hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
非線形偏微分方程式系の解・解空間の大域的解析をめざして

1。圧縮性粘性流体を水平領域において重力が作用し下から加熱する場合の熱対流問題を解析。系の温度勾配と流体層の厚さに反比例するパラメーターLへの依存性を重視して、定常分岐及び時間発展を考察した。Lが大きくなった極限が、非圧縮性Oberbeck-Boussinesq方程式系に当るためにその時の解の挙動をも考察した。2。圧縮性粘性Poiseuille流の不安定性を解析し、Mach数が適当に小さくない時には、Reynolds数が小さくとも不安定を起している事を示した。3。非圧縮性粘性流体の人工的圧縮性近似の正当性の証明として、熱伝導解の定常分岐問題の安定性解析を行った。圧縮性粘性熱伝導性流体の水平な帯状領域での熱対流の初期境界値問題に関して、その非圧縮性極限を考慮に入れた定式化を行った。その線形化方程式系の場合に時間大域的にパラメーターL:に関する一様評価が得られた。このパラメーターを大きくした極限で非圧縮性のOberbeck-Boussinesq方程式系が得られることを示した。ただし、温度に関する方程式に圧縮性からの修正項が入る事も分かった。時間発展のある偏微分方程式系の数値解法に精度の良い差分解法としてCubic Interpolation Pseudo-Particle ( CIP )法がある。精度が良いために構成が複雑でその安定性解析はできていなかった。最も簡単な線形移流方程式を解くCIP法の安定性と収束性を考察し、それが強安定にはならないが弱安定である事の証明を行った。圧縮性粘性気体の平面Poiseuille流のMach数とReynolds数に関する安定性を考察し、Mach数が大きければReynolds数が大きくなくとも流れが線形不安定になる事を示した。Mach数が零の極限と考えられる非圧縮性粘性流体の平面Poiseuille流の線形不安定性を与えるReynolds数が非常に大きいことと対照的である。その不安定性を与える固有値は、複素平面の虚軸を横切ることも分かった。圧縮性粘性流体の平面Poiseuille流の線形安定性を調べ、Mach数が小さくない時には、Reynolds数が臨界Reynolds数を越えると不安定性が起こることを解析的に示した。この臨界Reynolds数は、Mach数が零(非圧縮性流体)の時のそれよりもはるかに小さい。常温での空気も水も現実には、Mach数は、正である。この不安定性は、Reynolds数が増大する時に固有値が複素平面の虚軸を横切ることにより起っているのが示せる。これは平面Poiseuille流からの周期解分岐を示唆していて、実際に非線形系に対して臨界Reynolds数を越えたところで周期的進行波が分岐していることを示した。圧縮性粘性熱伝導性流体の水平な帯状領域での熱対流問題で、ある無次元化の助変数Lを入れると、非圧縮性粘性流体近似であるOberbeck- Boussinesq方程式系をLが無限大での極限として取込める定式化が出来る。その初期ー境界値問題を考察し、系が線形系の時には、Lに対して一様に時間大域的に解が構成でき、Lを無限大にするとOberbeck-Boussinesq系に収束している事を示した。ただし、極限の系には、圧縮性の圧力項からくる修正が必要な事も分かる。これらは論文として投稿され掲載決定し印刷中。Oberbeck-Boussinesq系の定常解を求めるのに時間依存の人工的圧縮項を導入して時間無限大での定常解を求めるChorinの方法があり、cell状の解などが数値的にChorinにより求められている。その正当性の解明のためには、定常解で線形化した作用素のスペクトルを調べる事が必要である。ある境界条件の場合には、固有値の動きを数値計算でき、この方法の正当性を示唆していた。この解析が出来始めている。非圧縮性流体の場合と違って圧縮性が有る( Mach数が正)場合には、平面Poiseuille流の安定性が小さいReynolds数のところで壊れて、そこから周期的進行波が分岐する事を示す事ができたのは、数年前の疑問に答えたもので予想通りになった。圧縮性から非圧縮性への特異極限の問題に関して、圧縮性粘性熱伝導性流体の熱対流問題とOberbeck-Boussinesq系へのChorinの方法の正当性との両者で解決に動き出した。流体を非圧縮性と見なした定式化と圧縮性を考慮する定式化の比較研究を続けている。一般の圧縮性流体を水平領域において重力が作用し下から加熱する場合の熱対流問題を考察し、熱伝導解の安定性と不安定性からの分岐問題を解析した。系の温度勾配と流体層の厚さに反比例するパラメーターLに対して、Reynolds数R >= R(L)では一様にroll型あるいはcell型の定常分岐解が得られる事を示し、そのLが無限大に大きくなった極限では、非圧縮性Oberbeck-Boussinesq方程式系の分岐定常解に収束している事を示した。時間発展を考える時は、線形化方程式の場合に、時間大域的に解けてLが無限大に大きくなった極限では、O-B系のエネルギー方程式の時間項に修正項が要る事を示した。流体を非圧縮だと見なした時の定式化は、Navier-Stokes方程式系で与えられ、熱対流問題ではOberbeck-Boussinesq方程式系で定式化されている。

それらの系の解を"人工的圧縮項"を加えた系を用いて構成する方法がChorin (1967)とTemam (1968)で提案された。その方法によれば、時間に依存しない定常解あるいは時間無限大での定常解は、両者に共通の解になっている。Chorinは、熱対流問題の定常解( Cell状のパターン)をその方法を用いて、時間発展させる差分法の時間が充分経った時の定常解として計算機で求めている。この方法の解析的基礎づけとして非圧縮系の定常解の線形安定性、不安定性を摂動系のそれらとの対応を決定するスペクトル解析を行った。それにより時間に依存しない定常解のすべてが時間発展させた時間無限大での定常解として得られるわけではない事も分かる。これによりChorinの方法の一つの正当性を示した事になる。1。圧縮性粘性流体を水平領域において重力が作用し下から加熱する場合の熱対流問題を解析。系の温度勾配と流体層の厚さに反比例するパラメーターLへの依存性を重視して、定常分岐及び時間発展を考察した。Lが大きくなった極限が、非圧縮性Oberbeck-Boussinesq方程式系に当るためにその時の解の挙動をも考察した。2。圧縮性粘性Poiseuille流の不安定性を解析し、Mach数が適当に小さくない時には、Reynolds数が小さくとも不安定を起している事を示した。3。非圧縮性粘性流体の人工的圧縮性近似の正当性の証明として、熱伝導解の定常分岐問題の安定性解析を行った。圧縮性粘性流体の熱対流問題において非圧縮性極限を考慮に入れた解析は、時間依存の場合にはほとんど見かけられなかった。その定式化が出来たことと、線形の場合であるが上記パラメーターLの無限大での極限が対応するOberbeck-Boussinesq方程式系になる事の証明ができた。偏微分方程式の精度の良い数値解法であるCIP法(3次多項式補間特性曲線法)の有効性の検証とその収束性証明を線形移流方程式に対して得ることができた。強安定性ではなくて弱安定性であったことがその扱いの難しさの一つであった。圧縮性流体の平面Poiseuille流れの安定性について、非圧縮性流体( Mach数零)の時の安定性と比べてMach数が大きければ、はるかに小さいReynolds数の時に不安定になることが示せた。Reynolds数が小さくMach数も小さいと仮定すると流れが非線形安定性を持ち時間減衰すると云う先行結果にも対応している。得られている周期的進行波の分岐曲線を大域的に追跡し、非圧縮性極限の時との比較をしたい。さらに同問題を円筒領域で考えたい。圧縮性粘性熱伝導性流体の熱対流問題では、非線形系の時に、時間大域的に助変数に関する一様評価を得ることを目指したい。Chorinの方法のOberbeck-Boussinesq系の時に、スペクトル解析を完成させたい。数物系科学圧縮性粘性流体の熱対流の初期境界値問題における線形の場合に得られた大域的一様評価の結果を論文にまとめる。さらに、はるかに系が複雑である非線形の場合への取組みを始める。Oberbeck-Boussinesq方程式系の場合に大域的な分岐構造を計算機援用解析として進め、時間周期解などが得られるかも調べる。CIP法の安定性をもう少し一般的な偏微分方程式の時に考察する。またその有効性を、困難が予想される強凸性の無い
ミクロの目で身近な植物の生命現象を探る－観察体験を深化させる顕微鏡画像集の作成

実際に体感できる身の回りの植物の様々な生命現象を、肉眼のレベルから、実体顕微鏡、光学顕微鏡、電子顕微鏡などを活用して順次拡大した画像を用い、ストーリーのある画像集を作成し、ホームページ「ミクロの扉」として公開した。新しい電子顕微鏡技術を駆使して、わかりやすく魅力的な細胞内の微細な構造を紹介するとともに、植物の複雑で精巧な生き方に触れ、驚きと感動を感じることのできる美しい生物の画像集を目指した。実際に体感できる身の回りの植物のさまざまな生命現象を、肉眼、実体顕微鏡、光学顕微鏡、蛍光顕微鏡、電子顕微鏡などを活用して順次拡大した画像集を作成することを目的としている。特に新しい電子顕微鏡技術を駆使して分かりやすく魅力的な細胞内の微細な構造のイメージを紹介することにより、驚きと感動を感じさせる美しい生物の画像集を作成することを目指している。これにより、児童・生徒が自らミクロの世界に分け入って探検するような感覚を体験し、複雑で精巧な生命現象への理解を深め、科学への関心を喚起することが期待できる。また、学校授業において行われる様々な植物の観察体験をより興味深いものとするための補助教材として活用することも可能となる。今年度は特に次のテーマに関する顕微鏡画像を取得することを試みた。1光合成が行われる葉のつくりと緑の色素をもつ葉緑体の形とはたらき、2空気中の窒素を利用することのできるマメ科植物根粒内で根粒菌が植物細胞内で共生している様子、3昆虫などを捕食して栄養分を獲得する食虫植物が獲物を捕獲して消化酵素を分泌し養分を吸収する過程に関る捕虫葉の構造。いずれも急速凍結した植物試料を低温状態を保ったまま走査電子顕微鏡観察することにより従来法では困難であった生きている状態に近い美しい画像を取得することができた。これらの観察結果を含めた一連の画像を、ワークショップや小学校の特別授業などで紹介し、参加者の反応や感想をもとに、画像の組み合わせや紹介の仕方に改良を重ねた。実際に体感できる身の回りの植物の様々な生命現象を、肉眼、実体顕微鏡、光学顕微鏡、蛍光顕微鏡、電子顕微鏡などを活用して順次拡大した画像集を作成することを目的としている。1花のつくりと受粉の様子:花弁の色が細胞内のどのような構造の色を反映しているのか;花弁の細胞の形状と表面構造;受粉時の花粉の形状変化と花粉管の伸長、などの画像を取得し、ワークショップなどで紹介した。2植物の運動の仕組み:植物の運動の中では最速といわれている水生食虫植物ムジナモの捕虫葉が獲物を捕らえる捕獲運動の仕組みを紹介する様々な画像を取得し、埼玉県内の中学校やワークショップなどで紹介した。3植物が重力に応答する仕組み:特にキュウリ等のウリ科植物が重力に応答して硬い種皮を脱ぐためのペグ形成を制御する過程の画像を取得した。4葉緑体の起源シアノバクテリアの環境応答:シアノバクテリアはさまざまな環境変化に対応して生き延びることができる。その仕組みの一端を紹介する画像を取得し、学会などで紹介した。5ゼニゴケの陸上生活:ゼニゴケは水中から上陸した植物の特徴を維持していると考えられる。ゼニゴケが無性芽から発達する過程を葉緑体の変化と共に画像化した。これら新たに取得した画像をもとに魅力的な画像集を構築していく予定である。実際に体感できる身の回りの植物の様々な生命現象を、肉眼、実体顕微鏡、光学顕微鏡、電子顕微鏡などを活用して順次拡大した画像集を作成することを目的とした。特に新しい電子顕微鏡技術を駆使して、わかりやすく魅力的な細胞内の微細構造のイメージを紹介することにより、驚きと感動を感じさせる美しい生物の画像集を作成することを目指した。本研究期間中に取得した身の回りの植物の様々な場面の魅力的な画像を用いて、ストーリーのある画像集としてまとめ、ホームページ「ミクロの扉」として公開し始めた。本画像集では、肉眼の世界から順次拡大する数枚の顕微鏡画像、電子顕微鏡画像の全体を俯瞰しつつ、個々の画像にカーソルを移動したり、パネルをタッチすることでズームアップできる手法を工夫した。画像集は汎用のスマホやタブレットPCでも閲覧可能である。「光合成と葉緑体」「花のつくりと受粉」「種子の移動」「植物の陸上生活を支えるしくみ」「水の通り道」「水生食虫植物ムジナモ」など、植物のつくり、はたらき、自然とのかかわりなどに関する多様なテーマの画像集を公開している。いずれのテーマも、画像集を通して驚きや不思議さを感じることができるように工夫した。ただし、すでに公開している内容も、今後より魅力的な画像が得られた場合には随時差し換え、新たなテーマも加えるなど、拡充し続けていく予定である。本研究により作成したホームページ「ミクロの扉」を通して、日常的に身近に触れる植物を起点として、児童・生徒が自らミクロの世界に分け入って探検するような感覚を体験することができるようになった。その過程で複雑で精巧な生命現象への理解を深め、科学への関心を喚起することが期待できる。

また学校授業において行われる様々な植物の観察体験をより興味深いものとするための補助経材として活用することも可能となった。実際に体感できる身の回りの植物の様々な生命現象を、肉眼のレベルから、実体顕微鏡、光学顕微鏡、電子顕微鏡などを活用して順次拡大した画像を用い、ストーリーのある画像集を作成し、ホームページ「ミクロの扉」として公開した。新しい電子顕微鏡技術を駆使して、わかりやすく魅力的な細胞内の微細な構造を紹介するとともに、植物の複雑で精巧な生き方に触れ、驚きと感動を感じることのできる美しい生物の画像集を目指した。新しい電子顕微鏡技術を駆使した植物微細構造の取得は大変順調であった。また、同時に光学顕微鏡や実体顕微鏡画像、肉眼レベルの画像も取得した。取得した画像の一部は出前授業やワークショップなどの機会を捉えて広く紹介し、どのような紹介の仕方がより魅力的で理解しやすいかという情報を蓄積することができた。ホームページの構成や表示の仕方の試行錯誤も行うことができた。植物細胞生物学取得した画像を活かしたホームページの完成を目指す。また印刷媒体の画像集の作成も試みる。出前授業など様々な機会を捉えて画像集を紹介し、児童生徒の反応をもとにより魅力的な画像集の構築を目指したい。新しい電子顕微鏡技術を駆使した植物微細構造像の取得は、前年度までに試行錯誤を繰り返した経験を生かして順調に行うことができた。また、ワークショップ等で小・中学校の教員に画像を紹介して、改良のための提案を得ること、小学校における特別授業で児童の反応を確かめることができた。端数の残額が出たため処理しなかった。新たなテーマで最新の電子顕微鏡技術を用いた顕微鏡画像の取得を行うと共に、学校現場で紹介する機会を増やし、その経験をもとにより魅力的なホームページを構築していく予定である。物品費の一部として使用する。蛍光顕微鏡観察に適した試薬を検討し発注したが、年度内に納品が間に合わなかったため。蛍光標識用試薬代として使用予定。
ランダム化アルゴリズムに基づく新たな拘束システムの解析手法とモデル予測制御法

確率的アプローチを用いることで,従来は解析困難とされてきたシステムに対して,拘束を満足するための条件を明らかにし,さらにモデル予測制御への適用を行った.また,拡張として探索制御や分散制御問題に対する予測制御法を提案した.また,予測制御を実際の産業問題適用し,良好な結果を得ることを確認した.これらの成果のうち,いくつかは既に論文掲載済みであるが,現在投稿中のものも多数あり,今後より高い評価を得ることが十分に期待される.確率的アプローチを用いることで,従来は解析困難とされてきたシステムに対して,拘束を満足するための条件を明らかにし,さらにモデル予測制御への適用を行った.また,拡張として探索制御や分散制御問題に対する予測制御法を提案した.また,予測制御を実際の産業問題適用し,良好な結果を得ることを確認した.これらの成果のうち,いくつかは既に論文掲載済みであるが,現在投稿中のものも多数あり,今後より高い評価を得ることが十分に期待される.本年度は主に実験環境の構築と確率的拘束条件充足の概念に基づく予測制御則の提案を行った.いずれも初年度としては満足のいくものであったと考えている.まず,当初の計画通り,これまでに提案した結果の有効性検証実験のための実験環境の構築に取り組んだ.実機としてはZMP社のモバイル倒立振子型組込みロボットe-nuvo WHEELを採用し,これを複数台購入した.ここでは振子の安定化を目的としたローカル制御器が組み込まれたシステムへの指令入力を,制御装置から無線通信機器を介して与えるシステムを構築した.これにより少なくとも拘束条件を満足するように指令入力を整形するリファレンスガバナのような機構は容易に実装可能な環境が構築できた.また,実装にはマルチパラメトリック計画法を用いることとしたが,そのサーベイから得られた知見を解説記事と講演という形で紹介することができ,制御理論および制御応用の発展に貢献できたと考えている.この環境を用いた実験結果は論文誌に投稿予定である.次に,確率的出力許容集合の概念を拡張し,これに基づく予測制御則を提案した.当初の計画では,集合に不変性を課すことで安定性を保証する予定であったが,計画通りに進まなかったため方針を変更し,予測制御器の上位にスケジューリング機構を付加する階層型の予測制御則を用いることでこれを保証した.この内容は第36回制御理論シンポジウムにて発表を行い,また現在論文投稿準備中である.なお,前年度からの結果を国内外の論文誌や国際会議に投稿し,査読の結果全て採録された.研究目的においてはランダム化アルゴリズムに基づく集合論のモデル予測制御への拡張およびこれまでの研究の実機における検証を予定していた.このうち,モデル予測制御への拡張は成功を収め,閉ループ系の確率的な安定性の保証や確率的に拘束を許容する集合の構成法の提案を行い,これらの結果は現在論文誌への投稿準備中である.次に,実機への検証に関しては,提案法を実装する実験システムは構築したものの,実験機ベースのものよりも挑戦的な産業応用における予測制御の適用という課題に重点的に取り組み,国際会議における発表および書籍への掲載という形で高い評価を得ることに成功した.また,これまでの研究の発展として,外乱を有するシステムに対する確率的出力許容集合の構成法や時変な不確かさを有するシステムに対する同集合の構成法を提案し,それぞれ国際会議および国際論文誌に投稿し,採録された.また,前者に関しては現在論文誌への投稿準備中である.加えて,ここでの知見を生かしてランダムに現れるターゲットに対する探索予測制御や分散電源の制御問題を想定した分散予測制御法を提案し,それぞれ国内会議と国内論文誌に採録されている.これらはまた国際会議や国際論文誌にも投稿中である.以上のように,査読プロセスの問題で具体的な形となっていないものも複数あるが,今後本研究課題の内容が国際会議論文や国際論文という形で評価を受けることは十分期待できると考えている.
IFN耐性C型肝炎の治療に関する補体レセプターを中心とした基礎的・臨床的研究

C型慢性肝炎において、補体レセプターCR1(CD35)が免疫複合体の処理に重要であり、可溶性CR1(sCR1)が血清中に上昇していることを我々は示してきた。本研究では、インターフェロン(IFN)治療における、治療反応性および予後の指標としてのsCR1の有用性について検討した。当科に入院しIFN治療を施行した、C型慢性肝炎15例(いずれも初回投与例であり、投与終了後6カ月以上経過観察して、s-ALTの持続正常化およびHCV-RNAの持続陰性化を認めた有効群:7例、その他の無効群:8例)を対象とした。sCR1はELISA法にて、HCV-RNAの検出には、5'-non codingregionを標的としたnested PCR法を用いた。IFN治療例15例についてIFN投与前および投与終了時の血清について検討した。IFN投与前後のsCR1を比較すると、投与後においてsCR1の有意な低下が認められた(p<0.02)。投与前および投与終了時のsCR1ついては、有効群と無効群の間に有意な差を認めなかった。sCR1の低下率について有効群と無効群で比較すると、有効群では無効群に比べて低下率が有意に大きかった(p<0.05)。以上の結果から、C型慢性肝炎のIFN治療終了時点におけるその後の肝障害の再燃の有無の推測に、sCR1が有用である可能性が示された。すなわち、INF治療により、HCV-RNAの陰性化およびs-ALTの正常化した時点では、その後の予後を推測する指標が現在のところなく、今後、IFN治療の継続の必要性の有無の判定など、実際の臨床の場での有用性が高いと考える。
幾何学的群論と双曲幾何

数年前からの研究の最終結果として、Panos Papasogluとの共同研究として有限表示群の「JSJ分解」について決定的な結果を得て、その論文が出版された。JSJ分解の名前の由来は、コンパクトで素な3次元多様体Mを埋め込まれたトーラスと円筒で分解(=切断)することを考えるとき、それがある意味で一意的になされることを発見したJaco-Shalen-Johannsonによる仕事である。ファン・カンペンの定理によれば、Mのそのような分解は、Mの基本群Gのトーラスと円筒に対応する部分群(Z, Z+Z)に関する「グラフ分解」を導く。3次元多様体論のほかの成果を合わせると、GのZ, Z+Zに同型な部分群についての任意のグラフ分解は、このグラフ分解から得られることも分かる。その意味で、このグラフ分解はユニバーサルである。3次元多様体論において、JSJ分解は基本的な存在である。一例として、コンパクト3次元多様体に関するサーストンの「幾何化予想」は、JSJ分解の存在を基にしている。今から10年くらい前、Rips-Selaは、一般の有限表示群Gと、Zに同型な部分群について、上で述べたような意味でユニバーサルなグラフ分解が一意的に存在することを示し、GのJSJ分解と呼んだ。今回の共同研究では、Zに同型な部分群に限られていたRips-SelaによるJSJ分解を、「スレンダー」な部分群にまで拡張した。ただし、スレンダーな群とは、その任意の部分群が有限生成な群のことである。たとえば、有限生成なアーベル群やベキ零群はすべてスレンダーであるが、ランクが2以上の自由群はスレンダーではなし。ここでは主結果を次のように述べておく。定理「任意の有限表示群について、そのスレンダーな部分群に関するJSJ分解が一意的に存在する」。平成17年度の研究成果は以下である。まず、有限生成群G上の擬準同型を使って、群Gの有界生成性についての新しい成果を得た。定理「Gをランクが1のノンコンパクトな単純リー群の離散部分群とする。Gが有界生成であることは、Gがベキ零群を有限指数の部分群として含むことと同値である」。いままで、部分的な結果は知られていたが、この定理は完全な結果である。Gが有界生成であることの十分性は易しい。必要性が新しい成果である。その証明について簡単に述べる。Gがベキ零群を有限指数で含まないとする。リー群に対応する対称空間Xがデルタ双曲的であることを前提に、GのXへのプロパーな等長作用を使い、G上に擬準同型を豊富に構成することで、Gが有界生成でないことが導かれる。Gについての代数的な仮定から、Gはランクが2の自由群を含み、かつ、それが、Xにある仕方で作用するという幾何学的な結論が導かれる点が議論のポイントである。次の研究成果を述べる。漸近次元とは、グロモフによって10年前に導入された、距離空間のある次元で、擬等長不変な量である。それまで、局所一様有界なデルタ双曲的なグラフは、有限な漸近次元を持つことが知られていた。次を示した。定理「Xをコンパクトな曲面Sのカーブグラフとする。このとき、Xの漸近次元は有限である」。ただし、このようなXはデルタ双曲的で、局所無限である。次も示した。定理「Sをコンパクトな曲面とする。Sの種数が2以下なら、Sの写像類群の漸近次元は有限である」。さらに、このようなSの写像類群の漸近次元を計算した。

Sの種数が3以上の場合は、写像類群の漸近次元が有限かどうかは未解決である。研究課題通り、幾何学的群論と双曲幾何における横断的な研究をし、いくつかの重要な結果を得た。そのなかから三つ具体的に記述する。これらはすべて論文に書きインターネット上で公開したうえ、現在専門誌に投稿し査読中である。1.Kevin Whyteとの共同研究で次の定理を得た。これは曲面のカーブグラフについてのある問題に、否定的な解答を与える。それを含めて国際的に評価された。定理「単連結な測地空間の漸近次元が1なら、ツリーに擬等長である」。2.Mladen Bestvinaとの共同研究で次の定理を得た。群G上の擬準同型のなすベクトル空間を、準同型のなす部分空間でわった商空間をQH(G)と書く。これは、ランクが2以上の局所対称空間をその基本群の上の擬準同型で特徴付ける決定的な結果である。定理「Mを完備なリーマン多様体で、体積有限、断面曲率は0以下とする。GをMの基本群とし、既約と仮定する。もしQH(G)=0なら、Mはランクが2以上の局所対称空間である」。3.Danny Calegariとの共同研究で次を得た。Gromovが何度か主張してきた命題をさらに強い形にして証明することに成功した画期的な成果である。定理「Gを双曲群とし、ねじれ元がないとする。ある正の定数Cが存在して、Gの任意の単位元でない元gの安定交換子長は少なくともCである」。
卵透明帯の免疫生化学的解析と受精卵着床における脱落膜細胞の免疫抑制作用の解明

〔目的〕受精(哺乳類)の種特異性と同種間認識を推進する分子機構について解析した。受精卵(初期胚)の着床は成功した自然のアログラフトであり、その免疫学的機序について母体の胎盤脱落膜細胞に焦点をしぼりその産生する物質の機能と構造について研究をすすめた。〔成果〕受精の免疫生化学的解析に耐えうる試料としてブタ卵を選んだ。ブタ卵より透明帯を分離・調整法の確立。単クローン抗体で受精レセプターを検出しようと試みたが出来なかった。しかしブタ透明帯とヒト透明帯との共通抗原部位を認識する抗体が得られ、この抗体によってヒトの受精阻害がおこることが観察されており、この共通抗原蛋白によって将来ヒトの避妊ワクチンの開発も考えられた。また受精の種特異性を担うと考えられる卵透明帯の糖鎖の構造解析は中性糖鎖についてはほぼ完了し、現在論文にとりまとめている。ひきつづき酸性糖鎖の解析に着手している。これらの糖鎖のうち受精に関与する糖鎖と他種の受精レセプター糖鎖との構造化較によって受精における種特異性の実体が明らかとなるであろう。同種認識機序として精子のクラスIIMHC抗原と卵側のL_3T_4様抗原(マウス)の相互作用が強力な候補分子種として浮び上ってきた。前者の発現については免疫学的方法、遺伝子工学的方法で確認し、後者の物質的同定を急いでいる。次に、母体の胎仔に対する免疫的制御機序については、ヒト胎盤脱落膜の新鮮組織の短期間培養上清の免疫抑制作用を確認したあと、この培養細胞株の上清を検討した。この細胞株上清は【○!1】免疫抑制作用【○!2】Malt_4を始めとする主に間葉系由来の悪性細胞株の増殖抑制作用【○!3】マウスの初期胚増殖、分化促進作用等多彩な生理活性作用を有していた。この上清からの活性物質の収量は極めて微量であったので、比較的大量に活性物質を得るためのInductionの系を考案し、それぞれのassay系に対応した活性物質の単離をすすめている。昨年度ブタ卵子透明帯糖蛋白の精製とアスパラギン結合型糖鎖の全体像の解析を行なったのに続き、本年度はムチン型糖鎖の解析、および精子レセプターとなる糖鎖の検索を行なった。まずムチン型糖鎖は中性糖鎖としては2種類が、酸性糖鎖としては4種類が主な構成糖鎖として存在した。酸性糖鎖はアスパラギン結合型の場合と同様、硫酸化されたものが大部分であることがわかった。また卵子と精子との結合の際、精子レセプターとなる透明帯の糖鎖の検索に関しては以下のように仕事を進めた。まず透明帯糖蛋白よりアスパラギン結合型,ムチン型ともにヒドラジン分解、【^3H】標識無水酢酸によるアセチル化などの方法を開発し、できるかぎり比活性の高い糖鎖標品を調整した。これら標識糖鎖混合物を精子に反応させて、直接精子に結合した糖鎖を分離し、化学的方法を加えて解析した。一方、標識糖鎖をあらかじめいくつかの画分に分離し、いずれの画分が精子と卵子の結合を阻害するかを調べた。この結果、ムチン型の硫酸化された糖鎖でしかもポリラクトサシン構造をもつ長い糖鎖が卵子,精子間の結合、つまり卵透明帯上の精子レセプターである可能性が強く示唆されるに至っている。

また着床の分野では子宮内脱落膜細胞株TTK-1が培地中に分泌する免疫抑制作用をもつ物質の精製,純化を進めると同時に、その作用機序についてさらに検討した。精製に関しては低速によるゲル3過,イオン交換,さらに高速液体クロマトグラフィによるイオン交換クロマト,疎水クロマト,逆相クロマトなどを組み合わせ、分子量約5万,等電点56の蛋白を単離することができた。一方この物質を種々の培養細胞株に加えて調べた結果、数種の例外をのぞいて間葉系由来の悪性化細胞株に選択的に増殖抑制作用を示すことがわかった。昨年度に引き続き,ブタ卵子透明帯の糖鎖構造の詳細な決定,および受精において機能する構造の検索を行なった.特に本年度は,受精に関与する分子を定量性をもって調べることのできる実験系の作成に重点を置いた.昨年度までは生物学的な系を用い,新鮮な卵子,精子間の結合系に部分精製した糖鎖を加え,その結合阻害能を顕微鏡下で観察する方法を取っていたが,この方法ではブタの系の場合,マウスと異なり,新鮮な,生存率の高い配偶子を実験に供するために多大な労力と困難が伴う.しかも定量が明確でなく,細かく分類した糖鎖の受精における阻害能を検討していくのに耐え得る実験系ではないことが半明してきた.そこで,受精という生物学的現象を分子と分子との結合として考え得る生化学的な実験系の開発を試みた.すなわち,受精能を獲得させた精子の表層タンパクに放射性ヨードを標識し,その後に表層タンパクを可溶化し,このなかより透明帯に結合する分子の精製を試みた.この結果,デキストラン硫酸に強く結合する分子に強い透明帯結合活性があることを見出した.このタンパクは分子量約15000ダルトンおよび30000ダルトンを示すことが, SDSーPAGEおよびその後のオートラジオグラフィにより判明した.これらはいずれも同程度の強さの透明帯結合活性があり,またこの結合活性は同程度にEDTAにより阻害されるので,モノマー,ダイマーの形をとっている可能性がある.一方透明帯分子については,すでに精製の方法を確立しているので,現在,この双方精製された分子間の結合系において,これに阻害をかける糖鎖構造の特定を急いでいる.子宮内脱落膜細胞の放出する免疫抑制物質については,すでに精製が終わり,その生物活性の機構の解明を行なっており,細胞増殖の際に働く基本的な遺伝子であるCーmycの発現を抑制することが示された.前年までの報告に述べたように我々にはすでにマウス抗ブタ透明帯単クローン抗体を作製し、そのうちでヒト卵透明帯に反応する抗体がヒト体外受精の系で精子の卵透明帯貫通を阻止する結果を得ている。本年度はこの単クローン抗体の認識するブタ・ヒト共通抗原部位の化学的性状について検討した。抗体はブタ透明帯とのみ反応するものと、ブタとヒト共通抗原に反応する二種類の抗体の認識する部位を酵素抗体法によって調べてみた。まずブタ透明帯をトリプトンで処理すると両者の抗体に対する反応は完全に失活した。また過ヨウ素酸処理やβ-endoglycosidase処理によって糖鎖部分の失活や、切離によってもその抗体活性部位の失活はみとめられなかったことから両抗体ともに透明帯糖蛋白の蛋白部分を認識するものであることが判った。また有機溶剤処理によっても前者の抗体の反応する部位は失活せず後者の反応する部位は失活することよりブタとヒトとの共通抗原部位は蛋白の立体構造の共通性を認識するのではないかと考えられた。また受精における種特異性を担うと考えられるブタ透明帯糖鎖の構造解折も前年にひきつづき行ってきた。中性糖鎖に関してはほぼその全構造が解明され、現在論文にとりまとめている。
受容体活性化Ca^<2+>流入機構-容量性Ca^<2+>流入の分子機構,機能解析と阻害薬の開発

1 TRPの機能解析:COS細胞にrtrp3,6を発現させた細胞においては,Ca^<2+>entryが観察された.これらの結果は,rtrp3,6は細胞内Ca^<2+>ストアの枯渇により仲介されるCa^<2+>entryに直接関与している可能性を示唆している.trp1,3antisense mRNA安定発現PC12細胞を作成した結果,予想に反して,acetylcholine(ACh),thapsigargin(TG)によるCa^<2+> entryはいずれも増大した.この機序は不明であるが,trpはCa^<2+>entry機構に何らかの関与を有することが示唆される.4 ROC阻害薬の探索:Caffeineはウシ副腎髄質クロマフィン細胞におけるAChによる[Ca^<2+>]i上昇,TGおよびTPEN誘発Ca^<2+>流入を抑制した.以上,メチルキサンチンに新しい作用が認められた.なお,本テーマは今後更なる発展性を有しているので継続して研究を椎進していく所存である.1 TRPの機能解析:COS細胞にrtrp3,6を発現させた細胞においては,Ca^<2+>entryが観察された.これらの結果は,rtrp3,6は細胞内Ca^<2+>ストアの枯渇により仲介されるCa^<2+>entryに直接関与している可能性を示唆している.trp1,3antisense mRNA安定発現PC12細胞を作成した結果,予想に反して,acetylcholine(ACh),thapsigargin(TG)によるCa^<2+> entryはいずれも増大した.この機序は不明であるが,trpはCa^<2+>entry機構に何らかの関与を有することが示唆される.4 ROC阻害薬の探索:Caffeineはウシ副腎髄質クロマフィン細胞におけるAChによる[Ca^<2+>]i上昇,TGおよびTPEN誘発Ca^<2+>流入を抑制した.以上,メチルキサンチンに新しい作用が認められた.なお,本テーマは今後更なる発展性を有しているので継続して研究を椎進していく所存である.1PC12細胞から得られたtrp関連遺伝子の塩基配列を基に,ラット脳よりRT-PCR法により5種類の関連増幅物(rtrp)を得た.2rtrp subtypeは肝臓を除く様々な組織に発現していた.特に脳において発現レベルが高く,各部位で異なった発現分布を示した.4これらをCOS細胞に導入し,一過性に過剰発現させると,細胞外からのCa^<2+>流入が有意に増加した.以上の成績からTRP蛋白がSOCを介したCa^<2+>流入機構において重要な役割を担う細胞膜機能蛋白である可能性が示唆された.1 TRPの機能解析:COS細胞にrtrp3,6を発現させた細胞においては,Ca^<2+> entryが観察された.これらの結果は,rtrp3,6は細胞内Ca^<2+>ストアの枯渇により仲介されるCa^<2+> entryに直接関与している可能性を示唆している.trp1,3 antisense mRNA安定発現PC12細胞を作成した結果,予想に反して,acetylcholine(ACh),thapsigargin(TG)によるCa^<2+> entryはいずれも増大した.この機序は不明であるが,trpはCa^<2+> entry機構に何らかの関与を有することが示唆される.4 ROC阻害薬の探索:Caffeineはウシ副腎髄質クロマフィン細胞におけるAChによる[Ca^<2+>]i上昇,TGおよびTPEN誘発Ca^<2+>流入を抑制した.以上,メチルキサンチンに新しい作用が認められた.なお,本テーマは今後更なる発展性を有しているので継続して研究を推進していく所存である.
再生医療のための分泌物を指標とした細胞検出法の開発

ES細胞やiPS細胞から分化させた細胞を調製する際、目的の細胞だけを選別・単離することは極めて重要な技術である。本計画では、サイトカインなど細胞の分泌を検出し目的の細胞を見つけることを目標とした。抗体に結合するZZドメインとアルブミンに結合するABDドメインの融合タンパクを遺伝子工学的に調製しこれを介して、アルブミンゲルフィルムに抗体を結合させた。本検出系でFGFが検出できることがわかったが、感度が低く細胞が分泌する低濃度のFGFは検出できなかった。平成22年度は、(1)細胞へのダメージを指標としたアルブミンハイドロゲルの調製条件、(2)アルブミンハイドロゲルへの抗体担持法について検討を行ない、以下の結果を得た。(1)アルブミン濃度と架橋剤EGDE濃度を変化させフィルムを作製したが、非水溶性と柔軟性を合わせ持つフィルムを与える条件は限られていた。非水溶性かつ柔軟性を有するフィルムを培地で膨潤させ単層形成したL929細胞上に2時間静置した後フィルムを取り除き、細胞を観察したところ細胞に損傷は認められなかった。(2)方法1:アルブミンは1個のフリーSHのシステイン残基を持つ。ラビットIgGとSPDP(N-succinimidyl3-(2-pyridylthio)propionate)を反応させIgGのアミノ基にSPDPを導入した。これをアルブミンフィルムのSH基と反応させフィルム上に抗体を担持させることを試みた。アルカリフォスファターゼ結合ヤギ抗ウサギIgG抗体での染色により抗体の結合を確認したが、フィルム表面にSH残基が出ていないためか、抗体の担持を認められなかった。方法2:そこでアルブミンフィルムをSPDPで処理し、アミノ基にSPDPを導入後DTT還元しアルブミンフィルム上のSH基数を増加させた。これとSPDP化抗体との反応を試みたが方法1と同様、抗体の結合は認められなかった。方法3:Streptococcal protein AのIgG結合部位とprotein Gのアルブミン結合部位の融合タンパクを調製し、これを介在させることで、アルブミンハイドロゲルとlgGを結合させる戦略を採った。現在融合タンパクを調製している。平成23年度は、アルブミンフィルムに抗体を結合させるためのアダプター分子として、Staphy lococcus,A protein由来のZZ domainとStreptococcus,G protein由来のABD domainの融合タンパクを遺伝子工学的に作製することを試みた。ZZ domainはIgGのFc domainに対する結合能を、ABD domainはヒトアルブミンに対する結合能を有している。これらの融合タンパク質を介すれば、アルブミンフィルム上にIgG分子の抗原結合部位をフィルムと反対側に配向させて結合させることができる。実際には、GSTとZZ-ABDおよびGST-GFPとZZ-ABDの融合タンパクを大腸菌で発現させた後、抽出したタンパク質をグルタチオンカラムで精製した。得られたタンパク質はSDS-PAGE上で所定の分子量を示した。また、PreScission ProteaseでGSTタグを切断した場合にも、ZZ-ABD、GFP-ZZ-ABDそれぞれに予想される分子量のバンドが得られた。さらに、融合タンパクとヒトアルブミン、IgGをインキュベートした後、グルタチオンカラムにアプライしたところ、ヒトアルブミン、IgGは融合タンパクと共に溶出され、大腸菌で発現した融合タンパク質がアルブミン、IgGの両方に結合能を有していることを確認した。平成24年度は、融合タンパクを用いてIgGをアルブミンフィルム上に結合させる。これを用いて数種類の細胞が産生するサイトカインをオンサイトで検出できることを確認し、当該の目的を達成する予定である。平成23年度において、遺伝子工学的にStaphylococcus, A protein由来のZZ domain(IgGのFc domainへの結合能を持つ)とStreptococcus, G protein由来のABD domain(ヒトアルブミン(HSA)への結合能を持つ)の融合タンパクを作製・精製し、この融合タンパクがHSA、IgGの両方に結合能を有していることを確認した。平成24年度は、まずEGDE架橋HSAフィルムへの融合タンパクの結合を試みた。しかし、融合タンパクはEGDE架橋HSAフィルムには結合しないことが判明した。そこで、BSAフィルムを作製しUV照射によりタンパク接着性に変換後、HSAコーティングを施した。コントロールとして、同様にBSAコーティングしたものも用意した。これらのフィルムを融合タンパク、抗FGF抗体、FGF、ビオチン化抗FGF抗体、ストレプトアビジン/アルカリフォスファターゼで順次処理後、合成基質pNPPと反応させ450 nmの吸収を調べた。BSAコーティングでは吸収がなかったが、HSAコーティングでは顕著な吸収があり本検出系が機能していることを確認した。次にFGFの希釈系列を作製し本検出系のFGFに対する感度を調べたところ、およそ10 ng/mlが検出限界であることがわかった。

コーティング時のHAS濃度や抗FGF抗体濃度を変えても検出感度が上がることはなかった。ELISAでは1 ng/mlまで検出可能であった。コーティングしたHAS上に融合タンパクをのせその上に抗体をのせるため、基板上に直接抗体を置くELISAよりも単位面積当たりの抗体密度が低くなったものと考察された。実際にFGFを産生しているL929細胞に本検出系を適用したが、FGFの産生を確認できなかった。融合タンパク発現ベクターの作製に予想より時間を要したため、23年度はタンパクの発現とその機能を確認するに留まり、融合タンパク質のアルブミンフィルムへの固定化、並びに細胞の産生するサイトカインの検出まで達成できなかった。24年度が最終年度であるため、記入しない。アルブミンとIgGをつなぐアダプター融合タンパクは生産できたので、24年度は実際にアルブミンフィルム上へのIgGの固定化法を確立し、これを用いて細胞が産生するサイトカインをオンサイトで検出する至適条件を確立する。本法をES細胞にまで適用していく。
X線観測による星形成領域の磁気的活動性の研究

本年度は主として活発な星形成領域の一つであるオリオン星雲領域の「あすか」衛星により取得したデータの解析を行った。観測領域には明るい天体の他に強度が弱い天体や「あすか」では点源に分離できない領域が含まれている。星形成領域に存在する天体の特徴を明確にするため、観測領域を複数の天体を含んだ4つの大きな領域に分割してスペクトルを集積し、この統計の良い平均のスペクトルの特徴を調べてみた。いずれの領域も1温度の高温プラズマガスモデルでは説明できず、少なくとも2温度のモデルが必要であることがわかった。2温度で合わせた場合の高温成分の温度は3×10^7K以上となる。次に領域毎の平均スペクトルと個々の天体のスペクトルを比較するため、検出された天体のうち統計の良いものについてスペクトルを調べてみた。その結果、いずれの天体も10^7K以上の高温成分が必要であること、統計の良いものには、領域毎のスペクトルと同様、少なくとも2温度が必用なものがあることがわかった。観測を行った時期には個々の天体からフレアのような活動性は観測できなかった。若い天体はフレアのような突発的な活動性のみならず、小さなフレアが表面全体で起こっていることも含む比較的定常的な活動性も伴っていることになる。今後は他の波長の結果との比較や、オリオン星雲領域以外の星形成領域の結果との比較を行い、星形成領域における磁気的活動性の統一的な理解を目指す。
眼球サッケード運動制御と注意に関わる神経回路機能の多次元的理解

衝動性眼球運動(サッケード)は、我々が視野内の視覚対象に視線を注視させるために行う素早い眼球運動のことである。サッケードの生成には中脳の上丘が脳幹レベルの中枢として重要な役割を果たす。上丘からの出力は主にサッケードのべクトルを符号し、その信号は脳幹網様体にある神経回路を経て速度信号に変換されて運動ニューロンを活性化する。一方で、前頭眼野や頭頂連合野などの大脳皮質領域は上丘の活動を状況依存的に制御している。本研究課題では、マウスの上丘の脳スライス標本を用いて上丘の局所神経回路での情報処理の原理を明らかにすることを目的とし、浅層と中間層の間の相互作用、両層の中での水平性結合の機能および黒質網様部から中間層へのGABA作動性入力および脚橋被蓋核から中間層へのコリン作動性入力の作用を明らかにした。上丘浅層のGABAB受容体による信号伝播の修飾機構上丘浅層には豊富にGABAB受容体が発現しているが、その機能は明確でなかった。スライス標本で浅層ニューロンからwhole cell記録を行い、視神経を刺激し、単シナプス性のEPSPを誘発させた。そして通常の外液条件下でGABAB受容体の拮抗薬であるCGPを投与してもEPSCに何の変化も観察されなかったが、細胞外液にGabazineを投与してGABAA受容体を遮断するとEPSCは顕著に増大し、バースト状にEPSCが重畳する。そこでCGPを投与するとEPSCは顕著に増大した。以上の結果は、GABA作動性細胞の高頻度発火が起きた際にそれに伴って放出されたGABAは浅層ニューロンのGABAB受容体を活性化してバーストの持続を抑制するが低頻度の発火ではこのような現象は起きないことを示している。このように上丘浅層のGABAB受容体はフィードバック的に作用して過興奮を抑制し、反応の時間を制御していることが明らかになった。上丘局所神経回路でのバースト発火の伝播機構これまで、上丘スライス標本でGABAA受容体を抑制して細胞外液のMg濃度を低下させると上丘、特に中間層のニューロン群は自発的に近傍同士が同期してバースト発火するようになる。このようなバーストがどのように発生してどのように伝播するかを64チャンネル多電極によるフィールド電位記録とwhole cell記録を併用して解析した。すると、自発性バーストは浅層の深部から視神経層で最初に発生することが明らかになった。そこで浅層の深部から視神経層に多数存在するwide field vertical(WFV)細胞がその起源であることを検証した。まずWFV細胞に特異的に発現しているH電流をZDで抑制すると自発性バーストは消失した。そこでさらに1個のWFV細胞に電流通電してバースト発火を起こしたところ、一部のスライスでは広く中間層に伝播するバースト活動が誘発された。以上の結果は、WFVでの高頻度発火がより多くのpopulationのニューロンのバースト発火の起点となることが明らかになった。上丘水平断スライス標本による局所回路における興奮・抑制相互作用の解析我々が外界の視覚刺激に対して注意を向ける場合、刺激が近いもの同士は相互に注意を促進しあうのに対し、遠く離れたもの同士は抑制しあうことがよく知られている。しかし、このような「近接する刺激同士の促通作用、遠隔刺激同士の抑制作用」が中枢神経系でどのように実現されているかは明確でない。このような機構が上丘の局所神経回路内に内在しているかどうかを解明するため、マウスの上丘の浅層のみ、ないしは中間層のみを水平断で摘出したスライス標本を作成した。そして64チャンネル(8x8)の多連電極が貼り付けられている視神経が通過してくるデッシュ(MEDシステム)の上に、スライスを浅層、中間層の間に位置する視神経層側を下にして載せ、上側から1個のニューロンからwhole cell記録を行い、そして64チャンネルの様々な点からの電気刺激効果を解析した。この標本は上丘の水平断方向に展開する空間マップの構造を可能な限り損なわずに維持し、そのマップ上の1点に対する他の点からの刺激効果を解析していることになる。その結果、浅層スライスにおいてはより近い刺激部位からは興奮性の効果がより優位になるのに対し、遠い点からは抑制作用がより優位になることが明らかになった。一方で、中間層スライスでは遠い部位からの抑制は観察されなかった。従って、「近接する刺激同士の促通作用、遠隔刺激同士の抑制作用」は上丘においては浅層に特有の構造であることが明らかになった。

さらに電位固定法に記録を切り替え、興奮性シナプス電流、抑制性シナプス電流それぞれの反転電位付近に電位を固定することで、興奮、抑制を切り分けて記録したところ、近傍部位の刺激では興奮、抑制の効果が重複していること、一方で抑制の効果がより広い範囲から誘発されることによって、上記の「近接する刺激同士の促通作用、遠隔刺激同士の抑制作用」が実現されていることが明らかになった。中脳上丘の局所神経回路の構造と機能を理解するため、マウスの急性スライス標本において解析を行った。既にこれまでに視覚入力部位である浅層から運動出力部位である中間・深層への信号の流れがあること、さらにそれがGABA作動性抑制を除くことで増強されることが示されていたが、それがどのような時空間的特性を有するのかが明らかでなかった。そこで上丘スライスを150ミクロン間隔で8x8に配置された64チャンネルのフィールド電気記録用の電極を搭載したdishの上に載せ、そして浅層に電気刺激を加えたところ、通常のリンゲル液の中では弱い陰性のフィールド電位が浅層の中においてのみ記録されたが、外液中にbicuculline 10μMを投与するとまず、浅層で広範囲に陰性波が生じ、その際には中間層においては反転したかたちで陽性波が記録される。その後信号が中間・深層に伝播されるとともに長く持続する陰性波が水平方向で500ミクロン以上の幅広い範囲で生じ、次第により深層に伝播されていくことが明らかになった。(Phongphanphanee et al.J Neurosci 2008)。一方、上丘の中間層へは黒質網様部よりGABA作動性入力があることが知られているが、これまで主に興奮性の出力細胞に入力するものと考えられてきた。それに対して今回我々は、GABAニューロンが蛍光を発するGAD67-GFPノックインマウスを用いてwhole cell記録法によって解析したところ、局所で結合を作る抑制性ニューロンに対しても黒質からの入力が入ることが明らかになった。この結果から、大脳基底核による上丘の制御は単に指向運動の開始を制御しているだけでなく、活動の時空間特性などをも制御している可能性が示唆された。(Kaneda et al.J Neurosci,2008)
レトロウイルス感染症に対する樹状突起細胞を用いたin vivoでの治療実験

AIDSのモデル動物として確立されているマウスエイズ(MAIDS)を用い、樹状細胞(DC)を用いた新しい免疫療法の開発を試みた。DHは、タンパク抗原およびペプチド抗原を種々の機序で細胞内に取り込み、MHCクラスIおよびクラスII代謝経路を賦活してCD8陽性T細胞・CD4陽性T細胞の両者を活性化させる。さらに、非感作T細胞を刺激しうる極めて強力な抗原提示細胞である。我々は、MAIDSマウスの治療のため、非感染マウス骨髄細胞よりGM-CSFおよびIL-4を用いDCを誘導した。得られたDCは細胞表面にMHCクラスI・クラスII抗原・CD40・CD80・CD86などのCostimulatory抗原を強く発現していた。そこで、DCに対しin vitroにおいてウイルス感染細胞(Syngenic)を用い感作した後、マウス腹腔内に投与した。DC投与後1週でMAIDSウイルスを感染させるとともに、感作DCを週1回連続3回にわたり投与した。ウイルス感染5週で、感作DC投与マウスでは非投与ウイルス感染マウスに比し明らかに高いレベルのIL-2を産生し、CD4およびCD8陽性T細胞の活性化を認めた。しかし、抗ウイルスCTLの誘導は確認できず、B細胞の活性化を指標としたMAIDS病変の軽減も観察されなかった。さらに、脾臓ウイルス感染細胞数の現象も有意ではなかった。ウイルス感染後10週ではIL-2の産生も減少していた。こうした減少は、ウイルス抗原特異的CD4陽性T細胞の活性化がCD8陽性T細胞の活性化を凌駕した結果と考えられ、今後はDCを用いCD8陽性T細胞を特異的に活性化する方法の開発が有効と考えられた。