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礼拝空間における儒教美術の総合的研究

研究代表者、研究分担者の成果発表に加え、国内から中国美術を収集する中川美術館長中川健造氏、中華人民共和国を代表して前『人民中国』雑誌社社長于明新氏、台湾からは逢甲大學副教授王祥齢氏、成功大学副教授劉梅琴氏、韓国から成均館大学儒教文化研究所責任研究員・教授陳晟秀氏ら斯界を代表する研究者を招聘し、研究発表並びに研究交流を行った。これに関する発表要旨は『東アジアにおける儒教美術の展開についての国際会議』111頁に纏め、平成24年度にその成果を報告書として刊行予定である。また、江戸時代までの湯島聖堂のコレクションは維新政府に接収され、現在その資料は東京国立博物館、国立公文書館に収蔵されており、湯島聖堂成立に向けた江戸開幕当初の美術資料調査研究は東京国立博物館と共同研究を進める準備を進め、学内での研究組織を立ち上げ、その研究成果を平成23年度報告書として『礼拝空間における儒教美術の総合的研究論文集』(平成24年3月31日発行)に纏めた。論文集には国際会議で発表した韓国成均館大学教授陳晟秀氏論文を掲載し、研究代表者ならびに研究協力者5名の投稿論文を掲載した。国際会議の研究成果は現在、海外研究者のリライトが終了し、各国語訳での掲載を行う予定で進めている。今年度はこれまでの調査で詳細調査が行えなかった国内の孔子廟調査、また台湾の孔子廟と関係する中国福州系の孔子廟として沖縄孔子廟調査を行った。福州系の孔子廟は鄭成功との関連が指摘できるものと考えるが、本年度中にはその影響関係の調査は課題を残すこととなった。国内孔子廟調査では岡山県閑谷学校孔子廟について調査団を結成し、孔子像の実際的な調査を行った。この結果、従来の増高と異なることが明らかとなり、九州の多久聖廟孔子像と酷似し、同寸同様式の像であることが明らかとなり、我が国の孔子の礼拝像の時代様式が明らかとなった。このことについては『礼拝空間における儒教美術の総合的研究調査報告論文集』(2014年3月31日)を発行した。本書には研究分担者の本年度における研究成果や日本美術史における研究協力者の調査における新知見も報告している。また、当該年度が研究計画実施の最終年度にあたることから、我が国の儒教美術についての調査成果を再集成し、『日本の儒教美術』(462頁)を刊行した。執筆者は大学、美術館、博物館等における研究協力者が中心であるが、当該研究を進めるうえでの、儒教的観点からの意欲的な美術史の論考を集成したもので、これまで日本美術史では編集されたことのない我が国の儒教美術史として、端緒の研究としての意義を広く斯界にレヴューするものとなった。今年度はまた近代における儒教思想の反映として、当初の研究計画では脆弱であった近代の教育錦絵について調査を行い、西洋的な啓蒙思想による「泰西偉人伝」(大判錦絵、14枚組)について調査し、報告書を作成した。当該年度は5ヶ年の研究の4年目にあたり、これまでの研究を総括して、国際会議「東アジアにおける儒教美術の展開についての国際会議》の研究成果を刊行し、当該研究へのレヴュー、並びに最終年度における研究上の課題と総括を行った。研究課題では礼拝空間における儒教美術の表象について、海外視察を行った。台湾の台南における孔子廟に見られる祭祀のあり方を確認した。調査の成果は最終年度に「東アジアにおける礼拝空間に見られる孔子祭祀のあり方」として調査成果を基に報告する予定である。国内調査では安土城址並びに安土城郭資料館、安土城天主信長の館を調査し、天主6層(最上階)における「孔子図」、「孔門十哲図」について、城郭空間における孔子像の表現について考察した。
分裂酵母を用いた放射線誘発ゲノム不安定性の研究

分裂酵母を用い、部分重複をもつUra4遺伝子の間にG418耐性遺伝子を導入した株を作製した。この株は通常の条件でG418耐性、Ura^-要求性の表現型を示すが、重複部分が相同組換えで突然変異を起こすとG418感受性でUra^+の表現型となる。重複部分が異なる株での自然相同組換え頻度は、重複部位の長さに依存しており、長いものほど頻度が高かった。これらの株に放射線を照射して経時的に解析したところ、相同組換えによる復帰突然変異は、照射後6回から10回の細胞分裂の間は頻度が高いまま推移し、その後に自然頻度にまで低下した。これは放射線損傷が何らかの記憶として細胞に保持され、相同組換え頻度を上昇させつづけていることを示している。この相同組換え頻度上昇が電離放射線損傷特異的なものであるのか、あるいはどのような2重鎖切断でもよいのかを明かにするため、この部分重複Ura4遺伝子に出芽酵母のHO endonuclease認識部位を導入したものを作成した。この株でHO endonuclease遺伝子を発現させたところ、組換え頻度の上昇がみられ、またその頻度上昇は数世代継続していた。ただ放射線損傷と比較して、より短時間で頻度が低下する傾向がみられたが、これについては現在さらに詳細な解析を行っている。また現在HO endonuclease認識部位を部分重複Ura4遺伝子以外の部位に組み込んだ株を作製している。この株を用いると、組換え頻度の上昇に、DNA損傷が直接関与しているのか、それとも間接的に関与しているものかを明らかにすることができる。またこのHO endonuclease認識部位にLac-O配列をもたせ、Lac-Iでpull down assayができる株を作成している。この株を用いると、2重鎖切断部位に集積するタンパクを解析することができると期待している。DT40細胞におけるミニサテライト配列は、この細胞がp53欠損をもっているため、放射線での突然変異が生じにくいことが明らかになり、平成15年半ばでこの細胞を用いた実験を終了した。酵母はSchizosaccharomyces pombeを用い、新たにUra4遺伝子のなかに部分重複をつくってその間にKan遺伝子を挟み込んだ相同組換え突然変異検出系の作成を試みた。この株では、通常の条件でG418耐性でUra^-の表現型を示すが、重複部分が相同組換えで突然変異を起こすとG418感受性でUra^+の表現型となることが期待できる。作成した株は、部分重複が100塩基対から300塩基対に増えるに従って、自然復帰突然変異の頻度が上昇した。そして実験には重複が200塩基対と300塩基対のものを用いた。これらの株に放射線を照射すると、線量依存的に復帰突然変異頻度が上昇する。この上昇は、酵母の生存率がそれほど低下しない200Gy程度の線量で十分観察された。またこの復帰突然変異の頻度上昇がどれほど継続して見られるかをしらべたところ、照射後6回から10回の細胞分裂の間は突然変異頻度が高いまま推移することが明らかになった。これは照射された酵母でゲノム不安定性が遷延し、遅延的に突然変異が生じたことを示している。現在このゲノム不安定性の誘導が放射線のDNA損傷以外にもHO endonucleaseによる2重鎖切断でも誘導されるか否かを見るため、HO endonuclease siteを導入した株を作成している。
ケロイドにおける受容体型テロシンキナーゼの発現と病態解析

ケロイドでは正常皮膚の線維芽細胞と比較し受容体型チロシンキナーゼのひとつであるインスリン様成長因子受容体(IGF-IR)の発現量が増加しそのシグナルが線維芽細胞の周囲への浸潤に関与していることを前年度報告した。IGF-IRのシグナルは細胞増殖や形質転換・蛋白合成など多様な生理作用をもつが、なかでもアポトーシスに対する抑制作用は多くの細胞種において認められ細胞の癌化にも関連していることが報告されている。そこでケロイド線維芽細胞で過剰に発現しているIGF-IRとケロイド線維芽細胞のアポトーシスとの関係について検討を行った。ケロイドと正常皮膚の初代培養線維芽細胞に対してスフィンゴ脂質の代謝産物で細胞内シグナル伝達物質の1つであるセラミドによってアポトーシスを誘導し、位相差顕微鏡・蛍光核染色・Flow cytometry・WST-1assayによりその同定を行った結果ケロイド線維芽細胞ではアポトーシスに対する抵抗性が認められた。次にこのアポトーシス誘導系に対してIGF-Iの添加を行うと、正常皮膚線維芽細胞ではIGF-I添加による生存率の増加はごく僅かであったのに対しケロイドでは有意な生存率の増加が確認された。さらにそのシグナルの確認としてIGF-IRシグナルの下流に存在するPI3キナーゼの特異的阻害剤(ウオルトマニン)による前処置を行うとケロイド線維芽細胞でみられたIGF-Iの作用は有意に抑制され、ケロイドで過剰に発現しているIGF-IRはPI3キナーゼを介した経路でアポトーシスの抑制に働いていることが確認された。以上の結果については第72回日本内分泌学会および第8回日本形成外科学会基礎学術集会において報告を行った。今後もさらにそのシグナルの解析をすすめることによりケロイドの病態の解明および新たな治療方法の研究開発につなげていきたい。ケロイドは細胞外マトリックスを過剰産生し健常皮膚に拡大する原因不明の良性腫瘍疾患である。ケロイド腺維芽細胞ではサイトカインに対する反応性の違いが報告されており、その成因にもサイトカインシグナルの関与が示唆される。そこでケロイドで重要なサイトカインレセプターを固定するため、ケロイドおよび正常皮膚の線維芽細胞から抽出したRNAで受容体型チロシンキナーゼ遺伝子の共通配列がある領域にプライマーを設定したRT-PCRを行いその産物の塩基配列を決定後、Gene Bankに登録されている遺伝子とホモロジー検索を行い、受容体型チロシンキナーゼの発現解析を行った。ホモロジー検索では既知8種類の受容体型チロシンキナーゼが同定され、うちPDGFRは正常・ケロイドいずれの線維芽細胞でも多く検出され、IGF-IRはケロイドでのみ多く検出された。ケロイドで発現増加のみられたIGF-IRについては免疫染色を行い、蛋白レベルでも発現量の増加を確認した。次にIGF-Iシグナルの機能解析としてWST-1 assayで細胞増殖作用を、またinvasive assayにて周囲への浸潤作用を検討した。WST-1 assayではIGF-I添加による明らかな増殖作用はみられなかったものの、invasive assayでは抗IGF-IR中和抗体の添加により浸潤の抑制効果が認められた。今回ケロイド線維芽細胞ではIGF-IRの発現量が増加していることが初めて確認され、そのシグナルは周囲への浸潤に関与している可能性が示唆された。以上の結果は第7回日本形成外科学会基礎学術集会で発表し、The American Journal of Pathologyに投稿、March 1999,Vol.154,No.3に掲載予定である。今後そのシグナルの解析を進めることによりケロイドの病態の解明あるいは新たな治療方法の研究開発につながるものと考えられる。ケロイドでは正常皮膚の線維芽細胞と比較し受容体型

チロシンキナーゼのひとつであるインスリン様成長因子受容体(IGF-IR)の発現量が増加しそのシグナルが線維芽細胞の周囲への浸潤に関与していることを前年度報告した。IGF-IRのシグナルは細胞増殖や形質転換・蛋白合成など多様な生理作用をもつが、なかでもアポトーシスに対する抑制作用は多くの細胞種において認められ細胞の癌化にも関連していることが報告されている。そこでケロイド線維芽細胞で過剰に発現しているIGF-IRとケロイド線維芽細胞のアポトーシスとの関係について検討を行った。ケロイドと正常皮膚の初代培養線維芽細胞に対してスフィンゴ脂質の代謝産物で細胞内シグナル伝達物質の1つであるセラミドによってアポトーシスを誘導し、位相差顕微鏡・蛍光核染色・Flow cytometry・WST-1assayによりその同定を行った結果ケロイド線維芽細胞ではアポトーシスに対する抵抗性が認められた。次にこのアポトーシス誘導系に対してIGF-Iの添加を行うと、正常皮膚線維芽細胞ではIGF-I添加による生存率の増加はごく僅かであったのに対しケロイドでは有意な生存率の増加が確認された。さらにそのシグナルの確認としてIGF-IRシグナルの下流に存在するPI3キナーゼの特異的阻害剤(ウオルトマニン)による前処置を行うとケロイド線維芽細胞でみられたIGF-Iの作用は有意に抑制され、ケロイドで過剰に発現しているIGF-IRはPI3キナーゼを介した経路でアポトーシスの抑制に働いていることが確認された。以上の結果については第72回日本内分泌学会および第8回日本形成外科学会基礎学術集会において報告を行った。今後もさらたそのシグナルの解析をすすめることによりケロイドの病態の解明および新たな治療方法の研究開発につなげていきたい。
西アフリカにおける霊長類の社会生態学的研究

昭和63年度は、湿潤地としてコンゴ国、カメル-ン国、赤道ギニア国の熱帯林を回り、主として森林構造と霊長類種構成の関連を調べた。また乾燥地として、昭和59年以来調査を継続してきたカメル-ン国カラマルエ国立公園において、パタスモンキ-の社会生態学的研究を進めた。平成元年度はこれらの調査から得られた資料・デ-タの分析を進めつつ、1名をコンゴ国サンガ州ボマサ地区に派遣し、初年度との比較資料を収集した。調査地の内、湿潤地の植生は、熱帯常緑林、熱帯半落葉樹林、熱帯山岳林に大別できた。霊長類の種数、個体数とももっとも豊富であったのは、カメル-ン国南東部からコンゴ国北部にかけて見られた熱帯半落葉樹林であった。中でもコンゴ国サンガ州ボマサ地区においては、同所的に共存する昼行性霊長類11種を確認し、生息集団数密度も、カメル-ン国南西部の熱帯常緑林などと比較して、3倍(オオハナジログエノン)から80倍(ホオジロマンガベイ)という高い密度推定値を得た。また、ボマサ地区において、現在まで多くの研究者が試みてきたが成功例のなかったニシロ-ランドゴリラのヒト付け(動物が研究者を恐れなくなるまで慣らすこと)に初めて成功した。湿潤地の調査を通じて、従来知られていなかったカメル-ン国南東部(ジャ-川南岸)のマンドリル、コンゴ北部のレッドコロブスの1亜種、アレンズモンキ-の分布を確認した。一方、乾燥地であるカメル-ン国カラマルエ国立公園はサハラ南縁部に位置し、パタスモンキ-とサバンナモンキ-が共存している。しかし両種の交尾期は正反対で、8月の雨期にはパタスモンキ-は交尾期、サバンナモンキ-は出産期となり、2月の乾期にパタスモンキ-は出産期、サバンナモンキ-は交尾期となる。本調査地での主たる研究目的は、このような差異を生ぜしめる生態学的究極要因を明らかにすることである。これら2種は、調査地においてともにヒト付けされ、かつ個体識別されている。調査では、その中からサンプル個体を選んで終日個体追跡を行ない、行動の観察、記録を行なった。その行動記録から、両種の移動と採食の様式を、時間、距離、距離あたりの採食頻度、移動距離あたりの採食時間、1回の採食時間、1回の移動距離等について分析、両種間の比較を行なった。その結果、パタスモンキ-はサバンナモンキ-に比べて早い速度で広域を探索し、採食移動し、採食する植物種は少ない事などが明らかとなった。また調査地におけるこれまでの研究から、彼らは季節的に行動域を大きく変えることがわかっている。これらを総合すると、パタスモンキ-はモザイク的で変動の大きい食物環境に適応した採食戦略を採用しており、サバンナモンキ-はこれに比べ、安定した食物のある特定小地域、例えば川辺林での採食に適した行動をとっていることが明らかとなった。出産期、交尾期という点から見ると、サバンナモンキ-は彼らにとって最適な雨期に出産を行なっていることが明らかであり、パタスモンキ-は食物変動の大きい乾期に出産していることがわかる。パタスモンキ-の場合は、これが最適の時期かどうかは明確ではないが、彼らの採食戦略が有効に働く時期であることは確実である。パタスモンキ-の社会行動学的研究としては、一生群れにとどまって集団形成維持の基盤となる雌個体間の社会的交渉を分析し、さらに交渉相手の選択様式と群れの大きさとの関係を調べた。新生児の出現を契機とした、雌間関係の解体と再編成につながる交渉の変化にも着目した。その結果、小さな群れでは雌はほかの雌個体と非敵対的社会交渉を比較的均一に持つが、雌の数が10頭を越える比較的大きな群れでは、数頭の雌を社会交渉の相手として選択し、その結果群れ内の雌たちはいくつかの小集団を形成する傾向があった。また、出産期にはアロマザリングと呼ばれる他個体の新生児を抱いたり運んだりする行動が頻繁に見られるようになり、それを契機にして非出産期には交渉を持たなかった個体を社会交渉の相手として選ぶ傾向が生じ、相手となる雌の数が増加した。この現象は出産期に入る前に持っていた個体間関係を少なくとも一時的に解体し、新しい個体間関係を形成する上で重要な役割を果たすと考えられた。中でもコンゴ国サンガ州ボマサ地区においては、同所的に共存する昼行性

霊長類11種を確認し、生息集団数密度も、カメル-ン国南西部の熱帯常緑林などと比較して、3倍(オオハナジログエノン)から80倍(ホオジロマンガベイ)という高い密度推定値を得た。また、ボマサ地区において、現在まで多くの研究者が試みてきたが成功例のなかったニシロ-ランドゴリラのヒト付け(動物が研究者を恐れなくなるまで慣らすこと)に初めて成功した。湿潤地の調査を通じて、従来知られていなかったカメル-ン国南東部(ジャ-川南岸)のマンドリル、コンゴ北部のレッドコロブスの1亜種、アレンズモンキ-の分布を確認した。一方、乾燥地であるカメル-ン国カラマルエ国立公園はサハラ南縁部に位置し、パタスモンキ-とサバンナモンキ-が共存している。しかし両種の交尾期は正反対で、8月の雨期にはパタスモンキ-は交尾期、サバンナモンキ-は出産期となり、2月の乾期にパタスモンキ-は出産期、サバンナモンキ-は交尾期となる。本調査地での主たる研究目的は、このような差異を生ぜしめる生態学的究極要因を明らかにすることである。これら2種は、調査地においてともにヒト付けされ、かつ個体識別されている。調査では、その中からサンプル個体を選んで終日個体追跡を行ない、行動の観察、記録を行なった。その行動記録から、両種の移動と採食の様式を、時間、距離、距離あたりの採食頻度、移動距離あたりの採食時間、1回の採食時間、1回の移動距離等について分析、両種間の比較を行なった。その結果、パタスモンキ-はサバンナモンキ-に比べて早い速度で広域を探索し、採食移動し、採食する植物種は少ない事などが明らかとなった。また調査地におけるこれまでの研究から、彼らは季節的に行動域を大きく変えることがわかっている。これらを総合すると、パタスモンキ-はモザイク的で変動の大きい食物環境に適応した採食戦略を採用しており、サバンナモンキ-はこれに比べ、安定した食物のある特定小地域、例えば川辺林での採食に適した行動をとっていることが明らかとなった。出産期、交尾期という点から見ると、サバンナモンキ-は彼らにとって最適な雨期に出産を行なっていることが明らかであり、パタスモンキ-は食物変動の大きい乾期に出産していることがわかる。パタスモンキ-の場合は、これが最適の時期かどうかは明確ではないが、彼らの採食戦略が有効に働く時期であることは確実である。パタスモンキ-の社会行動学的研究としては、一生群れにとどまって集団形成維持の基盤となる雌個体間の社会的交渉を分析し、さらに交渉相手の選択様式と群れの大きさとの関係を調べた。新生児の出現を契機とした、雌間関係の解体と再編成につながる交渉の変化にも着目した。その結果、小さな群れでは雌はほかの雌個体と非敵対的社会交渉を比較的均一に持つが、雌の数が10頭を越える比較的大きな群れでは、数頭の雌を社会交渉の相手として選択し、その結果群れ内の雌たちはいくつかの小集団を形成する傾向があった。また、出産期にはアロマザリングと呼ばれる他個体の新生児を抱いたり運んだりする行動が頻繁に見られるようになり、それを契機にして非出産期には交渉を持たなかった個体を社会交渉の相手として選ぶ傾向が生じ、相手となる雌の数が増加した。この現象は出産期に入る前に持っていた個体間関係を少なくとも一時的に解体し、新しい個体間関係を形成する上で重要な役割を果たすと考えられた。
暗黒物質の直接検証等精密実験の超対称模型へのインパクト

超対称粒子からなる暗黒物質の密度はその相互作用を決定することによって決まるため、LHCなどの将来の加速器実験において実際に超対称模型のパラメータをどの程度決定できるかを明らかにする研究を行った。LHC実験においては、スカラークオークやグルイーノなどカラーをもった超対称粒子が主に生成され、その崩壊の最終段階において暗黒物質であるLSPが生成される。LSPは荷電中性であり、また宇宙年齢程度に安定であるため、直接その運動量を測定することができない。しかし、ジェットやレプトンの運動量分布を調べることで、崩壊過程に現れる超対称粒子の質量を決定したり、荷電非対称性から、その粒子のスピンや偏極を決定できることを明らかにした。特にスカラートップ、スカラーボトムの崩壊については詳細な研究を行った。またこれらの研究をもとに、定量的に暗黒物質密度を決定できるか検討をおこなった。グラビテーノからなる粒子が暗黒物質である場合についても研究を行った。この場合はもっとも近い質量をもつ超対称粒子(NLSP)が準安定になる。NLSPの候補となるのは、ニュートラリーノや、スカラータウであるが、コライダーによってNLSPのグラビティーノへの崩壊を明らかにする手法について議論した。また特にLHCのCMS測定器のそばにあらたに10Ktクラスの測定器を追加することによって、スカラータウを固定し、数ヶ月までの長寿命のスカラータウの崩壊分布を精密に測定することができることをあきらかにした。暗黒物質は、我々の銀河内に比較的高密度に分布している。この暗黒物質は対消滅したり、測定器と散乱するのでこれをもとに、暗黒物質を観測できると考えられている。W粒子やHiggs粒子の超対称粒子であるウィーノや、ヒグシーノが、ニュートラリーノの主な成分となっている場合について議論した。この時、NLSPの質量はLSPと縮退しており、LSPどうしがW粒子を交換してNLSPにかわる過程をくりかえすことによって銀河内での対消滅確率が増大する現象がありうることを明らかにした。暗黒物質が銀河中で対消滅することによってでるガンマ線のシグナルについて検討した。暗黒物質が超対称粒子のLightest neutraling (x)であるとOne loop過程でxx→2γという反応がおこるがとくにLSPがwino likeあるいはHiggsino likeである場合にはこの過程を摂動論的に取りあつかうことで問題が生じることが知られていた。我々はこの問題を解決するには、W boson Z boson γなどのt-channelでの交換の効果を無限にたしあげる必要があることを指摘し、またそれを行うわく組を確立した。この研究について論文1本を発表しまた現在一本を準備中である。現在計算は途中であるが、これが完成するとアノマリーメディエーション模型においてwino LSPの質量が1TeV以上にある場合にエアチェレンコフテレスコープにおいて期待できるシグナルを予測することが可能になる。また超対称模型の中でもgaugemediation模型ではgravitino dark matterが有力であるが、これがwarm dark matterの場合NLSPのLife timeが長く衝突点からこないガンマ線がシグナルがコライダーで観測されることが期待されるが、このようphotonの時間、方向分布をしらべることでNLSP〓の質量を決定するとともにgravitino質量を決定できることを示し現在論文を準備中である。暗黒物質の探索は現在の素粒子物理において主要な課題の一つであり、シグナルと関係する暗黒物質の相互作用確率の計算等をおこなっている。

今年度は特にコライダー等で直接探索不可能なTeVスケールでの暗黒物質のシグナルについて集中して研究を行い結果をPhysical Review Letterに発表した。TeV scaleの暗黒物質の候補として、対消滅確率の比較的大きいWino (w bosonの超対称粒子)Higgsino (Higgs bosonの超対称粒子)からなる暗黒物質chiがあげられる。これらはW粒子に対消滅する相互作用確率が大きいため、暗黒物質候補となるためには質量が大きい必要があるが、このような場合には直接探索、間接探索でのシグナルレートが低く探索が難しいと考えられていた。われわれはこの粒子が光子2つに対消滅する過程をしらべた。この対消滅過程は1loop以上から重要になるが、W bosonの多重交換が可能になることで対消滅確率が非常に大きくなる場合があることを発見した。これは「zero energy resonance」という量子力学的現象に対応するもので、この現象がおこる場合には、TeV領域のdark matterであっても現在存在するエアチェレンコフ観測装置などで、暗黒物質の探索がおこなえることをしめした。この他にも超対称模型のパラメーター決定について研究をおこない数編の論文を書いた。このような研究は暗黒物質の質量、相互作用を決定して、暗黒物質探索のシグナルレートを決定する上で重要である。1)Wino likeあるいはHiggsino likeな暗黒物質が重たい場合の宇宙線シグナルは非摂動的な効果によって爆発的に増幅される場合があることを指摘した。この爆発的な信号の増大の理由を量子論的見地から明らかにした。またTeV領域のγ線がこのような暗黒物質の重要なシグナルとなりうることを明らかにした。2)LHCなどの直接探索実験によって超対称粒子の質量や相互作用を決定することが可能であるが、このような研究を進めることによって、暗黒物質のthermal relic densityを決めることが可能になる。Thermal relic densityをWMAP等の宇宙の観測と比較することによって、宇宙の歴史の熱的な発展からのずれを、調べることもできると考えられる。今年度は独自に開発したMass relation methodなど運動学的に厳密な事象の取り扱い方法をもちいて、第三世代の超対称粒子の質量等の再構成が可能であることを示し、このような方法によってそれ以外の超対称粒子も含めた事象のFull reconstructionについて議論した。3)超対称模型においては、超対称標準模型の粒子が暗黒物質の候補である場合以外に、グラビティーノが暗黒物質になる可能性がある。この際二番目に軽い超対称粒子は準安定になる。この準安定粒子が荷電を持つ場合には、その生成、崩壊はコライダー実験において、速度の遅い準安定粒子の飛跡と粒子の寿命程度の時間ののちに起こる崩壊現象として観測される。LHC実験の測定器として現在建設中のCMS、ATLAS測定器自体は、衝突と同時に起こる事象に特化され、このような粒子の検出・測定に必ずしも適さない。
分子性低次元導体の光誘起相転移動力学の理論

物質に光を照射して伝導性、誘電性、磁性を超高速に変える仕組みを理論的に明らかにした。絶縁体の中で凍結した電子に光をあてて融解し動きやすくなる変化を記述し、最新の実験を説明した。電子間の相互作用が強すぎて、今まで見えなかった分子振動や格子振動の役割を指摘した。さらに、絶縁体に十分大きな電圧を加えて電気が流れだすときの電子状態の変化と輸送特性を自己無撞着に計算する方法を提案した。絶縁機構によって異なる整流特性や、サイズによって異なる絶縁破壊機構を明らかにした。(1)光照射を通して、物質を意図的に非平衡環境下におき、電子相を変換する現象の理解を深める。特に、相互作用が競合して多様な電子相が出現しやすい、低次元電気伝導性を持つ分子性導体に焦点を当て、電子相関を正しく取り入れるために、遍歴電子模型に基づいた計算を行う。(2)光照射に直接駆動される速い電子の動きから、相互作用を通して生じる分子の位置や形の遅い変化に至るまで、異なる時間市エネルギースケールを対象とするために、それぞれ即したアプローチをとる。短時間市短距離で重要な電子相関から、長時間で顕著になる緩和過程や長距離で現れるドメイン形成市破壊過程を一貫して説明する。(3)特に、(EDO-TTF)_2PF_6の光誘起相と振動コヒーレンスの起源、θ型とα型の(BEDT-TTF)_2Xの電荷秩序が異なる光誘起ダイナミクスを示す起源などを明らかにするとともに、新たに光誘起ダイナミクスに対する量子フォノン効果を解析する。擬1次元1/4フィリング系の有機塩(EDO-TTF)_2PF_6は、(0110)型電荷秩序をもつ絶縁相において光照射すると伝導度が桁違いに上がるため、光誘起絶縁体金属転移とみなされてきた。しかし、光誘起伝導度スペクトルの形状は高温金属相のそれと大きく異なり、謎であった。そこで従来のパイエルス・ホルシュタイン・ババード模型を拡張し、π電子間の長距離クーロン相互作用とアニオンによる電子格子相互作用を考慮した。これらは、平衡状態の性質をほとんど変えないように繰り込むことが可能だが、光誘起ダイナミクスを本質的に変える。観測されている過渡スペクトルを再現するパラメタでは、(1010)型の新たな電荷秩序とキャリアーが光照射により生成されていた。スペクトルは高エネルギーではコヒーレントに、低エネルギーではインコヒーレントに振動し、これも実験を再現する。1次元スピン・パイエルス絶縁体のK-TCNQは、光照射により二量化が弱まりギャップが減少する様子が理論的によく説明されていたが、光照射直後に現れるギャップ内状態の起源が謎であった。格子緩和を必要としない純粋に電子的な瞬時の変化だとすると、伝導度スペクトルのドルーデ成分がないことと矛盾する。そこで、パイエルス型とホルシュタイン型の電子格子相互作用を考慮し、格子緩和の強さを変えながら伝導度スペクトルを計算した。ギャップ内状態のエネルギーを再現するにはパイエルス型の格子歪みが必要なことをつきとめた。ギャップ内状態はスピンと電荷の結合した励起状態であることを、励起エネルギーおよびスピン密度と電荷密度の相対分布の解析評価から示した。交互積層型電荷移動錯体のDMTTF-QBr_nCl_<4-n>は常誘電中性相-反強誘電イオン性相の転移温度がnの増大とともに下がり、n=2で絶対零度付近となる。中性相では量子常誘電相に特有な誘電率の温度変化を示すことが知られている。この量子相転移付近の中性相で光照射すると、電荷移動量に敏感な反射率成分が大振幅でコヒーレント振動することが最近報告された。そのメカニズムを、サイトあたり3状態をとるBlume-Emery-Griffiths模型に量子トンネル項を加えて解析した。多体波動関数に対して時間依存シュレディンガー方程式を解いたところ、量子臨界点近傍で振動の振幅が増大することがわかった。しかしダイナミクスに非線型性は現れず、相転移を誘起しない実験事実と矛盾しない。光誘起相転移では分子密度に比べてずっと低い密度の光子で、電子状態が巨視的に変わるので、光スイッチなどへの応用が期待されている。そのためには絶縁体を光照射して生成した金属状態が高速に緩和することが期待され、強相関電子系では実現している。そこで格子振動の重要性を考え、異なる型の電子格子相互作用を持つ1次元1/2-filled Hubbard模型で、光励起された電子系から格子系へのエネルギー移動率を厳密な多電子波動関数により調べた。通常の電子格子相互作用は電子状態の対称性に関わる点では重要だが、エネルギー移動率は対称性によって大きく異なる。電子間斥力を変調する型の相互作用は平衡状態の性質には効かないが、対称性によらずエネルギー移動に大きく関与する。

2次元1/4フィリングの有機導体で互いにとても似た水平型電荷秩序をもつα型およびθ型の(BEDT-TTF)_2Xでは、光誘起ダイナミクスが大きく異なることが実験で観測され、20年度まで平衡状態近くを中心に2次元異方的三角格子上の拡張パイエルス・ハバード模型に基づき理論研究を進めてきた。21年度は時間依存シュレディンガー方程式を平均場近似の波動関数や電子相関をフルに取り入れた厳密な多電子波動関数に対して解いて、光誘起ダイナミクスを系統的に調べた。金属化しやすいα型塩は、高温金属相ですでに電荷不均化が起きている。それは低対称な結晶構造がもつトランスファー積分配置によるもので、運動エネルギー由来であり、相互作用由来でない。低温における格子歪みはさらなる電荷不均化を生むが、局所的な現象である。光を局所的に照射するだけで解消し全体に波及する。金属化しにくいθ型塩は、高温金属相でみられる高対称な結晶構造では、異なる秩序がせめぎ合うフラストレートした状態に近い。低温で分子面の回転に伴って電荷ストライプ全体が強く安定化する。そのため、光励起されたストライプだけが融けて全体に広がらない。全体的に光照射しても、ダイナミクスに顕著な違いが現れる。それは格子歪みが弱まった瞬間にθ型塩でのみフラストレーション由来の擬縮退した励起状態が関与するためで、α型塩に比べて電荷振動はインコヒーレントになる。2次元1/4フィリングの有機導体で電荷秩序を有し、光誘起融解ダイナミクスがよく調べられているα-(BEDT-TTF)_2I_3の初期過程に注目した。電荷秩序を安定化するのに最も重要なのはクーロン相互作用である。光照射後数百フェムト秒の時間スケールでは分子配置の変化に対応する格子振動との結合が見えていた。光照射直後数十フェムト秒で、相関をもつ多電子の運動と分子変形に対応する分子振動が見えることがわかった。これは分子間の電子移動と分子振動の励起が同程度のエネルギーで起こるためであり、これらが量子的に干渉してファノ反共鳴を起こす。異方的三角格子上の拡張パイエルス・ハバード模型に分子振動とのホルシュタイン結合を加えて計算した。多電子-フォノン系の厳密な波動関数の時間発展から、この干渉挙動を求めて実験結果とよい一致をみた。光照射は分子間の電子移動を駆動し、分子振動を励起する。これらの位相が逆になって弱め合った後に分子振動に相当する周期で電子が分子間で揺さぶられる。これらの位相がずれた後に金属への相転移が起きる。光照射前の電荷秩序を主に安定化しているのはクーロン相互作用だが、分子振動との結合もかなり安定化に寄与していることがわかった。絶縁破壊による非線形伝導機構として、ランダウ・ツェナーの議論したものと、一方の金属電極から物質の準位を通して他方の金属電極に電子が移動するものがある。これらは本来、違う現象である。これらの関係を見るため非平衡グリーン関数法を用い、絶縁体と金属電極の結合を顕わに取り入れて電流電圧特性を計算した。
歩行時における外乱刺激が姿勢保持へ及ぼす影響の解明と転倒予防への応用に関する研究

本研究では冬道での転倒予防に関わる基礎研究として、ヒトが姿勢を崩すことにつながる足部の滑りの要因を定量的に調べる研究を行った。まず、足部の滑りを模擬的に実現するシステムを製作し、足部に与える加速度と移動距離が正確に呈示できるかを確認した。次に、被験者に対して刺激を呈示し、姿勢を崩しそうになったかどうかを口頭で確認した。その結果、個人差はあるもののヒトが姿勢を崩す際の足部の加速度と移動距離の関係が示唆された。本研究では高精度な転倒予防技術を確立するため、歩行時の外乱刺激(不意な足部の滑り)が姿勢保持へ及ぼす影響を解明することが目的の一つである。平成26年度は歩行動作時の被験者に外乱刺激を提示する「外乱刺激呈示システム」の設計と製作を進めた。本システムは小型軽量な床反力計を有し、歩行路の途中に配置され、被験者の足部が床反力計を踏んだことを検出した後、瞬時に床反力計を前方に移動させることにより擬似的な足部の滑りを外乱刺激として被験者に呈示する仕組みとなっている。そこで、まず外乱刺激による姿勢制御に関する先行研究の調査をさらに深め、計測パラメータの選定などといった実験方法の精査を行った。次に、擬似的な滑りを再現するために必要な床反力計の挙動(速度、加速度、ストロークなど)や滑り発生時の床反力計への負荷荷重値の検討を行った。高頭らにより、浴室を想定した環境において足部の滑りにより立位姿勢バランスを崩した時の足部の動きを観察した報告がなされている。そこで、積雪凍結路面での滑りを再現するために高頭らの研究を参考に、実際に氷を用いた滑りの予備実験なども行うことで、床反力計の挙動に必要となるスペックを検討した。この結果をもとに、床反力計を移動させるために必要なACサーボモータやボールねじといった機械部品およびA/D変換器や加速度センサといった電子部品のスペックを検討し、具体的な製品の選定も行った。そして、被験者の体重に耐えうる荷重や剛性を検討し、強度計算などを踏まえてシステム全体の設計を行い、システムの製作を進めている。本研究では高精度な転倒予防技術を確立するため、歩行時の「外乱刺激(不意な足部の滑り)」が姿勢保持へ及ぼす影響を解明することが目的の一つである。平成26年度以降、歩行動作時の被験者に「外乱刺激」を呈示する「外乱刺激呈示システム」のスペック検討および製作に必要な情報の収集を行ってきた。本外乱刺激呈示システムとは小型軽量な床反力計を有し、歩行路の途中に配置され、被験者の足部が床反力計を踏んだことを検出した後、瞬時に床反力計を前方に移動させることにより擬似的な足部の滑りを発生させる仕組みとなっている。平成27年度において、先行研究などを参考に本システムに必要なアクチュエータ等を選定したが、当初の機構(ACサーボモータとボールネジによる直動運動)は安価ではあるが、必要なスペック(特に床反力計に動かす際の加速度)に対するマージンが少なかった。そこでシステムとしての有用性、発展性を向上させるために、システムの構造を大幅に変更することとした。具体的にはアクチュエータとして高出力、高精度なリニアサーボモータを採用することとした。これによりボールネジの慣性モーメントなどにより制限されていた床反力計の加速度範囲を拡大させることが可能であると考えている。しかし、機器の価格上昇に対する部品の再選定、およびサブミリオーダー精度の製作技術などに関して検討する事項が多くシステム設計にさらなる時間を要してきた。現在、部品の選定が終わり、早急にシステムの製作を行っていく予定である。平成26年度の計画では歩行時における外乱刺激呈示システムを構築し、「外乱刺激」が姿勢保持へ及ぼす影響と要因の定量化を検討し、平成27年度では「外乱刺激」の検出方法を検討し、計測技術を開発することであった。本システムに関しては完全に独自のシステムとなるため設計から全てを行わなければならず、また構造の大幅な変更を行ったため、システム構築に関してかなりの時間を要している。当初の計画からすると「遅れている」という判断をせざるを得ないが、設計を変更したことでシステムとしての有用性は向上しており、貴重な予算を投じてシステムを製作することを考えると、時間はかかっているがより良い選択であったと考えている。当初予定していた機構(ACサーボモータとボールネジによる直動運動)から変更し、必要なスペック(特に床反力計に動かす際の加速度)に対するマージンを高めるためシステムの構造を大幅に変更し、設計を進めてきた。平成28年度は、アクチュエータとして安川電機製のリニアサーボモータを選定し、外乱刺激呈示システムを製作した。

本システムでは、電磁力を直接的に往復運動に利用できるため、ボールネジを用いた機構より高速、高加減速で稼働させることが可能であり、先行研究で述べられている浴室での足部滑り時に生じる加速度(20m/s2)を上回る加速度を呈示することが可能となっている。本システムを用いて被験者に対し、加速度420m/s2(2m/s2刻み)、足部の移動距離20160mm(20mm刻み)の組合せからなる72種類の外乱刺激をランダムに呈示して、滑りを感じ体勢が崩されそうになったか、ならなかったかの二択式で回答してもらった。計測結果を判別分析したところ滑りと感じる加速度と足部移動距離の組合せを判別することができた。これにより高加速度でも呈示距離(呈示時間)が短ければ滑りとは認識されず、反対に低加速度でも呈示距離(呈示時間)が長ければ滑りと認識されることが定量的に示唆された。本研究では冬道での転倒予防に関わる基礎研究として、ヒトが姿勢を崩すことにつながる足部の滑りの要因を定量的に調べる研究を行った。まず、足部の滑りを模擬的に実現するシステムを製作し、足部に与える加速度と移動距離が正確に呈示できるかを確認した。次に、被験者に対して刺激を呈示し、姿勢を崩しそうになったかどうかを口頭で確認した。その結果、個人差はあるもののヒトが姿勢を崩す際の足部の加速度と移動距離の関係が示唆された。平成26年度の計画では、歩行時における外乱刺激呈示システムを構築し、「外乱刺激」が姿勢保持へ及ぼす影響と要因の定量化を検討する。さらに可動路面を動かす際の荷重の基準値や、可動路面の加速度や動作時間さらにストロークなどをパラメータとして、被験者による官能評価などとも組み合わせて検討した上で、「ヒトが感じるうる外乱刺激」や「姿勢を崩すに至る外乱刺激」を定量的に評価することであった。本システムに関しては完全に独自のシステムとなるため設計から全て行わなければならず、完成までに時間を要することは予想できていた。そのため当初の研究計画においても平成26年度にシステムの開発、平成27年度に実験データの解析といった位置づけとなっている。現時点では、まだ実験装置の製作段階であり、当初の計画からすると「やや遅れている」が、システムの性能と実験の精度を向上させるために、ここに至るプロセスにより多くの時間を費やした。その結果、今年度の実績により精度の高い設計が可能となり、有用なデータ取得が可能になると考えている。平成28年度は、外乱刺激呈示システムを用いて「ヒトが感じうる外乱刺激」や「姿勢を崩すに至る外乱刺激」を定量的に評価する。そのデータからエッセンスを抽出し統合的に解析することで、「滑り」を検知、もしくは予測するアルゴリズムを構築する。システムの構造を大幅に改善したことにより、より多様な「外乱刺激」が呈示可能であり、「外乱刺激」が姿勢保持に及ぼす影響の解明に大きく寄与し、より精度の高い評価ができると考えている。本来、平成28年度に予定していた、「外乱刺激」を検知した時点で利用者に注意喚起を行う高機能型転倒予防靴の試作と評価に関しては、時間的な制約を受ける可能性が高いが可能な限り進めて行く。そして、実験結果を速やかにまとめていき、生体工学や福祉支援工学の分野を中心に、発表を行っていく予定である。積雪凍結路面での歩行において姿勢安定性の向上に必要な要因の解明と転倒予防に寄与する歩行補助具の開発今後の研究の進め方に関して、特に変更は考えていない。平成27年度は、外乱刺激呈示システムを用いて、「ヒトが感じるうる外乱刺激」や「姿勢を崩すに至る外乱刺激」を定量的に評価する。
正常眼圧緑内障-進行因子の解明および自然経過-

正常眼圧緑内障(Normal Tension Glaucoma; NTG)の有病率が高い本邦で、NTG患者を対象とした前向きコホート研究を行い、進行のリスクファクターの解析、進行までの生存時間の解析、そして自然経過(悪化速度)の解析を行った。検討対象は日本人のNTG患者90名(90眼)である。3年間の経過観察で得られた知見は以下の通りである。進行のリスクファクターとして長期の眼圧変動(眼圧の標準偏差と定義)が挙げられ、3年間での生存率は67%(進行判定は27眼)、進行群の進行速度はー0.62dB/year(P<0.001)、非進行群は-0.25dB/year(P<0.001)であった。今回の解析対象患者は組み入れ基準を満たし3年間の観察を終了している日本人の正常眼圧緑内障(NTG)患者90名90眼とした。以下、検討を行った解析結果に関して述べる。(1)進行のリスクファクター解析:Cox比例ハザードモデルを用いた重回帰分析を使用し、共変量として、性別、年齢、屈折、BMI(body mass index)、角膜厚、(拡張期)眼潅流圧、MD(mean deviation)、PSD(pattern standard deviation)、乳頭出血の既往、平均眼圧、平均眼圧変動、を挙げた。結果(リスク比、P値):性別(1.03, 0.27)、年齢(0.79, 0.59)、屈折(1.04, 0.64)、BMI(1.06, 0.46)、角膜厚(1.00, 0.86)、眼潅流圧(1.00, 0.79)、MD(0.74, 0.082)、PSD(0.80, 0.12)、乳頭出血(1.78, 0.21)、平均眼圧(0.92, 0.66)、平均眼圧変動(0.93, 0.91)であり、進行に関与する因子の特定には至らなかった。(2)緑内障進行の生命表解析:視野の悪化または視神経乳頭の悪化を「死亡」と定義し、Kaplan - Meier法による生命表を作成した。結果:3年間で27眼が進行し、3年間の生存率は約67%であった。解析対象患者は組み入れ基準を満たし3年間の経過観察を終了した日本人の正常眼圧緑内障(NTG)患者90名90眼である。(1)3年間のトレンド解析による視野進行判定とその進行速度:Mean Deviation(MD)値の時間軸に対する回帰直線の傾きが有意に負(P<0.05)の症例を視野の悪化と定義した。(2)脳脊髄圧に関する検討:NTGでは脳脊髄圧が低いという報告がある(Jonas JB, et al. 2011、2015)。脳脊髄圧の測定体位、比較対象患者の組み入れ基準、そして視神経周囲のくも膜下腔が脳脊髄圧と同じ組成・圧なのか、などの問題が指摘されているが、今回は以下の式:(推定)脳脊髄圧=0.44×BMI+0.16×拡張期血圧-0.18×年齢-1.91から(推定)脳脊髄圧を算出し、進行群と非進行群で比較を行った。結果:全体の(推定)脳脊髄圧は10.04±2.76mmHg(95%CI:9.4610.61mmHg)であった。進行群と非進行群の各値はそれぞれ9.92±2.93(8.7611.08 mmHg)、10.09±2.71(9.4010.77mmHg)であり、両群に有意差を認めなかった(P=0.797)。全体の進捗状況に関して述べる。90名で経過観察をスタートし、3年間で27眼が進行と判定され、脱落率は8名(約9%)となっている。多施設共同研究のため、膨大なデータを一律に集めることが難しく、5年間のすべての経時データ回収を行うことができていない状況であある。昨年の報告に加えて、今回、中間報告としてトレンド解析による局所の視野進行に関して考察を行った。また、NTGの病態を考えていくに当たって、緑内障の病因として近年その存在が重要な役割を果たしていると考えられている脳脊髄圧に関して、探索的な検討を行った。析対象患者は組み入れ基準を満たし3年間の経過観察を終了した日本人の正常眼圧緑内障(NTG)患者90名90眼である。(1)緑内障進行の予後因子の検討:Cox比例ハザード回帰分析、目的変数として、性別、年齢、屈折、角膜厚、拡張期眼潅流圧、ベースライン視野(MDの場合とPSDの場合)、乳頭出血の既往、平均眼圧、眼圧変動(眼圧の標準偏差)、垂直cup/disc比、傍乳頭網脈絡膜萎縮(PPA-β)/Disc比、篩状板圧格差、とした。緑内障の進行は、視野悪化、かつまたは視神経乳頭の悪化とした。結果、初期から中期の視野障害(平均MD-2.9dB)を有し、平均眼圧12.3mmHgのNTG患者、3年間の経過観察で、緑内障進行の予後因子として長期の眼圧変動が挙げられた。

(2)生活習慣と緑内障進行の関係:生活習慣として、運動の有無、喫煙の有無、仕事の有無、野菜摂取の有無、緑内障家族歴の有無、睡眠時無呼吸の有無、を挙げた。全体の88%(79例)から回答を得た。緑内障進行群と非進行群で比較したところ、有意な項目は認められなかった。(3)視野に影響する眼局所と全身因子の探索的検討:検討因子として、年齢、屈折、角膜厚、BMI、拡張期眼潅流圧、ベースライン視野(MDの場合とPSDの場合)、乳頭出血の既往、平均眼圧、眼圧変動、垂直cup/disc比、PPA-β/Disc比、とした。線形混合モデルを用いた解析を行った結果、視野進行に影響があると考えられた因子として、スタート時の視野障害の程度(重い)、角膜厚(薄い)、長期の眼圧変動(大きい)、が挙げられた。正常眼圧緑内障(Normal Tension Glaucoma; NTG)の有病率が高い本邦で、NTG患者を対象とした前向きコホート研究を行い、進行のリスクファクターの解析、進行までの生存時間の解析、そして自然経過(悪化速度)の解析を行った。検討対象は日本人のNTG患者90名(90眼)である。3年間の経過観察で得られた知見は以下の通りである。進行のリスクファクターとして長期の眼圧変動(眼圧の標準偏差と定義)が挙げられ、3年間での生存率は67%(進行判定は27眼)、進行群の進行速度はー0.62dB/year(P<0.001)、非進行群は-0.25dB/year(P<0.001)であった。全体の進捗状況に関して述べる。この研究は90名で経過観察をスタートし、その脱落率は3年間で8名(約9%)であった。コホート集団の観察期間は5年間の予定であり、今後も脱落や欠落データを最小限に抑えながら経過観察を継続していくことになる。以下、各検討項目に関して述べる。(1)NTG進行(視野または視神経乳頭悪化)のリスクファクターの解析:3年目では有意な因子が出ていない状況であるが、今後観察期間が延びるに従って緑内障進行の割合も増えてくることや、解析内容も再度検討していくことも考慮し、新たな知見を得るべく努力を継続していく。(2)NTG進行(視野または視神経乳頭悪化)までの生存時間の解析、(3)NTGの自然経過(視野全体の悪化速度、セクター別視野の悪化速度)の解明:(2)と(3)に関しては全体の進捗状況と密接に関連し、脱落や欠落データを最小限に抑えることが結果的に全体の解析精度を高めることに繋がっていく。(1)経時データの回収ならびに解析に関する実務遂行には引き続き多くの時間と労力が必要となると考えられる。(2)経過中の患者側の都合などで、規程通りの間隔でデータが収集できなかった場合でも、データの欠損を最小限にするように、できるだけプロトコールに準じるように周知し、検査を継続してきた。(3)本研究の第一目的である、NTGの進行リスクファクターに関して、今回の母数を考慮に入れると、多くの共変量を同時に解析に組み入れることには無理があり、適切な共変量の選択が今後の課題と考える。具体的な検討内容としては、屈折に関しては当初はオートレフラクトメーターの値を参考にしていたが、水晶体や角膜の状態に影響される可能性を考慮し、経年変化が少ないと考えられる眼軸長を新たな共変量として選択することも予定としている。さらに、篩状板圧差(眼圧と脳脊髄圧の差)と緑内障との関連も示唆されており、今後の課題としていく。(4)眼局所や全身のリスクファクターのセクター別視野に与える影響(ベースライン期あるいは経過観察期)を検討していく。緑内障(1)全体の観察期間は5年間を計画しており、今後も脱落者をできるだけ出さないように、施設担当者と連絡を取り合いながら患者管理を継続していく必要がある。しかし、やむを得ない経過観察時のトラブル(ドロップアウトなど)は、その理由をしっかりと把握し、これを記録しておく。また、患者側の都合などで、規程通りの間隔でデータが収集できない場合でも、データの欠損を最小限にするように、患者へ研究協力を要請し、できるだけプロトコールに準じるような検査を継続する努力を行っていく。
脊椎動物体軸成形におけるDharma遺伝子の作用機構の解明

魚類における背腹軸は、母性Wntシグナルの活性化によりニュークープセンターが形成され、そこからのシグナルによりオーガナイザーと呼ばれる背側化シグナルセンターが誘導されることによって決定される。申請者らは、ゼブラフィッシュホメオボックス遺伝子dharma/bozが、母性Wntシグナルの下流でNodal関連遺伝子squintと協調してニュークープセンター活性を担い、オーガナイザー形成に重要であることを明らかにしてきた。本研究では、dha/bozによるオーガナイザー形成の分子メカニズムを解析した。Dha/Bozは転写抑制因子に存在するEh1ドメインを有しており、オーガナイザー遺伝子の発現誘導やオーガナイザー形成には、転写抑制因子としての機能が重要であることを明らかにした。また、Dha/BozはEh1ドメインを介して転写抑制因子で為るGrouchoと結合することが明らかとなった。さらにDha/Bozによって発現を制御されている遺伝子を同定する目的で、Differential Display法によりDha/Bozによって背側化した初期原腸胚とAxin1とBMP2bによって腹側化した初期原腸胚とにおいて発現に違いのある遺伝子の検索を試みた。その結果、Dha/Bozによって発現が抑制される新規のホメオボックス遺伝子vedを同定した。vedは、予定腹側領域にdha/bozと相補的に発現し、塩基配列上vox/ventと相同性を有していた。Vedは、Vox、Ventと共に転写抑制因子として機能し、オーガナイザー遺伝子の発現を抑制することによって腹側領域の運命決定を担っていることを明らかにした。以上のことから、Dha/BozはVox/Vent/Vedの発現を抑制することによってオーガナイザーを間接的に誘導すると考えられる。。。魚類における背腹軸形成は、母性の背側化決定因子によって活性化されたWntシグナルによりニュークープセンターが形成され、そこからのシグナルによりオーガナイザーと呼ばれる背側化シグナルセンターが誘導されると考えられている。申請者らは、ゼブラフィッシュホメオボックス遺伝子dharm a/bozが、母性Wntシグナルの下流でNodal関連遺伝子squintと協調してニュークープセンター活性を担い、オーガナイザー形成に重要であることを明らかにした。また、Dha/BozはEh1ドメインを介して転写抑制因子であるGrouchoと結合することが明らかとなった。その結果Dha/Bozによって発現が抑制される新規のホメオボックス遺伝子vega3を同定した。Vega3は、予定腹側領域にdha/bozと相補的に発現し、塩基配列上vox/vent/vegaと相同性を有していた。Vega3は、Vox、Ventと共に転写抑制因子として機能し、オーガナイザー遺伝子の発現を抑制することによって腹側領域の運命決定を担っていることを明らかにした。以上のことから、Dha/BozはVox/Vent/Vegaの発現を抑制することによってオーガナイザーを間接的に誘導すると考えられる。魚類における背腹軸形成は、母性Wntシグナルによりニュークープセンターが形成され、そこからのシグナルによりオーガナイザーと呼ばれる背側化シグナルセンターが誘導されると考えられている。

本研究では、dha/bozによるオーガナイザー形成の分子メカニズムを解析した。Dha/Bozは転写抑制因子に存在するEh1ドメインを有しており、オーガナイザー遺伝子の発現誘導やオーガナイザー形成には、転写抑制因子としての機能が重要であることを明らかにした。また、Dha/BozはEh1ドメインを介して転写抑制因子であるGrouchoと結合することが明らかとなった。さらにDha/Bozによって発現を制御されている遺伝子を同定する目的で、Differential Display法によりDha/Bozによって背側化した初期原腸胚とAxin1とBMP2bによって腹側化した初期原腸胚とにおいて発現に違いのある遺伝子の検索を試みた。その結果、Dha/Bozによって発現が抑制される新規のホメオボックス遺伝子vedを同定した。vedは、予定腹側領域にdha/bozと相補的に発現し、塩基配列上vox/ventと相同性を有していた。Vedは、Vox、Ventと共に転写抑制因子として機能し、オーガナイザー遺伝子の発現を抑制することによって腹側領域の運命決定を担っていることを明らかにした。以上のことから、Dha/BozはVox/Vent/Vedの発現を抑制することによってオーガナイザーを間接的に誘導すると考えられる。