hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
宇宙空間プラズマにおける磁力線リコネクション過程の研究

衛星によって観測されたプラズモイドにおけるイオンの3次元速度分布関数の中にローブ起源と考えられるビーム成分が存在すること(磁気リコネクションによるプラズモイド形成の証拠)、更にまた、磁気リコネクション発生の近傍と考えられる領域ではnon-gyrotropicな複数のビーム成分の存在が発見され、いずれも計算機シミュレーションで再現することに成功した。これらの結果から、リコネクション領域近傍のイオンの運動学的性質が明らかにされた。3.米国のWIND衛星による磁気圏上流の太陽風磁場データおよびPOLAR衛星によるオーロラ撮像観測結果とGEOTAIL衛星による磁気圏尾部の観測結果の共同研究によって、磁気圏サブストームにおける爆発的なオーロラ発達以前に地心距離25Re付近の尾部プラズマシートで磁気リコネクションが始まっている観測例が発見された。従来数多くのサブストーム発生機構が提案されており、磁気圏尾部におけるリコネクションがサブストーム発生をトリガーするかどうかは議論の分かれるところであったが、この観測例はサブストーム発生にリコネクションが重要な役割を果していること示す重要な観測証拠である。4.ロシアのInterball-Tail衛星とGEOTAIL衛星による磁気圏尾部プラズマシートの同時観測、および地上観測データとの共同研究により、地心距離13ReにおけるInterball-Tailは地球向きの高速プラズマ流、28ReにおけるGEOTAILは反地球向きの高速流をほぼ同時に(これもまた、サブストーム開始直前に)観測した例が発見された。これは、前項に述べたサブストーム発生条件におけるリコネクションの重要性を示すと同時に、リコネクションがInterball-TailとGEOTAILの間で発生したことを示す観測証拠である。GEOTAILによる高速プラズマ流の観測結果の統計的解析によって、サブストーム発生に伴う磁気リコネクションが始まる領域は真夜中付近およびそのやや夕方側の2030Reの領域のプラズマシートであること、また、その領域が下流に移るにつれて尾部の脇の方向に広がり、プラズモイドが形成される状況が明らかにされた。磁気圏観測衛星GEOTAILの観測に基づき、米欧露の研究者と協力して磁気リコネクション過程の研究を行なった。磁気圏尾部内で磁気中性線が形成される場所は地球から約140Reまたは30Re(Reは地球の半径)の距離にある。磁場とプラズマの高分解観測によってリコネクション領域がslow modeの電磁流体衝撃波によってはさまれていることが確認された。上流のイオンのピッチ角が次第に広がり、下流の温かいイオンに変化して行く様子も観測された。衝撃波から下流にかけての遷移領域では、理論的予想に反して左まわり偏波は観測されず右まわりが観測される例がある。これは入射イオンと反射イオンとの相互作用によって生成されたイオンサイクロトロン波が上流から流されているのではないかと思われるが、エネルギー散逸過程の詳細は今後の課題である。
アンジオスタチン遺伝子導入による悪性神経膠種における血管新生抑制に関する研究

脳腫瘍での血管新生を抑制することによって、脳腫瘍の増殖を抑制し、脳腫瘍の新たな治療法を確立することを目的として本研究を計画した.本研究において、脳腫瘍細胞でいかなる血管新生因子が発現しているかを明らかにすることが、研究の基礎として必須である.そこで我々は、新たに固定されたチロシンキナーゼ受容体であるTie2とそのリガンドである血管新生因子angiopoietin1(Ang1)、angiopoietin2(Ang2)の脳腫瘍細胞での発現を検討した.その結果、Mrnaレベルでは、Ang1は、悪性度の高いグリオーマ細胞や血管の豊富な髄膜腫に、また、Ang2は血管の豊富な髄膜腫や血管芽細胞腫に強く発現していた.さらに、これら血管新生因子の受容体であるTie2はAng2と同様に血管の豊富な髄膜腫や血管芽細胞腫に強く発現していることが明らかになった.これら遺伝子レベルでの検討に加えて、タンパクレベルでの検討を追加し、Mrnaの発現とほぼ一致した結果が得られた.これらのことより、脳腫瘍の血管新生にはAng1、Ang2が深く関与していることが示唆された.また腫瘍細胞により、二種類の血管新生因子の発現様式が異なることより、腫瘍特異的な血管新生因子の発現が予想された.我々の研究の目的は、脳腫瘍での血管新生を抑制することによって、脳腫瘍の増殖を抑制し、脳腫瘍の新たな治療法を確立することである。血管新生の抑制には、血管新生抑制因子であるアンジオスタチンの遺伝子導入法を用いる。この際に、脳腫瘍細胞でいかなる血管新生因子が発現されているかを明らかにすることが、研究の基礎として必要である。そこで我々はまず、新たに同定されたチロシンキナーゼ受容体であるTie2とそのリガンドである血管新生因子angiopoietin 1(Ang1),angiopoietin 2(Ang2)の脳腫瘍細胞での発現を検討した。その結果、mRNAレベルでは、Ang1は、悪性度の高いグリオーマ細胞や血管の豊富な髄膜腫に、また、Ang2は血管の豊富な髄膜腫や血管芽細胞腫に強く発現していた。さらに、これら血管新生因子の受容体であるTie2はAng2と同様に血管の抱負な髄膜腫や血管芽細胞腫に強く発現していることが明らかになった。これら遺伝子レベルでの結果を参考に現在タンパクレベルでの検討を行っているところである。脳腫瘍での血管新生を抑制することによって、脳腫瘍の増殖を抑制し、脳腫瘍の新たな治療法を確立することを目的として本研究を計画した.本研究において、脳腫瘍細胞でいかなる血管新生因子が発現しているかを明らかにすることが、研究の基礎として必須である.そこで我々は、新たに固定されたチロシンキナーゼ受容体であるTie2とそのリガンドである血管新生因子angiopoietin1(Ang1)、angiopoietin2(Ang2)の脳腫瘍細胞での発現を検討した.その結果、Mrnaレベルでは、Ang1は、悪性度の高いグリオーマ細胞や血管の豊富な髄膜腫に、また、Ang2は血管の豊富な髄膜腫や血管芽細胞腫に強く発現していた.さらに、これら血管新生因子の受容体であるTie2はAng2と同様に血管の豊富な髄膜腫や血管芽細胞腫に強く発現していることが明らかになった.これら遺伝子レベルでの検討に加えて、タンパクレベルでの検討を追加し、Mrnaの発現とほぼ一致した結果が得られた.これらのことより、脳腫瘍の血管新生にはAng1、Ang2が深く関与していることが示唆された.また腫瘍細胞により、二種類の血管新生因子の発現様式が異なることより、腫瘍特異的な血管新生因子の発現が予想された.
糖尿病合併症におけるAGE,apelin,ET-1の相互作用に関する研究

以下の業績を得た。1)2型糖尿病モデルラットであるGKラット上腸間膜動脈を用いてAT_1受容体拮抗薬がERK活性を抑制し、内皮由来血管反応を正常化することによりエンドセリン-1誘導血管反応が正常化することを示唆した。また、AT_1受容体拮抗薬が内皮由来化分極因子が誘導する上腸間膜動脈の弛緩反応減弱を是正することを明らかにした。2)2型糖尿病ラットOLETFラット上腸間膜動脈を用いてAT_1受容体拮抗薬によって是正される内皮依存性血管弛緩反応の減弱のメカニズムにはシクロオキシゲナーゼ(COX)が関与していることを示唆した。3)2型糖尿病モデルマウスob/obマウス上腸間膜動脈におけるセロトニンが誘導する血管収縮反応の増大には、RhoA/RhoキナーゼやSrcキナーゼの活性増大が関与することを示唆した。4)疑似高血糖状態を作り出すため、高濃度のグルコース処置によるマウス胸部大動脈の器官培養を行った。すると、gp91 phoxの増大やMn-SODタンパク発現の減少によるスーパーオキサイド産生増加が見られ、その結果PPARγタンパク発現の増加が観察された。5)STZ誘発糖尿病マウス胸部大動脈を用いて、雌雄差を検討した。その結果、雄の糖尿病マウスでは、アディポネクチン産生が低下し、内皮依存性弛緩反応の減弱が見られた。また、2型糖尿病モデルでは観察されなかったが、STZ誘発糖尿病モデルの雌では、Akt/eNOS経路による弛緩反応の減弱が観察された。以下の業績を得た。1)糖尿病時には、エンドセリンー1(ET-1)受容体のうち、ET_Aを介した収縮反応が増加し、ET_Bを介した弛緩反応が減少していることが新たに判明した。ET_Aを介した収縮反応にはMEK/ERK pathwayが関与し、この系を介する機構が亢進していることも新たに判明した。2)内皮細胞におけるNO産生には、PDK-1/Akt(at Thr^<308>)/NOS activitiesが関与していることが考えられており、インスリンがこの系を調節していることが今回の実験によって新たに判明し、インスリン抵抗性によってこの機構を介したNO産生が減弱することが新たに判明した。3)N-3系不飽和脂肪酸であるeicosapentaenoicacid(EPA)を2型糖尿病ラットに慢性投与すると、血管障害が著明に改善された。この原因として、1)内皮細胞依存性弛緩反応と収縮反応のバランスの改善、2)Nf-κBの不活性化、3)COX-2発現の低下が考えられた。以下の業績を得た。
新規コレクチンを用いた、細胞内O-GlcNAc糖鎖の生理的役割の解明

O-GlcNAc糖鎖は、蛋白のセリンやスレオニンのアミノ酸残基(Ser/Thr)に結合する糖鎖であり、UDP-GlcNAc-β-N-acetylglucosaminyltransferase(O-GlcNAc transferase)によって糖付加が行われると考えられている。この糖鎖の付加は細胞内蛋白(核蛋白、細胞質存在蛋白)のみに認められ、生命現象に重要な役目を担っていることが推測される。我々は、コレクチンの糖結合活性が上記の糖鎖とオーバーラップすることから、コレクチンのモチーフを利用して新規コレクチンのクローニングを企画し、細胞内糖鎖の機能を探ろうと考えた。1)我々は、O-GlcNacの糖鎖に結合するものとして、細胞質存在タイプの新規コレクチンを想定し、その遺伝子クローニングを試み、本年度候補遺伝子の一つCL-L1遺伝子のクローニングに成功した。さらにCL-L1遺伝子を大腸菌で発現させ、抗体作成を行い、本レクチンが細胞質存在型のレクチンであることを証明した(J.Biol.Chem.ln press)。現在、このレクチンにって詳細な解析をおこなっている。2)レクチン遺伝子の機能を探るには、真核細胞での発現系が必須であり、新しいベクターを作成して、その発現系を確立し、その生物学的活性を比較検討した(Eda,Biosci.Biotech.Bioch.,1988.,Ohtani,J.lmmunol.Methods,1999)。さらに本リコンビナントレクチンを用いてウサギに免疫し、抗体作製を行い、それらを用いてコレクチンのアッセイシステム(ELISA法)を確立した(Ohtani,J.lmmunol.Methods,1999)。
可視化基底膜をもちいた３次元構築による基底膜ダイナミクスの解析

基底膜は構造的な特徴から、細胞同士が無秩序に行き交うことを防ぐ障壁として作用する。可視化した基底膜を用いて三次元構築を行い、可視化を目安にして基底膜構造に異常を示す変異体を樹立した。さらに光転換型の蛍光物質DendraとDronpaを用いて基底膜の可視化を行い、基底膜動態の解析をおこなった。(1)基底膜の構造を制御する分子メカニズムこれまでに基底膜の主要構成蛋白質(emb-9 : IV型コラーゲン)が異常に蓄積するmde(More Deposition of Emb-9)変異体を樹立した。蓄積したタンパク質を電子顕微鏡で観察した結果、小胞体に蓄積していることがわかった。変異遺伝子を同定したところ、GPIアンカーの修飾に関わるpigN遺伝子の変異である事が明らかになった。pigN遺伝子は、GPIアンカーの基本骨格のマンノースにエタノールアミンを転移する働きをもつが、生化学的、遺伝学的手法を用いて解析した結果、GPI-アンカーの修飾とは異なる機能を持っていることが明らかになり、分泌タンパク質の制御に関する新たな機構を見出すことができた。また哺乳類培養細胞を用いた解析により、同様の分子機構が保存されていることを明らかにした。残りの変異体については、変異遺伝子を順次同定後、学術的に重要な遺伝子(例えば遺伝病の原因遺伝子等)から、論文投稿を行う。(2)基底膜の可視化について基底膜の腫瘍構成成分である(emb-9:IV型コラーゲン)を多色の蛍光タンパク質、さらに光転換型の蛍光タンパク質のコドンを線虫で発現させるために改変を行い、それぞれの蛍光タンパク質で可視化に成功した。26年度が最終年度であるため、記入しない。可視化した基底膜を用いて三次元構築を行い、可視化を目安にして基底膜構造に異常を示す変異体を樹立する。その変異体の遺伝子同定を行い、基底膜を制御する分子機構を明らかにする。さらに光転換型の蛍光物質DendraとDronpaを用いて基底膜の可視化を行い、基底膜動態の解析を行うことが申請課題の目的である。平成25年度は、変異原を用いて基底膜の主要構成蛋白質(emb-9 : IV型コラーゲン)が異常に蓄積するmde(More Deposition of Emb-9)変異体、殆ど蓄積しなくなるlde(Loss Deposition of Emb-9)変異体を樹立した。古典的な遺伝子マッピングと次世代シークエンスを組み合わせることにより、変異遺伝子を複数同定することができた。また可視化基底膜の高感度検出のためにNeonGreenとmRuby2のコドンを線虫で発現させるために改変を行った。既に2つとも基底膜マーカーに組み込んでおり、それらの発現検討を行っている。当初の計画通りに様々な蛍光タンパク質を用いて、基底膜可視化に成功した。さらに基底膜の代謝に異常を示す複数の変異体を得ることが出来た。すでに次世代シークエンサーと古典的なマッピングを組み合わせることにより、変異遺伝子を同定することができた。これまで基底膜の可視化と変異体の獲得に集中的に取り組んできたので、今後はこれらの変異体を解析することで、早期の論文提出を目指す。
薬剤耐性の代謝アダプテーション

これまでの成果を踏まえ、2018年度は下記のような成果を得た。薬剤耐性の「短期」代謝アダプテーション:ヒト乳がん細胞株(MCF7)に代謝阻害剤(ロテノン)や抗がん剤(タキソール、タモキシフェン)を処理した。短期的な応答過程のタイムコースのメタボロームデータを取得することに成功した。数理代謝モデルの構築:トランスオミクスデータを読み解き、代謝アダプテーション機構の全貌を解明する方法論として、数理代謝モデルを用いた新規アプローチを構築した。ヒトにくらべてトランスオミクスデータの取得が進んでいた光合成微生物エタノール生産シアノバクテリアSynechocystissp. PCC 6803のデータセットを用いた解析を行った。代謝物濃度、酵素発現量、代謝フラックス分布からなるトランスオミクスデータセットを、シアノバクテリアの分析及び先行研究から取得した。独立栄養条件の代謝物濃度、酵素発現量、代謝フラックス実測値を再現可能な反応速度パラメタをランダムに生成し、1,000,000個の動的代謝モデルを作成した。ついで、酵素発現量を混合栄養条件のものに変更し、混合栄養条件における代謝フラックスおよび代謝物濃度の予測を行った。予測精度を実測値との残差二乗和によって評価し、予測力の高いモデルを100個選抜した。このモデルアンサンブルを用いた代謝コントロール解析によって、PGKとPRK反応が、代謝フラックス階層と代謝酵素階層間をつなぐ責任酵素として、代謝アダプテーションおよび恒常性維持に重要な役割を果たすと考えられた。エタノール生産株に、これらの酵素を追加で過剰発現した株を実際に作成したところ、PGKの過剰発現株ではエタノール生産量が1.4倍に向上していた。ヒトがん細胞株の薬剤耐性の代謝アダプテーションの解析にむけた基盤技術として、13C代謝フラックス解析法を研究計画通りH30年度までに構築した。また代謝阻害剤や抗がん剤等を処理した際の代謝アダプテーションを測定可能な13C代謝フラックス解析法を開発した。有用物質生産微生物のメタボローム及び代謝フラックスデータを用い、ギブス自由エネルギー変化ΔGと酵素のミカエリス定数(Km)との比較を行った。ヒト乳がん細胞株(MCF7)に代謝阻害剤や抗がん剤を処理し、12時間後までの短期的な応答過程のメタボローム、発現プロテオームデータを計画通りに取得した。また、H30の予定を前倒して、トランスオミクスデータを読み解き、代謝アダプテーション機構の全貌を解明するための、数理代謝モデル構築の新規アプローチを試みエタノール生産シアノバクテリアSynechocystissp. PCC 6803の解析を通じて技術的課題の解決をおこなった。以上の結果から、2.おおむね順調に進展している。とした。薬剤耐性の「短期」代謝アダプテーション:これまでに取得した時系列データから代謝フラックスの短期的な応答過程のトランスオミクスネットワークを構築する。各反応のΔG、ミカエリス定数等をを加味したトランスオミクス時系列ネットワークを構築し、薬剤の標的となり得るキナーゼ、代謝酵素等の責任因子を同定する。13C-代謝フラックス解析を拡張した手法を開発し、代謝フラックスの短期的な応答過程を計測する。数理代謝モデルを用いた代謝アダプテーションの解析法の構築:トランスオミクスデータを読み解き、代謝アダプテーション機構の全貌を解明する新たな方法論であるアンサンブルモデリング法を確立し、その有用性を光合成微生物の解析で実証した。そこで、抗がん剤に対する短期的な代謝応答の予測を目指し、乳がん細胞中心代謝のモデル化を行う。(1)短期的薬剤耐性の代謝フラックス解析:ヒト乳がん細胞株(MCF7)に注目し、代謝阻害剤(ロテノン、2DG)や抗がん剤(タキソール、タモキシフェン)等を処理した際の短期的な耐性応答を、物質収支レベルで解析した。その結果、薬剤処理後数時間後までに、グルコース消費、乳酸生産速度などが大きく変化することを見出し、代謝アダプテーションが起きていることを確かめた。その実態を明らかにするため、培養条件の最適化を行い、薬剤処理後24時間後の代謝フラックス状態を解析可能とした。MCF7にタキソール、ロテノンを処理した後24時間までに起きる代謝アダプテーションを13C代謝フラックス解析法で測定した。タキソール処理時にはTCAサイクルの代謝フラックスレベルが40%程度増加し、さらに解糖系の代謝フラックスレベルが20%程度減少することを明らかにした。得られた結果を基にNADPHとATPの再生消費バランスを算出し、タキソール処理時にはエネルギー利得である総ATP再生量が増加することを定量的に明らかにした。(2)熱力学、速度論に基づくトランスオミクス解読法の開発:大腸菌、酵母、シアノバクテリアのトランスオミクスデータを用い、トランスオミクスを繋ぐ方法を検討した。出芽酵母1遺伝子破壊株の代謝物絶対定量値から各代謝反応のギブス自由エネルギー変化ΔGを算出したところ、ΔGは代謝変化に対して大きく変化せず、熱力学的な構造を維持しながら代謝アダプテーションが起きると推測された。H29年度の研究実施計画にしたがい、ヒト乳がん細胞株(MCF7)のグルコース消費、乳酸生産速度などの物質収支を計測し、代謝阻害剤(ロテノン、2DG)や抗がん剤(タキソール、タモキシフェン)等を処理した際の応答を解析できた。また、13C代謝フラックス解析を適用するため、培養条件等の最適化を行い、薬剤処理後24時間後の代謝フラックス状態を測定可能とした。

これを用い代謝阻害剤処理後の代謝アダプテーションをフラックスレベルで測定し、算出したNADPHとATPの再生消費バランスから細胞のエネルギー利得を見積もることに成功した。さらに、これまでに取得した有用物質生産微生物のトランスオミクスデータを用い、トランスオミクスを繋ぐ方法を検討した。各代謝反応のギブス自由エネルギー変化ΔGを算出することで、出芽酵母1遺伝子破壊株の熱力学的状態を明らかにし、代謝アダプテーションとΔGとの関連を解析することに成功した。H29年度に研究拠点の移動を行ったが、計画通りの成果を出すことができた。以上の進捗状況から(2)おおむね順調に進展している。とした。これまでの成果を踏まえ、2018年度は下記のような成果を得た。薬剤耐性の「短期」代謝アダプテーション:ヒト乳がん細胞株(MCF7)に代謝阻害剤(ロテノン)や抗がん剤(タキソール、タモキシフェン)を処理した。短期的な応答過程のタイムコースのメタボロームデータを取得することに成功した。数理代謝モデルの構築:トランスオミクスデータを読み解き、代謝アダプテーション機構の全貌を解明する方法論として、数理代謝モデルを用いた新規アプローチを構築した。ヒトにくらべてトランスオミクスデータの取得が進んでいた光合成微生物エタノール生産シアノバクテリアSynechocystissp. PCC 6803のデータセットを用いた解析を行った。代謝物濃度、酵素発現量、代謝フラックス分布からなるトランスオミクスデータセットを、シアノバクテリアの分析及び先行研究から取得した。独立栄養条件の代謝物濃度、酵素発現量、代謝フラックス実測値を再現可能な反応速度パラメタをランダムに生成し、1,000,000個の動的代謝モデルを作成した。ついで、酵素発現量を混合栄養条件のものに変更し、混合栄養条件における代謝フラックスおよび代謝物濃度の予測を行った。予測精度を実測値との残差二乗和によって評価し、予測力の高いモデルを100個選抜した。このモデルアンサンブルを用いた代謝コントロール解析によって、PGKとPRK反応が、代謝フラックス階層と代謝酵素階層間をつなぐ責任酵素として、代謝アダプテーションおよび恒常性維持に重要な役割を果たすと考えられた。エタノール生産株に、これらの酵素を追加で過剰発現した株を実際に作成したところ、PGKの過剰発現株ではエタノール生産量が1.4倍に向上していた。ヒトがん細胞株の薬剤耐性の代謝アダプテーションの解析にむけた基盤技術として、13C代謝フラックス解析法を研究計画通りH30年度までに構築した。また代謝阻害剤や抗がん剤等を処理した際の代謝アダプテーションを測定可能な13C代謝フラックス解析法を開発した。有用物質生産微生物のメタボローム及び代謝フラックスデータを用い、ギブス自由エネルギー変化ΔGと酵素のミカエリス定数(Km)との比較を行った。ヒト乳がん細胞株(MCF7)に代謝阻害剤や抗がん剤を処理し、12時間後までの短期的な応答過程のメタボローム、発現プロテオームデータを計画通りに取得した。
胃癌とEpstein-Barr Virusの関連性について

我々は平成4年より胃癌とEpstein-Barr Virus(EVB)との関連性を研究しており、今年度新たに得られた知見は下記のとおりである。(1)EBV関連胃癌症例の臨床的特徴:EBV関連症例は全胃癌の4.9%を占めており、対照群に比し肝転移、腹膜播種が少ない傾向がみられたが、リンパ節転移率の差は認められなかった。(2)表面形質の解析:新鮮標本を用いた検索により、EBVを含む胃癌細胞では細胞接着分子(LFA-1,ICAM-1)やHLAクラスII抗原の増強する傾向が示された。しかしながら上記抗原発現が減弱している症例もみられた。(3)抗EBV抗体価の測定:EBV関連胃癌患者では諸種のEBV抗体価が上昇している傾向がみられたが、特に抗early antigen-IgG抗体価と抗viral capsidantigen-IgG抗体価上昇が特異的であり、腫瘍マーカーとして用いる可能性が示唆された。(4)浸潤リンパ球の検索:リンパ上皮腫型胃癌においては、浸潤リンパ球はTリンパ球が主体であるがリンパ球の増加とともにBリンパ球を主体とするリンパ濾胞の形成も認められる。Tリンパ球としてはCD4陽性リンパ球が有意であった。T細胞受容体(TcR)レハトアの検索は症例が少なく不十分であった。(5)HLAタイヒング:EBV関連胃癌症例数例に対しHLAタイヒングを行ったが、現在の症例数では統計学的処理は困難である。(6)EBVのlytic cycleの検索:EBV関連胃癌組織内でEBV産生を示唆する所見は得られていない。以上が今年度の結果であるが、今後とも症例数を増やし研究を継続していきたい。
形質細胞様樹状細胞特異的膜分子PDC-TREMのI型IFN産生増幅機構の解明

申請者は、活性化PDC形質細胞様樹状細胞特異的膜分子であるPDC-TREMを発見し、PDC-TREMがToll様受容体による核酸成分認識後のIFN産生調節に重要な役割を担っていること、を明らかにした。PDC-TREMに対する特異的モノクローナル抗体を複数樹立することに成功し、抗体処理によるI型IFN産生の著しい産生抑制を見出した。一方、リガンドであるSemaphorinを作用させることにより、PDC-TREM依存的にI型IFNが産生されることも見出した。申請者はPDC-TREMが活性化PDC特異的膜分子であること、PDC-TREMがTLR刺激後のIFN産生調節に重要な役割を担っていること、を明らかにした。すなわちPDC-TREMに対する特異的モノクローナル抗体を複数樹立することに成功し、形質細胞様樹状細胞をToll様受容体活性化物質で刺激し抗体存在下、非存在下におけるI型IFN産生量をELISA法によって確認したところ、著しい産生抑制が見られた。以上の結果から、PDC-TREMは形質細胞様樹状細胞のI型IFN産生増強に重要な分子であることが明らかとなった。今年度は研究実施計画に則り、下流のシグナル伝達分子とI型IFN産生性との関連について焦点をあてて詳細な検討を行い、Phosphoinositide 3-Kinase並びにExtracellular signal-regulated kinase1/2がPDC-TREM依存的にリン酸化されることを見出し、さらに各々の特異的リン酸化阻害剤を作用させることにより、I型IFN産生が抑制されることも見出した。本研究成果については、"PDC-TREM,a plasmacytoid dendritic cell-specific receptor,is responsible for augmented production of type I interferon"というダイトルでPNAS誌(105巻、8号、2993-2998頁)に論文として発表するとともに、プレスリリースを行い、20紙を超える新聞さらに100件を越えるインターネット記事として紹介された。申請者はPDC-TREMが活性化PDC形質細胞様樹状細胞特異的膜分子であること、PDC-TREMがTLR刺激後のIFN産生調節に重要な役割を担っていること、を明らかにした。本研究成果については、"PDC-TREM,a plasmacytoid dendritic cell-specific receptor,is responsible for augmented production of type I interferon"というタイトルでPNAS誌(105巻、8号、2993-2998頁)に論文として発表するとともに、プレスリリースを行い、20紙を超える新聞さらに100件を越えるインターネット記事として紹介された。さらに、PDC-TREM遺伝子欠損マウスの作製に成功し、PDCにおけるToll様受容体認識後のI型インターフェロン産生増幅に必須の分子機構を担っていることを明らかとした。
米国の大学入学後の教育選抜システムに関する研究

本研究が始まった平成11年度は、多くの大学が「AO入試」を導入し始めた年であり、本研究はその後の急速な普及に寄与できた。入試の多様化、18歳人口の減少による入学者選抜競争の緩和は、同じ大学、同じ学部であっても入学者の基礎学力に大きな開きが生じる結果をもたらした。その結果、大学の授業を成立させるためには、基礎学力の補習授業(リメディアル教育)が重要なテーマになっている。この点に注目し本研究では4年制大学の全学部を対象としたリメディアル教育に関する実態調査を行い、多くの大学で基礎学力の保持に積極的に取り組んでいる様子を報告した。今後、「入学者選抜方式の改善」と共に「大学生の基礎学力の保持」、「大学教員の資質の向上(FD)」は大学改革の中心的なテーマになるであろうことが予想される。さらに、本研究では、米国、英国を始めとする諸外国の教育制度、特に入学者選抜方式、大学生の基礎学力の保持、大学の教員の採用方法や昇進システムとFD等について調査・報告を行った。また、実際に新任教官を対象としたFD研修に参加し、その内容を報告すると共に、海外の大学で教育を行っている日本人の教員や、かつて海外の大学で教育に携わり、現在は日本の大学等で活躍している教員に、日本の大学への提言について原稿の出筆を依頼した。この研究を通して常に心がけたことは、本研究を「外国の教育制度の紹介」に終わらせることなく、いかに「日本の教育文化を考慮し、日本の大学関係者に参考になる研究」を行うことができるかであり、この点からも成果が得られたと感じている。近年、日本の大学でもアドミッションズオフィス(A.O.)を利用した入試が増えつつあるが、米国や英国で長く実施されてきた方法と異なる点が多い。大学入試制度はその国の教育文化を背景として発展・整備されるものであり、人種構成や文化の異なる国の制度をそのまま日本に持ち込んでも定着するものではない。しかし、長い歴史の中で定着してきたものは、それなりの理由があり、日本のA.O.入試に取り入れたり、工夫すべき示唆も多く含まれている。我々は米国及び英国、カナダのA.O.を訪ね、A.O.入試の定着の経緯や現状、問題点などについて調査し、更に、大学教員と教育水準の維持方策等について話し合った。その結果、日本と欧米のA.O.入試の違いとして、(1)欧米のA.O.入試の目的は、大学にとっては事務の省力化、教員の負担の軽減、学生にとっても負担の少ない入試であるが、国内のそれは丁寧入試としているため、教員及び受験生への負担が大きい。(2)欧米は成績重視であるが、日本は面接重視である。(3)米国では基礎学力が不足していても、入学を許可した後にプレースメントテストを実施し、その結果に基づいてリメディアル教育を行っているが、日本ではリメディアル教育を試行し始めたところである。(4)米国では出口管理としてのプロベーション制度が定着しているが、日本では不十分である。そこで、すでにA.O.入試を行っている、あるいは行おうと計画している国内の大学に呼びかけ、「A.O.入試の現状と将来」と題するシンポジウム(中間報告会)を開催し、約300大学、530名が集まった。今後は国内のA.O.入試の改善についての研究を進めたい。日本社会における、少子化の進展は、大学の入学者選抜方式に推薦入学、AO入試などが拡充、定着を促した。選抜方式の多様化、受験競争の緩和を背景に、面接重視をうたうAO入試の急激な増大は大学生の基礎学力の低下をもたらした。「分数計算のできない大学生、レポートが書けない大学生」に代表される大学生の基礎学力低下問題は大学の深刻な問題となっており、プレースメントテストの開発、リメディアル教育実施を始めとする教育水準の維持方策が求められている。そこで、本研究では、日本の大学で教育水準の維持方策を検討する際の資料とするため、海外の大学における教育水準の維持方策についての調査研究を行なっている。

本年度は7月、2月に米国、カナダにおいて、また、3月にはドイツの大学において入学者選抜方法の改善策や大学入学後の教育水準の維持方策、大学におけるFDに関する調査を実施した。また、9月に国内及び海外の共同研究者が大学入試センターが実施した入試セミナーに参加するとともに、今後の研究及び最終報告者の記載項目について協議を行なった。また、大学生の日本語力の実態を調べるため、9国立大学、4公立大学、12私立大学、5短期大学、1専門学校の学生、約4,300人を対象に日本語力調査を実施し、同じ大学でも日本語力が中学生レベルから大学生レベルまで幅広く存在し、授業理解に問題が生じている実態を明らかにした。今後、大学入学前の教育、プレースメントテスト、リメディアル教育、チュータ制度、編入における単位認定制度やその評価法について調査をさらに進め、来年度の報告者に反映する計画である。日本社会の少子化に対応した大学入試の選抜方式の多様化は大学の入学者選抜競争の緩和ばかりか、大学生の基礎学力の低下をもたらした。「分数計算のできない大学生、レポートが書けない大学生」に代表される大学生の学力低下は大学の深刻な問題となっている。そこで、新入生の基礎学力を判定するプレースメントテストの開発、リメディアル教育による教育水準の維持方策が求められている。そこで、最終年度である本年度の本研究では、海外の大学における教育水準の維持方策について調査研究を行ない、日本の教育文化を考慮した上で、日本の大学へ導入する観点からの分析を行った。さらに、カナダの大学における新任者を対象としたFDの研修に参加すると共に、米国のコミュニティカレッジを訪問し、大学入学後のプレースメントの結果とリメディアル教育との関係について調査を実施した。また、理系の大学において、日本人大学生を対象に、「実験用材の意味を理解し的確なレポートが書けるようになること」を目標とした日本語の授業を実施し、その様子等はNHKのテレビやラジオで報告された。また、1月には共同研究者及びこの分野の専門家による本研究の報告会として、日本の大学へ導入する際の参考となるようなシンポジウムを開催し、全国から大学の担当者等、約160名が参加した。また、報告書として、AO入試、海外の大学における教員の採用と昇進方法、プレースメントテスト、リメディアル教育等についてまとめると共に、国内の大学における改革の具体策について報告した。今後、日本人大学生の基礎学力を測定するプレースメントテストを開発し、その結果に基づいたネットワークを利用したリメディアル教育教材を開発する計画である。
ネコ免疫不全ウイルスによるエイズの動物病態モデルの確立とその解析

本研究はネコ免疫不全ウイルス(FIV)とネコの系により,Eトエイズの発症モデルを確立することを最終目標とする。本年度はFIVの遺伝子クロ-ニング,シ-クエンス,蛋白の発現を検討した。1)FIVの遺伝子クロ-ニングと感染性遺伝子クロ-ンの作製:我々が分離したFIV TM株の完全長と考えられる遺伝子クロ-ンを得て、制限酵素地図を作製し,アメリカで分離クロ-ニングされたア株と比較したところ,両株は大きく異っていた。またFIVのLTRの塩基配列を比較したところ,日本で分離されたFIV株とアメリカで分離された株の間には顕著な差が見られた。作出した遺伝子両側にLTR構造を取るように遺伝子組換えを行ないFIV TM株の感染性遺伝子クロ-ンを得た。このクロ-ン由来のウイルスはIn vivo,In vitroにおいて感染性を有することが示された。FIV TM2株の遺伝子配列を決定し,オ-プンリ-デイングフレイム(Orf)を調ベた。その結果,gag,pol,envのorfの他にpolとenvの間の中央領域にvifに相当するorfとシステインリフチ領域を含むorfAが,またenvのすぐ下流にはアルギニンリッチ領域を含くむorfBが見られた。また、FIVのgag蛋白を大腸菌に発現させ,ELISAによる抗FIVgag抗体検出の系を確立した。3)ネコCD4遺伝子のクロ-ニンングと発現:完全長と思われるネコCD4遺伝子発現プラスミドを作製し,COS細胞でのトランジエントな発現を抗ネコCD4単クロ-ン性抗体で調べたところ,約13%の細胞がネコCD4陽性となり,蛍光強度も比較的強いものであった。
造形表現要素としての光の受容傾向に関する地域比較研究

本研究の目的は、光の造形作品に関する嗜好傾向の地域差と、その文化的・教育的背景との関係を明らかにし、光の造形をめぐる教育、鑑賞、創作において応用可能な知見を得ることである。日・韓・中・台各地域で美術系大学生を対象に作品の印象評価を行って有意な差異を確認するとともに、電照看板、店舗装飾および高校の教科書内容などとの関連を検討し、光の造形環境、美術教育の方針が深く関わっていることが明らかになった。併せて光の造形表現の目的に合致した創作条件に関する客観的なデータを得た。・本研究の目的は、光を用いた造形作品の受け止め方、嗜好の傾向における地域差を検討し、造形表現要素としての光の特性を明らかにしようとするものであり、本年度は関連資料の収集と日韓中台におけるアンケート調査の試行および実験的作品の制作展示を行った。・本年度の研究内容と成果1.光の造形の受容傾向とその背景にある要素に関する資料の収集(1)光を造形要素として効果的に用いた作品の収集:日韓中台、各国地域の主要な作品について、写真と動画像の収集を進めている。国際的に高い評価を受けている作品の写真は、ほぼ予定通りに集まっているが、動画像の収集がやや遅れている。静止画像でも可能な範囲の分類、分析は着手している。(2)受容傾向に影響を与えると考えられる要素、とくに教育的背景を知るために、各国地域の美術系大学の授業内容の調査を進めた韓国についてはすでに複数の大学のシラバスの提供を受け、中国、台湾からは近々入手の予定である。2.光の造形の受容傾向に関する調査方法の検討、Webを介した独自の調査方法の開発(1)「点滅する光」から想起される語を多数挙げて検討し、16語に絞るなどしてアンケートの質問項目を設定した。(2)作品イメージを模した動画像を作り(点滅、流動それぞれ1種類とそのヴァリエーション3パターン、合計6.画像)、印象および好感度について予備調査を実施した:所期の被験者数を達成していない地域もあり、鋭意確保に努めている。3.実験的作品の制作、展示:点滅および流動する光を用いたライトアート作品を制作しターンテーブル上で回転させて表現効果を確認した。(1)発光素材、コントロール部品、回転機構に関する知識、経験を蓄積し、本制作への準備が整った。(2)次年度における、実作品による印象評価のための調査資料作成が進展した。・本研究は、光の造形表現の嗜好傾向における地域差を検討し、光の特性を明らかにしようとするものである。光の表現をめぐる文化的、教育的背景と作晶の受容傾向との間に有意な関係が確認できれば鑑賞者のみではなく創作者の側にとっても、創作上の新たな知見が得られるものと考える。本年度は前年度に実施した資料収集と日韓中台におけるアンケート調査の分析を進め、実験的作品の改良と展示を行った。・本年度の研究内容と成果1.光の造形の受容傾向の差異に関する調査分析とその背景にある文化的、教育的要素に関する資料の収集(1)日韓中台、各国地域においてWEB上で行ったアンケートと模擬作品の印象評価データを分析し、学会発表を行った。また、光を扱う作家たちの主要な作品について、写真と動画像の収集を継続し、データベース化を進めた。(2)教育的背景を知るために実施している各国地域の美術系大学の授業内容の調査については徐々に情報が集まりつつあり、その基礎となる中学高校の教科書については順調に収集が進んでいる。教科書にある光の表現に関する項目と、アンケートで得た「光の造形から想起するもの」の地域差との関連も考察している。2.新たな実験的作品の制作、展示および知覚実験への準備前年度の作品に関する鑑賞者の意見を反映して、発光素材、調光コントロール方法を見直し、スリップリング(回転部分の先に電源を送る機構)を搭載したターンテーブルを開発した。改良した作品を展示し、調光パターンと回転速度等について意見聴取し。更なる改良と本実験への条件設定を検討した。光の点滅や流動的な調光を用いた造形作品の受け止め方に関する地域(国)による差異とその背景について、芸術系の大学生を対象に調査を進め、昨年度までの研究成果として日韓中台でそれぞれの相違点と類似点が明らかとなっている。今年度はその結果を踏まえて各地域の文化的、教育的要因との関連性を中心に分析を進めた。・本年度の研究内容と成果1.アンケート結果と収集した資料との照合による受容傾向の差異に関わる背景の考察(1)韓国の光の造形作品に関する資料および造形教育資料からアンケート結果に関わると推測される項目を抽出し、相互関連について考察した。その結果を現地の大学教授、造形作家らに呈示し、意見交換を行った。(2)台湾の中学高校の美術教科書の光の造形に関する事項を抽出した。併せて収集した現代美術を中心とするライトアート作品の傾向を把握し、アンケート結果との関連について考察した。大学教授らとの意見交換も行った。

(3)中国の光の造形環境を調査し、上海ではランタンフェスティバル、市街地や公園の大規模なライトアップを視察し、北京では現代アート関連の展示施設等において資料収集を行った。実験的作品の動画像とアンケート結果のデータを持参して大学教授、キュレーター、造形作家らに呈示し意見交換を行った。2.制作者の意図が鑑賞者に伝わりやすい作品であるために必要な条件の考察(1)ネオン管の流動点滅速度と回転盤の回転数を任意に調節できる装置を開発し、実験作品を改良した。(2)招待出品した美術館で来場者から意見を聴取し、速度と印象との関係に関する基礎データを収集した。
マンガ制作プロセスの促進要因に関する日仏比較研究～作家・編集者の関係を中心に～

本研究課題で実施した日仏出版社へのインタビュー調査から、コンテンツ創造には「信頼」が最重要要因であることが示された。マンガはハイリスクなビジネスであるがゆえに、創造基盤としての「信頼」(タスクに対する信頼(task reliability))と編集者の誠実さ(integrity))の重要性が当事者間で強く認識されている。しかし、作家・編集者の関係が成熟するにつれて、当事者間での意識が希薄になるのは、「信頼」が制作システムに埋め込まれるためであると考えられる。本研究課題(マンガ制作プロセスの促進要因に関する日仏比較研究作家・編集者の関係を中心に)は、「編集者」をマンガ制作プロセスの創作サイクルにおける制約・促進要因として、作家・編集者の関係がどのような影響を与えるのかについて検討することを目的とする。本研究課題は、1.日本のマンガ制作プロセスの研究(平成21年度)、2.フランスのバンド・デシネ制作プロセスの研究(平成22年度から23年度前半)、3.比較検討(平成23年度後半)の三つから構成されている。また、平成22年度への準備として、日本とフランスのマンガ制作の比較(「マンガ制作の日仏比較」)をおこない、文化創造基盤としての「信頼」についての考察を深めるために、サービス・マネジメントの文献(The Ownership Quotient 2010年刊行)を研究・翻訳した。さらに「信頼」研究の現状把握のために、European Institute for Advanced Studies in Management(EIASM),の「信頼」のワークショップに参加した。本研究課題は、「編集者」をマンガ制作プロセスの創作サイクルにおける制約・促進要因として、作家・編集者の関係がどのような影響を与えるのかについて検討することを目的としており、1.日本のマンガ制作プロセスの研究(平成21年度)、2.フランスのバンド・デシネ制作プロセスの研究(平成22年度から23年度前半)、3.比較検討(平成23年度後半)の3つから構成されている。また、日本とフランスの両国において、マンガ出版社・編集者へのインタビュー調査を実施することができたことも、次年度への準備として大きな成果であった。最終年度にあたる平成23年度は、これまでの成果を踏まえて、日本の出版社(集英社)の事例研究を国際アートマネジメント学会で発表した。(Proceedings: AIMAC 2011International Conference on Arts and Cultural Management: "The Role of Trust in the Relationship between the Mangaka(Comic Author)and theEditor in the Creation of Japanese Manga(Comics)")フロアからは大変有意義なコメントをいただいたが、マンガ開発の枠組みを用いて、他のコンテンツ(映画)を分析することにより、コンテンツ開発の創造基盤としての「信頼」の役割を明確にできるのではないかとの指摘もいただいた。今年度も継続してフランスの出版社へのインタビューを実施したが、日本のマンガを最初にフランスに紹介したGlenat社、大手の一角であるPika社を訪問できたことが大きな収穫であった。これまでのインタビュー調査からは「信頼」が指す内容についての多義性が認められているので、今後もインタビュー調査を継続し、それらの知見を整理した上で、海外の学会誌(International Journal of Arts Management)への投稿を目指している。
肝温虚血後再潅流障害に対する免疫抑制剤の保護効果に関する実験的研究

肝温虚血再灌流障害に対するFK506の効果を以下の実験を行い検討した。2、レーサードップラー血流計による肝組織血流量の経時的測定。3、再灌流後24時間の血清酵素値、実験動物の生存率。4、HE染色による肝組織像の検討と免疫組織染色による血管内皮上接着分子ICAM-1の発現の検討。その結果、FK506を用いることにより肝の温虚血再灌流障害は有意に軽減され、再灌流後24時間の血清酵素値の上昇も抑制され、実験動物の生存率も改善された。またその機序については、再灌流後の肝組織血流の回復の改善が考えられ、これには血管内皮等に発現される接着分子の発現を抑制する事が関与している可能性が示唆された。最近、強力な免疫抑制剤であるFK506が肝再生作用および温虚血再潅流障害に対する肝保護効果が報告されている。我々は^<31>P-MRSを用い肝組織高エネルギーリン酸代謝を虚血再潅流過程で経時的に測定することによりFK506が肝保護効果を有することを報告してきた。今回はその機序を検討するため^<31>P-MRSによる肝組織高エネルギーリン酸代謝の評価に加え、レーザードップラーによる肝組織血流量の変化、および組織学的検討を加えた。さらに免疫組織学的にICAM-1の発現状態も検討した。体重200-300gのSD系雄性ラットを用い以下の検討を行った。1)日本電子社製核磁気共鳴装置JEOLGSX-270を用いた^<31>P-MRSによる温虚血再潅流過程における肝組織高エネルギーリン酸代謝の評価。2)レーザードップラー血流計による肝組織血流量の評価。3)再潅流後30分、60分、24時間の肝の組織学的検討(HE染色、抗ICAM-1抗体を用いた免疫組織学的検討)。4)再潅流後24時間のラットの生在率と血清GPT、m-GOT値の測定。虚血は30分間肝十二指腸間膜をクランプすることにより行った。^<31>P-MRSによる肝組織高エネルギーリン酸代謝では再潅流後5分、10分という早期よりFK506投与群で対照群と比ベ良好な回復を認め、これは肝組織血流の変化と一致した。この両者ですでに対照群と有為の差を認める再潅流後30分と60分の組織像では、対照群で小葉のZone1,Zone2領域にConjestionが強いのに対しFK506投与群ではこれが軽減されていた。免疫組織学的なICAM-1の評価では類洞内皮、肝細胞表面の発現がFK506により抑制された。再潅流後24時間のm-GOTとGPT値の上昇も軽度で生在率も改善された。最近、虚血再潅流障害の機序として白血球の血管内皮への接着とそれを介する反応が注目されている。今回の組織像では白血球の類洞内での接着像は見られなかったが、ICAM-1の発現がFK506により抑制されたことから、こうした免疫反応を抑制することによる再潅流後早期の肝組織血流の改善がその作用機序の1つである可能性が考えられた。上記要旨は第42回日本消化器外科学会(平成5年7月22、23日大阪)において発表予定である。現在当初の計画の通りKupffer細胞、好中球に関しフローサイトメトリー、免疫組織学的に検討中である。また電子顕微鏡的に今回見られた血管内皮の変化を観察する予定である。
アメリカ南部に関する表象文化史研究

本研究は、アメリカ南部に関する文化表象の歴史的変遷をたどることを旨とした。2年目にあたる1999年度は前年度に引き続き、文学、建築、画像、映像、服飾その他における南部的表象の歴史的な推移を示す書籍、ヴィデオ、CD-ROM等を収集し、包括的な表象文化史研究のための資料集を作成しつつ、それらを授業、学会発表、論文執筆等の現場で活用する方法を模索し、そのうち若干を実践した。授業においては『風と共に去りぬ』あるいは『トム・ソーヤの冒険』を題材として、作品の背景にある客観的な歴史的事象を書籍資料等によって踏まえた上で、それが文学、映像等のメディアを経て具体的に表象される場合、いかなる変容を経るかを明らかにし、その変容の性質をふたたび歴史的事象として客観的歴史に再照合するという方法を実践した。学会発表では「アメリカ研究京都夏季セミナー」において、マーク・トウェイン研究の泰斗、テキサス大学教授シェリー・フィッシャー・フィッシュキン氏を初め、韓国、中国、さらに国内のアメリカ研究者とともにパネリストとして参加し、「世紀転換期におけるマーク・トウェイン」という総合タイトルのもと、研究成果を報告し討論を行なった。その際、世紀転換期アメリカにおける南部的イメージが、当時晩年を迎えていた作家マーク・トウェインの具体的な作品構造、執筆の心理的背景を特色づける一因となっていたことを論じた。マーク・トウェインに関しては本研究で得た資料あるいは方法論を活用し、その成果を著作として発表する(2000年2月末ないし3月初旬の出版の予定)。本研究は、アメリカ南部に関する文化表象の歴史的変遷をたどることを旨としている。第1年目にあたる1998年度は文学、建築、画像、映像、服飾その他における南部的表象の歴史的な推移を示す書籍、ヴィデオ、CD-ROM等を収集し、包括的な表象文化史研究のための資料集を作成し、インデックス化する努力をおこなった。その際、特に文学作品、あるいは映画作品などに統合的に現れる南部的表象を分析するために有効な視点を新たに案出するべく、主に政治的発展を中心に据えた南部史における伝統的な区分(例えば、旧南部期→南北戦争期→再建期→新南部期→南北再統合期→......のような)に、人種間の関係の歴史的推移、ジェンダー観あるいは家族観の歴史的推移(ここで言う「家族」は直系的・傍系的肉親関係からなるいわゆる"family"ばかりでなく、所有奴隷を加えた"household"も含められるし、奴隷制度消滅後は白人土地所有者と黒人あるいは「貧乏白人」からなる小作人"share cropper"との、大家-店子的関係も含むことになる)、北部(およびアメリカのそのほかの地域)における「南部」ないし「南部人」のイメージの歴史的推移などを有機的に連関させ、以上の複数のスケールにおける推移速度のずれ(マルクス主義歴史家などの言う「歴史の残余」など)を考慮しながら、より柔軟かつ包括的な歴史区分のあり方を析出する試みを行った。いずれの目標もいまだ完成までの過程にあるが、その中間的成果を2本の論文(うち1本は日本語と英語の2種)に発表し、加えて第1回日本ウィリアム・フォークナー協会において、シンポジウム「フォークナーと世界文学」のパネリストとして発表した。また南部に生まれ、南北戦争を期に政治的スタンスを北部側へと変更しながら、以後も南部への強い執着を持ちつづけた作家マーク・トウェインの評伝的文学研究に着手しており、来年度はそれを完成させ、再来年度以降に出版することを計画している。