hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
胃の前癌病変における遺伝子異常の分子病理学的解析

1.腸上皮化生を背景粘膜に有するヒト胃癌16例に関して、microdissection法を用いて、癌部ならびに周辺非癌胃粘膜におけるマイクロサテライト解析を行った結果、4例において腸上皮化生部にレプリケーションエラー(RER)を認めた。形態学的にはRER陽性腸上皮化生には中等度以上の異形成が見られた。さらに、通常の生検・手術材料に対するルーチン非放出性RER検出系を確立し検討したところ、胃癌104例中5例(4.8%)、胃腺腫48例中2例(4.2%)において1領域以上でRER陽性であった。これらRER陽性粘膜病変の臨床病理学的特徴は、(1)他の腫瘍性病変の合併頻度が高い:7例中3例は、同一胃内、あるいは他臓器に腫瘍性病変を合併(胃腺腫2例で異型上皮巣の合併、胃癌1例で横行結腸癌合併)していた。(2)他領域にRER陽性を示す胃癌は高齢者の分化型腺癌である:検索した4領域中3領域以上でRER陽性の症例は全て高齢者(60歳以上)の分化型腺癌であった。2.ヒト胃癌26例の新鮮凍結材料の腫瘍病変部と腸上皮化生部についてテロメラーゼ活性、テロメラーゼRNA (hTR)発現を検索したところ、テロメラーゼ活性は、胃癌26例中23例(88%)に認められ、一方、hTRは26例中21例(81%)で癌部において非癌部に比較して過剰発現を示していた。また,9例では,非癌部胃粘膜においてもテロメラーゼ活性を認め、それらはいずれも腸上皮化生を含んでいた。更に、非癌部粘膜における相対的hTR発現量ならびにテロメラーゼ活性出現頻度の増大に伴って、Helicobactor pylori感染数の増加が認められた。以上、本研究により前癌性病変としての分子病理学的性格を有する腸上皮化生の抽出が可能になったと考えられる。
高強度THz光照射による生体高分子の制御

研究代表者はこれまで、薬剤投与により細胞核に人為的なアクチン繊維を形成させることで、クロマチン構造の変換、さらに多能性幹細胞の樹立に必須である初期化遺伝子の発現誘導に成功した。一方で、従来の薬剤投与では細胞毒性が問題となった。そこで、より細胞毒性が低いクロマチン構造の変換技術として、高分子構造変換を誘起するテラヘルツ(THz)波に注目した。THz波の周波数帯は、タンパク質やDNAの分子間振動と一致し、さらに高い物質透過性を持つことから、X線に代わる安全な非破壊検査用光源として生体イメージングへの応用が期待されている。また、THz波の光子エネルギーは紫外・可視光と比べて非常に弱く、分子の多光子吸収によるイオン化を誘起しないため、高強度なTHz波による共鳴により、分子を変性することなく結晶やタンパク質の高次構造のみ変換できると考えられている。近年、分子間振動や格子振動を励起可能な高出力THz波光源が開発された一方で、これまでTHz波照射による細胞内のタンパク質高次構造操作や機能制御を目的とした研究は行われていない。そこで本研究では、生体から精製した後も高分子(繊維)構造を形成可能である精製アクチンタンパク質を用いて、THz波照射の影響を解明した。テラヘルツ波の光源には福井大学のジャイロトロン(0.5 THz, 0.6 mW/cm2)を利用した。水溶液中のアクチンが繊維化する過程で高強度THz光の照射を行った結果、アクチンの繊維形成が促進されることを見出した。一方で、繊維構造に変性や凝集などの異常は見られなかった。これらの研究成果は、THz波がアクチン繊維など生体内高分子の人為的制御に利用できることを示唆し、将来的な生命現象制御手法としてTHz波技術の応用可能性を示している。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。クロマチン構造は遺伝子発現の分子基盤であり、多能性幹細胞の樹立やガンの抑制などエピジェネティクス制御の対象として近年注目されている。クロマチン構造は単量体のアクチンタンパク質を構成因子としたクロマチンリモデリング複合体によって制御されている。これまでの申請者の研究から、細胞核内において、単量体だけではなく重合したアクチン繊維もまたクロマチン構造変換を介した遺伝子発現制御に関与することが示されている。この核内アクチン繊維の形成誘導手法として、アクチン標的薬剤の処理、外来遺伝子の導入法の二つの手法を確立した。しかし前述の手法では、細胞核のアクチンのみ繊維化することは不可能であり、細胞質の過度なアクチン繊維形成による細胞毒性が問題となった。そこで本研究では、細胞核内のアクチン繊維を誘導する新たな手法として、電波と光の中間領域にその周波数を持つテラヘルツ(THz)光に注目した。THz周波数帯の光はその吸収が分子間結合に一致する。そのため、高強度なTHz光による共鳴により、分子を変性することなく高分子構造のみ変換できると考えられている。生体から精製したアクチンの繊維形成過程においてTHz光を照射したところ、顕著な影響が認められた。この影響について、周波数帯の依存性を検討するため、異なる光源を使用した照射影響の解析を行っているが、少なくともTHz周波数帯の光がアクチン繊維構造に影響を及ぼす可能性が示唆されている。今後は、細胞内のアクチンおよびクロマチン構造へTHz光が及ぼす影響を解析する。THz周波数帯の光照射により、生体内の高分子を制御できる可能性が示されている。アクチンの繊維構造を制御できる可能性のある複数のTHz周波数帯が同定されており、同様に細胞内のアクチンおよびクロマチン構造へ影響を及ぼすかさらに解析をすすめる。
政治的キャリアからみた国会議員の役割の国際性に関する歴史社会学的研究 ー国会開設後100年の外交政策にからむ国内政治システムの変化を中心にー

本研究課題については、研究会『パワ-・エリ-ト研究会』を主体とする共同研究組織のもとに成果を積んできた。平成元年度はかなりの頻度で定期的に研究会を持ち毎回研究報告を行いながら、議会政治、特に選挙制度に関する内外の文献の解読に努力を重ねてきた。その際特に外交政策形成過程について、1920年代の貿易摩擦(綿製品をめぐるイギリス等との貿易摩擦に焦点を当てて)の構造と現代の農産物自由化問題とを、比較研究してきた。この課題については主に田中滋が担当し、国会議員の戦前から戦後そして現在に至る過程での外交政策への関与の実態について幾つかの知見が明きらかとなった。例えばナショナリズムの高揚と呼応して議員の外交への圧力(間接的な外交政策決定過程への関与)が具体的な事実を通じて確められた。また、元年度は、農林水産省と外務省のOBを選んでインタビュ-を行い、国会議員の政策決定過程への関与につき詳細な知見が得られた。平成2年度は引続き原資料収集を行なう一方、統計的分析の基礎資料として、国会議員の外交に関する、特に国会の外務委員会や各政党の外交関連の部会所属に関するデ-タ、及び綿製品生産地域を地盤とする国会議員のデ-タを収集分析してきた。同時に衆議院議員の経歴属性に関して、1980年総選挙以降のデ-タおよび1917、1924、1932年総選挙のデ-タを、既存デ-タ(19481979年)に追加し、その統計的な分析成果を1990年8月2730日にハワイ州立大学において開催された『日本国際開設百周年記念会議』に発表した。また研究会としての本議題に関する研究成果をまとめるべく目下原稿を作成中である。各自の分担課題は、「国際連盟脱退期の国会」(中)、「戦間期日本社会における政治」(青木)、「貿易摩擦と国会議員」(田中)、「貿易省設立計画と破綻」(原田)、「明治・大正期の移民問題と議員」(小川)等である。1.文献研究については以下のように行なった。(1)議会政治、特に選挙制度に関する内外の文献を能うかぎり揃え、同時にかなりの頻度で定期的に研究会を持ち、それらの文献の解読に努力を重ねてきた。(2)その研究会において特に外交形成過程について、1920年代の貿易摩擦(綿製品をめぐるイギリス等との貿易摩擦に焦点を当てて)の構造と現代の農産物自由化問題とを、比較研究してきている。こうした文献研究の中で国会議員の戦前(昭和初期以降)から戦後そして現在に至る過程での外交政策への関与の形態についていくつかの知見が明らかになってきた。すなわち、戦前においては、通説的にも言われてきたように、確かに国会議員の貿易摩擦問題への直接的な関与を裏付ける研究や資料は限定されている。しかしナショナリズムの高揚と呼応して国会議員の外交への圧力(間接的な外交正策決定過程への関与)が見られることが明らかになりつつある。2.面接調査については、現在の国会議員が最も深く関与せざるをえないところの貿易摩擦問題=農産物自由化問題に焦点を絞り、まずは農林水産省と外務省のOBを選んでインタヴュ-した。これらの情報をさらに収集・分析し、国会議員の政策決定過程への関与について詳細に明らかにする計画である。3.原資料収集とその統計的分析についての経過と今後の計画については、(1)国会議員の外交に関する資料として、特に国会の外務委員会や各政党の外交関連の政務調査部会の所属に関するデ-タの収集に今後も努力する。(2)衆議院議員の経歴属性に関する、

(1)1980年総選挙以降のデ-タおよび(2)1917年・1924年・1932年総選挙のデ-タを、既存デ-タ(19481979年総選挙)に追加するとともに、(1)の外交関連の新デ-タの入力形態について検討している。本研究課題については、研究会『パワ-・エリ-ト研究会』を主体とする共同研究組織のもとに成果を積んできた。先ず(1)文献研究については、以下のように行った。(a)議会政治、特に選挙制度に関する内外の文献を出来る限り揃え、同時にかなりの頻度で定期的に研究会を持ち、毎回研究報告を行いながら、それらの文献の解読に努力を重ねてきた。(b)研究会において特に外交形成過程について、1920年代の貿易摩擦(綿製品をめぐるイギリス等との貿易摩擦に焦点を当てて)の構造と現代の農産物自由化問題とを、比較研究してきた。この課題については特に田中滋が担当し、主に文献研究によって国会議員の戦前から戦後そして現在に至る過程での外交政策への関与の実態について幾つかの知見がさらに明らかとなった。例えばナショナリズムの高揚と呼応して議員の外交への圧力(間接的な外交政策決定過程への関与)が具体的な事実を通じて確かめられた。(2)面接調査については、農林水産省と外務省のOBを選んでインタビュ-を行い、国会議員の政策決定過程への関与につき詳細な知見が得られた。(3)原資料収集とその統計的分析については、(a)国会議員の外交に関する資料として、特に国会の外務委員会や各政党の外交関連の部会所属に関するデ-タを収集分析してきた。同時に衆議院議員の経歴属性に関して、1980年総選挙以降のデ-タおよび1917、1924、1932年総選挙のデ-タを、既存デ-タ(19481979年)に追加し、その統計的な分析成果を1990年8月2730日にハワイ州立大学において開催された『日本国会開設百周年記念会議』に発表した。(b)また研究会としての本議題に関する研究成果をまとめるべく目下原稿を作成中である。各自の分担課題は、「国際連盟脱退期の国会」(中)、「戦間期日本社会における政治」(青木)、貿易摩擦と国会議員」(田中)、「貿易省設立計画と破綻」(原田)、「明治・大正期の移民問題と議員」(小川)等である。
構造を持つ生物情報データからの共通パターン抽出法

本研究に関して主に以下の成果を得た。1.配列解析:局所アラインメント(Smith-Watemanアルゴリズム)に基づく配列の高速検索のために、3個の配列間に成立する三角不等式に似た関係を見出し、それを利用することにより無駄な検索を省き高速化する手法を開発した。2.グラフ構造のマッチング:グラフ構造のうち木構造を中心に研究を行った。順序木の編集距離を高速に近似するために、木をいったんオイラー文字列に変換してから文字列に対する編集距離を計算するという手法を開発し、その近似精度の理論解析を行った。また、木構造のパターンマッチングの実際問題への応用としてSmith-Watermanアルゴリズムを無順序木に拡張したアルゴリズムを開発し、それをもとに糖鎖構造検索システム(KCaM)を開発し、webサーバとして公開した。3.配列分類および化合物分類のためのカーネル法:タンパク質配列の細胞内局在部位予測のやめの新たな特徴ベクトルを開発し、それをカーネル法と組み合わせた予測システムを開発し、webサーバとして公開した。計算機実験の結果、配列データのみから予測を行う方法としては最高レベルの予測精度を持つことを示すことができた。また、化合物分類のための周辺化グラフカーネルにモーガンインデックスを組み合わせる方法を開発し、従来の周辺化グラフカーネルの数十倍の高速化を達成した。4.特徴ベクトルからの化学構造推定:特徴ベクトルからもとのデータを推定するという問題の計算量の理論解析を行うとともに、ラベルつきパスの出現頻度に基づく特徴ベクトルが与えられた際にもとの化学構造を推定するための現実的なアルゴリズムを分枝限定法に基づいて開発した。本基盤研究では本年度、主に以下の三種類のテーマに関する研究を行った:1.糖鎖からの共通パターン抽出、2.化学構造からの共通パターン抽出のためのカーネル法、3.配列モチーフ抽出。1.以前より開発していた糖鎖の構造検索プログラムの改良を行い、他の研究者と協力して、そのWEBツールKCAMを完成させた。糖鎖構造の検索プログラムで公開されているものは他には存在しないと思われるので、KCAMは世界で唯一つの実用検索ツールであると思われる。理論面からは、2個の無順序木の最大共通部分構造およびアライメントを効率良く計算するアルゴリズムを開発した。このアルゴリズムでは、2個の木の差異が少ない(定数以下)である場合に、線形時間で比較を行うことができるという特徴を持つ。また、糖鎖構造ではないが類似の理論研究として、2次元および3次元空間における2個の点集合の最大共通部分集合を計算する問題について、2個の点集合の差異が小さい場合に、既存のアルゴリズムよりも効率的となるアルゴリズムを開発した。2.化学構造をはじめとするグラフ構造比較のための既存カーネルである周辺化グラフカーネルに、化学構造の正規形計算に用いられるモーガンインデックスを取り入れたカーネルを開発し、実際の化合物データを用いて計算機実験を行った。その結果、従来の周辺化グラフカーネルと比較して、同精度以上で、数十倍の高速化を達成することができた。3.当初は構造化モチーフ抽出法の開発を目標としたが、そのテーマに関しては進展させることはできなかった。しかしながら、以前に行った位置特異的スコア行列を用いたモチーフ抽出法に関して理論的な進展を得ることができた。具体的には、与えられた正負の配列データの分類誤差を最小化するような位置特異的スコア行列を計算する問題が、近似困難(MAXSNP困難)であることを証明した。本基盤研究では本年度、主に以下の三種類のテーマに関する研究を行った:1.パスの出現頻度に基づく特徴ベクトルからのグラフ構造の推定法、2.木構造の比較アルゴリズム、3.タンパク質配列の細胞内局在部位予測。1.化合物の分類のために、様々なグラフカーネルが提案されている。それらの多くでは、各グラフ構造は、ラベルつきパスの出現頻度に基づいて特徴ベクトルに写像される。そこで、これらの特徴ベクトルが与えられた時に、もとのグラフ構造を推定する問題について考察した。

そして、特徴ベクトルに含まれるパスの長さが定数以下で、かつ、対象となるグラフが次数限定の木である場合に、特徴ベクトルから多項式時間で推定するためのアルゴリズムを開発した。また、この問題が一般にはNP困難となることも示した。2.順序付き木の構造比較のために、木の編集距離という測度が提案され広く利用されている。しかしながら、現在のところ最速のアルゴリズムでも0(n^3 log n)時間を要する。そこで、最適性を多少損なっても、高速に動作するアルゴリズムを開発した。このアルゴリズムは0(n^2)時間で動作し、木の高さに比例する近似精度以内で編集距離を計算する。3.タンパク質は種類によって細胞内の各器官に輸送されてその機能を発現するが、タンパク質配列データからどの器官に輸送されるかを推定する問題はタンパク質細胞内局在部位予測と呼ばれ多くの研究が行われている。本研究ではタンパク質配列を3個の領域に分け、それぞれの領域から特徴パターンを抽出し、それを特徴ベクトルとしてサポートベクターマシンに適用して予測を行う手法を開発した。ベンチマークデータを用いた計算機実験の結果、配列データのみから予測を行う手法としては最高レベルの予測精度が得られることがわかった。さらに、この予測手法を用いて予測を行うWEBサーバーを開発し、公開した。本基盤研究では本年度、主に以下の三種類のテーマに関して研究を行った:1.特徴ベクトルからのグラフ構造の推定法、2.木構造の比較アルゴリズム、3.グラフの極大成分を用いたネットワークのクラスタリング手法。1.パスの出現頻度に基づく特徴ベクトルからのグラフ構造の推定法は平成17年度より開始した研究テーマであり、新規な化学構造を見出すために有用であると考えられる。平成17年度の研究においては、パスの頻度からなる特徴ベクトルから木構造を推定するアルゴリズムを開発したが、平成18年度は、この結果を、小さな部分構造の出現頻度からなる特徴ベクトルから木構造および外平面的グラフ構造を持つ化学構造を推定するように拡張した。また、実際に動作するアルゴリズムの開発も行い、分枝限定法を用いて、パスの出現頻度からなる特徴ベクトルから木に似た構造を持つ化学構造を推定するアルゴリズムを開発した。そして、計算機実験により、(水素原子を除いて)十数原子からなる化合物の推定に適用できることを示した。2.木構造の編集距離をオイラー文字列の編集距離を用いて高速に近似するアルゴリズムを平成17年度に開発した。しかしながら、木の高さが大きい場合には意味のある近似精度が得られないという欠点があった。そこで、オイラー文字列に部分木の情報を巧妙に埋め込むことにより、木の高さが大きい場合にも近似精度を保証できるアルゴリズムを開発した。3.代謝ネットワーク、タンパク質相互作用ネットワーク、遺伝子ネットワークなどの生物情報ネットワークデータから、グラフをクラスタリングすることによりデータを分類することはバイオインフォマティクスにおける重要な問題である。
豆腐かすを主原料とする納豆の製造と利用に関する研究

1.「卯の花納豆」の品質改良試験豆腐かす(オカラ、卯の花)に納豆菌YA株を作用させ、卯の花納豆を製造する際、酵素剤併用の効果について検討した。酵素は、(1)セルラ-ゼ3S(繊維素分解酵素)及びマセロチ-ムA(植物組織崩壊酵素)と(2)コクラ-ゼ(澱粉分解酵素)及びコクラ-ゼSS(蛋白分解酵素)を用いた。それぞれの単一使用と併用の場合の至適作用条件を確認の上、i)酵素で前処理を行った後、納豆菌を成育させる。ii)納豆菌を成育させた後、酵素を作用させる。の二法で納豆を試作した。納豆菌の培養条件は果37°C,16時間に統一した。品質の評価は、遊離の還元糖(Bertrand法)、アミノ酸類(日立アミノ酸分析計Lー8500)、水溶性全窒素(Kjeldahl法)、ビタミンB群(Microbioassay法)及び官能評価(五段階評点法・順位法)によった。その結果、酵素剤はi)ii)群ともに基質の0.5%ずつを併用することにより、旨味、栄養効果を高める可溶成分が顕著に増加することを確かめた。なお、酵素で前処理を行った後、納豆菌を作用させて「卯の花納豆」をつくる方法、逆の方法を用いた場合の約1.52倍の糖化力を示した。また、総アミノ酸量は豆腐かすの約10倍、総必須アミノ酸量は21倍、呈味力の強いGlu.,Asp.はそれぞれ17倍と7倍に増加し、ビタミンはRibofravin,PaA,Folic.aの増加が顕著であった。2.「卯の花納豆」の利用法卯の花納豆の生製品をはんぺん、さつま揚げ、Rouxへ混合する場合の添加量を官能評価とTexture(クリ-プメ-タRE3305)を測定して求めた。はんぺんは20%、さつま揚げは5%、Rouxは50%まで可能で独特の風味をもつ食品として評価された。乾燥卯の花納豆は、鰹節、ゴマ、のり、梅干しの他、各種香辛料と良く調和する。
超分子の自己集合に基づく量子ドットの秩序構造の創出

水素結合やπーπスタッキングなどの非共有結合を利用した低分子の自己集合は、優れた機能を示す新しいナノ構造体を構築するために必須である。本研究では、「超分子の自己集合に基づく量子ドットの秩序構造の創出」を基盤としコロイド状半導体ナノ結晶(量子ドット)と自己集合性のペリレン有機色素の混合実験を行った。まず、CdSe/ZnSコアシェル型の量子ドットを合成を試み、粒径の整った緑色発光を示す量子ドットが得られた。さらに、両端に量子ドットとの結合部位であるチオール基を有するペリレンビスイミド有機色素を合成した。これらの合成した量子ドットと有機色素を混合することで、量子ドットーペリレン複合体が形成された。吸収・発光スペクトル測定により、極性溶媒中では、量子ドットとペリレンの吸着のみが起こり、量子ドットーペリレン複合体が形成された。また、低極性溶媒中で混合実験を行うと、ペリレン分子間のπーπスタッキングが働き、量子ドットが配列した特異なナノ構造体が形成されることが透過型電子顕微鏡により明らかになった。29年度が最終年度であるため、記入しない。
歯列咬合面圧分布と三次元個人頭部モデルを用いた顎顔面領域の生体力学的解析

顎顔面には筋肉から種々の力が加わる。それによって骨の形成が惹起され、個人特有の顎顔面形態が決まるものと考えられる。我々のこれまでの形態遺伝学的研究では、顎顔面形態には強い遺伝的要因が加わっているが、歯・歯槽領域では環境要因の影響は大きいことが分かっている。すなわち、歯列に加わる機能圧はその大きさや範囲あるいは加わる時間など骨形成との関係は大きいことが推察される。本研究は、我々が開発した咬合面圧分布測定装置と頭部三次元モデル構築システムを用いて、咬合機能とくに咬合面圧と顎顔面形態との関係を明らかにすることを目的として計画した。これまで咬合状態の客観的評価法として数多くの咬合面圧測定法が報告されてきたが、そのほとんどが、最大噛みしめを行わせての測定であった。それらは咬合機能の動的な解析のためには不十分であるため、まず動的状態を記録測定できる装置を開発し、装置のセンサーの特性、検出時間、出力値などの精度検査を行った。その結果、使用する計測システムは咬合の動的な解析を行う上に十分な精度を持っていることが分かった。そこで正常咬合者および外科的手術を予定している顎変形症患者、前歯部叢生をもつ不正咬合の患者を対象として検査を行ったところ、咬合接触開始から最大咬合力を発揮するまでの時間や重心移動距離などに差が認められた。また、咬合面圧分布の重心の位置は、顎顔面形態と密接な関係をもっていることが示唆された。以上のことから、顎顔面領域における機能と形態の関連についてさらに詳細な検討が可能になり、今後の研究に貢献できるものと考えられた。遺伝的要因に加えて顎顔面には筋肉から種々の力が加わり、それによって骨の形成が惹起されて個人特有の顎顔面形態が決まるものと考えられる。噛む力が低下したために顎の大きさが小さくなったということが最近言われているが、明確な証拠に基づいたものではない。歯列に加わる機能圧の大きさだけでなく、力が加わる時間によっても骨形成は大きく影響を受けると思われる。本研究は、我々が開発した頭部三次元モデル構築システムを用いて、咬合機能とくに咬合面圧と顎顔面形態との関係を明らかにすることを目的として計画した。咬合状態の客観的評価法として数多くの咬合面圧測定法が報告されてきたが、そのほとんどが、最大噛みしめを行わせての測定であった。それらは咬合機能の動的な解析のためには不十分であるため、まず動的状態を記録測定できる装置をニッタ工業(株)とともに開発した。装置のセンサーの特性、検出時間、出力値などの精度検定を行った。そしてこの装置を用いて咬合接触初期から最大咬合力発揮時までの経時的変化を測定し、咬合面圧分布の重心位置および咬合面圧分布の重心移動の様子を記録した。その結果、正常咬合者に比べて各種の不正咬合者では重心のぶれが生じていて咬合が安定していない可能性があることが分かった。以上のことから開発した装置は咬合面圧分布の動的測定装置として充分に臨床応用できるものである.ことを確認した。これらについては第61回日本矯正歯科学会(名古星市)およびOrthodontic waves(日本矯正歯科学会雑誌)に発表した。目標である咬合面圧分布と頭部形態との関係を三次元的に解析するためには、両者の位置関係を再現するシステムが必要である。そこで咬合面圧測定装置のセンサー部を所定の位置に設定できる頭部固定装置と、その固定装置を被験者の眼耳平面に合わせることによって測定した咬合面圧分布と頭部との関係が再現できる位置決め装置を開発した。このシステムは、測定装置共同開発したニッタ工業とともに、工業所有権の申請を行った。平成15年度には被験者の正・側面頭部エックス線写真から構築した頭部三次元モデルに、今回開発したシステムを用いて咬合面圧分布のデータを組み込み、重心のベクトルと頭部構造の関係について三次元解析を始める予定である。
スポーツ指導者による運動部員に対する非人間化が体罰への容認的態度に与える影響

本研究では,被害者となる運動部員に対する態度に着目する。運動部員を人間未満と捉える(非人間化)ために体罰を正当化するという心理メカニズムを解明し,この非人間化態度を当人にフィードバックすることで体罰容認の態度を改善させることを目的とする。研究期間を通して、指導者が運動部員を無意識レベルで非人間化しているかどうかの測定指標を開発し、指導者が潜在的態度を自覚することで意識が改善されるかを検討する。
セラミックス磁気キネティクスプロセッシング

高磁場配向セラミックスの製造プロセスにおいて、磁場中での粒子の配向挙動、および焼結時の配向構造発達過程について検討した。成形時の配向挙動では、粒子径やスラリー中の固体の体積分率による粘度の増加による配向の時間依存性を理論的に示した。実験的には零せん断速度での粘度により、この傾向を示すことができたが、配向の時間依存性については再現性も含めて継続した検討が必要である。焼結時の配向構造発達では、焼結条件を制御することで、成形体の配向状態が低くても、十分に配向構造が発達する結果が得られた。すなわち、焼結時の配向構造発達を積極的に利用することで、成形時に必要な磁場も抑えられる可能性が示された。その結果、成形-焼結での配向をひとつの連続した配向方法とみなす、磁気キネティクスプロセスのコンセプトを提案することができた。本研究では、弱磁性セラミックスの強磁場中回転配向速度論(強磁場配向キネティクス)と、配向成形体の無磁場焼結時の自発的異方粒成長速度論(異方性焼結キネティクス)を、実測に基づく数理として明らかにして、結晶粒子方向を成形時から焼結過程まで能動的に制御する、積極型結晶配向セラミックス製造法"磁気キネティクスプロセッシング"の提案を目的としている。20年度では以下の結果を得た。強磁場配向キネティクスの検討では、磁気トルクを磁化率異方性評価、粒子径、分布評価により算出した。抵抗項である粘性トルクを粘度、粒子表面積により算出した。この粘性トルクは特に粘度測定が重要である。そこで、実際の粒子回転とほぼ同条件の超低せん断速度での粘度測定をレオメーターを購入して行った。媒体では水系および非水系を選択し、それぞれ分散スラリーの調製条件も検討した。配向時間および配向分布実測による検証では、配向時間を検討するジグを開発し、希薄系かつ粒径の0.5-2μmのアルミナでの配向を評価した。引き続き、配向固定条件を検討する。異方性焼結キネティクスでは、配向構造発達過程を調べた。ビスマス系酸化物およびニオブ酸系酸化物で配向体を作製し、焼結時の配向構造発達過程を観察を中心に検討した。本研究では、弱磁性セラミックスの強磁場中回転配向速度論(強磁場配向キネティクス)と、配向成形体の無磁場焼結時の自発的異方粒成長速度論(異方性焼結キネティクス)を、組合せて、成形時から焼結過程までを制御する、積極型結晶配向セラミックス製造法"磁気キネティクスプロセッシング"の提案を目的としている。本年度は、次の事項を検討した。磁気トルクを磁化率異方性評価、粒子径等より算出した。これらを用いて配向時間の算出を行なった。さらに、磁場中粒子回転を制御するジグを作製したが、さらなる改良が必要であることがわかった。引き続き検討し、配向の速度論モデルの実証をめざす。そして、配向に及ぼす、磁化率、粒子径、粘性、磁場強度、および時間の影響を明らかにする。他方、焼結配向構造発達キネティクスの検討では、種々の条件で作製した配向体を用いて、焼結途中の配向構造発達過程を検討した。焼結直接観察による微構造発達の解明は困難であり、代わりに、配向分布測定と微構造観察により、焼結体の微構造の発達過程について検討することとした。その結果、微粒子分散スラリーから調製した成形体では、成形体段階での配向評価が低くても、焼結により、配向構造発達が特に顕著であることがわかった。特に、中期から終期での焼結により、配向構造が発達することが推察された。平均粒径とその分布、およびそれらの配向分布が、焼結時の緻密化、異方性粒成長へ大きな影響を及ぼすことがわかった。本研究では、弱磁性セラミックスの強磁場中回転配向速度論(強磁場配向キネティクス)と、配向成形体の無磁場焼結時の自発的異方粒成長速度論(異方性焼結キネティクス)を、組合せて、成形時から焼結過程までを制御する、積極型結晶配向セラミックス製造法"磁気キネティクスプロセッシング"の提案を目的とした。配向の速度論モデルの検証を行った。配向におよぼす磁化率、粒子径、粘性、磁場強度、および時間の影響を調べた。実際の系では、配向にはスラリーの粘性が大きく影響することがわかった。

また、理論の数倍から数十倍の時間がかかること、成形段階では配向が100%には到達しないことが示された。スラリーの直接観察の結果から、スラリー中には凝集粒子が残存し、配向を阻害していると推察された。焼結配向構造発達キネティクスの検討では、種々の条件で作製した配向体を用いて、焼結途中の配向構造発達過程を検討した。配向分布測定と微構造観察により、焼結体の微構造の発達過程について検討した。その結果、アルミナ微粒子分散スラリーから調製した成形体では、粒子径が小さくなると、成形体段階での配向評価が低くても、焼結により、配向構造発達が高度に発達することがわかった。また、酸化亜鉛、酸化チタン、およびタングステンブロンズ系酸化物等においても、焼結により、配向構造が著しく発達することがわかった。特に酸化チタンの系では、焼結による配向構造の発達が顕著であり、これは原料中の僅かにふくまれる大きな粒子が配向し、これを粒子を中心とした粒成長がおこり、配向焼結体となると考えられた。成形時の配向と焼結時の配向構造発達の一連としたプロセスにおいては原料粒子径とその分布の制御が非常に重要であることがわかった。
高性能電波望遠鏡を用いた星形成初期条件の観測的研究

星形成の研究において、いまだに形成される星の質量関数や連星の形成機構など、本質的な課題が解決されておらす、本研究ではALMA (Atacama Large Millimeter/sub-millimeter Array)を始めとする構成の電波望遠鏡を用いてそれらを観測的に明らかにすることを目的としている、本年度はALMA Cycle 1によるおうし座方向に存在する分子雲コア(MC27/L1521F)の論文化を行い、研究代表者の筆頭著者論文として受理された(Tokuda et al. 2016, ApJ, 826,26)。ALMAと単一望遠鏡のデータを組み合わせることにより、分子雲コアの内側でと外側の系統的な密度分布の違いを明らかにし、特に中心部は内部に存在する原始星や高密度ガス同士の動的な相互作用により生じた可能性があることを示した。また、これらの結果と合わせて、ALMAで観測された他の分子雲コアのアーカイブデータの比較より、ALMAを用いて観測するべき天体の選定基準と観測手法を考察し、博士論文に掲載した。また本年度の終盤にはALMA Cycle 3で観測したこれまでよりも解像度が高いデータが手元に届き、解析に着手することができた。これまでに、MC27の中心に存在する原始星方向に初めて回転成分を伴ったdisk状のガスの成分を見出し、ケプラー回転を仮定するとその原始星の質量やdiskの物理量を見積もることができつつある。これらの物理量は原始星の初期の進化段階を理解する上で極めて重要となると考えており、2017年度初頭の論文化に向けての良い道筋を得ることができた。28年度が最終年度であるため、記入しない。星形成の研究において、いまだに形成される星の質量の分布や連星の形成機構など、本質的課題が解決されておらず、本研究ではALMA(Atacama Large Millimeter/sub-millimeter Array)をはじめとする高性能電波望遠鏡を用いてそれらを観測的に明らかにすることを目的としている。本年度は、ALMA Cycle1によるおうし座方向に存在する分子雲コアMC27/L1521Fのデータ解析を中心に行った。先行研究により収得されていた単一鏡(IRAM 30-m)のデータを加えることにより、星形成の初期段階における分子雲コアにおいて、3桁に渡る非常に広い空間ダイナミックレンジ(10000 AU(天文単位)スケールから数十AUスケール)の連続的な構造を初めて観測的に明らかにすることに成功した。注目すべき知見は、分子雲コアの密度のベキ指数分布が中心から3000 AUを境に変化していることである(内側;ρ∝r^-1.4,外側;ρ∝r^-2)。このような構造は古くから理論的に予想されていた(inside-out collapsemodel, e.g., Shu1979)が、そのモデルで説明するには中心の原始星が非常に若すぎるなど、いくつか矛盾が生じる。従ってこの密度構造は研究代表者の先行研究(Tokuda et al. 2014)で明らかになった分子雲コアや原始星同士の動的な相互作用により形成されたものであると解釈している。これらの結果は数件国際発表を行い、現在研究代表者の主著論文として投稿中である(Tokuda et al. 2016, submitted)。ALMAデータの解析に関しては、ほぼ予定通り進行し、論文の投稿段階に入ることができた。またこれに関連する研究として、大学が所用する1.85m鏡やその結果をベースとして野辺山45m鏡を使った分子ガスの総量が少ない環境下に存在する分子雲コアの観測も推進しており、質の良いデータが得られ、学会発表や論文化への見通しが得られつつある。以上のことより、研究は順調に進んでいるものと判断する。

MC27/L1521Fの研究に関しては、現在ALMA Cycle3での観測(これまの観測よりも薄く広がった低密度ガス雲の観測と星形成直前段階に相当するコンパクト分子雲コアの高分解能観測)が実行中であり、28年度中には少なくとも一部のデータが解析可能な状態となることが予想されるため、このデータ解析に集中する。また、現在まで得られたMC27/L1521Fの結果を最大限に生かし、別の天体を観測するプロポーザルをALMA Cycle4にて提出する予定である。その他、野辺山45m鏡, 1.85m鏡で得られた分子雲コアのデータ解析および、論文化を行う。28年度が最終年度であるため、記入しない。
圧迫力と炎症性因子が破骨細胞による骨芽細胞の機能調節に及ぼす影響についての研究

関節リュウマチや歯周病などに認められる炎症性の骨破壊、ならびに骨粗鬆症など加齢に伴う骨吸収は、患者のQOLを著しく低下させるため、活発な研究が行われている。機械的刺激は、骨芽細胞のみならず骨表層で骨吸収を担う破骨細胞にも負荷される。事実、動物実験において、歯科矯正治療器具を装着して外力を加えた骨面には、骨芽細胞、骨細胞、破骨細胞が観察されることが報告されている。そこで本研究では破骨細胞の機能(骨吸収能、骨芽細胞分化調節機能)に及ぼす炎症性因子と機械的刺激の影響について明らかにする。このように、骨代謝に関する研究領域において、新たな知見が本研究で得られる可能性は高いと考えられる。
20世紀英国の文化変容にともなう対外パブリシティ戦略の変遷とその成果

20世紀英国の対外文化政策におけるパブリシティは、戦前は一元的な国家表象にとどまっていたが、戦後、大英帝国の解体や冷戦という新世界秩序、さらにはヨーロッパ地域統合、国内の多文化化の進行によって齟齬をきたすようになった。その結果、国益追求の理念は誇示されるのではなく、むしろ国益を超えた多様な文化関係構築の牽引役を標榜することで、自国への政治的・経済的・文化的利益を享受するよう巧妙な変化を遂げたと思われる。本研究は、20世紀英国の対外文化政策におけるパブリシティ戦略が、国内社会の文化変容を背景に変遷を遂げた様相を、いくつかのケーススタディーをもとに実証的研究と文化研究論の視点から検証し、その成果について考察しようというものである。初年度である本年度は、まず20世紀の英国内の文化状況について整理を行った。大英帝国低落から終焉を体験した英国社会において、熱狂的なナショナリズムの高揚が20世紀前半の両世界大戦時の対抗文化プロパガンダに反映され、「英国的」文化という一元的なイメージ作りが20世紀後半の冷戦期に仕掛けられた情報戦に利用されていたことがわかった。上記の研究成果については、その一部を下記の論文集にまとめた。また、一元的ナショナリズムはその反動として社会の多文化化を促進し、変容した英国像というものが20世紀後半から21世紀に向けての英国のパブリック・ディプロマシー構築の一要素となっていった経緯も再確認した。この際、政府主導の文化称揚政策もさることながら、創造産業の躍進、情報のグローバル化と(ニュー)メディアの隆盛がこれに大きく貢献したことはいうまでもない。さらに、英国の対外政策をとらえる視点として、これまでの研究経過を総括する意味で、「戦争」というコンセプトからの事例研究を行った。そのひとつは、戦間期・第二次世界大戦における対抗プロパガンダ政策、もうひとつは冷戦期のソ連・東欧共産主義諸国に対する特殊な文化介入についてである。前者の研究成果は下記の論文集にその部が含まれ、後者については、現在英語による研究論文を執筆中である。以上の研究を行う上で、2006年夏の英国出張の際に、ロンドンのインペリアル・ウォー・ミュージアム、チャーチル・ミュージアム、リバプールの第二次世界大戦ミュージアムを訪問したことは有益であった。研究開始二年目の本年度は、「平和」というコンセプトからの事例研究を行う予定であったが、事情により研究の現場から一定期間はなれざるを得ないことが年度始めに判明したため、夏の海外出張では前年度の研究成果(20世紀英国の文化状況の整理と「戦争」というコンセプトからの事例研究)の補完的研究を行うことにした。とくに、冷戦期英国国内の文化がプロパガンダとしてどのように海外に発信されたのかという経緯について、「情報リサーチ局(Information Research Department: IRD)」に関する一次史料を英国公文書館において収集し、新聞や二次文献にあたった。対ソ連プロパガンダを専門とするこの部局に関わった英国の知識人には、Stephen Spender、Bentrand Russell、George Orwellなどがいる。なかでもOrwellについては、冷戦初期、彼の小説がIRDによってソ連国内に流布された一方で、英国内においては大幅にプロットを改竄された小説の映画版が、英国民の対ソ連意識を高めるプロパガンダとして量産されていた。さらに、これまで反体制派の急先鋒として祭り上げられることの多かった彼が、亡くなる直前に英国内の共産主義シンパと思われる人物リストを政府直轄のIRDに極秘に提出していた事実が近年明らかにされたが、詳細を知るべく今回内部資料を調べたところ、政府がこの情報を鵜呑みにした事実は見つからず、むしろ30年代に、彼自身に共産主義シンパの疑いをかけ身辺調査をしていたことが明らかになった。ここからわかることは、英国政府がいわば「屈折」した文化の伝播を英国内外で繰り広げ、そのために文化を創出する知識人を利用していたという事実である。これについての詳細は、平成20年度の日本英文学会シンポジウムにおいて報告を行う予定である。昨年度は個人的な事情から一年間研究を中断せざるをえなかったが、研究を再開した本年度(つまり本研究課題の3年目にあたる)は、イギリスと「欧州共同体(EC)・欧州連合(EU)を中心とするヨーロッパ大陸賭国との文化的協調」についての研究を中心に行った。とくに、2009年11月に開催された国際政治学会の年次大会において、国際交流基金研究員・譲原瑞枝氏の報告「EU統合と文化外交国際文化交流機関の役割」のコメンテーターを引き受ける機会を得、20世紀の対外パブリシティ戦略の変遷を背景に展開される現在のヨーロッパ文化外交について、かなり包括的な研究および調査をすることができた。

焦点は、国際関係における文化交流の重要性が高まるなか、各国の国際交流機関の役割がグローバリゼーションや地域統合が進む現在の文脈においてどう変貌してきたのか、とくにEUが促進する「EUNIC」という新しい文化ネットワークの現況を考察することであったため、夏の海外出張では、イギリスにおいてブリティッシュ・カウンシルとEUNICとの関係を検分するだけでなく、EU本部のあるブリュッセルへも赴き、EUNICブリュッセルやブリュッセルにおけるブリティッシュ・カウンシル事業所のEUNICに関する活動について詳細なヒアリング調査を行った。また、参考事例として日本におけるEUNICの活動を現在支援しているドイツの文化交流機関ゲーテ・インスティテュートでも話を間いた。調査から、ブリティッシュ・カウンシルのヨーロッパへの文化介入度は、戦後、さまざまな国際政治情勢に左右されてはきたものの、着実に深化する地域統合の波(とくに90年代におけるEUへの移行)はもはや避けて通れないものとなったばかりでなく、むしろヨーロッパとのつながりを「強み」に、他地域との文化関係を向上させていくようになった経緯を知ることができた。本研究課題最終年度である平成22年度は、前半の数か月間育児休業期間であったこと、さらにさかのぼって平成20年度の産児・育児休職による研究停止期間の影響もあり、当初予定していた(5)の参考事例(日英交流)の研究を将来の課題とし、順延されていた(4)のUNESCO研究を行うこととした。国連の教育科学文化機関であるUNESCOは、教育や、科学、文化の発展と推進を目的として1946年11月に設立されたが、各国政府による文化交流の変遷を見ていくと、このUNESCO発足と同時期に「平和希求」への気運が高まっており、英国もその例外ではなかった。ブリティッシュ・カウンシルは、戦前に政府(とくに外務省)に政治利用された経緯を重く受け止め、この時期とくに政治に影響されない文化活動の在り方を模索している。そこで今年度は、育児休職から復帰後の秋季に、まずこのUNESCOとカウンシルの文化協力の経緯について二次資料をもとに概要をまとめ、冬季には英国公文書館において一次史料収集を行った。さらにフランス・パリのUNESCO本部を訪問し、関連資料を収集した。ここでは当初ヒアリング調査を目標としていたが、年末年始にあたったことからアポイント調整がうまくいかずかなわなかったことが心残りである。現在もカウンシルがUNESCOの文化活動にも積極的に介入していった発端や内実について分析・考察中である。なお、本年度はこれまでの研究課題総括の一端として、7月に青山学院大学国際交流共同研究センターにおいて、イギリス国際文化交流理念の形成について20世紀を概観した報告を行い、2月にその通史中の創成期を詳述した雑誌論文を同センターの紀要に寄稿した。さらに慶応義塾大学出版会よりこの6月に刊行予定の『愛と戦いのイギリス文化史1951-2000年』(仮題)にも本研究課題に関連した内容で一章分担執筆している。
基礎自治体と地域自治会との「協働」関係の変容に関する実証的調査研究

日本における国家(政府)と市民社会との関係は、二分論に依りがちな欧米モデルと異なり、「あいまい」で「融合的」である。それは時に賞賛の対象にもバッシングの対象にもなる。本研究では、自治体と町内会・自治会との伝統的な「協働」関係に焦点をあて、そのダイナミックな実態と今後の変化の行方を実証的に明らかにする。防犯灯の設置管理など「協働」の多様な種類や類型が明らかになり、この「協働」の行方がコミュニティ・ガバナンスの行方を左右することを示唆する。現代日本における国家と社会の関係のあり方を究明する「ガバナンス」研究の一環として、本研究は、基礎自治体と自治会・町内会等(以下、「地域自治会」とよぶ。)との多様な「協働」関係の実態を実証的手法を用いて調査研究することを目的としている。この目的を達成するため、平成20年度においては、文献サーベイ等による理論仮説の検討及びヒアリング等の予備調査に基づき、全国の市区町村(平成20年11月1日現在で1,805)の自治会・町内会等担当課を対象に悉皆調査による「基礎自治体と自治会・町内会等との関係に関する全国自治体調査」を実施した。実施期間は平成20年11月12月であったが、諸般の事情により、自治体によっては平成21年2月まで回答がずれ込んだところもあった。最終の回収数は1,141件で、うち有効回答数は1,139(有効回答率63%)であった。有効回答の内訳は、都市590(73%)、町村549(55%)で、町村部の回答率がやや低いが、都市部は政令指定都市を含めほぼ4分の3の市区が回答しており、全体として有効な分析に耐えうる高い回収状況である。本テーマに関する基礎自治体の関心の高さを反映しているものと解することができる。平成20年度においては、これらの調査データの基本入力がすでに完了している。ただし、本格的な集計分析に必要な準備作業として、再照会を含むアンケート回答内容のチェック確認作業、並びに、アンケート以外の人口動態、産業構造、財政状況等の「説明変数群」となる既存の統計データとのリンク作業を並行して進めているため、本格的な集計分析は平成21年度に行うことになる。)との多様な「協働」関係の実態を、実証的調査手法を用いて研究することを目的としている。この目的を達成するため、平成20年度に実施した、全国の市区町村(平成20年11月1日現在で1,805)の自治会・町内会等担当課(悉皆)を対象とする「基礎自治体と自治会・町内会等との関係に関する全国自治体調査」(有効回答率63%)に基づき、平成21年度においては、理論仮説の検証を行った。その結果、当初の理論仮説を裏づける市区町村と地域自治会との多様な「協働」関係のパターンの存在及び、それぞれの「協働」類型の全国的な分布を確認することができた。これにより、多様な「協働」類型を被説明変数とする要因分析が可能となり、人口動態、財政環境、自治体区分等の外生的要因との関連のみならず、地域自治会の組織状況や活動レベル、行政との「協働」活動のレベルなどの内生的要因との関連も詳細に明らかにすることが可能となった。また、「協働」関係における公共管理的手法の特徴を明らかにすべく、特に「防犯灯」サービスをめぐる行政と地域自治会との「協働」の実態について、初めて全国的な実態を調査するとともに、NPOとの協働とは異なる地域自治会との「協働」の特徴も明らかにした。これらは、今後の基礎自治体と地域自治会との「協働」の特徴、NPOセクターとの関係など、日本的なローカル・ガバナンスの在り様を展望する上で、重要なファインディングスとなる。平成20年度に実施した、全国の市区町村(平成20年11月1日現在で1,805)の自治会・町内会等担当課(悉皆)を対象とする「基礎自治体と自治会・町内会等との関係に関する全国自治体調査」(有効回答率63%)に基づき、平成21年度においては、理論仮説の検証を行った結果、当初の理論仮説を裏づける市区町村と地域自治会との多様な「協働」関係のパターンの存在及び、それぞれの「協働」類型の全国的な分布を確認することができた。平成22年度は、これらの統計分析データを用いて、多様な「協働」類型を被説明変数とする要因分析を行うと同時に、「協働」の制度化を促してきた歴史的要因についての究明の必要性も明らかにできた。

特に「防犯灯」という戦後日本の独特の公共サービスを事例として、行政と地域自治会との「協働」の実態と歴史的要因について明らかにすることができた。それによりNPOとの協働とは異なる地域自治会との「協働」の特徴も明確になった。これらは、今後の基礎自治体と地域自治会との「協働」の特徴、地域コミュニティのあり方、NPOセクターとの関係など、日本的なローカル・ガバナンスの在り様を展望する上で、重要なファインディングスである。
CRISPR/Cas9によるHSVtk導入iPS細胞を用いたグリオーマ遺伝子治療

悪性神経膠腫(グリオーマ)は、脳腫瘍幹細胞の存在により、強い浸潤性および治療抵抗性を示す。自殺遺伝子療法は、bystander効果により広範に脳腫瘍幹細胞を死滅させる可能性があるが、申請者らはさらに治療効果を高めるため、脳腫瘍幹細胞へ遊走性を示すinduced pluripotent stem cell (iPS細胞)由来の神経幹細胞(NSC)に自殺遺伝子を導入する新規治療法を開発し、ヒトグリオーマモデルマウスに対して著明な治療効果を証明した。しかし自殺遺伝子のヒトiPS細胞に対する細胞毒性から、恒常的な遺伝子発現が困難であることも明らかになった。そこで、本研究ではまず1自殺遺伝子による細胞毒性を克服するために、iPS細胞のメタボローム代謝解析を行う。次に、2CRISPR/Cas9ゲノム編集技術を用いて、ハウスキーピング遺伝子領域等に自殺遺伝子を挿入したiPS細胞を樹立し、NSCへ分化させ遺伝子を恒常的に安定して発現する治療用NSCを確立し、3グリオーマ細胞根絶のためにbystander効果を増強させることを目的とする。レンチウイルスベクターでヒトiPS細胞にHSVtkを遺伝子導入した細胞株を作製し、メタボローム代謝解析を行い、プリンヌクレオチド及びピリミジンヌクレオチド合成経路を解析した。チミジン(dT)を添加することで、Thymidine kinase (TK)を有する細胞は、デオキシチミジン三リン酸(dTTP)が増加し、リボヌクレオチドレダクターゼ(Ribonucleotide reductase)がフィードバック阻害され、シチジン二リン酸(CDP)から2'-デオキシシチジン二リン酸(dCDP)が低下し、デオキシシチジン三リン酸(dCTP)のプール枯渇によりDNA合成が阻害され、細胞死が誘導された。以上より、ヒトiPS細胞に対してHSVtkは細胞毒性を有する事がわかり、少なくともNSCに誘導し動物モデルに移植する際にはやはりTet-inducible systemを導入する必要がある。上記のメタボローム解析の結果により、HSVtkはヒトiPS細胞に対して細胞毒性を有したため、少なくともHSVtkをiPS細胞に導入しNSCに分化誘導する際には、Tet-inducible systemを用い、ドキシサイクリン非投与下で培養を行う必要がある。予備実験の結果HSVtkのグリオーマ細胞株に対するバイスタンダー効果による抗腫瘍効果は良好であり、導入遺伝子として魅力的な側面もある。しかし、Tet-inducible systemを用いたとしても、レンチウイルスベクターによる遺伝子導入では、染色体にランダムに挿入されるため、挿入部位の遺伝子変異や周辺遺伝子の活性化、位置効果による自殺遺伝子の不活性化が懸念される。そこで本年度は、CRISPR/Cas9ゲノム編集技術を用いて、ハウスキーピング遺伝子やセーフ・ハーバー領域等に自殺遺伝子HSVtkもしくはTet inducible-HSVtkを挿入したiPS細胞を樹立し、NSCへ分化させ遺伝子をより安定して発現する治療用NSCを確立する。その後、in vitro及びin vivoで抗腫瘍効果を比較検討する。

そこで本年度は、CRISPR/Cas9ゲノム編集技術を用いて、ハウスキーピング遺伝子やセーフ・ハーバー領域等に自殺遺伝子HSVtkもしくはTet inducible-HSVtkを挿入したiPS細胞を樹立し、NSCへ分化させ遺伝子をより安定して発現する治療用NSCを確立する。その後、in vitro及びin vivoで抗腫瘍効果を比較検討する。本年度1自殺遺伝子HSVtkのiPS細胞に対する細胞毒性の原因を検討し、2CRISPR/Cas9ゲノム編集技術を用いて、ハウスキーピング遺伝子領域等に自殺遺伝子を挿入したiPS細胞を樹立するところまでを計画していたが、メタボローム代謝解析に予定よりも時間を要した。その理由として、HSVtkには、Classical HSVtk、N-terminal deletion delta-HSVtk、humanized and CPG free type of HSVtkがあり、それぞれに検討が必要であり、さらにiPS細胞に対する細胞毒性だけでなく、その他の細胞(HeLa細胞等)に対する影響も検討する必要があったためである。しかし、結果として記載の通り細胞毒性の原因を同定することができたため、次年度にウイルスベクターによる位置効果による自殺遺伝子の不活性化の対策として2CRISPR/Cas9ゲノム編集技術を用いて、ハウスキーピング遺伝子領域等に自殺遺伝子を挿入したiPS細胞を樹立する。