hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
希土類オキシ硫化物階層構造の大容量水素ストレージ物質への展開

本報告書は平成20年度において、科学研究費補助金特別研究促進費(課題番号20900136)を受けて実施した研究の成果をまとめたものである。本研究は、酸素吸蔵物質と水蒸気との反応が水素を生成することに着目して、大容量酸素吸蔵能を示す希土類オキシ硫酸塩/硫化物と触媒成分との階層化構造の構築により、水素製造技術としての希土類科学の新しい応用分野を開拓することを目的として行われたものである。酸素ストレージ物質の新たな応用展開として、本研究では水素生成機能の設計に着目した。CeO_2系の酸素吸蔵能を利用して水蒸気から酸素を引き抜いてH_2を生成できることを明らかにした。CeO_2系の約10倍ものO_2吸蔵量(OSC)を示す希土類オキシ硫酸塩をCeO_2と複合化することにより、酸素放出・吸蔵特性の向上ひいては水素生成効率の向上を目指して物質設計を検討した。オキシ硫酸塩はLa-ドデシル硫酸塩層状複合体から合成し、所定量のCeO_2を含浸担持してCeO_2/La_2O_2SO_4複合体を得た。キャラクタリゼーションにはXRD, XAFS, IR/Raman, TGなどを用いた。酸素吸蔵放出反応には流通反応装置を用い、生成ガスをQ-mass, NDIR, GCで分析した。La_2O_2SO_4はCeO_2に比べてOSCは大きいが、還元性気体との反応性は高くない。複合効果が発現する機構を解明するために酸素同位体(^<18>O)を硫酸根に含むLa_2O_2SO_4を用いた酸素放出反応を試みた。その結果、La_2O_2SO_4とCeO_2とを複合化することで表面反応性に優れる酸素吸蔵物質が得られることが明らかになった。CeO_2/La_2O_2SO_4で認められる酸素吸蔵放出の促進効果はCeO_2を経由したLa_2O_2SO_4の格子酸素の放出に起因すると推定される。促進効果の発現には異種の酸素吸蔵物質界面での酸素移行が重要な因子となっている。酸素吸蔵物質の還元体とH_2Oとの反応性を高めるために触媒成分の最適化ならびに階層構造化によって水素製造法としての性能を向上することが望まれる。
プライバシ-データマイニングのための暗号プロトコルの設計と安全性評価

データマイニング処理過程に医療情報や個人の好き嫌いなどの情報が介在し、プライバシーが侵害される、という問題がある。これを解決するため。データに雑音を入れたり、データの構造を維持したまま必要な演算や通信を行うプライバシーデータマイニングの研究が行われている。本研究では、安全性が理論的に証明できるプロトコルの設計を行なった。安全性の基準としては、安全な複数のプロトコルを組み合わせた場合にでも、安全性を保証できる汎用結合性(Universal Composability、UC)を用いる。このために、UC以前の安全性でしか証明されていなかった紛失通信など古典的な道具を、データマイニングに特化した形でUC安全なものに再設計した。これを解決するため。今回は、研究代表者がこれまで得ている結果を基に、従来方式の問題点の解析、理論解析を意識したプロトコルの設計と評価、計算機実験による性能評価および実験結果に基づく、理論の再検討を中心に、以下の研究を行った。(1)プライバシーの概念を普遍安全性の概念に基づいて記号論的に定式化し、プライバシー保存プロトコルに関する安全性検証の方法を検討した。特に検証の基本方式の実例による正当性検証を考察した。昨年より継続してすすめている普遍安全性の研究論文の問題点を修正した。(2)乱数行列を利用した情報拡散方式の問題点解消を実験的に検討した。この対応手法の理論的解析を進めている。(3)データマイニングプロトコルの実装の際に、データ正規化が安全性に関係することを指摘した。既存の安全性の証明が議論されたプロトコルでも、実装次第では安全ではなくなる、本研究では、改良法も提案した。本年度の研究ではクラスタリング分散計算データプライバシーに関して、以下の成果が得られた。(1) k平均クラスタリングに対するプライバシー保護データマイニング手法を開発した。すでにk平均クラスタリングに対する手法は、いくつか知られていたが、これらを分析し、プロトコル実行の時の部分情報が漏れを具体的に明らかにした。また、あるプロトコルの出力結果は各パーティのデータベースの和集合に基づいて計算したものでないという正当性の問題を指摘した。(2)既存提案は実際の応用では、異なるデータベースからデータの変数やばらつきなど偏差があり、その計算誤差を克服するために、データの標準化を行わなければならない課題を解決した。二つのパーティの間に自分のデータを公開せず、標準化用のパラメターを算出し、それを利用する共同のデータ標準化を行う手法を提案し、この誤差を減らすことに成功した(3)密度推定データクラスリング分散計算法を提案した。既存の方式では信頼第三者の存在を仮定し、各クライアントの情報を集める。この第三者はデータの悪用などの攻撃をする可能性がある。著者は安全性を向上するために、検証可能な秘密分散方式を導入することで、複数のクライアントが同時にランダムノイズ生成し、ランダム化されたデータからデータクラスリング分散計算を行う手法を提案した。(4)フィルタリング攻撃を避けるために、ランダム化されたデータ固有値分布の変動と攻撃成功の確率を実験的に分析し、提案方式の安全性の限界も明らかにした。昨年度はプライバシーを保護しつつ,データマイニングを実行するための暗号プロトコルの構成に重点を置いて研究を行った.本年度の研究ではプライバシーデータマイニングの効率化に寄与しうる要素技術としてプライバシー保護技術に重点を置き、以下の成果が得られた。(1) DNSへのアドレス問い合わせ処理をプライバシーを保護した形で行う暗号プロトコルに関してサーベイを行った.また既存のPrivate Information Retrieval (PIR)の性能解析や本研究チームが提案した方式の実装例による実現性可能性を検討した.この研究によりプライバシーデータマイニングによって蓄積されてきた暗号技術は現実のインターネットプロトコルに組み込み可能であることが確認できた(2)プライバシーデータマイニングの要素技術として重要であるプライバシーを保護した上で任意の関数を計算する秘匿計算と呼ばれる技術がある.準同型暗号を用いた方式に対して効率を大きく下げることなくより強力な攻撃者を想定した暗号プロトコルの構成を行った(3)プライバシー保護のための新しい公開鍵暗号として注目されている多変数暗号の安全性検証として故障利用攻撃について検討し,新たな攻撃手法の実現可能性を検討した(4)従来の暗号方式をそのまま利用しながらも鍵長を長くするための組み合わせ暗号手法を提案し,その安全性を検討した.既に作成された暗号ハードウェアを再利用しつつ,プライバシー保護を安価に実現できる可能性を示した(5)プログラム中のプライバシー情報を保護するための仕組みとしてプログラム変換代行サービスとルールレポジトリからなるサービス形態の提案を行った
自由飛翔時のスズメバチの行動を制御する神経機構のワイヤレス無線による記録と解析

本研究は自由行動中のオオスズメバチの脳の活動を埋め込み電極で記録することと、これをFM無線で転送し、その行動の神経生理学的基礎を直接解析することの2点を目的とした。本研究では予備実験として、オオスズメバチの視覚行動、学習過程、脳の構造を調べた。オオスズメバチの脳のサイズは現在まで報告されている昆虫の中では最大で、慢性埋め込み電極を用いいる研究に最適であることが明らかになった。まず第一の目的である特に埋め込み電極の有用性を検討した。スズメバチの脳に直径20μmの被覆銅線を埋め込み、飛翔時の脳の活動が可能であるかを調べた。飛翔中のスズメバチは前方で動く物体に顕著な攻撃行動をする。本研究では、この攻撃行動に関わるとみられる脳の活動変化が記録された。さらに、視覚中枢である視葉でも、動きの検出に関与するニューロンの応答が記録された。以上の結果は、慢性埋め込み電極でも、従来のガラス微小電極がに匹敵する記録が長時間可能であることを示した。第二の目的である、無線による活動電位の記録は困難な課題であるとの結論に達した。行動中の昆虫の筋電図(筋肉の活動電位)を無線で送る実験は報告されている。オオスズメバチはトランスミッターを背負っても飛翔することは出来る。このような実験はオオスズメバチ以外では不可能である。他の大型昆虫にもトランスミッターを負荷し、歩行可能な種はいるが、飛翔することは出来ない。従って、オオスズメバチから飛翔中の筋電図を記録することは可能であった。これは、飛翔の視覚コントロールの研究の有効な手段となりうる。しかしながら、脳の活動の記録は困難であった。筋電位がミリボルト単位の電位変化であるのに対し、脳の活動電位はマイクロボルトと非常に微弱でノイズレベルでから区別出来なかった。現在、これらの困難を克服するため、電極を工夫しノイズの低い記録方法を追求し、シグナルとノイズの分離法を検討している。本研究の目的は自由飛翔中のオオスズメバチに無線トランスミッターを取り付け、飛翔中および学習した図形の選択時の脳の活動を記録しようとするものである。この研究には3つの萌芽的試みが含まれる。第1はスズメバチを材料とすることの妥当性の検討、第2はスズメバチが実験動物になりうるかの検討、第3は無線トランスミッターの開発である。これらの経過は以下の通りである。1,ミツバチを対象とした図形学習や視覚的記憶を手掛りとした餌場と巣の往復飛行は多数の報告がある。類似の行動様式をもつ他の膜翅目(ハチ類)昆虫を対象とした研究は少ない。本研究では、オオスズメバチがミツバチと同等の図形識別と学習能力を有することを明らかにした。さらに、スズメバチは状況に応じて運動系の記憶視覚的記憶を利用して飛翔コースを決定することが明らかになった。2,スズメバチは地下に巣を作り、攻撃性が強いため、実験対象として問題が多いと考えられていた。しかし、その習性を理解すれば、実験動物として、危険性が高くはないことが明らかになった。本年度はスズメバチにビニール製の吹き流しを取り付け観察を行ったが、その重量が500mgまでは飛翔を紡げないことを確認した。オオスズメバチの体重は1グラム以上であり、本研究では使用予定の200mgの無線トランスミッターの装着には問題がないことを確認した。3,無線トランスミッターについてはすでに200mgの重量の超小型のものが報告されている。これは飛翔中のバッタの筋電図記録に使用されている本研究では筋電位より微弱な脳のニューロン活動を転送するため、微小なオペアンプ等を組み合わせ増巾することを検討中である。4,行動に伴う脳の活動は直径20μm銅線を脳に刺入し、ケージ内で飛翔中のスズメバチから細胞外記録が、可能であることを確認した。

しかしながら、脳の活動の記録は困難であった。筋電位がミリボルト単位の電位変化であるのに対し、脳の活動電位はマイクロボルトと非常に微弱でノイズレベルでから区別出来なかった。現在、これらの困難を克服するため、電極を工夫しノイズの低い記録方法を追求し、シグナルとノイズの分離法を検討している。
ナノバランスによる量子真空場の零点振動力の精密測定

地面振動等の環境ノイズを低減するため、共振周波数2Hz以下の除振台を購入した。また電磁波等の環境ノイズを低減するためのチェンバーを設計・製作した。ねじれ秤を作成し、そのねじれ角をレーザーを用いて測定することにより、ねじれ秤の性能、環境ノイズおよび除振の性能を評価した。また、トンネル電流検知部及びデータ読み出しのプロトタイプとして、大気中でのトンネル電流測定装置を製作した。この装置の動作機構は粗動部と微動部からなり、粗動は電動式の中央精機社製のマイクロメータ(精度1um)を用い、微動はピエゾ素子を利用したメレスグリオ社のナノムーバー(最小ステップ0.3nm)を用いた。このプロトタイプの製作により本実験における探針のマウント法、ピエゾ制御法およびフィードバック制御法を確立し、環境ノイズの評価をおこなった。また、トンネル電流放電探針と表面の金で被覆された表面精度の高い極板(凹凸精度30nm)との間のトンネル電流を大気中でモニターし、トンネル電流の距離依存性を測定・解析した。これにより本実験における予想到達感度(100Hzのフィードバック速度でF=4.9×10^<-18>N)を求めた。さらにデータ取得および装置の遠隔操作のためにPCを用いて自動で駆動系を制御するシステムを開発した。研究計画にある振動除去および駆動系の開発等の装置開発は完了した。測定は現在進行中であり、日本物理学会の春の大会には物理結果をまとめて発表し、その後に論文化を図る。本研究より、トンネル電流の帰還制御による超微小力計測用のねじれ秤を開発し、量子電磁気(QED)が予言する零点振動力(カシミール力)の精密測定を行なう。さらにその摂動QED補正項を探り、物理的意味を実験的に調査する。従来、マイクロバランスと呼ばれる微小質量用ねじれ秤は天秤の腕の変位を零にするようねじれ角を追値制御する、いわゆる零位法を用い、最高質量測定感度を得ているが、変位検出に磁気または光学系を用い質量感度が制限される。本研究では一方の腕先端部に電極板を付け、2本のトンネル電流放電探針で挟むようにして変位を検出し、追値制御による零位法を用い飛躍的な感度の向上を図る。現行のSTMなどで用いられる技術では、間隔の分解能は0.1オングストローム、追値速度は数十kHzあるので腕の長さを20cmとすれば、原理的にはナノグラム(ng)より微小な感度を有することになり、「ナノバランス」の発明となる。本年度は以下のことを行った。○除振台と電磁遮蔽の設計、製作。○ねじれ秤の設計製作。ねじれ角は鏡を装備してそのレーザー光の反射にてモニターするように設計。○環境振動の評価。上のねじれ秤とレーザーを用いて、ねじれ角のリニアリティとその安定度を確認。地面振動の影響が強く、2000年3月初めの柏・新キャンパスへの移転を契機に新設地下実験施設への移動を行いつつある。○トンネル電流放電探針のピエゾアクチュエータの設計、製作、試験。探針のマウント法、ピエゾ制御法、そのフィードバック制御法の開発と評価を行ない、予想通りの高い感度を確認した。
妊婦の安全な動作方法指導にむけた転倒の実態と起立・歩行動作戦略の解明

本研究では妊婦の転倒の実態解明,起立から歩行開始までの動作様式の変化の解明を目的に,妊娠中の転倒状況調査と,下部体幹の身体部分係数(BSPs)の妊娠期ごとの算出および起立から歩行開始動作の解析への適用を行った.妊娠中の転倒は躓きを含めると約7割が経験しており,転倒時の状況は先行研究と同様に物や子供を抱えていた時が最も多かった.妊婦のBSPsは未経産女性との有意差が認められ,この値を採用した動作解析結果では,妊娠週数の進行に伴い歩行開始時の前方への推進力が増し,質量中心の挙動に影響を及ぼしており,研究成果から妊娠中の転倒リスク抽出のための基礎データを得,安全な動作法を導くことができた.25年度は,24年度に実施した妊婦および未経産女性の身体部分係数(下部体幹部分の質量・質量の体重に対する比・質量中心位置の下部体幹部分長に対する比・質量中心において下部体幹部分を回転させたときの回転半径の部分長に対する比)の計測結果について引き続き検討した.計測した下部体幹部分の質量の変化の傾向について調べるため,妊娠前の体重から妊娠中の下部体幹部分質量を推定するための回帰分析を行った.その結果,妊娠24-25週および32-33週において,回帰式および回帰係数がp<0.05で有意であり,決定係数はそれぞれ0.618,0.683であり予測精度が高かった.この結果より,下部体幹部分質量は,妊娠前の体格と関連があることが示唆された.しかし,妊娠初期については,体重増加量が比較的少なく,胎児の成長に伴って妊娠中期にかけて体重および下部体幹部分質量の変化量が大きくなるため,値を予測することが困難である.次に,身体部分係数の算出結果をもとに,動作解析プログラムBody Builderを用いてパラメータ算出のための計算式の作成を行った.さらに,24年度から継続して計測している起立から歩行開始までの一連の動作について,現在,関節角度,質量中心位置・速度,モーメント,床反力などのパラメータを算出し,妊娠時期毎および未経産女性との比較・検討を行っている.26年度には,妊娠週数の進行に伴う動作様式の変化を捉えることで,転倒リスクの高まる時期や動作様式を明らかにし,安全性の高い動作や転倒リスク軽減のための指導方法について検討を行う予定である.本研究では妊婦の転倒の実態解明,起立から歩行開始までの動作様式の変化の解明を目的に,妊娠中の転倒状況調査と,下部体幹の身体部分係数(BSPs)の妊娠期ごとの算出および起立から歩行開始動作の解析への適用を行った.妊娠中の転倒は躓きを含めると約7割が経験しており,転倒時の状況は先行研究と同様に物や子供を抱えていた時が最も多かった.妊婦のBSPsは未経産女性との有意差が認められ,この値を採用した動作解析結果では,妊娠週数の進行に伴い歩行開始時の前方への推進力が増し,質量中心の挙動に影響を及ぼしており,研究成果から妊娠中の転倒リスク抽出のための基礎データを得,安全な動作法を導くことができた.24年度は,起立から歩行開始までの動作の解析を行う際に必要となる,身体部分の質量や質量中心などの身体部分係数の計測と算出,および起立から歩行開始までの動作の計測を行った.対象者は妊婦8名および未経産女性7名であった.また,妊娠中の転倒に関するアンケートについて,45名の回答を得た.妊婦身体部分係数については,妊娠中に最も形態変化が著名な下部体幹部分について,質量,体重に対する質量の比,質量中心位置の下部体幹部分長に対する比,質量中心において下部体幹部分を回転させたときの回転半径の部分長に対する比などを算出した.妊娠24週以降では下部体幹部分の質量・質量比は未経産女性よりも有意に大きく,胎児の成長に伴う変化を捉えていた.回転半径比は,妊娠16-18週と24-25週では,y軸回りに回転すると定義したときの値が未経産女性よりも有意に小さかったが,下部体幹部分長の違いによる影響が考えられる.今年度得られた成果より,個人間の体格差や妊娠の有無・妊娠時期の違いによる身体部分係数の影響について明らかとなった.また,これまでに報告のない日本人妊婦の身体部分係数について算出できた。妊婦に特化した値を動作解析に適用することで,より信頼性と妥当性の高い結果を得ることができると考える.今後の計画としては対象者を増やしてさらに調査を行い,得られた身体部分係数の値を適用して妊娠中の動作様式の変化について解析し,転倒の実態を明らかにして相互の関連性について検討を行う予定である.最終年度である26年度は,妊婦およびコントロール群として未経産女性を対象に起立から歩行開始までの一連の動作について解析を行った.解析には25年度までに算出したした妊婦の下部体幹部分における身体部分係数を動作解析プログラミングソフトBody Builderの計算式に適用し,妊娠中の経時的な動作様式の変化とコントロール群との比較を行った.妊婦群では第1期は妊娠16-18週,第2期は24-25週,第3期は32-33週と計3回の計測を行った.妊婦群では,第3期に歩行開始時に上部体幹の屈曲モーメントがコントロール群よりも有意に小さくなっており,妊娠週数の進行に伴う下部体幹の突出・質量増大による前方への推進力を制御するための戦略が生じている可能性が示唆された.また,起立から歩行開始動作のより実用的な動作として,配膳動作を踏まえて起立と方向転換を伴う軽量物の運搬動作を計測し,解析を行った.

歩行開始時,妊婦群の上部体幹の屈曲角度は全3期においてコントロール群よりも有意に大きく,下部体幹の屈曲モーメントおよび股関節屈曲角度が第2期に有意に大きくなっていた.起立から直進歩行開始までの一連動と同様に前方への推進力が増すことが考えられるが,進行方向への方向転換を伴うことでより推進力が増している可能性がある.第2期は特に腹部の膨大が著明な時期であるため,安全な動作方法の指導が必要であると考える.さらに,妊婦群の動作解析において,既存の若年日本人女性の身体部分係数と本研究で得られた妊娠時期毎の値を適用した場合で結果を比較すると,本研究で得られた値を適用した際に,妊娠週数が進行するにつれて有意差が生じるパラメータが増えた.このことから,各妊娠時期に適した身体部分係数を用いて動作解析を行うことで,これまで顕在化されてこなかった転倒リスクにつながる動作様式の変化を抽出することが可能となると考えられる.理学療法学当初計画していたコントロール群(未経産女性)の起立-歩行動作の計測はすでに行っており、随時対象者を追加募集して計測を継続している。また、妊婦群についても随時計測を行っている状況である。さらに、24年度に計測した身体部分係数の値を用いて、動作解析プログラミングソフトにて計算式を作成し、現在動作の解析と群間の比較を行っており、おおむね順調に進展している。妊婦を対象とした転倒に関するアンケート調査および身体部分係数の算出と起立から歩行開始までの動作の計測は,当初予定よりも募集可能な対象者が少なかったが,おおむね順調に実施できた.また,25年度に予定していた未経産女性を対象とした動作の計測について,当初予定より少ない人数ではあるが対象者を募集できたため実施しており,全体としておおむね順調に進展している.妊婦群、コントロール群ともに継続して対象者を募集し、随時動作の計測を実施する。また、並行して作成したプログラムを用いて動作の解析を実施し、妊娠中の身体変化に起因する動作様式の変化について検討を行っていく。最終的に、解析結果より、妊娠中の転倒リスクの高まる時期や動作様式を明らかにし,安全・快適な動作や転倒リスク軽減のための指導方法について検討を行う予定である.今後,妊娠中の転倒に関するアンケートについては,さらに協力可能な妊婦を募集して回答数を増やす.身体部分係数の計測と起立から歩行開始までの動作の計測についても,妊婦,未経産女性ともに募集可能な対象者が当初予定よりも少ない状況であるため,今後もパンフレットの配布や掲示などの方法で継続して募集する.また,これまでに調査,計測したデータについては,26年度の最終的な検討に向けて随時解析を進めていく予定である.研究成果に関わる論文を作成するも掲載に至らなかったため,次年度使用額が生じている.次年度の論文投稿にむけて再度研究成果の見直しとまとめを行い,論文掲載料としての使用を計画している.今年度,身体部分係数の計測には,動作の計測と同様の三次元動作解析装置を使用しているため,新たな機器の購入を行っておらず,計測に使用する消耗品への支出額が少なくなっている.また,対象者数が当初予定よりも少なかったために謝礼の支出が少なくなっている.これらの理由により次年度使用研究費が発生している.次年度は身体部分係数の計測には,静的姿勢計測専用の三次元スキャナーおよび関連ソフトの購入を検討している.また,計測にかかわる両面テープなどの消耗品や対象者への謝礼としてクオカードの購入などを主に予定している.
戦前期日本の軍法務官に着目した軍部における司法権の独立に関する実証研究

本研究は、軍法務官の氏名とキャリアパスを確定すると同時に、文官から武官への軍法務官の身分変更が判決に与えた影響の実証的解明を目的とした。そのために、本研究課題の「中間成果物としての配属先別軍法務官リスト」の作成を行ったとともに、「軍法務官の身分変更の前後両1年における量刑変化の量的把握」作業を実施した。加えて、軍(「統帥の要請」)と司法の緊張関係の必然性やその今日的含意にも研究射程を広げ、戦前期日本における軍法務官の二律背反的実相への接近を目指した。本研究の実施を通じて得られた戦前期日本の司法制度の特徴をとらえる新たな分析視角は、司法権の独立をめぐる研究に大きな貢献をもたらすものと考える。平成27年度の研究成果:平成27年度は、本研究課題の実施初年度であることを踏まえ、本研究課題の基盤となる研究課題(学術研究助成基金助成金(基盤研究(C))(研究課題名:戦前期日本の司法と軍のインターフェイスとしての軍法務官に関する実体研究、研究代表者:西川伸一))において提示した研究知見を再確認するとともに、本研究課題を本格的に実施するために検討すべき論点の整理や課題の析出を実施した。併せて、前述の研究課題を実施した際に渉猟することができなかった本研究課題に関連する先行研究の収集や分析に取り組むとともに、国立国会図書館をはじめとする公文書館が所蔵する史資料や『官報』をはじめとするデータベースに採録されている史資料の収集や分析を実施した。以上のように、平成27年度は、来年度以降に本格実施するために必要な史資料の収集や整理といった基礎的な調査を優先して実施した。平成28年度以降は、これらの分析結果を踏まえ、論文執筆あるいは研究報告などを通じて研究成果を発表することを予定している。なお、本研究課題における重要な分析視角である政軍関係に関する調査研究については、立憲君主制における政軍関係のあり方に関する調査研究を実施し、国際学会においてその成果を報告している(下記研究業績欄参照)。研究成果の意義・重要性:平成27年度に実施した調査研究を通じて、軍法務官の実態を明らかにするための環境整備をある程度完了したことは、今後の調査研究を効果的に実施するためには必要不可欠であり、今年度の大きな成果として評価しうると考える。また、立憲君主制における政軍関係に関する調査研究に取り組み、その特徴を明らかにしたことは、軍法務官が設置・運用される基盤の実態を解明したことを意味しているが、同時に今後の調査研究を飛躍的に発展させうる知見であり、これも今年度の大きな成果として看做しうると思料する。平成27年度は、本研究課題で取り組むべき課題の析出を実施するとともに、先行研究の渉猟を実施し、平成28年度以降に本格実施するための環境整備を優先して実施した。特に本研究課題の採択以前に実施した研究課題(学術研究助成基金助成金(基盤研究(C))(研究課題名:戦前期日本の司法と軍のインターフェイスとしての軍法務官に関する実体研究、研究代表者:西川伸一))の実施終了後に発表された関連諸分野の学術論文や図書を渉猟し、本研究課題に関連する諸分野における調査研究の最新動向を把握したことは、平成28年度以降の調査研究を発展させる上で重要な成果であった。これらの調査研究の成果については、平成28年度以降に学術論文や研究報告として発表することを予定しており、既に準備を進めているが、これらの調査研究を実施したことにより、本研究課題を達成するために必要な史資料の分析を行うことが可能となった。また、本研究課題の最も基礎的かつ不可欠な作業である内外の公文書館などへの史資料の調査についても、順調に実施している。以上の点を総合すると、本研究課題は交付申請書提出段階の研究計画と多少の変更はあるものの、おおむね順調に進展していると思料する。なお、平成28年度は、これまでの研究成果を踏まえ、より一層強力に推進することを予定している。平成28年度の研究成果:平成28年度は、前年度に実施した調査研究の成果を踏まえ、軍法務官の身分変更や配属先が陸海軍の軍法会議における判決にどのような影響を与えたのかについて、前年度に渉猟した史資料の評価・分析をはじめとする包括的な分析を実施した。併せて、軍法務官を含む司法権と行政権、立法権との関係性について、太平洋戦争以前に形成・発展した関係性が現代にどのような影響を与えているのかに注目した分析も実施し、近代以降に形成された関係性が形を変化させつつも、現在まで繋がっていることを明らかにした。以上のように、平成28年度は、渉猟した資料の評価・分析を行いつつ、本研究課題の分析枠組みの精緻化を優先して実施した。平成29年度は、本研究課題の実施最終年度であることを踏まえ、これまでの調査研究の成果を取りまとめるとともに、研究成果を論文執筆あるいは研究報告などを通じて発表することを予定している。なお、本研究課題における重要な分析視角である政軍関係に関する調査研究については、近代日本における議会との関係性に注目した調査研究を実施し、国際学会においてその成果を報告している(下記研究業績欄参照)。研究の成果・重要性:平成28年度に実施した調査研究を通じて、軍法務官に代表される太平洋戦争以前の司法制度と行政権や立法権との関係性が形を変えつつも、現代まで繋がっていることを明らかにしたことは、本研究課題のみならず、今後の政治制度に関する調査研究に重要な示唆を与えるものである。

また、近代以降の議会との関係性に注目して、政軍関係のあり方を考察し、その特徴を明らかにしたことは、軍法務官を取り巻く政治的・軍事的情勢を明らかにするための有益な分析視角を提供しうるものであり、これも今年度の重要な成果として看做しうるものである。平成28年度は、史資料の収集を中心に実施した前年度の調査研究による成果をより複眼的に評価・分析することを目指し、政治学的視点からの調査研究を実施し、前述のように、分析枠組みの精緻化や現代との連続性の解明といった成果を得ることができたが、これらの知見は、実施最終年度である平成29年度に実施する調査研究において、重要な基盤を成すものである。以上の点を総合すると、本研究課題は交付申請書提出段階の研究計画と多少の変更はあるものの、おおむね順調に進展していると思料する。なお、平成29年度は、これまでの研究成果を踏まえ、より一層強力に推進することを予定している。平成29年度の研究成果:平成29年度は、本研究課題の実施最終年度であることを踏まえ、前年度までに実施した調査研究の成果を豊富化させるべく、法務官が所掌する軍法務の実体を明らかにするため、1故伊藤博氏(ニューヨーク州立大学プラッツバーグ校教授)より研究代表者に提供された法務官経験者を含む法曹関係者へのヒアリングデータの分析を行った。2故堀木常助陸軍法務官(陸軍第七師団法務部長兼旭川衛戍刑務所長)の遺族とコンタクトが取れたことから、堀木氏の任命裁可書をまず収集して彼の執務状況の把握に乗り出した。3本研究課題の「中間成果物としての配属先別軍法務官リスト」の作成を進めるとともに、「軍法務官の身分変更の前後両1年における量刑変化の量的把握」作業を実施した。併せて、これまでの調査研究の成果を踏まえ、軍(「統帥の要請」)と司法の緊張関係の必然性、さらにその今日的含意にも研究射程を広げた。一方で、本研究課題における重要な分析視角である政軍関係についても、近代日本における議会との関係性に注目した調査研究を実施し、国際学会においてその成果を報告している。研究の成果・重要性:平成29年度に実施した調査研究を通じて、軍法務の実体を明らかにできたのみならず、それを通じて戦前期日本の司法制度の特徴をとらえる新たな分析視角を得られたことは、司法権の独立をめぐる研究に大きな貢献をもたらした。また、法務官経験者のヒアリングデータを入手できたこと、および堀木氏の個人文書にアクセスできる目途が立ったことは、これらを活用する下記の研究を通じて、法務官研究を一層発展させることになるはずである。すなわち、本研究課題を発展させた調査研究「戦前期日本の軍法務をめぐる実証研究ー陸軍法務官・堀木常助を中心として」が、平成30年度科学研究費助成事業に内定し、既に予備調査に着手している。本研究は、軍法務官の氏名とキャリアパスを確定すると同時に、文官から武官への軍法務官の身分変更が判決に与えた影響の実証的解明を目的とした。そのために、本研究課題の「中間成果物としての配属先別軍法務官リスト」の作成を行ったとともに、「軍法務官の身分変更の前後両1年における量刑変化の量的把握」作業を実施した。
果実の成熟開始における転写制御メカニズムの解明

本研究はトマトの成熟が開始するメカニズムの解明を目的とする。そこで、現在までに知られている、成熟のもっとも早い段階で機能する転写因子RINの発現誘導機構について検討する。RIN遺伝子は成熟期特異的に発現が生じ、それ以前には発現が全く見られない。これまでの研究担当者の研究から、RIN遺伝子のプロモーターに成熟開始期以前からMADSボックス転写因子FUL2が結合することが明らかになっており、FUL2がRINの初期誘導の鍵を握っている可能性がある。そこでFUL2と結合して転写制御を行う可能性のある因子を見出すことを試みた。そこで成熟前果実のcDNAライブラリからFUL2と結合するタンパク質をコードする遺伝子を見出するために、酵母ツーハイブリッドシステムによるスクリーニングを行った。FUL2全長タンパク質をベイトとしてスクリーニングを行い得られた86クローンについて塩基配列解析から遺伝子を決定したところ、MADSボックス転写因子であるTM29をコードしているクローンが得られた。さらに、FUL2タンパク質の後半部分をベイトとしてスクリーニングも行い430コロニーに関して解析を行ったが、MADSボックス転写因子遺伝子は得られなかった。次にFUL2とTM29のタンパク質を同時に試験管内合成し、DNAへの結合性をゲルシフトアッセイにより検討したところ、明確な結合性を示した。これらの結果から、FUL2の協調因子としてTM29が候補に挙がった。しかしTM29に関して、発現を抑制した組換え体の報告が既にあり(Ampomah-Dwamena et al. 2002)、花器官や果実の発達、あるいは花芽分裂組織の維持に機能しているとされ、組換え体の果実は極めて異常な形態を示すことから成熟制御への関与を検討することは困難が予想された。27年度は資金の交付がなかったので成果なし。本研究はトマトの成熟が開始するメカニズムを解明することを目的とする。しかしながらTM29に関して、発現を抑制した組換え体の報告が既にあり(Ampomah-Dwamena et al. 2002)、花器官や果実の発達、あるいは花芽分裂組織の維持に機能しているとされ、成熟への関与については報告がない。組換え体の果実は極めて異常な形態を示すことから成熟制御への関与を検討することは困難が予想された。26年度は予定どおりFUL2結合タンパク質のスクリーニングを大規模に実施し、候補となるMADSボックス転写因子をコードする遺伝子TM29の取得に至った。したがって、ここまでは当初計画に沿った実施状況といえる。

しかしながら、当初計画ではFUL2結合遺伝子の発現抑制による機能解析を実施することとなっていたが、TM29に関しては過去に検討が行われており、成熟制御の検討には困難なフェノタイプが報告されていることから、当初計画を実施してTM29の発現抑制組換え体を作出することで研究目的が達成されるとは考えにくい。したがって研究計画の変更が必要となることから、計画よりも遅れているという評価にならざるを得ない。成熟前におけるFUL2の結合因子を同定するため、成熟前の果実で発現が認められるMADSボックス転写因子遺伝子を、次世代シーケンサを用いたRNAシーケンス解析による網羅的発現情報から選抜し、その遺伝子を無細胞系で発現するプラスミドベクターを構築する。これを用いて無細胞系でFUL2と当該MADSボックス転写因子を同時に発現させ、ゲルシフトアッセイにより結合を確認すると同時にDNAへの結合能も同時に評価する。これによりFUL2結合性を示す標的を見出す。また、別プロジェクトでRIN遺伝子が全く翻訳されない変異体を作出したので、これを利用すると成熟が始まらないため成熟前のFUL2のRINプロモーターへの結合が明確になると考えられる。この変異体を利用してChIP解析によりRINプロモーターへのFUL2の結合状況を検討する。論文掲載が決定したため掲載費を確保していたが請求が年度内に来なかったので。論文掲載費。
直接的なPXR活性化のみがCYP3Aタイプ酵素誘導の機序ではない

Pregnane X receptor (PXR)に対するリガンド結合能とCYP3A誘導は必ずしも良い相関が得られておらず、複数の機序によって誘導が起こる可能性が示唆されている。そこでCYP3A誘導における内因性修飾因子としての胆汁酸の役割を検討した。コントロール食および1%lithocholic acid (LCA)含有食を摂取させ雌雄farnesoid X receptor (FXR)欠損および野性型マウスの肝臓ミクロゾームにおけるCYP3A分子種の指標となるtestosterone 6β位水酸化活性を測定すると雌雄共にコントロール群で野性型マウスはFXR欠損マウスに比べて有意に低い活性を示した。さらにLCA摂取群の雌雄野性型マウスではコントロール群と比べ有意な活性の上昇は認められなかったが、雌雄欠損マウスにおいて有意な上昇が認められ、雌性マウスでは約2倍、雄性マウスでは5倍以上高い値を示した。同様の傾向がCYP3Aのイムノブロット解析でも認められた。LCA摂取群の各マウスの肝内胆汁酸量は欠損型雄性マウスで欠損型雌性マウスに比べ有意に高く、testosterone 6β位水酸化活性と肝内LCAレベルの間に高い相関性が認められた。一方雌性野性型マウスにおいては肝内LCAレベルが最も高かったにも関わらず、testosterone 6β位水酸化活性の上昇やCYP3A分子種タンパクの発現誘導は認められなかった。また雌性野性型マウスの肝内にFXRのリガンドとなるchenodeoxycholic acidがLCAと同レベルで認められた。本研究の結果から、FXR系の抑制作用を解除することによってCYP3Aタイプの誘導が起こる可能性が明らかとなった。
神経細胞における核蛋白質輸送システムのダイナミクス

核タンパク質輸送機構の解析はこれまで主にその基本的なメカニズムについて研究されてきた。一方、各組織や発生・分化段階における核タンパク質輸送の研究はほとんど行われていない。本研究は神経細胞を用いて解析を行い、組織の形成や分化過程での核タンパク輸送の役割を明らかにすることを目的としている。主に核タンパク質輸送因子importinについてこれまで研究を行ってきたが、本年度はそれに加え新たに神経細胞における核膜孔複合体の動態について調べた.具体的にはまず、核膜孔複合体構成タンパク質のうち、その重要性が報告されているNup62,Nup98,Nup153のリコンビナントタンパク質を大腸菌で発現、精製した。そしてそれらを抗原として、最近開発されたラット腸骨リンパ節法を用いて各構成タンパク質特異的なモノクローナル抗体の作製を行った。核膜孔構成タンパク質はFGリピートなど共通の機能ドメインを持つため、特異的な抗体の作製は難しいとされたきたが、本研究ではさまざまな工夫を施すことで各タンパク質に特異的な抗体を作製することに成功した。樹立した抗体はELISA、ウエスタンブロッティング、免疫染色はもちろんのこと、マイクロインジェクションにも使用できる大変優れたものであった。マウス胎児大脳皮質由来の培養神経幹細胞およびそれから分化させたニューロンやグリア細胞における核膜孔複合体の動態を抗体を用いて調べたところ、神経細胞では未分化状態から分化状態への移行に伴って極端に核膜孔数が減少することが明らかになった。また、個々の核膜孔複合体で、それを構成するタンパク質が異なることを示唆するデータを得た。この知見は核膜孔複合体はすべて同じタンパク質で構成され同一の構造をしているというこれまでの定説を覆すものである。細胞質から核内への蛋白質輸送システムは、転写や複製などの核機能を保つために必須であるばかりでなく、細胞内情報(シグナル)伝達においても重要な役割と果たしている。本研究者は自らが作製したモノクローナル抗体を用いて、中枢神経細胞における核蛋白質輸送因子importin-αファミリーの発現量を詳細に調べたところ、他の組織では比較的多く発現しているimportin-α1、α3、α4がわずかしか発現しておらず、かわりにimportin-α5が多く発現していることを見いだした。さらに、細胞外からの高濃度のカリウム刺激によって細胞膜の脱分極(神経細胞の興奮)を引き起こすと、神経細胞内のimportin-α5が細胞質から核内へ速やかに移行することを明らかにした。この現象を詳細に解析するため、神経細胞の興奮に伴ったimportin-α5の細胞質から核内への移行を生きた細胞を使ってリアルタイムで観察する系を確立することを試みた。具体的には、ラット海馬由来神経細胞の初代培養を用い、緑色蛍光蛋白であるGFPとimportin-α5との融合蛋白質を培養神経細胞に強制発現させ、蛍光顕微鏡を用いて神経細胞内のimportin-α5の挙動をGFPの蛍光を観察することで追跡した。また、初代培養神経細胞へのGFP-importin-α5融合蛋白質を強制発現させるためのプラスミドベクターの導入にはマイクロインジェクション法を用いた。この系を用いて高カリウム刺激により引き起こされた神経細胞膜の脱分極に伴うimportin-α5の核内移行を詳細に観察したところ、樹状突起スパイン(後シナプス部)や核膜上に一時importin-α5が滞留している像が観察された。これは神経細胞の興奮に伴ったシナプスから核へシグナル伝達にimportin-α5が関与していることを強く示唆する。
拡張カーネル法による信号多様体の時空間計量表現とその応用

信号処理やパターン認識の性能向上のためには,信号の分布の偏りを反映できる距離構造を求める方法と,それに基づいた信号処理・パターン認識の枠組みが必要である。その理念のもと,Mahalanobis計量理論の深化と,カーネル法による計算法を開発し,事後確率を求める必要がない,最大時後確率法と同等な識別法を開発した。また,確率密度関数間のL2距離を直接推定する手法を考案し,Stiefel多様体上でその標本平均を効率的に求めるアルゴリズムを開発すると共に,基底数を増やさずに効率的な特徴抽出が可能な適応部分カーネル主成分分析を開発した。そして,開発した手法の有効性を計算機実験によって確認した。空間の非線形計量に基づいて識別を行うために,拡張カーネル法を用いた,局所マルチカーネル学習と識別関数の学習を同時に行う手法を開発した。そのために,正則化重みを変える方法と,学習自体に交差検定を導入する方法を開発し,計算機実験によってその有効性を確認した。また,カーネル関数で表現したMahalanobis計量を求めるアルゴリズムを開発し,計算機実験を行った。その結果,境界条件の与え方に工夫が必要であることが判明した。確率理論に基づいて分類を行う手法である最小二乗確率的分類器は,推定の信頼度を直接的に求めることが可能で,非常に高速に学習を行うことができるという特徴を持っている。リスクを考慮した機械学習手法の理論的基盤を整備するために,いくつかの種類の確率的最小二乗識別器を統一的な形で再定式化した。また,リー群上における平均演算をStiefel多様体上に拡張する研究を行った。具体的には,Stiefel多様体とそのLie環の間の一対一写像,およびそのLie環上の不動点アルゴリズムを導き,計算機実験によりその有効性を確認した。一方,部分カーネル主成分追跡と呼ぶ,カーネル主成分分析において固有ベクトルを適応的に追跡できるアルゴリズムを構築した。具体的にはまず,部分空間上で基底関数を固定することによって,Hilbert空間上の問題を,Euclid空間上の問題として簡潔に記述した。そして,そのEuclid空間上の評価関数を最小化するための,再帰最小二乗アルゴリズム導出した。提案したアルゴリズムによって,従来手法では扱うことができなかった変化を伴う時系列パターンから非線形相関を含む高精度な特徴抽出が可能となった。この成果は変化を含む時系列パターン処理,特にコンピュータビジョンや生体信号処理への応用が期待できる。また,Grassmann多様体上での確率的距離を測る手法について検討・提案を行った。信号処理やパターン認識で有意義な出力や結果を得るためには,信号間の「距離」を適切に定めることが重要である。Mahalanobis計量は,多様体上で確率的に分布する信号に適切な距離を与えることが可能である。また,Mahalanobis計量のもとになっている局所等方独立は,座標変換不変(共変)と並ぶほどに,多次元の信号や物理的量を扱うための重要な根本概念である。平成25年度は,このMahalanobis計量を具体的に計算する際に,格子を使う方法では多次元の場合に格子点数が非常に多くなるという問題を解決するために,カーネル関数を使ってこの問題の解決をする研究を行った。この結果,境界付近で計量に誤差が残っているが,概ね計算できるようなった。事後確率を直接推定することなく,標本点数が無限大の場合,最大事後確率法と同じ識別結果を与える制約条件付き最大事後確率識別器に関して,識別性能を高めるために,各種制約条件を提案した。そして,その制約条件が2次関数である場合に,マルチカーネル法と不完全交差学習を適用し,ハイパーパラメータが1つも存在しない識別器を構成した。脳信号などに対する計算機実験により,それらの有効性を確認した。また,Fisher判別分析が,正規分布を仮定しても識別のために最良な特徴量を与えない問題を軽減する補正項を提案し,カーネルFisher判別分析に拡張した。ベンチマークを使った計算機実験によって,補正項の有効性を確認した。そして,大域的2次元射影変換不変なマッチング法を開発し,画像マッチングにおいてその有効性を確認した。マルチラベル分類に対応できる最小2乗確率的分類器,および,時系列の変化検知に応用できる確率密度差推定手法を開発した。また,Stiefel多様体およびGrasmann多様体上でのアンサンブル学習法を開発し,計算機実験でその有効性を確認した。時空間計量に関しては,確率測度に基づく通常の局所独立から,局所平衡方程式を通じて幾何学的局所独立方程式を導くことができた。これにより,方程式の名前から「幾何学的」を外すことができるだけではなく,方程式の一般化への道を開いた。そして,局所マルチカーネル識別器同時学習法をFisher判別分析に適用する過程で,Fisher判別分析自体の問題点が明らかになり,その修正項を提案した。また,2次制約最大事後確率識別器において,重み関数を変えることにより,学習データの外れ値に対して頑健にすることを可能にした。

リスクを評価する学習法に関して,昨年度に再定式化を行った確率的分類手法である最小二乗確率的分類器を拡張し,マルチラベル分類に対応できるアルゴリズムを開発し,その有効性を実験的に検証した.また,確率密度関数間のL2距離を推定する新しい手法を考案した。カーネル部分空間追跡につ関して,基底関数の効果的な追加方法と削除方法を構築した。この方法では,基底関数を削除した時に,適応アルゴリズムが不安定化する問題を,直交化によって解決できる。通常,直交化を行うためには固有値問題を解く必要があるが,本手法によって,いかなるスケールの問題でも,2x2行列の固有値問題に帰着できることを示したため,固有値問題の解析解が必ず得られ,計算コストを抑えながらパラメータを更新することが可能になった。時系列パターンに対して,計算量を抑えつつ,逐次的に特徴を抽出する適応的部分カーネル主成分分析について,定式化,アルゴリズム導出,基底標本の選択手法の提案を行った。さらに提案手法を脳磁図の雑音除去問題や物体追跡問題へ適用し,提案手法の有効性を示した。得られた標本から一部の標本を基底標本として選択することにより,従来法では適用できない問題に対しても,カーネル主成分分析による特徴抽出を行うことができるようになった。計画に基づき理論を整備し,計算機実験を行っている。実験結果に関しては,想定していたよりも良い場合,悪い場合の両方が存在するが,計画の範囲内であると考えられる。25年度が最終年度であるため、記入しない。実績の項目で示したように,基本的には計画に基づき順調に理論を整備し計算機実験を行っている。線形計画法による最大事後確率識別器に関する研究では,それを変形した2次制約最大事後確率識別器を提案し,新たに重み関数を変えることにより,最小2乗誤差識別器やサポートベクトルマシンと等価になること,そして,学習データの外れ値に対して頑健な識別器を得ることを可能にしたという計画以上の成果が得られた。逆にカーネル関数で表現した計量テンソルによってマハラノビス計量を求める研究に関しては,格子を使う場合に比べて境界条件の設定が難しいためであるが,まだ良好な実験結果が得られていない。また,既存の評価基準の問題点が明らかになり,その対応が必要となっている項目も存在する。たとえば,局所マルチカーネル識別器同時学習法をフィッシャー判別分析に適用する過程で,フィッシャー判別分析自体の問題が明らかになった。フィッシャー判別分析は古くから広く使われている手法であり,パターン識別のための基本的な手法である。その評価基準は,クラス平均の分散をクラス内分散の和で割ったものである。しかしながら,たとえば2つの正規分布において,クラス平均が同じでもそれぞれのクラス内分散が異なる場合,フィッシャー判別分析の評価基準は0となるが,一方の分布が平均付近に集中するために,識別は可能である。また,この場合は一方クラス内分散が大きい方が識別が容易になる。
短鎖ＲＮＡによるホルモン治療抵抗性乳癌の新たな治療法の開発

本研究は、ホルモン抵抗性乳癌の発症機序の解明、治療の開発を目標としている。われわは、MCF-7乳癌細胞において、癌遺伝子産物HMGA1aの配列特異的RNA結合によりエストロゲン受容体の選択的スプライシングに深く関わっていることを見つけ、短鎖RNAにより選択的スプライシング改変、すなわち治療の可能性について検討している。現在まで、HMGA1aは、ERα46というERαアイソフォームの選択的スプライシングに関与していることを見出し、スプライシングに必須なU1snRNPが関与している詳細な機序を解明した。また、HMGA1aの「おとり核移行RNA」の安定発現MCF-7乳癌細胞株をヌードマウスに移植したところ、移植細胞の増殖を促進する結果を得た。しかし、ヌードマウス移植組織を調べたところ、HMGA1aの「おとり核移行RNA」の発現によりHMGA1aの発現が増加し、それとともに選択的スプライシングによりERα全長mRNAが減少、ERα46 mRNAが増加していた。何らかのフィードバック機構が考えられるが、miRの発現を検証したところ、MCF-7細胞においてエストロゲンに応答するmiR-21の発現は変化せず、トリプルネガティブ乳癌に高発現するmiR-16の発現の低下傾向を認めた。さらにpri-miR-16の配列を調べたところ、HMGA1aのRNA結合配列に一部似た配列があった。miR-16は、HMGA1aを標的とすることがわかっており、miR-16がHMGA1aのフィードバック機構を担っていることが考えられ、検討中である。本研究は、癌遺伝子産物HMGA1aの配列特異的RNA結合によるエストロゲン受容体(ERα)の選択的スプライシングを利用した、ホルモン抵抗性乳癌の発症機序の解明、治療の開発を目標としている。一昨年まで、培養細胞、in vitro実験より、HMGA1aは、ERα46というERαアイソフォームの選択的スプライシングに関与していることがわかり、スプライシングに必須なU1snRNPが関与している詳細な機序を解明した。当該年度は、ERα46蛋白を過剰発現させ、ヌードマウスでの乳癌増殖や、ERα陰性化に関与するmiR-18a, miR-22, miR-122/222のシード配列に共通する5'-AGCUPuC-3'というに対するアンチセンスRNAによりERαの陽性化を検討する予定であった。しかし、一昨年の、HMGA1aの「おとり核移行RNA」の安定発現MCF-7乳癌細胞株のヌードマウス移植組織を調べたところ、HMGA1aの「おとり核移行RNA」の発現によりHMGA1aの発現が増加し、それとともに選択的スプライシングによりERα全長mRNAが減少、ERα46 mRNAが増加していた。ERα46蛋白の増加は見られず、むしろ、ERα全長mRNAの減少によるERα全長蛋白の減少を認めた。何らかのフィードバック機構により、ERα陰性化に向かっていると思われるが、miR-22の発現を検証した上で、ERα陰性化を解析するモデルとして提唱したいと考え、論文投稿予定である。エストロゲン受容体アルファ(ERα)mRNA前駆体の選択的スプライシングによりERα46が発現し、全長ERαの乳癌増殖作用を阻害することが知られている。申請者は癌遺伝子産物HMGA1aが、ERα46mRNAを生じる選択的スプライシングの責任分子であり、HMGA1aに対する短鎖おとりRNAがERα46mRNAを減少させ腫瘍増殖の亢進を認めることを見つけていた。そこで、ERα46のスプライシングに重要であるERαエクソン1の5'スプライス部位に対する短鎖アンチセンスRNAにより逆にERα46蛋白を発現させ乳癌増殖抑制を検討し、ERα46とHMGA1aの乳癌サブタイプや乳癌幹細胞様細胞における位置づけを確立し短鎖RNAによる乳癌治療開発を試みる予定であった。研究を進める過程でHMGA1aのRNA結合配列の一部である5'-GCUGCUA-3'と相補的な配列をシード配列にもつマイクロRNA、mir-16を見つけた。miR-16はHMGA1a mRNAを標的としていることが知られており内因性にHMGA1aのRNA結合に対する「おとり」の役割を兼ね備えている可能性が考えられた。そこでHMGA1aに対する短鎖おとりRNAを発現させたヌードマウスの腫瘍組織を調べたところmiR-16の発現低下を認めた。HMGA1蛋白の発現増強やERα46の異常スプライシング増強を伴っており腫瘍細胞安定発現株と逆の現象を認めた。以上より、HMGA1aに対する短鎖おとりRNAは初期においてスプライシング制御によるERα46mRNA発現低下や腫瘍増殖を認めるが、後期ではmiR-16の発現低下によるHMGA1a発現増強がERα46mRNA発現を増強させていた。このようなHMGA1aに対する短鎖おとりRNAの二相性の現象は興味深く論文投稿予定であるが、臨床サンプルでの評価には至っていない。医歯薬学HMGA1aが、ERα46というERαアイソフォームの選択的スプライシングに関与していることを見出し、スプライシングに必須なU1snRNPが関与している詳細な機序を解明した。