hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
宇宙線によるイオン誘起核生成過程の加速器を用いた実験的研究

宇宙線による液滴生成メカニズムは近年、宇宙線強度と地球環境との関連から、非常に注目を集めており、我々は従来、陽子線を用いた実験を行ってきた。本研究では陽子線のかわりにコロナ放電を用い、再結合を抑制した環境下での実験を行い、陽子線の場合との比較を行った。N2/H2O/SO2中での放電によって生成される液滴はSO2酸化量にほぼ比例し、1ppbあたりおおよそ200000 particle/cc程度であった。これは陽子線によって得られた液滴生成量とほぼ同等であり、SO2の酸化過程が液滴生成において非常に重要な役割を果たしていることを示している。平成23年度に製作したコロナ放電による微粒子生成実験装置により微粒子の生成およびその分布を把握できるようになった。本年度ははコロナ放電によって生成される液滴粒子の荷電状態を分別するための荷電粒子除去装置の設計および製作、また、23年度に購入した微粒子計測システムの制御ソフト開発および動作テストを行った。微粒日計測システムの制御ソフトはLabViewを用いて作成し、コロナ放電による液滴をもちいて実際に液滴が観測できることを確認した。さらに、これに荷電粒子除去装置を加え、生成液滴の荷電状態の分離を試みたが、現時点ではコロナ放電によって生成される粒子は殆どが中性であるような実験結果が得られているが、これは本来我々が予想していた結果とは大きく異なるものであり、我々としては実験装置に設計制作上の問題点があると考えている。具体的は内壁の状態による乱流の発生が考えられ、これを改良するために内壁を研磨した新たな荷電粒子除去装置を作成した。現在、この新しい装置をテストするため、微粒子計測装置を移動度分級装置に置き換え、荷電粒子を除去したのちの荷電粒子の量を直接測定することを考えている。23年度に作成したコロナ放電による微粒子生成実験装置により微粒子の生成、およびその分布を測定し、さらに24年度に作成した荷電粒子除去装置により生成された微粒子の電荷状態を調べた。実験の結果、コロナ放電によって生成された微粒子はその大部分が中性であることが強く示唆された。これはSO2の酸化によって生成された硫酸によって空気中の水分子が凝集するBinary Nucleationが放射線による液滴生成において重要な役割を果たしていることを示唆しており、我々が従来の加速器を用いた実験において示したSO2酸化過程の重要性を示す実験データと一致している。明らかに再結合の起こらないコロナ放電中でも中性の微粒子が多く見受けられたという上記の知見により、微粒子生成における最も重要な役割はSO2の酸化による硫酸の生成にあることが明らかになったものの、その酸化過程については明らかになっていない。また、SO2消費量と液滴の生成量の関係も通常のBinary nucleationと異なることから、液滴生成と深く関係したSO2の酸化メカニズムの存在が示唆される。SO2の酸化過程により注目するため、生成された液滴に含まれる硫酸中の硫黄の同位体分析を計画し、東京工業大学服部氏との共同実験を確立した。同位体分析を行うことにより、酸化剤の役割をする成分について知見を得ることを目標とした。今年度は液滴およびSO2の捕集方法の確立を行った。平成23年度は凝縮粒子カウンターの購入、照射チャンバーの作成、および計測系の構築を予定していたが、震災により、使用予定の加速器が被災したため、開発期における加速器の利用を見送り、コロナ放電を用いることにした。本研究の目的は液滴生成におけるイオン誘起核生成と中性での核生成過程を区別し、それぞれの効果を明確にすることである。陽子線によるイオン生成では正負、両極のイオンを発生することから、本計画では照射チャンバーに電場を導入しイオンの再結合を防ぐことによる単極粒子による液滴生成の解明を明らかにする予定であったが、これに対し、コロナ放電では単極のイオンしか生成されないため、コロナ放電を用いたことにより、陽子線そのものの実験はできなくなった半面、単極のイオンしか存在しない明快な条件での実験を行うことができるようになった。平成23年度は主に、コロナ放電によって生成される液滴粒子のDMA(微分型移動度分析器)を用いた計測系を新たに構築し、現象を把握するための予備データの取得を行った。その結果、従来の陽子線による液滴生成実験の場合と同程度の二酸化硫黄の消費条件での実験を行った場合、陽極によるコロナ放電でも同程度の液滴収量が得られることが分かった。これは液滴生成に関する二酸化硫黄からの生成物の役割の重要性を示すものと考えられる。一方、液滴形成が中性で行われるとするとそれぞれの実験条件では液滴の帯電割合に大きな違いが予想される。我々の予備データでは大きな差異は認められらないことから、液滴生成過程におけるイオンの役割の重要性も予想される。

近年、放射線による液滴生成についての実験では硫酸の形成過程におけるイオンの役割が示唆される結果が多く報告されており、我々の結果はイオンによる硫酸生成と液滴生成過程の関係を解明するために重要なものになると考えられる。昨年、加速器を用いないで実験が可能なようにコロナ放電による実験装置を立ち上げ、これにより、さらに明確に液滴生成プロセスを実験することを可能にしたが、その立ち上げに要した時間分、荷電粒子分離装置の開発が遅れているのが実態である。さらに、実験装置の信頼性を上げるためのテストを迅速に行うことが要求される。平成23年度は凝縮粒子カウンターの購入、照射チャンバーの作成、および計測系の構築を予定していたが、震災により、使用予定の加速器が被災したため、開発期における加速器の利用を見送り、コロナ放電を用いることにした。この計画変更に伴い、平成23年度中に予定していた凝縮粒子カウンターを組み込んだ計測系の構築が次年度に行われる予定である。平成23年度は主に、コロナ放電によって生成される液滴粒子のDMA(微分型移動度分析器)を用いた計測系を新たに構築し、現象を把握するための予備データの取得を行った。その結果、従来の陽子線による液滴生成実験の場合と同程度の二酸化硫黄の消費条件での実験を行った場合、陽極によるコロナ放電でも同程度の液滴収量が得られることが分かった。これは液滴生成に関する二酸化硫黄からの生成物の役割の重要性を示すものと考えられる。一方、液滴形成が中性で行われるとするとそれぞれの実験条件では液滴の帯電割合に大きな違いが予想される。我々の予備データでは大きな差異は認められらないことから、液滴生成過程におけるイオンの役割の重要性も予想される。これらの結果はおおよそ予定していた成果に近いものであるが、その実験精度は予定していたものの水準には未だ達しておらず、確定的な議論をする水準にはない。また、上述のように凝縮粒子カウンターの組み込みも完了しておらず、これらの遅れを勘案して、計画よりもやや遅れていると評価した。加速器の代わりにコロナ放電を用いた実験計画に変更し、DMA(微分型移動度分析器)および微粒子計測装置を用いた帯電液滴の移動度分布測定の実験装置の構築を行った。さらに荷電粒子分離装置の製作を行ったが、現時点での実験データは我々の予想とは大きく異なっており、新しく制作した荷電粒子分離装置にに問題があると考えられる。今後はこの荷電粒子分離装置の問題点を解明し開発を進めるため、改良した実験装置を製作し、移動度分級装置(DMA)をもちいて動作の確認から取り掛かることにする。荷電粒子分離装置の完成をみて、負イオンでの液滴生成実験、正負、両極イオンのでの(再結合過程を含む)液滴生成実験を行う。それぞれの結果を比較することにより正負イオンそれぞれに特有な役割を明らかにするとともに、再結合によって生成されるラジカルの役割を特定することを目標とする。加速器の代わりにコロナ放電を用いた実験計画に変更し、DMA(微分型移動度分析器)を用いた帯電液滴の移動度分布測定の実験装置の構築を行った。現時点で計測系の構築はほぼ予定通りにすすんでおり、予備データの取得を行っている。ただし、現時点での実験データは精度に問題があり、イオンの効果を断定的に論じることができない段階であり、精度の向上が望まれる。今後はまず、実験制度の向上を行う。
アゴニストおよび張力刺激による血管内皮由来弛緩因子の生成増強機構

ラット大動脈リングを用いた本報告者のこれまでの研究により、細菌リポ多糖(LPS)の存在では、内皮が存在することにより最大収縮反応の低下が促進されることが示された。内皮が存在すると反応低下が促進される一つの可能性としてサイトカインの関与が考えられる。LPS単独では平滑筋細胞中NO合成酵素誘導は緩除にしか起こらないと、およびLPSとサイトカインが存在すると平滑筋細胞中NO合成酵素誘導は著しく加速される可能性について実験し、上記の現象がサイトカインで説明できるか否かにつき検討したものである。〔方法〕ラット大動脈平滑筋細胞を継代培養し、TNF-α、IL-1β、LPSの組み合わせで刺激し、上清中の硝酸イオン、亜硝酸イオン(NOx)濃度をグリース法を用いて計測した。細胞培養液は低LPS濃度(<1pg/ml)の注射用蒸留水(大塚製薬)を用いて調製し、全てのガラス器具は摂氏250度で2時間乾熱滅菌し使用した。細胞培養液、添加試薬は実験前にLPS濃度を測定した。〔結果〕LPS(100ng/ml)あるいはTNF-α(5000U/ml)の単独処置では、48時間まで有意なNOx産生を示さなかった。TNF-αとLPSの同時処置では時間依存性かつLPS濃度依存在にNOx産生がみられ、N-メチルアルギニン(500μM)またはデキサメサゾン(1μM)同時添加により抑制された。一方、IL-1β(100U/ml)は単独処置で有意なNOx産生がみられ、LPS同時処置で増強作用を認めた。TNF-α、IL-1βは同時処置で相乗作用を認めた。〔考察〕培養血管平滑筋に於いては、LPS単独ではNO合成酵素誘導は48時間以内には起こらず、また、低LPS環境(<20pg/ml)でTNF-αは単独ではNOx産生能を持たず、LPSまたはIL-1β添加を必要とした。以上のことより、内皮が存在することにより血管収縮反応の低下が促進される現象には、血管におけるサイトカインおよびNO合成酵素誘導の関与が考えられた。
熱ショック転写因子による遺伝子特異的な転写制御機構

進化的に保存された熱応答性制御因子であるHSF(熱ショック転写因子)三量体は、heat shock element(HSE)に結合し、標的遺伝子の発現を調節する。連続型HSEはnGAAn配列の連続した逆向き反復配列であり、不連続型HSEはユニット間にギャップを含んでいる。本研究では、ヒトを含むさまざまな生物のHSFが、連続型HSEと同様に不連続型HSEにも結合することを明らかにした。さらに、三量体形成の制御は、HSFのHSE特異性において重要であった。HSF(heat shock transcription factor)は真核生物に普遍的なストレス応答性転写調節タンパクである。その標的遺伝子は、HSF結合配列のHSE(heat shock element)を持つが、その塩基配列は多様性に富んでいる。一方、哺乳動物はストレス応答性HSF1の他に、発生過程や細胞分化に関与するHSF2とHSF4を持っている。本研究ではHSF-HSE相互作用に注目し、今年度は、「さまざまな生物のHSFとHSEサブタイプとの結合」および「ヒトHSF4遺伝子変異と白内障の関連」について検討した。シロイヌナズナ、線虫、ショウジョウバエ、ゼブラフィッシュのHSFをHeLa細胞内で発現し、HSE特異的な転写調節について検討した。その結果、それぞれのHSFは異なるHSE特異性を持つことが示された。今後は、HSE特異性を決定する機能ドメインの同定や、HSE特異性の意義についての検討が必要である。一方、HSF4はレンズ白内障の原因遺伝子の1つである。現在までに先天性白内障に関連する6つのミスセンス変異が報告されている。また、HSF4遺伝子解析から、加齢性白内障に関連する2つのミスセンス変異が報告されている。これら8つの変異HSF4遺伝子を作製し、合成変異タンパクの生化学的性質、および、ヒトレンズ培養細胞内での転写調節能力について検討した。その結果、先天性白内障の5つの原因変異は、HSF4のDNA結合を阻害し、転写調節能力を低下させることが明らかになった。したがって、HSF4標的遺伝子(クリスタリンやレンズ繊維タンパク)のmRNA量の低下が白内障を引き起こすと考えられる。また、加齢性白内障の原因として報告されている2つのミスセンス変異は、HSF4のDNA結合および転写調節能力に影響を与えなかったことより、他の遺伝的要因や環境要因が関与していることが推察された。熱ショック応答において中心的な役割を担うHSF(heat shock transcription factor)は、HSE(heat shock element)に結合し転写調節を行うが、HSE塩基配列は多様性に富んでおり、この塩基配列の違いが、厳密な転写調節において重要であると考えられる。これについて、以下の13を検討した。1)ヒトHSF4標的遺伝子の同定HSF4を強制発現した細胞のRNAと対照RNAをGeneChip(Affymetrix)により比較したが、RNA量が大きく変動した遺伝子は検出できなかった。HSF4の転写活性が低かったか、あるいは、ほとんどの遺伝子はHSF4による転写調節を受けないと考えられる。2)さまざまな生物のHSFとHSEサブタイプを介した転写調節シロイヌナズナ、ショウジョウバエ、ゼブラフィッシュのHSFは、多様なHSE配列に結合できるのに対し、線虫HSFは、特定のHSE配列にのみ結合することを明らかにした。なぜ、このような違いがあるのかについては、検討中である。3)ヒトHSFファミリーが異なるHSE特異性を示す分子メカニズムヒトHSF1について詳細なドメイン解析を行いHSE配列特異性に関与する短いアミノ酸配列を同定した。相同な配列が、線虫、ショウジョウバエ、ゼブラフィッシュのHSFにも存在することより、HSFの分子構造、および、HSE配列特異的な結合において重要であると考えられた。事実、このアミノ酸領域をショウジョウバエとゼブラフィッシュのHSFから除くと、おのおののHSE特異性は大きく変化した(線虫HSFでは、HSE特異性は変化しなかった)。今後は、この領域の作用メカニズムについての解析が必要である。熱ショックタンパク質(HSP)は、タンパク質変性ストレスに対して防御を行う重要なタンパク質である。熱ショック転写因子(HSF)は、プロモーター領域のHSEと呼ばれる特定の塩基配列に結合しHSP遺伝子の転写を制御する。HSFは、塩基配列が多少異なる多様な配列に結合することが可能であり、この塩基配列の違い(HSE配列特異性)が、厳密な転写調節において重要であると考えられる。さらなる詳細な解析のため、以下の1)と2)について検討し結果を得た。1)HSE配列特異性の決定に関与するHSFの新規機能ドメインの解析ヒトHSF1分子の中央部にHSE配列特異性に大きな影響を与える約15アミノ酸からなる部分を同定した。このアミノ酸領域が、ヒトHSF2やHSF4b、他の生物のHSF(線虫、ショウジョウバエ、ゼブラフィッシュ)でも非常に良く保存されていることを見出した。

これらのHSFから相同領域を欠失すると、おのおののHSE配列特異性が変化した。変異タンパクの機能について解析し、この相同領域がHSFの三量体形成領域と相互作用し、HSFの三量体形成とDNA結合を阻害することを明らかにした。2)ヒトHSF1標的遺伝子の同定と解析熱ショックにより転写が誘導されるHSF1の標的遺伝子候補として、GADD45B(growth arrest and DNA-damage-inducible beta)とRGS2(regulator of Gprotein 2)に注目した。これらの遺伝子の発現は、さまざまなタンパク質変性ストレスにより誘導された。プロモーター解析により、おのおのの遺伝子にHSE配列を同定し、クロマチン免疫沈降法により、HSF1が結合することを確認した。これらの遺伝子は、細胞のガン化などに関与するといる報告もあり、細胞増殖とHSF1の関連について考察できる点においても興味深い。
NIRS脳計測は運動学習過程の脳活動モデルを構築できるか?

本研究は,運動課題の繰り返しに伴って表れる脳活動の変化傾向に着目し, NIRS計測による検討を行った。fMRIを用いた先行研究によれば,単純な運動または習熟した運動を繰り返し実行すると,慣れによる影響から脳活動(脳」血流量)レベルが減少する。本研究では,単純な手指運動課題を複数セッションに渡って繰り返す実験を行い, NIRSにより脳血流量変化を調べた。その結果から,運動関連領野において脳血流量の減少傾向が示された。本研究の目的は、近赤外線分光法(NIRS)脳計測装置を使用し、ヒトが運動を行った際の"慣れ"や"精度"と、NIRSによって計測される脳内ヘモグロビン濃度変化との関係を明らかにすることである。運動の慣れと脳活動との関係を調べる実験として指タッピング課題を行い、また運動精度については円描画課題を用いて実験を行った。指タッピングの実験では、4人の被験者がそれぞれ20秒間のタッピング運動を12試行ないしは15試行行い、その間のNIRS信号を測定した。さらに運動中の筋肉活動をEMGによって測定し、サイバーグローブによって測定した指の速度を指タッピング運動の滑らかさを表す指標とした。実験結果から、この滑らかさは全被験者において向上する傾向が見られ、それと同時に脳内酸素化ヘモグロビン濃度は減少傾向を示した。さらにこれら2種類のデータにおける相関を調べた結果、前頭前野付近ならびに運動前野付近のチャンネルでは被験者4人中3人以上の測定結果で正の相関がみられた.円描画タスクの実験ではスタイラスペンを使用し、被験者前方の机上に示される円をラインに沿ってきれいに描くように指示した。実験では6人の被験者で30秒間の課題を4試行行い、その際のNIRS信号を測定した。また、運動中の筋肉活動をEMGによって測定し、三次元位置計測装置であるOPTOTRAKによってペン先と目標円との差をエラーとして測定した。円描画実験の結果、全被験者においてエラーが減少する傾向を示し、同時に脳内酸素化ヘモグロビン濃度に減少傾向がみられた。さらに、酸素化ヘモグロビン濃度と運動精度について相関を調べたところ、前頭前野付近と一次運動野付近のチャンネルにおいて被験者6人中5人以上の測定結果で正の相関がみられた。これらの結果は、NIRSを用いることでこれらの運動課題における学習傾向を評価できる可能性を示唆している。本研究では,NIRSによる運動および運動の慣れに関わる脳機能評価を主な目的として,指タッピング運動を繰り返すタスクを用いてその時の脳血流動態(NIRS信号),筋電位(EMG信号)の変化をそれぞれ測定した.実験には,事前に参加同意を得た健常な成人男性4名(全員右利き)が被験者として参加し,右手による指タッピング運動を行った.実験は1日で実施され,20秒間のタスク,40秒間のレストを1試行として合計48試行行われた.NIRSの測定チャンネルは,国際10-20法に従って頭頂部Czを基準に前運動野・補足運動野をカバーするように51チャンネルがセットされた.運動中の脳活動を評価する指標として,各計測チャンネルから得たヘモグロビン濃度長変化(oxy-Hb変化,deoxy-Hb変化)ならびにSpatial Parametric Mapping;(SPM)による賦活領域の統計検定マップを用いて解析が行われた.また,筋活動の変化から運動パフォーマンスを推定するために,NIRS測定と同時に右腕部のEMG信号が計測され,運動試行の繰り返しによる筋電位の平均値,分散値の変化傾向を調べた.本実験結果から,全ての被験者で課題遂行中に前運動野・補足運動野や一次運動野などの運動野周辺における強い脳活動がみられた.また,実験前半と実験後半の脳活動領域をSPM解析結果から比較した結果,運動中の賦活領域に異なる傾向が見られた.さらに,実験前半と実験後半におけるEMG信号では,分散値が減少する傾向が示された.これらの結果はいずれの変化もタスクを繰り返し行うことによる変化を反映したものだと考えられる.これらのことから,NIRSで測定したデータから運動を繰り返し行ったことによる脳活動の変化を観測できる可能性が示唆された.本年度は、下記研究を実施した。新規道具獲得におけるNIRS信号の変動新規の道具を使いこなすように学習獲得する過程をNIRS信号によって計測し解析を行った。回転変換マウスの実験パラダイムを用いて、軌道追従課題を行った。今年度は複数の回転変換をもちい、内部モデル獲得過程とNIRS信号の関係の定量化を検討した。また、NIRS計測の信頼性を上げるために、NIRSのプローブ位置を計測する3次元位置計測装置により、頭表上の計測部位を正確に特定するようにし、脳表上の部位推定を可能とし、信頼性の高い推定を行うとともに、NIRS計測の信頼性向上のためにNIRS計測におけるArtifact(特に頭皮膚血流)の除去の検討を進めた。タスク中の前頭葉付近のチャネルの酸素化ヘモグロビン(HbO)の変化の傾向を調べ,学習進度との関係を推定した。

トラッキングエラーは、回転変換タスクにおいて、試行回数が増えると減少傾向にあった。回転変換2030回目のデータと無回転のデータを用いてt検定を行った結果、両者に有意差はなく、学習が完了していた。結果、明確ではないが、学習中期にHbOの上昇が見られ、その後減少していくという傾向が見られたため、学習の進度とHbOに何らかの関係がある可能性が示唆された。本研究では、HbOとの相関は明確ではないが、回転変換タスクで、HbOの増加、減少の傾向が認められ、今後学習過程との対応が明らかにできるようにタスク等の改善を検討する。
舌下粘膜組織に存在する免疫細胞クラスターの口腔免疫応答における役割の解明

本研究では、舌下面に存在する樹状細胞(DC)のクラスターに着目して、舌下局所の免疫、さらには全身免疫系における役割について理解し、より効果的なワクチンや舌下免疫療法につなげることを目的としている。そのために免疫応答の初期誘導に重要な働きを担うDCの分布を詳細に解析することが重要であると考え、昨年度はまず、定常状態のマウス口腔内におけるDCの分布に関し、申請時に持っていた結果に加え、さらに詳細な検討を行った。その結果、口腔内にDCは一様に存在するわけではなく、分布に偏りがあることを示した。また、口腔内でも部位特異的な分布があり、上皮層の形態などでDCの分布に特徴が有ることを示した。すなわち、舌表面は上皮層が分厚く、矢状乳頭などの存在から、DCは深部に存在し、その樹状突起が著しく長いこと、頬粘膜では表皮突起が長く、この突起の基底層にDCが存在すること、また、舌下面では、本研究対象のDCのクラスターが存在することなどを、蛍光タンパク質をDCが発現するマウスを用いて示した。これは、口腔粘膜を含むII型粘膜上皮におけるDCの分布に関する新しく有用な情報を与えると考える。本内容は、第60回歯科基礎医学会総会で発表し、論文投稿予定である。これに加え、本科研のテーマである特異抗原の舌下投与によるDCクラスターの形成について検討を行っている。既に、抗原としてDNFBならびに卵白アルブミン(OVA)を舌下領域に投与する系で、効率よくDCクラスターを形成する投与スケジュールを確立し、「現在までの進捗状況」に記載する結果を得ている。この結果の一部は、第61回歯科基礎医学会で発表を予定している。種々の蛍光タンパク質発現マウスを用い、リンパ系細胞の分布、機能を可視化し、経時的、動的に変化を捉える独自の解析手法を用いて、舌下面に存在するDCクラスターに注目し、口腔粘膜の免疫応答を解析する。実験計画に掲げた項目に沿って、その進捗状況を記す。全ての項目で研究が進んでいる。1.クラスターのT細胞ニッチとしての働きと、2.クラスターDCのT細胞活性化の可視化検出:抗原である卵白アルブミン(OVA)の舌下投与で、顕著にクラスターを形成する投与法を確認している。抗原投与により、定常状態に比べより多くのT細胞の集積がクラスターに観察され、T細胞ニッチとしての役割を強く示唆している。そこで、OVA特異的T細胞受容体を持つOT-IIマウスのCD4+T細胞のクラスターへの集積を現在検討している。3.クラスターDCのサブセットの同定とT細胞との相互作用と、4.クラスターへの免疫細胞集積の分子メカニズムの検討:CD11c+細胞が、紫色の光照射で緑から赤に変色する蛍光タンパク質KikGRを発現するCD11c-KikGRマウスを用いて、クラスターDCと孤立DCを分離する方法を確立し、予備実験だが、クラスターDCのサブセットを同定した。また、分離したDCからmRNAを抽出し、T細胞との相互作用や、集積に関わる分子のmRNAレベルでの発現解析を始めている。5.舌下免疫応答の全身免疫の波及効果:OVAを投与した舌下面から所属リンパ節へのDCの移動をKikGRマウスで検出し、その主たるサブセットの同定も行った。また、このリンパ節内でのOT-IIマウスCD4+T細胞の増殖も検出している。6.免疫寛容時のクラスターの役割と制御性T細胞:制御性T細胞がヒトCD2を発現するマウスとCD11c-YFPマウスの掛け合わせを始めている。このマウス作成は計画書にはないが、目的の解析に有用と考えられたため開始した。基本的には、申請書に記載した実験計画を遂行する。ただ、申請書の記載とは手法を変えて検討していく項目もある。まず、我々は、CD11c陽性細胞が、紫色の光照射で緑から赤に変色する色変換蛍光タンパク質KikGRを発現するCD11c-KikGRマウスを用い、クラスターのみに光照射することで、クラスターDCと孤立DCをそれぞれ赤と緑の蛍光色素を発する細胞に分離することに成功している。この手法を応用することとした。すなわち、「4.クラスターへの免疫細胞集積の分子メカニズムの検討」では、当初、組織切片からマイクロダイセクターでクラスターを採取し、mRNAを抽出することを予定しているが、これに加え、CD11c-KikGRマウスを用いてクラスターDCを分離して、mRNAを回収することも試みている。この様な2つの手法により、より正確な情報を得られると考えている。また、「3.クラスターDCと孤立DCのDCサブセットの同定と、各DCサブセットのT細胞との相互作用の検出」でも、この手法を用いることによりクラスターDCと孤立DCのDCサブセットの違いを検討できる。さらに、制御性T細胞がヒトCD2を発現するマウスとCD11c-YFPマウスを掛け合わせることで得られるマウスは、舌下免疫療法による免疫寛容の解析に有用になると考えられ、申請時には記載しなかったが取り組んでいる。この様に、いくつかの新しい手法を取り入れて目的に到達したいと考えている。本研究の課題として、申請時に記載しなかったが、舌下免疫療法による免疫寛容の解析において、一度I型アレルギー反応を起こしたマウスでの解析が必要になると考える。そこで、われわれの研究室でI型アレルギー疾患のマウスモデルを作成することを試みる。既にOVAをアレルゲンとしたI型アレルギー疾患のマウスモデルの報告が存在するので、これを参考に系の開発を行う予定である。

この様に、必要に応じてより適した実験系を用い、研究を遂行していこうと考えている。本研究では、舌下面に存在する樹状細胞(DC)のクラスターに着目して、舌下局所の免疫、さらには全身免疫系における役割について理解し、より効果的なワクチンや舌下免疫療法につなげることを目的としている。そのために免疫応答の初期誘導に重要な働きを担うDCの分布を詳細に解析することが重要であると考え、昨年度はまず、定常状態のマウス口腔内におけるDCの分布に関し、申請時に持っていた結果に加え、さらに詳細な検討を行った。その結果、口腔内にDCは一様に存在するわけではなく、分布に偏りがあることを示した。また、口腔内でも部位特異的な分布があり、上皮層の形態などでDCの分布に特徴が有ることを示した。すなわち、舌表面は上皮層が分厚く、矢状乳頭などの存在から、DCは深部に存在し、その樹状突起が著しく長いこと、頬粘膜では表皮突起が長く、この突起の基底層にDCが存在すること、また、舌下面では、本研究対象のDCのクラスターが存在することなどを、蛍光タンパク質をDCが発現するマウスを用いて示した。これは、口腔粘膜を含むII型粘膜上皮におけるDCの分布に関する新しく有用な情報を与えると考える。本内容は、第60回歯科基礎医学会総会で発表し、論文投稿予定である。これに加え、本科研のテーマである特異抗原の舌下投与によるDCクラスターの形成について検討を行っている。既に、抗原としてDNFBならびに卵白アルブミン(OVA)を舌下領域に投与する系で、効率よくDCクラスターを形成する投与スケジュールを確立し、「現在までの進捗状況」に記載する結果を得ている。この結果の一部は、第61回歯科基礎医学会で発表を予定している。種々の蛍光タンパク質発現マウスを用い、リンパ系細胞の分布、機能を可視化し、経時的、動的に変化を捉える独自の解析手法を用いて、舌下面に存在するDCクラスターに注目し、口腔粘膜の免疫応答を解析する。実験計画に掲げた項目に沿って、その進捗状況を記す。全ての項目で研究が進んでいる。1.クラスターのT細胞ニッチとしての働きと、2.クラスターDCのT細胞活性化の可視化検出:抗原である卵白アルブミン(OVA)の舌下投与で、顕著にクラスターを形成する投与法を確認している。抗原投与により、定常状態に比べより多くのT細胞の集積がクラスターに観察され、T細胞ニッチとしての役割を強く示唆している。そこで、OVA特異的T細胞受容体を持つOT-IIマウスのCD4+T細胞のクラスターへの集積を現在検討している。3.クラスターDCのサブセットの同定とT細胞との相互作用と、4.クラスターへの免疫細胞集積の分子メカニズムの検討:CD11c+細胞が、紫色の光照射で緑から赤に変色する蛍光タンパク質KikGRを発現するCD11c-KikGRマウスを用いて、クラスターDCと孤立DCを分離する方法を確立し、予備実験だが、クラスターDCのサブセットを同定した。また、分離したDCからmRNAを抽出し、T細胞との相互作用や、集積に関わる分子のmRNAレベルでの発現解析を始めている。5.舌下免疫応答の全身免疫の波及効果:OVAを投与した舌下面から所属リンパ節へのDCの移動をKikGRマウスで検出し、その主たるサブセットの同定も行った。また、このリンパ節内でのOT-IIマウスCD4+T細胞の増殖も検出している。
算数・数学における問題づくりによる問題解決能力の育成

問題づくりを子どもに課すとき,子どもは閉じた文脈から問題を構成する経験の有無及び問題構成の動磯を持っているか否かで,子どもの問題づくりは大きく変わる。授業の実施により,子どもは開じた文脈から問題を作ることは苦手であることがわかった。この原因としては,算数や数学で用いられる教授行動が,教師支持を中心とした子どもの受け身の教授行動であることが考えられる。子どもたちに「先生になったつもりで問題を作ってごらん」という働きかけを行ったが,教師の役割を持つということについての必要性を子どもが感じることは弱く,子どもに対する動機づけにはさらに工夫を要することがわかった。問題づくりの状況が上記であることが判明したため,よりパターン化された問題解決のストラテジーをもとに間題づくりの働きかけを行った。すなわち,問題を解決するためには求めるものは何か,与えられたものは何かを考えるというパターンで解決行動を開始することをもとに,求めるものの明記されていない条件だけの文章から問題を考えるという活動を授業として組み立てていった。実験授業の結果判明したことは,このような働きかけも子どもにとっては経験が浅く十分な問題づくりを達成したという結諭には至らなかった。(したがって問題解決能力の伸長についてはさらに研究が必要である。)しかしながら,この研究で得られたことは、学年の低い子どもであるほど,間題構造,すなわち求めるものの問題文章中での記述についての意識が弱いことである。問題文がなくとも低学年の子どもほどあたかも問われているものがあるかのような反応をすることがわかった。学年が進むにつれて,問題構造についての理解が図れるようになることが予想される。今後の研究として,問題づくりが問題文のないような状況でいかにして可能となるか,またそれらが問題解決能力の育成に対する関わりはいかなるものかということを研究していく必要があることがわかった。問題づくりを子どもに課すとき,子どもが今までに閉じた文脈について問題をつくることに対する動機付けを工夫する必要があることが分かった。課題や指示があるときに子どもは行動開始をする傾向が強いであろうという予想を立てたが,実際に授業を行ってみると,予想以上に閉じた状況が導かれたときにはこれ以上行うことがないということを強く子どもは行動に表していた。したがって,このような事態に直面したときに,「今度は君たちが先生になって問題を出すことにしよう」という形で動機付けをはかった。この場合,先生に対して肯定的な態度を持っている子どもには動機づけが良くなされるが,そうでない子どもにとっては問題づくりへの動機付けは弱くなっていた。問題づくりがはじめての子どもたちに対しては,具体的事実による観察から教師の示したパターンに沿って問題をつくるという経験を通して問題づくりを行った。今年は問題づくりを授業の中に取り入れるときの留意点及び困難点が明確になったので,次年度は授業を通して問題づくりを行うことによってどの程度の問題解決能力の向上が見られるかということについての検証へとすすめていくことにする。問題づくりを子どもに課すとき,子どもは閉じた文脈から問題を構成する経験の有無及び問題構成の動機を持っているか否かで,子どもの問題づくりは大きく変わる。授業の実施により,子どもは閉じた文脈から問題を作ることは苦手であることがわかった。問題づくりの状況が上記であることが判明したため,よりパターン化された問題解決のストラテジーをもとに問題づくりの働きかけを行った。

すなわち,問題を解決するためには求めるものは何か,与えられたものは何かを考えるというパターンで解決行動を開始することをもとに,求めるものの明記されていない条件だけの文章から問題を考えるという活動を授業として組み立てていった。実験授業の結果判明したことは,このような働きかけも子どもにとっては経験が浅く十分な問題づくりを達成したという結論には至らなかった。(したがって問題解決能力の伸長についてはさらに研究が必要である。)しかしながら,この研究で得られたことは,学年の低い子どもであるほど問題構造,すなわち求めるものの問題文章中での記述についての意識が弱いことである。問題文がなくとも低学年の子どもほどあたかも問われているものがあるかのような反応をすることがわかった。学年が進むにつれて,問題構造についての理解が図れるようになることが予想される。今後の研究として,問題づくりが問題文のないような状況でいかにして可能となるか,またそれらが問題解決能力の育成に対する関わりはいかなるものかということを研究していく必要があることがわかった。
金属酸化物とバイメタルで開拓する非貴金属自動車触媒

自動車触媒は白金族が用いられているが、希少資源の資源枯渇によるリスクを避けるためには自動車触媒の脱・省貴金属化が必須である。本研究では、金属酸化物触媒では、スピネル型金属酸化物のNiFe2O4が既報の10倍のNO還元活性を示し、acetateなどの含酸素吸着種を中間体として進行する反応機構を明らかにした。またバイメタル触媒ではGalvanic deposition法で調製したRu-Co, Ag-Ni, Pd-Co触媒が、自動車三元反応、CO酸化、メタン酸化に高い活性を示すことを見いだした。上記により、非・省貴金属自動車三元触設計の可能性を示した。希少資源の資源枯渇による自動車触媒のリスクを避けるためには脱貴金属化が必須である。しかしながら、学術的な研究が極めて遅れている。本申請研究では、(1)申請者らが見いだしたFe-Ni/CeO2触媒の構造と触媒作用の解明、(2)Galvanicdeposition法により調製したバイメタル触媒の構造活性相関を明らかにすることで、非貴金属系自動車触媒を提案し、資源リスク回避のための学術の発展に貢献する。本年度は、主にFe-Ni/CeO2触媒について検討し、活性種がスピネル型構造を持つNiFe2O4であることを見いだし、(2) Galvanic Deposition法によって調製したCore-shell型構造を有するRu-Co触媒が高い自動車三元触媒活性を示すことを見いだした。字数の都合から(1)について以下に詳細を説明する。Fe-Ni/CeO2のNi K-edge EXAFSにおいてR=0.31 nm付近にNi-O-Fe(Feは四面体サイトに収容)由来のピークが観察され,スピネル型構造を有するFe-Ni複合酸化物の存在が明らかになった。様々な組成のFe-Ni酸化物触媒を調製し,活性-構造相関性の検討を行ったところ、NiFe2O4に代表されるスピネル型酸化物相とα-Fe2O3相の回折線が観察された。参照強度比法により触媒に含まれるスピネル型酸化物結晶相の定量分析を行い,各触媒上でのNOx還元反応速度と比較した。表面積あたりのNOx還元反応速度は, Fe/Ni=2/1の時に最大の値を示した。このときXRDから求めたスピネル型構造のFe-Ni複合酸化物量も最大であり,スピネル型酸化物の組成はFe/Ni=2/1,すなわちNiFe2O4にて活性が最大となった。以上より,スピネル型構造をNiFe2O4相がNOx還元反応における活性種であると結論付けた.H27年度の目標として、(1)課題1(H27H28年度)Fe-Ni/CeO2触媒の構造・触媒作用と反応機構の解明、(2)課題3(H27H28年度)貴金属-非貴金属(Ag-Ni, Co-Ru)バイメタル触媒の作用機構解明を掲げた。(1)についてはFe-Ni/CeO2触媒の活性種がNiFe2O4であることを明らかにした(投稿中)。また(2)についてはAg-M (M: Ni, Co, Cu, Fe)バイメタル触媒上でのCO酸化において、core-shell構造を形成しやすいAg-Niが高活性を与えることを見いだした(Catal. Today掲載)。さらにCo-Ru上での自動車三元触媒反応においても同様にcore-shell構造の形成が重要で有ることを見いだした(投稿中)。触媒活性を与える構造を確定できたため、来年度も引き続きこれらの系を検討し、さらに反応機構の解明に繋げる。当初の計画として、非貴金属自動車触媒として研究対象を(1)CeO2系金属酸化物触媒(目標1: Fe-Ni/CeO2触媒の構造・触媒作用・反応機構の解明、目標2:更に高性能なCeO2系金属酸化物触媒を提案)、(2)バイメタル触媒(目標3:Galvanic deposition法で調製した貴金属-非貴金属バイメタル触媒の作用機構解明、目標4:三元触媒反応に有効な非貴金属バイメタル触媒提案)と、目標5:上記目標の成果を基礎として充分な初期活性を持つ非貴金属自動車触媒の提案、を掲げている。平成28年度までに、目標1,3,4を達成し、目標2が半ば達成状態である。目標1:Fe-Ni/CeO2触媒の構造・触媒作用と反応機構の解明ーFe-Ni/CeO2触媒の活性種がCeO2担体上に形成されるスピネル型金属酸化物のNiFe2O4であることを明らかにした(業績3)。Fe2O3でもスピネル型のγ-Fe2O3がコランダム構造のα-Fe2O3よりも高い活性を示し、結晶構造と三元触媒活性との相関が示唆された。また、HCの部分酸化により形成したacetateなどの含酸素吸着種によりNOの還元は進行することを明らかにした(現在投稿中)。目標3と4:Galvanic deposition法で調製したRu-Coコアシェル構造微粒子が、高い三元触媒活性を示すことを見いだした(業績1)。また、Pd/Co/Al2Oを同様にGalvanic deposition法で調製すると、低温でのメタン燃焼活性が向上することを見いだした(業績2)。これらの触媒では貴金属の酸化還元が低温側にシフトしており、この性質が触媒性能を向上させていた。当初の計画として、非貴金属自動車触媒として研究対象を(1)CeO2系金属酸化物触媒、(2)バイメタル触媒の2つを掲げてそれぞれ次の課題の達成を目標としていた。目標1: Fe-Ni/CeO2触媒の構造・触媒作用と反応機構を解明する。

目標2:目標1の成果を基礎として更に高性能なCeO2系金属酸化物触媒を提案する。目標3:Galvanic deposition法で調製した貴金属-非貴金属バイメタル触媒の作用機構を解明する。目標4:三元触媒反応に有効な非貴金属バイメタル触媒を見いだす。目標5:目標14の成果を基礎として充分な初期活性を持つ非貴金属自動車触媒を提案する。このうち、目標1,3,4を達成し、目標2が半ば達成状態である。研究は当初計画通りに進捗している。Pt, Pd, Rhの需要は半分以上が自動車触媒で占められており、希少資源の資源枯渇によるリスクを避けるためには自動車触媒の脱貴金属あるいは省貴金属化が必須である。本申請研究では、(1) Fe-Ni/CeO2触媒の構造と触媒作用の解明および高性能化、(2)Galvanic deposition法により調製したバイメタル触媒の構造活性相関の解明を通して、非貴金属あるいは省貴金属自動車触媒の提案をすることを目標とした。本年度の成果であるが、金属酸化物触媒に関しては、活性種であるNiFe2O4上での反応機構が、acetateなどの含酸素炭化水素吸着種を中間体とし、NCO種を経由して進行することを明らかにした。この反応機構はリーン状態でのNO選択還元反応によく見られるものであり、化学量論条件でのNO還元反応としては極めてユニークなものである。また、CeO2、MgO、ZrO2などの塩基性担体を用いることにより、還元剤となるacetateの吸着量が増えてNO還元活性が向上する効果を見いだした。バイメタル触媒に関しては、Galvanic deposition法により調製したRh/CeO2触媒が従来の調製法による触媒に比べて高い三元触媒活性を示すことを見いだした。また、Pd/Co-アルミネート/アルミナ触媒が世界最高活性に匹敵するメタン燃焼触媒活性を示すことを見いだした。この触媒の活性向上の原因がPdとPdO間の酸化還元反応の促進にあることをoperando XAFS測定により明らかにした。さらに、研究期間の成果のまとめとして、Galvanic deposition法によるバイメタル触媒についてChemical Record誌に総説を掲載した。自動車触媒は白金族が用いられているが、希少資源の資源枯渇によるリスクを避けるためには自動車触媒の脱・省貴金属化が必須である。本研究では、金属酸化物触媒では、スピネル型金属酸化物のNiFe2O4が既報の10倍のNO還元活性を示し、acetateなどの含酸素吸着種を中間体として進行する反応機構を明らかにした。またバイメタル触媒ではGalvanic deposition法で調製したRu-Co, Ag-Ni, Pd-Co触媒が、自動車三元反応、CO酸化、メタン酸化に高い活性を示すことを見いだした。上記により、非・省貴金属自動車三元触設計の可能性を示した。H27年度検討事項の(1)課題1(H27H28年度)Fe-Ni/CeO2触媒の構造・触媒作用と反応機構の解明、(2)課題3(H27H28年度)貴金属-非貴金属(Ag-Ni, Co-Ru)バイメタル触媒の作用機構解明については、H27年度に構造因子を検討した。この成果をベースにH28年度は表面での反応機構の解明に繋げる。
新規遺伝子治療ベクターの開発と悪性腫瘍モデルコモンマーモセットを用いた前臨床研究

新しい癌に対する遺伝子治療法開発を最終目的に新しい動物腫瘍モデル作出技術ならびに新規遺伝子治療法の開発を行った。その結果、特筆すべきものとして小型霊長類コモンマーモセットにHTLV(ヒトTリンパ好性ウイルス)-1感染キャリアモデルを作出することができ、成人T細胞白血病の病態解明および治療法開発に有用であると考えられる。また新たな癌に対する遺伝子治療法として腫瘍溶解性麻疹ウイルス、腫瘍溶解性エンテロウイルス、さらにはGM-CSF遺伝子発現キャリア細胞を用いた新規免疫遺伝子治療法を開発することができ、臨床展開を図る段階に至ることができた。(1)小型霊長類コモンマーモセット(CM)白血病モデルの作出:p190(ela2)タイプbcr/abl cDNA発現レンチウイルスベクターを用いてbcr/abl cDNA導入CM造血細胞を作製し、骨髄非破壊的造血細胞移植法によりCMに自家移植を行い、3頭について最長1年間の経過観察中であるが、未だ白血病の発症は認められない。そこで現在、セカンドヒットを起こさせる目的で、Bcl-2、MLL-Sept6などの遺伝子発現ベクターを作製し、in vitroにおけるマーモセット骨髄細胞の形質転換能を単独もしくは組み合せにて検討中である。これらの中で自立増殖能を誘導した遺伝子を用いてin vivoでの白血病モデル作出を引き続き行う。(2)腎癌遺伝子治療患者治療後血清が認識する抗原の同定:腎癌細胞cDNAファージライブラリーと、GM-CSF免疫遺伝子治療臨床研究にてGM-CSF遺伝子導入自家腎癌細胞の接種より既に5年以上生存中の患者保存血清を用い、SEREX(Serological identification by recombinant expression cloning)法により同定した13種のSEREX抗原より腫瘍マクロアレイにて腫瘍特異的発現が疑われた分子の中で特にTMF(TATA element modulatory factor 1)について興味深い結果を得た。すなわち抗TMF抗体価は健常人23名及び各種癌患者計107名の血清を検討した段階では健常人全員が検出限界以下であったのに対し、担癌患者では腎癌(69%の陽性率)をはじめとして大腸癌、子宮癌で50%以上の患者血清が陽性であった。現在多量検体測定が可能なELISA系を作製中である。(3)白血病標的化技術の開発:鹿児島大学・杉村教授との共同研究としてscFvファージディスプレイライブラリーを用いた白血病標的可能抗体の作製を行うための準備を行った。小型霊長類コモンマーモセット(CM)にヒト型白血病を作出することを目的に、5FUならびに免疫抑制剤にて前処置後のCM2頭の骨髄内にp190タイプbcr/abl遺伝子導入VSV-Gシュードタイプレンチウイルスベクター(PsLV)を注射し経過を観察したところ、接種後100日の段階で2頭中1頭の末梢血単核球中にbcr/abl遺伝子発現をRT-PCR法で検出した。そのため、さらに2頭に同様な前処置を行った後、p190タイプbcr/abl遺伝子導入PsLVならびにBclx遺伝子導入VSV-Gシュードタイプレトロウイルスベクターを接種し、現在経過を観察中である。まだこれらのマーモセット個体にはいずれも白血病の発症は認めておらず、今後さらに複数の遺伝子導入が必要になる可能性も考えられる。次世代免疫遺伝子治療用ベクターとしてSAGE(serial analysis of gene expression)法によりマウス自家腫瘍の増殖をGM-CSF遺伝子と協調的に抑制することができた遺伝子を検出し、その中で有望なケモカイン分子であるTARCならびにRAMESに注目して、これらのGM-CSF遺伝子導入腫瘍ワクチン細胞との相加効果を検討した。この結果、TARCならびにRANTESのリコンビナント製剤は共に、マウス腫瘍モデルにおいてGM-CSF遺伝子導入ワクチン細胞の抗腫瘍免疫誘導効果を増強した。これらのマウスにおいてはGM-CSF遺伝子導入ワクチン単独を接種したマウスに較べ明らかな腫瘍特異的細胞障害性Tリンパ球活性が証明された。現在TARCならびにRANTES発現センダイウイルスベクターを作製中であり、GM-CSFセンダイウイルスベクターとのin vivo抗腫瘍免疫誘導効果について本年度は特に解析し、臨床展開の可能性を検討していく予定である。難治性悪性腫瘍(白血病を含む)に対する新規遺伝子治療法開発を目的に、GM-CSF遺伝子導入腫瘍ワクチンとケモカイン分子であるTARCもしくはRANTESタンパクを混合した混合ワクチンのin vivo効果を検討し、これらの併用効果を明らかにした。この際、ケモカイン混合ワクチンE投与群ではGM-CSF単独ワクチン群と比較し有意に自然免疫ならびに獲得免疫系の活性化による抗腫瘍効果の増強を認めた。さらにGM-CSF遺伝子導入用ベクターとしてアデノウイルス(E1(-))及びセンダイウイルス(ΔF)の2つのウイルスベクターをそれぞれ用いた腫瘍ワクチン細(RENCA:マウス腎癌細胞)を作成し,遺伝子導入効率及びマウス自家腫瘍モデルにおける抗腫瘍効果誘導の比較検討を行い,両ベクターにおいて同等の抗腫瘍免疫誘導効果を認めた.これらの結果をもとに現在、GM-CSF遺伝子導入腫瘍ワクチンの抗腫瘍効果増強にTARCおよびRANTES発現センダイ

ウイルスベクターによる併用遺伝子導入が有効であるか否かを検討中である。さらにサルに悪性腫瘍モデルを作出することは今後の遺伝子治療用ベクターを含む新規分子標的薬開発研究に必須であると考えられることから、コモンマーモセット(CM)において白血病モデル作出研究を行っている。特に現在、p190タイプbcr/abl融合遺伝子発現シュードタイプレンチウイルスベクターをCM骨髄内に直接接種した場合の骨髄細胞への遺伝子導入効果を検討中であり、遺伝子導入1年5ケ月後の2個体の末梢血単核球および骨髄単核球コロニー形成細胞でのRT-PCR検査結果から、bcr/ab1陽性コロニーを観察したことから、本insitu遺伝子導入法の有効性が強く示唆された。しかしまだ白血病発症は認められないことから、今後同方法を用いた複数遺伝子導入法の検討を新生仔コモンマーモセットを用いて行う予定である。難治性悪性腫瘍(白血病を含む)に対する新規遺伝子治療法開発を目的に、これまでの我々の研究結果からGM-CSF遺伝子導入腫瘍ワクチンとの併用効果が示唆されたケモカイン分子であるTARCもしくはRANTESについてTARCおよびRANTES発現センダイウイルスベクターを作製し、それらのGM-CSF遺伝子との併用遺伝子導入ワクチン細胞の抗腫瘍免疫誘導能を検討したところRANTES遺伝子との併用(相乗)効果が示唆された。現在この結果を担癌マウスモデルにおいて確認中である。さらにロイコトリエンB4受容体(BLT-1)ノックアウトマウスを用いたGM-CSF遺伝子導入細胞のin vivo腫瘍形成試験及び腫瘍再接種試験結果から、大変興味深いことに同ノックアウトマウスにおいてGM-CSF遺伝子導入細胞接種により長期に抗腫瘍免疫効果が維持されることが明らかになり、GM-CSF、ロイコトリエンB4分子と抗腫瘍免疫メモリー細胞との関連性が示唆され、現在詳細な免疫学的解析を実施した。さらにサルに悪性腫瘍モデルを作出することは今後の遺伝子治療用ベクターを含む新規分子標的薬開発研究に必須であると考えられることから、小型霊長類コモンマーモセット(CM)において白血病モデル作出研究を行っている。特にp190タイプbcr/abl融合遺伝子発現シュードタイプレンチウイルスベクターをCM骨髄内に直接接種した2個体中1個体では遺伝子導入後2年間、末梢血単核球および骨髄単核球コロニー形成細胞でbcr/abl陽性であった。しかもこの個体は2年後に骨髄線維症を発症した。現在遺伝子導入と骨髄線維症発症の因果関係について遺伝子レベルでの検索を行っている。さらに現在、同方法を用いた複数遺伝子(bcr/abl±mll/enl)導入効果について新生仔コモンマーモセットを用いて検討した。
江戸時代の幕府・朝廷財政と商人資本

日本近世史における将軍・天皇の関係をめぐる政治史、商業史、京都の都市史など、複数の高度に発達した専門領域が結節する領域として、幕府・朝廷と商人の関係を抽出し、東京・大阪・京都を中心に史料調査を実施し、御用商人や財政担当部局の史料を中心に収集し、諸領域の総合化に向けた論点を整理した。本研究は、江戸幕府、大商人資本、および江戸時代の朝廷に関する個別研究が精緻化・細分化していることを鑑み、その総合化を目指し、これらの結節点にあたる領域を分析することを目的とする。具体的には、江戸幕府の上方における財政を統括する行政機構、およびそこから恒常的に財政支援をうけた朝廷に対して、三井越後屋などの巨大商人資本が、為替・両替の「御用」などを通じて果たした役割とその影響を問題とし、これに関する資料を収集し、基礎的なデータベースを作成し、具体的・通時的な分析をおこない、上記3分野の総合化に向けた分析視角を検討しようとするものである。今年度は、ごく限られた期間での研究となったが、まず研究の最初の段階として、各地の公的機関の所蔵史料情報および関連図書類の収集につとめた。東京大学史料編纂所・宮内庁書陵部・国立国会図書館・国立公文書館・東京都立中央図書館・京都府立総合資料館・大阪府立図書館・神戸市立博物館等に、出張調査を要する史料群が収蔵されていることを確認した。また、収集した史料は基本的にデジタルデータの形で集約する予定であるが、直接デジタルデータを収集するためのデジタルカメラ・ノートパソコン、および一端紙媒体で収集した史料を電子化するためのスキャナ・画像処理ソフト等、必要な機材類を選定し購入した。次年度は、今年度の成果を踏まえて出張調査を行い、史料の収集、分析に務める予定である。今年度はまず、昨年度に引き続いて、研究の最初の段階として、各地の公的機関の所蔵史料情報、および関連図書類の収集につとめた。また、収集した情報をもとに、国立公文書館、東京大学史料編纂所、京都府立総合資料館、大阪府立中之島図書館において史料調査を実施し、史料を収集した。明治維新の前後に朝廷の御用商人として活動した人物の史料などを収集することができた。今年度調査した機関は、紙媒体での複写のみを認めており、いったん紙媒体で収集した後、スキャナ・画像処理ソフトで電子データに変換・整理し、基礎的な内容についてのデータベースを作成した。本研究は、江戸幕府、大商人資本、および江戸時代の朝廷に関する個別研究が精緻化・細分化していることを鑑み、その総合化を目指し、これらの結節点にあたる領域を分析することを目的とした。具体的には、江戸幕府の上方における財政を統括する行政機構、およびそこから恒常的に財政支援をうけた朝廷に対して、巨大商人資本が「御用」などを通じて果たした役割とその影響を問題とし、これに関する資料を収集し、基礎的なデータベースを作成し、具体的・通時的な分析をおこない、上記3分野の総合化に向けた分析視角を検討しようとするものであった。今年度はまず、これまでに引き続いて、各地の公的機関の目録や関連図書類の収集を続け、史料情報の集積を進めた。また、収集した情報をもとに、国立公文書館、国文学研究資料館、宮内庁書陵部、東京大学史料編纂所、京都府立総合資料館等において史料調査を実施し、史料を収集した。朝廷の上皇や女院の御所の財政を担い、商人と接触のあった部局の公記録を中心に収集することができた。紙媒体での複写のみを認める機関の史料については、いったん紙媒体で収集した後、スキャナ・画像処理ソフトで電子データに変換・整理し、基礎的な内容についてのデータベースを作成した。上記を踏まえ、江戸時代の幕府・朝廷、巨大商人資本に関する研究知見を総合化する論点を検討し、史料の残存状況からみて検討可能な問題領域を整理した。史料情報の蓄積、および収集した史料の基礎的な整理は順調に推移しているが、史料収集は当初の見込みに比べるとやや進捗していない。24年度が最終年度であるため、記入しない。引き続き史料情報の蓄積につとめるとともに、史料調査・収集を積極的に進める。特に、京都・大坂で幕府・朝廷の御用に携わった商人について重点的に調査・収集を実施する。