hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
引用ネットワーク分析におけるリンク形成手法に関する研究

引用ネットワーク分析は、学術分野の全体像を俯瞰するための手法として国内外で広く研究がなされている。その手法として、共引用、書誌結合、直接引用が古くから知られているが、手法間の差異を実証的に検討したものは極めて少ない。本研究では、各手法の有する特徴を定量的に明らかにした。具体的には、特定の分野の論文集合に対し、3種類のリンク形成手法(共引用、書誌結合、直接引用)を用いて引用ネットワークを形成し、それぞれの手法の妥当性、有効性、効率性を評価した。さらに、引用に重みを持たせる手法にを提案し分析を行った。その結果、萌芽領域の検出において、直接引用を用いた手法が最も効果的であることが分かった。また、直接引用を用いたネットワークの語の分布の特徴、分野横断性や、分野間の引用の時間遅れを測定する手法に関する基礎的な検討を行った。引用ネットワーク分析は、学術分野の全体像を俯瞰するための手法として国内外で広く研究・開発がなされているが、国内においては既存の手法を特定の分野に応用したものが多く、汎用性の高い基礎的な研究が十分に行われているとは言い難い。本研究は、引用ネットワーク分析において、様々なリンク形成手法やネットワーク指標を用いて、手法間の比較分析を通して、有用な手法を開発することを目的としている。本年度は、引用ネットワークのクラスタリング手法に関する研究、ならびにネットワーク指標を用いた分野横断性の評価に関する研究を行った。クラスタリング手法に関する研究では、エネルギー分野、環境分野、応用物理・材料分野等を対象に、引用ネットワークを升成し、クラスタリングの精度を比較した。その結果、引用ネットワークに対し、クラスタリングを用い頑健な結果を得るためには、分野にかかわらず、約百数千の論文数が必要なことが分かった。この結果は、クラスタリングを引用ネットワークに対し応用する際に極めて有用なガイドラインとなる。分野横断性に関する研究では、サステイナビリティ学を対象に、複数の論文を繋いでいる論文の抽出を行った。媒介中心性やハーフィンダール指数等の複数の指標を用い、各論文に対しスコアを付与し、その論文の有する学際性の評価を行った。その結果、複数の指標を組み合わせ使用することにより、汎用性の高いツールの開発や、分野横断性の高い政策、哲学的考察等、複数の異なる特徴を有する論文を選択的に抽出可能であることが分かった。この結果を用いることで、サービスサイエンス等の分野横断性の高い他の領域においても、学際性の高い有用な論文を抽出することが可能である。現在のように知の総量が爆発的に増大している状況下において、政策・戦略立案者が、特定の学術分野の俯瞰を行うこと、特に、現在現れつつある萌芽的な研究領域の検出をいち早く行うこと、そしてそれらをサポートするツールへのまめて大きい。本研究では、直接引用を用いた引用ネットワーク分析により、グリーンイノベーション分野やサービスイノベーション分野など、社会的な関心が高く、研究領域としても萌芽期成熟期に当たるものを選択し、学術分野の俯瞰を行うとともに、その分野において急速に仲びている領域の同定を行った。その結果、提案手法を用いて、当該学術分野の俯瞰、萌芽的な研究領域の検出などを行うことが可能となった。急速に伸びている萌芽的な研究領域の抽出のために、論文の引用関係に着目し構築した引用ネットワークを、クラスタリングにより個々の学術領域に分割した。得られたクラスタに含まれる論文の平均出版年を計算することで、その領域の論文数の仲びを推測することが可能である。エネルギー分野を例にとって分析を行うことで、提案手法が専門家により作成された技術ロードマップよりも詳細な情報を効率よく抽出可能であることが分かった。また、分野横断的な研究領域の検出においては、個々の論文の引用のネットワーク内での分散に注日したモデル化を行った。その結果、引用が多くの領域に分散している論文は、様々な領域に応用可能な概念や手法の分析等の論文が多いことが分かった。さらに、提案手法の頑健性を複数の学術領域で検証し、提案手法は論文数が数百の領域においてよりよく機能することが分かった。本年度は、異なるリンク形成手法を用いた引用ネットワーク分析における、萌芽的分野検出性能の比較評価を行った。引用ネットワーク分析においては従来、共引用、書誌結合、直接引用といった異なるリンク形成手法が用いられてきたが、これら異なる手法を用いた際の結果の比較検討は不十分であった。

本年度は、共引用、書誌結合、直接引用により作成されたリンクにさらに、論文中に出現する語の類似度や、論文間の出版年度の差を用いて、リンクに重みを持たせる手法を検討した。様々なリンク形成手法を用いた引用ネットワーク分析により、特定の学術領域中の萌芽領域の検出性能を比較評価した。その結果直接引用を用いた手法が他の手法に比べ、萌芽両機をいち早く検出できることが分かったが、リンクの主にづけ手法は検討した範囲では結果に大きな影響をもたらさなかった。本年度は材料学や情報学における事例分析を行ったが、今回得られた成果を活用することで、他の領域においても、萌芽的な研究領域を効率的に抽出することが可能である。
時空間相関イメージングによる細胞内遺伝子デリバリー機構の全容解明

細胞への遺伝子導入において、外来遺伝子が発現に至るまでの経路や細胞内に入った外来遺伝子を排除する分解の機能、異物認識機構の大部分はブラックボックスである。本研究ではそれらの機構を可視化するため、蛍光イメージング画像に分子の移動方向・分子の状態、核酸の分解、DNA認識タンパク質との相互作用を投影し、各情報間の相関を時空間的に明らかにする「時空間相関イメージング技術」を開発、遺伝子デリバリー機構の全容を解明する。特に細胞が非自己を排除する機構を外来遺伝子がどのように突破するかに着目する。本研究は核酸医薬設計の基本原理にバックボーンを与えると同時に「非自己の排除」という生命の根源的機能の意義に迫る。
線虫転写因子群の系統的遺伝子破壊株を用いた網羅的ゲノム機能解析

<背景と目的>線虫C.elegansでは細胞系譜や形態の記載が完成しており、ゲノムやcDNAの塩基配列情報が整備されている。発現バターンやホモロジーなどの情報により着目する遺伝子の機能を逆遺伝学的手法を用いた解析することが有用と思われる。逆遺伝学的手法の代表的なものとしては、RNA干渉法と欠失変異体分離法とに分けられる。我々は、後者の手法を用いて、発生解析に供することができるような転写因子を中心とした変異体分離を進めている。<検討結果>(1)変異体分離:転写因子については、63遺伝子の変異体を分離済である。その他にも、共同研究および、国際的線虫遺伝子ノックアウトコンソーシアムの活動による変異体分離を行っており、累計113遺伝子に至っている。さらに、解凍待ち、およびSib-screening中の変異体後補が65遺伝子あり、近日中に分離できると期待される。(2)系統的表現型解析:転写因子群の中で、線虫で6個あるCutクラスホメオボックスに着目し、変異体分離と発現解析を行っている。初期胚で多数の細胞に発現し、後に少数のニューロンでの特異的発現に移行していくバターンが多い。今後、詳細な表現型解析を行う予定である。(3)神経系を中心に細胞標識を作成している。現在までに、発現細胞既知の26種類のプロモーターについての発現コントラクトができている。また、上述の転写因子等で特異的発現バターンの遺伝子について、正確な発現細胞の同定を行い、細胞標識や強制発現のツールに加えて行く予定である。<考察>線虫の欠失変異体分離は、極めて非効率的な実験であった。我々は、効率良く分離する技術を開発し、変異体分離を進めている。平成12年秋より、線虫遺伝子ノックアウトコンソーシアムに加盟しており、ノックアウトストレインを用いたゲノム機能解析全般に貢献したい。
新たな膜ドメインとしての脂質滴の機能的意義

脂質滴は脂肪細胞など特殊に分化した細胞だけでなく,ほとんど全ての細胞にあると考えられる.脂質滴の機能は過剰な脂質の貯蔵であると推測されてきたが,最近の結果はそれ以外の重要な機能の存在を示唆する.今回の研究では,おもに非脂肪細胞での脂質滴の構造と機能を明らかにすることを目的として実験を行った.おもな結果を以下に列挙する.1)カベオリン,特にカベオリン-2βが脂質滴表層に親和性を持ち,そのターゲッティングには分子中央部分の疎水性領域が必要である.カベオリン-1,カベオリン-2αなどは脂質滴以外に局在するが,小胞体・ゴルジ間の輸送を阻害すると脂質滴にターゲットされた.2)脂質滴表層はコレステロールを含む燐脂質一重層である.脂質滴表層の燐脂質の脂肪酸は小胞体やラフトと異なり,不飽和脂肪酸を持つリゾ体など,特異な組成を示した.3)非脂肪細胞の脂質滴に特異的なADRP(adipophilin)のターゲッティングはカベオリン-2とは異なる配列で規定される.ターゲッティングに必要な配列はN末,C末に重複して存在した.4)ADRPはARF1と結合する性質を持ち,ARF1-GDPまたはBrefeldin Aの作用で脂質滴から脱落した.5)脂質滴の質量分析で同定したRab18は脂質滴に特異的に局在した.Rab18の過剰発現はADRPを脂質滴から脱落させるとともに,脂質滴と小胞体の密着構造を形成させる.同様の構造はADRPのノックダウン,Brefeldin A処理でも認められた.これらの結果は,脂質滴が単なる過剰な脂質の貯蔵だけでなく,種々の重要な機能,特に細胞内脂質輸送・代謝に関する機能を担う可能性を明らかにした.脂肪滴は脂肪細胞やステロイド産生細胞において,トリグリセリドやコレステロールエステルを貯蔵するための構造であると考えられている.我々はある種の条件下では,カベオラの構成蛋白質であるカベオリンが非脂肪細胞の脂肪滴表層にターゲットされることを示した.脂肪滴への局在は内在性カベオリンを欠く細胞(HepG2,Neuro-2a)にカベオリン-2だけを発現させた場合に最も顕著であるが,内在性にカベオリン-1,2が共存する細胞(ヒト線維芽細胞)でもブレフェルジンAで小胞体・ゴルジ間の輸送を阻害すると観察された.またHepG2細胞のように通常の培養条件下で脂肪滴を持つ細胞だけでなく,培養液にオレイン酸やコレステロールを付加することによって新たに形成させた脂肪滴でも同様に認められた.カベオリン-2の一部を改変した分子を多数作製し,挙動を解析した結果,分子の中央部分にある疎水性のアミノ酸配列が脂肪滴への局在に必須であることが判明した.またカベオリンは膜蛋白質として合成されたのち,脂肪滴表層に輸送されると考えられた.脂肪滴に局在するカベオリン-2は,アルカリや低濃度のTriton X-100を用いて得られる軽い浮遊性画分に回収され,膜ミクロドメインに局在する分子と似た性質を持つことが明らかになった.脂肪滴にはカベオリン以外にも膜ミクロドメインに存在する分子が局在することが報告されており,脂肪滴の表層は一種の膜であり,膜ミクロドメインと類似した性質をもつ可能性が示唆された.実際,無固定・無染色の脂肪滴を極低温電子顕微鏡で観察することにより,脂肪滴表層が燐脂質一重層であることが明らかになった.以上の結果は,脂肪滴表層が燐脂質とコレステロールで形成される脂質一重層(hemi-membrane)であることを示す.脂質滴は脂肪細胞など特殊に分化した細胞だけでなく,ほとんど全ての細胞にあると考えられる.脂質滴の機能は過剰な脂質の貯蔵であると推測されてきたが,最近の結果はそれ以外の重要な機能の存在を示唆する.今回の研究では,おもに非脂肪細胞での脂質滴の構造と機能を明らかにすることを目的として実験を行った.おもな結果を以下に列挙する.1)カベオリン,特にカベオリン-2βが脂質滴表層に親和性を持ち,そのターゲッティングには分子中央部分の疎水性領域が必要である.カベオリン-1,カベオリン-2αなどは脂質滴以外に局在するが,小胞体・ゴルジ間の輸送を阻害すると脂質滴にターゲットされた.2)脂質滴表層はコレステロールを含む燐脂質一重層である.脂質滴表層の燐脂質の脂肪酸は小胞体やラフトと異なり,不飽和脂肪酸を持つリゾ体など,特異な組成を示した.3)非脂肪細胞の脂質滴に特異的なADRP(adipophilin)のターゲッティングはカベオリン-2とは異なる配列で規定される.ターゲッティングに必要な配列はN末,C末に重複して存在した.4)ADRPはARF1と結合する性質を持ち,ARF1-GDPまたはBrefeldin Aの作用で脂質滴から脱落した.5)脂質滴の質量分析で同定したRab18は脂質滴に特異的に局在した.Rab18の過剰発現はADRPを脂質滴から脱落させるとともに,脂質滴と小胞体の密着構造を形成させる.同様の構造はADRPのノックダウン,Brefeldin A処理でも認められた.これらの結果は,脂質滴が単なる過剰な脂質の貯蔵だけでなく,種々の重要な機能,特に細胞内脂質輸送・代謝に関する機能を担う可能性を明らかにした.

中性脂質を含む脂質滴は,脂肪細胞やステロイド産生細胞だけでなく,ほとんどの細胞に存在する.脂質滴は小胞体に存在する2つの酵素(DGATとACAT)の作用で合成される脂質エステルが,小胞体限界膜の脂質2重層の疎水性部分に蓄積して形成されると推測されてきた.しかし,その過程についての明瞭な実験データはない.我々は脂質滴に局在する蛋白質であるAdipose differentiation-related protein(ADRP)を手掛かりとして,脂質滴形成機構について検討を行った.ADRPの欠失ミュータントを作製し,脂質滴への局在について検索した.ADRP全長(aa 1-462)にGFPを結合させた分子は内在性のADRPと同様に脂質滴に局在した.C末側を段階的に欠失させていくと,aa 1-181までは脂質滴に局在したが,aa 1-155は細胞質に瀰漫性に観察された.一方,N末側の欠失ミュータントでは,aa 167-426はほとんど細胞質のみに認められたが,更に短いaa 277-426,aa 302-426,aa 351-426は脂質滴近傍に局在し,aa 371-426で再び細胞質のみの分布が観察された.上記のうち,ADRP全長,互いに重複する部分のないaa 1-181,aa 277-426のいずれの分子を細胞に導入しても,脂質滴形成が誘導された.これらの結果は,ADRPの2つの部分に独立した脂質滴への局在化シグナルがあり,しかも脂質滴形成を誘導する機能があることを示唆する.これらの領域の役割を解析することは,脂質滴の形成メカニズムや機能を解明する上で重要であると考えられる.脂質滴は脂質エステルをコアとし,周囲をコレステロールを含む燐脂質一重層で被われたオルガネラである.肥満症や脂肪肝,さらに粥状硬化症などでの泡沫細胞など,過剰な脂質滴の存在が病態の重要な部分となっている疾患は多くある.これらの疾患の予防,治療の方策として,脂質エステル合成酵素の阻害,分解酵素の過剰発現などが実験的に試みられてきたが,未だ十分な成果を挙げるには至っていない.我々は脂肪細胞などを除く大多数の細胞の脂質滴の構成蛋白質であるADRPに着目し,この蛋白質の発現抑制によって脂質滴増加を阻害できるのではないかと考えた.ヒト,マウスのADRPcDNAの幾つかの領域に対して21bpの二本鎖RNAを作製してRNAiを行い,SudanIIIなどの中性脂質染色,ウェスタンブロッティングなどにより,脂質滴やADRPに対する効果を判定した.その結果,HepG2のように通常の培養条件で多くの脂質滴を持つ細胞,Balb/c-3T3のように脂肪酸などを負荷してはじめて顕著な脂質滴が見られる細胞の両方の場合とも,脂質滴の減少誘導,あるいは増加抑制を見ることができ,ADRP蛋白質量が対照に比較して減少した.このときトリグリセリド,コレステロールエステルともに減少した.また泡沫細胞のモデルであるJ774.1でも脂質滴増加を阻害できた.上記の結果はADRPの発現抑制が既存の脂質滴を減少させたり,新規脂質滴の増加を抑制する方法として有用である可能性を示すものである.脂質滴はほとんどの細胞に見られる構造であり,コレステロールエステルやトリグリセリドなどの中性脂質が集積する.脂質滴は細胞内脂質動態に重要な位置を占めると考えられるが,その詳細な機能は明らかでない.脂質滴機能を解明する目的で2つのアプローチを行った.2)質量分析法により脂質滴蛋白質組成を網羅的に解析し,新たな脂質滴蛋白質を同定した.その一つであるRab18は脂質滴にほぼ限局して発現した.
テロメア恒常性に関与する多面的シグナルの統合・応答メカニズム

出芽酵母のCST(Cdc13-Stn1-Ten1)複合体はテロメア末端DNAに結合し、テロメアの複製及び保護に関与する。我々は、CST複合体のCdkによる細胞周期依存的なリン酸化により、テロメア伸長が負に制御されることを見いだした。また、stn1のテロメア保護機能の欠損変異株では、組換え因子、テロメラーゼの両者に依存したテロメア恒常性異常が生じることを見いだした。一方、テロメア短縮条件で誘導される細胞老化において、DNA損傷シグナルの他に通常栄養飢餓状態でのみ誘導されるオートファジーが誘導されることを見いだした。この誘導にはTOR経路およびテロメア結合タンパク質Rap1が関わっており、このことから、テロメラーゼ欠損によりテロメアタンパク質の発現量が低下し、これが引き金となって栄養応答シグナルの活性が変化する可能性が示された。テロメアは、染色体末端を構成する機能構造体として遺伝情報の安定伝達に必須な機能をもつ。本研究では出芽酵母を実験材料として、テロメア機能制御に関わる分子の側からの解析と、それを制御する細胞周期シグナルからの解析を行うことで、テロメア恒常性が世代を超えて維持される分子機構に迫るとともに、テロメア異常を感知して誘導される多様な生理応答反応の誘導機構を明らかにすることを目的とする。本年度は、テロメアの構造機能連関、およびテロメア異常感知システムに関する以下の知見を得た。1.テロメアタンパク質によるテロメア間組み換えの調整メカニズム正常なテロメア機能を有する染色体では、テロメア間の組み換えは抑制されているが、テロメアが短縮した異常な条件では、末端間の組み換えが活性化する現象がみられる。我々は、出芽酵母のテロメアタンパク質をコードするSTN1の特異的変異を持つ細胞が、テロメアが正常であるにも関わらず組み換え依存的な増殖を示すことを見いだした。また、テロメア間組み換えに対して、テロメラーゼが抑制的な働きをもつことが見いだされた。2.テロメア異常の感知メカニズムテロメア短縮条件で誘導される細胞老化状態では、テロメア末端からのDNA損傷シグナルの他に付随的な経路が活性化していることが示唆されている。我々は、老化している細胞において、通常栄養飢餓状態でのみ誘導されるオートファジーが誘導されることを見いだした。オートファジーを誘導するシグナルにはTOR経路およびテロメア結合タンパク質Rap1が関わっていることが示唆された。テロメアのもつ末端保護機能により、テロメア間の組換えは抑制されているが、テロメアが短縮した異常な条件においては、組換えが活性化する現象がみられる。また、多細胞生物の発生初期やES細胞においても組換え依存的経路が活性化することが知られている。しかしテロメアの組換え依存的維持の分子機構は未だ明らかでない。昨年度までの研究で、我々は出芽酵母のテロメアタンパク質をコードするSTN1の特異的変異を持つ細胞が、テロメアが正常であるにも関わらず組換え依存的な増殖を示すことを見いだした。本年度は、この増殖がどのようなメカニズムにより引き起こされているのかについて、遺伝学的、分子生物学的手法によりアプローチした。1)STN1の特異的変異株が増殖可能となる遺伝的条件:組換え関連因子の遺伝子破壊との二重変異株を作成して解析した結果、stn1変異株ではtype Iテロメア組換えが起きていることが示唆された。しかし組換えはテロメア反復配列のみでおきており、より内側のサブテロメア配列には構造的変化はみられなかった。2)テロメラーゼと組換えとの関係:テロメラーゼの発現量の多少と、組換え依存的細胞の出現頻度は負に相関していた。このことから、テロメラーゼが単にテロメア長を制御する以外の、末端恒常性維持に関わる働きをしていることが明らかとなった。このことは、テロメラーゼのテロメアへの接近を抑制する因子の変異株において組換え依存的細胞の出現が阻害されることからも支持された。真核生物のテロメアは、染色体インテグリティに必須であり、その機能喪失は細胞老化を引き起こす。テロメアには末端複製問題による短縮を回避するための複数の機構を有していおり、組換え依存的経路(ALT経路)はテロメラーゼネガティブな癌細胞の他、多細胞生物の発生初期やES細胞においてテロメア維持に関わっているが、その詳細な機構は不明である。本研究では、出芽酵母をモデルに、テロメア異常に対する細胞応答機構、およびテロメア複製の統合的制御機構の解析を行っている。本年度は、以下の点を明らかにした。1)テロメア末端複合体因子をコードするSTN1変異株のテロメア維持機構:これまでに、STN1の特異的変異を持つ細胞が、テロメアが正常であるにも関わらず組換え依存的な増殖を示すことを見いだしている。

stn1変異株において、特異的なテロメア維持機構の出現にはtype Iテロメア組換え因子が必須である。しかし、テロメアが一旦伸長した後には、組換え因子よりむしろテロメラーゼに依存したテロメア維持機構が必須であることを見いだした。このことから、この変異株において組換え経路とテロメラーゼ経路が共役してテロメア維持を行っていることを示唆された。2)テロメア短縮細胞における細胞応答:テロメラーゼ欠損によりテロメアタンパク質の発現量が低下し、これが引き金となって栄養応答シグナルの活性が変化する可能性が示された。テロメア短縮細胞の生存率を低下させる因子をゲノムワイドで探索した結果、4個の候補遺伝子を単離することに成功した。その結果、ミトコンドリア機能が老化細胞の生存に関与している可能性が示唆された。テロメアを維持する二つの機構(テロメラーゼ依存的機構とテロメラーゼ非依存的機構)を切り換える分子スイッチの実体に迫りつつあり、研究の目的をほぼ達成できていると評価できる。24年度が最終年度であるため、記入しない。テロメア維持経路の選択性の分子機構の解析は順調に進んでおり、酵母以外の生物でも同様な現象が普遍的にみられるかについても検討したい。テロメア異常に対する細胞応答機構についても知見が蓄積しつつあり、今後はこの点も詳細に解析を行いたいと考えている。
川崎病の血管炎におけるミエロペルオキシダ-ゼの関与

〈緒言〉各種炎症性疾患における血清ミエロペルオキシダ-ゼ活性の意義について検討した。〈方法〉血清中ミエロペルオキシダ-ゼ(MPO)活性測定法は反応系として、1.6mM tetramethylbentizine、80mMクエン酸緩衝液(pH5.4)、0.3mM H_2O_2、8%N、N-dimethylformamide、40%PBSに血清を添加し、37°C、3分間反応させ、反応停止液として200mM酢酸ナトリウム液(pH3.0)を加え、酸化されて青緑色に変化したtetramethylbentizineを波長655mm吸光度を測定し、吸光度値をもってMPO活性値とした。研究対象となった疾患は呼吸器感染症、尿路感染症、川崎病、リンパ節炎、アレルギ-性紫斑病、膿痂疹、急性虫垂炎、気管支喘息(発作時)、血小板減少性紫斑病、急性糸球体腎炎で血清数はのべ87検体であった。血清採取時に白血球数、好中球数、CRP値を測定した。〈結果と考察〉血清ミエロペルオキシダ-ゼ活性値と各種疾患において、疾患特異性は存在しなかった。CRP陰性群とCRP陽性各群の間で有意差が認められなかった。白血球数、好中球数と活性値との関係をみたが、それぞれ明らかな相関は認められなかった。以上より本反応は疾患特異的な反応ではなく、acute phasereactantのような性格を有する反応と考えられる。川崎病における血管炎の発生機序には活性酸素が深く関与している。そこで川崎病6症例において血清中ミエロペルオキシダ-ゼ活性値を経時的に測定した。病初期にはすべての症例で活性値の増大が認められたが、冠動脈の変化のある症例とない症例で以降の活性値の推移に明らかな差は認めなかった。<緒言>好中球が活性化される際、細胞内外にリソソーム内の物質が放出される。それら生物学的活性を有する物質のうち、ミエロペルオキシダーゼの血清中の活性を測定し、炎症性疾患における意義を検討した。<結果と考察>健康人血清では本反応はすべて陰性であった。、炎症性疾患患者の血清では本反応は陽性であった。本反応陽性の血清を用いて、本反応における至適血清量を検討した。血清量150ul近くまで、吸光度値と血清量の間に直線関係が存在したので、以後用いる血清量は100ulとした。MPO活性測定に関して基質特異的な方法はいまだ開発されていない。それ故、血清の本反応がMPO活性をみているのか疑問が残る。急性期反応性蛋白のなかではセルロプラスミンが酸化作用を持っている。そこでMPOの阻害剤としてNaN_3を本反応に添加した系、反応系からH_2O_2を除いた系を検討した。この2つの系では共に本反応は陰性となった。又セルロプラスミンのベンチジン誘導体の酸化反応では、反応時間が1224時間も必要である。先の結果と考え合わせて本反応でのセルロプラスミンの関与は小さいものと考えられた。以上のことから本測定法はMPO活性を測っているものと結論した。<今後の研究>川崎病と他の細古性感染症やウィルス性感染症におけるMPOの動態について検討したい。〈方法〉血清中ミエロペルオキシダ-ゼ活性測定法はSuzukiの方法に準じた。

今回の研究対象となった疾患は呼吸器感染症、尿路感染症、川崎病、リンパ節炎、アレルギ-性紫斑病、膿痂疹、急性虫垂炎、気管支喘息(発作時)、血小板減少性紫斑病、急性糸球体腎炎で血清数はのべ87検体であった。血清採取時に白血球数、好中球数、CRP値を測定した。〈結果と考察〉血清ミエロペルオキシダ-ゼ活性値と各種疾患において、疾患特異性は存在しなかった。CRP値によって7群に分け、活性値との関係を検討した。CRP陰性群とCRP陽性各群の間でt-検定を行ったところp<0.01で有意差が認められた。CRP陽性各群間では平均値に正の相関が認められたが、n値にバラつきが大きく有意差は認められなかった。次に白血球数、好中球数と活性値との関係をみたが、それぞれ明らかな相関は認められなかった。以上より本反応は疾患特異的な反応ではなく、acute phasereactantのような性格を有する反応と考えられる。川崎病における血管炎の発生機序には活性酸素が深く関与している。そこで川崎病6症例において血清中ミエロペルオキシダ-ゼ活性値を経時的に測定した。病初期にはすべての症例で活性値の増大が認められたが、冠動脈の変化のある症例とない症例で以降の活性値の推移に明らかな差は認めなかった。川崎病患者の急性期の血清には血管内皮細胞の増殖と促進する物質の存在が知られ本疾患の病態を考える際には血清因子の解明が重要と思われる。今回の検討では6症例と少数であり更に症例数を増やして検討していきたい。
炎症性疾患に対するリガンド非依存的なビタミンD受容体の機能の解明

本研究では炎症性疾患に対するビタミンD受容体(VDR)の高次機能の解明を目指し研究を行った。VDR遺伝子欠損(KO)マウス、VDRのリガンド生合成の鍵酵素のKO(Cyp27b1KO)マウスおよび野生型マウスに炎症性腸疾患を発症させると、VDRKOマウスおよびCyp27b1KOマウスは野生型と比較し、より顕著な異常を示した。しかしながらVDRKOマウスとCyp27b1KOマウスでは両者の表現型に差がなかったため、炎症性腸疾患に対しては、リガンド依存的なVDRの機能が重要であり、症状を抑制する効果があることが示唆された。これまで1α, 25(OH)2D3依存的な転写活性を示さないVDRAF-2領域変異導入マウスおよびVDRKOマウスの比較により、皮膚では1α, 25(OH)2D3非依存的なVDRの高次機能が存在することを明らにした。さらにマイクロアレイ解析により1α, 25(OH)2D3非依存的なVDRの標的遺伝子の一つを同定し、VDRは1α, 25(OH)2D3非依存的にこの遺伝子の転写を抑制することを明らかにした。この遺伝子の発現は皮膚に限らず、乾癬や関節リウマチ、炎症性腸疾患の患者で高発現しており、これら炎症性疾患の病因の一つであると考えられている。これらの疾患は今だメカニズムが十分解明されておらず、ビタミンDとの関わりも示唆されてはいるものの、その作用機序については不明である。このため1α, 25(OH)2D3非依存的なVDRの機能も免疫系に関与するのではないかと考えられる。そこで本研究では上記マウスの比較検討により、免疫システムにおけるVDRの高次機能を明らかにしたいと考える。現在までに、in vitroの解析により大過剰のリガンド存在下ではVDRAF-2領域変異体にもリガンドが結合する可能性があることが明らかになり、またVDRAF-2領域変異導入マウスはVDRKOマウス同様、血中1α, 25(OH)2D3濃度が顕著に上昇するため、大過剰のリガンドの存在により、生体内で1α, 25(OH)2D3依存的な転写活性をもつことが懸念された。そこでVDRAF-2領域変異導入マウスと1α水酸化酵素遺伝子KOマウスのダブルミュータントマウスの作出を試みた。その結果、作出したダブルミュータントマウスでは血中1α, 25(OH)2D3濃度の上昇は見られず、皮膚における表現型にも変化が現れなかった。よってこれらのマウスの表現型は1α, 25(OH)2D3非依存的なVDR高次機能を反映していると考えられる。これまで1α,25(OH)2D3依存的な転写活性を示さないVDRAF-2領域変異導入マウスおよびVDRKOマウスの比較により、皮膚では1α,25(OH)2D3非依存的なVDRの高次機能が存在することを明らにした。さらにマイクロアレイ解析により1α,25(OH)2D3非依存的なVDRの標的遺伝子の一つを同定し、VDRは1α,25(OH)2D3非依存的にこの遺伝子の転写を抑制することを明らかにした。これらの疾患は今だ病気のメカニズムが十分解明されておらず、ビタミンDとこれらの炎症性疾患との関わりも示唆されてはいるものの、その作用機序については不明である。このため1α,25(OH)2D3非依存的なVDRの機能も免疫系に関与するのではないかと考えられる。そこで本研究では上記に述べたマウスの比較検討により、免疫システムにおけるVDRの高次機能を明らかにしたいと考える。VDRKOマウスと1α,25(OH)2D3生合成の鍵酵素である1α水酸化酵素KO(1αKO)マウスに炎症性腸疾患モデルである5%硫酸デキストラン(DSS)投与をおこない表現型を解析した。その結果、VDRKOマウス、1αKOマウスともに、体重減少、大腸の長さの短縮、血便、組織切片の異常といった炎症性腸疾患の重篤度を判別する項目について、いずれも野生型と比較し、より顕著な異常を示した。しかしながらVDRKOマウスと1αKOマウスの間の比較では両者の表現型に明らかな差は認められなかった。よって炎症性疾患に対するリガンド依存/非依存的なVDRの機能は組織特異性があり、炎症性腸疾患に対しては、リガンド依存的なVDRの機能が重要であり、症状を抑制する効果があると考えられる。
日本の植民地投資と昭和恐慌に関する研究

本研究は,昭和恐慌が深刻化した要因を日本の植民地支配から問うものである。とりわけ日本の朝鮮への植民地投資が朝鮮からの米穀移入をもたらすことで昭和恐慌を深刻化させ,農村を疲弊させていった過程を詳らかにする。昭和恐慌期に深刻な問題となった米価暴落は朝鮮米移入がその一因をなしており,米価対策として植民地米移入への制限が盛んに議論された。他方で,日本から朝鮮への主要な植民地投資は特殊銀行・国策会社である朝鮮殖産銀行・東洋拓殖株式会社の債券に向けられており,そうした資金は朝鮮内で主に農業に投じられていた。そのため昭和恐慌期における朝鮮米移入対策は,植民地投資の利害が関係すると考えられる。
核Notchを標的とするガンマセクレターゼ阻害による大腸癌治療

Notchの大腸癌細胞の発現、とくに核内における発現と、予後不良であるという、臨床研究の報告から、Notchを治療標的としうるのではないかという着想のもとに、ガンマセクレターゼ阻害の大腸癌における影響をin vitroで検証することから着手している。ガンマセクレターゼ阻害薬として既に臨床応用され、副作用も含めて情報の豊富な塩酸ドネペジルを選択し、さらにポジティブコントロール用のNotchリガンドとしてJagged-1を選んだ。Notch14、ヒト大腸癌株のLovo株、Caco2株、SW480株、HT29株の4株について、抗Notch14抗体による細胞染色法を用いたスクリーニングを施行し、Notch活性およびガンマセクレターゼ阻害薬反応性の特に高い受容体としてNotch3を選出し、細胞株としてはLovo株とCaco2株を選出した。ウエスタンブロッティング法を行ったところ、Lovo株でガンマセクレターゼ阻害薬による活性型Notch3タンパクの発現量低下を確認した。次いでリアルタイムPCR法によるNotch経路の下流因子の評価を行った結果、Lovo及びCaco2株において、Jagged-1を投与して亢進したHEY1遺伝子のmRNA転写活性が、ガンマセクレターゼ阻害薬により大きく抑制されることを確認した。他のNotch経路遺伝子であるHEY2やHES1、HES2遺伝子でも同様の傾向が示され、詳細な評価を進めている。以上、ヒト大腸癌においてNocth3が発現し、それをガンマセクレターゼ阻害薬が抑制することを、in vitroの実験系にて定性的かつ定量的に示することができた。細胞実験はほぼ終了したが、動物実験が現在準備中である。これまでにヒト大腸癌においてNocth3が発現し、それをガンマセクレターゼ阻害薬が抑制することを定性的定量的に示することができたが、現在MTSアッセイによるin vitroでの腫瘍増殖抑制効果の定量的評価を進めつつ、マウスにおいてヒト大腸癌(Lovo株、Caco2株)の転移モデルを作成し、ガンマセクレターゼ阻害薬をマウスの腹腔内に定期的に投与することで生体中での腫瘍増殖抑制効果を確認すべく実験準備中である。当教室での大腸癌臨床検体を用いた過去の検討では、核内NOTCH1やNOTCH3の高発現症例では治癒切除後の無再発生存率や全生存率などの予後が不良である。核内Notchの増加はもともと細胞膜にあるNOTCHがγセクレターゼによるcleavageを受けることに一因があることから、γセクレターゼ阻害は大腸癌の治療に貢献する可能性を示唆するものであり、本研究はNOTCHが治療の標的となりうるかを検討する目的で開始した。初年度は、当実験における有効な細胞株と抗NOTCH1-4抗体の組み合わせをスクリーニングする目的で、細胞染色法による抗NOTCH抗体の核移動を検討した。ヒト大腸癌細胞株としてHT29、SW480、LoVo、CACO2の4株を用いることとし、γセクレターゼ阻害薬(GSI)として塩酸ドネペジルを用いた。またNOTCH刺激剤としてJagged-1タンパク質を用いた。GSI投与群はGSI濃度2.5μM、10μM、培養時間は36時間、72時間で条件検討することとした。Jagged-1投与群は過去の報告から濃度10μMで十分な効果が見込めると判断し、細胞固定の直前30分間の培養とした。細胞株LoVoとCACO2、抗NOTCH抗体1と3で、Jagged-1投与下で核内へのNOTCH取り込みの亢進が認められ、GSI投与群でその阻害が確認された。GSI濃度では2.5μMでは明らかな変化を認められなかった。GSI投与下培養時間も36時間では明確な変化はなかった。この結果を受けて、LOVO株とCACO2株、抗NOTCH抗体1と3の組み合わせで、GSI投与群は濃度10μM、72時間培養とし、実際にGSI投与における抗NOTCH効果をウェスタンブロッティング法により定量的に確認する実験とNOTCHシグナル系の下流因子であるHES、HEYタンパク等の定量PCRの準備を進めている。

細胞実験はほぼ終了したが、動物実験が現在準備中である。Notch1-4の下流の因子の発現や細胞増殖、細胞周期、アポトーシスなどの観点から解析するとともに、in vivoで大腸癌細胞株のマウス皮下腫瘍モデルを用いたガンマセクレターゼ阻害剤の効果を検証する実験にとりかかる準備を行う。これまでにヒト大腸癌においてNocth3が発現し、それをガンマセクレターゼ阻害薬が抑制することを定性的定量的に示することができたが、現在MTSアッセイによるin vitroでの腫瘍増殖抑制効果の定量的評価を進めつつ、マウスにおいてヒト大腸癌(Lovo株、Caco2株)の転移モデルを作成し、ガンマセクレターゼ阻害薬をマウスの腹腔内に定期的に投与することで生体中での腫瘍増殖抑制効果を確認すべく実験準備中である。
重イオン核融合反応を用いた高温原子核の巨大芝鳴の研究

1.理化学研究所に於いて入射エネルギ-21及び26MeV/核子の^<40>Ar+Ni, ^<92>Mo, ^<122>Sn反応を用い、融合反応過程により作られる高温原子核の準位密度とE1巨大共鳴の励起エネルギ-依存性が中性子とγ線の測定により系統的に研究された。中性子のエネルギ-スペクトルは、励起エネルギ-250600MeVの領域に於いても準位密度パラメ-タa=A/(9±1)の値を用いて理解されることが示された。一方、GDR領域のγ線の収量は励起エネルギ-250MeV以上では増加しないことを見いだし、高温核のGDRガンマ線崩壊に限界温度のあることが確認された。この限界温度の質量依存性はT_c17A^<ー1/3>と現されることが示された。今後、この限界温度が高温での集団運動状態そのものの消失を示しているのか、あるいは高温核がガンマ線崩壊する以前に粒子崩壊により冷却されてしまうのかという点に関してより系統的な研究が必要である。2.原子力研究所のタンデム加速器を用いて、巨大共鳴の励起エネルギ-と角運動量の依存性を調べることを目的に、入射エネルギ-150,180及び210MeVでの^<100>Mo+ ^<32>S反応からの高エネルギ-γ線の測定を行った。その結果、GDRの共鳴幅は励起エネルギ-100MeV以上では熱的励起エネルギ-に大きく依存しており、1.で求めた共鳴幅の励起エネルギ-依存性の経験式Γ=4.5+0.035E_X+1.6×10^<ー8>E_X^4がこのエネルギ-領域からよく成り立つことが示された。1.理科学研究所RRCを用いて以前に測定した高エネルギ-γ線のデ-タ解析が進められた。今年度は特に、^<92>Mo+ ^<40>Ar反応で入射エネルギ-21MeV/n及び26MeV/nのデ-タが詳細に解析された。このエネルギ-領域での融合反応過程の選択と融合核の励起エネルギ-の決定は、前方で融合残留核の速度を測定することによりなされた。GDR領域のγ線の収量を励起エネルギ-の関数として求めたところ励起エネルギ-250MeV以上で収量は増加していない事を見いだした。統計模型計算との比較が詳しく行われ高温原子核では巨大共鳴の幅が励起エネルギ-と共に急速に増大すると結論された。この原因は今後の研究対象であるが、共鳴幅の励起エネルギ-依存性としてГ_G=4.5+0.035E_X+1.6_X10^<ー8>E_X^4という経験式が導き出された。この結果はPhys.Lett.誌に公表された。その後Ni+^<40>Ar, ^<122>Sn+ ^<40>Arの系についても同様の解析が進められている。2.原子力研究所のタンデム加速器を用いて^<100>Mo+ ^<32>S反応からの高エネルギ-γ線を測定した。反応に用いられた入射エネルギ-は150,180及び210MeVで(融合角の励起エネルギ-は80,103及び125MeV)、巨大共鳴の励起エネルギ-と角運動量依存性を得ることを目的とした。

融合核の角運動量はγ線多重度を測定することにより角スピン3060の範囲にわたって選択された。予備的な解析が行われ、その結果、励起エネルギ-100MeV付近で従来なされている共鳴幅は熱的励起エネルギ-にはあまり依存しないという解釈は正しくないことが指摘されている。現在、統計模型計算に基ずく詳しい解析が進行している。理化学研究所RRCを用いて測定された26MeV/nに於けるNi,^<92>Mo,^<122>Sn+^<40>Ar反応の高エネルギ-ガンマ線及び中性子のスペクトルが統計模型計算と詳細に比較された。中性子のスペクトルからは、各々の反応で励起エネルギ-250500MeV付近までの融合原子核が生成されていることが確認された。また、励起エネルギ-と核温度の関係は、準位密度パラメタ-a=A/(9±1)の値を用いてフェルミガス模型によりよく説明される事が判った。このような高い励起エネルギ-領域に於ては、高エネルギ-ガンマ線のスペクトルは励起エネルギ-依存性を示さず、高温核のGDRガンマ線崩壊に限界温度のあることを確認した。この限界温度の質量依存性はT_C17A^<1/4>で現せることが結論された。現在この現象をめぐって、次の二通りの解釈がなされている。(1)高温での核子核子衝突による散逸のため集団運動状態そのものが消失してしまう。(2)巨大共鳴振動モ-ドと熱的励起状態との結合が高温では弱くなり、その結果高温核は巨大共鳴を通じてガンマ線崩壊する以前に粒子崩壊により冷却される。原子力研究所のタンデム加速器を用いて、入射エネルギ-150,180及び210MeVで行われた^<100>Mo+^<32>S反応からの高エネルギ-ガンマ線の詳細な解析がなされた。その結果、GDRの共鳴幅は励起エネルギ-100MeV付近から熱的励起エネルギ-に大きく依存していることが示された。これらの結果は、1991年6月に金沢で行われた“The 4th International Conference On NucleusーNucleus Collisions"、日光で行われた国際シンポジュウム“Towards a Unified Picture of Dynamics"及び10月に米国ノ-トルダム大学で行われたワ-クショップ“Giant Resonanses and Related Phenomena"で報告された。
金属支持体並びにイオン伝導性分離層で構成される新規水素分離膜の作製

ニッケル多孔管を作製し、その細孔部にプロトン導電性酸化物を充填した水素分離膜の開発を目指した。まずニッケル多孔管については、直径1mmのニッケル管(厚さ0.10mm)を空気中、1200°Cで酸化を行い酸化ニッケルとした後、水素気流中(50ml/min)で再びニッケルに還元する手法により作製した。これは還元の際に体積収縮を起こすことを利用して多孔性を発現させるものであり、還元条件により孔径、多孔度を制御したニッケル多孔管を作製することができた。ガス透過測定ではHeにおいて7x10^<-6>mol・m^<-2>・s^<-1>・Pa^<-1>という値が得られたので表面だけでなく、孔が均一に分散されたガス透過性のある金属管が作製できていることが分かった。次にこの細孔に導入するプロトン導電体としてSrCe_<0.95>Yb_<0.05>O_3を固相法で合成した。その粒径のメジアン径は合成後14.4μmであったのが、ボールミル粉砕により0.53μmまで減少し、約1μmの細孔を有するニッケル管に導入することができると考えられた。そこで種々の方法で微粒子の細孔への導入を検討した。その結果、高分散させた微粒子を含む溶液中に減圧した金属管を含浸させることで、効果的に微粒子を細孔部に導入できる条件を見いだした。このようにして作製した膜を高温水素雰囲気下におき、純ガス法によって透過実験を行ったところ、4.05×10^<-2>cm^3(STP)/cm^2・s・cmHgというほぼ目標を達成できる水素透過能を得ることができた。今後ここで確立された手法を更なる抵抗低減、比表面積向上が達成できるように改善していくことにより、優れた水素分離膜が開発できるものと考えられる。このためには例えば複合めっき法を用いた金属とプロトン導電体微粒子のダブルコーティングが考えられる。他のガス共存時の影響や、膜の耐久性については今後詳細に検討していく必要がある。プロトン伝導性酸化物を用いた高効率な水素分離膜の開発の為に、本年度は多孔金属管の作製並びにプロトン伝導性酸化物SrCe_<0.95>Yb_<0.05>O_<3-δ>の物性研究を行った。具体的にはNi管に対して高温酸化・還元処理を施すというシンプルな方法により種々の多孔度、孔径を有する多孔性Ni管を作製した。直径1mmの緻密Ni管を用いて上述の手法を用いることによりサブミクロンからミクロンオーダーの孔径を実験条件により制御可能であった。また作製条件を最適化することによりサブミクロン径の均一な孔形成のできる条件を見出した。作製した多孔性Ni管のガス透過測定を行ったところ、窒素に対して5x10^<-3>cm^3(STP)/(cm^2・s・cmHg)、ヘリウムに対して1x10^<-2>cm^3(STP)/(cm^2・s・cmHg)を上回る透過能を得たことから、水素分離膜の支持体として十分用いることが可能であることが分かった。また、SrCe_<0.95>Yb_<0.05>O_<3-δ>の伝導度測定を直流四端子法にて、種々の温度、ガス雰囲気下で行った。これらのデータは以後の水素透過実験において、Ni及び酸化物が期待通りに機能していることを確認するために用いる。さらに本材料の安定存在領域を探るため、種々の酸素分圧、水蒸気分圧下におけるX線回折並びにラマン分光測定を行うことによって、分解生成物の有無を確認したところ、1073Kという高温での水素中においても2°C以上の加湿条件(水蒸気分圧7x10^2Pa以上)では本材料は非常に安定であることが分かった。今後多孔性金属管支持体の孔部に緻密なプロトン伝導層を形成することで、高効率水素分離膜を開発する予定である。

その結果、高分散させた微粒子を含む溶液中に減圧した金属管を含浸させることで、効果的に微粒子を細孔部に導入できる条件を見いだした。このようにして作製した膜を高温水素雰囲気下におき、純ガス法によって透過実験を行ったところ、4.05×10^<-2>cm^3(STP)/cm^2・s・cmHgというほぼ目標を達成できる水素透過能を得ることができた。今後ここで確立された手法を更なる抵抗低減、比表面積向上が達成できるように改善していくことにより、優れた水素分離膜が開発できるものと考えられる。このためには例えば複合めっき法を用いた金属とプロトン導電体微粒子のダブルコーティングが考えられる。他のガス共存時の影響や、膜の耐久性については今後詳細に検討していく必要がある。
T細胞リンパ腫、HTLV-I関連リンパ節病変でのケモカインおよびレセプターの役割

(目的)末梢性T/NK細胞性リンパ腫をケモカインおよびケモカイン受容体の発現様式により、HTLV-Iの関連したリンパ節病変の解析を行う。これに際しては、ケモカインおよびレセプターDNAチッフを使用し疾患特異的なものを選択し免疫染色にて確認を行う。(背景・材料・方法)免疫応答に関して、Tリンパ球は、サイトカインの産生様式によりTh1細胞、Th2細胞に大別され、アレルギー疾患はTh1病、Th2病という概念で理解されるようになった。またケモカイン、および、その受容体を解析することで、Th1細胞、Th2細胞の区別、機能が分かりつつある。これまで、我々は、HTLV-Iの関連したリンパ節病変として、1)HTLV-Iキャリアに発生する反応性病変、2)ATLLリンパ腫の初期病変と考えられるホジキン様病変を報告し、3)典型的、ATLLリンパ腫である多形型リンパ腫を臨林検索してきた。これらの症例を使用しケモカイン、ケモカインR,サイトカインのDNAチップの解析を行った。これに際しては、ケモカインおよびレセプターDNAチップを使用し疾患特異的なものを選択し免疫染色にて確認を行う。これまで、我々は、HTLV-Iの関連したリンパ節病変として、1)HTLV-Iキャリアに発生する反応性病変、2)ATLLリンパ腫の初期病変と考えられるホジキン様病変を報告し、3)典型的、ATLLリンパ腫である多形型リンパ腫を臨牀検索してきた。現在、これらの症例を使用しケモカイン、ケモカインR,サイトカインのDNAチップの解析を行っている。また比較のためEBウイルス関連リンパ節病変を使用した。(結果)HTLV-I関連リンパ節病変とEBウイルス関連リンパ節病変はDNAチップの発現様式において、若干、別々にクラスターを形成していた。また、1)HTLV-Iキャリアに発生する反応性病変、2)ATLLリンパ腫の初期病変と考えられるホジキン様病変を比較したところ、集団化が見られている。現在、疾患特異的なものを選択し免疫染色にて確認を行う作業を行っている。(目的)末梢性T/NK細胞性リンパ腫をケモカインおよびケモカイン受容体の発現様式により、HTLV-1の関連したリンパ節病変の解析を行う。これまで、我々は、HTLV-1の関連したリンパ節病変として、1)HTLV-Iキャリアに発生する反応性病変、2)ATLLリンパ腫の初期病変と考えられるポジキン様病変を報告し、3)典型的、ATLLリンパ腫である多形型リンパ腫を臨牀検索してきた。
海外在住日英語バイリンガルの音声習得・保持に関する研究と早期英語音声教育への貢献

本研究では、1文科省が掲げる「音声を中心とした」小学校早期英語教育への貢献、2音声習得研究の基礎文献としての貢献、3日英語バイリンガル環境にある国内外の家庭への貢献を目指すことが主な目的であった。具体的には、日英語バイリンガルにおける発音の多様性に着目し、L2(英語)の学習開始時期が異なる英国在住日英語バイリンガルの音声習得のうち、特に発話リズム(母音長)と母音音質(フォルマント値)の習得状況を音響音声学的に分析し「英語・日本語らしさ」の定量化を試みる計画であった。その上で本年度は、以下の2点に重点を置くことを当初の研究計画としていた。1.(1).本研究の主旨にあった音声刺激リスト・プロトコルの準備、(2).日本及び英国にて、本研究全体の基盤となる音声データ収集の実施、(3).データファイルの整形及び音声データの書き起こし2.【分析1:母音の量的調査(リズム調査)】を進め、リズム指標であるnPVI (Low et al. 2000)(発話速度を標準化した、隣接する母音長の差を表す指標)を用い、日英語バイリンガルの日本語・英語発話それぞれの「英語/日本語らしさ」の定量化を試みるしかしながら、事前に予測し得なかった事由(音声刺激データの大幅な再設計の必要性、日本における録音作業における想定外の問題の発生、研究代表者の体調不良とその後の手術)により、当初の計画への変更を余儀なくされることとなった。結果、本年度は1の(1)音声刺激リストの設計・作成(英語63文+129文、日本語33文+70文)、プロトコル設計を含めたデータ収集準備、(2)データ収集作業の実施(日英国で約30名分)、(3)ファイル整形・音声データの書き起こしを行った。また2【分析1】の一部を行った。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
反芻家畜排泄物から環境へのリン負荷軽減に関する研究

反芻家畜では、植物性飼料に多く含まれるフィチンは反芻胃内で容易に分解されるためフィチン態リンの利用性は高いと考えられてきた。近年反芻家畜におけるタンパク質利用性を改善する目的で反芻胃内でのタンパク質分解性を低下させるためのいわゆるバイパス処理が検討されている。この処理を施すとタンパク質と強く結合しているフィチンの分解性も低下する可能性がある。第一に大豆粕およびナタネ粕に加熱処理、またはフォルムアルデヒド処理を行い、ナイロンバッグ法を用いてこれら飼料に含まれるフィチンのメンヨウ反芻胃内分解性を検討した。いずれの処理も反芻胃内におけるタンパク質およびフィチンの分解は抑制した。この結果からバイパス処理は反芻胃内のフィチン分解を抑制し、これら粕中のリン利用性を減少させることが示唆された。第二に加熱処理を行ったナタネ粕をメンヨウに給与し十二指腸に流下するフィチン量を検討した。この試験の結果からナタネ粕中のフィチン酸の一部は分解されずに十二指腸に到達すること、加熱処理はその量を増加することが明らかとなり、加熱処理はナタネ粕中リンの利用性を低下させることが明らかとなった。第三に泌乳牛のためのリン源として乳清の利用を試みた。ホルスタイン種泌乳牛を乳期ならびに乳量が同程度となるように2群に分け、各期2週間からなる反復試験に割り当てた。乳清区には乾燥乳清を飼料の20%添加し、無機リンの補給は行わなかった。対照区の飼料にはリン含量を一定とするためにリン源としてリン酸カルシウムを添加した。なお、飼料中のリン含量は要求量下限とした。乳量や血清中無機リン濃度は両区の間に有意な差は認められなかった。以上の結果から、乳清はリン源としてリン酸カルシウムと同程度の利用性を有することが示唆された。反芻動物へのタンパク質飼料は、熱処理やホルマリン処理を施すとタンパク質利用性が向上することが知られている。しかしこれらのルーメンバイパス処理は、反芻胃内でのフィチン酸の分解を抑制し、リンの利用性低下を招くことが懸念される。本試験では大豆粕とナタネ粕への熱処理、ホルムアルデヒド処理がフィチン酸の分解に及ぼす影響をルーメンフィストラ装着メンヨウでナイロンバッグ法を用いて検討した。ナタネ粕中フィチン態リンのルーメン内分解率は熱処理(133、143、153°C)により68.5%からそれぞれ(57.0、46.9、20.0%)へと減少し、またホルマリン処理(0.3%、0.5%、1.0%/DM)によりそれぞれ(53.0、36.7、23.6%)へと減少した。このことから飼料タンパク質へのルーメンバイパス処理はフィチン態リンのルーメン内での分解性を著しく抑制し、リンやその他のミネラルの糞中排泄量を増加させる可能性が示唆された。消化管内フィチン酸を定量した報告は少なく、特にフィチン酸濃度の低い反芻動物の消化管内容物中フィチン酸の測定は、示差屈折計による従来法では不可能であった。そこでHPLC溶出液を塩化鉄により反応させた後に分光検出器により測定するポストカラム法によるフィチン酸、イノシトールリン酸の測定法を開発し、メンヨウの十二指腸内容物中のフィチン酸、イノシトールリン酸を測定した。その結果、メンヨウの消化管内では、人と同様にフィチン酸は一部脱リン酸化され、イノシトール-35リン酸が存在していることが明らかになった。