hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
歴史的な輸出漆器の科学分析評価と漆器産地の解明に関する研究

歴史的な輸出漆器がどのような漆を用い漆と共にどのような材料を使いどこで作られたかを明らかにするために熱分解-GC/MS分析、Sr(ストロンチウム)同位体比分析及びクロスセクション、蛍光X線分析で調べるだけでなく、漆塗膜層毎の分析、下地層及び加飾材をX線マッピング分析法、顕微IR(赤外線スペクトル)測定、加飾材部分のスポット分析として非破壊分析を、Am(アメリシウム)を線源する蛍光X分析を組み合わせた総合的な分析評価システムの構築とその応用を研究した。これらの分析法を駆使して歴史的なスウェーデンやスペインの輸出漆器の素性を明らかにするとともに、この研究を推進するため日本、琉球、中国及び韓国などの歴史的な漆器の漆材料を分析し、それらに使われた漆、顔料、金属箔、金属粉、木胎及び下地材や下地構造を調べ、漆器が制作された産地を明らかする研究も並行してケーススタデー研究に取り組み、種々の歴史的な漆器を科学分析して、それらに使われた漆材料を明らかにした。詳しくは、漆塗りの原点である縄文時代の漆器、漆塗り発展期の江戸時代の漆器、アイヌの漆器及びサハリン・アイヌの漆器についてもそれぞれ科学分析し評価した。また歴史的な漆器を科学分析する新規分析法の開発と応用についても研究した。それらの研究成果を学会、講演会やシンポジウムで報告し研究論文を発表した。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。歴史的な輸出漆器がどのような漆を用い、漆と共にどのような材料を使い、どこで作られたかを明らかにするために熱分解ーGC/MS分析、Sr(ストロンチウム)同位体比分析、及びクロスセクション、蛍光X線分析で調べるだけでなく、漆塗膜層毎の分析、下地層及び加飾材をX線マッピング分析法、可視ー近赤外線スペクトル測定、加飾材の部分部分のスポット分析として非破壊分析としてAm(アメリシウム)を線源する蛍光X分析を組み合わせた総合的な分析評価システムの構築を研究した。この分析法を駆使して南蛮漆器・歴史的な輸出漆器の素性を明らかにしてきた。またこれの研究を推進するには日本、琉球、中国及び韓国の漆材料を分析するとともに、歴史的な漆器の剥落片を用いた科学分析で、それらに使われた漆、顔料、金属箔、金属粉、木胎及び下地材や下地構造を調べ、漆器が制作された産地を明らかする必要があり、ケーススタデーとして各種歴史的な漆器に使われた漆材料に関わる研究成果を報告し、研究論文に発表した。本研究課題の進捗状況については、当初計画したように研究が進行していることから、おおむね順調に進展していると考えている。歴史的な輸出漆器がどのような漆を用い、漆と共にどのような材料を使い、どこで作られたかを明らかにするために熱分解ーGC/MS分析、Sr(ストロンチウム)同位体比分析及びクロスセクション、蛍光X線分析(EDX)で調べるだけでなく、漆塗膜層毎をFTースペクトルで分析し、下地層及び加飾材をX線マッピング分析法、可視ー近赤外線スペクトル測定、加飾材の部分部分をスポット分析として非破壊分析のAm(アメリシウム)を線源する蛍光X分析を組み合わせた系統的な分析評価システムの構築を研究した。この分析法を駆使して南蛮漆器・歴史的な輸出漆器の素性を明らかにし、またこれの研究を推進するには日本、琉球、中国及び韓国の漆材料を分析するとともに、歴史的な漆器の剥落片を用いた科学分析で、それらに使われた漆、顔料、金属箔、金属粉、木胎及び下地材や下地構造を調べ、漆器が制作された産地を明らかするための分析データを収集してきた。また、ケーススタデーとして選んだ各種歴史的な漆器に使われた漆材料に関わる研究成果を積上げた。本研究課題の進捗状況は、当初計画したように研究が進行していることから、おおむね順調に進展していると判断しました。歴史的な輸出漆器がどのような漆を用い、漆と共にどのような材料を使い、どこで作られたかを明らかにするために熱分解-GC/MS分析、Sr(ストロンチウム)同位体比分析及びクロスセクション、蛍光X線分析(EDX)などの種々の科学分析を組み合わせて調べるだけでなく、漆塗膜のクロスセクションの層毎をATR-FTIRスペクトルで分析し、下地層及び加飾材をX線マッピング分析で、更には漆器に使われた木胎の樹種同定を組み合わせた総合的な分析システムを構築し、分析評価している。この分析法を駆使して南蛮漆器・輸出漆器の素性を明らかにし、またこの研究を推進するに歴史的な日本の漆器(縄文時代、近世・近代の漆器)、琉球漆器、サハリン・アイヌの漆器、中国及び韓国の歴史的な漆器についても科学分析して、漆の種類、漆とともに使われた顔料、金属箔、金属粉など、また木胎及び下地材など下地構造を調べ、漆に係る分析データを収集してきた。これらの研究成果を論文として発表すると共に学会やシンポジウムでケーススタデーとして研究成果を発表し、分析データを積上げてきた。本研究課題の進捗状況は、当初計画したように研究が進行し、研究成果を積み上げていることから、研究はおおむね順調に進展していると判断している。

歴史的な輸出漆器がどのような漆を用い漆と共にどのような材料を使いどこで作られたかを明らかにするために熱分解-GC/MS分析、Sr(ストロンチウム)同位体比分析及びクロスセクション、蛍光X線分析で調べるだけでなく、漆塗膜層毎の分析、下地層及び加飾材をX線マッピング分析法、顕微IR(赤外線スペクトル)測定、加飾材部分のスポット分析として非破壊分析を、Am(アメリシウム)を線源する蛍光X分析を組み合わせた総合的な分析評価システムの構築とその応用を研究した。これらの分析法を駆使して歴史的なスウェーデンやスペインの輸出漆器の素性を明らかにするとともに、この研究を推進するため日本、琉球、中国及び韓国などの歴史的な漆器の漆材料を分析し、それらに使われた漆、顔料、金属箔、金属粉、木胎及び下地材や下地構造を調べ、漆器が制作された産地を明らかする研究も並行してケーススタデー研究に取り組み、種々の歴史的な漆器を科学分析して、それらに使われた漆材料を明らかにした。詳しくは、漆塗りの原点である縄文時代の漆器、漆塗り発展期の江戸時代の漆器、アイヌの漆器及びサハリン・アイヌの漆器についてもそれぞれ科学分析し評価した。また歴史的な漆器を科学分析する新規分析法の開発と応用についても研究した。それらの研究成果を学会、講演会やシンポジウムで報告し研究論文を発表した。本年度も引き付き歴史的な南蛮漆器や輸出漆器を各種科学分析、すなわち熱分解-GC/MS分析、Sr同位体比分析及びクロスセクション、蛍光X線分析で調べるだけでなく、漆塗膜層毎の分析、下地層及び加飾材をX線マッピング分析法、可視ー近赤外線スペクトル測定、加飾材の部分部分のスポット分析として非破壊分析としてAm(アメリシウム)を線源する蛍光X分析を組み合わせた総合的な分析評価システムの構築を考えながら、各種分析データを収集し、歴史的な漆器の科学分析のケーススタデー研究を行いながら、漆の材料情報のデータベースを構築する情報収集する。漆を利用する文化は日本のみならず、嘗ての琉球、中国、韓国にもあり、また台湾やアジア諸国にもある。それぞれの国では異なる種類の漆と漆材料を利用し、また、それぞれ伝統的な漆技術で漆器が作られている。そこで、システム化された各種分析手法を用い、漆の制作に関わる情報を収集しながら、歴史的な漆器がどのような漆を用い、漆と共にどのような材料を使い、どこで作られたかを明らかにするために基礎的な材料情報を収集しながら、歴史的な各種の漆器を、ケーススタデーとして得られた漆の材料情報を収集し、データベース構築する研究を行う。また、それらの研究成果は、今後南蛮漆器や輸出漆器の保存・修復と、それに関わる文化の研究に有益な情報提供できよう学際的な分野から貢献したいと考えている。本年度も引き付き歴史的な南蛮漆器や輸出漆器を各種科学分析、すなわち熱分解ーGC/MS分析、Sr同位体比分析及びクロスセクション、蛍光X線分析で調べるだけでなく、漆塗膜層毎の分析、下地層及び加飾材をX線マッピング分析法、可視ー近赤外線スペクトル測定、加飾材の部分部分のスポット分析として非破壊分析としてAm(アメリシウム)を線源する蛍光X分析を組み合わせた総合的な分析評価システムの構築を考えながら、各種分析データを収集し、歴史的な漆器の科学分析研究を行いながら、漆の材料情報のデータベースを構築する情報収集している。漆を利用する文化は日本のみならず、嘗ての琉球、中国、韓国にもあり、また東南アジア諸国にもある。それぞれの国では種々の種類の漆や漆材料を用い、また伝統的な漆技術で漆器が作られている。そこで本研究では系統化された各種分析手法を用いて漆工芸品の制作に関わる技術や情報を収集しながら、歴史的な漆器がどのような漆を用い、漆と共にどのような材料を使い、どこで作られたかを明らかにするために基礎的な材料情報を収集し、また歴史的な各種の漆器の制作に使われた漆の材料情報を収集の研究を行う。
発話過程の神経生理学的制御モデルの構築に関する研究

本研究の目的は発話過程の神経生理学的制御モデルの構築である。我々は人間の調音機構の共通性と個人性に着目し、原型となる発話機構モデルに任意話者の特徴を反映することで、簡易なモデル構築法を開発し、舌変形時調音筋の空間依存性を抑えて正確な筋活動パターンの推定法を提案した。"真"の発話運動指令を習得するため、聴覚の影響を遮断したうえ発話動作の学習により、効率的な学習法を検討した。脳電図を用いて単語の朗読音声に対する脳の活動をソース再構築の手法により分析したところ、脳の音声処理過程におけるデュアルストリームモデルをサポートすることが分かった。上記の知見を基に発話過程の神経生理学制御モデルの構築を試みた。発話運動の制御機構、特に発話運動制御の高次機能は、人間の発話機能の獲得や発話障害の起因などに深く関わっている。音声生成過程に関連する脳の発話運動制御メカニズムには未解明の問題が山積しているが、技術的・倫理的な制限があるため、実験的な手法により完全に解明することが困難である。そこで、本研究は、計算機上で発話の過程を模擬する生理学的発話機構モデルを基に、脳イメージングや筋電図および磁気センサーシステムなどによる神経生理学的知見を加えて、音声生成過程における発話計画、運動指令、筋肉の収縮、発話器官の動作、音波伝播、音波の生成とその聴覚フィードバックなどのモジュールを含む発話運動制御モデルを構築し、発話運動制御メカニズムを明らかにすることを目的とする。平成25年度は、我々はフィードバック付き学習方法を提案して生理学的発話機構モデルにより、調音目標に基づいた調音筋の収縮の自動推定方法を開発した。任意話者のMRIデータを用い個性のある生理学的計算モデルの簡易な構築方法を研究した。また、時間領域有限差分法などの手法を比較しなら、三位一体の音声生成モデルに向かって流体力学てきな計算法を検討している。本研究では、音声生成においてミラーニューロンの機能を、事象関連電位(ERP)により計測し、コントロール条件での脳活動を比較し、統計的な分析を行うことにより、視覚と生成との相互作用の定式化を検討する。また、磁気センサー装置により調音運動を可視化してフィードバックにより、音声生成の制御を促進することを明らかにした。生理学的発話機構を基に音声生成ニューロンの初期計算モデルを作成し、子音ー母音の模擬データを用いて自己組織化により発話制御の高次機能のモジュール化の研究を行っている。本研究は、計算機上で発話の過程を模擬する生理学的発話機構モデルを基に、脳イメージングや筋電図および磁気センサーシステムなどによる神経生理学的知見を加えて、音声生成過程における発話計画、運動指令、筋肉の収縮、発話器官の動作、音波伝播、音波の生成とその聴覚フィードバックなどのモジュールを含む発話運動制御モデルを構築し、発話運動制御メカニズムを明らかにすることを目的とする。平成26年度では、我々はフィードバック付き学習方法について、生理学的モデルを用い調音目標に基づいて調音筋の活動パターンの自動推定方法を更に改善した。その研究成果を学術雑誌論文として発表した。任意話者のMRIデータを用いて、個人性のある生理学的発話計算モデルの簡易構築法を研究し、構築精度を向上させるため、話者の発話器官の特徴に合わせてグループ化方法を検討した。また、発話過程における声道形状の動的変化を再現するため、汎用有限時間領域差分法を用い、動的境界を取り入れることを試みた。その結果は学術雑誌論文として採択された。被験者を第二言語の発話動作に関連する舌運動の制御のみを訓練させ、運動指令を学習することにより、馴染みのない第二言語の取得へ大きな効果があることを明らかにした。日本語有声子音に対して、MRI測定や、壁振動の計測、口腔内と鼻腔内の音圧及び音声信号などの計測を用いて、有声音バズバー(voice bar)の生成メカニズムを検討したところ、日本語の有声子音のバズバーの生成には、軟口蓋の振動が深く関与しており、約半分のバズバーは鼻腔放射音によりできたものであることを明らかにしたまた、視覚・運動・意思決定に関する脳科学の計算理論に基づいて、上肢運動制御の運動方程式と大脳皮質運動野の情報表現や、第一次運動野は空間ベクトルを用いて到達運動ダイナミクスを計算する実験とシミュレーションを行った。平成27年度では、我々は脳電図(EEG)信号に基にしたソース再構築方法を用いて音声を知覚する時脳内における音声信号処理の流れを調査することにより、ミラーニューロンによる音声生成と音声知覚との相互作用を考察した。さらに動詞と名詞を知覚する際、同様なソース再構築手法により、知覚処理と語意認知過程を調べた。その結果、知覚処理と語意認知過程は大体初期処理、中期処理と高等処理の三つのフェイズを分けることができる。フェイズ毎に脳の活動がよく似ていることが分かった。それは、音声の語意の認知は初期処理における50msの時点から始まっていることを示唆した。音声発声時に音響フィードバック以外の通路が存在するかについて、皮膚や神経の伝達通路を調べたところ、発声の基本周波数の制御に対して、声帯振動の触覚求心性情報によるフィードバックは音響のそれより遅延が短いことが分かった。また発話計画に用いる単位について研究を行った。

中国語とフランス語の母音ー子音ー母音(V1CV2)を用いて発話運動の調音結合の影響範囲を調べた。その結果、CV2の境界内部では、二つの言語とも強い調音結合は見られた。それに対して、CV2の境界を超えた場合、先読みの調音結合はフランス語の発話運動にはよくみられるが、中国語の発話運動にはあまり見られていない。これらの現象は、中国語の発話制御には、音節が発話計画の基本単位として使われることを示唆した。本研究の目的は発話過程の神経生理学的制御モデルの構築である。我々は人間の調音機構の共通性と個人性に着目し、原型となる発話機構モデルに任意話者の特徴を反映することで、簡易なモデル構築法を開発し、舌変形時調音筋の空間依存性を抑えて正確な筋活動パターンの推定法を提案した。"真"の発話運動指令を習得するため、聴覚の影響を遮断したうえ発話動作の学習により、効率的な学習法を検討した。脳電図を用いて単語の朗読音声に対する脳の活動をソース再構築の手法により分析したところ、脳の音声処理過程におけるデュアルストリームモデルをサポートすることが分かった。上記の知見を基に発話過程の神経生理学制御モデルの構築を試みた。平成26年度ほぼ計画通り研究を進めている。具体的にいうと、フィードバック付き学習方法により調音筋の活動パターンの自動推定方法を更に改善した;個人性のある生理学的発話計算モデルの簡易構築法を研究し、構築精度を向上させる方法を検討した;発話過程における声道形状の動的変化を汎用有限時間領域差分法を用い、動的境界を取り入れた。被験者を第二言語の発話動作に関連する舌運動の制御のみを訓練させ、運動指令を学習することにより、馴染みのない第二言語の取得へ大きな効果があることを明らかにした。日本語有声子音に対して、MRI測定や、壁振動の計測、口腔内と鼻腔内の音圧及び音声信号などの計測を用いて、有声音バズバー(voice bar)の生成メカニズムを検討したところ、日本語の有声子音のバズバーの生成には、軟口蓋の振動が深く関与しており、約半分のバズバーは鼻腔放射音によりできたものであることを明らかにした現在、EEGなどを用いて音声生成時における脳の制御メカニズムの究明など研究は結果が出始めた。音声科学、音声生成平成27年度では、これまで得られた発話制御のニューロン計算モデルを基に、神経生理学的発話過程制御計算モデルを構築する。そのモデルに対して、モジュールの機能に摂動を加えたり、または一部のモジュール間の結合を変更させたりすることで、モデルのパラメータを変動させながら数値シミュレーションを行い、モデルの発話動作を確認すると共に、個々の構成要素の挙動および全体としてどのような働きを示すか調べる。その結果に応じてモデルの構成要素に修正を加える。構築されたモデルを用いてシミュレーションと検証実験を行う。その中、音声生成過程の模擬:筋電図、磁気センサーによる発話運動および音声波形など計測データ用いて評価;発話制御モデルの精密さを向上させるため、モデルの挙動を観測結果に接近させるようにモデルのパラメータを繰り返し調整する。
ビタミンCノックアウトマウスの眼科学的解析

(1)ビタミンCノックアウトマウス(SMP30ノックアウトマウス)は0.0375g/Lの低濃度ビタミンC水投与下で水晶体中ビタミンCは野生型マウスの約3分の1に減少した。ビタミンCノックアウトマウスは1.5g/Lの濃度のビタミンC水投与により水晶体ビタミンC濃度が野生型マウスと同等であった。従ってこれらの二つの濃度のビタミンC水投与によって、ビタミンCノックアウトマウスの水晶体中のビタミンCを欠乏状態、十分状態にすることができた。(2)SMP30ノックアウトマウス(ビタミンC欠乏)はUVB負荷による水晶体混濁(前嚢下白内障)が、SMP30ノックアウトマウス(ビタミンC十分投与)や野生型マウスと比べて有意に広かった。ビタミンCの欠乏がUVBによって惹起された酸化ストレスに対する水晶体の感受性を増加させたことが示唆された。本研究の目的はビタミンCノックアウトマウスの眼科的所見を解明し、加齢性眼疾患とビタミンCとの関連を明らかにし、その治療・予防の可能性を探ることである。平成20年度は、水晶体に着目して解析を行った。ノックアウトマウスにビタミンCを充分に与える群と、壊血病を発症しない必要最低限のビタミンCのみのビタミンC欠乏群の2群の観察を行った。その結果、両群ともに50週齢までの自然経過において白内障の発生は認められなかった。マウスの飼育条件が比較的光量の少ない環境であること、50週間という期間が短いことが原因と考えられた。次に、無散瞳下で1か月間10,0001uxの光負荷を両群に行った。その結果、水晶体の混濁は生じなかったが、ビタミンC欠乏群では有意な水晶体タンパク濃度の低下が認められ、またPKCγの発現量の低下が確認された。これまでの報告ではPKCγは酸化ストレスで上昇することとされており、今回代償的なグルタチオン濃度の上昇も認められず、酸化ストレスとは違った機序の減少である可能性が示唆された。今後次年度以降の課題として、UVBや高圧酸素などによる負荷を行い、確実に白内障を作成すること、白内障が作成された場合はその程度が同条件下でのwildタイプとどの程度異なるのか、またその白内障はビタミンC投与によってレスキューすることができるのかを検索し、代表的な加齢性眼疾患である白内障と酸化ストレス・抗酸化因子(特にビタミンC)との関連を解明する。平成21年度は前年度に引き続き、水晶体の解析を行った。ノックアウトマウスにビタミンCを充分に与える群(ビタミンC投与群)と、壊血病を発症しない必要最低限のビタミンCのみの群(ビタミンC欠乏群)の2群の自然観察を継続した。前年度においては50週齢までの観察であったが、本年度の観察によってビタミンC欠乏群では60週齢以降に皮質白内障が生じ、週齢とともにその程度が強くなることが確認された。組織学的解析では、水晶体皮質に相当する部位に著明な配列の乱れが確認された。また負荷実験として前年度の光負荷実験にて水晶体混濁を得ることができなかったので、今年度はUVB負荷実験を行った。16週齢の若年ノックアウトマウスを用いてUVB負荷実験を行った。ミドリンP散瞳下でUVB(波長302nm、2mW/cm^2)を100秒×6回照射し、48時間後の水晶体を解析した。その結果、ビタミンC投与群・欠乏群ともに前嚢下混濁の形成を認めた。その面積に関して画像解析を行ったところ、ビタミンC欠乏群では水晶体前嚢の59.3±10.6%におよぶ混濁を形成し、ビタミンC投与群(32.2±11.7%)と比べ有意に広い混濁であった。また同様の負荷を同週齢の野生型マウスに行うと29.0±9.0%であった。これらの結果は抗酸化因子であるビタミンCが、代表的な加齢性眼疾患である白内障の形成を抑制することを示唆するものである。今後は水晶体混濁形成過程における蛋白やRNAの解析を行い、酸化ストレスがどのような機序で白内障を形成していくのか明らかにしていく予定である。本研究の目的はSMP30ノックアウトマウス(ビタミンCノックアウトマウス)の眼科的所見を解明し、加齢性眼疾患とビタミンCとの関連を明らかにし、その治療・予防の可能性を探ることである。平成22年度は前年度に引き続きSMP30ノックアウトマウスの自然経過を観察した。

ノックアウトマウスにビタミンCを充分に与える群(ビタミンC投与群)と、壊血病症状ときたさない必要最低限のビタミンCのみの群(ビタミンC欠乏群)の2群の約100週齢までの観察を行うことが可能であった。ビタミンC欠乏群では100週齢で強い皮質白内障が生じた。ビタミンC投与群でも軽度の皮質白内障を生じたが眼底が透見可能な程度であった。組織学的解析では、水晶体皮質に相当する部位に著明な配列の乱れが確認された。16週齢マウスを用いて水晶体中ビタミンC濃度を測定したところ、ビタミンC欠乏群:0.l4±0.01μmol/g、ビタミンC投与群:0.34±0.004μmol/g、野生型:0.36±0.03μmol/gで、ビタミンC欠乏群では水晶体中のビタミンC濃度も低下していることが確認された。またビタミンC投与により回復することも確認された。これらのことからビタミンC欠乏が代表的な加齢性疾患である白内障と関連すること、ビタミンCの摂取により水晶体中ビタミンC濃度が回復することが示唆され、ビタミンC摂取によって白内障を予防したり、進行を抑制したりできる可能性が考えられた。さらにSMP30ノックアウトマウスは自然経過では白内障を生じるため、白内障の動物モデルとして、治療薬・予防薬の効果判定に有用であると考えられた。
p53依存的グルタミン代謝調節分子GLS2 によるNASH-HCC病態制御の役割

NASH・生活習慣病の病態形成にp53がどのようなメカニズムを介して関与するかを明らかにすることが期待されている。我々はグルタミン代謝の鍵となるGLS2が、p53の下流として、エネルギー産生や抗酸化作用を発揮することを明らかとした。これは、癌遺伝子MYCがGLS1を制御することと相反し、グルタミンパラドックスという概念を提唱できた。マウス肥満モデルでは、高脂肪食負荷マウスの脂肪や脂肪肝、NASH肝においてGLS2は有意に増加し、逆にHCCになると発現は低下していた。KOマウスの解析から、GLS2のノックアウトマウスは、NASHが進展し、癌と生活習慣病を結ぶ分子機構に関与することが示唆された。癌細胞におけるグルタミン代謝の制御システムの解明は、癌代謝研究の重要研究課題の一つである。癌細胞においては解糖系の亢進とともにグルタミン分解が亢進しているが、癌抑制遺伝子p53がグルタミン代謝の鍵となるGLS2を転写誘導することで、エネルギー産生や抗酸化作用を発揮していることを明らかとした。そこで、グルタミン代謝の癌における役割をin vivoにおいて明らかにするため、GLS2遺伝子のストレートノックアウマウスおよびコンデイショナルノックアウトマウスを作成を試みた。GLS2遺伝子は12番染色体に存在し、18個のexonから構成される。イントロン1にgene trap vectorが挿入し、exon2以降が翻訳されないようにデザインした。構築したターゲティングベクターをエレクトロポレーション法によってES細胞へ導入し相同組み換えES細胞を樹立した後に、キメラマウスマウスを作成した。最終的にキメラマウスとC57BL6マウスを交配して、その後、ヘテロマウス同士の交配によりGLS2ノックアウトマウスの取得に成功した。GLS2ノックアウトマウスはメンデルの法則に沿って交配可能であり、外表に明らかな異常を認めなかった。高脂肪食摂取により体重が有意に増加して肥満の表現型を呈していることが明らかとなった。特に脂肪重量の増加と脂肪肝を認めている。現在、NASHからの肝細胞癌モデルを構築して、肝細胞癌発症における役割を解析している。順調に進展している理由として、Gls2ノックアウトマウスの取得に成功したことが大きな要因である。特に、GLS2ノックアウトマウスはメンデルの法則に沿って交配可能であり、外表に明らかな異常を認めなかったので、交配して増やす事が可能であったことが理由である。がん細胞におけるグルタミン代謝の制御システム解明は、癌代謝研究の重要課題であるが、ゲノムの守護神p53がグルタミン代謝のマスターレギュレーター、Glutaminase2 (GLS2)を活性化することで、その制御に関わることを明らかにしてきた。p53はIn vitroにおいてミトコンドリア遺伝子GLS2を介して、好気的エネルギー産生を正に調整する一方で、抗酸化作用を発揮することで、癌抑制作用を発揮する。そこでGls2ノックアウトマウスを作成し、個体における役割を検討した。その結果、Gls2-KOマウスでは、生存寿命が有意に短いことが判明した。また、高脂肪食負荷において、NASHを伴うメタボリック症候群を呈していた。特に糖代謝関連負荷試験の結果から、肝臓におけるNASH状態とそれに伴う肝インスリン抵抗性の亢進を認めた。そこで、NASHにおける病態をより詳細に検討する目的で、STAMマウスモデルにおける病態解析を行った。gls2-KOマウスでは、肝臓がんの発症を顕著に来し、高齢で肝細胞癌を発症すること見出した。加えて、肝臓組織を用いたメタボローム解析から、GLS2はグルタミン酸からのαケトグルタル酸を介してATP産生、いわゆるエネルギー消費にも関与するだけでなく、肝臓の鉄代謝制御にも関わることが明らかとなった。これまでに、グルタミン代謝が肥満に及ぼす影響および肝臓がん発症に関わるメカニズムは全く明らかとされておらず、これらの結果は、肥満とNASHからの肝臓がん発症の新たな病態解明・予防・治療への可能性を切り拓くものである。GLS2ノックアウトマウスのフェノタイプ解析として、体重の変化や脂肪の状態、外表奇形や癌の発生、行動異常などを詳細に検討する。特に、糖尿病や脂質異常症の検討のため、血糖・脂質関連の採血に加えてOGTTやITTなどの負荷試験を行いインスリン分泌・インスリン抵抗性の有無を調べる。加えて高脂肪食負荷や発癌物質を皮膚に塗布することで肥満や発癌を誘発し、そのフェノタイプを解析する。更に泳がせるなどの運動負荷を加えて運動耐容能の変化を調べる予定である。次に、GLS2コンデイショナルノックアウトマウスの作成と各臓器特異的GLS2の機能解析を行う。具体的には、細胞内代謝に重要や役割を果たしている肝臓、膵臓に加えて脂肪において臓器特異的にGLS2をノックアウトする。

方法は、キメラマウスとFLPマウスと掛け合わせることによりgene trap部分が飛ばされ、FloxマウスができCREマウスと掛け合わせることによりloxpで挟まれたexon2-7が飛ばされる仕組みを用いる。肝臓はalbumin-creマウス、膵臓はRIP-cre脂肪はaP2-creマウスと交配させる。GLS2はヒトおよびマウスの各臓器において比較的ユビキタスに発現しているが、特に肝臓、脳、膵β細胞に高発現していることが明らかとなっているので、インパクトのある結果が予想される。医歯薬学
衛星情報とGCMによる全球降雨分布特性・異常降雨指標の解析と温暖化による影響評価

気象庁気象研究所の高解像度全球気候モデル(GCM20)による現在気候再現ならびに100年後予測の出力時間雨量を用いて,100年確率降水量といった異常降雨指標の解析を行った.初めにGCM20による異なる時間スケールの極端降雨の再現性を検証し,その上で将来気候で起こりうる,時間スケールの異なる極端降雨現象の変化とその変化が洪水へ与える影響の評価を行った.具体的には,GCM20から推定された異なる時間スケールD(D=1,7,15日)の年最大雨量ならびにその100年確率降雨量の再現性を,全球雨量計観測情報の日雨量データを用いてさまざまな地域で検証を行った.その結果,日本やアメリカといった中・高緯度の国においてはD=1日スケールでの年最大雨量の再現性は良く,100年確率降雨の推定精度も良い一方で,アジアの低緯度域における極値降雨の評価には,D=15日程度の時間積分値が必要であることを明らかにした.またアジアモンスーン域を対象として,異なる時間スケールD(D=1,3,6,12時間,1,7,15日)の100年確率降雨量の将来変化を解析した.また,将来変化については100kmの空間平均値を用いた評価方法を提案し,多くの領域で将来変化の顕著なトレンドを抽出することに成功した.さらに,年最大D雨量の生起する季節(月)の変化にも着目し,降雨の時期の移動が将来の洪水に及ぼす影響を検討した.極値降雨が生起する時期についてはメコン河流域において顕著な将来変化を認め,将来,年最大15日雨量の生起する時期が9月から8,月に早まる傾向にあることを示し,将来,メコン河下流域の洪水のピークを早めることに寄与する可能性があることを提示した.またその15日雨量の将来変化をもたらした要因として,気象場の解析を行った.本年は、全球気候モデル(GCM)の現気候再現、100年後予測の出力結果をもとに、それぞれ25年間のデータから得られる降雨統計量の算定およびその比較をアジアモンスーン域の雨季(6月10月)において行った。また、時間雨量から瞬時雨量へのダウンスケール手法を開発し、降雨場確率パラメータとして重要な、瞬時降雨量の時間相関長さの推定を現気候状態と将来予測結果において行った。さらに、瞬時降雨量の時間相関長さの推定については、このダウンスケール手法を通して得られた結果と、低頻度の衛星観測情報を用いて瞬時降雨量の時間相関長さを推定する際に、月降雨量の標本分散を用いて行う推定手法(前年度での研究成果)の結果とを、現気候状態の時間雨量データ25年分を用いて比較した。その結果、月雨量と時間雨量の間に、時間のスケーリング構造が明らかになり、月雨量の標本分散を用いて行う推定手法が日雨量単位の標本分散を用いる必要性があることを明らかにした。したがって、低頻度の衛星観測情報から得られた月降雨量の標本分散を用いた場合については、その推定誤差が認められたが、推定誤差の評価が可能になったともいえる。この考察により、GCMの現気候状態出力から得られる降雨統計量を検証する際、低頻度の衛星観測情報が、どの時間スケールで、またどれくらいの期間蓄積されれば有効であるかを、明らかにできた。また、GCMの極端現象の解析にも着手した。異常降雨指標としては、再現期間が100年の年最大日雨量および年最大7日雨量の算出を、現在気候出力と将来気候出力について行い、100年後の予測結果でどのように極値降雨が変わるかの検討を行った。また、モデルの現気候状態出力から得られた異常降雨指標の結果を、既往研究において30年間の地上雨量計のデータを用いて得られている異常降雨指標の結果をもとに、検証を行っている。気象庁気象研究所の高解像度全球気候モデル(GCM20)による現在気候再現ならびに100年後予測の出力時間雨量を用いて,100年確率降水量といった異常降雨指標の解析を行った.初めにGCM20による異なる時間スケールの極端降雨の再現性を検証し,その上で将来気候で起こりうる,時間スケールの異なる極端降雨現象の変化とその変化が洪水へ与える影響の評価を行った.具体的には,GCM20から推定された異なる時間スケールD(D=1,7,15日)の年最大雨量ならびにその100年確率降雨量の再現性を,全球雨量計観測情報の日雨量データを用いてさまざまな地域で検証を行った.その結果,日本やアメリカといった中・高緯度の国においてはD=1日スケールでの年最大雨量の再現性は良く,100年確率降雨の推定精度も良い一方で,アジアの低緯度域における極値降雨の評価には,D=15日程度の時間積分値が必要であることを明らかにした.またアジアモンスーン域を対象として,異なる時間スケールD(D=1,3,6,12時間,1,7,15日)の100年確率降雨量の将来変化を解析した.また,将来変化については100kmの空間平均値を用いた評価方法を提案し,多くの領域で将来変化の顕著なトレンドを抽出することに成功した.さらに,年最大D雨量の生起する季節(月)の変化にも着目し,降雨の時期の移動が将来の洪水に及ぼす影響を検討した.極値降雨が生起する時期についてはメコン河流域において顕著な将来変化を認め,将来,年最大15日

雨量の生起する時期が9月から8月に早まる傾向にあることを示し,将来,メコン河下流域の洪水のピークを早めることに寄与する可能性があることを提示した.またその15日雨量の将来変化をもたらした要因として,気象場の解析を行った.気象庁気象研究所の高解像度全球気候モデル(GCM20)による現在気候再現ならびに100年後予測の出力時間雨量を用いて,100年確率降水量といった異常降雨指標の解析を行った.初めにGCM20による異なる時間スケールの極端降雨の再現性を検証し,その上で将来気候で起こりうる,時間スケールの異なる極端降雨現象の変化とその変化が洪水へ与える影響の評価を行った.具体的には,GCM20から推定された異なる時間スケールD(D=1,7,15日)の年最大雨量ならびにその100年確率降雨量の再現性を,全球雨量計観測情報の日雨量データを用いてさまざまな地域で検証を行った.その結果,日本やアメリカといった中・高緯度の国においてはD=1日スケールでの年最大雨量の再現性は良く,100年確率降雨の推定精度も良い一方で,アジアの低緯度域における極値降雨の評価には,D=15日程度の時間積分値が必要であることを明らかにした.またアジアモンスーン域を対象として,異なる時間スケールD(D=1,3,6,12時間,1,7,15日)の100年確率降雨量の将来変化を解析した.また,将来変化については100kmの空間平均値を用いた評価方法を提案し,多くの領域で将来変化の顕著なトレンドを抽出することに成功した.さらに,年最大D雨量の生起する季節(月)の変化にも着目し,降雨の時期の移動が将来の洪水に及ぼす影響を検討した.極値降雨が生起する時期についてはメコン河流域において顕著な将来変化を認め,将来,年最大15日雨量の生起する時期が9月から8,月に早まる傾向にあることを示し,将来,メコン河下流域の洪水のピークを早めることに寄与する可能性があることを提示した.またその15日雨量の将来変化をもたらした要因として,気象場の解析を行った.
臨界期における全身麻酔薬の神経発達制御メカニズムへ及ぼす影響

発達期のマウスに全身麻酔薬を投与すると成長後に自閉症様行動を示すことは以前から報告されているが、その原因はよく解っていなかった。。本研究ではマウス神経発達の臨界期に含まれる生後6日目のマウスに細胞外情報制御キナーゼ(ERK)阻害剤を投与すると、脳に変性細胞が大きく増加するとともに、成長後に自閉症様行動を示すことを見出した。さらに生後6日目のマウスに全身麻酔薬を投与するとERKの活性化が大きく阻害されることを見出した。これらの結果より、発達期の吸入麻酔薬曝露が将来的に自閉症発症の原因となるメカニズムにERK経路の抑制が関与していることを明らかにした。今回我々が注目したのは「臨界期」と呼ばれる時期における全身麻酔薬曝露がERK(細胞外シグナル制御キナーゼ)の活性を抑制するというということである。さらに臨界期におけるERK活性化が発達期の神経回路構築に重要な役割を果たしていることを発見した。臨界期とはヒトを含めた脳の発達過程において、環境からの刺激や経験、学習に対して神経システムが敏感で変化し易い時期のことであり、例えばヒトの言語の臨界期においては言語を覚える力が強く、一度覚えると一生に渡って忘れることは無い。臨界期開始前では神経回路は外部からの刺激に依存しない、遺伝的な要因や自発的な神経活動を基にしたプログラムによって形成される。その後臨界期に入り環境からの刺激が入ってくるとその刺激に応じて神経回路が再構成され、精巧な回路へと発達すると考えられている。我々は、臨界期においてERKを中心とした細胞内情報伝達経路が乱れると、神経回路の正常な形成が阻害され、将来的に自閉症様行動を始めとする脳機能異常が発症するという仮説を立てた。この仮説の正否を明らかにするため、臨界期の野生型マウスにERK活性化阻害剤を投与することによって一時的にERKの活性化を阻害し、その影響を解析した。我々はこれまでの麻酔薬の新生仔マウスへの神経毒性を解析した研究結果から、マウスにおける臨界期は生後5ー7日目ごろだと推測した。そこで生後6日目のマウスにERK阻害剤SL327を腹腔内投与し影響を解析、ERK阻害剤を単回投与するだけで、脳に変性細胞が大きく増加することを確認した。臨界期が終わったと考えられる生後14目にERK阻害剤を投与しても、変性細胞の増加は起こらなかった。臨界期における全身麻酔薬曝露がERKの活性化を阻害することから、今回の研究は発達期の全身麻酔薬の長期的な影響の作用メカニズムの解明に重要な知見をもたらすと考えている。近年の動物実験の結果、現在臨床で広く用いられている全身麻酔薬が発達期の脳に対して悪影響を及ぼす可能性が解ってきた。しかしながら、その病態メカニズムは不明な部分が多く、臨床麻酔の安全性の観点からも早期の解明が必要である。我々はこのメカニズムにERK(細胞外シグナル制御キナーゼ)が大きく関わっていることを本研究で明らかにした。「臨界期」と呼ばれる時期はヒトを含めた脳の発達過程において、環境からの刺激や経験、学習に対して神経システムが敏感で変化し易い時期のことであり、例えばヒトの言語の臨界期においては言語を覚える力が強く、一度覚えると一生に渡って忘れることは無い。そこで生後6日目のマウスにERKのリン酸化を一時的に阻害する、SL327を腹腔内投与し影響を解析した。その結果、SL327を単回投与するだけで、脳に変性細胞が大きく増加することを確認した。また、興味深いことにこれらのマウスは成長後に自閉症様行動を示した。臨界期が終わったと考えられる生後14目にSl327を投与してもこれらの異常は起こらなかった。また、臨界期における全身麻酔薬曝露がERKの活性化を阻害することから、全身麻酔薬もERK活性化の抑制を介して毒性を示すと考えられる。さらに我々自身の作出したERK2標的遺伝子欠損マウスも神経回路形成に大きな異常があること及び自閉症様行動を示した。以上のことを総合すると、臨界期においてERKを中心とした細胞内情報伝達経路が乱れると神経回路の正常な形成が阻害され、将来的に自閉症様行動を始めとする脳機能異常が発症するということが解った。本研究において我々が注目したのは「臨界期」と呼ばれる時期における細胞外情報制御キナーゼ2(ERK2)の神経回路構築に対する役割である。また、臨界期に視覚信号が遮断されると視覚野の神経の正常な発達が妨げられ、将来に渡って視覚機能に大きな異常が残る。

本研究において我々は、臨界期のマウスにおいてERKを中心とした細胞内情報伝達経路が乱れると、将来的に自閉症様行動を始めとする脳機能異常が発症するということを見出した。つまり、生後6日目のマウスにERK阻害剤を投与すると脳に変性細胞が大きく増加するとともに、成長後に自閉症様行動を示すことを見出した。注目すべきことに、臨界期がほぼ終わったと考えられる生後14目にERK阻害剤を投与しても、変性細胞の増加は起こらなかった。これらの結果は神経系が臨界期特異的に、ERK阻害に対して敏感になっていることを示している。さらに臨界期のマウスに全身麻酔薬を投与するとERKの活性化が大きく阻害されることを見出した。これらの結果より、幼児期の吸入麻酔薬曝露が将来的に自閉症発症の原因となるメカニズムにERK経路の抑制が関与していることを明らかにした。発達期のマウスに全身麻酔薬を投与すると成長後に自閉症様行動を示すことは以前から報告されているが、その原因はよく解っていなかった。。本研究ではマウス神経発達の臨界期に含まれる生後6日目のマウスに細胞外情報制御キナーゼ(ERK)阻害剤を投与すると、脳に変性細胞が大きく増加するとともに、成長後に自閉症様行動を示すことを見出した。さらに生後6日目のマウスに全身麻酔薬を投与するとERKの活性化が大きく阻害されることを見出した。これらの結果より、発達期の吸入麻酔薬曝露が将来的に自閉症発症の原因となるメカニズムにERK経路の抑制が関与していることを明らかにした。今後、現在までの研究結果を基にさらに発達期の麻酔薬の神経毒性の分子メカニズムの解明を目指し、電気生理学的手法を取りいれて解析を続ける。さらに人における対処法開発の基盤構築を目指す。これまでの研究では、全身麻酔薬がなぜ臨界期においてERKの活性化を阻害するのかが未解明のままである。そのため、この点を中心に研究を推進する予定である。今後引き続き、現在までの研究結果を基にさらに発達期の麻酔薬の神経毒性の分子メカニズムにおけるERKの役割の解明を目指し解析を続ける。全身麻酔薬がなぜ臨界期においてERKの活性化を阻害するのかが未解明のままであるので、特にこの点を重点的に研究していく予定である。また、最終的には臨床麻酔の安全性向上に資するように基礎研究の結果を臨床にトランスレートしていきたい。29年度が最終年度であるため、記入しない。薬理学、生化学、麻酔学29年度が最終年度であるため、記入しない。
創造的学びや共感性を育む子ども主体の対話型教育の開発と支援

本研究では、対話型授業に焦点を定め、(1)教師の対話方略の運用の仕方・変化、(2)創造的対話が生起するために不可欠な心的要因に対する子どもの気づき、(3)教師の認識論の違いと授業形態との関連、(4)批判的思考や共感性の育成の変化の様相を解明した。その結果、(1)教師の対話方略の運用は子どもたちの対話力の水準に依存する,(2)対話の生起には、異なる考えを認め合う、他者の視点を共有し、自分の考えを省察することの重要性に気づく、(3)授業スタイルは、教師が抱く認識論に大きく依存する、(4)対話型授業の中では、創造的・批判的思考のみでなく、情動的な共感性も育まれることが分かった。子ども主体の話し合う・学び合う対話型教育の中では、ものの見方や考え方という創造的・批判的思考力の高まりのみでなく、情動的な絡み合いを通した共感性(認知的・情動的)や社会的協調性が育まれる可能性がある。だが、従来の研究においては、ものの見方や考え方の広まり・深まりという思考面の育成のみに焦点があたり、共感性(認知的・情動的)や社会的協調性が如何に育まれていくかについての生態学的妥当性の高い縦断研究による科学的分析は皆無の状態であった。そこで本研究は、小学校教育現場との共同研究の中で、(1)教師の対話型教育実践力を育む教育支援、(2)対話型教育実践過程での子ども同士あるいは子ども達と教師との間の思考内容の可視化を図る分析技法の開発、(3)教師の熟達化と子どもの思考や共感性(認知的・情動的)や社会的協調性の発達との相互連関について検討し、以下のような教育的にも重要な知見を得た。(1)教師の認識論の違いのよって、対話型教育実践による子どもの思考力の高まりが異なる(2)対話型教育の中で、批判的思考の高まりのみでなく、共感性や協調性をも育まれる(3)教師の対話型教育の熟達化の水準に応じて、子どもの認知的・情動的共感性の発達の水準も変化するというように、両者の間には密接な関係がある(4)教師の対話型教育実践過程での、子ども同士の発言を取り上げる・繋げる・絡めるといった思考過程を可視化する分析技能の開発によって、教師の熟達化の水準に応じた教育支援ができる本研究では、対話型授業に焦点を定め、(1)教師の対話方略の運用の仕方・変化、(2)創造的対話が生起するために不可欠な心的要因に対する子どもの気づき、(3)教師の認識論の違いと授業形態との関連、(4)批判的思考や共感性の育成の変化の様相を解明した。子ども主体の「話し合う・学びあう」(対話中心)授業実践力を高め、現場教育への定着化を図るために、次の観点から、「学びあう共同体」での研修活動を行った。第一に、教師の抱く諸観(授業観、知識観、子ども観、学習観、教師観)によって、対話型授業実践内容や子どもの学びが大きく変化することを、実証するために、諸観の異なる教師の授業実践を追跡的に比較対象し、定性的・定量的なデーターの違いを明確化した。また大学生を対象に、「授業を協同的活動の場としてとらえるための認識的信念」を測定し、その差異によって、授業参加の仕方、学びの質、自己省察の深さなどが、どのように異なるかの基礎データを収集した。第二には、授業を実践する教え手としての教師のメタ認知をいかに向上させるか、また授業に参加する学び手としての子どものメタ認知をいかに向上させるかについて、理論的背景を踏まえ実践を繰り返し、相互の授業活動過程での学びの質的分析を行った。その結果、授業実践過程での、教え手・学び手のメタ認知の改善を促す重要な心理的要因として、"心理的距離の取り方"、"責任制の配分"、"躓きからの学びを保証する場つくり"などが明らかになった。また実践後において、どこに焦点を定め、どの視点から、自己省察を繰り返すかも重要な要因であることが分かった。本年度は次の4つの主テーマについて検討した。第一には、子ども主体の対話型授業実践過程や教師の熟達化水準を可視化し、問題点を客観的に評価する分析手法の開発を試み、子どもー教師ー子どもの三項関係の発話連鎖が重要な指標となることを明らかにした。第二には、教師の熟達化水準の変化過程を縦断的に分析し、自己の従来の実践枠組みにたいする思い込み(「有能性の罠」)からの脱却のためには、他者の目を通した批判的吟味による研修の場にさらけ出す勇気と前向きな学びの姿勢が重要であることを明らかにした。

第三には、子ども主体の対話型授業の中では、子どもの批判的思考や問題点を明らかにする認知的側面のみでなく、他者が発言できなかったり説明に困難を抱えているときに、その心の葛藤を自分のこととして感じ取り、発言が生まれるまでしっかりと待つ姿勢や、何らかの手助けを差し伸べるという、共感性や思いやりの心が育まれることを縦断的研究の中で明らかにした。第四には、子ども主体の学びあう授業実践の中での、子ども達の認知的側面や情動的側面の変化過程と、教師の諸観(子ども観、授業観、知識観など)との間には密接な関係があることが分かった。23年度の採択通知が11月であったことから、当初予定していた教育現場との共同研究や授業実践録画取りなどに少し遅れが見られたことで、計画以上の進展は困難であった。25年度が最終年度であるため、記入しない。本年度は3年計画の2年目であり、当初予定していた計画を順調に遂行した。研究課題や研究の推進方策は、本年度も昨年と同じである。ただし、昨年の段階で計画していた優れた教育実践の録画教材の開発などが不十分であったので、本年度は、この点に特にエネルギーを注ぎながら、研究計画のさらなる充実を図って行く25年度が最終年度であるため、記入しない。来年度は3年計画の最後の年である。これまで2ケ年に渡って遂行してきた研究内容や成果を十分に省察し、問題点の見直しや修正を必要とするところがあれば、修正すると同時に、データ収集をさらに充実させ、子ども主体の対話型授業の教育現場への定着化を促進させていく
CD4ファミリーマーカー解析による魚類Tリンパ球亜集団の解明

CD4関連遺伝子と考えられるG6F-like分子について詳細な解析を行なった。その遺伝子が存在するゲノム領域は原始的MHC領域に相当し、哺乳類G6F遺伝子の場合と同様である。G6F-like分子は、CD4/KAG-3分子群、及びヒトのトロンボサイトのマーカーであるG6F分子と配列の共通性を有している。さらに有するモチーフ、トロンボサイト及び血小板での発現の共通性に基づき魚類G6F-likeは四足類G6Fの相同分子の可能性が考えられる。魚類Tリンパ球亜集団の明確な区別を行うために、CD4ファミリーマーカーの解析が必須であるが、現在ギンブナCD4Lファミリー遺伝子群の遺伝学的知見を得るための研究が予定通り進行中である。データベース等を基に作成した様々なプライマーを用いたPCR法を駆使して、クローナルS3N系統のギンブナより、6種類の異なるCD4L-1遺伝子、2種類の異なるCD4L-3遺伝子、そしてLAG-3遺伝子を増幅することができ、それらの塩基配列を決定した。ゲノム中の遺伝子コピー数を検討するためのサザンブロット解析や、RT-PCR及びノザンブロット解析による遺伝子発現解析が進行中である。ギンブナCD4L-1に対しては、モノクローナル抗体を確立でき、ギンブナCD4L-3及びLAG-3に対しても現在進行中である。また我々は、真骨魚類のインターロイキン4(IL-4)遺伝子座を詳細に解析し、論文を投稿した。IL-4の解明及び十分な理解は、将来ギンブナのT細胞をTh1とTh2のサブセットに区別する上で必要である。さらに、哺乳類における報告を基にして、魚類CD4及びCD8分子の細胞質ドメインとLck分子との結合を、NMRを利用して解析する研究を開始した。この研究のための最初のモデル魚類として、ギンブナと比較してより多くの知見が蓄積しているニジマスを選んで、検討を進めている。またCD4と比較し、より明確な結果が期待できると予想されるCD8分子を用いて、最初の実験系の確立を目指して検討を開始した。魚類Tリンパ球亜集団の明確な識別を目指して、重要なCD4ファミリーマーカーの解析を進めている。現在ギンブナCD4Lファミリー遺伝子群の種々の知見を得るための研究が昨年に引き続き進行中である。金魚並びにギンブナS3N系統及びOB1系統よりCD4L-1遺伝子を単離する事ができた。これらの遺伝子は高い多様性を示しているが、バリアントは全てゼブラフィッシュ群と分かれた後に確立したものであると考えられた。CD4L-1遺伝子のある同一種内バリアントは62%程度のアミノ酸一致しか示さない事も明らかになった。またcDNA解析により、OB1系統では膜結合型のCD4L-1グループに分類される配列を有する分子が、S3N系統では分泌型のタンパク質として見出された。CD4L-2については、S3N系統ギンブナにおいて、複数の配列を見出す事ができた。LAG-3関係の研究も徐々に進んでおり、CD4-LAG3ファミリー遺伝子及びその周辺遺伝子群の進化について興味深い知見が得られつつある。CD4L-3に関しては、単離したモノクローナル抗体を用いて、この分子を発現している細胞集団を詳細に調べている。哺乳類における報告を基にして、魚類CD8分子の細胞質ドメインとLck分子との結合を調べる研究を合成ペプチドを用いて行った。CD8分子はCD4分子と共に重要なTリンパ球マーカーであるが、より明確な結果が期待できると予想されるCD8分子を用いて、実験系の確立を目指した。この研究のためのモデル魚類として、ギンブナと比較してより多くの知見が蓄積しているニジマスを選んで行った。本年度は、詳細な魚類CD4ファミリーマーカー解析を行なった結果CD4/LAG-3分子と関係のある分子として見い出した哺乳類G6F類似分子である魚類特異的分子G6Tについて、詳細な解析を行なった。この分子はその細胞質ドメイン領域に、他の重要な免疫学的機能を有する分子に限定して良く見い出されユニークなモチーフとして知られるITAM(immuno-receptor tyrosine-based motif)を有していることが判明し、この事はG6F/G6T分子群が免疫システムの進化と密接な関係を持つ事を示唆している。ギンブナG6T分子に対して作成した特異的なモノクローナル抗体を用いて、この分子が魚類トロンボサイトや赤血球の細胞表面に発現している事を明らかにした。トロンボサイトと赤血球両者におけるG6Tの発現は、これらの細胞がおそらく止血作用において共通した機能を有する事を示唆しており、また血液細胞生成過程においてこれらの細胞の類縁関係を示唆していると考えられる。詳細なゲノム解析を行なった結果、CD4/LAG-3/G6F/G6T遺伝子群は、真骨類魚類のゲノムにおいて、本研究がその解析に重要な寄与をしていると考えられる原始的なMHC(主要組織適合遺伝子複合体)ゲノム領域に似た領域に存在しているを明らかにした。現在、G6T分子とCD4/LAG-3/G6F/G6