hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
腫瘍におけるＦＤＧ取り込みレベルとｐ５３ステータスとの相関性に関する生物学的検討

近年、多くの癌細胞に共通した性質の一つである「p53機能低下」が癌細胞の糖代謝亢進に影響することが示唆されている。本研究では、p53ステータスの異なる各種がん細胞株を用いて、p53ステータスとFDGの細胞内取り込みの関連性について調べた。ヒト正常線維芽細胞BJ/hTERT細胞のp53をノックダウンした細胞においては、対照ノックダウン細胞と比べて、FDG取り込み能が変化することはなかった。一方、p53を欠失しているヒト肺がん由来H1299細胞に正常p53を導入した細胞において、H1299親株とFDGの取り込みを比較したところ、ほとんど変化はなかった。本年度の研究において、p53の発現状態の違い、または変異の有無による18F-フルオロデオキシグルコース(FDG)の細胞内取り込み量の違いについて調べた。まず、p53が正常に機能していると考えられる正常細胞BJ/hTERT細胞において、p53をノックダウンした際のFDG取り込み量の変化を調べた。siRNA導入時のリポフェクタミン処理により細胞毒性が生じたが、FDG取り込み量を調べる実験は可能であり、p53をノックダウンすることによるFDG取り込み量の変化はほとんど見られなかった。p53が正常である癌細胞MCF7細胞を用いた場合でも、p53ノックダウンによるFDG取り込み量の変化は見られなかった。次に、p53が正常である癌細胞4種(ONS76、Becker、C32、Marcus)と正常細胞2種(NB1RGB、HFLIII)を用いて、FDG取り込み量を比較した。その結果、p53が正常であるという共通点があるものの、FDG取り込みはそれぞれの細胞で異なり、特にラット由来メラノーマ細胞であるC32細胞、ヒト正常皮膚由来NB1RGB細胞ではFDG取り込み量が大きいことが分かった。このことは、FDG取り込み量を直接制御する鍵因子はp53に限らず、組織特異的な因子である可能性が高いことを示唆している。次に、ヒトの癌で多くみられるp53遺伝子の変異(いわゆるホットスポット変異)である175番目、273番目のアミノ酸変異(アルギニンをそれぞれヒスチジンに変異)を組み込んだp53発現ベクターを導入した細胞を用いて解析をした。その結果、親株Saos-2細胞におけるFDG取り込み量と、175または273番目に変異を持ったp53を発現させたSaos-2細胞におけるFDG取り込み量はほとんど変わらなかった。以上の結果より、in vitroの解析においては癌細胞のFDG取り込み量を制御する因子はp53の変異ではない可能性が高い。1.膵癌由来細胞であるPK59細胞におけるp53、p21の発現レベルを確かめた。対照として用いた正常ヒト線維芽細胞BJ/hTERT細胞においては、未照射時でもp53、p21の発現がわずかにみられ、γ線6Gy照射後、発現レベルの増加が認められた。PK59細胞ではp53、p21の発現レベルは低く、γ線6Gy照射後の誘導も全く見られなかった。この結果より、BJ/hTERT細胞とPK59細胞はp53のステータスが異なることが確認できた。今後、両細胞における18F-FDG(フルオロデオキシグルコース)の細胞内取り込みレベルを調べることにより、p53のワーブルグ効果への役割を明らかにすることができると考えている。2.p53が異常なCHO細胞を用いて、18F-FDGの取り込みレベルを定量化する手法の確立を試みた。細胞を処理前日に35mmディッシュに植え込み、18F-FDGを培養液中に約24MBq/mlになるように添加し、経過時間毎に細胞内へ取り込まれた放射能の測定を行った。その結果、添加20分4時間後まで放射能レベルは増えることがわかった。18Fの半減期は110分であることから、4時間後以降の細胞内放射能レベルは減る傾向が見られた。18Fの放射能の減衰補正をして細胞内取り込みレベルを再評価すると、添加直後から8時間後まで直線的に細胞内取り込みが増えていることが確認できた。処理時間と取り込みレベルの関係式における直線性を示す相関係数はR2=0.9944であり、処理直後から8時間後までは、細胞内へ均一の速度で18F-FDGが取り込まれていることが確認できた。この結果は、細胞内に取り込まれた後、細胞外へ排出されないという18F-FDGの性質をよく反映しており、今回用いた実験手法が、18F-FDGの取り込みレベルを評価する方法として適切であることを示している。【研究の目的】p53遺伝子の変異は癌の悪性化の原因となることが知られている。

がん検査で用いられる陽電子断層放射撮像(PET)検査において、フルオロデオキシグルコース(18F-FDG)の腫瘍部位での集積性が利用されるが、その集積度とp53のステータスとの間に相関性があれば、その後の治療戦略に生かせると考え、基礎的検討を目的とした。本事業において、18F-FDGの細胞集積度とp53ステータスとの相関性について、p53のステータスに違いのある培養細胞各種を用いて比較検討を行った。【方法】p53遺伝子を欠失している細胞Saos-2及びH1299へwild type p53、または変異型p53をそれぞれ発現させた。p53タンパク質の発現についてはウェスタンブロットで確認した。18F-FDG集積度を調べ、親株におけるそれと比較した。また、p53が正常に機能する細胞BJ/hTERTにおいて、siRNAでp53をノックダウンすることにより、18F-FDG集積度が変化するか否かを調べた。【結果】Saos-2細胞における18F-FDG集積度は、変異型p53を導入し発現させることにより変わることはなかった。H1299細胞において、正常p53を発現させたもの、及び変異型p53を発現させたもの共に、p53のステータスの違いによる18F-FDG集積度の違いは見られなかった。さらに、BJ/hTERT細胞のp53をノックダウンすることにより、18F-FDG集積度が変わることはなかった。この結果を受けて、p53が正常な由来の異なる細胞株6種(ONS76、Becker、C32TG、Marcus、NB1RGB、HFL-III)を用いて、18F-FDGの集積度を比較検討したところ、p53が正常という共通点があってもFDGの集積度は大きく異なるということが分かった。以上の結果より、癌におけるFDG集積度のレベルというのは、p53ステータスに直接影響を受けず、それ以外の機構が関与すること、p53ステータスの違いよりも他の因子の違いのほうが集積度の違いに影響することが示唆された。放射線医学培養細胞でのFDG取り込み量を評価する手法が十分に確立できており、各種細胞株での評価が可能である。in vivoにおける検討はまだ不十分であるが、in vitroにおいて機構解析をしっかりと行うことが重要であると考えている。残りの期間ではin vivoとin vitroの検討を効率よく実施していく予定である。培養細胞における18F-FDGの取り込みレベルを評価する方法が確立できており、ウェスタンブロット法によるp53、及びp21タンパク発現レベルも使用細胞で評価することができたことから、培養細胞レベルの解析は順調である。しかし、摘出腫瘍の解析はまだ進んでおらず、25年度以降に実施することになっている。交付申請書に書いた内容の通り、研究を進める。25年度における結果は、当初予想していたものと異なるが、解析手法の変更はなく、予定通り実験を進めていきたい。24年度中に実施できなかった摘出腫瘍の解析を進める。また、交付申請書に記載したとおり、各種細胞株を用いて調べる。特にミトコンドリアの機能とFDG取り込みレベルとの関連性を調べる。旅費が18,179円繰り越されているが、FDG研究に関する情報を収集するために、予定通り日本核医学会第53回学術総会(福岡)に参加する予定である。
三次元マントル対流モデルによるプルームモードとプレートモードの発生機構の解明

インヤン格子を用いた有限体積法ベースの三次元球殻内マントル対流数値計算プログラムを開発し、粘性率の温度・圧力依存性の影響に対して安定した数値計算が可能になった。このプログラムを用いて計算を行った結果、次数1や2が卓越するマントル対流パターンが地球型惑星のマントル対流の基本構造であることを明らかにした。また、大陸リソスフェアの自発的な変形と移動を考慮したマントル対流モデルを構築し、超大陸サイクルを実現するシミュレーション結果が得られた。今年度は、マントル対流の大規模上昇流の発生メカニズムやプレート運動に支配されるマントル対流独自の流れのモードを解明するために、マントル対流の三次元球殼モデルを用いて、(1)マントル対流の時間発展計算、及び(2)全球地震波トモグラフィーモデルを考慮した瞬関速度場計算の二つのアプローチで研究行った。(1)に関しては、マントルの放射性熱源による内部発熱、粘性率の温度依存性、圧縮性など様々な条件を考慮した系統的なパラメータ計算により、マントル対流の基本的な大規模構造が、次数1モード(一つの上昇流と一つの下降流を持つパターン)、及び"逆次数2"モード(現在の地球マントルとは逆で二つの円筒状下降流を持つパターン)の二つであることを発見した。さらに、降伏応力を用いたレオロジーを考慮した計算を行い、実際の環太平洋の沈み込み帯に似た、全球規模に連なる一本の細長い収束境界を含んだマントル対流パターンを実現した。この結果は、マントル対流シミュレーションで得られる対流の温度・速度構造が、現実の地球の対流パターンにさらに近付いたことを意味する。(2)に関しては、トモグラフィーモデルを用いることにより、コア・マントル境界の地形を数値シミュレーションの手法を用いて世界で初めて見積もり、近年の地震学的観測で得られつつある結果との比較・議論が可能になる足がかりが得られた。この成果は未だよく分かっていないコア・マントル近傍のダイナミクスの解明に重要である。また、環太平洋の沈み込み帯における正の長波長ジオイドを説明するためには、(a)上部マントルと下部マントルの粘性率比が23桁必要であること、(b)近年の鉱物物理学で示唆されているように下部マントルに沈み込むスラブの粘性率は上部マントルスラブの粘性率よりも有意に小さいことが分かった。これらの結果は、(1)で用いたマントル対流モデルの今後の改善に重要である。地球史におけるマントルの大規模上昇プルーム、及び、大規模上昇プルームに起因するマントル内の特徴的な流れのモード(プルームモード)の発生メカニズムを解明するため、大陸リソスフェアを考慮した三次元球殻内マントル対流の数値シミュレーションを行った。今年度は、以下の二つのアプローチで研究を実施した。1.マントルに対して空間的・時間的に固定された高粘性の大陸を設置したモデルを用いて数値シミュレーションを行った。大陸の存在によってマントル内に流れの再編が起きる。その結果、CMBから大陸下に発生する上昇するプルームによって、大陸内に最大で90MPa(この値はモデルに依存する)の伸張応力場が発生することが分かった。これは上昇プルームによって大陸が分裂するための十分な応力状態である。大陸とマントルとの熱的相互作用だけではなく、大陸内の応力状態に注目した研究はこれまでに世界で例がない。2.大陸の移動を自己矛盾なく実現するマントル対流基礎モデルの構築を開始した。今年度は、まず、大陸の移動を数値拡散なく正確に解くための粒子法ベースの並列計算アルゴリズムの開発を行った。マントルと大陸のレオロジーや物性に関して現実的なパラメータを用いて予備的な計算を行ったところ、超大陸の自発的な分裂、超大陸下の温度上昇、大陸縁辺での海洋プレートの沈み込み、約5億年後の大陸同士の衝突、大陸の衝突帯の形成-など、ウィルソンサイクルの大部分を再現する計算結果が得られた。変形と移動が可能な大陸をもつ三次元マントル対流モデルの開発は世界で初めてである。この新しい数値モデルを用いることにより、将来、地球史における大陸リソスフェアとマントル対流との熱的・力学的相互作用の歴史や大陸移動のメカニズム、地球表層運動に起因する大規模上昇プルームの発生メカニズムなど、地球内部ダイナミクスにおける重要な未解決問題が解明されることが期待される。1.昨年度までに開発した大陸移動を実現するマントル対流計算アルゴリズムを「完全」三次元球殻モデルに拡張した。このアルゴリズムでは、大陸移動を数値拡散なく正確に解くために追跡粒子法を用いている。将来、この数値シミュレーションプログラムを用いることにより、地球史における大陸リソスフェアとマントル対流との熱的・力学的相互作用の歴史や、地球表層運動に起因する大規模上昇プルームの発生メカニズムなど、地球内部ダイナミクスにおける重要な未解決問題が解明されることが期待される。2. 1の数値シミュレーションプログラムを用いて、現在から未来への大陸移動の様子を推定した。温度場の初期条件には、S波地震波速度異常モデルを用いた。

速度異常から温度異常への変換比は、鉱物物理学で得られている深さプロファイルを用いた。計算の結果、現在の大陸は、約2億年後までに、二つの大規模上昇流から遠ざかるように、北半球に集まる傾向にあることが分かった。ただし、南アメリカ大陸と南極大陸はほとんど移動しない。3.三次元部分球殻モデルを用いて、大陸クラトン(以下、「大陸」とする)の時間的安定性を実現する数値モデルを構築した。このモデルでは大陸の周囲に低粘性境界領域(weak boundary zone : WBZ)を設置し、大陸本体とWBZの粘性率比を自由に変えて計算を行うことが出来る。計算を行った結果、大陸とWBZの粘性比が10^<**>5(大陸の粘性率は10^<**>26Pas)のとき、約10億年経過した後も、大陸はあまり変形せず、初期の形を保つことが分かった。さらに大陸の粘性率を10^<**>27Pa sにした場合、約20億年経過した後も大陸の形はほぼ安定であった。これらのことは、大陸クラトンの地質学的時間にわたる安定性には、大陸とその周囲のプレートとの力学的コントラスト、及び、大陸自体の大きな粘性率が重要であることが示唆される。
新規タンパクNix 制御因子 PKCδによる膵β細胞容積調節に関する研究

糖尿病患者数は増加の一途である。2型糖尿病では、・細胞容積の低下が認められ、これが糖尿病発症の一因である。また、・細胞容積低下は・細胞死が主因であり、ヒトと糖尿病モデル動物で、・細胞死が報告されている。一方、糖尿病では脂肪酸の増加を伴うことが多く、臨床的には高脂血症としてとらえられる。そこで、「高血糖と高脂肪酸が・細胞容積の低下に関与する」という、糖脂肪毒性の分子機序を検討した。高血糖と高脂肪酸下において、・細胞死が増加した。大変興味深いことに、・細胞容積を負に調節する新規タンパクNixの上流にPKCdeltaが存在し、PKCdeltaの発現抑制により・細胞死が抑制された。今後は、NixやPKCdeltaをターゲットとする分子標的薬の開発し、・細胞容積の回復を目指した新規糖尿病治療の基礎的分子機序が明らかとなった。そして究極的には、糖尿病の治癒と増加する医療費の軽減および患者の生活の質を改善することを目指す。Glucolipotoxicityは糖脂肪毒性とも訳されるが、その定義に定まったものはない。一般的に、palmitateに代表される遊離脂肪酸(FFA)は高ブドウ糖環境下において小胞体ストレスを惹起することで、インスリン分泌細胞株(MIN6細胞)や膵島に対して毒性を示すことが知られている.私達は、Protein Kinase C (PKC)δがMIN6細胞死を誘導することを突き止めた。そこで、上記のGlucolipotoxicityモデルにおけるPKCδのシグナル伝達を明らかにすることとした。アポトーシスと壊死を負に調節するSH-3タンパクであるNixは、Pdx1の発現量低下に伴うβ細胞死に関与するが、その上流のシグナル伝達は不明だった、大変興味深いことにPKCδはNixの上流に位置し、細胞死を誘導することをつきとめた。さらにPKCδの発現量を抑制することで、Nixに伴うβ細胞死を抑制した。上記の結果より、Glucolipotoxicityにおけるβ細胞死に対し、NixやPKCδを負に調節するこでβ細胞死を抑制できる可能性が示唆された。現在はβ細胞特異的にPKCδを欠失したマウスを用い、糖尿病モデルマウスの耐糖能やβ細胞死の検討を行なっている。さらに今後は、NixやPKCδを調節する因子や化合物をスクリーニングし、臨床応用を目指した基礎的な検討を行う予定である。これにより、糖尿病治療におけるβ細胞死の抑制を目指した新規の治療法を検討中である。本研究では、β細胞のPKCδ-Nixのシグナル伝達と細胞死の様式を明らかにすること、さらに、糖尿病モデルマウスのPKCδをβ細胞特異的に欠失することで、β細胞容積の回復と糖尿病の改善を目的とした。「PKCδがβ細胞死を誘導する」仮説を証明するものである。インスリン分泌細胞であるMIN6細胞株を用いたin vitroの実験において、アデノウィルスベクターを用いたPKCδの過剰発現は、MIN6細胞死を誘導し、Nix転写活性とタンパク発現を増加させ、caspase-3を活性化することが判明した。さらに、PKCδ過剰を発現したMIN6細胞においてNixをノックダウンすると、MIN6細胞死とcaspase-3の活性化が抑制された。さらに、PKCδ過剰発現したMIN6細胞において、ミトコンドリア依存性壊死の阻害剤とcaspase-3の阻害剤にて、相加的にMIN6細胞死が抑制された。以上より、PKCδによるβ細胞死にはPKCδ依存性経路は存在することと、その細胞死にはミトコンドリア依存性壊死とアポトーシスが関与することが示唆された。今後は「PKCδがβ細胞死を誘導する」という仮説を個体レベルで証明することを予定している。上記の結果は、第71回アメリカ糖尿病学会にて報告した。Fujimoto K, Sasaki T, Utsunomiya K, Dorn GW, Polonsky KS. PKCdelta inducespancreatic beta cell death in a Nix-dependentmanner.第71回アメリカ糖尿病学会.サンディエゴ2011年6月.膵β細胞特異的PKCδノックアウト(PKCδKO)マウスを用いた個体レベル実験系を予定していたが、アメリカよりの搬入と認可に時間を要したため。平成24年度は主に、PKCδKOマウスの樹立を目指す。共同研究者からPKCδf/+マウスの凍結胚を入手しており、下記の実験を開始できる状況下にある。はじめに、PKCδf/+凍結胚からマウスを樹立。

そして、PKCδflox(PKCδf/+)マウスを交配させ、PKCδf/fマウスを樹立する。その後、PKCδf/fマウスと膵β細胞特異的な遺伝子であるRat insulin promoter 2 (RIP2)またはPdx1のプロモーターによってCre-recombinaseを転写するRIP2-CreまたはPdx1-Creマウスと交配する。これにより、膵β細胞特異的にPKCδ遺伝子を欠失したPKCδKOマウスを樹立する。個体レベルおける「PKCδがβ細胞死を調節する」仮説を証明する下準備のとなる。本年度はマウスの交配と樹立が大きな目的である。よって本年度の研究費の主な使用はマウスの飼育代と遺伝子型の決定に必要な試薬となる。
全ゲノム情報に基づいた病原微生物と常在菌の多様性と病原遺伝子に関する情報学的研究

難培養性の常在ならびに病原微生物類の多様性と系統推定のための、既知の全ゲノム配列を対象にしたSOMの作成。広範囲の病原微生物類ならびに常在微生物を対象として考えているので原核生物にとどまらず、カビや原虫等の下等真核生物に加えて高等動植物、オルガネラやウイルスやプラスミド等の大量な既知配列を対象にした大規模SOMの作成を行なった。現時点で10kb以上の断片配列が存在する約1500種の原核生物に加えて、約1100種類のウイルス、配列解析の進んでいる約50種類の真核生物、約650種類のミトコンドリア、約50種類の葉緑体の塩基配列の全体を、地球シミュレータを用いて一括して解析した。真核生物と原核生物については96%の高精度で分離されている。オルガネラとウイルス相互や、これらと核ゲノムとの分離も80%レベルと高い。1500の既知原核生物に関して、25の系統群への分離の度合いを調べると、85%レベルで正しい系統群を反映した領域に分離(自己組織化)していた。このSOM上へ、難培養性の混合ゲノム試料由来の断片配列をマップすることで、どの生物系統に属する配列類がどのような量比で混在していたのかを推定できる。従来の系統推定法とは異なって、オルソロガスな配列セットやそれらとの配列アラインメントが不必要である。従来からの研究の進んでいない生物種に由来する、新規性の高い遺伝子配列類にも適用が可能である。Venterらが報告している、Sargasso海由来の約100万本の断片配列をマップしたところ、86%が原核生物、8%が真核生物、1%がミトコンドリア,1.5%が葉緑体,3.5%がウィルスの領域へ帰属した。原核生物に帰属した配列のうち75%は新規性の高いゲノム由来の配列と推定され、残りの配列ついては、96の属へ帰属できている(DNA Res.,2006)。
有界正則関数環の関数解析的研究

1.リーマン面とその上の有界正則関数と調和関数についての研究:リーマン面上の有界正則関数全体がなす環の極大イデアル空間が与えられたリーマン面を開集合として同相に含まれていない場合でも、シロフ境界が極不連結となることがあることが示せた。このシロフ境界の結果は極値問題の一意性との関連がある。また、極大イデアル空間のファイバーがリーマン面上のa点の閉包となるための条件について研究を進めた。ついで、リーマン面上に有理型関数からなる環があるとき、その環に自然なリーマン面がある(Roydenによる)。この構成を解析接続の考えに基づいて構成できることを別証明として与えた。リーマン面のマルチン境界と調和関数の関係について研究した。また、リーマン球面上の曲線弧の無限列に沿ってリーマン球面を交叉貼り合わせを行ってできる無限葉の被覆リーマン面にグリーン関数が存在するかどうかを、曲線弧の容量が零に収束するかどうかで特徴付けることに成功した。2.バーディ族と多変数関数論についての研究:二つの劣正規作用素のクロス交換子のノルムをスペクトル面積によって最良評価を与え、以前に得た二つの準正規作用素のクロス交換子の場合の結果をp-準正規作用素に一般化した。重み付きHerz空間のウェーブレットによる特徴付けを与えた。この結果における重み関数の条件は、2000年発表のTang-Yangの結果にあるものと似ているが、その結果にある誤りを修正した上で、さらに重み付きHerz空間においてウェーブレット関数系が無条件基底になっていることを示した。内部関数の零点集合の連結成分に関係した新しいタイプの内部関数の因数分解定理を与え、2004年の論文で出された問題を解決した。また、有界解析関数空間において、合成作用素の1次結合がコンパクトになるときを決定し、合成作用素の1次結合のノルムと本質ノルムの評価式を与えた。1.リーマン面R上の有界正則関数環の極大イデアル空間の構造:リーマン面上の有界正則関数ファイバーを通して考察した。ここでは、ファイバーとは関数の1つの値の逆像を意味する。このファイバーの内、リーマン面に含まれる部分が、極大イデアル空間におけるファイバーの中で稠密となっているかどうかに興味がある。ある特殊なファイバーについて稠密性が成り立てば、ファイバーに含まれる部分について極大イデアル空間の情報が得られる。もっとも興味があるのは、極集合が極大イデアル空間全体において稠密なある例の場合である。この稠密性問題は、点列上の補間問題と関係していることが分かった。2.高次元複素領域上の正則関数空間における不変部分空間:関数環の立場から一般に余次元有限な不変部分空間を決定した。また、polydisc上のハーディ空間のシフト作用素の随伴作用素で不変な閉部分空間で、シフト作用素が2重可換になっている場合の不変部分空間を完全に決定した。3.実解析的研究:重み付きエル・ピー空間上でSobolev-Lieb-Thirring不等式が成り立つことを証明した。またbrushletあるいはwaveletによる,product typeのTriebel-Lizorkin空間やベゾフ空間の特徴付けについて研究した。4.リーマン面の型問題:ある種の条件をみたす複素平面の無限葉被覆面が放物型であるための必要十分条件はAhlfors-Sarioの意味でccmpleteであることを示した。5.有限葉非有界被覆面上の調和次元:複素平面の二つの有限葉非有界被覆面が擬等角同値のとき、各点のファイバーに含まれる極小マルチン境界点の個数(いわゆる調和次元)は等しいと予想される。

この予想正しいことを、2葉および3葉のとき示した。1.リーマン面上の有界正則関数環のシロフ境界について新たな考察を得た。平面領域の場合やリーマン面全体が極集合になっている場合には、シロフ境界が全不連結となることは約30年前に分かっていた。本年度の研究から、極集合がリーマン面の真部分集合となる場合でも、極集合がある仮定を満たせば、シロフ境界が全不連結となることが分かった。2.重みつきHardy空間H^pが重みつきl^q数列を補間できるための必要十分条件を与えた。特にq=1とq=∞のときに、その条件の違いを明らかにした。また、Bergman空間を含む不変部分空間Mによって定義されるHankel作用素が有限階となるMを決定した。3.重み付きL^pSobolev-Lieb-Thirring不等式が成り立つことを証明した.また重み付きTriebel-Lizorkin空間において,ウェーブレットがGreedy基底を成すことを証明した.またこのことを用いて,重み付き空間の非線形近似による近似空間を決定した.4.1変数のハーデイ空間上で、ハンケル作用素の積がハンケル作用素のコンパクトな摂動となるときの特徴づけを与えた。単位開円板上の有界解析関数環における、閉素イデアルに関するゴルキン・モルチニの問題の部分解を与えた。5.無限遠点に収束する複素平面上に互いに交わらない単純弧の無限列を与える.2つの単純弧、(n-1)番目とn番目、を含むリーマン球面の無限列を対応する単純弧に沿って交叉状に貼り合わせて得られる無限葉被覆を作る.この被覆面が放物型の条件について調べた.単純弧の端点が一直線上に対称に並んでいる場合には、単純弧のcacityが零に収束することが十分条件となることを示した.1.リーマン面上の有界正則関数環のシロフ境界が全不連結となる条件について、前年度に得た結果から条件を改良した。極集合の各連結成分のに1点づつ取ってできる点列で、その集積点がシロフ境界に相対内点をもたなければよいことが分かった。2.Bergman typeのweightedshift作用素の不変部分空間と関係したHankel type作用素で零以外の有限階なものは存在しない不変部分空間を決定した。また、二つの重み付きHardy空間の間のisometriccompositon作用素についての研究を行った。3.重み付きTriebel-Lizorkin空間において、ウェーブレットがgreedy基底を成すことを証明した。またこのことを用いて、重み付き空間の非線形近似による近似空間を決定した。これらのgreedy基底に関する結果は、信号解析や画像解析に応用できる可能性がある。4.非有界な正値調和函数が存在しない、すなわち、正値調和函数は有界なものに限るような正境界のリーマン面をマルチン境界により特徴付けた。正確に述べると、「正境界のリーマン面上に非有界な正値調和調和函数が存在しないための必要十分条件は、リーマン面の極小マルチン境界が有限個の点から成りかつ極小マルチン境界の各点の調和測度が正となることである。」
肺の器官培養を用いたＷｎｔシグナルと頂底極性による細胞増殖制御機構の解析

本研究ではWntシグナルによる肺分岐形態形成のメカニズムを明らかにすることを目的とする。胎児肺上皮組織の3次元培養系に対し、Wnt-β-catenin経路を活性化するアゴニストCHIR99021やWnt2をレンチウィルスにて導入したところ、分岐形態形成が促進した。同時に、頂底極性制御因子aPKCの頂端膜への局在、及び頂端膜収縮が促進した。さらに、aPKC阻害剤は頂端膜収縮を阻害し、Wntシグナル依存性の分岐形態形成を阻害した。以上より、Wnt-β-catenin経路がaPKCを介した頂端膜収縮を誘導することで分岐形態形成を制御している可能性を見出した。分泌蛋白質Wntは胎生期肺において上皮管腔組織の分岐形態形成及び細胞分化に必須であることが知られているが、その調節機構は不明である。Wntシグナルは運動細胞や神経細胞において細胞極性を制御することが知られているが、管腔構造を構成する上皮細胞の頂底極性に対する役割及び分岐形態形成における役割は不明である。本研究ではこの点に着目し解析を行った。1)beta-catenin依存性・非依存性の両経路が管腔形成に与える影響を明らかにする:形態形成におけるWntシグナルの役割を明らかにするため、上皮組織を単離してマトリゲル基質内で培養する上皮単独培養を確立し、beta-catenin依存性・非依存性を制御するリガンド(それぞれWnt3aとWnt5a)をレンチウィルスにて導入した。その結果、Wnt3aを導入した場合においてのみ、気管支遠位マーカーSOX9の発現上昇と近位マーカーSOX2の発現減少が確認され、分岐形態形成が促進した。beta-catenin依存性経路を活性化するagonist(CHIR99021)においても同様の結果を得た。2)上皮管腔における増殖細胞の分布をどのように調節するかを明らかにする:Wntシグナルは増殖細胞の組織内分布を制御し分岐形態形成を制御しているのではないかと考え、Eduの取り込み実験、pHistonH3染色を用いて増殖細胞を検出したが、組織内分布に関して一定の傾向を得られなかった。3)Wntシグナルが上皮細胞の頂底極性が増殖とどのように関与し、管腔組織の分岐や伸長を制御しているのかを明らかにする:Wnt3aやWntシグナルのagonistを加え、Wntシグナルを活性化した場合、1)頂底極性制御因子aPKCzetaの頂端膜への局在、2)頂底方向への細胞伸長を促進した。またaPKCzeta阻害剤はWnt活性化依存性の分岐形態形成及び細胞伸長を抑制した。本研究では、分岐を伴う上皮管腔組織の形態形成において、Wntシグナルが極性化及び細胞増殖をどのように制御しているかを明らかにすることを目的として、肺の肺上皮単独培養法を用いて組織学的、細胞生物学的な解析を行う。本年度は、1)肺上皮単独培養系に対し各種Wntリガンドを処理し、分岐形態形成に対する影響及び、2)Wntシグナルによる頂底極性に対する影響を解析した。その結果、Wnt3aの処理によって、分岐形態形成が有意に促進していることを見いだした。また、Wnt3aはβ-カテニン経路を活性化し、遺伝子発現を誘導する代表的リガンドであるが、本系においては標的遺伝子マーカーの発現を誘導しなかった。また、内因性のWntリガンドの作用を解析するため、Wntの分泌阻害剤であるIWP2を処理したところ、分岐が著しく抑制された。さらに、肺上皮組織内における増殖細胞の分布をEduラベル法によって解析したところ、増殖細胞は組織の伸長端(遠位端)に多く、近位に少ないことが分かった。興味深いことに、上皮組織内における頂底極性の状態を解析するため、頂端マーカーであるEzrinで染色すると伸長端においては細胞側底部にも検出された。さらに細胞ー基質間接着の強度を活性化型インテグリンを認識する抗体によって解析すると伸長端においてその活性が抑制され、分岐点において活性化していることを見いだした。本年度の結果より、Wntシグナルがβ-カテニン非依存性経路を介して頂端部の極性状態を制御することにより、細胞ー基質間の結合を制御する可能性が示唆された。細胞ー基質間接着は細胞分裂期において分裂軸調節に関与し、その角度により分化・未分化の運命が決定されることも知られている。本年度の解析結果は、Wntシグナルを介する細胞運命決定及び増殖の調節機構解明の一助となると考えられ、学術的に意義深い。初年度に予定していた解析に関しては概ね終了し、Wntシグナルが組織内において局所的に頂底極性制御を介して細胞ー基質間接着を制御することで、増殖・分化状態を制御するという新たな可能性を見いだした点は評価できる。しかし、予定していたWntのリセプターや細胞内因子の発現パターンなど、いくつかの組織染色が抗体の特異性や感度の問題により完結していない。

この点を改善するため、レンチウィルスによる発現系を構築した。ウィルスの感染効率は100%ではないが発現させた興味の遺伝子群の局在の検出や活性化を検出する系として使用可能である。また、本年度ではWntシグナルにおいてβ-カテニン非依存性経路が肺の分岐形態形成に関与している可能性を見いだしたが、これによりどのようなリセプターや細胞内シグナルが調節されているのかを明らかにしなければならない状況となった。以上の事由により上記の評価となった。Wntリガンドによる分岐形態形成に対する影響は明らかになったが、そのシグナル伝達経路は不明である。この点に対し、レンチウィルスによる発現系や抑制系を用いて既知のシグナル伝達の影響を解析する。一方、未知のリセプターやシグナル伝達の関与の可能性もある。肺上皮組織は要時マウス胎児より調整しサンプルも微量であるため未知のメカニズムを明らかにするためのスクリーニングの系として使用するのは困難である。現在、予備実験の段階ではあるが、培養上皮細胞を用いてWnt3aによる極性化の抑制を検出できる系を見いだしている。本系を用いて、Wnt3aリセプターや下流因子の候補をプロテオミクス解析によりスクリーニングする予定である。また、研究計画記載のとおり、本年度は肺上皮組織における分裂期細胞の分裂軸の変化度や増殖細胞の分布に対するWnt3aの影響を解析する予定である。その際、肺上皮組織は三次元的に分岐するので、当該研究施設の保有する二光子顕微鏡など三次元分解能の高い顕微鏡システムを用いて詳細に解析する予定である。次年度の研究の遂行に際して、研究費は以下のように使用する予定である。I.消耗品; 1)肺上皮組織を摘出するために必要な妊娠マウスやその飼育費用、2)組織及び細胞培養を行うために必要な培地、血清、遺伝子導入試薬、培養皿、3)組織染色や生化学・分子生物学的な解析に必要な試薬及び各種抗体、蛍光試薬や実験器具。II.旅費;本研究の成果発表やディスカッションを行うための学会やミーティングに参加。III.その他;本研究を遂行するための必要な印刷費、通信費。研究成果発表のために必要な学術論文投稿料や論文別刷代。
2011年東北地方太平洋沖地震に関する総合調査

東北地方太平洋沖地震の震源域に、平成22年度に、設置した自己浮上式海底地震計を回収し、本震直後の正確な余震の空間分布を明らかにし、引き続き、海底地震観測を継続し、その後の地震活動を明らかにした。海底地殻変動観測により、地震前後の海底地殻変動の時空間変化を求めた。反射法構造調査により、震源域の正確な堆積層の厚さなどを明らかにした。現地調査により、津波被害の実態を解明し、断層面上のすべりの空間分布を求めた。地震動によって被害を受けた構造物等の状況を把握し、都市防災の観点から広域的な調査を行った。東北地方太平洋沖地震の震源域はほとんどが海底下であるため、陸上の観測網だけではその全貌を明らかにすることはできない。従って、海底地震観測が必要であり、さらに、活動の推移を理解するためには、時間的に連続した海底地震観測が不可欠である。平成22年度の科研費特別研究促進費により,震源域に約25km間隔で設置した自己浮上式海底地震計を回収し、本震直後の正確な余震の空間分布を明らかにした。さらに、のべ80台以上の海底地震計を震源域に設置して,震源海域における海底地震観測を継続し,その後の地震活動を明らかにした。また、海底地殻変動観測を実施して,地震前後の海底地殻変動の時空間変化を求めた。構造探査を実施することにより、震源断層と構造特徴の関連を解明することも重要である。そこで、反射法構造調査により、震源域の正確な堆積層の厚さや地下構造を明らかにした。海底地殻変動観測,地震波解析,津波解析により震源断層モデルを構築し、この震源断層モデルと津波調査結果を用いて、津波の発生過程を明らかにする必要がある。津波被害は非常に広範囲にわたっているため、全国の研究者が分担してその実態を解明した。また、験潮所や海底で得られた津波波形データのインバージョン解析によって、津波を引き起こした海底の地殻変動を明らかにし、さらに、陸上や海底の地殻変動データや地震波データなども併合して断層面上のすべりの空間分布を明らかにした。構造物や地盤などの被害状況を現地調査することにより,地震動による被害の発生メカニズムを解明することは、今後の地震動災害を防ぐための対策を考える上で、重要である。地震動によって被害を受けた構造物、地盤等の被害状況を詳細に把握し、この原因を建築学、土木工学、地盤工学などの側面から総合的に調査した。また、地震発生に伴い発生した広域大災害の被害調査を行い、都市防災の観点から調査を行った。
LED光照射の傷害修復制御機能を利用したVBNC・損傷菌による食中毒予防法の開発

VBNC(Viable But Non-Culturable)とは「生存しているが通常の培養では菌として検出困難な状態」である。また損傷菌は食品の保存・消毒・殺菌の行程において細菌がVBNCやそれに近い状態へと変化した総称であり、通常の培養法では増殖不能や遅延を示すが、人体内では蘇生・増殖可能となる。VBNC菌に起因した大規模な食中毒事件の発生が明らかとなりVBNCは食中毒の感染リスクとして危惧されている。2011年には腸管出血性大腸菌(EHEC,血清型O-104)による大規模食中毒事件が欧州で発生した。これまでにも食中毒原因細菌がVBNC状態を形成する意義が議論されるとともにそれらを原因とする食中毒リスクが危惧されてきた。しかし、VBNC・損傷菌の発生や修復・蘇生機構は十分明らかにされておらず予防法も確立されていない。そこで本研究では、特異的な波長の光がVBNC・損傷菌の発生や蘇生・修復を制御する分子機構を解明し新たな食中毒予防法を開発することを目的とし、光照射の条件検討や詳細な制御分子メカニズムさらに生体モデルとしてGalleria mellonellaを用いた実証評価を行った。今年度より業務内容・勤務地が変更となったため、補助事業遂行のための時間確保が難しく研究結果の精度が低かったため。研究体制の見直しを行い現業務の負担を軽減し、より多くの時間と労力を補助事業に注力し研究を実施する。そこで本研究では、特異的な波長の光がVBNC・損傷菌の発生や蘇生・修復を制御する分子機構を解明し新たな食中毒予防法を開発することを目的とする。光源にはLED(Light Emitting Diode)を用いて次の4段階に従って計画を推進する。1.LED光の波長・照射エネルギー比率の特定2.LED光照射による傷害・修復制御分子機構の解明3.動物モデルを用いた生体実験による実証4.感染制御を目指した照射条件およびデバイスの最適化食中毒菌に対してLED光を照射し、損傷菌・VBNC菌の発生や蘇生を制御する条件の検討を行った後マイクロアレイ解析を行った。LED光照射による傷害・修復制御分子機構の解明について、当初の計画よりも時間を要しているため。そこで本研究では、特異的な波長の光がVBNC・損傷菌の発生や蘇生・修復を制御する分子機構を解明し新たな食中毒予防法を開発することを目的とし、光照射の条件検討や詳細な制御分子メカニズムさらに生体モデルを用いた実証評価を行うこととした。1.LED光の波長・照射エネルギー比率の特定2.LED光照射による傷害・修復制御分子機構の解明3.動物モデルを用いた生体実験による実証4.感染制御を目指した照射条件およびデバイスの最適化LED照射により特定のタンパク質が酸化されることを見出しており翻訳語修飾や代謝機能解析のためプロテオーム解析・メタボローム解析を予定していた。しかし当初の計画よりもマイクロアレイ実験の結果解析に時間が必要となったためこれらの検討を省略し、研究計画のスリム化を行った。平成28年度はマイクロアレイ結果の解析に重点的を置きクラスター解析・Pathway頻度解析等を行った。次年度にこの解析結果を基に動物モデルを用いた生体実験を予定している。

しかし、VBNC・損傷菌の発生や修復・蘇生機構は十分明らかにされておらず予防法も確立されていない。そこで本研究では、特異的な波長の光がVBNC・損傷菌の発生や蘇生・修復を制御する分子機構を解明し新たな食中毒予防法を開発することを目的とし、光照射の条件検討や詳細な制御分子メカニズムさらに生体モデルを用いた実証評価を行うこととした。平成29年4月から11月末まで産前産後休暇・育児休業を取得し12月から研究再開したが、当初予定していた動物モデルを用いた生体実験による実証実験の準備が整わず、他の感染モデルの構築を検討し平成30年度は昆虫を使用し感染実験を行うこととしたため。VBNC(Viable But Non-Culturable)とは「生存しているが通常の培養では菌として検出困難な状態」である。また損傷菌は食品の保存・消毒・殺菌の行程において細菌がVBNCやそれに近い状態へと変化した総称であり、通常の培養法では増殖不能や遅延を示すが、人体内では蘇生・増殖可能となる。VBNC菌に起因した大規模な食中毒事件の発生が明らかとなりVBNCは食中毒の感染リスクとして危惧されている。2011年には腸管出血性大腸菌(EHEC,血清型O-104)による大規模食中毒事件が欧州で発生した。これまでにも食中毒原因細菌がVBNC状態を形成する意義が議論されるとともにそれらを原因とする食中毒リスクが危惧されてきた。そこで本研究では、特異的な波長の光がVBNC・損傷菌の発生や蘇生・修復を制御する分子機構を解明し新たな食中毒予防法を開発することを目的とし、光照射の条件検討や詳細な制御分子メカニズムさらに生体モデルとしてGalleria mellonellaを用いた実証評価を行った。今年度より業務内容・勤務地が変更となったため、補助事業遂行のための時間確保が難しく研究結果の精度が低かったため。平成26年度においてLED照射装置の開発[波長:255・310・365・465・535・625nm]は順調に完了した。この光照射装置を用いて腸炎ビブリオや大腸菌などの食中毒原因菌に対して様々な条件下で光照射を行い、菌に与える損傷・回復の程度を検討した。DNAmicroarrayを用いた網羅的な遺伝子解析を行った後、プロテオーム解析やメタボローム解析を予定していたが必要に応じて省略する予定である。食中毒原因菌に対してLED光を照射した菌を動物モデルを用いて実証試験を行う予定である。生体内における損傷菌・VBNC菌の蘇生や増殖の評価を行うとともに病原性の解析を行う。生体内における病原性の評価は食中毒発生の重要な意義を有するため下痢や炎症性マーカーの病原性解析について詳細に検討を行う。さらにLED照射条件の最適化を図りそれに伴うデバイスの改良を行い、食中毒予防のための殺菌装置の実用化を目指す方向である。必要に応じてLED製造メーカーとの協同により数十nmオーダーで光の照射波長を変更する。マウスを動物モデルとした生体実験による実証試験を中止し、昆虫を使用した感染モデルに変更し準備中である。
日本海の深海性魚類の起源および種分化に関する研究

日本海の深海性魚類相を特徴づけるゲンゲ科,カジカ亜目ならびに板鰓類の形態分類学および分子系統学的調査を進め,かつ同海域の深海(200m以深)に出現する魚種を標本と文献情報から検討した.平成13年度から平成15年度にかけて日本海の大和堆での標本採集の他,東北区水産研究所,西海区水産研究所,北海道区水産研究所,北海道立稚内水産試験場,のとじま臨海公園水族館等の協力を得て,日本海の他オホーツク海や太平洋側からサンプルを入手することができた.またリストを作成し,本海域に少なくとも226種の深海性魚類が出現していたことを明らかにした.最も種数が多かったのはゲンゲ科で,8属26種が確認された.しかしリストには出現記録はあるものの証拠標本がないためにその生息に疑問がのこる魚類も83種含まれている分子系統学的な調査では,ゲンゲ科以外は十分な種数が集まらず系統樹の構築までには至らなかったが,基礎資料としての分子データを蓄積することができた.ミトコンドリアDNAシトクロームb領域を用いた分子系統学的な解析により,日本海でも多様な種を含むゲンゲ科マユガジ属が多系統起源であり,周辺海域から日本海深海域への侵入経路・時期が複数あるらしいことが推定された.日本海,東北太平洋岸およびオホーツク海に分布するノロゲンゲのうち日本海の個体は東北太平洋岸とオホーツク海の個体とは遺伝的に異なることが判明し,遺伝的な分化に日本海が大きく関わることが示された.また分類学的な調査ではゲンゲ科の1未記載種と1稀種,クサウオ科の1稀種,シキシマハナダイ科の稀種と思われる標本等を得た.さらに周辺海域からゲンゲ科の2未記載属を発見し,日本海と周辺海域の魚類分類をより明確にすることができた.日本海の深海性魚類相を特徴づけるゲンゲ科,カジカ亜目ならびに板鰓類の形態分類学および分子系統学的調査を進め,かつ同海域の深海(200m以深)に出現する魚種を標本と文献情報から検討した.平成13年度から平成15年度にかけて日本海の大和堆での標本採集の他,東北区水産研究所,西海区水産研究所,北海道区水産研究所,北海道立稚内水産試験場,のとじま臨海公園水族館等の協力を得て,日本海の他オホーツク海や太平洋側からサンプルを入手することができた.またリストを作成し,本海域に少なくとも226種の深海性魚類が出現していたことを明らかにした.最も種数が多かったのはゲンゲ科で,8属26種が確認された.しかしリストには出現記録はあるものの証拠標本がないためにその生息に疑問がのこる魚類も83種含まれている分子系統学的な調査では,ゲンゲ科以外は十分な種数が集まらず系統樹の構築までには至らなかったが,基礎資料としての分子データを蓄積することができた.ミトコンドリアDNAシトクロームb領域を用いた分子系統学的な解析により,日本海でも多様な種を含むゲンゲ科マユガジ属が多系統起源であり,周辺海域から日本海深海域への侵入経路・時期が複数あるらしいことが推定された.日本海,東北太平洋岸およびオホーツク海に分布するノロゲンゲのうち日本海の個体は東北太平洋岸とオホーツク海の個体とは遺伝的に異なることが判明し,遺伝的な分化に日本海が大きく関わることが示された.また分類学的な調査ではゲンゲ科の1未記載種と1稀種,クサウオ科の1稀種,シキシマハナダイ科の稀種と思われる標本等を得た.さらに周辺海域からゲンゲ科の2未記載属を発見し,日本海と周辺海域の魚類分類をより明確にすることができた.日本海の深海性魚類相は陸棚性深海魚によって特徴づけられ、特にゲンゲ科などの底生魚に固有種が多いため、日本海はこれまで知られていなかった北方起源の陸棚性深海魚の種分化を考察する上で興味深い場所である。本研究は日本海の成立仮説と本海域の深海性魚類の起源・種分化との関連性を形態学と分子系統学から解明することを目的としている。平成13年度はこれまでほとんど調査されていなかった日本海大和堆水深600-1,100mから標本を採集し、分類と遺伝学的調査の予備的な実験を行った。また北海道大学水産学部において日本海から得られた魚類標本の形態と生化学的調査を進めた。本年度は以下の新知見を得ている。1)標本調査から日本海深海域には少なくとも板鰓類ではドブカスベ、カジカ亜目ではセッパリカジカ、ザラビクニンおよびアラスカビクニンそしてゲンゲ科ではアゴゲンゲ、アシナガゲンゲ、カンテンゲンゲ、クロゲンゲ、サドヒナゲンゲ、タナカゲンゲ、ヒナゲンゲ、ニラミゲンゲ、ノロゲンゲ、マツバラゲンゲ、ヤマトマユガジおよび現時点では同定できない複数種の生息を認めることができた。2)大和堆から得た色彩(白色・暗色)と体型(長・短)の組み合わせでタイプわけできるノロゲンゲの筋肉と肝臓のアイソザイムパタンを調べたが、バンドを読み取ることができた7酵素からは各タイプを識別しうる特徴は得られなかった。3)大和堆を含む日本海と東北太平洋岸から得たゲンゲ類のミトコンドリアDNAシトクロムb領域を比較したが、種間変異が小さく類縁関係の推定のためには他の領域も調べる必要性が示唆された。日本海の深海性魚類相を特徴づけるゲンゲ科、カジカ亜目、板鰓類の形態学的ならびに遺伝学的な調査を進めた。

本年度は大和堆海域の400-1600mの水深帯から標本を採集し、昨年度得られなかった若魚や小型種を多数得ることができた。さらに大和堆以外にも西海区水産研究所やのとじま水族館の協力を得て日本海南部や沿岸部の標本を入手し、本海域に出現する深海性魚類の分類を進めた。また東北区水産研究所や北海道大学の協力を得て比較に必要な本州太平洋岸およびオホーツク海の標本を得、特にゲンゲ科内の属間-種間の系統関係を重点的に調べている。本年度は以下の新知見を得ている。1)日本海の固有種と考えられているゲンゲ科のノロゲンゲは色彩(白色・暗色)と体形(長・短)でタイプ分けできるが、ミトコンドリアDNAシトクロムb領域の比較からは種レベルの差異を見いだすことができなかった。これらの分類を明確にするためには、遺伝的な調査をさらに進めるとともに外部形態だけでなく内部形態の詳細な比較が必要と考えられた。また東北太平洋側からノロゲンゲに良く似た種が採集され、日本海のノロゲンゲとの分類学的な関係を調査中である。2)日本海と東北太平洋岸のゲンゲ科各種の系統関係を遺伝学的に調べた結果、両地域に共通するマユガジ属が非単系統群になる可能性が得られた。本属の形態学的な形質(標徴形質を含め)を再検討し、属の特徴を明確にする等の分類学的措置の必要性が示唆された。3)日本の深海性魚類相についてシキシマハナダイ科の稀種が加わることが明らかになった。発見した標本は稚魚だったため種までは同定できなかったが、今後成魚が採集される可能性が高い。またこの発見から日本海の深海性魚類相の成立に東シナ海など南方系の要素も関連づける必要があると考えられた。日本海の深海性魚類相を特徴づけるゲンゲ科,カジカ亜目ならびに板鰓類の形態学および遺伝学的調査を進め,かつ同海域の深海(200m以深)に出現する魚種を標本と文献に基づき調べた.本海域には少なくとも200種以上の深海性魚類が生息することが判明したが,出現記録はあるものの証拠標本がないためにその生息に疑問がのこる種の存在も明らかになった.本年度は日本海大和堆での追加標本の採集や大学等の所蔵標本の調査の他,北海道立稚内水産試験場と水産総合研究センター北海道区水産研究所の協力を得て,比較に必要不可欠だったオホーツク海のサンプルを入手し,以下の知見を得た.1)ミトコンドリアDNAシトクロームb領域を用いたゲンゲ科魚類の分子系統学的な解析により,日本海でも多様な種を含むマユガジ属は多系統起源であり,周辺海域から日本海深海域への侵入と種分化の関係が示唆された.また,ノロゲンゲは日本海,東北太平洋岸およびオホーツク海に分布するが,日本海の個体は,東北太平洋岸とオホーツク海の個体とは遺伝的に異なることが判明した.3海域のノロゲンゲは,東北太平洋岸・オホーツク海のシロゲンゲとカンテンゲンゲからなるクレードと姉妹群になる可能性が高く,同種の遺伝的分化に日本海が大きく関わることが示された.2)分類学的な調査から,朝鮮半島東部からゲンゲ科サラサガジ属の稀種の標本,日本海大和堆からゲンゲ科マユガジ属の1未記載種およびクサウオ科コンニャクウオ属の1稀種と思われる標本を得た.比較の過程でその周辺海域から上記とは別のゲンゲ科の1稀種(オホーツク海)と上記とは別の1未記載種と2未記載属2未記載種(太平洋岸・オホーツク海)と考えられる標本を発見し,日本海と周辺海域の魚類分類をより明確にすることができた.
高齢発症の機能精神病についての精神病理学的研究

高齢発症の内因精神病のうち、遅発分裂病について、その概念の歴史的変遷を振り返り、自験例を詳細に分析し今日の臨床像を明らかにした。歴史的には、人格や情意が保持された慢性の幻覚妄想状態を呈する一群、抑うつ症状に始まりやがて分裂病性陰性症状が優位になり、経過中に緊張病症状を呈し、多くの例で症状が残遺する一群、せん妄様の意識障害を反復する一群の三群が、遅発分裂病として報告されてきた。我々はこれまで集積してきた症例から、今日においても症候学的には遅発分裂病はこれらの三つの下位群におおよそ分類できるのではないかと考えている。これら三群を我々は順に、遅発パラフレニー群、遅発緊張病群、非定型精神病群と命名した。遅発パラフレニー群はさらにパラノイアや敏感関係妄想に近い慢性妄想型と、シュナイダーの一級症状を含む、より青壮年期の妄想型分裂病に近い幻覚妄想型に分けることができる。遅発緊張病群は抑うつ症状に始まり、不安・焦燥期、幻覚妄想期、緊張病症候群、残遺期というように順を追って病像が展開する完全型と、病像の展開が途中で頓挫し断片的な緊張病症状しか呈さないもの(不安・焦燥型、抑うつ妄想型)や病像の展開が明確ではなく病初期から残遺期にみられる人格変化が明らかになりやがて緊張病症状を呈するもの(残遺型)といった不全型がある。遅発分裂病の治療についても我々の臨床経験から若干の考察を加えた。遅発パラフレニー群は薬物療法と環境調整が重要である。多くの例で抗精神病薬が有効であるが、病識が得られず再発する例も少なくない。一方、遅発緊張病群は薬物療法に反応しないものが多く、とくに緊張病症候群を呈するようになると抗精神病薬の大量投与は悪性緊張病への移行を助長する可能性がある。この時期には電気けいれん療法が有効である。慶應義塾大学病院および関連施設での調査を行った。今年度は遅発緊張病に該当する症例を集積した。平成2年から平成7年までの6年間に研究者が直接診察した入院症例の中から以下の基準で症例を選択した。症例選択の基準は、(1)40歳代後半以降に初発し、(2)緊張病の特徴を全て、あるいは部分的に満たしており、(3)明らかな脳器質病変や重大な身体基礎疾患を背景とせず、(4)典型的な躁うつ病、心因反応、遅発パラフレニ-を除外したものである。こうして集められた症例は18例で、その内訳は女性16例、男性2例である。発症年齢は47歳から73歳まで、50歳代(6例)から60歳代(9例)がその中心となっている。発症後、最短で1年4カ月、最長で7年が経過している。遺伝負因については、精神科を受診している場合にのみ限定したが、8例に明らかな精神病の負因が認められている。発病の契機として、なんらかの心理・環境・身体的誘因の関与が14例で疑われている。病像の推移については、前哨症候群、初期病像、極期の病像、残遺状態に分けて主たる病像を具体的に記載し、精神病理学的考察を加えた。経過類型は、間欠期で区切られる病相を繰り返す多相性と症状の動揺はあっても持続的に経過する単相性とに分けることができるが、11例が単相性、7例が多相性の経過をたどった。