hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
温度受容と温度記憶機構の分子神経遺伝学的研究

gcy-8はグアニレートサイクレースをコードし、H13は核内ホルモンリセプターをコードしている。この結果は、ttx-1遺伝子が、AFDで機能し転写因子をコードしている可能性を示唆する。そこで、ttx-1遺伝子のマップされているゲノムDNA領域に存在するいくつかの転写因子をコードする遺伝子DNAが、ttx-1変異を相補できるかどうか検討中である。ttx-2変異体においては、これらのGFPマーカーの発現異常等は検出されていない。2, daf変異との相互作用を利用した新規の温度走性異常突然変異体の単離daf-1(ts)変異体は、温度感受性の構成性dauer幼虫形成異常を持つため、15°Cで飼育すると成虫にまで生育するが、25°Cで飼育するとdauer幼虫となり成長が半永久的に停止する。本研究で、既存の温度走性変異ttx-1とttx-3変異は、既に報告されているdaf-7変異と同様に、このdaf-1変異のdauer幼虫形成の表現型に影響を与えることがわかった。そこで、daf-1変異体をEMS処理して突然変異を誘発させ、25°Cで成虫にまで生育してきたF2個体を単離して系統化し、温度走性異常の有無を解析した。現在までに、8系統の温度走性異常株が単離され、それらの遺伝、行動解析を行っている。1.tax-6遺伝子のクローニングと解析tax-6変異体は、飼育温度にかかわらず常に高温を好むという好熱性の温度走性異常を示し、さらにNaClに対する化学走性も異常である。tax-6変異の原因遺伝子をクローニングしたところ、カルシウム/カルモジュリン依存性タンパク質脱リン酸化酵素であるカルシニューリンのAサブユニットをコードしていることがわかった。GFPをレポーターとして、tax-6遺伝子の発現細胞を調べたところ、温度受容ニューロンAFDを含む、感覚ニューロンのほとんどで主に発現していることが明らかになった。tax-6変異体において、TAX-6カルシニューリンをAFDのみで特異的に発現した場合、温度走性異常は完全に回復したが、他の異常は回復しなかった。以上の結果は、tax-6遺伝子がAFDニューロンで細胞自律的に機能している事を示唆している。さらに本研究で、tax-6変異体は、ASH感覚ニューロンが媒介する高浸透圧に対して高感受性を示すことがわかった。これらの結果は、TAX-6カルシニューリンは、通常、ニューロンの活性制御に関わっていることを示唆している。2.daf変異との相互作用を利用した新規の温度走性異常突然変異体の単離昨年度に引き続いて、daf-1あるいはdaf-7変異との相互作用を利用して単離した温度走性異常変異体の解析を行ったところ、ttx-4変異体の異常を回復させるDNA領域を同定することに成功した。このDNA上には、Adducinと呼ばれる細胞骨格系に関与するタンパクをコードする遺伝子と、タンパク質リン酸化酵素C(PKC)をコードする遺伝子が存在する。現在、ttx-4遺伝子の本体が、このどちらであるか、検討中である。1.tax-6変異体の行動遺伝学的解析tax-
極超音速衝撃波層における固体壁電気境界条件に関する研究

これまで、大気圏再突入に関わる流体の研究は、壁面の電気的な条件が考慮されずになされてきたものが殆どだった。ところが、超軌道速度での再突入では電離度が10%を越えることも有り得るため、プラズマ流体としての取扱いが必要になる。本研究では、その中の代表的な現象である、固体壁の電気境界条件について実験研究を行った。まず、イクスパンション管を用いた超軌道速度流れの発生法を確立した。実験室の限られた環境でそのような極限的な高エンタルピー流れを発生させるため、自由ピストン駆動部の条件をチューンドオペレーション法を改良することによって確立した。また、試験気流の状態を、従来の静圧、ピトー圧測定のみに頼らず、衝撃波層の高速度写真撮影、時間分解発光分光測定を通して、より精度よく測定した。特に、上記分光測定によって加速気体と試験気体の接触面を明確に測定し、許容誤差の関数として試験時間を評価した。淀み点エンタルピーは、最高37MJ/kgまで達成した。試験気流中に静電探針を置いてその浮遊電位を測定したところ、境界層の状態に依存して大きく変動することがわかった。また、二波長ホログラフィー干渉計法による円柱周りの衝撃波層の可視化実験を行い、浮遊電位金属壁、グランド電位金属壁、絶縁物壁による電子密度の違いを測定した。しかし、その差異は測定誤差の範囲内であり、電子境界条件がシース外部の流れ場に大きな影響をもたらす条件は見出せなかった。本研究の結論として、固体壁の電気境界条件は流れ場の大きな構造を変えるまでには至らないが、浮遊電位は大きく変動し、再突入物体の通信、計測機器への配慮が必要となることが示唆された。超軌道速度大気圏再突入などの極超音速衝撃波層内の気体は、弱電離プラズマ状態にあり、電子による輸送効果が顕著になる。電子による輸送現象は、特に壁付近ではシースが存在し、電界によって大きな影響を受ける。本研究は、衝撃波層内の気体の状態と壁面への対流/輻射熱伝達に対する固体壁の電気境界条件の影響について、実験を行い定量的な知見を得ることを目的として、進められている。本年度においては、(1)イクスパンションチューブを用いて、淀み点エンタルピー36MJ/kgの試験気流を発生させることができた。(2)衝撃波層からの発光の時間変化を高速度カメラで観測し、試験時間を特定した。また、観測した衝撃波離脱距離と衝撃波層の形状は、宇宙科学研究所、静岡大学による数値シミュレーション結果と良い一致が得られた。(3)静電探針を用いた試験気流の状態量測定を試み、中心軸付近については測定可能である見通しが予備実験で得られた。(4)イクスパンションチューブの加速管壁では、試験気体を加速する過程で境界層の影響が顕著となり、静電探針測定が困難であることが分った。(5)外部磁界を印加し逆起電力を測定することによって質量平均粒子速度が測定できる見通しが得られた。
実験動物ラット系統の国際標準化に関する共同研究

1.第1回ラット国際命名規約委員会を平成6年8月札幌(日本)で,また,第2回ラット国際命名規約委員会を平成8年8月トゥルーズ(フランス)で開催し,下記の6項目について討議し,下記の結論を得た。1)近交系の命名規約の改定を行った。2)PCRモニタリングの方法を確立し,近交系および細胞株へ応用した。3)遺伝子記号の国際統一を行った。4)MHCの遺伝子について国際統一を行った。5)ラットゲノム全体について発展を図るために染色体委員会を設立した。6)委員会機関誌としてのRat Genomeの編集およびVol.3,No.1およびNo.2を刊行した。2.インターネットを利用した電子メールによる国際命名規約委員会相互の情報交換システムを確立した。3.ピッツバーグ大学で維持されているがんおよび免疫遺伝学研究用ラット国際標準系統の我が国への導入を終了した。4.ラットの国際的な情報誌としてのRat Genomeの編集を行い,Vol.3,No.1およびNo.2を刊行した。5.ラットの凍結保存技術の開発および改良を行った。また,ピッツバーグ大学などの依頼を受けて,ラットの近交系の凍結保存を行った。6.ピッツバーグ大学の微生物学的クリーニングについて指導を行った。7.実験動物の国際標準化における新たな共同研究対象課題としての発癌物質の検定系確立のための動物実験をピッツバーグ大学と実中研との間で開始した。平成6年8月,研究分担者のDr.GillおよびDr.Kunzを招聘し,第1回ラット国際命名規約委員会(RGNC:International Rat Genetic Nomenclature Committee)を開催した。当初の計画では,平成7年度に開催する予定であったが,本研究の実施が3年であることから,1年目と3年目に開催することが効率的であるとの判断で一年繰り上げて実施した。本会議には,上記の班員以外に国内から森脇,名取,攀じた,松本班員の他事務局2名を含む7名が参加,また,国外からはイギリス,ドイツ,スウェーデン,アメリカから4名の委員会委員のメンバーが出席した。会議では,本委員会は国際実験動物会議(ICLAS)の下に置かれること,委員会事務局として,研究代表者の所属する(財)実験動物中央研究所が正式に承認された。本会議は隔年開催すること,国際ラットアロ抗原ワークショップと同時開催することが承認された。一方委員会の役割として,系統名(凍結系統の命名を含む),遺伝子名,系統維持施設名の命名規約を明確にするために従来の規約を整理し,新たな規約を作成することとし,その概略をまとめる作業が行われた。さらに,系統および遺伝子のデータベースおよび国際情報ネットワークを整備すること,委員会刊行誌の発行を行うことなどが決定された。系統維持を恒久的に行うための国際エンブリオバンクとして実中研を指定した。また,系統の遺伝学的および微生物学的品質検査(モニタリング)実施機関として実中研のICLASモニタリングセンターが指定された。10月には,研究代表者をはじめ,野村,森脇,名取班員および研究協力者として実中研の伊藤豊志雄(微生物検査部)が訪米し,第1回国際ラット命名規約委員会のまとめ作業を行うとともに,データベースに関する情報収集を行った。また,平成8年度に行われる第2回の委員会開催要項についても話し合いが行われた。1.ラット国際命名規約委員会開催準備委員会平成7年10月にNIH(ベセスダ,メリ-ランド州)においてラット国際命名規約委員会の委員長のT.Gillおよび野村達次,委員のH.Kunz森脇和郎,名取孝および事務局の加藤秀樹が集まって1996年8月にフランスで開催する第2回ラット国際命名規約委員会開催計画を話し合った。会議の議題(案)は,(1)命名規約の改訂,(2)第一回の委員会で設立された各種小委員会の報告,(3)機関紙の編集方針および(4)第3回委員会の開催計画とすることが決定された。2.発癌実験におけるラットの有用性に関する意見交換3.ラット国際命名規約委員会機関紙“Rat Genome"編集委員会開催

H.Kunzと名取孝が編集を務める本委員会の機関紙の編集作業を行った。その結果,Vol.2,No.1を1996年2月に発行することが決定された。4.ピッツバーグ大学由来の細胞株の維持と分与ならびに遺伝的品質検査法の確立1993年に導入されたモノクローナル抗体産生ハイブリドーマの維持を行った。本年度,国内の大学へ2株を分与した。また,ラット系統に由来する培養細胞について,ラットであることを証明するための種の鑑別方法およびその由来系統の確認のための方法について技術的な方法を検討した。1.第2回ラット国際命名規約委員会を平成8年8月トゥルーズ(フランス)で開催し,下記の6項目について討議した。1)近交系の整理2)PCRモニタリング3)遺伝子記号4)MHC遺伝学5)ラットゲノム,および6)その他2.インターネットを利用した電子メールによる委員会相互の情報交換システムを確立した。3.ピッツバーグ大学で維持されているがんおよび免疫遺伝学研究用ラット国際標準系統の我が国への導入を終了した。4.ラットの国際的な情報誌としてのRat Genomeの編集を行い,Vol.3,No.1およびNo.2を刊行した。5.ピッツバーグ大学の微生物学的クリーニングについて指導を行った。6.実験動物の国際標準化における新たな共同研究対象課題としての発癌物質の検定系確立のための動物実験をピッツバーグ大学と実中研との間で開始した。
衛星画像フュージョン解析を用いた地震による広域道路被害早期把握に関する研究

広域に地震被害が起きた場合には、復旧支援のため道路被害箇所の把握を広域に、また早期に把握する必要がある。このような目的を達成するためには、衛星画像解析による広域での道路被害箇所の分析が有用である。この研究では、光学センサー衛星画像ならびに合成開口レーダデータを併用した画像解析手法について検討し、2004年中越地震における道路被害に対して解析手法を確立し、その解析精度を検討した。また、衛星画像解析結果から得られる結果をGISにとりこみ、緊急輸送道路の緊急復旧計画作成支援システムの開発を行った。大規模な道路被害箇所については、高精度で衛星画像解析による検出が可能となった。また、道路被害図を基に復旧支援を行うシステムについても有用性が確認された。平成20年度においては,植生化指標XDVIを用いて光学センサーによる衛星画像から道路被害箇所を抽出するシステムについて検討した.2004年新潟県中越地震による新潟県下の道路被害について,スポットマルチスペクトルデータを用いて被害箇所の抽出を行った.先ず,マルチスペクトルデータの特性変化,およびデジタル標高データから得られる地形特性を用いて斜面崩壊地点の抽出を行った.一方,新潟県下の道路に関するGISデータを作成して衛星画像において道路と重なる部分を切り出し,斜面崩壊の影響による道路被害箇所を抽出した.道路盛土自体の崩壊については,画像データのテキスチャー情報を用いて抽出を行った.これらの研究の成果は日本災害学会の論文集に投稿を予定している.また,同様の手法を2007年能登半島地震における道路被害についても適用した.この研究成果については,第63回土木学会学術年次講演会で発表した.2008年四川地震による道路被害について,PALSAR, Terra SARといった合成開口レーダ画像による解析を行うため,データの選定・収集を行った.平成21年度においてはこれらのデータの解析を行う.PALSARは日本の衛星ALOSが搭載するセンサーであるが,ALOSはAVNIR IIという光学センサーも搭載している.二つのセンサーによる画像をフィージョンさせることにより被害箇所の抽出がより高精度で行われるものと考えられる.また,Terra SARは高分解のSAR画像であり,斜面崩壊箇所を高精度で抽出することが可能である.平成21年度においては、光学センサーによる衛星画像と開口合成レーダによる画像を用いたフュージョン解析により、地震による道路被害を検出する方法を検討した。2004年中越地震による山間部の道路被害について、SPOT画像とRADARSAT画像によるフュージョン解析を試みた。大規模崩壊については、フュージョン解析により道路被害が抽出された。2007年能登半島地震についても、AVNIR IIとPALSARによるフュージョン解析を適用して、道路に被害を及ぼす斜面崩壊地点の検出を行った。PALSARにより崩壊地点を識別することは困難であった。2008年四川地震を対象として、AVNIR IIと高分解能SAR画像であるTerra SARを用いた場合には、道路被害を及ぼす斜面の崩壊地点の抽出は可能であった。中越地震に関する解析結果について自然災害学会に論文を投稿の予定である。四川地震についての解析結果の一部は第64回土木学会研究発表会において発表した。また、道路被害個所の表示システムの開発を行った。平成22年度においては、2009年のインドネシアスマトラ地震被害についても、現地調査結果との比較も含めて、Terra SAR画像とSPOT画像によるフュージョン解析について検討する。現地調査結果については、土木学会地震調査報告会で発表している。四川地震、スマトラ島沖地震については、道路に関するGISデータを整備し、光学センサーとSARを用いたフュージョン解析による道路被害検出システムを作成する予定である。研究内容としては、衛星画像を用いた地震による道路被害抽出システムの開発と道路被害対策GISの構築の二つの事項からなる。ここでは、中越地震に関して行った研究成果を取り上げてその要点を示す。衛星画像解析による道路・鉄道被害域検出システムの開発では、道路・鉄道における被害形態に注目し,(1)NDVIを用いた被害検出,(2)テクスチャ特徴を用いた被害検出の2つの手法を併用して,被害検出を行った。この画像解析手法により,中越地震の道路・鉄道における被害検出を行った結果,緊急性の高く,交通機能に支障をきたす大規模な被害域については高精度で検出することが出来た。道路被害対策GISの開発では、衛星画像解析による中越地震における道路・鉄道被害域検出結果,道路・鉄道データ,また標高データから作成した傾斜度データを,ArcViewをベースシステムとしたGIS上にオーバーレイし,道路・鉄道被害に関するGISを構築した。

このGIS上に整備した,道路被害域検出結果,道路データを用いて,コストラスタ,加重コスト距離関数により,復旧支援を目的とした緊急輸送ルート選定解析を行った。画像解析と一連した流れで行える道路被害対策GISツールの利用は,概略的な緊急輸送ルートの予測、復旧優先順位の決定など地震発生直後の意思決定に有用であることが示された。
キサンチン尿症の遺伝子解析について

今までヒトキサンチンオキシダーゼのcDNAを決定するとともにクロモゾームマッピングにより第2染色体に遺伝子があることを明かにしてきた。今回キサンチン尿症の遺伝子の解析を試みた。キサンチンオキシダーゼ欠損症には、3タイプあることが最近報告されている。タイプ1はキサンチンオキシダーゼの単独欠損であり、タイプ2はアルデハイドオキシダーゼとの両者の欠損、タイプ3はさらにサルファイトオキシデ-スの欠損の加わる欠損症である。一般にキサンチン尿症はタイプ1と2を指す。今回キサンオキシダーゼ蛋白の構造異常が原因と考えられるキサンチン尿症のタイプ1の解析を試みた。前回キサンチン尿症患者DNAについてサザンプロットを行い、制限酵素としてEcoRI、HindIII、BamH1、Spe1、Pst1を用い、プローブはヒトcDNAを使用し、新たなバンドの出現、欠失、バンドの移動度の差は認められず、キサンチン尿症の変異部位には、これらの制限酵素の認識部位はなく、またその変異は少なくとも大きな欠失や挿入ではないと考えられた。今回キサンチン尿症患者のリンパ球細胞株の継代にともない、キサンチンオキシダーゼのmRNAを認めなくなったため、genomeよりPCRを施行し解析を行った。5'端の近傍の571ベース及び3'端の近傍についてシークエンスを行った。その結果、これらの範囲に於いてアミノ酸配列で変異は認められず、この範囲ではキサンチン尿症タイプ1の原因となるような異常は認められなかった。現在placental DNAから作製したgenomic libraryよりscreeningを施行し、sequenceを施行している。またクロモゾームマッピングに関してはFISHとQ-bandingを行うことによりさらに詳細な解析ができたため、現在投稿中である。
アルツハイマー病関連蛋白における細胞内情報伝達制御機構の解明

プレセニリンPS1は家族性アルツハイマー病の原因遺伝子であるが、プレセニリンによる細胞内情報伝達機構の制御機能を解明するため、プレセニリンによって切断が制御される蛋白質の機能的意義の詳細について検討した。(1)PS1により切断される基質:PS1はγセクレターゼの主要構成要因としてAPP、LRPなどを基質に持つ。われわれは、LTPに必須のシナプス蛋白であるN-cadherinがPS1により切断されることを見出した。現在は、ヒト培養細胞より蛋白を抽出し、2次元的に分画化した生化学的にスクリーニングにより、このN-cadherinの切断断片が制御するシグナル伝達系の詳細を解析中である。さらに、PS1の他の基質であるAPP, LRPについては、抗体アレイ、DNAアレイ、及びgel shift motility assayにより、いくつかの結合因子をスクリーニングしている最中である。(2)CTF2が制御するbeta-cateninの代謝の解析:さらにわれわれはN-cadherinの切断断片CTF2は、beta-cateninの代謝を制御し、Wntシグナル伝達系を活性化することを見出した。この制御作用の機序を特定し、これがtauのリン酸化にかかわっているかどうかを現在評価中である。(3)N-cadheriの切断のin vivoにおける意義の検討:N-cadherinのPS1による切断により、Wnt signalingが制御されることがわかったため、切断されないN-cadherinをノックインしたマウスを作成することにより、in vivoにおける機能を推定する。このマウスにおいてシナプスの変性を呈する表現型が期待され、アルツハイマー病の神経変性のモデルになりうる可能性がある。現在、本研究費においてノックインマウスを作成中であり、今後の解析結果が待たれる。
実験小動物受精卵の保存と輸送に関する総合的研究

実験小動物(マウス、ラット)の受精卵の保存と輸送についての簡便な方法の確立、および実際の輸送における国内の輸送状況を検討し、施設や研究機関間の受精卵の授受を容易にする事を目的とした。このためまず受精卵の保存法と輸送法につき複数の方法を実験室内で検討し、次に実際に国内の運送業者に依頼し、受精卵の輸送を行い、それら受精卵の良否を培養法および移植により確かめ、輸送の効果的な方法を実証した。具体的な内容を以下に示す。(1)受精卵の採卵について検討した。とくにマウスは誘起排卵剤に対する反応が飼育環境因子、特に温度や湿度に左右されることを見いだし、採卵に際しては室温および湿度について十分検討を加える必要性を示した。(2)研究分担者の葛西が考案した低温保存法を輸送に応用出来るか否かを検討した。すなわちマウスの受精卵を0.5ー0.75MーSucrose溶液に入れ、0°C氷水中に保存し、魔法瓶に入れ輸送した。培養および移植の検定で、48時間以内の国内輸送に適しており、凍結しないため、安価で、簡単な方法である事を示した。(3)受精卵の凍結法として近年注目されているガラス化法(Vitrification法)を、マウス受精卵、ラット受精卵について検討した。この方法はマウス受精卵にほとんど障害を与えずに瞬間的に凍結でき、さらに1ステップ法のため素早くでき、簡便で、特別な設備を必要としない安価な方法である。この方法を用い特殊な輸送用液体窒素容器にて輸送を行い、有効性を示した。(4)コンベンショナルとSPF施設間で輸送を行い、受精卵輸送の大きな利点の一つである送受施設間の微生物学レベルを無視できる点を示した。(5)今回用いた輸送法は輸送区域を国内に限っていたため、何れの方法も複数の一般運輸業者の宅配便などで受け付けられ、輸送業者による輸送条件は安定しており、実用化が可能である事を示した。実験小動物(マウス、ラット)の受精卵の保存と輸送についての簡便な方法の確立し、実際の輸送における国内の輸送状況を検討し、施設や研究機関の授受を用意にする事を目的とした。葛西らが開発したマウス受精卵をショ糖の溶液に入れ、氷水中(0°C)に保存する「低温保存法」を応用した。すなわち低温保存後の胚を偽妊娠雌マウスに移植し、この方法の有効性を確かめた。まず実験室で48時間保存後、培養により胚盤胞までの発生率でみると79.9%であったが、偽妊娠雌に移植した時の仔マウスの生誕率は32.8%であった。つぎに魔法瓶中では氷水は48時間以上保てることを確認した後、受精卵を魔法瓶中に低温保存した。そして宅配便にて48時間以内に高知から札幌まで輸送後、同様に移植した。この時の培養による胚盤胞への発生率は71.6%であり、移植後の仔マウスの生誕率は15.1%であった。この方法は輸送方法に改良の余地があるが、マウス受精卵輸送の実用的な方法として使用し得ることが示された。また実際の輸送は行っていないが、72時間保存も実用に使用できる可能性があり、今後さらに検討する。また今後はマウスおよびラット受精卵のVitrification法(ガラス化法)による急速凍結ほうの確立をめざし、さらにこの方法で保存した後、低温保存法及び液体窒素法にて輸送する方法も検討する。

本年度は低温輸送法の確立のためにマウスの受精卵を用いて、0°Cに保存したものを一般運送業者の宅配便等で輸送し、その成否を培養や偽妊娠雌に移植し判定した。この方法で輸送した受精卵はその内の約15%が最終的に産仔となり、実用化が可能と判断された。また受精卵の簡便凍結法であるガラス化法についてマウスとラットの受精卵について開発し、輸送に応用した。まずマウス受精卵のガラス化法についてはエチレングリコ-ル、フィコ-ル、蔗糖をPBIの緩衝液に溶かしたEFS溶液に受精卵を入れ、精子保存用のプラスチックストロ-に移し、一気に液体窒素に投入し凍結する、研究分担者の葛西が開発した方法を用い、保存した。そして運搬用液体窒素容器を用い、これらの受精卵を輸送し、同様に輸送卵の成否を判定した。この容器は液体窒素をスポンジ状の吸収材に吸収させ固相としており、輸送中の液体窒素の漏れを防いでいる。上記のガラス化法にて凍結した受精卵をこの輸送容器にて高知大学(高知県南国市)から北海道大学(札幌市)に宅配便により輸送した。まず培養による成績は89.5%の生存が確認され、さらに移植し得られた産仔の割合は45.8%であった。これらの成績はこの方法が十分に実用に応用できることを示している。一方ラット受精卵のガラス化法についてはについてはRallらの2段階ガラス化法の改良法を開発した。またラット受精卵の輸送については従来のプログラムフリ-ザ-を用いた凍結受精卵(疾患モデル系統のLEC、SHR)を上記の輸送容器にて雪印乳業生物科学研究所(栃木県)から北海道大学(札幌市)に輸送し、移植した。産仔生誕成績は1549%であり、十分実用化できることがわかった。さらにこの輸送では微生物レベルが異なる施設間(コンベンショナル→SPF)で行ったが、このような条件でも問題がないことが示された。
ファジィランダム数理計画法とその応用に関する研究

本研究の目的は,確率的な不確実性と人間の判断の曖昧性とが同時に存在する状況下での数理計画に対する有用なモデルの構築,および効率的な解法の提案を行うとともに「ファジィランダム数理計画」の統一的な枠組みの基礎を構成することである.本年度は2001年度で作成したプログラムを用いていくつかの問題を解くことにより,それぞれのモデルで得られる解の特徴を分析するためにファジィ数理計画モデルや確率計画モデルとの解の比較も行い,ファジィ及び確率的な2つ情報を損なわないモデルであることを確かめた.また,この成果を電子情報通信学会誌に投稿し,既に論文掲載されることが採択済みである.また,2つめの課題であるファジィランダム変数を含む離散最適化問題については,目的関数や制約式の係数値の微小変化に対して解がドラスティックに変化することがあるため,離散最適化問題の中で重要ではあるが解くことが比較的容易であるスパニングツリー問題とナップサック問題に対して解析を行った.当初は多項式時間アルゴリズムの構築は容易でないと考えていたが,パラメトリック最適化の手法を利用することにより,それぞれ多項式時間で解くアルゴリズムを構築することができた.これらの成果をスパニングツリー問題についてはEuropean Journal of Operational Research,ナップサック問題については日本知能情報ファジィ学会論文誌,Central European Journal of Operations Researchに投稿し,既に掲載されることが決まっている.さらに当初の計画には無かったが,ファジィ性とランダム性の両方を含む要素を表すための代表的な数学的概念としてファジィランダム変数,ランダムファジィ変数,ファジィ事象,確率集合を取り上げ,それぞれの違いを明確にし,確率変数の実現値に対する曖昧さの違いがファジィランダム変数とファジィ事象の違いであることを示した.また,これらの成果を第5回Czech-Japan Seminarの国際会議で発表した.本研究の目的は,確率的な不確実性と人間の判断の曖昧性とが同時に存在する状況下での数理計画に対する有用なモデルの構築,および効率的な解法の提案を行うとともに「ファジィランダム数理計画」の統一的な枠組みの基礎を構成することである.まず,ファジィ性とランダム性が同時に存在する状況下での有用なモデルの構築に関しては,計画どおり,1)期待値モデル,2)分散最小化モデル,3)満足基準最適化モデル,の3つを行った.この本研究のアプローチは,ファジィと確率の情報を十分に利用するという意味で有効であることはわかっていたが,定式化される問題として比較的解き易い形になるように工夫を行うことが課題であった.この点に関しては,1)については,分数計画問題,2)については,凸計画問題になることを示し,効率的に大域的最適解を見つけるアルゴリズムを開発した.また,3)についても非凸計画問題となるものの,パラメトリック凸計画法を利用することによって,大域的最適解を求められることを理論的に示すと共にその解法を与え,設備備品として購入したノートパソコンを用いて簡単な数値実験を行った.また,カナダのバンクーバーで行われた国際会議において,1)の研究に関してPower Pointを用いて発表を行った(次ページ,研究発表参照).現在はその内容を論文として日本オペレーションズリサーチ学会誌に投稿中である.2)と3)のモデルについても現在それぞれ,日本ファジィ学会誌と電子情報通信学会誌に投稿中である.さらに2)のモデルについては,2002年6月に奈良で開かれる多目的計画に関する国際学会MOPGP'02での研究発表することが決まっている.また,3)のモデルについては,2001年11月に京都大学数理解析研究所にて研究発表を行った.引き続き,2002年度も計画に従って研究を遂行する予定である.本研究の目的は,確率的な不確実性と人間の判断の曖昧性とが同時に存在する状況下での数理計画に対する有用なモデルの構築,および効率的な解法の提案を行うとともに「ファジィランダム数理計画」の統一的な枠組みの基礎を構成することである.本年度は2001年度で作成したプログラムを用いていくつかの問題を解くことにより,それぞれのモデルで得られる解の特徴を分析するためにファジィ数理計画モデルや確率計画モデルとの解の比較も行い,ファジィ及び確率的な2つ情報を損なわないモデルであることを確かめた.また,この成果を電子情報通信学会誌に投稿し,既に論文掲載されることが採択済みである.また,2つめの課題であるファジィランダム変数を含む離散最適化問題については,目的関数や制約式の係数値の微小変化に対して解がドラスティックに変化することがあるため,離散最適化問題の中で重要ではあるが解くことが比較的容易であるスパニングツリー問題とナップサック問題に対して解析を行った.当初は多項式時間アルゴリズムの構築は容易でないと考えていたが,パラメトリック最適化の手法を利用することにより,それぞれ多項式時間で解くアルゴリズムを構築することができた.これらの成果をスパニングツリー問題についてはEuropean Journal of Operational Research,ナップサック問題については日本知能情報ファジィ学会論文誌,Central European Journal of Operations Researchに投稿し,既に掲載されることが決まっている.さらに当初の計画には無かったが,ファジィ性とランダム性の両方を含む要素を表すための代表的な数学的概念としてファジィランダム変数,ランダムファジィ変数,ファジィ事象,確率集合を取り上げ,それぞれの違いを明確にし,確率変数の実現値に対する曖昧さの違いがファジィランダム変数とファジィ事象の違いであることを示した.また,これらの成果を第5回Czech-Japan Seminarの国際会議で発表した.
先端農業技術の技術哲学的・倫理学的考察

平成30年度は以下の三つの研究活動を行い、成果を残した。まず、先端農業技術を評価するための評価軸の検討を実施した。これについては、当初の計画に即して、主に寺本と鈴木が技術哲学と環境倫理学の観点から研究を遂行した。その研究成果は応用哲学会、3rd Dutch-Japanese Workshop on Philosophy of Technology、日本土壌肥料学会、日本動物実験代替法学会、科学技術社会論学会において発表され、技術哲学、環境倫理学およびSTSの専門家から有益な批判や示唆が得られた。なお、先端農業技術の評価に関わる理論的研究の一環として、最新の環境倫理学の動向の文献調査も実施した。これについては寺本、鈴木、竹中が取り組み、その成果は、雑誌『環境倫理』の特集に寄稿する形で発表された。次に、ICT技術およびビッグデータと農業技術専門知の関係について考察した。これについては鈴木が分担し、技術哲学の観点から考察を行って、応用哲学会、ホワイトヘッドプロセス学会でその成果を発表した。最後に、今年度に実施を予定していたフィールド調査を兵庫県豊岡市において行った。コウノトリが生息できるように自然環境に配慮しながら稲作を行うとともに、それをブランド化して商業的にも成功している当地の取り組みの実情について、市の職員やJAの職員、地元の農家の方々にお会いして、インタビューすることで情報収集を行った。また、「コウノトリを育む農法」においては雑草の繁茂を抑制するために田んぼの水位の調整が重要になるが、そのために水位をスマートフォンで確認する技術が試行されており、その現状についても現場を視察し、実際にその技術を試用した農家の方にインタビューをすることができた。この研究成果は次年度に国内外の学会において発表する予定である。平成30年度には、フィールド調査を行い、先端農業技術の現状と今後について具体的な情報を収集すること、先端農業技術を評価するための評価軸の検討を技術哲学、環境倫理学の観点から行うこと、ICT技術およびビッグデータと農業技術専門知の関係について考察することを研究課題として設定した。全体としてこれらの課題に関連する研究は遅滞なく進捗しており、研究成果も各種学会で発表している。また、これに加えて、最新の環境倫理学の動向の文献調査も実施し、それを本研究の理論的基礎を固めるために利用することもできた。これらの点から、本研究は全体として順調に進展していると言うことができる。まず、平成29年度と30年度の研究の蓄積を各種学会で発表するとともに、論文として公表する。具体的には応用哲学会、SPT(Society for Philosophy and Technology)において研究発表を行うとともに、雑誌『環境倫理』に論文を掲載する予定である。研究プロジェクトの総仕上げとして、平成29年度と30年度の調査と考察に基づいて、先端農業技術がこのまま発展・普及した場合に農業従事者、消費者、自然環境にどのような影響があるかを中心に分析する。その際に必要に応じて、フィールド調査やインタビューを行って情報を補う。問題点を取りまとめて、検討を加え、その後、研究会および各種学会等で技術哲学および環境倫理学の専門家からコメント、アドバイス、批判をあおぎ、それを踏まえた上で研究の具体的な成果を報告書にまとめ、公表をめざす。先端農業技術の現状と今後のあり方について哲学的・倫理学的考察を行うことが本研究の目的であるが、その目的を達成するための予備的作業として、本年度は文献調査を中心に情報収集を行い、その成果を学会等で発表した。研究代表者の寺本剛と研究協力者の鈴木俊洋は、農業全般の情報を各種文献にそくして収集し、そこで問題となっていることがらとそれにどのような技術的・政策的対応がなされているかということを技術哲学および環境倫理学の観点から明らかにした。具体的な成果は、京都生命倫理研究会において発表するとともに(「intensificationの倫理」(寺本)、「農業的熟練知と新技術の倫理学」(鈴木))、科学技術社会論学会ではオーガナイズドセッション「食と農の技術哲学」において提題を行った(「農業の効率化をめぐる倫理問題」(寺本)、「農業における新技術をいかに評価するか?」(鈴木))。なお、これらの発表の段階ですでに、平成30年度に行う予定であった先端農業技術評価の問題、農業技術専門知の伝承の問題、先端農業技術の環境倫理学からの批判的検討に着手することができ、一定の成果をあげることができた。また、研究協力者である齋藤宣之と竹中真也は農業倫理学の先行研究をサーベイするとともにその批判的検討を行った。具体的には、アメリカの農業倫理学の第一人者であるP.B.トンプソンの見解をまとめて紹介し、それが日本的な文脈で効力を持つかどうかについて検討を加えた。その成果は京都生命倫理研究会(「トンプソンのアグラリアニズムの位置づけについて」(竹中))および科学技術社会論学会のオーガナイズドセッション「食と農の技術哲学」において発表された(「環境倫理と農業ーP.B.トンプソンに即してー」(齋藤・竹中))。当初の目標では、初年度は情報収集を行うだけの予定であったが、研究協力者による協力のおかげで研究が進捗し、その成果を各方面の学会等で発表することができた。また、この研究の過程で、平成30年度以降に行う予定であった研究内容(先端農業技術を評価するための評価軸の検討、農業技術専門知の伝承の問題、環境倫理学からの批判的検討)を先取りして行い、成果発表につなげることができたため、その点で本研究は当初の計画以上に進展していると言える。ただ、その一方で、初年度に行う予定であったフィールド調査については実現できていない。

もっとも、フィールド調査の準備は着実に進めており、平成30年度に行う具体的な目処が立っている。以上のことから、本研究は全体として順調に進展していると言うことができる。平成30年度は以下の三つの研究活動を行い、成果を残した。まず、先端農業技術を評価するための評価軸の検討を実施した。これについては、当初の計画に即して、主に寺本と鈴木が技術哲学と環境倫理学の観点から研究を遂行した。その研究成果は応用哲学会、3rd Dutch-Japanese Workshop on Philosophy of Technology、日本土壌肥料学会、日本動物実験代替法学会、科学技術社会論学会において発表され、技術哲学、環境倫理学およびSTSの専門家から有益な批判や示唆が得られた。なお、先端農業技術の評価に関わる理論的研究の一環として、最新の環境倫理学の動向の文献調査も実施した。これについては寺本、鈴木、竹中が取り組み、その成果は、雑誌『環境倫理』の特集に寄稿する形で発表された。次に、ICT技術およびビッグデータと農業技術専門知の関係について考察した。これについては鈴木が分担し、技術哲学の観点から考察を行って、応用哲学会、ホワイトヘッドプロセス学会でその成果を発表した。最後に、今年度に実施を予定していたフィールド調査を兵庫県豊岡市において行った。コウノトリが生息できるように自然環境に配慮しながら稲作を行うとともに、それをブランド化して商業的にも成功している当地の取り組みの実情について、市の職員やJAの職員、地元の農家の方々にお会いして、インタビューすることで情報収集を行った。また、「コウノトリを育む農法」においては雑草の繁茂を抑制するために田んぼの水位の調整が重要になるが、そのために水位をスマートフォンで確認する技術が試行されており、その現状についても現場を視察し、実際にその技術を試用した農家の方にインタビューをすることができた。この研究成果は次年度に国内外の学会において発表する予定である。平成30年度には、フィールド調査を行い、先端農業技術の現状と今後について具体的な情報を収集すること、先端農業技術を評価するための評価軸の検討を技術哲学、環境倫理学の観点から行うこと、ICT技術およびビッグデータと農業技術専門知の関係について考察することを研究課題として設定した。全体としてこれらの課題に関連する研究は遅滞なく進捗しており、研究成果も各種学会で発表している。また、これに加えて、最新の環境倫理学の動向の文献調査も実施し、それを本研究の理論的基礎を固めるために利用することもできた。これらの点から、本研究は全体として順調に進展していると言うことができる。平成30年度にはフィールド調査を行い、先端農業技術の現状と今後について具体的な情報を収集する。その一方で、先端農業技術を評価するための評価軸の検討を技術哲学、環境倫理学および農業倫理学の専門家の助力を仰ぎならが遂行する。加えて、ICT技術およびビッグデータと農業技術専門知の関係についてのより本格的な考察に着手する。
植物ポリフェノールの非酵素的酸化還元不均化機構の化学的解明と普遍性の検証

ポリフェノール類の抗酸化作用は、他の物質よりも酸化されやすい性質によるもので、その植物体内での代謝や食品加工時の構造変化も酸化反応で説明できると考えられてきた。ところが我々は酸化だけでは説明できない反応が様々な場面で起こっていることを発見し、その反応機構を解明すべく研究を行っている。茶葉を揉捻して製造される紅茶にはカテキンが酵素酸化された紅茶ポリフェノールが含まれる。茶葉の主成分エピガロカテキン類はまず酵素によりキノンに酸化され、次に非酵素的反応で不安定な二量体デヒドロテアシネンシン類(DTS)になる。DTSは茶葉に蓄積されるが加熱乾燥する過程で消失し還元生成物のテアシネンシン類(TS)に変化する。この反応は酸化還元不均化反応で、DTS自身が酸化剤であると共に還元剤でもある。紅茶には還元生成物のTSが多く含まれるが、同時に生成する酸化生成物についても構造が明らかになってきた。また、反応初期段階でのキノンの反応についても詳細が明らかになってきた。紅茶色素テアフラビン類も生成と分解の反応機構が明らかとなり、テアフラビンの新規合成法や生理活性化合物の構造訂正に応用した。最近紅茶特有の機能性成分として高分子ポリフェノール(テアルビジン)が注目されているが、その化学構造は未解明であり、我々はその生成機構についても検討を開始している。エラジタンニンも植物界に広く分布する重要なポリフェノール類である。ゲラニインは民間薬ゲンノショウコの主成分として知られるが、同じくゲラニインを主成分とするアカシデやホルトノキでは新芽ではゲラニインの酸化体が主成分であり、葉の成長に伴って還元されゲラニインが増加することを発見した。同様の還元的代謝はクマシデ、ザクロ、シイなどでも起こっていた。この反応は上記DTSと同様の非酵素的酸化還元不均化反応であることを突き止め、現在反応機構を解析中である。紅茶ポリフェノールについてカテキン酸化反応生成物の解析やモデル反応による解析がほぼ終了し、現在は構造不明の高分子生成物テアルビジンの生成過程における酸化還元不均化反応の関与の有無を検討している。エラジタンニンの代謝についてもアカシデ、クマシデ、シイ、ザクロについて研究は順調に進んでおり、還元的代謝の普遍性を検証するために対象植物を広げ、それらについて結果が出つつある。しかし、酸化還元不均化反応機構の解析において説得力のある化学的証拠が未だ不十分であるため、新たな方法論で研究を展開する。本研究の中で、ポリフェノールの非酵素的酸化反応についても検討が必要と考えられたため、自動酸化により生成する高分子ポリフェノールやカテキンオリゴマーの分析・構造解析手法を検討している。上記内容について論文の執筆を現在進めている。新たな方法論のもとで酸化還元不均化反応機構の解析を継続する。また、研究開始時以降に新たに研究対象とした植物について結果の取りまとめを行うと共に、さらに他の植物についても検討して酸化還元不均化反応の普遍性を検証する。得られた結果について学会発表と論文執筆を継続して行う。植物ポリフェノール類は酸化されやすく、抗酸化活性など代表的な生物活性もその性質によるところが大きい。植物体内での生合成についてもこれまでは酸化的に代謝されていると考えられていた。しかし我々は、ビフェニル結合を持つ紅茶ポリフェノールが生成する際に、まず茶カテキンが酸化された後で非酵素的に還元されて生成していることを明らかにした。さらに、同様にビフェニル結合を持つエラジタンニン主要構成アシル基ヘキサヒドロキシジフェノイル(HHDP)基は、これまで二つのガロイル基が酸化的に結合して生成すると考えられていたが、クマシデやアカシデの葉の成長に伴うエラジタンニン組成の変化、及び分離したエラジタンニンの様々な条件下での反応性を詳細に検討した結果、HHDP基はガロイル基が酸化して生成するデヒドロヘキサヒドロキシジフェノイル(DHHDP)基が非酵素的に還元されて生成することを強く示唆する結果を得た。紅茶ポリフェノール生成とエラジタンニン生合成は全く異なる場所で異なる物質が起こす反応であるが、その反応メカニズムは基本的に同じである可能性が示されたことになる。この非酵素的反応は化合物自身が酸化され還元される酸化還元不均化反応と推測され、還元が起こると同時に酸化生成物も生成しているはずである。紅茶ポリフェノールでは還元生成物と同時に生成する酸化生成物をいくつか同定することに成功したが、エラジタンニンについては、DHHDP基を持つエラジタンニンから多種の還元生成物が生成することを確認しているが、酸化生成物を同定するには至っておらず現在検討を行っている。本研究ではさらに、ポリフェノール酸化における立体選択性や位置選択性について多くの知見が得られ、また、この研究で得られた知見を応用することで既知生理活性化合物の構造訂正とバイオミメティック合成にも成功した。エラジタンニンの酸化還元不均化反応が起こっている植物としてアカシデ、クマシデに加えてホルトノキ、スダジイ、ザクロでも起こっていることを確認した。また、DHHDP基の還元が起こる場合と起こらない場合があり、その理由について計算化学的な手法により一部を明らかにすることができた。カテキン類の酸化については、酸化還元不均化反応の酸化生成物を新たに確認し、立体選択性が生じる理由も化学的および機器分析手法を駆使した実験と計算化学的手法によって解明することができている。その他、カテキン酸化については新しい紅茶色素合成法の開発や既知生理活性化合物の構造訂正とバイオミメティック合成にまで展開している。したがって研究は順調に進展している。

ポリフェノール類の抗酸化作用は、他の物質よりも酸化されやすい性質によるもので、その植物体内での代謝や食品加工時の構造変化も酸化反応で説明できると考えられてきた。ところが我々は酸化だけでは説明できない反応が様々な場面で起こっていることを発見し、その反応機構を解明すべく研究を行っている。茶葉を揉捻して製造される紅茶にはカテキンが酵素酸化された紅茶ポリフェノールが含まれる。茶葉の主成分エピガロカテキン類はまず酵素によりキノンに酸化され、次に非酵素的反応で不安定な二量体デヒドロテアシネンシン類(DTS)になる。DTSは茶葉に蓄積されるが加熱乾燥する過程で消失し還元生成物のテアシネンシン類(TS)に変化する。この反応は酸化還元不均化反応で、DTS自身が酸化剤であると共に還元剤でもある。紅茶には還元生成物のTSが多く含まれるが、同時に生成する酸化生成物についても構造が明らかになってきた。また、反応初期段階でのキノンの反応についても詳細が明らかになってきた。紅茶色素テアフラビン類も生成と分解の反応機構が明らかとなり、テアフラビンの新規合成法や生理活性化合物の構造訂正に応用した。最近紅茶特有の機能性成分として高分子ポリフェノール(テアルビジン)が注目されているが、その化学構造は未解明であり、我々はその生成機構についても検討を開始している。エラジタンニンも植物界に広く分布する重要なポリフェノール類である。ゲラニインは民間薬ゲンノショウコの主成分として知られるが、同じくゲラニインを主成分とするアカシデやホルトノキでは新芽ではゲラニインの酸化体が主成分であり、葉の成長に伴って還元されゲラニインが増加することを発見した。同様の還元的代謝はクマシデ、ザクロ、シイなどでも起こっていた。この反応は上記DTSと同様の非酵素的酸化還元不均化反応であることを突き止め、現在反応機構を解析中である。紅茶ポリフェノールについてカテキン酸化反応生成物の解析やモデル反応による解析がほぼ終了し、現在は構造不明の高分子生成物テアルビジンの生成過程における酸化還元不均化反応の関与の有無を検討している。エラジタンニンの代謝についてもアカシデ、クマシデ、シイ、ザクロについて研究は順調に進んでおり、還元的代謝の普遍性を検証するために対象植物を広げ、それらについて結果が出つつある。しかし、酸化還元不均化反応機構の解析において説得力のある化学的証拠が未だ不十分であるため、新たな方法論で研究を展開する。本研究の中で、ポリフェノールの非酵素的酸化反応についても検討が必要と考えられたため、自動酸化により生成する高分子ポリフェノールやカテキンオリゴマーの分析・構造解析手法を検討している。上記内容について論文の執筆を現在進めている。不安定なDHHDP基を持つエラジタンニンは、水溶液中室温で酸化還元不均化反応を起こして還元生成物を与えるが、同時に生成しているはずの酸化生成物はHPLCで検出することができていない。安定なDHHDP基を持つエラジタンニンでも、ある特殊な条件では酸化還元不均化反応を起こすことが明らかになっており、現在そのような実験系で詳細な反応条件の検討を開始している。
性分化関連遺伝子群とその相互調節機構の解明

本研究対象は、産婦人科及び小児科領域で、follow-upされている、臨床及び細胞遺伝子学的に性分化異常症が疑われた40家系、原発性無月経症例104家系(性腺分化異常68例、性管分化異常23例、、男性型外性器4例、その他の機能不全9例であり、そのうちターナー症17例、XY女性11例を含む)、および早発閉経症例20家系で、本研究に対するインフォームドコンセントを得た上で、詳細な細胞遺伝学的検討(星、藤本)、性分化関連遺伝子及び座位の有無の検討を行った(星、藤本)[平成10年度]。上記結果を踏まえ、平成11年度は、遺伝子の欠失を認めない症例についてはゲノムDNAをPCR法により増幅し、エクソン、イントロン各部位の塩基配列を直接決定し、点突然変異などの異常の有無を解析した。また、臨床的多型性を遺伝子レベルでの異常と対応させ検討した(星)。家系解析として、近年急速に発展している分子生物学的手法、とりわけPCR、PCR-RFLP、PCR-SSCPおよびPCR-CFLP法を取り入れることにより、迅速かつ大量に遺伝子試料の多型点突然変異の解析を行った(星)。また、生殖生理現象を解明する目的でY染色体上の無精子症関連遺伝子DAZ(deleted in azoospermia)および常染色体3p25に我々が同定したDAZLA(DAZ like autosome)遺伝子についても解析を行った。その結果、DAZLA遺伝子が未分化生殖腺細胞の分化に関連していることを初めて明らかにし、公表した。(Mol. Hum. Reprod., 1999)(星、藤本)。またBCC(basel cell carcinoma)において性染色体異数性が高頻度に認められることを明らかにし、それに着目して細胞分子遺伝子解析を行った。その結果、性染色体の異数性、とくにX染色体の不活性化に関連したX monosomyが遺伝子変異を誘発することが示唆された(Int. J. Oncol., 2000)(星、藤本)。以上の結果、性分化・生殖機能異常症例の臨床像と遺伝子解析結果に詳細な解析を加え、従来不明で終わることの多い性分化異常症患者の遺伝子診断及び家系解析によりヒトの「性の決定・分化機構」は、SRYの組織限定発現部位・時期に依存すること、性分化異常の発症の原因がY染色体以外(とくにX染色体)にも存在し、組織限定モザイシスム、キメリズムが密接に関与することを明らかにした(星、藤本)。性分化異常症の出生頻度は0.20.3%と高く,その特性上,家族を含めた患者側の精神的・肉体的苦痛は推し量ることのできないものである.生殖腺の発生過程は,生殖腺隆起形成期,性決定期,および生殖腺付属器形成期という3つの発生段階に大きく分けられ,それぞれの段階には多くの遺伝子の関与が明らかとなっている.

その中でも,癌抑制遺伝子として知られる1番染色体短腕(11p13)上のWT-1,ステロイドホルモン合成における転写調節因子として単離された9番染色体長腕(9q33)上のAd4BP/SF-1,精巣決定遺伝子のSRY/Sry,雄の生殖腺付属器官の分化に必須の因子であるミュラー管阻害因子(MIS)が注目されているが,それらの相互の関連性は明らかではない.本研究では,最近の分子遺伝学的解析データを踏まえ,性分化関連遺伝子群とその相互調節機構の解明を試みることを目的とし,従来不明で終わることの多い本症患者の遺伝子異常の(出生前を含めた)診断および家系解析により,それらの本態を明らかにし,治療を含めた患者の管理および遺伝相談への一助となることを期待する.臨床および細胞遺伝学的に性分化異常症が疑われた20症例において,症例により末梢血,皮膚,性腺,口腔粘膜,骨髄,あるいは羊水細胞の計48検体(ターナー症3例を含む表現型女性11例3検体,男性型9例18検体)について,必要に応じてFISH法,サザンプロット法(Y染色体17領域),全例に精巣決定遺伝子であるSRYを含むY染色体短腕末端から長腕末端の各部を認識する8座位についてPCR法を用いて性染色体の構造解析を行った[星,藤本].細胞遺伝学的手法を用いた染色体構造異常の解析では,微小マーカー染色体の由来,染色体転座における切断点や欠失の有無などを分析する上で,実際には解析不能な場合も少なくない.性分化異常症の多くは,性染色体に関連したモザイク,転座,欠失などが認められる.また,染色体には形態上の異常が認められない性の逆転患者の確認もされている.今回の検討で染色体検査のみでは不明であったY成分の有無を明らかにすることができ,性分化異常症の発症の原因がY染色体以外にも存在する可能性を示すことができた.また,多胎妊娠における性分化異常に性決定遺伝子との関連にキメリズム,モザイシスムが密接に関与することも明らかにすることができた[星,藤本].今後は,X染色体短腕(Xp21)上のDAX-1,17番染色体長腕(17q24)上のSOX9,WT-1,Ad4BP/SF-1を含めた,性分化関連遺伝子群の発現形態の相違を明らかにし,これらの遺伝子群の相互調節機構の解明を試みる予定である.本研究対象は,産婦人科および小児科領域でfollow-upされている,臨床および細胞遺伝子学的に性分化異常症が疑われた40家系,原発性無月経症例104家系(性腺分化異常68例,性管分化異常23例,男性型外性器4例,その他の機能不全9例であり,そのうちターナー症17例,XY女性11例を含む),および早発閉経症例20家系で,本研究に対するインフォームドコンセントを得た上で,詳細な細胞遺伝学的検討(星,藤本),性分化関連遺伝子および座位の有無の検討を行った(星,藤本).遺伝子の欠失を認めない症例についてはゲノムDNAをPCR法により増幅し,エクソン,イントロン各部位の塩基配列を直接決定し,点突然変異などの異常の有無を解析した.また,臨床的多型性を遺伝子レベルでの異常と対応させ検討した(星).家系解析として,近年急速に発展している分子生物学的手法,とりわけPCR,PCR-RFLP,PCR-SSCPおよびPCR-CFLP法を取り入れることにより,迅速かつ大量に遺伝子試料の多型点突然変異の解析を行った(星).また,生殖生理現象を解明する目的でY染色体上の無精子症関連遺伝子DAZ(deleted in azoospermia)および常染色体3p25に我々が同定したDAZLA(DAZ like autosome)遺伝子についても解析を行った.