証される.量子鍵配送プロトコルでは,通信媒体として用いる単一光子の伝送速度(一秒間に伝送できる単一光子の数)が低いため,秘密鍵の伝送速度(一秒間に伝送できる秘密鍵のビット数)が低いという欠点がある.量子鍵配送プロトコルでは,単一光子の伝送に加え,誤り訂正や秘密増幅で必要な情報を通常の古典的な通信路で伝送する.単一光子の伝送速度に比べると,誤り訂正や秘密増幅に必要な古典情報の伝送速度は十分に高いので,システムを多少複雑にしても,単一光子一回の伝送あたり共有できる安全な鍵の長さ(鍵共有のレート)を向上させることで,プロトコルの秘密鍵の伝送速度を上げることができる.本研究では,鍵共有のレートが高い双方向の古典通信を用いた量子鍵配送プロトコルを提案する.今年度の研究では,双方向の古典通信を用いた量子鍵配送プロトコルにおいて,従来は送信者がそのまま送っていたビット列を,ハッシュして送るプロトコルを提案した.提案プロトコルはGottesmanらの構成法で構成できるプロトコルには含まれていない為,大変画期的であった.そして,提案プロトコルの鍵生成レートは,既存のプロトコル全ての鍵生成レートを上回っている.量子鍵配送フロトコルは,様々な暗号技術で必要な秘密鍵を送受信者間で共有するためのプロトコルである.その安全性は従来の公開鍵暗号方式における計算困難性に基づいたものとは異なり,量子力学の原理によって保障される.量子鍵配送プロトコルでは,通信媒体として用いる単一光子の伝送速度(一秒間に伝送できる単一光子の数)が低いため,秘密鍵の伝送速度(一秒間に伝送できる秘密鍵のビット数)が低いという欠点がある.量子鍵配送プロトコルでは,単一光子の伝送に加え,誤り訂正や秘密増幅で必要な情報を通常の古典的な通信路で伝送する.単一光子の伝送速度に比べると,誤り訂正や秘密増幅に必要な古典情報の伝送速度は十分に高いので,システムを多少複雑にしても,プロトコルの秘密鍵の伝送速度を上げることができる.本研究では,鍵共有のレートが高い双方向の古典通信を用いた量子鍵配送プロトコルを提案する.今年度の研究では,プロトコルの通信路推定と呼ばれる手順を改善するという課題に取り組んでいる.そして,新しい通信路推定法を提案し,従来の通信路推定法をプロトコルで使用した場合に比べ,提案法を使用した方が高い効率を実現できることを明らかにしている.
瀬戸内海及び西日本における多島海世界の民俗芸能の研究

本研究は島々・海・沿岸地域を一体の島嶼世界と捉え、そこで行われてきた民俗芸能を、歴史的に形成・伝承されてきた島嶼世界の民俗文化として解明することを目指し、瀬戸内海を初め、西日本各地の多島海的海域における島々と沿岸地域の民俗芸能について調査を行い、相互比較を試みるものである。こうした問題意識に基づき、本研究では、西日本最大の多島海海域である瀬戸内海の島々とその沿岸地域を中心に、各地の民俗芸能とそれらが行われる祭について、現地調査、調査報告や論文等に関する文献調査、上演の様相等を記録した動画映像等に関する調査を実施した。その結果、これらの地域の民俗芸能の全体的な様相を明らかにすることができた。本研究は島々・海・沿岸地域を一体の島嶼世界と捉え、そこでの民俗芸能を歴史的に形成・伝承されてきた島嶼世界の民俗文化として解明することを目指し、瀬戸内海を初め、西日本各地の多島海的海域における島々と沿岸地域の民俗芸能について調査を行い、相互比較を試みるものである。平成24年度は、瀬戸内海の島々と本州・四国の沿岸地域の各地の民俗芸能を中心に現地調査を行った。調査を行ったのは、継獅子(愛媛県今治市)・御田植祭(愛媛県西予市)・盆踊(岡山県笠岡市・愛媛県今治市)・踊念仏(岡山県真庭市)・祝島の神舞神事(山口県上関町)・風流踊(山口県山口市・長門市)・だんじりの巡行に伴う芸能(岡山県笠岡市・広島県三原市)・神幸祭に関わる芸能(愛媛県松山市・今治市・伊方町・宇和島市)・地芝居(愛媛県松山市・岡山県奈義町)・神明祭に関わる芸能(山口県上関町・広島県竹原市)・藤縄神楽(愛媛県大洲市)等である。加えて、現地調査を行った民俗芸能を初めとした各地の民俗芸能に関する論文・調査報告書等の文献等の調査・収集や情報収集を、各地の図書館等において実施した。調査を行ったのは、岡山県立図書館・笠岡市立中央図書館・広島県立図書館・広島市立中央図書館・福山市立中央図書館・呉市中央図書館・竹原市立図書館・山口県立山口図書館・山口市立中央図書館・防府市立防府図書館・周南市立徳山図書館・柳井市立柳井図書館・萩博物館・香川県立図書館・愛媛県立図書館・松山市立中央図書館・今治市立中央図書館等である。こうした各地の民俗芸能に関する文献等の関連資料の調査を現地調査と並行して行うことで、本研究全体をより適切かつ効果的に進めることができた。また、各地の民俗芸能はそれが行われる祭と不即不離なので、祭自体の分布・内容構成等の地域的なあり方を把握することの重要性・必要性を確認した。本研究は、島々・海・沿岸地域を一体の島嶼世界と捉え、そこでの民俗芸能を、歴史的に形成・伝承されてきた島嶼世界の民俗文化として解明することを目指し、瀬戸内海を初め西日本各地の多島海的海域や島々や沿岸地域の民俗芸能について調査を行い、相互比較を試みるものである。平成25年度は、瀬戸内海東部の島々と本州・四国の沿岸地域の民俗芸能を中心に現地調査を行った。調査を行ったのは、五ツ鹿・牛鬼・四ッ太鼓・唐獅子・練り物(愛媛県宇和島市・愛南町・八幡浜市)、川名津神楽(愛媛県八幡浜市)、獅子舞(愛媛県今治市)、大三島神楽(愛媛県今治市)、かぶと踊(愛媛県新居浜市)、夏越しのお神楽(香川県観音寺市)、念仏踊(香川県綾川町)、ひょうげ祭(香川県高松市)、獅子舞・虎頭の舞(香川県東かがわ市)、太鼓台・地芝居(香川県土庄町)、獅子舞(香川県三豊町)、だんじり・山鉾・祭礼芸能(徳島県海陽町)、踊念仏・盆踊(徳島県徳島市・つるぎ町)、神踊(徳島県徳島市)、鷺舞(山口県山口市)、滝坂神楽舞・腰輪踊(山口県長門市)、本山神事・獅子舞(山口県周南市)、厄神舞(山口県山口市)、矢野神儀(広島県三次市)、名荷神楽(広島県尾道市)、だんじり歌・獅子舞(兵庫県洲本市・南あわじ市)、国分神楽・宇目神楽(大分県大分市)等である。また、現地調査を行った民俗芸能を初めとした調査地域の民俗芸能に関する論文・調査報告・関連情報等の調査・収集を各地の図書館等において行った。調査を行ったのは、愛媛県立図書館、松山市立中央図書館、香川県立図書館、ちょうさ会館、徳島県立図書館、山口県立山口図書館、下関市立図書館、大分県立図書館、島根県立古代出雲歴史博物館、島根県立図書館等である。現地調査と文献等の関連資料の調査を併せて行うことで、現地調査を行った民俗芸能に関する理解が促進し、本研究を効率的に進めることができた。

本研究は、島々・海・沿岸地域を一体の島嶼世界と捉え、そこでの民俗芸能を歴史的に形成・伝承されてきた島嶼世界の民俗文化として解明することを目的として、瀬戸内海や九州北部・西部等の、西日本各地の多島海的海域における島々と沿岸地域の民俗芸能について調査を行い、相互の比較を試みるものである。初年度の平成23年度は、瀬戸内海の島々と本州・四国の沿岸地域、及び九州北部・西部の多島海的海域とその沿岸地域の民俗芸能について、論文・調査報告書等の文献や関連資料の調査・収集や情報収集を、各地の図書館等において実施し、本研究の対象となる地域全体の概括的な状況を把握した。調査を行ったのは、岡山県立図書館・倉敷市立中央図書館・広島県立図書館・広島市立中央図書館・福山市立中央図書館・山口市立中央図書館・香川県立図書館・高松市立図書館・愛媛県立図書館・松山市立中央図書館・佐賀県立図書館・長崎歴史文化博物館・長崎市立図書館・熊本県立図書館等である。加えて、こうした調査の課程で得た情報に基づき、各地の民俗芸能に関する現地調査を行った。調査を行ったのは、戸島八幡宮祭礼のだんじりと木遣り歌(岡山県倉敷市)・能登原のとんど(広島県福山市)・一宮神社祭礼の御神幸と祭囃子(広島県尾道市)・十二神祇神楽(広島県廿日市市)・萩原神楽(広島県三原市)・祭礼の造り物(広島県三原市)・早長八幡宮祭礼の御神幸と木遣り歌(山口県光市)・住吉神社祭礼のだんじりと獅子舞(香川県高松市)・立川神楽(愛媛県内子町)・鹿踊(愛媛県西予市)等である。こうした現地調査を並行して行うことで、文献等の関連資料の調査をより適切かつ効果的に進めることができた。これらの地域の民俗芸能は、同系統の島々を挟んだ対岸での一致や遠方の一致等、現在の行政区分に収まらない様々な形態の分布が認められ、島々や海路を介した伝播を精密に追うことの重要性を改めて確認した。今年度は、だんじりと獅子舞(兵庫県南あわじ市・同県淡路市)、獅子舞と走り御輿と傘踊(岡山県笠岡市)、松山踊(岡山県高梁市)、備中神楽(岡山県倉敷市)、大宮踊(岡山県真庭市)、太鼓踊(広島県三原市)、椋浦法楽踊と中庄神楽(広島市尾道市)、神明踊(山口県柳井市)、神代踊(徳島県三好市)、阿波人形芝居(徳島県徳島市)、田野々の雨乞い踊(香川県観音寺市)、綾子踊(香川県まんのう町)、獅子舞(香川県さぬき市)、湯立神楽と獅子舞(香川県丸亀市)、ももて祭り(香川県三豊市)、継獅子舞(愛媛県今治市)、花とり踊(愛媛県愛南町)、お伊勢踊と伊予神楽(愛媛県宇和島市)、鳥坂鎮縄神楽(愛媛県大洲市)、四ッ太鼓と獅子舞(和歌山県御坊市)、御田植神事(大分県国東市)、島前神楽(隠岐郡西ノ島町)等について、現地調査を行ったまた、徳島県立図書館、愛媛県立図書館、倉敷市立船穂図書館、新見市立図書館、岡山県立図書館等の各地の図書館において、それぞれの地域の祭と民俗芸能に関する論文や報告書等の文献資料の調査を行ったほか、香川県立ミュージアム、愛媛歴史文化博物館において、それぞれの地域の祭と民俗芸能に関する映像資料の調査を行った。更に、宇和島市立伊達博物館(愛媛県宇和島市)、倉橋歴史民俗資料館・長門の造船歴史館(広島県呉市)、周防大島文化交流センター・久賀歴史民俗資料館(山口県周防大島町)等の各地資料館・博物館において、地域の歴史や文化全体に関する関連資料の調査を行った。こうした調査を通じ、この地域全域における民俗芸能の多様性の一方で、同一系統の民俗芸能の地域的な分布の偏りの存在が明らかとなり、それが、特に、江戸時代以降のそれぞれの地域が経てきた歴史と密接に関わっている可能性が浮かび上がってきた。民俗学・民俗芸能研究
顎口腔系の求心性情報と中枢神経系との関連性に関する検討

平成15年度は,前年度の研究において変化が認められた対角帯核・内側中隔核と相互的な投射があり,さらに.,記憶・学習機能と関連性がある海馬のacetylcholine(ACh)に顎口腔系からの求心性情報の障害が与える影響について調べた.Wistar系雄性ラットを用い,対照群,粉末飼料群,臼歯切除群の3群に分割し.生化学的検討を行った.生化学的検討を行うために,観察週齢になった時点で,脳内酵素の活性を賦活化させるためにmicro waveを用いて固定を行った後,直ちに,脳の全摘出を行った.その後,摘出した脳を7部位に分割した.その後,分割した海馬は,固定化酵素カラムを取り付けた高速液体クロマトグラフィー(HPLC-ECD)にてAChの測定を行った.なお,Lowry法により,海馬の蛋白量を定量し,HPLC-ECD法にて測定したACh濃度の補正を行った.その結果,海馬では,対照群に比して臼歯切除群においてACh濃度の有意な減少を認めた.さらに,同実験群を用いて,記憶・学習機能を検討するため受動回避反応実験を行い反応潜時の測定を行った.観察週齢になった時点で,ステップスルー型受動的回避反応測定装置を用いて学習・記憶実験を行った.その結果,対照群に比して臼歯切除群において反応潜時の有意な短縮が認められた.平成14年度および平成15年度の研究結果から,歯の喪失に伴う咀嚼機能の低下や歯根膜の機械的感覚受容器の喪失による機能時の顎口腔系からの求心性情報の障害が,記憶・学習機能を含む中枢神経系と関連性があることが示唆された.また,今回の結果は,歯の喪失をAlzheimer病の危険因子の一つとして挙げているWHO,米国NIA, ECの「痴呆」に関する共同研究と何らかの関連性があるものと考えられる.平成14年度は,歯の喪失に伴う咀嚼機能の低下や歯根膜の機械的感覚受容器の喪失による機能時の顎口腔系からの求心性情報の障害が,記憶・学習機能に関与している中隔核-海馬の投射系のcholinergic neuronにどのような影響が見られるかを調べた.Wistar系雄性ラットを用い,以下に示す6匹ずつの3群に分割し、免疫組織化学的検討を行った.すなわち,(1)対照群:実験期間を通して固形飼料にて飼育する群,(2)粉末飼料群:実験期間を通して粉末飼料にて飼育する群,(3)臼歯切除群:実験開始時に臼歯歯冠部を切除し,この時点から粉末飼料にて飼育する群,以上の3群を設定した.免疫組織化学的検討を行うために,各観察週齢になった時点で,全身麻酔後,灌流固定し,直ちに,脳の全摘出を行った.その後,摘出した脳の薄切切片を作成した.一次抗体としてanti-ChAT抗体(ケミコン社製,rabbit anti-ChAT polyclonal antibody,1:1000)を用いて染色し,cholinergic neuronの観察を行った.平成14年度は,cholinergic neuronを観察,および記録を行うために顕微鏡デジタルカメラ(OLYMPUS社製,DP12)を購入した.その結果,対角帯核・内側中隔核では,対照群と比して臼歯切除群においてcholinergic neuron数の有意な減少を認めた.しかし,顎口腔系からの求心性情報の障害が,いかなる投射経路を経て中枢神経系へ投射しているかに関して明らかにされていない.平成15年度は,顎口腔系の求心性情報と中枢神経系との関連性を明らかにするために,顎口腔系の求心性情報と中枢神経系の投射経路を解明していく予定である.平成15年度は,前年度の研究において変化が認められた対角帯核・内側中隔核と相互的な投射があり,さらに.,記憶・学習機能と関連性がある海馬のacetylcholine(ACh)に顎口腔系からの求心性情報の障害が与える影響について調べた.Wistar系雄性ラットを用い,対照群,粉末飼料群,臼歯切除群の3群に分割し.生化学的検討を行った.生化学的検討を行うために,観察週齢になった時点で,脳内酵素の活性を賦活化させるためにmicro waveを用いて固定を行った後,直ちに,脳の全摘出を行った.その後,摘出した脳を7部位に分割した.その後,分割した海馬は,固定化酵素カラムを取り付けた高速液体クロマトグラフィー(HPLC-ECD)にてAChの測定を行った.なお,Lowry法により,海馬の蛋白量を定量し,HPLC-ECD法にて測定したACh濃度の補正を行った.その結果,海馬では,対照群に比して臼歯切除群においてACh濃度の有意な減少を認めた.さらに,同実験群を用いて,記憶・学習機能を検討するため受動回避反応実験を行い反応潜時の測定を行った.観察週齢になった時点で,ステップスルー型受動的回避反応測定装置を用いて学習・記憶実験を行った.その結果,対照群に比して臼歯切除群において反応潜時の有意な短縮が認められた.平成14年度および平成15年度の研究結果から,歯の喪失に伴う咀嚼機能の低下や歯根膜の機械的感覚受容器の喪失による機能時の顎口腔系からの求心性情報の障害が,記憶・学習機能を含む中枢神経系と関連性があることが示唆された.また,今回の結果は,歯の喪失をAlzheimer病の危険因子の一つとして挙げているWHO,米国NIA, ECの「痴呆」に関する共同研究と何らかの関連性があるものと考えられる.
中性Ｋ中間子の稀崩壊で探る標準理論を超える新しい物理

粒子と反粒子の対称性を破る、標準理論を超える新しい物理を探るために、J-PARC大強度陽子加速器を用いて中性K中間子がパイ0中間子とニュートリノ対に壊れる稀な崩壊を探索する。各種の新たな検出器を製作して実験を建設し、データ収集を開始した。以前の実験より約2桁高い感度を持つことを示し、新たな背景事象を発見してその対策を取った。今後さらに高いビーム強度でデータ収集を続け、目的の感度に達する予定である。1.電磁カロリメータが地震で破損していないことを確認し、将来の地震に備えた対策を施した。また、真空中で動作させ、ケーブルから出るガスによって光量が落ちる問題を発見したので修復し、防止対策を取った。2012年1月に震災後初めてビームを得、電子を用いて性能を測定した。2.荷電粒子検出器を2面製作し、カロリメータの前面に設置した。これは厚さ3mmのシンチレータを波長変換ファイバーとMPPCを用いて読みだすものであり、少ない物質量と高い光量の要求を満たす。3.大型円筒形のガンマ線検出器を増強するために、現存する検出器の内側に一回り小さな円筒形の検出器を作る。この測定器の材質を比較検討した結果、鉛とシンチレータの積層型に決定した。また、シンチレータの読み出しに適した波長変換ファイバーを選択した。これらの決定に時間を要したため、予算を繰越し、ファイバーと鉛板、光電子増倍管を2012年度に購入した。また、長さが実機の1/10のひな形の測定器を作り、性能を確認した。4.カロリメータ下流、ビーム中に置く、エアロジェルを用いたチェレンコフ型のガンマ線検出器を製作した。また、崩壊領域上流に設置する、CsI結晶を用いたガンマ線と中性子の検出器の開発を行った。*一部の新たな測定器を除き、全ての測定器の設置と立ち上げを終え、2013年5月に2ヶ月間のデータ収集を開始した。しかしその5日後に事故があったため、2013年度のデータ収集は終了した。*5日間の間に収集した100時間の物理解析用データの解析を進めた。各測定器の動作安定性チェック、エネルギーと時間の較正を行った。その後、主な崩壊モードの解析を行い、KL->3pi0崩壊などを用い、モンテカルロシミュレーションがデータをほぼ再現していることを確認した。これは、我々が測定器をよく理解できていることを示す。現在、目的のKL->pi0 nu nu-bar崩壊探索の解析を進めている。*崩壊領域の横方向を覆うガンマ線検出器の性能を改善するため、その内側に追加する、直径2m、長さ3mの円筒形の新たなガンマ線検出器を製作している。プラスチックシンチレータに掘った溝に波長変換ファイバーを接着する作業はほとんど終えた。また、32個のモジュールのうち1個を試作し、必要な光量が得られていることを確認した。また、32個のモジュールを正確に円筒形に組み上げる方法を検討し決定した。1.電磁カロリメータに対してさらに地震対策を施した。またカロリメータのケーブルに熱処理を行って真空中で出るガスを抑制した。また、真空中で光電子増倍管の発熱を抑えるために水冷システムを導入した。2.電磁カロリメータの入射する荷電粒子を検出するための測定器を製作し、カロリメータのすぐ上流に組込んだ。これは厚さ3mmのシンチレータを波長変換ファイバーとMPPCを用いて読みだすものであり、薄いながらも十分な光量を得た。3.崩壊領域の上流にCsI結晶を積み上げてガンマ線・中性子用の検出器を製作し、実験装置に組込んだ。CsI結晶からの光を波長変換ファイバーとマルチアノード光電子増倍管で読みだす。また、下流のビーム中にガンマ線を検出する、薄い鉛板とエアロジェルからなる測定器を並べて入れた。4.崩壊領域全体を覆う、円筒形状の大型ガンマ線検出器を大型真空容器内に組込んだ。さらに、この検出器の内側に追加する、より低エネルギーのガンマ線を検出する装置を試作して試験を行った。5. 2012年12月には全測定器を組み上げてビームを出し、動作試験を行った。さらに全体を真空に引き、2013年1月には真空中で全測定器の動作確認を行い、種々の較正用データを収集した。2013年3月にはデータ収集システムもさらに改良してより効率のよい事象選別(トリガー)と高速でのデータ収集が可能となり、種々の条件下でデータを収集した。6.将来の次のステップの実験のために、他結晶粉末を用いた新たな検出器材料の開発を始めた。2013年5月に100時間収集したデータの解析を進め、2014年9月にウィーンで開かれたCKM2014の国際会議で、解析結果を発表した。わずか4日間のデータであるが、過去に約12ヶ月かけて収集したKEK E391a実験とほぼ同じ感度を得た。シグナル領域内に1事象観測し、これはビームの外側に漏れてきた中性子がCsI電磁カロリメータに当たって、2個のエネルギーの塊を電磁カロリメータに作ったものらしい。この種の背景事象を抑制する解析方法を開発している。直径2m、長さ3mの円筒形の新たなガンマ線検出器(Inner Barrel)を製作する。

6トンの総重量を支える様々な方法を検討した結果、ジュラルミン合金のリングを8個製造し、その内側に32個のモジュールを取り付けることに決定し、鍛造のリングを製造した。リングの精密加工費を、次年度に繰り越した。中性ビームの中の荷電粒子を検出するために、ガス中に高電圧のワイヤーを張ったチェンバーを製作した。これは物質量が小さいため中性子の反応が少なく、高速のガスを用いたため、高い中性子のレートのビーム中でも荷電粒子に対して高い検出効率を持つ。KL中間子からpi+pi-pi0に崩壊するモードによる背景事象を約2桁抑制するため、下流のビームパイプを覆う荷電粒子検出期を製作・設置した。高いレートでも安定してデータを収集できるように、PCファームを新しくし、それらを結ぶネットワークをInfinibandという高速のものに置き換えた。また、2013年の2倍のビーム強度に耐えるよう、前段でデータを圧縮するようにした。2013年5月にあったハドロンホールの事故に対する対策工事のため、ビームを出せず、今年度はデータ収集ができていない。しかし、データ解析を進めて今までの世界最高感度の実験とほぼ同じ感度を得たこと、中性子起源の背景事象を発見してその対策を取れるようになったことは、進歩であった。2013年のハドロンホールでの事故から復旧し、2015年4-6月、10-12月にデータを収集した。この間、ビームの強度も24kWから42kWまで徐々に上がり、2013年に収集したデータの約20倍のデータを収集した。これにより、荷電K中間子の崩壊の分岐比から計算された上限値を越えることができる。2013年のデータで見つけた問題に対して、いくつかの対処を施した。まず、ビームハローの中性子による背景事象を抑制するために、上流の真空膜の厚さを1/10に減らし、コリメータの位置をさらに調整した。また、中性子の背景事象を約1/10に減らすために、電磁シャワーの形と、パルスの形を用いて中性子とガンマ線を識別する解析方法を開発した。また、KLからpi+pi-pi0への崩壊による背景事象を約1/30に抑制するための検出器を設置した。さらに、ビーム強度の増強に伴い、データ収集システムの構造を改良した。秋のランからは、前段でデータを圧縮し、25 kWで約78%しかなかった有感率を、それよりも高いビーム強度の32-42 kWで90-83%に上げた。本研究経費を用いて行ってきた主なプロジェクトは、新たな直径2m、長さ3mの円筒状のガンマ線検出器の建設である。これは現存の円筒状のガンマ線検出器の内側に入れる。この検出器は32個のモジュールからなり、各モジュールは鉛とシンチレータを積層した検出器である。シンチレータのひび割れ防止の工程なども入れながら製作を行い、32個のモジュールを完成させた。また、総重量6tのモジュールを支えるために、航空機などで使われる特殊なアルミ合金を精密加工したリングを8個作り、これらを0.1mmの精度で設置・固定した。その後、リングの内側にモジュールを取り付け、2015年3月末に現存の測定器の内側に挿入し、無事完成させることができた。粒子と反粒子の対称性を破る、標準理論を超える新しい物理を探るために、J-PARC大強度陽子加速器を用いて中性K中間子がパイ0中間子とニュートリノ対に壊れる稀な崩壊を探索する。各種の新たな検出器を製作して実験を建設し、データ収集を開始した。以前の実験より約2桁高い感度を持つことを示し、新たな背景事象を発見してその対策を取った。
COP1-CUL4-CSN制御系による哺乳類細胞増殖とチェックポイント調節の理解

COP1は癌抑制蛋白質p53の分解制御に、Cu14複合体はヌクレオチド除去修復とDNA複製のラィセンシング制御に重要な働きをするユビキチンリガーゼである。本研究ではこれらの上流で働く調節因子COP9シグナロソーム(CSN)を含めた、COP1-Cu14-CSN制御系に着目し、この制御系の中で、まったく異なったユビキチンリガーゼ間のクロストークを検証し、細胞周期制御とチェックポイント制御における機能の解明を目指した。COP9シグナロソーム(特に第3サブユニット、CSN3)とCOP1の直接の結合を検証したが認められなかった。そこで、CSN3とCOP1の新規相互作用因子(それぞれCSN3BPとCOP1BP)を酵母のツーハイブリッド法を利用して網羅的に単離した。Cu14を認識する良い抗体がないため、大腸菌を利用して組み換えタンパク質を発現、精製しウサギに免疫することにより、Cu14を特異的に認識する抗体を得た。COP1は癌抑制蛋白質p53の分解制御に、Cul4複合体はヌクレオチド除去修復とDNA複製のライセンシング制御に重要な働きをするユビキチンリガーゼである。本研究ではこれらの上流で働く調節因子COP9シグナロソーム(CSN)を含めた、COP1-Cul4-CSN制御系に着目し、この制御系の中で、まったく異なったユビキチンリガーゼ間のクロストークを検証し、細胞周期制御とチェックポイント制御における機能の解明を目指した。Cul4を認識する良い抗体がないため、大腸菌を利用して組み換えタンパク質を発現、精製しウサギに免疫することにより、Cul4を特異的に認識する抗体を得た。
小動物がん治療における光線力学療法に関する基礎的研究

光線力学治療(Photodynamic therapy;PDT)は、腫瘍親和性光感受性物質の投与後に腫瘍へ直接レーザーを照射して腫瘍組織を選択的に破壊する治療法である。現在、様々なPDT薬が開発されているが、日光過敏症の発生や腫瘍選択性が低いなどの問題があり、それらを改善したPDT薬の開発が望まれている。本年度は、細胞認識において重要な役割を果たす糖を、基本骨格であるm-THPC(5,10,15,20-tetrakis(m-hydroxyphenyl)chlorin)あるいはm-THPP(5,10,15,20-tetrakis(m-hydro-xyphenyl)porphyrin)に連結した16種のポルフィリンおよびクロリン化合物について、PDT薬としてのスクリーニングを行った。培養KLN205肺扁平上皮癌細胞およびS180肉腫細胞に薬剤を取り込ませたのち、波長652nmのダイオードレーザーを照射した結果、m-THPCにグルコース基を連結させたm-TGlcPC(5,-10,15,20-tetrakis[3-(β-D-glucopyranosyloxy)phenyl]chlorin)において、有意な細胞傷害性が認められた。また、共焦点レーザー顕微鏡を用いてKLN205肺扁平上皮癌細胞内の薬剤の分布を観察したところ、m-TGlcPCとm-THPCでは細胞質内での分布差が示唆された。次いで、KLN205肺扁平上皮癌を移植したマウスの尾静脈から薬剤を投与し、平成12年度の結果に基づいて24時間後にレーザーを腫瘍へ照射したところ、m-TGlcPCはm-THPCと同程度に腫瘍の成長を阻害した。以上の結果から、本年度に検討した16種の新規薬剤のうち、m-TGlcPCが有用なPDT薬となり得る可能性が示唆された。また、糖を連結することによって薬剤の細胞内分布および光線力学的抗腫瘍効果が変化することが示唆された。光線力学的治療(Photodynamic therapy;PDT)は腫瘍親和性光感受性物質を担癌動物へ投与し,光感受性物質が集積した腫瘍にレーザー光を照射することにより腫瘍組織を選択的に破壊する治療法である。副作用として日光過敏症が認められるため,これを抑えて,かつ腫瘍集積性に優れ,さらに治療効果の高い腫瘍親和性光感受性物質が求められている。本年度は,まず薬剤のマウス体内分布を抽出法および高速液体クロマトグラフィー法を参考に薬剤と同一吸収波長による分光法あるいは紫外線惹起による蛍光測定法などの新規測定法を検討したが,現時点では簡易測定法の開発は困難であった。次いで,ポルフィリンおよびクロリンの基本骨格に糖鎖(グルコース基またはガラクトース基)を連結した4種類の誘導体を,悪性黒色腫(B16F1)移植腫瘍モデルマウスへ投与し,種々の臓器における蛍光強度を経時的に測定することにより,連結する糖鎖と基本骨格の違いが光感受性物質の生体内動態に及ぼす影響を評価した。その結果,糖鎖と基本骨格の差異によって,各臓器における薬物動態に明らかな違いが認められた。蛍光強度に関しては,グルコース基よりもガラクトース基を連結したポルフィリンがほとんどの臓器で高かった。蛍光強度の推移に関しては,ガラクトース基を連結した誘導体で,蛍光強度が一旦ピークを形成した後,再上昇する傾向が認められ,ガラクトース基は光感受性物質に臓器集積性を付加できる可能性があると思われた。また,一部の臓器では,基本骨格に由来すると思われる蛍光強度のピーク形成時間の差異が認められた。さらに,蛍光強度とその経時的推移を加味したAUC値を基にして各薬剤の臓器親和性について調べたところ,脳および骨格筋はいずれの薬剤においても親和性が低かったのに対し,肝臓,脾臓,小腸,皮膚および腫瘍では,親和性が高い傾向にあり,その親和性の順位は糖鎖と基本骨格の組み合わせによって異なっていた。

以上の結果から、本年度に検討した16種の新規薬剤のうち、m-TGlcPCが有用なPDT薬となり得る可能性が示唆された。また、糖を連結することによって薬剤の細胞内分布および光線力学的抗腫瘍効果が変化することが示唆された。
医歯薬学研究発表のための日本人支援環境の構築

臨床医学英語論文を12のMove(パート)に分解してコーパス解析を行った。それによって、各Moveに特異的な単語や表現を抽出することができた。さらに、それらの表現の妥当性について、ライフサイエンス辞書コーパスを用いて確認した。Move特異的な表現を適切に用いれば、論文の主要部分を執筆することができる。さらに、Moveを理解することによって、論文の構成の立て方に対する理解を深めることができる。今後、基礎生命科学論文の解析も進めて、臨床論文との違いを明らかにしたい。PubMedよりアメリカまたはイギリスから主要ジャーナルに発表された生命科学関連英語論文アブストラクトの収集を1年分追加した。さらに、Proc Natl Acad Sci USAのコーパスの収集も進めている。論文のパート(序論・方法・結果・考察・謝辞)毎に分けるため、ほとんど手作業で進めており、かなりの時間が必要になっている。本年度は、既に収集済みの2004年2008年のコーパスを用いて解析を行った。まずは、複数の場所で解析が行えるように、ライフサイエンス辞書プロジェクトのサーバー上に解析システムを構築した。このシステムを用いると、単語やフレーズの出現回数を調べることができる。それに加えて、ある単語の前後1語あるいは2語の出現回数、同じ文中でよく使われた単語を調べることもできる。また、検索は、それぞれのパートだけでなく、複数のパートをまとめて行うことができる。これを用いて、まずIntroductionでよく使われる(その他のパートではあまり使われない)単語やフレーズの抽出を行った。そこから、Introductionでよく使われる単語のランキングを作り、それに基づいて、それぞれの単語がIntroductionで使われる割合を算出した。さらに、よく使われるフレーズの抽出を行った。得られた結果の分類を行うために、Introductionに必要な要素を以下のように分類した:「研究対象の性質の提示」「研究対象の紹介文」「未解明の問題の提示」「動機」「今回の研究の紹介」。これらの表現を用い、さらに類似の表現を見つけるように心がければ、Introductionを執筆するための力を養うことができると考えられる。TED Scienceを利用した口語英語の収集も行い、口語(口演)では基本動詞がよく使われ、また、受動態の表現が非常に少ないことなどの特徴を明らかにした。パート別のコーパスの収集には、予想以上の時間がかかっており、次年度はさらにスピードアップする必要がある。しかし、検索システムの構築が終わり、一部の解析を行うことが出来た。解析には、アイデアが必要であり、かなり順調に進んでいる。また、口語英語の解析もかなり進行した。研究協力者より、臨床医学論文のコーパスの提供を受け解析を行った。提供を受けたコーパスでは論文全体が11のパート(Move)に分けられており、コーパス解析ソフトAntConcを使うことによって、それぞれのMoveで特によく使われる単語を抽出することができた。そのようなMove特異的ランキングリストと単純頻度ランキングリストを利用し、両方で利用数が多い動詞や名詞、あるいは副詞に注目して、それらが使われるパターンの解析を行った。その結果、論文のパートごとによく使われる頻出パターン表現が多数見つかった。それらは単にフレーズに過ぎないので、ライフサイエンス辞書コーパスを用いて、それらのフレーズと共によく使われる主語・動詞・目的語なども抽出した。これによって、実際にそのフレーズでどのような文を作るのかが理解できる。抽出された表現を分類すると、いくつかのパターンに集約される。それは、各Moveの論文における役割と密接に関連している。これらの解析によって、論文の構成パターンがより明確になった。Moveの原則および頻出定型表現を示す本研究の内容は、論文を執筆する際に大いに役に立つものである。パート別のコーパスの収集には、予想以上の時間がかかって苦労している。しかし、新たな解析方法を見つけたため、コーパスの質を高めてより少ない分量のコーパスで、有益な情報を得ることが可能になった。臨床医学英語論文に関しては、解析がほぼ完了した。以下の基礎医学系のトップジャーナル15誌から2014年出版された論文のうち、被引用数の高いもの約150編を集めて論文の構造や構成要素のMove分析を行った。<Introductionの分析>Move 1(対象の提示と問題提起):対象の紹介や重要性のアピール、注目すべき先行研究の内容や解決すべき問題が提示されていた。Move 2(着眼点の提示):本研究における新たな展開に重要なものや事象の紹介と、それに関する問題点が提示されていた。Move 3(本研究の紹介):本研究で何を行うのかの方向付けやThesis statementが示されていた。<Methodsの分析>Move 4(研究材料):研究材料となる資料の入手方法を提示する。Move 5(研究の遂行):行った研究の手順が示されていた。Move 6(コンピュータプログラムによる分析):統計解析などが提示されていた。<Resultsの分析>Move 7(導入と方法):行った実験の方法の概略とそれを行う理由が提示されていた。Move 8(具体的な結果の提示):得られた結果が示されていた(過去形)。