hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
物体属性の知覚における特微詳化と刺激文脈依存性-心理物理学的・計算論的研究

視覚系において、抽出した特徴を群化して、その物体の属性を知覚する皮質過程を理解することを目的として研究をおこなった。本研究では、心理実験の結果を基にして、生理学対応が具体的かつ詳細な、特徴を群化する皮質機構の計算論的モデルを提案した。特に、皮質処理の各階層で、その階層が抽出した特徴が、その階層の文脈依存性に従って群化されていくという仮説をたて、これを定量的に検証した。具体的には、V1,V2の刺激文脈依存性を実装した、生理学的にリアリスティックな計算論的神経回路モデルを提案した。モデルの主要な要素は、(1)線分方位の抽出、(2)周辺抑制・促進による文脈依存性の実現、(3)輪郭属性(図方向)の決定、である。このモデルが、線分知覚と面知覚の心理物理学的特性・生理学的特性を再現するかどうかを、シミュレーションによって定量的に検証した。モデルは、既に提案したV1モデルとV2モデルを基に、これらを統合・発展させて構築した。モデルは、V1細胞の刺激文脈依存性を実装したことにより、多くの傾斜錯視を定量的に説明した。また、周辺抑制・促進の機構によって、V2の神経細胞モデルが、T-junctionやownership junctionの検出機構を含まないで、V1細胞によって抽出されるコントラスト情報だけから面の方向(direction of figure)を判断できることを示した。提案したV1-V2神経回路モデルは、輪郭知覚・図方向知覚の両方を説明し、その生理学的・心理物理学的特徴を定量的に再現した。特に、単純な機構にランダムなばらつきをあると、様々な刺激に対して、高い一貫性と頑健性を示すことが判った。モデルの構築・シミュレーションには、申請者らが開発した、視覚系の大規模モデルの研究に最適化されているNEXUS Neural Network Simulation Environmentを利用した。汎用的なCPUを搭載したPCを購入し、これを既存のPCとギガビット・ハブによって結合して,大規模シミュレーションを実現した。視覚系では、抽出した特徴を群化して、その物体の属性を知覚すると考えられる。このための具体的な皮質メカニズムとして、刺激文脈依存性を基にした特徴群化が各階層ごとに行われていく、という仮説を検討した。V1複雑型細胞が、古典的受容野外部の刺激に依存して反応を大きく変えることは良く知られている(e.g.Kapadia, et al.,J.Neurosci,1995)。この文脈依存性は、V1では共線的な輸郭を、V2では面を単位とした群化に主要な役割を果たしていると考えられる。本研究では、この仮説を心理物理学的・計算論的に検証している。平成15年度は、主観的輪郭で形成される線分の見かけの傾斜が、線分の知覚分割に依存するかどうかを、心理物理実験によって明らかにした。最も単純な傾斜錯視は、2本の線分が交差した場合に観察される。2本の線分に適当な幅をもたせておき、それぞれの線分に異なる両眼視差を与える。線分の交差部分は、手前に置かれた線分の一部として知覚される。すなわち、交差部分がどちらの線分に属するか(知覚分割)は、このようにして決めることができる。線分が実輪郭で与えられる場合は、見かけの線分傾斜は知覚分割に依存しないことが判っている。また、線分を主観的輪郭で与えても、傾斜錯視が観察されることが知られている。ここでは、線分を主観的輪郭で形成し、線分の見かけの傾斜が知覚分割に依存するかどうかを検討した。実験では、テスト刺激と参照刺激を同時に短時間だけ呈示した。

被験者は、テスト刺激と参照刺激の方位を強制二者択一方式により比較する。この結果からpsychometric関数を求め、テスト刺激中の線分の見かけの傾斜を算出した。そして、算出した見かけの傾斜が知覚分割に依存するかどうかを、統計的検定によって求めた。この結果、錯視量は知覚分割に依存しないことが判った。このことから、(1)V1が傾斜錯視にとって支配的な役割を果たしていること、(2)傾斜知覚のための群化もV1で行われていること、が示唆された。視覚系において、抽出した特徴を群化して、その物体の属性を知覚する皮質過程を理解することを目的として研究をおこなった。本研究では、心理実験の結果を基にして、生理学対応が具体的かつ詳細な、特徴を群化する皮質機構の計算論的モデルを提案した。特に、皮質処理の各階層で、その階層が抽出した特徴が、その階層の文脈依存性に従って群化されていくという仮説をたて、これを定量的に検証した。具体的には、V1,V2の刺激文脈依存性を実装した、生理学的にリアリスティックな計算論的神経回路モデルを提案した。モデルの主要な要素は、(1)線分方位の抽出、(2)周辺抑制・促進による文脈依存性の実現、(3)輪郭属性(図方向)の決定、である。このモデルが、線分知覚と面知覚の心理物理学的特性・生理学的特性を再現するかどうかを、シミュレーションによって定量的に検証した。モデルは、既に提案したV1モデルとV2モデルを基に、これらを統合・発展させて構築した。モデルは、V1細胞の刺激文脈依存性を実装したことにより、多くの傾斜錯視を定量的に説明した。また、周辺抑制・促進の機構によって、V2の神経細胞モデルが、T-junctionやownership junctionの検出機構を含まないで、V1細胞によって抽出されるコントラスト情報だけから面の方向(direction of figure)を判断できることを示した。提案したV1-V2神経回路モデルは、輪郭知覚・図方向知覚の両方を説明し、その生理学的・心理物理学的特徴を定量的に再現した。特に、単純な機構にランダムなばらつきがあると、様々な刺激に対して、高い一貫性と頑健性を示すことが判った。モデルの構築・シミュレーションには、申請者らが開発した、視覚系の大規模モデルの研究に最適化されているNEXUS Neural Network Simulation Environmentを利用した。汎用的なCPUを搭載したPCを購入し、これを既存のPCとギガビット・ハブによって結合して,大規模シミュレーションを実現した。
グラフの連結度に関する総合的研究

グラフの連結度とその応用に関する理論的研究と実用アルゴリズム設計を目的とする。研究期間内の成果は、研究論文19件(2006年度7件、2007年度12件)、および世界トップレベルの研究者との情報交換会を計2回(毎年1回ずつ)開催することによる、当該分野の研究推進である。1.研究成果:(1)各点に辺次数上限がある場合の、所望の連結度を持つ最小グラフ構成法(2006年度:1件、2007年度:1件)。(2)付加辺に重みがある場合に、コスト総和最小で所望の連結度を持つグラフを構成する高精度・高速アルゴリズム設計(2006年度:1件)。(3)グラフの最大重みマッチング問題解法の高速化(2006年度:1件、2007年度:2件)。(4)辺重み変化後の最短経路木の高速再構成アルゴリズム(2006年度:2件)。(5)平面グラフ抽出法の高精度化(2006年度:1件)。(6)スタイナー木の効率的構成法とその並列化(2006年度:1件、2007年度:1件)。(7)グラフの彩色問題解法の高精度化、高速化(2007年度:3件)。(8)グラフの点被覆問題解法の高精度化、高速化(2007年度:1件)。(9)ペトリネット(ベクター加算システムの具体的モデル)に関する研究(2007年度:4件)。2.連結度に関する情報交換会:最新の研究成果の発表と討論をベースにしたワークショップ形式の集会で、広島大学学士会館内セミナー室にて開催●2006年度(2007年1月31日(水)2月2日(金))●2007年度(2008年3月10日(水)12日(金))グラフの連結度とその応用に関する理論的研究と実用アルゴリズム設計を目的とする。2.連結度に関する情報交換会:最新の研究成果の発表と討論をベースにしたワークショップ形式の集会で、広島大学学士会館内セミナー室にて開催●2006年度(2007年1月31日(水)2月2日(金))●2007年度(2008年3月10日(水)12日(金))本研究の目的は、グラフの連結度とその応用に関する研究を行うことである。具体には、解析(所与のグラフの連結度を求めること)、抽出(所望の連結度を持つ部分グラフの抽出)、構成(所望の連結度をもつグラフの構成)に関する理論的研究とアルゴリズム設計、および応用を意識したオンラインアルゴリズム、分散・並列アルゴリズム等の実用アルゴリズムの設計である。今年度の成果としては、以下の通り研究論文7件と、世界トップレベルの研究者を国内外から数名ずつ招聘し、グラフの連結度に関する情報交換会開催がある。1.構成に関して:(1).各点の辺次数上限が設定されている場合に、所望の辺連結度または点連結度を持ち、かつ辺数が最小のグラフ構成法に関する研究(1件)。(2)付加辺に重みがある場合に、コスト総和最小で所望の辺連結度または点連結度を満すグラフを構成するための高精度で高速なアルゴリズム設計に関する研究(1件)。(3)(2)のアルゴリズムなどで利用されているグラフの最大重みマッチング問題解法の高速化に関する研究(1件)。(4)グラフの最短経路木を、入力グラフの辺重みが変化した後に高速に再構成するオンラインアルゴリズム設計に関する研究(2件)。(5)平面グラフ抽出法の高精度化(所望の連結度をもつ部分グラフ抽出に関連)(1件)。(6)スタイナー木(指定点をすべて含み、かつ辺重み総和が最小の木)の効率的構成法に関する研究(1件>。2.連結度に関する研究セミナー:・実施日時、実施場所:2007年1月31日(水)2月2日(金)広島大学学士会館内セミナー室この他に、福永拓郎(京都大学助手)、間島利也(広島国際大学講師)が参加。

本研究の目的は,グラフの連結度とその応用に関する研究を行うことである.具体には、解析(所与のグラフの連結度を求めること)、抽出(所望の連結度を持つ部分グラフの抽出)、構成(所望の連結度をもつグラフの構成)に関する理論的研究とアルゴリズム設計、および応用を意識したオンラインアルゴリズム、分散・並列アルゴリズム等の実用アルゴリズムの設計である。今年度の成果としては,以下の通り研究論文11件の出版と、世界トップレベルの研究者招聘による本研究目的に関する情報交換会開催がある。【グラフ構成に関して】(1)グラフの最大重みマッチングアルゴリズムの高速化に関する研究(2件)。これは、付加辺重みがある場合に、コスト総和最小で所望の辺連結度または点連結度を満すグラフを構成する手法の高精度化、高速化に有用なツールである。(2)グラフの彩色問題解法の高精度化、高速化に関する研究(3件)。(3)グラフの点被覆問題解法の高精度化、高速化に関する研究(1件)。(4)スタイナー木の効率的構成法とその並列化に関する研究(1件)。(5)ペトリネット(ベクター加算システムの具体的モデル)に関して、指定した2つのベクトルに対し、一方から他方に遷移するベクトルの加算系列算出法に関する研究(4件)。これは有向グラフの連結性に深く関係する。【連結度に関する情報交換会】最新の研究成果の発表と討論をベースにしたワークショップ形式の集会実施日時、実施場所:2008年3月10日(水)12日(金)広島大学学士会館内セミナー室招聘研究者:伊藤大雄(京都大学准教授)、石井利昌(小樽商科大学准教授)、福永拓郎(京都大学助教)、牧野和久(東京大学准教授)、間島利也(広島国際大学講師)、Tibor Jordan(Associate Professor, Eotvos Lorand Univ., Hungary)Kiraly, Tamas(Research Associate, Eotvos Lorand Univ., Hungary)。加えて、杉原堅也(京都大学博士課程後期学生)も参加。
ヒト個体群の拡散に関する人口学的シミュレ-ション分析

今年度も個々の人間を最小の構成要素とする人口学的マイクロシミュレ-ションを実行した。ただし、昨年度の1次元空間上に集落を配置したモデルを2次元空間上へと拡張したものを用いた。このモデルにより、人口支持力と人口増加時の再生産率(NRR)を変化させた場合、ある集落とそこから3つ離れた集落に人口が拡散するまでの速度と、人口の安定性を検討した。分析結果は以下のとおりである。1.拡散速度はNRRが増大するにつれて大きくなり、また、人口支持力が小さいほど大きくなった。50人と200人では、NRRが1.0098のときは前者が3セルあたり約3350年、後者が約7870年とおよそ1/2倍の速度を示したのに対して、NRRが1.2763のときは前者が約640年、後者が約790年となった。2.人口増加時のNRRが1.0098のとき、全セルが消減した回数が371回も観察された。偶然変動により途中で消減あるいは「空き」がある水準まで人口数が減少することがあり、これが全体のNRRの水準を人口増加の状態にとどめる作用を促したものと考えられる。したがって、セル数を増やす、初期人口を配置するセルを長方形の島の一辺に一列に並べる等の他の実験デザインが必要であろう。3.本モデルによると人口拡散は1000年間でわずか143kmにすぎない。したがってこれをそのままモンゴロイドのアメリカ大陸への拡散にあてはめることは既存の結果といちじるしく異なるため困難である。今後、NRRをさらに大きくしてみた場合についても試行実験を行ってみる必要があろう。
メタノフラーレン単結晶の作成とそのフォトニクス材料への応用に関する研究

ジフェニルメタノフラーレン単結晶におけるπ電子間のネットワークの存在を確かめるために、^<13>CCP-MAS固体高分解能NMRスペクトルによる解析を行った。試料回転数が通常測定に用いる4000rpmのときは、スピニングサイドバンドとの重なりが大きく、フェニル環に帰属するピークを分離することは困難であった。しかし、小径の試料管を用いて回転数を7000rpmまで上げたところ、スピニングサイドバンドが完全に分離され、フラーレン核とそれを包み込むように配置しているフェニル環との相互作用の存在がピークシフトから明らかとなった。フラーレン付加体をフォトニクス材料として応用するため、フラーレンC_<60>とポリビニルカルバゾール(PVK)との新規な構造の付加体を合成し、その光伝導特性を評価した。準安定ラジカルで成長鎖末端を可逆的に停止したPVKを合成し、これをC_<60>存在下で定常加熱したところ、再生されたPVKの成長ラジカルがC_<60>にラジカル付加し、未反応のPVKとC_<60>を除去することによりPVK末端にC_<60>が1:1の割合で付加したPVK-C_<60>付加体が得られた。このPVK-C_<60>付加体をITO透明電極上にスピンコートしてフィルム成形し、さらに金を真空蒸着して光伝導セルを作成した。このセルを用いてN_2レーザーを励起光源としたTOF法により光伝導特性を評価し、PVKおよびC_<60>ドープPVKと比較した。PVK-C_<60>付加体においてもC_<60>ドープPVKと同様の大幅な光電流の増幅が確認できたが、同一フラーレン濃度で比較するとその効果は1オーダー小さかった。また両者に移動度における違いは見られなかった。ジフェニルメタノフラーレンを合成し、アルミナ充填カラムを用いたフラッシュクロマトグラフィーによって単離・精製を行ったところ、このカラム内にサブミリオーダーの大きさのメタノフラーレンの単結晶が大量に析出していることがわかった。このカラム内での結晶化の条件を厳密に管理すれば、より大きなメタノフラーレンの単結晶の作成が可能であると思われる。このカラム内で得られたジフェニルメタノフラーレン単結晶を用いて、^<13>C-CP-MAS固体高分解能NMRスペクトルを測定した。一般に使用される直径7mmのローターを用いて回転数4000rpmで測定したNMRスペクトルは、スピニングサイドバンドの影響が大きくスペクトルの帰属が困難であったが、直径4mmのローターを用いて回転数11000rpmで測定したNMRスペクトルではこのスピンニングサイドバンドが分離され、フラーレン核の炭素原子とフェニル環の炭素原子の帰属が可能となった。またこれらのピークのケミカルシフト値から、フラーレン核を構成するπ電子とフェニル環のπ電子との相互作用が示唆された。フラーレンやメタノフラーレンをフォトニクス材料に応用する手段として、これらの分子にポリマー鎖を導入する方法を試みた。フラーレンのアルキル付加体を重合開始剤としてビニルモノマーを重合する方法とポリマーの末端を再活性化してフラーレンに付加させる方法の二種類の方法によって、ポリスチレン、ポリメタクリル酸メチル、ポリビニルカルバゾール、ポリデヒドロアラニンの4種類のポリマーにフラーレンを導入することができた。ポリビニルカルバゾールにフラーレンを付加した系では、フォトリフラクティブ特性を測定した。また水溶性ポリマーであるポリデヒドロアラニンに付加させた系では、極性溶媒中で会合体の形成が確認された。
構造規制された金属クラスターの開発を基盤とする機能性ナノ分子デバイスの設計

電子工学等の分野における次世代材料の開発を行う上で重要な課題の一つは,デバイスの高集積化と高機能化であり,また,高集積化と高機能化を効率よく進めることができれば,環境やエネルギー資源に対する負荷の少ない社会を実現することができると考えられる。本研究は,ナノ単位として機能する構造規制された遷移金属クラスター化合物を用い,それらを金属及び非金属原子・分子で連結・集積というこれまでにないアプローチで次世代を担う分子デバイスの開発を目的としている。本研究は主として,直鎖状白金同種・異種金属六核クラスターについて研究を展開した。白金三核錯体[Pt_3(μ-dpmp)_2(RNC)_2](PF_6)_2(R=Xyl(1a),Mes(1b),tBu(1c))をNaBH_4で還元することにより濃青色クラスター(3)が,また,Pt_2Pd異種金属三核錯体[Pt_2Pd(μ一dpmp)_2(XylNC)_2](PF_6)_2(2)とNaOMeとの反応により濃緑色クラスター(4)が得られることを既に見いだし,種々の分光分析・質量分析により[Pt_6(μ-H)(μ-dpmp)_4(RNC)_2](PF_6)_3(R=Xyl(3a),Mes(3b),tBu(3c))及び[Pt_4Pd_2(μ-H)(μ-dpmp)_4(XylNC)_2](PF_6)_3(4a)の組成を持ち,金属-金属結合及び金属-水素-金属3中心結合により直鎖状六核構造を保持していることを明らかにした。六核錯体3a及び4aの2電子酸化体[Pt_4M_2(μ-dpmp)_4(RNC)_2](PF_6)_4(M=Pt(5a),R=Xyl ; M=Pd, R=Xyl(5b))の合成・単離にも成功し,酸化に伴いクラスター骨格は保持されているが,金属六核鎖の末端部から中央部への金属結合電子の流入が生じ,金属-金属結合距離のダイナミックな変化が起こることが明らかとなった。さらに,これらクラスターの末端配位子をH, I, CO等に変化させうる手法を開発したことにより分子細線{Pt_6(μ-H)_2(μ-dpmp)_4}_n(6;n=2)の戦略的合成に対する端緒をつかんだ。また,直鎖状金属クラスターを基盤とした分子デバイス開発との関連から,直鎖状白金六核クラスター(3a)を金表面上に構成したビスイソニトリル単分子膜に連結したSAMを作成しその電気化学的挙動を分析した。

電子工学等の分野における次世代材料の開発を行う上で重要な課題の一つは、デバイスの高集積化と高機能化であり、また、高集積化と高機能化を効率よく進めることができれば、環境やエネルギー資源に対する負荷の少ない社会を実現することができると考えられる。本研究は、ナノ単位として機能する構造規制された遷移金属クラスター化合物を用い、それらを金属及び非金属原子・分子で連結・集積というこれまでにないアプローチで、次世代を担う分子デバイスの開発を目的としている。本年度は、直鎖状白金六核クラスターについて研究を行った。白金三核錯体[Pt_3(μ-dpmp)_2(RNC)_2](PF_6)_2(R=Xyl(1a)Mes(1b),tBu(1c))をNaBH_4で還元することにより,直鎖状白金六核クラスター[Pt_6(μ-dpmp)_4(RNC)_2](PF_6)_3(R=Xyl(3a),Mes(3b),tBu(3c))が得られた。また,Pt_2Pd異種金属三核錯体[Pt_2Pd(μ-dpmp)_2(XylNC)_2](PF_6)_2(2)とNaOMeとの反応により,異種金属六核クラスター[Pt_4Pd_2(μ-dpmp)_4(XylNC)_2](PF_6)_3(4a)が得られた。さらに,錯体3aおよび4aは過剰量のモノイソニトリルと反応し,末端イソトリル交換反応により一連の軸配位子置換体[Pt_4M_2(μ-dpmp)_4(RNC)_2](PF_6)_3(M=Pt(3);M=Pd, R=Mes(4b),M=Pd, R=tBu(4c))が得られた。六核錯体3a及び4aのX線結晶構造解析より,錯体3aは白金6つが4つのdpmpにより支持され,金属-金属結合により直鎖状に連結し,2つのXylNCが末端白金に単座配位する構造を持つ分子であることが明らかになった。また,中央のPt-Pt結合が最も長く(3.280(2)A),外側のPt-Pt結合になるのに従ってその距離は短くなる傾向が見られた。錯体4aは基本的に錯体3aと同形であるが,中央の金属-金属結合がPd原子に置き換わり,6つの金属原子がPt-Pt-Pd-Pd-Pt-Pt直鎖状に金属-金属結合により連結した構造であることが明らかになった。さらに,六核クラスターは直鎖骨格を保持したまま容易に1電子還元及び1電子酸化を受け,[Pt_4M_2]^<2+>及び[Pt_6M_2]^<4+>(M=Pt, Pd)を与え,酸化体については詳細な構造をX線結晶解析により明らかにした。このような酸化還元活性なナノ金属鎖分子ははビスイソニトリルを介して金表面上に単分子自己集合膜を形成することが可能であり,直鎖状金属クラスターを基盤とした分子エレクトロニクスを開発する上で重要な知見と考えられる。昨年度に引き続き,直鎖状白金同種・異種金属六核クラスターについて研究を行った。白金三核錯体[Pt_3(μ-dpmp)_2(RNC)_2](PF_6)_2(R=Xyl(1a),Mes(1b),tBu(1c))をNaBH_4で還元することにより濃青色クラスター(3)が,また,Pt_2Pd異種金属三核錯体[Pt_2Pd(μ-dpmp)_2(XylNC)_2](PF_6)_2(2)とNaOMeとの反応により濃緑色クラスター(4)が得られることを既に見いだしていたが,精度の高いX線結晶構造解析及び種々の分光分析・質量分析により[Pt_6(μ-H)(μ-dpmp)_4(RNC)_2](PF_6)_3(R=Xyl(3a),Mes(3b),tBu(3c))及び[Pt_4Pd_2(μ-H)(μ-dpmp)_4(XylNC)_2](PF_6)_3(4a)の組成を持ち,金属ー金属結合及び金属ー水素ー金属3中心結合により直鎖状六核構造を保持していることを確定した。
次世代シークエンサーを利用した膠芽腫の治療抵抗性と再発に関連する遺伝子変異の探索

治療抵抗性や再発の原因となる遺伝子変化を検出するため、検討症例の条件を絞りディープシークエンスを行った。初発時・再発時の検討では多くの症例で再発時に遺伝子変異の蓄積が見られたが、再発時に初発時に見られた変異が検出できない場合もあった。これらは膠芽腫組織の時間的、空間的不均一性を示しており、治療抵抗性の原因と考えられた。また、詳細な臨床情報とディープシークエンスによりこれまでは同一集団と考えられていた脳中心部発生グリオーマもサブグループに分かれる可能性も得られた。近年、次世代シークエンサーによる遺伝子解析が行われるようになり、これまで見過ごされてきた遺伝子変異も発見できるようになった。その中で、グリオーマ研究においてIDH1変異は大変重要な発見であった。全ゲノムシークエンスは膨大なデータが取れるが、多くのサンプル数を解析するには未だ高価であり、また得られる情報量が多すぎて、その解釈が困難な場合がある。そこで、比較的安価に多くの症例を解析するために、癌パネルを利用して、癌関連48遺伝子の体細胞変異ホットスポット領域(212領域)に絞ったディープシークエンスを行い、膠芽腫症例の予後、治療反応性、再発などをレトロスペクティブに解析して、遺伝子変異のマーカーとしての応用を考えている。ディープシークエンスによって、長期生存例と短期生存例の比較、同一症例で初発時と再発時、再再発時の比較、さらに培養樹立した膠芽腫幹細胞の解析を追加することによって、これまで膠芽腫ではあまり知られていない治療抵抗性や再発に必須の遺伝子変異を発見することが本研究の目的である。本研究では、再発例ではFFPE(パラフィン包埋切片)を用いた悪性度の高い腫瘍組織からの正確なDNA精製を行い、シークエンスを行っている。現在、長期生存例(20サンプル)と短期生存例(18サンプル)の比較を行いさらに、同一症例で初発時と再発・再々発時(9例:20サンプル)のシークエンスは終了しており、現在データを解析中である。近年、次世代シークエンサーにおける遺伝子解析が行われるようになり、これまで見過ごされていた遺伝子変異も発見できるようになった。全ゲノムシークエンスは膨大なデータが取れるが、多くのサンプル数を解析するにはいまだ高価であり、また、得られる情報量が多すぎて、その解釈が困難な場合がある。そこで、比較的安価に多くの症例を解析するために、多種類の癌種で共通にみられる遺伝子変異に注目した癌パネル(イルミナ)を利用して、がん関連48遺伝子の体細胞変異ホットスポット領域(212領域)に絞ったディープシークエンスを行い、膠芽腫症例の予後、治療反応性、再発などについてレトロスペクティブに解析し、これらの条件に対する遺伝子変異マーカーとして応用を考えている。本研究では少ない症例数から結果を得るために検討症例の条件を絞りディープシークエンスを行った。長期生存例と短期生存例の比較、同一症例で初発時と再発時、再再発時の比較、尾状核部膠芽腫と視床部膠芽腫の比較によりこれまで膠芽腫ではあまり知られていない治療抵抗性や再発に必須の遺伝子変異を発見することを本研究の目的としている。本研究では再発例ではFFPE(パラフィン包埋切片)を用いた悪性度の高い腫瘍組織領域から正確なDNA精製を行い、ディープシークエンスを行った。現在、長期生存例(21症例)と短期生存例(14症例)の比較、同一症例における初発時と再発時の比較(16症例)、尾状核部膠芽腫(7症例)と視床部膠芽腫(12例)のディープシークエンスをすでに終了した。93サンプルからDNAを精製し、ディープシークエンスを行い、90サンプルからデータがえられた。3サンプルにおいてはシークエンスデータが得られなかった。長期生存例(21症例)と短期生存例(14症例)の比較、同一症例における初発時と再発時の比較(16症例)を行い、最近話題となっている脳深部に発生する膠芽腫に対する知見を得るために、尾状核部膠芽腫(7症例)と視床部膠芽腫(12例)も検討した。変異はFrameshift変異、Misssense変異、Nonsense変異、Synonymous変異、Silent変異、Noncoding変異で検討した。同一症例における初発時と再発時比較(16症例)の内訳は、初発時と再発時の比較(14症例)、初発時と再発時、再再発時の比較(2症例)であり、16症例中13症例で再発時に遺伝子変異の蓄積が認められた。今後は変異の出現頻度なども詳細に検討する予定である。多種類の癌種で共通にみられる遺伝子変異に注目した癌パネル(イルミナ)を利用して、がん関連48遺伝子の体細胞変異ホットスポット領域(212領域)に絞ったディープシークエンスを行い、遺伝子変異マーカーや治療標的として応用を目的とする。検討症例の条件を絞りディープシークエンスを行った。長期生存例と短期生存例の比較、同一症例で初発時と再発時、再再発時の比較、尾状核部膠芽腫と視床部膠芽腫の比較によりこれまで膠芽腫ではあまり知られていない治療抵抗性や再発に必須の遺伝子変異を発見を目指した。

本研究では再発例ではFFPE(パラフィン包埋切片)を用いた悪性度の高い腫瘍組織領域から正確なDNA精製を行い、ディープシークエンスを行った。現在、長期生存例(21症例)と短期生存例(14症例)の比較、同一症例における初発時と再発時の比較(16症例)、尾状核部膠芽腫(7症例)と視床部膠芽腫(12例)のディープシークエンス行った。特に尾状核部膠芽腫(5/7症例)と視床部膠芽腫(5/12例)においては患者血液から精製したDNAも同時にシークエンスを行った。中心部グリオーマで高頻度に認められるH3K27Mは尾状核膠芽腫、視床膠芽腫の全例に認められているが、経過や遺伝子変異が異なることからサブグループとなる可能性があり、学会で報告した。治療抵抗性や再発の原因となる遺伝子変化を検出するため、検討症例の条件を絞りディープシークエンスを行った。初発時・再発時の検討では多くの症例で再発時に遺伝子変異の蓄積が見られたが、再発時に初発時に見られた変異が検出できない場合もあった。これらは膠芽腫組織の時間的、空間的不均一性を示しており、治療抵抗性の原因と考えられた。また、詳細な臨床情報とディープシークエンスによりこれまでは同一集団と考えられていた脳中心部発生グリオーマもサブグループに分かれる可能性も得られた。48症例のFFPE組織サンプルからDNAを精製し、特に長期生存例と短期生存例、同一症例での初発時と再発時の比較、膠芽腫幹細胞とFFPE切片の比較を追加することで、治療抵抗性・再発に関係する遺伝子変異の探索を行う1膠芽腫組織の採取膠芽腫摘出組織からFFPE切片、凍結組織、さらに膠芽腫幹細胞培養を行う。2DNAの精製各膠芽腫症例のFFPE切片のHE染色やMIB-1染色で細胞密度が高く分裂能が高い領域を選び数枚のFFPE切片からその領域を採取しDNAの精製を行う。初発時/再発時セット:初発時と再発時のFFPE切片からDNAを精製。FFPE切片/膠芽腫幹細胞セット:樹立した膠芽腫幹細胞と同一症例のFFPE切片から精製3DNAのクオリティーチェック4シークエンシング次世代シークエンサーイルミナMiSeq,パネル名イルミナTruSeq癌パネル(EGFR, RAS, TP53, IDH1, AKT, APC, MET, SMO, VHL, etc.計48遺伝子)5データの統合と解析予後予測、治療反応性、合併症予測に関係する遺伝子変異を検討。初年度の解析サンプル数は、当初の予定数以上であり、長期生存例と短期生存例の比較(合計38症例)、同一症例における初発時、再発時、再再発時のサンプル(9症例20サンプル)で、ディープシークエンスを行うことができた。膠芽腫幹細胞とFFPE切片の比較は次年度に行う予定である。研究は予定通り進行している90サンプルのディープシークエンスは終了している。解析ソフトでのフィルトレーション前後での検討や遺伝子変異の種類別(Frameshift変異、Misssense変異、Nonsense変異、Synonymous変異、Silent変異、Noncoding変異)の検討、初発・再発時での変異の増加とそれぞれの変異の出現頻度の変化を解析する。膠芽腫症例の予後予測、治療反応性、再発などについての分子マーカーの発見につなげる。
3次共生に伴う真核共生体退化核ゲノム構造と縮退過程の解明

本研究では、緑色渦鞭毛藻類Lepidodinium chlorophurumが持つ、共生藻退化核であるヌクレオモルフ(Nm)の探索を行っている。Lepidodnium葉緑体周辺区画内には、2重膜に囲まれ、穴の空いた構造体が電子顕微鏡観察により確認されている。葉緑体周辺区画は共生緑藻のかつての細胞質に相当し、そこに存在する2重膜構造体は退化・縮小した緑藻核、すなわちNMではないかと考えられている。しかし、Nm様構造体は、電子顕微鏡写真により確認されているだけで、DNAの存在は未知である。本研究では、EST解析を行い、ヌクレオモルフゲノムの構造を決定する。そして、クリプト藻類、クロララクニオン藻類が持つヌクレオモルフゲノム構造と比較することにより、真核共生体核ゲノムの縮退過程の解明を目的とする。H23年度では、H22年度作成したcDNAライブラリーを用いて網羅的発現遺伝子(Expression Sequence TagあるいはEST)解析により配列情報を獲得した。そめ中で特に緑藻類に相同性を示すハウスキーピング遺伝子(転写、翻訳、複製に関する遺伝子)を、BLASTサーチプログラムを用いて探索した。これらの配列は、L.chlorophorumが持つNm関連遺伝子である可能性が高い。その結果、緑藻類と近縁性を示すHistonや、eukaryotic initiation factor(翻訳開始因子)遺伝子の部分配列が得られた。これら配列データは、NMにゲノムが存在し、翻訳、転写が行われている事を示唆している。得られた配列情報を基に分子系統解析を行ったがその起源ははっきりとはしなかった。今後は、完全長配列を取得し、分子系統解析に基づいて起源を精査していく。また、輸送システムについても輸送配列の精査を行い、そのメカニズムについて言及する。本研究では、緑色渦鞭毛藻類Lepidodinium chlorophorumが持つ、共生藻退化核であるヌクレオモルフ(Nm)の探索を行っている。Lepidodinium葉緑体周辺区画内には、2重膜に囲まれ、穴の空いた構造体が電子顕微鏡観察により確認されている。葉緑体周辺区画は共生緑藻のかつての細胞質に相当し、そこに存在する2重膜構造体は退化・縮小した緑藻核、すなわちNmではないかと考えられている。H21年度では、L.chlorophorumより、ヌクレオモルフにコードされていると考えられる小サブユニットrRNA(SSU)、大サブユニットrRNA(LSU)配列をPCRにより獲得した(SSU-NM, LSU-NM)。LSU rRNAデータによる解析では、LSU-NM配列はcore chlorophytesと呼ばれる緑藻類の配列と近縁となった。私がH21年度に行った11葉緑体遺伝子を用いた系統解析(Protistに投稿中)により、L.chlorophorum葉緑体はcore chlorophytesに属する生物種由来であることが分かっており、2つの解析結果は互いに一致している。このLSU-NMは、葉緑体の起源となった緑色植物の退化した核、すなわちNmにコードされていると考えることができる。すでに、H21年度に得たLSU-NM配列をもとにin situハイブリダイゼーションに用いるプローブを作成した。今後このプローブを用いて、今後in situハイブリダイゼーションを行い、細胞内のNmを確認する。H22年度では、H21年度に獲得されたL.chlorophorumが持つヌクレオモルフにコードされていると考えられる小サブユニットrRNA、大サブユニットrRNA配列をもとにin situハイブリダイゼーションに用いるプローブを作成し、顕微鏡観察を行う事を予定していたが、震災の影響により蛍光顕微鏡が使用できず、H23年度に繰り越して観察を行った。in situハイブリダイゼーションを行い、rRNA転写物の検出を行ったが、ホスト核由来rRNAのプローブを用いたコントロール実験も成功しなかった。今回用いた固定法が、本研究生物には合っていなかったためだと考えられる。H23年度以降は、固定法の再検討を行う。また、抽出したtotal RNAを用いて網羅的発現遺伝子(Expression Sequence Tag)解析に用いるcDNAライブラリーを作成した。H23年度にシークエンスを行う。

Lepidodnium葉緑体周辺区画内には、2重膜に囲まれ、穴の空いた構造体が電子顕微鏡観察により確認されている。葉緑体周辺区画は共生緑藻のかつての細胞質に相当し、そこに存在する2重膜構造体は退化・縮小した緑藻核、すなわちNMではないかと考えられている。しかし、Nm様構造体は、電子顕微鏡写真により確認されているだけで、DNAの存在は未知である。本研究では、EST解析を行い、ヌクレオモルフゲノムの構造を決定する。そして、クリプト藻類、クロララクニオン藻類が持つヌクレオモルフゲノム構造と比較することにより、真核共生体核ゲノムの縮退過程の解明を目的とする。H23年度では、H22年度作成したcDNAライブラリーを用いて網羅的発現遺伝子(Expression Sequence TagあるいはEST)解析により配列情報を獲得した。そめ中で特に緑藻類に相同性を示すハウスキーピング遺伝子(転写、翻訳、複製に関する遺伝子)を、BLASTサーチプログラムを用いて探索した。これらの配列は、L.chlorophorumが持つNm関連遺伝子である可能性が高い。その結果、緑藻類と近縁性を示すHistonや、eukaryotic initiation factor(翻訳開始因子)遺伝子の部分配列が得られた。これら配列データは、NMにゲノムが存在し、翻訳、転写が行われている事を示唆している。得られた配列情報を基に分子系統解析を行ったがその起源ははっきりとはしなかった。今後は、完全長配列を取得し、分子系統解析に基づいて起源を精査していく。また、輸送システムについても輸送配列の精査を行い、そのメカニズムについて言及する。
有限次元可積分系の古典論と量子論

1.dressing chainはPainleve方程式を特別な場合として含む重要な非線形微分方程式として知られている.この方程式は2次の正方行列によるLax表示をもち,それに付随するスペクトル曲線が超楕円曲線となる.このことによって,変数分離法の技法を適用し,格子の周期的境界条件のもとでdressing chainのHamilton表示を得ることができた.2.トーラス上の行列型等モノドロミー変形の例としてSU(2)Calogero-Gaudin系を非自励系に直したものを取り上げ,変数分離法の技法を適用してHamilton形式への書き換えを行った.副産物として,この行列系とスカラー型等モノドロミー系との関係もわかった.3.Inozemtsev系はCalogero-Moser系の古典可積分性を保つ変形であるが,ここではその量子論を考察し,結合定数の一つが離散的な特殊値をとる場合に部分的な可解性(準可解性)をもつことを見出した.4.ある種の有理函数のモジュライ空間は可積分系の構造をもつことが知られている.この有理函数を三角函数や楕円函数に置き換えることによって新たな可積分系を構成した.また,これらの可積分系が変数分離法の極めて簡単なモデルを与えることも指摘した.1.dressing chainはPainleve方程式を特別な場合として含む重要な非線形微分方程式として知られている.この方程式は2次の正方行列によるLax表示をもち,それに付随するスペクトル曲線が超楕円曲線となる.このことによって,変数分離法の技法を適用し,格子の周期的境界条件のもとでdressing chainのHamilton表示を得ることができた.2.トーラス上の行列型等モノドロミー変形の例としてSU(2)Calogero-Gaudin系を非自励系に直したものを取り上げ,変数分離法の技法を適用してHamilton形式への書き換えを行った.副産物として,この行列系とスカラー型等モノドロミー系との関係もわかった.3.Inozemtsev系はCalogero-Moser系の古典可積分性を保つ変形であるが,ここではその量子論を考察し,結合定数の一つが離散的な特殊値をとる場合に部分的な可解性(準可解性)をもつことを見出した.4.ある種の有理函数のモジュライ空間は可積分系の構造をもつことが知られている.この有理函数を三角函数や楕円函数に置き換えることによって新たな可積分系を構成した.また,これらの可積分系が変数分離法の極めて簡単なモデルを与えることも指摘した.1.K3曲面上の曲線族(線形系)から有限次元可積分系が得られることは従来から抽象的な形では知られていたが,K3曲面として楕円型fibrationをもつもの(楕円型K3曲面)を考えれば座標を用いて具体的に記述できる例が得られることがわかった.また,有理楕円曲面と呼ばれる代数曲面からも同様の例が得られた.これらの例は超楕円曲線を伴うという点で19世紀以来知られている古典的な可積分系に似ている.2.Calogero-Moser系やRuijsenaars-Schneider系のうち有理型および双曲型・三角型と呼ばれるもののスペクトル曲線は有理曲線であることが知られている.これらの系についても,少なくとも古典論の範囲では,非有理的スペクトル曲線の場合と同様に変数分離法に基づく取り扱い(曲線あるいはそれを含む曲面の上の複数個の点の力学系としての記述)が可能なことがわかった.3.等モノドロミー変形と可積分系・変数分離法の関係について新たな知見を得た.特に,2階常微分方程式の等モノドロミー変形については,変数分離の考え方によって従来の取り扱いが統一的・幾何学的に理解できることが明らかになった.4.研究代表者は日本応用数理学会における講演(2000年10月)および東北大学における集中講義(2001年1月)で変数分離法を紹介した.1.dressing chainはPainleve方程式を特別な場合として含む重要な非線形微分方程式として知られている.この方程式は2次の正方行列によるLax表示をもち,それに付随するスペクトル曲線が超楕円曲線となる.このことによって,変数分離法の技法を適用し,格子の周期的境界条件のもとでdressing chainのHamilton表示を得ることができた.2.トーラス上の行列型等モノドロミー変形の例としてSU(2)Calogero-Gaudin系を非自励系に直したものを取り上げ,変数分離法の技法を適用してHamilton形式への書き換えを行った.副産物として,この行列系とスカラー型等モノドロミー系との関係もわかった.3.Inozemtsev系はCalogero-Moser系の古典可積分性を保つ変形であるが,ここではその量子論を考察し,結合定数の一つが離散的な特殊値をとる場合に部分的な可解性(準可解性)をもつことを見出した.4.ある種の有理函数のモジュライ空間は可積分系の構造をもつことが知られている.この有理函数を三角函数や楕円函数に置き換えることによって新たな可積分系を構成した.また,これらの可積分系が変数分離法の極めて簡単なモデルを与えることも指摘した.
LMS間における相互運用性の研究とその外国語協働学習への応用

複数大学間で学習管理システム(LMS)を連携するにあたり、学習ツール相互運用性(LTI)を採用し、リソースの共有と協働学習、学習成果の自動取り込み機能を外国語学習に活かす取り組みを行った。当初は技術的試行錯誤が続いたが、安定運用ができるようになってからは、協働フォーラムや協働課題をLTIを通して複数大学間で学修することができた。また単独活動の共有だけでなく、オンラインコース全体をLTIオブジェクトとし、複数大学の学修者が進度を合わせてコース学修して行き、その成果(成績)を自分の大学のコースのサブコース成績として自動的に取り込ませることに成功した。オンラインコースの大学間共同利用に道を開いた。今年度の研究を始めるに当たり,インターネット環境の見直しについてチームで検討を行った.これまでプロジェクト用に使用して来たサーバー機が6年を経て老朽化が懸念されるため,物理的なサーバーを持つ事を止め,レンタルサーバー会社と契約して自由度の高いVPSサーバーをLTIのホストサーバーとする事にした.合わせてセキュリティーを高めるためにホストとクライアント共にSSL接続とし,ドメイン名についてもelearnlink.orgという,プロジェクトに適したドメインを取得した.LTI(学習ツールの相互運用性)を利用した学習活動としては,Power of a Countryと題した大学間恊働活動を試みた.まずLTIプロバイダーとなるセントラルサーバーに二つのLTIオブジェクトを作成した.一つは「グループフォーラム」で,もう一つは「グループ課題」である.これらはどちらもグループモードになっており,「共同学習」を前提としたプロジェクトとした.まず関東と九州の4つの大学の異なるLMS(Moole)で英語を学習する学生達にそれぞれのMoodleからグループフォーラムにLTI経由のログインをしてもらい,そこで英語のディスカッションを通して各グループの目標(どの国の国力リサーチをするのか)を決定し,各メンバーの役割(何の部門をリサーチするのか)を討論してもらった.その後,インターネットによるリサーチを行い,その結果をグループでの確認を通して「課題」モジュールに投稿してもらった.それぞれの提出物をそれぞれの教師が採点したものがLTIを通じてローカルのMoodleの評価表に反映されることを確認した.このプロジェクトを通して学習ツールの相互運用性が二つのツールをグループモードで連携させる形態でも可能である事が確認出来,共同学習形態をその中に組み入れて,より密度の濃い大学間恊働を成立させることに成功した.相互運用性を試験するにはハード面の整備が不可欠であるが,今年度前半,この部分を整備することが出来た.VPSサーバーの借り上げと,OSのインストール,LTIプロバイダー設定が問題なく行われ,各ローカルサーバーもバージョンアップやLTIコンシューマー設定を問題なく行うことができた.更にLTIオブジェクトを二つセントラルサーバーに設置し,これまで試みのなかったグループモードで二つのオブジェクト(課題)を連携して行うという実践も成功することができた.また,大学間で共通の言語学習活動を相互運用するすることも予定通り行うことが出来た.学生は単にオンライン交流をするというだけでなく,共同学習形態の中で有意義な討論を経て役割分担やアドバイス交換などを行い,成果物を作るという結果を出してくれたという意義は大きいと考える.但し,成績の受け渡しのところで在るサーバーだけ原因不明の不具合が起き,成績が自動的にローカルサーバーに渡らないという現象が起こった.これについては次年度に深く掘り下げて解明して行かなければならない.本年度の活動の目標としては単一活動の相互運用の枠を超え、オンライン学習コース全体を相互運用する試みを掲げた。コースで相互運用することにより、そこに参加する教師達が学習者の行動や進捗をより管理し易くなり、学習者全体にアナウンスや指導を行うことができる様になるからである。まず取り組んだのは、大学間で新たなLTIオンライン交流コースを設定し、Money vs. Timeというテーマで討論をする活動である。コース内で学生を6つのグループに分け、グループ毎にお金と時間とどちらが大切と思うかを英語を使いディベート形式で討論させたところ、大学間の対抗意識もあり、白熱したやりとりが各グループで展開された。教師はグループを超えたファシリテーターとして助言や刺激を与え、討論を活性化させた。LTI接続によって学習者は自分のLMSからスムーズに活動に参加することができ、また、活動の評価もLTIにより各ローカルLMSに自動的かつ正確に、一つのコースの評価として反映されたことが確認できた。コースシェアリングの成功が確認できたので、次に取り組んだのは、コースをコースらしく設計して相互運用することであった。導入アンケートから始まり、TOEIC関連R&L学習、確認クイズ、内容についてのフォーラム討論、発展的フォーラム、総括的アンケート、とコースを設計し、一つの活動を終えないと次の活動に入れない様設定した。結果は、複数の教師の協力的なオンライングループ指導により、複数大学に学ぶ学習者がコースを進めて行く過程を全体的に管理し、活動を完結させ、各個別活動とコース全体に与えた評価がローカルLMSのコースの成績表の中で、入れ子コースとして反映され、その評価割合も自由に変えることができることが確認された。これにより、教育機関間でオンラインコースの相互利用が格段にし易くなる可能性が確認されたことは大きな成果と言える。昨年度はLTIプロジェクトを進めるにあたって必要となる情報インフラの整備を行ったので、新しいVPSホストサーバー、ドメイン、SSL接続などが整ったが、LTI接続(学習ツール相互運用性)を検証すると、あるクライアントサーバーで何度設定を変えても期待通りの結果が得られないという問題が残った。そこで本年度はLTIクライアントサーバーのOSを刷新し、LMSのバージョンもアップグレードしつつLTI接続の実験を繰り返す事により、問題解決に至ることができたことは本プロジェクトを進める上での大きな障害を取り除けたと言える。

目標としていたLTIによるオンラインコースシェアリングも当初の計画通り遂行できた。オンラインコースの共同利用はSCORMなどによる共通教材の受け渡しやオンラインHUBなどのリポジトリーを利用する形態があるが、第三の方法としてLTIを利用して直接リモートコースに接続し、そこで学習した結果を自動的に自分のオンラインコースに反映させることが出来ることが検証出来た。これによりこれから益々オンライン学習の共通化が進んで行くものと期待される。国際的な進展もあり、アメリカプリンストン大学、イギリスコベントリー大学ともLTIを用いたLMSの連合プロジェクトが進み、MoodleとBlackboardとの相互運用による学生同士のタンデム学習が実現できた。LMS(オンライン学習管理システム)における各種学習ツールの相互運用性(Learning Tools Interoperability=LTI)はIMS Global Learning Consortiumが定めた国際規格で、これに準拠した環境では学習教材のみならず、学習成果も共有できる利点がある。我々は、LTIを用いていくつかのLMSを連結し、外国語協働学習が可能かを検証した。昨年度まではフォーラム等を用いた静的な交流であったが、今年度は音声に焦点を当て、複数大学間で英語スピーチ音声の録音、提示、評価、成績転送をLTI経由で一つながりの活動として行うことが可能かを試みた。基盤システムとしてMoodleを採用し、LTIプロバイダ(ハブサーバ)とLTIコンシューマ(個別LMS)を立ち上げ、学習者各自が各々の学習コースからプロバイダ上に設定したワークショップモジュールに接続し、1分間のスピーチをMoodleの録音機能を用いて録音し、提出した。その後各々が主に他校の学生のスピーチを聴き、評価を与え、その上に教師評価を加えた。その総合評価点はLTIを通して各コンシューマのコース評価表に自動的に反映されたことが確認できた。この実践により、音声を含む活動においてもLTI利用の協働学習は可能であり、学習計画に追加としてスピーチ活動を組み込みたい場合も、その評価割合を自由に決めて評価表の中に自動的に反映させることが可能であることが検証できた。また、自分のスピーチを遠隔地の学生から評価してもらうことや、他人のスピーチを評価することを通して、今まで気がつかなかったスピーチの要点に気がついたという学生も見られた。複数大学間で学習管理システム(LMS)を連携するにあたり、学習ツール相互運用性(LTI)を採用し、リソースの共有と協働学習、学習成果の自動取り込み機能を外国語学習に活かす取り組みを行った。
PAFの受容体・代謝酵素などを標的とし新視点に立った抗PAF剤の開発

本研究の目的は、受容体、代謝酵素、キャリア-蛋白質など、PAFの活性発現を制御する因子に影響を与えることにより、PAFがメディエ-タ-として関与する炎症、アレルギ-などの疾患に有効な新規薬剤を開発することにある。二年間の研究結果として以下に述べる成果が得られた。まず、PAFと病態との関連性を明らかにする上で、病的局所におけるPAFの検出・定量が必須であるため、簡便なPAFの微量定量法として、PAFのラジオイムノアッセイ(RIA)を開発することを目的としてPAFに対する特異的抗体の調整を行なった。合成ハプテンをBSAに縮合させた抗原を注射することにより得られた高力価の抗血清を用いたRIAの検出感度は50pg(0.1pmol)であり、リゾPAFやPCなどのPAF関連リン脂質との交差反応は、ほとんど認められなかった。更にウサギマクロファ-ジのPAF産生量の測定にこのRIAを適用したところ、細胞より抽出後、HPLCによるクリ-ンアップを行なった試料では、RIAにおける精度検定をパスすることが示され、バイオアッセイの結果との相関性も良好であることから、簡便かつ信頼性の高いPAFの微量定量法を開発するという当初の目的は一応達成できたと考えられる。標的細胞におけるPAF代謝についても検討を行ない、エネルギ-依存的に細胞内にPAFを移行させるキャリア-が血小板に依存することが見出された。また、PAFの生合成機構については喘息発症に関与すると考えられるヒト好酸球や、代表的炎症細胞であるヒト末梢血好中球について検討され、種々の疾患においてこれらの細胞によるPAF産生が増加している可能性が示唆された。一方、構造活性相関研究から設計された新規化合物である7-オキサビシクロ〔2.2.1〕ヘプタン誘導体がPAFアンタゴニストであることが明らかとされ、病態モデルにおける有効性について現在検討中である。以上、各方面からの研究により、抗PAF剤の開発に関し大きな前進が見られた。私ども独自に開発した人工抗原に対する抗PAFウサギポリクローン抗体の得異性をTLC酵素免疫測定法を用いて詳細に検討した。各種PAF誘導体との交差反応性を比較した結果、snー2位のアセチル基およびsnー3位のホスホコリン基が抗原のエピトープとして重要であると考えられた。得られた抗体は細胞膜中に豊富に存在するレシチンやPAFの不活性型代謝産物であるlysoPAFと交差せず、生体内に存在するその他の主要リン脂質ともほとんど交差しないことから、蛍光抗体法など、動物細胞組織におけるPAFの動態を分析するための手段として応用される可能性が考えられる。TLCプレート上で発色したスポットのデンシトメトリーをクロマトスキャンナーを用いて測定することにより1ー125pmolの範囲で定量曲線を得ることができ、プレート上で抗原の分離と検出を同時に行えるというこの方法の特性を利用し、現在、生体試料中のPAFの同定、定量を試みている。(野島)活性化ウサギ血小板では、PAFの細胞内移行が促進していた。非常に低用量の刺激剤で、本反応は観察された。また、PAFの細胞内移行には、トロンボキサン以外のアラキドン酸代謝物が必須であることがわかった。(井上)7ーオキサビシクロ[2・2・1]ヘプタン骨格を有する化合物を合成したアンタゴニスト活性が示されたので、その同族体の合成を展開することにより、より興味あるアンタゴニストの発見が期待できる。(大野)