hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ヒトと植物の複合糖鎖を分解するビフィズス菌の新規ファミリー酵素の構造解析

26年度が最終年度であるため、記入しない。農学・農芸化学26年度が最終年度であるため、記入しない。初年度はコンストラクト作製と結晶化条件の検討までを予定していたが、4種類のターゲットのうち、すでにそのうち1つで、予定以上の進展があり、結晶構造の決定に成功しているため。4つのターゲットのうちすでにその一つで構造決定に成功し、原著論文の発表まで達成したため。さらに、もう1つのターゲットでは既に安定な結晶化条件が得られている。立体構造の決定に成功した(4)HypBA1に関しては、リガンドとの複合体の構造を決定し、基質認識と反応機構の解明を目指す。(1)B-Ga1ABb-de1700は結晶化条件が確定しているため、位相決定を目指す。他のターゲットに関しては、結晶化の条件検討を行う。研究計画に特に変更はない。立体構造の決定に成功した4HypBA1に関しては、活性中心がシステインである可能性が高いため、アラビノース以外のリガンドとの複合体の構造決定を目指す。1B-GalABb-del700は結晶化条件が確定しているため、位相決定を目指す。雇用している研究員の人件費の最終月(3月)の支出額の確定が遅くなったために、約7万円の残額が出た。来年度の物品費(消耗品)として使用する予定である。
ラット慢性気管支喘息モデルにおける気道リモテリング発現機序とその制御に関する研究

卵白アルブミン(Ovalbumin,OA)皮下注および吸入感作ラットにOAを連続吸入させることにより、気道のリモデリングが形成されるか否かを検討し、以下の成績を得た.1.抗原濃度を0.1,1.0,5.0%とした1ヵ月間の慢性抗原暴露では、1.0,5.0%の群においてのみ、気道上皮及び気道壁の肥厚が形成された.2.今回のモデルで形成される気道のリモデリングは気道上皮および気道壁の肥厚に限られており、気道平滑筋の肥厚はいずれの群でも観察されなかった.3.気道上皮の肥厚は主に杯細胞の増生により生じていることが明かになった.4.In vivoでのメサコリン気道過敏症は気道上皮での杯細胞数と有意な相関を示し、気道過敏性形成における気道上皮リモデリングの重要性が明かになった.5.浸等圧ポンプによるβ2-刺激薬・副腎皮質ステロイド薬の投与では、β2-刺激薬連続投与により気道過敏性の更なる亢進が認められたが、気道形態にはいずれも有意な変化を及ぼさなかった.以上の結果から、気道のリモデリングは吸入抗原濃度が高いほど形成されやすいこと、気道上皮のリモデリングは平滑筋のリモデリングに先行する可能性があること、杯細胞増生を主体とする気道上皮のリモデリングは気道過敏性形成に重要であること、などが明かになった.卵白アルブミン(Ovalbumin,OA)皮下注および吸入感作ラットにOAを連続吸入させることにより、気道のリモデリングが形成されるか否かを検討し、以下の成績を得た.1.抗原濃度を0.1,1.0,5.0%とした1ヵ月間の慢性抗原暴露では、1.0,5.0%の群においてのみ、気道上皮及び気道壁の肥厚が形成された.2.今回のモデルで形成される気道のリモデリングは気道上皮および気道壁の肥厚に限られており、気道平滑筋の肥厚はいずれの群でも観察されなかった.3.気道上皮の肥厚は主に杯細胞の増生により生じていることが明かになった.4.In vivoでのメサコリン気道過敏症は気道上皮での杯細胞数と有意な相関を示し、気道過敏性形成における気道上皮リモデリングの重要性が明かになった.5.浸等圧ポンプによるβ2-刺激薬・副腎皮質ステロイド薬の投与では、β2-刺激薬連続投与により気道過敏性の更なる亢進が認められたが、気道形態にはいずれも有意な変化を及ぼさなかった.以上の結果から、気道のリモデリングは吸入抗原濃度が高いほど形成されやすいこと、気道上皮のリモデリングは平滑筋のリモデリングに先行する可能性があること、杯細胞増生を主体とする気道上皮のリモデリングは気道過敏性形成に重要であること、などが明かになった.卵白アルブミン(OA)週3回、1ヵ月吸入による感作BNラットの検討を行った.吸入OA濃度は0.1%,1.0%,5.0%の3種類を用いた.1ヵ月後、OA吸入ではOA濃度が上昇するにつれ気道反応が低下する、所謂脱感作現象が観察された.しかし、気道過敏性の検討では、OAの濃度が上昇するにつれ、気道過敏性の亢進が認められた.リモデリングの客観的に評価するた、組織計測では平滑筋アクチンを蛍光染色し、蛍光顕微鏡とコンピュータを用いた計測を行った.気道平滑筋の増生は認められなかったが、1.0%,5.0%OA吸入群において気道上皮の肥厚が認められた.また、OAの濃度依存性にで気道上皮細胞の内、ゴブレット細胞の増加が認められ、その数と気道過敏性に有意な相関を認めた.以上の結果から、1ヵ月吸入では、まず、気道上皮のリモデリングが形成され、これが気道過敏性と関連すると考えられた.1ヵ月連続吸入群で気道平滑筋の肥大・増生が出現しなかったため、OA濃度5%、吸入期間3ヵ月の群を作製し、検討を行った.気道過敏性については、OA吸入群で有意な亢進が認められている.現在、平滑筋の増生の有無を組織計側にて検討中である.また、浸透圧ポンプを用いる薬物投与に関しては、プレリミナリーな検討が終了し、一ヵ月間の持続投与が可能であることを確認した.卵白アルブミン(Ovalbumin,OA)皮下注および吸入感作ラットにOAを連続吸入させることにより、気道のリモデリングが形成されるか否かを検討し、以下の成績を得た.1.抗原濃度を0.1,1.0,5.0%とした1ヵ月間の慢性抗原暴露では,1.0,5.0%の群においてのみ、気道上皮及び気道壁の肥厚が形成された.2.今回のモデルで形成される気道のリモデリングは気道上皮および気道壁の肥厚に限られており、気道平滑筋の肥厚はいずれの群でも観察されなかった.3.気道上皮の肥厚は主に杯細胞の増生により生じていることが明らかになった.4.In vivoでのメサコリン気道過敏性は気道上皮での杯細胞数と有意な相関を示し、気道過敏性形成における気道上皮リモデリングの重要性が明かになった.

浸等圧ポンプによるβ2-刺激薬・副腎皮質ステロイド薬の投与では、β2-刺激薬連続投与により気道過敏性の更なる亢進が認められたが、気道形態にはいずれも有意な変化を及ぼさなかった.以上の結果から、気道のリモデリングは吸入抗原濃度が高いほど形成されやすいこと、気道上皮のリモデリングは平滑筋のリモデリングに先行する可能性があること、杯細胞増生を主体とする気道上皮のリモデリングは気道過敏性形成に重要であること、などが明かになった.
高頻度注文板データを用いた高速での株価形成に関する統計解析

今年度は当初計画では最終年度であったが, 1年期間延長することにした.当分野の学術研究が進展し,また,証券市場の環境も変化する一方で,本プロジェクトの研究環境整備が想定していた通りには進まない中,当初計画の見直しを行った.特に,今後は,「国内3市場の注文板データ」ではなく,「東証の注文板データ」にフォーカスした研究を進めることとした.初年度,研究計画調書(プロポーザル)内の当初研究課題(1) (注文板データを用いた探索的分析)の一つとして新規に着手した「ウェーブレット法」を用いた先行遅行関係分析に関しては, 1本目が国際誌に掲載された.他のワーキングペーパーについては,引き続き論文投稿中である.昨年度に取り組みを開始した同(1)(2) (市場参加の取引行動分析)にまたがる分析である,日銀によるETF買入の株式市場への影響度に関する実証分析については,作業進行中のまま年度末を迎えた.また,(1)(2)の活動の一環として,引き続き,データサイエンス/機械学習による新たな切り口でのデータ分析の可能性をサーチし,文献をサーチすると共にテスト用データを使って予備的分析を行なった.前年度までの研究遂行上の課題を踏まえ,今年度は,他の研究者との情報交換の機会を増やすことを心がけ,研究課題推進の可能性を探った.具体的には,同(1-a) (市場クオリティの分析)について,東証データにフォーカスしながら,市場クオリティの測定に関する方法論の確立と実証分析に向けて,学外の研究者との協働での調査を開始した.合わせて,過去年度手付かずであった同(2)について,学外の研究者との協働での調査を開始した.今年度は当初計画では最終年度であったが, 1年期間延長することにした.過去年度の研究遂行上の課題,特に研究環境整備が進まない状況が続いた.今年度はITスキルを有するアルバイト学生を雇用しデータ整理やシステム環境整備の補助業務を行なって貰ったが,本人の学業優先の中,研究の進展には不十分な時間量にとどまった.当分野における学術研究が進展し,証券市場の環境も変化する中,当初計画の一部見直しを迫られた.研究進展の遅れの要因として,分析作業におけるマンパワー不足と,分析の前段階におけるデータベースの構築・管理作業に,多くの時間が取られたこと,研究者との意見交換の機会が限られたこと等が挙げられる.当初研究計画からの変更点としては、以下の通りである。プロポーザル内研究課題(1)の国内3市場の注文板データを用いた実証分析は, PTS2市場データの入手以前に,データ処理の工数に対するマンパワー不足の問題が解消されない状態が続くことから,「国内3市場」ではなく,「東証の注文板データ」にフォーカスすることにした.よって,「3市場間の相違」の視点(同(イ))での比較分析は行わないこととした.3市場の統合データによる分析は, HFTの市場間行動を見る上で興味深い視点ではあり続けるものの,市場横断での共通の注文者を特定できないというデータ仕様上の制約の他,東証の取引シェアが3市場合計の9割を超えるとされる中,実務的意義の点でもさほど大きくはないと判断した.それに伴い,同(1-a)については, 3市場ではなく,東証に限定した市場クオリティの分析を行うこととし,同(1-c)「3市場間の連動性の分析」は取りやめることとした.同(1-b)「オーダーフロー分析」については, 2018年に入り,東証の注文ID付きのオーダーフローのデータを分析した実証研究が国内の複数の研究グループによって学会発表や学術誌において相次いで公表された.そのため,本課題を遂行する意義は薄くなったと判断し,取りやめることとした.また,分析期間の観点から,東証ティックサイズの変更前後の分析(同(ロ))ではなく,鮮度の観点からより新しいデータ期間の使用を検討することとした.研究遂行上の課題への対応策は,昨年度と同様である.引き続き,データの加工・分析サポートのためのアルバイトの確保に努めたい.研究アイデアの醸成や研究内容や質の向上のため他機関の研究者との協働作業を模索し研究活動を推進したい.実証分析では,データサイエンス・AI技術を積極的に取り入れる試みも行いたい.初年度は,研究計画書内のステップ(1),国内3株式市場間の相違, 2014年の東証ティックサイズ変更前後の変化を切り口に,探索的データ分析に焦点を絞り研究を進めた.特に, (1-c)内, 3市場間の先行遅行関係分析に関する研究において,以下の2つのプロジェクトが大きく進展した.まず, 3市場間の先行遅行の実証分析を、Dobrev and Schaumburg(2015)による先行遅行時間推定法を採用して行った.同方法論は既存手法に比べて精度の高い推定が可能な一方,提案されて日が浅く応用は殆ど皆無である.東証において流動性の高い100銘柄について, 2013年からの2年間のミリ秒刻みデータを用いて3市場間の先行遅行関係を分析した.結果をまとめた単著論文を国内学術誌に投稿した(掲載確定).次に,首都大学小池祐太氏と共同で,ステップ(1)のほか(2)(3)にも利用可能な新たな統計的方法論の開発に着手した.これは信号処理分野を中心に応用が進む「ウェーブレット法」により,証券価格の変動を周期の異なる成分に分解し,各成分毎に先行遅行時間を推定する方法論であり,新規性が高いと考える.

多様な市場参加者の取引によって価格形成がされるという金融証券市場の異質性仮説にも整合的なアプローチである.小池氏との共著論文を国際学術誌に投稿した.学術誌への投稿と並行して,国際会議5件,国内会議2件の口頭発表を行った.とりわけ,数理ファイナンス分野での2年に一度の世界大会Bachelier World Congress (ニューヨーク)におけるプレナリー講演者の一人に選ばれ,また,高頻度データ分析・マイクロストラクチャ分析の最先端の研究者が集まる2年に一度の国際会議(パリ)で招待講演者の一人として,研究成果を世界に発信する機会を得た.初年度は,ステップ(1)の価格板情報を使った探索的データ分析にフォーカスして研究を遂行した.研究計画書に記載した具体的題材として, (1-a)3市場の価格競争力,市場クオリティの比較分析, (1-b)オーダーフロー分析, (1-c)3市場間の連動性の分析を挙げたが,この内, (1-c)の分析,特に3市場間の先行遅行関係分析に関する次の2件のテーマが大きく進展した.年度を通してこれらに注力した結果, (1-a)(1-b)はエフォートの観点から遂行を見合わせた.研究の進展可能性の観点から,今年度以降も,継続して(1-c)に注力する方針である.具体的には,まず計画書記載の先行遅行時間推定法として先駆的なHoffmann, Rosenbaum and Yoshida (2013)の代替的アプローチとして, Dobrevand Schaumburg(2015)の方法を採用し,国内3市場価格間の先行遅行時間を推定しその先行遅行関係の要因を調査した.採用方法はタイムスタンプのみを使用するため, Hoffmannらの方法の弱点である,価格データに含まれるノイズやジャンプの存在に対する感応度の高さを有しない.一方,提案されて日が浅く応用は殆ど皆無である.初年度の実証分析成果は和文誌に投稿したが,実証分析を継続することで更なる実証的発見が得られる可能性がある.次に,ステップ(1)に加えて(2)(3)の実証分析にも利用可能な,「ウェーブレット」を応用した統計的方法論の開発に,首都大学助教小池祐太氏と共同で着手した.この方法論は,新規性が特に高いと判断されることから,次年度以降は,今年度よりも優先順位を上げたい.同方法論に関する研究開発の推進,および,これを市場データに適用した実証分析に取り組みたいと考えている.今年度は,昨年度の成果を踏まえ当初計画よりもステップ(1)により重点をおいて活動を行なった. (1-c)として, Dobrev-Schamburg(2015)法の改良バージョンにより,国内株式市場について日経平均連動ETFと日経平均先物(mini)との先行遅行関係分析を行なった(異市場・異銘柄分析).主な実証的発見として,先物がETFの動きに先行すること, 1日の中で先行遅行時間に変化の見られること(寄付きや引けにかけて先物の先行度が高まる"M字型"の傾向), ETFのタイプによって,対先物の先行遅行時間に相違が見られることなどが観察された.初年度の(1)の成果である,小池祐太氏(東京大学)との共同研究により開発した,証券価格間の先行遅行分析のための「ウェーブレット法」については,ベースとなる確率過程モデルに関する性質を調べた他,統計的推定方法の改良についても検討した. (3)として,同手法の適用事例として,米国株式データを用いた同一銘柄・異市場分析を,短期間10銘柄程度について実行した.(2)については,高頻度先行遅行分析に関するサーベイ論文の執筆に着手した.
体力特性と遺伝的特性の両方を考慮したトレーニングプログラムの開発

本研究では、スポーツ競技選手の基礎体力に影響する遺伝子多型の探索および体力特性と遺伝的要因を考慮したトレーニングプログラムの効果検証を行った。その結果、30秒全力ペダリング運動における発揮パワーにおいてACTN3の多型が関与することが認められ、体力特性および遺伝的要因を考慮したオーダーメイド・トレーニングプログラムは、最大下および最大運動時の血中乳酸濃度の動態を変化させ、パフォーマンスの改善に貢献する可能性のあることが示唆された。本研究は,スポーツ選手の基礎体力特性と遺伝的特性の両面を判定し,個々人の運動能力の素質を考慮したテーラーメイド・トレーニングプログラムの開発を目指した学術的基礎開発を行うことを目的とした。平成21年度は,スポーツ競技選手の基礎体力に影響する遺伝子多型の探索を実施した。被検者には,大学生・大学院生を対象にトップアスリート,スポーツ競技者,非競技者の各グループで男女30名以上を対象とした(総被験者数100名以上)。基礎体力の測定として,有酸素性能力の指標として最大酸素摂取量を,無酸素性能力の指標として30秒全力ペダリング運動におけるPeak powerおよびMean powerを,筋力・筋パワーの指標として膝伸展力および握力を,バリスティックな跳躍力の指標としてドロップジャンプにおけるドロップジャンプインデックス(DJ index)などの測定を行った。さらに,唾液からDHAを抽出して遺伝子多型の判定を行い,候補遺伝子アプローチ法にて筋線維タイプや体力パフォーマンスに影響及ぼす可能性のある遺伝子として,アンギオテンシン変換酵素欠失・挿入(ACE I/D),α-actinin-3(R577X),ミオスタチン(K135R),PPAR-δ(Exon4 : +15C/T, Exon7+65A/G),β2アドレナリン受容体(Arg16Gly, Gln27Glu), muscle specific creatine kinase, endothelial NO合成酵素(Glu298Asp)などが考えられた。これらに関しては,筋線維タイプと関連づけて今後さらに詳細な検討を実施していく予定である。平成22年度は,スポーツ競技選手の基礎体力に影響する遺伝子多型の探索を実施した。被検者には,大学生を対象に男女84名を対象とした。さらに,唾液からDHAを抽出して遺伝子多型の判定(ACTN3),筋バイオプシー法によって筋線維組成の同定を行った。その結果、ACTN3のgenotypeは、CC型に19名、CT型に41名、TT型に24名とに分類され、30秒全力ペダリング運動における発揮パワーにおいてACTN3の多型が関与する傾向が認められた。現在、筋線維組成および多の遺伝子多型(ACE I/D,ミオスタチン(K135),PPAR-δ,β2アドレナリン受容体(Arg16Gly, Gln27Glu),muscle specific creatine kinase, endothelial NO合成酵素(Glu298Asp))について分析を進めており、基礎体力特性との関係性についてさらに詳細に検討し、平成23年度に実施予定である基礎体力特性と遺伝的特性の両面を考慮した介入実験に繋げていく予定である。本研究は、スポーツ選手の基礎体力特性と遺伝的特性の両面を判定し、個々人の運動能力の素質を考慮したオーダーメイド・トレーニングプログラムの開発を目指した学術的基礎開発を行うことを目的とし、平成23年度は、体力特性と遺伝的要因を考慮したトレーニングプログラム効果の検証を行った。被検者には、体力特性の異なる400mH競技者2名(被検者A:有酸素型、被検者B:無酸素型)を用いた。この2名の遺伝的要因であるACTN3のgenotypeはいずれもCT型であったため、この2名の被検者に、4ヶ月間の冬期練習期間中に、それぞれの体力的弱点を強化するオーダーメイド・トレーニングプログラムを個別に実施させ、その前後で間欠的漸増距離ランニングテスト時における血中乳酸濃度の動態を比較検討した。その結果、両者ともファイナルステージの距離が伸び、有酸素型で無酸素系のトレーニングを多く実施した被検者Aは、最大下運動時の血中乳酸濃度の動態はトレーニング前後で変化しなかったのに対し、ピークの血中乳酸濃度はトレーニング前と比較して高値を示した。一方、無酸素型で有酸素系のトレーニングを多く実施した被検者Bは、ピークの血中乳酸濃度はトレーニング前後で変化しなかったのに対し、最大下運動時の血中乳酸濃度はトレーニング前と比較して低値を示した。以上の結果から、本研究では、体力特性および遺伝的要因を考慮したオーダーメイド・トレーニングプログラムは、最大下および最大運動時の血中乳酸濃度の動態を変化させ、パフォーマンスの改善に貢献する可能性のあることが示唆された。
「桂園派の発生・発展と幕末・明治期の桂園派和歌・歌論の文学史的意義について」

江戸期も半ばを過ぎた頃に起こった「ただこと歌」は、今まで考えられていたよりも、随分おくれて歌壇に公表されたと考えられる。そして「ただこと歌」は、直ちに香川景樹に受け容れられ、「しらべのうた」になり、大きく歌壇に勢力を張ることになっていった。香川景樹の門人千人といわれるなかで、その双璧は、熊谷直好と八田知紀であった。直好は師伝をそのままに重んじ、知紀は師が目指した歌論と詠歌を自分流に発展させながら、桂園派を導いた。やがて、桂園派が明治宮廷派の中心になるに至って、知紀とその弟子たち、なかんずく、高崎正風とその門下たちは、歌壇の中枢的位置を占めていった。一方、幕末から明治に至る桂園派の発展に従って、革新を唱える新派もそれに付随するように大きくなっていった。それは、桂園派の絶頂期がその崩壊をまねいて、桂園派のみならず和歌という文芸までも文学史上のものとなり、短歌にあとを譲っていく過程でもあった。いいかえれば、桂園派が短歌という文芸を興したといってもよいであろう。桂園派の発生を小沢芦庵にその萌芽と考え、芦庵伝記の研究からはいった。まず、中野螢雪氏、高浜次郎氏の著作を概観し、丸山季夫氏の遺著『国学史上の人々』により、香川景樹につながるものを引出した。「調べ」と「誠」と「古今中心」といえる。次に、山本嘉将氏の『香川景樹論』・黒岩一郎氏の『香川景樹の研究』・兼清生徳氏の『桂園派歌壇の結成』によって歌論の発展を見た。さらに、大きく文学史的視点からの発想を失わないようにするために、佐々木信綱著『日本歌学史』・『近世和歌史』・福井久蔵著『大日本歌学史』・『近世和歌史』・高野辰芯之著『江戸文学史』を参考にしながら景樹の『古今和歌集正義』・『同構稿』等の歌論及び『桂園一桂』などの歌稿に景樹らしさを究明しようとした。次に桂園派の歌人達の中で、直接明治の高崎正風につながるものとして、八田知紀を深く知ることとした。ところが、知紀の研究は、予想したとおり無きに等しく、またそれに続く高崎正風の研究書もやはり無きに等しいことが判明した。そこで当座の研究法として、八田知紀側からの景樹及び正風、正風側からの知紀を中心に、その周辺の歌人達の動向を調査すべく、歌稿をはじめ、関係書物を蒐集することとした。知紀・正風とその門流が幕末から明治にかけて、大変に勢力を持った理由が、それら著書の中にも窺えるはずだからである。その関係書物も、今では版本等を直接手に入れることは不可能であり、彼等の業績を概観するためには、『現代短歌全集』(改造社刊)・『短歌文学全集』(第一書房刊)等々の叢書物によるものと、各図書館所蔵本の写真複製などによらざるを得ず、余さず資料を手に入れるにはまだ程遠い。しかし実際桂園派が明治初頭まで隆盛を極め後急に凋落して和歌は短歌に移行するのは事実であり、その理由が闡明にされるべきである。現在迄の研究では、知紀は、その郷里たる鹿児島とのつながりが極めて密であり、大変深い神統的な発想を所有し、多くの知己・弟子を持ち、桂園派歌人として桂園大人景樹に深く寄りながらも一家の識見に秀でて独立をしており、また常識人たる一面もあり、心が大変に広い。これは同じく正風もその路線上にあり、けれどもやはり一家の風を同様に立てており、『埋梗花』の撰は、彼らの自由な発想がなければとても編集されることはあり得ない韻文集(漢詩・和歌・俳諧・身分の高下・都鄙問わず作品を収録。)といえる。それぞれほどの大歌人を中心に持った桂園派がなぜ文芸部門の上で短歌に取ってかわられ、和歌文芸が衰退したかというと、大変に困難な問題と考えられる。

現在推論するに、むしろ旧派大歌人を中心とする桂園派は、新興短歌をむしろ肯定する度量を示し、それが為に新興勢力をつぶす側にまわらなかったことが、多くの習練を経なければならない和歌の広大な文芸世界から容易な短歌に推移してしまった理由の大きな一面ではないかと思うようになった。本年は知紀・正風の和歌・歌論が伝統的な和歌をよく温存しながらも、きわめて新鮮又は革新的な発想の歌人や和歌にも心がひらかれ、包含する力をもっていたと説明できたといえる。景樹の所説の調べや誠の説は、小沢芦庵のたゞことの説によって文芸環境がやっと熟してきたところに芦庵の継承として流行する素地があったといえる。芦庵が自説を公式に刊本で主張するまでは写本の改稿を重ねている。(以上、鹿児島女子大学『研究紀要』第17巻1号・17巻2号所収論文)。桂園派の流行は、芦庵の苦悩と努力の流れのうちに爆発的な発展をみたが、勿論景樹の才能もあって純文芸としての和歌(国学派などと対比して)でありながら、文運の隆盛時にあって明治期まで勢力を保つのである。景樹の多くの門人中、双璧として知紀と直好があるが、知紀の方が、明治桂園派の中枢となった正風とその門下を育てたことで、その理由を追究することは和歌文学史の上で大きな意味があると思われる。芦庵・景樹の門流は堂上の流又は亜流の如く旧弊に泥むことはなく、自由な詠風を求めたが、景樹や直好の紀行文を見るに、やはり歌枕の伝統から抜け出ていないと思われる。知紀は武士としての勤務のかたわら、流されればそこに於いて諷詠を楽しみ、弟子を得、伝説の地を歩いては、歌枕によらず和歌紀行文をものしている(藤川紀行・笠沙紀行)。歌人として斬新な実験を誠に自然に行なっている。その弟子の指導に於いても大変自由で特徴に満ちている。武士としての行動や日常は、正義感あって、かつ自由又理性的・合理的であるが、一方平田篤胤をうならせるような神道書(幽郷神語)なども著わしている。敬神の思想が如何にして当時流行の折衷派漢学の理性万能主義と結びついて又自由な行動が出来たのか大変興味の持てるところである。ここが、明治の大歌人正風を育てた理由にもなるであろうが、桂園派が明治中期を過ぎて衰退する理由にもなっていくのではないだろうか。芦庵・景樹や桂園を攻撃した子規は専門歌人であって、知紀や正風はいわば官吏であり、また大人であった。このあたりが、かえって凋落の原因となったのではないか。もって本年度の研究に繋ぐこととしたい。桂園流が幕末に流行したことは著名である。が、なぜ明治に入って歌壇から姿を消さねばならなかったのか、これまでは十分に研究されてきていなかった。せいぜい明治に興った新派としての短歌の側からの研究しかその理由に及んでいるものはない。そこで、幕末から明治期の桂園派の和歌を、その内部にたった視点から、桂園流の興起の理由から没落までをとらえ、文学史・歌学史上の欠陥を少しでも埋めようと考えた。まず、香川景樹の桂園流が急速に広まった理由が、今までの大家の研究でも十分に説明されてきたとは言えない点に着目し、小沢芦庵の「ただこと歌」が、いつごろ広まったか、つまり、世間に受け入れられたかを考えた。すると、「ただこと歌」は、早く着想されながら、景樹との出会いにまで公表はされなかったことが判明してきた。つまり、芦庵が庶民の歌学理論として考案したものを、景樹が、やっと、「調べ」の方面から大々的に売り出し得たといえる。景樹の千人の弟子中、直好と八田知紀がとくに長命で、かつ歌学・和歌とも有名になったが、直好が景樹の正統であり、むしろ知紀は、景樹の目指した、もっと革新的な(むしろ明治新派的な)歌学によった。時流のせいもあり、知紀の流れが明治宮廷派として主流をなすようになったが穏やかな和歌の歌風に落着いたこともあり、在野の歌人から大いに攻撃されることゝなり、桂園派そのもの終焉をむかえると同時にまた和歌も終わることゝなり、短歌の時代となったと言えよう。しかし、桂園派は明治初期に滅亡したのではなく、明治期を通じて栄えたと言うべきであり、短歌の勃興と重なりながら、少しずつその光彩を失っていったと考えるべきであろう。
学校教育の新たな展開を支えるための学校施設の整備に関する調査研究

本研究は、学校施設整備の現状と問題点を検討し、今後の学校施設整備の在り方を考察することを目的としている。研究成果の概要は以下のとおり、< >は執筆分担者である。(1)学校施設整備に関するアンケート調査で、全国市区町村教育委員会計1,055(回収率69%)から回答を得て、整備体制と整備計画の実態及び課題等について検討考察した。アンケート調査を踏まえ、全国10市町村の教育委員会学校施設担当課へ訪問聞取り調査を行うとともに、小・中学校18校への学校施設見学も実施した。<後藤、屋敷>(2)学校施設の維持管理に関するアンケート調査で、全国の公立学校計310校(回収率86%)から回答を得て、維持管理の実態及び今後の維持管理の方向性について検討考察した。<小松>(3)学校施設利用に関するアンケート調査で、学校施設整備の先進県であるT県の公立小・中学校185校(回収率59%)から回答を得て、学校施設の利用実態と学校側からみた施設整備の課題を明らかにした。<堀井>(4)国立大学施設整備に関して、公立学校との比較を意図して、現在に至る国立大学施設整備の推移と課題を検討考察した。<大島>(5)公立学校施設整備の財政面に関して、公的財政統計書に基づき経年分析を行い、問題点を指摘した。<本多>(6)市区町村レベルにおける学校施設整備計画の策定に関して、1970年代に建設された建物の整備時期を迎え、中長期計画な観点に立った計画的整備等について考察し、これからの施設整備に関する政策形成に資する提案を行った。<後藤>(7)海外学校施設調査に関して、英国およびドイツにおいて、文部省を始めとする公的機関4機関への訪問聞き取り調査を行うとともに、初等中等教育段階の8校の学校施設見学を行った。<屋敷、堀井>本研究は、我が国において学校教育の新たな展開が施設計画に及ぼす影響や、学校と地域施設との連携の観点を踏まえ、これからの学校施設に関する政策のあり方について整理・検討し、政策提言に結びつけることを目的とする。本年度には、次のような研究作業を行った。(1)研究会を開催し、今日の学校施設をめぐる整備体制(補助や地方交付税制度を含む)や整備実態(校舎の形式や多目的スペースの整備を含む)について意見・情報交換を行った。また、(4)の調査票の検討を行った。(2)先進的な施設整備が行われている学校施設を見学し、使われ方について聞取り調査を行った(金沢大学附属小学校、金沢市立明成小学校、倉敷市立玉島北中学校ほか)。(3)公立小中学校の施設整備の実態と整備体制について教育委員会に対する訪問聞取り調査を行った(広島県三原市教育委員会総務課、秋田県秋田市教育委員会総務課)。(4)上記教委に対する訪問聞取り調査をもとに、公立小中学校の施設整備の体制と今後の整備計画に関するアンケート調査を実施した(全国の人口3万人以上のすべての市区町村、および8分の1抽出による人口3万未満の市町村の教育委員会、計1055教育委員会)。(5)教育改革や学校施設に関する文献(論文、調査、建築雑誌等における最新の学校紹介資料)を収集し、近年の学校施設をめぐる教育の変化動向や学校施設整備の動向(基本的考え方、改革や整備の実態)に関する資料整理を進めた。<屋敷、堀井>本研究は、学校施設整備の現状と問題点を検討し、今後の学校施設整備のあり方を考察することを目的としている。今年度は、研究会を開催するとともに以下の作業を行い、報告書のとりまとめを行った。(1)教育委員会アンケート調査結果の分析昨年度実施した全国市区町村を対象とするアンケート調査の集計および分析を行った。

(2)教育委員会訪問調査および学校施設見学上記アンケート調査の踏まえ、全国の10市区町村の教育委員会学校施設担当課へ訪問聞き取り調査を行うとともに、小・中学校18校への学校施設見学を実施した。(3)施設維持管理に関するアンケート調査全国の公立学校計310校(回収率86%)から回答を得て、維持管理の実態および今後の維持管理の方向性について検討した。(4)学校施設利用に関するアンケート調査学校施設整備の先進県であるT県の公立小・中学校185校(回収率59%)から回答を得て、学校施設の利用実態と学校側からみた施設整備の課題を明らかにした。(5)国立大学の施設整備に関する分析公立学校との比較を意図して、現在に至る国立大学施設整備の推移と課題を検討した。(6)公立学校施設の整備に関する財政分析公的財政統計書に基づき、公立学校施設整備の財政面からみた経年分析を行った。(7)市区町村レベルにおける学校施設整備計画の策定に関する検討1970年代に建設された建物の整備時期を迎え、中長期計画の必要性と内容を検討した。(8)海外学校施設調査英国およびドイツにおいて、文部省を始めとする公的機関4機関への訪問聞き取り調査を行うとともに、初等中等教育段階の8校の学校施設見学を行った。
末梢組織損傷後に発現する痛覚過敏症の中枢(脊髄)神経機構に関する基礎的研究

ラットを用いて自由行動下での脊髄からの一酸化窒素の産生をマイクロダイアリシス法を用いて、分析を行った。一酸化窒素を自由行動下において経時的に計測する方法は比較的最近可能となったもので、その代謝産物であるNO2およびNO3を高速液体クロマトグラフィーをもちいて分離・計測するものである。脊髄に関しては、プローブの挿入が困難であったがプローブの開発により、近年その計測が可能となった。そこで、マイクロダイアリシスプローブを脊髄に挿入したラットを用いて無麻酔・無拘束・自由行動下における一酸化窒素の経時的分析を行い、安定した産生状態(基礎状態)を得る事ができた。次に、この脊髄における一酸化窒素産生と痛覚過敏症との関連性をしらべるため、痛覚過敏症の動物モデルの作成のための予備実験をおこなった。痛覚過敏症の発現物質としてカプサイシンを用い、これをラット後肢に皮下注射し症状発現を確認した。痛覚過敏症を発現したラットからの一酸化窒素産生を調べた報告は少なく、また全身麻酔下でのサンプリングがほとんどであり、自由行動下での報告はまだない。そこで鎮痛作用をもたない鎮静薬であり、かつ作用の発現・消失がきわめて速いプロポフォールを用いて、自由行動下で痛覚過敏症を発現させるための用量設定のための実験を行い、痛覚過敏症における行動観察と一酸化窒素計測との同時分析を行うプロトコールを作成した。現在このプロトコールに従い痛覚過敏による脊髄一酸化窒素産生の変化を検索中であり、すでにその関連性を示唆さるデータがでており、引き続き実験を継続し、さらには痛覚過敏に影響する神経ペプチドとの関連を検討していく予定である。痛覚過敏症を誘発する主因子として神経損傷と炎症性因子の2因子が挙げられる。口腔領域での痛覚過敏を伴う慢性疼痛においては炎症性刺激がより重要であると考えられる。この炎症性刺激による慢性疼痛の発現において、痛覚過敏を引き起こす中枢感作の現象において中枢(脊髄)での一酸化窒素(NO)ならびにグルタミン酸の役割に着目し、ラットを用いた脳内微小透析法(マイクロダイアリシス法と)痛覚過敏症の実験モデルとから痛覚過敏におけるNO・グルタミン酸の働きを検索中である。現在のところ、マイクロダイアリシス法によるNO・グルタミン酸分析ならびに各種炎症発現物質を用いた痛覚過敏症モデルの行動分析のおのおのに関して予備実験を行っている段階である。前者については、脊髄からのNOレベルの経時的測定を行っており、自由行動下での安定したNOレベルが得られている。グルタミン酸については測定機器のセットアップを行っている段階であり、これから自由行動下での経時的測定を行っていく。次に、痛覚過敏症については実験モデルを作成する炎症物質についてホルマリンとカプサイシンの2種を検討中である。2種ともに痛覚過敏症の実験モデルとしては十分に確立されており、当実験室での基礎データを作成中であり再現性のある行動分析結果が得られている。これら予備実験が終了後、NOおよびグルタミン酸分析と行動解析を組み合わせた同時分析を行っていく予定である。また、末梢神経損傷モデルを用いての同様の実験も行っていく予定である。
マウス受精卵における核の再プログラム化促進因子の同定とその応用

マウスの受精において,精子ゲノムは受精後直ちにプロタミンが除かれ,卵子由来のヒストンが取り込まれヌクレオソーム構造が形成される。さらにほぼ同時期にゲノムワイドなDNA脱メチル化が引き起こされるが,これら精子ゲノムの再プログラム化機構の詳細は不明である。近年,この精子ゲノムへのヒストンの取り込みとヌクレオソーム構造の形成に必須の因子はヒストンシャペロンHIRAであることが報告された。昨年度に申請者らは,ヒストンシャペロンHIRAが制御するヒストンバリアントH3.3の取り込みはヒストンの化学的修飾であるヒストンH3のN末端から17番目アルギニン残基の非対称性ジメチル化(H3R17me2a)が重要であることを明らかにし,その制御因子である母性タンパク質も同定した(Hatanaka et al., Cell rep, 2017)。そこで,申請者らはHIRAに着目し,受精卵特異的に相互作用する候補因子を同定した。受精卵においてこれら候補因子の役割を明らかにすることで受精後の一連の分子機序の理解をめざす。本年度は,受精卵における候補因子の局在を明らかにし,その候補因子は受精直後の前核期胚においてのみクロマチンに結合していることを見出した。受精卵においてその候補タンパク質に関する知見はなく機能未知であった。そこで,受精卵において候補因子をノックダウンすべく,Trim21及び標的タンパク質を認識する抗体を顕微注入するTrim-away methodに着目し,これが機能することを示した。まず,受精直後の前核期胚において,前年度に同定した受精卵特異的なHIRA相互作用候補因子の局在を免疫細胞化学的解析により調べた。その結果,候補因子の中には前核期胚において特異的に核内に局在し,さらにその母性タンパク質はクロマチンへの結合を示すことを見出した。次に,受精卵における該当タンパク質のノックダウンを行うために,標的タンパク質を比較的短時間でノックダウンできるTrim-away法に着目した。この方法はTrim21のRNAと標的タンパク質を認識する抗体を顕微注入することによりユビキチンプロテアソームpathwayを引き起こし,速やかにタンパク質を除去できるため,母性タンパク質が豊富に存在する卵におけるノックダウンには最適と考えられる。この方法が機能するかどうかを確認するために,母性タンパク質が豊富に存在し受精後核への局在が認められるStellaタンパク質を標的とし,そのノックダウン効率を調べた。その結果,Trim21及び抗体を顕微注入した胚においてStellaタンパク質の分解が確認でき,核への局在も除去された。我々のsingle-cell RNA-seqのデータにおいて,StellaはMII期卵において3番目に豊富であることから,卵において我々の候補因子もまたTrim-away法が機能することが考えられた。次に,候補因子のノックダウン胚を作製するために,標的因子を認識する抗体を注入しそのノックダウン効率を免疫細胞化学的解析により調べた。その結果,若干のノックダウンが確認されたが,Stellaのような完全な除去には至らなかった。この検討項目として,抗体の特異性や最適な抗体濃度の再検討などが考えられる。来年度は,該当タンパク質の機能解析に焦点をあてることで,受精卵で引き起こされる一連の再構築機構における新たな知見の獲得を試みる。前年度までの解析結果から,受精卵において未だ機能が明らかになっておらず,受精直後の前核期のみで核に局在する母性タンパク質の同定に成功した。最終年度について,計画では受精卵における候補因子の機能解析後に同定できた因子を強制発現させることで,体細胞の核の再構築への応用を試みる予定であったが,本年度も引き続き受精卵における候補タンパク質の機能解析を行う。ノックダウン方法の改善策としては進捗状況においても既述の通り,抗体の特異性や最適な抗体濃度の再検討を行う。標的タンパク質を認識する良い抗体が見つからない場合,ペプチド抗体の作製を試みる。そのタンパク質に最適なエピトープ部位が見つからないなどの原因で良い抗体が手に入らない場合は,コンディショナルノックアウトマウスの作製も視野に入れて解析方法の改善を試みる。マウスの受精において、精子ゲノムは受精後直ちにプロタミンが除かれ,卵子由来のヒストンが取り込まれることによりヌクレオソーム構造が形成される。さらにほぼ同時期にゲノムワイドなDNA脱メチル化が引き起こされるがこれら精子ゲノムの再プログラム化機構の詳細は不明である。本機構解明は受精卵の全能性獲得の理解につながるだけでなく、正確で迅速な再プログラム化に必要な因子の同定により、それらを体細胞核への再プログラム化へ応用できることが期待される。本年度の研究成果としては、受精後、精子ゲノムにおいて、ヒストンシャペロンHIRAが制御するヒストンバリアントH3.3の取り込みはヒストンの化学的修飾であるヒストンH3のN末端から17番目アルギニン残基の非対称性ジメチル化(H3R17me2a)が重要であることを明らかにし、今年度論文発表した(Hatanaka et al., Cell rep, 2017)。さらに本論文では、この修飾酵素として新たに同定したMettl23はGSEと相互作用し、受精卵のDNA脱メチル化に必須の水酸化酵素Tet3と相互作用しこの核への局在を制御していることが明らかにした。このことから、H3R17me2a酵素Mettl23は新たな核の再プログラム化因子として同定することができた。近年,精子ゲノムへのヒストンの取り込みとヌクレオソーム構造の形成に必須の因子はヒストンシャペロンHIRAであることが報告された。

そこで、申請者らは受精後の一連の分子機序を明らかにしこれを他の細胞へ応用するために、HIRAに着目し、更なる核の再プログラム化促進因子を同定するために,まず受精卵特異的にHIRAと相互作用する因子の同定を試みた。方法としては、受精卵とマウス線維芽細胞(MEF),さらにマウスES細胞におけるHIRAと相互作用する因子を質量分析装置を用いて同定し受精卵特異的な因子を検出した。その結果,受精卵特異的に相互作用している候補因子として20因子検出できた。受精卵特異的な相互作用候補因子の同定は2年目の前期までの予定であったため、進捗状況としては順調であると考えられる。マウスの受精において,精子ゲノムは受精後直ちにプロタミンが除かれ,卵子由来のヒストンが取り込まれヌクレオソーム構造が形成される。さらにほぼ同時期にゲノムワイドなDNA脱メチル化が引き起こされるが,これら精子ゲノムの再プログラム化機構の詳細は不明である。近年,この精子ゲノムへのヒストンの取り込みとヌクレオソーム構造の形成に必須の因子はヒストンシャペロンHIRAであることが報告された。昨年度に申請者らは,ヒストンシャペロンHIRAが制御するヒストンバリアントH3.3の取り込みはヒストンの化学的修飾であるヒストンH3のN末端から17番目アルギニン残基の非対称性ジメチル化(H3R17me2a)が重要であることを明らかにし,その制御因子である母性タンパク質も同定した(Hatanaka et al., Cell rep, 2017)。そこで,申請者らはHIRAに着目し,受精卵特異的に相互作用する候補因子を同定した。受精卵においてこれら候補因子の役割を明らかにすることで受精後の一連の分子機序の理解をめざす。本年度は,受精卵における候補因子の局在を明らかにし,その候補因子は受精直後の前核期胚においてのみクロマチンに結合していることを見出した。受精卵においてその候補タンパク質に関する知見はなく機能未知であった。そこで,受精卵において候補因子をノックダウンすべく,Trim21及び標的タンパク質を認識する抗体を顕微注入するTrim-away methodに着目し,これが機能することを示した。まず,受精直後の前核期胚において,前年度に同定した受精卵特異的なHIRA相互作用候補因子の局在を免疫細胞化学的解析により調べた。その結果,候補因子の中には前核期胚において特異的に核内に局在し,さらにその母性タンパク質はクロマチンへの結合を示すことを見出した。次に,受精卵における該当タンパク質のノックダウンを行うために,標的タンパク質を比較的短時間でノックダウンできるTrim-away法に着目した。この方法はTrim21のRNAと標的タンパク質を認識する抗体を顕微注入することによりユビキチンプロテアソームpathwayを引き起こし,速やかにタンパク質を除去できるため,母性タンパク質が豊富に存在する卵におけるノックダウンには最適と考えられる。この方法が機能するかどうかを確認するために,母性タンパク質が豊富に存在し受精後核への局在が認められるStellaタンパク質を標的とし,そのノックダウン効率を調べた。
エピジェネティクス制御による新たな認知症予防食品開発のための基礎的解析

本研究は、予防することが重要な認知症を、日常摂取する食品によりエピジェネティクス、特にヒストンのアセチル化修飾を制御することで予防する可能性を探るものである。本研究では、認知症における神経細胞死の主な原因となる小胞体ストレスや酸化ストレスを抑制する食品成分が、ヒストン脱アセチル化酵素(Hdac)にどの様に影響し、また、どの様な細胞内機構を介して神経細胞を保護するのか検討を行った。その結果、いくつかの食品含有成分にHdac活性制御作用と神経保護作用、さらにミトコンドリア増強作用があることを見出した。本研究成果は、新しい認知症予防食品の開発につながるものと考えられる。これまでに特異性の低いHdac阻害剤が小胞体ストレスからの神経保護効果を示し、さらにミトコンドリア機能を亢進する効果があることを見出してきた。しかし、Hdacは幅広い遺伝子の転写調節に影響を与えるため、特異性の低い阻害物質である場合には生体レベルで様々な副作用が起こる可能性が考えられる。このことから、まず、どのサブタイプ特異的阻害剤がミトコンドリア機能亢進作用を有するのかについて検討を行った。また、認知症時に見られるもののモデルとなるストレスから、そのミトコンドリア機能亢進作用を示す特異的阻害剤が神経細胞保護効果を示すかについて解析を行った。ミトコンドリア機能亢進作用については、神経系培養細胞であるNeuro2aをサブタイプ特異的Hdac阻害剤で一定時間処理を行った。処理を行った細胞はミトコンドリア膜電位感受性蛍光色素であるJC-1で染色を行い、細胞内ミトコンドリア量はImage-basedcytometerによる解析により評価を行った。その結果、Hdac1および3の特異的阻害剤であるMS-275処理細胞では細胞内ミトコンドリア量の多い細胞数が増加し、にミトコンドリア機能亢進作用があると考えられた。また、MS-275が神経細胞保護効果を示すのか否かについて検討を行ったところ、多くの神経変性疾患に共通の小胞体ストレス誘導神経細胞死モデルとなるツニカマイシンやタプシガルギンの毒性に対し保護効果を示した。さらに、アルツハイマー病における神経障害の原因と考えられ、老人斑の主要構成成分の一つであるアミロイドβ1-40の毒性に対しても細胞保護効果を示した。以上の結果により、食品由来成分からHdac阻害活性を標的とした神経保護効果を有する成分を探索する場合、Hdac1, 3に対する特異的阻害作用がスクリーニングの指標となることが示唆された。平成27年度はHdacサブタイプ特異性を探索することを目標としていたため、Hdac1, 3特異的阻害がミトコンドリア機能亢進を介した神経保護作用を示す事を見いだせたことは、多少の方向性の変更はあったものの、概ね予定通りの進捗状況であると考えられる。これまで、Hdac阻害剤による多くの神経変性疾患に共通の小胞体ストレスからの神経系細胞の保護効果と、ミトコンドリア増強効果に関して解析を行ってきた。昨年度はそのHdac特異性について解析を行い、Hdac1, 3にミトコンドリア機能亢進を介した神経細胞保護作用がある可能性を示すデータが得られたことを報告した。本年は、Hdac阻害剤にミトコンドリア増強効果が見られたことから、Hdac阻害剤による酸化ストレス抑制効果の有無、また食品成分としてのリン脂質やオリゴ糖について同様にミトコンドリア増強作用による神経細胞保護作用があるのか否かについて解析を行った。ミトコンドリア増殖作用がみられたHdac1, 3特異的阻害剤であるMS-275には小胞体ストレスからの保護作用と同様に一酸化窒素(NO)による酸化ストレスからの保護効果が確認された。また、以前、小胞体ストレスからの神経保護効果が、特定の構造を有するリン脂質やオリゴ糖に見られることを観察していたことから、これらに関するミトコンドリア増加作用について観察を行った。その結果、リン脂質類の中で細胞保護作用の高い不飽和脂肪酸を含有したホスファチジルエタノールアミンの幾つかにミトコンドリア増加作用が認められたが、細胞保護効果の強弱や脂肪酸の不飽和度とミトコンドリア増強作用の強弱に相関は認められなかった。オリゴ糖については、食物繊維分解産物である一部のオリゴ糖について、リン脂質と比較して弱いながらもミトコンドリア増加作用が見られた。ごく最近、細胞内異常タンパク質がミトコンドリアに輸送されて、その分解が促進されるという報告がなされ注目を集めている(Nature, 2017)。我々の研究成果はミトコンドリア増加作用を介して異常タンパク質の分解を促進し、神経保護作用を示すという新しい経路の食品による活性化を強く示唆するものである。ミトコンドリア増強作用のシグナル伝達部分については、当初の予定通りに結果は得られていないが、小胞体ストレス以外のストレスに対しても保護作用を示すことや、解析した食品由来成分がオートファジーのオートファゴソーム形成に影響を及ぼすことを示唆する結果が得られ始めていることから、おおむね予定通りの進捗状況であると考えている。これまでHdac阻害剤およびHdac阻害作用が期待される食品由来物質について、ミトコンドリア増強効果および神経系細胞保護効果についての解析を行ってきた。昨年度はミトコンドリア増強能の特異性を見出したHdac1,3特異的阻害剤であるMS-275に関しての酸化ストレスに対する神経細胞の保護効果と、ミトコンドリア増強効果が本当にHdac阻害に依存しているのかの確認実験を行った。

また、これまで主に注目してきたクラスI, IIだけではなく、その活性化が疾患予防・寿命延長に働く作用があるとされるサーチュインとしても知られるクラスIIIHdacを活性化する食品成分であるニコチンアミドモノヌクレオチド(NMN)について、ミトコンドリア増強作用とサーチュインの活性化、酸化ストレスからの細胞保護効果について解析を行った。まず、MS-275については過酸化水素および一酸化窒素による酸化ストレスから神経細胞を保護する効果が観察された。MS-275のミトコンドリア増強作用へのHdac阻害作用依存性については、Hdac活性化剤であるテオフィリンの共投与を行ったところ、テオフィリン自身にミトコンドリア増強作用が見られた。テオフィリンはHdac活性化作用だけでなく、アデノシン受容体やホスホジエステラーゼの阻害作用も有するため、より特異性の高い条件の検討が必要と考えられた。サーチュイン活性化作用を有し、食品成分としても含まれるNMNについては、ミトコンドリア増強作用および酸化ストレスからの神経系細胞保護作用が認められた。また、この作用はサーチュイン阻害剤であるサーチノールにより阻害を受けたことからサーチュイン活性化依存的であることが明らかとなった。以上の結果から、食品成分によるHdac1, 3の阻害およびサーチュインの活性化がミトコンドリア増強を介して認知症予防につながることを示唆する結果が得られた。本研究は、予防することが重要な認知症を、日常摂取する食品によりエピジェネティクス、特にヒストンのアセチル化修飾を制御することで予防する可能性を探るものである。本研究では、認知症における神経細胞死の主な原因となる小胞体ストレスや酸化ストレスを抑制する食品成分が、ヒストン脱アセチル化酵素(Hdac)にどの様に影響し、また、どの様な細胞内機構を介して神経細胞を保護するのか検討を行った。その結果、いくつかの食品含有成分にHdac活性制御作用と神経保護作用、さらにミトコンドリア増強作用があることを見出した。本研究成果は、新しい認知症予防食品の開発につながるものと考えられる。MS-275によるミトコンドリア機能亢進作用や神経保護作用が、本当に特異的Hdac阻害作用に依存するのかについて確認を行う。また、Hdac1, 3を阻害する食品成分の探索を行い、神経系細胞に対して同様の作用を示すのか否かについて確認を行う。ミトコンドリア増強作用と細胞保護効果が本当に相関があるのかについて、各種阻害剤を用いて検討をすすめる。それと同時に、機能を有する食品成分が疎水性部分と親水性部分を有する物質であることを考え、アルツハイマー病の原因とされるアミロイド形成への直接作用、およびミトコンドリアへのアミロイドβの取り込み作用についても解析を進めていく。生化学、神経科学、栄養学平成27年度に異動したため、前任地所有の分析機器から新任地における分析機器の状況の変化により、測定方法の変更と分析機器の購入等様々な再考を必要とした。それにより、多少の目的達成のためのアプローチの変更等の必要性が生じた。本研究のスクリーニング実験のために必要となるキット類等は、分析機器を購入すると十分な数を購入することが困難であるため、27年度は分析機器をある程度揃えることに注力し、28年度にキット類等を充実させることとした。
ディケンズ・レキシコンとデジタル・ヒューマニティーズによる英文学研究基盤創成

本研究は、Dickens Lexicon Digital (DLD)の開発とWeb上での全面公開である。DLDは、19世紀英国の代表的な小説家Charles Dickens (1812-1870)の全作品と手紙から抽出したイディオム表現のデータベースと英国の18世紀及び19世紀の小説約250作品の電子テキストを収納する。DLDは、平成29年10月から使用者を限定して公開しているが、コンコーダンサーを内蔵させ、standalone方式のシステムの開発を行う。日本における共同研究の成果を世界に発信するために、英米文学学界では世界初の多機能搭載型のDigital Lexiconの全面公開を目指す。
G蛋白質の内在性修飾によるPLC制御機構の解析

レチノイン酸はHL-60細胞を好中球様細胞へと分化誘導することが知られている。我々は、この分化過程でレチノイン酸刺激がfMet-Leu Phe受容体を介するホスホリパーゼC(PLC)の活性化をプライミングすること、またその作用点がGi-2にあると推定されることを明かにしてきた。本研究では、レチノイン酸存在下に培養したHL-60細胞よりGi-2を精製し、PLCと再構成することにより、Gi-2によるPLCの活性化を検討した。その結果、1)レチノイン酸処理したHL-60細胞の細胞膜より、Gi-2はPLC活性とともに精製され、この標品にGTPgammaSを添加するとPLCの活性化が観察されること、2)PLCから分離精製したGi-2はHL-60細胞より精製したPLC-beta2と再構成すると、これをnMオーダーで活性化すること、3)レチノイン酸未処理細胞より精製したGi-2は同様な濃度ではPLC-beta2を活性化しないこと、4)分化型HL-60細胞の細胞膜Gi-2より精製したbetagammaサブユニットはPLC-beta2を活性化することができるが、レチノイン酸未処理細胞より精製したGi-2由来のbetagammaサブユニットはPLC-beta2を活性化することができないこと、が明らかになった。以上の知見は、レチノイン酸の作用点のひとつがGi-2、とくにbetagammaサブユニットの修飾または新規betagamma分子種の発現誘導にあり、その結果Gi-2のPLC活性化能が"ON"になることを示してる。本メカニズムはGiを介する情報伝達の新しい生理的制御機構であることが期待される。