hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
化学修飾ペプチド核酸によるウイルスゲノム１塩基変異の高感度診断法の開発

ペプチド核酸(PNA)は、DNAのアナログであり、標的遺伝子を効果的に識別することができる。今回、我々はPANの配列末端に種々のトラン誘導体を導入することで、その塩基配列識別能を飛躍的に向上させることに成功した。そして、インフルエンザウイルスの治療薬に使われる薬剤に対して、インフルエンザウイルスが耐性示す際に関与する、ウイルス遺伝子の一塩基変異を評価した。その結果、ウイルスゲノムの一塩基変異を厳密に識別する新規トラン修飾ペプチド核酸を合成することに成功した。A型インフルエンザウイルスH1型のタミフル耐性は、同ウイルスの酵素“ノイラミニダーゼ"の触媒活性部位に位置する274番目ヒスチジンがチロシンに変異することが主要因である。現在、このノイラミニダーゼの変異を抗体で検出する技術はない。一方、このアミノ酸変異はノイラミニダーゼをコードするゲノムの1塩基変異(G→A)によるものであり、PCRとゲノム配列解析などにより診断することは可能である。しかしながら、感染症の診断現場においては遺伝子解析により患者が罹患したウイルスがタミフル耐性かどうかを遺伝子診断することは現実的ではない。そこで、ウイルスゲノムの一塩基変異を核酸間の室温条件における結合の有無で迅速に識別する新規核酸分子の創製を目指した。本年度は、タミフル耐性ウイルスに対して完全相補配列を有するペプチド核酸(anti-OPR PNA; anti-oseltamivir phosphate-resisitant PNA)を合成し、タミフル耐性ウイルスゲノム配列、および感受性ウイルスのゲノム識別能を評価した。その結果、ペプチド核酸のチミン塩基の代わりに、チオウラシルを用い、さらにそのチオウラシルの6位にプロピル基を導入すると、ミスマッチ配列に対する結合能が大幅に減少することが明らかになった。Anti-OPR PNAのタミフル耐性配列に対する会合体の安定性と、その1塩基ミスマッチ配列であるタミフル感受性配列に対する安定性の差が天然核酸では約7°Cしかなかったのに対して、約20°Cに広がることが明らかとなった。以上のことから、ピリミジン塩基の6位という、核酸間の塩基対形成に関与しない部分の置換基が対面の核酸塩基の相補性に従い、相補鎖との安定性に影響するという興味深い結果が得られた。オリゴ核酸は標的核酸の塩基配列を識別してハイブリダイゼーションする。このオリゴ核酸に化学修飾を施すと相補鎖に対する安定性を劇的に向上させることが可能である。しかし、標的核酸の配列にミスマッチ塩基対がある場合であっても相補鎖との会合体形成能を非特異的に高めてしまう。我々は、ペプチド核酸のアミノ末端にインターカレーターとして適度な剛直性と芳香族性を持つトランを導入すると、標的鎖が完全に相補塩基からなるときのみに二重鎖形成能を高めた。興味深いことに、ペプチド核酸のアミノ末端からトランまでのリンカー距離をスクリーニングしたところ、最適なリンカー距離があること、その構造を分子ドッキングシミュレーションにより解析したところ、インターカレーターが相補鎖末端の塩基対がマッチ塩基対である場合にスタッキングにより二重鎖を安定化することが明らかとなった。実際、インターカレーター修飾型ペプチド核酸は、標的核酸が完全に相補鎖となる場合、および1塩基ミスマッチが末端領域にある場合を比較したところ、未修飾のものが1塩基識別能は7.2°Cであったのに対して、トラン修飾型の1塩基識別能は12.9°Cと、5.7°Cの向上が見られた。以上のことから、H26年度ではペプチド核酸の末端部位に剛直なインターカレーターを適切なリンカーを介して導入すると、ミスマッチ塩基が相補彩列末端にあった場合でも、その配列識別能を改善できることがわかった。現在、その構造最適化をさらに進めている。その他、ペプチド核酸をニトロセルロースメンブレンにライン上に固定化した自作キットを作成し、ウイルスゲノムを検出するためのシステムの確立を進めている。前年度までに、ペプチド核酸(PNA)のN-末端にトラン化合物を導入すると、その相補配列を含む標的鎖と1塩基ミスマッチを含む標的鎖に対する配列選択性が向上することを明らかにした。また、トラン分子とPNAの間のリンカーの長さを最適化したり、トラン分子の芳香環を適度に拡張をすると、標的鎖中の1塩基ミスマッチをより高選択的に識別できることを見出した。本年度には、このトラン修飾型PNAを用いて、DNAおよびRNAに対する会合挙動を調べたところ、DNAに対しては相補鎖との会合能を高め、RNAに対しては相補鎖との会合能を高めるだけでなく、1塩基ミスマッチを含む非相補鎖への会合能を不安定化することで、1塩基ミスマッチ識別能を飛躍的に向上することが分かった。PNAへのトラン修飾が標的DNAとの会合にどのような影響を与えるかを考察する為、PNA/DNAの会合挙動を熱力学的パラメーターより解析したところ、トランがPNA/DNA二重鎖の隣接塩基とスタッキングし、相補鎖を積極的に安定化することが明らかにした。インフルエンザウイルスの治療薬であるタミフルが標的とするウイルスの酵素=ノイラミニダーゼは、遺伝子の一塩基変異で薬剤耐性を獲得する。そこで、トラン修飾PNAのノイラミニダーゼの1塩基の遺伝子変異部位を含むRNA配列に対する会合能を調べたところ、相補鎖/非相補鎖に対する会合体の安定性差が約24°Cになり、トラン未修飾PNAの約11°Cに対して圧倒的に向上することがあきらかとなった。今後は、本技術をもとに、インフルエンザウイルスのタミフル耐性をその場で検出できる新規核酸ツールを開発することを目指す。

今回、我々はPANの配列末端に種々のトラン誘導体を導入することで、その塩基配列識別能を飛躍的に向上させることに成功した。そして、インフルエンザウイルスの治療薬に使われる薬剤に対して、インフルエンザウイルスが耐性示す際に関与する、ウイルス遺伝子の一塩基変異を評価した。その結果、ウイルスゲノムの一塩基変異を厳密に識別する新規トラン修飾ペプチド核酸を合成することに成功した。ペプチド核酸に適切なリンカーを介してインターカレーターを化学修飾することで、相補鎖に対する会合能を選択的に高め、その1塩基識別能を高めることに成功した。当該技術は、偽陽性を抑制しつつ、標的ゲノムを選出するために有用なアプローチである。このトラン修飾ペプチド核酸をイムノクロマト用のニトロセルロースメンブレンにライン上に塗布した自作キットを作成し、インフルエンザウイルスの各蛋白に結合して発色する金コロイド抗体を含むコンジュゲートパットを作成するところまでに到達した。現在、ペプチド核酸搭載メンブレン、金コロイド修飾抗体を含浸させたコンジュゲートパットをアセンブリーして、ウイルス検体を目視検出する検討を進めている。以上のことから、当初の計画通り研究を推進している。27年度が最終年度であるため、記入しない。ゲノム医科学研究課題を解決した手法を組み合わせて、インフルエンザウイルスの薬剤耐性、感受性を識別できる新規核酸診断クロマトデバイスを開発することを目指す。平成25年度では、ペプチド核酸(PNA)のチミン塩基を2ーチオウラシルとし、さらにその6位に化学修飾を施した新規核酸分子の合成に成功した。次に、タミフル耐性ウイルスのノイラミニダーゼをコードするゲノム配列に相補的なオリゴマーのチミンの代わりに導入した。そして、完全相補的なタミフル耐性ウイルスゲノム配列、又は、一塩基ミスマッチ配列を含むタミフル感受性ウイルスゲノム配列を含むDNAに対して作用させた。その結果、新規核酸塩基を含むPNAは、タミフル耐性配列に選択的に結合し、当初の目標であった、一塩基変異配列との会合体形成能を約7°Cから約20°Cまで拡大することに成功した。以上のことから、研究はおおむね順調に進展していると評価した。核酸塩基のうち、ピリミジンの6位置換基は、非相補鎖に対する安定性を低下させることが明らかとなった。その一般性を確認するとともに、ピリミジンの5位にも種々の置換基を導入して、その配列選択性に及ぼす影響を検証するとともに、さらに相補鎖識別能の高い分子の創製を目指す。また、インターカレーター分子なども化学修飾し、一塩基変異配列をさらに効果的に識別することを目指す。2014年3月中に技術補佐員による研究補助業務を委託する予定であったが、候補者の家族の転勤が急遽決まり、技術補佐の雇用ができなくなり、他の候補者を探すことが必要となったため。
生物膜中における遺伝子組換菌から土着微生物へのプラスミド伝播

環境中におけるプラスミドの接合伝達に関する知見は十分には得られておらず、本研究では、微生物を利用して水を浄化する場(バイオオーグメンテーション)であり、また遺伝子組換え微生物等が誤って放出された場合(バイオリスク)のシンクの一つとなる活性汚泥を対象とし、実験用大腸菌から生物膜を模擬した環境微生物へのプラスミドの接合試験を行った。環境浄化に利用できる遺伝子組換え微生物の育種が世界的に進められている。しかし、それらを野外で使用するためには、リスク評価を行わなければならないが、現状ではその知見はほとんど得られていない。本研究では、遺伝子組換え菌を利用して廃水を処理する想定先であり、また遺伝子組換え菌が誤って放出された場合の流入先である下水処理場の生物膜(活性汚泥)を対象とし、実験用大腸菌から土着微生物へのプラスミドの接合伝達を実験室で模擬した。プラスミドは、遺伝子工学で利用されているベクターの由来の一つであるグラム陰性広宿主域、自己伝達性のRP4を用いた。実験用大腸菌としては、遺伝子工学で汎用されているEscherichia coli K-12 C600を用いた。また、大阪のM下水処理場から採取した活性汚泥を元に生物膜を形成した。E.coliC600(RP4)と活性汚泥細菌を混合し、フィルターメイティングによって生物膜状にして両者を高密度で24時間接触させた。その結果、非常に高確率でRP4が活性汚泥中の細菌に接合伝達された。接合菌からは、RP4と等しい大きさのプラスミドが抽出され、PCR反応にとってプラスミド上の自己伝達遺伝子traGも検出され、活性汚泥中の細菌が実験用大腸菌からRP4を接合によって受け取ったことが確認された。この接合菌を分離・同定したところ、下水由来と思われる腸内細菌が3株、活性汚泥優占菌と思われるPseudomonas属が3株得られた。活性汚泥優占菌に接合伝達されたRP4は、二次伝達によってさらに広範囲に伝播し、長期的に生存する可能性が高いものと推測される。引き続き実験を行い、異なるプラスミドと生物膜の組合わせでの知見が必要である。
4次元構音器官モデルの作成と口蓋裂言語への応用

立体内視鏡にパターン照射を併用することにより、鼻咽腔の距離画像を作成することが可能となった。パターン照射系の先端に径2mmのレンズを置くことにより15mmの至近距離にパターンを結像でき、また30mm以上の結像深度を得ることができた。精度検証した結果、本システムにより作成された距離画像は0. 4%の標準誤差を有していた。口蓋裂術後の言語機能を正確に評価するために「鼻咽腔運動の正確なシミュレーションを実現できる4次元構音器官モデルを作成し、そして、それを用いて定量的、かつ客観的に鼻咽腔運動を解析できる方法を開発すること」をめざして取り組んできた。本年度は、4次元構音器官モデル構築を行った。立体内視鏡(新興光器社製;先端に超小型CCDカメラを組み込んだφ5.4mm、2本の硬性鏡を含む内視鏡)を用いて得られる左右の動画像をもとにモデルの作成に取り組んだ。まず、左右のカメラのキャリブレーションにはTsaiアルゴリズムを適応し、チェスボードを用いて外部および内部パラメータを算出し、内視鏡カメラの特性であるレンズ歪み、画像中心のずれを補正した。左右のカメラの同期は、新興光器社製の3D制御器を用いた。このため得られる画像は、走査線のodd/evenで左右の画像が合成されているため、一旦左右の画像を分離した上で、その間はインターレース補間を行った。この左右の動画像に対して、polynominal surfaceを用いてステレオマッチングを行うことにより曲面データを求めた。画像上で指定する5点をpolynominal surfaceの多項式に代入し、左右画像内のサンプリング領域それぞれで同じ位置にある点の輝度の差を評価関数とし、その総和が最小となるpolynominal surfaceの係数を求めた。これにより表されるpolynominal surfaceが、最も実曲面に近い関数として表現される。この方法により、まず、立体内視鏡を口腔内に挿入して得られる画像から口腔内のモデル作成を行い、咽頭と軟口蓋の曲面データを作成することが可能となった。チェスボードを用いて精度検証を行った結果、実用に耐えうる精度であることがわかった。口蓋裂術後の言語機能を正確に評価するために「鼻咽腔運動の正確なシミュレーションを実現できる4次元構音器官モデルを作成し、そして、それを用いて定量的、かつ客観的に鼻咽腔運動を解析できる方法を開発すること」をめざしてきた。立体内視鏡(新興光器社製;先端に超小型CCDカメラを組み込んだφ5.4mm、2本の硬性鏡を含む内視鏡)を用いて、ここから得られる左右の動画像をもとにモデルの構築に取り組んだ。昨年度は、polynominal surfaceを用いてステレオマッチングを行うことにより曲面データを求めることが可能となった。鼻咽腔模型を用いて、この方法により作成される曲面データの精度を検証すると、画像の中心部付近は比較的良好な精度であったが、それ以外の部分は精度が悪いか、データを作れない(ステレオマッチングができない)問題があった。また、この曲面データを用いて、レジストレーション法を応用して鼻咽腔全体の腔内データとする計画であったが、使用に耐えうる精度を有する部分がデータの中央付近のみであったため、実現できなかった。そこで、新たな展開として、本年度は、パターン光を併用して距離画像の作成を検討した。ステレオ内視鏡においては、撮影対象面までの距離が非常に近く、通常の小型プロジェクタによるパターン投影では像を結ぶことが難しく、専用の光学系を設計、製作した。まず、可視光のパターン照射が行える光学系を検討した。また、このような光学系では結像深度が浅くなりがちであるため、光ファイバーの根元にパターンを設置することで、結像深度が深く取れるよう配慮した。このパターン光を照射して撮影した画像からは比較的安定した距離画像を作成することが可能となった。本研究では、口蓋裂患者の言語診断法の確立を目的とする、「鼻咽腔運動の正確なシミュレーションを実現できる4次元構音器官モデル」を作成することを目指して取り組んできた。新興光器社製の先端径5.4mmの立体内視鏡を用いて開発を行った。先端には視差を有する2つのCCDが組み込まれており、当初、粘膜表面の血管パターンを利用した、ステレオマッチング法による3次元形状の作成を試みてきたが、鼻咽腔の3次元形状を精度よく安定して作成することは困難であった。そこで、パターン照射を併用するアクティブ・ステレオ法の応用を検討した。成人で2-3cmに及ぶ大きな軟口蓋の動きに対して、それをカバーできる範囲でパターンの結像深度を得ることが大きな課題であった。これに対して、先端に小さなレンズを置き、先端から離れた位置に交換容易な大きなパターンを配置、その間を光ファイバーで連結することで解決した。この光学系では、4-5cmの結像深度を実現することが可能となり、計測対象となる鼻咽腔に鮮明なパターンを照射することが可能となった。この光学系を併用することにより、安定して鼻咽腔の距離画像を作成することが可能となった。本内視鏡計測システムを用いて、昨年度に購入した鼻咽腔の模型を治療して精度検証を行った。
直接撮像法を用いた非常に若い天体における系外惑星探査

2018年4月1日から7月31日まで海外挑戦プログラムを利用してハワイ大学に研究滞在し、系外惑星の直接撮像に使われる補償光学装置SCExAOを用いた観測的研究を進めた。滞在中に、SCExAOに搭載される新たな撮像カメラVAMPIRESを使った観測的研究に携わる事になった。従来の直接撮像に使用されるカメラは赤外線のみを使用していたが;、VAMPIRESでは新たに可視光線での直接撮像が可能となった。この装置によって得られるメリットの一つに、惑星が形成される際に放出されるHα線を用いた直接撮像を行うことがある。つまり、従来の観測から得られていた惑星の存在と物理的な情報を得られるだけでなく、惑星が形成される現象そのものを検出することが可能となる。申請者はこのHα線に関するデータを取り出すための解析コード作成を主導し、得られた結果についてイギリスでの国際研究会(Exoplanets II)でポスター発表を行った。また並行してLkHa 330というYSOにおける原始惑星系円盤の観測結果についてすばる望遠鏡のHiCIAOという撮像装置を用いたデータ解析・論文化を主導した。この天体の円盤は大きな溝やスパイラル構造が見られ、惑星形成が大きく期待される天体であることがわかり、その成果について2018年8月に論文が国際ジャーナル誌に掲載された(Uyama et al., 2018)。さらに、すばる望遠鏡によって発見された系外惑星Kap And bについての追観測を国際協力のもと行なっている。私は追観測から得られた位置情報から、データ解析、特にこの天体の軌道要素を調べる部分を主導しており、その結果が第三著者として2018年12月に国際ジャーナル誌に掲載された(Currie, Brandt, Uyama et al., 2018)。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。博士課程の2年目を終え、現在も引き続き非常に若い天体(YSO)における惑星形成の現場を捉えるためにすばる望遠鏡をはじめとする大型望遠鏡を用いた観測の提案、データ解析と論文化について主導している。現在は、すばる望遠鏡を用いた系外惑星と原始惑星系円盤の大型サーベイであるSEEDSプロジェクトにおける非常に若い天体周りの惑星探査に関するデータ解析は概ね完了した。その結果については2017年3月に論文が国際ジャーナル誌に掲載され(Uyama et al., 2017a)、国際的に大きな成果として発表することができている。この反響として、すばる望遠鏡に関する国際研究会Subaru User's meetingにおいては招待講演という形で口頭講演を行った。またSEEDSプロジェクトを通じて惑星の形成が有力であるTW Hyaという天体に対して、新たな観測方法を提案することでケック望遠鏡の観測夜を自ら獲得し、その結果についても既に論文に掲載されている(Uyama et al. 2017b)。この結果については国内外の研究会でポスター・口頭講演を行い、成果について様々な研究者にアピールしている。最後に、SEEDSプロジェクトのもう一つの目的である原始惑星系円盤の観測結果についてデータ解析・論文化を主導しており、今回その成果を国際ジャーナル誌に投稿中である。この論文は近いうちに承認されジャーナル誌への掲載が見込まれ、さらなる研究成果と観測機会の増大へと繋がる。望遠鏡の割り当てが当初より少なく、利用を予定していた装置での観測はあまり進んでいない。しかし、SEEDSプロジェクトにおいて観測されたが未だに論文化されていないデータが残っており、現在こちらを並行して解析することで、ある原始惑星系円盤において新たな構造を発見し、論文を投稿するに至った。原始惑星系円盤はすばる望遠鏡だけでなく、アルマ望遠鏡など異なる観測装置を用いて様々な議論をする事ができるので、今後の円盤進化に繋がる成果を生み出す事ができる。

私は追観測から得られた位置情報から、データ解析、特にこの天体の軌道要素を調べる部分を主導しており、その結果が第三著者として2018年12月に国際ジャーナル誌に掲載された(Currie, Brandt, Uyama et al., 2018)。今後も引き続きすばる望遠鏡における超補償光学装置SCExAOを用いた観測を提案し、採択された際には観測・データ解析を行う。新たに得られた結果は論文化を主導する。また、並行して現在と同様に論文化されていないデータを用いて新たな成果を生み出せるかの議論を進める。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
発達的視座からレジリエンス概念を再考する－「回復」から「成長」へ－

本年度はレジリエンスの個人差に関して,個人内の特徴のみに着目するのではなく,対人的なリソースへの着目も行った。その中には2つの方向性があり,1つは同じ目的を有する集団において,相互に助け合うことでの立ち直りであり,もう1つはアタッチメントを基盤とし,いかに適応的にサポート希求を行うのか,というものであった。本年度はこの2つの方向性に従って,データ収集を重点的に行った。集団における立ち直りでは,芸能活動を行うアイドル・グループを対象としたインタビュー研究を試みた。予備調査として大学のサークル活動におけるアイドル・グループへのインタビューを行った。ただその項目を用いて実際に得られる語りがどれほど当事者の内面を反映したものとなり得るのか,と言う点からもう1つの方向性を中心に研究を進めることとなり,今後もインタビューの可能性を探っていくこととなった。アタッチメントを基盤としたサポート希求に関する研究では,適応的なサポート希求のできる個人は,結果的にレジリエントである,という想定の下で,サポート希求の個人差を精緻に検討するための質問紙調査を実施し,データを得た。従来は入手可能なサポートの数のみに着目する研究が多かったが,本研究では誰に,どの程度求めるのか,ということや,求める対象との関係性も含め,多面的に検討できる項目を用意した。さらに今年度は国立教育政策研究所の平成27,28年度の研究プロジェクト「非認知的(社会情緒的)能力の発達と科学的手法についての研究」において,レジリエンスの重要性について報告書内で分担執筆を行っている。報告書は以下のURLよりダウンロードが可能である。http://www.nier.go.jp/05_kenkyu_seika/seika_digest_h28a.html28年度が最終年度であるため、記入しない。28年度が最終年度であるため、記入しない。本研究課題では、回復と成長の2次元によりレジリエンスという困難からの立ち直りに関する概念をとらえ直し、整理を行うとともに、発達的な視座からより適応的だと想定される成長型のレジリエンスの特徴を明らかにすることが目的である。本年度前半は、まず成長型のレジリエンスをとらえることを目的として、修士論文研究において作成された大学生版の成長レジリエンス尺度の再検討を行った。その結果、成長型レジリエンスの高い個人に積極的な適応性はみられなかったものの、適切な対人関係を結べず、かつ成長レジリエンスの低い個人において、適応性の指標である主観的幸福感がが低くなることが示唆された。本年度後半は、成人サンプルにも対応した成長レジリエンス尺度作成のため、大学生版の尺度項目への追加・精緻化を行った。そこでWeb上で成人サンプルを対象に、本研究で新たに作成された成長レジリエンス尺度の妥当性の検証を行った。その結果、既存のレジリエンス尺度との相関関係がみられ、また自己を他者より高く評価する個人において成長レジリエンスが高いことが示唆された。本年度の成果は、回復型・成長型のレジリエンスを概念的に分離する際に必要となる成長レジリエンスを測定する尺度の作成、およびその妥当性の検討を行ったことである。今後実際に成長レジリエンスの高い個人の特徴を実証的に明らかにしていく上で、数量的に成長レジリエンスを測定できる尺度を作成できたことは、本研究の進展において非常に重要である。またレジリエンスという近年注目の集まる研究領域において新たな視点の導入に向け、意義のある研究を行うことができた。本研究課題は,回復と成長という2つの次元からレジリエンスを捉え直し,整理を行うとともに,発達的な視座からより適応的であると想定される成長レジリエンスに着目し,成長型レジリエンスを発揮する個人の特徴を明らかにすることが目的である。本年度の前半では,昨年度に実施した成人版成長レジリエンス尺度の作成および妥当性・信頼性の検討に関する知見について,再度分析を試み,国内外の学会にて発表を行った。これらの知見からは,成長レジリエンスが自分をよりポジティブに認知することができる個人において高いことや,望ましいパーソナリティを有する個人において高いことが明らかになった。本年度の後半では,これまでの研究成果に鑑みると,新たな観点の導入が必要となり,博士論文の執筆に向けて成長レジリエンスについての理論的なレビューを行った。これまでレジリエンスを個に閉じられたものとして捉えてきたが,他者との関係を重視する日本文化においては,他者との関係性の間においてもレジリエンスの要素が点在していると考えられる。そこで他者との関係の観点からもレジリエンスを捉え,それがいかに個人のレジリエンスを高めるのか検討する。その際の方法として,社会的に特異な達成を遂げた,芸能活動を行うアイドル・グループを対象としたインタビュー研究を計画している。本年度の研究成果は,当初からの個人に内属するものとしてのレジリエンスについて,困難な状況下においても成長できる個人の特徴をさらに明確にすることができた点で意義があった。また文献レビューを行ったことで,個人の外にある要素にも目を向け,本研究課題をより発展させる礎を築いたと言える。本研究課題の進捗状況について,成人を対象とした成長レジリエンス尺度の妥当性・信頼性の検討について,これまでのデータを再分析することで,より精緻に成長型レジリエンスを有する個人の特徴を明らかにすることができ,それらについて国内外の学会において発表することができた。また年度の後半においては,文献レビューを緻密に行うことにより,特異な社会的達成を遂げた個人に対するインタビュー研究について,より明確な視座を持って研究に臨む土台を作ったと言える。

これらの2点において,昨年度からの研究計画より順調に進展していると判断できる。本年度はレジリエンスの個人差に関して,個人内の特徴のみに着目するのではなく,対人的なリソースへの着目も行った。その中には2つの方向性があり,1つは同じ目的を有する集団において,相互に助け合うことでの立ち直りであり,もう1つはアタッチメントを基盤とし,いかに適応的にサポート希求を行うのか,というものであった。本年度はこの2つの方向性に従って,データ収集を重点的に行った。集団における立ち直りでは,芸能活動を行うアイドル・グループを対象としたインタビュー研究を試みた。予備調査として大学のサークル活動におけるアイドル・グループへのインタビューを行った。ただその項目を用いて実際に得られる語りがどれほど当事者の内面を反映したものとなり得るのか,と言う点からもう1つの方向性を中心に研究を進めることとなり,今後もインタビューの可能性を探っていくこととなった。アタッチメントを基盤としたサポート希求に関する研究では,適応的なサポート希求のできる個人は,結果的にレジリエントである,という想定の下で,サポート希求の個人差を精緻に検討するための質問紙調査を実施し,データを得た。従来は入手可能なサポートの数のみに着目する研究が多かったが,本研究では誰に,どの程度求めるのか,ということや,求める対象との関係性も含め,多面的に検討できる項目を用意した。さらに今年度は国立教育政策研究所の平成27,28年度の研究プロジェクト「非認知的(社会情緒的)能力の発達と科学的手法についての研究」において,レジリエンスの重要性について報告書内で分担執筆を行っている。報告書は以下のURLよりダウンロードが可能である。http://www.nier.go.jp/05_kenkyu_seika/seika_digest_h28a.html本年度の研究目標として、成長型のレジリエンスを測定するための尺度を作成し、その妥当性を検証することであった。目的に対して、修士論文研究において作成された尺度項目の再検討に加え、再検討された項目に対して調査研究も実施することで、実証的にその妥当性を検討することができた。そのため研究目的に対して、本年度は十分に研究が進展していると考えた。本年度は,個人に内属するものとしてのレジリエンスおよび,個人の外に開かれた対人関係におけるレジリエンスという2つの視座からも検討を行うことにした。ここから,研究の方向性として,1つはこれまでの成長型レジリエンスの特徴をさらに明らかにするための量的調査を行うことが考えられる。一方で,対人関係におけるレジリエンスという観点から,集団で困難に対処していると想定される団体を対象に,その集団の特徴やそれをさらに取り囲む広い集団との関係性を明らかにすることで,個人および集団の強さを明らかにするためのインタビュー研究も考えられる。今後は量的研究・質的研究の2つを同時並行して行う。28年度が最終年度であるため、記入しない。本年度は成長レジリエンス尺度の作成を行い、その妥当性を検討することができた。
音声知覚時における視覚情報と聴覚情報の統合処理過程の解明

音声知覚時において、視覚情報から得る音響要因としてフォルマント周波数に着目し、フォルマント周波数以外の音響要素を揃えた母音を用いて母音弁別課題を実施し、課題遂行時の脳波を計測した。健常成人を対象とした脳波計測の結果は、有意な波形差は認められなかったが、皮質下に電極を留置した難治性癲癇患者に対して実施した皮質内脳波計測では、音声のみの提示で音声提示から200ms以内に、左外側側頭葉後部で認められた母音ごとの差が、視覚情報と同時に提示すると認められなくなった。これは、口の形という視覚情報があることで聴覚野近傍の神経応答が変化することを示唆する。先行研究で、健常成人では口形から予測される母音の第2フォルマント周波数の情報を獲得し、この情報を用いた処理が潜時100ms頃のERPの磁場成分に反映されることが示唆されている。しかし、この報告では具体的な神経活動を明示しているわけではなく、実際に口形から母音の第2フォルマント周波数の情報を得ていることを神経科学的に示した研究はない。そこで、フォルマント周波数以外はすべて音響要因を揃えた音声を用い、口形から母音の第2フォルマント周波数の情報を得ていることを確認し、母音の第2フォルマント周波数の情報が視覚と音声のマッチング処理に影響を与えるかを調べる。本年度は、研究に用いる刺激を作成した。日本語を母語とする女性に/u/を発音してもらい、それを録音した。また同時に視覚刺激に用いるための静止画として、ウと発音している時の顔と、閉口時の顔を撮影した。採取した日本語母音/u/の基本周波数及びF1からF4までの各フォルマント周波数を5msごとに求め、その値を基に音声合成ソフトSynthworksを用い/u/を作成した。また、母音のF1-F2平面上での位置を基に、/a/ : /u/のF1周波数の値のみを高くしたもの/i/ : /u/のF2周波数の値のみを高くしたものとし、それぞれ合成した。このとき、基本周波数をはじめとする、その他の音響要素(音圧・長さなど)には一切加工を加えず、3つの刺激音の差はF1及びF2の周波数のみとした。刺激提示は1.聴覚提示、2.視聴覚提示の両方で/u/を高頻度刺激としたオドボール課題とし、被験者には1.では/u/と聞こえたか否か、2.では聞こえた音と画面上の発話者の口の形が一致していたか否かをボタン押しにて回答してもらい、ボタン押しの正答率が80%以上の被験者を脳波の解析対象とする。本年度は、昨年度作成した第1フォルマント(F1)、第2フォルマント周波数(F2)のみが異なるように合成した母音を用いて、健常者19名、聴覚失認患者1名に対し母音弁別時の脳波計測を行った。音声のみの提示(A条件)と、発声時の動画と音声の同時提示(AV条件)で、各提示条件において聞こえた音が/u/かどうか(A条件)、聞こえた音が口形とあっているか(AV条件)をボタン押しで答える行動課題も課した。健常者では、行動課題は両課題において9割以上の正答率となり、視覚による母音弁別能への影響は認められなかった。脳波データは、標準刺激である/u/と、逸脱刺激である/a/と/i/の間に差異があるかを、時間周波数解析を行い検討した結果、前頭部においてA条件、AV条件ともにF1のみが異なる/a/よりF2のみが異なる/i/が逸脱刺激の時の方が、音声提示後400ms以降の時間帯に有意に異なる周波数帯域が認められた。提示条件間での差は特に認められず、健常者においては単音レベルではあまり視覚情報(口形)を利用していない可能性が考えられる。一方で、聴覚失認患者では、行動課題の正答率にも条件間で差が認められ、A条件の方がAV条件よりも成績が高かった。これは、視覚情報が音声弁別能を上げるという当初の仮説に反しているが、AV条件で成績が低下した理由として、患者の損傷部位に、口形と音韻情報との連合学習や、発話に関与する部位である島が含まれていることが考えられる。本研究の被験者である聴覚失認患者に発語失行はみられないが、発語に関する脳部位の損傷による視聴覚統合能力の低下は失語症患者の視聴覚統合能力が発語失行の程度と相関しているという先行研究に一致し、行動レベルの症状の有無によらず、脳の損傷部位によって視聴覚統合処理能力を予測できる可能性が示唆された。今後、脳波解析を行い、健常者との差異を検討する予定である。本年度の脳波計測実験の結果より、口形から第2フォルマント情報の抽出が行われているという当初の仮説は棄却される可能性が高い。しかし、聴覚失認患者で同じ刺激を用いた課題を行った結果、単語復唱に問題はなく、発語失行も出ていないにもかかわらず、視聴覚統合処理能力が低下していた。これより、当初の仮説とは異なるが、行動レベルでの症状が認められなくても、i)MRIなど画像診断により明らかになった損傷部位によって、患者の視聴覚統合処理能力が予測できる、ii)音声における視聴覚統合処理は従来指摘されていた上側頭溝だけではなく発話に関与している島などの損傷でも阻害されるという新たな可能性が示唆された。本年は、脳波測定に使った刺激を用いて、難治性てんかんの術前検査のために皮質脳波電極を留置した患者1名に対して皮質脳波計測を実施した。

課題は聴覚課題と視聴覚課題の2つからなり、前者は聞こえた音が母音/u/か否か、後者では聞こえた音と口の形があっていたか否かをボタン押しで回答した。前年度に実施した健常者を対象とした脳波計測では、視覚情報の有無や、母音の違いによる差異はほとんど認められなかったが、空間分解能が高い皮質内脳波計測では、音声提示1秒以内の外側側頭葉後部の活動に、処理の差が認められた。特に、視覚情報の有無による違いは外側側頭葉後部の中でも後方のチャネルに、母音の違いは前方のチャネルに反映され、多様な機能を司ると言われる側頭葉後部において、機能ごとに異なる部位が関与している可能性を示唆する。これは、最近報告された上側頭回後部が視聴覚情報の統合を重要な役割を担っているという結果を支持する結果である。母音の違いによる差は聴覚課題のみで母音/u/と/a/、/u/と/i/の両方に認められた。差が見られたチャネルは左半球の中側頭回にある隣接したチャネルであり、これはフォルマント周波数の違いによる音の処理が隣接した異なる部位で行われていることを示唆する。視聴覚課題では母音の違いによる差が見られなかった理由として、視覚情報により側頭葉の活動が抑制された可能性、視覚情報によってA条件よりも/u/に近い音として知覚され、母音間における反応の差が有意には至らなかったと可能性が考えられる。いずれにせよ、特定のフォルマント周波数情報ではないが、口の形という視覚情報があることで聴覚野の神経応答は変化し、この変化は音声の提示から200ms以内で生じることを示唆する。音声知覚時において、視覚情報から得る音響要因としてフォルマント周波数に着目し、フォルマント周波数以外の音響要素を揃えた母音を用いて母音弁別課題を実施し、課題遂行時の脳波を計測した。健常成人を対象とした脳波計測の結果は、有意な波形差は認められなかったが、皮質下に電極を留置した難治性癲癇患者に対して実施した皮質内脳波計測では、音声のみの提示で音声提示から200ms以内に、左外側側頭葉後部で認められた母音ごとの差が、視覚情報と同時に提示すると認められなくなった。これは、口の形という視覚情報があることで聴覚野近傍の神経応答が変化することを示唆する。単独の音響要因のみを加工する本研究刺激は、あまり自然には聞こえないのではないかと懸念していたが、予想より自然に聞こえる音声が早い段階で作成できた。このため、刺激の作成のみならず、予備実験も数名ではあるが行うことができた。聴覚失認患者の脳波解析を行い、健常者との差異を検討する。また、脳波計測に適応できる(脳損傷の原因となる疾病以外の既往歴がない、かつ、書面による説明が理解できる程度の言語能力、2時間程度の脳波計測に耐えられるだけの体力が保たれている)患者がいたらデータ取得を行う予定である。これと並行して、軽頭蓋磁気刺激を使用して、発話に関する脳部位が音声知覚における視聴覚統合処理に与える影響を精査し、脳損傷患者の損傷部位のみで患者の視聴覚統合処理能力が予測できるかを検討する。認知神経科学本研究ではTMSを用いて、健常者の脳に一時的な可逆的損傷を生じさせて、その際の視聴覚統合処理についての解析を行う予定である。しかし、所属機関に併設している病院の協力が得られ、失語症患者でのデータが取れる可能性が出てきた。もし、可能であればTMSによる刺激を加えた健常者と、実際の失語症患者の両方のデータが取得できればと考えている。そのためにも、予備実験で何も行っていない健常者でのデータを早い段階で取得し、解析まで終わらせることを第一の目標とする。
生理活性ペプチドの大量生産に応用可能なウシ乳腺細胞株の開発

生理活性ペプチドの大量生産に応用可能な乳腺細胞株の樹立を目指して、乳腺細胞の増殖・分化におよぼすホルモン及び細胞外基質の影響について検討した。1.妊娠270日のホルスタイン種から単離した乳腺細胞IGF-Iは、乳腺細胞の増殖を刺激した。しかし、同時にラクトジェニックホルモンであるインスリン、プロラクチン、デキサメサゾンを作用させると、このIGF-Iの増殖促進効果は阻害された。コラーゲンコート上では細胞は敷石上の平板な構造をとったのに対し、Matrigel上では乳腺胞様の3次元構造を構築した。2.妊娠26日のホルスタイン種から単離した乳腺細胞乳腺細胞の増殖におよぼすホルモンの影響について明らかにするために、インスリン、プロラクチン、デキサメサゾン、IGF-Iの影響について検討したが、コラーゲンコート上の培養ではどのホルモンも増殖に影響を与えなかった。Matrigel上培養では、デキサメサゾンが増殖を刺激した。Matrigelはラクトジェニックホルモン(インスリン、プロラクチン、デキサメサゾン)存在下で、妊娠270日の乳腺細胞に対してと同様に乳腺胞様の3次元構造構築を促進した。乳腺胞様構造が形成された部分においてはカゼインの発現および腺胞内への分泌が認められた。以上のように、ウシ乳腺細胞の増殖、分化におよぼすホルモンや細胞外マトリックスの影響について多くの知見を得ることができた。平成9年度は乳腺細胞の単離及び培養法の検討を行った。1.ウシ乳腺細胞の単離・培養妊娠26日及び270日のホルスタイン種から、乳腺細胞を単離した。すなわち、乳腺より約2センチ角の組織を数個取り出し、培地で洗浄した後、ハサミを用いて細切し、4mg/ml typeII collagenで組織を消化した。250μmのメッシュを通して未消化の組織を除き、培地にて2回洗浄した。チュルク液を用いて細胞核数を計数した後、10%FCSを含むDMEにて培養した。細胞の多くは上皮細胞に特有な敷石状構造とり、コロニーを形成していた。乳腺細胞の確認は、サイトケラチン染色により行った。敷石状の細胞は乳腺上皮細胞であることが確認された。2.乳腺細胞のクローニング乳腺細胞をlimitting dilution法によりクローニングした結果、それぞれ4および3個のクローンが得られた。妊娠26日の乳牛から得られた細胞のクローンは30代以上培養しても増殖性を維持していた。妊娠270日のクローンは約10代で増殖性が低下した。平成10年度はこれらの乳腺細胞の増殖性及び増殖性、乳タンパク合成能に及ぼすホルモン等の影響について検討する予定である。平成10年度は、乳腺細胞の増殖・分化におよぼすホルモン及び細胞外基質の影響について検討した。細胞外基質である、コラーゲン、Matrigelは細胞の形態に影響を与えた。Matrigelはまた、妊娠270日の乳腺細胞に対してと同様に乳腺胞様の3次元構造構築を促進した。乳腺胞様構造が形成された部分においてはカゼインの発現が認められた。以上のように、ウシ乳腺細胞の増殖、分化について多くの知見を得ることができた。
フィーダー細胞表面に存在する上皮分化抑制因子の同定

臨床用上皮培養からの異種由来成分排除を目的として、マウス3T3細胞表面上の上皮分化抑制因子の同定を試みた。3T3と、上皮未分化維持能に劣るマウス角膜線維芽細胞の遺伝子発現をマイクロアレイで比較し、候補遺伝子としてDlk1を得た。しかし、Dlk1過剰発現およびDlk1抑制フィーダーは、共に上皮のコロニー形成に顕著な影響は与えなかった。Dlk1は3T3に高発現するものの、上皮の未分化維持とは関連が無いと思われる。移植用上皮シートの培養には線維芽細胞がフィーダー細胞として必須である。これまでフィーダー細胞にはマウス3T3が用いられてきたが、異種由来であるため最近はヒト細胞に置き換えられつつある。しかし3T3はそれ以外の細胞に比べ高い上皮未分化維持能を持つため、単純な代替では移植用上皮の質の低下が懸念される。これは上皮未分化維持能を担う責任分子の同定により解決できる。我々はすでに、上皮のコロニー形成率(CFE)に差がある線維芽細胞(3T3およびCOPs)を比較し、候補遺伝子としてDlkを同定した。本年度は、Dlkの発現変化が上皮CFEに与える影響を検討した。まずCOPsにおけるDlkの強制発現を試みたが、導入効率の低さからCOS7への導入を行った。しかしDlk発現ベクターを導入したCOS7では、COS7自体が角化するため上皮CFEが全く評価できなかった。そこで、Dlk自体は細胞表面局在性因子のため、Dlk導入COS7をPFA固定して上皮への接触フィーダー層とし、液性因子を供給する3T3の隔離フィーダー層と共培養した。その結果上皮コロニーは形成されたものの、コントロールとの間に上皮CFEの有意差は認められなかった。また、3T3におけるDlkの発現抑制を試みたものの、設計したshRNAのDlkに対する抑制効果が確認できず、現在再設計中である。今後は、Dlk抑制細胞をフィーダーに用いて上皮CFEに対する効果を検証するとともに、別の候補遺伝子であるPtnについても検討を行う予定である。移植用上皮シートの培養に使用されるフィーダー細胞には、従来は異種マウス3T3が用いられてきたが、最近は同種であるヒト細胞が使用されている。しかし3T3は高い上皮未分化維持能を持つため、この原因因子の探索を行っている。上皮が3T3細胞と接触することで上皮コロニー形成支持能が有意に上昇すること、3T3と角膜実質線維芽細胞の比較において前者がより高い上皮コロニー形成率を示すことから、前者でより高い発現を示す細胞膜タンパクを探索し、Dlk(Delta-like 1 homologue,FA1,Pref1)を同定した。DlkはDll(Delta-like)ファミリーとは異なりNotchシグナル抑制に働くが、Notchシグナルは角膜上皮と同じ重層上皮である表皮の基底層から有棘層への分化を促進する。そこで、本研究ではDlkが上皮細胞を未分化に維持するか検討した。H21年度はDlkに対するsiRNAを再設計し、Dlk抑制により3T3の上皮コロニー形成支持能が影響されるか検討した。加えて、3T3に強く発現するDlk以外の細胞膜タンパクとしてNrn1、および既報のあるPtnに対しても同様の検討を行った。その結果、それぞれの遺伝子に対するsiRNAは3T3における標的の発現量を抑制したものの、Dlk抑制群およびNrn1抑制群と対照群の間でヒト角膜上皮細胞のコロニー形成率には有意な差は見られなかった。一方、Ptn抑制群においてはコロニー形成率が有意に低下した。これらの結果は、Ptnが上皮の増殖を促進するというFlorinら(J Cell Sci,118(9),1981-9,2005)の結果を支持する。
テロ関連物質の超高速光イオン化質量分析とそのスペクトルの理論的予測

科学技術基本計画の政策目標「安全が誇りとなる国・世界一安全な国・日本を実現」を念頭に、レーザーを用いたテロ関連物質の超高速イオン化質量分析のための理論的予測を量子化学計算によって行った。イオン化には九州大学工学研究院で開発された超短パルスレーザーを用い、量子計算化学の世界で標準的となっているGaussian03プログラムを利用して分析に必要な遷移エネルギーやイオン化ポテンシャルを理論的に予測した。テロ活動には、過酸化アセトン(TATP)やニトロ化合物などの爆発物やダイオキシン類が使用されている。一般に、環境中の極微量の混合成分を測定するには、質量分析計がよく用いられているが、通常の電子衝撃法を用いてイオン化すると、分子が解裂して試料分子を正しく同定することが困難になるため、新規計測法の開発が必要である。九州大学工学研究院では、超短パルスレーザー技術を用いる"インパルシブイオン化"質量分析法の研究が行われており、今後、微量爆発物の検出などに応用が検討されているが、このような分析を実施するには、爆発物のスペクトル線の位置など、分析条件に関する理論的研究が不可欠である。A.コンピューターを用いる分子情報の理論計算...非経験的分子軌道法を用い、プログラムとして、Gaussian03を使用した。予備的計算はワークステーション(設備備品)で行い、それを基に、九州大学情報基盤センターの高性能演算サーバー及びスーパーコンピューターに接続して計算した。爆発物であるニトロ化合物の電子基底状態及び励起状態の平衡構造とエネルギーを求め、2つのエネルギー差から励起エネルギー((0,0)電子遷移エネルギー)を求めた。このエネルギーは、超音速分子ジェット分光分析の励起波長の初期条件を与える。基底状態のエネルギーから1電子を放出するときに必要なエネルギー、すなわちイオン化ポテンシャルを、TATP、RDXやニトロ化合物について、クープマンの定理を用いて決定した。B.超短パルスイオン化方式による質量分析の研究・・・フェムト秒レーザーイオン化法に基づいたガスクロマトグラフィー/多光子イオン化/飛行時間-質量分析により、80fsの超短パルス光でのTATPの測定を行った。1.コンピューターを用いる分子情報の理論計算過酸化アセトン(TATP)などの爆発物やダイオキシン類などの危険物質の電子状態はほとんど測定されておらず、励起・イオン化に最適なレーザー波長は分かっていない。そこで、量子化学計算によって、理論的に励起エネルギー、イオン化ポテンシャルを計算した。非経験的分子軌道プログラムとして、Gaussian03を用いた。予備的計算はワークステーション(設備備品)で行い、それを基に、九州大学情報基盤研究開発センターのスーパーコンピューター及び高性能演算サーバーに接続して計算した。時間依存密度汎関数法や垂直遷移による(0,0)電子遷移エネルギーをTATPやキシレノールについて求めた。TATPでは、完全活性空間自己無撞着法も試み、Dunningらの分極関数を含んだ基底関数を用いた。また、基底状態のエネルギーから1電子を放出するときに必要なエネルギー、すなわちイオン化ポテンシャルを密度汎関数法によって求めた。この予測値は、試料分子をイオン化するために用いるレーザーの波長を予測するのに用いる。その他、TATPの炭素同位体による振動スペクトルの差や2つの異性体の生成エネルギーやダイオキシン類の電子相関エネルギーについても調べた。2.短パルスイオン化方式による質量分析の研究チタンサファイアレーザーを用いて複数の発振線を発生させ、その位相同期により超短パルス光を発生させた。これをイオン化光源とする多光子イオン化/飛行時間型質量分析計をガスクロマトグラフ装置と組み合わせることにより、TATPを測定した。TATPには複数の立体異性体があり、それらを分離して測定できることを確認した。A.コンピューターを用いる分子情報の理論計算(今坂智子)過酸化アセトン(TATP)などの爆発物やダイオキシン類などの危険物質の電子状態はほとんど測定されておらず、励起・イオン化に最適なレーザー波長などの分析条件は分かっていない。そこで、量子化学計算および量子統計熱力学計算を用いて、分析条件および物性を理論的に予測した。・量子化学計算・・昨年度の質量分析実験より、TATPと溶媒がクラスターを形成する可能性もあることが示唆された。よって、TATPとアセトニトリルを溶媒とした種々のクラスターを想定し、密度汎関数法を用いて電子基底状態の最適化構造とその電子エネルギーおよび振動波長を求めた。また、クラスターのドナー・アクセプター相互作用を見積もるため、自然結合軌道法を用いて電子移動の安定化エネルギーも求めた。さらに、反応速度を求めるため遷移状態も探索した。全ての計算で、基底関数にはDunningの分極関数を含んだcc-pVDZを用いた。・分子統計熱力学計算・・量子化学計算の結果を元に、圧平衡定数や濃度平衡定数を求め、気体中及び液体中のクラスターの存在比率を求めた。B.超短パルスイオン化方式による質量分析の研究(今坂藤太郎、今坂智子)チタンサファイアレーザーを用いて複数の発振線を発生させ、その位相同期により超短パルス光を発生させた。

この超短パルスレーザーをイオン化源とする多光子イオン化/飛行時間型質量分析計をガスクロマトグラフ装置と組み合わせることにより、危険(爆発)物質であるTATPを分析した。TATPには複数の立体異性体があり、またTATPと溶媒分子とのクラスター形成の可能性を考慮し、アセトニトリルを溶媒として測定を試み、複数の成分を検出した。
キメラ及び点変異体作成によるオピオイドδ受容体の同種脱感作機構の解析

アフリカツメガエル卵母細胞を用いた受容体発現実験において、本研究者はδ-オピオウド受容体と特定のGTP結合蛋白質(G蛋白)、とくにGi1の再構成実験をすでに確立してきたが、本研究においては、その同種脱感作の情報伝達機構を明らかにするとともに、受容体側に存在する機能領域を点変異体作成により決定した。実験には先に述べた卵母細胞を用い、δ-オピオイド受容体とGi1αサブユニットのRNAを同時注入し、数日後、0mV電位固定下に電流測定を行った。δ-オピオイドアゴニストはED50値30nMで外向きで、繰り返し適用によっても安定した電流応答を示したが、その100倍高濃度の適用によっては急速に脱感作を示した。詳しい薬理学的研究の結果、その脱感作機構にはδ-オピオイド受容体の活性化とそれに続くホスホリパーゼC活性化、プロテインキナーゼ活性化が関与することが明らかになった。δ-オピオイド受容体と同様の情報伝達を示すM2アセチルコリン受容体を同時に発現させた実験から、このδ-オピオイド受容体の脱感作機構は同異種であることが明らかになった。δ-オピオイド受容体には細胞内領域に数多くのセリン/スレオニン残基が存在し、これらはA-キナーゼやC-キナーゼの基質になりうることが明らかになっているが、これらのアミノ酸残基をアラニンに残基に点変異したそれぞれの受容体を作成し、同種脱感作を検討したところ、352番目のスレオニン残基をアラニン残基に変えたものに同種脱感作の消失が認められた。この位置は本7回膜貫通型受容体構造のC末端領域に相当することが明らかになった。
正標数を含む代数多様体の数論と幾何に関する研究

1)正標数有理二重点の普遍変形空間に定義されるある種のストラティフィケーション構造について研究を行い、一部のストラータ、等特異軌跡を決定し、系として標数が3以上の3次元標準特異点の分類、3次元代数多様体の準ファイブレーションの構成を得た。2)標数べき位数の切断を持つ楕円K3曲面の特徴付けを行い、標数が3以上の場合の分類、そのモジュライ空間の構成を与えた。4)ある種の代数曲線の自己積への野性的群作用による商特異点を調べ興味ある結果を得た。また、得られた一般型代数曲面の種々の不変量を与えた。5) Artin-Schreier拡大塔を利用した新しい疑似乱数生成法(AST)を考案しその性質を調べた。正標数の体上定義された代数多様体の幾何学、特にその病理的現象や特異点理論に関わる諸問題の解決を試みること、及び代数多様体の数論的性質を正標数の代数幾何学の立場から解明することが日的である。また、暗号理論や符号理論への応用も視野に入れ、その為に要請される数学的課題としての代数多様体研究も日的の一部である。具体的に次の5項目が中心的課題である。(1)病理的現象を中心とした正標数の特異点理論の整備。(2)正標数の楕円(準楕円)曲面の数論的及び幾何学的研究。(3)正標数Calabi-Yau多様体の標数0への持ち上げ可能性に関する研究。(4)標数0を含むK3曲面の数論的動機付け、及び正標数幾何学からの研究。(5)代数多様体の符号理論、暗号理論への応用、及びそこから派生する代数幾何学的問題の解決。本年度は、正標数の代数多様体に関し、次の4点について研究を行った。(1)病理的減少を中心とした正標数の特異点理論の整備(2)正標数Calabi-Yau多様体の標数0への持ち上げ可能性に関する研究(3)標数0を含むK3曲面の数論的動機付け、及び正標数幾何学からの研究(4)巨大有限体の構成を楕円曲線の数論への応用(1)に関し、任意標数、任意次元の上定義された単純特異点の等特異軌跡の決定を行った。これにより正標数における単純特異点由来の病理的現象が説明出来、これまで発見されていた準ファイブレーションが統一的に説明することが出来るようになった。また、3次元標準特異点の正標数での分類が可能となり、これらをあわせて正標数特異点理論に非常に大きな進展をもたらした。(2)については、従来より行ってきた準楕円曲面のファイバー積によるCalabi-Yau多様体の、いわゆるSchoenの構成法により構成を行い、標数2において未発見であった標数0への持ち上げ不可能な多様体の構成を行った。これらは、Calabi-Yau多様体の幾何学を研究する上で非常に興味深い例であり、また構成中に現れたクレパント特異点解消では上記(1)とも関連し、正標数特異点における極めて重要な興味深い例を数多く与えた。(3)標数pの体上定義された楕円K3曲面でp切断を持つものについて分類を行った。K3曲面のモジュライ空間の普遍族の構成とも関連し重要な族を与えることが出来た。(4)従来より行っている巨大有限体の具体的構成に付随し、その具体的構成法を利用し楕円曲線の有理点のなす群の数論について研究をし、部分的結果を得た。本年度は正標数の代数多様体に関し、次の5点について研究を行った。(1)病理的現象を中心とした正標数の特異点理論の整備につて、有利二重点を一般化した単純特異点の等特異軌跡についてこれまで分類ができたものに関し、より詳細な記述を探求し、更にそこから生成される3次元標準特異点の分類が部分的に可能となった。(2)正標数の楕円(準楕円)曲面の数論的及び幾何学的研究に関して下記(4)を含むかたちで楕円K3曲面のpべきトーションの決定を行い完全なる記述を与えた.内容は井草モジュライ問題を考えることにより、このようなK3曲面の標数に関する制限や具体的記述を与えることに成功した。また超特異K3曲面となる場合のArtin不変量、超特異とならない場合の形式的Brauer群高さなどを与えることにも成功した。(3)正標数Calabi-Yau多様体の標数0への持ち上げ可能性に関する研究については昨年までに得られている結果を超えるもめばまだ得られていない。(4)標数0を含む