hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
上眼瞼ミュラー筋の構造的特徴と刺激伝達機能に関する組織化学的研究

ミュラー筋内の各種交感神経受容体の発現を同定すると共に涙腺神経の各部においてそれらの受容体がどのように存在するか、組織学的に検索すること、さらに本研究結果をもとに眼瞼病変に対する効果的な手術術式を考案することを目的とした。【方法】5個の正常上眼瞼組織(年齢82.6±6.2歳)および7個の正常下眼瞼組織(年齢81.8±6.8歳)から連続切片を作成した。アドレナリン受容体AR(α1, α2, β1, β2の各サブタイプ)、平滑筋アクチンSMA、有髄神経線維S100に対する抗体を一次抗体とした免疫組織化学染色を行った。【結果】ミュラー筋平滑筋組織内には、β1とα2の受容体が強く発現していた。α1はそれらに次いで発現していた。β2の発現は見られなかった。涙腺組織内にある太い涙腺神経束には、β1, α2, α1の順で神経線維が密に存在した。ミュラー筋組織内の神経束では、β1, α2は涙腺内同等に存在したが、α1はいくらか疎らとなっていた。上眼瞼に比べ下眼瞼のミュラー筋組織は小さいが、神経受容体の組成は同様であった。【考察】眼瞼組織において、アドレナリン受容体は、涙腺組織、ミュラー筋、結膜組織、血管壁などいたるところに、それぞれのサブタイプが異なる組成で存在していた。上下眼瞼のミュラー筋は機械刺激受容器官であるとともに、その緊張弛緩の状況により、眼瞼下垂症や眼瞼内反症、眼瞼痙攣など眼瞼に様々な病態を引き起こす可能性がある。ミュラー筋の緊張を制御する、眼瞼下垂症や内反症に対する手術術式について平成28年度に論文化した。ミュラー筋は眼瞼縁に存在する平滑筋組織である。同筋は交感神経刺激により収縮する。同筋は上眼瞼を挙上する筋であるとともに、骨格筋で動眼神経支配である上眼瞼挙筋を収縮させる機械刺激受容器官としても働いている。本研究では、眼瞼ミュラー筋は血管や膀胱と同じ中胚葉由来平滑筋細胞で構成されること、その平滑筋の間にはギャップ結合が存在すること、およびその平滑筋組織内には、β2を除いて、β1、α2、α1の順でアドレナリン受容体が強く発現していることを組織学的に証明した。平成26年度の研究実施計画は、ヒト眼瞼組織で免疫組織化学的手法を用いて、ミュラー筋内のギャップ結合関連コネクシンや交感神経に関連したアドレナリンレセプターの各種、上皮系マーカーであるサイトケラチン、中胚葉マーカーであるビメンチンの発現を同定することであった。当初に目標としていた標的を一次抗体とした免疫染色はすべて年度内に終了することができ、ミュラー筋内に存在するものと存在しないものを同定することができた。計画通りに研究を実施できていると判断する。平成26、27年度の組織化学的研究成果によりミュラー筋がどのようなメカニズムで収縮して、進展刺激を受容して、伝えて行くのかが明らかとなってきた。平成28年で、その結果を集計してまとめ、図表化し、最終的に論文発表とする。形成外科学平成26年度に、ミュラー筋内に存在するギャップ結合関連コネクシン、アドレナリンレセプターの種類を同定でき、ミュラー筋が上皮系サイトケラチンは陰性で中胚葉ビメンチンに陽性あることが判明した。今後、平成26年度に同定した、各コネクシンやレセプターがミュラー筋組織内でどのように局在しているのか、ミュラー筋を数分画に分けて組織学的に検索していく予定である。当初の計画より安価に物品を購入し、平成27年度に計画していた研究を遂行できたため。当初の計画より安価に物品を購入し、平成26年度に計画していた研究を遂行できたため。
測定ベース量子計算におけるエンタングルメント資源

測定ベース量子計算における計算資源としてのグラフ状態のエンタングルメントの性質を理解することは、量子計算の優位性や有用性を知るための重要な手がかりになる。そこで、グラフ状態を記述するグラフの位相幾何学的な性質と、対応するグラフ状態の持つエンタングルメントのスケーリングとの関係を明らかにすることに焦点をおき、グラフ状態の多体エンタングルメントの解析を行った。今年度は特に、エンタングルメント測度の正確な評価ができない場合に対応する三角格子やカゴメ格子などの並進対称性のある格子に対して、エンタングルメント測度の上限と下限を解析した。その結果、エンタングルメント測度の下限は、システムサイズを変えるとともに、どの格子においても同様にスケールし、エンタングルメント測度の上限の主要項も線形にスケールするので、システムサイズを変えるとともに、上限と下限の差は線形に増加することが示された。さらに、測定ベース量子計算の発展形として、測定ベース量子計算と断熱量子計算モデルの融合型である断熱クラスター量子計算モデルの解析を行った。この計算モデルは測定ベース量子計算と似ているが、測定の代わりにハミルトニアンを局所的にゆっくりと変化させることにより基底状態を変化させて計算を実行するものである。まず、断熱定理が成り立つための必要十分条件の解析を行った。特に、断熱クラスター量子計算モデルで重要となる、縮退のある量子系において断熱的な時間発展が保証されるための条件を考察した。また、1量子ビット演算のゲート列を実装する断熱量子テレポーテーションモデルを並列化して実装する並列断熱量子テレポーテーションモデルを提案し、断熱量子計算モデルにおけるゲート列の並列化と事後選択を用いた測定ベース量子計算との対応を示した。(抄録なし)グラフ状態は、測定ベース量子計算において非局所性を提供する資源であると共に、量子計算の量子誤り訂正符号で用いられるスタビライザー状態の部分集合を成し、局所的なClifford演算を用いてスタビライザー状態と対応をつけることのできる状態である。我々は、グラフ状態を記述するグラフの位相幾何学的な性質と、対応するグラフ状態の持つエンタングルメントのスケーリングとの関係を明らかにすることに焦点をおき、グラフ状態の多体エンタングルメントの新しい評価方法に関する研究を進めた。多体エンタングルメントの定量的評価は、目的に応じて様々なエンタングルメント測度を用いる必要がある。我々は、Schmidt測度、エンタングルメント相対エントロピー、幾何学的エンタングルメント測度、という3つの測度に対する評価を行なった。Schmidt測度は、与えられた状態の積状態への最小線形分解における項数であり、エンタングルメント相対エントロピーは、与えられた状態の再近接分離可能状態との間の相対エントロピー、幾何学的エンタングルメント測度は、与えられた状態に再近接の純粋積状態との内積で与えられる、それぞれ独立した測度である。驚くべきことに、多くのグラフ状態に対して、これらの3つの測度はいずれもグラフ理論においてグラフを特徴づける一つの性質である最大独立集合のサイズから定量的評価を導くことが可能である、ということが示された。従来、特別なグラフ状態(2色グラフ状態)においては、エンタングルメント相対エントロピー、幾何学的エンタングルメント測度の値が一致することは知られていたが、より一般的な広いクラスのグラフ状態においてSchmidt測度を含めたこれらの3つの測度が一致するという発見は興味深い。また、これまでは計算量的な困難さから評価が難しかったSchmidt測度の評価も可能となるために重要な成果である。本研究は、量子情報科学において測定ベースの量子計算の資源として用いられる実用性の高いエンタングル状態であるグラフ状態、および、weightedグラフ状態のエンタングルメントの性質を解明することである。多体エンタングルメントの定量化は量子情報科学において基礎的な課題の一つであるが、非常に計算量的に困難な問題であることが知られている。そこで今年度は、グラフ理論を用いた多体エンタングルメント測度の定式化に関する研究を行った。グラフ状態に対しては、対応するグラフの局所クリフォード同値類をとった場合の最小の最大独立集合のサイズによって、グラフ状態が特徴付けられることを示した。この特徴付けによって、与えられたグラフ状態に最も「近い」セパラブル状態を従来の方法に比べて効率良く探索することが可能となり、ある特徴を持つグラフにおいては、効率的に多体距離的エンタングルメント測度が評価できることを示した。また、従来知られていなかった、異なるエンタングルメント測度間の関係を見出した。これらの結果により、ある種の雑音がグラフ状態のエンタングルメントに与える影響に関する知見を得ることができた。グラフ状態を更に一般化したweightedグラフ状態は、強結合スピンハミルトニアンやスピンガスなどの乱雑なスピンシステムの基底状態を近似するためにも用いられる。グラフ状態に関するある種の雑音がグラフ状態のエンタングルメントに与える影響に関する知見の定式化は、最近接セパラブル状態を異なる記述法で表すことで、weightedグラフ状態へも応用可能であることを示した。

その結果、エンタングルメント測度の下限は、システムサイズを変えるとともに、どの格子においても同様にスケールし、エンタングルメント測度の上限の主要項も線形にスケールするので、システムサイズを変えるとともに、上限と下限の差は線形に増加することが示された。さらに、測定ベース量子計算の発展形として、測定ベース量子計算と断熱量子計算モデルの融合型である断熱クラスター量子計算モデルの解析を行った。この計算モデルは測定ベース量子計算と似ているが、測定の代わりにハミルトニアンを局所的にゆっくりと変化させることにより基底状態を変化させて計算を実行するものである。まず、断熱定理が成り立つための必要十分条件の解析を行った。特に、断熱クラスター量子計算モデルで重要となる、縮退のある量子系において断熱的な時間発展が保証されるための条件を考察した。また、1量子ビット演算のゲート列を実装する断熱量子テレポーテーションモデルを並列化して実装する並列断熱量子テレポーテーションモデルを提案し、断熱量子計算モデルにおけるゲート列の並列化と事後選択を用いた測定ベース量子計算との対応を示した。我々の求めた新しい評価方法は、従来より広いクラスのグラフ状態に対して、3つのエンタングルメント測度を正確に求めることができるという点で、測定ベール量子計算におけるエンタングルメント資源の定量的解析方法の新しい定式化として非常に有益な成果が得られたと考える。グラフ理論を用いた多体距離的エンタングルメント測度の新しい評価方法を確立することができた。これまでの研究によって未解決の問題として、最大独立集合のサイズの上限と下限が一致しない場合にどのようにエンタングルメントの値を正確に評価するべきか、という問題が残っている。このようなクラスのグラフ状態に対しては、我々の定式化によって、エンタングルメント測度の上限と下限を与えられるが、エンタングルメント測度の上限の評価は、2色グラフ以外の一般のグラフ状態に対しては、指数関数的に困難な問題となることが、最大独立集合のサイズを求める問題の計算量複雑性から示される。そこで我々は、比較的簡単に最大独立集合のサイズを求めることができる、三角格子やカゴメ格子などの並進対称性のある格子に対するエンタングルメント測度を解析し、システムサイズに対するスケーリングの関係を解明する予定である。測定ベース量子計算の発展形として、測定ベース量子計算と断熱量子計算を組み合わせた新しい量子計算モデルである、断熱クラスター状態量子計算におけるエンタングルメント資源の解析を行う。特に断熱定理による基底状態の変化を考察し、断熱クラスター状態量子計算とエンタングルメントとの関連を明らかにする。(抄録なし)
染色体不安定性における分裂期キナーゼの役割

染色体の複製・分配過程の調節には、状況に反応して特異的に活性化されるプロテインキナーゼが中心的な役割を果たしている。しかし、それぞれのプロテインキナーゼがどのように染色体動態を制御しているのかについては不明な点も多い。我々は、以下の2つのシグナル伝達経路に注目し研究を行い、がんにおける染色体不安定性を解明するうえで端緒となる知見を得た。1)分裂期キナーゼ間のクロストーク機構による染色体分配制御我々は、Cdk1がAurora-Bの結合パートナーであるINCENPのThr59とThr388をリン酸化することを明らかにした。このINCENPのThr388のリン酸化反応は、分裂前期から中期にかけてのPlk1の動原体局在、および、分裂中期から後期への進行に重要な役割を担っていることが判明した。以上の結果は、INCENP上でAurora-BとPlk1が3者複合体を形成していること、さらに、これらの2つの分裂期キナーゼが協調しながら分裂期の染色体動態を制御している可能性を示すものといえる。2)サイクリン依存性キナーゼによる新規Chk1リン酸化反応以前より、Chk1に、紫外線照射やDNAの複製停止によって活性化されたATRにより、そのSer317およびSer345がリン酸化されることが知られていた。我々は、分裂期において、このChk1がCdk1によってもリン酸化されることを見いだし、そのリン酸化部位としてSer286およびSer301を同定した。さらに、このリン酸化反応は、Cdk阻害剤によって抑制されることが判明した。以上の結果は、Cdk1が普遍的にChk1の制御を行っている可能性を示すものと考えられる。Aurora-B、Plk1(Polo-like kinase1)などの分裂期キナーゼ群は、癌細胞において活性が上昇することが報告されているが、どのように発癌過程に関与しているかについては不明な点が多い。本年度の研究で、以下の2点を明らかにした。Aurora-Bの結合パートナーであるINCENPがCdk1によってリン酸化されること、および、Plk1がCdk1によるリン酸化反応依存性にINCENPと結合することを明らかにした。このPlk1とINCENPの結合は、分裂前中期から中期におけるPlk1の動原体局在に必須であることのみならず、分裂中期から後期への進行に重要な役割を担っていることを明らかにした。2)Cdk1リン酸化ビメンチンを介した、Plk1の機能制御以前に、Cdk1によってビメンチンがリン酸化されることは報告されていたが、その生理的意義は不明であった。今回、Cdk1によってビメンチンにPlk1が結合すること、この結合したPlk1は、さらに、ビメンチンをリン酸化することを明らかにした。このPlk1のビメンチンリン酸化反応は、Aurora-B、Rho-キナーゼによるものと協調しながら、中間径フィラメントの均等分配を制御していることが判明した。上記2つの研究成果は、Cdk1の基質のリン酸化反応を通じてPlk1の機能が制御されていることを示すものであり、癌における染色体不安定性のメカニズムを解明するうえで有用な知見といえる。
COPD筋委縮モデルマウスにおける肺組織や炎症から見た運動や電気刺激の効果

【諸言】本研究は肺胞破壊の抑制、炎症や酸化ストレスの軽減、血管内皮機能や筋委縮の改善に対する介入として、運動や神経筋電気刺激などに着眼した。【目的】新たに慢性閉塞性肺疾患(COPD)の疾患モデルマウスに廃用性筋委縮を作出し、運動期間の違いが肺組織や炎症などにおよぼす影響を検討した。【方法】対象は野生型マウス(C57BL6)49匹を用い、運動期間の違い(4週間:4W、12週間:12W)などにより無作為に8群に区分した。全群は12週齢より開始し、先行研究を踏まえてCOPDモデルを作成、後肢懸垂によるCOPD廃用モデルを作成した。分析項目において生化学分析は、肺と筋組織をリアルタイムPCR法によりmRNA発現量を検討した。また組織学分析は、一般や免疫染色により肺胞腔域などの形態的分析や肺胞マクロファージなどを検討した。【結果】生化学分析:肺組織において運動有群のTNF-αは、4Wと比較して12Wが有意な減少を認めた。また運動有群は運動無群と比較してIL-4やIL-13が有意な減少を認めた。組織学的分析;COPD廃用モデルにおいては、肺胞の線維成分の肥厚と腔域拡大を認めた。肺胞腔域面積において運動有群は、運動無群と比較して4Wと12W共に有意な縮小を認めた。炎症抑制マクロファージであるCD206において運動有群は、運動無群と比較して有意な高値を認めた。【結論】COPD廃用モデルに対する運動期間の違いは、肺胞腔域面積や炎症抑制マクロファージ、サイトカインに影響を及ぼした。【意義】本研究を通して、肺組織や炎症の観点から運動などの介入による改善過程を明らかにすることになる。運動などによる肺胞や炎症への効果を解明し、呼吸機能や運動能力の向上に関する新たな知見について、基礎的データを呈示できる研究となる。酸化ストレスの変化を分析するためには、血漿による生化学分析と組織(肺と筋肉)の免疫染色(カルボニル化タンパク質免疫染色)によって検出する必要がある。また、酸化系酵素や筋線維形態の変化を明確にするためには、組織(筋肉)のATPase染色やSDH染色などを検討する必要がある。今回、マクロファージなどの免疫組織化学染色法の分析に時間を要してしまい、やや遅れている。組織切片によるmRNA発現量、一般や免疫組織化学染色法などにより、電気刺激により誘導される炎症抑制マクロファージであるCD206などの検出と分布動態、および酸化系酵素、筋線維形態の変化などについて検討を進める。次年度使用額が少額であるため、物品等の購入ができなかった。また、当該年度は、予定通り、実験試薬等の購入を進める。
マルチメディア情報化時代における医学・医療情報環境の整備に関する基礎的研究

本研究の遂行は、大学医療情報ネットワーク(UMIN)および大学病院衛星情報ネットワーク(MINCS)を介した全国規模の情報基盤の整備と評価、医学教育における医療情報学の教育と医学教育全体に及ぼす情報基盤の整備などの数点に要約される。大学医療情報ネットワークはインターネット上での基本的な基盤整備である実験的な段階を終了し、業務、研究における実用的な利用が進んでいる。特に大学病院の業務資料の収集、配布、標準マスターのメンテナンスなど、国立大学病院を一つの共同組織として運営する方向の基礎となるものが試験稼動する段階に達した。学術研究支援においても学会演題募集と抄録の登録をオンラインで提供するなど地味ではあるが有効な学術活動に対する支援として成功している。大学病院衛星情報ネットワーク(MINCS)は定期的な番組の放映が各大学から行われ、学術活動の基盤として定着しつつある。本年度には新たな試みとして東大医学部の講義(医療情報学)を北海道大学より遠隔で行い、その実用性を検討した。本システムは操作が複雑で安定稼動にはなお改良の余地があるが、マルチメディアの情報交換の手段としてパイオニア的な役割を果たしている。医学教育における情報学の位置付けとその整備については、環境の急速な変化の中での教育のあり方が医療情報学会情報教育委員会を中心に検討されている。本研究においても各大学における情報教育の状況と学生バックグラウンド、情報教育に対する反応の調査を行い集計した。医学部における情報学は病院管理、医療経済や技術評価を含めての基礎的な教育と研究を分担することが求められている。本研究は大学医療情報ネットワーク(UMIN)を基盤にその活動を支援しながら行われた。研究活動としては2回の全体班会議を8月、1月に開催した他、3月に42大学に呼び掛けてのネットワークの利用者会議を持った。本年の研究事項としては、まず情報基盤に関する研究として、国立大学42校に調査表を送り、病院内でのネットワークの利用環境の調査、病院業務用ネットワークと学術用LAN(いわゆるキャンパスネットワーク)の接続状況、大学医療情報ネットワークへの接続の容易さなどを比較検討した。この結果、情報検索用端末の整備状況とLANとの接続状況は端末台数など量的な面においても、接続の疎密さなどの質的な面においても大きな違いがあり、今後、両者の標準化が必要であり、とくに外部のインターネットと業務用ネットワークをどように接続するかについて、安全性と有用性の比較検討を行うことが次の課題である。業務面でのマルチメデイア利用として、インターネット上で普及したWWWブラウザを利用して、事務部門情報化促進の一環として、FAXによる文書伝達システムの開発と評価を行った。これは文部省等からのFAX文書をコンピュータで受信し、送信者自身が遠隔地より画面上でタイトルを入力し掲載許可をすることにより、即時にWWW上へ公開されるもので、白黒画像を含む文書の迅速な広報に有効である。このシステムにはさらに情報収集の機能を付加して双方向のデータ伝達システムに発展させる予定である。本研究の遂行は昨年と同様に大学医療情報ネットワーク(UMIN)と密接な連係を持って行った。大学病院間の医療情報ネットワークは、従来までの専用線接続からSINET、インターネットを介したTCP/IP接続へほぼ全大学が移行し、ユーザインターフェースとしてもWWWブラウザが標準として定着した(参考文献1)。これを利用して、文書伝達を効率的に行うためにFAXとWWWブラウザを連携したイメージによる文書伝達システムを開発し試験運用の後、実用に供した(2)。また、業務上の資料収集においても従来、文書や磁気メディアでの報告をしていたものを、CGIインターフェースにより直接入力するシステムを研究開発し試験を行っている(3)。情報環境の今後の問題点としては、まず第一にセキュリティ確保のための暗号化とインターネットの混雑を避けての通信バンド幅の確保が問題となる。これらについてはすでに実験を開始しているが、今後引き続いての検討が必要である。大規模なシステムとしては昨年より8つの国立大学病院間でデジタルHDTVを用いた衛星放送ネットワーク(MINCS)が発足し、これを用いた会議および教育が定期的に行われるようになった。この方式はまだ世界初の試みであり、今後医療における通信基盤として評価が必要である。

個々の大学病院においては遠隔医療における通信環境の研究が進んでいる。高価な設備を必要とするものだけでなく、既成の機器を利用したシステムも十分実用になることが判明する(4)など、検討の成果があった。このような情報環境を活用するためには医療情報学の教育の整備も必要であり、その検討も同時に行っている(5)。本研究の遂行は大学医療情報ネットワーク(UMIN)および大学病院衛星情報ネットワーク(MINCS)を介した全国規模の情報基盤の整備と評価、医学教育における医療情報学の教育と医学教育全体に及ぼす情報基盤の整備などの数点に要約される。大学医療情報ネットワークはインターネット上での基本的な基盤整備である実験的な段階を終了し業務、研究における実用的な利用が進んでいる。とくに大学病院の業務資料の収集、配布、標準マスターのメインテナンスなど、国立大学病院を一つの共同組織として運営する方向での基礎となるものが試験稼動する段階に達した。学術研究支援においても学会演題募集と抄録の登録をオンラインで提供するなど地味ではあるが有効な学術活動に対する支援として成功している。大学病院衛星情報ネットワーク(MINCS)は定期的な番組の放映が各大学から行われ、学術活動の基盤として定着しつつある。本年度には新たな試みとして東大医学部の講義(医療情報学)を北海道大学より遠隔で行い、その実用性を検討した。本システムは操作が複雑で安定稼動には尚改良の余地があるがマルチメデイアの情報交換の手段としてパイオニア的な役割を果たしている。医学教育における情報学の位置づけとその整備については環境の急速な変化の中での教育のあり方が医療情報学会情報教育委員会を中心に検討されている。本研究においても各大学における情報教育の状況と学生のバックグラウンド、情報教育に対する反応の調査を行い集計した。医学部における情報学は病院管理、医療経済や技術評価とも関連した仕会医学の一分野と位置づけられ、情報メデイアとその医療における応用の評価を含めての基礎的な教育と研究を分担することが求められる。
新しい有機亜鉛・銅アート複合試薬の開拓とペプチド・イソスタ‐合成への対応

研究計画にしたがって研究した結果、以下に記載するような多くの成果が得られた。具体的には:1.有機金属化合物のうち、有機亜鉛と銅(I)化合物から低次及び高次の有機亜鉛・銅(I)複合系試薬並びにそれらルイス酸複合系試薬試薬をも合成した。その結果、選択的に有機銅のリガンド、特にビニル基がトランスファーできなかった基質についても極めて優れた結果が得られることが判明した。2.上記の有機亜鉛・銅(I)系試薬は極めて安定で、長時間活性であり、有機リチウムのみならず、グリニヤー試薬からも合成でき、塩化リチウムを共存させると極めて優れていることも明らかにした。3.今日の有機銅系試薬はアルケン・イソスター合成の基質γ-オキシ-α、β-エノエイト系化合物を還元することが多いが、新しい有機亜鉛・銅(I)複合系試薬はほぼ完全に還元反応を抑制することができ、選択的に目的とするリガンドのみををトランスファーできることが判明した。4.アジリジノ-α、β-エノエイトに0価のパラジウム触媒を作用すると極めて興味ある異性化が進行することが判明した。即ち、シス-α、β-エノエイトはトランス-α、β-エノエイトに二重結合が異性化した。また、アジリジン環の置換基は2位と3位がトランスの関係にあるものよりシス関係にある化合物のほうが安定であることも判明した。5.L-ロイシン-L-ロイシン型及びそのアナログであるアルケン・イソスターを立体選択的に合成し、ボンベシン誘導体に組み込んだポリペプチドを合成し、その活性を検討したところ高いボンベシン・アンタゴニスト活性を有することが判明した。1993年度は研究計画にしたがって、α-アミノ酸を原料とし、ホモキラルなγ-オキシ-またはアジリジノ-α,β-エノエイトを合成し、これらの基質に新しい有機亜鉛・銅アート複合系または有機銅ルイス酸複合系をもちいて高効率的なアルケン・イソスターの合成法の開拓についても検討した。具体的には:1)有機金属化合物のうち、有機亜鉛と銅(I)化合物から低次及び高次の有機亜鉛・銅(I)複合系試薬を合成し、更に有機亜鉛・銅(I)-ルイス酸複合系試薬試薬をも合成を検討した。その結果、従来の古典的有機銅では、選択的に有機銅のリガンドがトランスファーできなかった基質についても極めて優れた結果が得られることが判明した。2)上記の有機亜鉛・銅(I)系試薬は極めて安定で、室温下においても長時間活性であり、有機リチウムのみならず、グリニヤー試薬からも合成でき、とくに塩化リチウムを共存させると極めて優れた結果得られることも明らかになった。3)今日の有機銅系試薬はアルケン・イソスター合成の基質γ-オキシ-α,β-エノエイト系化合物を還元することが多いので、これを抑制する(電子移動を抑制する)条件を有機亜鉛・銅(I)複合系試薬を用いて検討したところ、ほぼ完全に還元反応を抑制することができ、選択的に目的とするリガンドのみをトランスファーできることが判明した。4)従来の有機銅系試薬を用いると、ビニル系の有機銅系試薬ではリガンドは全くトランスファーされることなく目的とするアルケン系イソスターが得られる。従って、今回、開発を検討する新しい低次及び高次の有機亜鉛・銅(I)複合系試薬をもちいてアルケン・イソスターのうち、メルク、チバ・ガイギー等でも合成が検討されているビニール・グリシン系のイソスターの高選択的合成を検討したところ、ビニル基の導入された新しい型のアルケン・イソスターが合成できることも明らかにした。1994年度は研究計画にしたがって検討し、以下に記載するような多くの成果が得られた。具体的には:

1.有機金属化合物のうち、有機亜鉛と銅(I)化合物から低次及び高次の有機亜鉛・銅(I)複合系試薬を合成し、更に有機亜鉛・銅(I)-ルイス酸複合系試薬試薬をも合成を検討した。その結果、従来の古典的有機銅では、選択的に有機銅のリガンド、特にビニル基がトランスファーできなかった基質についても極めて優れた結果が得られることが判明した。2.上記の有機亜鉛・銅(I)系試薬は極めて安定で、室温下においても長時間活性であり、有機リチウムのみならず、グリニヤー試薬からも合成でき、従来反応が進行しない基質についても塩化リチウムを共存させると極めて優れた結果得られることも明らかになった。3.今日の有機銅系試薬はアルケン・イソスター合成の基質γ-オキシ-α,β-エノエイト系化合物を還元することが多いのでで、これを抑制する(電子移動を抑制する)条件を有機亜鉛・銅(I)複合系試薬を用いて検討したところ、ほぼ完全に還元反応を抑制することができ、選択的に目的とするリガンドのみををトランスファーできることが判明した。4.アジリジノ-α,β-エノエイトに0価のパラジウム触媒を作用すると極めて興味ある異性化が進行することが判明した.即ち、シス-α,β-エノエイトはトランス-α,β-エノエイトに二重結合が異性化した。また、アジリジン環の置換基は2位と3位がトランスの関係にあるものよりシス関係にある化合物のほうが安定であることも判明した。5.L-ロイシン-L-ロイシン型、L-ロイシン-D-ロイシン型、L-バリン-L-ロイシン型、及びL-バリン-D-ロイシン型のアルケン・イソスターを立体選択的に合成し、ボンベシン誘導体に組み込んだポリペプチドを合成して、その活性について京都大学医学部と共同研究したところきわめて高いボンベシン・アンタゴニスト活性を有することが明らかとなり、医薬品としての可能性を秘めており、さらに検討する価値が高いことも明らかとなった。
現代中国映画産業の経済社会学：スタジオ間共同製作のネットワーク分析

本研究は、中国映画の生産データーどのスタジオが単独あるいは共同で映画を製作したかーに関するデータベースを作成し、ネットワーク分析の方法によって、スタジオ共同製作のネットワーク構造の変化・不変化を明らかにすることをめざしている。「新古典派経済学」によれば、現代中国におけるような市場移行期の生産ネットワークは、匿名の生産アクターによる一回性の「非繰り返し共同」(non-repeatcollaboration)に向かうとされる。他方、経済社会学的アプローチは、市場経済における生産ネットワークも、社会的権力(例えば、国有スタジオに対する政策上の優遇)や過去の取引の惰性的継続のような社会構造に「埋め込まれており」、「繰り返し共同」のかたちをとった市場の「社会的構造化」が出現するものとみる。本研究は、上記二つの仮説の検証を行うことを目的とする。2017年度に、ネットワークデータベースを作成したが、データクリーニングの過程で、2010年以降、統計の集計方法が変わったことが分かり、それ以前と以降でのデータベースの整合性を図る必要があり、まずは、ネットワークデータベースの修正をめざした。ネットワークデータベースの問題があったため、計量分析は少しスローダウンしたが、他方、新たな知見の獲得もあった。スタジオ共同製作が評価される場としての映画祭・映画賞、さらに共同製作のプロジェクトが誕生する場としてのフィルムマーケットの重要性を認識することができ、この知見に基づき、“Official Chinese Film Awards and Film Festivals: History, Configuration, and Transnational Legitimation"と題する英文論文を執筆・投稿し、雑誌Journal of Chinese Cinemasへの掲載が決定した。本研究は、1)中国映画の生産ネットワーク・データベースを作成・分析する量的研究と2)質的インタビューで構成される。1)に関して、2010年以降、統計の集計方法が変わったことが分かり、それ以前と以降でのデータベースの整合性を図る必要があった。2)に関して、メディア統制の強化により、インタビュー対象者選定に遅延があった。上記の理由から、現在までの進捗状況はやや遅れている。1)計量的ネットワーク分析:計量的ネットワーク分析の手法を用い、市場経済化にともなう、共同製作のネットワーク構造の変化・不変化を明らかにする。2)当該期間(19792018年)における映画製作やマクロ経済指標との照合:ネットワーク分析から明らかになったネットワーク構造の変化・不変化が、現代中国映画産業、さらには現代中国経済および国際貿易全般の歴史的変化とどのように対応しているか(あるいはしていないか)を明らかにする。具体的には、映画製作に関わる政策上の変化、例えば、2003年から、映画を含む各産業分野において段階的に実施されている「中国本土・香港経済緊密化取り決め」(Mainland and Hong Kong Closer Economic Partnership ;通称CEPA;)や、より広範なマクロ経済指標の変化などを詳細に研究・リストアップし、それら政策上の変化とネットワーク構造の変化との間の対応・非対応を明らかにする。すなわち、質的な産業史的先行研究と、計量的分析との統合をめざす。3)中国映画産業組織内人員へのインタビュー:中国映画産業組織内人員へのインタビューを継続し、上記で把握したネットワーク構造の歴史的変化・不変化をスタジオ経営当事者の視点から理解することをめざす。より具体的には、各省に点在する「16社映画製作所体制」のなかからいわゆる「三大映画製作所」と呼ばれる北京映画製作所、上海映画製作所、長春映画製作所(それぞれ在北京・上海・長春)に焦点を絞り、特にスタジオ間共同に関わる意思決定を行う人物(多くの場合は映画製作所長)および関連各部局(主にプロダクション部門)の人々へのインタビューを行い、各スタジオの組織戦略とネットワーク構造との関連を把握する。すでにインタビューは開始しているが、本年度は、分析の完了までをめざす。本研究は、中国映画の生産データーどのスタジオが単独あるいは共同で映画を製作したかーに関するデータベースを作成し、ネットワーク分析の方法によって、スタジオ共同製作のネットワーク構造の変化・不変化を明らかにすることを目的としている。本研究は、上記二つの仮説の検証を行うことをめざしている。初年度である平成28年度は、まず、『中国電影年鑑』から入手可能な、過去約30年間に生産された中国映画の共同製作に関するデータベースを作成することをめざした。「改革・開放」初期の1980年代においても中国映画界においては、リスク分散のための(主に国内スタジオ間)共同製作が多く、特に過去20年間はほとんどが、香港・台湾・日本・韓国・アメリカ等、海外を含む複数スタジオ間の共同製作であるため、作成されるデータベースは、中国内外の映画スタジオをノードとした、複雑なネットワーク・データベースとなり、研究計画段階の予想以上に大規模なものとなった。まだ、データ・クリーニングなど、必要な作業は残っているが、本年度の主要な研究目的であるネットワーク・データベースの作成はほぼ達成された。来年度は、作成されたデータを用いたネットワーク分析と、フィールドワークに基づいた中国映画産業組織内人員へのインタビューを行う予定である。

「改革・開放」初期の1980年代においても中国映画界においては、リスク分散のための(主に国内スタジオ間)共同製作が多く、特に過去20年間はほとんどが、香港・台湾・日本・韓国・アメリカ等、海外を含む複数スタジオ間の共同製作であるため、作成されるデータベースは、中国内外の映画スタジオをノードとした、複雑なネットワーク・データベースとなり、研究計画段階の予想以上に大規模なものとなった。まだ、データ・クリーニングなど、必要な作業は残っているが、本年度の主要な研究目的であるネットワーク・データベースの作成はほぼ達成された。本研究は、中国映画の生産データーどのスタジオが単独あるいは共同で映画を製作したかーに関するデータベースを作成し、ネットワーク分析の方法によって、スタジオ共同製作のネットワーク構造の変化・不変化を明らかにすることをめざしている。「新古典派経済学」によれば、現代中国におけるような市場移行期の生産ネットワークは、匿名の生産アクターによる一回性の「非繰り返し共同」(non-repeatcollaboration)に向かうとされる。他方、経済社会学的アプローチは、市場経済における生産ネットワークも、社会的権力(例えば、国有スタジオに対する政策上の優遇)や過去の取引の惰性的継続のような社会構造に「埋め込まれており」、「繰り返し共同」のかたちをとった市場の「社会的構造化」が出現するものとみる。本研究は、上記二つの仮説の検証を行うことを目的とする。昨年度、ネットワークデータベース作成の基本作業は終了したので、本年度は、フィールドワークに基づいた、中国映画産業組織内人員へのインタビューを開始した。特に、2017年4月の北京国際映画祭、同年6月の上海国際映画祭において現地調査を行い、期間中開催された学術・産業フォーラム及びフィルムマーケットに参加していた中国映画映画産業従事者へのパイロット・インタビューを行った。スタジオ間共同に関わる意思決定を行う人物(多くの場合は映画製作所長)および関連各部局(主にプロダクション部門)の人々への聞き取りから、各スタジオの組織戦略とネットワーク構造との関連を把握することに努めた。本年度は、フィールドワークに基づいた中国映画映画産業従事者へのパイロット・インタビューを行うことを、主要な目標に定めたが、北京映画スタジオ、上海映画スタジオ関係の人員とのコンタクトはとれたが、長春ほか、北京・上海以外の地域の中国映画産業従事者への聞き取りは、時間的制約からも達成できなかった。来年度は、パイロット・インタビューで得た知見を活かしながら、本確定なインタビュー調査を進める予定である。
PHFを構成する異常タウ蛋白の機能と形態に関する研究

アルツハイマー病脳の変性神経細胞に出現するPHFを構成するタウ蛋白は高度のリン酸化を受けており、PHF形成機序との関連で注目されている。正常胎児脳には、PHFのタウ蛋白にきわめて類似したリン酸化状態を示すタウ蛋白(fetal tau)が多量に存在する。本年度はfetal tau、PHFタウに共通したリン酸化部位を認識する3種類のモノクローナル抗体を用いて幼若ラット脳を系統的に検索し、fetal tauの局在とリン酸化状態の差異、発達に伴う変化を検討した。fetal tauは出生期前後の脳で最も広範囲に分布し、軸索のみならず樹状突起にも局在していた。Thr231のリン酸化を認識する抗体M4はSer396を認識するC5、Ser202を認識するAT8に比してsomatodendritic compartmentを優位に染色した。強いリン酸化タウの染色性は生後7-10日まで残存したが、生後2週以降急速に減少し、4週齢以降はリン酸化状態の低い成人型の分布に変化した。またリン酸化を受けたfetal tauが樹状突起内でも微小管に結合した状態にあることを金コロイド免疫電顕で確認した。これらの結果から、胎児型リン酸化タウの過剰リン酸化は、従来示されているグリコーゲン合成酵素リン酸化酵素(GSK3)などのタウリン酸化酵素の分布と活性に相関している可能性が強く示唆された。本研究により、従来組織内・細胞内局在の明らかでなかった胎児型リン酸化タウの分布と発生段階における経時的変化が明確になり、その生理的意味付けに大きな示唆が与えられた。
生体高分子と結合する低分子化合物の効率的な比較、探索、発見アルゴリズムの開発

比較・探索手法の開発においては、化合物を分子グラフと呼ぶ特殊なグラフとみなし、任意の2つの分子グラフを入力として、それらの最大共通部分グラフを出力する問題に対する効率的な解法を構築した。一般のグラフに対して、この問題を現実的な計算時間(多項式時間)で解決することは困難であり、分子グラフとしての合理的な制約(例えば、グラフの次数(節点から出ている枝の数)は化合物の各原子での結合数に相当し比較的小さな値に制約を置ける)を置いた場合も同様である。そこで、グラフの複雑性の尺度の一つである木幅(tree-width)に着目した。木幅とは、直感的にグラフの木への近さを示す尺度であり、木であれば1、節点数nのグラフの完全グラフ(全結合グラフ)はn-1となる。ただし、単純に木幅の値に制約を置いても、この問題は効率的に解決できない。我々は、入力グラフの一方に木幅と次数両方の制約を置き、もう一方に弱い制約(グラフの全域木の数が多項式)を置くことにより、効率的な多項式時間アルゴリズムを構築した。この問題設定は、我々の知る限り計算機科学一般において今までの最も広いグラフのクラスを扱っており、計算機科学の観点からも重要な成果である。発見手法の開発においては、相互作用可能な化合物のペアを各事例とする大量データを入力とし学習した規則を使用し、未知の相互作用を高精度に発見する手法を確立した。入力化合物の背景知識を潜在知識として利用した確率モデルのパラメータ学習により、化合物ペアのみならず背景知識に対する規則を獲得することを特徴とする。本手法は、共起データ一般の学習・予測問題への新手法であり、識別問題としての実験的な評価から共起データに対する既存の一般手法の多くをはるかに凌駕することがわかった。この結果は生命情報科学のみならず情報科学一般での本手法の新規性・有効性を示唆しており非常に重要な成果である。
外部共振回路との結合による高温超伝導体発振素子の高出力化

本研究は、高温超伝導体テラヘルツ発振素子を外部共振回路と結合することで、その高出力化に挑戦した.テラヘルツ帯は情報通信、医療、セキュリティーなどの広範な分野で応用が期待され、固体発振素子の開発は急務である.本課題では、高温超伝導体を用いた発振素子の研究として初めて、直列接続した発振素子に金のグランドプレーンを導入することで、発振素子の高出力化を目標とした.グランドプレーン形成前後での発振時の印加電圧範囲が鋭敏に変化したことから、グランドプレーンを介した共振モードの実現が示唆された.併せて、希塩酸改質法によるインピーダンスのミスマッチングの解消といった観点から素子の加工法の改善に取り組んだ.ビスマス系酸化物高温超伝導体は結晶構造にジョセフソン接合を内在する固有ジョセフソン接合を形成しているため、膨大な数の多積層ジョセフソン接合をコヒーレント協調させることで高出力の電磁波放射現象が期待できる。高温超伝導体発振素子の高出力化に向け、自己フラックス法、フローティングゾーン法によるビスマス系単結晶の育成を行うと共に、直列接続した発振素子にグランドプレーンを形成した素子を試作した。単結晶体に微細加工を施すことで固有ジョセフソン接合列の取り出しに成功し、液体ヘリウム温度で典型的なアンダーダンプ超伝導体ジョセフソン接合の電流電圧特性を得た。同時に、素子からの電磁波放射をビスマス系高温超伝導体検出器の臨界電流近傍での電圧値の変化から確認した。この発振素子の上部に絶縁層を介して金のグランドプレーンを形成し、形成前後での発振特性を比較した。発振時の印加電圧範囲がグランドプレーン付与の前後で鋭敏に変化したことから、グランドプレーンを介した共振モードの実現が示唆される。その一方で、発振素子の最大印加電圧値の変化から熱の影響も大きいことが分かった。新たな固有接合系探索の一環として、ビスマス系超伝導体へのイットリウム添加効果やルテニウム系超伝導体の結晶合成を進めている。ビスマス系に関してはイットリウムを添加することで固有接合に印加できる最大電圧を上昇させることに成功した。ルテニウム系に関しては多結晶体で49 Kをオンセットとする超伝導転移を確認すると共に、自己フラックス法を用いて焼成温度、出発原料組成、るつぼ材などを系統的に変化させて単結晶成長条件を探索した。今年度は、希塩酸改質法を発振素子の作製プロセスに組み込み、その特性評価を行った。希塩酸改質法を取り入れることで、発振素子と外部の境界が真空からビスマスオキシクロリドへと変化するため、インピーダンスのミスマッチングの問題が改善され、高出力化を期待できる。希塩酸改質法を用いて接合数の大きな(1000接合程度)固有ジョセフソン接合発振素子を作製し、液体ヘリウムで冷却することで典型的なアンダーダンプ型の電流電圧特性を確認した。また、固有ジョセフソン接合電磁波検出素子を用いて、この素子の発振特性を評価し、以下の知見を得た。1.接合数の大きい試料では低バイアス電流領域においてキャビティ共振に起因する発振が観測された。2.電流-電圧特性において、発振が生じている領域で過剰電流が観測された。3.同一結晶上に作製した2つのメサを直列接続した結果、発振出力の増加が見られ、2つのメサの同期動作が示唆された。また、新たな固有接合系探索の一環としてルテニウム系銅酸化物超伝導体の単結晶合成に取り組んだ。1212系に関してはストロンチウムーガドリニウムーカッパーを前駆体とすることで固相反応法によって一辺の大きさが5から15マイクロメートル程度の立方体微小単結晶の合成に成功した。1222系に関しては自己フラックス法を用いることで一辺が数十マイクロメートル四方の板状結晶を得ることに成功した。これらは超伝導を示すものの、微小かつ前駆体に囲まれているため、単結晶のみでの特性を評価することが出来ない。最近、高温自己粉末圧縮法によって1222系の単結晶を示唆する板状試料を得ることに成功した。ルテニウム系銅酸化物高温超伝導体の1222系では世界で初めての成果であり、輸送特性の評価には至っていないものの、エックス線回折測定の結果はc軸配向した1222系の単結晶を示唆する結果を示した。得られた試料の結晶性、物理特性に関する評価を今後進める。希塩酸改質法により発振素子の特性を評価したものの、期待したような出力の顕著な増大は確認できなかった。希塩酸改質法は化学反応を用いているため、発振素子の接合端での形状が従来のアルゴンイオンミリングに比べ悪く、インピーダンスのミスマッチングの緩和とトレードオフとなっている可能性や、素子の発熱(排熱)が問題となっている可能性もあり、今後更に検討を進める必要がある。また、発振特性の評価にビスマス系銅酸化物高温超伝導体の微小メサ検出素子を用いているが、この検出素子の作製に時間を要してしまった。幸いにも新型の単結晶育成装置を導入することが出来たため、この問題は次年度ある程度改善されることが期待できる。また、新しい固有接合系の探索に関しては世界で初となるルテニウム系銅酸化物高温超伝導体の1222系単結晶を示唆する試料の合成に成功しており、大きな成果が得られる可能性がある。これまでの2ヶ年において金のグランドプレーンを用いた共振効果の検証、希塩酸改質法を用いた発振器外部とのインピーダンスのミスマッチングの解消といった観点から研究を進めてきた。

金のグランドプレーンを用いることで発振現象の生じる電圧領域が急峻になり共振がより強固になったという成果はあったものの、発振出力の顕著な増大は見られなかった。希塩酸改質法に関しても発振メサ接合端部のアンダーカット、更には自己発熱効果の問題が存在する。そこで今年度はメサ上部の電極構造を従来から変化させ局所的に電流が集中するような2段メサ構造を作製することで、局所的に超伝導状態が破れたホットスポットを任意の場所に出現させることが出来るか検討した。同一結晶上に作製したメサ構造において、電極メサの面積に応じて臨界電流ICが減少したことから、電極メサにおける発熱がベースメサ内の固有ジョセフソン接合特性に影響を及ぼすことが示唆された。また、小面積の電極メサからベースメサへバイアス電流を注入した場合、電極メサの設置場所及び電極メサ内の固有ジョセフソン接合数に依存して、電流ー電圧特性において2段あるいは多段の電圧ジャンプが観測された。このとき、電圧ジャンプ幅は電極メサとベースメサ内の接合数比には対応しておらず、メサ内の発熱と廃熱の収支関係に関連することがわかった。また、固有ジョセフソン接合テラヘルツ波発振素子は内部ブランチにおいても発振することが知られているが、幅50マイクロから120マイクロまでの試料を直列に接続して発振強度が増大するか検討したものの、顕著な出力の増加は見られなかった。新奇固有接合系探索の一環として今年度もRuGd1212単結晶の合成に取り組んだ。熱処理条件の最適化により一辺150マイクロメートルの単結晶の合成に成功し、バルク体としては世界で初めてとなるc軸配向したエックス線回折図を得ることに成功した。本研究は、高温超伝導体テラヘルツ発振素子を外部共振回路と結合することで、その高出力化に挑戦した.テラヘルツ帯は情報通信、医療、セキュリティーなどの広範な分野で応用が期待され、固体発振素子の開発は急務である.本課題では、高温超伝導体を用いた発振素子の研究として初めて、直列接続した発振素子に金のグランドプレーンを導入することで、発振素子の高出力化を目標とした.グランドプレーン形成前後での発振時の印加電圧範囲が鋭敏に変化したことから、グランドプレーンを介した共振モードの実現が示唆された.併せて、希塩酸改質法によるインピーダンスのミスマッチングの解消といった観点から素子の加工法の改善に取り組んだ.ビスマス系高温超伝導体単結晶を自己フラックス法に加え、フローティングゾーン法によっても育成した。得られた単結晶から微細工技術を用いてジョセフソン接合列を取り出すことに成功した。ビスマス系高温超伝導体発振素子を作製し素子からの電磁波放射を確認すると共に、発振素子にグランドプレーンを形成し、その形成前後で発振特性の変化を評価した。発振素子によって発振電圧範囲がシャープになる、ブロードになるといったばらつきが現状では存在する。ビスマス系超伝導体のカルシウムサイトにイットリウムを添加し、素子への最大印加電圧値を上昇させることに成功した。新型の単結晶育成装置を導入することができたため、フローティングゾーン法を用いてビスマス系銅酸化物高温超伝導体単結晶を育成する。また育成した単結晶を用いて発振素子、検出素子を作製することで、素子の歩留まりの向上を図る。
チタン合金を応用した硬質レジン前装冠の耐摩耗性に関する研究

本研究では,市販の金属,金属接着性プライマー,間接用コンポジット等を実験材料として使用した。金属材料には,クラウンブリッジ用チタン合金であるTi-6A1-7NbおよびCP Tiを使用した。摩耗試験に先立ち,チタン合金に有効な金属接着性プライマーを評価するため,各種プライマーのチタン合金表面に対する接着力を剪断試験にて評価した。摩耗試験は,金属材料とコンポジットの接合体として製作した。異種材料界面には,接着剪断試験の結果から有用であると考えられるプライマーを使用した。3成分系摩耗試験機を用いて耐摩耗性改善に関連する各種物性測定を行った。最初にクラウンブリッジ用チタン合金に対して有効な市販金属接着性プライマーを,サーマルサイクル負荷後,接着剪断試験にて評価した。その結果,Ti-6A1-7Nbに対しては,10-methacryloyloxydecyl dihydrogen phosphateを含有した市販金属接着性プライマーが有効であった。一方,貴金属に対して有効とされている以上の結果をふまえ,滑走型3成分系摩耗試験の試料として,小臼歯咬合面を模して,チタン合金と前装用コンポジットから成る平板を作製した。材料境界部には金属接着性プライマー塗布あり,なしの2種類とし,プライマーの効果を比較した。また接合試料と材料単体の比較を行うためチタン合金単体の試料を作製した。さらに各試料に対する対合歯の摩耗量も測定した。境界部を持つ試料に対しては,適切なプライマーを塗布することで当該部位の微小破折が減少し,臨床的に破折しにくい補綴装置を製作できる可能性をあることを示した。しかし,境界部を持つ試料は単体と比較して劣化,破壊が進行しやすい構造であり,対合歯が滑走する部位に異種材料境界部を設定することは望ましくないと結論づけた。現在,チタン合金,金属接着性プライマー,間接用コンポジットの適切な組合せについて報告を行うべく準備中である。硬質レジン前装冠は、陶材焼付鋳造冠とともに審美的な補綴装置として広く臨床応用されている。硬質レジン前装冠の問題の一つとして挙げられるのは、前装材の耐摩耗性と前装材-金属境界部の摩耗である。前装材である間接修復用コンポジットの素材の改良や金属に対する接着性の改善に関する研究は、数多く行われてきている。しかしながらその前装材-金属境界部に対する咬頭滑走による摩耗の影響や歯ブラシによる摩耗の影響に関しては、現在も不明な点が多いと考えられる。このような口腔内で実際起きうる摩耗に対し、硬質レジン前装冠がどのような機能低下を起こすかを明らかにし、さらにはより摩耗しない硬質レジン前装冠のシステムを開発することは歯科臨床において早急に進めなければならない課題であると考える。本研究においては、硬質レジン前装冠の金属材料として純チタンおよびTi-6Al-7Nb合金前装材料として間接修復用コンポジットを選択し、前装材-金属境界部に対する摩耗の影響を明らかにすることを目的とした。本年度の研究実績は、金属表面処理の違いが、接着強さに及ぼす影響について明らかにした。Ti-6A1-7Nb合金に対する表面処理は、リン酸エステルである10-methacryloyloxydecyl dihydrogen phosphateが有効であることが示唆された。なおこの結果は、第6回国際歯科チタンシンポジウムに発表予定である。来年度は、金属表面処理の違いが前装材-金属境界部に対する摩耗に及ぼす影響を明らかにし、さらに摩耗と接着強さの相関を分析する予定である。
全エクソーム解析とターゲット遺伝子の検索による海綿状血管腫の病因遺伝子の同定

家族性海綿状血管腫は、常染色体優性遺伝の形をとり、第7染色体長腕(7q21.2)にあるCCM1 (cerebral cavernous malformation 1)、第7染色体短腕(7p13)にあるCCM2、3番染色体長腕(3q25.2-q27)にあるCCM3の3つの遺伝子座の関与が指摘されている。近年、人種による発症頻度の違いや病因遺伝子の違いが指摘されているが、これまで日本人患者における遺伝解析は数例の報告しかない。本研究は、日本人における海綿状血管腫の遺伝解析を行い本邦での遺伝背景を明らかにするとともに、CCM遺伝子異常のない症例については、第4の病因遺伝子を探索し、発症メカニズムを解明することである。本年度は、脊髄海綿状血管腫4例、家族性CCMの2例、また過去に既知のCCM遺伝子異常がなかった4例に対してlow throughput NGSを使用し、海綿状血管腫の原因遺伝子であるCCM1,CCM2,CCM3のターゲットリシーケンスを行った。結果、既知のCCM2遺伝子異常が1例、これまで報告されていない新規CCM2のノンセンス変異が1例がみつかった。また残りの7例については既知の遺伝子異常はなかった。7例のうち4例は、遺伝背景の強い家族性CCMの症例であり次世代シークエンサーによる全エクソームシーケンシングを行った。現在全エクソームシーケンスのデータ解析中であり、新規病因遺伝子の同定を目指している。本研究の主要な部分である、既知の遺伝子異常のないサンプルについて全エクソームシーケンスは概ね終了しており、研究計画通り進行している全エクソームシーケンスで得られたデータを用いて、第4の新規病因遺伝子同定のためデータ解析を行っていくとともに、さらなるサンプルを追加して遺伝子解析を継続していく家族性海綿状血管腫は、常染色体優性遺伝の形をとり、第7染色体長腕(7q21.2)にあるCCM1 (cerebral cavernous malformation 1)、第7染色体短腕(7p13)にあるCCM2、3番染色体長腕(3q25.2-q27)にあるCCM3の3つの遺伝子座の関与が指摘されている。本研究の主要な部分である、既知の遺伝子異常のないサンプルについて全エクソームシーケンスは概ね終了しており、研究計画通り進行している全エクソームシーケンスで得られたデータを用いて、第4の新規病因遺伝子同定のためデータ解析を行っていくとともに、さらなるサンプルを追加して遺伝子解析を継続していく既知の遺伝子解析に時間を要した結果、高密度SNPアレイによるゲノムワイドSNPジェノタイピングや全エクソーム・シーケンシングを行えていないサンプルがまだあるため次年度に予算を繰り越しとした。今後追加サンプルを含め、ゲノムワイドSNPジェノタイピングや全エクソーム・シーケンシングを行いデータ解析をする予定である。