hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
「英語法副詞モダリティと主観性・間主観性について」

2018年度は英語法副詞possiblyとperhapsの語法を意味論・語用論の観点から考察した。まず、前半は「副詞possiblyと英語法助動詞の用法ー意味論・語用論の観点からー」というタイトルで研究を行い、研究発表を行った。本研究では、2つのことに焦点を絞った。1つは、副詞possiblyと英語法助動詞が平叙文・疑問文・否定文・条件文といった様々な文の中で共起された場合、どのような解釈が起こるのかを意味論的・語用論的に考察した。possiblyが意味解釈において少し複雑になるのは、それが文中で文副詞(法副詞)として機能する場合と強意副詞として機能する場合があるからである。possiblyが使用される文の種類を分析する際にも、2種類の副詞があることを考慮して分析を行わなければならないことを主張した。2つ目は、possiblyと英語法助動詞の共起について分析を行った。can/couldが共起された例が多いことはよく知られている(Greenbaum (1969), Quirk et al. (1989),小西(1989), Hoye (1997), Huddleston and Pullum (2002),澤田(2014, 2016)など)。また、法助動詞can/could以外の法助動詞と共起することがある。そこで、can/couldだけでなく、他の法助動詞との共起関係についても説明した。次に、後半は、「英語法副詞perhapsの語法」というタイトルで研究を行い、研究発表を行った。本研究では、主に意味論・語用論の観点からperhapsの語法についてさらなる考察をした。特に、perhapsが否定文、疑問文、命令文で使用されたときに、どのような意味解釈をし、どのような語用論的効果をもたらすのかについて焦点を当てた。特に、疑問文では法助動詞との共起によって意味レベルを超えた解釈、すなわち、語用論的な解釈を必要とすることもわかった。これからの課題としては、言語行為に関係した語用論的な解釈を伴ったperhapsの用法について整理をすることが挙げられる。本研究の目的は英語法副詞のモダリティの主観性・客観性や関主観性について考察することである。話し手の心的態度を表す法副詞(例えば、certainly, definitely, surely, no doubtなど)はこれまで様々な観点から考察されてきた。しかし、考察の主眼はその主観的な命題態度に置かれ、間主観的・言語行為的な側面は十分に考察されてこなかった。本研究では、法副詞が話し手の主観的な態度を表すだけでなく、その主観的な態度を表す意味が聞き手指向的に(間主観的に)使用されることを明らかにする。特に、法副詞が疑問文で用いられた時の話し手の主観性・間主観性の分析に焦点を当てる。また、研究を進めていく中で、主観性の観点から、法副詞と法助動詞の共起についても調査を始めた。両者の共起に関しては、先行研究では、認識的(epistemic)法助動詞と法副詞の共起が議論されているが、認識的法助動詞だけが問題となっているのではない。非認識的法助動詞と法副詞の共起についても考えなければならない。そこで、この共起については2種類の共起、すなわち、構成的共起(compositional co-occurrence)と調和的共起(harmonic co-occurrence)があることを想定している。また、これらの共起については、法助動詞の2種類の意味(認識的・非認識的)の区別だけでなく、主観性と客観性の問題も関係していると考えている。さらに、これらの共起がもたらす言語行為についても考察している。平成28年4月の時点では、ペーパーバック50冊分のデータはあったが、さらに約50冊分のデータが必要であると考えた。これくらいのデータがあれば、多数の有益な例文を集めることができる。そして、例文を用いて仮説を実証することができ、説得力のある説明をすることができる。しかしながら、データの収集については予想したよりも多くのデータを収集できていない。引き続きデータの収集を行っていきたい。また、収集したデータの中から、法副詞が疑問文で使用された例を列挙する。ここで疑問文に焦点をあてる理由は、副詞は話し手の主観的なモダリティを表すので疑問化されないことが主張されてきたが、法副詞が疑問文で使用される例が見られるからである。同時に、法副詞がどれくらいの頻度で疑問文の中で使用されるのかも考慮しながら、調査を進めた。次に、選択された疑問文を(純粋な)疑問文、平叙疑問文、付加疑問文の3種類に分類した。現在のところ、これまで研究してきたデータでは、平叙疑問文と付加疑問文における使用が多いことが分かっている。このようなことがわかれば、なぜ普通の疑問文ではあまり使用されないのかもより明確に説明できる。最後に、3種類に分類された疑問文をコンテクストの中で考え、話し手は聞き手に対しどのような言語行為が遂行されているのかを調査した。データの収集に少し遅れはとっているものの、全体的には計画通り行われている。

話し手の心的態度を表す法副詞(例えば、certainly, definitely, surely, no doubtなど)はこれまで様々な観点から考察されてきた。しかし、考察の主眼はその主観的な命題態度に置かれ、間主観的・言語行為的な側面は十分に考察されてこなかった。本研究では、法副詞が話し手の主観的な態度を表すだけでなく、その主観的な態度を表す意味が聞き手指向的に(間主観的に)使用されることを明らかにする。特に、法副詞が疑問文で用いられた時の話し手の主観性・間主観性の分析に焦点を当てる。また、研究を進めていく中で、主観性の観点から、法副詞と法助動詞の共起についても調査を始めた。両者の共起に関しては、先行研究では、認識的(epistemic)法助動詞と法副詞の共起が議論されているが、認識的法助動詞だけが問題となっているのではない。非認識的法助動詞と法副詞の共起についても考えなければならない。そこで、この共起については2種類の共起、すなわち、構成的共起(compositional co-occurrence)と調和的共起(harmonic co-occurrence)があることを想定している。また、これらの共起については、法助動詞の2種類の意味(認識的・非認識的)の区別だけでなく、主観性と客観性の問題も関係していると考えている。さらに、これらの共起がもたらす言語行為についても考察している。データの収集については予想したよりも多くのデータを収集できていない。引き続きデータの収集を行っていきたい。また、昨年度夏ごろからコーパスのデータも参考にしながら、通時的な語の使用頻度も調べている。ある法副詞がいつごろからどのような意味で用いられたのかを調査している最中である。また、収集したデータの中から、引き続き法副詞が疑問文で使用された例を収集する。ここで疑問文に焦点をあてる理由は、副詞は話し手の主観的なモダリティを表すので疑問化されないことが主張されてきたが、法副詞が疑問文で使用される例が見られるからである。同時に、法副詞がどれくらいの頻度で疑問文の中で使用されるのかも考慮しながら、調査を進めた。次に、選択された疑問文を(純粋な)疑問文、平叙疑問文、付加疑問文の3種類に分類した。現在のところ、これまで研究してきたデータでは、平叙疑問文と付加疑問文における使用が多いことが分かっている。このようなことがわかれば、なぜ普通の疑問文ではあまり使用されないのかもより明確に説明できる。最後に、3種類に分類された疑問文をコンテクストの中で考え、話し手は聞き手に対しどのような言語行為が遂行されているのかを調査した。いくつかのアイディアが浮かんだため、データの収集に少し遅れはとっており、分析がやや遅れている。夏ごろにはそのペースを取り戻したいと考えている。2018年度は英語法副詞possiblyとperhapsの語法を意味論・語用論の観点から考察した。まず、前半は「副詞possiblyと英語法助動詞の用法ー意味論・語用論の観点からー」というタイトルで研究を行い、研究発表を行った。本研究では、2つのことに焦点を絞った。1つは、副詞possiblyと英語法助動詞が平叙文・疑問文・否定文・条件文といった様々な文の中で共起された場合、どのような解釈が起こるのかを意味論的・語用論的に考察した。possiblyが意味解釈において少し複雑になるのは、それが文中で文副詞(法副詞)として機能する場合と強意副詞として機能する場合があるからである。
格差を前提としたケアの倫理による情報倫理の発達段階の評価指標の策定と評価

本研究は,格差を前提としたケアの倫理から出発した情報倫理の発達段階の評価指標を確立すること,また,当該指標を従来の正義から出発したものと照合した上で,統合的な情報倫理の発達段階を定め,各段階に応じた情報倫理教育の学習効果を国際的な文脈の中で多角的に評価し,学習者の発達段階を評価し,次の発達段階へと導くために効果的な教材開発を同時に行うことを目的としている。本研究では,学習者の発達段階を考慮し,社会的文脈に応じて適宜改良可能な教材を用いた教育手法を開発するとともに,発達段階を踏まえた効果的な教材活用法,発達段階の評価体系の検討など,総合的な見地から情報倫理教育の研究を推進する。平成30年度は,研究代表者及び研究分担者が著者の一人として「情報倫理デジタルビデオ小品集7(大学ICT推進協議会が企画・制作)」を新たに開発し,それらのビデオクリップにおいて,ケアの倫理の発達段階を評価するに適切な教材の有無とその効果的な活用方法について検討を行った。さらに,国際的な文脈の中での多角的評価に焦点を当て,大学の一般情報教育において留学生を対象とした教材について検討を進めてきた。また,韓国高麗大学校教育大学院教授の金子美氏,韓国放送大学教授の金龍氏らと,情報倫理の発達段階についての研究打合せを2019年2月18日2月19日の日程で行った。これらを踏まえ,最終年度に向けてケアの倫理の視点を活かした教材開発と評価を進める。やや遅れている。「展開・修正期」として,留学生に対する情報倫理教育についての成果を論文にまとめるとともに,韓国の学生の発達段階について研究交流を進めているものの,「最終実践・評価期」の段階まで進められていないため。延長した最終年度であり,研究計画における「最終実践・評価期」の段階に進める。具体的には,教材開発を進め,開発教材を学習者に適用し,発達段階の評価を行う。特に国際化の観点では,韓国高麗大学校の金子美先生(教育大学院コンピュータ教育専攻教授),韓国放送大学の金龍先生とともに,日韓の学生を対象として,情報倫理教育の発達段階の検討を行う。2019年9月に韓国訪問についても計画をしている。本研究は,格差を前提としたケアの倫理から出発した情報倫理の発達段階の評価指標を確立すること,また,当該指標を従来の正義から出発したものと照合した上で,ケアの倫理を含めた統合的な情報倫理の発達段階を定め,各段階に応じた情報倫理教育の学習効果を国際的な文脈の中で多角的に評価し,学習者の発達段階を評価し,次の発達段階へと導くために効果的な教材開発を同時に行うことを目的としている。平成28年度は,研究計画に従い,「準備・開発期」として,留学生を含む大学生に対する情報倫理に関する知識や意識等の調査を行い分析するとともに,専門家から映像教材に関わる専門的知識の提供を受け,教材作成の準備作業を進めた。調査結果の一部は,教育システム情報学会の全国大会で報告した。また,平成28年末に,情報倫理ビデオ教材の新版(第6版著作者:布施泉,岡部成玄他)が,大学ICT推進協議会により提供可能となったが,これらに含まれるビデオクリップのなかでケアの倫理に関する評価・分析が可能なものをピックアップする検討を進めた。これに関連し,大学ICT推進協議会年次大会に続くシンポジウムにおいて,参加者と意見交換を行った。また,上記の新規ビデオクリップに関しては,韓国高麗大学の李教授に協力いただき,多言語字幕版の作成を行い,留学生を含めた調査を進めるための事前準備を行っている。「準備・開発期」として,情報倫理に関する知識や意識等の調査を行い分析するとともに,国内外の協力のもと,教材開発の準備作業を進めることができた。平成29年度は,28年度に引き続き,教材開発及び教育手法に関し,専門家から映像教材に関わる専門的知識の提供を受け,教材作成の準備作業を進めるとともに,教育手法の調査・検討を進めた。その結果の一部は,教育ITソリューションEXPO専門セミナーで報告するとともに,大学ICT推進協議会年次大会に続くシンポジウム及び情報処理学会全国大会の一般情報教育に関わるイベントにおいて,参加者と意見交換を行った。とくに,大学ICT推進協議会では,情報倫理教材の制作及び普及に努めてきており,本研究の代表者及び分担者も関わっている。意見交換に基づき,情報倫理の評価指標の検討を進めるとともに,既存教材も活用し,映像,漫画等,教材形式を比較し,発達段階の向上に寄与する要素の検討を進めた。「開発期」及び「展開期」として,情報倫理に関する知識や意識等の調査を行い分析するとともに,教材開発の準備作業を進めた。

本研究は,格差を前提としたケアの倫理から出発した情報倫理の発達段階の評価指標を確立すること,また,当該指標を従来の正義から出発したものと照合した上で,統合的な情報倫理の発達段階を定め,各段階に応じた情報倫理教育の学習効果を国際的な文脈の中で多角的に評価し,学習者の発達段階を評価し,次の発達段階へと導くために効果的な教材開発を同時に行うことを目的としている。本研究では,学習者の発達段階を考慮し,社会的文脈に応じて適宜改良可能な教材を用いた教育手法を開発するとともに,発達段階を踏まえた効果的な教材活用法,発達段階の評価体系の検討など,総合的な見地から情報倫理教育の研究を推進する。平成30年度は,研究代表者及び研究分担者が著者の一人として「情報倫理デジタルビデオ小品集7(大学ICT推進協議会が企画・制作)」を新たに開発し,それらのビデオクリップにおいて,ケアの倫理の発達段階を評価するに適切な教材の有無とその効果的な活用方法について検討を行った。さらに,国際的な文脈の中での多角的評価に焦点を当て,大学の一般情報教育において留学生を対象とした教材について検討を進めてきた。また,韓国高麗大学校教育大学院教授の金子美氏,韓国放送大学教授の金龍氏らと,情報倫理の発達段階についての研究打合せを2019年2月18日2月19日の日程で行った。これらを踏まえ,最終年度に向けてケアの倫理の視点を活かした教材開発と評価を進める。やや遅れている。「展開・修正期」として,留学生に対する情報倫理教育についての成果を論文にまとめるとともに,韓国の学生の発達段階について研究交流を進めているものの,「最終実践・評価期」の段階まで進められていないため。研究計画に従い,引き続き,学習者の知識と意識・行動に関する判断と理由付けとの関連性を分析するとともに,学習プログラムの試行・評価を行う。教材開発を進め,開発教材を学習者に適用し,発達段階の評価等を進める。延長した最終年度であり,研究計画における「最終実践・評価期」の段階に進める。具体的には,教材開発を進め,開発教材を学習者に適用し,発達段階の評価を行う。特に国際化の観点では,韓国高麗大学校の金子美先生(教育大学院コンピュータ教育専攻教授),韓国放送大学の金龍先生とともに,日韓の学生を対象として,情報倫理教育の発達段階の検討を行う。2019年9月に韓国訪問についても計画をしている。本研究の研究者は,大学ICT推進協議会が提供している情報倫理ビデオ教材の制作に関わっている。大学ICT推進協議会は,報倫理ビデオ教材の新版を平成28年末に制作・公開しており,この結果をふまえ,本研究にとって,より効果的に教材開発を行うため,本研究での教材制作を平成29年度に行うこととした。大学ICT推進協議会は,情報倫理ビデオ教材の新版の制作の準備を進めており、その状況をふまえ,本研究にとって,より効果的に教材開発を行うこととした。教材を30年度前半に開発し、評価を行うことを目標に準備を進めている。
根未完成歯からの多分化能幹細胞の単離と骨再生医療への応用

発生途上にあるヒト根未完成歯の根尖部歯髄組織より初代細胞培養を行ったところ活発に増殖する細胞集団が得られた。この細胞集団は生体外にて硬組織形成細胞、脂肪細胞、軟骨細胞、神経細胞に分化できる多分化能を持つことが判明した。また、この細胞集団は動物の体内にて骨組織、象牙質組織を形成できるという結果も得られた。これらの結果よりヒト根未完成歯の根尖部歯髄組織は再生医療における貴重な細胞供給源と成りうることが判明した。本研究はヒト根未完成歯の歯髄細胞から多分化能幹細胞を単離し、その細胞を再生医療、特に骨再生医療へ応用することを目指している。平成19年度は歯髄細胞の初代培養を行いその培養方法を検討し、安定して歯髄由来の細胞が得られるようになった。次に歯髄細胞の多分化能を検討する目的で、初代培養した歯髄細胞を細胞選択、分化誘導を行わずに、そのままハイドロキシアパタイトスキャフォールドに付着させ免疫不全マウスに移植したところ活発な骨組織形成が観察された。電顕染色では骨様組織にはオステオカルシン、TypeIコラーゲンが認められるとともに、骨組織内の細胞はヒト特異的ミトコンドリア抗体でも染色されたため、形成された骨組織は移植したヒト歯髄細胞によるものと考えられた。これまでの骨再生医療研究では骨髄や脂肪組織などから細胞を表面マーカーなどにより選択し、その後にデキサメタゾンやBMPなどの分化誘導因子を用いて細胞を骨芽細胞に分化させていたが、今年度の我々の研究成果は歯髄細胞は細胞選択、分化誘導を必要とせずにin vivoにおいて骨を形成できることを示している。実際の再生医療の臨床応用を考えると安全性、簡便性は非常に重要な問題である。今年度の研究成果は従来の骨再生医療に比べより簡便で安全性の高い方法に発展すると考えられ、その意義は大きいと思われる。本研究はヒト根未完成歯の歯髄細胞から多分化能幹細胞を単離し、その細胞を再生医療、特に骨再生医療へ応用することを目指して行った。平成19年度はヒト根未完成歯の歯髄細胞が多分可能を持ち、硬組織形成細胞に分化誘導した歯髄細胞がin vivoにて骨組織、象牙質組織を形成することが見いだされた。さらには初代培養した歯髄細胞を細胞選択、分化誘導を行わずに、そのままハイドロキシアパタイトスキャフォールドに付着させ免疫不全マウスに移植したところ活発な骨組織形成が観察された。この研究成果は従来の骨再生医療に比べより簡便で安全性の高い方法に発展する可能性が考えられた。そこで、平成20年度は19年度の研究成果の再現性を得るための実験を行った。10人の患者さんの抜去歯の歯髄組織より初代培養した細胞を細胞選択、分化誘導を行わずにハイドロキシアパタイトスキャフォールドに付着させ免疫不全マウスに移植しin vivoでの骨組織形成能を検討した。10人の患者さんの全ての歯髄細胞が骨組織を形成した。根未完成歯の歯髄細胞だけではなく、根完成歯の歯髄細胞も骨形成能を持つことも確認された。根未完成歯を持つ患者の年齢層は限られているため、根完成歯も細胞供給源になれば歯髄細胞を利用した骨再生医療の可能性が広がる。また、in vivoでの骨形成には培養培地の種類、血清濃度、移植部位の違いは影響を及ぼさなかった。本年度の研究成果より歯髄細胞は細胞選択、分化誘導を必要せずとも個体差なく、再現性よく活発な骨形成能を持つことが示された。これまでに無い簡便で安全性の高い骨再生医療につながる研究成果であると考えており、臨床応用を見据え今後も研究を進めていきたいと考えている。
前例のない触媒的カルボシアノ化反応の開発

炭素ー炭素多重結合を正確に区別して、位置及び立体選択的にシアノ基を導入する手法を確立し、様々な環化反応への応用展開を推進した。アレン中の2つの2重結合を厳格に区別できることを世界で初めて見出し、ヒドロシアノ化を経て単一生成物として得た。さらにアルカロイド合成へ現在展開中である。さらに、アレン分子中に適切な官能基をもたせておけば、逐次反応への展開が可能である。シクロプロパンの歪み解消を利用して、位置選択的シアノ基導入を伴う鎖上化合物の合成が可能であることも見出した。キラルなアレン分子の軸性不斉から中心不斉への不斉転写反応の開発にも成功した。アレンの特徴的な反応性に着眼し、位置選択的なヒドロニッケル化が進行することを見いだした。この反応では、水素原子がアレン中心に選択的に導入されるため、有機ニッケル中間体を単一異性体で発生させることができる有用な手法である。アレンイン基質を用いれば、水素の位置選択的導入に引き続き、5-exo環化に単一成績体を与えた。さらにシアノ基の導入も一義的に決まり、多官能性ヘテロ環を一挙に構築できた。本手法を用いて、ピロリジンアルカロイドの効率合成に向けて、鋭意検討していく予定である。アレン及びアルキンをそれぞれ反応基質とした場合、ニッケル触媒による多成分連結反応が速やかに進行し、この場合も多重結合に位置及び立体選択的にシアノ基が導入された成績体を単一化合物として得ることが出来た。本法は従来のクロスカップリング反応とは異なり、有機ハライドや有機金属反応剤を反応基質に使わないため、反応後に生じる廃棄物を極限まで低減化できるクリーンな手法であり、多官能基化された鎖状化合物を1工程で得ることが出来る。一連の環化反応の検討過程で、ベンゾチアゾリル基が分子内[2+2]環化付加反応において際立った反応性を示すことを見いだした。アルキン末端にこの配向基を導入したアレンイン基質では、速やかにシクロブテン骨格形成反応が進行する。この反応では遷移金属触媒のみならず熱的条件でも進行するため2種の反応機構が共存しうることが示唆されており、詳細の解明は今後の検討課題である。前例のない触媒的なシアノ化反応の開発を目指し、詳細な検討を行った。アレンは直結した炭素炭素2重結合を持ち、その官能基化にはこれらの2重結合の厳密な区別が必須となる。筆者は、芳香環が直結した置換アレンが選択性発現に重要であることを突き止め、位置及び立体選択的なアレンのヒドロシアノ化反応を世界に先駆けて報告した。この反応系では、有機ニッケル中間体における炭素ーニッケル結合の位置も正確に予測できるため、シクロプロパン環の開裂反応にも展開した。位置選択的な炭素炭素結合の開裂、2度の日ドロメタル化(CH結合形成)を経て分子の骨格がダイナミックに変わる新規反応も見出した。これらの反応はニッケル触媒による炭素ー炭素多重結合のヒドロシアノ化反応において重要な位置付けであり、生物活性分子の効率合成への展開が期待される。アレンのヒドロシアノ化反応について精査した結果、フェニル基を有する基質において高い位置選択性が発現することを見出した。直結する2つの2重結合を厳格に区別して官能基化できる数少ない反応の1つであり、合成化学的な有用性は高い。この知見を利用してインドールアルカロイド(ケブラカミン)の合成研究に展開している。この祇王生ではシアノ基をアミノメチル等価体として利用して、インドール2位へのアレニル側鎖の簡便導入と位置選択的シアの基導入を実現した。4置換炭素の構築に続いてピペリジン環を構築して全合成を達成する予定である。上述した2置換アレン基質にシクロプロパン環を導入すると、ニッケル触媒によるヒドロメタル化の後、瞬時に環開裂反応が位置選択的に進行する。共役ジエン化合物が単一生成物として得られることを見出し、さらに環化反応にも展開した。シアノ基導入のみならず、アシル基等価体としてアシルホスホナートに着眼し、コバルト触媒を用いるヒドロアシル化反応の開発にも成功した。様々な5員環カルボニル化合物(ケトン、ラクトンなど)を一挙に構築できるこの手法は、触媒量が少なく条件が温和であり官能基許容性も高いことから複雑分子合成に適している。期待通り、前例のない新反応を見つけることができた。反応中間体の化学構造や性質を的確に予測デザインすることで、さらなる真知見も期待できる。当初描いた研究手法が合理的であったことの証左でもあり、この手法を踏襲しつつ未開領域に踏み込んで真知見を探る。また、従来にない手法での生物活性分子の合成にも応用展開が可能となり、新規性と有用性を併せ持つ物質変換技術の創出に向けて鋭意検討していく予定である。

有機合成化学アレンの官能基化は、似通った性質の炭素炭素2重結合の厳密区別という点で、合成化学における重要課題の1つである。主に触媒制御によって選択性が発現していると考えると、ヒドロシアノ化において未開の金属種の積極利用が、新展開を生み出すことは容易に予測できる。シアノ基導入の位置選択性制御の根本理解に向けて様々な触媒系の設計を計画している。アレンに対するヒドロニッケル化が位置選択的に進行する新知見を見い出したため、その応用展開によって様々な前例のないシアノ化反応を確立できた。上記の知見は、多官能基化された生成物の合成化学的応用を見据えた展開を可能にし、さらに様々な新規触媒反応の発見の糸口になると期待できる。ニッケル触媒に焦点を絞り研究展開してきたが、遷移金属触媒全般に拡張できる一般性のある反応郡の開発に繋がるかどうかが今後の大きな課題である。安価な同触媒に着眼して研究を進めると同時に、化学的に修飾されたアレン誘導体を反応基質に用いて、前例のない分子変換反応の開発、発見に挑戦する。
激甚化する台風・爆弾低気圧起源の災害ハザード予測研究

領域雲解像モデルを用いた高解像度シミュレーションから、秋台風の発達・維持に関しても遠隔海域からの水蒸気流入が大きなインパクトを与えることを示した。また黒潮上で急発達する温帯低気圧中心近傍のメソフロントが豪雨ハザードに影響を与えていることを見出した。温帯低気圧発達予測では、気象庁全球客観解析データJRA-55Cの解析値と第一推定値を用いて、爆弾低気圧の発達率予測が、日本南岸から黒潮続流域の海面水温上昇に伴う積雲対流性降水増加によって、近年大きくなっていることを見出した。京都市や大阪市の実在市街地の建物データを組み込んだLESモデルを用いて、強風時の風速条件を与え、乱流特性と風速変動が建物の配置や高さの違いに応じて異なる振る舞いを示すことを定量的に調べた。また2017年8月9日に九州北部に発生した突風状況を気象官署とNeWMeKでの地上観測記録を用いて,当時移動中の降雨帯の前方に発生したガストフロントによるものである事を同定した。大気海洋波浪結合モデルを用いて、2018年1月に大西洋北東部で発生した爆弾低気圧を対象に波浪モデルのオンオフ感度実験を行ったところ、波浪が十分発達したエリアでは海面粗度が減少し、表層風速の増加が認められた。近年の北海道の暴風雪頻発の要因となっている南岸低気圧の北進のメカニズムを呈示した。20世紀末頃に起こった熱帯大気海洋結合系のレジームシフトに関連して亜熱帯ジェットに沿うロスビー波の波束伝播が顕在化しており、そのレジームシフトが南岸低気圧の数十年規模変動をもたらしていることが明らかになった。爆弾低気圧の強風指標作成のため、低気圧周辺の風速の規格化偏差と中心気圧の低下量を組み合わせるstorm indexを検討した。日本に影響を与える強風としては、主に低気圧中心に向かう寒気の流れ(CCB)の上の規格化した風速が重要なことが確認された。爆弾低気圧の発達率予測、大気海洋波浪結合モデルによる海上風速予測の研究が順調に進展している。また近年の北海道の暴風雪頻発の要因となっている南岸低気圧の数十年規模変動の解明は、爆弾低気圧起源の暴風雪ハザードの近未来予測研究に貢献する成果である。実在市街地の建物データを組み込んだLESモデルを用いて、台風上陸前後の市街地高層ビル周辺の突風の定量的評価に成功した。台風起源の暴風ハザード研究に貢献する成果である。台風に伴う暖湿気流によって極端現象(線状降水帯による集中豪雨等)がしばしば発生するが、2017年7月九州北部豪雨時の線状降水帯の発生・維持過程を調査したところ、下層風場の強い変形が重要であり、従来から指摘されてきた発生プロセスとは大きく異なる事が見出されている。台風の遠隔影響による豪雨発生の予測研究に寄与する副次的な成果も得られている。1爆弾低気圧に関しては引き続き水平解像度2km以下の高解像度シミュレーションを実施し、ストーム中心近傍のメソフロントの形成機構を調査すると同時に局地的豪雨・大雪への影響を評価する。また、気象庁大気再解析データJRA-55Cの解析値と第一推定値を用いて、北東太平洋の爆弾低気圧の予測バイアス長期変化の要因を解析し、気候変化が爆弾低気圧の予測精度に及ぼす影響を明らかにする。台風に関しては大型台風が多い秋台風の急発達の環境場について、遠隔海域からの水蒸気流入及び鉛直シアの相対的な役割を評価し、台風強度予測の改善への貢献を目指す。2建物解像LESモデルを用いて、台風など強風時の気象条件における都市内部での風速変動の数値シミュレーションを行い、建物配置の幾何学的特性に応じて生じる風速変動の特徴を整理してまとめ、都市における暴風ハザードを定量的に評価する。また、風工学的視点で「突風」の定義を見直し、高密度観測システム(NeWMeK)の記録データを用いて突風の評価時間と観測記録の仕様の影響を検討する。3大気海洋間フラックスの波浪方向スペクトル依存性をラージエディシミュレーションにてモデル化し、大気海洋波浪結合モデルを用いて、爆弾低気圧・台風下での波浪方向スペクトル影響を評価する。4近年の北海道の暴風雪頻発の要因となっている南岸低気圧の数十年規模変動について、地球温暖化がどの程度寄与しているのか大規模アンサンブルデータd4PDFを用いて定量的に評価する。また長期再解析データと領域数値モデルを用いて、寒候期に北海道地方を通過する際に構造を変化させ、暴風雪災害をもたらす低気圧に関する研究を行う。5爆弾低気圧に伴う強風リスクを評価するための指標と災害事例の対応調査ならびに予報モデルの結果の利用した強風リスクの予測可能性について調べる。雲解像領域気象モデルCReSSを用いて、黒潮・黒潮続流域で急発達する温帯低気圧ならびに南西諸島を発達しながら北上する台風を対象にして提案された、2種類のフィードバック仮説(CCB-LHフィードバック、TC-MCBフィードバック)の修正ならびに検証を行った。また、地球シミュレータ用大気大循環モデルAFES、海洋大循環モデルOFESを用いた数値実験から、北西太平洋域の爆弾低気圧が黒潮によって集中していること、爆弾低気圧に伴う風応力が海洋全層に渡る水温変化をもたらしていることを明らかにした(その研究成果はJAMSTEC・北大からプレス発表された)。京都市を対象とし、実在市街地の建物高度データを組み込んだLES (Large-Eddy Simulation)モデルを構築し、複雑地表面の形状のの影響を受けた複雑な風速変動を再現し、その発生機構を調べた。

得られた成果を米国気象学会年次大会でポスター発表し、Best Poster Presentation賞を受賞した。地球環境変動の影響評価と密接に関連する、北海道を通過した後オホーツク海で猛烈に発達する爆弾低気圧に対するオホーツク海の海氷分布の影響を調査した。海氷サイズの大小は北海道地方の気温・風速に大きな影響を及ぼし,多氷時に暴風雪災害発生のリスクが高くなることが示された。爆弾低気圧下で発生する波浪について、19942014年の日本周辺においてコンポジット解析を行った。台風より広範囲に高波を形成することや、波浪の発達が爆弾低気圧に対して遅延する傾向にあることを示した。またその研究成果は日本海洋学会秋季大会で若手優秀発表賞を受賞した。日本周辺を対象に再解析データの風速の規格化偏差を求め、標準偏差2以上の値の地点での平均値に基づき順位付けを行うと、各地に強風をもたらした爆弾低気圧が上位に順位付けされ、その手法の有効性を確認した。黒潮・黒潮続流域で急発達する温帯低気圧の寒冷コンベアベルトを介した潜熱加熱のフィードバック仮説のブラッシュアップや台風の発達・維持に寄与する遠隔海域からの水蒸気輸送に係るフィードバック仮説の検証が進展している。また台風・爆弾低気圧起源の暴風・豪雨被害や異常波浪の発生プロセスについて、LES等の高解像度シミュレーションが順調に進められている。さらに災害リスク評価のための低気圧の中心気圧示度、気圧低下率等を複合させた新たな診断指標の開発も進んでいる。項目によっては達成度に若干ばらつきがあるが、全体的にはおおむね順調に進展していると考えられる。南西諸島を発達しながら北上する夏台風に作用するTC-MCBフィードバック仮説の更なる検証を行い信頼性を向上させた。また黒潮・黒潮続流域で急発達する温帯低気圧に重要なCCB-LHフィードバックの改訂を行い、その力学プロセスの構築が完了した。大規模全球大気アンサンブル実験d4PDFの標準実験と非温暖化実験から、海面水温の温暖化が近年の北太平洋中央部での爆弾低気圧活動(1月)の活発化に寄与している可能性を示した。京都市の実在市街地の建物データをLESモデルに組み込み、冬季の強風時の風速条件を与え、地表面付近の風速変動の高分解能シミュレーションを実施した。建物高度の違いに対する感度実験も行い、地表面粗度が及ぼす風速変動への影響について調べた。21年間のハインドキャスト計算結果(TodaiWW3)から、爆弾低気圧は最発達後に風速が弱まるが、その後波高は数時間成長し続けることを解明した。また「進行方向に対して右側」と「温暖前線の寒気側」の2箇所で方向スペクトルが狭くなることを示した。爆弾低気圧下の波浪の形成メカニズムが台風とは異なることを示し、これらの成果は今後、爆弾低気圧下での大気海洋相互作用における波浪の寄与の解明につながる。また、爆弾低気圧下のフリーク波発生の可能性が高い場所(スペクトルの狭帯化)が特定できた。オホーツク海の海氷が北海道に接岸している場合,爆弾
ＤＮＡ修復・複製の連携役としてのチェックポイント機構とクロマチン制御の機能関連

DNAチェックポイント機構はDNA損傷の検出にともない発動するシグナル伝達経路である。DNA損傷部位にチェックポイント複合体は直接結合する事でそれを検出する。申請者らはこれまでにチェックポイント複合体のうちRad9複合体に注目して来た。その過程で、Rad9複合体が段階的なリン酸化を受ける事、そして、それがDNA損傷部位からの結合と速やかな解離を制御する事を見出して来た。これらの研究は分裂酵母を用いた研究であり、保険級では一培養細胞に展開する事で普遍的制御の可能性を問うた。また、培養細胞はサイズが大きいためタンパク質の細胞内動態のライブイメージングが容易である。申請者は細胞内の局所にDNA損傷をレーザーで誘導する技術を用いて、Rad9複合体の細胞内でのダイナミクスを定量解析した。その結果、リン酸化を受けないRad9変異タンパク質はより早い時間でDNA損傷部位へと集積する事が明らかとなった。また、分裂酵母Rad9タンパク質がDNA損傷部位を標的する際に用いる配列を試験管内のアッセイ系で同定した。酸性アミノ酸に富んだ配列であり、ヒトRad9にも保存されている配列であった。この配列はチェックポイントの発動には必須では無かったリン酸化されなかった際のバックアップとして働きうる可能性が示唆出来た。おそらくはRad9タンパク質の形状を活性化状態に切り替える分子スイッチとしてリン酸化とDNA損傷部位への結合が働いていると考えられた。さらに別種の分裂酵母ジャポニカスにおいてDNAチェクポイントの発動と栄養源飢餓が分化シグナルの発動に際し強調的に働く事を示す事が出来た。これらは論文として報告した。24年度が最終年度であるため、記入しない。細胞は分裂する事で増殖する。増殖する際には私達の遺伝情報を安定に娘細胞へと引き継ぐ必要が有り、もっとも重要なのは遺伝情報の正確な複製である。DNA複製は単に遺伝情報のコピーを作るだけではない。DNA複製の過程で誤りが生じるのは避けられず、それを修正する必要が有るため、DNA修復機構と複製機構が緊密な連携を取る必要が有る。その連携機構の司令官が、DNA損傷の検出にともない細胞分裂速度を遅くさせるための制御機構である、DNAチェックポイント機構である。DNAチェックポイント機構は細胞分裂の速度を制御するだけではない。問題の生じたDNA複製の中間産物を壊れない様に維持したり、壊れた複製中間体の再構築行える様場を整える働きを行っている事も示唆されている。すなわちDNAチェックポイント機構の制御の破綻は複製・修復両方に影響を与え、ヒト細胞においては"がん化"を引き起こす。チェックポイント機構の活性化機序は詳しく解析されており、DNA損傷部位に結合する事で活性化が始まる。そのため活性制御にはDNA損傷部位への特異的な結合を制御する事が非常に重要である。また、私たちがこれまでに示してきた様に、チェックポイントタンパク質は、DNA損傷部位へと結合した後に素早く離れなければ続く修復作業の障害ともなる。従ってDNA損傷部位への結合後の解離も厳密に制御される必要があるが、その分子詳細は分かっていない部分が多い。本研究ではDNAチェックポイントタンパク質Rad9の複合体(9-1-1複合体)に注目し、これまで申請者が分裂酵母をモデルとして解析した結果をヒト細胞へと発展させると共に、Rad9のDNA損傷部位への結合と解離に置いてクロマチン構造制御という新しい知見を取り入れた生化学的解析を行う事を目的とする。初年度ではヒト細胞の細胞サイズが大きな事を利用した細胞生物学的な解析の基盤を作り、ダイナミクス解析に着手した。また、クロマチン沈降法の起ち上げを行い、染色体末端へのRad9の結合制御が鍵となる事も見出した。さらに、精製タンパク質を用いた生化学的解析を目指し、主要タンパク質複合体を大腸菌、酵母、昆虫細胞の系から精製・単離する事に成功した。並行して原子間力顕微鏡に依る解析を行い、予想通り"尻尾の生えたボール"状の構造を取る事を示す事が出来た。現在は種々の変異タンパクによ"尻尾"構造の変化と制御機構との機能関連を検証中であり、次年度のクロマチン基質を用いた研究へ発展させる礎を築く事が出来た。

さらに別種の分裂酵母ジャポニカスにおいてDNAチェクポイントの発動と栄養源飢餓が分化シグナルの発動に際し強調的に働く事を示す事が出来た。これらは論文として報告した。24年度が最終年度であるため、記入しない。当初の予定どおり、生化学実験に使用するほぼ全てのタンパク質複合体の精製条件を確立した。また、計画では行えるか未定であった原子間力顕微鏡に依る観察を開始する事ができ、特異的な像を得る事が出来た。本研究のもう一つの主題はヒト細胞での細胞生物学的解析である。蛍光タンパク質解析などの基本ツールがそろい、ダイナミクス解析に着手しており、おおむね順調に進んでいると考えている。本研究課題の最終目標はクロマチン制御とDNAチェックポイントの機能的関連を追求する事である。ヒト培養細胞を用いた細胞生物学的解析は基盤が出来上がった。とりわけダイナミクス解析は遺伝学的アプローチも可能であり、二年度目はクロマチン制御機構の影響をノックダウン等の手法を組み合わせる事で解析を予定通り進めたい。併せてリン酸化修飾によるRad9タンパク質の機能制御に関しても、申請者のこれまでの酵母モデル系の結果から予想された通りに進んでおり、このまま進める。生化学的手法に関しては再構成系の樹立に必要な因子の多くは精製可能となった。クロマチン基質を用いて行う事も検討するが先ずは非クロマチン基質DNAを用いた解析を行う。また、原子間力顕微鏡を用いた解析が思いのほか進んだため、申請者が蓄積して来た変異体タンパク質を用いた構造解析も重点的に進めてみたい。
日本人高齢者におけるサルコペニアの定義およびその妥当性の検証

地域高齢者415人を解析対象とし、2年後の死亡、転居、施設入所、入院、介護認定のいずれか有とEWGSOPおよびAWGSを参照したサルコペニアの分類とが男女ともに有意に関連することが明らかとなった。以上よりサルコペニア判定が日本人高齢者において2年後の健康寿命の終わりを予測しうることが示された。また、地域高齢者111人を対象に加速度トレーニング機器を利用した6か月間の介入研究では、介入群の方が有意に生活機能や食品摂取の多様性の改善を認め、介護予防における有用性を示した。平成24年度に地域高齢者を約800人を対象としたベースライン調査を行った。測定内容は1筋肉量2筋力3身体機能4口腔内水分量の測定と、生活機能や生活習慣、うつ、栄養に関するアンケート調査であった。その後平成27年度まで毎年転帰の確認を行うことにより、サルコペニアの定義づけやその妥当性について明らかにすることが本研究目的であり、平成25年度は平成24年度に参加した者に対する転帰確認の調査を施行した。平成24年度は,高槻市内9か所にある街かどデイハウス利用者で調査の同意を得たもの約800人を対象に1筋肉量(マルチ周波数体組成計MC-190,タニタ社)、筋力(握力)、身体機能(通常歩行速度)、口腔内水分量2生活機能や生活習慣、うつ、栄養および疾病に関する自記式質問紙調査を行った。一方,高槻市民の65歳以上高齢者70,469人(平成23年度)を対象に、郵送による質問票で行う基本チェックリストの結果、介護認定を受けておらず、生活機能の低下がみられる者で、市が行う2次予防に係る事業(介護予防事業)に参加し、調査の同意を得た者も対象者とする研究計画であったが,高槻市は介護予防の2次予防事業を民間委託にて行うようになったこと、さらに、毎年委託業者を入札で決めるため、継続した対象者の追跡が困難になることから、対象者とはしないこととした。計画通りに遂行できなくなった場合の対処方法として近隣の市町村をあたることを検討していたが、近隣の市町村は介護予防事業における2次予防事業よりも1次予防事業に重点をおき、基本チェックリストの施行を中止してしまった。これらのことから対象者は街かどデイハウス利用者のみとする予定。さらに,予定していた研究計画に加え、介護予防を目的とした介入研究も開始した。加速度トレーニング機器を購入し(Power Plate),高槻市在住の約150名を対象に、加速度トレーニングの効果を判定する。調査方法は3か月、6か月のコホート研究とし、初回、3か月後、6か月後に1筋肉量(マルチ周波数体組成計MC-190,タニタ社)、筋力(握力)、身体機能(通常歩行速度)、長坐位体前屈、骨密度2生活機能や生活習慣、うつ、栄養および疾病に関する自記式質問紙調査を行う。現在進行中である。地域高齢者約800人を対象とした、サルコペニアの判定を明らかにするための調査は、平成24年度にベースライン調査が終了した後、毎年転帰確認を行ってきた。初年度の測定項目は筋肉量、筋力、身体機能、口腔内水分量の測定と生活機能やうつ、栄養状態などに関するアンケート調査であった。平成26年度は2年後の転記確認を行ったところである。さらに、平成25年2月より開始した介護予防(サルコペニア予防)のための運動介入についての調査は、平成26年度においても地域高齢者約60人を対象として6か月間の運動介入を行った。平成24年に地域高齢者を対象に、初年度の調査を行った。測定内容は1筋肉量、2筋力、3身体機能、4口腔内水分量、また、自記式質問紙は1生活機能、2生活習慣、3うつ、4栄養とした。その後25年、26年と2年間転帰の確認を行った。初年度参加者は578人であり、25年は442人、26年は406人の転記の確認ができた。初年度のサルコペニアの状態がその後の虚弱性に関連するかの妥当性について検討するためのデータ整理および解析を行った。また、介護予防を目的とした加速度トレーニング機器を用いた6か月間の運動介入も行った。地域高齢者を対象としたサルコペニアに関する縦断研究については初年度578人が参加し、その1年後は442人(76.4%)、2年後は406人(70.2%)の転記確認を終了している。一方、介護予防を目的とした加速度トレーニング機器を用いた介入研究については現在までの所、約100名を対象に調査を終了した。本研究では、高槻市市内9か所にある街かどデイハウスを利用する者で調査の同意を得られた576人を対象とし、平成24年度に1筋肉量(マルチ周波数体組成計MCー190)、2通常歩行速度、3握力の測定を行い、2年後に対象者の転帰を確認した。転帰は、死亡、転居、施設入所、入院、介護認定の有無とし、これらのいずれかが該当した者を2年後の「健康寿命の終わり」とした。解析対象者は2年後の転帰まで確認できた415人(男性85人、女性330人)をとした。サルコペニアの判定はEWGSOPの診断概念に基づいて行い、筋肉量のカットオフ値は四肢筋肉量/(身長)

2が男性は7.0Kg/m2、女性は5.8Kg/m2、歩行速度は1m/s、握力はAWGSの基準に準じ男性26Kg、女性18Kgとした。結果より男性はサルコペニアが19人(22.4%)、プレサルコペニアは23人(27.1%)正常は43人(50.6%)であり、そのうち2年後に死亡、転居、施設入所、入院、介護認定に該当した者の割合はサルコペニアで42.1%、プレサルコペニアで13.0%、正常で0%であった。女性はサルコペニアが93人(28.2%)、プレサルコペニアは95人(28.8%)正常は142人(43.0%)であり、そのうち2年後に死亡、転居、施設入所、入院、介護認定に該当した者の割合はサルコペニアで15.1%、プレサルコペニアで29.5%、正常で7.0%であった。以上のことから、サルコペニア判定を用いた分類は男女ともに有意に2年後の健康寿命の終わりと関連することが明らかとなり、サルコペニア判定の妥当性が示唆された。また、老人福祉センターを利用している地域高齢者111人を対象に行った加速度トレーニング機器を利用した6か月間の介入研究では、介入群の方が有意に生活機能や口腔機能の改善を認め,運動介入の重要性が示唆された。地域高齢者415人を解析対象とし、2年後の死亡、転居、施設入所、入院、介護認定のいずれか有とEWGSOPおよびAWGSを参照したサルコペニアの分類とが男女ともに有意に関連することが明らかとなった。以上よりサルコペニア判定が日本人高齢者において2年後の健康寿命の終わりを予測しうることが示された。また、地域高齢者111人を対象に加速度トレーニング機器を利用した6か月間の介入研究では、介入群の方が有意に生活機能や食品摂取の多様性の改善を認め、介護予防における有用性を示した。平成24年度に高槻市が介護予防事業で行う2次予防対象者の教室参加者を調査対象者にすることが出来なかったため、主に高槻市の街かどデイハウス利用者約800人を対象者としたベースライン調査を行った。その後転帰確認を平成25年度行ったが、平成26年度は既存していた市内9か所の街かどデイハウスのうち2か所が閉鎖となり、約100名の転記確認を行うことが困難となった。その点で「おおむね順調に進展している。」とした。コホート研究から得たデータよりサルコペニアのその後の虚弱性との関連について判定方法も含めた妥当性の解析を行う。介護予防を目的とした加速度トレーニング機器を用いた介入研究は対象者から好評を得ており、若干名に対して追加で現在も介入研究を継続している。介入研究終了後は介護予防における運動介入の効果について解析を行う予定。高齢期の介護予防今年度は主にデータ整理、入力、解析を行いサルコペニアについての検討を行う。さらには介護予防(サルコペニア予防)を目的とした運動介入の効果についても解析を行う。これら成果については適宜学会発表や論文作成を行う予定である。平成24年度には高槻市が高齢者を対象に郵送による質問票で行う介護予防の基本チェックリストの結果、2次予防事業対象者となった者も調査対象者として含める予定であった。しかし、高槻市は2次予防事業を平成24年度から民間委託にて行うことになったことと、さらに毎年委託業者を入札で決めるため、対象者の転帰の追跡が困難になることから対象者とはしないこととした。また、研究が予定通り遂行できなくなった時の対策として近隣の市町村に調査の依頼をするという予定をたてていたが、近隣の市町村は介護予防事業における2次予防事業よりも1次予防事業に重点を置き、基本チェックリストの施行を中止してしまった。これらのことから平成24年度におけるベースラインの対象者が予定よりも減ってしまった点で「おおむね順調に進展している」としたが、翌年以降の転帰確認については予定通り進行している。
カンナビノイド受容体CB1によるマイトファジー調節機構と加齢性記憶障害への関与

先進国で高齢化が加速度的に進む中で加齢性記憶障害の発症機構の研究は重要性を増している。脳内で多く発現しているCB1受容体は、加齢性記憶障害に深く関与することが知られているが、その機構には不明な点が多い。助成対象者は、CB1受容体がミトコンドリアの品質を管理することで海馬神経細胞の機能を維持していると予想している。本研究では、CB1受容体によるミトコンドリア品質管理機構を解明することで、今後増加すると予想される加齢性記憶障害の機構解明や予防戦略の確立につなげることを目的としている。
癌抑制遺伝子REIC/Dkk-3による癌化シグナル制御機構の解明

癌治療遺伝子REIC/Dkk-3を用いた固形癌に対するin situ遺伝子治療では、癌細胞の選択的アポトーシスが誘導されることがその主要な機序である。またこれまでに、癌治療遺伝子・タンパク質REIC/Dkk-3による癌細胞増殖抑制作用が報告されており、本申請研究では、当該治療による癌化シグナル制御機構を明らかにする為の研究を実施し、関連する重要な因子群を同定した。単量体p21GTP結合タンパク質(Small GTPase)であるRasは、不活性型のGDP結合状態と活性型のGTP結合状態間を循環し、増殖・形質転換・アポトーシス・移動・細胞周期の進行など、多くの細胞機能を制御している。Ras-GTPの細胞内蓄積は、正常細胞の癌化誘導の主な要因になると考えられている。平成26年度は、REIC/Dkk-3遺伝子とRasシグナリングに関連する分子として、細胞質内において癌化やステロイドレセプター輸送に関与する分子A、細胞質内のRasGEFとしてRas-GTPレベルを活性化する因子B、および活性化Ras・Akt・Rafの下流にあると考えられるMetastasis-relatedタンパク質Cの3つの機能性タンパク質に着目し、癌化シグナル制御機構の観点からの解析・検討を行った。また、REICノックアウトマウスおよび野生型マウスを用いて、各種組織におけるREIC/Dkk-3発現レベルおよびRas-GTPレベルについて解析し、次年度以降の研究の基盤データとした。抗癌化作用を有するREIC/Dkk-3遺伝子の機能領域の特定は、REIC/Dkk-3による発癌制御をより深く理解する上で極めて重要である。我々は既に、種々の長さのREIC/Dkk-3を発現するプラスミド{1-39aa, 1-78aa, 1-146aa,1-207aa, 1-284aa, 1-350aa(完全長), 20-350aa(小胞体シグナル欠損)}での検討を終え、前立腺癌細胞において全長REIC/Dkk-3に比し1-39aa, 1-78aaが同等ないしそれ以上の機能(アポトーシス誘導能として)を持つことを確認している。これは、REIC/Dkk-3タンパク質の機能が、当該タンパク質が小胞体に移行するための小胞体シグナルドメインで主に制御されていることを示唆するものである。今回の研究で、この1ー78aaに結合するタンパク質とさらに別部位に結合するタンパク質が明らかとなり、REIC/Dkk-3を含めたこれら3つのタンパク質が癌化シグナルに重大な影響を与えている可能性が示唆された。REIC/Dkk-3遺伝子と癌化シグナリングに関連するKey分子として、新たに1つのタンパク質を同定することができた。これらのタンパク質機能を踏まえ、癌化制御機構の観点から更に解析を進めている。これまでに本研究では、癌抑制・治療遺伝子であるREIC (Reduced Expression in ImmortalizedCells) / Dkk-3 (Dickkopf-3)について、正常細胞および各種癌細胞におけるOncogenic Rasシグナリングの制御機能の解明を進めてきた。さらに、REIC/Dkk-3遺伝子の発現とREIC/Dkk-3タンパク質による癌細胞の増殖抑制、転移抑制の機序を系統的に解析し、REIC/Dkk-3の癌化および発癌を抑制する分子機構を解明してきた。本年度は、前年度までに得られた知見を基に、REIC/Dkk-3の分泌型タンパク質の作用メカニズムについて解析した。REIC/Dkk-3は通常細胞質に存在しており、その一部が分泌型REIC/Dkk-3として間質、結合織、および血中に分泌される。既に、REIC/Dkk-3の強制発現が細胞外マトリックスの分解酵素であるMMP-2の発現を抑制することを報告しているが、この分子メカニズムは明らかでなかった。本年度の研究により、特定の尿路性器癌においては分泌型REIC/Dkk-3タンパク質がRasシグナリングの下流のGSK-3タンパク質のリン酸化を促進することが明らかとなった。その結果、Wnt/β-cateninシグナリングが抑制され、当該癌細胞の増殖が抑制されることが示された。さらに分泌型REIC/Dkk-3は既知の特定のWnt receptorとは独立して、Wnt/β-cateninシグナリングを抑制することを示唆する知見が得られた。今後も、分泌型REIC/Dkk-3タンパク質の機能について、上述のWnt/β-cateninおよびRasシグナリング関連分子にフォーカスしながら解析を進める予定である。REIC/Dkk-3遺伝子とRasシグナリングに関連するKey分子として、3つの分子を同定することができた。これらのタンパク質機能を踏まえ、癌化シグナル制御機構の観点から更に解析を進めている。前年度までに得られた知見を基に、REIC/Dkk-3の分泌型タンパク質の作用メカニズムについて解析する。REIC/Dkk-3は通常細胞質に存在しており、その一部が分泌型REIC/Dkk-3として間質、結合織、および血中に存在する。

既に、REIC/Dkk-3の強制発現が細胞外マトリックスの分解酵素であるMMP-2の発現を抑制することを報告しているが、この分子メカニズムは現時点で明らかでない。Rasシグナリングの下流のAktおよびGSK-3の機能が抑制された結果MMPsの発現が抑制される経路や、分泌型REIC/Dkk-3がWnt receptorとそのリガンドの結合を阻害しcanonical pathwayを通してMMPsを抑制する経路が考えられる。細胞質内及び分泌型REIC/Dkk-3の機能の解明は本研究の目的を達成する上で必須であり、上述のRas-GTPレベルおよびRasシグナリング関連分子にフォーカスして解析を進める。28年度が最終年度であるため、記入しない。泌尿器科学、遺伝子治療学抗癌化作用を有するREIC/Dkk-3遺伝子の機能領域の特定は、REIC/Dkk-3による発癌制御をより深く理解する上で極めて重要である。我々は既に、種々の長さのREIC/Dkk-3を発現するプラスミド{1-39aa, 1-78aa, 1-146aa, 1-207aa, 1-284aa, 1-350aa(完全長), 20-350aa(小胞体シグナル欠損)}での検討を終え、前立腺癌細胞において全長REIC/Dkk-3に比し1-39aa, 1-78aaが同等ないしそれ以上の機能(アポトーシス誘導能として)を持つことを確認している。これは、REIC/Dkk-3タンパク質の機能が、当該タンパク質が小胞体に移行するための小胞体シグナルドメインで主に制御されていることを示唆するものである。また近年の我々の研究により、この機能領域である1-78aaに結合する分子の候補が新たに同定された。そこで、当該分子にフォーカスして、REIC/Dkk-3遺伝子・タンパク質の機能を明らかにする。予定より節約することができたため未使用額が生じた。物品を予定より安く購入できたため未使用額が生じた。平成28年度支払い請求分に本年度未使用分をあてがい、引き続き研究計画に基づき有効に適正に使用する。平成27年度支払い請求分に本年度未使用分をあてがい、引き続き研究計画に基づき有効に適正に使用する。