hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
悪性胸膜中皮腫の受容体型チロシンキナーゼ異常の解析と新規治療戦略の開発

悪性中皮腫における受容体型チロシンキナーゼの活性化について抗体アレイを用いて網羅的に調べた結果、複数の受容体型チロシンキナーゼが活性化しており、中でも高頻度にMETとEGFRが同時に活性化していることを明らかにした。METおよびEGFR特異的阻害剤による効果を調べたところ、単剤処理では増殖に与える影響は弱かったが、併用にて強い増殖抑制が観察され、下流のシグナルであるAKTの活性化も低下がみられた。中皮腫においては複数の受容体型チロシンキナーゼ阻害剤の併用が有効であり、特にMETとEGFRの阻害剤の併用が有効である可能性が示唆された。悪性胸膜中皮腫の多くは治療抵抗性であり予後は極めて不良である。近年ペメトレキセドが使用されるようになったが、平均生存期間は約1112か月であり、新たな治療薬の開発が望まれている。肺がん、乳がんなどにおいて受容体型チロシンキナーゼ(RTK)の活性化変異、増幅による過剰発現が報告され、様々なRTK特異的な分子標的治療薬が開発されている。中皮腫においてはEGFRやPDGFRなどの発現の上昇と活性化が高頻度にみられるがEGFR,PDGFRを標的としたRTK inhibitorの臨床治験では有意な治療効果は得られていない。我々は中皮腫におけるRTKの一つであるMETの発現および機能解析を行った。中皮腫細胞株20細胞株を用いてMETのmRNAレベルでの発現について定量PCRを用いて調べたところ14の細胞株で正常中皮細胞株MeT-5Aと比較して2倍以上の発現の上昇がみられた。蛋白レベルでも発現の上昇が認められ、血清非存在下においてもMETの活性化(リン酸化)がみられた。臨床検体35症例を用いた免疫組織学検討検討においても約80%の症例においてMETの発現が認められた。レンチウイルスを用いたMETのノックダウンの系を用いて、METの発現の上昇のみられる3細胞株においてMETをノックダウンし、増殖能についてMTTアッセイを用いて検討した。2細胞株において2040%の増殖抑制がみられ、下流のシグナル経路であるAKTの活性化もコントロールと比較して6535%リン酸化の低下がみられた。1細胞株において増殖およびAKTの活性化の抑制は見られなかった。中皮腫において高頻度にMETの発現の上昇と活性化が検出され、中皮腫の発症に関与していると考えられたが、METのノックダウンでは増殖における効果が軽度もしくは認められない細胞株もあり、現在MET特異的阻害剤を用いた系での効果および他のRTKの活性化の関与についてさらに検討している。悪性胸膜中皮腫の多くは治療抵抗性であり予後は極めて不良であり、新たな治療薬の開発が望まれている。肺がん、乳がんなど他のがんにおいて受容体型チロシンキナーゼ(RTK)の活性化変異、増幅による過剰発現が報告され、様々なRTK特異的な分子標的治療薬が開発されている。中皮腫においてはEGFRやPDGFRなどの発現の上昇と活性化が高頻度にみられることが報告されているが、EGFR,PDGFRを標的としたRTK inhibitorの臨床治験では有意な治療効果は得られていない。我々は多くの中皮腫細胞株および臨床検体においてRTKの一つであるMETの発現上昇・活性化が検出されることを見出した。しかしRNAiによるMETのノックダウンでは増殖における効果が軽度もしくは認められない細胞株がほとんどであり、MET特異的阻害剤を用いた系においても増殖および下流のシグナルであるAKTの活性化に与えるにおける効果は弱いものであった。15細胞株における他のRTKの活性化について抗体アレイを用いて網羅的に調べたところ、多くの細胞株において複数のRTKの活性化が検出され、中でもEGFRファミリーとMETとのコアクチベーションが10細胞株で検出された。EGFRおよびMETの阻害剤の影響について調べたところ、単剤処理では増殖に及ぼす影響は軽度であったが、両者の併用により強い増殖抑制がみられ、下流のシグナル経路であるAKTの活性化の低下もみられた。中皮腫においては複数のRTKの活性化が検出され、特にMETとEGFRファミリーの活性が高頻度に検出されることから、各分子に対する阻害剤を併用することが有用であることが示唆された。
レーザー光と酸化チタン粉末の併用による殺菌効果発現のメカニズム解明に関する研究

Er:YAGレーザーを歯質表面に照射したときの温度について,ファイバー導光型赤外線輻射温度計を用いて測定し,歯質内部の温度分布について有限要素法を用いた伝熱解析を行った.また,酸化チタン乳液中にNd:YAGレーザーを照射した時に生じる衝撃応力を測定し,レーザー照射にともなう酸化チタン乳液中の生菌数減少との関係を調べた.その結果,歯質表面温度,レーザー誘起衝撃応力共にレーザー条件と相関が認められること,得られた温度はハイドロキシアパタイトの融点と比較して著しく低いこと,Er:YAGレーザー照射時の窩洞形成能は,注水の効果よりもむしろ歯質内部の結晶水の影響が大きいことがわかった.また,誘起衝撃応力の増加と共に,殺菌効果が増大することから,レーザー照射に起因して生じる殺菌作用は,生じる熱の影響に加えて衝撃応力による機械的作用も寄与していることが示唆された.Er:YAGレーザーを歯質表面に照射したときの温度について,ファイバー導光型赤外線輻射温度計を用いて測定し,歯質内部の温度分布について有限要素法を用いた伝熱解析を行った.また,酸化チタン乳液中にNd:YAGレーザーを照射した時に生じる衝撃応力を測定し,レーザー照射にともなう酸化チタン乳液中の生菌数減少との関係を調べた.その結果,歯質表面温度,レーザー誘起衝撃応力共にレーザー条件と相関が認められること,得られた温度はハイドロキシアパタイトの融点と比較して著しく低いこと,Er:YAGレーザー照射時の窩洞形成能は,注水の効果よりもむしろ歯質内部の結晶水の影響が大きいことがわかった.また,誘起衝撃応力の増加と共に,殺菌効果が増大することから,レーザー照射に起因して生じる殺菌作用は,生じる熱の影響に加えて衝撃応力による機械的作用も寄与していることが示唆された.本年度は,発振波長が2940nmであるEr : YAGレーザーを歯質表面に照射したときの温度について,赤外線導光ファイバーと2種類の赤外線検出素子を組み合わせた輻射温度計を用いて測定した.その結果,表面温度はレーザーエネルギーやエネルギー密度の増加と共に大きくなった.しかしながら,歯質表面がレーザー照射に起因して除去されているにもかかわらず,表面温度は歯質の主成分であるハイドロキシアパタイトの融点と比較し,全レーザー照射条件で著しく低くなった.また,同一箇所に繰り返しレーザー照射すると,除去体積は増加するものの表面温度に変化がみられないことから,レーザー照射で生じた熱による再凝固層の形成や炭化が生じていないことが示唆された.Er : YAGレーザー照射時の表面温度が定量的に評価されたことは,レーザー照射に起因した殺菌メカニズムの解明にとって極めて重要であり,本年の計画は十分に遂行されたと考えられる.その他,チタン乳液に超音波振動を負荷したときの温度変化について,高精度熱電対温度計を用いて測定を行った結果,乳液内部にレーザー照射したときの変化と比較して温度上昇が少ないことが明らかとなった.さらに,チタン乳液内部にレーザー照射したときの誘起衝撃応力を測定するための実験装置の構築も行った.平成22年度は,製作した衝撃応力測定装置を用いて試料内部に生じる誘起衝撃応力を測定する.レーザー種類,レーザー条件,吸収剤の有無,塗布材厚み,乳液濃度などの諸因子と誘起衝撃応力との関係について明らかとする.また,菌浮遊液内部にレーザー照射を行い,培地に培養したコロニー数との関連からレーザー照射に起因した熱的作用,物理的作用,化学的作用殺菌のいずれが殺菌効果に最も影響を与えるかを評価する.本年度は,歯科臨床に用いられているEr:YAGレーザー治療器を用いて,歯質表面にレーザー照射したときの温度計測を行った.コンタクトチップと呼ばれる接触端子を用いることから,接触端子透過後のレーザー透過特性やエネルギー分布を調べると共に,レーザー条件と歯質表面温度や窩洞体積との関係を調べた.その結果,レーザー照射時の歯質表面温度は50220°Cの範囲となり,歯質の主成分であるハイドロキシアパタイトの融点よりも著しく低いことがわかった.また,窩洞体積と表面温度に相関が認められること,注水の有無やアパタイトペレットとの比較から,Er:YAGレーザー照射時の窩洞形成能は,注水の効果よりもむしろ歯質内部の結晶水の影響が大きいことがわかった.さらに,レーザー照射時の表面温度が歯髄に与える影響を調べるため,有限要素法を用いた伝熱解析を行った.その結果,歯質表面で生じる温度は0.14mmの深さで常温に戻ることがわかり,レーザー照射に起因して生じた温度が歯髄に与える影響はほとんど無いことが明らかとなった.加えて,レーザー照射時に生じる衝撃応力と殺菌との関連を調べるため,酸化チタン乳液中にNd:YAGレーザーを照射した時に生じる衝撃応力を測定する装置を製作し,同装置を用いて測定した.その結果,レーザー条件と誘起衝撃応力に相関が認められ,得られた衝撃応力は1001100Paの範囲となり,歯質表面にレーザー照射したときと比較して5倍程度大きかった.また,レーザー照射にともなう酸化チタン乳液中の生菌数減少との関係も調べた.その結果,誘起衝撃応力の増加にともなって,殺菌効果が増大することが明らかとなった.これらの結果から,レーザー照射に起因して生じる殺菌は,生じる熱の影響に加えて衝撃応力による機械的作用も寄与していることが示唆された.
侵入因子の制御遺伝子を破壊した動物モデルによる白癬菌病原性発現過程の解析

白癬菌の主に侵入因子制御遺伝子破壊株と同野性株を用いた白癬動物モデル実験により、白癬の病原因子候補となっている侵入因子と感染成立とに関わる機序の解明を可能にする以下の研究ツールを研究・開発した。本研究によって、国民病でもある白癬の病態、並びに「侵入因子の制御遺伝子を破壊した動物モデルによる白癬菌病原性発現過程を解析」するための基本的ツールが整備された。我々の構築した遺伝子破壊株と野性株を用いた白癬モデル動物による比較対照実験により、白癬の病態と感染成立に関わる侵入因子の役割について検討する為に必要な実験系を作出した。すなわち、白癬菌の宿主への感染に際して影響するタンパク質の関与の詳細に解析するために、実験動物を用いたin vivoの解析を以下の通り行った。モデル実験:1)上述の方法で作出し、表現形質を確認した遺伝子破壊株と野性株より感染型小分生子を培養により回収した。2)モルモット白癬モデル(背部:体部白癬モデル)に遺伝子破壊株および野性株分生子を接種した。3)感染の病期を追跡するために、感染後1日、3日、7日10日および14日において感染巣を肉眼的に観察し、感染強度を判定した。4)同日に皮膚検体を採取し、病理組織ならびに超微細学的検討に供した。5)感染成立の度合いを検討するために、感染後14日の個体相当数由来皮膚検体を培養に付すことによって感染菌数を測定した。また、この際に用いた形質転換体を効率よく作出する目的で、形質転換法としてのアグロバクテリウム法を開発し、その効率を格段に飛躍させることに成功した。併せて、選択マーカーとしてのG418を研究し、多重形質転換体選択が可能となった。以上は各々学会発表ならびに論文発表を行った。感染14日目に感染菌数測定をかねて逆培養した起因菌を用い、菌学的検討を加えることによって、起因菌を保証するとともに感染によって与えられる表現形質上の影響を検討した。また、感染後のすべてのサンプリング皮膚検体に対して、皮膚全層の病理組織標本を作製することによって、角質層内に侵入した白癬菌菌体の形態学的変化を、無感染コントロール並びに遺伝子破壊株と野性株との比較対照により検討した。以上の検討により、本研究の1年目における目的は概ね達成されたものと考える。我々の構築した遺伝子破壊株と野生株を用いた白癬モデル動物による比較対照実験により、白癬の病態と感染成立に関わる侵入因子の役割について検討する為に必要な実験系を検討してきた。しかしながら、PEG法やエレクトロポレーション法等の従来法による形質転換法では、白癬において充分な形質転換効率が得られないため、研究遂行上大きな問題となっていた。そこで、世界に先駆けて白癬菌Trichophyton mentagrophytesに対する効率的な形質転換法の研究開発を行った。そこで、植物病原体(細菌)として知られている、Agrobacterium tumefaciensを仲介とした遺伝子系質転換法(アグロバクテリウム法)の研究開発を発想した。植物および近縁生物種において、本菌を用いた形質転換においては遺伝子相同組間換えの頻度が高い事が知られていることから、本法を白癬菌に適応することで、任意の遺伝子のノックアウト、遺伝子相補、および過剰発現等のアッセイが可能となることにより、当該遺伝子の病原性に関する研究等が飛躍的に進展できる。研究代表者等は、A.tumefaciensDNAに対して、白癬菌標的遺伝子を組み換え、この組換えDNAを有するA.tumefaciensと白癬菌を共培養することによって、相同組換え機構を利用した標的部位に対する遺伝子の導入に成功した。本研究によって、白癬菌に対する形質転換効率は飛躍的の向上し、その病原因子解析に対するインパクトは極めて大きいものと言える。ただし、この段階においては細菌ならびに酵母に対する形質転換効率に比較すると、未だに充分とはいえない。そこで、次年度にはさらに形質転換効率を上げるべく、宿主遺伝子の改変による新しい形質転換システムを構築し、これを用いた動物実験系によって本菌病原因子としての侵入因子の検討を完成する。人口の20%にも上る白癬対策を講ずる上では、従来顧みられることなく放置されていた白癬菌の侵入因子(病原因子)およびその調節因子に関わる遺伝子のクローニングおよび形質転換、ならびに遺伝子破壊系の検討が必要である。そこで、白癬菌の主に侵入因子制御遺伝子破壊株と同野性株を用いた白癬動物モデル実験により、白癬の病原因子候補となっている侵入因子と感染成立とに関わる機序の解明を可能にする以下の研究ツールを研究・開発した。1)高率形質転換法としてのAgrobacterium tumefaciensを仲介とした遺伝子系質転換法(アグロバクテリウム法)と、多重形質転換体選択を可能とするために選択マーカーとして研究開発したG418を報告した。また、2)白癬菌Trichophyton mentagrophytes TIMM2789株のku80遺伝子ホモログであるTmku80遺伝子を相同組換えによって破壊したTmku80破壊

白癬菌#49株を作出し、初めて任意の標的遺伝子を組み替えることが可能となった。本法によって、任意の標的遺伝子を相同組換えによりさらに破壊後、動物モデルに適用することで、この標的遺伝子破壊白癬菌と野生型白癬菌とを比較して、標的遺伝子破壊白癬菌の病原性が消失または低下した場合に、標的遺伝子がコードするタンパク質を病原因子として特定することが可能となった。3)併せて、動物モデルにおける白癬感染を定量的に評価する目的で、ヒト臨床にも応用可能な白癬菌の遺伝子診断法を併せて開発・報告した。以上の研究成果によって、国民病でもある白癬の病態、並びに「侵入因子の制御遺伝子を破壊した動物モデルによる白癬菌病原性発現過程を解析」するための基本的ツールが整備され、分子生物学的知見に基づいた白癬の予防・診断・治療に関わる新たな知と技術の創出が可能となった。
報告利益と課税所得の質の比較に関する研究

2000年前後以降に行われた会計基準の設定と税務法令の改正の結果、課税所得は報告利益よりも平準化しにくくなっていることから、課税所得計算のほうが財務会計に比べて、経営者の裁量が制限される傾向にある。この点では、税制改正の趣旨は実現されている。しかしながら、保守的な会計処理の抑制という点では、十分な効果がみられない。むしろ単年度で課税所得が報告利益を下回る現象がみられ、課税ベースの拡大という税制改正の意図は達成されてはいない。「研究の目的」および「研究実施計画」に記載の通り、報告利益と課税所得の質とその時系列変化を実証的に比較して、両者のそれぞれの特徴を解明するために、本年度においては、まず先行研究のサーベイを行い、利益の質を構成する時系列特性(持続性、予測可能性および変動性)、異常(裁量的)会計発生処理高、さらに保守性や価値関連性といったさまざまな特性についての測定手法を整理した。次に、わが国上場会社の1982年3月期から2009年3月期までの公表情報に基づいて、報告利益と課税所得の乖離の程度と、それぞれの時系列特性を調査した。その結果、1999年3月期から2004年2月期までの5年間を挟んで、報告利益と課税所得課の乖離が有意に拡大していることが観察された。それぞれの時系列特性については、報告利益の持続性には、有意な変化はみられないものの、業績の良い企業の報告利益は、課税所得よりも持続性が高くなる傾向にあること、業績の悪い企業の報告利益の持続性は、業績の良い企業と比べると一貫して低いことが観察された。予測可能性は、業績の良い企業では、報告利益も課税所得もともに低下傾向にあるものの、課税所得と比べると、報告利益の方が高いこと、業績の悪い企業でも、報告利益の予測可能性は低下傾向にあるものの、業績の良い企業と比べると低いことが観察された。変動性については、業績の良い企業では、報告利益も課税所得もともに変動性が低下しており利益平準化がみられるものの、報告利益の方が一貫して変動性は低いので、より平準化しやすいことがわかった。業績の悪い企業では、報告利益の変動性は上昇傾向にあり、業績の良い企業とは逆の傾向がみられた。以上の結果は、会計基準と税務法令の趣旨が実現されているかどうかの評価に役立つ。「研究の目的」および「研究実施計画」に記載の通り、報告利益と課税所得の質とその時系列変化を理論的・制度的・実証的に比較し、それぞれの特徴を解明するために、前年度に引き続いて利益の質を構成する時系列特性および異常(裁量的)発生処理高の時系列的推移を調査するとともに、国際財務報告基準(IFRS)のわが国の財務会計および課税所得計算に及ぼす影響を検討した。制度的には2000(平成12)年前後までの会計基準と税務法令の調和志向から、それ以後の分離志向を反映して、会計基準の規定と課税所得計算規定との相違が増大している。この制度上の変化を受けて、将来指向・市場指向で原則主義・マネジメントアプローチの下で経営者の裁量を拡大させやすい会計基準に従って算定される報告利益は、過去指向・組織指向で細則主義・画一主義の下で経営者の裁量を制限しやすい課税所得計算規定に従って算定される課税所得に比べて、変動性が低く平準化されやすい一方で、より保守的な性格を有することが観察された。この結果は、1998(平成10)年度以降の税制改正によって、課税所得計算における経営者の裁量を制限し保守的な会計処理を抑止することが、ある程度は達成されていることを示唆している。しかしながら、課税ベースの拡大という近年の税制改正の目標が十分には達成されているとはいえない。従来は、報告利益く課税所得という会社が圧倒的に多かったのに対して、近年、報告利益<課税所得となる会社が増加しているからである。この原因としては、リストラに伴う人件費関係の削減と、持株会社化に伴う受取配当金の利益に占める比重の増加がある。近年の経営者の裁量を制限し、保守的な会計処理を抑止するための税制改正は、結局、一時差異を増加させただけで、課税ベースの拡大にはつながっていないことが示唆される。本年度では、第1に両者の乖離を複式簿記とクリーンサープラス関係の観点から計算構造的に分析した。第2に、報告利益と課税所得の質に関する実証分析に年度データを追加して再検証した。第3に、制度的・実際的乖離に直面する会計実務家の思考を分析した。この分析の結果、制度的・実際的乖離にもかかわらず、実務家の意識の中では、未だに両者は本来一致すべきであるとの思考が根強く残っていることが明らかになった。そこで、このような思考が形成されるに至った経緯を歴史的に分析した。以上の補強を通じて、本研究全体の成果を出版した。そこでは、「研究計画調書」の「研究目的」において示した「研究の到達水準」のうち、制度変更が報告利益と課税所得のそれぞれの質に及ぼした影響として、持続性に関しては報告利益と課税所得の両方について有意な変化は見られなかった。

ただし、業績の良い企業については、報告利益のほうが課税所得よりも持続性が高い半面、業績の悪い企業の報告利益の持続性は業績の良い企業よりも低いことが観察された。また、変動性については、業績の良い企業においては報告利益も課税所得もともに変動性が低下しており、特に報告利益の変動性が低いのに対して、業績の悪い企業では報告利益の変動性が上昇しつつあることが観察された。さらに、保守主義については、課税所得計算よりも財務会計のほうがより保守的ではあるけれども、しかし課税所得計算においてもなお保守主義的傾向が残っていることがわかった。これらの結果は、「研究の到達水準」で示した制度の目的・理念にとって望ましいか否かという問題提起に対して、必ずしも制度改正の趣旨が現実には達成されていないことを示唆する。無理のない計画を立てたため。24年度が最終年度であるため、記入しない。当初の研究計画通りに研究を推進する予定である。特に次年度は研究期間の最終年度であるため、積極に研究会や学会等で研究報告を行いつつ分析の精緻化を図り、その成果を論文または図書の形で公表していく予定である。
子ども集団における規範意識形成の理論的・実証的研究

学級崩壊等に見られるような、子どもたちの規範意識が低下している状態に対して、従来は、教師が規範を厳しく指導するなど、子どもたちの外側から規範を強制的に刻印する方法が主張されてきた。それに対して本研究は、子ども集団が内側から規範を形成していく原理とその可能性およびそのための保育者や教師に求められる援助のあり方を、幼稚園と小学校におけるフィールド調査によるエスノグラフィーによって明らかにした。近代学校教育制度内において、子ども集団の中から自発的に社会規範が形成されるのは、如何にして可能か。現段階で明らかになっていることは、以下の通りである。a)幼稚園における子どもの遊びは、身体的同調を土台として成り立っている。しかし、子どもの遊びにおける同調は、集団内において輻輳的であり、維持も容易ではない。それゆえ、保育者はそのありようを読み取り、それが維持されるような関与を行う必要がある。一般には、保育者は子どもと一緒に遊ぶことが必要だとされているが、同調のありようを読み取るには、遊びの当事者ではなく第三者として遊びに外在する視点が必要である。b)小学校における授業は、教師と子ども、子ども同士の間の身体的同調は、制度的には排除されているが、フィールドとしている小学校では身体的な同調が成立し、それゆえに正しい規範が形成されていると思われた。このようなことが近代学校内において可能なのは、現段階では、次の(1)(5)によると考察される。(1)授業中の発言が、演技的に定型化されていることが、子どもたちの同調を喚起する装置となっている。(2)発問に対する子どもたちの応答の発言が、教師あるいは第三者に向けられているのではなく、クラスの子どもたちに対し向けられていることを意識させるようなものがあり、それによって子ども同士の応答性が意識化されている。(3)教師が子どもの発言を評価するというよりは、発言した子どもの身構えを共有していることが言語的に明示される。(4)序列化が現前することを極力避けるような授業方法が導入されている(5)((1)(4)の積み重ねによって)授業過程が教師主導ではなく、子どもたちによって主導されるような展開が可能になっている。平成20年度は、どのようにして(1)や(2)が子どもたちによって習得されるのか、また、(5)が形成される過程を明らかにすると共にそこでの規範形成過程を明らかにすることが課題である。本研究は、身体的同調から規範意識が形成されることを論証および実証し、身体同士の同調が制度的には排除されている近代学校教育制度内において、いかにして身体的同調を復権し、子ども集団内に自発的な規範意識が形成されうるか、という問題を、フィールド調査によって明らかにするものである。20年度に明らかにしたことは、a)子どもたちの身体的同調を保障するには、保育者がモデルの役割を演じることが必要であり、そこにおいて手遊び歌などは重要な教材(文化財)としての意義を持つこと、b)学校生活における序列化の論理による規範(この規範によって、教師の設定する到達基準に著しく達しない者が教師からは「問題児」として否定的に評価され、子ども集団からは排除されることになる)を組み換えるには、序列化の論理とは別の価値体系を持つ劇空間が有効と思われること、すなわち、劇世界は、(1)哲学者坂部恵(『かたり』弘文堂)あるいは山崎正和(『演技する精神』講談社)の論をもとに考えれば、身振りやセリフのように身体的同調を引き起こす装置となりうるのであり、(2)劇世界と日常世界はどちらが現実でどちらが虚構かという絶対的な区別はない(坂部)がゆえに、劇世界の象徴体系(役割関係)は日常世界へ浸透しうる。それゆえ、学級活動として劇活動を行うことは、劇世界の役割関係を日常の象徴体系へと浸透させ、序列化の論理が背景化する可能性があり、そのことによってフィールドとなっている学級の規範が組み換わっていると考えられた。このことは、19年度報告書の本欄で述べた授業中の演技的発言パターンとも関連がある。また、それだけでなく、日常の授業活動における教師の演技性とも関連している。21年度は、これらの課題と、19年度に出された課題(授業過程が教師主導ではなく子ども主導によって展開されるのはどのようにして可能となるか)とを合わせて追求する予定である。本研究は、身体的同調から規範意識が形成されることを論証及び実証し、身体同士の同調が制度的には排除されている近代学校教育制度内において、いかにして身体的同調を復権し、子ども集団内に自発的な規範意識を形成することが可能か、という問題を明らかにするものである。昨年度は、身体的同調を喚起するためには、手遊びや歌などの文化財が有効であることを明らかにし、同時に、劇的表現(クラスで行う劇活動や儀礼化されたコミュニケーション)が有効と思われることを示唆し、その実証については21年度の課題とした。本年度は、この課題を引きつぎ、フィールド調査と事例分析を行った結果、次のことが明らかとなった。

1)学級生活における教師-子ども間、子ども同士の間の儀礼的コミュニケーション(子どもの一人が行った回答に対して、教師あるいは発言した子どもが「これでいいですか」と皆に問うとクラスの皆が「いいです」と唱和する、分からないことがある場合は、手を挙げて「質問してもいいですか」と言うなど、クラスでの振る舞い方が台詞のように定型化されているものを指す)は、身体的な同調を喚起すると思われる。2)その振る舞いの役割を子どもたちが受肉するがゆえに、定型化されたコミュニケーションも役割関係が「良い」関係を表すものであれば、学級生活における子どもたちの関係性もそのようなものとして形成されていく可能性が非常に高い。3)フィールドとしていた本庄クラスにおいては、定型化された振る舞いは、教授-学習的に習得されるのではなく、正統的周辺参加によって学ばれる。それゆえ、学業成績に劣る者でもこの振る舞いに習熟し、十全的参加者となれば、クラスの中心的な存在となる。4)本庄クラスで3学期に学級活動や学びの総括として行われるクラス全員での劇活動は、以上の日常的な演劇的・儀礼的コミュニケーションを自覚化させる機能を持っている。
韻律に着目した音声言語情報処理の高度化に関する調査研究

韻律は、文字言語にはない音声言語特有の特徴であり、言語情報のみならずパラ言語情報、非言語情報の伝達に主要な役割を果たしている。従って、今後の音声認識・合成の研究は、韻律の明確な定式化を行った上で、それに立脚して進める必要があると考えられる。本研究は、この様な観点から、音声の韻律に関し、その分析、生成、知覚、合成、認識、応用、データベースといった基礎から応用に渡る広い範囲の研究を統合して発展させることにより、音声言語情報処理の高度化に資することを目的とするものである。本年度は下記の成果を得、所期の研究目標を達成した。1.音声の韻律に関し、分析手法、モデル化と定式化、多様性の分析、生成規則、音声知覚における役割、連続音声認識への利用、データベース、音声応用システムといった多角的な観点から統合的な検討を進めるとともに、全体会合あるいはインターネットを活用した意見交換基づいて韻律研究の全体の計画を立案し、研究体制を構築した。その成果として、平成11年度発足を目指した特定領域研究(B)「韻律に着目した音声言語情報処理の高度化」を立案した。これは、本研究の研究代表者、分担者を中心に国内の韻律関係の主要研究者を組織したもので、総括班を含む計画研究班8からなる。2.韻律研究を主テーマとしたシンポジウムを企画・開催した。代表者・分担者からの個別の課題に対する研究発表とともに、国内招待者2名、海外招待者1名による、韻律モデル、韻律と合成、韻律と認識をテーマとした講演を設定した。これにより、韻律研究の問題点と今後の方向等に関して、広く意見交換を行い、研究課題と研究計画に反映させた。3.代表者・分担者の韻律に関する研究成果あるいは解説をまとめ、冊子体の報告書として作成し、主要関係研究機関に配布した。
胎児・胎盤特異的mRNA/microRNAの機能解析とその臨床応用に関する研究

私どもは、胎盤由来間葉系幹細胞における胎盤特異的microRNAの発現を確認し、胎盤由来間葉系幹細胞が胎盤特異的microRNAの分子メカニズム解明に有用なツールとなりうることを明らかにした。そして、miR-518bは、preeclampsiaと関連する複数の遺伝子発現を調節していることを明らかにした。また、母体血漿中における胎盤特異的microRNA流入量の基準値を決定した。母体血漿中における胎盤特異的mRNA/microRNA流入量と産科疾患や異常妊娠との関連を明らかにし、母体血漿中の胎盤由来mRNA/microRNA流入量は疾患リスク推定のバイオマーカーとして有用であることが示された。目的:私どもは、平成26年度に、母体血漿中chromosome 19 microRNA cluster (C19MC)領域ならびにC14MC領域のmicroRNA流入量は、産科疾患あるいは異常妊娠と関連していることを報告した。そこで、平成27年度は、当初の計画通り、母体血漿中胎児・胎盤特異的microRNA(C19MCならびにC14MC)流入量の基準値はまだ明らかにするため、妊娠経過に伴うC19MCならびにC14MCmicroRNAの流入量を検討した。対象と方法:本研究は倫理委員会の承認と妊婦の同意を得て実施された。正常妊婦を対象とし,妊娠11週,23週,30週,36週,産褥1日目および7日目に各々8例ずつ採血した。胎盤特異的microRNAとしてC19MC領域に存在するmiR518b,517a,517cおよび515-3pを,胎児特異的microRNAとしてC14MC領域に存在するmiR654-5p,323-3p,409-3pおよび370をターゲットとし,リアルタイムRT-PCR法で定量した。microRNAの内部コントロールとしてU6 snRNAを用いた。結果:miR518b/miRu6の妊娠各週および産褥の中央値(最小値ー最大値)は0.1446(0.08-0.33),0.2657(0.11-0.54), 0.3849(0.24ー2.45), 0.6709(0.24-2.12), 0.2796(0.17-0.60), 0.1446(0.03ー0.34)で、有意差を認めた(p<0.01)。その他の胎盤特異的microRNAについても同様の結果で、妊娠経過に伴い上昇し、分娩後低下していた。miR654-5p/miRu6の中央値(最小値ー最大値)はそれぞれ0.0291(0.01-0.59),0.539(0.01-0.35),0.0890(0.02-0.37), 0.1245(0.02-0.29), 0.2225(0.01-1.41), 0.819(0.00-0.50)であり、有意差は認めなかった(p=0.558)。その他の胎児特異的microRNAについても同様の結果で、妊娠経過中に変化を認めなかった。考察:母体血漿中胎児・胎盤特異的microRNAの流入量の推移は染色体領域によって異なることが明らかになり、それぞれの基準値に関する知見が得られた。当初の計画通り、H27年度は、母体血漿中の胎児・胎盤特異的mRNA/miRNA定量化における内部コントロールを決定し、妊娠経過に伴う母体血漿中胎児・胎盤特異的miRNA流入量の基準値を決定した。また、胎児・胎盤特異的トランスクリプトームからみた産科疾患の病態については、平成26年-27年度に査読のある複数の英文誌へ、その成果を報告している。以上より、本研究課題はおおむね順調に進展している。平成28年度は、母体血漿中における胎盤特異的microRNA (miR-515-3p, -517a, -517c,および-518b)流入量と胎児染色体異常(18トリソミー)との関連について解析した。本研究は、倫理委員会の承認と妊婦の同意を得て実施された。18トリソミーのある胎児を妊娠している妊婦13例(18トリソミー群)および正常核型の胎児を妊娠している妊婦24例(コントロール群)を対象とした。それぞれの母体血漿中おける胎盤特異的microRNA (miR-515-3p, -517a, -517c,および-518b)流入量をリアルタイムRT-PCR法で定量した。コントロール群における胎盤特異的microRNA (miR-515-3p, -517a, -517c,および-518b)流入量は、18トリソミー群におけるそれと比較していずれも有意に低下していた(P<0.05)。18トリソミーのある胎児を妊娠しているか否かの推定に関して、miR-517c流入量をマーカーとした場合、area under the curve (AUC)は0.733、95% confidence intervalは0.559-0.881であった。miR-517c流入量を用いた陽性/陰性のカットオフ値を3861.3 copies

/mLに設定すると、感度は76.9% (10/13)、特異度は77.8% (28/36)、陽性適中率は55.6% (10/18)そして陰性適中率は90.3% (28/31)であった。母体血漿中おける胎盤特異的microRNA流入量は、18トリソミーのある胎児を妊娠している可能性を推定する分子マーカーと考えられた。私どもは、胎盤由来間葉系幹細胞における胎盤特異的microRNAの発現を確認し、胎盤由来間葉系幹細胞が胎盤特異的microRNAの分子メカニズム解明に有用なツールとなりうることを明らかにした。そして、miR-518bは、preeclampsiaと関連する複数の遺伝子発現を調節していることを明らかにした。また、母体血漿中における胎盤特異的microRNA流入量の基準値を決定した。母体血漿中における胎盤特異的mRNA/microRNA流入量と産科疾患や異常妊娠との関連を明らかにし、母体血漿中の胎盤由来mRNA/microRNA流入量は疾患リスク推定のバイオマーカーとして有用であることが示された。H26年度は、1)検体集積ならびに2)次世代シークエンス解析による絨毛で親アレル特異的な発現を認めるmicroRNAの同定ならびにH28年度に予定していた3)発症前に採血したcell- free microRNA流入量と産科疾患との関連解析について検討し、新しい知見が生まれた。一方、H26年に予定していた胎児・胎盤特異的microRNAの標的遺伝子(mRNA)を同定する検討はH27年度以降に検討する予定である。研究計画は、全体的に順調に進行している。平成28年度は以下のように研究を推進する。1)発症前に採血したcfp-miRNA/標的遺伝子(mRNA)流入量と産科疾患との関連解析:2)胎児・胎盤機能あるいは将来的な産科疾患発症の推定に有用な胎児・胎盤由来mRNA/microRNA分子マーカーセットを同定し、臨床応用の可能性を探る:単独マーカーと比較して、発症前の母体血漿中胎児・胎盤由来mRNA/microRNA流入量の定量で産科疾患と正常妊娠とを有意差を持って高精度に推定しうる分子マーカーセットを同定するため、ROC解析を行う。胎児超音波所見と分子マーカーセットとの併用などによる将来的な産科疾患発症の推定や胎児・胎盤機能の評価への臨床応用の可能性を検討する。3)胎盤由来の細胞を用いて、胎児・胎盤特異的microRNAの発現抑制ならびに過剰発現実験を行い、胎児・胎盤特異的microRNAの生物学的意義に関する知見を得る。産婦人科学本研究では、これまでの研究成果を発展させて、胎児・胎盤特異的microRNAの分子機能および標的遺伝子を明らかにし、産科疾患発症リスクの推定および胎児・胎盤機能の分子診断への応用を目指す。目的達成のための期間内の具体的な研究項目を4つ挙げる。1)胎児・胎盤特異的microRNAの標的遺伝子(mRNA)を同定し、トランスクリプトームからみた産科疾患の病態を明らかにする、2)母体血漿中の胎児・胎盤特異的mRNA/microRNA定量化における内部コントロールを決定する、3)妊娠経過に伴う母体血漿中胎児・胎盤特異的mRNA/microRNA流入量の基準値を決定する、4)将来的な産科疾患発症の推定、胎児・胎盤機能評価に有用な胎児・胎盤由来mRNA/microRNA分子マーカーセットを同定し、臨床応用の可能性を探る。次年度使用額が生じた理由は、以下の2点です。1)平成7年度も胎児・胎盤特異的microRNAと産科疾患との関連解析ならびに母体血漿中の流入量の基準値の決定に取り組みました。そこで、平成26年度に予定していた細胞内へのターゲットmicroRNAのアンチセンス導入を実施しなかったので、使用を予定していた細胞へのアンチセンス導入に使用する実験キットの新規購入を行わなかったため、次年度使用額が生じました。
船底近傍の雑音源特定に関する時間反転処理解析

前年度に構造物の最も基本的な素子である平板に分岐板がある場合の平板内部の波動伝搬及び水中への反射及び放射の時間領域差分法を使用したシミュレーションを拡張し、より現実的なモデルとして、平板を弾性体モデルで定式化し、分岐板による雑音の伝搬についての検討を実施した。前年度の計算コードを拡張し、簡単なモデル場においてシミュレーションを実施するにあたり、利用できるコンピュータキャパシティとシミュレーション規模の比較を実施し、既存並列計算コードの最適化、効率化を図ったが、計算結果の規模が小さく、海洋音響における実験データとの比較ができるところまでの確保には、現時点にてコンピュータリソースに物理的に限界があることが分かったため、その必要リソースの算出を行った。構造物の最も基本的な素子である弾性体平板に分岐板がある場合の平板内部の波動伝搬及び水中への反射及び放射の時間領域差分法を使用したシミュレーションにおける結果と分岐板が存在する場合の波動伝搬の挙動について平板内応力分布の解析結果との比較及び検討を行った。また、構造物として円柱がある場合の波動の伝搬について数値データを取得し、時間領域差分法を用いた数値実験との比較及び検討を実施した。音波伝搬場に任意の形状を持つ物体などの障害があるような場合についても時間反転波が音源に収束する現象を捉えることができた。構造物の最も基本的な素子である平板に分岐板がある場合の平板内部の波動伝搬及び水中への反射及び放射の時間領域差分法を使用したシミュレーションは実施済みであったため、これを拡張し、より現実的なモデルとして、平板を弾性体モデルで定式化し、分岐板による雑音の伝搬についての検討を実施した。これによる平板内部の波動伝搬の特性と再放射による雑音発生の様子をシミュレートすることができた。また、浅海域音場における音波伝搬シミュレーションに時間領域差分法を用い、さらに時間反転処理を結合することで、時間反転波が音源に収束する特性を確認した。さらに音波伝搬場に伝搬を遮るように海山や物体などの障害があるような場合についても同様に時間反転波が音源に収束する現象を捉えることができた。時間領域差分法の計算コードを三次元に拡張し、簡単なモデル場においてシミュレーションを実施するにあたり、利用できるコンピュータキャパシティとシミュレーション規模の比較を実施し、既存並列計算コードの最適化、効率化を図った。しかしながら、計算結果の規模が小さく、実験データとの比較ができるところまでの確保にはさらなる工夫が必要であることが分かったため、検討を継続すると共に、二次元のシミュレーション結果による他の解析手法との比較を検討した。
『プラサンナパ-ダ』の論理学的研究

本研究の目的は、大乗仏教中観派の代表的な学匠であるチャンドラキールティの主著『プラサンナパダ-』に散見される論理学的な議論をインドにおける論理学の発展という歴史的な視点から検討することにあった。そのため、既に入力されていた『プラサンナパダ-』の電子テキストをドゥ・ラ・ヴァレ・プサーンの批判的校訂本と対比して校正する作業を行った。次に、この電子テキストを用いて、同書中にインド論理学の術語がどのように使用されるかを検索し、主要なパッセージを収集した。特に、チャンドラキールティが先行する中観派の学匠バ-ヴィヴェーカの「諸法不生論証」を批判し、ディグナーガの論理学批判を展開する第1章に関しては、従来のテキスト校訂・翻訳の修正を試み、新訳を準備した。その結果、バ-ヴィヴェーカの「自立論証」に対して「帰謬論証」を確立したことで知られるチャンドラキールティが、当時の佛教論理学の諸理論に精通していたことが、ディグナーガの原典からの引用を同定する事などによって証明された。さらに、論証の正当性を吟味する際に、インド論理学の誤謬論の術語を駆使していることも明らかとなった。一方、チャンドラキールティがディグナーガの最大の後継者であるダルマキールティの論理学を知らないことも判明した。ダルマキールティの出現は、チャンドラキールティが必ずしも直ちに、後代に見られるような影響力を持たなかった遠因となったのであろう。今後は、再びナーガールジュナの『中論頌』の包括的な研究に取り組みたい。
セルフアライメント型光回路接続技術の研究

本研究の目的は、接続しようとする光回路の間に光軸が自動的に合致する光結合回路を形成する技術を開発することである。具体的な方針は次の通りである。2つの位相共役鏡の間に接続すべき2つの光回路を挟み、途中から導入したレーザー光を位相共役鏡の間で自己発振させる。光回路の間に軸ズレ等の不完全性があっても、位相共役光の性質により原理的には100%結合することが推定される。2つの光回路間に光硬化樹脂を挿入し、結合した位相共役光自体で樹脂を硬化させることにより自動的に光結合回路を形成する。自動的に光軸が合致することで「セルフアライメント型」と呼ぶことにした。以上の方針にしたがって全体をいくつかのステージに分けて、主に実験により研究を進めた。この結果、次のことが明らかとなった。1.BaTiO_3を位相共役鏡とした縮退4光波混合系を作製し、514.5nm波長のArレーザー光で光ファイバを通したものを入射プローブ光として、最大10000%の位相共役光反射効率を実現した。2.プローブ光に対して時間反転した位相共役光を光ファイバの結合実験に用いることにより、通常の光を用いた場合より軸ズレ損失が小さいことを確認した。3.光ファイバから照射した光で光ファイバ前方に装填した光硬化樹脂を光パスに沿って固めることが出来ることを確認した。以上の結果より本研究目標の実現の可能性が向上した。しかし、発生した位相共役光の強度が樹脂を硬化するに充分でないこと、また2つの位相共役鏡を用いた発振系が実現していない等により最終的な動作の確認に至っていない。今後これらの問題の解決および確認を図る。1.位相共役光発生光学系の作製1台のArレーザーの514.5nm波長光を分割して4光波混合光学系を構成した。共役光発生媒体としてBTO(チタン酸バリウム)結晶を用いて位相共役光反射率2.5%を得た。また1.2m長の50μmコア径を持つグレーデッド型マルチモード光ファイバを通した光をプローブ光として用いた場合でも、光ファイバを用いない場合とほぼ同様な反射率を得た。2.位相共役光を用いた光ファイバの軸ズレ特性測定本研究テーマであるセルフアライメントによる光回路の接続を検討するに当たり、最初に必要な事項は2つの光回路の軸ズレに対する結合効率を位相共役光を用いて測定することである。通常の光では軸ズレが大きくなると共に、2つのコアのオーバーラップ面積の減少に比例して光の結合効率は減少する。しかし、位相共役光を入力とすれば、位相共役光は接続部でもプローブ光の通路をそのまま逆進するため、どんな軸ズレに対しても損失がない結合が期待される。上記、位相共役光発生系で作った光と、マルチモード光ファイバを光回路として用いることによりこのことを確認した。ピンホールによる初期結合効率向上の検討2つの光回路間の位相共役光を自己発振で増幅することが狙いであるが、その前提として接続部を通過した最初のプローブ光がわずかでも位相共役鏡に到達する必要がある。そのために光回路間にコア径より小さいピンホールを置くことにより、初期結合効率を向上させることを提案している。光回路内の電界がガウス分布として、異なるスポットサイズの電界が軸ズレと間隙を有するときの結合効率を計算し、間隙が大きいほどその効果が大きいことを定量的に示した。4.今後の予定位相共役光の自己発振条件を明らかにし目的を達成していく。

具体的な方針は次の通りである。2つの位相共役鏡の間に接続すべき2つの光回路を挾み、途中から導入したレーザー光を位相共役鏡の間で自己発振させる。光回路の間に軸ズレ等の不完全性があっても、位相共役光の性質により原理的には100%結合することが推定される。2つの光回路間に光硬化樹脂を挿入し、結合した位相共役光自体で樹脂を硬化させることにより自動的に光結合回路を形成する。自動的に光軸が合致することで「セルフアライメント型」と呼ぶことにした。以上の方針にしたがって全体をいくつかのステージに分けて、主に実験により研究を進めた。この結果、次のことが明らかとなった。1.BaTiO_3を位相共役鏡とした縮退4光波混合系を作製し、514.5nm波長のArレーザー光で光ファイバを通したものを入射プローブ光として、最大10000%の位相共役光反射効率を実現した。2.プローブ光に対して時間反転した位相共役光を光ファイバの結合実験に用いることにより、通常の光を用いた場合より軸ズレ損失が小さいことを確認した。3.光ファイバから照射した光で光ファイバ前方に装填した光硬化樹脂を光パスに沿って固めることが出来ることを確認した。以上の結果より本研究目標の実現の可能性が向上した。しかし、発生した位相共役光の強度が樹脂を硬化するに充分でないこと、また2つの位相共役鏡を用いた発振系が実現していない等により最終的な動作の確認に至っていない。今後これらの問題の解決および確認を図る。
植物を利用した農業環境における有機汚染物質の高感度モニタリング技術の開発

(2)MLPを追加導入した組換え植物による汚染物質の高感度モニタリング・・・AhRとMLPを導入した二重組換えタバコを、各種PCB単体(CB126、CB77)並びにPCB製品を含む寒天培地や土壌において栽培し、レポーターであるGUS活性を測定することによりモニタリング性能を評価した。その結果、組換えタバコは様々なPCBに対して応答することが判明した。しかし、土壌で栽培した場合、モニタリング感度が低下したことからPCBが土壌有機物と結合し、植物体内に移行するPCBが減少したと考えられた。また、オクチルフェノールやエストラジオールなどの内分泌撹乱化学物質を含む寒天培地や水耕液においてERを導入した組換えシロイヌナズナを栽培し、そのモニタリング感度を評価した。オクチルフェノールに対してはメダカERを導入したシロイヌナズナが、エストラジオールに対してはヒトERを導入したシロイヌナズナが感度良く検出することが明らかとなった。(3)ウリ科植物の組換え効率の向上・・・高脂溶性・難分解性の有機汚染物質の取り込み能力が高いウリ科植物キュウリに対し、ウリ科植物において汚染物質の体内輸送に関連するMLPを導入することを試みた。遺伝子導入効率の低いウリ科植物の導入率の向上のために、アグロバクテリウムの感染における菌濃度、形質転換キュウリの再分化培地組成、選抜のための抗生物質濃度等を最適化した。その結果、複数の形質転換キュウリを作出することに成功した。(2)MLPを追加導入した組換え植物による汚染物質の高感度モニタリング・・・MLPを導入した組換えタバコは様々なPCBに対して応答することから実汚染環境から採取したサンプルでもモニタリングできる可能性が高いと考えられる。一方、実汚染土壌サンプルを使用する際の課題も明らかとなった。また、ERを導入したシロイヌナズナについて、汚染物質の種類によりヒトかメダカのどちらのERを持つ組換え植物を使用すべきか選択することができるようになった。(3)ウリ科植物の組換え効率の向上・・・遺伝子導入効率の低いキュウリの形質転換体を取得することができたことは、ウリ科植物自体を用いた汚染物質高感度モニタリング用植物の作出の基盤技術となる。(4)組換え植物によるPCB、内分泌撹乱化学物質の高感度モニタリング技術の開発・・・実際の環境から採取した試料に含まれる汚染物質のモニタリングを想定した組換え植物によるモニタリング技術の開発を行う。すなわち、PCBのモニタリングには土壌栽培、内分泌撹乱化学物質のモニタリングには水耕栽培により、高感度にモニタリングできる条件を確立する。例えば、栽培期間、栽培条件(温度、湿度、日長など)を検討する。また、MLPを導入した組換えキュウリを有機汚染物質(多環芳香族炭化水素、PCB、ディルドリンなど)を含む土壌で栽培し、地上部に移行する汚染物質の量が増加しているか導管液に含まれる汚染物質濃度を定量することにより評価する。これら研究成果はDioxin2019(京都)、環境化学討論会(埼玉)において発表する。(1)組換え植物を用いた汚染物質のモニタリングダイオキシン類と結合することにより標的遺伝子を転写活性化するマウス由来アリルハイドロカーボン受容体(AhR)、AhRが結合するプロモーター領域により発現制御されるレポーター遺伝子(ベータ-グルクロニダーゼ、GUS)を導入した組換えタバコに、ウリ科植物でポリ塩化ビフェニル(PCB)等脂溶性汚染物質の体内輸送に関わっているメジャーラテックスライクプロテイン(MLP)をさらに導入した二重組換えタバコのホモ系統を取得した。MLPとして3種MLP-PG1、MLP-GR1、MLP-GR3をそれぞれ導入した。これら組換え植物を、PCBの一種で最もダイオキシン様毒性の高いCB126(3,3'4,4',5-ペンタクロロビフェニル)を含む寒天培地で2週間栽培し、葉や茎を含む地上部のGUS活性を測定したところ、いずれのMLPの導入でもMLPを導入していない植物に比べ高いGUS活性を示すことが判明した。一方、17ベータ-エストラジオールなどの内分泌撹乱化学物質と結合するヒト並びにメダカ由来エストロジェン受容体(ER)と活性化したERが結合するプロモーター領域により発現制御されるレポーター遺伝子(緑色蛍光タンパク質、GFP)を導入した組換えシロイヌナズナについて、ホモ系統を取得した。ERは本来含まれるDNA結合ドメイン、転写活性化ドメインを、大腸菌やウイルス由来のものと置換することにより、より転写活性化性能が高くなることを期待して複数種作製し、シロイヌナズナに導入した。(1)組換え植物を用いた汚染物質のモニタリングウリ科植物においてPCBなどの脂溶性の極めて高い汚染物質の体内輸送に関係しているMLPを導入した二重組換えタバコは、MLPを導入していない組換えタバコよりもGUS活性が高く、これはMLP導入タバコがPCBをより多く地上部に蓄積していることを示し、MLPの導入がモニタリング感度の向上に役立つことを示している。また、ERを導入したシロイヌナズナのホモ系統を選抜できたことから、各種内分泌撹乱化学物質のモニタリング感度の評価を行うことができる。

しかし、土壌で栽培した場合、モニタリング感度が低下したことからPCBが土壌有機物と結合し、植物体内に移行するPCBが減少したと考えられた。また、オクチルフェノールやエストラジオールなどの内分泌撹乱化学物質を含む寒天培地や水耕液においてERを導入した組換えシロイヌナズナを栽培し、そのモニタリング感度を評価した。オクチルフェノールに対してはメダカERを導入したシロイヌナズナが、エストラジオールに対してはヒトERを導入したシロイヌナズナが感度良く検出することが明らかとなった。(3)ウリ科植物の組換え効率の向上・・・高脂溶性・難分解性の有機汚染物質の取り込み能力が高いウリ科植物キュウリに対し、ウリ科植物において汚染物質の体内輸送に関連するMLPを導入することを試みた。遺伝子導入効率の低いウリ科植物の導入率の向上のために、アグロバクテリウムの感染における菌濃度、形質転換キュウリの再分化培地組成、選抜のための抗生物質濃度等を最適化した。その結果、複数の形質転換キュウリを作出することに成功した。(2)MLPを追加導入した組換え植物による汚染物質の高感度モニタリング・・・MLPを導入した組換えタバコは様々なPCBに対して応答することから実汚染環境から採取したサンプルでもモニタリングできる可能性が高いと考えられる。一方、実汚染土壌サンプルを使用する際の課題も明らかとなった。また、ERを導入したシロイヌナズナについて、汚染物質の種類によりヒトかメダカのどちらのERを持つ組換え植物を使用すべきか選択することができるようになった。(3)ウリ科植物の組換え効率の向上・・・遺伝子導入効率の低いキュウリの形質転換体を取得することができたことは、ウリ科植物自体を用いた汚染物質高感度モニタリング用植物の作出の基盤技術となる。(2)MLPを追加導入した組換え植物による汚染物質の高感度モニタリング・・・AhRとMLPを導入した二重組換えタバコを各種PCBを含む寒天培地において栽培し、GUS活性を測定する。これにより、PCBのモニタリング感度を評価する。さらに、PCB人工汚染土壌を作製し、組換えタバコを栽培することによりモニタリング感度を評価する。また、4-t-オクチルフェノールや17ベータ-エストラジオール、ビスフェノールAなどの内分泌撹乱化学物質を含む寒天培地においてERを導入した組換えシロイヌナズナを栽培し、そのモニタリング感度を評価する。さらに、内分泌撹乱化学物質の実際の汚染状況を考えて水耕栽培によるモニタリング感度を評価する。(3)ウリ科植物の組換え効率の向上・・・高脂溶性・難分解性の有機汚染物質の取り込み能力が極めて高いウリ科植物キュウリ、カボチャに対して、AhRやERとレポーター遺伝子を導入すれば高感度な汚染物質モニタリングが可能となるのに加え、それらの輸送に関連するMLPを導入することにより環境浄化にも利用することができる。しかし、ウリ科植物の組換え植物は困難であることから、組換え効率の向上のための条件(アグロバクテリウムの感染・再分化・選抜方法など)を検討する。(4)組換え植物によるPCB、内分泌撹乱