hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
抗原受容体遺伝子のエピジェネティックな組換え制御機構

遺伝子導入効率の高いBOSC23細胞にE2AとRAG1/2を共発現させると、内在性の抗体遺伝子の転写と組み換えを誘導することができた。その際、E2Aが組み換えの標的部位に結合し、ピストンH3、H4のアセチル化を上昇させることを見出した。ヒストンアセチル化酵素の中でp300/CBPが特異的にE2Aによって動員されたことから、それらをE2Aと共に過剰発現させたところヒストンアセチル化がさらに上昇し、転写と組み換えが増強された。逆にsiRNAによって内在性のp300/cBPを低下させると、E2Aによるヒストンアセチル化が低下し、転写と組み換えも低下した。これらの結果から、E2Aはp300/CBPを組み換え部位に動員し、ヒストンアセチル化の上昇を介してクロマチンを開くことにより組み換えを誘導することがわかった。2)対立遺伝子排除の核内分子機構と生物学的意義の解析対立遺伝子排除は、機能的な組み換えが片方の染色体に限って起こる現象で、1つのリンパ球が単一の抗原に反応するために重要な機構である。その分子機構としては、機能的な組み換えによって発現される抗原受容体から、更なる組み換えを停止させる抑制シグナルが入ることが考えられているがその標的などは明らかではない。我々は、E2A欠損マウスにおいてE2Aの量依存的にT細胞受容体(TCR)β遺伝子の転写とヒストンアセチル化が低下し、組み換えが阻害されることを見出した。実際にE2Aは、TCRβ遺伝子においても組み換え部位にCBPを伴って結合し、ヒストンアセチル化の上昇を介してRAGを動員する一方、抑制シグナルが入るとE2Aの抑制因子であるId3が誘導され、E2AやCBPの結合が低下し、ヒストンアセチル化とRAGの動員も低下した。そこで抑制シグナルによつて組み換えが停止した細胞にE2Aを過剰発現させたところ、組み換えが誘導され対立遺伝子排除が破綻したことから、抑制シグナルはE2Aを標的として組み換えを停止させることがわかった。遺伝子導入効率の高いBOSC細胞にE2AとRAG1/2を共発現させると、内在性のIgκ遺伝子で組換えを誘導することができる。この系を用いて、E2AがIgκ遺伝子の可変領域に結合し、ヒストンH3、H4のアセチル化とH3-K4のメチル化の上昇を介して転写を誘導することを見いだした。そこでE2Aによって動員されるヒストンアセチル化酵素を検索したところ、CBP/p300がE2Aと結合し、実際にE2AによってIgκ遺伝子可変領域にリクルートされることがわかった。さらにE2Aと共にCBP/p300を過剰発現させたところ、H3-K18のアセチル化が特異的に促進され、転写と組換えが増強されること、逆にsiRNAによって内在性のCBP/p300をノックダウンすると、H3-K18のアセチル化が低下し、転写と組換えも低下することから、E2AがCBP/p300をリクルートし、ヒストンアセチル化の上昇を介して組換えを誘導することがはじめて証明された。2)対立遺伝子排除の核内分子機構と生物学的意義の解析E2A欠損マウスではTCRβ遺伝子組換えが顕著に阻害されており、それは組換え部位における転写とヒストンアセチル化の低下によることを見いだした。

組換えと転写の低下は、E2Aヘテロ欠損マウスでもみとめられたことから、E2Aは遺伝子座の活性化における律速因子であることが示唆された。さらにE2AがCBPを伴って組換え部位に結合し、ヒストンアセチル化の上昇を介してRAGの接近を促進させること、さらに対立遺伝子排除を惹起する組換え抑制シグナルによってそれらが低下することがわかった。そこで、強制的なTCRの発現により、内在性TCRβ遺伝子の組換えが抑制されているTCRトランスジェニックマウスの胸腺細胞にE2Aを過剰発現させたところ、組換えが誘導されうること、すなわち対立遺伝子排除が破綻することが明らかとなった。以上の結果から、E2Aは遺伝子座活性化における律速因子であり、それが片方の染色体でのみ組換えが誘導される分子基盤であること、さらに組換え抑制シグナルがE2Aを標的として対立遺伝子排除を惹起することが明らかとなった。遺伝子導入効率の高いBOSC23細胞にE2AとRAG1/2を共発現させると、内在性の抗体遺伝子の転写と組み換えを誘導することができた。その際、E2Aが組み換えの標的部位に結合し、ピストンH3、H4のアセチル化を上昇させることを見出した。ヒストンアセチル化酵素の中でp300/CBPが特異的にE2Aによって動員されたことから、それらをE2Aと共に過剰発現させたところヒストンアセチル化がさらに上昇し、転写と組み換えが増強された。逆にsiRNAによって内在性のp300/CBPを低下させると、E2Aによるヒストンアセチル化が低下し、転写と組み換えも低下した。これらの結果から、E2Aはp300/CBPを組み換え部位に動員し、ヒストンアセチル化の上昇を介してクロマチンを開くことにより組み換えを誘導することがわかった。2)対立遺伝子排除の核内分子機構と生物学的意義の解析対立遺伝子排除は、機能的な組み換えが片方の染色体に限って起こる現象で、1つのリンパ球が単一の抗原に反応するために重要な機構である。その分子機構としては、機能的な組み換えによって発現される抗原受容体から、更なる組み換えを停止させる抑制シグナルが入ることが考えられているがその標的などは明らかではない。我々は、E2A欠損マウスにおいてE2Aの量依存的にT細胞受容体(TCR)β遺伝子の転写とヒストンアセチル化が低下し、組み換えが阻害されることを見出した。実際にE2Aは、TCRβ遺伝子においても組み換え部位にCBPを伴って結合し、ヒストンアセチル化の上昇を介してRAGを動員する一方、抑制シグナルが入るとE2Aの抑制因子であるId3が誘導され、E2AやCBPの結合が低下し、ヒストンアセチル化とRAGの動員も低下した。そこで抑制シグナルによって組み換えが停止した細胞にE2Aを過剰発現させたところ、組み換えが誘導され対立遺伝子排除が破綻したことから、抑制シグナルはE2Aを標的として組み換えを停止させることがわかった。
多原子陰イオンに着目した錯体型水素化物の水素貯蔵およびイオン伝導機能の向上

ホウ素系錯体型水素化物M(BxHy)n(例えば、LiBH4等)は高密度水素貯蔵材料(10質量%)および超イオン伝導体(高温相では1.0×10-3 S/cm以上)の有力候補として注目されている。室温近傍での高密度水素貯蔵および超イオン伝導を実現するには、それらの機能性を支配しうる多原子陰イオン[BxHy]nーの体系的研究が必要とされる。今年度では、KB3H8の結晶構造、水素吸蔵およびイオン伝導特性を系統的に評価解析した。金属KとBH3・THFとの反応によりKB3H8の合成を行った。得られた試料の結晶構造およびBの化学結合状態は粉末X線(あるいはシンクロトロン放射光X線)および固体核磁気共鳴分析により評価し、KB3H8は約98 wt%という高い純度で合成されたことが分かる。シンクロトロン放射光X線回折その場測定結果から、ー173から50°Cまでに2つの相変態が確認された。即ち、低温相の単斜晶系α相が15°C付近でα′相へ、30°C付近で立方晶系β相へ相変態を生じた。β相KB3H8は150°C付近まで昇温しても10(-7) S/cmというとても低いイオン伝導性が確認された。160°Cまで加熱すると、KB3H8の熱分解反応が開始し、水素以外にB5H9等の不純ガスの放出も検出された。200°C以上まで加熱した場合において、結晶状態のKBH4とK3(BH4)(B12H12)の生成が確認された。また、KB3H8-2KHの複合体は38MPa水素中で150°C以上まで昇温するとKBH4の生成が確認されたが、収率は31.636.4 mol%程度に留まった。金属KとBH3・THFとの反応によりKB3H8の合成に成功し、昇温に伴うKB3H8の結晶構造の変化や熱分解挙動を詳細に評価解析した。さらに、KB3H8のイオン伝導特性および水素吸蔵特性を詳細に調査し、今後の研究開発において重要な知見を得た。上記の研究成果から、今年度の研究はおおむね順調に進展していると判断する。今後は、研究分担者および国内外共同研究者と緊密に連携しながら、M(BxHy)n試料に対して、陽イオンまたは陰イオンの置換を行い、これまでに確立した合成プロセスにより試料作製を行う。さらに、得られた試料の結晶構造や水素貯蔵、イオン伝導特性を詳細に評価解析し、陽イオンまたは陰イオン置換の効果を検証するとともに、機構解明およびさらなる特性向上を目指す。
ヒトMTH1蛋白質群の生成と消化器癌の発癌感受性に関する研究

MTH1遺伝子とヒト発癌との関連を明らかにするため、まずヒトにおけるMTH1蛋白質の存在様式を中心に解析を進めた。抗ヒトMTH1抗体を用いたウェスタン解析では3種類のMTH1蛋白質(p22,p21,p18)を認めた。これらは選択的スプライシングによって生じる7種類のMTH1mRNAのうち5'側領域に位置する翻訳読み枠の一致した3つのAUGコドンを有するmRNAに由来し、これらが生体内でも翻訳開始部位として機能していることを示した。さらにMTH1遺伝子エクソン2c部分に存在する1塩基置換型の遺伝子多型の違いにより、別のMTH1蛋白質(p26)の有無が左右されることを発見した。またエクソン2c部分の多型とMTH1蛋白質p18のコドン83に相当する多型の間に連鎖不平衡を見い出した。これら計4種類のMTH1アイソフォームはいずれも8-oxo-dGTPase活性を有し、特にp26についてはN末端部分の配列がミトコンドリア移行シグナルとして機能する可能性が明らかになった。次にこれらの多型の頻度をゲノムPCR産物のSSCPおよびダイレクトシークエンスにより解析した。健常人および肝臓癌、肺癌などの各疾患患者の合計1001例について解析を行ったが、健常群と各疾患群で多型の頻度に統計学的な優位差を認めなかった。MTH1と異なる機序で8-oxoguanineによるDNA傷害を抑制するヒトOGG1およびhMYH遺伝子産物についても解析を行ったが、これらもMTH1と同様に選択的スプライシングによって生じる複数の翻訳産物が核およびミトコンドリアの双方に局在し機能していることが明らかになった。今後はこれら協調的に働く遺伝子群の異常も含めた解析により、8-oxoguanineに関連したDNA傷害とヒト疾患の関連が明らかになるものと期待される。本年度は、MTH1遺伝子とヒト発癌との関連を明らかにするための基礎研究として、ヒトにおけるMTH1蛋白質の存在様式を中心に解析を進めた。我々の作成した抗ヒトMTH1蛋白質ウサギポリクローナル抗体を用いたウエスタンブロッティングにより、ヒト培養細胞抽出液中に21.8KDa,20.7KDa,18.0KDaの異なる移動度を示す3つの蛋白質の存在を認めた。7種類のMTH1mRNAの中には以前明らかにした開始コドンのS^1上流に翻訳読み枠の一致する3つのAUGコドンを有するものが含まれる。cDNAから予測される蛋白質が実際に翻訳され得るか、試験管内転写翻訳系およびMTH1抗体による免疫沈降法を用いて解析したところ、細胞中で検出されたMTH1蛋白質と同じ移動度を示す3つのMTH1蛋白質を認めた。また各AUGコドンにPCR法を用いて部位指定突然変異を導入し、これらが実際に翻訳開始部位として機能していることを証明した。MTH1遺伝子のエクソン2c部分に見い出したGTないしはGCのMTH1遺伝子多型は選択的スプライシングのパターンを変化させMTH1mRNAの種類を4つに限定することを既に示している。今回、さらにこの多型部位にGCを有するmRNAを鋳型とした試験管内転写翻訳系では、25.6KDaの移動度を示す新たなMTH1蛋白質が生じることを示した。これは最もmRNAのS^1末端に近いAUGが開始コドンとして機能し、またGT部分のGCへの変化により終止コドンが消失するためであることも証明した。実際にvivoでも、多型部位において異なる遺伝子型を有するリンパ球細胞株についてウエスタンブロッティングを行い、試験管内転写翻訳系で得られた結果に符合する結果を得た。以上の結果から、この多型がMTH1遺伝子の選択的スプライシングに影響するのみならず、MTH1蛋白質の種類と細胞内の存在量にも影響することを証明した。

今後はこれら協調的に働く遺伝子群の異常も含めた解析により、8-oxoguanineに関連したDNA傷害とヒト疾患の関連が明らかになるものと期待される。
高分子ゲルにおける超構造形成とその制御

1)アクリル酸メチルと種々の長鎖アルキル基を有するアクリル酸エステルの共重合体ゲルを合成し、その構造を広角・小角X線回析装置を用いて解析した。昨年度研究したアクリル酸共重合ゲルの結果と比較しながら、構造形成における疎水性相互作用と水の役割を明らかにした。(長田義仁)2)熱転移解析装置を用い、共重合組成の違うゲルについて秩序-無秩序転移温度・転移熱などを測定し、熱力学的諸量と超構造との対応関係を明らかにした。特に、橋かけ密度が超構造形成および力学特性に及ぼす影響について考察した。3)ゲルの静電ポテンシャル場を理論計算によってシミュレーションし、極性側鎖・水分子間の相互作用と超構造形成過程との関係を理論的に解析した。
骨強度を指標とするインプラント即時荷重診断システムの新開発

インプラント即時荷重診断システム開発のため,被験者38名の骨代謝マーカーを測定後,インプラント治療を行い,上下顎骨の構造,インプラント予定部位の骨密度,埋入時,荷重開始時,上部構造装着時のISQ値を測定,骨代謝との関連性を分析した.骨代謝異常群は,正常群と比較して骨構造に変化は認められないものの,埋入後のインプラント安定度の上昇が異なることが明らかになった.すなわち,異常群は,骨密度が低下していないものの骨代謝が吸収に傾いていることが明らかになった.骨代謝マーカー測定から骨強度の変化が予想可能であり,それにより,適切なインプラント治療が可能になると考えられた.即時荷重インプラント治療において,術前の埋入部位の骨強度診断は極めて重要である。骨強度は,骨密度と骨質から評価され,骨密度はハンスフィールドユニット(HU;CT値)で,骨質は血液中の骨代謝マーカーで診断できる。しかしながら,骨強度がインプラントのオッセオインテグレーションの獲得と安定にどのように影響するかは明らかにされていない。そこで,本研究では,骨強度の臨床パラメータであるHU(CT値)および骨代謝マーカー値がISQ値に与える影響を分析することでインプラント治療の成否を左右する骨強度診断の臨床的意義を明らかにし,「骨強度を指標とするインプラント即時荷重診断システムの新開発」を目指すことにした。平成24年度は,引き続き試料の採取を継続し,被験者31名の血液検査データ,CTデータ,臨床データを集積することができた.これらから,骨強度のパラメータである骨密度(HU値の分布)と,骨吸収マーカー( NTX・CTX ),骨形成マーカー(OC・BALP)それぞれの因子との関連性の分析を行った,インプラントによる補綴治療には骨の治癒期間などを必要とすることから,臨床的予後との関連については引き続き臨床データの蓄積を継続して行う,これまで集積されたデータの分析を行った。被験者の骨代謝マーカーの値から,異常値を認めた被験者(異常群)と正常であった被験者(正常群)の2群に分けて比較を行った。異常群は女性の割合が多く,異常群の男性はほとんどいなかった。骨代謝マーカー以外の血液検査異常値は異常群と正常群で差が無く,全身疾患と骨代謝異常の間に相関はないものと考えられた。被験者の顎骨の骨密度を比較したところ,各比較部位においても,インプラント埋入部位においても異常群と正常群の間に差はなかった。骨粗鬆症においても,顎骨皮質骨の菲薄化や海綿骨の粗造化などの変化が起こることが明らかにされていることから,骨代謝マーカーの異常は現在から未来の骨密度低下の可能性を表すことが示唆された。また,インプラント埋入時および上部構造装着時のインプラント安定度を比較すると,異常群では上部構造装着時は埋入時と比較して有意に安定していることが明らかになった。骨代謝マーカー異常を示す患者に埋入したインプラントの荷重は,即時や早期は避け待時荷重を採用した方が良いことが示唆された。しかしながら,その後のインプラントの安定度には差がないことから,一旦オッセオインテグレーションが獲得されれば,上部構造を装着するまでの課程においては,同様の治療法で良いと考えられた。しかしながら,過重負担やインプラント周囲炎により周囲骨に吸収が生じた場合など,骨代謝マーカーが予後に与える影響は不明な点が多く,今後も研究が必要であると考えられた。平成23年度は,研究開始に当たり広島大学臨床研究倫理委員会へ倫理申請を行い研究許可を得た.その後,インプラント埋入予定患者を対象に,術前検査としてインプラント埋入部位の骨密度と骨代謝マーカーの測定を行った。骨密度は,X線CT撮影装置のデータを立体再構築し専用ソフトウエアで解析し,インプラント外形を関心領域として測定する。骨代謝マーカーは末梢血を試料に骨吸収マーカー( DPD・NTX・CTX・TRACP)および骨形成マーカー( BAP・OC・PINP・PICP)を測定した.通法に従ってインプラント補綴治療を行っい,埋入後から補綴装置装着まで経時的にインプラント体の動揺度(ISQ値)を共振動揺度測定装置(オステル)を用いて測定した。

研究対象がヒトであること,また,インプラント治療が健康保険適応外の治療であることから経済的負担が大きく,社会経済的情勢により減少傾向にあることなどから,対象患者数試料数が研究計画よりも若干少ない.このため,対象患者の採取期間を延長しているため研究全体の進行が若干遅れている。研究対象がヒトであることから,最初に倫理申請を行う必要があり,この関係で資料採取が予定よりも遅れてしまった.試料採取期間が短くなったこと,社会情勢の関係から対象患者が少なくなっていることなどから,採取できた試料数が研究計画よりも若干少ない.このため,研究全体の進行が若干遅れている。これまでに集積された対象患者のデータから,骨強度のパラメータである骨密度(HU値の分布)と,吸収マーカー( NTX・CTX ),骨形成マーカー(OC・BALP)それぞれの因子間を分析し,骨強度への影響を分析する。また,これに関与する全身状態のパラメータ因子の検索を行う.また,埋入したインプラントのISQ値の経時的変化と値に影響する骨強度パラメータを検索,骨強度を指標とするインプラント診断システムの構築し,即時荷重が可能なパラメ-タを明らかにし,「骨強度を指標とするインプラント即時荷重診断システム」を完成する。平成23年度に得られた結果から,骨強度のパラメータである骨密度(HU値の分布)と,骨吸収マーカー( DPD・NTX・CTX・TRACP),骨形成マーカー( BAP・OC・PINP・PICP)それぞれの因子間を分析し,骨強度への影響を分析する。また,埋入したインプラントのISQ値の経時的変化と値に影響する骨強度パラメータを検索,骨強度を指標とするインプラント診断システムの構築し,即時荷重が可能なパラメータを明らかにし,「骨強度を指標とするインプラント即時荷重診断システム」を完成する。研究の遅れは,試料の採取期間を延長し,分析と併行していくことで補正可能と思われる。次年度は,研究資料の臨床データ分析用システムを購入し,骨密度と骨吸収マーカーおよび骨形成マーカーの因子間を分析し,骨強度への影響の分析を行う予定である.次年度は,研究資料の臨床データ分析用ソフトを購入し,骨密度と骨吸収マーカーおよび骨形成マーカーの因子間を分析し,骨強度への影響の分析を行う予定である.
超小型冷凍機用マイクロチャンネル熱交換器の開発

ステンレス板上に放電加工により,深さ209μm,幅212μm,長さ9.96mmの直線流路を400μm間隔に平行に25本並べ,上部にアクリル製の蓋を被せることにより,平板型マイクロチャンネルを製作し,水単相流および気液二相流(水および窒素)における流動・伝熱特性について検討した.気液二相流によって生じるChisholmの圧力損失パラメータの値は,通常サイズ流路に比べて小さくなり,流動様式線図と圧力損失線図が密接な関係があることが分かった.さらに,マイクロチャンネル内二相流の伝熱特性は,気相による撹拌効果により液単相に比べ約2倍程度促進されることが確認された.次に厚さ200μmのステンレス薄板にレーザー加工により幅250μm,長さ17mmの直線流路を500μm間隔に並列に26本設け,同様に加工したヘッダーおよびフッター部を重ね合わせたものを2組直交して重ね一体化することにより積層型マイクロチャンネル熱交換器を製作し,液単相流および熱交換器内で相変化を伴う場合の流動・伝熱特性の検討を行った.温水・冷水における液単相流による熱交換実験を行ったところ,流量が増加するとヘッダー部とチャンネル部の分岐部で生ずるはく離により流動抵抗が増大し,また熱交換量は両流体の入口温度差に比例し,流量と共に増加しており,これは層流熱伝達特性により説明される.本マイクロチャンネル熱交換器は10kW/m^2Kをこえる熱通過率を持ち,13mm四方の伝熱面積で30W程度(対数平均温度差20°C)の伝熱性能を有することが分かった.さらに,温水とフロリナート(FX-3250)による熱交換実験を行ったところ,流動抵抗は流路内のわずかな発泡で増加するが,伝熱特性の増加は沸騰がある程度激しく生じなければ見られなかった.また,フロリナートの流動様式が単相,二相によらず,伝熱量は対数平均温度差に比例する形で整理することができることが判明した.ステンレス板上に放電加工により,深さ209μm,幅212μm,長さ9.96mmの直線流路を400μm間隔に平行に25本並べ,上部にアクリル製の蓋を被せることにより,平板型マイクロチャンネルを製作し,水単相流および気液二相流(水および窒素)における流動・伝熱特性について検討した.気液二相流によって生じるChisholmの圧力損失パラメータの値は,通常サイズ流路に比べて小さくなり,流動様式線図と圧力損失線図が密接な関係があることが分かった.さらに,マイクロチャンネル内二相流の伝熱特性は,気相による撹拌効果により液単相に比べ約2倍程度促進されることが確認された.次に厚さ200μmのステンレス薄板にレーザー加工により幅250μm,長さ17mmの直線流路を500μm間隔に並列に26本設け,同様に加工したヘッダーおよびフッター部を重ね合わせたものを2組直交して重ね一体化することにより積層型マイクロチャンネル熱交換器を製作し,液単相流および熱交換器内で相変化を伴う場合の流動・伝熱特性の検討を行った.温水・冷水における液単相流による熱交換実験を行ったところ,流量が増加するとヘッダー部とチャンネル部の分岐部で生ずるはく離により流動抵抗が増大し,また熱交換量は両流体の入口温度差に比例し,流量と共に増加しており,これは層流熱伝達特性により説明される.本マイクロチャンネル熱交換器は10kW/m^2Kをこえる熱通過率を持ち,13mm四方の伝熱面積で30W程度(対数平均温度差20°C)の伝熱性能を有することが分かった.さらに,温水とフロリナート(FX-3250)による熱交換実験を行ったところ,流動抵抗は流路内のわずかな発泡で増加するが,伝熱特性の増加は沸騰がある程度激しく生じなければ見られなかった.また,フロリナートの流動様式が単相,二相によらず,伝熱量は対数平均温度差に比例する形で整理することができることが判明した.本研究では、まずマイクロ熱交換器の核となるマイクロチャンネル部の設計を行った。マイクロチャンネル内の基礎的な熱・流動特性を得るためのものとして、ステンレス板上に放電加工により、深さ209μm、幅212μm、長さ9.96mmの流路を400μm間隔に平行に25本並べ、そのチャンネル部前後に1mmの助走区間を設け、上部にアクリル製の蓋を被せることにより、平面型マイクロチャンネルを製作した。その3次元計測にはレーザー顕微鏡を用い、高精度な計測を行った。製作した平板型のマイクロチャンネルは、まず水(グリセリン水溶液)および窒素の単相流、気液二相流の流動特性を高速度ビデオカメラによる撮影、および画像処理による速度分布・ボイド率等の測定を行った。さらに、チャンネル部前後の圧力変動と流動様式との相関を求めた。その結果として、二相流によって生じる圧力損失パラメータの値は、通常サイズ流路に比べて小さくなり、また、水と窒素の二相流の場合、流動様式線図と圧力損失線図が密接な関係があることが分かった。さらに、液相の粘性が大きいと流路内部で気液が分離されず、混合状態のままで流れることが分かった。次に、同じマイクロチャンネル下部に直径10mmのヒーターを取り付け、チャンネル側面の温度測定を行うことにより、マイクロチャンネル内の伝熱特性を検討した。この結果として、マイクロチャンネル内二相流の伝熱は、気相による撹拌効果により約2倍程度促進されることが確認された。

前年度までマイクロチャンネル内の気液二相流の流動特性を調べたが、本年度は熱交換器としての性能・特性を検討するため、マイクロチャンネルを直交して重ね、2流体間での熱交換について検討している。このためにまず積層型のマイクロチャンネルの設計・製作を行った。これは前年度までのものと異なり、厚さ20μm、一辺5cmの正方形のステンレス薄板の中央部に、レーザー貫通加工により幅250μm、高さ200μmの矩形断面を持つ直線流路(長さ17mm)を並列に28本設け、これと同じステンレス薄板にヘッダ及びフッタを同様にして加工したものを重ね合わせ、1つの単位を構成する。この単位を交互に直交して重ね、積層型マイクロチャンネル熱交換器を構築する。現在まで、作動流体を水の単層流とし、一対の単位を直交して重ね、圧力損失特性・熱交換特性を測定した。圧力損失については00.8cc/secの流量範囲では、既存の矩形流路の圧力損失の式によく一致し、0.8 cc/sec以上の流量に対しては圧力損失はこの式の解よりも大きな傾きをもって増加するという結果を得た。温度測定としては、2流体の出入口温度を熱電対で計測することによりバルク熱交換量を計測し、また厚さ100μmコンスタンタン板上のチャンネル部の位置に対応する28箇所に銅細線をスポット溶接した多岐式熱電対を用い、熱交換部の2次元温度イメージを計測した。さらに低温・高温側のチャンネルそれぞれの2次元温度分布の差をとることで熱交換量の平面分布が分かり、これがチャンネルが重なる正方形部分の対角線について対称になっている事が分かった。2流体の入口温度差、及び流量を変化させ実験を行い、バルク熱交換量および熱交換分布から、本研究に用いたマイクロチャンネルのスケールでは対流による熱輸送は小さく、主に熱伝導の効果に依って熱が輸送されることを確認した。今後は相変化を伴う場合の流動・熱交換特性について検討する予定である。本年度は積層型マイクロチャンネル熱交換器を試作し、液単相流および熱交換器内で相変化を伴う場合の流動・伝熱特性の検討を行った。厚さ200μm、一辺5cmの正方形のステンレス薄板の中央部に、レーザー加工により幅250μmの直線流路(長さ17mm)を並列に26本設け、これと同じステンレス薄板にヘッダ及びフッタを同様にして加工したものを重ね合わせることにより、1つのプレート型マイクロチャンネルを製作した。このプレート型マイクロチャンネルを直交して2組重ね、拡散接合により一体化することにより積層型マイクロチャンネル熱交換器を構築した。まず、同じ水当量の温水・冷水における液単相流による熱交換の実験を行った。熱交換器の流動抵抗は、低流量域では発達した層流を仮定した配管部、ヘッダー・フッター、マイクロチャンネル部の流動抵抗の総和から予想することができ、流量が増加するとヘッダー部とチャンネル部の分岐部で生ずるはく離により層流仮定の場合に比べて流動抵抗が増大することが分かった。また、熱交換量は両流体の入口温度差に比例し、流量と共に増加しており、これは層流の熱伝達特性により説明される。本マイクロチャンネル熱交換器は10kW/m^2Kをこえる熱通過率を持ち、13mm四方の伝熱面積で30W程度(対数平均温度差20°C)の伝熱性能を有することが分かった。さらに、温水と冷媒のフロリナート(FX-3250)による熱交換実験を行ったところ、流動抵抗は流路内のわずかな発泡で増加するが、伝熱特性の増加は沸騰がある程度激しく生じなければ見られなかった。また、フロリナートの流動様式が単相、二相によらず、伝熱量は対数平均温度差に比例する形で整理することができることが判明した。
数論的不変式論の新展開

Manjul Bhargava氏(プリンストン大)、Frank Thorne氏(南カロライナ大)との共同研究で、3次体の判別式を数える関数の漸近公式の誤差項について、更なる研究を進めた。局所条件をつけたときの一様評価について詳しく研究し、緻密な成果を得た。厳密な証明を構成するのは労力を要したが、最終的に見通しの良い証明を得たことで、より複雑な場合にも適用可能な方法になったと考えられる。現在、論文を執筆中である。また、4次体の場合の同様の問題についても研究を進めた。平面4次曲線の双接線に関する共同研究を、石塚裕大氏(京都大)、伊藤哲史氏(京都大)、内田幸寛氏(首都大),大下達也氏(愛媛大)と行った。「双接線の存在条件が局所大域性を満たすか」という問題を考察し、一般には局所大域性を満たさないことを示すことができた。すなわち、有理数体上の平面4次曲線であって、有理数体上は双接線を持たないが,実数体上およびすべてのp進体上で双接線を持つものが存在することを示した。また、そのような平面4次曲線を具体的に計算するアルゴリズムを得た。この成果についても、現在、論文を執筆中である。余正則空間に伴って定まる指数和についても、研究を継続している。Frank Thorne氏(南カロライナ大)、Stanley Xiao氏(トロント大)、伊藤哲史氏(京都大)、石塚裕大氏(京都大)との共同研究で、2元4次形式の空間の場合を中心として、幾つかの成果を得ている。引き続き研究を推進する予定である。数論的不変式論に関する成果が、幾つかの側面から得られているため。余正則空間の指数和について、不変式論的な見地から、重点的に研究を進める。また、数論的不変式論の数論的な応用について、引き続き多面的に検討する。概均質ベクトル空間のゼータ関数を解析的整数論に応用する方法について、様々な研究を行った。3次体の判別式を数える関数について、誤差項の評価を改良できることが分かっていたが、これについて詳しく検討し、満足できる形の理解を得た。その一部は、David Lowry-Duda氏(ウォーリック数学研究所)とFrank Thorne氏(南カロライナ大)との共同研究で「Landauの定理の一様版」として一般論としてまとめ、これを適用して必要な計算を行う形となった。Manjul Bhargava氏(プリンストン大)、Frank Thorne氏との共同研究で、誤差項のオーダーをX^(2/3) (log X)^(3/2)とすることができた。また、局所条件をつけた場合の一様性についても、よい評価を得ることができた。この成果については、さまざまな応用が見込まれる。これらについて現在、論文を執筆中である。代数体上の相対3次拡大の場合に一般化する研究も進めている。この場合の空間は2元3次形式の空間だが、他の空間に伴うゼータ関数も、同様の見地から研究を行い、一定の進展を見た。2018年6月7日9日に研究集会「Kobe Number Theory Workshop 2017」を開催し、数論的不変式論について情報収集を行うと共に、参加者と研究討論を行った。古典的な不変式論も、整数論的な見地からはまたまだ研究する余地があることが分かった。現在、2変数4次形式の空間について、石塚裕大氏(京都大)、Frank Thorne氏、Stanley Xiao氏(オックスフォード大)と共同研究を行っている。一定の研究成果があがり、また新たな共同研究を開始できたため。3元2次形式の対の空間のゼータ関数について研究する。また、概均質ベクトル空間でない空間を有限体上で数論的な見地から考察する。
光および虚血網膜変性に対するレチノイン酸応答性成長因子ミッドカインの治療

細胞成長因子ミッドカイン(midkine、MK)は、胚性腫瘍細胞(テラトカルシノーマ)で最初に同定されたヘパリン結合性細胞成長因子で、レチノイン酸による分化誘導によって活性が発現する.マウスの胚発生初期には、角膜や網膜とその周囲で遺伝子が発現する.また、線維芽細胞の増殖や神経細胞突起の伸長など神経栄養因子としての作用をもつことも確認されている。このミッドカインが白色ラットの連続光照射視細胞変性に対して変性遅延効果を有することを組織学的な手法を用いて示した。今回、その効果を網膜電図を測定し検討すると、光障害網膜ではb波が消失しているのに対して、MKを注入した網膜ではb波は比較的保たれており、MKが電気生理学的にもsurvival promoting factorとしての効果を持つことを示した。さらに、このミッドカインの虚血による網膜変性に対する効果を検討した。Lewisラットの硝子体中に、ミッドカイン(1μg/μl)を左眼に、PBSを右眼にそれぞれ1μl注入した。前房にカテーテルを留置し、眼圧を120mmHgに上昇させ、60分間加圧した。虚血操作後、7日目、14日目に眼球を固定、眼球を半割、エポンに包埋、薄切、光学顕微鏡により観察した。網膜変性に対する効果を定量的に評価するために、1)内境界膜-外境界膜2)内網状層-内境界膜3)内顆粒層4)外顆粒層の厚さを測定した。虚血により、神経節細胞数は減少、内網状層や外網状層は薄くなり、内顆粒層は正常では5層であるのに対して23層となった。内境界膜-外境界膜、内網状層-内境界膜、内顆粒層の厚さは、正常網膜に比較して有意に減少した。虚血後7日目のミッドカイン注入網膜は、PBS注入群に比較して内境界膜-外境界膜、内網状層-内境界膜、内顆粒層の厚さは有意に厚く、虚血による障害より保護効果を認めた。ところが、14日目では、ミッドカイン注入群で有意に変性保護効果が見られたのは内顆粒層のみであった。細胞成長因子ミッドカイン(midkine、MK)は、胚性腫瘍細胞(テラトカルシノーマ)で最初に同定されたヘパリン結合性細胞成長因子で、レチノイン酸による分化誘導によって活性が発現する.マウスの胚発生初期には、角膜や網膜とその周囲で遺伝子が発現する.また、線維芽細胞の増殖や神経細胞突起の伸長など神経栄養因子としての作用をもつことも確認されている.ラットの遺伝性網膜変性や光照射による網膜変性は、硝子体に細胞成長因子を注入しておくと阻止もしくは遅延される、という知見が蓄積しつつある.そこで、細胞成長因子ミッドカインの白色ラット光網膜変性に対する効果を検討した.連続光照射による実験的網膜変性に対する、レチノイン酸応答性成長因子ミッドカインの変性阻止・遅延効果を検討した.白色ラットとマウスの左眼の硝子体にミッドカインを、右眼(対象眼)の硝子体にコントロール溶液を注入したあと、7日間、14日間あるいは21日間にわたって連続的に光照射しながら飼養した.

ラットにおいては、連続7日間の光照射では、ミッドカイン注入眼はほぼ正常の網膜を示したが、対象眼は視細胞外節の短縮や外顆粒層の厚さの減少を軽度ながら示し、マウスでも同様の結果であった.さらに、マウスでは連続14日間の光照射では、対象眼では視細胞の障害がしだいに顕著になった.そして、21日間の連続的光照射では、視細胞の外節と内節は消失し外顆粒層はわずかに同定できる程度であった.一方、ミッドカインで処置した眼では、14日間以上の連側光照射によって視細胞の障害は明らかであったが、対象眼と比較すると障害の程度はきわだって小さかった.外顆粒層の厚さを測定して障害の程度を評価した結果は、上記の観察に一致した.この実験結果は、光網膜障害さらには網膜変性に対して、少なくとも実験的検討の段階では、ミッドカインが有望な保護効果をもつことを示している.細胞成長因子ミッドカイン(midkine、MK)は、胚性腫瘍細胞(テラトカルシノーマ)で最初に同定されたヘパリン結合性細胞成長因子で、レチノイン酸による分化誘導によって活性が発現する.マウスの胚発生初期には、角膜や網膜とその周囲で遺伝子が発現する.また、線維芽細胞の増殖や神経細胞突起の伸長など神経栄養因子としての作用をもつことも確認されている。このミッドカインが、白色ラットの連続光照射視細胞変性に対して変性遅延効果を有することを組織学的な手法を用いて示した。今回、その効果を網膜電図を測定し検討すると、光障害網膜ではb波が消失しているのに対して、MKを注入した網膜ではb波は比較的保たれており、MKが電気生理学的にもsurvival promoting factorとしての効果を持つことを示した。さらに、このミッドカインの虚血による網膜変性に対する効果を検討した。Lewisラットの硝子体中に、ミッドカイン(1μg/μl)を左眼に、PBSを右眼にそれぞれ1μl注入した。前房にカテーテルを留置し、眼圧を120mmHgに上昇させ、60分間加圧した。虚血操作後、7日目、14日目に眼球を固定、眼球を半割、エポンに包埋、薄切、光学顕微鏡により観察した。網膜変性に対する効果を定量的に評価するために、1)内境界膜-外境界膜2)内網状層-内境界膜3)内顆粒層4)外顆粒層の厚さを測定した。虚血により、神経節細胞数は減少、内網状層や外網状層は薄くなり、内顆粒層は正常では5層であるのに対して23層となった。内境界膜-外境界膜、内網状層-内境界膜、内顆粒層の厚さは、正常網膜に比較して有意に減少した。虚血後7日目のミッドカイン注入網膜は、PBS注入群に比較して内境界膜-外境界膜、内網状層-内境界膜、内顆粒層の厚さは有意に厚く、虚血による障害より保護効果を認めた。ところが、14日目では、ミッドカイン注入群で有意に変性保護効果が見られたのは内顆粒層のみであった。
高温高圧水によるポリエステルの減量加工に関する研究

高温高圧水によるポリエステルの減量加工に関する基礎的知見を得るために、先ず、ポリエステルの加水分解生成物であるテレフタル酸の液体クロマトグラフによる定量を試みた。試薬から調整したテレフタル酸Na塩水溶液とアルカリ常圧加水分解(60°C、NaOH 10%)残浴の液体クロマトグラフ分析結果を比較した。鋭い単一の吸収ピークだけが観察され、流出時間60分までにおいて他のピークは見られなかった。高温高圧水(200°C、NaOH 0%)による加水分解結果も同じ結果を示した。次に、アルカリ常圧加水分解残浴から高速液体クロマトグラフ装置を用いた残浴法と重量法を比較した。減量率の定量法として残浴法は、重量法に比較して、低い値を示した。水のイオン積が高温高圧下では大きくなるので、高温高圧水を用いれば、添加物を用いない減量加工の可能性が考えられる。そこで、190および180°Cにおいて水だけによる処理を100MPa、3hの条件下に行った。減量率は、それぞれ10%および2%の値が得られたが、布の強度が極端に低下し、180°Cにおいても曲げれば折れる状態であった。高温高圧において加水分解が糸の表面だけでなく、内部まで進み、糸強度が低下するものと考えた。減量加工が表面だけでなされねばならないことを考慮すれば、高温高圧水の利用は安易には難しいことがわかる。プラスチックのリサイクルに応用が期待されている超臨界水の利用も、繊維の減量加工にはそのままでは応用できず、布と高温高圧水の短時間だけの接触方法などを工夫する必要がある。加水分解機構を考察するために、常圧アルカリ下において圧力の効果を検討した。すなわち、圧力の増加とともに速度定数は単調に増加し、60°Cにおける反応の活性化体積の値としてΔV^キ=-36cm^3/molを得た。ΔV^キが負であることは、遷移状態が原状態より収縮していることを示し、圧力が減量加工に正の効果を持つことがわかった。
物性が大きく異なる流体へ適用可能な内面溝付管内蒸発統一物理モデルの構築

物性の大きく異なる流体、フロン系冷媒HCFC123と自然冷媒アンモニアそれぞれについて,内面ら旋溝付管内蒸発の実験を行い,管周方向の温度分布と熱伝達係数を測定し,管周方向局所の熱伝達特性の変化を利用して得られた流動様相と熱伝達係数の特性を検討した。まず、流動様相の予測手法、熱伝達率のいずれも物性の異なる流体を統一的に取り扱うには従来のモデルでは不十分である事を明らかにした。次に、分離流域から環状流域に遷移する点,環状流から噴霧流もしくは環状噴霧流に遷移する点,環状流域の熱伝達率について、両方の流体に適用可能な整理法を作成するとともに、管内蒸発を取り扱うための物理モデルを提案した。1.調査研究:機械学会年次大会,冷凍空調学会年次大会,および熱工学コンファレンスにて,管内沸騰に関連する技術や現象のメカニズムに関する調査を行った。2.環状流へ遷移する点,液膜の破断が開始する点の予測手法の整理:比較的口径の大きい内面ら旋溝付管内蒸発熱伝達に関して,物性の大きく異なるアンモニアとフロン系冷媒(HCFC123, HCFC22, HFC134a)のこれまでの測定結果を整理し,比較的流量が大きい場合について層状流から環状流に遷移する点のクオリティ(蒸気の質量分率)に関する予測手法の作成を試みた。第1段階として,物性値の影響をより鮮明にするために伝熱を伴う気液二相流の整理の際によく用いられている無次元数であるフルード数Fr, Lockhart-MartinelliパラメータXtt,ボイリング数Brの影響に着目して一つの式でこの両方の流体に適用できるかを検討した結果,比較的良い精度で遷移点のクオリティを整理できる事を示した。また,ドライアウトを開始して熱伝達が極端に低下する点と液膜が極端に薄くなり伝熱の支配メカニズムが強制対流から薄液膜の蒸発へと変化する点のクオリティについても同様の整理を行ったところ,これもフルード数Frとボイリング数Brを用いて作成した一つの整理式が両方の流体に適用できる事を示した。3.環状流域と分離流域における蒸発熱伝達率の予測手法の整理:環状流へと遷移する点,強制対流が支配的となる十分に厚い液膜が破断する点の簡易予測手法が構築できたので,環状流域と分離流域の蒸発熱伝達の整理を試みた。先の流動様式の予測手法の構築の場合と同様に,まずは無次元数を組合せた比較的単純な手法から開始したところ,比較的良好な精度で予測できる式を得る事ができた。以上の成果は,3つの国内学会と2つの国際学会にて発表している。1.最終調査:プロジェクト最終年度にあたり,本プロジェクトの成果の意義を確認する事や今後の研究展開へ資する事を目的として,日本伝熱シンポジウム,冷凍空調年次大会,アジア熱物性会議にて管内沸騰のメカニズムや物性の影響についての調査を行った。2.内面螺旋溝付き管内沸騰において圧力損失や熱伝達について物理的な特性を正確に表すためには,まず流動様式に関する理解が必要である。本プロジェクトでは,実用的な観点から最も重要である分離流から環状流へ遷移する点と環状流から噴霧流に点のメカニズムを説明するためのモデルの構築を試みた。(a)分離流から環状流へ遷移するメカニズムを説明するモデルの構築:伝熱面上を液膜が完全に覆ってしまう環状流が成立する点の予測に関して,フロン系冷媒については実験が容易な事,空調機の性能向上といった実用的な理由によって多くの研究がなされているが,それは物性の異なるアンモニアに対しては適用できない事がわかっている。本研究では,アンモニアの管内沸騰における分離流から環状流へ遷移する点について,フロン系冷媒にも適用できる方法でかつ高精度に予測する式を作製し,最終的に,フロン,アンモニアの両方に適用できる予測式を作製した。その過程を通して,流動様式が遷移するメカニズムに対して大きな影響を持つ因子を明かにし,それぞれの影響について定量的に表す式を作製した。なお,ここでは,伝熱特性についても同様の検討を行った。(b)環状流から噴霧へ遷移するメカニズムを説明するモデルの構築:伝熱面上を覆っている液膜が破断して,ドライアウトが生じる点についても,先の分離流から環状流へ遷移する点と同様の検討を行った。その結果として,先の分離流から環状流へ遷移するメカニズムの場合と同様に,流動様式が遷移するメカニズムに対して大きな影響を持つ因子について整理できた。1.調査研究:動力エネルギーシンポジウム,第4回マイクロスケール伝熱に関する国際会議(HTFFM-IV)にて,管内沸騰に関連する技術や現象のメカニズムに関する調査を行った。2.事前研究の整理:(1)アンモニア・水混合物の気液平衡特性を考慮した内面ら旋溝付管内沸騰熱伝達の研究に関するこれまでの実験的研究を総括し2011年度IOESシンポジウムで講演した。(2)純アンモニアおよびアンモニア・水混合物の水平内面ら旋溝付

管内蒸発流における伝熱と流動様相に関するこれまでの研究成果をまとめて2011年度機械学会にて講演した。(3)フロン系冷媒,アンモニアおよびアンモニア-水混合物の水平ら旋溝付鋼管内蒸発流のこれまでの研究成果の概要を2011年度冷凍空調学会年次大会にて講演した。3.やや低い流量および高い流量におけるアンモニアの内面ら旋溝付管内沸騰熱伝達の実験:佐賀大学海洋エネルギー研究センターにて実験を行い,その結果を整理した。流動様式と熱伝達に関する本格的な整理を行う事前準備として,これまでの手法に則った経験的な方法で整理式を作成した。ここまでの成果については,2012年度の国内学会と国際学会で公表する予定である。4.フロン系冷媒を用いた比較的小口径の溝付管内の沸騰に関する実験の準備:これまでに使用して機器の一部に不具合が生じて実験装置を本格的に組み直す必要が生じたので,使用する熱交換器の選定と購入等,準備を開始した。本研究では,溝付き管内蒸発流の熱伝達について,できるだけ物理法則に基づいた整理手法を提案する事を最終的な目的としており,そのためにまず物性値の影響をあきらかにするために,従来は個別の整理式を作成していた物性が大きく異なる流体について一つの式で整理できる式を構築する事を目指している。管内気液二相流は非常に複雑であり条件によって異なる流動様相を呈するため,短期間の研究でその全てを網羅する事は困難である。まず,第1段階として実用的には最も重要な環状流域に対して,物性の異なるアンモニアとフロン系冷媒について,流動様相と熱伝達両方の予測式の作成を試みた結果,無次元数を用いた従来の手法に改良を加えた比較的単純なものであるものの,一つの式で両方の流体に対して比較的良好な精度で予測できる整理式を提案する事ができた。整理の範囲を広げるために,アンモニア,フロン系冷媒の両方についてさらなる実験を予定していたが,こちらについては若干の送れがある。特にフロン系冷媒の実験のために再構築している実験装置は昨年度中に稼動させる予定であったが,これが2013年度初期までずれこむ予定である。以上のことから,一部遅れがあるものの,全体としてはおおむね順調であると判断している。当初予定した調査研究,事前研究の整理は順調に実施でき国内学会にて講演する事ができた。アンモニアを用いた実験は,当初予定していた流量がこれまでよりも小さい場合と大きい場合の両方において順調に実施する事ができデータを蓄積した。これに関する流動様式の整理と熱伝達の整理の両方とも当初想定していた経験的な方法による予測式の作成までは大きな困難もなく順調に終える事ができ,次年度では国内会議,国際会議の両方にて公表できるレベルに到達している。ただし,もう一方のフロン系冷媒を用いた実験の準備については,装置の重要な部分(冷凍機)に不具合が生じたため検討を要した。改良する事で実験を遂行できるかどうか検討したが,実験装置そのものが完成して10年が経過している事,各種のパーツが劣化している事,デザインが古くもっと単純な構造でより明快な実験ができるようにする事,装置の設置場所となっている建物が古くいつ改修工事が始まっても不思議ではない事等の理由から,別の場所に最初から装置を組み立てる事を選択した。
アフリカ系アメリカ文学におけるカリブ海文学・思想の受容と影響に関する研究

2018年5月にラスベガスで開催されたMELUSの研究大会で、"The Failed Staging of The Tempest and Problems of Afro-American Fatherhood in John Edgar Wideman's Philadelphia Fire"という題目で発表を行った。カリブ海地域の文学者の影響のもとで執筆を行ったアフリカ系アメリカ人作家という研究テーマのもと、エメ・セザールの戯曲などに代表される『テンペスト』の翻案を、いかにアメリカ合衆国のアフリカ系アメリカ人の問題を文学作品として換骨奪胎したかについて論じた。ジョン・エドガー・ワイドマンの場合、アフリカ系アメリカ人男性の困難という問題に加え、殺人を犯し投獄された自分の息子という個別の問題がカリバンの表象に重ねあわされることで、父と息子の関係に具現されるアフリカ系アメリカ人男性の苦難の形象と反復という問題が顕在化されるとともに、息子との関係において言葉にできない父子の断絶を潜在的な問題として暗示させていることを論じた。カリブ海地域の文学の影響というテーマから派生した問題意識のもと、2018年10月にサウスイースタンミズーリ大学で開催されたFaulkner and Garcia Marquez conferenceで"Human Animality in Faulkner's The Hamlet and Marquez's One Hundred Years of Solitude"という題目で研究発表を行った。ガルシア=マルケスの作品はカリブ海沿岸地域の文化的伝統が群島地域のアフリカ系の文化とは異なる形でその想像力の苗床になっていることはよく知られているが、そうした要素も含まれる人間の動物性という見地から、フィークナーの『村』との比較を通じて考察を展開した。派生的な内容とは言え、フォークナーとガルシア=マルケスの比較研究を行ったことで、当初予定していたアフリカ系アメリカ人の作家の作品の研究は遅れている。口頭での発表内容をペーパーにして公表する手順を取るのに予定よりも遅れているが、発表時での修正点も踏まえて原稿にしていく。本年度は、研究計画初年度にあたり、主に文献収集と調査が中心となった。この調査をもとに、次年度以降の研究発表を行っていくこととなる。Widemanの代表作であるPhiladelphia FireにおけるShakespeareのThe Tempestの翻案を考察するに当たり、従来の評価はカリブ海の反植民地主義に基づく翻案をアフリカ系アメリカ人の問題に置き換えるという意味での肯定的な評価と、反植民地主義の下で顕在化される性差別的要素、即ち植民者の娘であるミランダに対し性的暴行を試みるキャリバンの描写が、性欲旺盛な黒人男性というステレオタイプの再生産となり、かつ性差別的な要素を無批判に繰り返していることへの否定的な評価とに分かれていた。肯定的であれ否定的であれ、いずれにせよアフリカ系アメリカ人男性の問題として『あらし』の翻案を行うことに先行研究の関心は注がれていたのである。それに対し、本発表では本作中のキャリバンの解釈において、メタフィクションの体裁をとりながら示されるWideman自身の伝記的な父子関係が重要な役割を果たしていることに着目し、従来の批評で見逃されてきた雑種性の意義を論じるものである。文献収集に際し、当初想定していた文献が入手できなかったことに加え、次年度の学会発表に向けて準備をしていた際に、カリブ海の文学の翻案という問題をアフリカ系アメリカ人という枠組みから考えるという当初の前提に対し、アフリカ系アメリカ人という枠組みには包摂できない白人性の問題を考える必要が生じ、そのための文献調査を新たに行う必要が生じた。そのため、当初の予定より調査すべき文献が増えたため、予定より遅れている次第である。先に述べたとおり、今年度は文献収拾と調査が中心となった。その調査を元に研究発表・論文作成に向けて作業を継続する。アメリカで行うMELUSの研究発表が、例年3月であったのに対し、今回は5月に開催されることとなった。

そのため、初年度(2017年度)の予算を翌年度に繰越し、旅費にする必要が生じた。2019年でまとめて研究書の購入に充てるために繰り越した。
脊髄グリオーマの遺伝子解析と新規治療標的の探索

小児のびまん性橋グリオーマに代表される正中に発生するグリオーマを特徴づける遺伝子異常は、ヒストンH3をコードする遺伝子の変異である。脊髄グリオーマにも同遺伝子変異が見られるが、疾患の希少性と検体の微量性から、その遺伝子解析研究は数少ない。そこで本研究では、多施設共同研究の形で比較的大規模なコホートを構築し、遺伝子プロファイルを明らかにすることで、治療の最適化・新規治療の開発を目指す。獨協医科大学病院・都立神経病院・東京大学医学部附属病院にてに治療された脊髄グリオーマ(星細胞系腫瘍)を後方視的に収集した。平成29年度は2000年2016年に治療され解析可能な30症例を対象として遺伝子解析を行い、臨床情報との統合解析を行った。免疫染色にてH3 K27M変異は9例(30%)に見られ、それらの臨床像は年齢・発生部位とも多彩であった。陽性症例は有意にWHOグレード(悪性度)が高く(p=0.0005)、全例悪性神経膠腫であったこと、H3 K27M変異とOSには有意な相関が見られなかった(p=0.29)のに対し、WHOグレードとOSには有意な相関が見られた(p=0.01)ことから、H3 K27M変異は脊髄グリオーマにおいては予後不良因子というより、悪性度の指標としての意味合いの方が強い可能性が示唆された。症例数が少ないため症例の蓄積が必要と思われ、引き続き検体収集を行った。また、複数の症例で免疫染色とサンガーシークエンスの結果が合致しなかったため、その検証が重要と思われ、サンガーシークエンスの再検や、神経病理医へのコンサルトを行った。さらに凍結検体・血液検体がある症例から優先的に、全エクソーム解析を施行中で、ヒストン遺伝子の検証を行うとともに、新規遺伝子を探索中である。視床グリオーマや小脳グリオーマに対する我々の先行研究では、H3-K27M免疫染色での結果とH3F3A・HIST1H3B等のサンガーシークエンスの結果に乖離が見られることは殆どなかったため、本研究で合致しない症例が存在する理由について探索を行っていた。また、全エクソーム解析に供する検体の調達と調整に予想よりも時間を要した。全エクソーム解析の結果から新規遺伝子の探索を行うとともに、臨床情報との統合解析を行い、例えば早期再発を予測する因子の検討などを予定している。2000年2016年に治療され解析可能な32症例を対象として遺伝子解析を行い、臨床情報との統合解析を行った。年齢は1歳84歳と広く分布し、中央値は43歳であった。発生部位は頚髄が最多であったが、腰髄・仙髄にも見られた。病理診断は高悪性度が19例、低悪性度が13例であった。免疫染色にてH3 K27M変異は9例(28%)に見られた。生存解析にて、H3 K27M変異のある症例は予後が不良である傾向があった。以上より、脊髄グリオーマにおいてH3 K27M変異は高頻度に見られ、陽性症例の臨床像は年齢・発生部位とも多彩であること、H3 K27Mは予後不良因子である可能性があること、が分かった。各施設で作成された症例リストから、解析に足る検体が得られる症例を抽出し、匿名化したうえで収集するのに想定以上の時間を要し、約3か月の遅れを生じた。また、後方視的に収集した検体の多くはパラフィン検体であり、微小な検体の未染スライド数枚からDNAを抽出するのは非常に困難と予想された。さらに古い検体のDNAクオリティーにも懸念があるため、その技術の安定性の確立に若干時間を要し、約1か月の遅れを生じた。