hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
路地単位特性を活かした接道不良長屋の保全的更新に関する研究

2)接道不良長屋所有者は、路地に面し建替が難しいことや隣戸と壁を共有するなどの「制度的・空間的制約条件」のもと、各世帯の住要求によって5つに分類される居住改善手法が行われている。しかし一方で、これら5つの居住改善手法はあくまでも個人の敷地内での改善に留まっており、避難路の確保など屋外空間に関する課題は改善されないままの状態にある。3)接道不良長屋所有者は長屋の後継者について不明瞭である場合が多く、長屋の維持に関しては耐震・防災面等で不安を抱える人が多いが、同時に隣近所との協力の必要性を認識している居住者が複数存在する。一方、近年増加している長屋等を活用している新規流入者の多くは、風情あるまちなみと共にオリジナルな空間づくりができることが気に入り建物利用を行っている。以上のような研究結果のもと、これまで負の遺産として捉えていたような老朽化した物件や接道不良長屋も、利用者自らが手を加え創造性が発揮できる資源として価値を見い出すと共に、建物内だけでなく路地整備など「屋外空間と一体になった」様々な改善手法を柔軟に受け入れ、後継者のいない長屋への若年世帯の利用を支援するような新たな仕組みづくりも重要であることが明らかになった。H22年度に、福井大学の学生による調査協力、および現地調査において、居住者や新規流入者から当初の予想以上に協力的に調査に応じて頂き、予定よりも早く研究成果をまとめることができた。24年度が最終年度であるため、記入しない。今後も地元のコンサルタントや協議会、他大学研究者による現地での勉強会やワークショップに参加しながら本研究を進め、実践的な課題の改善に役立てるような研究成果を目指して行きたいと考えている。
原発性アルドステロン症の病態・予後予測因子としてのゲノム・エピゲノム因子の意義

本研究ではKCNJ5遺伝子変異を有するAPAと同変異を有しないAPAの腫瘍細胞の遺伝子発現動態やエピゲノム的機序で遺伝子発現に影響をあたえるとされるDNAメチル化動態を比較することで、KCNJ5遺伝子変異APAの腫瘍細胞における分子生物学的特徴について解析した。42例の副腎腫瘍検体を用いた(腫瘍内訳:KCNJ5変異陽性APA(K-APA)29例、KCNJ5変異陰性APA(NK-APA)8例、陰性対照としてコルチゾール産生副腎腺腫(CPA)5例)。各腫瘍から抽出したRNAを用い次世代シークエンサーにて各腫瘍の全ゲノムレベルでの網羅的遺伝子発現解析を施行した。さらに各腫瘍から抽出したDNAを用い、マイクロアレイを用いて各腫瘍のDNAメチル化動態を全ゲノムレベルで網羅的に解析した。遺伝子発現解析においては非階層クラスター解析および主成分解析のいずれでもK-APA群は極めて均一な遺伝子発現動態を示した。ATPase変異およびCACNA1D変異例はK-APAに近似した遺伝子発現動態を示す一方、βカテニン変異例と無変異群はCPA群に近似した発現動態を示した。遺伝子オントロジー解析、パスウェイ解析により、K-APA群は細胞膜関連遺伝子群の発現動態が他群と異なること、および炎症系関連遺伝子群の発現低下、Wntシグナル系遺伝子群の発現増加が示された。メチル化解析においてはK-APA群ではNK-APA群に比べ、全ゲノムレベルでDNAメチル化の低下が示された。以上よりAPAは、遺伝子変異によって異なる多様な分子生物学的動態を示す腫瘍群であり、中でもK-APAは均一な特徴を示し、副腎腫瘍球状層あるいはその前駆細胞由来のDNA低メチル化状態をもった細胞集団由来であることが示唆された。ホルモン産生副腎皮質腫瘍のうち原発性アルドステロン症(PA)、Cushing症候群(CS)は多様な心血管系・代謝系の合併症を生じ、またPAは高血圧の約10%、CSはサブクリニカルなものも含めると副腎偶発腫の約8.5%と頻度も高く、臨床的に重要である。本研究では、ホルモン産生副腎皮質腫瘍のなかでもアルドステロン産生腺腫(APA)とコルチゾール産生腺腫(CPA)に焦点を当て、手術で得られる腫瘍組織と隣接する副腎組織(AAG)のDNA(CpG)メチローム解析を行い、トランスクリプトーム解析および既知の遺伝子変異解析および臨床データとの統合によりDNAメチル化を介したエピゲノム因子がホルモン産生副腎皮質腫瘍の病態にどのように関連しているかを検討する。今年はAPA37症例の腫瘍と付随組織における、既報のAPAドライバー遺伝子変異についての検討、また同DNA検体を用い、Infinium HumanMethylation450 BeadChip(イルミナ社)によるメチローム解析およびRNA-sequence(Hi-Sequence,イルミナ社)によるトランスクリプトーム解析を施行した。自験APAの37症例の腫瘍由来DNAより各種体細胞遺伝子変異(KCNJ5:29、ATP1A1:2、ATP2B3:1、CACNA1D:1、CTNNB1:1、既知変異なし:3)であった。KCNJ5変異APAとその他のAPAの臨床像との関連の検討にて、KCNJ5変異APAは女性に多く、若年発症という従来の報告に加え、術前の降圧が容易、糸球体過剰濾過をきたす、術後の高血圧寛解率が高い、といった特徴を有することをBiochem Biophys Res Commun誌に発表した。トランスクリプトームおよびメチロームデータのバイオインフォマティクス解析については現在解析中である。進捗は順調と考える。今年度は、手術で得られた副腎腫瘍検体のDNA、RNA検体を用いて、ホルモン産生副腎腫瘍のなかでも、アルドステロン産生腺腫(APA)(KCNJ5体細胞変異例:29、ATP1A1:2、ATP2B3:1、CACNA1D:1、CTNNB1:1、既知変異なし:3)の中でKCNJ5体細胞変異例とそれ以外のAPAの差異を、対照としてコルチゾル産生腺腫(CPA:5例)を用い、トランスクリプトーム、メチロームなどのマルチオミクス解析で比較検討を行った。RNAシークエンスを用いたトランスクリプトーム解析では、非階層クラスター解析および主成分解析においてKCNJ5変異APAは他のAPAと異なり、極めて均一な遺伝子発現動態を示した。Gene ontology解析ではKCNJ5変異APAの特徴として細胞膜関連の遺伝子群の変化が多いこと、Pathway解析でWntシグナル系の発現増加、炎症関連遺伝子の発現減少が示された。既存の正常副腎皮質3層でのgene expression omnivusデータベースとの比較解析では、KCNJ5変異APAは副腎皮質球状層と類似した遺伝子発現同定を示した。メチローム解析の比較では、KCNJ5変異APAでは、他のAPAと比べ全ゲノムレベルでの低メチル化を示すことが明らかとなった。さらにKCNJ5変異APAに特異的にプロモーター低メチル化、遺伝子発現増加を示す遺伝子を同定した(TNNT2, GALNT9, MPP4, ACOT11, PKD1L2)。今回の検討により、KCNJ5変異APAは、他のAPAと比べ極めて均質な遺伝子発現パターンと特徴的なDNA低メチル化を共有するAPA群であることが明らかとなった。進捗は順調と考える。

本研究ではKCNJ5遺伝子変異を有するAPAと同変異を有しないAPAの腫瘍細胞の遺伝子発現動態やエピゲノム的機序で遺伝子発現に影響をあたえるとされるDNAメチル化動態を比較することで、KCNJ5遺伝子変異APAの腫瘍細胞における分子生物学的特徴について解析した。42例の副腎腫瘍検体を用いた(腫瘍内訳:KCNJ5変異陽性APA(K-APA)29例、KCNJ5変異陰性APA(NK-APA)8例、陰性対照としてコルチゾール産生副腎腺腫(CPA)5例)。各腫瘍から抽出したRNAを用い次世代シークエンサーにて各腫瘍の全ゲノムレベルでの網羅的遺伝子発現解析を施行した。さらに各腫瘍から抽出したDNAを用い、マイクロアレイを用いて各腫瘍のDNAメチル化動態を全ゲノムレベルで網羅的に解析した。遺伝子発現解析においては非階層クラスター解析および主成分解析のいずれでもK-APA群は極めて均一な遺伝子発現動態を示した。ATPase変異およびCACNA1D変異例はK-APAに近似した遺伝子発現動態を示す一方、βカテニン変異例と無変異群はCPA群に近似した発現動態を示した。遺伝子オントロジー解析、パスウェイ解析により、K-APA群は細胞膜関連遺伝子群の発現動態が他群と異なること、および炎症系関連遺伝子群の発現低下、Wntシグナル系遺伝子群の発現増加が示された。メチル化解析においてはK-APA群ではNK-APA群に比べ、全ゲノムレベルでDNAメチル化の低下が示された。以上よりAPAは、遺伝子変異によって異なる多様な分子生物学的動態を示す腫瘍群であり、中でもK-APAは均一な特徴を示し、副腎腫瘍球状層あるいはその前駆細胞由来のDNA低メチル化状態をもった細胞集団由来であることが示唆された。現在、施行し他メチロームおよびトランスクリプトーム解析によって得られたデータのバイオインフォマティクス解析を実施中である。今年度の研究でAPAにおいて特異的な体細胞遺伝子変異により、エピジェネティックに異なる動態示すことから、次年度は他のエピジェネティック因子であるmicroRNAomeについても検討の幅を広げ、PAのバイオマーカーとしてのmicroRNAの意義について検討行う予定である。
近世初期観世流謡本刊本変遷過程をめぐる研究ー玉屋本の書誌的研究を中心にー

本研究では、江戸時代初期に刊行された観世流謡本三系統のうち、これまでほとんど研究されてこなかった玉屋謡本の特質について検討し、いくつかの新見をえることができた。主な成果は、古活字玉屋本の本文をもとに整版玉屋本が刊行されたが、両者は同系統とはいえない差異があること、古活字玉屋本の詞章内容は光悦謡本というべき本であり、決して「玉屋本」ではないこと、これまで「玉屋本系」と捉えられていた謡本は卯月本周辺で書写・刊行された謡本と比較した上で、その性格を捉え直す必要があること、などが挙げられる。いずれも従来の観世流謡本刊本史の再考を迫る重要な指摘であると考えている。2013年度は、2012年度に引き続き、古活字玉屋本・整版玉屋本の所在調査を行なった。その結果、上野学園日本音楽史研究所と東京都立図書館が所蔵していることがわかり、その調査ならびに写真撮影を行なった。それらの調査を踏まえ。古活字玉屋本と整版玉屋本の比較検討、整版玉屋本諸本間の比較検討を行ない、玉屋本諸本の関係を明らかにする研究を進めた。その成果は、能楽学会9月例会で口頭発表し、さらに『能楽研究』38号(2014年4月刊行予定)に論文として掲載する予定である。2012年度は、本研究の最も基本資料である天理図書館蔵古活字玉屋本の資料収集ならびに分析を中心に、研究を進めた。天理図書館で原本調査を行ない、本資料の独特の活字、欠損部分など個体的特徴を把握した(原本でしか得ることができない書誌的な特徴について、丁寧に調査をおこなった)。また、本資料は、全冊全丁の撮影と紙焼き写真の複写依頼を行ない、いつでも原本の特徴が確認できるよう、研究環境を整えた。撮影にした資料は、当初の計画とおり翻刻をしながら、資料分析を行なっているが、翻刻した曲は10曲程度にとどまっている。ただし、分析作業に中で本資料の書誌的特徴を記録し、次年度以降の調査・分析のための基礎データの蓄積をあわせて行なっている。また、現在報告されていない玉屋本の現存状況を把握するため、愛知県で資料調査を行なった。当初の予定では、東北地方に赴く予定であったが、名古屋市鶴舞図書館に関連資料がある情報を得て、調査地域を変更した。結果、玉屋本の存在は確認できなかったが、他所が所蔵する古活字版謡本の情報などを得ることができた。今年度は、玉屋謡本を光悦謡本と元和卯月本と比較検討し、本資料の謡本史の位置づけを検証するという本研究の中心的課題に取り組んだ。結果、以下の2点について明らかになった。一つは古活字玉屋本の性格である。従来の研究では、古活字玉屋本は玉屋謡本の嚆矢であり、これを代表する本であると理解されていた。しかし、光悦謡本・元和卯月本との全曲比較調査を行なった結果、古活字玉屋本は光悦謡本系統というべき本であることが明らかになった。つまり、古活字玉屋本は「玉屋本」という呼び方自体が適切ではなく、光悦謡本の異本と捉えるべき資料なのである。この調査結果は、これまでに謡本研究の見解の再検討を求める重要な指摘であると確信している。二つ目、整版玉屋本の位置づけである。この資料も光悦謡本・元和卯月本との全曲比較調査を行ない、従来「光悦本と卯月本の中間的性格」と評されていたその性質を具体的に把握することができた。すなわち、「中間的」というよりは重要な差異は卯月本と一致することが多いことと、玉屋本独自の詞章が決して多くなく、玉屋謡本のオリジナリティは希薄であることなどが明らかになった。この調査結果はどのように理加記すべきかは、今後さらに考察する必要があるが、「玉屋本」という系統で把握することは難しいと考えており、謡本史の再考する上での重要な情報を集めることができたと考えている。これらの研究成果は野上記念法政大学能楽研究所・能楽の国際・学際的研究拠点主催に謡本研究会(2014年12月26日)で発表した。また論文としては、能楽研究所紀要『能楽研究』に2回に分けて発表する予定になっている。能楽研究成果は口頭発表と論文で公にしており、その点はおおむね順調に進んでいる。ただし、同時進行で行なっている玉屋本全冊の翻刻作業が遅れ気味である。

それは、玉屋本諸本の比較考察が、当初の予想よりもかなり煩雑であり、調査結果を整理するのにかなりの時間を要したためである。2012年度は、本務校の校務が想像以上に多忙であったため、研究は若干進展が遅れている。遅れている点は、以下の2つである。一つは、古活字玉屋本の翻刻である。当初50曲も目標としていたが、まだ10曲程度しか完了していない。遅延分は、残りの2年度で可能な限り翻刻していく予定である。もう一つは、論文の発表である。当初整版本玉屋本の特徴を、論文としてまとめる予定であったが、2012年度中にまとめることはできなかった。論文を執筆するための分析は終わっているので、2013年度には公にする予定である。2014年度は予定通り、以下の2点の研究を進める。1つ目は、玉屋本と他の観世流謡本との比較検討である。すでに着手している光悦謡本・元和卯月本・寛永中本との比較を中心に行なう予定である。2つ目は、古活字玉屋本と他の古活字本との比較である。それを行なうことで、玉屋本の出版背景をならべく具体的に把握できるようにしたい。2013年度は2012年度に達成できなかった、整版玉屋本の特徴および、古活字玉屋本との比較を論文化することを第一の目標とする。そのために、学会等での口頭発表を1回以上、行なう予定である。さらに、2013年度の研究課題であった同時代の古活字本の調査を開始する。とくに、活字の調査を集中的に行ない、古活字玉屋本の出版状況把握につとめる。また、玉屋本現存調査は、昨年度行なうことができなかった東北地方諸機関に赴く予定である。計画していた調査旅行が校務の都合で実施することができかったこと、購入予定の書籍が入手できなかった(品切れ)ことが主な理由である。前年度予定の調査旅行を実施し、再版された書籍を購入することで使用する予定である。2013年度は、研究費(直接経費)総額60万のうち、50%は調査旅費、30%は資料費、残り20%は雑費に充てる予定である。
生体内免疫反応回避を目指した擬似細胞材料の創製

人工材料を生体内に移植することで失われた生体機能を代替しようとする試みは多く行われている。しかし、移植された物質は生体の免疫反応により本来期待された機能を発揮できないことが多い。そこで本研究では細胞と材料との相互作用を理解し制御することを可能とする材料を提示することを目的とする。これを達成することで免疫反応の理解の一端となるとともに長期に移植可能な材料設計を提示することができると考える。この目的を達成するために本研究では細胞を材料として捉え、疑似細胞材料を作製する。ここで細胞という複雑な系を全て再現することを目指すのではなく、材料として大量に作製することが可能な設計指針を提示することが大切であると考えている。すなわち、この疑似細胞材料はまず細胞と似ている形状、粘弾性および表面構造を持つものとして考え、作製を試みる。このための方法としてマイクロ流体デバイスを用いたポリマー粒子の作製を行う。さらに粒子の表面修飾をするためにマイクロ流体デバイスの表面修飾を行うことにより効率的に作製したポリマー粒子表面の修飾を行う。今年度はマイクロ流体デバイスを用いた直径数10マイクロメートルのハイドロゲルの作製を検討し、異なる粘弾性を持つハイドロゲル微粒子の作製に成功した。また、この検討と平行してPDMS表面の化学修飾を検討しPDMS表面での高分子重合を行った。次年度はこれらの技術を統合し、細胞類似材料の作製と生体内反応の検討を行う予定である。ソフトリソグラフィー法を用いたマイクロ流体デバイスを用いてハイドロゲル微粒子を作製する方法を確立することができた。また、マイクロ流体デバイスを用いて作製したハイドロゲルのマイクロ構造体の生体内の挙動について国際学会で発表することができた。また、PDMS表面への化学修飾の方法も確立しつつあることから当初の予定通りに進んでいると判断した。今後はマイクロ流路を用いて細胞膜表面に提示されている生体分子を得意的に回収し、それを用いてゲル微粒子の表面を修飾することを行う。現在までにPDMS表面の化学修飾を行うための手法は確立されつつあるため、その技術を用いて粒子の表面への修飾を行う。デバイス表面の化学修飾が予想以上に進展し、そちらに注力したため当初の予定より細胞を用いた実験を始めるのが遅くなった。このため、細胞培養のための培地や生化学試薬の購入が少なくなった。また、予定していた国際学会が韓国で行われたため旅費が少なかった。今年度は細胞を用いた実験を多く行うため、2年間の合計としては当初の予定通り細胞培養用試薬や生化学試薬により予算を使用する。
近赤外レーザー誘起表面波を用いた微量血液の非接触高速粘性率センシング法の開発

1.分散系非ニュートン流体試料の測定食用増粘剤キサンタンガムおよび薬品用製剤ヒドロキシプロピルセルロースの粒子を含み,非ニュートン性を示す分散系試料の測定を行った.本試料の特徴である,マイクロスケールサイズの粒子が分散・凝集していることに起因し,せん断速度変化を与えることで見かけの粘性率が変化することを実験的に明らかにした.2.試料の非ニュートン性の評価と分散系への対応評価理論解に実験条件を反映させて求められるせん断速度,ならびに各実験条件における見かけの粘性率データから,べき乗則モデルより非ニュートン流体パラメータを求めた.試料の特徴である擬塑性流動(粘性率とせん断速度が負の相関)の傾向が得られた.また,試料の濃度依存性も従来技術によるバルク測定の結果と一致したことより,分散系試料の熱物性評価への可能性も示した.以上の検討・成果より,純溶媒に限らず,実応用に向けた他成分試料への応用可能性を明らかにすることができた.本手法の特徴である,非接触,高速,微少量を活かすことにより,工学や理学のアプリケーションの場において,粘性率分布のある対象に対するセンシングが可能となると言え,非ニュートン性評価が実現する可能性を示した.26年度が最終年度であるため、記入しない。26年度が最終年度であるため、記入しない。
高エネルギー塩を基材としたイオン液体推進薬の着火機構解明と着火遅れ制御

本年度は研究目標とする「高エネルギー塩を基材としたイオン液体推進薬の着火機構解明と着火遅れ制御」として、大きく1イオン液体の気相領域における分解・燃焼反応機構と2非接触加熱着火法に関する成果を得た。近年、10cm×10cm×30cm(3U)前後サイズの小型衛星の民営的開発・運用の潮流が到来している。小型衛星は地上観測や通信への活用が期待されており、民需市場において単位衛星当たりの運用寿命を延ばすことで衛星運用コストの低減が可能となる。その解決策の一つとして、姿勢・軌道制御スラスタ(RCS)の搭載が挙げられる。RCSの性能は推進薬依存であり、システムの簡略性や小型化の要求から酸化剤と燃料が予混合された一液推進薬の使用が望ましい。本研究では高エネルギー塩であるアンモニウムジニトラミド(ADN)を基材としたイオン液体推進薬に着目した。本イオン液体推進薬はADNと硝酸塩やアミド化合物の共融液体であり、従来の一液推進薬であるヒドラジンと比較して2倍近い密度比推力を有するとされる。その反面、断熱火炎温度が2000 Kを超えるため、従来の着火具である触媒やヒータ加熱では急速に劣化してしまいスラスタ寿命が短命化する問題を有する。また溶媒を含まないことから一般的な液体燃焼とは異なる反応流れにより着火・燃焼に至る可能性が考えられる。よって、イオン液体推進薬を用いたRCSスラスタの設計・開発を目指す上で、イオン液体推進薬の着火・燃焼パラメータの予想や有効な着火方法の検証が必要となる。そこで本年度はイオン液体推進薬の着火・燃焼機構解明と有効な着火法の策定を行ってきた。その結果、1については有効な化学反応機構の構築とイオン液体推進薬の着火・燃焼反応サイクルの提示、2については吸光材にカーボンを用いた連続光レーザによる非接触加熱着火の有効性とその物理的着火流れを明らかにした。まず申請者は、イオン液体推進薬の着火・燃焼機構解明として、燃焼への関与が期待されるラジカル種に着目し、これらがイオン液体推進薬分解ガスを攻撃する素反応を列挙した。選定した素反応について量子化学計算を用いて反応速度パラメータを導出した。計算された素反応群と既往の化学反応機構を組み合わせ、改良型化学反応機構とした。本機構を用いてイオン液体推進薬の燃焼温度プロファイルを再現したところ、既往の実験結果と一致した。着火・燃焼時の反応流れを解析した結果、温度上昇プロファイルは、OHラジカルの生成・消費を中心とした2つの反応サイクルに依存して発生することが分かった。次に、連続光レーザによる非接触加熱着火について検討を進めた。本着火法ではレーザ波長に対する着火対象の吸光効率や吸収エネルギの熱変換効率が重要である。この2点を満たすため、吸光材としてカーボン材に着目し、様々な形状のカーボン材を選定しその適用性を評価した。まず熱測定においてイオン液体推進薬単体とほぼ同じ高い熱安定性を示したことから、吸光材としてカーボン材は適当であると判断した。次にCWレーザ着火試験から、カーボン材の形状の差が混合サンプル中の熱拡散の程度に影響し、結果的にイオン液体推進薬のCWレーザ加熱着火性に影響を及ぼすことが明らかとなった。提案される物理的着火流れは以下の通りである。(1)分散性が低いカーボン材中でCWレーザ被照射部位が固定化され、局所的な加熱スポットが形成、(2)カーボン材加熱部位と周囲のイオン液体推進薬間で温度差が発生、カーボン材からイオン液体推進薬へ熱流入が進行、(3)熱流入でイオン液体推進薬は着火温度まで急速昇温され着火に至る。これらの成果は投稿論文2件、国際会議発表:3件,国内学会発表:3件、特許:1件にて公表した。以上の進捗を踏まえ、予定通りの成果が得られ、公表し、順調に進展していると考えられる。本研究課題の最終的なゴールはイオン液体推進薬を用いた小型衛星姿勢制御用一液スラスタシステムの提案である。平成31年度の研究方針は3点ある。第1にCWレーザ着火におけるレーザパラメータの整理と相関性評価、第2にスラスタシステムの検討とスラスタ設計フローチャートの提案、第3に実機スラスタ試験の実施を目標とする。1つ目は、平成30年度に成果報告されたCWレーザ/カーボン材の組み合わせにおいて、出力やビーム径といったレーザパラメータと着火パラメータの相関を評価し、パラメータの最適化を行う。2つ目では、CWレーザとカーボン材を用いた場合に考えられる一液スラスタシステム及びスラスタ設計パラメータの列挙と設計流れの提案を行う。最終的に1・2で得られた結果を基に、実機スラスタを設計・作成し、圧力や温度・推力変位からスラスト性能を評価する。以上の成果は、宇宙推進工学においては本イオン液体推進薬のみならず、混合系で用いられる液体燃料等の開発や利用、さらには他分野としてガス発生剤をはじめとするエネルギー物質を用いたデバイスへの応用に資する知見となる。

小型衛星は地上観測や通信への活用が期待されており、民需市場において単位衛星当たりの運用寿命を延ばすことで衛星運用コストの低減が可能となる。その解決策の一つとして、姿勢・軌道制御スラスタ(RCS)の搭載が挙げられる。RCSの性能は推進薬依存であり、システムの簡略性や小型化の要求から酸化剤と燃料が予混合された一液推進薬の使用が望ましい。本研究では高エネルギー塩であるアンモニウムジニトラミド(ADN)を基材としたイオン液体推進薬に着目した。本イオン液体推進薬はADNと硝酸塩やアミド化合物の共融液体であり、従来の一液推進薬であるヒドラジンと比較して2倍近い密度比推力を有するとされる。その反面、断熱火炎温度が2000 Kを超えるため、従来の着火具である触媒やヒータ加熱では急速に劣化してしまいスラスタ寿命が短命化する問題を有する。また溶媒を含まないことから一般的な液体燃焼とは異なる反応流れにより着火・燃焼に至る可能性が考えられる。よって、イオン液体推進薬を用いたRCSスラスタの設計・開発を目指す上で、イオン液体推進薬の着火・燃焼パラメータの予想や有効な着火方法の検証が必要となる。そこで本年度はイオン液体推進薬の着火・燃焼機構解明と有効な着火法の策定を行ってきた。その結果、1については有効な化学反応機構の構築とイオン液体推進薬の着火・燃焼反応サイクルの提示、2については吸光材にカーボンを用いた連続光レーザによる非接触加熱着火の有効性とその物理的着火流れを明らかにした。まず申請者は、イオン液体推進薬の着火・燃焼機構解明として、燃焼への関与が期待されるラジカル種に着目し、これらがイオン液体推進薬分解ガスを攻撃する素反応を列挙した。選定した素反応について量子化学計算を用いて反応速度パラメータを導出した。計算された素反応群と既往の化学反応機構を組み合わせ、改良型化学反応機構とした。本機構を用いてイオン液体推進薬の燃焼温度プロファイルを再現したところ、既往の実験結果と一致した。着火・燃焼時の反応流れを解析した結果、温度上昇プロファイルは、OHラジカルの生成・消費を中心とした2つの反応サイクルに依存して発生することが分かった。次に、連続光レーザによる非接触加熱着火について検討を進めた。本着火法ではレーザ波長に対する着火対象の吸光効率や吸収エネルギの熱変換効率が重要である。この2点を満たすため、吸光材としてカーボン材に着目し、様々な形状のカーボン材を選定しその適用性を評価した。まず熱測定においてイオン液体推進薬単体とほぼ同じ高い熱安定性を示したことから、吸光材としてカーボン材は適当であると判断した。次にCWレーザ着火試験から、カーボン材の形状の差が混合サンプル中の熱拡散の程度に影響し、結果的にイオン液体推進薬のCWレーザ加熱着火性に影響を及ぼすことが明らかとなった。提案される物理的着火流れは以下の通りである。(1)分散性が低いカーボン材中でCWレーザ被照射部位が固定化され、局所的な加熱スポットが形成、(2)カーボン材加熱部位と周囲のイオン液体推進薬間で温度差が発生、カーボン材からイオン液体推進薬へ熱流入が進行、(3)熱流入でイオン液体推進薬は着火温度まで急速昇温され着火に至る。これらの成果は投稿論文2件、国際会議発表:3件,国内学会発表:3件、特許:1件にて公表した。以上の進捗を踏まえ、予定通りの成果が得られ、公表し、順調に進展していると考えられる。
カイコガ成虫の夏型ホルモン活性物質の一次構造と生物細胞の決定

これまで、夏型ホルモン活性物質の部分精製にSepadex G-50カラムを使用し、活性物質の分子量を4,500と推定してきた。今回、Superose-12カラムの導入によって、精製過程における活性の回収率が約20%向上したが、その活性物質の分子量が12,000である可能性がでてきた。しかし、Superose-12カラムの導入と同時に活性物質の抽出・部分精製方法が改良されており、活性分子が2量体を形成している可能性が残されている。現在、約20,000個のカイコガ成虫の脳-食道下神経節複合体を集め、精製の準備をしているが、生物検定に供する十分なキタテハの短日蛹がない(使用できる季節が限定される)ために、精製の中途で実験が留まっている。アゲハチョウでは,蛹の休眠と季節型の発現が密接に結びついて光周調節されている。夏型成虫の羽化には、蛹の初期に脳から夏型ホルモンが分泌されることが必要であり、冷蔵によって休眠が覚醒した休眠蛹に夏型ホルモン活性物質を投与し、弱化した成虫の翅のパターンによって、夏型ホルモン活性の定量が可能になった。アゲハチョウの休眠蛹は冷蔵庫内での保存が可能であり、これまで夏型ホルモン活性の定量が不可能であった冬期や春期にも活性の定量が可能となった。平成12年度の8月までに,カイコガ成虫の脳-食道下神経節複合体からゲル濾過,イオン交換クロマトグラフィー,2回の逆相高速液体クロマトグラフィーを経て,夏型ホルモン活性物質(分子量約5,000の酸性ペプチド)を単離することに成功した。そこで,得られた標品によって,プロテインシーケンサーを用いてN-末端のアミノ酸配列の決定を試みた。しかし,期待した結果が得られず,これは同ペプチドのN-末端がブロックされていると考えられた。そこで,同ペプチドのN-末端のブロックを外す操作を行った後に,標品を再度プロテインシーケンサーにかけたが,ブロックを外す際の回収率が十分ではなく,期待した結果は得られなかった。今年度,追加してカイコガ成虫の脳-食道下神経節複合体を集め,再度の精製・単離を行い,アミノ酸配列の決定を行う予定である。カイコガ成虫の脳-食道下神経節から得られた夏型ホルモン活性物質を,春型成虫を生ずるはずのアゲハチョウの短日蛹に投与すると,その蛹から夏型を羽化することが明らかとなった。これは,我々が精製・単離,一次構造の決定を試みている活性ペプチドが,科を超えた多くのチョウ目昆虫に作用を示す脳神経要因であることが明らかになった。今年度,季節型の発現の決定に夏型ホルモンが関与していないとされている唯一の族であるAraschia属で,夏型ホルモンが関与している可能性を示唆する結果を得た。平成13年度には,Araschia属に本当に夏型ホルモンが存在していないことを確認する実験を予定している。1、これまで・夏型ホルモン活性物質の部分精製にSephadex G-50カラムを使用し、活性物質の分子量が4,500と推定されていた。今回、Superrose-12カラムの導入によって、精製過程における回収率が約20%向上したが、その分子量が12,000である可能性がでてきた。しかし、カラムの導入と同時に活性物質を抽出・部分精製法が改良されており、活性分子が2量体を形成している可能性もある。2、現在、約20,000個のカイコガ成虫の脳-食道下神経節複合体を集め、精製の準備をしているが、生物検定に供する十分な蛹がないために、精製の中途で実験が留まっている。3、アゲハチョウでは、蛹の休眠と季節型の発現が密接に結びついて光周調節されている。

夏型成虫の羽化には、蛹初期に脳から夏型ホルモンが本分泌されることが必要であり、冷蔵によって休眠が覚醒した休眠蛹に夏型ホルモン活性物質を投与し、羽化した成虫の翅のパターンによって、夏型ホルモン活性を定量が可能になった。アゲハチョウの休眠蛹は冷蔵庫内での保存が可能であり、これまで夏型ホルモン活性の定量不可能であった冬期や春期にも活性の定量が可能となった。
高等学校数学科における物理との関連付けを図った統計教材の開発

改訂された高等学校学習指導要領において,数学では,数学Iに統計の考え方を理解し,それを用いてデータを整理・分析し傾向を把握する学習内容が加わった。また,理科では,物理基礎で実験を通してデータの整理・分析や法則の導出,有効数字や近似の考え方について学ぶこととなり,統計領域において数学と物理は互いに関わりをもつ教科として意義深い。そこで,本研究は統計領域に焦点をあて,高等学校数学科の教材として,数学と物理を関連付けた統計教材を開発することを目的とした。このため,まず,数学Iと物理基礎において,統計領域に関して,両科目の教育課程上の指導内容を比較し,数学Iの単元「データの分析」において,物理との関連付けを図る単元計画の作成を試みた。教材については,振り子の周期に関するものと位置エネルギーに関するものの2つを作成した。振り子の周期に関する実験については,重りの重さや糸の長さを変えて単位時間当たりの振幅数を計測するため,複数回の実験を取り入た。位置エネルギーに関する実験については,ビー玉を転がす高さやビー玉の重さを変え,衝突する木片の飛距離を測定するが,同時にビースピ(簡易速度測定器)を使用して,速度についても計測した。実践授業は高校1年生の3クラスを対象に行った。授業時間は,質問紙調査に回答する時間を含め,振り子の周期に関するものは2時間,位置エネルギーに関するものは3時間で行った。事前・事後調査の結果,調査対象とした生徒は,物理との開連付けを図った統計に関する授業を行うことで,数学や物理に対する興味・関心や,統計的な考え方の有用性についての認識が高まることが分かり,教材の有効姓が示唆された。
建築プログラミングにおける設計課題の統合化を支援する問題発見型CMSの開発

建築プログラミングと呼ばれる問題発見と設計条件の構築行為を対象としたITベースの情報マネジメント技術の開発を目的として、建築企画計画におけるコンテンツ形成実態の分析、分析結果に基づく建築企画支援モデルの設計、および、Webベースの建築企画支援システムの構築と検証を行った。以上を通じて、企画行為における検討事項や成果をコンテンツレベルで分解的に記録運用する企画マネジメント手法の有用性を検討した。1.建築企画計画におけるプログラミングコンテンツの形成・運用に関する調査と分析文献と実地インタビューによって、プログラミング行為に関する理論的な背景を明確にし、コンテンツ形成と運用のフレームを定めるための調査を試みた。プログラミングに関する講習や文献事例はAIAが主導するものについて、次年度に継続調査を実施することとした。システムの構築に向けた分析としては、建築企画計画におけるプログラミングコンテンツの個々についてデジタル媒体で運用することによるメリットとデメリットの整理を行った。2.プログラミングコンテンツの蓄積・共有・更新・再利用を促進する情報管理モデルの開発建築企画計画段階での課題探索型の議論を支援するコンテンツ管理システムとグラフィカルインターフェイスの構築を行い、運用実験によるユーザビリティと運用効果の検証を試みた。本システムでは、課題の統合化プロセスにおける合意形成支援を目的としており、文字と簡単な図形情報を対象として、動機的かつグラフィカルな構造化と、データベース上での共有知の形成を行うものである。本システムは、研究課題全体で目指すシステムの構築に関して、設計課題の統合を、プロジェクトに関わったメンバーの合意として得た評価基準に照らして実施するアプローチでの取り組みであり、機能を単純にすることでユーザビリティを確保する点等において、次年度に企画する実験に向けた一定の成果を得た。研究の最終年度である本年度は、前年度の成果を踏まえ、建築企画計画におけるコンテンツ形成実態の分析、分析結果に基づく建築企画支援モデルの設計、および、Webベースの建築企画支援システムの構築と検証を行った。コンテンツ形成実態の分析については、建築プログラミングによる合理的な企画計画の適用が有効な庁舎建築の企画を対象とし、公募プロポーザルによる設計者選定段階での発注側の要望文書および提案側の提出文書について、企画支援モデル設計の要件となる文書構造や記載項目についての分析を行った。企画支援モデルについては、建築企画段階の検討事項をメタコンテンツとして細分化して登録管理し、異なる用途やフェイズにおいて柔軟に再利用再構築が可能とする当初の構想に沿って、前出の実態分析の成果を盛り込むことで、実用実態に即したメタコンテンツの分類整理と統合利用のフレームの備えた建築プログラミング支援モデルの構築を行った。このモデルを実装した建築企画支援システムの構築を、Webベースのコンテンツマネジメント型のシステムとしてメタコンテンツ運用のプラットフォームを作成することで実現し、被験者を対象とした模擬企画作業への本システムの適用を通じて、システムの有効性とユーザビリティの検証を行った。以上の成果は、建築企画計画分野で建築プログラミング等の手法として経験やノウハウの外在化と共有が試みられてきた成果を、ICTを活用した情報マネジメント手法を援用して発展させる立場において、今後必要となる社会環境の構築更新のための適切な発注者支援に寄与する、基礎的な知見として活用が可能なものと考える。
児童生徒の食習慣・食態度とWell-beingの関連性に関する実証的研究

児童生徒のWell-beingに関連する食習慣や食態度を明らかにするために,学校給食や家の食事の楽しさに着目し研究を行った。学校給食を楽しいと感じている児童ほど,生活の質が良好であったことから,楽しい雰囲気の中で給食を食べる環境づくりの必要性が示唆された。また,家庭の食事を楽しいと感じていることは,生活の質の良好さに関連していることが示され,食事が楽しいと感じている要因としては,食事中に家族が子どもの話を聞くことなどが関与していた。結果から,共食の質(家族との食事のあり方)をより良くすることの重要性が示唆された。本研究においては,児童生徒の“学校生活や家庭の楽しさや健康生活といった生活の質(Quality of Life: QOL)"と望ましい食習慣・食態度(例えば,「朝食を毎日摂取すること」,「家族そろって食事をすること」,「給食を残さず食べること」や「楽しく食事をすること」など)の関連性を明らかにすることを目的としている。昨年度は,福井県内の小学校9校の5年生607名を対象として,“学校生活や家庭の楽しさ・健康生活と言った生活の質"と食習慣・食態度との関連性を検討した。昨年度の研究成果は,以下のとおりである。1)給食の完食状況および給食の楽しさとQOLの関連男子においては,給食を残さず食べている児童は,給食を残すことがある者に比べて,QOL総得点が有意に高かった。一方,給食の時間をとても楽しいと感じている児童は,男女ともにQOL総得点が有意に高かった。給食がとても楽しいと感じていることは, QOLの良好さと関連していることが示唆された。2)朝食および夕食の家族との共食頻度および家の食事の楽しさとQOLの関連共食頻度が高くても(週4日以上),家での食事が楽しいと感じていない児童は,QOL総得点が低かった。一方,家族との共食頻度が低くても(週3日以下),家の食事が楽しいと感じている児童は,QOL総得点が良好であった。共食頻度に関わらず,家の食事を楽しいと感じていることがQOLの良好さに関連していることが示唆された。福井県内の7校の公立中学生(790名)を対象に家庭における食事の楽しさとQOLの関連を検討した。QOLの測定には,信頼性と妥当性が確認されている6つの下位領域(身体的健康,精神的健康,自尊感情,家族,友だち,学校生活)から構成される中学生用のQOL尺度(Kiddo-KINDLR)を用いた。家庭の食事の楽しさについては,「とても楽しい」,「楽しい」,「あまり楽しくない」,「全く楽しくない」の4択でたずねた。解析では,分布を考慮し最も肯定的な「とても楽しい」とそれ以外の回答肢で2群に分け,QOL総得点および下位領域の得点をMann-WhitneyのU検定により比較した。家の食事を「とても楽しい」と感じている生徒は,それ以外の回答をした生徒に比べて男女ともにQOL総得点および全ての下位領域の得点が有意に高かった。家庭の食事を楽しいと感じていることは,QOLの良好さに関連していることが示唆された。小学生,中学生,男女別に食事の楽しさに関連する食習慣や食環境について明らかにすることを今後の課題とする。研究は,概ね計画通りに進めることができた。前年度の研究においては,給食時間が楽しいと感じている児童,家族との食事が楽しいと感じている児童ほどQOLが良好であることを明らかにすることができた。今年度の研究においては,中学生を対象として,家庭の食事の楽しさとQOLの関連性を検討した。その結果,家庭の食事を楽しいと感じている生徒ほど,身体的健康,精神的健康,自尊感情等を含めたQOLが良好であることが明らかとなった。研究成果は,第62回日本栄養改善学会学術総会,第74回日本公衆衛生学会総会にて報告した。併せて2014年度からの研究成果は,栄養学雑誌(73(4), 142-149, 2015)に掲載された。しかしながら,研究発表のために参加を予定していた国際学会(第3回アジア・パシフィックヘルスプロモーション健康教育会議2015年中国)が主催国の事情により中止となったため,2016年度の別の学会にて成果報告を予定している。現在,研究成果をまとめて論文投稿の作業を進めている。最終年度は,中学生797名を対象に,家庭の食事の楽しさとQOLの関連および家庭の食事の楽しさと関連する日常の食習慣について検討した。1:中学生が現時点で家庭の食事が楽しいと感じていることは,精神的健康や家庭に関することだけではなく,身体的健康,自尊感情,友だち等の下位領域を含めたQOLの良好さと関連していた。中学生のQOLの向上のためには,家庭における楽しい食事が重要であることが示唆された。楽しいと感じる度合いによって,段階的にQOLにも差があるものと考えられ,更なる検討が必要である。2:家庭の食事の楽しさと関連する食習慣を検討した結果,男女共に食事中の家族の傾聴(男子オッズ比(OR):2.53,95%信頼区間(CI):1.21-5.29,女子OR:4.90,95%CI:2.27-10.56)が関連していた。子どもの楽しい健康生活を考えるときは,親の行動についても検討することが重要であり,親が話を聞いてくれると感じることにより会話が生まれ,それによって楽しい食事が形成されるものと考えられる。

食事の面からQOLを向上させるには,食事に楽しさが伴っている必要があり,本研究の結果からも改めて食事を楽しむことの重要性が確認された。家族と共に食事をする共食の回数を増やすことも重要であるが,共食の質を高めることも重要である。どのような食事のあり方が共食の質に関連しているのかを検討することが今後の課題である。児童生徒のWell-beingに関連する食習慣や食態度を明らかにするために,学校給食や家の食事の楽しさに着目し研究を行った。学校給食を楽しいと感じている児童ほど,生活の質が良好であったことから,楽しい雰囲気の中で給食を食べる環境づくりの必要性が示唆された。また,家庭の食事を楽しいと感じていることは,生活の質の良好さに関連していることが示され,食事が楽しいと感じている要因としては,食事中に家族が子どもの話を聞くことなどが関与していた。結果から,共食の質(家族との食事のあり方)をより良くすることの重要性が示唆された。昨年度は小学校5年生を対象として調査を実施し,その結果を解析し一定の成果を残すことができた。しかしながら,中学生を対象とした調査は,同時期に十分な対象生徒数を確保できず実施できなかったため,研究がやや遅れていることは否めない。今年度は,対象中学校とスケジュール調整を綿密に行い,9月から10月にかけて調査を実施する予定である。2015年度の研究の成果を,日本健康教育学会(2016年6月)ならびに日本公衆衛生学会(2016年10月)にて発表を行う。同じく,研究成果をまとめて論文に投稿する。2015年の研究により「家庭の食事を楽しさ」は子どものQOLに好ましい影響を及ぼしている可能性が示唆された。そのため,小学生,中学生,男女別に,「家庭の食事の楽しさ」に関連する要因についても分析も進めていく予定である。総合領域昨年度の研究からは,給食時間が楽しいと感じている児童ほどQOLが良好であること,家族との共食頻度に関わらず家の食事が楽しいと感じている児童ほどQOLが良好であることを明らかにすることができた。今年度は,中学生を対象として,食習慣とQOLの関連性,食事を楽しいと感じる要因について検討する予定である。研究発表のために2015年に参加を予定していた国際学会(第3回アジア・パシフィックヘルスプロモーション健康教育会議2015年中国)が主催国の事情により中止となった。また,2015年度は担当学生とデータ入力作業を行なったため人件費がかからなかったため次年度使用額が生じた。当初,質問紙調査のデータ入力のために人件費を計上していた。しかし,データ回収時期が対象校ごとに分散していたことに加え,学部学生の協力者を確保できたことからデータ入力およびデータ確認作業を,委託せずに行なうことがでた。そのため,当初よりも支出額が少なくなり,次年度使用額が生じた。2015年度の研究の成果を,日本健康教育学会総会(2016年6月)ならびに日本公衆衛生学会総会(2016年10月)にて発表を行う際に旅費等として使用する。また,研究成果をまとめて論文に投稿する際の投稿費用や英文校正の費用として使用することを予定している。2015年9月頃に実施予定の中学生を対象とした調査とその分析の行程において,通信費,諸経費,人件費として支出する予定である。
発がんとがん予防の基礎的研究(発がん)

発がん機構の研究が進みゲノムの安定性維持機構の破綻ががん化の根本にあるとの認識が広まっていく中、DNA複製、修復、組換えなどいわゆるDNAtransactionや細胞周期制御の異常がゲノム不安定性に大きく関与する事が判明した。がん遺伝子の発見とその異常シグナルが核に入り転写因子に伝わることが明らかになって以来、転写制御異常が細胞がん化の重要なステップと考えられている。転写制御に関する因子が多種存在し、且つ巨大複合体を形成していること、クロマチン構造のリモデリング、ヒストンのアセチル化、脱アセチル化等が関与する事など次第に転写制御機構の実体が明らかにされつつある。本研究組織に属する研究者もこの分野で誇るべき人材が多く、この6年間に高いレベルの研究成果を多くだし、世界のがん研究の流れに重要な貢献をするができた。以下にその具体的成果を上げる。1.ゲノム安定性維持機構の破綻ががん化の根本にあることを解明した。2.DNA腫瘍ウイルス研究から派生したがん研究の進展が見られた。3.EBVのヒト悪性リンパ腫と胃がん発生への関与が示唆された。4.遺伝性腎がんラットの原因遺伝子Tsc-2の同定された。5.ウイルス発がん研究の進展が見られた。6.転写制御異常と発がんの関係が明らかとなった。7.マウス発生工学における可変型遺伝子トラップ法の開発がなされた。8.大腸がん発生に関与するプロスタノイド受容体の解明がなされた。9.環境因子の発がんリスク評価の検討がなされた。10.ヒト消化管間葉細胞腫のCajal細胞起原とc-kitの機能獲得変異の関与の証明がなされた。11.がんの疫学の進展が著しかった。総合がん総括班会議は平成6年6月30日、7月18日、8月23日、9月26、11月22日、平成7年2月3日の計6回開催され、「発がん」総括班員も出席して運営上の諸問題の審議に参加した。とりわけ重要な案件は、平成7年度設定すべき計画研究の審議であり、これに長時間を費やした。候補者推薦の段階では「発がん」領域からのみの討論を行ない、領域としての推薦を行なった。最終的には総合がん総括班員全員による投票により決定した。この結果「発がん」領域からは研究(1)1班[代表者:石川隆俊(東大・医・教授)、課題:ヒト発がんにおける複製・修復遺伝子の変異]、研究(2)2班[代表者:堀井明(東北大・医・教授)、課題:ヒト癌の発生、進展に関与する遺伝子異常の解析;代表者:畠山昌則(がん研)、課題:細胞周期におけるレチノプラストーマタンパクの機能制御]を新たに発足させることとした。平成7年2月2-3日に行なわれたシンポジウムに際しても「発がん」領域・演者・候補者を推薦した。留保金解除の際、がん特から継続している計画班に当初配分の10%に当たる金額を配分した。また領域代表者伊藤に対し500万円特別配分することが総合がん総括班会議で認められた。平成7年1月30日に開催された評価委員会で計画研究の2年目終了間近の8班(代表者:清水弘之、鎌滝哲也、山口宣生、日野茂男、北川知行、木村彰方、堀越正美、権藤洋一)が評価を受けたが、このうち山口宣生班(DNAウイルス初期遺伝子発現調節とその標的細胞遺伝子)がかなり厳しい批判を受けた。これを受け、平成7年3月18日(土)DNA腫瘍ウイルス研究者12人、領域代表者及び総合がん総括班長は京都において検討会を開催し討論した。総合がん総括

班会議は平成7年4月25日、7月3日、8月2日、8月29日、9月27日、11月21日、平成8年2月2日の計7回開催され「発がん」総括班員も出席して運営上の諸問題の審議に参加した。平成8年度に新たに設定すべき計画研究に関しては長時間審議し、研究(1)4班、研究(2)3班を設定することとした。研究代表者、研究課題は次の通りである。研究(1)[代表者:小川勝洋(旭川医大・医・教授)、課題:マウス肝発癌の初期遺伝子変化;代表者:半田宏(東京工業大・生命理工・教授)、課題:DNA腫瘍ウイルス蛋白による転写の変換;代表者:樋野興夫(癌研・実験病理・部長)、課題:高発がん性ラットを用いた発がん過程の主要因の解析;代表者:鎌滝哲也、課題:チトクロームP450と発がんリスク]、研究(2)[代表者:土屋永寿(埼玉がんセ.病理・副部長)課題:肺癌、ことに腺癌の組織型と遺伝子変化;代表者:高田賢蔵(北大.医・教授)、課題:EBウイルスによる細胞癌化機構の解析;代表者:永田恭介(東京工業大・生命理工・助教授)、課題:アデノウイルスDNAの複製と転写を制御する因子TAF-Iの機能の解析]。平成8年2月1-2日に東京で開催されたがん重点シンポジウムに際しても「発がん」領域の演者候補者を推薦した。計画研究(1)肝炎ウイルスの増殖と肝発がんの小池克郎班長より、現在C型肝炎ウイルス(HCV)の関与する肝がんは肝がん全体の約70%を占めるが、その中に高頻度でB型肝炎ウイルスのDNAが検出されるという指摘を受けた。これに対応し、ただちに検討班を組織し平成7年11月20日と平成8年2月2日の2回会議を開き検討した。その結果共通の材料と方法を用い、数ケ所の研究機関に於て集中的に現状を分析することとなった。一方、EBウイルスが胃がんの510%で癌部特異的に検出されることが報告されるようになり、来年度早期に東京でワークショップを開催し現状を把握することとなった。総合がん総括班会議は1996年4月16日、6月20日、7月29日、8月23日、11月25日、平成8年2月6日の計6回開催され、「発がん」総括班員も出席して運営上の諸問題を審議した。最重要案件は、平成9年度に設定すべき計画研究の審議である。候補者推薦の作業に入る前に、昨年度発足した計画研究(2)高田腎臓班、及び永田恭介班は平成9年度より先端がんに移ることが報告された。「発がん」領域からは研究(1)5班[代表者:浅香正博(北大・医・教授)、課題:Helicobacter pyloriと胃癌の発生;代表者:下遠野邦忠(京大.ウイルス研・教授)、課題:ウイルス性肝発がんの分子要因;代表者:西連寺剛(鳥取大・教授)、課題:EBウイルスとヒト発がん;代表者:西野輔翼(京都府立医大・教授)、課題:発がんの化学予防;代表者:福島昭治(大阪市大・医・教授)、課題:環境因子の発がんリスク評価]、研究(2)7班[代表者:吉木敬(北大・医・教授)、課題:モデル動物を用いたHTLV-1発がんおよび関連疾患発症機構の解析;代表者:伊藤嘉明(京大・ウイルス研・教授)、課題:転写因子PEBP2の構造異常による白血病発症の機序;代表者:羽倉明(阪大・微研・教授)、課題:ヒトパピローマウイルスによる発がんに関与する細胞側遺伝子の研究;
ヘイリーヘイリー病疾患モデルを用いた病態形成におけるストレス応答の関連性の検討

ヘイリーヘイリー病(HHD)は希少疾患であり動物モデルが存在しないことから、病態は未解明である。本研究では患者培養細胞およびRNAiで遺伝子をノックダウンしたケラチノサイトを用いて、HHDの三次元培養疾患モデルの作成を行った。さらに疾患モデルを用いた検討によって、HHDの病態形成に小胞体ストレス、ゴルジ体ストレスが関連している可能性が示唆された。本研究は未だ病態が明らかにされておらず、疾患モデルも存在しない遺伝性皮膚疾患ヘイリーヘイリー病について、疾患モデルの作製を行い、病態形成における小胞体ストレス、ゴルジ体ストレスの関与を明らかにすることが目的である。本年度はヘイリーヘイリー病の疾患モデルの作製を行った。まずヘイリーヘイリー病患者より培養表皮細胞の樹立を行った。さらにポリカーボネート製の多孔性素材を用いたウェルインサートを使用し三次元培養皮膚を作製した。さらにレンチウイルスベクター(TRC2-pLKO-puro Sigma社)にATP2C1に対するshRNAを発現させ、polybreneを用いて表皮細胞へトランスダクションし、ATP2C1をノックダウンした安定細胞株を樹立した。その細胞を用いて患者表皮細胞と同様に三次元培養皮膚を構築した。樹立された三次元培養皮膚は、表皮細胞接着障害や角化異常などの形態異常を示し、ヘイリーヘイリー病の疾患モデルとして使用可能であると考えられた。三次元培養モデルの作製にやや時間を要したが、これまで存在しなかったヘイリーヘイリー病の疾患モデルの作製に成功した。全体的な進捗状況としてはおおむれ順調に進展している。本研究は未だ病態が明らかにされておらず、疾患モデルも存在しない遺伝性皮膚疾患ヘイリーヘイリー病(HHD)について、疾患モデルの作成を行い、病態形成における小胞体ストレス、ゴルジ体ストレスの関与を明らかにすることが目的である。具体的には1HHD患者培養表皮細胞、原因遺伝子をノックダウンした培養表皮細胞より三次元培養を用いて疾患モデルを作成する。2これらの三次元培養皮膚を用いて遺伝子発現の網羅的解析を行い、小胞体ストレス、ゴルジ体ストレス応答に関連する分子の変動を明らかにする。3ストレス抑制物質の投与下に形態の改善がみられるかを調べる。H27年度はHHD患者培養表皮細胞、原因遺伝子をノックダウンした培養表皮細胞を用いてヘイリーヘイリー病の三次元培養皮膚疾患モデルの作成に成功した。さらにこれを論文として発表した(Matsuda M. Exp Dermatol. 24(10):788-9)。H28年度は、H27年度に作成したHHD患者三次元培養皮膚、およびノックダウン三次元培養皮膚を用いて、病態形成において小胞体ストレス、コルジ体ストレスの関与があるかについての検討を行った。疾患モデルに、ストレス誘導性アポトーシスに対する抑制作用を持つと報告される薬剤エパルレスタット(50μM)、還元型グルタチオン(1mM)及びその前駆体N-acetyl-L-cysteine(1mM)を投与した。病態においてストレス応答の関与があるのであれば、これらの薬剤の投与により形態異常の改善がみられるはずである。本年度の検討では一部の薬剤の投与下に形態の変化を観察することができ、これにより病態形成におけるストレス応答の関与が示唆された。H28年度はH27年度に得られたHHD疾患モデルを用いて遺伝子、タンパク発現の解析を行う予定であったが、病態モデルからのmRNA、タンパク質の抽出手技の確立に時間を要し病態形成に関わる遺伝子を検索が十分に行えなかった。これまでにHHD患者培養表皮細胞、原因遺伝子をノックダウンした培養表皮細胞を用いてヘイリーヘイリー病の三次元培養皮膚疾患モデルの作成に成功した(Matsuda M. Exp Dermatol. 24(10):788-9)。さらに疾患モデルに、ストレス誘導性アポトーシスに対する抑制作用を持つ薬剤を投与し形態の変化を観察することができた。本年度は疾患モデルにおける遺伝子発現の解析を行い、CHOP、IRE1、Nrf2等アポトーシスに関わるいくつかの分子の変動を確認することができた。またウエスタンブロット、免疫組織染色において、遺伝子発現の変化に伴うタンパク発現の変化が認められた。これらの結果からHHDの病態形成における細胞小器官ストレス応答の関与が示唆された。今後これらの結果を論文発表予定である。またHHD疾患モデルの作成手技は他の遺伝性皮膚疾患にも有用であり、様々な疾患の病態解明に応用していきたいと考えている。