hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
人口動態と地域経済変容のダイナミックス

本研究では、人口減少と地域経済の成長がどのように関連しているかを分析した。人口推計モデルと地域マクロ経済モデルを同期させたシミュレーション分析を行うことで、製造業を基盤産業として発展してきた地域の近年の経済的停滞と人口減少が関連し合っていること、地域間の経済力格差が人口動態の変化と歩調を合わせて進行していることなどを明らかにした。研究開始の平成21年度は、シミュレーション・モデル開発の準備を整え、試作も含め予備的考察を進めた。分析手法に関しては、資料蓄積がある静岡県の統計データを対象としながら、地域経済の成長メカニズムの解明に関して、いくつかの理論仮説によるアプローチを試みた。製造業の産業別増加寄与度による分析では、輸出志向型の動向が地域経済を大きく変動させていることを明らかにした。地域経済の成長と全国の経済成長とは双方向的な影響を与え合う。このような地域間関係を解明するための手法として、連結産業連関表を作成し、生産誘発効果に関するシミュレーションを行った。輸出志向型産業を対象にとりあげ、その輸出増加が他県に及ぼす影響を調べた。県外への経済効果が再び県内へ再波及する点を明らかにすることができた。また、本研究では再生産年齢人口の地域別の将来動向を把握する必要があるが、それを探る上で不可欠な産業別就業者の地域経済からの流出・流入に関して、ミクロ統計データから捉えるための手法について検討を重ねた。モデルのプログラミング環境としては、Powersim社のStudio 8とStudio 8 SDKを中心に開発環境を整備し、人口推計モデルの移植を試みながら、その習熟に努めた。データ整備に関しては、全国的な産業別の労働移動を把握するため、国勢調査報告書データ等の加工を進めた。平成22は年度は、地域経済の相互依存関係を明らかにすることを目指した。まず、労働力の流出入の視点から経済圏を特定し、各経済圏間の相互依存関係を明らかにする手法の開発を試みた。数量化IV類を応用して静岡県各市町村間の親近性(依存度)を明らかにした後、求めた第1及び第2固有ベクトルの各要素に対してグラズター分析を適用し、経済圏を特定化することとした。分析には、統計法の改正に伴い2009年度よりされるようになった「委託による統計の作成等(オーダーメード)」の制度を利用し、それにより得られだ2005年度国勢調査による就業者移動の再集計データを用いることとした。静岡県を対象にしのは、国勢調査以外にもミクロ・データを利用することができて分析結果の検証が可能だからである。分析の結果、一般的に利用される行政上の経済圏と、労働力移動からみた経済圏とには相違があることがわかった。次に、1960年から2005年の国勢調査における産業別就業者データに関して、シフトシェア分析を応用し、経済成長の上での核となる地域と周辺地域を調べた。静岡県を対象とした分析では、核となる地域と上の拠点都市との間ににやはりずれが生じていることがわかった。人口減少局面の到来とともに従来の核となる地域がその役割を変えているという興味深い結果を得ることができた。また、全国を対象としたしシフシェア分析からは、想像以上に東京圏一極化が進んでいることもわかった。システム・ダイナミックスの分析手法に関しては、地域経済モデルを作成する新たな工夫点をいくつか開発することができた。静岡経済モデルに関しては、大学のホームページで公開中である。平成23年度は、本研究プロジェクトのまとめを行った。当初より計画をしていた、(1)コーホート要因法による年齢別・男女別の人口推計、(2)産業別・年齢階級別・男女別就業者の推計、(3)93SNAによる区分を利用した産業別生産額の推計については分析手順を確立し、一部、自動推計を可能にした。政策実験の面では、2007年問題の諸影響を再現することができた。経済力の地域格差の動向については、1960年から2005年の国勢調査における産業別就業者データを利用した統計的分析を行った。太平洋ベルト地帯の内、東京都から大阪府までの区間に注目し、東海道工業地帯、中京工業地帯が成長の核から脱落し、第三次産業の集積によって東京への一極集中が進行していることを明らかにした。また、就業者データからみた経済力格差は人口動態と歩を一にしていることも明らかにした。人口移動に関しては、20代を中心として女性が地方から東京に一方向的に移動していることも明らかとなった。研究の途中で東日本大震災が起きたが、この事件はサプライチェーンを通じた地域マクロ経済の相互依存性を浮き彫りにした。簡便ではあるが、この点を考慮して、各地域への震災の影響を予測する政策シミュレーションもモデルに追加した。以上のような特徴を持つモデルの開発に関しては、当初の計画通りに国内の学会と海外の学会で報告をし、精査を受けることができた。とりわけ、海外では高評価を得ることができた。
ショックにおける脈管の水分透過性と水溶性物質拡散係数の定量化

循環の主目的は毛細血管壁を介して組織に酸素その他の栄養を供給し代謝産物を除去することにある.近年のファーマコキネティックスの発展により脈管の内外での物質移動過程がようやく注目を浴びるようになってきた.脈管内物質の移動は,基本的には水分透過係数や拡散係数などの物理的な性質により規定されるが,ショックなどのストレスが加わると血流再分布,局所の酸素濃度低下,水素イオン上昇,その他の血管作動性活性物質により変動を受ける.従来の研究ではこれらの現像を顕微鏡標本で捕らえてきたが,水分透過係数や拡散係数などの生理的パラメータを定量的に測定し、変動の範囲を明らかにした研究は見あたらない.これらの諸条件での水分分画,水分透過性,物質拡散速度,血管床面積,潅流速度などの独立変数を明らかにされなければならない.一昨年および昨年度では,主として測定装置の開発にあたった.血液の電解質濃度は変動が非常に少なく恒常性を保つが,尿での電解質濃度は相当大きく変動する.これはの水分濃縮力による変化もあるが,積極的に生体内恒常性を保つために働いているためである.我々は腎臓における濃縮能をマンニトールでブロックし,経時的に尿量や尿組成を計測する装置を開発した.本年度では血液マンニトール濃度を高速液体クロマトグラフィーにて測定する方法を考案し,それを用いて血清および尿中のマンニトール濃度を測定してきた.マンニトールは生体に安全に投与でき医薬品として利用されているが.決して細胞内に入ることは無く,腎臓の排泄分を補正すれば細胞外液量の計測トレーサとしての利用が期待できる.またスクロースやソルビトールなどの酵素活性電極を利用して,これらの糖投与による血清濃度変化をICGとの相関を取りながら測定することに成功した.本研究で開発される各種糖の連続測定が臨床に応用されるようになれば,毛細血管床の拡散係数の測定や細胞外液量の計測が可能となると強力な術中モニターとしての発展が期待される.循環の主目的は毛細血管壁を介して組織に酸素その他の栄養を供給し代謝産物を除去することにある.近年のファ-マコキネティックスの発展により脈管の内外での物質移動過程がようやく注目を浴びるようになってきた.脈管内物質の移動は,基本的には水分透過係数や拡散係数などの物理的な性質により規定されるが,ショックなどのストレスが加わると血流再分布,局所の酸素濃度低下,水素イオン上昇,その他の血管作動性活性物質により変動を受ける.従来の研究ではこれらの現象を顕微鏡標本で捕らえてきたが,水分透過係数や拡散係数などの生理的パラメ-タを定量的に測定し,変動の範囲を明らかにした研究は見あたらない.これらの諸条件での水分分画,水分透過性,物質拡散速度,血管床面積,潅流速度などの独立変数を明らかにされなければならない.本年度では,主として測定装置の開発にあたった.血液電解質濃度の変動は非常に少なく恒常性を保つが,一方尿では相当大きく変動する.これは尿の水分濃縮能力による変化もあるが,積極的に生体内恒常性を保つために働いているためである.我々は腎臓における濃縮能をマンニト-ルでブロックし,経時的に尿量や尿組成を計測する装置を開発した.平行して血液マンニト-ル濃度を測定するマンニト-ルデハイドロゲナ-ゼを乳酸菌より抽出精製する技術を検討している.マンニト-ルは生体に安全に投与でき医薬品として利用されているが,決して細胞内に入ることは無く,腎臓の排泄分を補正すれば細胞外液量の計測トレ-サとしての利用が期待できる.放射性同位元素であれば臨床応用に相当の困難が伴うがマンニト-ル濃度の計測で毛細血管床の拡散係数の測定や細胞外液量の計測が可能となると強力な術中モニタ-としての応用が期待される.循環の主目的は毛細血管壁を介して組織に酸素その他の栄養を供給し代謝産物を除去することにある.近年のファ-マコキネティックスの発展により脈管の内外での物質移動過程がようやく注目を浴びるようになってきた.脈管内物質の移動は,基本的には水分透過係数や拡散係数などの物理的な性質により規定されるが,ショックなどのストレスが加わると血流再分布,局所の酸素濃度低下,水素イオン上昇,その他の血管作動性活性物質により変動を受ける.従来の研究ではこれらの現象を顕微鏡標本で捕らえてきたが,水分透過係数や拡散係数などの生理的パラメ-タを定量的に測定し,変動の範囲を明らかにした研究は見あたらない.これらの諸条件での水分分画,水分透過性,物質拡散速度,血管床面積,潅流速度などの独立変数を明らかにされなければならない.昨年度では,主として測定装置の開発にあたった.血液の電解質濃度は変動が非常に少なく恒常性を保つが,尿での電解質濃度は相当大きく変動する.これは尿の水分濃縮能力による変化もあるが,積極的に生体内恒常性を保つために働いているためである.我々は腎臓における濃縮能をマンニト-ルでブロックし,経時的に尿量や尿組成を計測する装置を開発した.本年度では血液マンニト-ル濃度を高速液体クロマトグラフィ-にて測定する方法を考案し,それを用いて血清および尿中のマンニト-ル濃度を測定してきた・

マンニト-ルは生体に安全に投与でき医薬品として利用されているが,決して細胞内に入ることは無く,腎臓の排泄分を補正すれば細胞外液量の計測トレ-サとしての利用が期待できる.これらの測定を放射性同位元素をもらいれば容易に測定できるが,臨床応用に相当の因難が伴う.本研究で開発されるマンニト-ル濃度の計測により毛細血管床の拡散係数の測定や細胞外液量の計測が可能となると強力な術中モニタ-としての応用が期待される.循環の主目的は毛細血管壁を介して組織に酸素その他の栄養を供給し代謝産物を除去することにある.近年のファーマコキネティックスの発展により脈管の内外での物質移動過程がようやく注目を浴びるようになってきた.脈管内物質の移動は,基本的には水分透過係数や拡散係数などの物理的な性質により規定されるが,ショックなどのストレスが加わると血流再分布,局所の酸素濃度低下,水素イオン上昇,その他の血管作動性活性物質により変動を受ける.従来の研究ではこれらの現像を顕微鏡標本で捕らえてきたが,水分透過係数や拡散係数などの生理的パラメータを定量的に測定し、変動の範囲を明らかにした研究は見あたらない.これらの諸条件での水分分画,水分透過性,物質拡散速度,血管床面積,潅流速度などの独立変数を明らかにされなければならない.一昨年および昨年度では,主として測定装置の開発にあたった.血液の電解質濃度は変動が非常に少なく恒常性を保つが,尿での電解質濃度は相当大きく変動する.これはの水分濃縮力による変化もあるが,積極的に生体内恒常性を保つために働いているためである.我々は腎臓における濃縮能をマンニトールでブロックし,経時的に尿量や尿組成を計測する装置を開発した.本年度では血液マンニトール濃度を高速液体クロマトグラフィーにて測定する方法を考案し,それを用いて血清および尿中のマンニトール濃度を測定してきた.マンニトールは生体に安全に投与でき医薬品として利用されているが.決して細胞内に入ることは無く,腎臓の排泄分を補正すれば細胞外液量の計測トレーサとしての利用が期待できる.またスクロースやソルビトールなどの酵素活性電極を利用して,これらの糖投与による血清濃度変化をICGとの相関を取りながら測定することに成功した.本研究で開発される各種糖の連続測定が臨床に応用されるようになれば,毛細血管床の拡散係数の測定や細胞外液量の計測が可能となると強力な術中モニターとしての発展が期待される.
伸張性収縮の収縮様式がタンパク質合成・分解シグナル分子群に与える影響

角速度の速い伸張性収縮(180deg/sec:180ECs群)トレーニングと遅い伸張性収縮(30deg/sec:30ECs群)トレーニングをラット腓腹筋に課し,以下の結果を得た。1.30ECs群および180ECs群のトレーニング後はそれぞれタンパク質合成および分解が亢進した。2.特に180ECs群における伸張性トレーニング後はAMPKの活性化および坐骨神経損傷を示唆する結果が得られた。伸張性収縮はその角速度に依存してタンパク質合成を促進する場合とタンパク質分解を促進する場合がある。本年度はラット腓腹筋に伸張性収縮を行わせた後,足関節発揮トルクの変化、タンパク質合成および分解シグナル分子群としてAkt,mTOR,FOXO1,FOXO3およびmyostatinの定量解析を行った.対象はウィスター系ラット(42匹)としフォーレン吸入麻酔にて電気刺激による腓腹筋収縮と足関節強制背屈を同時に行うことで腓腹筋に伸張性収縮を行わせた.回数は5回4セットとした.この際足関節の背屈速度によってFAST群(180deg/sec,30匹)、SLOW群(30deg/sec,6匹)、CON群(sham群,6匹)を設定した.足関節発揮トルクは足関節角度90oにおいて腓腹筋の電気刺激時に得られるトルクとした.トルク測定は全群を対象として伸張性収縮前後,1,2,3,5,7日後に行った.全群7日目に解剖し腓腹筋を得た.ウエスタンブロットによりAkt(P), mTOR(P), FOXO1, FOXO3, FOXO1(P), FOXO3(P), myostatin量を測定した.FAST群の発揮トルクの平均値は7日間を通じて伸張性収縮前の値より低値であり,収縮後から5日目まで統計的に有意であった.一方SLOW群は7日間を通じて伸張性収縮前とほぼ等しい値を示した.7日目におけるFAST群のFOXO1, FOXO3, myostatin量はCON群に比較して有意に高値を示し,FOXO1(P), FOXO3(P)量はCON群に比較して低値を示した.以上から伸張性収縮後に誘発される等尺性発揮トルクの低下が長期に及ぶ場合,タンパク質分解シグナルの活性化が誘発されることが示された.この結果は従来筋線維の破壊のみで記述されていた肉離れ損傷に関して、タンパク質分解シグナルの活性化という分子的なメカニズムを初めて記述できた大変重要な知見であると考えている。本年度の目的は伸張性収縮において筋肥大を誘発する条件と筋損傷を誘発する条件との間でタンパク質合成系/分解系シグナルタンパク質群の活性化およびその作用機所を比較・解明することである.我々は本研究においてラット腓腹筋に対して伸張性収縮運動を5回4セット行う際に収縮速度が遅い(60deg/sec)条件下では伸張性収縮後一週間にわたって足関節発揮トルクに有意な変化はなく、Akt、mTORなどのタンパク質合成系のシグナル分子が活性化するものの、収縮速度の速い(180deg/sec)条件においてはほぼ一週間にわたって有意な発揮トルクの低下が見られるとともにFOXOおよびミオスタチンなどのタンパク質分解あるいは筋萎縮関連タンパク質の発現誘導、活性化が観察されることを見出した(Ochi et al.J of Appl Physiol, 2010)。さらに同モデルを用いて収縮速度の速い群ではAMP kinase(AMPK)発現の亢進を確認するとともに、培養筋細胞C2Cl2においてAMPK活性化剤であるAICAR処理によりFOXO1およびFOXO3a発現が亢進し、同時にミオスタチン発現が亢進することも確認された。FOXO1aのメチル化に関しても収縮速度の速い群やAICAR処理したC2Cl2では低下しており、FOXO1活性の亢進も確認された(未発表).ポリフェノールはSirt1に作用することでメチル化活性を制御することが報告されている.我々はりんごポリフェノール摂取が伸張性収縮後のトルク低下を軽減することを見出した(Nakazato et al, Mol Food Nutr Res 2010).これらの結果から総合的に伸張性収縮後のトルク低下はAMPKを起点とするシグナル伝達との関連性が高いと考えている.

また、AMPK活性の制御あるいはAMPK活性と下流のシグナル伝達と伸張性収縮との関連性が今後の重要な研究課題に挙げられる.一昨年度本研究においてラット腓腹筋に対して伸張性収縮運動を5回4セット行う際に収縮速度が遅い(60deg/sec,SIow群)条件下では伸張性収縮後一週間にわたって足関節発揮トルクに有意な変化はなく、Akt、mTORなどのタンパク質合成系のシグナル分子が活性化するものの、収縮速度の速い(180deg/sec,Fast群)条件においてはほぼ一週間にわたって有意な発揮トルクの低下が見られるとともにFOXOおよびミオスタチンの発現誘導、活性化が観察されることを見出した(Ochi et al.J of Appl Physiol,2010)。さらに昨年度同モデルを用いて収縮速度の速い群ではAMP kinase(AMPK)発現の亢進を確認するとともに、培養筋細胞C2Cl2においてAMPK活性化剤であるAICAR処理によりFOXO1およびFOXO3a発現が亢進し、同時にミオスタチン発現が亢進することも確認された(未発表)。AMPK活性化には様々なメカニズムが想定される。ごく最近brain-derived neurotrophic factor(BDNF)がAMPKの活性調節に関与するとの報告がなされた(Exp Physiol, 2010)。伸張性収縮時に収縮角度依存的に神経損傷が発生し、それがAMPK活性調節の起点となる可能性が想定される。本年度はこれまでに我々が用いていたモデルにおいて、坐骨神経に損傷が誘発されるかを検討することを目的とした。実験モデルはこれまでどおりラット腓腹筋を用いた伸張性収縮モデルとし、速い角速度(Slow群)と遅い角速度(Fast群)の二群間で坐骨神経中のシュワン細胞および神経線維でのp75NTR(neurotrophin recepter)発現を免疫組織化学的手法にて解析した。シュワン細胞の検出には抗S100抗体を用いた。その結果特にFast群において、シュワン細胞であるS100抗体陽性部位および神経線維と想定されるS100抗体陽性シグナルに取り囲まれた円内のそれぞれにp75NTRが検出された。Slow群ではS100陽性のシュワン細胞にてp75NTRシグナルが検出されたが、神経線維部ではp75NTRシグナルは検出されなかった。以上の結果から特にFast群において坐骨神経に神経損傷が誘発されており、タンパク質分解反応の起点になっている可能性が示唆された。
個人の運転特性推定に基づいた運転支援システムの構築

本研究では,他者の意図推定に基づいた車線変更の自動検知を研究目的とした.自車には周辺車両の動きを計測することが可能な装置が設置されていると仮定し,車線変更を行う車両を意図推定および車線変更検知の対象とした.最終的には対象車両の車線変更をより早く,正確に検知することを目指した.その際,2つの課題を解決することが可能な手法を新規に提案した.1つ目は,学習された走行パターンが現れる前に推定を行うことは不可能であり,早期認識の性能向上に限界がある.しかし,意図推定において早期認識は最も大事な性能であり,その性能向上が強く要求されている.2つ目は,運転者は個性や心理状況,周辺環境といった様々な要因により,毎回異なる走行パターンを見せる.そのため,運転者個人の特性を考慮せずに推定を行う従来手法モデルでは性能低下が生じる.以上の未解決問題に対する新しいパラダイムの確立を目指した.具体的には,先行車に追従する際の走行挙動から他の運転者の運転特性を推定する手法の構築に取り組んだ.本研究では,運転の危険度に注目しそれを適切に記述することが可能な新規特徴量の設計に取り組んだ.また,運転特性の推定結果に基づいた車線変更予測手法の構築を行った.運転者は個人の運転特性によって車線変更を行う際に必要とされる最短の車間距離は異なる.過激な運転をする人ほど車線変更に必要な車間距離は短く,慎重に運転する人ほど十分な車間距離が満たされない限り車線変更を実行しないと考えられる.本研究では運転特性の推定結果に基づき,他運転者が車線変更を実行する車間距離の予測を行った.最終的には,現在の車間距離と予測結果を比較することで,車線変更を実行する可能性を確率的に評価する手法の構築を行った.以上,個人の運転特性推定に基づいた運転支援システムの構築を行い,その有効性を確認した.翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
統合失調症候補遺伝子NDE1のリシークエンスによる稀な変異の探索とその機能解析

【研究目的】我々は、統合失調症の病態解明のため、統合失調症患者において有意な関連が指摘されている染色体16p13.11領域のcopy number variant (CNV)に着目し、同領域内に位置する脳形成関連遺伝子のNDE1を統合失調症候補遺伝子と考え、統合失調症病態に強く関与する変異を探索するために、リシークエンス研究を行った。【研究方法】変異探索のために、433名の統合失調症患者のNDE1 coding exonをサンガー法にてリシークエンスした。その後、新規の変異に関して、独立サンプル(統合失調症1388名、健常対象群1694名)を用いた関連解析を行った。さらに変異による統合失調症病態への関与を検討するために種々のin silico解析を行った。【研究成果】リシークエンスにより、3種類の新規missense mutation (Q186E, S214F, R234C)を発見した。関連解析では有意差は認めなかったが、S214FはPolyphen-2とPMutにてタンパク質機能変化が予測された。さらにS214FはT215に立体障害を及ぼし、胎児期脳発達における神経細胞遊走との関連が示唆されるYWHAEとの相互作用低下が予想された。今後は発見された変異に関して、さらなる大規模サンプルを用いた関連解析や、より詳細な生物学的意義の検証が求められる。本研究をさらに発展させることで、1.早期診断を目的とした遺伝子検査法の開発、2. CNV内に存在する遺伝子中の変異に病態が推定できればモデル動物の作成も容易になり、病因・病態研究や創薬研究の推進に役立つこと、が期待される。
中世奈良西大寺の綜合的研究-西大寺文書の分析を通して-

本研究は、まだ活字化されていない西大寺文書の調査とその分析によって、中世の叡尊教団を総体的に明らかにすることを目的としていた。そのため、六度、奈良西大寺の調査を行なった。その結果、「比丘尼灌頂日記」、「西大寺結縁灌頂日記」、「女人出家作法」などの従来全く存在が知られなかった叡尊教団による女人救済関係史料群を発見でき、叡尊教団が密教の重要な儀礼である伝法灌頂を尼へも行なっていたことなどを明らかにすることができた。その成果は拙稿「鎌倉新仏教と女人救済--叡尊教団による尼への伝法灌頂」(『仏教史学研究』三七一二)にまとめた。また、「授菩薩戒勤策戒并授菩薩戒式叉尼戒」、「天正二年円空戒牒」などの叡尊教団の授戒関係史料を見出すことができた。その結果、叡尊教団が僧尼や在家信者にどのような授戒を行なっていたのかを明らかにすることができた。その成果は、平成七年九月刊行予定の拙著『勧進と破戒の中世史』(吉川弘文館)にまとめた。また、「西大寺田園目録」などの写真を入手することができたので、『西大寺叡尊伝記集成』所収「田園目録」の翻刻ミスの訂正を行なった。現在は、「田園目録」を使って叡尊教団の信者層の分析を行なっている。
変分オートエンコーダと粒子フィルタの融合による状態空間モデリングの自動化

複雑な現象の表現や事象の判別に用いられる非線形・ガウス型モデルは、深層学習によって自動的に構築できる時代が訪れている。残念ながら時系列現象のモデル化は、その恩恵を大規模かつ汎用的には未だ被っていない。本研究では深層学習による生成モデルを、状態空間モデルの枠組みに導入し、状態空間モデルの適用限界を突破する理論研究とアルゴリズムの確立を目的とする。
小論文自動採点実用化のためのルーブリックを考慮した項目反応理論の開発

近年,大学入試や英語4技能試験などの大規模テストにおいて小論文試験のニーズが急速に高まっており,評価者による採点コストの増大が問題視されている.この問題を解決するために自動採点技術の開発が急務とされているが現時点で達成は難しい.一方,我々は小論文試験において評価者の特性を考慮した高精度なスコアリングを実現する項目反応理論を開発してきた.本研究では,このモデルを拡張して評価者とルーブリックも項目とみなす新しい項目反応理論を提案し,異なるルーブリックを持つ最先端の様々な自動採点機を新たな評価者とみなしてモデルに組み込むことで,自動採点の精度を改善する.近年,大学入試や英語4技能試験などの大規模テストにおいて小論文試験のニーズが急速に高まっており,評価者による採点コストの増大が問題視されている.この問題を解決するために自動採点技術の開発が急務とされているが現時点で達成は難しい.一方,我々は小論文試験において評価者の特性を考慮した高精度なスコアリングを実現する項目反応理論を開発してきた.本研究では,このモデルを拡張して評価者とルーブリックも項目とみなす新しい項目反応理論を提案し,異なるルーブリックを持つ最先端の様々な自動採点機を新たな評価者とみなしてモデルに組み込むことで,自動採点の精度を改善する.
筋小胞体膜タンパク質MG23とMG56の機能解析

MG23タンパク質は様々な組織に広汎に発現しているが、特に骨格筋、心筋に高発現している。細胞内分部は小胞体膜、核膜である。その生理機能は不明であるがカルシウムも透過するカチオンチャネルであることが示唆されている。MG23 KOマウスは通常の飼育下では目立った表現系を表さないが、ドキソルビシン投与による心毒性に対して抵抗性があることが確認された。この結果をさらに検証するために心筋細胞を単離して細胞レベルでのドキソルビシン感受性を検討している。ドキソルビシン心毒性は心臓のリアノジン受容体に作用し、カルシウム漏出を促していることが報告されている。我々の仮説は、ドキソルビシンのカルシウム漏出にMG23も関わっていて、そのためノックアウトした場合に新毒性が軽減される、というものである。また単離が容易なマクロファージについても細胞内カルシウム動態変化を解析中である。MG56は骨格筋、心筋に高発現している、小胞体膜に存在するタンパク質である。その機能は不明であるが、脂質を転移する酵素のファミリーに属している。MG56ノックアウトマウスは生後2週間以内に死亡する。従って我々の仮説は筋肉の働きに必須なタンパク質への脂質修飾をおこなっている、である。候補タンパク質をいくつか選び部分精製して、アミノ酸シークエンス、MS解析による修飾の有無を検討する。1.MG23:ドキソルビシンに対する感受性の違いを確定させた。心筋細胞単離の技術を取得した。マクロファージの細胞内カルシウム動態観察プロトコールを確立した。2.MG56:MG56によって修飾される可能性のあるタンパク質を選び出した。以上よりおおむね順調であるといえる。1.MG23:取得した心筋細胞単離技術を用いて細胞内カルシウム動態変化をドキソルビシンあるなしで検討する。マクロファージのカルシウム動態変化も検討する。また、リステリア菌に対する感受性を感染実験にて野生型、ノックアウトマウスで比較する。2.MG56:MG56が脂質を転移する可能性がある候補タンパク質を選び出した。今後は部分精製の後に修飾の有無を解析する予定である。選び出した候補タンパク質に修飾がなかった場合、ノックアウトマウスの筋肉を野生型と比較する予定であるので、現在材料となる筋肉をを集めている(2週間以内に死亡するため1匹あたりの筋肉の量は多くない)。MG23の研究成果としてReilly-O'Donnell B et al. J Biol Chem. 2017を発表した。イギリスの共同研究者Dr. PittとのMG23の共同研究は10年以上前から続いている。最近彼女はMG23が心臓の病的状態下で亜鉛により活性化されること、そして活性化されたMG23がカルシウムを透過させることにより心臓の病的状態をさらに増悪させることを見出した。我々のノックアウトマウス単離心筋細胞を使った実験でも彼女の説が裏付けられ共著論文として発表した。MG23ノックアウトマウスの筋肉で発現が上昇しているタンパク質Gm7325)を見出し、2017年6月に論文発表、2018年2月の米国生物物理年会においてポスター発表を行った。Gm7325は発生、再生期の筋肉で発現が急上昇する、MyoD転写因子の制御下にあることを発表した。さらなるGm7325の生理機能解明をめざしてドキシサイクリン誘導型Gm7325マウスを作製した。まずは誘導後の筋肉の状態を解析し、次に障害を与えた時の筋肉の状態を比較解析する予定である。Mg23ノックアウトマウスは当初I129系とC57BLのF1を使用していた。従って、純系とは言えず、新たにC57BL純系のMg23及びBri3bpノックアウトマウスを作製した。これにより、ジェネティックバックグラウンドを気にすることなく実験できるようになった。はじめに作製したノックアウトマウスとの比較を並行して進めている。MG56ノックアウトマウスは2週間以内に死亡するため、培養細胞(C2C12)系での発現実験も進めている。Mg23及びそのファミリー遺伝子Bri3bpのノックアウトマウスを作製し、そのダブルノックアウトマウスも交配により作製し現在実験に向け拡大交配中である。まずは先に進められるMg23単独ノックアウトマウスの実験を行っている。Mg23単独ノックアウトマウスはイギリスの共同研究者の知見により心不全時の心臓において保護的に働くという仮説が立つ。先の共同研究は、細胞レベルで得られたデータであったため、今度は生体マウスへ薬物投与、物理的に心臓に負荷をかけワイルドタイプとの差を検証中である。ノックアウトマウスの樹立が律速して実験の遂行がやや遅れているが、これからはスピードアップができると思われる。MG56を幼弱な筋肉の培養細胞であるC2C12に導入し、導入していない株と筋肉への分化過程におけるタンパク質発現の差をみることでMG56の機能を検討しようとしているが、MG56導入株がなかなか得られず苦労している。

ドキソルビシン心毒性は心臓のリアノジン受容体に作用し、カルシウム漏出を促していることが報告されている。我々の仮説は、ドキソルビシンのカルシウム漏出にMG23も関わっていて、そのためノックアウトした場合に新毒性が軽減される、というものである。また単離が容易なマクロファージについても細胞内カルシウム動態変化を解析中である。MG56は骨格筋、心筋に高発現している、小胞体膜に存在するタンパク質である。その機能は不明であるが、脂質を転移する酵素のファミリーに属している。MG56ノックアウトマウスは生後2週間以内に死亡する。従って我々の仮説は筋肉の働きに必須なタンパク質への脂質修飾をおこなっている、である。候補タンパク質をいくつか選び部分精製して、アミノ酸シークエンス、MS解析による修飾の有無を検討する。1.MG23:ドキソルビシンに対する感受性の違いを確定させた。心筋細胞単離の技術を取得した。マクロファージの細胞内カルシウム動態観察プロトコールを確立した。2.MG56:MG56によって修飾される可能性のあるタンパク質を選び出した。以上よりおおむね順調であるといえる。Mg23, Bri3bp,ダブルKOの全てのマウスが実験に向け交配を続けている。まずMg23単独ノックアウトマウスで差があるようにみえる薬物投与の実験匹数を増やして結果を検証する。さらに、組織学的所見、RNA,タンパク質発現を検討する。ダブルKOマウスでも同様の薬物投与を計画している。また我々の実験室ではエコーの装置がない、心筋細胞の単離ができない。そのためマウスを輸送しての共同研究を計画している。これにより詳細な心臓の機能実験が組めると期待している。MG56のC2C12への導入はまだ導入株が得られていないが、MG56の何らかの機能が幼弱な筋培養細胞に対して毒性を発揮していることも考えられるため、誘導型発現や一過性発現を試すことを検討している。1.MG23:取得した心筋細胞単離技術を用いて細胞内カルシウム動態変化をドキソルビシンあるなしで検討する。マクロファージのカルシウム動態変化も検討する。また、リステリア菌に対する感受性を感染実験にて野生型、ノックアウトマウスで比較する。2.MG56:MG56が脂質を転移する可能性がある候補タンパク質を選び出した。今後は部分精製の後に修飾の有無を解析する予定である。選び出した候補タンパク質に修飾がなかった場合、ノックアウトマウスの筋肉を野生型と比較する予定であるので、現在材料となる筋肉をを集めている(2週間以内に死亡するため1匹あたりの筋肉の量は多くない)。ノックアウトマウスの繁殖がやや遅れ、実験が先送りとなった。今後は充分なマウスが育ってきたので試薬を購入して実験を遂行する。ノックアウトマウスの繁殖は不確定要素が入るために、少しの余裕を考慮している。円滑に実験が進行するために体外受精の費用も想定している。
在日済州島出身者の生活史調査-解放直後の生活過程と意識-

本研究では、口述オーラル・ヒストリーという調査方法を用いることによって、在阪朝鮮人の多数を占める済州島出身の方から、この時期の生活状況を伺うインタビュー調査を実施し、これを記録することによって、民衆の視点から見た、等身大の東アジア現代史の実像を跡づけるものである。本研究は、社会学(伊地知)・歴史学(藤永)・文化人類学(高村)による学際的共同研究であるため、対象を同じくしてもその分析方法や視点などについて異なるため、各分野の知見を突き合わせながら調査研究を実施してきた。2006年度は渡日時期が異なる5名の方に生活史調査を実施した。インタビュー内容の起こしは、本研究に関心を持つ大学院生・研究者に協力を依頼した。本研究は、プライバシーの問題に関わるものであるため、必ず調査対象者に調査後の内容を確認し、公表についての許可を得たのち公表・公刊する。1名の方についてはすでに編集校正が済み、内容について調査対象者の了承を得ており、『大阪産業大学論集人文科学編』に2回に分けて掲載する予定である。現在、別の1名の方について編集を始めた段階である。また、2006年度は本研究について日本オーラル・ヒストリー学会第3回大会のシンポジウム「地域におけるオーラル・ヒストリー実践の課題と可能性」において報告要請があり行った。シンポジウムでの報告について『日本帝国をめぐる人口移動の国際社会学・序説』(不二出版、2007年公刊予定)に掲載したい旨、編集者から連絡をいただき収録される予定である。また、夏季休業を利用し共同研究者全員で訪韓し、先行している韓国の調査成果を収集し韓国の研究者との意見交換を行った。訪韓の際、インタビューのなかに登場する地名や関連施設を訪問し現地の方々にも解放直後の済州島の様子について説明を受けた。2007年度は、日本では渡日時期が異なる5名の方に生活史調査を実施した。本研究は、社会学(伊地知)・歴史学(藤永)・文化人類学(高村・高)・経済学(鄭)による学際的共同研究であるため、各分野の知見を突き合わせながら調査研究を実施してきた。本年度は、日本でインタビューさせていただいた方のうち1名については、内容について調査対象者の了承を得たうえで『大阪産業大学論集人文科学編』およびに『大阪産業大学論集人文・祉会科学編』へ2回に分けて掲載した。その他4名の方1こついては、すでにテープ起としが済み、2名については編集段階である。本研究は、プライバシーの問題に関わるものであるたあ、必ず調査対象者に調査後の内容を確認し、公表についての許可を得たのち公表・公刊している。また、共同研究者全員で訪韓し、これまでのインタビューをさせていただいた方々の本籍地や語りのなかで登場した地名を訪ね、語りのなかで出で来る地域の様子や当時の家の場所などを確認した。さらに、済州島から解放直後に渡日し、再度済州島に戻った2名の方々にも生活史調査を実施した。その他、先行している韓国の調査成果を収集し韓国の研究者との意見交換を行った。なお、本年度の成果として図書は、伊地知紀子・村上尚子共著「解放直後・済州島の人びとの移動と生活史-在日済州島出身者の語りから」『日本帝国をめぐる人口移動の国際社会学』(不二出版、2008年4月公刊予定)が決定している。2008年度は、日本では5名の方に生活史調査を実施した。日本で生活史を伺った5名は渡日時期も経路も異なっている。本研究は、こうしたそれぞれの生活史を社会学(伊地知)・歴史学(藤永)に文化人類学(高村・高)・経済学(鄭)を加えた学際的視野から内容について検討し編集を行っている。今年度は、研究代表者・分担者・協力者による研究合宿を開催し、これまでの調査研究について問題点や課題を検証し、調査内容について分析をすすめ、今後これらの研究成果の出版についての話し合いをもった。本年度は、日本でこれまでにインタビューさせていただいた方のうち3名については、『大阪産業大学論集人文・社会科学編』に掲載した。内容については調査対象者の了承を得たが、このうち1名の方は調査後にお亡くなりになったため遺族の方に了承を得ることが可能であった。こうしたことから、本研究テーマにかかる調査が急がれることを実感した。その他の方についてはテープ起こしをすすめ、1名については編集終了段階である。本研究は、プライバシーの問題に関わるものであるため、必ず調査対象者に調査後の内容を確認し、公表についての許可を得たのち公表・公刊している。また、今年度はこれまでの成果を立命館大学で開催された国際シンポジウムで報告し、図書としては、伊地知紀子・村上尚子共著「解放直後・済州島の人びとの移動と生活史-在日済州島出身者の語りから」『日本帝国をめぐる人口移動の国際社会学』(不二出版、2008年)を公刊した。
麻疹流行株交代現象の解析―排除状態維持のためのウイルス伝播能力の分子基盤

麻疹ウイルスは、経気道的に侵入してリンパ球系細胞に感染し全身感染を起こした後、気管や尿管の上皮細胞で増殖し、内腔側へ感染性粒子を放出することにより体外へ出る。上皮細胞での増殖は個体間でのウイルスの伝播に関係していると考え、1990年代の流行株D3型と2000年以降中国から侵入して定着したH1型について比較を行った。粒子形成能に関わるM蛋白質遺伝子と、M蛋白質と相互作用するH蛋白質遺伝子をH1型に置換したD3型組換えウイルスを用い、昨年度までに、(1) H1型のH遺伝子依存的に上皮細胞(Vero/SLAMなど)での増殖が高く、(2) M遺伝子の影響は低いこと、を明らかにした。本年度、融合活性を持つF蛋白質について解析を進めたところ、(3) H1型のF蛋白質はD3型に比べ融合活性が低く、組換えウイルスではH蛋白質とは逆にウイルス増殖を抑制した。そこで、全遺伝子をH1型に置換してD3型ウイルスと比較したところ、(4) Vero/SLAM細胞において、増殖速度と感染性ウイルス産生能が大きく異なることを認め、(5) M、HおよびF蛋白質以外に、他の蛋白質遺伝子が関与することが明らかとなった。以上のことから、抗原性が単一なウイルスとしてこれまでほとんど遺伝子型間で比較されてこなかった麻疹ウイルスが、ウイルス蛋白質の機能に多様性を持つという重要な事実を見出した。本研究では、国内流行株としてH1型が定着した現象を説明するべく、HおよびM蛋白質による上皮細胞における増殖亢進機序の解明を進めてきたが、それでは十分ではなく、他のウイルス蛋白質の重要性を示す結果となった。今後関与する蛋白質遺伝子を同定し、D3型とH1型麻疹ウイルスの上皮系細胞での増殖を支配するメカニズムを解明するとともに、麻疹ウイルスの遺伝子型による特徴の違いの分子基盤を確立すべく研究を継続していく。リンパ球での増殖能は体内伝播に、一方、上皮細胞での増殖は、個体間でのウイルスの伝播に関係していることが考えられる。本研究では、遺伝子型の異なるウイルスの上皮細胞での増殖の違いについて検討し、流行との関連を明らかにしようとしている。本年度は、1990年代に国内で流行したD3型と2000年以降中国から侵入して置き換わったH1型について比較を行った。まず、(1)D3型ウイルスを基に、H遺伝子とM遺伝子をH1型に置換した組換えウイルスを作製した。そして(2)これらのウイルスを種々の宿主細胞に接種したところ、リンパ球系細胞B95aでは同程度の増殖を示したのに対し、HT29(ヒト結腸腺癌由来極性上皮細胞)やVero/SLAMなどの上皮細胞での増殖が大きく異なることを認めた。また(3)上皮細胞における増殖の違いには、ウイルスの感染性粒子形成能ならびに細胞融合能のいずれもが関わっていた。さらに(4)この違いは、M遺伝子よりむしろH遺伝子に依存していることが明らかとなった。以上より、D3型とH1型の麻疹ウイルスでは、リンパ球系細胞での増殖に違いはなく個体内の感染拡大に大差はない一方で、上皮系細胞での増殖が異なり、これが体外排出、ひいては個体間の感染と流行に影響を与える可能性を示唆する結果が得られた。D3型ウイルスを基に、H遺伝子とM遺伝子をH1型に置換した組換えウイルスを作製し、リンパ球系細胞と上皮系細胞で増殖が異なることを示し、その責任蛋白質がH蛋白質であることを明らかにすることができた。また、ウイルスの感染性粒子形成能と細胞融合能のいずれもが関わることを認めたが、一方で、その分子機序と極性上皮細胞における感染拡大機序の解析が途上であり、(2)の評価とした。本研究では、遺伝子型の異なるウイルスの上皮細胞での増殖の違いについて検討し、流行との関連を明らかにする目的で、1990年代に国内で流行したD3型と2000年以降中国から侵入して流行株として定着したH1型について比較を行っている。これまでに、D3型ウイルスを基に、H遺伝子とM遺伝子をH1型に置換した組換えウイルスを用いて、(1)これらのウイルスは、リンパ球系細胞B95aでは同程度の増殖を示したのに対し、HT29(ヒト結腸腺癌由来極性上皮細胞)やVero/SLAMなどの上皮細胞での増殖が大きく異なることを認め、(2)上皮細胞における増殖の差には、ウイルスの感染性粒子形成能ならびに細胞融合能のいずれもが関わっており、さらに(3)この違いは、M遺伝子よりむしろH遺伝子に依存していることを明らかにした。本年度はさらに、その分子メカニズムを探り、(4)細胞表面のH蛋白質量が遺伝子型によって大きく異なること、(5)H蛋白質の安定性あるいは輸送経路に違いがあるとの結果を得た。

以上のことは、H蛋白質の違いがD3型とH1型の麻疹ウイルスの上皮系細胞での増殖を左右し、これが体外排出、ひいては個体間の感染と伝搬に影響を与える可能性を示唆している。D3型ウイルスを基に、H遺伝子とM遺伝子をH1型に置換した組換えウイルスを用い、リンパ球系細胞と上皮系細胞で異なる増殖を誘導する責任蛋白質がH蛋白質であることを示し、上皮系細胞で細胞表面のH蛋白質量が異なるためにウイルスの感染性粒子形成能と細胞融合能のいずれもが関わること、を明らかにしたが、一方で、その分子機序の解析が途上であり、(2)の評価とした。麻疹ウイルスは、経気道的に侵入してリンパ球系細胞に感染し全身感染を起こした後、気管や尿管の上皮細胞で増殖し、内腔側へ感染性粒子を放出することにより体外へ出る。上皮細胞での増殖は個体間でのウイルスの伝播に関係していると考え、1990年代の流行株D3型と2000年以降中国から侵入して定着したH1型について比較を行った。粒子形成能に関わるM蛋白質遺伝子と、M蛋白質と相互作用するH蛋白質遺伝子をH1型に置換したD3型組換えウイルスを用い、昨年度までに、(1) H1型のH遺伝子依存的に上皮細胞(Vero/SLAMなど)での増殖が高く、(2) M遺伝子の影響は低いこと、を明らかにした。本年度、融合活性を持つF蛋白質について解析を進めたところ、(3) H1型のF蛋白質はD3型に比べ融合活性が低く、組換えウイルスではH蛋白質とは逆にウイルス増殖を抑制した。そこで、全遺伝子をH1型に置換してD3型ウイルスと比較したところ、(4) Vero/SLAM細胞において、増殖速度と感染性ウイルス産生能が大きく異なることを認め、(5) M、HおよびF蛋白質以外に、他の蛋白質遺伝子が関与することが明らかとなった。以上のことから、抗原性が単一なウイルスとしてこれまでほとんど遺伝子型間で比較されてこなかった麻疹ウイルスが、ウイルス蛋白質の機能に多様性を持つという重要な事実を見出した。本研究では、国内流行株としてH1型が定着した現象を説明するべく、HおよびM蛋白質による上皮細胞における増殖亢進機序の解明を進めてきたが、それでは十分ではなく、他のウイルス蛋白質の重要性を示す結果となった。今後関与する蛋白質遺伝子を同定し、D3型とH1型麻疹ウイルスの上皮系細胞での増殖を支配するメカニズムを解明するとともに、麻疹ウイルスの遺伝子型による特徴の違いの分子基盤を確立すべく研究を継続していく。前年度の研究を続けるとともに、(1)H蛋白質上で、上皮細胞における増殖を左右するアミノ酸を同定し、(2)感染性粒子形成能について粒子形成を担うM蛋白質、細胞融合能について融合活性を持つF蛋白質など他のウイルス蛋白質との相互作用を調べるなどして、分子機序を解析する。さらに、(3)影響を及ぼす宿主細胞因子についても検索を進める。そして、(4)他の遺伝子型の麻疹ウイルスについて、上皮細胞での増殖を検討すると共に、H蛋白質構造についてD3型、H1型と比較することにより特徴を抽出し、上皮細胞での増殖を決定するメカニズムの解明を図る。前年度の研究を続けるとともに、(1)H蛋白質上で、安定性あるいは輸送経路の決定に関わるアミノ酸を同定し、(2)H蛋白質と複合体を形成するF蛋白質、H蛋白質の細胞内領域に結合して粒子形成を担うと同時にその輸送にも関わるM蛋白質、など他のウイルス蛋白質との相互作用を調べるなどして、分子機序を解析する。さらに、(3)上皮系細胞とリンパ球系細胞で異なる影響を及ぼす宿主細胞因子についても検索を進める。(理由)
時系列間の統計的因果性に関する理論とその軽量経済学への応用

本研究は、多変量時系列の間の因果関係の統計的測定と検出に関する理論の開発は、その応用を調査するものであり、本年度は以下の成果を得ることが出来た。(1)二つの多変料定常時系列過程の相互依存を表す尺度として、Gel'Fand-Yaglomの情報尺度が知られているが、本研究は、この尺度が、一方向効果の尺度と総合効果に分割出来ることを明らかにした。この一方向効果尺度は本研究に新しく開発された尺度であり、一つの時系列の他への一方的因果性を検出する量である。類似の概念としてこれまでGewekeによる線型フィ-ドバック測度が知られているが、彼の測度は場合によって周波数領域での分解を許さない場合がある。この一方向効果測度はこの困難がなく、一般的な状況で分解可能となり、各周波数での効果測定が可能である。さらに一方向効果と相互効果にパワ-スペクトルは分解され、それぞれの相対的寄与率を測定することが可能となることが判明した。パワ-寄与率については、これまで赤池の概念が知られているが、これはノイズの寄与率であり、本研究の新しい点は、観測時系列のそれぞれに対する寄与が測れることである。(2)一方向効果の周波数ごとの尺度及び総尺度の統計的推定については、母数推定とノンパラメントリック推定の二種類の推定があるが、パラメトリック推定については、多数量ARMAモデルのあてはめにもとづく推定度が有効であり、これによりまた一方向効果、相互効果のパワ-寄与率も統計的推定が可能となる。ノンパラメントリック推定については今後の課題として残る。
ブロック共重合体のミクロ相分離を利用した電子・イオンチャンネルの作製

重合度の異なる3種のポリエチレングリコールの片末端を修飾したα-ハロゲノ酢酸エステルをマクロ開始剤として、液晶性アゾベンゼンを側鎖にもつメタクリレートモノマーをビピリジン銅錯体触媒によってリビングラジカル重合を行い、11種類の両親媒性ジブロック共重合体を合成した。これらの共重合シーケンスは重合時間およびモノマー触媒比によって制御され、狭い分子量分布で重合が進行することがわかった。示差熱測定、偏光顕微鏡観察、およびX線小角散乱より、これらブロック共重合体はポリエチレングリコールセグメントの融点(約40°C)から等方性液体への転移点(約120°C)の間に3種のスメクティック液晶相を示した。これらブロック共重合体の数%トルエン溶液から作製したスピンコート薄膜は、100°C程度で数時間の熱処理および四酸化ルテニウム蒸気による染色処理により、直径数ナノメートルのポリエチレングリコールからなるナノシリンダーが液晶性アゾベンゼンを側鎖にもつポリメタクリレートからなる"海"に三角格子を形成するナノ相分離構造を透過型電子顕微鏡観察によって再現性良く与えた。また、X線小角散乱においてもヘキサゴナルパッキングしたシリンダーアレイ構造を示唆する高次の回折ピークを与え、このナノ相分離構造が薄膜全体に形成されていることがわかった。従来のナノ相分離ではシリンダーアレイ構造がランダムに配向したマルチドメインを与えるのに対して、このブロック共重合体薄膜ではナノシリンダーアレイ構造が基板に対して垂直配向することを明らかにした。特に、2ミクロン厚の膜を貫通するナノシリンダーアレイ構造を断面TEM像によって直接捉えることに成功した。
細胞接着因子の機能シグナルの解析とその臨床応用を目指す総合的研究

本総合研究(A)は3年度の最終年度にあたり、研究成果の集約のために、平成5年11月5日、東京大学教養学部にて研究分担の本年度の内容について、中間報告、質疑応答をおこなった。11月6日、同場所にて公開シンポジウムをかねた公開の研究班会議を開催した。これらの会議での、評価、批判をもとに、また、総合研究三年度全体にわたる研究成果をまとめ報告書を作成した。細胞接着因子シグナルのうち、本研究で取り上げているものは細胞外マトリックス成分とそれらに対する細胞接着受容体である。コラーゲンおよびラミニン分子形成におけるシャペロンの機能(永田、北川)、線維芽細胞が有するコラーゲンに特異的な相互作用とその機構(吉里、林利彦)、新しいIV型コラーゲンα鎖(二宮、今村)、ヒトラミニン分子を構成するM鎖の構造と機能(永井)、ビトロネクチンの機能と細胞接着(林正男)、新規の細胞接着因子として、フォンビルブランド因子プロポリペプチド(斉藤)、糖鎖認識を利用した新しい細胞接着因子の設計(赤池)動物レクチンrkCBP18(藤本)、さらに細胞接着抑制機構として、テネイシン(坂倉)、コンドロイチン硫酸(木全)など新しい知見が得られた。一方、細胞表面上の受容体に関連しては、インテグリンα5β1の認識特異性(関口)、フィブロネクチン受容体プロテオグリカンのリン酸化(岡山)、細胞表面にも存在し糖鎖にも結合するアネキシン(松本)など、新しい視点を持つべき成果が得られた。サイトカインの細胞接着などに及ぼす影響として、IL-6によるインテグリン発現(西田)、HGFと肝組織化(中村)、フィブロネクチン-FGF融合蛋白質の機能(矢追)、さらに、血管細胞の遊走とエラスチン、V型コラーゲン(大山)、骨形成因子の作用におけるマトリックスの役割(久保木)、マトリ本総合研究(A)は3年度の最終年度にあたり、研究成果の集約のために、平成5年11月5日、東京大学教養学部にて研究分担の本年度の内容について、中間報告、質疑応答をおこなった。サイトカインの細胞接着などに及ぼす影響として、IL-6によるインテグリン発現(西田)、HGFと肝組織化(中村)、フィブロネクチン-FGF融合蛋白質の機能(矢追)、さらに、血管細胞の遊走とエラスチン、V型コラーゲン(大山)、骨形成因子の作用におけるマトリックスの役割(久保木)、マトリ本総合研究は細胞接着因子の機能シグナルに関するものである。各分担者の研究成果は概ね予定通り進展し、成果として以下のようなものが得られた。機能シグナルを化学構造から分類するとコラ-ゲンファミリ-、細胞接着性糖タンパク、プロテオグリカンおよびそれらには分類出来ないものに分けられる。コラ-ゲンの遺伝子構造解析からV型コラ-ゲンα1鎖が決まった。活性型アスコルビン酸のコラ-ゲン合成促進作用機構の解明が進んだ。再構成コラ-ゲンゲルを用いた培養細胞の研究から、収縮したゲルによる細胞増殖停止、細胞形態との関わり、さらにコラ-ゲンゲル収縮における細胞性フィブロネクチンの役割で新たな発見があった。また、コラ-ゲン結合性のフォンビルブランドプロポリペプチドその他のタンパク分子中の結合部位構造をより狭い領域に限定できた。プロコラ-ゲン結合性HSP47の機能について新し展開がなされた。糖タンパク質ではフィブロネクチン、ラミニン、テネイシン、ビトロネクチンの構造と機能に関連して、いくつか新しい知見が得られた。細胞接着ドメインとしてRGD以外の構造が存在し、RGD接着シグナルの重複性と接着シグナルの多様性が判明した。ラミニン分子の多様性と細胞特異性についての手がかりが得られた。細胞接着の機能シグナルには多様性がある。一方、造血幹細胞の維持におけるプロテオグリカンを初めとするマトリックス成分の役割などの研究から、一般にマトリックスが細胞の増殖、分化、遺伝子発現など細胞機能の根幹に関わることが明らかになり、細胞外基質と細胞の間の関係(接着の三次元的な配置など)が細胞の極性、細胞の組織的な集団化が分化に重要であることが判明した。今後、細胞機能発現における接着因子シグナルの普遍性と特異性の解明をさらに掘り下げることを目標の一つとする。平成4年12月19日(土)、東京大学教養学部において本研究班の成果の一端を公開シンポジウムにて公表した。