hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
患者由来腫瘍異種移植片モデルを用いた腺様嚢胞癌の進展機序の解明

本研究により腺様嚢胞癌のPDX(patient-derived xenograft)モデル3例が樹立され、うち1例は肺転移を伴う遠隔転移モデルとなった。患者正常血液、患者腫瘍、PDX(皮下)、PDX(肺転移)のゲノムを比較検討することにより、転移性サブクローンに特徴的な遺伝子変異と発現変化を多数抽出した。転移を促進する因子を検索するため、経尾静脈投与や手術操作により遠隔転移が促進されるかどうかを検証したが、有意な結果は得られなかった。新規融合遺伝子の有無も検索したが、発がんに関連しうるものは同定できなかった。本研究は米国カリフォルニア大学サンディエゴ校との国際共同研究に発展した。本研究は、患者由来の腫瘍異種移植片(PDX, patient-derived xenograft)モデルを活用した実験により、神経周囲浸潤という腺様嚢胞癌の特徴的な進展機序を解明することを目的とする。先行研究において、神経栄養因子が腺様嚢胞癌の神経周囲浸潤に関与することを病理組織学的に明らかにした。本研究では、マウスに患者由来の腫瘍組織を直接移植して継代培養する動物実験と、ゲノム科学・分子生物学的実験とを組み合わせることにより、神経周囲浸潤における神経栄養因子およびその周辺分子の関与を実験的に証明するとともに、これまで未知の寄与因子を新たに見い出すための解析を実施する。本年度はPDXモデルの継代培養を進めるとともに、これらを対象として次世代シーケンサーによる網羅的ゲノム解析を実施した。融合遺伝子検出のためFISH(fluorescence in situ hybridization)も実施した。本年度の新規治療症例から得られた患者由来腫瘍も随時PDXモデルを樹立しており、症例数を蓄積している。また、患者由来腫瘍から遠隔転移モデルマウスを作成することにも成功した。臨床的に腺様嚢胞癌の遠隔転移は高率に肺に出現するので、遠隔転移メカニズムを解明することには大きな意義がある。遠隔転移をきたした腫瘍細胞に対して同様の網羅的ゲノム解析を追加し原発腫瘍と比較検討することにより、転移性サブクローンに特異的な異常の抽出を試みている。患者由来腫瘍が半永久的に継代可能となるPDXモデルによって、臨床的腫瘍塊から正常細胞が除かれた純粋な癌細胞集団になるとともに、癌幹細胞や増殖能の強いサブクローン癌細胞が優勢になることが予測される。本年度は、既に予備研究で樹立していたサンプルを用い、次世代シーケンサーを用いた網羅的ゲノム解析を実施した。これにより、点変異検出、融合遺伝子検出、発現量の結果を一括して得ることができた。本年度の新規症例も随時PDXモデルを樹立しており、症例数を蓄積している。患者由来腫瘍から遠隔転移モデルマウスを作成することにも成功している。腺様嚢胞癌の遠隔転移は高率に肺に出現し、臨床的に大きな問題となっているので、遠隔転移メカニズムを解明することには大きな意義がある。本研究は患者由来の腫瘍異種移植片(PDX, patient-derived xenograft)モデルを活用した実験により、神経周囲浸潤という腺様嚢胞癌の特長的な進展機序を解明することを目的とする。本研究では、マウスに患者由来の腫瘍組織を直接移植して継代培養する動物実験と、ゲノム科学・分子生物学実験とを組み合わせることにより、神経周囲浸潤における神経栄養因子およびその周辺分子の関与を実験的に証明するとともに、これまで未知の寄与因子を新たに見いだすための解析を実施する。2)腫瘍塊に含まれる多様な細胞の中から転移性サブクローンに特異的な異常を抽出するため、遠隔転移モデルにおいて複数の遠隔転移巣から採取した腫瘍細胞のゲノム解析を進めている。同時に、転移を促進する因子を検索するため、経尾静脈投与によるアッセイ系を構築して観察している。3)本研究から細胞株を新規樹立することも目指しているが、現在のところ成功していない。比較的増殖の遅い腫瘍であることが影響している可能性がある。研究実施計画において策定したゲノム解析や遠隔転移モデル実験が進んでおり、さらに症例を増やして実験する予定である。本研究は患者由来の腫瘍異種移植片(PDX, patient-derived xenograft)モデルを活用した実験により、神経周囲浸潤という腺様嚢胞癌の特徴的な進展機序を解明することを目的とした。マウスに患者由来の腫瘍組織を直接移植して継代培養する動物実験と、ゲノム科学・分子生物学実験とを組み合わせることにより、神経周囲浸潤における神経栄養因子およびその周辺分子の関与を実験的に証明するとともに、これまで未知の寄与因子を新たに見いだすための解析を実施した。最終的に腺様嚢胞癌6症例からPDXモデル3例が構築され、うち1例は肺転移を伴う遠隔転移モデルとなった。患者正常血液、患者腫瘍、PDX(皮下)、PDX(肺転移)のゲノム(DNAおよびRNA)を比較検討することにより、転移巣に特異的な遺伝子変異と発現変化を同定し、論文発表を準備中である。転移を促進する因子を検索するため、経尾静脈投与や手術操作により遠隔転移が促進されるかどうかを検証したが、残念ながら有意な結果は得られなかった。本研究から腺様嚢胞癌細胞株を新規樹立することも目指しており、非常に増殖が遅いが継代培養できている。由来細胞の検証は未完了である。

また、本研究は国際共同研究として、米国カリフォルニア大学サンディエゴ校との共同研究に発展した。そこではヒトパピローマウイルス関連中咽頭癌も解析対象としている。選択的スプライシングによって得られる転写産物の多様性(スプライスバリアント)の検出にも成功した。これらを統合的に解釈することによって、発現変動遺伝子における遺伝子変異やクロマチン構造の影響をゲノムレベルで検証することが可能になりつつある。得られたデータ解析結果を検証するため、公共データベースを活用したbioinformatics解析も実施した。本研究により腺様嚢胞癌のPDX(patient-derived xenograft)モデル3例が樹立され、うち1例は肺転移を伴う遠隔転移モデルとなった。患者正常血液、患者腫瘍、PDX(皮下)、PDX(肺転移)のゲノムを比較検討することにより、転移性サブクローンに特徴的な遺伝子変異と発現変化を多数抽出した。転移を促進する因子を検索するため、経尾静脈投与や手術操作により遠隔転移が促進されるかどうかを検証したが、有意な結果は得られなかった。新規融合遺伝子の有無も検索したが、発がんに関連しうるものは同定できなかった。本研究は米国カリフォルニア大学サンディエゴ校との国際共同研究に発展した。新規症例の移植により症例数を蓄積し、信頼性のあるデータベース構築を進める。解析としてはマイクロアレイによる網羅的解析を追加し、得られたデータを症例ごとに比較検討することにより、癌細胞に特異的な細胞異常の全容を明らかにする予定である。また、確立した細胞株が存在しない腺様嚢胞癌において、本研究から細胞株を新規樹立することも目指している。我々の以前の病理組織学的研究により、神経栄養因子を高発現している症例では有意に神経周囲浸潤が強いことが明らかになっている。今後は神経栄養因子と神経周囲浸潤の関連について、PDXによるin vivo実験を行う計画である。網羅的解析により明らかになった神経栄養因子以外の経路についても実験を進める予定である。神経周囲浸潤の機構解明のために必要なin vivo実験を推進する。また、細胞株を用いた実験も必要であるため、早期の樹立を目指す。頭頸部悪性腫瘍研究はおおむね順調に進んでいるが、新規症例のPDX樹立が順調であり実験動物の消費が少なかったことや、次世代シーケンスの低価格化により、次年度使用額が生じている。患者由来腫瘍の生細胞をNOGマウス皮下に直接移植して継代する腫瘍異種移植アッセイ系(PDX)樹立に成功し、遠隔転移モデルも作成済みである。実験動物の消費が計画よりも少なかったため、次年度使用額が生じた。症例の蓄積に伴って網羅的解析費用の増加が見込まれ、同時に検出された異常の細胞内シグナル解明のためのin vivo実験も増加すると考えられる。研究計画に則って次年度以降に使用する予定である。
日本の経常収支の変動要因分析

まず本研究では関税データを用いて為替相場の変化にともなう輸出入価格の変化、数量の変化、所得効果、について分析してきた。2016年度は2008年の金融危機の前後でこれらの数値が変化しているかどうかに特に注目したが、2017年度と2018年度は、それらを従来より多く行われているCampa and Goldberg型のパススルー弾力性をローリングリグレッションをすることで時系列でとらえた。また、TVP-VAR(Time Varying Prameter Variance Auto Regression)によるパススルーの変化についても分析した。結果として、為替相場の日本の輸入価格へのパススルーは1990年代から2000年代にかけて一部低下するものの、金融危機の発生した2008年あたりから影響が大きくなっている産業が多いことを示した。したがって、これまで世界的にパススルーが低下したことが注目されてきたが、近年は上昇に転じていることがわかった。2018年度の後半は、新たに、為替相場のあたえる金融政策への影響として、為替相場が変化するときに、コアCPIにいかなる影響がみられるかを調べた。具体的には、輸入価格と、名目実効為替相場、国内企業価格指数、コアCPIの4変数のTVP-VARをした。これらは総合指数と、産業別指数の両方を用いた。産業別の値は、日銀のデータに合わせるために、関税データの9桁分類データを用いてウェイトを計算しなおして、あらたに作成した。結果として、為替相場からコアCPIに与える影響は値としては非常に小さいものの、金融危機後は有意であることが確認された。2018年度の後半から開始したコアCPIを含む分析は、計算も終了し、結果をラフに原稿にまとめるところまできている。あとは、それを完全な原稿にして、学会発表、専門誌に投稿する段取りとなっている。現在は、実証結果をラフにまとめた段階なので、今後、調べたりないところを補足的に調べて追加し、完全原稿にする。その後、8月にAsia Pacific Economic Associationの年次大会で発表し、日本経済学会の秋季大会でも発表し、コメントを基に修正する。修正後、専門誌に投稿する予定である。日本の輸出関係のデータは日本銀行、財務省が発表しているものがある。特に輸出価格に関しては、日本銀行の輸出価格指数は、調査品目を選定したうえで聞き取り調査によって集めたもので、質の高いデータであるが、細かい産業別の分類は存在しない。それに対して財務省関税局が関税のために税関で調査している貿易データは非常に細かい分類がなされている。質の調整がなされていないため、扱いに注意が必要であるが、マクロ的な動向の裏付けとしてより詳しい産業あるいは製品別、輸出相手国別の情報を得るのには適している。この関税データは、公表されているものの、長期時系列として簡単に使うことができるような形では公表されていないため、まずデータを整備した。まず、輸出入地域別や産業別のグラフを作成し、輸出価格、輸出数量の産業あるいは製品別、輸出先別のクロスセクション的特徴について考察し、さらに時系列特徴を簡単に予備解析した。平成27年度は関税のデータを整備し、主にHS9桁データをHS2桁データに加工した。HS9桁データは非常に細かく詳しいデータだが、マクロ的な全容をとらえるには細かすぎ、数もおおすぎる。そのため、HS2桁データのような大きなくくりのデータを用いることにした。HS2桁データは部分的に財務省HPで発表されているが、限られた地域向けのものしか公表されていない。また、価格の計算方法も、財務省はFisher型で基準年のウェイトを固定して使っているが、本研究では毎年ウェイトを再計算している。結果として、いくつかの特徴が明らかになってきた。地域別経常収支については、第一に、2000年2008年にかけての輸出入の増加とその後の急落は世界共通である、第二に、対アジア・EUはリーマンショック後の輸出の回復が鈍化しているが、北米については順調な増加がみられる、第三に資源輸出地域である中東やオセアニアからの輸入は増加しているが、原油価格や為替相場に左右されている部分が大きい、ということがわかった。品目別経常収支については、リーマンショック後の回復をみると、輸送用機器や一般機械が順調に回復してきているのに比べて、電気機器の回復が弱い、原油及び粗油の数量はリーマンショック前後で金額のような大きな上下はしていない。つまり、リーマンショック前後の動きはほぼ「為替」と原燃料「価格」の変化によって説明される。液化天然ガスについては2011年から緩やかに増加している。石炭や液化石油ガスは大きくは変化せず非常に緩やかに増加しているようにみえる、ということがわかった。また、これらのデータを用いて為替相場の単純な弾力性を計測し、全体の傾向について考察した。財務省関税局が関税のために税関で調査している貿易データは非常に細かい分類がなされている。この関税データは、公表されているものの、長期時系列として簡単に使うことができるような形では公表されていないため、まずデータを整備し、特に、HS2桁分類という産業別のデータを作成した。

これにより、97産業についての価額、数量、単位あたり価格のデータが使用可能となり、これを用いて為替相場の変化にともなう輸出入価格の変化、数量の変化、所得効果、について分析した。今回は2008年の金融危機の前後でこれらの数値が変化しているかどうかに特に注目した。主な結論としては、(1)日本の貿易は所得弾力性とパススルー弾力性において、金融危機前後で構造変化を経験している。具体的には、金融危機後に、(2)日本の輸出は為替レートの変化と海外所得の変化には反応度が小さくなった、(3)一方で、日本の輸入価格は為替レートの変化により大きく反応するようになった。また、(4)日本の輸出と輸入の所得弾力性の違いは、ハウタッカー・マギー非対称効果(Houthakker-Magee asymmetry effect)(※2)によって貿易収支が悪化しやすい傾向にある。(5)今回の日本貿易の数量・価格分解は、構造変化によってあらゆる側面で貿易収支が悪化しやすくなっていることを明らかにした。予定通り、データを作成して分析をすることができた。輸出入価格には、企業物価指数と関税データを用いた単位あたり価格がある。関税データについては、財務省関税局が関税のために税関で調査しているので非常に細かい分類がなされている。質の調整がなされていないため、扱いに注意が必要であるが、マクロ的な動向の裏付けとしてより詳しい産業あるいは製品別、輸出相手国別の情報を得るのには適している。この関税データは、公表されているものの、長期時系列として簡単に使うことができるような形では公表されていないため、まずデータを整備し、特に、HS2桁分類という産業別のデータを作成した。2016年度は2008年の金融危機の前後でこれらの数値が変化しているかどうかに特に注目したが、2017年度は、それらをさらにさまざまな方法で分析した。従来より多く行われているCampa and Goldberg型のパススルー弾力性の推計だけでなく、TVP-VAR(Time Varying Prameter Variance Auto Regression)によるパススルーの変化についても分析した。Campa and Goldberg型のパススルー弾力性の推計については、10年ごとのRolling推計を行い、分析期間中の変化について確認した。また、比較するためにこれらの分析を企業物価指数の輸出入価格を用いても行った。これにより、過去の実証分析との比較が可能になった。2017年度は前年度までに作成したHS2桁データを用いた分析を行った。HS9桁データは非常に細かく詳しいデータだが、マクロ的な全容をとらえるには細かすぎ、数もおおすぎる。そのため、HS2桁データのような大きなくくりのデータを用いることにした。HS2桁データは部分的に財務省HPで発表されているが、限られた地域向けのものしか公表されていない。
変位MMG(筋音図)センサの開発と運動中のMMG計測システムの構築

本研究では,スポーツや臨床医学で広く用いられている筋電図に代わり,筋自身の収縮特性を反映する変位筋音図(MMG)を測定するために,身体の不随意な動きに影響されない光反射型(フォトリフレクタ)変位MMGセンサを開発した。さらに,運動中でも測定できるよう,電気刺激を加えて単収縮変位MMGを計測するシステムについて検討した。さらに等尺性収縮時の筋疲労実験から,運動単位の寄与について変位MMGを用いて考察した。本研究では,スポーツや臨床医学で広く用いられている筋電図に代わり,筋自身の収縮特性を反映する筋音図(MMG)を測定するために,(1)身体の不随意な動きに影響されない光反射型変位MMGセンサを開発する,(2)運動中でも測定できるよう,電気刺激を加えて単収縮変位MMGを計測するシステムを構築することを目的とする。本年度実施した研究内容をまとめると,(1)光反射型変位MMGセンサの開発およびセンサの基礎特性の検討市販のフォトリフレクタ(発光ダイオード(LED,波長810nm)とフォトトランジスタ(PTr))を用いて,皮膚表面の変位変化を測定する変位MMGセンサを製作した。センサにはLEDの駆動回路やPTrの信号増幅回路も組み込んだので,電源を加えるだけで動作可能である。センサと皮膚との距離は約7mmになるようにアクリル脚で固定し,測定範囲は±2mm,センサの両脚間は30mmとした。センサは4.8gと小型軽量で,皮膚表面上に貼り付けて使用しても,運動や1G程度の衝撃によるノイズの影響はないことを確認にした。(2)安静時の筋収縮実験で得られた変位MMG波形の検討新規購入した筋音計((株)メディセンス,MPS110)を用いて加速度MMGを測定し,その波形を2階積分して変位MMGを求めて,試作センサでの測定結果と比較した。またレーザ変位計によって,直接変位MMGを測定したところ,試作センサで計測される信号の大きさは約1/16程度であったが,MMG波形はほとんど同じであったので,十分な精度で測定ができていることがわかった。さらに,随意収縮の大きさを変えて変位MMGを測定し,また電気刺激によって単収縮MMG波形を測定した結果,これまでに報告されている結果とほとんど同じであることを確認した。本年度実施した研究内容をまとめると(1)エルゴメータ運動中の随意収縮および単収縮時の変位MMG計測法周期的なエルゴメータ運動中の,大腿直筋の随意収縮変位MMGを測定し,運動を伴わないときの変位MMGと比較・検討した。さらに運動中の大腿直筋の筋電図(EMG)および膝関節角度を同時に測定して筋活動休止期のタイミングを検出し,電気刺激による単収縮を誘発して周期運動中の変位MMG波形を取得する刺激条件について検討した。(2)3極カフ電気刺激法を用いた単収縮時の変位MMG計測特定の筋線維タイプ(速筋と遅筋)を選択的に電気刺激することができる3極カフ電気刺激法について検討したが,動物実験では可能であったものの,生体表面からは筋線維を選択的に刺激することは難しかった。そこで電気刺激周波数を連続的に上昇させて得られる強縮特性をもとに,筋線維別の単収縮波形について基礎的な検討を行った。(3)任意運動中における変位MMGの測定が可能な計測システムこれまでの検討をもとに,任意動作を行っている際の,随意収縮変位MMG波形を取得できる計測システムについて検討した。また同時計測するEMGから,収縮変換効率(MMG/EMG)を求め,筋疲労の評価等に適用した。さらに任意動作中の単収縮MMGが計測できる変位MMG計測システムを構築するために必要な基礎データを得てシステム構築について検討した。
骨芽細胞における骨粗鬆症発症を規定する斬新的な性差因子探索と発症メカニズムの解明

骨粗鬆症の病態には明らかな性差があり、性ホルモン以外の要因も骨代謝の性差に関与する可能性が示唆されてきた。マウス初代培養骨芽細胞表現型(骨芽細胞マーカー、石灰化など)における性差を検討したところ、分化や石灰化は、雄と比較して雌において著明に低かった。このような骨芽細胞の性差を決定する因子の探索を行うため網羅的遺伝子発現解析を用いて行ったところ、最も雌に発現量が優位に高い遺伝子として、Serpina3nを同定した。内因性Serpina3nの減少は骨芽細胞分化を有意に促進し、Serpina3n過剰発現は、マウス骨芽細胞株における骨芽細胞分化を有意に抑制した。また、Serpina3n発現は、マウス間葉系ST2細胞の骨芽細胞への分化には影響をおよぼさなかったが、石灰化を有意に抑制した。脂肪細胞分化の影響を検討するためSerpina3n過剰発現3T3-L1脂肪前駆細胞株を脂肪細胞へ分化誘導させても脂肪細胞生成にはSerpina3nは影響しなかった。軟骨細胞への分化も検討するためSerpina3n過剰発現ATDC5軟骨芽細胞株を軟骨細胞へ分化誘導しても軟骨細胞への分化には影響しなかった。破骨細胞分化における影響を検討するためSerpina3n過剰発現Raw264.7単球系細胞株をRANKL存在下で破骨細胞分化を試みたが破骨細胞形成にもSerpina3nは影響しなかった。以上の結果より、雌の骨芽細胞に優位に発現するSerpina3nは、分化した骨芽細胞における表現型を抑制する作用を有し、マウスの骨芽細胞表現型や骨粗鬆症病態の性差を部分的に説明する可能性が考えられた。このSerpina3nの発現を調節できれば女性における骨粗鬆症発症予防や治療につながると考えられる。骨粗鬆症は男性よりも閉経後の女性において発症頻度が高い。その理由は性ホルモンで説明がつくと考えられ女性ホルモン補充療法などが行われるが、その治療効果は限定的で必ずしも性ホルモンのみで説明がつかない。そこで、雌雄由来骨芽細胞の機能には性ホルモン以外の因子により制御されていると仮説を立て、その因子(遺伝子)を同定するため、以下のような実験を行った。雄・雌のマウス新生仔の頭蓋骨より骨芽細胞分離培養を行い、全RNAを抽出し、そこから網羅的遺伝子発現解析を行った。遺伝子発現解析の結果、雌において雄よりも発現量が多い遺伝子として173遺伝子が見つかり、そのうち、ある種のセリンプロテアーゼインヒビター(ここではSERPINと略す)の発現量が特出して高かった。そこで、このSERPINの機能解析を骨芽細胞株MC3T3-E1細胞と雄雌マウス由来初代骨芽細胞を用いて、siRNAによる遺伝子発現抑制系と過剰発現系で骨芽細胞における骨芽細胞特異的遺伝子発現を検討した。さらに、間葉系幹細胞株ST2細胞にSERPINの過剰発現株を樹立し、BMP2による骨芽細胞初期分化におけるSERPINの機能、および、さらに石灰化の程度を検討した。結果としては、過剰発現により骨芽細胞マーカーの発現量を低下させ、石灰化を著明に抑制させたが、BMP2刺激による初期分化過程においては、著明な変化を認めなかった。以上より、SERPINが雌の骨芽細胞に過剰に発現することが雌の骨芽細胞の機能低下に関与することが示唆された。SERPINの作用を阻害するような薬剤の開発により、閉経後骨粗鬆症の治療に役立つ可能性も考えられる。次年度は、他にもいくつか同定した機能不明の因子について研究を進める。研究計画書の通り研究を進め、雌の骨芽細胞に発現量が多い遺伝子としてSERPINを同定した。論文報告を行う予定である。活性型PAI-1添加により雌の骨芽細胞においてのみ誘導される骨芽細胞の形質を負に抑制させる新規なシグナル伝達因子の同定も進めており、雌由来骨芽細胞でPAI-1に対してこの因子の詳細な機能解析を同時に進める予定である。

以上の結果より、雌の骨芽細胞に優位に発現するSerpina3nは、分化した骨芽細胞における表現型を抑制する作用を有し、マウスの骨芽細胞表現型や骨粗鬆症病態の性差を部分的に説明する可能性が考えられた。このSerpina3nの発現を調節できれば女性における骨粗鬆症発症予防や治療につながると考えられる。SERPINについては、その阻害剤の探索を進め閉経後骨粗鬆症の治療や予防に用いることが可能かもしれないと考えている。網羅的遺伝子発現解析により明らかにした雌の骨芽細胞に対して未知の因子の機能解析をも進め、それらの骨芽細胞の機能改善や破骨細胞の抑制などに関与していることを明らかにしていく。活性型PAI-1添加により雌の骨芽細胞においてのみ誘導される骨芽細胞の形質を負に抑制させる新規なシグナル伝達因子の同定も進めており、雌由来骨芽細胞でPAI-1に対してこの因子の詳細な機能解析を同時に進める。計画通り執行してきたが、比較見積もりや安価でかつ性能が同等以上のものを選んできたので、次年度に使用額が生じた。次年度は、物品購入費用がかかると予想され、論文報告や学会報告なども予定しており、物品購入費や英文校正費用などに計画的に使用することを考えている。
サル大脳皮質連合野における情報表現の基礎となる局所回路の研究

脳は、ニューロン活動の時間的、空間的分布(どのニューロンがいつ活動するか)によって情報を処理し表現していると考えられえる。従って、大脳皮質連合野の扱う認知、記憶、判断など高次の脳機能の解析にも、学習課題遂行中の刺激、行動に対応したニューロン活動の空間的、時間的変化の解析が有力な手段となる。今年度は、3頭のサルの上側頭溝から約400個のニューロン活動を視覚弁別課題遂行中に記録し、同じサル、同じ写真セットでテストできたニューロンの活動をプールし、それぞれの写真によってユニークなニューロン活動の時間パターンを持つかどうかを解析した。ヒトの顔写真のセットでは最大応答を示したのは著者の顔であったが、最小応答の写真(研究室のスタッフのKK)との差は小さかった。サルの写真セットでは、チンパンジーの写真が最大応答を示し、最小応答は野性のニホンザルの横向きの写真であった。物の写真では、最大応答は掃除用の手袋をはめた手、最小応答は注射筒であった。時間経過はサルで持続時間が短く(phasic)、ヒトの顔と物で持続時間が長い(tonic)傾向にあった。他のサルの写真セットに対する反応もphasicの傾向があった。しかし、個々の写真によって独特の時間経過のパターンがあるという十分な証拠は得られなかった。一方、個々のニューロンでは、同じニューロンの反応が呈示した写真によって潜時も持続時間も異なる場合がしばしば認められた。このように、個々のニューロンのレベル、それぞれの処理レベルでは、時間コーディングが使われている可能性が示された。
漢字注音法「反切」の実際的研究

本研究は反切という漢字の注音法を、音の取り出し及びその改良という実際的応用面に焦点を絞り、その実態を文献的に解明することを企図して企画され、平成七年度より九年度にわたる三年間の科学研究費補助金の交付を受けて遂行された。平成七年度は主として関係資料の蒐集を行い、宋代以来の等韻図の序や跋に見られる反切に関わる記述、あるいは明清以来刊行された地方韻書の反切自体及び反切に関わる記載、さらには唐宋以来の随筆筆記中の反切に関わる記載を蒐集・整理した。その結果、明清時代の地方韻書中には、反切による音の取り出し方に関わる記載の存在すること、そしてその取り出し方法に多様性のあることが明らかとなった。平成八年度においても、上記資料の蒐集をさらに進めるとともに、分析・解明の作業を行い、反切による音の取り出し方法は大きく口唱によるものと、等韻学的知識を応用するものとに大別できることを明らかにした。平成九年度は、上記関係資料を蒐集し、その不備を補うとともに、資料の分析・読解の促進を図った。さらに、これまでの成果に総合的は考察を加え、その成果をまとめて公表する準備作業に入り、本年度は論文「反切の実際的研究序説」をまず発表、その成果の一端を公表した。そこでは、反切成立当初においては、口唱により音が取り出されていたが、等韻学の成立以後はこの新知識を利用して音を取り出すことが考察されたこと、また近世以降は激しい音韻変化を蒙った結果、反切による音の取り出しに支障を感ずるようになり、その結果、音を取り出し易くするべく反切の改良が行われると共に、反切の原理を説いた種種の韻書・韻学書が大量に清代に生まれたことを明らかにした。なお、収拾した資料については今後もなお継続的な研究を行う所存である。研究は、宋代以来の等韻図の序跋に見られる反切に関わる記述、明清以来刊行された地方韻書の反切自体及び反切に関わる記載、さらには唐宋以来の随筆筆記中の反切に関わる記載を蒐集・整理し、現在それら資料を読解し、分析・解明の作業を進めているところである。平成7年度における中間的な成果について報告すると、明清の地方韻書には、確かに反切による音の取り出しに関わる記載の存在すること、そしてそれらに記載されている音の取り出し方の方法は、韻書によって必ずしも一様ではないことが明らかとなった。また、漢字とその発音を受容した我が国にも、反切による音の取り出しに関わる資料の存在することも明らかとなった。なお、研究課題に関わる具体的成果としては、本年度は「『古今韻会挙要』の反映する音の特色とその依拠した音系」を公刊する予定である。元代の韻書『古今韻会挙要』は当時の実際の音に基づいて編纂されたことが筆者の研究によりすでに明らかとなっているが、この韻書はまた反切改良史上注目すべきものである。該書の編纂者は、先行する『集韻』の反切を基本的に踏襲しつつも、一部の字の反切を当時の音を反映させるべく更改している。本論文はこの事実にも論及しつつ、『古今韻会挙要』音系の特色及びその依拠した音について明らかにしたものである。昨年度において、宋代以来の等韻図の序跋に見られる反切に関わる記述、明清以来刊行された地方韻書の反切自体及び反切に関わる記載、さらには唐宋以来の随筆筆記中の反切に関わる記載を蒐集・整理し、それら資料を読解する作業を行った。本年度は、資料の蒐集をさらに進め、その読解を行うとともに、一部資料についてはその分析・解明の作業に入った。

明清の地方韻書に見られる反切による音の取り出し方は必ずしも一様ではないが、果してそれらに継承関係が存在するのかどうか、また、漢字とその発音を受容した我が国にも反切による音の取り出しに関わる資料が存在するが、その具体形様相についても検討しつつあるところである。今後の研究の展開について述べると、反切からの音の取り出しは、口唱によるものと、等韻学的知識を応用するものとに大別でき、さらにその各々に小差が存在するようである。その間に継承関係を認めることが出来るかどうかは今後の課題となる。声調言語でない我が国において受容された反切が、果たしてどのような展開を見せたのか、これも興味深い課題である。本研究は反切という漢字の注音法を、音の取り出し及びその改良という実際的応用面に焦点を絞り、その実態を文献的に解明することを企図して企画され、平成七年度より九年度にわたる三年間の科学研究費補助金の交付を受けて遂行された。本年はその最終年度にあたる。平成七年度は主として関係資料の蒐集を行い、宋代以来の等韻図の序や跋に見られる反切に関わる記述、あるいは明清以来刊行された地方韻書の反切自体及び反切に関わる記載、さらには唐宋以来の随筆筆記中の反切に関わる記載を蒐集・整理した。平成八年度においても、上記資料の蒐集をさらに進めるとともに、分析・解明の作業を行った。平成九年度は、上記関係資料を蒐集し、その不備を補うとともに、資料の分析・読解の促進を図った。さらに、これまでの成果に総合的な考察を加え、その成果をまとめて公表する準備作業に入った。本年度刊行した論文「反切の実際的研究序説」では、反切成立当初においては、口唱により音が取り出されていたが、等韻学の成立以後はこの新知識を利用して音を取り出すことが考案されたこと、また近世以降は激しい音韻変化を蒙った結果、反切による音の取り出しに支障を感ずるようになり、その結果、音を取り出し易くするべく反切の改良が行われると共に、反切の原理を説いた種種の韻書・韻学書が大量に清代に生まれたことを明らかにした。
遺伝子導入による多機能培養粘膜の作製と移植に関する研究

本研究期間に明らかになったことは次の事項である。1.培養口腔粘膜細胞にレトロウイルスを用いて遺伝子導入が可能であった。われわれが通常移植組織として用いている3T3をFeederとする方法でも、レトロウイルスベクターを用いることにより遺伝子導入が可能であった。その際の遺伝子導入効率は70cells/mm2程度だった。2.セレクションを行うことで遺伝子導入細胞のみで構成された培養粘膜上皮シートが完成した。G418を含むselective mediumにより、セレクションを行った結果、100%導入細胞により構成された培養粘膜上皮が完成した。その際、通常用いられている血清添加培地ではなく、無血清培地(KGM)を用いることにより、セレクション中の細胞分化を制御でき効果的な培養粘膜上皮の作製が可能となった。3.動物への移植実験において局所発現を得た。前述の遺伝子導入培養粘膜上皮をヌードマウスに移植した。移植の方法はBarrandonらの報告した方法を用い、矩形皮弁内側への移植を行った。その結果、移植された遺伝子導入細胞は遺伝子発現しX-Ga1染色にて観察した際には、肉眼的および組織学的にも陽性細胞が確認できた。。この発現は徐々に低下したが移植後5週目においても認められた。4.末梢血中に導入遺伝子由来タンパクの発現が確認できた。ヒト血液凝固第IX因子遺伝子導入培養粘膜上皮を前述の方法同様に移植した。その結果、マウス移植群に第IX因子の発現を認めた。経時的観察により、これら発現は3日目で約1.6ng/mlであったが、徐々に低下し23日目には約0.8ng/mlにとなった。以上の結果により培養口腔粘膜上皮細胞は遺伝子導入における標的細胞として有用であることが示された。本研究期間において行った研究の詳細は以下に示す。1.培養口腔粘膜上皮へのレトロウイルスを用いた遺伝子導入法の確立培養口腔粘膜細胞に対しレトロウイルスベクターを用いて遺伝子導入を行った。導入した遺伝子はマーカー遺伝子であるLacZ遺伝子を用いた。まずウイルス上清による導入とウイルス産生細胞による導入の導入効率を検討した結果、共に5-10%の高い導入効率を示したが有意差はなく、生物学的安全性の観点よりウイルス上清による導入法を採用した。さらに、われわれが移植組織として作製している培養表皮はシート上の構造を呈することが特徴である。しかし、従来の培養法では遺伝子操作の期間中に上皮細胞が終末分化を来してしまい、重層化せずシート状の構造を得ることができない。そこで、一旦低カルシウムおよび無血清のKGM培地を用い遺伝子導入およびセレクションを行うことにより、遺伝子導入された細胞のみで構成される培養口腔粘膜上皮シートが完成した。これらの結果は通常の上皮細胞増殖培地およびKGM無血清培地を組み合わせ用いたことに起因するもので、本期間の代表的研究成果といえる。2.遺伝子導入培養粘膜上皮のヌードマウスへの移植1によって作製された遺伝子導入細胞のみによる培養粘膜上皮シートを、ヌードマウス背部皮弁内側に移植し、その生着および移植後の遺伝子発現を見た。移植した細胞はマーカー遺伝子を導入した細胞であったが、約4週間の観察期間中持続的に遺伝子発現が観察された。さらにヒト凝固第IX因子遺伝子を同様に導入した上皮シートを移植し、その発現をマウス血液中のヒト第IX因子抗原量にて観察した。この実験においてもマウス血液中に有意にヒト第IX因子量が増加し遺伝子発現を認めた。これらの結果は現在HumanGene Therapyに投稿中で掲載内定を得ている。。
プレセニリンとカルパインの相互作用

従来より申請者は、培養細胞系を用いてアルツハイマー病アミロイド蛋白質(APP)の代謝やpresenilin(PS)との関連を調べてきた。アルツハイマー病の病因としてAβ40とAβ42の違いが注目されているが、COS細胞でそれらを発現すると、Aβ40は細胞外に分泌されるがAβ42はほとんど分泌されないことを見いだした。PSが報告されて以来、そのcDNAをPCR法によって得て、培養細胞での発現実験を行ってきた。また、合成ペプチドを抗原として、各部位に特異的な抗体を作成し、疾患関連変異を持ったPS2をCOS細胞でAPPと共発現させると、また、APPを発現しているNeuro 2a細胞に発現させると、Aβ42の比率が増大することを見いだした。これらの研究をふまえて、APPやPSの生理機能の研究のためにtwo-hybird法によって結合タンパク質のスクリーニングを開始し、PS2のループ領域とμカルパインのC末側が結合することを見いだした。この結合はCOS細胞での共発現と免疫沈降でも確認された。また、COS細胞でカルパインとPSを共発現すると、PSはカルパインの活性を抑制した。PS結合タンパク質として、最近、新規のカルシウム結合性タンパク質が新たに報告されており、PSと細胞内のカルシウム制御機構との関連が注目されるようになった。カルパインもカルシウム依存性に活性が制御されているプロテアーゼであり、神経細胞死との関連も報告されている。PSとカルパインの制御機構は酵母や過剰発現系のみの特殊な結合ではなく、生理的な意味があることが十分に考えられる。
Rh式血液型抗原支配のDNAおよびRNAの解析と法医学的応用

我々はすでに^<125>I-proteinAを用いたRIA法は確立しているが,さらにRh抗原を検出するためにアルカリホスファターゼ標識抗体を二次抗体として検討した.本法はアイソトープを用いないELISAであるため,遺伝子操作のススリーニングに用いられることが期待される.今回使用したのは発色度の差からRh抗原のホモ型・ヘテロ型血球の判別に利用した.その結果感度的にはRIAより落ちるがO+血球とD-血球の差が十分に認められ,その他の表現型の差も得られたが,抗C,抗E,抗e,抗Fyb,抗Jkb,血清では判定不可能であった.家系調査等のために検査資料を直ちに処理出来ない場合がありこれらを一時凍結保存する必要がある.凍結した資料血液の抗原活性の安定性を検討したところ-80°Cでハギンズ液に保存するとABO式血液型及びRh式血液型抗原活性の長期保存による減少はみられなかった.Rh抗原に関与したmRNAを分離するためにヒト由来の白血病細胞K567を用いてRh抗原の有無を検討した. K567細胞は血液型抗原のi,Iが検出されるがheminによる誘導によって血液抗原P, Kel等が発現される.この細胞にheminを添加し分化した後Rh抗原の発現を前述のRIA法によって検討したところ認められなかった.従って現在のところ培養細胞での実験が不可能であるため,サルのヒ臓からRNA及びmRNAを分離することを試みた.サルの赤血球にはRh25(LW)抗原がありヒトの抗原活性と比較すると非常に活性が高い. RNAはタンパク変性剤のグアニジンチオシアネート(GTC)を用いる方法によってRNA及びmRNAの精製を試みている. mRNAは3'-末端にpoly(A)を持つものでoligo(dT)-セルロースカラムクロマトグラフィーによりその他のRNAをとりのぞくことが出来現在検討中である.我々はすでに^<125>I-proteinAを用いたRIA法は確立しているが,さらにRh抗原を検出するためにアルカリホスファターゼ標識抗体を二次抗体として検討した.本法はアイソトープを用いないELISAであるため,遺伝子操作のススリーニングに用いられることが期待される.今回使用したのは発色度の差からRh抗原のホモ型・ヘテロ型血球の判別に利用した.その結果感度的にはRIAより落ちるがO+血球とD-血球の差が十分に認められ,その他の表現型の差も得られたが,抗C,抗E,抗e,抗Fyb,抗Jkb,血清では判定不可能であった.家系調査等のために検査資料を直ちに処理出来ない場合がありこれらを一時凍結保存する必要がある.凍結した資料血液の抗原活性の安定性を検討したところ-80°Cでハギンズ液に保存するとABO式血液型及びRh式血液型抗原活性の長期保存による減少はみられなかった.Rh抗原に関与したmRNAを分離するためにヒト由来の白血病細胞K567を用いてRh抗原の有無を検討した. K567細胞は血液型抗原のi,Iが検出されるがheminによる誘導によって血液抗原P, Kel等が発現される.この細胞にheminを添加し分化した後Rh抗原の発現を前述のRIA法によって検討したところ認められなかった.従って現在のところ培養細胞での実験が不可能であるため,サルのヒ臓からRNA及びmRNAを分離することを試みた.サルの赤血球にはRh25(LW)抗原がありヒトの抗原活性と比較すると非常に活性が高い. RNAはタンパク変性剤のグアニジンチオシアネート(GTC)を用いる方法によってRNA及びmRNAの精製を試みている. mRNAは3'-末端にpoly(A)を持つものでoligo(dT)-セルロースカラムクロマトグラフィーによりその他のRNAをとりのぞくことが出来現在検討中である.RIR1,RIR2赤血球から膜を大量に分離し、DOCあるいはトリトン×-100て可溶化したところ、Rh抗原、特にD抗原活性は著しく低下したため、アフィニィティカラムによる分離精製は今のところ十分ではないが新しいカラムの作製によりRh抗原(D,C,E,C,e,LW)のいずれかは分離可能と考えられる。Rh抗原に関与したmRNAを分離するためにヒト由来の白血病細胞K567を用いてRh抗原の有無を検討した。この細胞にheminを添加することにより細胞が分化し色々な血液型が発見してくる。従って凝集反応とRIA法によって血液型抗原を検討したところRh抗原についてはまったくみとめられなかった。更に、SPI-802系細胞でも、heminを添加し同様にRh抗原を測定したが、みとめられなかった。現在はLW抗原を持つヒト・リンパ球のDNAライブラリーからLW遺伝子の解析と、さらにサルのリンパ球LW抗原の分析のため脾臓からのmRNAの分離を試みている。ファージプラックの同定に酵素抗体法が使われているが、【^(125)I】-protein AによるRIA法を明らかにした。これはProtein AとIgGのFc部分とが結合することにもとずいており、一次抗体として抗A、抗B、抗Rh、さらに抗【Fy^a】,抗【Fy^b】,抗【Jk^a】,抗【Jk^b】,抗K血清などを使用し、次いで【^(125)I】-protein Aを結合させ、そのカウントを測定するものである。培養細胞のK567やSPI-802系細胞でも同様な測定方法でRh抗原を検討したが、上記に述べたようにその抗原活性は認められなかった。

しかしながら【^(125)I】-Protein Aを利用したRIA法はウエスタンブロッティングによる抗原検出や、ファージプラッグの同定に重要であり、今後のクローニングのために必要である。
非営利組織における効率性の実証的測定と評価研究

非営利組織を経営するにあたって、非営利組織の経営管理者がどのような問題に直面し、それに対してどのような意思決定を行っているかについて、マネジメント・コントロールの視点から検討した。マネジメント・コントロールは、経営管理者が、組織のメンバーに対して、組織の戦略を効果的かつ効率的に実行するために影響を及ぼすプロセスのことをいう。トップマネジメント、ミドルマネジメント、ロワーマネジメントという組織の階層構造をもとにマネジメント・コントロールの4つのプロセスの関係性を明らかにし、予算管理プロセスを通じたマネジメント・コントロールのあり方を考察した。非営利組織で行われている経営活動を測定・評価するための枠組みについて、予算およびマネジメント・コントロールという視点から考察した。組織のマネジメントについて、従来のマネジメント・コントロール概念を再検討し、4つのフェーズからなるマネジメント・コントロールプロセスを明確にした。具体的には、目的と戦略を策定し、それに基づいて戦略的計画および次年度の具体的な事業計画を策定するプロセス、戦略的計画および事業計画に沿って予算を編成するプロセス、さらに、事業計画の実行段階において活動を管理・監視し測定するプロセス、事業計画に沿って実行された活動を報告し評価するプロセスである。その際、組織目的を達成するために、マネジメント・コントロールを担う経営管理者の役割・職能が、組織階層、意思決定権限ないし権限と責任の構造のあり方によってどのような影響を受けているかという点を重視した。また、組織目的および戦略に関するプランニングとコントロール活動をマネジメント・コントロール概念に含めるべきかどうかについても検討を加えた。以上のことにより、マネジメント・コントロールの各フェーズは、組織階層のレベルに応じて機能するものであり、多層ループによる重畳構造を形成していることが明らかになった。これは、今後の非営利組織の経営活動を分析する際の基本的枠組みとなる部分である。さらに、事業計画および予算編成のプロセスに関するフェーズについて、予算に関する経営管理者の思考プロセスおよび行動、予算編成の問題点を明らかにした。非営利組織で行われている経営活動を測定・評価するための枠組みについて、引き続き予算およびマネジメント・コントロールという視点から考察した。具体的には、マネジメント・コントロールの実施者である経営管理者の視点から、非営利組織のマネジメントにおける予算管理に伴う意思決定問題を洗い出し、マネジメント・プロセスの4つの区分に対応するように調査項目を検討した。また、調査項目に対して予想される回答も考察し、非営利組織のマネジメントに関係している専門家にインタビュー等を行って、その妥当性をチェックした。本研究では広範囲の非営利組織のマネジメントに貢献できるように、調査対象法人を一般社団法人、一般財団法人、公益社団法人、公益財団法人、特例社団法人、特例財団法人、特定非営利活動法人(NPO法人)、社会福祉法人、特別法人、その他という10法人に区分することとした。ただし、実際の調査では、このうち一般社団法人、一般財団法人、公益社団法人、公益財団法人、特例社団法人、特例財団法人といういわゆる従来の公益法人を中心とすることとした。なお、現在は公益法人制度改革に基づいて、従来の公益法人(特例民法法人;特例社団法人・特例財団法人)が、新たに施行された法律に基づく法人(一般社団法人・一般財団法人、公益社団法人・公益財団法人)に移行するための移行期間にあたる。非営利組織のマネジメント・コントロールの権限と義務がどこにあるか、意思決定のプロセスおよび権力構造の実際を正確に理解するために、法的な面から組織のあり方がどのように規定されているかを明確にする必要があり、法律および基準上の組織設計の全体像についても考察した。非営利組織が法的にはどのような組織設計になっているか、法律および基準において規定されている組織の定義、機関、意思決定プロセス、権限の構造および事業活動の制限について明らかにした。
マルチメディアを利用した「癒し」を促進する学習環境の構築のための実証的研究

目的:本研究の目的は,アバタ自体が休息,もくしはリラックスすることにより,作業者がそれをみただけで癒されるたり,あるいは休息行為を促されるためのインタフェース作りである.これに必要なアバタの見かけや動作を開発・実装し,効果についてアンケート調査を行う.方法:MSオフィスアシスタント(以下MSアシスタント)と同等のサイズのキャラクター(癒しキャラ)を1個作成した.癒しキャラには背伸びなど全8動作を行わせた.これに対して,10個のMSアシスタント(犬,イルカなど)から各8動作,計88動作を抽出した.これらの癒し効果について,Web上でアンケート調査を行った.アンケートは7段階評価であり,分析的項目(5つ)と包括的項目(3つ)から構成された.手順:Web上のアンケートサイトにて,被験者1人あたりMSアシスタント2個と癒しキャラの計3個を評価させた.なお,MSアシスタントはランダムに割りふった.各キャラクターの被評価人数は約30名であった.結果:癒しを促進するキャラクターと行動を明らかにするために,評価項目ごとに,癒しキャラとMSアシスタントの88種類の行動について一元配置分散分析を行った.その結果,全体的な傾向として,犬とイルカの行動が,他のキャラクターに比べ,より癒しを促進していることが明らかになった.考察:花や貝殻など癒しイメージが感じられるものや,火炎放射器を使うなど意外性・非日常性が感じられる行為に癒し効果が認められた.また,キャラクターの「かわいさ」も重要な要因であることがわかった.今後の癒しキャラ開発では,作業者が日常とっている行動との関連や,キャラクターの影響を考慮する必要がある.また,作業者自身が休息行為を行うことによる癒し効果や,脳科学の知見の検証にも展開させていきたい.<スケジュール>平成19年3月日本教育工学会研究会における成果発表目的学習中およびコンピュータ作業中に、学習者が自主的に休息およびリラックス行為を促すためのアバター(アシスタント)のあり方について研究する。従来、Microsoft Office等に付属のオフィスアシスタントがあるが、作業の手助けを行う目的で作成されている。本研究では、このオフィスアシスタントのようなアバターを用いて、アバター自体が休息、もくしはリラックスすることにより、学習者がそれをみることで癒されたり、あるいは促されて自ら休息等を行わせたりするためのインタフェース作成を行い、これに必要なアバターの、見かけ、動作、動作間隔などを研究する。手法Microsoft Officeのオフィスアシスタント(以後、MSアシスタント)と同等サイズのアニメーションキャラクターを作成する(以後、癒しキャラ)。全8動作を行わせ、Webによるアンケートを実施する。アンケートアバターの各動作をWebに掲載。オフィスアシスタントを1キャラ(ランダム)、オリジナル(固定)キャラの合計2キャラを評価させる。被験者はPC端末で操作。動きの評価:3項目×8動作、キャラの評価:5項目。形容詞対の5段階で評価。<スケジュール>4月9月学習に関わる疲労・回復・癒しに関する調査。10月アンケート作成(草稿)、癒しに必要な動作の検討11月アンケート用Webシステム作成開始癒しのためのオリジナルキャラクターおよびその動作の決定。12月2月イラスト及びアニメーション作成Webシステムデザイン調整3月Webシステム稼動テスト。報告書まとめ。学会発表は新学期に実施する実験のあと7月に予定。目的:本研究の目的は,アバタ自体が休息,もくしはリラックスすることにより,作業者がそれをみただけで癒されるたり,あるいは休息行為を促されるためのインタフェース作りである.これに必要なアバタの見かけや動作を開発・実装し,効果についてアンケート調査を行う.方法:MSオフィスアシスタント(以下MSアシスタント)と同等のサイズのキャラクター(癒しキャラ)を1個作成した.癒しキャラには背伸びなど全8動作を行わせた.これに対して,10個のMSアシスタント(犬,イルカなど)から各8動作,計88動作を抽出した.これらの癒し効果について,Web上でアンケート調査を行った.アンケートは7段階評価であり,分析的項目(5つ)と包括的項目(3つ)から構成された.手順:Web上のアンケートサイトにて,被験者1人あたりMSアシスタント2個と癒しキャラの計3個を評価させた.なお,MSアシスタントはランダムに割りふった.各キャラクターの被評価人数は約30名であった.結果:癒しを促進するキャラクターと行動を明らかにするために,評価項目ごとに,癒しキャラとMSアシスタントの88種類の行動について一元配置分散分析を行った.その結果,全体的な傾向として,犬とイルカの行動が,他のキャラクターに比べ,より癒しを促進していることが明らかになった.考察:花や貝殻など癒しイメージが感じられるものや,火炎放射器を使うなど意外性・非日常性が感じられる行為に癒し効果が認められた.また,キャラクターの「かわいさ」も重要な要因であることがわかった.今後の癒しキャラ開発では,作業者が日常とっている行動との関連や,キャラクターの影響を考慮する必要がある.また,作業者自身が休息行為を行うことによる癒し効果や,脳科学の知見の検証にも展開させていきたい.<スケジュール>平成19年3月日本教育工学会研究会における成果発表
抗CCP抗体産生ネットワーク解析を基礎にした関節リウマチ発症機構の解明

ゲノム医学研究参加の説明と同意書取得を継続した結果、解析に使用可能なDNAサンプルは、関節リウマチ(RA)患者1284例から1504例に拡張することができた。多型と関連したmRNA発現量をreal-time quantitative PCRで定量した。抗CCP抗体に関連するPADI4遺伝子多型に関しては、関節リウマチ疾患感受性におけるメタ解析で関連を見いだすことができた(OR=1.14,P=0.000075)。多型を持つ患者のレントゲン写真、臨床データのスコアから、関節破壊と炎症反応の程度の相関を解析した。当施設の5000人近くが参加している大規模前向き観察研究を用いたHAQの重症度解析では、関連を見いだすことができなかった(P=0.48)。またX線学的関節破壊との関連も見いだすことができなかった(P=0.21)。抗CCP抗体に関連するPADI4遺伝子は重症化には関係せず、発症に関与していた。DNA取得同意と組織採取の同意を同時に得たのはRA40例で、一部の組織から軟骨細胞培養を行い、RNAを抽出した。変形性関節症患者10例、大腿骨頸部骨折患者10例からも同様にRNA抽出を行った。マイクロアレイを行い、RA患者の軟骨組織特異的に転写誘導される遺伝子群を包括的にリストアップした。階層型クラスター解析し、破壊を受ける軟骨組織の発現プロファイルを作成した。シトルリン化を受ける分子ではkeratin associated protein 4-8と、fibrinogen-like 2が発現上昇し、fibrinogen B beta polypeptideの発現低下していた。eIF4G、filaggrin、vimentin、fibrinogen、fibrinは変化しなかった。ある特定の分子のシトルリン化が抗CCP抗体産生に関与している可能性が示された。RA患者10例、変形関節症(OA)患者10例、大腿骨頚部骨折患者10例の軟骨細胞からmRNAを採取し、マイクロアレイ解析を行った。サブトラクション法を用いて、RA患者由来軟骨組織とOA患者由来軟骨組織の発現mRNAから、referenceとして用いる大腿骨頚部骨折患者の軟骨組織の発現mRNAを差し引いて解析し、標準的な軟骨組織に発現する遺伝子とOA患者に発現する遺伝子とを混合せずに、RA患者の軟骨組織特異的に転写誘導される遺伝子群を包括的にリストアップした。当施設で2000年から行っている大規模前向き観察研究IORRA(Institute of Rheumatology RA Cohort)に参加している患者のうち、同意の下に1504名からDNAを収集し、タンパク質中のアルギニン残基をシトルリン残基に変換する酵素であるPADI4をコードする遺伝子、PAD14と疾患重症度との関連について検討した。疾患重症度の指標にはRA機能障害度評価のJapanese version of Health Assessment Questionnaire(JHAQ)を用いた。日本人で最も強い関連を認めている一塩基多型、PADI4_94をTaqMan法でタイピングし、1504名のうち参加者の最も多かった2003年のJHAQデータを用いてリスクアレルTの数を説明変数とする単回帰分析を行った。その結果リスクアレルによる効果を認めなかった(p=0.64)。