hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
糖尿病における海馬機能低下の腎不全による修飾：小胞体ストレスの関与

一方、大脳皮質や小脳では、これらの相関は認められなかった。また、CKDマウスの海馬、小脳、大脳皮質におけるグリア細胞の変化を検討したが、記憶障害発現直前のマウスでは顕著な変化は認められなかった。さらに、マウス海馬由来HT22細胞を用いたin vitroスクリーニングモデルにより見出した(本学産官学連携知財センターを介して特許出願中)flavonoid関連物質およびIndirubin誘導体の新規小胞体ストレス抑制薬のメカニズムについて検討した。Western Blot法を用いて、小胞体ストレス応答因子の発現亢進に及ぼす影響を解析したところ、これらのストレス抑制薬は、細胞死に関与するC/EBP-homologous protein (CHOP)の発現増加を著しく抑制することが明らかとなった。近年、慢性腎臓病(CKD)が認知機能低下に関連することが報告されている。海馬は記憶形成において重要な役割を演じている。本研究では、CKDマウス海馬におけるストレス関連タンパク質の発現変化を検討した。脂質過酸化マーカーである4-hydroxynonenal付加タンパク質のCKDマウス海馬における発現レベルは、5/6腎摘出8週間後に有意に増加した。また、小胞体ストレスマーカーである78-kDa glucose-regulated proteinの発現が、CKDマウス海馬では増加した。以上より、酸化的ストレスだけでなく、小胞体ストレスも、CKDマウスの認知機能障害に寄与することが示唆された。5/6腎臓摘出マウスを作製し、これらの病態モデルマウス海馬における小胞体ストレス関連分子の変化を生化学的手法により解析する計画であったが、先行研究で示されているような記憶障害を示すモデルマウスの作製に苦慮している。そのため、これらのモデル解析に関しては遅れている。しかし、in vitroモデルを用いた検討は順調に進行している。また、in vitroモデルを用いて小胞体ストレスに対する抑制薬の検索を行ったところ、新たな化合物を見出すことに成功した(なお、本化合物については特許申請中である)。以上のように、in vivoモデルの解析についてはやや不十分な点があったものの、当初の計画以上に化合物のスクリーニングが進んでいるため、総体的な支障はない。本年度の研究結果により、CKDマウスの海馬では小胞体ストレスが生じているものの、非常に弱く、細胞死やシナプスの構造に障害を及ぼすものではないことが示唆された。次年度以降は、シナプスの機能やグリア細胞の変化についても解析する予定である。また、尿毒症の原因物質については、曝露期間を長くして検討する予定である。さらに、SAC誘導体などの小胞体ストレス抑制薬の効果についても明らかにする。
P-キラルホスホニウムを対カチオンとするエナンチオ選択的求核付加反応の開発

昨年度の研究から,アキラルなテトラアルキルホスホニウム塩がカルボニル基へのシアニドイオンの求核付加反応における相間移動触媒として機能することが明らかになったので,本年度はまずP-キラルホスホニウム塩の合成とその触媒活性を検討した.メントールを不斉源として用いるホスフィン-ボラン法によって合成した(2-methoxyphenyl)methylphenylphosonium bromideを相間移動触媒として,アシルシランへのKCNの求核的付加反応を種々の条件下行ったところ,反応が極めて遅く2週間程度反応させても目的とする付加体および付加-Brook転位体はほとんど得られなかった.また,Juge法などによる他のP-キラルホスホニウム塩の合成も検討したが,合成自体が難航し,また合成できた触媒を用いても反応性を向上させることはできなかった.そこで,P-キラルホスホニウム塩の合成と反応の検討はひとまず中断することとし,触媒活性の向上を図ることを目的として,さらには,エナンチオ選択性発現の機構的解明をも視野に入れ,計算化学的手法を導入することにした.すなわち,リン原子上の置換基の立体的嵩高さや電子的性質の違いと反応性との関係を,相間移動触媒存在下のシアニドイオンのカルボニル化合物への求核付加反応の遷移状態の構造およびエネルギーを種々の置換基の組合せについて求めることによって明らかにしようとするものである.現在,カルボニル化合物としてアセトアルデヒド,KCNを求核剤,四級アンモニウム塩を相間移動触媒とするモデルシステムについて,B3LYP/6-31G*レベルでの密度汎関数法(DFT)計算を試みているところである.まず,四級ホスホニウム塩の相関移動触媒としての活性及び構造と活性の関係を明らかにすることを目的に,構造を単純化した種々のホスホニウム塩の合成とそれを用いた反応を検討した.これまでの検討において,アンモニウム塩を触媒としてアシルシランに対してシアニドイオンを反応させる場合,シンコナアルカロイド由来の触媒の活性が非常に高いことが明らかになっている.またその際に水酸基をメチル化すると触媒活性が著しく低下する.そこで,トリフェニルホスフィンおよびトリブチルホスフィンに2-ブロモエタノールを反応させて得られた触媒を用いて,アシルシランに対してシアニドイオンを反応させたが,予想に反してテトラブチルホスホニウムブロマイドを用いた場合と比較して反応速度がやや低下した.その他種々の構造を有する触媒を検討したが,水酸基が存在することによって反応性が向上するという結果は観察されなかった.しかし,種々の構造を有するホスホニウム塩で反応が効率よく進行することは明らかになったので,現在光学活性なホスホニウム塩の合成を検討している.また,並行してシンコナアルカロイド由来のアンモニウム塩を触媒として用いる反応を検討した.具体的には,二相系の溶媒中で触媒存在下アシルシランにシアニドイオンを付加させると,Brook転位後にプロトン化されたシアノヒドリン誘導体がエナンチオ選択的に得られるというもので,この反応を詳細に検討し,基質および触媒が反応性に与える影響を明らかにした.これについては,現在論文作成中である.ホスホニウム塩の構造と触媒活性の関係をある程度明らかにすることができた.光学活性な触媒の合成も予定通り進めている.予備実験の位置付けであるシンコナアルカロイド由来のアンモニウム塩を触媒として用いる反応については一定の結果が得られているため,こちらも検討していく予定である.昨年度の研究から,アキラルなテトラアルキルホスホニウム塩がカルボニル基へのシアニドイオンの求核付加反応における相間移動触媒として機能することが明らかになったので,本年度はまずP-キラルホスホニウム塩の合成とその触媒活性を検討した.メントールを不斉源として用いるホスフィン-ボラン法によって合成した(2-methoxyphenyl)methylphenylphosonium bromideを相間移動触媒として,アシルシランへのKCNの求核的付加反応を種々の条件下行ったところ,反応が極めて遅く2週間程度反応させても目的とする付加体および付加-Brook転位体はほとんど得られなかった.また,Juge法などによる他のP-キラルホスホニウム塩の合成も検討したが,合成自体が難航し,また合成できた触媒を用いても反応性を向上させることはできなかった.そこで,P-キラルホスホニウム塩の合成と反応の検討はひとまず中断することとし,触媒活性の向上を図ることを目的として,さらには,エナンチオ選択性発現の機構的解明をも視野に入れ,計算化学的手法を導入することにした.すなわち,リン原子上の置換基の立体的嵩高さや電子的性質の違いと反応性との関係を,相間移動触媒存在下のシアニドイオンのカルボニル化合物への求核付加反応の遷移状態の構造およびエネルギーを種々の置換基の組合せについて求めることによって明らかにしようとするものである.現在,カルボニル化合物としてアセトアルデヒド,KCNを求核剤,四級アンモニウム塩を相間移動触媒とするモデルシステムについて,B3LYP/6-31G*レベルでの密度汎関数法(DFT)計算を試みているところである.引き続き,光学活性なホスホニウム塩の合成およびそれを用いた反応の検討をメインに行っていくが,DFT計算を用いた構造の検討も行う.シンコナアルカロイド由来のアンモニウム塩を用いた反応も並行して行い,お互いの結果をフィードバックすることにより効率よく研究を進めていく.計画よりもやや,試薬等の購入費が低かった.消耗品の購入に使用する.
脳神経システムと血管機能の連関の検討

本研究においてはまず血管機能への他のシステムからの多様な影響を検討するため、血管のゆらぎに注目し、周波数解析を中心として血管運動の新たなマーカーを検討した。その他にも中型の筋性動脈の拍動に着目し、駆血刺激後の拍動の変化と心血管リスクの関連についても解明し、詳細な血管機能の検討の準備を行った。次にこれらのマーカーを含めて評価し、血管機能と精神状態との関連について、心臓リハビリテーションを中心として検討を行い、日常活動レベルと血管機能の関連、及び精神状態との関連を明らかにした。本年度はまず新しい血管評価法として血管の揺らぎに着目し、検討を行った。血管径は自律神経などの血管外からの要因によって調節をうけていうる。平滑筋は一定の周期をもって自律的にoscillationして収縮していることがしられているが、実際にヒトの血管径においてoscillationについて臨床的な問題との関連を記述したものは少ない。Oscillationの機序としては平滑筋のCa流入サイクルを反映したものとされているが、一方でそのoscillationには平滑筋由来の要素だけでなく内皮細胞由来の要素も入っていることが示唆されている(Biophysical Journal Volume 88 June 2005 3845-3854)。この血管径のoscillationを計測し、周波数解析を行い、他のどのparameterと関連があるかについて検討を行ったところ、血管内皮機能の端的なparameterであるFlow-mediated dilation値とは相関があったものの、自律神経系との相関は少なかった。一方でC reactive proteinなど、炎症のマーカーとの強い関連が示された。血管と他のシステムとの関連を示す場合には、結果の調節を反映したさまざまなマーカーについて検討すべきと思われ、新しい血管機能のマーカーは血管と他システムの関連についてのより詳細な検討に有用と考えられる。脳神経システムと血管機能との連関を中心にした検討のうち、脳神経システムの中でも精神状態を中心にした評価もすすめた。心臓疾患を有した患者の社会復帰の準備となる心臓リハビリテーションの活動において、うつ病を中心とした精神機能、type Dの判別といった性格の評価を行い、血管機能の変化、心臓リハビリテーションの効果、日常活動度との関連、心臓疾患の状態の各種マーカーについて臨床的な検討を続けた。その結果日常活動度の評価が心臓リハビリテーションにおいて重要であることが確認され、また血管機能改善だけでなく、精神状態の改善にまで影響があることが確認された。ただ血管機能については評価法が煩雑であるという状況があったが、我々の検討では脈圧の姿勢変化にともなう変化によって血管機能がある程度予想できると思われることを見出した。また血管内皮機能と他の疾患の関連の検討のなかで弁膜症についても検討したが、特に弁における血管内皮のeNOSと弁疾患の関係は明らかでなかったものの活性窒素と弁の関連について見出した。活性酸素の状況が血管内皮のはたらきで大きくかかわることも多く、血管内皮と他のシステムの関連をみる際に、活性酸素などとの関連についての検討も必要であることが示唆された。基礎的な検討では血管内皮から他のシステムにどのような媒介を通じてシグナルが伝達されるかを中心に検討をすすめているが、現在検体数が不十分のため、まだ解析が遅れており、今後解析を急ぐ。実験室の移転などの影響で、脳神経システムー血管機能関連の生化学的、分析的検討が遅れている。現在心臓疾患患者への心臓リハビリテーション導入患者の精神機能の充実化をはかっており、そのシステム作りが整備され、患者リクルートが効率的に行えるようになることでサンプル数などの増加をはかることができると思われる。脳神経システムと血管機能との連関を中心にした検討のうち、脳神経システムの中でも精神状態に着目し、心疾患患者の運動耐容能とお関連を検討した。心臓疾患を有した患者の社会復帰の準備となる心臓リハビリテーションの活動において、うつ病を中心とした精神機能、type Dの判別といった性格の評価を行ったところ年齢によって違いがみられ、若年であるほうが運動機能の改善に伴う精神スケールの改善を認め、一方高齢であるほどそれが難しかった。また血管機能の変化、心臓リハビリテーションの効果、日常活動度との関連、心臓疾患の状態の各種マーカーについて臨床的な検討を行ったところ、日常活動度の評価が心臓リハビリテーションにおいて重要であることが確認され、また血管機能改善だけでなく、精神状態の改善にまで影響があることが確認された。血管機能の評価についても検討を続け、中型の筋性動脈の拍動に着目し、駆血刺激後の拍動の変化が血管リスクと相関して変動することを突き止め、血管機能の新たな評価法であることを見出した。さらに、血管内皮由来の膜構造物であるvesicleに着目し、例えば血中のマーカーなど、血管機能と相関するより簡易的なマーカーの検索をすすめている。また血管機能とマーカーのつながりについて活性酸素との関連についても検討をすすめている。現在まだ血管内皮機能を端的に反映するマーカーは検索中であり、解析の中途の状況である。脳神経システムと血管機能との連関を中心にした検討のうち、本年は重症の心不全患者に焦点をあてて、心臓リハビリテーションを通じて精神状態及び血管機能がどのように相互に関係し、結果として心不全に影響を与えるか評価を行った。重症の心不全罹患者は精神状態の低下を合併することが多く、その精神状態の低下がさらに心不全状態を悪化させることが知られている。慢性の機能障害時に合併することの多い筋量低下(サルコペニア)に関しても、精神状態、血管機能に負の影響があるが、今回高強度インターバルの有酸素トレーニングを行うことで心不全患者の筋力回復が得られることを解明した。

これは精神状態、血管機能につながることが期待されるものであり、今後この筋力回復との関連の検討に役立つものと思われる。また重症心不全の栄養状態の改善により血管機能及び精神状態の介入ができないか、アミノ酸製剤に着目して、プロトコール作成を行った。本検討に関しても栄養と血管機能、栄養と脳神経システム、これらを総合して血管機能と脳神経システムの関連を検討することに役立つことが期待できる。心臓リハビリテーションにおいても臨床心理士との多職種カンファレンスを通じ、心不全患者に対するアプローチの相互見直し、修正、改良の試みをはじめた。結果的に心臓リハビリテーションのアドヒアランスの向上につながり、心不全状態及び血管機能への効果をより高める結果を導き出すことができた。また心不全患者において呼吸筋疲労の検討を行うと、呼吸筋疲労が運動耐容能の低下と関連し、一方でこれは換気応答や腎機能との関連がみられた。換気応答は脳神経システムに関連のあるものであり、呼吸筋疲労を通じて、血管機能、運動耐容能、神経システム、筋組織との関連について知見が得られた。本研究においてはまず血管機能への他のシステムからの多様な影響を検討するため、血管のゆらぎに注目し、周波数解析を中心として血管運動の新たなマーカーを検討した。その他にも中型の筋性動脈の拍動に着目し、駆血刺激後の拍動の変化と心血管リスクの関連についても解明し、詳細な血管機能の検討の準備を行った。次にこれらのマーカーを含めて評価し、血管機能と精神状態との関連について、心臓リハビリテーションを中心として検討を行い、日常活動レベルと血管機能の関連、及び精神状態との関連を明らかにした。血管機能の新たな評価法について少しずつ検討をすすめており、それらの解析を行い結果をまとめている段階である。しかしながら本研究の目的は血管機能と認知機能との関連であり、新たな血管機能を用いて血管ー認知の関係の詳細な検討をすすめていくことこそが本来の目標である。現在心臓疾患患者への心臓リハビリテーションの臨床現場の充実化をはかっており、これらをすすめて本来の目標に近づけていく予定である。今後脳神経システムと血管機能の関連のメカニズムを探索する、生体資料を用いた検討の充実化をはかっていく。今後活性酸素などのメカニズムとの関連もすすめながら、運動耐容能や精神状態との関連もある血管機能のマーカーを探索していく。循環器内科本研究の目的は血管機能と認知機能との関連であり、新たな血管機能を用いて血管ー認知の関係の詳細な検討をすすめていくことにある。循環器内科患者の高齢化がすすんでいるが、心臓疾患をもった高齢者を中心に、認知機能と血管機能、心機能との関連ついて引き続き検討をすすめていく。解析が必要とされる血液サンプルの集積に手間取り、解析まで終えてないことにより、資金使用が遅れている。
製品類型別・標的消費者類型別マーケティング戦略研究

製品類型および標的消費者類型の違いにより、最適なマーケティング戦略がどのように異なるかを、消費者調査および企業調査を基に、分析した。消費者調査は、東京圏在住の大学生男女220名に対し、消費財58品目の購買行動について訊ね、200名から回答を得た。(回収率90.9%)。企業調査は、消費財58品目のシェア上位5位(計281事業部;3社寡占の品目もあるので290事業部にならない)に対し、マーケティング戦略全般について訊ね、92事業部から回答を得た(回収率32.7%)。まず製品類型については、消費者調査に基づき、購買時における(1)品質重視の大小、(2)イメージ重視の大小、という2軸をかけあわせることにより、4つの製品類型を作り、58品目を分類した。そして製品類型14に分類された製品を取り扱っている企業のマーケティング戦略の違いを、企業調査に基づいて分析した。結果としては、例えば、製品類型2(品質は重視、イメージは非重視)において、PB(プライベートブランド)を受託する企業が多い、などの知見を得た。次に標的消費者類型については、標的消費者について質問した企業調査に基づき、関与の高低と知識の高低により標的消費者を4つに分類し、企業が標的とする消費者類型の違いによってマーケティング戦略がどのように違うかを分析した。結果としては、例えば、関与も知識も低い消費者を標的とする企業においては、価格戦略が重要となる、などの知見を得た。以上のように、企業がマーケティング戦略を展開するに当たって、当該企業が扱う製品の類型、および、当該企業が標的とする消費者の類型に応じて、最適なマーケティング戦略が異なってくることが明らかにされた。
アイヌ文化成立過程における鉄器獲得実態に関する研究

北海道のアイヌ文化成立過程において、北海道と東北地方北部との間で展開された鉄に関する物質文化交流の様相を明らかにし、東北地方北部の鉄が北海道のアイヌ文化成立に果たした役割の基礎資料を得ることを目的として、北海道の擦文およびアイヌ文化期と、東北地方北部の平安時代から鎌倉時代の遺跡から出土した鉄器・原料鉄の文化財科学的調査を実施した。調査は、対象資料の形態確認、化学成分分析、およびEPMA分析の順に行った。また、日本刀をはじめとする試料摘出が困難な資料への対処として、多色拡散反射撮像法による表面形態撮像を試みた。その結果、擦文およびアイヌ文化を通じ、北海道央および太平洋岸と、東北地方北部の太平洋側に立地する遺跡出土鉄器の中に、ほぼ同じ組成の地金を用いて製作された、とみなすことができる資料が相当数確認された。アイヌ文化期の墓壙には、北海道内に運び込まれた後、儀礼もしくは宗教上の資料として使用されたと推定される完形の日本刀や小刀が埋納されていた。一方、擦文およびアイヌ文化期の住居跡出土鉄器の中には、人為的に裁断されたものも認められた。これらは同常生活に不可欠な鉄器を製作するための素材となった可能性が高い。擦文文化期の鉄生産関連炉近傍からは、東北地方北部出土鉄鍋とほぼ同じ組成の鉄鍋破片が確認された。煮炊器具としての機能を失った鉄鍋が、銅製造の素材として使用されていた可能性がある。本研究を通して、製品の「再処理・再加工」による「独自鉄器製作」という視点を新たに加え、アイヌ文化成立過程における鉄器普及を考える必要があることが示された。得られた研究成果については調査資料を提供した関係機関に提示し、それぞれの機関が発行する調査報告書および資料所有機関主催テーマ展等による公開を図った。
地球型惑星の起源・進化・構造

昨年度開発した衝突装置を用いて、岩石の衝突時における破片の速度分布とサイズ分布の関係を明らかにする実験が行われた。衝突実験として次の3種類の実験が行われた。(1)玄武岩やその他のタ-ゲットに速度が34km/sの弾丸を打ち込んだときの破壊の様相から、破片の速度および自転速度の破片質量に対する依存性を明らかに出来た。(2)低速度の衝突過程を調べるためにタルクなどのタ-ゲットにステンレス球を250m/sの範囲で衝突させ、跳ね返り係数、衝突点での温度上昇などを測定した。(3)氷タ-ゲットに対する衝突過程を調べるために、種々の材料の弾丸を100400m/sで氷に打ち込んだ。この結果、氷天体に出来るクレ-タ-の形態、氷微惑星の衝突破壊についての貴重なデ-タが得られた。これらの実験的結果は世界でもはじめてのものであり、惑星形成過程の理解に大きな貢献をなすものと考えられる。隕石にみられる情報から惑星形成過程に関する情報を引き出す研究として、次の3種類の研究が行われた。(1)強度のショックを受けたと思われるユレイライトの鉱物学的研究により、結晶粒界に不揮発性元素が短時間に濃集し、揮発性元素が失われた事が明らかになった。これは炭素質コンドライトからユレイライトが作られる過程を示しているものと結論される。(2)HEDエイコンドライトの鉱物学的研究により、HEDエイコンドライトの母天体で激しい衝突が起きており、マントルと地殻を混ぜ合わせるような作用があった事が詳しく追跡されるようになった。(3)普通隕石中に見られる金属鉄粒子の形態と物性をこれらの隕石の受けた衝突の程度と相関させる研究を行った。宇宙雪氷学的研究として氷・岩石混合物の力学的、電気的性質についての実験的研究が行われた。特に氷・岩石混合物の圧密クリ-プのデ-タは氷天体の内部構造を論じるときの基礎デ-タになるものである。
強ひずみ蓄積加工による超IF鋼の創製

強ひずみ加工による結晶粒超微細化は金属材料の強化とともに靭性を向上させる有効な方法である。しかし、結晶粒超微細化はひずみエネルギー増大により熱的安定性を損ない、温間あるいは高温域では強度低下が起こりやすい。この問題に対し、第二相粒子を分散させ熱的安定性向上を図り、しかも強ひずみ加工中に第二相粒子の周りに微細組織が形成されるという、第二相粒子を母相強化だけでなく組織微細化そのものに利用しようとする手法が考えられる。そこで本研究では、第二相粒子を含む材料に強ひずみ加工を施し組織微細化と母相強化、さらには熱的安定性を持ち合わせた金属を創製することを目的とし、加工中の組織微細化に及ぼす第二相粒子の影響も調査した。実験は以下の方法で行った。まず、析出強化型オーステナイト系ステンレス鋼の熱間圧延材を、軸比1.5:1.22:1の矩形状試験片を切り出し、圧縮試験機を用いて、温度673Kおよび873K、ひずみ速度一定3.0x10^<-3>s^<-1>で多軸多段階圧縮変形を行った。その後、温度973Kにて焼鈍を行い、ビッカース硬さ試験、光学顕微鏡と透過型電子顕微鏡による微視組織観察を行った。結果のようにまとめられた1)超微細組織の形成と発達に微細な第二相粒子は特に貢献しない。しかし、ひずみ6では結晶粒径が約0.3μmの超微細粒が得られた。2)整合粒字は回復を妨げるため強ひずみ加工による均一な組織微細化に不都合であるが、強度維持と熱的組織安定性に極めて重要な効果を持つ。3)動的再結晶が起こらない条件下で、低温側よりも高温側で試験した方が等軸状の超微細組織が得やすかった。これは超微細粒形成に高転位密度境界の動的回復が大きく影響しているためと考えられた。まず、析出強化型オーステナイト系ステンレス鋼の熱間圧延材を、軸比1.5:1.22:1の矩形状試験片を切り出し、圧縮試験機を用いて、温度673Kおよび873K、ひずみ速度一定3.0×10^<-3>s^<-1>で多軸多段階圧縮変形を行った。

2)整合粒子は回復を妨げるため強ひずみ加工による均一な組織微細化に不都合であるが、強度維持と熱的組織安定性に極めて重要な効果を持つ。3)動的再結晶が起こらない条件下で、低温側よりも高温側で試験した方が等軸状の超微細組織が得やすかった。これは超微細粒形成に高転位密度境界の動的回復が大きく影響しているためと考えられた。[目的]強ひずみ加工による結晶粒の超微細化は、材料強化だけではなく加工性や靭性等の様々な機械的性質を向上させる有効な方法である。しかし、結晶粒超微細化は同時に蓄積ひずみエネルギー増大による熱的安定性を損ないやすい。この間題解決のため、第二相粒子を分散させた金属材料を強ひずみ加工することにより、材料強度の更なる向上と熱的安定性を両立させた超微細粒組織が得られる可能が考えられる。そこで本研究では、析出物を分散させたオーステナイト鋼を温間にて多軸鍛造法にて強ひずみ加工し、その微細組織の発達過程、強度および熱的安定性について検討した。[実験方法]強化型オーステナイト系ステンレス鋼の熱間圧延材から、軸比1.5:1.22:1の矩形状試験片を切り出し、圧縮試験機を用いて、温度673Kおよび873K、ひずみ速度3.0x10^<-3>_s^<-1>で多軸鍛造を行なった。その後、ビッカース硬さ試験、光学顕微鏡と透過型電子顕微鏡による微視組織観察を行った。最後に、焼鈍試験により熱的安定性を調査した。[結果]1)微細な第二相粒子は超微細組織の形成と発達を遅延させる。2)整合粒子は強ひずみ加工による均一な組織微細化を妨げるが、強度維持と組織安定性に極めて重要な効果を持つ。3)加工温度の高い方が等軸状の超微細組織をより低いひずみで得やすい。これは微細粒形成に動的回復が大きく起因しているためと考えられた。4)第二相粒子の存在は材料の熱的安定性を向上させる。特に整合粒子の存在は結晶内の回復や再結晶を抑制する働きが強い。
ミクロデータによる戦前期農家の経済行動に関する研究

本研究は、昭和恐慌をはさむ戦前日本の農家家計のミクロデータを利用して、(1)恐慌のショックに対する農家家計の対処行動、(2)恐慌が農家家計の経営効率性に及ぼす影響、(3)恐慌後の農家の負債行動を検討した。その結果、農家家計は肥料等の投入要素の節減によって恐慌に対処したことや、恐慌後の余剰農業労働力が経営効率性を低下させた可能性があること、さらに、恐慌後の1930年代において、自小作・小作層には信用制約が生じていたことなどがわかった。本研究の課題は,戦前期におけるわが国農家のミクロデータを用いて,農家の経済行動をミクロ計量経済学的手法によって明らかにすることである.本年度は,戦前期のわが国農家に甚大な影響をもたらした昭和恐慌による外生的なショックに対する農家家計の対処行動を検討した.検討に際しては,帝国農会「農業経営調査」における「最近十ヶ年に於ける農業経営の変遷」の農家家計パネルデータを用い,特に要素投入や土地利用の変化に着目した.検討の結果,農家家計は農地放出の加速化,養蚕農家による兼業労働の増加と雇用労働の節減,稲作農家による労働多投化,耕種農家による肥料投入量の節減によって,恐慌ショックに対処していたことがわかった.特に,恐慌による借入制約の強化や農業所得の減少は,農地放出の加速化や経営規模階層の変動を促した.また,農地放出によって,資本規模の大きい地主層の耕作地主化や小自作農の過小農化が進展した一方で,自作農・自小作農は家族労働の農業従事を高水準に維持しつつ,雇用労働も活用することで耕地拡大を図り,中規模層へと上向した可能性が示唆された.こうした結果は間接的ながら,先行研究における中農標準化の議論を定量的な観点から支持している.また,恐慌ショックへの対処を通じて,耕種農家の土地生産性の向上が阻害されたことも示唆された.以上の結果は先行研究の知見をミクロデータから裏付けるものとして位置づけられる。なお,得られた結果は学術雑誌において公表される予定である.経済史・農業史分野においては,昭和恐慌下における農家家計の行動に関する多くの研究が蓄積されてきた。しかしながら,恐慌前後における農家家計の経営効率性の推移や自小作別といった農家形態間の経営効率性の差異について,ミクロデータを用いて,計量的に検討した研究はほとんどない.そこで本年度は,帝国農会「農業経営の変遷に関する調査」に収録されている農家家計のアンバランスド・パネル・データを用いて,農家家計の経営効率性の推移や経営効率性の決定要因を検討した.なお,検討には経営効率性として,Data Envelopment Analysisにより計測した総合効率性ならびに技術効率性を用いた.検討の結果,第一に,総合効率性と技術効率性といった農家家計の経営効率性は,昭和恐慌後に上昇傾向にあるとともに,経営効率性の変動係数は低下傾向にあり,経営効率性の高位平準化が進んだことがわかった.また,恐慌後に自作農・小作農間の経営効率性の格差が縮小したこともわかった.第二に,経営効率性の決定要因に関する推定結果から,総合効率性,技術効率性のいずれに関しても,農家形態,経営における主作目,作付の多様性,雇用労働比率,リスク回避度が農家家計間の経営効率性格差をもたらす要因であったことがわかった.また,昭和恐慌後には,自作農や土地・労働比率の高い農業経営において,経営効率性が向上したことがわかった.この結果は,労働節約的な農家が高水準の経営効率性を実現した一方で,昭和恐慌発生に伴う帰村者増加による経営内の余剰農業労働力の発生が,恐慌後の経営効率性を低下させた可能性を示唆している.以上で得られた結果は,学術図書として刊行予定である.また,昨年度得られた成果については,学術雑誌に公表した.本年度は、世界恐慌ならびに昭和恐慌後に深刻化した1930年代日本の農家負債問題に着目した。経済史・農業史分野において、昭和恐慌下の農家負債の実態整理を行った研究は多数存在するものの、1930年代の農家負債について、一定のまとまりのあるデータを用いて、定量的な分析を行った研究はほとんどない。そこで、積雪地方農村経済調査所『農家負債に関する調査』の個票データを用いて、1930年代日本の農家負債について、(1)負債目的・用途とそれらの農家間の差異、(2)利子率などの融資条件の規定要因、(3)金融機関へのアクセスと信用制約の存在、の3点に関する基礎的な事実を定量的に整理した。その結果、第1に、負債用途の過半は家計支出であるものの、高収入層や自作層ほど生産・投資目的の借入が多かったこと、第2に、利子率は貸し手の属性によって決まっており、高収入層ほど有利な融資条件を得ていたとは限らないこと、第3に、高収入層ほど条件の良い銀行や無尽・講から借り入れる傾向にあり、担保となる土地の少ない自小作・小作層は銀行や無尽・講からの借入が難しかったことなどがわかった。

以上の知見は、1930年代の農村金融に関して、(1)家計によって信用用途や信用度は異なるとともに、金融機関等も特定の用途・条件による融資を行っていたこと、(2)産業組合などのフォーマル金融は全ての階層に幅広く開かれていたわけではなく、自小作・小作層には信用制約が生じていたこと、(3)無尽・講はセーフティネットとして機能することがあったとしても、それは常に利用できたわけではなかったと考えられることなどを示唆している。以上で得られた結果は、学術雑誌やセミナー等での報告を通じて、公表した。戦前期農家家計のミクロデータを用いた,農家家計間の経営効率性の格差に関する分析や「農業経営聴取調査」をはじめとする戦前期農家調査の電子データ化について,計画通り進めることができた.ただし,農家資産の変動と農家の労働供給の関係等に関する分析の進捗は,やや遅れている.しかしながら,おおむね研究目的に即した成果を得ることができている.24年度が最終年度であるため、記入しない。おおむね計画通り,研究を推進できている.このため,今後も関連研究者の助力を得つつ,研究を進める.24年度が最終年度であるため、記入しない。
ワーキングメモリにおける予期の脳内機構

本研究目的は、ワーキングメモリの働きを予期する過程に関与する脳のメカニズムを、ニューロイメージング研究を用いて明らかにすることである。本研究では、ワーキングメモリの負荷が要求される二重課題負荷条件と,単独課題条件を設定して、fMRIを用いたニューロイメージング実験を行った。実験では、両課題提示に先行する脳活動を比較することにより、ワーキングメモリ課題に先行する脳活動を推定した。具体的には、計算のみを負荷する単独課題に対して、計算負荷に加えて顔刺激を記憶する二重課題条件を設定した。その2条件の下で、それぞれの条件を知らせる予告刺激と同期した脳活動を記録した。その結果、二重課題を知らせる予告刺激に対しては、単独条件を知らせる予告刺激に対するよりも、脳活動に特徴的な変化が認められた。二重課題を知らせる予告提示に伴い、脳の前頭極(frontal pole,ブロードマン、BA10)及び内側前頭前野の活動が増強することが確認できた。このような領域の活動は、単独課題では認められず、ワーキングメモリの予期システムを半値異しているものと考えられた。さらに、この前頭領域の活動は、保持課題刺激(顔刺激)の提示とともに減少する傾向が認められた。記憶すべき顔刺激が提示されると、前頭領域の背外側領域(DLPFC)では活動増強が認められたが、前頭極の活動は、逆に低下した。この低下の原因は、ワーキングメモリ課題遂行に必要な処理資源の限界に起因することが考えられた。本研究の目的は,ワーキングメモリの働きを予期することに関わる脳のメカニズムについて、ニューロイメージング研究を用いて探索することである。それにより、ワーキングメモリの予期システムを解明する。本年度では、ワーキングメモリのはたらきを予期することに関わる脳のメカニズムをfMRI測定により分析した。実験は、ワーキングメモリの負荷が要求される二重課題負荷条件と,単独課題条件を設定して,課題提示に先行する脳活動を測定する。具体的には、計算のみを負荷する単独課題に対して、計算を行いつつ加えて顔刺激を記憶する二重課題条件を設定した。その2条件の下で、それぞれの条件を知らせる予告と同時に脳活動を記録した。その結果、二重課題を知らせる予告刺激に対しては、単独条件を知らせる予告刺激に対するよりも、脳活動に特徴的な変化が認められた.二重課題を知らせる予告提示に伴い、脳の前頭極(frontal pole,ブロードマン、BA10)の活動が増強することが確認できた。さらに、前頭極の活動は、課題の提示とともに減少する傾向が認められた。記憶すべき顔刺激が提示されると、前頭領域の背外側領域(DLPFC)では活動増強が認められたが、前頭極では逆に活動が低下した。この低下の原因は、課題遂行の処理資源に起因することが考えられた。このような前頭極の活動増強および減衰については、ワーキングメモリ課題の困難度の要因など、さらに検討する計画である。
パソコン通信を利用した環境データ収集システムとその教育利用

本計画は、鹿児島県下の協力校に気温の自動計測・自動送信システムを設置し、鹿児島大学教育学部のパソコン通信センターKAFEにデータを収集し、さらにそれをインターネットのホームページでも一般に公開して、学校教育に役立てることを目的としている。なお、この計画にはCatRaceという愛称が付けられている。昨年度には、気温データの自動計測・自動送信システムを製作し、1996年13月に県下の協力校3校にシステムを設置した。本年度の進展としては、以下の点がある。(1)自動計測用ソフトの改良。1996年5月まで月に数回欠測が発生したが、ソフトの改良により6月以降は安定した動作になった。(2)収集データの自動処理・自動転送システムの開発。KAFEに送信されたデータを、毎日自動的に読み込み、整形した上でCatRaceホームページに自動登録するシステムを開発した。このシステムでは、さらに、各測定地別の月別データや欠測情報などをまとめてKAFEとホームページに転送し、トラブルが発生したときには、管理者グループにメールを送信するようにした。(3)ホームページでの提供情報の充実。協力校でのシステム設置状況や月別データのグラフも提供するようにした。また、データの中で特に教育に利用に適したものや興味深い現象を選び、簡単な解説を付けて提供している。1997年4月以降も、協力校は一部交代して、本計画は継続されることになった。今後は、よりインタラクティブなホームページで、より容易に教育利用できるデータを提供していく予定である。1.目的と予定本研究では,気温の連続測定とパソコン通信によるデータの自動送信を行うシステムを製作し,そのシステムを鹿児島県下の学校数校に約1年間貸予し,このシステムや蓄積されたデータの教育利用の可能性を探ることを目的としている。今年度は,主にシステムの開発とテストを行い,来年度から本格的な実験を開始する。なお,このプロジェクトの愛称をCatRaceとした。2.システム開発平成7年7月から12月にかけてシステムの開発と試運転を行った。ハードウェア構成は,ノート型パソコン,モデムカード,温度記録器「おんどとり」(ティアンドディ社製)に決定した。ノート型パソコンを選んだ理由は,モデムカードの利用により気温データ入力用のシリアルポートが確保できること,協力校へ設置する際の可搬性を考慮してのことである。また,「おんどとり」は,乾電池駆動でデータのロギングができるので,停電があっても欠測が発生しないという特長がある。ソフトウェアは,Windows31とし,言語はVisualBasic2.0を用いて開発した.3.進捗状況と現在までの成果平成7年12月にはシステムの試運転が一応完了し,協力校の募集を開始した。現在,協力校での試運転が始まっており,鹿児島大学教育学部のパソコン通信センターKAFEにデータが蓄積されつつある。すでに,内陸部と海岸部での顕著な違いが見えており,関心を寄せる教師も多く,今後の教育利用にも大きな期待が持てる。

このシステムでは、さらに、各測定地別の月別データや欠測情報などをまとめてKAFEとホームページに転送し、トラブルが発生したときには、管理者グループにメールを送信するようにした。(3)ホームページでの提供情報の充実。協力校でのシステム設置状況や月別データのグラフも提供するようにした。また、データの中で特に教育に利用に適したものや興味深い現象を選び、簡単な解説を付けて提供している。1997年3月末日で協力校は交代するが、今後は、よりインタラクティブなホームページで、より容易に教育利用できるデータを提供していく予定である。
3次元自由空間を利用したホログラフィック光インタコネクションの基礎研究

ホログラフィ-技術を用いた新しい概念の光インタコネクション素子の開発を目的として研究を行い以下の成果を得た。1光インタコネクション素子(アレ-・イルミネ-タ)の原理の考案2次元アレ-状に集積化された光論理デバイスや光双安定素子に光パワ-を供給するための配光デバイスとして、光導波路の表面にホログラフィ技術を用いてグレ-デイングカップラを作成するという新しい方法によるホログラフィック光インタコネクション素子(アレ-・イルミネ-タ)の原理を考案した。2格子結合器を用いたアレ-・イルミネ-タの設計法の提案と原理上の限界性能の算出格子結合器を用いたアレ-・イルミネ-タの設計法を提案し、その設計法により光ビ-ムエネルギ-の分配を均一化するとともに入射エネルギ-を100%利用することができることを示した。また、提案したアレ-・イルミネ-タにおいては発生可能な総ビ-ム数とビ-ム圧縮率の積が一定となり、両者がトレ-ドオフの関係になることを示し、これが提案した方式の性能限界を定めることを明らかにした。3格子結合器を用いたアレ-・イルミネ-タの試作と有効性の確認前述の原理に基づくホログラフィック光素子を、まず最初に1次元アレ-に対して試作し、さらにその素子を2つ組み合わせて2次元アレ-用の素子を製作した。それらの素子にレ-ザ-ビ-ムを入力することにより、実際に多数のアレ-状のビ-ムのファンアウトが得られることを実際的に確認した。VLSI技術による高速・高密度化は、集積回路内部のみならず、コンピュータシステムの各階層における結線量の増大、信号伝搬の遅延、線路の帯域不足などの結線上の問題のために徐々に物理的限界に近づきつつあり、演算速度が、素子自身のスイッチングスピードではなく、素子間を結ぶ電気的線路の信号伝達能力の限界のために頭打ちになる、いわゆる結線リミテッドの現象が既に高速コンピュータシステム内の随所で現れ始めている。本研究は、コミュニケーションクライシスと呼ばれるこの障壁を乗り越えるために、光の持つ高速、広帯域、無誘導、並列性などの特徴を生かした光インタコネクション技術の基礎をつくることを目的とし、本年度は、以下の事項を実施した。(1)光インタコネクション素子(アレーイルミネータ)の原理の考案2次元アレー状に集積化された光論理デバイスや光双安定素子に光パワーを供給するための配光デバイスとして、光導波路の表面にホログラフィ技術を用いてグレーディングカップラを作成するという新しい方法によるホログラフィック光インタコネクション素子(アレーイルミネータ)の原理を考案した。(2)光インタコネクション素子(アレーイルミネータ)の試作上述の原理に基づく素子を、まず最初に1次元アレーに対して試作しさらにその素子を2つ組み合わせて2次元アレー用の素子を製作した。それらの素子にレーザビームを入力することにより、実際に多数のアレー状のビームのファンアウトが得られることを実験的に確認した。上記の中間結果は、本年3月に米国ユタ州で開催された光コンピューティング国際会議で口頭発表するとともに、現在論文として投稿中である。1.光インタコネクション素子(アレ-・イルミネ-タ)の原理の考案2次元アレ-状に集積化された光論理デバイスや光双安定素子に光パワ-を供給するための配光デバイスとして、光導波路の表面にホログラフィ技術を用いてグレ-ティングカップラを作成するという新しい方法によるホログラフィック光インタコネクション素子(アレ-・イルミネ-タ)の原理を考案した。2.格子結合器を用いたアレ-・イルミネ-タの設計法の提案と原理上の限界性能の算出格子結合器を用いたアレ-・イルミネ-タの設計法を提案し、その設計法により光ビ-ムエネルギ-の分配を均一化するとともに入射エネルギ-を100%利用することができることを示した。

また、提案したアレ-・イルミネ-タにおいては発生可能な総ビ-ム数とビ-ム圧縮率の積が一定となり、両者がトレ-ドオフの関係になることを示し、これが提案した方式の性能限界を定めることを明らかにした。3.格子結合器を用いたアレ-・イルミネ-タの試作と有効性の確認前述の原理に基づくホログラフィック光素子を、まず最初に1次元アレ-に対して試作し、さらにその素子を2つの組み合わせて2次元アレ-用の素子を製作した。それらの素子にレ-ザビ-ムを入力することにより、実際に多数のアレ-状のビ-ムのファンアウトが得られることを実験的に確認した。
MRIのmultiple-slice法を用いた内臓脂肪量の新たな評価基準作成

申請者は,これまでに肥満者における内臓脂肪量およびその変化を最適に評価できる部位を明らかにすると同時に, multiple-slice法により内臓脂肪量と心血管疾患リスクとの関連性を横断的および縦断的に検討してきた.特に,平成25年度では,内臓脂肪の蓄積程度を最も正確に評価できる方法および推定式についても検討をおこなってきた.応用研究として,体重減少に伴う内臓脂肪の変化の評価方法の(臨床的)有効性検討するために,内臓脂肪の評価方法により(体積vs.面積)必要なサンプルサイズと効果量を比較検討した.その結果,面積を用いて内臓脂肪の変化を評価する場合,体積より効果量が小さく,約3倍多いサンプルサイズが必要であることが明らかになった.さらに,体重減少量が少ないほど,多くのサンプルサイズが必要であることが示された.これらのことから,評価方法や部位の違いは内臓脂肪の変化に異なる結果をもたらす可能性が示唆された.さらに, MRIのmultiple-slihce法により算出した内臓脂肪体積を妥当基準として,身体計測項目に基づいた内臓脂肪量簡易推定式を作成したその結果,最も説明力が高い推定式は矢状面直径,胸囲,年齢の組み合わせで作成された.さらに,内臓脂肪体積,内臓脂肪面積(L4-L5)および上腹部内臓脂肪面積(L4-L5+5cm)の妥当基準の違いが内臓脂肪量簡易推定式の説明力および精度に及ぼす影響を検討した結果,内臓脂肪体積を妥当基準に用いることが最も望ましく, 1枚の面積を妥当基準とする場合は,従来のL4-L5高位の内臓脂肪面積より上腹部内臓脂肪面積(L4-L5+5cm)の方がより精度が高い推定式の作成につながることが明らかになった.以上のことから、内臓脂肪の蓄積量を評価する際には評価部位および方法について慎重に考慮する必要があると言える.また、今後臨床現場で活用可能な内臓脂肪体積のカットオフ値の検討の必要性が示唆された.(抄録なし)内臓脂肪の蓄積の程度を適切に評価することは,内臓脂肪の蓄積を早期に発見し,保健指導などの介入効果を適切に評価できる点で公衆衛生学的に意義がある.そのため,現在,内臓脂肪の評価は,経済面や安全面を考慮し,4番目の腰椎と5番目の腰椎間(L4-L5)のおよびお臍位の断面積を用いることが一般的となっている.しかし,近年,内臓脂肪全体の蓄積度合を最も反映する評価部位は,従来の部位より510cm上にあるという報告がなされ,従来の方法の妥当性に疑問が持たれている.また,現在までの研究は,主に欧米人を対象にしたエビデンスであり,体格や生活様式が顕著に異なるアジア人を対象にした研究の必要性が指摘されている.さらに,先行研究の大部分は横断的検討のみをおこなっており,縦断的エビデンスは十分ではないため,日本人(アジア人)を対象に,体重減少前後における肥満者の内臓脂肪量とその変化を適切に表す部位について検討する必要がある.本研究はMRIのmultiple-slice法による24枚の内臓脂肪面積を用いて,MetS構成因子との関連性を検討した(1年目).さらに,最適な評価部位の断面積を用いて内臓脂肪量の推定式を作成し,疾患リスクの高い肥満を判定する際に必要な内臓脂肪量のカットオフ値を提示することを目的としてある(2年目).MRIのmultiple-sliceimagingを手法として,体重減少前後における肥満者の内臓脂肪量とその変化を適切に表す部位について,横断的・縦断的に検討したものである.研究の結果,従来の内臓脂肪面積の評価部位であるL4-L5位より5-6cm上の方が内臓脂肪の蓄積程度および減量によるその変化をより正確に評価できることが示唆された.また,心血管疾患リスク要因と内臓脂肪面積との関連性が認められ,特に,5-6cm上の内臓脂肪面積が最も関連することが確認された,本研究は,被爆の危険性がないMRIを用いて一枚ではなく複数枚で内臓脂肪を評価した点で新しい試みであったと評価できる.また,内臓脂肪の蓄積度およびその変化を包括的に検討し,最適な評価部位に着目した点は,新規性が高い.申請者は,これまでに肥満者における内臓脂肪量およびその変化を最適に評価できる部位を明らかにすると同時に, multiple-slice法により内臓脂肪量と心血管疾患リスクとの関連性を横断的および縦断的に検討してきた.特に,平成25年度では,内臓脂肪の蓄積程度を最も正確に評価できる方法および推定式についても検討をおこなってきた.応用研究として,体重減少に伴う内臓脂肪の変化の評価方法の(臨床的)有効性検討するために,内臓脂肪の評価方法により(体積vs.面積)必要なサンプルサイズと効果量を比較検討した.その結果,面積を用いて内臓脂肪の変化を評価する場合,体積より効果量が小さく,約3倍多いサンプルサイズが必要であることが明らかになった.さらに,体重減少量が少ないほど,多くのサンプルサイズが必要であることが示された.これらのことから,評価方法や部位の違いは内臓脂肪の変化に異なる結果をもたらす可能性が示唆された.さらに, MRIのmultiple-slihce法により算出した内臓脂肪体積を妥当基準として,身体計測項目に基づいた内臓脂肪量簡易推定式を作成したその結果,最も説明力が高い推定式は矢状面直径,胸囲,年齢の組み合わせで作成された.

さらに,内臓脂肪体積,内臓脂肪面積(L4-L5)および上腹部内臓脂肪面積(L4-L5+5cm)の妥当基準の違いが内臓脂肪量簡易推定式の説明力および精度に及ぼす影響を検討した結果,内臓脂肪体積を妥当基準に用いることが最も望ましく, 1枚の面積を妥当基準とする場合は,従来のL4-L5高位の内臓脂肪面積より上腹部内臓脂肪面積(L4-L5+5cm)の方がより精度が高い推定式の作成につながることが明らかになった.以上のことから、内臓脂肪の蓄積量を評価する際には評価部位および方法について慎重に考慮する必要があると言える.また、今後臨床現場で活用可能な内臓脂肪体積のカットオフ値の検討の必要性が示唆された.本研究の目的を達成するために,3つの研究課題を設定した.そのうち,2つの課題が達成できており,今年度は残り1つの課題を実施する予定である.また,達成できた課題2つの結果として原著論文3編と複数の学会発表を残してある.平成24年度は問題なく,課題の実施ができたが,課題3である【内臓脂肪量の推定式作成】および【内臓脂肪量のカットオフ値の検討】のためには,より多くの横断データが必要である.平成24年度に約80名のデータ収集ができたが,より正確性が高い推定式の作成のためには今後100名のデータ収集を目標としている.(抄録なし)
ジストロフィン遺伝子微小変異症例の解析によるスプライシング促進配列の同定

現在、Duchenne型/Becker型筋ジストロフィー(DMD/BMD)のスプライシング促進配列(Exonic splicing enhancer: ESE)に対するアンチセンスオリゴヌクレオチド(AS-oligo)によりエクソンのスキッピングを誘導する治療法の治験が世界各地で行われている。しかし、DMDでみられる遺伝子変異は多彩であり、症例ごとにスキッピングを誘導する標的エクソンが異なるため、多くの症例に本治療を適応するためには、ジストロフィン遺伝子内のESEを広く同定する必要がある。平成30年度は、前年度に引き続きMLPA法によって欠失・重複変異が同定されなかった筋ジストロフィーの症例に対し、直接塩基配列解析法あるいは次世代シークエンサーにより点変異、1ないし数塩基の欠失・重複変異などの微小変異の同定を行い、症例の蓄積を行った。該当症例において、mRNAの解析を行い、新規スプライシング変異を同定した。また、Ullrich型筋ジストロフィーに関しても、同一アレルに近接した2か所の変異を同定し、mRNAの解析によりスプライシングパターンを解析した。次年度以降は、mRNA、スプライシングの解析をさらに進め、スプライシングに影響する微小変異をカバーする約20塩基のAS-oligoを複数デザインする。そして、1ないし数エクソンの欠失を有する筋ジストロフィー症例の筋培養細胞にAS-oligoを添加し、mRNAにおけるスプライシングおよび蛋白の発現を解析する予定である。平成30年度は、MLPA法によって欠失・重複変異が同定されなかった筋ジストロフィーの症例に対し、直接塩基配列解析法あるいは次世代シークエンサーにより点変異、1ないし数塩基の欠失・重複変異などの微小変異の同定を行った。該当症例において、mRNAの解析、およびスプライシング異常の同定を行った。解析は進んでいるが、症例の蓄積に想定より時間を要している。前年度に引き続き、筋ジストロフィー症例遺伝子のゲノム・mRNAの解析を行い、mRNAでみられたスプライシング型よりESEの候補配列を同定していく。筋ジストロフィー症例においてエクソンスキッピングを誘導している微小変異周辺を含む20塩基前後のAS-oligoを、数塩基ずつずらした形で複数デザインする。AS-oligoは修飾核酸である2'-O,4'-C- ethylene-bridged nucleicacid (ENA) /RNAキメラオリゴを用いる。ENA/RNAキメラオリゴは、通常のオリゴヌクレオチドに比べ、40倍有効であることが明らかにされている。筋培養細胞にアンチセンスオリゴヌクレオチドを導入し、48時間培養したのち、RNAを抽出する。RT-PCR法によりmRNAを解析し、エクソンスキッピング誘導の検討を行う。平成28年度は、MLPA法によって欠失・重複変異が同定されなかった筋ジストロフィーの症例に対し、直接塩基配列解析法あるいは次世代シークエンサーにより点変異、1ないし数塩基の欠失・重複変異などの微小変異の同定を行った。解析は進んでおり、順調に進展していると考えている。平成29年度は、前年度に引き続きMLPA法によって欠失・重複変異が同定されなかった筋ジストロフィーの症例に対し、直接塩基配列解析法あるいは次世代シークエンサーにより点変異、1ないし数塩基の欠失・重複変異などの微小変異の同定を行い、症例の蓄積を行った。

平成29年度は、MLPA法によって欠失・重複変異が同定されなかった筋ジストロフィーの症例に対し、直接塩基配列解析法あるいは次世代シークエンサーにより点変異、1ないし数塩基の欠失・重複変異などの微小変異の同定を行った。該当症例において、mRNAの解析、およびスプライシング異常の同定を行った。解析は進んでおり、順調に進展していると考えている。現在、Duchenne型/Becker型筋ジストロフィー(DMD/BMD)のスプライシング促進配列(Exonic splicing enhancer: ESE)に対するアンチセンスオリゴヌクレオチド(AS-oligo)によりエクソンのスキッピングを誘導する治療法の治験が世界各地で行われている。しかし、DMDでみられる遺伝子変異は多彩であり、症例ごとにスキッピングを誘導する標的エクソンが異なるため、多くの症例に本治療を適応するためには、ジストロフィン遺伝子内のESEを広く同定する必要がある。平成30年度は、前年度に引き続きMLPA法によって欠失・重複変異が同定されなかった筋ジストロフィーの症例に対し、直接塩基配列解析法あるいは次世代シークエンサーにより点変異、1ないし数塩基の欠失・重複変異などの微小変異の同定を行い、症例の蓄積を行った。該当症例において、mRNAの解析を行い、新規スプライシング変異を同定した。また、Ullrich型筋ジストロフィーに関しても、同一アレルに近接した2か所の変異を同定し、mRNAの解析によりスプライシングパターンを解析した。次年度以降は、mRNA、スプライシングの解析をさらに進め、スプライシングに影響する微小変異をカバーする約20塩基のAS-oligoを複数デザインする。そして、1ないし数エクソンの欠失を有する筋ジストロフィー症例の筋培養細胞にAS-oligoを添加し、mRNAにおけるスプライシングおよび蛋白の発現を解析する予定である。平成30年度は、MLPA法によって欠失・重複変異が同定されなかった筋ジストロフィーの症例に対し、直接塩基配列解析法あるいは次世代シークエンサーにより点変異、1ないし数塩基の欠失・重複変異などの微小変異の同定を行った。解析は進んでいるが、症例の蓄積に想定より時間を要している。前年度に引き続き、筋ジストロフィー症例遺伝子のゲノム・mRNAの解析を行い、mRNAでみられたスプライシング型よりESEの候補配列を同定していく。筋ジストロフィー症例においてエクソンスキッピングを誘導している微小変異周辺を含む20塩基前後のAS-oligoを、数塩基ずつずらした形で複数デザインする。AS-oligoは修飾核酸である2'-O,4'-C- ethylene-bridged nucleicacid (ENA) /RNAキメラオリゴを用いる。ENA/RNAキメラオリゴは、通常のオリゴヌクレオチドに比べ、40倍有効であることが明らかにされている。