hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
中国内漢族・モンゴル族・朝鮮族の言語文化変容に関する社会言語学的研究

多民族・多言語国家である中華人民共和国が、改革・開放政策を採用して約30年のあいだに、中国を構成する56の諸民族は、それぞれの生活様式に多大な変容をこうむった。モンゴル族と朝鮮族は、漢族とおおむね良好な関係を維持しながら、独自の民族文化を発展させてきたが、市場経済化がもたらす社会の均質化により、各民族自治区域の内部でさえ、民族語の維持がままならないなか、言語維持の方策が試行錯誤されている。市場経済化と高度成長が進む中国において、その少数民族政策及びその実施状況がどのように変化しているのか。雇用制度の改革が民族語教育にどのような変化をもたらしているのか。また、経済的グローバリゼーションにより,隣接する同一民族国家のモンゴル国のモンゴル語、そして韓国・北朝鮮の朝鮮語が、中国領内のモンゴル語と朝鮮語に与えている影響を記述する計画である。これらの諸要因が当該地域の少数民族における言語意識に及ぼした影響、そしてそれらの言語に実際に生じている変化を記述し、変化の過程を明らかにする。市場経済化と高度成長、ならびに漢族の大規模な移住が、少数民族の二言語使用を促進する動静を、8月、3月の現地調査(延辺大学,前郭尓羅斯蒙古族中学)の結果、うかがい知ることができた。モンゴル族及び朝鮮族はともに最高学府を頂点とする教育体系を有し、教育熱心である。市場経済化の時流に乗るためには、民族の優秀な人材が必要とされる。少数民族子弟は中央の難関大学へ入学できるよう、漢語(中国語)を懸命に学ぶ。中国政府の方針である双語(二言語)制は、かれらが漢語を習得する強い動機となる。問題は、少数民族にとって、双語教育が漢語の普及のみならず、現時点では民族語の維持(maintenance)をも視野に入れた制度であると目されている点である。モンゴル族と朝鮮族における漢語への転換(shift)は相当程度、進行しているものと推察される。漢族と55の少数民族が「中華民族」として多元一体の構造を有するとは、社会学者・費孝通が提唱し、中国少数民族政策の公式見解とされている。この多元一体構造を担保するのは、双語制にほかならない。少数民族は自己の言語文字を使用し発展させる自由を有する一方、双語制のもとで漢語と接触しながら民族語を維持継承する方途を模索している。研究代表者は夏季休暇中、客員研究員として延辺大学に滞在し、中国朝鮮族における言語規範の確立過程を1次資料によって検証する計画である。朝鮮語の規範化は1945年以降、朝鮮半島の南北政権のもとでも、模索の段階にあった。同じく社会主義体制をとる北朝鮮の言語政策を視野に入れながら、漢語との相克のなかで、朝鮮族が独自の言語規範を確立する過程を検証する。研究分担者は内モンゴル自治区で、双語制とモンゴル語の現状を調査する。漢語とモンゴル語、漢語と朝鮮語の双語制を比較検討することで、市場経済化が進行する中国における言語文化変容、民族政策の特色を分析する。研究代表者は、昨年度の現地調査によって得られた知見をもとに、東北三省と称される、約200万人の朝鮮族が居住する地域において、各省の朝鮮族が従来、共同して朝鮮語規範を定めてきたにもかかわらず、綴字法の統一が崩れつつある現状について、6月に行われた日本言語政策学会において発表した。中華人民共和国の建国以来、朝鮮族は朝鮮民主主義人民共和国の言語規範をほぼ全面的に受容してきたものの、1992年の大韓民国との修交以来、南北朝鮮の言語規範の間で朝鮮族が動揺している現状を報告した。中国の民族政策は憲法と民族区域自治法を根拠としているにもかかわらず、民族区域自治制度は1950年代後半から続いた「地方民族主義批判」および「文化大革命」による混乱が収束するまで、約20年間、ほとんど有名無実であった。朝鮮族は文革終了後、人治ではない法治の体制を確保するために、いちはやく「自治条例」を制定した。研究代表者は、延辺朝鮮族自治州における最高学府である延辺大学に客員研究員として滞在し、「語言文字工作条例」を入手して、同条例が制定された経緯と意義について論文にまとめた。研究分担者も内モンゴル自治区におけるモンゴル文字の問題を中国における文字改革と関連づけ、ウランバートルにおける国際研究大会にて発表した。辺境地域の景気浮揚を目的とする「西部大開発」によって、民族文化の保持と経済的発展との狭間で試行錯誤する少数民族のモノグラフィーとして、本研究の意義がある。研究代表者は多民族・多言語国家である中華人民共和国における少数民族が、民族言語をどのように継承しているかについて、「朝鮮族の'bilingualism'からみた中国の'multilingualism'と題して発表を行った。市場経済化が進行する中国では、漢語(いわゆる中国語)の習得が社会的上昇の契機である。高度経済成長が進行中の社会で伝統文化が等閑視されるのは、かつて日本や韓国などが経験したことであり、ひとたび失われてしまえば、それを復元するのは容易なことではない。

日本や韓国のような比較的等質的な社会における伝統の喪失とは比較にならぬほど、中国の市場経済化による民族文化の衰退は徹底的である。もとより、言語や宗教をはじめとする民族文化は時の流れともに変容をこうむるものであり、それを強制的な同化とみるか、自然な同化とみるかは、観点によって異なりうる。しかし少数民族地域の市場経済化を目標とする「西部大開発」による伝統の破壊は、着実に少数民族を「漢化」している。費孝通が理論化した「中華民族」なる概念は、かって米国でとなえられた「人種のるつぼ」、ソ連邦でとなえられた「ソビエト人」と同様、国家統合の手段として提唱されてるのだろう。しかし米国でもソ連でも国家統合のこれらのイデオロギーは破綻した。そもそも「中華」という国号からして諸民族の同居とは背反するといわざるを得ない。本研究の意義は、モンゴル族、朝鮮族における継承語の問題をフィールドワークする過程で、市場経済化が諸民族の矛盾を糊塗する唯一の手段とみなされている一方、その実現は多難であると指摘した点にある。1980年代に本格化した市場経済化によって中華人民共和国の国内総生産は2010年度には世界第2位になると予想されている.中国を構成する諸民族(漢族と55少数民族)の言語文化は,市場経済化の進行とともに変容をこうむるが,その変容のありかたは,少数民族のほうが,その根幹がゆらぎかねないという点で,より著しい.北京オリンピックや上海万博の開催が象徴する,国際社会における大国としての地位をきずく過程で,漢族の言語=漢語(普通話)は「国家通用言語」としての地位を確立した(2001年).少数民族は市場経済に適応するため,すすんで漢語の学習を自らに課し,かつ民族言語と文化を維持するため,双語(bilingualism)教育を実践している.モンゴル族と朝鮮族は,国外に,モンゴル国と朝鮮民主主義人民共和国および大韓民国という同族の国家があり,建国以来の少数民族政策のなかで果たしてきた役割という点でも,多くの共通点を有する.近年,国外から同族語の影響が,モンゴル族と朝鮮族に影響をおよぼしている.2009年度も内モンゴル自治区のモンゴル人居住地区および吉林省吉林市の朝鮮族中学を視察し,現場の教員から意見を聴取した.2006年度から開始した本研究をしめくくる目的をもって,日本言語政策学会第11回大会(6月14日,昭和女子大学)で,研究代表者および分担者2名が「中国少数民族における言語維持・言語継承の諸問題-モンゴル族と朝鮮族のばあい-」と題して,中国少数民族政策を歴史的に俯瞰しつつ,改革開放政策以降の中国では,モンゴル語と朝鮮語の基盤が浸食されつつも,憲法が保障する民族平等原則の枠内で,両言語を振興する方策がとられていることを報告した.
中年期における心理社会的身体的変化に対する適応過程に関する縦断的研究

CES-Dで測定された心理的健康度と生活上の変化との関係を分析した。その結果、忙しさとか家族内の変化が起こっても心理的健康を保っている人が多く、ストレッサーと心理的健康度との関係を緩衝する要因を考えなければならないことわかった。分析の結果、いくつかの候補が見つかった。サポートの有無やそのできごとと自分自身の存在との関係などであった。例えば、仕事の忙しさは心理的健康度を損ねる働きをもつものだが、もしそれが自分自身の存在理由となっているとすれば、むしろ心理的健康度を保たせる働きをもつことがわかった。エリクソンの理論にもとづいて測定された心理社会的発達尺度と様々な活動やCES-Dで測定された心理的健康度との関係を分析した。心理社会的発達尺度への回答結果にもとづいて因子分析をした結果、まとまりのよい自我状態と呼べる因子を抽出することができた。まとまりのよい自我状態因子は、CES-Dとポジティブに相関した。様々な活動との相関関係を見ると、性差があることがわかった。男性では、仕事関連の活動とまとまりのよい自我状態因子とがポジティブに相関した。仕事関連の活動をポジティブに評価している人はまとまりのよい自我状態因子も高かった。一方、女性では仕事以外の活動をポジティブに評価している人のまとまりのよい自我状態因子が高かった。この結果は、自我のあり方が様々な領域での活動と関連していることを示していると同時に、活動の意味が男女で異なっている可能性を示した。自我状態との関連で見れば、男性の方が女性に比べて活動領域が狭いのではないかと考えられる。第1回目の質問紙調査を行った。総計で、3360部の質問紙を配布した。配布先は、一般企業の従業員、福島市役所職員、小学校教諭、高校教諭、生涯学習講座受講者であった。そのうち、546名から回答が寄せられた。さらにそのうち、222名分が追跡調査への協力を了承してくれた。質問紙の内容は、自由記述と選択形式の2つに分かれる。自由記述形式の質問は、次の4つ。「近い将来の目標」、「若い頃と比較して変化したと思うこと」、「年齢を感じるできごと」、「成功や幸せに生きることの条件」。選択形式の質問は、たくさんの形容詞リストを用いて、若い頃と変化しているかどうかしらべるもの、自己概念に関する尺度、それにうつ傾向を測定する尺度であった。回収された質問紙の内容は、コンピュータに入力された。まず、選択形式の質問はそのまま数量データとしてコンピュータに入力した。自由記述形式の問題は、文書ファイルとして、すべての記述をコンピュータに入力した。「近い将来の目標」、「若い頃と比較して変化したと思うこと」、「年齢を感じるできごと」、に関する記述については、さらに二人で協議しながらコーディングカテゴリーを決定し、マニュアルを作成した。そして、そのマニュアルにしたがってコーディングを行っている。現在、「近い将来の目標」、「若い頃と比較して変化したと思うこと」のコーディングを終了し、その結果のコンピュータ入力を行っているところである。「年齢を感じるできごと」については、コーディングを開始したところである。「成功や幸せに生きることの条件」については、今後分析を行う予定である。10名を対象に、パイロットのインタビューを行った。VTRを用いた表情分析と、発話分析から、本格的なインタビュー研究の質問内容と分析フォーマットを確定した。第2回目、第3回目の質問紙調査をおこなった。第2回目の調査は、平成10年4月におこなった。それは、「生活習慣」や「仕事能力」、「健康習慣」や「健康状態」についての質問と、「心理的健康」、「1回目から今回の調査の間に起こったできごと」についての質問からなっていた。第3回目は、平成10年10月におこなった。

それは、「2回目から今回の調査の間に起こったできごと」、「心理的健康」、「今までの人生を振り返っての再評価」、「老いについてのイメージ」を問う質問からなっていた。分析は、「近い将来の目標」と「年齢を感じるできごと」(いずれも、第1回目の調査)については終了した。それぞれ、年齢を独立変数として、目標の構造や年齢を感じることがどのように異なっているかを分析した。その結果は、平成11年3月の第10回日本発達心理学会でポスター発表した。また、「福島大学生涯学習教育研究センター年報」の第4巻に掲載予定である。「成功や幸せに生きるための条件」(第1回目の調査)の分析のためのコーディングマニュアルを作成し、それにもとづいたコーディングを終了した。現在、「近い将来の目標」の回答や、3回目の調査の「今までの人生を振り返っての再評価」への回答から、ジェネラティビテイを測定するための尺度を構成する作業にかかっている。また、精神的健康を従属変数とした相関分析をおこなっている。この分析から、インタビューの対象者を決定する予定である。平成11年4月には、第4回目の質問紙調査を予定しているが、そのための尺度の選択や尺度構成を進めているところである。平成11年5月に、200名を対象に4回目の質問紙調査を行った。調査の内容は、さまざまな生活領域における変化、心理社会的発達尺度、CES-D(抑うつ測定のための自己評価式テスト)であった。このうち、心理社会的発達尺度の1次的分析結界およびCES-Dの分析結果は平成12年3月の日本発達心理学会で発表した。また、生涯学習教育研究センター年報第6巻(印刷中)にまとめられた。心理社会的発達尺度の分析の結果、中年期におけるまとまりのよい自我の状態を示す因子を抽出することができた。今後、その因子の個人差と他の諸変数との関係を吟味する予定である。また、仕事をすることの意味が女性と男性で異なっていることがわかった。この点についても、その理由を探っていく予定である。CES-Dについては、過去3回のデータとあわせて、4回分の変化-連続性をパタン化することができた。今後、各パタンが他の諸変数とどのように関係するかを分析することで、中年期における心理的健康の予測要因や危険要因を探り出していく予定である。平成11年9月から12月にかけて、150名を対象にインタービューを行った。インタビューのテープ起こし、1次的分析、入力まで終了した。今後、インタービューにもとづいた尺度化を行う予定である。平成12年2月に、200名を対象に第5回目の質問紙調査を行った。調査の内容は、さざまざまな生活領域における変化、困難時の課題解決方略尺度、対人的ネットワーク構造、CES-D、生活時間調査であった。CES-Dで測定された心理的健康度と生活上の変化との関係を分析した。その結果、忙しさとか家族内の変化が起こっても心理的健康を保っている人が多く、ストレッサーと心理的健康度との関係を緩衝する要因を考えなければならないことわかった。分析の結果、いくつかの候補が見つかった。サポートの有無やそのできごとと自分自身の存在との関係などであった。
MFS型トランスポータ:遺伝子操作-構造相関による輸送機構解析

1、MFS型輸送体の基質認識機構MFS型トランスポータの基質認識機構を明らかにするため、酵母の高親和性糖輸送体Hxt2と低親和性糖輸送体Hxt1の網羅的キメラ解析を行なった。まず12個ある膜貫通領域をシャッフルすることにより膜貫通領域1,5,7,8がHxt2の高親和性グルコース輸送に必要であることを見出した。さらにその領域にあるHxt2とHxt1で異なる20個のアミノ酸残基についてどの残基が必要か調べた。飽和変異(Saturation mutagenesis)によりLeu-59,Leu-61,Leu-201,Asn-331,Phe-366が重要であることがわかった。さらにPhe-198,A1a-363とVal-316またはA1a-368のいずれかにより最大活性が発揮できることがわかった。これら8個のアミノ酸残基が基質認識に必要なミニマムな残基であることが判明した。分子モデリングによりAsn-331は基質と直接相互作用をし、他の残基は輸送体の構造維持に寄与していると推測された。2、リンゴのソルビトール輸送体の同定と輸送活性の特徴リンゴの主要な光合成産物であるソルビトールの輸送体を博士研究員の豊福らが同定した。MFS型の3種のパラログが見出され、それぞれを酵母で発現しその性質を調べた。ソルビトールのほかにキシリトールとミオイノシトールが基質で、mM程度の親和性であった。プロトノフォアで輸送が阻害されることからH^+と共役する能動輸送をおこなうと考えられる。2、ヒトの糖輸送の先天性異常の解析小腸や腎臓に存在するNa^+依存性の糖輸送体(SGLT1)の先天性異常であるグルコース・ガラクトース吸収不全症のトルコの初例でSGLT1にThr460Proの変異があることを明らかにした。両親の遺伝子解析の結果、Compound heterozygousな変異であることがわかった。輸送体に対する抗体を用い、アフリカツメガエルの発現系では細胞膜に発現していることが確かめられた。この変異により不活性な輸送体が合成され細胞膜まで運ばれると考えられる。Thr460Proは基質認識に重要と考えられている膜貫通領域11にあり輸送のメカニズムの研究にも重要な所見である。本年度の当初の目標は1)網羅的手法による基質認識機構の解明、2)膜輸送の分子シミュレーション、3)結晶化の追及である。1)の目標は順調な成果を収めた。すなわち、酵母の高親和性糖輸送体Hxt2とそれと相同な低親和性糖輸送体Hxt1のキメラの解析により、明らかになっていた高親和性基質認識に必要な膜貫通領域1、5、7,8の中でどのアミノ酸残基が関与するか調べた。この領域にある両者で異なる20個のアミノ酸残基を網羅的に入れ替えたキメラを作成し輸送活性を調べた結果、膜貫通領域5にあるLeu-201が最も重要であることがわかった。さらに近傍にあるCys-195あるいはPhe-198が、最大速度を得るに必要であることが判明した。その他の膜貫通領域で必要とされるアミノ酸残基を検索中である。

2)の分子シミュレーションについては、Leu-201、Cys-195、Phe-198およびグルコースとガラクトースの判別に重要であることがこれまでの研究でわかっているPhe-431の3次元モデルを分子動力学で求めた。いずれの残基も糖輸送体で想定される中心ボアに面しているモデルが構築できた。今後モデルの精密化と、実験的検証を行う。3)結晶化については、His-tagを付加したHxt2およびヒト由来のGLUT1を酵母で増幅し発現する系を構築し、精製を行った。いずれもNi-Affinityカラムで精製でき、Hxt2については精製標品で再構成輸送活性を得ることが出来た。今後精製純度を上げるとともに広く条件を変えて結晶化を行う。さらに研究の裾野を広げるため、ヒトの糖輸送体の先天性異常の患者さんの変異部位をあきらかにし、確定診断に寄与した。早期治療に役立てるとともに、活性に重要なアミノ酸残基を見出し今後の基礎的な研究に役立てる。また、植物細胞のソルビトール輸送体のクローニング、アミノ酸配列の決定を行った。本年度は以下の2つの事柄について成果があった。1、MFS型トランスポータの基質認識機構を明らかにするため、酵母の高親和性糖輸送体Hxt2と低親和性糖輸送体Hxt1の網羅的キメラ解析を行なった。これまでの研究により、膜貫通領域1,5,7,8がHxt2の高親和性グルコース輸送に必要であり、その中で膜貫通領域5にあるLeu-201がもっとも重要であることが判明したので、本年度はさらにその領域にあるHxt2とHxt1で異なる19個のアミノ酸残基についどの残基が必要か調べた。飽和変異(Saturation mutagenesis)によりLeu-59,Leu-61,Asn-331,Phe-366が重要であることがわかった。さらにPhe-198,Ala-363とVal-316またはAla-368のいずれかにより最大活性が発揮できることがわかった。これら8個のアミノ酸残基が基質認識に必要なミニマムな残基であることが判明した。分子モデリングによりAsn-331は基質と直接相互作用をし、他の残基は輸送体の構造維持に寄与していると推測された。2、小腸や腎臓に存在するNa^+依存性の糖輸送体(SGLT1)の先天性異常であるグルコース・ガラクトース吸収不全症のトルコの初例でSGLT1にThr460Proの変異があることを明らかにした。両親の遺伝子解析の結果、Compound heterozygousな変異であることがわかった。輸送体に対する抗体用い、アフリカツメガエルの発現系では細胞膜に発現していることが確かめられた。この変異により不活性な輸送体が合成され細胞膜まで運ばれると考えられる。Thr460Proは基質認識に重要と考えられている膜貫通領域11にあり輸送のメカニズムの研究にも重要な所見である。
中性子/γ線複合型CTによる多元多重データ可視化と非破壊データマイニングの可能性

中性子共鳴吸収分光法とコンピュータ断層撮像を組み合わせたN-RAS/CTは、核種や温度の断層内分布を非破壊で可視化することができるが、空間分解能の低いことが問題となる。これを、加速器中性子源から放射されるγ線(X線)を利用し同一ビームライン上で高空間分解能γ線ラジオグラフィを行うことで高空間分解能化した。また、シャッター機能を付加した中性子イメージインテンシファイアを使うことにより、エネルギー分解した中性子イメージから材質特定と分布のイメージングを行った。本研究は、加速器からの1次粒子(ここでは電子)がターゲットを叩いて中性子パルスを発生させるときにも発生するγ線パルスを利用し、同一中性子分光器でγ線CTを併用する中性子/γ線複合型断層撮像装置を開発することを目的とする。現在、中性子の共鳴吸収を利用した断層イメージングであるN-RAS/CTではスリット移動あるいはピクセル型検出器を用いるため、その空間分解能は1mmを超える荒さの測定となる。一方、γ線(X線)を使うCTでは検出器により数10μmの空間分解能を持つ。そこで、中性子イメージングの結果をγ線イメージングの結果で補完すべき情報として、第一に空間分解能が挙げられる。γ線CTから得られる内部構造を基に中性子共鳴吸収断面積の評価を行えば、核種密度絶対値や実効温度の測定精度の向上が期待できる。そこで、平成21年度はまず高空間分解能のγ線画像取得装置である真空管式イメージインテンシファイアを導入し、現行の中性子ビームラインを利用したγ線イメージングを実施した。試料は分解能インジケータやいくつかの厚みのバルク金属である。その測定の結果、現在の中性子線源を用いたγ線イメージング測定ではやや取得画像がぼけており、その空間分解能と透過力が落ちていることが確認できた。この結果は、中性子ビーム孔正面の検出器位置に対して中性子ターゲットが壁及びγ線遮蔽を挟んだ位置に置かれているため、検出器に入るγ線が空間・エネルギー的にかなりぼやけていることが原因と考えられた。この原因を明確にし対策を検討するため、実際のビームラインの構造を反映させたモンテカルロシミュレーションを実施した。その結果、現在のターゲット体系をγ線イメージングに利用するには限界があり、高空間分解能・高エネルギーγ線イメージングを行うためには当初の計画通りターゲット体系をγ線発生用に変更できるようにすることが望ましいとわかった。本研究は、加速器線源がターゲットを叩いて中性子パルスを発生させるときに発生するγ線パルスを利用し、同一中性子分光器でγ線測定を併用する中性子/γ線複合型断層撮像装置の手法を開発することを目的とする。現在、中性子の共鳴吸収を利用した断層イメージングであるN-RASICTでは空間分解能が1mmを超える荒さとなっている。そこで、γ線CTから得られる内部構造を中性子イメージに補完し中性子共鳴吸収断面積の評価を行えば、核種密度絶対値や実効温度の測定精度の向上が期待できる。そこで平成22年度は、前年度導入した高空間分解能のγ線イメージインテンシファイアを用いて中性子共鳴吸収分光法で使用した試料をγ線測定し、その結果を元に確率論的CT再構成法を導入して1mmスリットで測定した中性子共鳴吸収イメージを補完し、高分解能の核種分布断層像を得ることに成功した。さらに、γ線イメージングを補完可能な中性子イメージ情報を検討するために、新しく開発されたブランキング回路付き中性子イメージインテンシファイアの測定試験を実施した。これは加速器のタイミング信号にあわせてある短時間のみゲートを開くもので、この機能でブラッグエッジを測定することによりFeおよびCuの材質を区別できたことから、γ線イメージ上の材質を中性子測定により特定することも可能であることが確認できた。また、中性子ビームラインのγ線利用を効率化するためターゲット材質や配置の検討を実験/シミュレーションの両面から実施した結果、γ線用のターゲットとしては厚さ数mmのPbあるいはWを電子ビームに対して深い角度で設置する方が良いこと、加速器ベースのγ線源は数MeVまでの幅広いエネルギーの線源として期待できることがわかった。平成23年度は、前年度までの中性子分光法の補完を目指したγ線イメージングの導入とは逆に、γ線イメージングで得られる画像に対して中性子イメージングで情報を付加することを目指した研究を行った。中性子分光型イメージングでは、先に述べているように中性子飛行時間法で位置毎のスペクトルを取得・解析することでγ線イメージングでは得られない情報を可視化することができる。しかしながら高空間分解能の測定では飛行時間法が充分に適用できるだけのスピードを持つ高速度カメラが存在しないため、限られた空間分解能のイメージしか取得できない。

この欠点を幾分か回避できる機器として、中性子イメージインテンシファイアにシャッター機能を持たせたブランキング型と呼ばれるイメージインテンシファイアが開発されたので、それを利用したイメージングについて検討を行った。ブランキング型イメージングインテンシファイアでFeとCuのブラッグエッジの違いが得られる領域のエネルギー分解型イメージングを行い、CuとFeの差を強調するイメージを得た。さらにそれをCT再構成することで、物体内のCuとFeの分布について可視化することに成功した。このように対象物内の構成物が分かっている場合には、それがどのように内部で分布しているかを、ここで評価したブラッグエッジ分光型ラジオグラフィとそのCTで確認することが可能である。一般的なγ線ラジオグラフィで困難な材質の識別も中性子分光型ラジオグラフィと組み合わせることで、不可視な情報をイメージデータの上に重ねることができる技術が確認されたと考えられる。
チンパンジーにおけるC型肝炎ウイルス特異的細胞障害性T細胞応答の研究

私達は、C型肝炎ウイルスが唯一感染する動物であるチンパンジーを用い、C型肝炎ウイルス感染による肝細胞障害機序、ウイルス排除の機構の解明のための基礎的検討を行うため、慢性C型肝炎チンパンジー末梢血リンパ球からC型肝炎ウイルス特異的細胞障害性T細胞の誘導を試みた。まず、標的細胞として用いるため、3頭の慢性C型肝炎チンパンジーの末梢血B細胞をEBウイルスでトランスフォームし、B細胞株の樹立を試みたところ、2頭でB細胞株が樹立された。この2頭についてヒトにおけると同様に末梢血リンパ球をC型肝炎ウイルスコア抗原全体をカバーし、10アミノ酸づつオーバーラップする20アミノ酸の合成ペプチドで2度刺激し、C型肝炎ウイルスコア抗原特異的細胞障害性T細胞の誘導を試みた。その細胞障害活性は、それぞれのチンパンジーの末梢血リンパ球より確立したB細胞株を刺激に用いた抗原ペプチドでパルスし、標的細胞として用い、測定した、また同時に、チンパンジー末梢血リンパ球のC型肝炎ウイルスコア抗原に対する増殖応答も検討した。現在までに検討した2頭のチンパンジーでは、C型肝炎ウイルス特異的細胞障害性T細胞の誘導はできなかった。また、末梢血リンパ球のC型肝炎ウイルスコア抗原に対する増殖応答も認めなかった。今後例数を増やしての検討が必要であるが、同時に急性肝炎より回復したチンパンジーでの検討も必要と考えられる。更に、肝炎が活動性のチンパンジーでは、肝浸潤リンパ球からのC型肝炎ウイルス特異的細胞障害性T細胞の誘導も試みる必要があるものと考えられる。
特異点を持つ曲面の局所及び大域的性質の研究

本研究では、特異点を持つ曲面の微分幾何学的性質について以下の結果を得た。1.非退化特異点を持つ波面のガウス写像に現れる特異点の型を主曲率関数の振る舞い(峰点、主曲率関数のヘッセ行列の符号)によって特徴づけた。特に、カスプ辺に対して、その微分幾何学的不変量とガウス写像に現れる特異点の関係を示した。また、カスプ辺の特異点集合と対応するガウス写像の特異点集合との接触具合を考察し、ガウス曲率のある種の有界性との関連を示した。2.3次元双曲空間内の平坦波面と対応して得られる3次元ド・シッター空間内の空間的平坦波面のカスプ辺における不変量の双対性について考察を行った。特に、どちらの場合も、カスプ辺に沿って特異曲率が負になることを示した。また、一方の特異点集合が曲率線を与えるとき、他方は錘状特異点を持つことを示した。本研究は、佐治健太郎氏(神戸大学)との共同研究である。3.ルジャンドル曲線の回転面についての研究を行った。ルジャンドル曲線とは、特異点を許容する平面曲線であり、特異点においても動標構が定まるものをいう。この曲線の回転面は一般に特異点を持ち、枠付き曲線と呼ばれるクラスに属する。本研究では、与えられた関数をガウス曲率や平均曲率に持つ回転面の構成法、回転面に現れる特異点の型とルジャンドル曲線の曲率の関係、錘状特異点の分類などを与えた。なお、本研究は、高橋雅朋氏(室蘭工大)との共同研究である。4.3次元ローレンツ多様体内の混合型曲面に対して、光的点の近くでのガウス曲率の挙動を調べた。また、第k種光的点の概念を定義し、第1種光的点における不変量の定式化を行った。この不変量とガウス曲率の挙動の関係についての結果を得た。本研究は、本田淳史氏(横浜国大)と佐治健太郎氏との共同研究である。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。カスプ辺やツバメの尾に代表される非退化特異点を持つ波面の主曲率関数の有界性とその挙動についての研究を行った。波面の特異点において、主曲率の一方が有界となるための条件を波面の不変量を用いて特徴づけた。また、有界な主曲率に関する主方向ベクトルを定め、波面に峰点を定義した。主曲率関数の挙動の応用として、平行曲面、距離二乗関数、焦曲面の考察を行い、それらに現れる特異点と峰点との関係を示した。カスプ辺に対して、非有界な主曲率に関する焦曲面を考察した。そのような場合、焦曲面はカスプ辺の特異点集合の像を曲面上の曲線として含む局所的に正則な曲面となることが分かった。また、共通部分において、焦曲面の接平面とカスプ辺の極限接平面は直交することが分かった。焦曲面のガウス曲率および平均曲率とカスプ辺の不変量との関係を示した。このとき、焦曲面のガウス曲率の符号にカスプ辺の特異曲率の符号が関わるという結果を得た。さらに、カスプ辺の特異点集合の像が、焦曲面上の準測地線となるための条件とカスプ辺の極限法曲率の関係や、焦曲面上の曲線としての曲率とカスプ辺の不変量の関係を示した。与えられた関数を平均曲率に持つ回転面の構成法は、剱持勝衛氏によって知られている。一方、特異点を持つ曲面の平均曲率は一般に特異点で非有界となる。そこで、与えられた非有界関数を平均曲率に持つ特異点付き回転面の研究を行い、構成法を得た。また、構成に用いる関数のデータによって回転面に現れる代表的な特異点の判定条件を示した。さらに、回転面が周期的なる条件についても結果を得た。本研究は、佐治健太郎氏(神戸大)、L.F.Martins氏(UNESP)、S.P.dos Santos氏(UNESP)との共同研究である。非退化特異点を持つ波面の主曲率関数について、特異点においても有界となる主曲率関数を波面の不変量の符号を用いて特徴づけることができた。また、非退化特異点を持つ波面の平行曲面や焦曲面を考察することでそれらに現れる特異点の特徴づけが初期波面の微分幾何学的性質を用いて得られた。また、カスプ辺に対しては、特異点において非有界となる主曲率に関する焦曲面を考察することで、正則曲面とは異なる性質を得た。また、その焦曲面のガウス曲率や平均曲率とカスプ辺の幾何学的不変量の関係を示すことができた。その中で、焦曲面のガウス曲率の符号と特異曲率の符号の関係や、焦曲面の平均曲率が零になるとき、特異曲率が真に正でなければならないという、カスプ辺の内在的性質に関する結果も得られた。また、特異点を持つ曲面の平均曲率に関する研究では、与えられた非有界関数を平均曲率として持つ特異点付き回転面や波面の構成法を得ることができ、構成に必要なデータを用いて特異点の型の判定ができた。また、回転面については、曲面の周期条件を求めることができ、興味深い例が構成できた。

以上の理由から、当初の計画通りに研究が進んでいると判断できる。本研究では、特異点を持つ曲面の微分幾何学的性質について以下の結果を得た。1.非退化特異点を持つ波面のガウス写像に現れる特異点の型を主曲率関数の振る舞い(峰点、主曲率関数のヘッセ行列の符号)によって特徴づけた。特に、カスプ辺に対して、その微分幾何学的不変量とガウス写像に現れる特異点の関係を示した。また、カスプ辺の特異点集合と対応するガウス写像の特異点集合との接触具合を考察し、ガウス曲率のある種の有界性との関連を示した。2.3次元双曲空間内の平坦波面と対応して得られる3次元ド・シッター空間内の空間的平坦波面のカスプ辺における不変量の双対性について考察を行った。特に、どちらの場合も、カスプ辺に沿って特異曲率が負になることを示した。また、一方の特異点集合が曲率線を与えるとき、他方は錘状特異点を持つことを示した。本研究は、佐治健太郎氏(神戸大学)との共同研究である。3.ルジャンドル曲線の回転面についての研究を行った。ルジャンドル曲線とは、特異点を許容する平面曲線であり、特異点においても動標構が定まるものをいう。この曲線の回転面は一般に特異点を持ち、枠付き曲線と呼ばれるクラスに属する。本研究では、与えられた関数をガウス曲率や平均曲率に持つ回転面の構成法、回転面に現れる特異点の型とルジャンドル曲線の曲率の関係、錘状特異点の分類などを与えた。なお、本研究は、高橋雅朋氏(室蘭工大)との共同研究である。4.3次元ローレンツ多様体内の混合型曲面に対して、光的点の近くでのガウス曲率の挙動を調べた。また、第k種光的点の概念を定義し、第1種光的点における不変量の定式化を行った。この不変量とガウス曲率の挙動の関係についての結果を得た。本研究は、本田淳史氏(横浜国大)と佐治健太郎氏との共同研究である。波面のガウス曲率のある種の有界性とガウス写像の特異点型の関係や、特異点集合と放物点曲線の接触による特徴づけの研究を行う。また、平坦波面や極大曲面、擬リーマン空間型内の空間的平均曲率一定曲面などの表現公式や構成法を持つ特異点付き曲面の大域的性質の研究を行う。そのために、不変量を構成に用いるデータによって明示的に与えておく必要があると考えられる。そのために、特異点論や微分幾何学の専門家と研究連絡を行う。また、本年度に得られた結果を関係する研究集会で発表し、専門家からの指摘を受け、研究方向を定める必要がある。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
1993年の異常気象による水稲不作の実態と栽培技術上の問題点の解明

1993年の異常気象による水稲不作について、北海道から九州の9地域毎にその被害状況、気象条件、作付品種、栽培法、被害軽減対策の実態を調査して詳細な記録を残すとともに、不作の原因や被害を助長した技術的・社会経済的要因について解析した。結果を要約すると以下のとおりである。(1)1993年産水稲の作柄が未曾有の不作となった直接の原因は、6月10月の低温・寡照であり、とくに穂ばらみ期の7月中旬8月中旬の異常低温による北海道・東北から西日本高冷地までの広範囲にわたる障害型冷害による高率の不稔の発生と、登熱期の日照不足による生育遅延による登熱不良が全国的に発生したためであった。(3)不作の第2の原因は、雨天が多く日照時間が不足した結果、病虫害とくにいもち病が大発生し、東北から九州まで広範囲に大被害をもたらしたこと、さらに第3の原因として、数度にわたって台風が九州・四国・近畿地方を襲い、倒伏、病害の助長などによって減収したことが挙げられた。よって、1993年の水稲の気象災害をかくも甚大にしたのは、これら障害型冷害、遅延型冷害、いもち病害および台風害が複合したためであるといえた。(4)今回の気象災害を助長したと思われる技術的要因は、(1)基本技術(分割施肥・水管理・病虫害防除・完熟堆肥による土づくり)の省略もしくは不徹底、(2)良食味品種偏重による作期・品種の単一化、(3)良食味品種の耐冷性と耐病性の不足が指摘された。(5)今後の水稲の生産安定には、これらの弱点の克服と、気象災害発生の予測システムの整備、農業気象観測網の充実の必要性を指摘するとともに、食糧の生産・供給の安定を目的とした全国規模の技術情報センターとしての「食糧安定生産機構」と「食糧安定供給機構」の設立を提言した。
タンパク質設計におけるモジュール構造の役割

タンパク質のモジュールの構造と機能を解析することにより、タンパク質の進化におけるモジュールの意義とイントロンの在存理由を解明すると同時に、タンパク質の高次溝造の設計原理の解明に寄与することを目的として、本研究は平成2年度と3年度に行われた。研究の主な部分は平成3年度までに終了したが、成果のとりまとめと公表にさらに1年を必要とした。平成4年度に研究成果の総括ととりまとめを行った。得られた研究成果の概要は以下の通りである。本研究の対象としたタンパク質は、RNA分解酵素の一種バルナーゼRNAポリメラーゼ、原核生物由来の転写制御因子、葉緑体のリボ核タンパク質などである。バルナーゼは6個のモジュールにわけられた。水素結合はモジュールの内部に集中して存在し、モジュール間にはほとんど見られなかった。各モジュールを安定化するように水素結合が設計されていることが分かった。各モジュールを化学合成した。6個のモジュールのうち、3個のモジュール(M2,M3,M6)がRNA分解活性を示した。これはモジュールが機能を持つことを明らかにした最初の例であり、モジュールが原始的な触媒として、進化のプロセスで機能した可能性を明白にした。単独モジュールが溶液中で安定なコンフォメーションをとるかどうかを明らかにするために、モジュールM2、M3の溶液中構造を2次元NMRとdistance geometry法により決定した。切り離されたモジュールが天然のバルナーゼの2次構造と同様な構造をつくる傾向が明らかになった。さらに、バルナーゼ様領域がRNAポリメラーゼIIに存在することを発見し、この領域がRNA分解活性をもつことを予測した。転写制御因子の中に、ヘリックス・ターン・ヘリックス・モジュールが2または3回繰り返していることも明らかにした。以上のように当初の計画を上回る成果を得ることができた。この課題の主な研究目的はタンパク質のモジュ-ル自体の構造およびそれらの集合形態の構造と機能を解析を行って、タンパク質の構造、機能、進化においてモジュ-ルのもつ意義を明らかにし、生命体が進化の過程で獲得した、タンパク質の高次構造の設計原理を解明しようとするものである。本年度の研究実施計画のほぼ8割方が達成された。(1)モジュ-ル構造のデ-タ-ベ-ス作成:X線結晶解析により、立体構造が決定され、原子座標がプロテインデ-タ-バンクに登録されているタンパク質について、相同な配列を除いた約100種のタンパク質についてモジュ-ル同定を行った。(郷)モジュ-ルの同定には、代表者らが開発した、コンピュ-タによる自動同定法を使用した。これらのモジュ-ル情報は、本年度購入したス-パ-・ミニコンピュ-タのタイタン上にデ-タ-ベ-スとして構築した。(野口)(2)モジュ-ルのカタログ化:(1)で得たモジュ-ルを立体構造の類似度から分類した。そのためのコンピュ-タ・プログラムを開発し、これにより分類の指標を得た後、3次元グラフィックス用のソフト「モルグラフ」により、モジュ-ルの立体構造を表示、回転させることによりモジュ-ルのグル-プ化が可能になった。(野口)(3)モジュ-ルの機能的、構造的な役割分担:立体構造がよく似たモジュ-ルグル-プで、特にβーαの2次構造をもつものが目立った。このことから機能部位をのせているモジュ-ルのすぐ隣のモジュ-ルで、構造を安定化するモジュ-ルにこの傾向があることが示された。(郷)

この課題の研究目的はタンパク質のモジュ-ル自体の構造およびそれらの集合形態の構造と機能を解析し、タンパク質の構造、機能および進化におけるモジュ-ル構造の生物学的意義を明らかにし、生命体が進化の過程で獲得した、タンパク質の高次構造の設計原理の解明に寄与することである。本年は2年目であるが最終年度でもある。以下の研究成果が達成された。(1)モジュ-ルの機能的、構造的な役割分担:多くのDNA結合タンパク質に共通に存在する、ヘリックス-タ-ン-ヘリックスモチ-フは単一のモジュ-ルであること、さらにこのモジュ-ルは機能ユニットとしてだけではなく、構造ユニットとして、同じタンパク質内に2または3回繰り返して使われている例を明らかにした。この事実はタンパク質の初期進化において、規格性をもつ部品がモジュ-ルとして組み込まれたことを示している。(郷)(2)モジュ-ルの動的構造と機能の関連:原核生物由来のリボヌクレア-ゼの一種バルナ-ゼは6個のモジュ-ルに分かれた。コンピュ-タによる予備的な実験を行なった結果、モジュ-ルM3が最もダイナミックな性質を示した。この事実はRNA結合部位が動的に柔軟な立体構造を持つことを示唆している。(野口、郷)(3)モジュ-ル構造の空間的相互作用の解析および本研究課題の総括:機能的には異なるが、共通にTIMバレル型構造をもつタンパク質について、モジュ-ル構成の不変性と可変性を解析した。この結果、機能と挿入モジュ-ルの相関関係が明らかになり、さらにモジュ-ルの連結様式のル-ルを明らかにするための基礎を築くことができた。(郷、小林)
自己免疫病誘導モデルを用いた、病態形成に関与する遺伝子の疾患誘導能の解析

ヒトの実際の病変では病期の進行度、浸潤している細胞の種類、量、活性化状態などの要素が、患者間で極めて多様でかつ、健常人とは非常に異なり、発現遺伝子解析の正確な対照を得ることはほぼ不可能である。また同一の遺伝子異常でも遺伝的背景により表現系が全く異なることもマウスで示されている。従ってそれらの情報まで把握できなければ、多因子病で病態との関連の追及は困難だと考えられる。プリスタンを各種マウス系統に腹腔投与後16週以降に、抗DNA抗体などの自己免疫病標識抗体、関節炎、糸球体腎炎が出現し、この自己免疫病態は系統によって異なる。この系では健常対照と遺伝的背景が明瞭である。そこで自己免疫病態に関与する遺伝子の探索を目的として、この系でのB細胞におけるトランスクリプトームを検討した。プリスタン投与C57BL/6マウスは、20週後血清でほぼ100%と高率に抗U1-A自己抗体を産生していた。投与20-24週後マウスの中でも高力価に自己抗体を産生している3個体から脾臓B細胞を精製分離し、PBS投与マウス由来脾臓B細胞を対照として、蛍光Differential Display法にて解析した。これまで9936バンドを解析し、すべてのプリスタン投与個体由来B細胞にて発現が上昇したもの65、発現が低下したもの54であった。塩基配列を決定した発現上昇クローン20個中、8個が既知、4個がdbESTと一致、未知のものが8個であった。我々は、これまで遺伝子導入が比較的困難とされていたマウス成熟リンパ球にも、レトロウィルスベクターを用いて高効率に遺伝子導入する系を確立した。従って、この手法を用いて候補遺伝子の病態との関連効果をin vitroだけでなくin vivoで観察することが可能である。今後細胞集団の種類も拡大して解析していく予定である。
免疫担当細胞および血管内皮細胞における接着分子発現ならびに可溶性分子産生の機序

ヒト臍帯静脈由来血管内皮細胞、ヒト滑膜細胞について接着分子の発現および可溶性分子の産生を検討した。血管内皮細胞、滑膜細胞表面上のintercellularadhesion molecule-1(ICAM-1)発現ならびに可溶性ICAM-1分子(soluble ICAM-1; sICAM-1)の産生はIL-1beta、TNF-alphaによって増強した。IFN-gamma刺激では、滑膜細胞においてはICAM-1発現とsICAM-l産生が併行、濃度依存症に増加した。IFN-gamma刺激血管内皮細胞においてはICAM-1の表面発現の著明な増加にかかわらず、sICAM-1の産生には有意な影響がなく、明らかな乖離が認められた。血管内皮細胞、滑膜細胞上のICAM-1発現・sICAM-1産生について、IL-4、IL-6は有意な影響を及ぼさなかった。末梢血、関節液由来リンパ球について、慢性関節リウマチ患者と、変形性関節症患者、健常者に関してflowcytometryを施行したが、ICAM-1、LFA-1発現に有意な違いは見られなかった。ICAM-1をはじめとした接着分子について、免疫担当細胞間、細胞外基質間との相互作用に関連して多くの知見が集積されている。sICAM-1は健常者血清中にも検出され、各種疾患においてその血中濃度が上昇することが知られている。当科においる検討でも、慢性関節リウマチ患者は健常者と比較して血清sICAM-1レベルの有意な上昇が見られた。関節液中sICAM-1濃度も慢性関節リウマチ患者では変形性関節症患者比して有意に増加していたが、前述の血清濃度よりも低レベルと示した。sICAM-1についてmelanoma cell lineなどでの産生の報告がるが、血管内皮細胞による産生の報告自体、現時点では見あたらない。しかしながら、当科における今回の検討は血清中のsICAM-1の主要な産生源として血管内皮細胞を示唆するものである。さらに、IL-1betaによって刺激した血管内皮細胞培養上清より分離精製したsICAM-1分子は、健常者末梢血由来リンパ球、単球、好中球の血管内皮細胞に対する接着を抑制した。sICAM-1は、(1)そのsheddingによってICAM-1の表面発現量をregulateし、(2)一種のアンタゴニストとしてICAM-1を介した接着系をregulateする可能性がある。
マウス初期内胚葉からその派生組織への分化過程におけるSox17因子の役割

胚性内胚葉/原始腸管からは肺・膵・肝・腸などヒト成人病疾患に深く関与する組織・器官に発生する。本研究ではSox17欠損マウスに特異的に表現系の認められた胚性内胚葉分化について、派生組織への分化プロセスを検証する目的で、発生初期(9.5日胚)の肝臓原基そのものを用いたin vitro組織培養系を確立し、更に正常胎児組織とのDNA array法及び、ノックアウトES細胞を用いたキメラ解析等で内胚葉細胞から派生組織へのSox17因子の役割と自立的分化能の詳細な検討を行い、Sox17欠損胚の表現系を回復させるクローンを選定し、機能的下位遺伝子の同定を行っている最中であり、ターゲット遺伝子検索を行っている。本研究ではSox17欠損マウスに特異的に表現系の認められた胚性内胚葉分化について、派生組織への分化プロセスを検証する目的で、発生初期(9.5日胚)の肝臓原基そのものを用いたin vitro組織培養系を確立し、更に正常胎児組織とのDNAarray法及び、ノックアウトES細胞を用いたキメラ解析等で内胚葉細胞から派生組織へのSox17因子の役割と自立的分化能の詳細な検討を行った。初期内胚葉発生プロセスを形態学的、分子生物学的に明らかにするために、Sox17欠損個体の腸管原基を単離してin vitoroで培養し、定法に従いEM包埋を行い、厚切り、薄切切片観察を行った。胎生致死で現在まで10.5日胚以降の発生を観察することは出来なかったが、今後この系により、肝臓そのものの原基が以降のステージでも発生する可能性が示唆された。またキメラ解析によりSox17欠損ES細胞をC57BL/6Tg-CAG-GEFP(全ての組織、細胞にEGFP傾向を発するマウス)から得られた胚盤胞へ注入し、再構築させた後、胎生8-20.5日胚のキメラ個体から切片を作製した。標本を蛍光顕微鏡イメージングシステムを用いることで肝臓原基ならびに、他の内胚葉組織へのSox17欠損ES細胞の寄与率を算出した。その結果、Sox17欠損ES細胞は内胚葉由来組織への寄与率が極めて低く、特に中、後腸由来組織ではその寄与がほとんど認められない一方、前腸由来組織の肝臓や膵臓では中程度の寄与を示し、現在、その統計処理を行い、さらに詳細な寄与率を観察中である。連携研究者(財)東京都医学研究機構、東京都臨床医学総合研究所参事研究員、副所長、米川博通Sox17因子は胚性内胚葉の分化、維持に必須である遺伝子であることは既に報告している。マウス初期内胚葉からその派生組織への分化過程における役割を詳細に検討することを目的に本研究を遂行中である。胆嚢、肝臓、膵臓と行った内胚葉由来の組織の正常発生、発達における周辺細胞との相互作用を考慮する必要し、Sox17因子の肝細胞での自律的分化能を解析するため、wild typeの正常細胞とSox17欠損ES細胞とのキメラ個体を作成し、肝、胆、膵臓発生過程におけるSox17欠損細胞の各種細胞への分化能並びに寄与率を算出した。すなわち、CAG-EGFP胚へSox17欠損ES細胞を注入し、再構築後、胎生8日前後胚にて詳細な検討を行った結果、胆嚢原器に限局したEGFP陽性細胞の寄与が認められ、Sox17遺伝子は特に胆嚢、胆管発生に重要な役割を担う可能性が示唆された。Sox17遺伝子が今後は更に詳細な解析と統計処理を行う予定である。連携研究者(財)東京都医学研究機構、東京都臨床医学総合研究所参事研究員、副所長、米川博通胚性内胚葉/原始腸管からは肺・膵・肝・腸などヒト成人病疾患に深く関与する組織・器官に発生する。本研究ではSox17欠損マウスに特異的に表現系の認められた胚性内胚葉分化について、派生組織への分化プロセスを検証する目的で、発生初期(9.5日胚)の肝臓原基そのものを用いたin vitro組織培養系を確立し、更に正常胎児組織とのDNA array法及び、ノックアウトES細胞を用いたキメラ解析等で内胚葉細胞から派生組織へのSox17因子の役割と自立的分化能の詳細な検討を行った。全胚培養系遺伝子導入方法を用いたSox17欠損胚培養系の開発を行った。形態上腸管形成部位に影響の認められないhead-fold stageの胚を用いて、2472時間培養を行い、DiIでマークし、細胞系譜の移動を確認し、Sox17陽性細胞のマッピングを実施した。whole mount in situ hybridization法を併用することで、Hex(肝芽)、Pdx1(膵芽)、DBA(胆のう)へのcontributionを調べた。

連携研究者財団法人東京都医学研究機構・東京都医学研究機構財団研究員米川博通胚性内胚葉からは原始腸管を経て、肺、膵臓、肝臓、腸など疾患に深く関与する組織が形成される。本研究ではSox17欠損マウスに特異的に表現系の観察された胚性内胚葉分化について、派生組織への分化プロセスを検証することを目的として、培養法やノックアウトES細胞のキメラ解析を用いて検討を行った。Sox17遺伝子は申請者らが単離した遺伝子で、脊椎動物を通じて内胚葉特異的に発現し、その遺伝子欠損マウスも我々が作成し報告した。本点が独創性の一つであり、国内外で優位に実験を遂行することが出来た理由である。Sox17欠損胚はhead-hold stageまで正常に発生するものの、体節形成期には過度のアポトーシスにより分化が抑制され胚性致死である。膵臓原基(PDX-1陽性領域)が欠損することから、その腸管原基から肝臓、膵臓への分化について非常に興味深く、将来的に応用に発展する可能性を有する。しかしながら、そのプロセスをin vivoで観察することが不可能であった。そこで、9.5日胚から腸管原基を採取し組織培養する系を開発し、派生組織への形態形成を観察し、それぞれのマーカー(肝臓;Hnf4,膵臓;Pdx1,胆嚢;DBX)の発現を確認した。その結果、少なくとも胆嚢、胆管形成不全が起きることが観察された(in preparation).またCAG-EGFP(全身に緑の蛍光を発する胚)にSox17欠損ES細胞を挿入し、細胞の自律的分化能を観察した。以上の結果は発生・再生医療的見地からも幹細胞からの分化プロセスを理解するために重要な役割を担うと考えられる。
Rh-105の製造と治療用放射性医薬品への利用

ロジウム-105(^<105>Rh)は物理学的半減期が35.4時間で,β^-線247keV(30%),560keV(70%)を放射し,γ線306keV(5%),319keV(19%)も放射するので,核医学治療用核種として,非常に優れた性質を持っている。本研究では(1)原子炉での^<105>Rhの製造法の確立,(2)悪性腫瘍へ集積する物質に^<105>Rhを結合させた^<105>Rh標識化合物の合成,(3)この^<105>Rh標識化合物を実験動物を使用して悪性腫瘍等への集積性を確かめることを目的として行った。天然ルテニウム金属粉を石英管に封入し,原子炉で熱中性子照射を行って,^<104>Ru(n,γ)^<105>Ru (B^-)/(4-4hr) ^<105>Rhの反応で^<105>Rhを製造した。ここで製造した^<105>Rhを使用して制癌剤であるブレオマイシン(以下BLM)を^<105>Rhで標識した^<105>Rh-BLMを製造し,実験動物により,この化合物の悪性腫瘍集積性を調べた。^<105>Rh-BLMは悪性腫瘍への集積性を示さなかった。つぎに,転移性骨腫瘍に起因する疼痛の緩和剤を作る目的で,骨に強い集積性が知られているEDTMPを^<105>Rhで標識した。^<105>Rh-EDTMPは容易に標識でき,この化合物は放射化学的に安定であり,製造後5日間は分解物等を認めなかった。この化合物の生物学的性質を調べるためにマウスに静注し,注射1時間から96時間後にわたって主要臓器組織への集積を調べた。その結果,^<105>Rh-EDTMPは骨に選択的に集積し,骨に取り込まれたこの化合物は非常にゆっくりと骨から排出された。血液,筋肉などの軟組織への集積は非常に少なかった。この結果,^<105>Rh-EDTMPは転移性骨腫瘍に起因する疼痛に対する優れた緩和剤になると推定された。^<105>Rhを使用した放射性医薬品を製造するために,^<105>Rhの製造法を確立し,この^<105>Rhをブレオマイシン(BLM)に結合させるための研究を行った。実験(2):次いで,^<105>RhによるBLMの標識を行った。上記の方法で得られた^<105>Rhは^<105>Rh(III)であるが,このままではBLMに結合させることは不可能であった。そこで,^<105>Rh(III)を無水エタノールと氷酢酸の混合溶液中で酢酸ナトリウムを用いて還元して,^<105>Rh(II)にした。このようにして得られた^<105>Rh(II)に,BLMを加えた後,pH7.0に調製し,沸騰水浴中で5分間加熱することによって^<105>Rh(II)-BLMとした。