hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
レーザーキャプチャー顕微鏡を応用した好酸球性副鼻腔炎のエオタキシン分子の解析

免疫染色ではeotaxin-1,-2,-3すべてにおいて、非好酸球性慢性副鼻腔炎群(n=9)の浸潤細胞にはほとんど染色を認めなかったが、好酸球性慢性副鼻腔炎群(n=9)には有意差をもって染色を認めた。ELISAにても、非好酸球性慢性副鼻腔炎群(n=12)と比較し、好酸球性慢性副鼻腔炎群(n=4)ではeotaxin-1, 2, 3蛋白濃度がすべて有意に上昇していた。laser capture microdissectionではeotaxin-3のみ上皮細胞に発現していることを確認したが、現在のところ再現性に乏しく、今後さらに別の切り口での検討が必要と思われた。近年、副鼻腔粘膜に多数の好酸球浸潤を伴い、難治性かつ再発性の鼻ポリープを伴う副鼻腔炎が注目されているが粘膜下組織の好酸球の浸潤の機序に関してはいまだ不明な点が多い。これまで好酸球の遊走因子として最も強力かつ選択的なキモカインとしてエオタキシンに注目してこれまで研究を展開してきたが、好酸球自体がエオタキシン蛋白の強力な産生源と成り得ることが示唆された。本研究における更なる検索では、エオタキシン1.2.3の免疫活性は上皮下に強く発現していた。非好酸球性群と比較し、好酸球性群ではエオタキシンサブタイプすべて上皮下に強く発現していた。両群で、上皮下の好酸球はエオタキシン発現を最も強くあらわしていた。好酸球性群において、83%の好酸球がエオタキシン1を、97%がエオタキシン2を、98%がエオタキシン3陽性であった。非好酸球性群では82%の好酸球がエオタキシン1を、92%がエオタキシン2を、78%がエオタキシン3陽性であった。他方両群でわずかに(1-6%)リンパ球、形質細胞がエオタキシン1.2.3で陽性となった。しかしながら、非好酸球性群の形質細胞では11%でエオタキシン陽性であった。さらに細胞外領域にやや染色を認め、エオタキシンが細胞から分泌されている可能性が示唆された。分泌されたエオタキシン蛋白濃度はELISAにて定量され、好酸球性群では最も蛋白濃度の高かったのはエオタキシン2であり、エオタキシン3、1と続いた。エオタキシン2の濃度はエオタキシン1より優位に高かった。好酸球性群のエオタキシン濃度は、それぞれのサブタイプにおいて非好酸球性群のエオタキシン蛋白濃度より有意に高値であった。同様に、副鼻腔滲出液でもそれぞれのエオタキシンファミリーが非好酸球性群より好酸球性群で有意に高値であり、また、好酸球性群においてエオタキシン2の濃度はエオタキシン1より優位に高値であった。エオタキシン1.2.3の免疫活性は上皮下に強く発現し、細胞質が茶色に染まっている。両群で、上皮下の好酸球はエオタキシンン発現を最も強くあらわしていた。リンパ球や形質細胞などその他の細胞はほとんどエオタキシン発現を認めなかった。好酸球性群において、83%の好酸球がエオタキシン1を、97%がエオタキシン2を、98%が土オタキシン3陽性であった。免疫染色の解析で、細胞外領域にやや染色を認め、エオタキシンが細胞から分泌されている可能性が示唆された。分泌されたエオタキシン蛋白濃度はELISAにて定量された。好酸球性群では最も蛋白濃度の高かったのはエオタキシン2であり、エオタキシン3、エオタキシン1と続いた。好酸球性群のエオタキシン濃度は、それぞれのサブタイプにおいて非好酸球性群のエオタキシン蛋白濃度より有意差を持って高値であった。

同様に、副鼻腔滲出液でもそれぞれのエオタキシンファミリーが非好酸球性群より好酸球性群で有意に高値であり、また、好酸球性群においてエオタキシン2の濃度はエオタキシン1より優位に高値であった。laser capturemicrodissection laser capture microdissectionではeotaxin-3のみ上皮細胞に発現していることを確認したが、現在のところ再現性に乏しく、今後さらに別の切り口での検討が必要と思われた。
生体試料の深部のクライオ１分子イメージング

蛍光顕微鏡で観察する試料の表面には、空気/水(または油/水などの)界面が存在する。試料表面は平らな場合が多く、平らな界面で光が屈折すると収差が産まれ、顕微鏡の分解能と検出効率が大きく低下するこのため、蛍光顕微鏡でも、細胞や組織のような厚みのある試料全体を正しく画像化することは難しい。そこで、当該研究では、界面屈折の影響をゼロにできるWILを開発する。
3次元画像を用いたエキスパート看護師の移動介助動作および重心移動の解析

看護師の熟練した移動介助技術の特徴を明らかにすることを目的に、3次元画像、床反力板、筋電図等の指標を導入した実験を繰り返し、情報人間工学の手法を用いてモデル化を試みた。次に、これらの成果が、今後介護を担っていく高齢者にとっても有効であるか否かを検証するため、高齢者を対象とした実験を行った。高齢者場合、考慮すべき個人差も多く存在するが、看護師の熟練技術は、高齢者の習得も可能であり、身体的負荷の軽減にも有効である可能性が示唆された。本研究は、エキスパート看護師の持っている移動動作技術を、今後増加が予測される在宅療養者を介護する一般の人々にとっても、効果的に活用できる技術へと転換していくことを目指し実施している研究である。移動動作技術を、具体的に説明するために、工学部と連携し、3次元画像を用いた解析を試みている。初年度の研究計画は、エキスパート看護師の移動動作のエキスパート性を明らかにすることを目途として、これまでに3回の実験を実施してきた。第1回の実験は、看護教員2名および未経験者1名を対象とし、床反力、LEDマーカー、4方向7台のカメラによる画像をパラメーターとして用い、起き上がり援助動作時の腰部(第5腰椎、第1仙骨)の力Fとモーメントを用いて力、トルク、圧迫力、せん断力(ずれの方向のカ)の絶対値を算出し比較検討を行った。この結果、経験者はトルクの絶対値が小さく、巧みにトルクを軽減している。さらに圧迫方向のカが大きく、せん断力が少なかった。一方、未経験者は、せん断力が大きく、圧迫方向の力が少ないために、腰部に過重な負担がかかっていることが明らかになった。第2回の実験では、エキスパート看護師1名、看護学生1名、未経験者1名を対象に、さらにパラメータを増やして実験を行った。追加したパラメーターは、心電心拍モニター、筋電図モニター、および被介護者の言語による主観的報告である。第3回の実験では、データの信頼性をあげるために同様の条件で実験を繰り返している。現在第2回、3回のデータのまとめを進めている段階である。これら3つの実験から得た成果を元に、平成20年度の計画へと進めていく予定である。移動・移乗技術は、重要な看護技術であるが、入院期間の短縮化や在宅介護の増加を考えると、今後は専門職のみでなく誰もが安全で効果的に使用できる技術へと転換していく必要がある。しかしこれらの技術は、明確なエビデンスを欠いていた現状がある。そこで本研究では工学部と連携して、エキスパート看護師と初学者の移動動作の違いを明らかにすることを目的として研究を実施してきた。人間工学分野では、立ち上がり時における重心動揺や主観的・定性的な評価、簡易な力学評価が行われているものの、力学評価では動作を2次元とみなしていることや、評価が局所的であることなど、人体の特性を十分に考慮していないという問題があった。人体の動作を十分に表現できる3次元人体モデルを用いた負荷評価、動作解析のためには、これまでよりもより重層的なモダリティを取り入れた評価システムの構築が必要となる。そこで今回、画像情報、距離情報、心電位、筋電位、血中の酸素飽和度測定などの体内情報、床反力、体重・重心位置、体圧分布などの力学情報を同期させ組み合わせて用い、動作の解析を試みてきた。これまで、介護の未経験者と経験者の比較、介護の経験者と初学者および看護師との比較、看護師とエキスパート看護師との比較を行ってきた。また、これらのエキスパート看護師の移動技術が一般高齢者にも汎用性があるかどうかを確認する目的で、70歳以上の高齢者5名を対象として、同様の実験を実施した。これらの成果から、エキスパート看護師では第5腰椎にかかるトルクが小さく、圧迫力が大きく、せん断力が小さいことが明らかになってきた。今後、最適動作の設計等を考える場合には、負荷が多くかかっているときの各計測機器の値や姿勢を検証することで負荷の少ない動きを考えることの必要性が示唆された。
高感度・高S/N比の座位別増幅型多色SNP検出技術の開発

我々は2本鎖の形成により配列特異的な発光を示す2色のエキシトンプライマーを組み合わせることで、1つのチューブで正常型、変異型の検出ができるSmartAmp(SMAP)遺伝子検出について開発を行った。新しい方法では1工程・1チューブで45分以内に血液サンプルから直接、高感度、高特異的に変異を検出することが可能になった。エキシトンプライマーは、SYBRGreenに比べて高いS/M比と高い特異性を示した。この新しい技術は高度で複雑な機器を用いずに病原となるSNPや変異の迅速な検出が可能で、ポイントオブケア診断技術の進展を大きく推し進めることが出来た。高感度・高S/N比の座位別増幅型多色SNP検出技術を開発するため、研究分担者が開発した新規蛍光物質を、代表者らが開発した遺伝子増幅法であるSmartAmp法に導入しようと考えた。結果、プロダンとは少し異なるが、同じく分担者が開発した新規蛍光物質(チアゾールオレンジ,510/530nm)を、SMAP法に導入した。これは蛍光物質をプライマーのチミン部位に導入するもので、二本鎖の間隙に入り込んで蛍光を発するSYBR Greenとは異なり、プライマーが新規に標的シーケンスとアニーリングした時だけ発光するため、狙い通り非特異的なバックグラウンドが大幅に抑制され、非常に強いシグナルを得ることができた。またこの蛍光物質は、SmartAmp法で使用する3種のSNP認識プライマー、TP(Turnback Primer)・FP(Folding Primer)・BP(Boost Primer)すべてに導入することができ、その全ての例においてタイピングあるいは変異検出も可能であった。次に、チアゾールオレンジとは異なる波長を持つチアゾールブルー(630/650nm)を、同じくSmartAmp法に導入し、タイピングが可能であることを確認した。計画書では次年度に該当するが、この二色の蛍光を用いて、ワルファリン代謝に関連する遺伝子であるVKORC1において、1チューブ内で2反応を同時に行うマルチプレックスシステムを開発し、リアルタイムPCRを用いて、それぞれの増幅(蛍光)を検出することができた。これらの成果はNucleic Acids Researchに投稿中である昨年度の本研究において、代表者らはSmartAmp法の増幅検出試薬として、分担者が開発した新規蛍光物質(励起波長510nm/発光波長530nm及び630nm/650nm)を導入したが、今年度新たに、530nm/550nm及び570nm/590nmの波長を持つ蛍光物質を開発した。その結果、510nm/530nmのチアゾールオレンジが、最もS/N比が高い(バックグラウンドが低い)ことが確認された。これにより、昨年度に開発したVKORC 1のみならず、その他のワルファリン関連遺伝子であるCYP2C9*2及びCYP2C9*3のSNP検出系、新型インフルエンザウイルスの検出や薬剤耐性の有無、抗がん剤セツキシマブの薬効に関わるKRAS遺伝子コドン12及び13における変異検出などにおいても、チアゾールオレンジで標識したエキシトンプライマーによる導入を行った。またこれらすべての増幅システムにおいて、ゲノム・血液・スワブサンプルなどを用いた増幅検出の可視化が可能であった。さらに、波長の異なる複数の蛍光物質を用いて、1チューブ内で野生型・変異型両方の遺伝子を同時に増幅することができる、マルチプレックス増幅システムの開発を行った。リアルタイムPCR装置を用いる場合、蛍光波長は510nm/530nmと570nm/590nmの組み合わせが、最も安定した結果を示し、VKORC 1に続いてCYP2C9*2及びCYP2C9*3においても、マルチプレックスに増幅を行うことができた。また、これまでエキシトンダイでプライマーを標識する場合、チミン(T)部位に限って導入が可能であったが、短いプライマー中にはTを持たないものもあることからシトシン(C)における標識法の開発も行っており、近い将来実用化が見込まれている。本研究チームの主要論文(Lezhava他、Human Mutation誌2010)発表後、本研究はウイルス検出、癌の変異検出やファーマコゲノミクスなどにSmartAmp法を適用することを中心に行い、また分析を最適化するための技術開発も並行して継続した。まず標識色素の2色化に取り組み、新しい蛍光色素への改善を行った。ここで特に留意したのが、最も普及している波長(510/530,530/550nm)で検出できる色素を使用すること、FAMやROXフィルターを備える市販の機器での検出が可能であることという点である。これは国内外の研究機関に取り入れてもらうための重要なステップであった。EGFRとKras遺伝子における癌の変異検出はExciton Primerを用いることにより成功した。Kras変異検出(excon12,13)は、DNAを用いたClamping法により、1チューブで変異の検出を達成した(Kras Paper)。上記によりバックグラウンドは抑圧され、検出能が著しく向上した。

学会Golden Helix Symposiaにおいて発表済みである。標識色素の2色化は健康なものに対して変異細胞の割合を検出する可能性を示唆、またEGFR変異検出(excon21)に関する研究においても様々な応用の可能性を与えた。同時にワーファリンSNP遺伝子タイピングにおいても新しい色素の導入で改良がみられた。この成果は学会International Conference on Drug Discovery & Therapyで発表した。SNPと変異検出以外にもExciton Primerは病原体とウイルス検出のために適用されている。2009年に流行したH1N1インフルエンザウイルスをSmartAmp法により簡便に検出する方法を開発し、紫外線の下、目視での判定を可能とした。その後、臨床研究を行い、結果を研究論文にまとめた。
地動と大気圧の同時観測による大気ー地球音響結合の研究

大気下端が地動や海面変動により時間変化すると大気側に波や境界波が発生する。2003年十勝沖地震時に、伝播する地震波の表面波により発生した大気下端に圧力波を、地震観測点に設置した微気計記録で測定し、地動と発生圧力の比が広帯域で理論値と一致することを示した。また、等温大気について、下端で発生する圧力変動の位相と振幅を、下端境界の周波数と波数を独立変数として理論的に表現し、大気下端の一般的な運動による重力波・音波・境界波の発生とエネルギー伝播についての統一的理解が得られた。1.2003年9月26日(日本時)に発生したM8.3十勝沖地震時の微気圧データを解析した。日本列島近で発生した地震では1994年の北海道東方沖以降はじめてのM8クラスの地震であった。(1)本列島に展開された微気圧観測網で、地震波の伝播と同じ速度で伝わる変動量2-3Paの微小な気圧変動が明瞭に観測された。微気計と同じ場所に設置された広帯域地震計に記録された地動上下速度と比較すると、圧力変動は地震波の到達時刻に始まりその波形は周期50秒以下でよく似ている。(2)同一観測点での地動上下動速度と微気圧変動量の位相と振幅の関係を周波数領域で調べると、相対位相がほぼゼロ、振幅比は大気密度と大気中の音速の積とほぼ等しいことがわかった。(3)等温大気を仮定した場合の、有限周波数と有限水平波長の効果を含む理論的な大気圧力と地動上下速度の周波数領域での振幅比を求めた。(4)観測で求められた地動と大気圧の比は、理論から求められた比と周期50秒以下ではほぼ一致していた。それより長い周期では大気圧変動振幅が地震動に起因する圧力変動より大きく、安定した振幅比は得られなかった.2.微気圧計測に使用した微気圧計そのものが機械的は振動を記録する可能性を、振動台に地震計と微気圧計を同時に載せて振動台を一定の周期で振動させ調べた。(1)2003年北海道東方沖地震時の主要地動周期は15-20秒、振幅は1-2cmであるため振動台は周期10秒、20秒で鉛直方向に振幅1-2cmで正弦波状に振動させた。観測された圧力変動は、静水圧平衡下の流体中の上下の高度差による変動で振幅・位相ともに説明できた。(2)仮に(振動周期x大気音速)よりも大きな振動台を揺らしたときに相当する動圧変化を推定すると、上記の静水圧変化よりも一桁大きい。(3)これらより2003年十勝沖地震時に微気圧計で測定された大気圧変動には機械的な振動に起因する応答はほとんど無視できると考えられる。大気は固体地球を下端として存在している。そのため、下端が地動や海面変動により時間変化すると大気下端から大気側に波や境界波が発生する。2003年十勝沖地震時に、大気下端が地表を伝播する地震波の表面波により揺すられ下端大気中に圧力波が発生していることが、地震観測点に設置した微気計記録から明らかとなった(Watada, et al. 2006)。地表変位速度と発生した大気圧変動の間には比例関係が成り立ち、その比例定数は大気波動線形運動方程式から導かれる。地震波は大気音波より一桁速い速度だが、津波は大気音波よりも遅く伝播する。下端の変形の水平位相速度が音速より速い場合と遅い場合、大気はどのように応答するだろうか。下端の変形の周期がacoustic cut-off周期よりも長い場合と短い場合、またbuoyancy周期よりも長い場合と短い場合でそれぞれ大気の応答が異なると予想される。等温大気について、下端で発生する圧力変動の位相と振幅を、下端境界の周波数と波数を独立変数として表現に成功した。音波を含んだ密度成層する等温大気の線形運動方程式から、任意の方向を向いた平面波を仮定し、下端での圧力変動と下端の上下変位速度の比を、密度成層する大気中の波動の分散関係を利用して下端境界の波数と周波数の関数として表現する。鉛直方向に伝播可能な波動は、下端から上方へ伝わる郡速をもつ波動のみを許すような鉛直方向波数を選んでいる。2003年十勝沖地震時に、大気下端が地表を伝播する地震波の表面波により揺すられ下端大気中に圧力波が発生していることが、地震観測点に設置した微気計記録から明らかとなった(Watadaetal.2006)地表変位速度と発生した大気匡変動の問には比例関係が成り立ち、その比例定数は大気波動線形運動方程式から導かれる。

地震波は大気音波より一桁速い速度だが、津波は大気音波よりも遅く伝播する。下端の変形の水平位相速度が音速より速い場合と遅い場合、大気はどのように応答するだろうか。下端の変形の周期がacoustic cut-off周期よりも長い場合と短い場合、またbuoyancy周期よりも長い場合と短い場合でそれぞれ大気の応答が異なると予想される。等温大気について、下端で発生する圧力変動の位相と振幅を、下端境界の周波数と波数を独立変数として表現に成功した(Watada2009)。それによれば、1境界波領域であっても下端の変動に応答する圧力変動が存在し、2ラム波の分散関係に沿って圧力変動が無限大となり、3発生する圧力と変位の位相のずれは鉛直方向の端数により一意に来まるまた、下端から上方に伝播する波動のエネルギー流量も解析解から求めた。周波数と端数領域の音波と重力波の伝播領域から、境界波領域に近づくと急速にエネルギー伝播効率が低下し、境界波領域では。完全にエネルギー伝播効率がゼロとなることが判明した。
フランスの少女向け雑誌における少女文化の形成についての実証的研究

本研究は、1970年前後のフランスの少女向けフレンチコミック(バンドデシネ[BD])掲載雑誌のコンテンツ分析を通して、日本の少女マンガ雑誌の隆盛の歴史と比較しながら、フランスの少女文化の形成と雑誌というメディアの関連を明らかにすることを目的とした。実際の掲載内容を分析すると、日仏において、学校制度により少女向け媒体が発展していくという共通点が見られた。しかし、日本では男女の雑誌がテーマなどに影響を及ぼし合いつつ、それぞれが少年/少女マンガらしく消化された表現で展開されていった。それに対て、BD作品においては少女向けメディアが少年向けに取り込まれている傾向が見られた。本研究の目的は、1970年前後のフランスの少女向けBD雑誌を分析することを通して、少女向けメディアと少女文化形成の関連を明らかにすることであり、この目的を遂行するために初年度の平成27年度は、フランスの少女向けBD作品の収集、閲覧およびその成果報告を行った。まず、フランスで出版された70年前後の少女BD雑誌で所蔵しているものを把握し、所蔵している資料をもとに日仏女性研究学会第9回会員研究発表大会において「1970年前後の日仏少女雑誌の比較」というテーマで発表を行った(7月18日、恵比寿)。また8月9月にかけて渡仏し、入手不可能な資料については、フランス国立図書館に通い、雑誌の創刊号や新創刊号を閲覧することで、創廃刊の動向を把握することができた。古本市にも赴き、入手可能な資料については購入した。リヨンでリヨン第三大学日本学科准教授ジュリアン・ブヴァール氏のもとを訪れ、資料の入手方法などの貴重なアドバイスを得た。夏季に閲覧、入手した資料をもとに内容分析を行い、その成果発表を3回行った。現在は収集閲覧した資料を基に、さらなる資料の分析を進めているところである。初年度の分析から、高度にジェンダーや年齢でセグメント化されていく日本の雑誌市場と異なり、セグメント化されなかったメディアとしてのフランスの少女雑誌の姿が浮かび上がった。60年代、70年代になぜ少女たちのメディアとしてバンド・デシネ掲載雑誌が定着しなかったのか、引き続き考察していく。初年度の計画として、成果報告を1回予定していたが、日仏女性研究学会第9回会員研究発表大会において「1970年前後の日仏少女雑誌の比較」(7月18日、恵比寿)に加え、第15回中部人間学会(11月28日、仁愛大学)において「フランスの少女向けバンド・デシネ雑誌の変遷」、日本マンガ学会少女マンガ誌部会(12月27日、明治大学)において「フランスの少女向けバンド・デシネ(BD)雑誌」の発表を行い、3回の成果報告を行うことができ、日仏女性資料センターの学会誌に論文掲載も確定している。資料収集としては、バンド・デシネを掲載した少女向けの雑誌として20世紀初頭のものは所有していたが、その雑誌と関係のある19世紀後半の資料を入手することができ、計画はおおむね達成しているということができる。日本とフランスで、少女読者に特化した雑誌の創刊には、それぞれ学校制度の整備との結びつきが影響し、20世紀初頭より少女向けのメディアが続々とニ国で出版された。少女雑誌の萌芽には日仏で同じような社会背景を持っていたといえる。二国において少女雑誌はそれぞれ発展を遂げるが、60年代からフランスでは廃刊、他雑誌への統合の動きがみられる。その理由としてそれまでの情操教育のための物語が描き続けられたこと、少年少女を区別する文化的差異がなくなっていき、少女向け専門雑誌の存続が難しくなったことが指摘できる。実際の掲載内容を分析すると、雑誌における少女向けBD作品数の掲載ページ数は増加することがなく、また掲載BD作品ジャンルの変化をみると、「歴史」「冒険」などをテーマとし続け、日本の「生活」「スポーツ」というテーマから、「恋愛」に集約されていく少女マンガの変化とは異なる過程がみられた。またフランスでは「SF」という70年代に男性向けメディアに勃興した新しいジャンルが、少女向けでも掲載されていた。男女の雑誌がテーマなどに影響を及ぼし合うことは、日本でも「ラブコメ」「スポ根」など確認されるが、それぞれ少年/少女マンガらしく消化された表現で展開されていく。しかしBDにおいては少女向けメディアが少年向けに取り込まれている傾向が見られた。少女向けBD雑誌が、少女の感性に寄り添い共感を得る少女に特化したメディア形成のシステムを有してこなかったことが確認できた。本研究は雑誌という入手が必ずしも容易でない資料を扱う性質上、資料の収集は重要なポイントとなる。今後も欠けている資料の入手、閲覧、複写を続ける。また、内容分析も併せて進め、BD作品の内容と掲載記事の分析を行う。

また本研究はフランスの少女向けメディアと少女文化形成の関連を解明していくことを目的としており、日本の少女マンガとの比較も行う。そのために菊陽町図書館(熊本県)に赴き日本の少女雑誌資料を閲覧する。少女文化とBD雑誌掲載内容との関連性について総合的な考察を行っていく。マンガ
海洋文化復興運動が地域社会と地域経済に及ぼす影響

本研究では、沖縄県において取り組まれている海洋文化復興運動としての帆漕サバニについて、復興運動の背景、経緯を明らかにすることを目的としている。平成30年度には、糸満市を中心に、保存されていたサバニに関する史的資料を収集するとともに、帆かけサバニ復興運動に関わる組織(帆かけサバニ保存会,サバニレース実行委員会等)およびサバニ研究者や船大工、サバニ愛好者などの重要な人物を対象として聞き取り調査を実施して、逐語データを得た。また、サバニに関連する沖縄県座間味村の自治体職員、民宿経営者、レース主催者、観光客等を対象とした調査を実施するとともに、船舶利用者や観光客数の推移等のデータを地方自治体より得た。これまで19回にわたって開催されてきたレース参加艇数などについて整理した。サバニ復興運動のひとつである「サバニ帆漕レース」を主催する、サバニレース実行委員会の2名を対象として行った聞き取り調査の結果について報告した。与那国島で使用されていたサバニに乗りカジキ漁を取材したこと、沖縄のヨット関係者をはじめとする重要な人物たちに帆かけサバニ復興について相談をしたことなどがこの復興運動のきっかけとなっていたことが把握できた。レースにすることで操船技術の伝承や船大工の活躍も見られるようになっている。(学会発表:2018年9月)また、レースの社会的な影響について調査するために、メディア等への露出頻度に関する資料(雑誌記事や新聞記事)の収集を行っている。逐語データを得たものの、それらを十分に整理して検討するための時間が十分でなかった。現在までに得られたデータを整理するとともに、追加的な聞き取り調査を実施し、論文を作成していく予定である。旅費等の支出において、飛行機代などを節約したことなどが影響した。2年目においても、聞き取り調査等を目的に、計画的に使用していきたい。
三次元顔画像解析に基づく口唇口蓋裂患者の容貌・表情表出障害診断システムの開発

これまで口唇口蓋裂を有する患者の容貌及び表情表出機能の評価については,客観的方法が確立しておらず,評価者ごとの偏りがあった.口唇口蓋裂を有する患者の治療計画を立てる場合や治療効果を評価する場合には,表情及び容貌を客観的・定量的に評価することが極めて重要である.そこで,本研究では口唇口蓋裂を有する日本人患者を対象として,三次元顔画像解析に基づき,容貌・表情表出障害に関する診断システムを構築することを目的とした.これまで口唇口蓋裂を有する患者の容貌及び表情表出機能の評価については,客観的方法が確立しておらず,評価者ごとの偏りがあった.口唇口蓋裂を有する患者の治療計画を立てる場合や治療効果を評価する場合には,表情及び容貌を客観的・定量的に評価することが極めて重要である.そこで,本研究では口唇口蓋裂を有する日本人患者を対象として,三次元顔画像解析に基づき,容貌・表情表出障害に関する診断システムを構築することを目的とした.これまで口唇口蓋裂を有する患者の容貌及び表情表出機能の評価については,客観的方法が確立しておらず,評価者ごとの偏りがあった.口唇口蓋裂を有する患者の治療計画を立てる場合や治療効果を評価する場合には,表情及び容貌を客観的・定量的に評価することが極めて重要である.そこで,本研究では口唇口蓋裂を有する日本人患者を対象として,三次元顔画像解析に基づき,容貌・表情表出障害に関する診断システムを構築することを目的とした.平成22年度は口唇口蓋裂を有する男性患者20名(実験群)および健康な男性50名(対照群)について,非接触型3Dデジタルカメラ(3dMDcranialTM System,3dMD,USA)を用いて,安静時及び表情表出時の三次元顔画像を撮影した.表情としては,我々の研究室により再現性が高いと報告された二種類の笑顔(Maximum Lip Corner Retraction,Portrait Smile)を用いた.撮影された三次元顎顔面形態データから,(1)安静時顔面形態,及び(2)安静時と表情表出時顔面形態の差分,(3)表情表出時顔面形態を効果的に表現するような特徴変量を抽出した.この際,専門家が口唇口蓋裂患者を観測する際に用いる言語的表現に基づき,特徴変量を選定した.また,効果的に研究を進める為に,日本でのデータベース構築と同時に,米国ノースカロライナ大学チャペルヒル校トロットマン教室で進行中の研究のデータ及びプログラムを用いて,特徴変量抽出用のプログラムの開発を行った.研究目的これまで口唇口蓋裂を有する患者の容貌及び表情表出機能の評価については,客観的方法が確立しておらず,評価者ごとの偏りがあった.口唇口蓋裂を有する患者の治療計画を立てる場合や治療効果を評価する場合には,表情及び容貌を客観的・定量的に評価することが極めて重要である.そこで,本研究では口唇口蓋裂を有する日本人患者を対象として,三次元顔画像解析に基づき,容貌・表情表出障害に関する診断システムを構築することを目的とした.研究実績口唇口蓋裂を有する男性患者群26名およびコントロール群100名について,非接触型3Dデジタルカメラ(3dMDcranialTM System, 3dMD, USA)を用いて,安静時及び笑顔表出時の三次元顔画像を撮影した.撮影された三次元顎顔面形態データから,(1)安静時顔面形態,及び(2)安静時と笑顔表出時顔面形態の差分,(3)笑顔表出時顔面形態を効果的に表現するような特徴変量を抽出し,患者群とコントロール群の間にどのような差異があるのかについて検討した.その結果,患者群ではコントロール群と比較して,笑顔表出時の口唇および鼻下軟組織形態の変化が小さいことを明らかにした.本研究ではその様相についても,三次元平均顔を用いて明らかにした.
生息地の分断化にともなう森林生態系の機能変化

森林の分断化にともなう生物群集の変化は、森林が担う生態系機能に対しても重大な影響を及ぼす可能性がある。本研究では、北海道十勝平野において1940年頃に分断された断片林を対象として、分断後の樹木群集とバイオマスの長期的変化、ならびに、その時間スケールについて明らかにすることを目指した。その結果、(1)樹木群集の構造が林分の大きさや林縁からの距離によって説明できること、(2)1999年からの12年間は、小さな林分ほど樹木バイオマスの増加量が大きかったことなどが示唆された。本研究の結果は、森林の分断化が少なくとも50年以上の長期にわたって樹木群集やバイオマスの動態に影響を及ぼすことを示唆する。森林の分断化は、残存する生物個体群や群集の動態の変化だけでなく、森林が担う生態系機能に対しても重大な影響を及ぼすと考えらえる。本研究では、北海道帯広市南部に分布する大小の断片林を対象として、分断後の樹木バイオマスの長期的な変化過程、ならびにそのメカニズムを明らかにすることを目的として研究を行なった。調査対象とした断片林では、分断後およそ60年が経過した1999年に、調査プロットが13の断片林に設置され、毎木調査がお行われた。伐採されずに存続した8つの断片林でプロットの追跡調査を行ったところ、バイオマスの変化量は断片林の大きさによって異なり、小さな断片林ほどバイオマスの増加量が大きい傾向が見られた。さらに、胸高直径を基準としたサイズ構造の比較や年輪を用いて推定した過去の撹乱履歴から、森林の分断後に林冠木(大径木)の枯死率が高まったことが示唆された。樹木群集の種組成は、断片林の大きさや林縁からの距離によって異なっていた。小さな断片林の種組成は、オノエヤナギやケヤマハンノキといった先駆種によって特徴づけられたが、12年間で大きな断片林の種組成に近づいていた。以上の結果から、(1)森林の分断化が、少なくとも50年以上の長期にわたって樹木群集の動態に影響を与えること、(2)分断後は一時的に森林のバイオマスが減少した可能性が高いこと、(3)エッジ効果は残存する植物群集の動態に影響を及ぼす主要な原動力であることが示唆される。森林の分断化は、残存する生物個体群や群集の変化だけでなく、森林が担う生態系機能に対しても重大な問題を及ぼすと考えらえる。本研究では、北海道帯広市南部に分布する大小の断片林を対象として、分断後の樹木バイオマスの長期的な変化過程、ならびにそのメカニズムを明らかにすることを目的として研究を行なっている。調査対象とした断片林では、分断後およそ60年が経過した1999年に、13の断片林に調査プロットが設置された。まず、断片林内の樹木群集の空間変異を分析し、断片林の大きさや林縁からの距離によって群集構造が大きく異なることが明らかになった。次に、伐採されずに存続した9つの断片林でプロットの追跡調査を行った。今後、得られたデータの分析を進め断片林の大きさと樹木バイオマスの関係、その時間変化から、分断後のバイオマスの長期的変化と時間スケールについて推察を行う予定である。また、分断後に林冠木(大径木)の枯死率が高まったかどうか、年輪を分析することによる検証を行った。一般に、林冠木が枯死すると、ギャップが形成されたことに応答して、近隣に生育する樹木の成長率が高くなる。このため、年輪サンプルから成長履歴を分析することで、分断後に起こった撹乱(林冠ギャップの形成)頻度をおおまかに見積もることが出来る。主要構成種であるヤチダモやハルニレ・イタヤカエデの年輪をBlack & Abrams (2003)の方法で分析したところ(n=59)、分断されて間もない1930-50年代に光環境が大きく改善した可能性があることが分かった。おおむね順調に進展しているが、過去(1999年)に記録された電子データとオリジナルデータとの間に一部整合性が無いことが判明し、チェック作業を行うのに時間を要している。データ整合性のチェックを早急に行うと同時に、プロットの追跡調査や土壌の化学分析を行う。得られたデータは速やかに分析を行い、投稿論文としてまとめる。前述したデータ整合性の問題が生じたため、研究費の使用スケジュールがやや遅れている。次年度は、当初の計画に沿って、野外調査と分析用の消耗品、成果発表旅費、英文校閲費用を中心に、研究費を使用する予定である。
統計的モデル選択による平均値構造の同定とその意思決定問題への応用

本研究では、経営管理上発生する意思決定問題のうち、データ発生源の平均値構造の変化/同質性の同定問題を扱っている。本年度は、平均値構造の変化を補助変数から明らかにする問題として、以下のの二つの問題を取り上げ、MDL基準に基づく問題に適したモデル選択基準の導入と、平均値構造モデルの推定方法の提案/開発を行なった。1.目的変量が複数ある場合の樹形回帰モデルの推定法目的変量が複数ある場合に、それらを回帰するためには、従来、それぞれ樹形回帰分析することが普通であったが、共通の回帰木を相関も考慮して与える解析法を提案し、推定プログラムを開発した。2.変化点の推定のためのタブーサーチアルゴリズムの開発連続共変量に対して、目的変量のモデルの変化点を推定する問題はモデルクラスの組合せ的爆発を生じ、実質的に推定が困難であったが、本研究では、一つの連続共変量に関する場合について、組合せ問題に対して有効であるといわれるメタヒューリスティックの一つであるタブーサーチを利用した推定アルゴリズムを開発した。以上の提案アルゴリズムは統計解析言語S上で実現したが、稼働速度の問題があり、大規模なシミュレーション実験による検証が残された課題となる。また、さらなる計算量の低減とともに、推定結果の良さを失わないようなモデルクラスの制限方法も合わせて検討を進める必要がある。本年度は、MDL基準などのモデル選択基準の統計量としての特性を検討するとともに、平均値構造の変化を補助変数から明らかにする問題として、以下の二つの問題を取り上げ、MDL基準に基づく問題に適したモデル選択基準の導入と、平均値構造モデルの推定方法の提案/開発を行なった。1.共変量の尺度水準に対応した樹形モデルの構造推定法一般化線形モデルのうち、最近開発の進んでいる樹形解析を共変量の尺度水準を考慮した解析法に拡張する方法を提案した。共変量の考え得る3通りの尺度水準(間隔尺度、順序尺度、名義尺度)に対応し、決定木の生成における分岐条件の構成法を与え、推定プログラムを開発した。2.単一共変量による目的変量の平均値構造の変化点推定従来提案していた局所モデルを利用した最適化アルゴリズムは、局所最適に陥りやすい欠点があったが、局所モデル連結アルゴリズムを改良し、推定精度を改良するアルゴリズムを開発した。来年度への課題としては、以上の提案アルゴリズムの計算量の低減が挙げられる。計算量は問題規模や誤差分散の増大とともに急速に増える。そこで、算法の検討とともに、推定結果の良さを失わないようなモデルクラスの制限方法も合わせて検討を進め、提案法を改良することが課題となる。また、モデル選択の誤りによる損失が与えられた際の、モデルクラスに対する事前分布形式についても検討を進める。
大強度ミューオン源を用いたミューオン・レプトン・フレーバー非保存探索の発展

GUNZE(株)の協力により、直径5mm肉厚20μm全長800mmの導電性PEEKチューブを製造した。形状の直線性を検査した結果、歩留まりは低いものの平成15年度に試作させた同社サンプルチューブに比べて形状の直線性に顕著な改善が見られた。我々の研究により、PEEKチューブストローがカソード読み出しストローチェンバーの素材として有望である事はわかっている。ただしチューブの抵抗値が数・MΩ/□もあるため高計数率環境下においてチューブがチャージアップすることが問題であった。この問題に対する解決として本研究では新たに、カソード電極を直接導電性PEEKストローへ電気的に接触させて読み出す方法を検討した。この方法を用いれば電荷はカソードパッドを経由して取り除かれるため、複雑なアルミ蒸着工程が不要となることが期待される。実験の結果、カソードパッドへの誘起電荷分布に顕著な改善が見られた。全誘起電荷量の増加も測定された。カソードパッド間抵抗がおよそ800kΩ(プリアンプのインプットインピーダンス80Ωの1万倍)もあるので、クロストークの影響も非常に小さい事が証明された。外付けの抵抗素子を用いて実験的した結果、ストロー1千本まではクロストークの影響が無視できる事を確認した。アノード信号のポールはチェンバーガスの特性により決定される。一方、カソードパッド信号のポールはチューブの電気特性によりいろいろな値を取りうると予想された。そこで、ポールゼロキャンセル(PZC)特性を外部から設定できる新型のプリアンプICチップ(BJTプロセス)を設計し、VDECを活用して試作した。SPICEシミュレーションによれば、良好なPZC特性を得ている。検出器の読み出し回路の枠組みとして、高エネルギー加速器研究機構で開発されたCOPPERシステムに着目し、500MHz FADCカードを使用したシステムの構築を行った。標準のCOPPER用500MHz FADCカードを改造して、波形情報は常時とりこみながらトリガー信号のタイミングから過去8μ秒までさかのぼった波形情報を外部へ記録できるようにした。これによって、大強度ビームを用いた実験環境下であってもパイルアップを含めた詳細な波形情報を収集できるようになった。また、複数のFADCを同期して動作させるため、同期クロックを外部から供給するモジュールを新規に作製した。COPPERと外部のデータ収集トリガー系を結びつけるインターフェースロジックを、FPGAを用いた.VME汎用ロジックポードを用いて作製した。内部クロックに同期して動作するFPGAを用いながらも、VHDLの記述を工夫する事によりトリガータイミングの時間情報を保存することに成功した。以上のコンポーネントを結合して、素粒子実験用の波形情報記録システムとして安定に動作させる事に成功した。また、本システムの動作確認のため、TRIUMFで準備中であったπ^+→e^+υ崩壊分岐比測定実験のビームテストへ参加した。プラスチックシンチレータを本システムで読み出し、π^+→μ+υ、μ^+→e^+υ_eυ_μ崩壊チェインからなる複数の波形情報を解析し、同崩壊モニドを同定する事に成功した。なお、π^+→e^+υ崩壊分岐比測定実験はレプトン・フレーバ非保存の物理とも極めて関連が深い。ミューオン・レプトン・フレーバ非保存探索の一つの発展の方向として大変に興味深いと考える。

これによって、大強度ビームを用いた実験環境下であってもパイルアップを含めた詳細な波形情報を収集できるようになった。また、複数のFADCを同期して動作させるため、同期クロックを外部から供給するモジュールを新規に作製した。COPPERと外部のデータ収集トリガー系を結びつけるインターフェースロジックを、FPGAを用いた.VME汎用ロジックポードを用いて作製した。内部クロックに同期して動作するFPGAを用いながらも、VHDLの記述を工夫する事によりトリガータイミングの時間情報を保存することに成功した。以上のコンポーネントを結合して、素粒子実験用の波形情報記録システムとして安定に動作させる事に成功した。また、本システムの動作確認のため、TRIUMFで準備中であったπ^+→e^+υ崩壊分岐比測定実験のビームテストへ参加した。プラスチックシンチレータを本システムで読み出し、π^+→μ+υ、μ^+→e^+υ_eυ_μ崩壊チェインからなる複数の波形情報を解析し、同崩壊モニドを同定する事に成功した。なお、π^+→e^+υ崩壊分岐比測定実験はレプトン・フレーバ非保存の物理とも極めて関連が深い。ミューオン・レプトン・フレーバ非保存探索の一つの発展の方向として大変に興味深いと考える。GUNZE(株)と打合せを行い、直径5mm肉厚20μm全長800mmの導電性PEEKチューブを製造させた。形状の直線性を検査した結果、歩留まりは低いものの平成15年度に試作させた同社サンプルチューブに比べて形状の直線性に顕著な改善が見られた。我々の研究により、PEEKチューブストローがカソード読み出しストローチェンバーの素材として有望である事はわかっていた。ただしチューブの抵抗値が数MΩ/□もあるため高計数率環境下においてチューブがチャージアップすることが問題であった。この問題に対する解決として我々は、PEEKチューブ側面にアルミ蒸着によるグランドパターンを形成する方法を提案していた。本研究では新たに、カソード電極を直接導電性PEEKストローへ電気的に接触させて読み出す方法を検討した。この方法を用いれば電荷はカソードパッドを経由して取り除かれるため、複雑なアルミ蒸着工程が不要となることが期待される。実験の結果、カソードパッドへの誘起電荷分布に顕著な改善が見られた。全誘起電荷量の増加も測定された。当初この方式の欠点として、PEEKチューブによる電気的な相互接続によりカソードパッド間にクロストークが発生する事が心配されていた。幸いPEEKチューブの高抵抗性が奏効してストロー1本のときのカソードパッド間抵抗はおよそ800kΩとなった。これはプリアンプのインプットインピーダンス(80Ω)の1万倍であり、クロストーク影響は非常に小さい事が証明されたことになる。ただし、一本のカソードパッドで読み出すストロー数が増加するにつれてカソードパッド間の抵抗値が低下するため、カソードパッド間のクロストークの影響が大きくなってゆく可能性があった。
ホローカソード放電中プラズマ中の電場測定

今年度の研究では,マルチチャンネル検出器,イメージインテンシファイア,1m焦点距離の分光器そして拡大レンズからなる高分解マルチチャンネル分光装置を作成した。この装置の分解能を低圧水銀ランプの313nm付近の二重線を使って測定した結果,二次光の観測において,波長にして4pmの装置幅を得た。この値はHe原子の室温でのドップラー幅とほぼ等しい。従って,この装置を用いて,Heホローカソード放電中のHe原子の絶対温度を,発光線のドップラー幅から求めることができた。その結果,300Kから1000Kの温度範囲を,実験的誤差100Kで測定することができた。ホローカソード放電の陰極暗部における電場を,禁制線の分光から測定する予定であったが,感度やその他の影響のため当初の目的は果たせなかった。しかし,装置の性能および方法の有効性については十分証明できたと考えられる。この装置はパルス的なプラズマに対する瞬間測定が可能であるという利点を持っている。従って今は,レーザーアブレーションやzピンチプラズマのような高速に変化するプラズマへの適用を試みている。また今回は,ドップラー幅が支配的なグロー放電プラズマを観測したので温度測定が可能であったが,パルス的に生成するプラズマは一般に密度が高い。このようなプラズマ中の原子のローレンツ広がりを測定すれば,イオンの密度が求められる。さらに,発光線の形は電場や磁場の影響を受けて,シュタルク効果やゼーマン効果を起こす。そのため,強い電場や磁場の存在するプラズマでは,それらの測定も可能であると考えられる。
ヒトヘルペスウイルス6感染機構の解析

1.ヒトヘルペスウイルス6(HHV-6)遺伝子発現調節機構の解析(1)初期遺伝子の一つであるU41の発現がCRE(cyclic AMP response element)とCREBにより制御されていることを前年度に明らかにした。興味深いことにHHV-6感染はCREBのリン酸化を誘導しなかった。このことから、HHV-6BはCREBをリン酸化することなくU41プロモーターの活性化に利用していることが考えられた。野生型のCREBは非感染細胞にAキナーゼとともに過剰発現させるとU41のプロモーターを活性化するが、CREBのリン酸化部位をセリンからアラニンに置換したdominant negative変異体はAキナーゼによりリン酸化されないため、野生型と競合しU41プロモーターの活性化を逆に抑制する。ところが、HHV-6B感染細胞ではdominant negative変異体がU41プロモーターを活性化した。このことから、非リン酸化CREBが初期遺伝子の活性化に関わることが明らかとなった(投稿中)。)HHV-6Bの前初期遺伝子の一つであるU95の発現がHHV-6ゲノム中に存在する3つの繰り返し配列の一つであるR3によって制御されていることを明らかにした。R3領域の繰り返しのユニットにはNFkB結合部位が含まれており、このNFkB結合部位の繰り返しがU95の発現に重要であることを証明した(投稿中)。2.U17/U16と相互作用する因子の同定U17/U16と共沈したウイルス蛋白U7/U5および細胞性因子DDB1の結合を証明するため、in vitro translation productsを用いた結合実験を行ったところ、結合しなかった。蛍光染色で、非感染細胞では3つの蛋白は共局在しないが、感染細胞ではすべて核内にドット上に共局在することが判明した。(1)HHV-6B U17/U16タンパクと結合する因子としてYeast two-hybrid systemにより同定されたmitosinおよびSMRTについて、大腸菌の組換えU17/U16タンパクを用いたpull-down assay、in vitro translation porductによるbinding assay、抗U17/U16抗体によるco-immunoprecipitationを行ったところ、いずれの方法でも結合を確認できなかった。このことは、これらの因子が偽陽性のクローンであったことを示唆している。現在、新たに結合因子を同定するため、抗U17/U16抗体により共沈する130kDaタンパクの精製を試みているところである。(2)U17/U16アンチセンス発現ベクターをMT-4に導入してstable transfectantの樹立を試みたが、コントロールベクターのstable transfectantさえ得られなかった。このことからMT-4は遺伝子導入に適していないと考えられた。これに代わる方法としてs-oligo等を用いることを検討中である。(3)MT-4にHHV-6Bを感染させ、ウイルス遺伝子mRNAの変動をDNA chipを用いて解析した。現在、Northem hybidizationnにより確認を進めている。(4)HHV-6Bの感染機構を解析する新たなアプローチとして、ウイルス遺伝子発現調節機構の解析を進めている。前初期遺伝子(MIEs,U95)および初期遺伝子(U41)のプロモーター領域の欠失変異を作製しcic-elementの同定を試みている。U41プロモーター領域についてはCREが中心的な役割を演じていることを明らかにした。現在、CREに結合する転写因子の同定を試みている。
ゼオライトナノスペースヘテロ接合場の特殊反応場としての利用

本研究の目的は・種々の評価や応用が可能なセンチメーターレベルのゼオライト単結晶の合成・異なる細孔を接合させるための単結晶上でのゼオライト薄膜のエピタキシャル成長の2点である。十分大きな単結晶の合成とこれを基板とした薄膜化技術を開発することができれば、一次元の分子レベルの細孔を三次元の細孔とつなぎその先で封止するというような究極の構造制御、およびこれをもとにした特殊反応場の創出が可能となる。昨年までの検討により、テストチューブを用いた貴金属カプセル法により、高温高圧の水熱合成法で、種結晶を用いない自発的核発生により最大1mm径のソーダライトの単結晶が得られた。そこでこの知見を踏まえて、テストチューブ内容積全体を反応場として用いることを検討した。具体的には金ライナーを用いて、テストチューブ内壁をすべて金で被うことにより、反応場の体積を20倍に増加させることができた。カプセル法では再現性の確認できる領域は0.5mm出会ったが、反応場体積を飛躍的に向上させることにより、再現性よくミリメーターサイズの単結晶合成が可能になった。また合成操作を繰り返すことにより、最大3mmの品質のよい単結晶合成が可能となった。薄膜合成に関しては、種結晶合成時に温度を変化させたところ、ソーダライト単結晶上にカンクリナイト単結晶成長したサンプルを得ることができた。そこで、この条件を種結晶存在下で実現すべく、種々の条件を変えて現在も検討を行っている。また3mmの結晶では目的とする結晶面があらわれていないので、この面を切り出したうえでの、カンクリナイトのヘテロエピタキシャル成長を検討している。
SSM/Iを用いたユーラシア大陸における大気・陸面相互作用の実態解明

本研究では、まずマイクロ波センサーSSM/Iの2つのチャンネルの輝度差が乾積雪水量とよく対応するというアルゴリズムによって推定されたユーラシア大陸の広域積雪域が、従来のNOAA/NESDIS作製の積雪面積データとどの程度対応するかを、その地域性・季節性に着目して系統的に調べた。その結果、大陸全体としては、2チャンネル輝度の差が5Kで定義したSSM/Iの積雪境界(雪線)とNESDISデータのそれが、最も良い相関を持っていることがわかった。ただし、その季節的、地域的な相関の違いが積雪量と関連して、系統的に存在することが明らかとなった。さらに、SSM/I積雪域の季節変化が、その上の大気状態にどのように影響を与えるかを、融雪期を中心に、大気下層の安定度と地表面近くの気温の日変化に着目して調べた。すなわち、積雪域の急激な縮小が起こっていた中央アジアでの日中(12Z)の対流圏における温位の鉛直分布を調べたところ、積雪がなくなる21半旬頃を境に、700hPa面以下の大気境界層から地表面付近で、安定成層から中立成層へと大きくジャンプするように変化しており、地表面加熱に伴う日中の混合層の発達が、消雪とともに、起こっていることがわかった。さらに、気象庁客観解析データの12Zと0Zの地上気温の差を、気温の日較差情報を含むものであるとして、50N-60Nで、積雪域変化と対比させた気温差(12Z-0Z)経度-時間断面を調べたところ、50-80Eの上記地方時に対応する経度帯で、積雪域の消滅(雪線の後退)とともに、気温日較差が突然大きくなり、その後は大きな値のまま、季節的に推移しており、積雪が昼間の混合層発達を大きくコントロールしていることが明らかとなった。このように、大陸上の広域でのほぼ同時的な積雪域の消失は、その地域の日中の地表面気温の上昇と混合層の発達を促していることが明らかになった。この過程は当然、地表から大気への季節的な顕熱輸送を活発にしており、この大気加熱により対流圏での循環も急速に変えられていくというフィードバックの存在も強く示唆された。
ニホンウズラのMHCクラスIIβ領域の分子免疫学的解析

本研究はニホンウズラ(Coturnix japonica)の主要組織適合性複合体class IIβ鎖(MhcCoja IIβ)のhaplotypeと血清中の自然抗体(免疫globulin : IgG)の濃度との関連を明確にすることを最終的な目的とし、おもに高IgG(A)系および低IgG(B)系個体を供試して、1)MhcCoja領域の構造解析、2)機能的遺伝子座の同定、ならびに3)haplotype解析に有用なDNA markerの検索を実施した。得られた成績を纏めると以下の如くである。1.ニホンウズラMHC(Coja Mhc)領域の塩基配列の解析血清中の免疫グロブリンG(IgG)濃度が高い系統(A系)雄の赤血球核から抽出した真核DNAより作成したコスミドライブラリーからクローニングした15個のMHC class II β(Coja II β)陽性コスミドクローンにより構築した2つのコスミドコンティグ、Contig 1および2のうち、Contig 1の全塩基配列(155,564bp)を解析した。その結果、Contig 1の中には、古典的Coja II β鎖遺伝子座7つ、非古典的Coja II α鎖遺伝子座1つ、非古典的Coja II β鎖遺伝子座2つ、Coja IV遺伝子座8つ、NKR遺伝子座4つ、Lectin遺伝子座6つ、TAPBPL遺伝子座1つ、RING3遺伝子座1つ、TAP遺伝子座2つに加え、Coja I遺伝子座7つ、計39個の遺伝子座を認めた。一方、Contig 2についてはおよそ210kbのコンティグの中にCoja II β鎖9つ、TAPBPL遺伝子座1つ、RING3遺伝子座1つ、TAP遺伝子座1つおよびCoja I遺伝子座6つ、計18個の遺伝子座をその部分塩基配列より確認した。これら2つのコンティグに含まれる遺伝子座構成および塩基配列を比較することによりがそれぞれ異なるハプロタイプの相同領域に由来することを確認した。また、これらの実験過程にニホンウズラMHC反復配列(QMR)をContig 1および2にそれぞれ2つ、計4つ見出した。さらにContig 1の中には4つのmicrosatelliteが存在した。今後、この多型性を確認し、マーカーとしての有用性を検討する予定である。2.ニホンウズラMHC classIIハプロタイプと血清中IgG濃度との関係末梢血および各種免疫臓器から分離したリンパ球のmRNAを鋳型として、すべてのCoja II βのエキソン1からエキソン3の一部を増幅するプライマーにてRT-PCR増幅産物を得、その塩基配列をContig 1および2に認められたCoja II β遺伝子のそれらと比較したところ、少なくとも5個の遺伝子座からmRNAが転写されていることが明確になった。また、これらのうち、TAPBLとRNIG3との間に座位することが予測される遺伝子座からの転写産物がもっとも多く検出された。そこで現在、血清IgG値の異なる様々な系統の個体においてTAPBLとRING3との間の領域をlong PCRにより増幅し、この中に含まれるCoja II β遺伝子座を解析するための実験条件を検討中である。本研究はニホンウズラ(Coturnix japonica)の主要組織適合性複合体class IIβ鎖(MhcCoja IIβ)のhaplotypeと血清中の自然抗体(免疫globulin : lgG)の濃度との関連を明確にすることを最終的な目的とし、おもに高lgG(A)系および低lgG(B)系個体を供試して、1)MhcCoja領域の構造解析、2)機能的遺伝子座の同定、ならびに3)haplotype解析に有用なDNA markerの検索を実施した。