hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
植物におけるストレス耐性に関与する遺伝子群の同定とその機能解析

植物細胞においてリボザイム挙現系を構築したが,遺伝子発現抑制効果が得られなかった。哺乳動物細胞は37°Cで培養するが,植物細胞は27°Cで培養するため,反応速度が極めて遅くなることが原因であると考えられる。そこで,遺伝子発現を制御する方法として長い二重鎖RNA発現ベクターを用いたRNAi法を検討したところ,効果的にタバコ培養細胞における遺伝子発現が抑制され,Methods Mol. Biol.誌にその方法を発表した。哺乳動物細胞においてRNAiを用いたストレス耐性に関与する遺伝子の研究も同時に進めている。RNAiは非常に強力な遺伝子発現制御法として注目されている技術であるが,30塩基以上の長い二重鎖RNA(dsRNA)は細胞にストレスを与え,インターフェロン(IFN)応答に関わる遺伝子を誘導することが問題となっている。長いdsRNAによるRNAiは,例えば変異の入りやすいRNAウイルスなどに対して有効であると考えられる。特定の条件でdsRNAに変異を入れると,100塩基以上のdsRNAでもIFN応答を誘導せず,RNAi活性を全く落とさないことが分かった。この現象は,ヒト癌細胞だけでなく正常マウス細胞においても観察され,一般性が示された。実際にC型肝炎ウイルス(HCV)配列を標的として長いdsRNAベクターを導入すると,21塩基のsiRNAでは抑制できないような変異が入ったウイルスに対しても効果があることが示唆され,さらに21塩基のslRNA発現ベクターよりも早い時間でHCV増殖の抑制が観察された。これらの結果は,哺乳動物細胞で長いdsRNAを用いた場合にIFN応答を避けられる方法を示した初めての報告であり,その応用としてRNAウイルスに対する有効性をも示した。その結果をまとめた論文は,Mol. BloSystems誌に発表した。植物細胞における効果的なリボザイム発現形の構築に向け,Nicotiana rustica由来のtRNACys, Nicotiana tabacum由来のtRNATyr, Phaseolus vulgaris由来のtRNALeu, Glycine max由来のtRNAMet(i), Arabidopsisthaliana由来のU6プロモーターをコードするプラスミドを構築した。エレクトロポーレーションにより,タバコBY-2培養細胞に一過的にそれらの遺伝子を過剰発現させたが,それらによってリボザイムの切断活性はほとんど見られなかった。その原因のひとつとして,哺乳動物細胞の培養温度が37°Cであるのに対し,植物培養細胞では27°Cであることが考えられた。そこで,遺伝子発現を制御する方法として,カリフラワーモザイクウイルス35Sプロモーターによる長い二重鎖RNA発現ベクターを用いたRNAi法を検討している。また,哺乳動物細胞においてRNAiを用いたストレス耐性に関与する遺伝子の研究も同時に進めている。現在のところ,哺乳動物細胞でRNAiは非常に強力な遺伝子発現制御法として注目されている技術であるが,標的RNA配列によっては細胞にストレスを与え,インターフェロン応答に関わる遺伝子を誘導することが問題となっている。現在までの私の研究により,そのストレスの指標となるPKRの発現を抑制するような方法を発見したので,論文の投稿を準備している。植物細胞においてリボザイム発現系を構築したが,遺伝子発現抑制効果が得られなかった。そこで,遺伝子発現を制御する方法として長い二重鎖RNA発現ベクターを用いたRNAi法を検討したところ,効果的にタバコ培養細胞における遺伝子発現が抑制され,Methods Mol.Biol.誌にその方法を発表した。実際にC型肝炎ウイルス(HCV)配列を標的として長いdsRNAベクターを導入すると,21塩基のsiRNAでは抑制できないような変異が入ったウイルスに対しても効果があることが示唆され,さらに21塩基のsiRNA発現ベクターよりも早い時間でHCV増殖の抑制が観察された。その結果をまとめた論文は,現在Nature Biotechnology誌で審査され,revise原稿を投稿した段階である。

RNAiは非常に強力な遺伝子発現制御法として注目されている技術であるが,30塩基以上の長い二重鎖RNA(dsRNA)は細胞にストレスを与え,インターフェロン(IFN)応答に関わる遺伝子を誘導することが問題となっている。長いdsRNAによるRNAiは,例えば変異の入りやすいRNAウイルスなどに対して有効であると考えられる。特定の条件でdsRNAに変異を入れると,100塩基以上のdsRNAでもIFN応答を誘導せず,RNAi活性を全く落とさないことが分かった。この現象は,ヒト癌細胞だけでなく正常マウス細胞においても観察され,一般性が示された。実際にC型肝炎ウイルス(HCV)配列を標的として長いdsRNAベクターを導入すると,21塩基のsiRNAでは抑制できないような変異が入ったウイルスに対しても効果があることが示唆され,さらに21塩基のslRNA発現ベクターよりも早い時間でHCV増殖の抑制が観察された。これらの結果は,哺乳動物細胞で長いdsRNAを用いた場合にIFN応答を避けられる方法を示した初めての報告であり,その応用としてRNAウイルスに対する有効性をも示した。その結果をまとめた論文は,Mol. BloSystems誌に発表した。
蛙の鳴き声に刺激・誘引され、吸血行動を開始する西表島の森林内に生息する蚊類の研究

蚊は人・哺乳動物の血を吸い病原体を媒介する。哺乳類の吸血行動に関しては多くの研究があり、動物が排出する二酸化炭素や体温を感知し、動物に接近することはよく知られている。最近、我々は冷血動物(蛙)の鳴き声に刺激され、吸血行動を開始する蚊がいることを報告した。本研究では、どんな蚊種がどんな種の蛙の鳴き声に誘引されるのか、それらの音に特徴があるのか、また、誘引された蚊の室内での累代飼育を試み、生態を明らかにすると共に、野外で採集した吸血蚊の吸血源動物を明らかにすることを目的として行った。これらの研究は昆虫媒介性人畜の病原のサイクルの解明、人畜への感染予防対策に役立つと考える。研究の結果、チビカの仲間の蚊、特にUr. macfarlaneiが蛙の鳴き声に多数誘引され、西表島に生息する8種の蛙の声、いずれにも、個体数の違いはあるが誘引されることが明らかになった。本工学部の音声の専門家である高良教授の協力を得て、蛙の鳴き声を分析し、人工音を作成、野外実験を試みたが、蚊を誘引する人工音は特定されてなく、引き続き調査中である。蛙の鳴き声に誘引された西表島産Ur. macfarlaneiは実験室内累代飼育に成功した。1雌が平均61卵粒からなる卵塊を水面に産み、幼虫期間は9-15日、蛹の期間は2-3日で、羽化率は74%であった。羽化成虫は大ケージで自然条件化で交尾し、吸血源として蛙をケージ内に入れると約15%の雌が吸血した。今後本種の実験室内での音に対する反応など生態を明らかにする。本種吸血雌の胃内血液のDNA解析の結果、野外ではサキシマヌマガエル、ヒメアマガエル、アイフィンーガエルを吸血していることも明らかになった。蚊は人・哺乳動物の血を吸い人畜感染症の病原体を媒介する。蚊雌は動物が排出する二酸化炭素や体温差を感知し、遠方の動物に接近することが知られている。しかし、我々は数種の蚊が炭酸ガスや体温とは関係なく、蛙の鳴き声を識別し、吸血のために宿主動物に向かって飛来・到達しているのでないか!と思われる事実を突き止め、本研究の計画に至った。本研究は西表島森林内で囮動物(特に冷血動物)や動物の鳴き声などに刺激される蚊の吸血行動を究明すると共に蚊体内の血液を分子生物学的な方法で分析し、各種蚊の吸血源動物を特定する。本年度は蛙の鳴き声をCDに録音、放送し、誘引される蚊を捕集した。また、吸血蚊をスイーピング・吸引法で集めた。蚊の吸血行動の観察や、吸血源動物の分子生物学的解析用に動物の捕獲も行った。結果:1.蛙の鳴き声に誘引される蚊:西表島に生息する蛙8種の鳴き声を夕方から翌朝まで延29夜放送し、1,735個体(内2雄)の蚊が誘引され、Ur.macfarlaneiが最も多く89.8%で、続いてUr.yaeyamanaの5.6%,Mi.luzonensisの2.5%であった。対照として、鳴き声なしで21夜行ったが14個体の蚊が採集されたのみであった。また、西表島に生息するサキシマヌマガエル単独の鳴き声を3夜放送し蚊が95、ヒメアマガエルは3夜で93、ヤエヤマアオガエルは5夜で42個体が誘引され、内macfarlaneiがそれぞれ87、80、76%であった。蛙の鳴き声に誘引された蚊をケージに放し、サキシマヌマガエルを入れると、直ちに吸血を開始した。この結果より、これらの蚊は蛙の鳴き声に誘引され吸血源動物(蛙)に辿り着き、吸血行動を開始することが示唆された。2.吸血蚊の採集:macfalanei9、yaeyamana2、ohamai2個体の吸血蚊を採集し、今後の吸血源特定のために保存した。3.動物血液または組織の保存:蛙5、蛇2、イモリ1、鳥2、カメ2種を採集し保存した。4.吸血源のDNA解析:両生・爬虫類検出用のプライマー候補を決めた。昨年度は西表島で蛙8種の鳴き声をCDに録音、放送するとUr.macfarlaneiが最も多く(89.8%)誘引され、サキシマヌマガエル、ヒメアマガエル、ヤエヤマアオガエル単独でも多数誘引され、本種が鳴き声に誘引され吸血源動物(蛙)に辿り着き、吸血行動を開始することが明らかになった。本年度は西表や沖縄本島で蛙の鳴き声でmacfarlaneiを集め、累代飼育を試みた。吸血蚊や動物血液・組織の保存も行った。

また、昨年度に作成した両生・爬虫類検出用のプライマーを用い、吸血源のDNA解析を行った。結果:1.西表・沖縄本島産macfarlaneiの累代飼育:蛙の声を放送してmacfarlaneiを捕獲し、蛙を吸血・産卵させ、累代飼育を試みた。両島産共2世代までは飼育に成功した。雌成虫は卵を塊(30-40個)で産み、孵化後8-10日で成虫になった。2.吸血蚊の採集:macgalanei5、nivipleura4、ohamai2個体の吸血蚊を採集し、吸血源特定のために保存した。3.動物血液・組織の保存:蛙2、トカゲ2、鳥1種を採集、保存した。4.吸血源のDNA解析:開発したプライマーを使用し、これまでに採集・保存した吸血蚊の吸血源動物を分析した結果、macfalanei7個体がサキシマヌマガエル、2個体がヒメアマガエル、1個体がアイフインガーガエル、ohamai3個体がサキシマヌマガエル、1個体がアイフインガーガエル、yaeyamana1個体がヒメアマガエル、1個体がヤエヤマアオガエル、nivipleura4個体がアイフインガーガエル、Cx.h.ryukyuanus1個体がヤエヤマアオガエルを吸血していることが明らかになった。蚊は人・哺乳動物の血を吸い病原体を媒介する。哺乳類の吸血行動に関しては多くの研究があり、動物が排出する二酸化炭素や体温を感知し、動物に接近することはよく知られている。最近、我々は冷血動物(蛙)の鳴き声に刺激され、吸血行動を開始する蚊がいることを報告した。本研究では、どんな蚊種がどんな種の蛙の鳴き声に誘引されるのか、それらの音に特徴があるのか、また、誘引された蚊の室内での累代飼育を試み、生態を明らかにすると共に、野外で採集した吸血蚊の吸血源動物を明らかにすることを目的として行った。これらの研究は昆虫媒介性人畜の病原のサイクルの解明、人畜への感染予防対策に役立つと考える。研究の結果、チビカの仲間の蚊、特にUr. macfarlaneiが蛙の鳴き声に多数誘引され、西表島に生息する8種の蛙の声、いずれにも、個体数の違いはあるが誘引されることが明らかになった。本工学部の音声の専門家である高良教授の協力を得て、蛙の鳴き声を分析し、人工音を作成、野外実験を試みたが、蚊を誘引する人工音は特定されてなく、引き続き調査中である。蛙の鳴き声に誘引された西表島産Ur. macfarlaneiは実験室内累代飼育に成功した。1雌が平均61卵粒からなる卵塊を水面に産み、幼虫期間は9-15日、蛹の期間は2-3日で、羽化率は74%であった。羽化成虫は大ケージで自然条件化で交尾し、吸血源として蛙をケージ内に入れると約15%の雌が吸血した。今後本種の実験室内での音に対する反応など生態を明らかにする。本種吸血雌の胃内血液のDNA解析の結果、野外ではサキシマヌマガエル、ヒメアマガエル、アイフィンーガエルを吸血していることも明らかになった。
外国人児童・生徒の教育施策と自治体間格差の比較研究

日本では、外国人児童・生徒の教育が義務化されていない。そのため、受け入れに際し、必要とされる書類、親の滞在資格、さらに日本語教育の仕方、学年を下げても受け入れるか否か等において、教育委員会で差のあることが明らかになった。このような学校間の差は、かれらが帰国してからも、現地の学校で学ぶ姿勢にも影響している。また近年、滞在が長期化するにつれて、子どもは日本で生活することを望み、いずれは帰国しようと考えている親との間にギャップも生じ始めている。今年は初年度なので、各自、研究課題並びに分担課題に関する基本文献の収集や基礎調査を主に行なった。佐久間は、外国人集住都市会議参加自治体の教育施策の格差を調べるため、超過滞在者の受け入れ、過年の適用の有無、中学校就学案内通知、特別枠の実施状況、教育ソーシャルワーカー制度の現況を中心に18自治体の調査票による調査を行ない、一部の自治体に対しては面接調査も行なった。実松は、2006年8月ボリビア共和国、サンタ・クルス市北北西にある代表的な日本人入植地サン・ファン居住地を訪問訪れ、ボリビア日系社会の初期調査を行った。ボリビア日系協会連合会事務局長の案内により、資料館を初めとする諸施設を見学した。また氏を通して滞在中ボリビア日系社会の歴史と現状に関して貴重な情報、及び文献・資料を入手し、帰国後文献調査を行い、ボリビアにおける日系移民の実態を検証した。山脇も2006年8月にペルーをフィールドに(1)滞日経験のある青少年へのインタビュー調査(調査票は使わない自由形式)、(2)日系校における滞日経験者を統合した多文化教育の実態調査、(3)ペルーにおける多文化教育施策および実践に関する関係者への面接・資料収集を中心とした現地調査を行った。イシカワは、ブラジルにて、ロンドリーナ州立総合大学日本文化センターを拠点としてフィールドワークを実施した。調査方法は、日本から帰国した日系人家族を対象に行ったインタビュー形式調査であり、本調査では、日本の学校で勉強した児童・生徒がブラジルの学校に編入した場合に生じる諸問題に焦点を当てた。佐久間は,外国籍児童・生徒受け入れの自治体間格差を長野県,愛知県,大阪府を中心に調査を継続している。なかでも今年度は,外国籍児童・生徒の多い長野県を取り上げ同一の県でも受け入れ施策や過年,プレスクールの設置や施策が異なることを明らかにしている。これらの地域間格差は,外国人の教育を権利として認められていないことからくる格差を物語っており,外国人の教育が義務化されていないことに伴う具体的な問題として,極めて重要な内容を含んでいる。これらの成果の一端は,入国管理協会発行の『国際人流』に「変わる外国人多住都市と求められる子どもの受け入れ施策」や明石書店の「多文化共生のコミュニティとは何か」として公表している。実松は,ボリビアの日系コミュニティの調査を継続しており,サンファンの日系市長とも連絡をとりつつ当地の沖縄コミュニティに焦点を絞って調査中である。ボリビアの日系コミュニティの実態はあまり取り上げられていないので,調査の成果が待たれる。山脇は,ペルーに帰国後の児童・生徒の学力を,滞日中の自治体の受け入れ施策と関連させながら調査を継続している。さらにイシカワ・エウニセ・アケミは,ブラジルをフィールドに,山脇と同様の問題意識のもとに,調査を継続中である。南米に帰国の児童・生徒の勉学に対する意識やその後の学校での活動は,日本でどのような学園生活を送ったかを裏側からも示しており,重要な意味を持つ。今年度は,研究の中間点のため,次年度のまとめに向け研究会を通して問題意識の共有化を積極的に行った。少子高齢化のもとで、従来のような外国人労働者ではなく、移民労働者の受け入れが議論されている。移民労働者の受け入れとなると、家族滞在が前提となるが、そうなると子どもの教育がどうしても問題となる。本研究は、海外から労働者が受け入れられた時、その子どもの学校への受け入れ施策に関して、従来どのようになされてきたのか、これから外国人の子どもが多くなるとき、どのような受け入れがめざされるべきかを問うことにある。このような問題意識の下で、数回の研究会、現地調査の結果以下のようなことが明らかになった。1外国人の子どもの受け入れが自治体ごとに異なることを具体的に明らかにした。この場合地域格差には、日本のナショナル・マイノリティであるアイヌの教育状況も含めて明らかにした。2ニューカマーの問題を川崎市のオールドカマーの問題と関連付けて、外国人住民のメンバーシップの問題として独自の分析を試みた。3日系人の集住地区の一つである豊田市保見団地で行われている教育実践を明らかにした。4日系人が帰国した後もどのような学びが現地でも行われているか、ブラジル、ペルー、ボリビアも含めて明らかにした。特にボリビアの日系コミュニティに関しては、これまであまり研究蓄積がないので貴重な報告と思われる。5滞日日系人のなかでも親世代と子ども世代で、滞日意識に変化が生まれ始めていることを調査で明らかにした。

現在は、世界同時不況で日系人にも帰国者が多いが、親と子どもで家庭が分解する危険もあることがわかった。(6)滞日外国人に留学生も含めて、かれらの日本社会での生活状況や大学への希望等も明らかにした。これは今後の留学生30万人計画に重要な貢献を果たすと思われる。以上の成果は平成21年3月発行の報告書として公表した。
相変化型光メモリー材料における記録層の非晶質局所構造と結晶化速度の関係

長距離秩序性を欠く非晶質固体は結晶とは異なる様々な特性を有するために、新規機能性材料として期待され、現在様々な分野で実用化されている。相変化型記録は非晶質と結晶の光学特性の差異を巧みに利用した記録方式であり、CD-RWやDVD-RAMなどとして広く用いられているが、重要な研究課題の一つとして記録速度の向上が挙げられる。相変化型記録における記録速度は結晶化速度に大きく依存するために、高速な結晶化速度を有する材料の開発および結晶化のメカニズムの解明を目的とした研究がこれまで数多く為されてきた。記録材料の詳細な構造情報は、結晶化のメカニズムを明らかにするための重要な手がかりとなり得るが、これまで行われてきた記録材料の構造解析の多くは結晶構造に関するものであり、非晶質構造解析の研究報告例は極めて少ない。本研究では、高分解能電子顕微鏡法およびナノビーム電子線動径分布解析法を用い、相変化型記録材料の非晶質相ならびに結晶相について局所構造解析を行い、また結晶化のメカニズムに関しての考察を行った。Ge_5Sb_<70>Te_<25>非晶質薄膜から得られたナノビーム電子回折図形は非晶質特有のハローパターンを示すが、高分解能観察の結果、2nmサイズの中範囲規則領域(MRO)が存在することが見いだされた。動径分布解析および自己相関関数解析により、MROの構造が結晶Sbに類似の構造であることを明らかにした。一方、レーザー照射により結晶化したGe_5Sb_<70>Te_<25>はアンチモン(Sb)型の結晶構造を有するが、電子回折図形中に通常のブラッグ反射に加えて、逆格子空間中に面状に分布した散漫散乱が観察された。この面状散漫散乱はソフトフォノンモードの存在を示すものである。非晶質相におけるMRO領域と結晶構造の類似性、およびSb型構造に由来した柔らかい格子振動が、Ge-Sb-Te非晶質薄膜の高速結晶化に重要な役割を演じていると考えられる。レーザー光による加熱によって結晶状態とアモルファス状態を可逆的に変化する「相変化型記録材料」は、DVD-RAMやCD-RW等に利用されている。相変化型記録材料はアモルファス-結晶相転移を利用するため、アモルファス構造の結晶化速度に及ぼす影響に関する知見が必要不可欠である。しかしながら、現在商品化されているDVD-RAMでは記録層の厚さは20nm程度であるため、バルクアモルファスの構造解析に用いられている通常のX線回折、中性子回折、電子回折では、実用化されている相変化型記録材料の解析は不可能である。本研究では、先端的電子顕微鏡技術を用いて相変化型記録材料の極微構造解析を行った。本年度は、機械研磨、化学エッチング、イオンミリングを併用することにより、相変化型記録材料の断面透過電子顕微鏡試料の作製技術を確立した。得られた試料を高分解能透過電子顕微鏡法およびナノビーム電子回折法により観察した。Ge-Sb-Te記録層から得られたナノビーム電子回折図形はハローパターンを示し、高分解能像もアモルファス特有のソルトアンドペッパーコントラストを呈していた。ただし、高分解能像中には原子配列が局所的に規則配列した中範囲規則領域(23nm)が存在することが確認された。Ge-Sb-Te非晶質薄膜中に観察された中範囲規則領域は、Ge-Sb-Te結晶相とほぼ等しい構造を有することが自己相関関数解析より明らかとなった。

非晶質相における中範囲規則領域と結晶構造の類似性がGe-Sb-Te非晶質薄膜の高速結晶化の一因であると考えられる。GeTe-Sb_2Te_3擬二元系やAu-Ge-Sn-Te系などではその結晶化時間は数10nsec以下と極めて短いが、これは結晶相が単一相で、かつその結晶相の構造対称性が高いため、アモルファス/結晶相転移に伴う原子の拡散距離が短いからであると報告されている。これらの系においてそのアモルファス相は詳細には調べられていないが、高速な相転移が確認される系では、アモルファス相は結晶相をある程度反映した原子配置を持つことが予想されている。実際我々は、アモルファス母相中に局所的に原子が規則配列した中範囲規則領域が多数存在することを、昨年度報告した。Ge_5Sb_<70>Te_<25>の結晶化のメカニズムについてはこのようなアモルファス構造および結晶構造の両者を考慮した上でさらに詳細な検討が必要である。そこで、レーザー照射により初期化したGe-Sb-Te薄膜の構造解析を行った。初期化によってGe-Sb-Te薄膜は完全に結晶化し、20-100nm程度の結晶粒を確認することができた。ナノビーム電子回折の結果、本研究で用いたGe_5Sb_<70>Te_<25>の結晶構造はアンチモン(Sb)型の結晶構造で記述できることが明らかとなった。なお、電子回折図形より求めたGe_5Sb_<70>Te_<25>の格子定数はa=0.43(4)、b=1.1(3)nmであった。電子回折図形中には通常のブラッグ反射に加えて、逆格子空間中に面状分布した散漫散乱が観察された。この散漫散乱はソフトフォノンの存在を示すもので、Sb型の結晶構造に由来した柔らかい格子振動が高速結晶化に重要な役割を演じていると考えられる。
近世東アジア海域に於ける数学の交流と展開

(1)満洲語西欧科学文献『満文算法纂要総綱』前半と『欽定格体全録』との内容の詳細を解明し、後者については写本の系統も決定した。清朝における西欧科学受容に影響した政治的因子と科学的因子を解明した。(2)満洲語儒学用語の時代的変遷を包括的に解明し、満洲語文献の成立年代の判定基準と、満洲語の論理表現に関する言語学上の結果とを得た。(3)江戸期日本の数学に関する基本資料である『関算四伝書』を影印出版した。(4)建部賢弘『大成算経』について、写本を系統的に収集し数学的内容を解明した。1.これまでに収集した満洲語儒学・性理学文献の電子テキストの作成を継続し、さらに言語学と中国思想史の観点から分析した。結果は以下a-dの通り:a.これまでに作成した『満文性理精義』巻一四・六十の電子テキストを共時的観点から分析し、満洲語文語における条件法とアスペクトの関係、理由/原因の類義表現の相違点、否定のスコープなどについて新知見を得た。b.満文儒学・性理学文献を、儒学用語に焦点を当てて通時的観点から包括的に分析した。乾隆二十年が最大の転換点であったが、個々の形態素の満洲化は進んだものの、造語法や意味論に関して漢化が進行したことが解明された。また、満洲旗人の社会倫理に関わる用語では、最後まで漢化に対する抵抗が存在したことも判明した。c.前項bで得られた知見と、前年度までに得られた満洲語科学文献の分析結果を総合し、本領域重点項目「訓読の思想文化」の出版物に満洲語文献からの知見を発表した。儒学の影響は言語の形態論の漢化を必ずしも伴わず、また、東アジアにおける西洋文化の摂取が漢文脈を必ず経由したわけでもないことを、発見した。d.研究上の基本資料として、広くは流布していない康煕十一年刊『満文大學衍義』について、国立公文書館所蔵本の巻首二十二の翻字を作成し、東洋史・アルタイ言語学の研究者に向けて印刷物として公開した。(特定領域研究「東アジアの海域交流と日本伝統文化の形成」数学班(科研費報告集)満洲語思想・科学文献研究資料4満文大學衍義dai hiyo-i jurgan be badarambuha bithe(上)2010年12月402頁)2.東アジア伝統数学の重要資料である『關算四伝書』の影印出版を、朝鮮思想班および本領域外の研究者と共同して継続し、本年度に終了させた。3.朝鮮思想班の研究者と共同して、外国籍の研究者も参加した研究集会「1719世紀東アジアにおける西学の受容と展開」を開催した。4.『大成算経』について、各巻の書き下し文の作成と数学的内容の解明を進めた。(A)満文自然科学書の研究。まず、本研究の一環をなすものとして、『格体全録』の日本所在の3写本に基づいて、書名、錯簡、本文の哲学的・医学的内容などを詳しく論ずる論文を公刊した。同書の本文に基づく詳細な研究としては、世界で初めてのものである。『格体全録』の前述3写本の電子入力を終了し、現在は言語の分析の補助資料として、満州語カトリック神学書の収集と電子入力を行なっている。また、『満文算法原本』の部分的な(序文と全75節中の29節)英訳と満州語原文のローマ字転写を公刊した。『満文算法原本』の本文のまとまった紹介としても、満文数学書の欧文への訳としても、世界で初めてのものである。さらに、『満文算法原本』と『格体全録』の語彙を言語学の観点から論じた論説を公刊した。(B)中世期日本における実用数学に関する予備的調査。本特定領域を活用し、他班の日本中世史などの専門家たちと問題意識を共有することで、協力体制を構築した。(C)宋元数学の日本での展開。小松は関孝和の「三部抄」すなわち「解見題之法」「解隠題之法」「解伏題之法」の山路主住本を復元し、これを基に校定本を作成。併行して關及び建部賢明、賢弘が著したとされる「大成算經」全20巻の校訂を続けている。同時にこれら古典の数学的内容と諸外国の数学の比較し、極めてゆっくりとしているが、東アジア海域からヨーロッパまで、これまで認識されていたよりはるかに深い文化交流があったという証拠を集めつつある。

(D)アジア数学史セミナーを定期的に計6回開催し、古典学、歴史学の専門家と協力してその研究手法を数学史に取り入れる基盤を整えた。うち1回は王権理論班、朝鮮思想班と共同開催した。また、中国科学院の呉文俊氏らを招聘し、海外での資料調査に必要な現地研究者との協力体制を構築した。(1)アジア数学史セミナーを定期的に計6回開催した。うち1回は、朝鮮思想班の協力を得て、朝鮮半島から地中海西部に及びユーラシア全域の伝統的数理科学を主題とし、国内外から講演者を招聘した研究集会である。(2)満文自然科学書と清代前期の西欧科学受容は、(a)満文自然科学書の複製を、『満文算数法纂要総綱』前半1部、『格體全録』5部など8種12部収集した。それらに基づいて、『格體全録』の写本の伝承系統を推定し、その本文テキストをほぼ確定した。収集した満文医学書の性格を比較し、『格體全録』の和訳に必要となる満州語語彙も検討した。以上の成果の一部分は、現在学術誌に投稿中である。(b)調査中に遭遇した、本領域の拠点の一つである東京大学文学部の漢籍コーナーが蔵する未公開満文書籍について、詳細な目録をpdfファイルで作成して関係者に配布した。管理者との協議が終わり次第、東京大学OPACを通じて公開される。(c)梅分鼎『暦算全書』初版本の書誌学と社会的背景について、刊行者に関する既刊の一次資料の収集と分析を終えて、康煕末年の官場と科学書の出版の問の関連を明確にする論文を現在執筆中である。(3)建部賢弘etal.『大成算經』の校訂本作成と数学的内容の研究は、(a)暫定的な校訂本を完成させ、現在、20部ほどの写本と校合を進めている。(b)巻一「五技」、巻四「三要」、巻十「形法」の数学的内容を調査した。以上に関する現状報告などの論文を、現在印刷中である。(4)東アジア伝統数学の重要資料である『關流四伝書』の影印を、朝鮮思想班および本領域外の研究者と共同して準備して、出版助成を獲得した。平成19年度中には冒頭部分が出版される予定である。(1)満文自然科学書と清代前期の西欧科学受容は、平成18年度までに収集した『満文算法纂要総綱』前半、仏国立図書館所蔵『満文痘疹薬書』、平成19年度に収集した内蒙古国家図書館所蔵『満文幾何原本』部分などの電子入力を行なった。数学書については大意の和訳を与え、『満文算法原本』と併せて相互の論理的依存関係、満洲語数学術語の変遷を追跡した。また、前年度における『格体全録』の研究成果と併せて、数学書・解剖学書がともに、西欧的素材の中国的再配列という点で共通することを見出した。医学書については、江戸医学館旧蔵書などを用いて、翻訳の資料源となった中国医学書を同定するなど、先行研究における書誌データの修正を着実に進めつつある。(2)満文自然科学書の語法・語彙を解明するため、満文儒学・性理学書を収集し、『満文性理精義』については2/3を電子入力した。儒学・性理学文献の満洲語への翻訳の言語面に関する時代的変遷め大枠を解明し、重点項目「訓読の思想文化」に満洲旗人の言語文化からの視点を齎した。(3)朝鮮思想班及び領域外の研究者と共同して、和算の最大の流派「関流」の成果の集成である『関算四伝書』の初めの1/4を、影印出版した。(4)『大成算経』について、術語の解明に重点を置いて、1,4,10,16,17の各巻の暫定的な書き下し文を作成した。(5)国立科学博物館にて開催された「日本の科学者・技術者展7-数学・日本のパイオニアたち」展の企画・展示物作成に参与し、日本の数学を東アジアの中に位置づける観点から展示を構成した。
法医学および歯科臨床への応用を見据えた歯牙からの薬物定量に関する基礎研究

生後8週齢のオスのSprague-Dawleyラットにカルバマゼピンを腹腔内投与し、投与15、30、60、90、120、180分後に安楽死させ、歯牙(下顎第1臼歯)および心内血を採取した。歯牙において、カルバマゼピンは投与15分後から検出され(1.6 μg / mg)、投与60分後に最大(2.7 μg / mg)に達し、その後、投与後時間の経過とともに減少を認めた。心内血においても、歯牙と同様の時間経過による分布の変化を示し、投与60分後に最大濃度(17 μg / mL)を示した。また、ラットに20、100、500 mg/kgの濃度のカルバマゼピンを腹腔内投与60分後に安楽死させ、ラット歯牙および心内血を採取した。歯牙および心内血において、投与濃度依存的に、歯牙および心内血中のCBZ濃度が増加した。また、ラットに100 mg/kgの濃度のカルバマゼピンを腹腔内投与60分後に安楽死させ、室温にて0, 3, 7, 15日経過した後、ラット歯牙を採取した。歯牙から検出された平均カルバマゼピン濃度(μg/mg)は、死後0日で2.7、3日で1.9、7日で2.4、15日で3.2であり、死後経過時間で有意な差を認めなかった。また、死後0日および15日経過したラット歯牙の未脱灰新鮮凍結切片を作成し、イメージング質量顕微鏡(島津製作所iMScope)を使用して、光学画像と質量分析(MS)イメージングによるカルバマゼピンの分布画像の重ね合わせから、カルバマゼピンの局在を評価した。MSイメージングでは、死後0日、15日ともに、歯髄腔の部分にカルバマゼピンの高い分布を認めた。2年間の研究計画に対して、当初計画していた研究内容のおおむね半分程度の内容を行うことができたため。具体的には、CBZを用いた研究と抗菌薬を用いた研究を当初計画していたが、CBZを用いた研究は、ほぼ終了している。露髄させたラット臼歯を細菌感染させることにより惹起した歯髄炎発症ラット(Osako et al. Microbiol Immunol. 2009)に抗菌薬を投与し、同様にMSイメージングで抗菌薬の歯髄への分布を観察する。歯髄に移行した抗菌薬の抗炎症作用を確認するために、MSイメージング後の薄切標本を細胞外マトリックス分解酵素であるmatrix etalloproteases(MMPs)等に対する抗体を用いて免疫組織染色する。MMPsは炎症性サイトカインによって発現が誘導され、歯髄組織を破壊し歯髄炎の病態を進行させることが知られている(Eba et al. PLoS One.2012)ので、抗菌薬のMSイメージング像とMMPsの免疫組織染色像の重ね合わせを経時的に比較し、歯髄に局在する薬物抗菌薬の局在とMMPs発現量の動態を解析することで、歯髄に移行した抗菌薬の抗菌作用を評価する。

歯髄に移行した抗菌薬の抗炎症作用を確認するために、MSイメージング後の薄切標本を細胞外マトリックス分解酵素であるmatrix etalloproteases(MMPs)等に対する抗体を用いて免疫組織染色する。MMPsは炎症性サイトカインによって発現が誘導され、歯髄組織を破壊し歯髄炎の病態を進行させることが知られている(Eba et al. PLoS One.2012)ので、抗菌薬のMSイメージング像とMMPsの免疫組織染色像の重ね合わせを経時的に比較し、歯髄に局在する薬物抗菌薬の局在とMMPs発現量の動態を解析することで、歯髄に移行した抗菌薬の抗菌作用を評価する。当該年度に購入を計画していた大型の機器(マルチビーズショッカー本体(型番:MB1001(S))(安井器械)(1,620,000円))を、当該年度に購入することができず、次年度使用額が生じた。
色光照明条件をも考慮した有色彩文字・図形情報表示像の知覚・認知に関する研究

照明光の影響を受ける発光型表示デバイスの条件下で,「色相の差異による知覚の不均一」の発生を実実験室実験により定量的に検証すると共に,「色相の差異による知覚の不均一」の発生マカニズムに関して認知・知覚モデルを構築した.具体的には,外来光入射時における有色彩表示像の視覚光学モデルを設定し,MacAdamの色度弁別楕円関数に基づく輝度弁別数理モデルを構築し,コンピュータシミュレーションにより構築した輝度弁別数理モデルの妥当性の検証を行った.次に,分光視感効率特性,色相別空間周波数特性と輝度弁別数理モデルを統一的に表現する視覚光学的知覚・認知モデルを提案した.最後に,このモデルにより,有色彩表示装置表示像における,「色相による知覚の不均一」のメカニズムは,分光視感効率特性とも矛盾することなく,すべて説明できることを明らかにした.詳細を以下に示す.(1)表示セグメントと非表示セグメントとの差異が知覚できる輝度弁別閾値を色相ごとに求めた.結果,「色相による知覚の不均一」を弁別閾値で定量表現できた.(2)この場合の輝度弁別閾値は,通常言われる光覚閾の値とは大きく異なる点に着目し,「表示セグメントと非表示セグメントとの色度差がこの輝度弁別閾値を与える」という仮説を立て,実験検証した.(3)上記仮設を用いて,MAcAdamの偏差楕円特性から輝度弁別閾値を算出するコンピュータシミュレーションを行い実験観測値とよい一致を見ることを明らかにした.(4)以上の結果から,光視感効率特性,色相別空間周波数特性と輝度弁別数理モデルを統一的に表現する視覚光学的知覚・認知モデルを提案した(5)本モデルにより,有色彩表示装置表示像における,「色相による知覚の不均一」のメカニズムは,分光視感効率特性とも矛盾することなく,すべて説明できる以上の研究成果を,学術論文14,研究発表41,著書2にまとめ公表した.照明光の影響を受ける発光型表示デバイスの条件下で,「色相の差異による知覚の不均一」の発生を実実験室実験により定量的に検証すると共に,「色相の差異による知覚の不均一」の発生マカニズムに関して認知・知覚モデルを構築した.具体的には,外来光入射時における有色彩表示像の視覚光学モデルを設定し,MacAdamの色度弁別楕円関数に基づく輝度弁別数理モデルを構築し,コンピュータシミュレーションにより構築した輝度弁別数理モデルの妥当性の検証を行った.次に,分光視感効率特性,色相別空間周波数特性と輝度弁別数理モデルを統一的に表現する視覚光学的知覚・認知モデルを提案した.最後に,このモデルにより,有色彩表示装置表示像における,「色相による知覚の不均一」のメカニズムは,分光視感効率特性とも矛盾することなく,すべて説明できることを明らかにした.詳細を以下に示す.(1)表示セグメントと非表示セグメントとの差異が知覚できる輝度弁別閾値を色相ごとに求めた.結果,「色相による知覚の不均一」を弁別閾値で定量表現できた.(2)この場合の輝度弁別閾値は,通常言われる光覚閾の値とは大きく異なる点に着目し,「表示セグメントと非表示セグメントとの色度差がこの輝度弁別閾値を与える」という仮説を立て,実験検証した.(3)上記仮設を用いて,MAcAdamの偏差楕円特性から輝度弁別閾値を算出するコンピュータシミュレーションを行い実験観測値とよい一致を見ることを明らかにした.(4)以上の結果から,光視感効率特性,色相別空間周波数特性と輝度弁別数理モデルを統一的に表現する視覚光学的知覚・認知モデルを提案した(5)本モデルにより,有色彩表示装置表示像における,「色相による知覚の不均一」のメカニズムは,分光視感効率特性とも矛盾することなく,すべて説明できる以上の研究成果を,学術論文14,研究発表41,著書2にまとめ公表した.(1)実験系の構築(1)非発光型表示デバイスについては,照明光下の表示情報受容の良否を定量評価するため、電磁シャッタ制御による短時間視標呈示装置を作製.測定系は、シャッタ開閉時に被験者の目に入る光量が大きく変化しない順応輝度一定条件での視標認識正答率が計測できる.(2)発光型表示デバイスについては、ウオッシュアウトによる,有色彩表示像の認識特性低下を評価する短時間視標呈示装置を作製した.(3)各表示デバイスの表示像から放射される表示光を、二次元の空間周波数スペクトル分析用計測系を構築した.(2)評価実験(1)非発光型表示デバイス表示像では,照明光の色相により表示像の認識特性(正答率)が異なるという発光型表示デバイスの特性と同様の「色相による知覚の不均一」の傾向が見られた.(2)多色蛍光表示管が,強い外来光下でウオッシュシュアウトする場合の表示像認識特性にも、分光視感効率とは逆特性となる「色相による知覚の不均一」が見られ,緑色の方が赤色より低い輝度で表示像はウオッシュシュアウトする.(3)ウオッシュシュアウト寸前の多色蛍光管表示像を,二次元空間周波数スペクトラム分析すると,面積の大きい表示セグメント部により抽出される空間周波数低周波数成分が全体ではドミナントであっても,セグメント内輝度斑による空間周波数高周波成分が認識特性に関与していることが分かった.特に,ウオッシュアウト寸前の蛍光表示管では,外来光が反射する部分と発光部とが近接するため,発光部を認識する「閾値が上昇する効果」を生じさせ,「認識できない・できる」を決定する空間周波数の遮断周波数を下げる方向に働くこと分かった.以上の結果を速報的に電気情報関連学会,人間工学会等に発表した.

平成17年度は,広いダイナミックレンジを有する発光型表示素子と照明色光とのインタラクションを中心に,ウォッシュアウトによる知覚・認知特性低下に関する計測・評価を行ない,最終的研究の目標となる,発光・非発光両色彩表示素子における,表示色光,照明色光,表示部反射色光,及び,それらのインタラクション,表示部輝度の均済度や,混色への対応等に応える統一的な知覚・認知のモデルと評価指標を明らかにすることであった.以下に概要を記す.(1)自発光型表示デバイスウオッシュアウト条件シミュレーション系の構築強い外来光の入射によるウオッシュアウト条件をシミュレートする光学系を構築し,昨年度明らかにした「色相による知覚の不均一」が,ウオッシュアウト条件によるコントラスト低下の環境でも生じることを定量的に明らかした.これは表示セグメントが大きくても生じる効果で,昨年度明らかにした,網膜錐体分布に起因する色相別空間周波数特性とは異なる色相知覚の特性を示すことがわかった.(2)ウオッシュアウト条件下での表示デバイス知覚・認知モデルの提案自発光成分と反射光成分の重畳加算にディスプレイデバイスの光学モデルを用い非発光部と自発光部と弁別できる輝度弁別閾値を色相ごとに計測,昨年度明らかにした,網膜錐体分布に起因する色相別空間周波数特性と,この輝度弁別閾値による三次元軸によるモデルを実験検証した.(3)検証モデルを,自動車技術会学術論文雑誌に投稿した.また,関連する成果を,人間工学会,都市情報学研究等へ学術論文としてまとめ公開した.本年度は,最終年度として以下の実績を得た.「色相による知覚の不均一」を,より現実に整合させるため,短時間視標呈示による色相ごとの認識正答率の差異で評価するのではなく,各色相での輝度弁別閾値の差異で評価する手法を導入した.外来光下での種々の色相の有色彩表示デバイスの「見え」を再現するシミュレータを用いて,分光視感効率特性,色相別空間周波数特性と輝度弁別数理モデルを統一的に表現する視覚光学的知覚・認知モデルを提案した.(1)表示セグメントと非表示セグメントとの差異が知覚できる輝度弁別閾値を色相ごとに求めた.結果,「色相による知覚の不均一」を弁別閾値で定量表現できた.(2)この場合の輝度弁別閾値は,通常言われる光覚閾の値とは大きく異なる点に着目し,「表示セグメントと非表示セグメントとの色度差がこの輝度弁別閾値を与える」という仮説を立て,実験検証した.(3)上記仮設を用いて,MAcAdamの偏差楕円特性から輝度弁別閾値を算出するコンピュータシミュレーションを行い実験観測値とよい一致を見ることを明らかにした.(4)以上の結果から,光視感効率特性,色相別空間周波数特性と輝度弁別数理モデルを統一的に表現する視覚光学的知覚・認知モデルを提案した(5)本モデルにより,有色彩表示装置表示像における,「色相による知覚の不均一」のメカニズムは,分光視感効率特性とも矛盾することなく,すべて説明できる(6)以上の研究成果をまとめ,成果の発表を行った.
プルニル化蛋白を標的とした膵癌のアポトーシス誘導療法

1、研究の目的膵癌は、これまで試みられてきた様々な集学的治療に対して全く無効で、最も予後不良な疾患の一つであり、その治療には新しいモダリテイが必要であると考えられる。膵癌の分子生物学的特徴として、Rasの活性化に基く細胞増殖の亢進が90%以上に見られることから、そのシグナル伝達経路の阻害を標的とした方法が有力な抗がん治療となり得る。そこで本研究ではイソプレノイドを化学合成した誘導体であるゲラニルゲラニオール(GGO)およびファルネソール(FO)を用いて標的タンパクのファルネシル基を修飾し、その蛋白の機能を阻害することにより細胞増殖を抑制する新しい治療法の開発を目的とする。2、研究成績(1)複数のヒト膵癌由来細胞株(Panc-1、MIAPaKa-2、AsPC-I,BxPC-3,1B2C6)の細胞増殖に及ぼすGGOおよびFOの効果をMTT法で検討した。薬剤未処理をコントロールとするIC50はGGOが20-50μMでFOは25-75μMであった。また3例の膵癌患者腹水より分離した新鮮癌細胞に対するIC50はGGOが20-70μMでFOは25-60μMであった。(2)GGOおよびFOによる細胞増殖抑制の機序はアポトーシスの誘導作用であることをDNAのfragmentationおよびTUNEL法で確認した。(3)GGOおよびFOによる細胞増殖抑制、アポトーシス誘導はcaspase阻害剤により回避されないことよりcaspases(ICE、CPP32)を介さない経路であると考えられた。ところで膵癌の分子生物学的特徴として、Rasの活性化に基づく細胞増殖の亢進が90%以上に見られることから、そのシグナル伝達経路の阻害を標的とした方法が有力な抗がん治療となり得る。そこで本研究ではイソプレノイドを化学合成した誘導体ゲラニルゲラニオール(GGO)およびファルネソール(FO)FOを用いて標的蛋白のファルネシル基を修飾し、その蛋白の機能を阻害することにより細胞増殖を抑制する新しい治療法の開発を目的とする。2、研究成績(1)膵癌由来細胞株に対するGGOおよびFOの感受性複数のヒト膵癌由来細胞株(Panc-1,MIAPaCa-2,AsPC-I,BxPC-3,1B2C6)の細胞増殖に及ぼすGGOおよびFOの効果をMTT法で検討した。また3例の膵癌患者腹水より分離した新鮮癌細胞に対するIC50はGGOが25-70μM、FO25-60μMがであった。(2) GGOおよびFOによる細胞増殖はアポトーシスの誘導作用であることをDNAのfragmentationおよびTUNEL法で確認した。(3)アポトーシス誘導の機序は、caspases阻害剤を用いた検討よりcaspases(ICE,CPP32)を介さない未知の経路である可能性を見出した。今後、GGOおよびFOにより修飾されるRasなとのG蛋白質の活性、局在の変化の面からイソプレノイドの作用機序を検討し、さらにin vivoにおける効果と副作用を検討する予定である。膵癌の分子生物学的特徴として、Rasの活性化に基づく細胞増殖の亢進が90%以上に見られることから、そのシグナル伝達経路の阻害を標的とした方法が有力な抗がん治療となり得る。

そこで本研究ではイソプレノイドを化学合成した誘導体であるゲラニルゲラニオール(GGO)およびファルネソール(FO)を用いて標的タンパクのファルネシル基を修飾し、その蛋白の機能を阻害することにより細胞増殖を抑制する新しい治療法の開発を目的とする。2、研究成績(1)複数のヒト膵癌由来細胞株(Panc-1、MIAPaKa-2、AsPC-I,BxPC-3,1B2C6)の細胞増殖に及ぼすGGOおよびFOの効果をMTT法で検討した。薬剤未処理をコントロールとするIC50はGGOが20-50μMでFOは25-75μMであった。また3例の膵癌患者腹水より分離した新鮮癌細胞に対するIC50はGGOが20-70μMでFOは25-60μMであった。2)GGOおよびFOによる細胞増殖抑制の機序はアポトーシスの誘導作用であることをDNAのfragmentationおよびTUNEL法で確認した。(3)GGOおよびFOによる細胞増殖抑制、アポトーシス誘導はcaspase阻害剤により回避されないことよりcaspase(ICE、CPP32)を介さない経路であると考えられた。
B型肝炎ウイルスキャリアのワクチン療法に果たす樹状細胞の役割

B型肝炎ウイルス(HBV)の持続感染において樹状細胞が重要な役割を果たし、B型肝炎ウイルス遺伝子トランスジェニック(HBV-Tg)マウスでは樹状細胞の抗原提示能が障害されていることを証明してきた。このマウスにHBsワクチンを投与するとHBVの増殖が停止しHBs抗原とHBe抗原が陰性化した。さらにワクチン治療によりマウス樹状細胞機能が回復した。しかしワクチン治療において樹状細胞機能が回復する機序に関しては不明である。HBV Tgマウスに対するHBVワクチンの作用機序を明らかにする目的で、樹状細胞の抗原提示能と表面マーカーの変化及びサイトカイン産生能について検討し、さらに治療前の樹状細胞機能によりワクチン治療の効果が予測できるか検討した。さらにHBV-DNAワクチンについても検討した。ワクチン療法が有効であったマウスではDC機能が改善し、その機序はDCのMHC class II,CD86の発現亢進とIL-2,IL-12,TNF-αの産生亢進によると考えられた。ワクチンが有効であったマウスではワクチン治療前に樹状細胞機能をKLHに対する反応で検討すると反応性の高いDCが存在した。したがってより活性化された樹状細胞を持つマウスのみがワクチンに反応したことからワクチンの効果予測が可能であった。DNAワクチンをHBVトランスジェニックマウスに投与した実験では1回の投与のみで通常のHBVワクチン以上の効果が得られた。このことからDNAワクチンの方が樹状細胞を賦活化する作用が強いことが示唆された。以上から、HBs抗原によるワクチン療法の作用機序に樹状細胞が重要な役割を果たしていることが明らかとなった。1、B型肝炎ウイルストランスジェニックマウス(HBV-TM)にHBsワクチンを投与するとB型肝炎ウイルス(HBV)に対する免疫応答が回復すること、2、HBV-TMには樹状細胞機能障害がありワクチン投与により樹状細胞機能が回復することを報告してきた。しかしワクチン投与にり樹状細胞機能が回復する機構に関しては不明である。このため同じHBV量のHBV-TMにHBsワクチン投与を施行した際のワクチン有効マウスと無効マウスにつき樹状細胞の抗原提示能、樹状細胞のサイトカイン産生能、樹状細胞の表面マーカーについて検討した。DCとHBs抗原を用いた、HBs抗原特異的Tリンパ球若化反応は無効マウス群で低下していた。樹状細胞によるT細胞刺激能及びHBs抗体産生能は有効マウス群で増加していた。サイトカイン産生能は、IL-2,IL-12,TNF-αについて検討し、有効マウス群でIL-2,IL-12,TNF-αの産生亢進を認めた。表面マーカーは、有効マウス群で、MHC classII,CD86の発現の増強を認めた。以上から、HBsワクチン投与によりHBVに対する免疫応答が可能となる際に樹状細胞の、1)HBs抗原に対する抗原提示能の改善、2)表面マーカーの増強、3)サイトカイン産生の増加が認められた樹状細胞の機能障害がワクチン投与によって改善して、HBVに対する免疫応答が回復すると考えられた。HBV Tgマウスに対するHBVワクチンの作用機序を明らかにする目的で、樹状細胞の抗原提示能と表面マーカーの変化及びサイトカイン産生能について検討し、ワクチン療法が有効であったマウスではDC機能が改善し、その機序はDCのMHCclassII,CD86の発現亢進とIL-2,IL-12,TNF-αの産生亢進が認められた。

そこで治療前の樹状細胞機能によりワクチン治療の効果が予測できるか検討した。さらにHBV-DNAワクチンについても検討した。ワクチンが有効であったマウスはワクチン治療前に樹状細胞機能をKLHに対する反応で検討すると反応性の高いDCが存在し、より活性化された樹状細胞を持つマウスのみがワクチンに反応しワクチンの効果予測が可能であった。DNAワクチンをHBVトランスジェニックマウスに投与した実験では1回の投与のみで通常のHBVワクチン以上の効果が得られた。DNAワクチンは通常のHBVワクチン投与時以上に樹状細胞機能の改善をもたらしHBV Tgマウスに効果を及ぼしている可能性が示唆される。
0℃融雪水の流出水温の流域差異に着眼した河川流出過程の系統的研究

北海道北部の雨竜川源頭部の新第三紀火山地帯において、融雪出水時に厚い積雪下の川の水温が徐々に上昇し、34°Cに達することが判明した。この水温は融雪水の温度0°Cよりかなり高く、川も積雪によって外界の熱源から遮断されている。従って融雪期の34°Cの流出水は、その大部分が地中で暖められて川に出てきたものと考えざるを得ない。8,9月の降雨による出水時の川水温は、融雪出水時とは対照的にピーク流出後下降し、911°Cに漸近する。融雪期及び暖候期のそれぞれの出水時に漸近する川水温は、いずれもその時期のこの地域の約1.8m深の地温に相当している。ハイドログラフと水温の変動をつきあわせた結果、1.8m深地温相当の水温をもつ地中流出成分に、融雪水または降雨の水温をもつ浅層流出成分が、一時的に混入したものがこの地域の洪水流出であると仮定して、ハイドログラフの2成分分離を行った。その結果地中流出成分は89割を占めた。また、川水温の場合を参考にして、川水の比電導度によるハイドログラフの分離も行った。流出ハイドログラフと水温の変動をつきあさせた結果、1.8m深地温相当の水温をもつ地中流失成分に、融雪水または降雨の水温をもつ浅層流出成分が、一時的に混入したものがこの地域の洪水流出であると仮定して、ハイドログラフの2成分の分離結果は、水温によるものと電導によるものがほぼ一致した。水温と電導度対流出量のプロットによるヒステリシスループとハイドログラフ成分の分離結果のつきあわせにより、試験流域(1km^2)の流出過程が次のように判明した。大出水の流出水は初期には深い流出であったものが、流出ピーク直前に浅い流出の割合が最も多くなり、その後減水後期にかけて深い流出に置きかわる。中規模の流域(1000km^2)においては降雨から約12時間で流出ピークとなったが、試験流域と同様にピーク流出直前(約2時間前)に浅い流出の割合が最も多くなる。その後深い流出に置き変わるが、その動きは緩慢である。1.小河川から雨竜川源頭部母子里において、1km^2の流域において融雪水の流出水温を、雨による流出水温と比較検討し、両者とも1.8m深平均の地温相当の川水温に特性を有することを見いだした。2.尻別川、十勝川(支流)、当別川、鵡川、はりうす川等において、融雪期を含む年間(12ヶ月毎の)の水温、比伝導度を観測したところ、河川毎の地質の特性による水温、水質特性を見いだしたが、詳細は目下解析中である。3.各河川の流下方向の水温、水質の特性を調べれば、河川の流出機構解明に結びつくという感触を得たので、調査計画を検討している。この水温は融雪水の温度が0°Cよりかなり高く、川も積雪によって外界の熱源から遮断されている。流出ハイドログラフの2成分の分離結果は、水温によるものと電導度によるものがほぼ一致した。水温と電導度対流出量のプロットによるヒステリシスループとハイドログラフ成分の分離結果のつきあわせにより、試験流域の流出過程の全体像かうかびあがりつつある。

ハイドログラフと水温の変動をつきあわせた結果、1.8m深地温相当の水温をもつ地中流出成分に、融雪水または降雨の水温をもつ浅層流出成分が、一時的に混入したものがこの地域の洪水流出であると仮定して、ハイドログラフの2成分分離を行った。その結果地中流出成分は89割を占めた。また、川水温の場合を参考にして、川水の比電導度によるハイドログラフの分離も行った。流出ハイドログラフと水温の変動をつきあさせた結果、1.8m深地温相当の水温をもつ地中流失成分に、融雪水または降雨の水温をもつ浅層流出成分が、一時的に混入したものがこの地域の洪水流出であると仮定して、ハイドログラフの2成分の分離結果は、水温によるものと電導によるものがほぼ一致した。水温と電導度対流出量のプロットによるヒステリシスループとハイドログラフ成分の分離結果のつきあわせにより、試験流域(1km^2)の流出過程が次のように判明した。大出水の流出水は初期には深い流出であったものが、流出ピーク直前に浅い流出の割合が最も多くなり、その後減水後期にかけて深い流出に置きかわる。中規模の流域(1000km^2)においては降雨から約12時間で流出ピークとなったが、試験流域と同様にピーク流出直前(約2時間前)に浅い流出の割合が最も多くなる。その後深い流出に置き変わるが、その動きは緩慢である。