hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
神経生理学的検証に基づく高齢脳再生を促す3次元視聴覚刺激動画像の開発

3次元動画とそれに合わせた音楽を視聴させたところ、心拍数の低下と唾液アミラーぜの低下が認められ、副交感神経活動が亢進している状態で脳活動がリラックスしている可能性が示唆された。今後は高齢者にも同様の視聴を行い健常脳との相違を検討することで、癒しの脳内ニューロネットワークが明らかにできると考える。本研究では、健常成人と70歳以上の高齢者に3次元の視聴覚画像を1日2時間、隔日で2週間呈示し3次元刺激が脳賦活に及ぼす影響を、生理学的パラメータの変化で検討した。その結果、視聴前には全ての運動視刺激で健常成人に比べ高齢者で認知閾値の上昇を認めた。刺激を視聴すると、高齢者で視聴前に比べ運動認知閾値が改善した。よって、高齢脳でも外部刺激による賦活を続けることで、脳機能再生がはかれる可能性が示唆された。本年度は高齢脳についても健常脳と同様の研究を行う予定であったが、刺激条件設定に時間を要したことと、健常脳測定や解析にばらつきが多く認められたことで、未だ健常脳での記録や解析に時間を要している。機能的MRIを用いて健常脳と高齢脳での脳内神経ネットワークの相違を検討し、今までの結果と合わせて、高齢脳を再生するための外的感覚刺激手法の考案をめざす。具体的には、今まで用いた3種類2条件の動画像を視聴させて、各刺激条件や各動画像でのBOLD効果の変化をMRIで測定して脳内マッピングを行い、感覚刺激と動画像のactivityの違いによる脳部位の活性化の相違をネットワーク解析(LISREL)を用いて解析する。動画像の違いや質の違い、場面変化の違いに伴う脳内ニューロネットワークの相違を導き出し、電磁気生理学的結果と併せて、刺激の違いが高齢脳に与える影響を検討する。臨床神経生理学、リハビリテーション医学平成27年度は、高齢脳についての測定を開始し、同時に、平成26年度に用いたモノクロ画像をカラー画像に戻して、脳磁図・脳波と自律神経機能の同時記録とデータ解析を以下手順で行う。記録や解析方法は平成26年度にほぼ確立しているため問題ないと思われるが、健常高齢者のリクルートや脳の状態を確認するためのMRIの記録などに時間を要する可能性がある。(記録・解析手順)1)対象:研究Aと同じ被検者を用いる。2)実験環境、記録、解析:脳磁図・脳波、および自律神経機能の記録と解析は、研究A-1に準じて行い、研究A-1の結果と比較する。3)本研究の電磁気生理学的反応から研究A-1の結果を差分することで、聴覚刺激の有無と違いによる脳機能変化の相違を検討し、さらに視覚刺激と聴覚刺激の脳情報処理優位性も検討する。本年度の謝金などの人件費の支出が生じなかったため、次年度使用額が発生した。健常者や高齢者に対する研究が次年度引き続きに行うことになったため、謝金の支払いの発生が次年度多くなるために、次年度使用額が発生した。1脳血流変化による脳賦活効果を検討する目的で、fMRIを測定する必要があり、関連病院の3T(テスラ)ーMRIを借用する。その費用として1人当たり1回(2時間)15,000円、10人が2回記録するための300,000円を計上している。2旅費等:研究成果をまとめる(データ整理)ための関連論文の複写費や成果の印刷費、学会発表(日本臨床神経生理学会,国際学会(Neuroscience meeting, USA)等)時の旅費に使用する。被検者謝金:健常者(10名)と高齢者(10名):1人1回2000円x20人x5回=200,000円消耗品代:脳波電極など:約40,000円
臨床応用を目指した膵癌の局所進展・神経浸潤に与えるGirdinの作用機序の解明

2017年度,膵癌細胞株におけるmRNAレベルでのGirdinの発現をreal time PCRで確認し,siRNA法によるGirdinのノックダウンをおこなった.これを踏まえて,2018年度は以下の検証を行った,1Girdinをノックダウンした細胞株における血管新生因子の発現をreal time PCRで検証したところ,一部の細胞株では,si-Girdinにおける血管新生因子VEGF-AおよびIL-8の発現低下を認めた.タンパクレベルでの発現変化の検証にELISAを用いたが,si-Girdinにおけるタンパクレベルでの産生低下については,有意かつ安定した結果が得られなかった.これには,細胞上清の回収時期や処理の方法などの要因が考えられ,再考が必要と考えている.2発現形としての血管新生の検証に,当初はDouble chamber共培養によるAngiogenesis assayを予定したが,期間を要する実験系であることから,On Matrigel tube formation assayで,短期間的に血管新生の変化を検証することした.しかし,HUVECの培養が不安定であることや,前述の細胞上清の回収時期などの影響のため,有意な管腔形成の変化が検証できていない.3si-Girdinにおける移動能の検証にWound Healingassayを行ったが,si-Girdinで有意にWound Healingが低下する結果には至っていない.Wound Healingassayにおける「傷つけ」方法や,細胞株の刺激因子の関与,観察部位の差異(ウェルの中央や端で異なる)などの再考の余地がある.タンパクレベルでの血管新生因子の産生変化が安定せず,細胞上清の回収時期や処理の方法などの要因が考えられ,再考の余地があると考えている.・血管新生アッセイ:Girdinのノックダウン株を用いて,HUVECおよびFibroblast cellとの共培養を行い,実際の血管新生に対する抑制効果を検証する.・膵癌臨床検体を用いてGirdinの発現を評価し,発現強度や分布でスケーリングを行い,臨床背景因子との比較検討を行う.膵癌は5年生存率が5%前後と最も予後の悪い疾患の一つで,治療が極めて困難である.その原因の一つとして,膵癌は隣接する主要血管に浸潤しやすいことや,周囲の神経叢へ非常に浸潤しやすいことが挙げられる.Girdinは2005年に本邦で発見された細胞内タンパクで,細胞骨格を形成するアクチン線維と結合し,細胞運動に深く関与している.我々は食道癌において,Girdinが腫瘍細胞の浸潤に深く関与し,臨床的な長期予後にも相関していることを報告してきた.これらの研究結果を踏まえ,平成29年度は以下の研究を行った(科研費申請時の通し番号で記載).(1)Girdinの膵癌におけるmRNAレベルでの発現(real time PCR):すべての膵癌細胞株でGirdinの発現を認めた.特に,血管新生因子であるVEGFおよびIL-8が恒常的に高い株(BxPC-3)では,Girdinの発現も高かった.我々は既に,膵癌の浸潤・転移において,血管新生と相関があることを報告してきた.現在,血管新生因子に着目して,膵癌細胞株およびGirdinをノックダウンした株(siGirdin株)において,血管新生因子の変化を検討している.膵癌細胞株のノックダウンの安定に時間を要したことが一つの要因として考えられる.また,血管新生に着目した研究体系を追加したことで,予定外の実験が加わったことも大きな要因と考えられる.2017年度,膵癌細胞株におけるmRNAレベルでのGirdinの発現をreal time PCRで確認し,siRNA法によるGirdinのノックダウンをおこなった.これを踏まえて,2018年度は以下の検証を行った,1Girdinをノックダウンした細胞株における血管新生因子の発現をreal time PCRで検証したところ,一部の細胞株では,si-Girdinにおける血管新生因子VEGF-AおよびIL-8の発現低下を認めた.タンパクレベルでの発現変化の検証にELISAを用いたが,si-Girdinにおけるタンパクレベルでの産生低下については,有意かつ安定した結果が得られなかった.これには,細胞上清の回収時期や処理の方法などの要因が考えられ,再考が必要と考えている.2発現形としての血管新生の検証に,当初はDouble chamber共培養によるAngiogenesis assayを予定したが,期間を要する実験系であることから,On Matrigel tube formation assayで,短期間的に血管新生の変化を検証することした.しかし,HUVECの培養が不安定であることや,前述の細胞上清の回収時期などの影響のため,有意な管腔形成の変化が検証できていない.3si-Girdinにおける移動能の検証にWound Healingassayを行ったが,si-Girdinで有意にWound Healingが低下する結果には至っていない.Wound Healingassayにおける「傷つけ」方法や,細胞株の刺激因子の関与,観察部位の差異(ウェルの中央や端で異なる)などの再考の余地がある.タンパクレベルでの血管新生因子の産生変化が安定せず,細胞上清の回収時期や処理の方法などの要因が考えられ,再考の余地があると考えている.これまでの研究結果をもとに,安定してsiGirdinを得られるようになったため,通常株とsiGirdin株を用いた研究体系を進める.平成30年度は以下の研究を計画(科研費申請時の通し番号で記載,追加研究については新規に記号を付記).(4)Girdinが膵癌細胞の浸潤能に与える影響について浸潤アッセイを用いて評価する.(追加)(A)Girdinが膵癌細胞の血管新生に与える影響について検討.(A-1)siGirdin

株におけるVEGFおよびIL-8などの血管新生因子の変化をreal time PCRやELISAを用いて評価する.(A-2)既に当教室で確立している血管新生アッセイを用いて,HUVECまたはHUVEC+線維芽細胞と共培養を行う.siGirdin株との共培養によって,HUVECの管腔形成能などを評価する.(8)臨床検体を用いた膵癌におけるGirdinの発現の評価:臨床検体の免疫染色によってGirdinの発現を評価する.正常膵,膵癌症例に留まらず,慢性膵炎症例についても評価を検討する.・血管新生アッセイ:Girdinのノックダウン株を用いて,HUVECおよびFibroblast cellとの共培養を行い,実際の血管新生に対する抑制効果を検証する.・膵癌臨床検体を用いてGirdinの発現を評価し,発現強度や分布でスケーリングを行い,臨床背景因子との比較検討を行う.研究にやや遅れがあり,予定通りの研究が進められていないのが理由であるが,新規研究内容を含め,次年度に計画通り進める予定である.
エキノコックス競合寄生種導入のための感受性エゾヤチネズミの作出と応用

エキノコックスの防除の観点から、その主要な中間宿主であるエゾヤチネズミにおいてテニア科条虫間の交叉免疫を基礎とした「種間競争」の概念を確立し生物防除の方向を示すことを目的として以下の研究を実施した。1.エゾヤチネズミの系統育成ならびに計画生産:(1)初産日齢:73100日齢,(2)妊娠率:雌雄を12週間同居させた場合、年間35%台であった,(3)産仔数:平均で5.1±1.6匹,(4)妊娠期間:1822日,(5)離乳率:年間を通じて7090%,(6)供給数:月産約30匹の計画生産が可能となった。また、兄妹交配による近交系の育成を実施し、F5に達した。2.エゾヤチネズミにおけるミトコンドリアDNAの遺伝的多型:DNAの制限酵素切断型に変異が存在することが明らかになり、地域集団間、エキノコック感受性などの解析の標識として利用が期待される。3.エゾヤチネズミの免疫学的特性:(1)血中免疫グロブリン・アイソタイプ:マウス血清中IgMと比較的強く、また、微弱ながらIgA,IgG_<2a>、IgG_3と交叉性を示した。IgEクラスでは同種PCAでも検出できなかった。1.エキノコックスEm(H)株に対するTaenia taeniaeformisCrb株の種間競合:実験動物化されたエゾヤチネズミを用いてT.taeniaeformis虫卵300個を経口投与し、2および3週後にエキノコックス虫卵300個を経口投与し、さらに4週後剖検して各々の群でのEm(H)によるシスト数を算定した。2週間隔ではEm(H)のみの感染群で35±150個に対してCrbのあとEm(H)を感染させた群では16.9±4.4個,3週間隔群で、それぞれ46±17.7個、25.7±11.1個であった。何れの群も有意に抑制する。以上、エキノコックスを含むテニア科条虫の中間宿主での競合の存在が、初めて確認され、種間競合を利用した生物防除の方向を提示することができた。エキノコックスの分布域は更に拡大し、北海道において71市町村となった(86年11月現在)。その生物的防除にかかわる本研究は以下のごとくである。エゾヤチネズミの繁殖方法の確立:22±2°C,湿度55±5%,換気回数は新鮮空気1015回/時に設定した。照明は620時まで点燈した。なお、夜間,別にて燭光の明りを灯した。飼育ケージは通常マウスケージを使用し、乾草と脱脂綿を入れた。飼料は市販のCE-2とベビーフッド(日本クレア)、水は給水びんにて自由に与えた。当別で捕獲した雌10;雄10匹で繁殖を試みたところ、現在,16腹・57匹が産まれ、うち,1腹・6匹はF2である。エキノコックスと競合寄生種の選別:多包条虫E.multilocularis;北見のブタの病変を細切し、スナネズミの腹腔に投与し原頭節を得た。

猫条虫T.taeniaeformis;採集地,中間宿主を異にする6株を分離した。それぞれの虫卵あるいはオンコスフェアの腹腔内、皮下などへの投与に対しては高い感受性を示すことが明らかになった。種々の感染経路で検討した結果、スナネズミでは肝が、エゾヤチネズミでは腸管粘膜が抵抗性を示す"場"として重要であることが明らかとなった。また、虻田のエゾヤチネズミから分離された株は他の株と異り、エゾヤチネズミ十二指腸管腔内へのオンコスフェア投与で肝にシスト形成されたことから、エキノコックス競合寄生種として有望である。T.crassiceps;長野県のハタネズミから分離されたシスティセルクスをICRマウスの腹腔へ移植後,実験室内継代が可能となった。また、イヌへの感染実験を行い成虫を得て、本種の発育・増殖に関する生物学的性状を明らかにした。その他、マレーシア・ケダ州のRattus spp.から双頭型システイセルクスを得て,ネコへ経口投与したが成虫は得られなかった。今後、エゾヤチネズミのクローズドコロニーとして系統を確立し、有効なエキノコックス競合モデルを検索する。エゾヤチネズミの系統育成ならびに計画生産を実施し、それらの遺伝的変異や免疫学的特性について明らかにしてきた。本年度は特にエゾヤチネズミを「場」としたテニア科条虫の種内ならびに種間競合について検討し、以下のことが明らかとなった。1.エキノコックスEn(H)株に対するTaenia taeniaeformisCrb株の種間競合:実験動物化されたエゾヤチネズミを用いてT.taeniaeformis虫卵300個を経口投与し、2および3週後にエキノコックス虫卵300個を経口投与し、さらに4週後剖検して各々の群でのEm(H)によるシスト数を算定した。2週間隔ではEm(H)のみの感染群で35±150個に対してCrbのあとEm(H)を感染させた群では16.9±4.4個、3週間隔群で、それぞれ4.6±17.7個、25.7±11.1個であった。何れの群も有意(2週間隔でP<0.05;3週間隔でP<0.01)に近縁種CrbがエキノコックスEm(H)のエゾヤチネズミ肝臓でのシスト形成を抑制することが明らかとなった。2.T.taeniaeformisとT.crassiceps間あるいは同種間でみられる競合について:免疫に用いた虫体の発育ステージや投与部位をかえて検討したところ、T.crassicepsによる免疫では免疫局所のチャレンジ感染に対してのみ有効であった。一方、T.taeniaeformisによる免疫感染はT.taeniaeformisのチャレンジ感染に対してもT.crassicepsのチャレンジ感染に対しても投与経路にかかわらず有効であることが分かった。エキノコックス(多包条虫)の主要な中間宿主であるエゾヤチネズミを「場」として、エキノコックスを含めて、種間ならびに株間で、テニア科条虫の中間宿主レベルでの競合の存在が、初めて確認された。本研究によって、種間競合を利用した防除の方向を提示することができた。
爆発的元素合成過程における質量数１６０近傍の希土類元素ピーク形成の解明

自然界に存在する安定同位体のうち、鉄より重い元素の約半分は、r過程と呼ばれる速い中性子捕獲による爆発的元素合成により生成されたと考えられている。本研究では、質量数80、130付近の主要ピークに加え、質量数160近傍に現れる希土類元素ピークの形成メカニズムを解明すべく、広範囲に亘る中性子過剰核の崩壊経路や半減期を調べた。得られた実験結果は、r過程シミュレーションの精度向上に寄与すると期待される。1、平成25年4月から6月にかけて、理化学研究所RIビームファクトリー(RIBF)施設において、大球形ゲルマニウム半導体検出器(EURICA)を用いた崩壊核分光実験を行った。一連の実験では、鉄(原子番号26)からネオジウム(原子番号60)までの広範囲に亘る中性子過剰核の研究を行い、半減期や崩壊経路を決定することに成功した。これら中性子過剰核の構造に関する情報は、速い中性子捕獲による爆発的元素合成過程(r過程)の天体シミュレーションを構築する上で、重要な基礎となるものである。2、同実験において、1ナノ秒程度の励起状態の寿命を測定するため、速い時間応答を備えた臭化ランタン検出器とプラスチックシンチレーション検出器を新たに導入した。臭化ランタン検出器は、英国サリー大学とブライトン大学が開発したものを使用した。一方、プラスチック検出器の開発と臭化ランタン検出器のサポート架台の製作に当該科研費を使用した。励起状態の寿命測定により、中性子過剰核における核変形の進化や、配位混合および変形共存に関する理解が進むと期待される。3、前年度(平成24年)に行ったEURICA実験のデータを解析し、パラジウム128に核異性体を発見した。この核異性体は、陽子もしくは中性子数が魔法数の原子核に現れる特徴的な状態を示しており、この中性子過剰な原子核領域で中性子の数82が魔法数としての性質を維持していることを証明した。研究成果を学術論文にまとめて誌上発表するとともに、プレスリリースを行った。平成24年11月から12月にかけて、理化学研究所RIビームファクトリー(RIBF)施設において、ニッケル78およびスズ132近傍の原子核の研究を行った。これらの核種は、安定同位体と比較して中性子数が極端に多い放射性同位元素であり、ミリ秒単位の時間でベータ崩壊を起こす。自然界に存在する約270種の安定同位体のうち、鉄より重い元素の約半分は、非常に中性子密度が高い環境の下で、このような中性子過剰な原子核を介してごく短時間のうちに合成されたと考えられている(r過程)。ニッケル78やスズ132は、陽子・中性子ともに魔法数を持つ原子核であり、r過程により生成される元素のうち、特に存在量が多い質量数80および130付近の安定同位体の生成に重要な役割を果たすと考えられている。本研究では、核子当たり345メガ電子ボルトに加速されたウラン238をベリリウム標的に照射し、核分裂/破砕反応により中性子過剰核を生成した。同位体分離装置を用いて目的の核種を分離・輸送し、最終焦点位置に配置した両面分割型シリコン半導体検出器に収束させた。シリコン検出器に埋め込まれた放射性核種と、崩壊に伴い放出されるベータ線の時間および位置の相関を取り、ベータ崩壊の半減期を測定した。また、ベータ崩壊に続いて放出されるガンマ線を周囲に配置したゲルマニウム検出器で測定し、崩壊経路を決定した。一方、マイクロ秒単位の寿命を持つ励起状態(アイソマー)を、ビームとの遅延同時計測により同定した。これら中性子過剰核の構造に関する情報は、r過程元素合成の天体シミュレーションを構築する上で重要な基礎となるものである。[最終年度に実施した研究の成果]平成26年11月に、理化学研究所RIビームファクトリー(RIBF)において、質量数160170近傍の希土類同位体(原子番号6268)の崩壊核分光実験を実施した。これらの核種は、安定同位体と比較して中性子数が非常に多い放射性同位元素(中性子過剰核)であり、数百ミリ秒から数十秒でベータ崩壊する。自然界に存在する約270種の安定同位体のうち、鉄より重い元素の約半分は、非常に中性子密度が高い環境下でこのような中性子過剰核を介してごく短時間のうちに合成されたと考えられており(r過程)、本研究対象の原子核は、質量数160近傍に現れる希土類元素ピークの形成において重要な役割を果たすと考えられている。本研究では、核子当り345メガ電子ボルトに加速したウラン238の核分裂/破砕反応により中性子過剰な希土類同位体を生成し、同位体分離装置を用いて分離・輸送した後、最終焦点位置に配置した両面分割型シリコン半導体検出器とゲルマニウム半導体検出器-EURICA-を用いてベータ崩壊の半減期、および崩壊に伴い放出されるガンマ線を測定した。また、マイクロ秒程度の寿命を持つ励起状態(アイソマー)を、ビームとの遅延同時計測により同定した。[研究期間全体を通じて実施した研究の成果]

研究期間内に実施したEURICAを用いた一連の研究により、中性子過剰核の半減期に関する学術論文2編、核構造に関する論文7編を誌上発表した(内2編は筆頭著者)。これら中性子過剰核の崩壊・構造に関する情報は、r過程元素合成の天体シミュレーションを構築する上で重要な基礎となるものであり、最終年度に行った実験で得られる成果と合わせ、重元素領域まで含めた元素合成過程の包括的理解が進むと期待される。原子核物理学前年度の実施状況報告書に記載した時点では、平成25年度中に本研究課題である質量数160-170近傍の中性子過剰希土類原子核のベータ崩壊核分光実験を実施する予定であったが、残念ながらビームタイムが割り当てられなかった。しかしながら、実験装置等はこれまでの先行研究で使用した物がそのまま使用できるため、準備は既に完了している。また、ナノ秒単位の励起状態の寿命を測定するための臭化ランタンおよびプラスチックシンチレーション検出器の開発も完了しており、平成25年4-6月の実験で動作確認をしている。本研究課題の実験は、平成26年の秋には実施される予定であり、先行研究で得られた結果と合わせて、r過程元素合成過程の包括的理解が進むと期待される。交付申請書に記載した時点では、平成24年度中に質量数160-170近傍の中性子過剰希土類原子核のベータ崩壊核分光実験を実施する予定であったが、残念ながらビームタイムが割り当てられなかった。しかしながら、実験装置等はニッケル78およびスズ132領域の先行研究で用いた物がそのまま使用できるため、準備はほぼ完了している。また、ナノ秒単位の励起状態の寿命を測定するための高速時間応答検出器(臭化ランタンおよびプラスチックシンチレーション検出器)の開発もほぼ終了しており、平成25年4月に実験装置に組み込む予定である。平成25年の秋にはビームタイムが割り当てられる予定であり、先行研究で得られた結果と合わせて、r過程元素合成過程の包括的理解が進むと期待される。平成24、25年度に行った一連のEURICA実験で得たデータを解析し、結果を学術論文にまとめるとともに国際会議等で発表する。同時に、平成26年秋に実施を予定している実験の準備を進める。前年度までに基本的な検出器の開発は完了しているため、主に実験装置の整備や校正を行う。平成24年度に行ったニッケル78およびスズ132領域の実験データの解析を進め、結果を学術論文にまとめる。同時に、質量数160-170領域の中性子過剰希土類原子核の核分光実験に向けて、ナノ秒単位の寿命測定を実現すべく、高速時間応答検出器の開発を進める。具体的には、ガンマ線測定用の臭化ランタンシンチレーション検出器の整備およびサポート架台の設計・製作、ベータ線測定用の高速プラスチックシンチレーション検出器の開発を行う。本研究では、英国サリー大学との国際共同研究により計21台の臭化ランタン検出器を使用する予定である。平成25年秋に実験を行ない、質量数160-170近傍の中性子過剰希土類原子核の半減期・崩壊経路・変形度を測定し、この領域における核構造変化とr過程元素合成における希土類元素ピーク形成の関連を明らかにする。得られた実験データを元に信頼度の高い天体シミュレーションの構築に貢献し、r過程の舞台となった天体現象を世界に先駆けて示す。
肺血官内皮細胞における接着分子の調節機構と急性肺障害の治療への応用

ICAM-1は、血管内皮細胞細胞の表面に発現する接着分子の一つで、白血球を血管内皮に強固に接着する働きをもつ。本研究は、ICAM-1発現のメカニズムを解明し、接着分子の発現を抑制することで、急性肺障害の治療への応用を目指すことにある。本研究の初年度には、ICAM-1の量的な変化が質的に相関することを明らかにした。本年度は、ICAM-1の発現が一酸化窒素(NO)によってどのように影響を受けるかを検討し、以下の結果を得た。血管内皮細胞には肺微小血管内皮細胞を用いた。1. NOは、常時発現しているICAM-1には何の影響も及ぼさない。NO成阻害薬で内因性NOを阻害してもICAM-1発現量は変化しない。2. LPS(エンドトキシン)の刺激によって増強したICAM-1の発現量は、NOドナー投与下で最大30%低下する。NOによる抑制効果は、NOドナーの半減期に依存し、半減期が40-100分程度の中等度作用性NOドナーにのみ観察された。半減期が数分の短時間作用性、10時間以上の長時間作用性のNOドナーは影響を及ぼさなかった。3.核内転写因子であるNF-kBがICAM-1の発現を調節していることが知られており、NOはNF-kBの核内移行を阻止することでICAM-1の発現を抑制するとされている。そこで、LPS刺激によるNF-kBが細胞内動態を蛍光免疫組織学的に調べた。NF-kBの核内移行は、6時間にピークがあり、12時間には元に戻ることが観察された。この結果は1の結果をよく説明する。本研究者は、エンドトキシン(LPS)によってICAM-1の発現が増え、低酸素刺激によって、その発現量がさらに増強するすることを報告した。本研究の目的は、そのメカニズムを解明し、接着分子の発現を抑制することで、急性肺障害の治療への応用を目指すことにある。本研究の1年目の目的は、ICAM-1の量的な変化が質的に相関するかどうかを検討することであった。まず、培養ヒト肺血管内皮細胞においてリンパ球接着アッセイを確立した。このアッセイを用いて、次の2点を明らかにした。1.ICAM-1の発現量の増加に対応して、白血球の血管内皮細胞に接着する割合が増える:大気下(21%酸素)では、LPS(500ng/ml)によって、リンパ球の接着率は6%から19%に増えた。それに比べて、低酸素(1%酸素)下では、LPSによって、リンパ球の接着率は8%から40%に増加した。つまり、LPSによって増加したリンパ球の接着率は、低酸素刺激によって2倍程度増強した。LPSを加えず低酸素に暴露しただけでは、リンパ球の接着率は変化しなかった。この結果は、ICAM-1の発現量をELISAで定量した結果と一致する。2.血管内皮細胞に接着した白血球の増加は、ICAM-1のアンチセンスオリゴヌクレオチドで阻害される:上記の条件下にICAM-1のアンチセンスオリゴヌクレオチドを加えて同様の実験を行なったところ、低酸素刺激下では約70%、大気下で約60%の接着が阻害された。この結果は、リンパ球接着に関してICAM-1の寄与が大部分であることを示している。
高速スポーツ動作生成メカニズムの即時提示システムの開発

高速スウィング動作では,キネマティクス的あるいはキネティクス的な情報だけでは,その動作生成メカニズムを明らかにすることは困難である.そこで,走動作の遊脚運動を対象として,下胴部および下肢各節に貼付した慣性センサの情報から,動作を推定するための方策を考案した.すなわち,各センサの加速度および角速度出力が満たす加速度関係式から,各セグメントの姿勢パラメータを推定するための非線形方程式を導出することによって,各セグメントの姿勢推定を可能とするとともに,推定された動作に対して,多体系の運動方程式から動作生成のメカニズムを定量化する動力学的分析を行い,スウィング動作生成のしくみを定量化可能とした.慣性センサの取付数と取付部位,そして適用モデルを検討するために,所有のランニング動作におけるデータを利用して,分析用モデルのセグメント数および運動自由度数などの検討を行った.また,遊脚モデルだけでは分析が困難となる遊脚側下肢の股関節について,その屈曲伸展角速度に対する身体各関節トルクおよび運動依存項の貢献を算出するために全身のモデルを用いた定量化を行った.これにより,反対側の下肢の股関節トルクの貢献が大きいこと,遊脚膝関節に比べて,遊脚股関節角速度では,運動依存項による貢献が小さいことなどを明らかとした.これにより,慣性センサを用いた遊脚の動作生成メカニズムの即時提示については,膝関節の動作において高速スウィング動作の特徴が強く表れており,今後は,この点に絞った実装化が有用となることが示唆された.比較的安価に購入可能であった慣性センサを用いた測定システムのセットアップ準備に手間取ってはいるが,現有データを用いた動力学的分析の結果を活用して,高速スウィング動作の特徴的な評価量を抽出することができているため,実装のための準備は整いつつある.また,ランニング動作の分析結果を受けて,投動作あるいは打動作など,重心の移動が少ないが,先端部が大きく加速されるような高速スウィング動作について,慣性センサを活用した動力学手分析のための実装を行うことが,より有用であることがわかった.疾走中の下胴,大腿,下腿,足部の各セグメントに加速度および角速度を計測可能な慣性センサを貼付し,逐次計測されるセンサ座標系表記の加速度および角速度情報から幾何学的な関係式を利用して,分析開始時における遊脚の各セグメントの初期姿勢パラメータ(ロール・ピッチ・ヨー角)を同定することにより,遊脚の各セグメントの位置および姿勢情報を推定するとともに,股関節位置の加速度を推定し,この推定された動作データを用いて動力学的分析を行った.まず,慣性センサが計測した加速度および角速度は,各セグメントおよび各軸において精度が大きく異なっていた.特に,大腿および下腿の屈曲伸展軸の角速度は精度良く計測できていた.疾走動作は屈曲伸展軸回りの動きが大きく,屈曲伸展軸回りにできるだけ揺動が少ないような貼付位置および貼付方法を選択したため,その軸回りの誤差は少なくなったと考えられる.次に,推定した各セグメントの初期姿勢パラメータは,それぞれ値のずれがあるものの,実験データと概ね一致していた.さらに,推定した股関節位置の加速度は,全ての軸において概ね波形が一致していた.そして,推定された動作データに動力学的分析を行った結果,膝関節屈曲伸展角速度の生成メカニズムは,モーションキャプチャシステムを用いた実験により得られた動作データと概ね同様であり,股関節屈曲伸展トルクといった重要な因子を評価することが可能であることが示唆された.ただし,運動依存項変換前の各関節トルクの貢献の違い,膝関節屈曲伸展トルクの貢献のタイミングの違い等が見られており,推定データから全ての関節トルクの貢献および役割を評価するまでには至っていない.慣性センサにより計測される走動作中の遊脚各セグメントの加速度および角速度から,分析に必要な各セグメントの初期姿勢等のパラメータを推定し,動力学的な分析を行うことが可能となりおおむね順調に進んでいる.本研究では,慣性センサを利用することによって,多体系である人体の高速スウィング動作の動力学的な分析を,モーションキャプチャーやハイスピードカメラのような金銭的あるいは時間的に高価なシステムを用いることなく,実現可能なシステムの開発を目的としている.複数の慣性センサを生体に直接取り付ける際,骨格に貼付することはできず,生体表面に慣性センサを貼付することになる.ここで,生体表面では,軟組織である筋肉,脂肪や皮膚の揺動の影響が大きく,その影響を考慮する必要が生じる.昨年度の研究では,ローパスフィルタを利用して揺動成分を低減し,ある程度のメカニズムを定量化することを可能としている.しかし,この低減方法では,慣性センサの取り付け位置の特性の影響を考慮するまでには至っていない.そこで,取り付け部の特性を考慮して,本システムの精度向上をねらいとして,まずランニング中の慣性センサの骨格モデルに対する揺動を,モーションキャプチャーを用いて定量化した.下胴,大腿,下腿および足部の各セグメントに慣性センサを取り付けて,トレッドミル上のランニング動作における慣性センサの揺動を計測した.その結果,大腿および下腿においては,長軸まわりの揺動が生じやすく,足部セグメントにおいては,シューズのアッパー部に取り付けたため,靴紐などの変形の影響を受けやすいものであることがわかった.このような慣性センサの揺動は,前年度までに考案した各慣性センサの初期姿勢推定に対して誤差を生じさせることから,初期姿勢パラメータの推定に対して外乱となる.そこで,計測したこれらのデータを用いて,揺動する慣性センサの出力から,揺動の少ない骨格モデル部の運動を推定することが必要となり,その手法について検討を行った.高速スウィング動作では,キネマティクス的あるいはキネティクス的な情報だけでは,その動作生成メカニズムを明らかにすることは困難である.

そこで,走動作の遊脚運動を対象として,下胴部および下肢各節に貼付した慣性センサの情報から,動作を推定するための方策を考案した.すなわち,各センサの加速度および角速度出力が満たす加速度関係式から,各セグメントの姿勢パラメータを推定するための非線形方程式を導出することによって,各セグメントの姿勢推定を可能とするとともに,推定された動作に対して,多体系の運動方程式から動作生成のメカニズムを定量化する動力学的分析を行い,スウィング動作生成のしくみを定量化可能とした.ランニング動作における遊脚のスウィング動作の生成メカニズムの定量化を行うことは可能で有ると考えられるため,特に運動依存項の影響が大きく現れる膝関節の屈曲伸展運動に対する即時提示システムの構築を進めていく.なお,対象動作としては,投動作あるいは打動作など,その場で静止状態から最高スピード局面を観察しやすい動作についても,その適用動作に加えることによって,ランニングなどの移動を伴う動作に比べて実行しやすいフィードバックへのアプローチを開始することを試みる.各セグメントの初期姿勢パラメータの同定の際に,センサ貼付位置付近の生体の弾性特性によって,特に大腿セグメントなどではセンサがセグメントに対して揺動し,その信号出力にこの揺動成分が足されてしまうことを確認した.この揺動は,センサを身体セグメントに,軽量のFRP製板などを介して取り付けることによりかなり低減されるが,FRP板の小型化あるいは,この板を使用しないなど,より自由な計測を可能とするために,平成29年度では,この揺動成分を除去する手法を考案し,簡易な計測でも,より高い定量化精度を実現することを課題とする.具体的には,センサ本体の揺動をセンサ信号から除去するために,簡易な計測によってフィルタ係数を同定可能な揺動成分除去フィルタを構成することにより,身体各セグメントに貼付した慣性センサの信号から,剛体セグメントとしてモデル化された動きの成分を抽出して,身体動作の高精度なセンシングを可能とする.これにより取り付け部位の弾性変形特性に左右されない動作計測が可能となるため,この計測系を,各種スウィング動作に適用することにより,その生成メカニズムの即時定量化および提示の高精度な実現を可能とする.このことは,今後のフィードバックにおいて極めて有用である.スポーツバイオメカニクス
統計的な手法による磁気圏尾部の可視化

地球の磁気圏は、プラズマ密度が希薄なため、現代のいかなる宇宙計測技術を駆使しても撮像観測は不可能であるといわれている。しかし、GEOTAIL衛星の直接計測データを統計的に解析し、磁気圏尾部の構造を可視化できるのではないかという期待のもとに研究を進めた。特に、磁気圏尾部に大規模な構造変化がもたらされるサブストームの開始する前後の時間帯に着目して解析を行った。現象の開始時刻はPi-2地磁気脈動を用いて決定した。先ず、地球半径の30倍から200倍程隔たった磁気圏尾部で観測された多くの現象を統計的に重ね合わせる解析を実施した。そして、「プラズモイド」とよばれる高温プラズマの塊が磁気圏中を高速で駆け抜ける様子を可視化することに成功した。その際、プラズモイドの境界層に沿って高温・高速のプラズマ粒子が流れ、特徴的な構造を形成することなど、興味深い性質を見いだした。次に、比較的地球に近い磁気圏尾部についても、同様な解析を進めた。こちらの研究では、地球半径の20倍程隔たった領域を挟んで、遠い所でプラズモイドの発生、また、地球に近い所で、北向き磁場の増大することを確認した。両者の変化が同時に起こることは、地球半径の20倍程度の磁気圏尾部で、磁気再結合が起こっていることを強く示唆するものである。さらに、プラズマ圧と磁気圧の和として定義される「全圧」がサブストームの進行とともに、減少してゆくことが見いだされたが、これも時間発展を含む磁気再結合モデルの予想と良く一致する変化である。ところが、面白いことに、その中間領域における電場強度の顕著な増大が見られなかった。この点が、従来の磁気再結合モデルと異なる内容であり、新たな問題提議を行うことができた。今年度はGEOTAIL衛星によって得られたプラズマ粒子と磁場の観測データについて、地磁気の観測データ(Pi-2脈動)によってサブストーム開始(オンセット)時刻を決定し、Milti-Dimensional Superposed Epoch Analysisと称する解析手法を用いて統計解析を行った。この方法は、磁気圏子午面の座標空間(X-Z面)に、衛星のX座標、および、磁気圧に対するプラズマ圧の比(プラズマ・ベータ-値)をZ座標に置き換えて適用し、多数の現象に関する観測物理量を、その平面上で重ね合わせ、サブストームに伴う磁気圏の可視化を実現するもので、磁気圏尾部の時間変化や構造の詳細を知ることを目標としている。今年度は、解析の結果として、オンセット前の成長期に、磁気圏遠尾部の地球半径の130倍程度の位置にあるDistant Neutral Line(DNL)が活発化することが示された。また、DNLの活動はオンセット以降も10分間あまり継続することが明らかにされた。さらに、重要な事柄として、オンセットの約3分前に、地球半径の20から30倍ほど隔たった夜側の磁気圏にNear-Earth Neutral Line(NENL)が形成され、そこから、地球向きおよび反地球向きの高速流が生成されることが示された。この現象はサブストームの発生原因を究明する上で非常に重要である。また、反地球向きの高速流はプラズモイドと呼ばる構造に対応するが、その生成・発達の過程や、運動の様子を客観的に可視化することができた。なお、研究の成果は、第102回地球電磁気・地球惑星圏学会講演会(於北海道)や第4回国際サブストーム会議(於浜名湖)において口頭発表し、現在、学会誌の投稿に向け作業中である。
英語をめぐる言語態度の東アジア比較研究―映像メディア分析と教育的活用

東アジアの英語についての言語態度について、研究代表者山口美知代は、中国での調査を行い、その成果を論考「中国語話者の英語に対する言語態度ー日本語先行大学院生の事例ー」(『京都府立大学学術報告人文』第70号)および日本「アジア英語」学会第43回全国大会(法政大学、2018年12月1日)での口頭発表「中国人学生の英語に関する言語態度調査」として公表した。なお、前者は西安外国語大学大学院日本語先行の院生を対象とした調査に基づいており、後者は同大学英語学部および英語専攻大学院の学生・院生を対象とした調査に基づいたものである。シンポジウム「テレビドラマの外国語ー京都育ちアメリカ人の役者人生」を、京都府立・京都学歴彩館大ホールで2018年10月21日に開催し約300名の来場を得た。本年度は、(1)日本語、韓国語、中国語が主である映画やドラマのなかで英語が用いられている場合の各言語の表象、とりわけ言語態度の現れ方、(2)英語が主である映画、ドラマのなかで日本語、韓国語、中国語の母語話者の表象、彼らの英語の表象、言語態度の描かれ方、(3)日本語、韓国語、中国語母語話者の英語に関する言語態度調査の準備、の3点を行った。(1)については研究代表者山口が韓国のSTEM(Society for Teaching English through Media)で口頭発表"Cross-linguistic humor and ELT"のなかで日本映画と韓国映画における英語を用いた異言語ユーモアについて発表した。また言語態度についてAsiaTEFLでの口頭発表に基き論文「『マイ・フェア・レディ』から『舞妓はレディ』へー京都版リメイク映画の言語観ー」を発表した。(2)については、研究分担者小林が、アメリカ映画の中の日本の表象について、調査を行い、その成果を成蹊大学公開講座で講演し、「アメリカ映画の中の日本」として講演録を刊行した。また山口は1920年代後半のトーキー登場期のアメリカ映画に焦点を当てて、新聞・雑誌資料に基づき言語態度を調査し、その成果を論文「トーキーの英語とイギリスの反応ー1920年代末のハリウッド映画をめぐってー」として発表した。(3)については東アジアにおける英語観、英語に関する言語態度調査のフォーマットを研究分担者渡辺が作成し、研究会で調査準備を行った。さらに渡辺はこの調査に関連する重要な概念である国際語としての英語およびリンガフランカとしての英語について口頭発表および招待講演Englishas a liguafranca in Japan:上記のような成果が得られており、研究実施計画に従い、おおむね順調に進展していると判断した。本年度は、(1)日本語が主として用いられる映画、ドラマのなかで英語が用いられるときのその表象についての考察、(2)英語が主として用いられる映画のなかで、日本語話者が英語を話すときの表象についての考察、(3)「訛り」のある英語に対する言語態度についての考察を三つの柱として研究を遂行した。その成果は学会、Yutai Watanabe著、"The conflation of /l/ and /r/: New Zealand perceptions of Japanese-accented English" (Language Awareness, 26(2), 134-149 )、山口美知代「トーキーの登場と外国訛りの英語」(『京都府立大学学術報告人文』第69号、43ー66)他の論文、小林めぐみ「映画を通して学ぶWorld Englishes」(JACET関東支部月例研究会)他の口頭発表、また、報告書『「英語をめぐる言語態度の東アジア比較研究ー映像メディア分析と教育的活用」2017年度研究成果報告書』として公表した。所収論文は渡辺宥泰「日本語訛りの英語に対する言語態度ー先行研究と進行中プロジェクトー」、小林めぐみ「ミスター・モトと「日本人英語」のイメージ」、山口美知代「『シン・ゴジラ』の英語ー日本人が演じるパタースン特使への反応」である。イギリス、ロンドン大学夏期音声学セミナーのジェフ・リンジー博士を迎えて、京都府立大学で音声学セミナーを二日間開催した。イギリス、ノーサンブリア大学のロバート・マッケンジー博士を迎えて、京都府立大学で研究発表会を行った(平成29年8月18日)。平成30年度に開催するシンポジウム「テレビドラマの外国語」の準備を始めた。中国における言語態度調査を行うための準備を始めた。日本語話者の英語についての分析は、言語態度についても、また、映画、ドラマでの表象についても十分に研究を進めることができ、当初の計画以上の成果を上げることができた。平成29年度の研究実施計画は、「日本、韓国、中国において自国や他国の英語に関する言語態度調査を行う」であったが、言語態度調査の枠組みを作ることにとどまり、実際に調査を行うことができなかった。なお、平成29年度に予定していた公開研究会またはシンポジウムについては、平成30年度に開催するための計画および準備を始めるにとどまったが、開催のめどは立っている。シンポジウム

「テレビドラマの外国語ー京都育ちアメリカ人の役者人生」を、京都府立・京都学歴彩館大ホールで2018年10月21日に開催し約300名の来場を得た。次年度は、本年度の研究成果を踏まえて、さらに調査分析を進める。本年度調査フォーマットを準備した言語態度に関する調査を行う。また、本年度は、東アジアのなかでも、日本、韓国を中心に調査を進めたので、次年度は中国語圏での調査準備を行う。前年度より準備を進めているシンポジウム「テレビドラマの外国語京都育ちアメリカ人の役者人生」を開催し、日本のテレビドラマ、映画における英語使用について考察する。(平成30年7月7日、京都府立京都学・歴彩館大ホールにおいて開催予定。)韓国語話者、中国語話者が英語について持つ言語態度、また、彼らが話す英語がどのように表象されるかについて考察を進める。年度末に報告書を作成し、3年間の研究の集大成とする。支出を予定していた出張調査を行うことなく研究計画が遂行できたため。当初参加を予定していた学会に日程上の都合により参加することができなかったため、旅費を中心として未使用額となった。次年度は、学会、シンポジウム参加の旅費として使用予定である。映像資料、文献資料を中心とする物品購入費とする予定である。
Cdk5/p35のシナプス活動抑制作用についての解析

Cdk5/p35は分化した神経細胞で機能するSer/Thrキナーゼであり、最近、成熟神経細胞でのシナプス活動に関与することが明らかになってきた。申請者らはp35欠損マウス(p35^<-/->マウス)海馬ではLTPが誘導され易くなっていることを見つけ、Cdk5がシナプス活動に抑制的に働く因子であると考えてこの原因を検討した。マウス海馬急性スライスをNMDA刺激すると、培養神経細胞と同様にp35が分解されてCdk5は不活性化し、Cdk5の基質であるInhibitor-1(I-1)の脱リン酸化が見られた。I-1はプロテインホスファターゼ1(PP1)の阻害因子として知られ、LTP誘導で重要な働きをすると考えられている。そこでp35^<-/->マウス海馬のI-1を調べると、予想に反して野生型よりもリン酸化が昂進していた。P35^<-/->マウス海馬スライスでI-1のリン酸化は野生型と同様にCdk5の特異的阻害剤により抑制されたことから、p35のアイソフォームp39によるCdk5の活性化の可能性を考えた。海馬でp39の発現を調べたところ、p35^<-/->マウスではp39のタンパク量が増加していた。In vitroでCdk5/p39はCdk5/p35と同様にI-1をリン酸化した。また、マウス海馬急性スライスをNMDA刺激するとp39の分解も見られたことから、I-1はCdk5/p39によってリン酸化されている可能性が示唆された。Cdk5によるI-1のリン酸化は、I-1によるPP1の阻害に拮抗すると考えられているが不明な点が多く、LTPにおける役割と共に今後の課題であると考えられる。また、これまでCdk5/p39の神経細胞における機能は全くわかっていない。今後、Cdk5/p35だけでなくCdk5/p39についてもシナプス活動における解析が必要であると考えられた。
肥満関連SNPs(一塩基多型)測定に基づくテーラーメイド食事指導の実践

我々は肥満・糖尿病の分子遺伝学的研究とその臨床応用に関する研究を進めている。現在までに、安静時代謝量に関係するSNPsとして、β3アドレナリン受容体遺伝子(β3AR)多型(Trpp64Arg)(200kca1/日減弱)、脱共役蛋白質1(UCP1)遺伝子多型(-3826A)(100kcal減弱)、β2-AR遺伝子多型(Ag16Gly)(100kcal亢進)を見出し、これらSNPsの組み合わせに応じて食事摂取量を決定するテーラーメイド型食事指導を肥満・糖尿病外来で実践し成果を上げている。しかし、この3種類のSNPs測定だけではまだうまく減量できない患者もいる。そこで今回の研究では、肥満・糖尿病関連遺伝子SNPsを26種類に増やし、遺伝子解析成績と患者の臨床成績を総合的に分析することにより、より的確な遺伝子診断に基づく食事指導が可能かどうかを研究した。その結果、多型群がワイルド型よりも安静時代謝量が低下し痩せにくいSNPsとして、β3-ARとUCP1の他に、新たにFABP2遺伝子多型(Ala54Thr)(100kcal/日低下)、Angiotensinogen遺伝子多型(Met235Thr)(200kcal/日)、AGE遺伝子多型(G1704T)(350kcal/日低下)、PPAR-γ2遺伝子多型(Pro12Ala)(150kcal/日低下)を発見、逆に、ワイルド群より多型群の安静時代謝量が亢進し痩せやすい遺伝子多型として、β2-ARの他に、新たにKir6.2遺伝子多型(Glu23Lys)(100kcal/日亢進)、SUR1遺伝子多型(Arg1273Arg)(300kcal/日亢進)を発見した。現在この9種類のSNPsをチップ化し、症例数を増やすことにより、以前に報告した3種類のSNPsの組み合わせよりも、より適切な食事指導が行えるのかどうかの検証を行っている。我々は、現在までに肥満・II型糖尿病の分子遺伝学的研究とその臨床応用に関する研究を進めてきている。その研究の成果として、日本人の34%に存在するβ_3アドレナリン受容体遺伝子(β_3-AR)のミスセンス多型(Trp64Arg)をもつ肥満・II型糖尿病患者では、安静時代謝量が200kcal/day減弱しており通常の1,200kcal減量食では痩せ難く、1,000kcal食にする必要がある事。また、脱共役蛋白質1(UCP1)遺伝子多型(-3826A)も代謝量が減じており、β_3-AR遺伝子多型を併せ持てば300kcal/day代謝が減弱するため、900kcal食にしないと減量できない事。逆に、β_2-AR遺伝子多型(Arg64Gly)は代謝が亢進しており、β_3-AR遺伝子多型を併せ持っても1,200kcal食で痩せられる事を報告し、既に当大学病院内分泌・糖尿病・肥満外来で実践し成果を挙げてきている。このように、肥満・糖尿病患者の食事指導も遺伝子診断に基づいたテーラーメイド食事指導が行える時代になってきている。しかし、この3種類のSNPsの測定だけではまだうまく痩せられない患者もいる。そこで今回の研究では、肥満・糖尿病関連遺伝子SNPsを21種類に増やして測定し、遺伝子解析成績と患者(1,000名)の詳細な臨床成績を総合的に分析することにより、より的確な遺伝子診断に基づく食事指導が可能かどうかを研究中である。

実際、現在までに20種類の遺伝子測定を終え臨床成績との解析を急いでいる。本研究の成果の一部は、第46回日本糖尿病学会(富山)(平成15年5月)に2演題と、第18回国際糖尿病学会(パリ)(平成15年8月)に2演題発表予定であるし、現在までに、Lancet361:703,2003とDiabetes Care 26:2003(in press)に出版およびAcceptされている。我々は肥満・糖尿病の分子遺伝学的研究とその臨床応用に関する研究を進めている。現在までに、安静時代謝量に関係するSNPsとして、β3アドレナリン受容体遺伝子(β3-AR)多型(Trp64Arg)(200kcal/日減弱)、脱共役蛋白質1(UCP1)遺伝子多型(-3826A)(100kcal減弱)、β2-AR遺伝多型(Arg16Gly)(100kcal亢進)を見出し、これらSNPsの組み合わせに応じて食事摂取量を決定するテーラーメイド型食事指導を肥満・糖尿病外来で実践し成果を上げている。しかし、この3種類のSNPs測定だけではまだうまく減量できない患者もいる。そこで今回の研究では、肥満・糖尿病関連遺伝子SNPsを26種類に増やし、遺伝子解析成績と患者の臨床成績を総合的に分析することにより、より的確な遺伝子診断に基づく食事指導が可能かどうかを研究した。その結果、多型群がワイルド型よりも安静時代謝量が低下し痩せにくいSNPsとして、β3-ARとUCP1の他に、新たにFABP2遺伝子多型(Ala54Thr)(100kcal/日低下)、Angiotensinogen遺伝子多型(Met235Thr)(200kcal/日)、AGE遺伝子多型(G1704T)(350kcal/日低下)、PPAR-γ2遺伝子多型(Pro12Ala)(150kcal/日低下)を発見、逆に、ワイルド群より多型群の安静時代謝量が亢進し痩せやすい遺伝子多型として、β2-ARの他に、新たにKir6.2遺伝子多型(Glu23Lys)(100kcal/日亢進)、SUR1遺伝子多型(Arg1273Arg)(300kcal/日亢進)を発見した。さらに、これらの研究を通し、9種類のSNPsのチップ化は、以前に報告した3種類のSNPsの組み合わせよりも、より適切な食事指導が行えることを証明した。