hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
インスリン感受性組織における誘導型ホスホフルクトキナーゼ2の発現と機能

解糖系の律速酵素である誘導型6-phosphofructo-2-kinase(inducible PFK-2; iPFK-2)に着目し、インスリン感受性組織におけるiPFK-2の発現と機能の解析を行った。マウス骨格筋からmRNAを抽出し、RT-PCRを行い骨格筋に発現しているPFKFB3のアイソフォームをクローニングした。3種類のアイソフォームの発現を確認した。これらをPFKFB3-ACDG、PFKFB3-ACG、PFKFB3-AGと命名した。次にマウス骨格筋に発現するPFKFB3-ACDGとPFKFB3-ACGの違いを解析するため、それぞれを発現ベクターに組み込み、HEK293細胞に遺伝子導入した。さらに安定発現株を得るために、薬剤選択を行いPFKFB3-ACDG、PFKFB-ACGを高発現する細胞株を樹立した。これらの細胞におけるブドウ糖の取り込みと細胞内F2, 6BPを測定した。Empty vectorと比較し、PFKFB3高発現293細胞ではいずれのアイソフォームでもブドウ糖の取り込みが亢進し、細胞内F2, 6BP量も著明に増加していることが明らかになった。したがってこれらの骨格筋に発現するアイソフォームは解糖系を活性化する作用が強く、キナーゼ活性が優位であると思われた。糖尿病とPFKFB3の関連を解析するため、2型糖尿病のモデルマウスであるdb/dbマウスの各インスリン感受性臓器でのF2, 6BPを測定した。正常マウスと比較し、糖尿病マウスでは脂肪で著明にF2, 6BP量が増加しているが、骨格筋では明らかな差は認めなかった。したがって・インスリン感受性組織である骨格筋の解糖系の制御にiPFK-2が極めて重要な役割をはたしている可能性が示唆された。またマウス肝臓についても同様に解析し、PFKFB3-ACG、PFKFB3-AGの発現を確認した。これらのアイソフォームを区別できるPCRプライマーを作成し、それぞれの組織でのPFKFB3アイソフォームの発現様式を確認した。これらの細胞におけるブドウ糖の取り込みと細胞内F2,6BPを測定した。Empty vectorと比較し、PFKFB3高発現293細胞ではいずれのアイソフォームでもブドウ糖の取り込みが亢進し、細胞内F2,6BP量も著明に増加していることが明らかになった。PFKFB3のSer461がリン酸化されるとキナーゼ活性が亢進することが報告されているので、PFKFB3-ACGのSer461をグルタミン酸に置換し293細胞に強制発現させた。F2,6BP量は増加したが、野生型と明らかな差は認められなかった。糖尿病とPFKFB3の関連を解析するため、2型糖尿病のモデルマウスであるdb/dbマウスの各インスリン感受性臓器でのF2,6BPを測定した。

正常マウスと比較し、糖尿病マウスでは脂肪で著明にF2,6BP量が増加しているが、骨格筋では明らかな差は認めなかった。マウス骨格筋に発現するPFKFB3-ACGとPFKFB3-AGの違いを解析するため、それぞれを発現ベクターに組み込み、HEK293細胞に遺伝子導入した。さらに、安定発現株を得るために、薬剤選択を行いPFKFB3-ACG、PFKFB-AGを高発現する細胞株を樹立した。これらの細胞におけるブドウ糖の取り込みと細胞内F2,6BPを測定した。Empty vectorと比較し、PFKFB3高発現293細胞ではいずれのアイソフォームでもブドウ糖の取り込みが亢進し、細胞内F2,6BP量も著明に増加していることが明らかになった。したがってこれらの骨格筋に発現するアイソフォームは解糖系を活性化する作用が強く、キナーゼ活性が優位であると思われた。しかし、これらの細胞株の増殖能は低下しているため、過剰なブドウ糖の取り込みが細胞増殖能を抑制すると考えられた。また、同様の細胞でPKCやp44/42MAPKがリン酸化されていることが明らかになった。またp22phoxの発現が誘導されていることから、F2,6BPを介した解糖系の亢進が糖尿病慢性合併症に関与する可能性が示唆された。db/dbマウスの腎臓でPFK-2の発現が亢進し、F2,6BP量が増加していることが明らかになり、さらに糖尿病患者の末梢血単核球のF2,6BPが正常人に比し高値で、HbA1cと正の相関を示した。したがって上記の仮説を支持する結果が得られた。
トリパノソーマによる感染宿主細胞アポトーシス抑制の分子機構

1.Trypanosomacruziの錘鞭毛期、無鞭毛期と、ヒト由来培養細胞株であるHelaおよびHT1080細胞を宿主細胞とするin vitro感染モデル系を用い、X線、紫外線、薬剤などのアポトーシス誘導因子に対する細胞死を観察した。アポトーシスに伴う細胞核の凝縮、染色体DNAの断片化を指標とし、感染、非感染細胞でアポトーシスが誘導された細胞の割合を比較したところ、X線、紫外線、過酸化水素、抗がん剤により誘引されたアポトーシスは感染、非感染細胞で差がなかった。しかし、TNF-αを用いて誘導した場合には感染細胞のアポトーシスが抑制された。以上の結果からトリパノソーマ感染によるアポトーシス抑制はdeath receptorを介するものであったことが予想された。2.これまでの研究でT.cruzi感染はFas受容体を介するアポトーシスのシグナル伝達経路の初期過程を抑制することを明らかにした。そこで、アポトーシス関連分子、Fas受容体自身、アダプター分子であるFADD、カスペース-8、またアポトーシス抑制遺伝子産物、Bcl-2、Bcl-XLやp53などの発現量が感染細胞で低下していたが、宿主細胞表面における発現量はコントロールと差がなかった。その他のタンパク質では大きな差は認められなかった。3.次にカスペース-8の酵素活性を測定したところ、感染細胞では顕著な抑制が認められた。以上の結果から、トリパノソーマ感染によるFasを介するアポトーシスの抑制はシグナル伝達経路の初期過程、特にカスペース-8を抑制する可能性が示唆された。
日本近世における売買春存立構造に関する社会史的研究

本年度は、3つのテーマのうち2に重点的に取り組み、1・3にも一定程度の進展をみた。1、売春婦管理史料の史料学的分析を進めるために、長野県立歴史館所蔵の信濃国内の宿場・温泉場の飯盛女・湯女関係史料の調査や、長崎歴史文化博物館所蔵の肥前国長崎における幕府公認遊廓関係史料の調査を実施するなど、フィールドを広げて史料収集をおこない事例蓄積の進展をみた。2、幕府のみならず諸藩の政策動向もふまえて近世売買春の構造的特質を理解するという立場から、奥州二本松藩を中心に売買春政策の特質を検証した。この関連で、支配の様相を解明するために、郡山市歴史資料館が所蔵する同藩領郡山宿伝来の御用留帳およびそれに類する史料の悉皆調査をおこなった。その成果として、「近世後期の宿駅再建と売買春政策-二本松藩領郡山宿を中心に-」(東北近世史研究会夏のセミナー)・「近世後期二本松藩における都市振興政策と売春業-郡山宿を中心に-」(遊廓社会研究会)・「近世後期の都市振興政策と売春業-奥州二本松藩を事例に-」(千葉歴史学会例会)の3口頭報告をおこなった。また、近世期における全国の売春婦設置状況一覧、および売買春関連の幕府諸藩仕置例を悉皆的に収集・電子化したデータベースを作成した。これにより、幕府諸藩の売買春関連の通時的・全国的な政策傾向を把握することが可能になった。3、遊女屋奉公人の一類型である遣手奉公人の実態解明のため、肥前国長崎丸山町・寄合町遊廓における遊廓関係史料の収集を実施した。本研究では、1売春婦管理史料の基礎的研究、2近世売買春政策と地域社会、3近世売買春構造とジェンダー、の3テーマを設定している。本年度は1・2に重点的に取り組み、3にも一定程度の進展をみた。1.売春婦管理史料(奉公人請状・住替え証文・借金証文など)について、記載文言分析にとどまらない、文書の作成・授受・伝存の背景をふまえた史料学的分析の有効性を検証した。そして、その成果「飯盛下女奉公人請状の形態と機能-二本松藩領郡山宿・本宮宿の事例から-」(『古文書研究』65号)を公表した。また、大坂、信濃国軽井沢・追分、志摩国鳥羽などを対象に売春婦管理史料の調査収集をおこなった。2.三都の遊廓に対し、諸藩など地域的動向もふまえて近世売買春の構造的特質を理解するという立場から、前年度おこなった口頭報告の要旨「近世売買春構造における洗濯女の位置-常陸国平潟を中心に-」(『歴史学研究会月報』581号)を公表したほか、「宿揚社会における売買春存立の一考察-奥州郡山宿の判元見届人・見廻り分析から-」を近世女性史研究会および民衆思想研究会において口頭報告した。いずれも討論内容をふまえて論文化し、学術雑誌への投稿作業を進めた。また、幕府諸藩の城下町における売買春の通時的・全国的な取締り傾向を把握するため、活字化されたものを中心に法令・仕置例などを悉皆的に収集して電子化したデータベースの構築に従事した。3.売春業に関わる女性の実態に迫るため、長崎丸山町・寄合町の遣手に関する史料を調査収集した。
鶏卵アレルギーにおける卵白特異的T細胞応答ならびに制御性T細胞の解析

食物アレルゲン特異的T細胞は、IgEの産生や好酸球や肥満細胞などアレルギー発症に直接関与する細胞を制御することで、アレルギーの発症や寛解の獲得に大きな役割を果たしている。本研究では、鶏卵アレルギーに対する特異的免疫療法に伴う卵白特異的T細胞の変化を解析し、治療経過とともに、抑制性サイトカインであるTGF-β産生の増強と、アレルギー反応にかかわるTh1/Th2型サイトカイン産生の減弱を認めた。こうした知見をもとに、特異的免疫療法をさらに改善しうると考えられる。食物アレルギーの診断・治療には未だ多くの課題が残されており、その解決には発症機序や寛解の機構を明らかにすることが不可欠と思われる。とりわけ、アレルゲンに対する不要かつ不利益な応答を制御できない状態がアレルギーであるとすれば、免疫学的寛容の機序の解明が、発症のメカニズムの理解にもつながると思われ、アレルゲン特異的エフェクターT細胞や制御性T細胞の解析は重要である。本研究では、食物アレルギーの中でも特に頻度の高い鶏卵に対するアレルギーを対象として、発症機序や寛解の機構を明らかにすることにより、安全で有効な診断法や寛解導入療法を開発することを目的として、本症におけるアレルゲン特異的T細胞応答ならびに制御性T細胞の動態を解析する。本年度は、鶏卵アレルギー患者のアレルゲン特異的サイトカイン産生のプロフィールについて、T細胞の細胞質内サイトカインはcarboxyfluorescein succinimidyl ester(CFSE)dilution assayを用いて、また、培養上清中に産生されるサイトカインはBioFlexを用いて同時に測定するシステムを構築した。また、CD4^+CD25^+細胞として同定される制御性T細胞(Treg)が、アレルギー発症に果たす役割を解明する目的で、上記システムに、磁気ビーズを用いてCD25陽性細胞を除去することの影響を検討した。これまでのところ、明確な結論は得られていないが、次年度も同様な検討を継続するとともに、アレルゲン特異的免疫療法前後でのサイトカイン産生プロフィールも検討し、治療法の改良に役立てる。食物アレルギーの診断・治療には未だ多くの課題が残されているが、近年、食物アレルギーに対するアレルゲン特異的免疫療法が注目され、有効性を示す報告が集積されつつある。我々もこれまで、低アレルゲン化された加熱脱オボムコイド卵白を用いた経口免疫療法を試み、約50%の症例で卵白経口負荷試験の陰性化を認めていう。本年度は、味、作製方法などの点で改良したオボムコイド減量加熱全卵を用いたアレルゲン特異的免疫療法を試み、併せて、治療前後でのアレルゲン特異的T細胞応答を解析して、寛容導入のメカニズムを検討した。これまでの行い得た症例は10例にとどまるが、4例の寛解導入に成功し、安全に検討を遂行中である。アレルゲン特異的なT細胞応答の解析では、未だpreliminaryな結果ではあるが、免役療法により(1)アレルゲン特異的なCD4^+IFN-γ^+細胞が、寛解誘導群では増加し、不応群では減少。(2)培養上清中のIL-13、IL-17F、Eotaxinが、寛解誘導群では減少。(5)アレルゲン刺激で誘導されるTGFBI mRNAが、寛解誘導群では増加、などの結果を得、寛解導入に至った群と不応群でTH1/TH2バランスや抑制性サイトカイン応答の相違を示すものと考えられ、免役療法の機序解明に寄与しうると考え検討を続けている。我々もこれまで、低アレルゲン化された加熱脱オボムコイド卵白を用いた経口免疫療法を試み、約50%の症例で卵白経口負荷試験の陰性化を認めている。本年度は、この免疫療法の有効性を向上させる目的で、残存するオボムコイドのアレルゲン性をやや増加させた加熱鶏卵を用いて新たな免疫療法のプラセボコントロール試験を試みた。対象は5歳から20歳の加熱卵白負荷試験陽性の鶏卵アレルギー患者37名で、文書による同意を得た。その結果、実薬群では1ヵ月で6/23(26.1%)、2ヵ月で9/23(39.1%)の寛解率、偽薬群では1/11(9.1%)の幹あき率寛解率であった。治療前後で、アレルゲン特異的T細胞応答を中心に、各種免疫学的パラメーターを検討したところ、(1卵白特異的IgEは変化が見られないが、特異的IgG4が増加し、(2)アレルゲン特異的Th1/Th2反応の両者の抑制が見られ、逆に抑制性サイトカインであるTGF-β産生が増加する傾向が認められた。

これらより、本免役療法によりTGF-βを産生するアレルゲン特異的抑制性T細胞が誘導され、アレルゲン特異的なTh1/Th2両者の反応を抑制したために、耐性化に至ったと推測された。今後、さらに症例を増やすとともに、1ヵ月に比べ2ヵ月間治療を継続することで耐性化率が向上したことから、さらに治療期間を延長することによる耐性化率の向上を目指して検討中である。
リポ酸結合に関与する酵素系の研究

Lipoyl-AMP:N^ε-Lysine Lipoyltransferase(リポ酸転移酵素)はlipoyl-AMPから,リポ酸を補欠分子族として持つ特定の蛋白質のリジン残基にリポ酸が転移する反応を解媒する.我々は以前にグリシン開裂酵素系のアポH蛋白質をリポ酸の受容体として用いてリポ酸転移酵素の活性がミトコンドリアにあることを明らかにし、本研究では以下の事を解明した。1.ウシ肝臓ミトコンドリアからリポ酸転移酵素IとIIを精製しその性質を調べた。最終的に,リポ酸転移酵素IIは単一にまで精製されたが,Iは僅かな夾雑物を含んでいた。両酵素はハイドロキシルアパタイト-カラムクロマトグラフィーで分離されるが,1)精製過程でのイオン交換-,疎水性-,およびアフィニティー-カラムクロマトグラフィー等における挙動2)分子量(SDS-PAGEおよびゲルろ過で40kDa)3)解媒的性質(基質特異性,至適pH)等において相違は見い出されなかった。両酵素はlipoyl-AMPのみをリポ酸供与体とし,リポ酸とMgATPでは基質になり得ず,本酵素にリポ酸活性化能はなかった.また,両酵素はlipoyl-AMPのみならずhexanoyl-,octanoyl-およびdecanoyl-AMPにも親和性を示し,それぞれのアシル基をアポH蛋白質に転移した。2.リポ酸転移酵素I,IIは共にH蛋白質以外の,リポ酸を補欠分子族として持つ蛋白質であるピルビン酸,α-ケトグルタル酸および分岐鎖ケト酸脱水素酵素複合体のE2のリポイルドメインにもリポ酸を転移した.Lipoyl-AMP:N^ε-Lysine Lipoyltransferase(リポ酸転移酵素)はlipoyl-AMPから,リポ酸を補欠分子族として持つ特定の蛋白質のリジン残基にリポ酸が転移する反応を解媒する.我々は以前にグリシン開裂酵素系のアポH蛋白質をリポ酸の受容体として用いてリポ酸転移酵素の活性がミトコンドリアにあることを明らかにし、本研究では以下の事を解明した。2.リポ酸転移酵素I,IIは共にH蛋白質以外の,リポ酸を補欠分子族として持つ蛋白質であるピルビン酸,α-ケトグルタル酸および分岐鎖ケト酸脱水素酵素複合体のE2のリポイルドメインにもリポ酸を転移した.リポ酸は生体内では補欠分子族として蛋白質に結合した形で存在している。リポ酸を結合している蛋白にはグリシン開裂酵素系のH蛋白と、3種類のα-ケト酸脱水素酵素複合体のE2成分(アシル基転移酵素)が知られている。我々はウシH蛋白のcDNAから大腸菌中でアポ型H蛋白を大量発現し、精製した。これをリポ酸の受容体として用いてリポ酸転移酵素を精製し以下の結果を得た。ウシ肝臓ミトコンドリアから可溶化したリポ酸転移酵素は精製の第一段階であるhydroxylapatitecolumnchromatographyによって2つの画分に分けられ、約0.2Mと0.22Mリン酸濃度で溶出される酵素をそれぞれリポ酸転移酵素I,IIと名付けた。リポ酸転移酵素IIはその後、DEAE-Sepharose,butyl-agarose,apo-H-protein-Sepharose,hydroxylapatite HA-1000等のcolumn chromatographyによって単一にまで精製した。一方、リポ酸転移酵素IはDEAE-Sepharose,butyl-agarose,apo-H-protein-Sepharpe,Sephacryl S-200 HR等のcolumn chromatographyによって精製したが、まだわずかな不純物の混入が見られた。これら両酵素の分子量はゲルロ過とSDS-PAGEによると40.000であり、この酵素が単量体で機能していることが明らかになった。至適pHは共に7.9であった。IとIIのlipoyl-AMPに対するapparent Kmはそれぞれ13μMと16μMであった。又、apo-H-proteinに対するapparent Kmはそれぞれ0.29μMと0.17μMであった。Lipoyl-AMPはリポ酸とATPとに置換できなかったのでこれらの酵素にはリポ酸を活性化する能力がないことがわかった。又、酵素が最大活性を示すには活性測定時にウシ血清アルブミンを0.10.2mg/ml添加する必要があった。

これらの結果が示す様にリポ酸転移酵素IとIIの性質に著しい相違は見い出されず、今後分子レベルでの両者の相関について研究を行なう予定である。リポ酸はギリシン開裂酵素系のH蛋白質及びα-ケト酸脱水素酵素複合体のE2成分に補欠分子族として特定のリジン残基に共有結合しており,複合体の反応において反応中間体や還元水素の運搬体として機能している.動物組織においてリポ酸が蛋白質に結合するには2つの酵素,リポ酸活性化酵素とリポ酸転移酵素の関与が推定される.平成5年度に我々はウシ肝臓ミトコンドリアからリポ酸転移酵素の精製を試み,2つのアイソフォームの内,一方を単一に精製することに成功した.今年度の研究実績は下記の通りである.1.精製したリポ酸転移酵素のN末端アミノ酸配列及びリジルエンドペプチターゼ処理で得たペプチドの部分アミノ酸配列を決定した.その配列をもとにオリゴデオキシリボヌクレオチドを合成し,それをプローブとしてウシ肝臓のcDNAライブラリーのスクリーニングを現在行っている.2.我々はアポH蛋白質をリポ酸の受容体として用いてリポ酸転移酵素を精製したが,その酵素がリポ酸を補欠分子族として持つ他の蛋白,ピルビン酸,α-ケトグルタル酸及び分岐鎖ケト酸脱水素酵素複合体のE2成分にもリポ酸を転移するか否かをみるためにそれぞれのcDNAよりリポイルドメインをPCRで増幅,クローニングを行い,その転写,翻訳産物にリポ酸転移反応を行った.予備的実験で,精製酵素はいずれのリポイルドメインにもリポ酸を転移した.この結果は同じリポ酸転移酵素が4種類のアポ蛋白質を認識してリポ酸転移を触媒するという事を示唆する.
楽譜の音符列から，人間が演奏時に付加する感性情報を推量し演奏テンポを推定する

人間が行っている楽譜の感性情報処理を機械学習するため,以下の準備と実験を行った.(1)基礎的なデータの充実全日本吹奏楽コンクール課題曲(1972年2018年)のフルスコアを購入した.フルスコアを読み込み,旋律を取り出した.取り出した旋律を,in B♭,in C,in E♭に移調し,被験者実験用の楽譜を391個作成した.また,吹奏楽コンクールの自由曲や演奏会の主軸となるような曲(大曲)を中心に105個作成した.(2)被験者実験所見で楽譜を演奏できる程度の技量を持つ吹奏楽器経験者5名(いずれも1st奏者.楽器は木管楽器・金管楽器から被らないように設定した)に,被験者実験用の楽譜をどのように演奏するか,被験者実験を行った.楽譜の処理速度は,担当者の技能だけではなく担当している楽器によっても大きな影響を受けるため実験管理が難しい.被験者実験の結果,同一の旋律でもテンポが2倍程度異なる場合や,感じ方(綺麗・汚い,好き・嫌いなど)が真逆になる場合があった.得られたデータを数値化し,機械学習を行う.(3)途中経過を学会で発表予備的な実験のデータ(データのサブセット)を用いて,テンポのクラス分類(早い・遅い)を複数の機械学習手法を用いて実験した.この結果,訓練には用いていない評価データのうち,テンポが遅いクラスは誤認識率が高く,複数の異なるアルゴリズムで誤認識するデータが存在することが示された.テンポが速いクラスは誤認識率が低く,複数のアルゴリズムで誤認識するデータも存在しないのとは対照的である.楽譜の感性情報処理で用いることのできる標準的な楽譜データ(基礎的データ)が存在しないため,すでに構築している楽譜データを大きく拡張する,基礎データの作成にほぼ目処がついた.作成したデータ数:吹奏楽コンクール課題曲から391個作成.また,大曲と呼ばれる楽曲のスコア等も購入し,被験者実験用の追加データを105個作成した.追加データは随時作成する.データセットを拡充することは,感性を模擬する機械学習を行う上で非常に重要である.楽譜から実験に用いるデータを作成するには,フルスコアを読んで理解できる高度な楽譜読解能力が必要であり,非常に時間を要する.この部分に目処がついた(基礎的なデータを作成できた)ことは大きな成果である.作成した楽譜データを,被験者5名に実際に楽器で演奏してもらい,感性情報の収集を完了した.現在,これらを数値データ化し,機械学習による模擬の実験に着手している.予備的な実験データ(構成したデータセットのサブセットである)における実験では,特にテンポの遅いクラスで誤分類が多いこと,特定のデータを異なるアルゴリズムが誤認識する結果を得て,学会発表している.実験データの拡充と,被験者の拡充を図る.前者により,様々な楽曲についての被験者実験を行うことが可能になり,実験の幅を広げ,質を向上させることができる.後者は,異なる楽器演奏者や音楽的能力(楽譜の読解力などが異なる)における感性情報処理された結果をえることになり,機械学習の幅を広げ,質を向上させることができる.今年度は,予備的な計算機実験の結果および得られた感性情報に基づき,機械学習などの計算機実験を深化させること,機械学習の結果と感性情報処理の結果についての考察を音楽の専門家等の知見を得て進めること,を目標とする.計算機と人間の感性情報処理の違いについて考察することも視野に入れて,研究を遂行する.人間が行っている楽譜の感性情報処理を機械学習するため,以下の準備と実験を行った.(1)基礎的なデータの充実全日本吹奏楽コンクール課題曲(1972年2018年)のフルスコアを購入した.フルスコアを読み込み,旋律を取り出した.取り出した旋律を,in B♭,in C,in E♭に移調し,被験者実験用の楽譜を391個作成した.また,吹奏楽コンクールの自由曲や演奏会の主軸となるような曲(大曲)を中心に105個作成した.(2)被験者実験所見で楽譜を演奏できる程度の技量を持つ吹奏楽器経験者5名(いずれも1st奏者.楽器は木管楽器・金管楽器から被らないように設定した)に,被験者実験用の楽譜をどのように演奏するか,被験者実験を行った.楽譜の処理速度は,担当者の技能だけではなく担当している楽器によっても大きな影響を受けるため実験管理が難しい.被験者実験の結果,同一の旋律でもテンポが2倍程度異なる場合や,感じ方(綺麗・汚い,好き・嫌いなど)が真逆になる場合があった.得られたデータを数値化し,機械学習を行う.(3)途中経過を学会で発表予備的な実験のデータ(データのサブセット)を用いて,テンポのクラス分類(早い・遅い)を複数の機械学習手法を用いて実験した.この結果,訓練には用いていない評価データのうち,テンポが遅いクラスは誤認識率が高く,複数の異なるアルゴリズムで誤認識するデータが存在することが示された.テンポが速いクラスは誤認識率が低く,複数のアルゴリズムで誤認識するデータも存在しないのとは対照的である.楽譜の感性情報処理で用いることのできる標準的な楽譜データ(基礎的データ)が存在しないため,すでに構築している楽譜データを大きく拡張する,基礎データの作成にほぼ目処がついた.作成したデータ数:吹奏楽コンクール課題曲から391個作成.また,大曲と呼ばれる楽曲のスコア等も購入し,被験者実験用の追加データを105個作成した.追加データは随時作成する.データセットを拡充することは,感性を模擬する機械学習を行う上で非常に重要である.

楽譜から実験に用いるデータを作成するには,フルスコアを読んで理解できる高度な楽譜読解能力が必要であり,非常に時間を要する.この部分に目処がついた(基礎的なデータを作成できた)ことは大きな成果である.作成した楽譜データを,被験者5名に実際に楽器で演奏してもらい,感性情報の収集を完了した.現在,これらを数値データ化し,機械学習による模擬の実験に着手している.予備的な実験データ(構成したデータセットのサブセットである)における実験では,特にテンポの遅いクラスで誤分類が多いこと,特定のデータを異なるアルゴリズムが誤認識する結果を得て,学会発表している.実験データの拡充と,被験者の拡充を図る.前者により,様々な楽曲についての被験者実験を行うことが可能になり,実験の幅を広げ,質を向上させることができる.後者は,異なる楽器演奏者や音楽的能力(楽譜の読解力などが異なる)における感性情報処理された結果をえることになり,機械学習の幅を広げ,質を向上させることができる.今年度は,予備的な計算機実験の結果および得られた感性情報に基づき,機械学習などの計算機実験を深化させること,機械学習の結果と感性情報処理の結果についての考察を音楽の専門家等の知見を得て進めること,を目標とする.計算機と人間の感性情報処理の違いについて考察することも視野に入れて,研究を遂行する.感性情報処理の被験者実験の金額に差異を生じたこと(譜読み能力が想定以上だったこと),旅費の差異による.次年度の被験者実験の充実などに充当する.
ゲーム構造に対する認識の実験研究

本研究は、所与のゲーム構造に対する人々の認識を、主として実験手法によって研究したものである。ゲームモデルに直面した人々の選択行動を調べ、さらにその評価を尋ねることによって、モデルに対する認識と人々の行動基準を明らかにした。研究成果として、個人の認識に基づく社会的効用を含めた誘因と個人の獲得金銭最大化の誘因の意思決定への影響が、ゲーム構造や個人によって大きく異なることが判明した。相手のもつ誘因に対する予想や判断に関しての分析を現在、続行中である。これらの研究成果は論文2編としてまとめられ査読付き国際学術誌に投稿準備中である。関連する理論研究についても5編以上が査読付き国際誌に出版決定した。本研究は、2人非ゼロ和ゲームにおいて、各戦略の組に対応する金銭利得の組を、実験中に評価してもらい、その表明値に対して、合理的な行動を取っているか否かをなどを考察することが、研究の中心テーマである。本年度は、研究を着実に進展させるための予備的実験を行い。その結果を種々のセミナーで報告し、コメントを頂いた。それを基に、2015年度に行う本実験の準備を進めている。また、本研究に関連する研究者を招聘し数々のセミナを行い、同時に本研究の内容を説明しコメントを頂いた。招聘した研究者は、Stefano Iacus (University of Milan教授)、Nori Tarui(ハワイ大学准教授)、小枝淳子(東京大学大学院経済学研究科特任講師)、Oskar Skibski(九州大学ポスドク)、Rene van den Brink (アムステルダムVU大学准教授)である。報告の詳細はweb上で公表している。本研究は、与えられたゲーム構造に対する人々の認識を、主として実験手法によって調べるものである。様々な現実の社会的構造がゲームモデルとして与えられた時、人々がそれをどのように認識しているかを、外部から知ることは難しい。本研究では、これらのゲームモデルに直面した人々の選択行動を調べ、さらにその評価を尋ねることによって、モデルに対する認識を明らかにし、隠された真の行動基準を発見する研究である。これにより、理論的仮定として考えられていたモデルの現実妥当性を吟味することができ、理論の現実的応用性の展望も開ける。その際、通常の実験室実験のみならず、視線測定機を用いた実験、WEBによる調査・実験、外国における実験研究という研究方法も含んでいる。具体的には、囚人のジレンマ、スタグハントゲームなど、いくつかのゲームについて、実験室実験、情報取得と認識の間の関係を調べる視線測定機による実験、それに関連するweb調査、また、スペイン、インドネシアでも文化的な差異と認識の間の関係を調べるための実験を行うという計画である。2015年の研究実績は多くの実験の実施と研究成果の学会や研究会での報告である。年度中に19回の実験室実験を行った。それは大別して(1)各選択結果に対する自己の評価を報告させる実験、(2)相手がどのように選択結果を評価するかを問う実験、の2つである。(1)については分析を終え、国際学術誌に投稿中で有り内外の学会やワークショップで報告した。(2)は現在実験データを分析し、追加実験の必要性について検討している段階である。視線測定器による実験も行い、相手の意図に関する興味深いデータが得られたが、現在その成果をとりまとめ、論文作成中である。しかしながら、webによる調査、海外での同様な実験の実施については進んでいない。本年度の研究実績でも述べたように、ゲーム実験については、多くの回数を実施することができ、そのデータ分析も進んでいる。視線測定器による実験も行っている。しかしながら、当初に計画にもあるように、本研究は多様な研究方法を組み合わせたものであり、web調査や海外実験の実施ができなくとも、当初の予定通りの研究成果をあげることができると考えられる。実験室実験(1)の成果は、分析を終え、論文としてまとめられ、国際学術誌に投稿中である。実験室実験(2)については、いくつかの実験をデータを分析している。視線測定器による実験もその成果に基づき論文作成中である。最終年度である今年度も研究分担者と協力して実験研究を継続した。本年度中に7回(6月1回、7月1回、9月3回、10月2回)の実験を行い、有用な追加データを得た。さらにその結果の分析を継続して行っている。研究代表者、研究分担者はそれぞれ研究の途中経過および、いくつかの研究成果を、台湾(2月)、シンガポール(5月)、韓国(8月)、京都(10月)での国際学会、ワークショップにおいて報告および議論をし、有益なコメントを得た。これらのコメントを反映し下記のように論文を作成している。本研究の研究成果として今までに得られた知見の要約としては、社会的効用を含めた個人の認識による誘因と単純な金銭的誘因による意思決定への影響が、ゲーム構造によって大きく異なることである。また、その影響も個人により異なっている。相手のもつ誘因に対する予想や判断に関しては現在、分析が継続中である。これらの研究成果を基に、実験論文を2編まとめている。そのうち1つは査読付き国際学術誌に投稿中である。他の一つは論文作成中であるが、その一部がmimeoとしてまとめられている。理論研究については、基本的に研究代表者が行っているが、これらの成果を協力ゲーム理論における利得分配の認識およびそれを明確にするための実験を行うための基礎研究と位置づけて考察を進めている。

このような基礎研究として研究期間中に5編以上の協力ゲームの理論論文を査読付き国際学術誌に出版あるいは出版決定した。以上の研究は新しい研究成果として、国際学会などで多くの研究者に興味をもたれた。これらの成果は、協力ゲームにおける利得分配の個人的な評価や認識の理論研究や実験研究につなげられ、2017年度以降に展開する予定である。なお、その研究に対する科学研究費による補助も決定されている。本研究は、所与のゲーム構造に対する人々の認識を、主として実験手法によって研究したものである。ゲームモデルに直面した人々の選択行動を調べ、さらにその評価を尋ねることによって、モデルに対する認識と人々の行動基準を明らかにした。研究成果として、個人の認識に基づく社会的効用を含めた誘因と個人の獲得金銭最大化の誘因の意思決定への影響が、ゲーム構造や個人によって大きく異なることが判明した。相手のもつ誘因に対する予想や判断に関しての分析を現在、続行中である。これらの研究成果は論文2編としてまとめられ査読付き国際学術誌に投稿準備中である。関連する理論研究についても5編以上が査読付き国際誌に出版決定した。予備実験はうまくいき、実験プログラムや実験説明書も全く問題が無かった。2014年9月に新しい実験室が完成し、しばらくは、その稼働テストが行われたが、初期に散見した問題はすぐに解決し、その後、実験室実験は順調に行われている。これらの予備実験の結果を基にいくつかのセミナーで報告を行ったが、多くの好意的なコメントが得られた。現在までの進捗状況で述べたように、web調査と課外での実験については進んでいない。web調子には、その設計の時間コストと、金銭的費用が多額であるため、縮小実施あるいは取りやめの方向で再検討している。海外実験については、早稲田大学での実験と同様な実験の実施の方向で今年度の研究計画を立てている。早稲田大学での実験については、2015年に行われた実験結果の分析の上、さらなる追加実験を計画している。本研究の性格上、多様な研究方法を組み合わせているため、このような研究計画の変更によっても、当初の予定通りの研究成果をあげることができると考えられる。ゲーム理論、実験経済学2015年度中に本実験を3ー4セッション行う。その際、自己のゲームに対する認識の他に他者の認識に対する自己の評価を問うことにして、自己の想定するゲームと他者の想定するゲームの間の整合性や非整合性を分析し、さらにその結果がゲームのプレイにどのような影響を与えるかを分析する。これが本研究の主要な分析テーマとなる。同時に実験を円滑に行うため、実験参加者リクルートシステムを導入する。ソフトとしてはORSEEシステムの導入を検討している。さらに、本年度には夏にゲーム理論の大きな国際研究集会を企画し、そこにおいて、ゲーム理論の多くの関連研究の報告、討議をしてもらい、その成果を本研究に生かすことも計画している。
個協折衷の学習を指向したICT活用授業のデザインと評価

教育効果を高めるために, ICTを活用した個別学習と協調学習とを組み合わせた授業の枠組みを設計し,この設計に基づいて授業を実践して,授業の枠組みをラーニングデザインとして記述した.授業設計の効果としては,「協調学習の練習」と位置づけた学習活動が,その前後の学習活動,すなわち「個別学習による基礎知識の修得」と「基礎知識を応用して問題解決をする協調学習」に良い影響を与えていることが示唆された.教育効果を高めるために, ICTを活用した個別学習と協調学習とを組み合わせた授業の枠組みを設計し,この設計に基づいて授業を実践して,授業の枠組みをラーニングデザインとして記述した.授業設計の効果としては,「協調学習の練習」と位置づけた学習活動が,その前後の学習活動,すなわち「個別学習による基礎知識の修得」と「基礎知識を応用して問題解決をする協調学習」に良い影響を与えていることが示唆された.教育におけるICT活用が進んでいることを背景に,本研究では,教育効果を高めるために,ICTを活用した個別学習と協調学習とを組み合わせた授業の枠組みを提案することを目的としている.全体としては,前半に個別学習を後半に協調学習を配置し,本年度は,次に述べるような比較的細かい粒度で個別学習と協調学習とを組み合わせた授業を設計した.すなわち,前半の個別学習に「協調学習の練習」と位置づける学習活動を導入し,後半の協調学習には「個別に行った問題解決結果を基にチームとしての問題解決結果を導く」形態で行って,チームで課題に取り組む前の段階に,各人がそれぞれ課題について考える過程としての個別学習を明確に位置づけた.この設計に基づき,「前提となる知識を基に協調して結果をまとめる」授業において実践を行った.学習全体を通しての学習支援基盤はコース管理システム(CMS)を使用し,個別学習についてはCMSを活用した自己学習型の授業を行った.協調学習については,ICTを活用したツールを用いて授業時間外の学習環境の充実をはかり,本年度はCMSの機能の一部であるメールや電子掲示板などのコミュニケーションツールを用いた.また,個別学習と協調学習を組み合わせて実施した場合の相乗効果といった視点から,学習の効果について調査した.学習効果の評価方法としては学習内容の習得状況の他,授業設計の効果について学生へのヒアリングおよびアンケート調査を実施した.ヒアリングから得られた発言を基に,授業の機能について分析を試みた.その結果から,「協調学習の練習」と位置づけた学習活動が,その前後に行う個別学習,協調学習の両方に良い影響を与えていることが示唆された.次年度は,協調学習を支援するために,グループウェアなどCMS以外のシステムの導入を検討しており,そのためのサーバ環境を整えた.研究実績の概要(平成23年3月31日)教育におけるICT活用が進んでいることを背景に,本研究では,教育効果を高めるために,ICTを活用した個別学習と協調学習とを組み合わせた授業の枠組みを提案することを目的としている.全体としての授業設計は前年度とほぼ同様に前半に個別学習を後半に協調学習を配置し,それぞれの学習活動の中において比較的細かい粒度で個別学習と協調学習とを組み合わせ,この設計に基づき,「前提となる知識を基に協調して結果をまとめる」授業において実践を行った.また,個別学習と協調学習を組み合わせて実施した場合の相乗効果といった視点から,学習の効果について調査し,授業設計の効果について学生へのヒアリングおよびアンケート調査を実施した.本年度は,学習効果についての評価方法として,学習内容の習得状況のほか,社会的スキルに注目し,社会的スキルを測るための尺度の1つ,Kiss-18(Kikuchi-Social-Skill 18項目)の適用を検討した.その上で,この尺度に基づいた調査を,CMSの機能を用いて4月と10月の2回実施し,同じ学年の回答者のうち,本研究の授業設計の枠組みで実施した授業を受講した学生と受講していない学生の社会的スキルの変化を比較した.受講した学生それぞれの4月と10月の得点差分を平均すると,4月より10月の方が3.9%上昇していたのに対し,受講していない学生群のそれは3.2%の上昇であった.また前者は全員が得点が増加していたが,後者には得点が減少した学生もみられる.さらに詳細な検討が必要であるが,この授業の枠組みがある程度の効果があることが示唆された.教育におけるICT活用が進んでいることを背景に,本研究では,教育効果を高めるために,ICTを活用した個別学習と協調学習とを組み合わせた授業の枠組みを提案することを目的としている.全体としての授業設計は前半に個別学習を後半に協調学習を配置し,それぞれの学習活動の中において比較的細かい粒度で個別学習と協調学習とを組み合わせたものである.この設計に基づいて「前提となる知識を基に協調して結果をまとめる」授業において実践を行った.学習効果の評価方法としては,学習内容の習得状況のほか,コミュニケーション力などを含む社会的スキルを測る尺度を適用し,授業デザイン全体を通した学習活動の評価のため,授業設計の効果について学生へのヒアリングとアンケート調査を実施した.社会的スキルについては,本研究の授業設計の枠組みで実施した授業の受講生が,受講していない同学年の学生に比較して得点が上昇しており,授業設計の効果については,「協調学習の練習」と位置づけた学習活動が,その前後の学習活動に良い影響を与えていることが示唆された.以上の実践から得られた知見から,ICTを活用した個別学習と協調学習を組み合わせた授業の枠組みについて,Learning Design Ruleを参考として「どのような状況のときに」

「どのような学習活動を構成するか」を記述した.すなわち,多様性を持つ学習者全員が一定のレベルに到達することを目標とし,問題の解決において実質的なチーム活動ができることを学習の内容とする状況では,知識や概念を修得し問題解決の基礎力を修得する個別学習と協調学習を組み合わせ,さらに問題解決の練習として位置づける協同学習,グループ討議を行うといった構成である.
大腸癌の新規治療法開発を目指したカヘキシア経路の網羅的解析

2008年から2012年の大腸癌切除検体157例の凍結標本を用いて、癌部、非癌部におけるActivin Aの発現をreal-time PCRにより評価した。その結果、癌部においてはActivin Aが高発現であり、非癌部ではほとんどみられないことがわかった(p<0.001)。また、癌部におけるActivin Aの発現量を中央値で2群に分けると、高発現群では有意に予後不良であった(5年生存率;高発現群: 63.8%、低発現群: 79.2%、p=0.037)。OSに関する多変量解析では、Activin Aの高発現は年齢(75歳以上)とともに独立した予後不良因子であった(p<0.05)。次に、上記対象についてActivin Aの免疫染色を行った。ActivinAは腫瘍細胞の細胞質で強く染色され、癌細胞自体から分泌されていることが示唆された。また、大腸癌患者における骨格筋量を術前CTを用いて計測した。評価は腰椎L3領域の骨格筋面積(cm2)/身長2(m2)で行い、低骨格筋量は予後不良に関与していたが(p<0.05)、Activin Aの癌部での発現と術前骨格筋量との間に有意な相関はみられなかった(R2=0.020, p=0.73)。Real-time PCRの結果、Activin A高発現は、大腸癌患者の予後不良因子であった。現在、当科保有の大腸癌細胞株を用いて、in vitroの実験を行なっている。まず、Activin Aが腫瘍細胞の細胞膜に存在する受容体に作用し細胞増殖に関与するという仮説の下、Activin Aのリコンビナントタンパク(R&D Systems)を大腸癌細胞株に添加し、増殖能の変化を調べる実験を行なっている。1腫瘍組織におけるActivin A高発現は、大腸癌患者の予後不良因子であった。しかし、Activin Aの発現量と大腸癌患者の骨格筋量との間に有意な相関はみられなかった。カヘキシアは複合的な代謝異常による臓器機能不全を示す病態であるが、多くの患者が骨格筋低下を特徴とするサルコペニアを伴う。カヘキシアに関与する遺伝子を解析する本研究において、Activin/Myostatin経路の遺伝子が大腸癌患者の骨格筋量に影響を与えることを証明するデータがない。2Activin Aが大腸癌の発育・進展におよぼす機序について解明する。In vitroの実験で、Activin Aが大腸癌細胞株の増殖に与える影響を評価しているが、現時点で有意な結果が出ていない。1ActivinAと大腸癌切除検体における発現解析を継続する。当科の凍結標本は300症例以上存在するためさらにRNA抽出を行い、real time PCRによりActivin Aの発現を評価し、臨床病理学的因子、予後との解析を行う。2腫瘍組織のActivinA発現量は骨格筋量と有意な相関がなく、さらに血中Activin A濃度を評価することが必要であると考える。大腸癌術前症例における血中Activin A濃度を、ELISAを用いて測定する。上記症例において使用可能な血清約100症例を用いて、血中Activin A濃度と骨格筋量を含む臨床病理学的所見、予後との関連を解析する。43によってActivin/Myostatin経路に関わる他の遺伝子が、腫瘍細胞の増殖に有意な影響を及ぼしていれば(発現が亢進していれば)、その遺伝子の発現をreal-time PCRによって評価する。また、その遺伝子の発現量と大腸癌患者の骨格筋量を含む臨床病理学的因子や予後との関連を解析する。5臨床検体を用いた実験の結果、Activin A高発現は、大腸癌患者の予後不良因子であった。しかし、Activin Aが大腸癌の発育・進展におよぼす機序については報告がない。その機序を解明するため、In vitroにおいて、浸潤能や遊走能についても評価を行う。2008年から2012年の大腸癌切除検体約133例の凍結標本を用いて、癌部、非癌部のreal-time PCRによるアクチビン発現解析を行った。その結果、癌部においてはアクチビンが高発現であり、大腸の正常組織ではほとんどみられないことがわかった(p<0.001)。評価はL3領域の骨格筋面積(cm2)/身長2(m2)で行い、カットオフ値はサルコペニアに関する過去の報告(Montano-Loza, CGH 2012)より男性52.4、女性35.8とした。当科より以前報告したように(Miyamoto Y, AnnSurg Oncol 2015, Plos One 2015)、サルコペニアの状態にある患者では有意に予後不良である(p=0.014)。しかし、大腸癌組織で発現するアクチビンと骨格筋量の間に有意差はみられなかった。また、大腸癌切除標本を用いたアクチビンの免疫染色を行った。150例の免疫染色を行い、染色面積(0-3)、濃度(0-3)を用いてアクチビンの発現を評価している。これまではっきりとした予後の差はみられないが、症例を追加して検討を重ねる予定である。

これまでアクチビン/ミオスタチン経路の阻害による腫瘍進展の抑制(Zhou X, Cell 2010)や、血中のアクチビン濃度と大腸癌患者の予後についての報告(Audrey L, J Cachexia Sarcopenia Muscle 2017)はあるが、大腸癌組織自体といった局所の発現と予後についての報告はない。本研究では、まず大腸癌組織のアクチビンの発現をreal time PCRや免疫染色を用いて評価し、臨床データや特に予後との関連を解析することを目標としている。現時点でin vitroの実験に繋がるデータが出ていないため、研究はやや遅れていると判断する。2008年から2012年の大腸癌切除検体157例の凍結標本を用いて、癌部、非癌部におけるActivin Aの発現をreal-time PCRにより評価した。その結果、癌部においてはActivin Aが高発現であり、非癌部ではほとんどみられないことがわかった(p<0.001)。また、癌部におけるActivin Aの発現量を中央値で2群に分けると、高発現群では有意に予後不良であった(5年生存率;高発現群: 63.8%、低発現群: 79.2%、p=0.037)。OSに関する多変量解析では、Activin Aの高発現は年齢(75歳以上)とともに独立した予後不良因子であった(p<0.05)。次に、上記対象についてActivin Aの免疫染色を行った。ActivinAは腫瘍細胞の細胞質で強く染色され、癌細胞自体から分泌されていることが示唆された。また、大腸癌患者における骨格筋量を術前CTを用いて計測した。評価は腰椎L3領域の骨格筋面積(cm2)/身長2(m2)で行い、低骨格筋量は予後不良に関与していたが(p<0.05)、Activin Aの癌部での発現と術前骨格筋量との間に有意な相関はみられなかった(R2=0.020, p=0.73)。Real-time PCRの結果、Activin A高発現は、大腸癌患者の予後不良因子であった。現在、当科保有の大腸癌細胞株を用いて、in vitroの実験を行なっている。まず、Activin Aが腫瘍細胞の細胞膜に存在する受容体に作用し細胞増殖に関与するという仮説の下、Activin Aのリコンビナントタンパク(R&D Systems)を大腸癌細胞株に添加し、増殖能の変化を調べる実験を行なっている。1腫瘍組織におけるActivin A高発現は、大腸癌患者の予後不良因子であった。しかし、Activin Aの発現量と大腸癌患者の骨格筋量との間に有意な相関はみられなかった。カヘキシアは複合的な代謝異常による臓器機能不全を示す病態であるが、多くの患者が骨格筋低下を特徴とするサルコペニアを伴う。カヘキシアに関与する遺伝子を解析する本研究において、Activin/Myostatin経路の遺伝子が大腸癌患者の骨格筋量に影響を与えることを証明するデータがない。2Activin Aが大腸癌の発育・進展におよぼす機序について解明する。In vitroの実験で、Activin Aが大腸癌細胞株の増殖に与える影響を評価しているが、現時点で有意な結果が出ていない。1.アクチビンと大腸癌切除検体における発現解析を継続する。大腸癌凍結サンプルは約300症例存在するためRNA抽出→real time PCRによるアクチビンの発現を解析、臨床データとの比較を行う予定である。また、アクチビンの免疫染色も約300例を対象とし、染色・解析を行う。2.大腸癌術前症例における血清アクチビン発現を、ELISAを用いて測定する。
血管芽腫検体とVHL病特異的IPS細胞を用いた新規腫瘍血管新生抑制療法の創出

腫瘍血管新生は、有望ながん治療の標的と考えられているが、まだ、生存期間延長できる阻害剤はなく、新規の血管新生抑制療法の創出が望まれているのが現状である。そこで、研究代表者(高柳)は、腫瘍血管新生が旺盛な脳腫瘍である血管芽腫(VHL病で好発する腫瘍でもある)の統合的ゲノム解析を行ってきた。そこで、VHL遺伝子異常が、血管芽腫の腫瘍化において、重要であることを示してきた。本研究では、まず、血管芽腫検体に対して更なる網羅的ゲノム解析を追加して、VHL遺伝子以外の新規原因遺伝子の探索などを行っている。さらに、本研究では、新たに樹立したVHL病特異的iPS細胞の利用した解析を行っている。このiPS細胞などを用いて、新規原因遺伝子候補の機能解析を行う事で、腫瘍血管新生の更なる機序解明を行い、最終的には、新規の腫瘍血管新生抑制療法の構築を目標とする。東京大学脳神経外科にて摘出術を施行した、HBの手術腫瘍検体(全32例)のDNAを用い、VHL遺伝子異常の解析、及びコピー数解析のためのSNParray、Infinium450Kを用いた網羅的メチル化解析を行ってきた。その後、解析済のHB検体に対して、さらに、次世代シークエンサーによるTarget sequence、RNA sequenceによる網羅的ゲノム解析を追加している。しかし、解析技量や費用の問題などで、滞っている。また、当科VHL病症例の血液、皮膚などにより、京都大学iPS細胞研究所などにて、VHL病特異的iPS細胞が樹立し、京都大学の研究協力者(中村・丹羽)の協力により、樹立したiPS細胞のVHL遺伝子を完全に不活化することで、血管芽腫瘍様の腫瘍ができることが確認された。現在、その腫瘍の機能解析を行っている。さらに、新たに作成した、VHL遺伝子を完全不活化したiPS細胞を用いて、新規原因遺伝子候補の機能解析を行う。この事で、腫瘍血管新生の更なる機序解明を行っていき、最終的には、新規の腫瘍血管新生抑制療法の構築を行っていく。本年度は、次世代シークエンサの解析をおこなう予定で、そのために、解析料がかかる予定であったが、解析技量などの問題で、滞っている。次年度以降、解析のために、費用がかる予定である。また、研究の発表のために、国際学会に行く予定であったが、体調などの理由により、行けなくなったために、その分の費用をほとんど計上していない。次年度以降、国際学会に行く予定である。
突然死の法医診断と心臓突然死予防策の確立を目指したDNA指標の分子法医学的研究

わが国の突然死の数は、おおよそ年間10万人弱とされており、このうち、心疾患は約6、7割を占めている。とりわけ、わが国では欧米と異なり、特に夜間安静時に多く発症する特徴的なものが知られている。このような事例を渡辺は、青壮年急死症候群(Sudden Manhood Death Syndrome, SMDS)と呼称して報告しているが、その実態は長らく不明であった。この病因として、刺激伝導系の異常、自律神経系の異常などが想定されているが、いずれの場合も確固たる検証所見に乏しく長らく混沌としていた。一方、疾病の分子病理学的病態解明手法の発展に伴い、青壮年急死症候群は青壮年男子の夜間突然の「急性心機能不全」による死亡には、致死性不整脈を引き起こすような心筋イオンチャネルの異常が含まれている可能性が指摘された。平成19年度は、実際の突然死例において、心筋イオンチャネル遺伝子であるSCN5Aの28全エクソンについて、WAVE法によって解析し、発見された3変異について、塩基配列を決定してその詳細を解析した。エクソンをPCR増幅後、蛍光標識ジデオキシNTPを用いた方法でPCR産物より直接塩基配列を決定した。各エクソンにはアミノ酸置換を伴うような変異ではなく、一塩基多型であった。また、KCNQ1遺伝子の16全エクソン検索についても同様に解析を行ったが、検出された7変異は全て一塩基置換であった。このように、心臓突然死例と思慮される事例においても、遺伝子変異を捉えて心臓病により死亡を判断できる割合は予想外に低く、形態学異常を判断しにくい青壮年急死症候群の病態解明の困難さが改めて認識された。人がある日突然死亡することは衝撃的であり、遺された家族や社会に与える影響ははかりしれない。法医学において、そのような人の突然死に遭遇した場合、何よりもその死の分析とくに死の原因(死因)の決定(法医診断)が最も重要となってくる。突然死の数は、おおよそ年間10万人弱とされており、このうち、心疾患は約6、7割を占めている。このような事例を渡辺は、青壮年急死症候群(Sudden Manhood Death Syndrome, SMDS)と呼称して報告しているが、これは従来より"ポックリ病"と東京都監察医務院で称されていた病態であったが、その実態は長らく不明であった。平成18年度は、実際の突然死例において、心筋イオンチャネル遺伝子であるSCN5Aの全エクソンについて、WAVE法による変異または多型解析を行った。心臓突然死例と目されるが、明確な死因を判定できない例について、解剖時採取した血液よりDNAを抽出後、PCRにて28個の各エクソンを増幅後、多型の有無を確認したところ、全例で明確な変異は認められなかった。現在はKCNQ1遺伝子の全エクソン検索を開始しており、約半分が終了している。今回は他の心筋イオンチャネル遺伝子の検索を含め計10遺伝子の検索を実施する予定である。