hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
潜在的運動における学習適応メカニズムの解明と計算モデル構築

本研究では,感覚情報によって無意識に駆動される「潜在的な感覚運動生成」の情報処理のプロセスを明らかにし,随意的・潜在的運動の統合学習モデルに結び付ける基礎知見を明らかにすることを目標としている.視覚運動誘発性の腕応答(MFR)に関しては、本年度は「姿勢外乱に対する腕運動修正」という作業仮説を構成的手法により検証するため,日常動作中の一人称映像を撮影し,その映像から直接自己運動(6自由度運動速度)を推定する深層機械学習系の構築検討を開始した.現段階で,学習されたCNN(深層学習ネット)は,MFRやOFR(追従眼球応答)で調べられた特性と類似し,低空間周波数・高時間周波数でピークを持つような特性を,映像からの学習のみで獲得させることに成功した.感覚情報の予測過程と誤差の帰属過程に関しては,昨年度までのオプティックフローに基づく無意識的な歩行速度の調節の検討から,奥行手がかり情報が重要であることが示されたが,その実験パラダイムを拡張し,視差情報が重要手掛かりであることを突き止めた.また,従来一般的に信じられている「知覚と眼球応答に対する視覚運動情報処理の差異」が応答開始までの時間の差に起因することを明らかにし,その結果を論文出版した.また,前庭信号の関与する身体中心の潜在的表現についての研究も論文出版した.視覚フィードバックが体性感覚情報処理に与える影響を調べた研究では,新奇の視覚フィードバックにより長潜時の伸張反射に変化が見られたが,この変化は視覚到達運動におけるアンチ課題などのタスク負荷が増えるだけでは起こらないことが示された.従来,体性感覚反射応答のモジュレーションに関与するものとしては,タスクやゴール・動作環境の変化が示されてきたが,それらと異なる新しい要因として,反射にかかわるフィードバックの状態表現に視覚情報が関与し,モジュレーションが起こることが新たに示唆された.潜在的な短潜時運動応答を引き起こす脳の視覚運動解析の特性獲得を理解するために,我々が唱えている仮説に基づいて,実映像と身体運動の関係性をCNNを用いて構成的手法により解析する研究をこの1年でうまく立ち上げることができた.新たにポスドクも採用することができ,構成的検討は今後の計算モデル構築の強力な手段の1つになると考える.またこれまでに立ち上げた複数の実験系でも成果が出てきており,ハイインパクト論文を狙って,考察を深めている最中であり,プロジェクトは順調に進捗していると考える.霊長類による電気生理実験は,若干実験系に問題が生じたが,今後課題訓練,神経記録などを進めていく予定である.また,領域会議や企画した国際シンポジウムなどを通して,領域内での議論も活発に行われるようになり,互いの得意分野を組み合わせる形で,大きな課題解決を図ろうという気概がみられるようになり,新学術としての新分野開拓に進捗が見られた.感覚情報によって無意識に駆動される「潜在的な感覚運動生成」の情報処理のプロセスとして,視覚情報により駆動や変化する運動学的現象のメカニズム解明を進め,構成的モデル構築を含めこれまでに興味深い結果が得られてきた.執筆中の論文の早期投稿を進めるとともに,次の4点を強化させて研究推進を図っていく.1.脳視覚運動解析メカニズムの構成的検討:視覚運動誘発性の腕応答(MFR)と眼球運動(OFR)の刺激特異性の違いについて提案している仮説について,さらにモデルの緻密化を図る.特に,新たに得られた仮説の拡張として,並進・回転自己運動コーディングにおける視覚情報の異なる使い方についてさらに検討を進め,適切な実験パラダイムを構築し実験検証も行っていく.動物を用いた電気生理実験研究に関しては,計算モデルを主とするポスドクにも刺激作成や解析に参加してもらい,生理学者との共同問題検討・考察を行っていく.2.他プロジェクトとの戦略的交流推進:視覚運動系の応用的側面に興味を持つ他の研究プロジェクト(CREST)とも協力し,MFRの脳情報処理メカニズムを説明する従来からの対立仮説について,新たな複数の実験により明確な検証を示すことを目指す.また,本新学術領域の機械学習チームとの連携を強め,視覚による歩行速度推定に必要な刺激までの空間距離表現の問題を引き続き検討していく.本新学術研究のロボット研究チームと,視覚運動制御の有効性,体性感覚反射の有効性に関して,ロボットによる具体的課題による実証的検証の方向性の検討を進める.3.実験パラダイムの拡張:潜在的な情報処理における帰属問題を検討する題材として,新たに振動刺激に対する感覚情報処理に関する研究を始めており,潜在的運動の外部要因への帰属の可能性について検討をさらに進めていく.本研究では,未だ謎の多い,感覚情報によって無意識に駆動される「潜在的な感覚運動生成」の情報処理の学習・適応のプロセス,および自己運動感覚とのインタラクションを,運動学的・心理物理学的手法,電気生理学的手法,計算論的モデリングなどを組み合わせて明らかにし,随意的・潜在的運動の統合学習モデルに結び付ける基礎知見を明らかにすることを目標とし,昨年7月に開始した.視覚運動誘発性の腕応答(MFR)のメカニズムについては,その文脈(状況)依存性についての理解を深めるため,姿勢安定性の異なる文脈を与えた立位状態で,腕到達運動中に与えた視覚運動刺激で誘発される腕応答(MFR)のモジュレーションを調べた.その結果,立位面が動いて姿勢変化が生ずる状況を腕運動試行の間に入れると,安定面に立位している状況よりも大きなMFRが生起された.

従来我々は,MFRが腕到達運動時の姿勢変化に対する潜在的補償動作である可能性を指摘しているが,不安定立位時に視覚運動に対する応答が大きくなることは機能的であり,本結果はその仮説を支持する.また,感覚情報の予測過程と誤差の帰属過程という視点から潜在的情報処理メカニズムを考えるため,視覚情報が歩行制御に与える影響や,視覚フィードバック変容に対する体性感覚反射の変化について検討した.その結果,両実験から,感覚情報間や予測情報のコンフリクトに対する潜在的な調整機構の存在が示された.電気生理的に潜在的感覚運動情報処理の解明を試みる研究に関しては,運動タスク課題下での電気生理実験をおこなう環境の整備やサルの到達腕運動トレーニングを行うとともに,ヒト被験者の潜在的感覚運動応答を観察する運動計測と同様の課題に対して,ヒトのモデルとしてサルの生理実験で神経基盤を探る際の指針となる点について整理し,視覚運動解析の座とされるMT/MST野の不活化や細胞記録に向けた計画を組み立てた.潜在的応答を顕在化させることには様々な実験的工夫や精密な計測が必要であり,試行錯誤の連続であり,実験パラダイム構築に予想外の時間を要した.チーム員の努力の甲斐あってプロジェクト初年度の約半年において,視覚情報が関与する潜在感覚運動メカニズムを調べていく新たな実験系が2件立ち上がり,従来の実験系の拡張で新たな結果が得られたことから,プロジェクトは順調に進捗していると考える.しかし一方で,従来から調べてきた空間統合メカニズムを検討する実験やモデル化に関しては,ポスドクの採用が思うようにいかず,チーム員も実験などに時間が十分取れず論文化までは進めることができなかった.霊長類による電気生理実験の準備は,課題検討や課題訓練など順調に進めてきている.本研究では,感覚情報によって無意識に駆動される「潜在的な感覚運動生成」の情報処理のプロセス,および自己運動感覚とのインタラクションを,運動学的・心理物理学的手法,電気生理学的手法,計算論的モデリングなどを組み合わせて明らかにし,随意的・潜在的運動の統合学習モデルに結び付ける基礎知見を明らかにすることを目標としている.視覚運動誘発性の腕応答(MFR)に関して,「姿勢外乱に対する腕運動修正」という作業仮説に基づき,昨年開始した姿勢安定性に依存したMFR調節の実験を引き続き行なった.その結果,不安定環境ではMFRが有意に増幅され,また顕在的な知覚応答課題では同様の効果は観察されなかった.この結果より,知覚情報処理系とは異なるレベルで,潜在的情報処理が合理的に調節されていることが示された.ヒトのモデル動物であるサルを用いて潜在的感覚運動情報処理の解明を試みる研究に関しては,視覚運動解析に関わるMT/MST野の不活化破壊実験結果の再解析,および神経活動・運動計測統合システムの構築,サルのタスクトレーニングを進めた.感覚情報の予測過程と誤差の帰属過程に関しては,昨年度の予備的検討を踏まえ,オプティックフローに基づく無意識的な歩行速度の調節に着目し,その距離依存性を様々な視覚条件下で調べた.その結果,視覚的な歩行速度の調節は,周辺対象の距離変化に対しロバストであるが,視覚情報の奥行き手がかり依存であることが新たに示された.また,視覚フィードバックが体性感覚情報処理の誤差帰属過程に与える影響を調べるため,新奇の視覚フィードバックを与えた運動における長潜時の伸張反射変化を調べた.
古代文献における子音韻尾字音仮名を中心とした萬葉仮名の研究

古代の漢字による日本語表記において特徴的な仮名文字である略音仮名と二合仮名を取り上げて、その動向を追跡・考究した。この研究を通じ、仮名が一字一音節を指向するという従来漠然と知られてきたことをより一層確実に裏付けた。本研究は、単に仮名の使用度数の統計や文字列上の位置を測るだけのものではなく、ある語や文をどのようにして書くのかという、古代の言語活動の、書記に関わる側面のその根本を子細に描出しうるものである。本年度は、萬葉集における二合仮名表記の語分節との対応に関する研究(1)、及び、多音節訓仮名との関係についての研究(2)と、同仮名が用いられた地名表記に関する研究(3)を行った。(1)萬葉集における二合仮名表記例をすべて抽出し、文字列上のどの部分に位置して、それが語構成上の切れ目とどのように対応しているかを考察した。その結果、二合仮名は、文字列上のどこにでも位置することはできるが、助辞あるいは語幹など、分節に沿った使用上の配慮がなされていることがわかった。この成果は論文「萬葉集における非固有名詞表記二合仮名の機能について」(『萬葉』205号2009年10月)で発表した。(2)二合仮名と同じ二音節だが、訓をもとにして使われている多音節訓仮名との機能上の差異を見いだすべく、悉皆調査を行った。結果、多音節訓仮名と二合仮名は、訓字主体表記歌巻において、類似した機能を有しつつも、互いに競合しない、棲み分けがなされていることが判明した。このことは、まず口頭発表を行い(萬葉学会全国大会平成22年10月25日於九州国立博物館)、次いでそれを論文化した(「萬葉集における二合仮名と多音節訓仮名について」(『萬葉』207号掲載確定、ページ数未定。今夏刊行予定)。(3)古代の地名表記のうち、二合仮名が使われているものを調査した。二合仮名は地名以外にも使用されるが、字種が、地名表記のそれと重複することはほとんどない。希に重複していても、一方は非常に臨時的なものであって、競合はしないように配慮がなされており、これは両者が異なる字種の選択可能性から選び取られていることを意味する。以上を、萬葉集に非固有名詞表記と地名表記の両方の例がある場合(3a)と、そうでない場合(3b)で二分して、それぞれ論文化した。(3a)「萬葉集所載地名表記における二合仮名-非固有名詞表記との関係をめぐって-」(『古典語研究の焦点』武蔵野書院刊行2010年2月)(3b)「萬葉集における地名表記と子音韻尾字-非固有名詞表記例をもたない二合仮名-」(『国語文字史の研究十二』2010年春刊行予定掲載確定)本年度は、万葉集における二合仮名と略音仮名の関係を巡る考察(1)、および個別的な問題として「千遍」という表記を巡る問題について考察を行った(2)。(1)万葉集における二合仮名と略音仮名をすべて抽出し、その両者の使用の関係を考察した。その結果、二合仮.名で繰り返し使われている字母は略音仮名として使われることは稀で、また逆に略音仮名として繰り返し使われている仮名は、二合仮名としての使用は稀であるという結果が出た。またごくわずかに両用される字母についても、一方は常に非常にほぼ一回生の臨時的な使われ方をしており、互いに競合するということがないと知られた。このことは「二合仮名と略音仮名に両用される字母を巡って」と題して論文化した(『萬葉語文研究』第六号)(2)万葉集に見られる表記「千遍」はチヘニともチタビとも読む。ヘニと読む場合これは二合仮名である。用例数の精確な掲出のために、こういった読みの揺れについては裁定を加える必要がある。そこで、「へ」と「たび」という語義差について詳細に考察し、二合仮名の使用分布などこれまでの研究で得られた知見を総合して検討した結果、従来古写本、版本で読みが一定していなかったものにも裁定を加えることができ、二合仮名としてよむべき「へに」の用例数を確定することができた。本研究にとって重要な考察であるとともに、萬葉の訓詰学にも資するものであると考える(この成果は2011年4月23日「国語語彙史研究会」(於:近畿大学)にて発表した。研究を行ったのは2010年度だが、発表が翌年度になったため、22年度研究成果には記していない)。これまでに蓄積した万葉集における子音韻尾字音仮名論のうち、留保してきた個別の問題(すなわち各語彙レベル)について考察を深めることができた。たとえば「千遍」の「遍」の訓を巡っての問題がその一つである。

この字は、二合仮名「ヘニ」と読まれる一方、訓字で「タビ」とも読まれる。ゆえに、その訓を決定する必要があったが、二合仮名の使用について改めて考察を深めることにつながるものであった(本論考は学会発表をし、さらに論文化したものが刊行済みである)。本年度は研究期間の最後の年であり、総括をすることにつとめた。これまでの研究全体をそのままつなぎ合わせるというのではなく、それらを踏まえた総合的な位置づけを試みた。具体的には、二合仮名の定位と題し、この種の仮名がなぜ、どのように衰退していったか、それが書記史上いかに位置づけられるかということについての総括的論である。これは塙書房『萬葉集研究』に掲載される(平成24年5月現在刊行待ち)。また、略音仮名が訓字主体表記で使われうるメカニズムを、使用環境を丹念に調査することで明らかにした。従来、仮名研究は個別の字母のレベルで語られることが多かった。しかし、本研究では、隣接する文字ならびをはじめとして、書記者が"何を見ていたか"という次元からの分析を試み、結果、表記法の実態が見えてきた。この成果は、子音韻尾字音仮名に限らず、萬葉仮名表記の研究に一石を投じるものである。以上の研究を通じ、子音韻尾字音仮名の使用実態とともに、上代における漢字の表語と表音各用法が同居するという書記方法の、その選択と継承のありようの一端がより精密に見えてきたと考える。
時空間視覚情報処理を実現する網膜ダイナミクスの機能構築理解と数理モデル構築

網膜疾患に対する再生医療は、社会的にも学術的にも大きな期待が寄せられているが、中枢神経系である網膜は、複雑な回路の形成過程や可塑的性質を有し、構造的にも機能的にも再生は容易ではない。網膜再生技術の確立には、正常・病変・再生網膜のいずれに対しても機能・機能不全の仕組みを明らかにし、網膜の設計図となる構成論的理解が必要不可欠である。本研究は、網膜回路動態の神経科学的解析および網膜再生技術の開発と連携し、網膜回路特有の動的特性が実現する情報処理機構および機能構築に関する数理モデルの構築を目指す研究である。網膜再生技術の確立を目指し、神経科学的手法による網膜回路動態の解析および再生医学による網膜組織の再生研究との連携を通して、網膜回路機能に対して蓄積されつつある実験結果を説明できる数理モデルの構築を行い、網膜回路に特有の動的特性が実現する情報処理機構および機能構築を明らかにすることを目標とした研究である。得られた数理モデルは、再生医療の将来的な普及を目指す過程で必要となる、再生網膜組織の機能性評価や再生コストと再生機能のトレードオフの評価に資することが期待される。また、再生医学と工学を結び付けた研究は海外でも行われているが、網膜に特化した上で数理モデルの構築を行うという独自性を持ち、成果は再生医療の普及に大いに貢献すると期待できる。
食道癌に対する化学+免疫療法の新規併用療法の確立に向けたバイオマーカー探索研究

「食道癌に対する化学+免疫療法の新規併用療法の確立に向けたバイオマーカー探索研究」という研究テーマのもと、平成30年は化学療法と免疫関連因子との相互作用の検証として1化学療法前後での腫瘍および腫瘍内浸潤T細胞(TILs)におけるPD-L1/2発現変化と抗腫瘍効果、2化学療法前後での腫瘍内浸潤T細胞数(TILs)と治療効果、3化療前後での腫瘍組織の遺伝子変異数およびneo-antigen数の変化と抗腫瘍効果、4化療前後での腫瘍のMSI (microsatellite instability)評価、を計画した。現在まで1についてはほぼ解析を終えており、4に関連してミスマッチ修復遺伝子MLH-1発現も同時に解析すると、食道扁平上皮癌切除251例の切除標本における検討では、腫瘍のPD-L1高発現およびMLH-1低発現は全体の各15.5%、30.3%にみられた。MLH-1高発現群vs低発現群の生存率には両群間に有意差は認めなかったが、腫瘍および腫瘍浸潤免疫細胞おけるPD-L1発現の高発現群は低発現群よりそれぞれ明らかに予後不良であった。治療効果との相関については興味深いことに、術前化学療法のresponder割合はMLH-1低発現群でMLH-1高発現群より有意に高かった。また腫瘍PD-L1高発現率に関して、MLH-1低発現群ではMLH-1高発現群より有意に高かったが、腫瘍浸潤免疫細胞におけるPD-L1発現と腫瘍MLH-1との相関は認めなかった、という結果であった。2については切除症例220例において免疫染色は完了し現在評価の段階であり、3および4については未施行であり今年度に解析を行う予定となっている。免疫染色などによる実験テーマに関しては進捗良好であるが、遺伝子変異数やMSIなど複雑なテーマの解析についてはやや進行が遅延している。この原因のひとつとして当科の研究に携わる人員がやや不足しているという問題がある。また化学療法+抗PD-1抗体併用療法の症例集積については治験症例として現在まで約10名に投与しており、引き続き症例集積中である。平成31年度については上記のごとく遅延している化学療法前後での腫瘍の遺伝子変異数、neoantigen数、MSIなどの解析を順次行い化学療法に伴う癌免疫微小環境の変化を検証する。また同時に治験症例も含めて化学療法+抗PD-1抗体併用療法の症例を集積し臨床効果を検証する。そしてそれらの腫瘍サンプルを用いて治療効果と各免疫関連因子との相関を検証し化学療法+抗PD-1抗体併用療法の治療効果予測バイオマーカー探索を進めていく。また、昨年度の研究遅延の原因のひとつとして研究に携わる人員の問題があるが、次年度に関しては1名増員となる予定である。何らかの結果がでればその時点で一旦海外および国内の論文・学会等に積極的に発信していく。また、さらにはわかりやすい形(日本語著書やインターネットなど)で日本国民にも発信していく予定である。

また、昨年度の研究遅延の原因のひとつとして研究に携わる人員の問題があるが、次年度に関しては1名増員となる予定である。何らかの結果がでればその時点で一旦海外および国内の論文・学会等に積極的に発信していく。また、さらにはわかりやすい形(日本語著書やインターネットなど)で日本国民にも発信していく予定である。
電場応答性柱状液晶ポリマーシートを用いたナノ構造体の構築

2018年度は下記の(1)(3)の課題について行い、成果を得ることができた。(1)メカニズムの解明:(S)ーシトロネリル基を導入したジフェニルウレアにおいて、昨年と異なる実験者が合成と評価を行っても、同様な強誘電性が再現できた。また、CDスペクトルと計算により求めたECD(electronic circular dichroism)スペクトルの比較から右巻きの螺旋が生じていることが判明した。水素結合に加えて、螺旋を描くことによるπ-π相互作用や双極子-双極子相互作用など、カラム内部での安定化が強誘電性発現の原因である可能性が示唆された。(2)光学不活性な原料((±)ーシトロネロール)を用いたウレア分子の合成と強誘電性の確認:ラセミ体のシトロネロールを原料としてウレア分子を合成したところ、CDシグナルを与えることが判明し、SHG測定で分極の維持や電圧印加による極性反転が確認でき、ラセミ体においても強誘電性が発現していることが確認できた。ラセミ体の原料を用いた場合、理論上21種類の立体異性体が生じるはずであるが、それぞれの異性体が自発的にソーティングし、螺旋構造を生じて、キラルドメインを形成していることが示唆された。光学活性体を用いなくても強誘電性が発現する事実は、安価な原料が大量に利用でき、合成的に大きなメリットである。(3)構造最適化による電場応答の高速化:応答性能を向上させるために、(1)で合成したウレア分子の両ウイングにーC6H4CH2Oーを導入した分子長の長い化合物を合成したところ、XRD解析で、2分子が分子双極子を打ち消すように逆向きで1ディスクを形成していることが明らかになった。本ウレア分子は電場応答が遅く、電圧印加をやめると、全体の分極は消失してしまった。ウレア分子における分子長の増加は強誘電性発現には不利に働くことが判明した。2018年度の本研究課題は、以下のように(1)(4)のように順調に研究成果が得られている。(1)メカニズムの解明の進展:(S)ーシトロネリル基を導入したジフェニルウレアにおいて、昨年達成できた強誘電性が十分に再現できた。螺旋を描くことによるπ-π相互作用や双極子-双極子相互作用など、カラム内部での安定化が強誘電性発現の原因である可能性が示唆された。(2)光学不活性な原料でも強誘電性を達成:ラセミ体のシトロネロールを原料としてウレア分子を合成したところ、CDシグナルが観測されるとともに、SHG測定で分極の維持や極性反転が確認できた。ラセミ体の原料を用いた場合においても、それぞれの異性体が自発的にソーティングし、螺旋構造を生じて、キラルドメインを形成していることが示唆された。今後、光学活性体を用いなくても強誘電性が発現する事実は、安価な原料が大量に利用でき、合成的に大きなメリットとなると思われる。(3)構造最適化による電場応答の高速化:(1)で合成したウレア分子の両ウイングにーC6H4CH2Oーを導入し分子長の長い化合物を合成したところ、分子集合状態が異なることが判明した。応答性能は向上しなかったが、今後の設計方針において重要な知見であると考えられる。(4)カラム構造の高分子化による固定:アルキル基末端にビニル基を有するウレア化合物においては、光開始剤1.5mol%用いた系により、光重合が進行することを見出し、アルキル鎖の途中に二重結合のあるオレイル基を有するウレア分子においては、ジチオールを光反応させて一体化させることに成功した。2019年度は、本研究課題の最終年度として、本研究のまとめを行う一方で、次の展開を考えたアプローチについても行いたい。(1)メカニズムの詳細な解明:光学活性なアルキル鎖に導入すると強誘電性が発現するメカニズムを解明するため、カラム内外でどのような相互作用が働くのかを、DFT計算(Gaussian)による螺旋構造の確認と、分子動力学計算(GROMACS、AMBER)により温度をかけたときの螺旋形成の様子をシミュレーションし、螺旋が形成すること、および、螺旋が重要な役割をしていることを突き止める。(2)チオール・エン反応による液晶状態の高分子化:ジフェニルウレアの6つのシトロネリル基は末端にそれぞれ二重結合を有しているので、液晶状態でオクタンジチオールを反応させて、カラム間を繋ぎポリマーシートとする。電場応答することを調査するなど、強誘電性ポリマーシートとして十分な性質を保持していること確認する。(3)モノマーおよびポリマーシートへの電圧印加による情報記録:プローブ顕微鏡探針に電圧をかけながら、ベクタースキャンというソフトウエアで制御して、字や模様を記録する。昨年度は加熱時に交流ヒーターの雑音が入ってしまったため、今回は直流電源で加熱制御を試みる。(4)構造改良による熱安定性の向上:ジフェニルウレア骨格の光・熱安定性が低いことが、実用化の障害となることが考えられるため、構造を改良して安定性を高めたい。具体的には中央部のウレア基をジアミド構造に改良したものを分子設計・合成し、液晶相を確認・性能の評価を行いたい。

(5)高速応答化(前年度の続き):昨年度は、ウレアの2つの直線的な集合体がカラム内でアンチパラレルになってしまい、分極を打ち消す構造になってしまったため、今回は、立体的に嵩張るウレア分子を合成し、一つのカラムに一つの分子集合体が収まるように分子設計し、性能を評価する。平成29年度は、キラリティーの導入による強誘電性発現の調査と液晶構造の架橋による固定を行った。N,N'-bis(3,4,5-trialkoxyphenyl)ureaのアルキル基として(S)-シトロネリル基を導入した新規化合物を合成し、この化合物が高温域に六方柱状相、低温域に矩形柱状相の液晶状態を示すことを偏光顕微鏡観察により確認した。分子充填構造についてはX線回折測定で解析を行い、顕微鏡観察と矛盾がないことを確かめた。次に、液晶セルに注入し、三角波電圧印加によるスイッチング挙動を調査し、0.1Hz1Hzで分極反転ピークを観測し、自発分極値が1.1μC/平方センチメートルであり、電圧に応答して、カラム内の全ウレア分子が反転していることを確認した。次に、赤外レーザーを用いた第二次高調波発生(SHG)測定から分極状態を調査した。電圧印加前は分極がないが、電圧印加後に分極が発生し、電圧除去しても分極が保持することを確認した。また、SHG干渉法により、電圧印加方向に応じて、分極方向も切り替わっていることが確かめられた。スピンコートにより薄膜化し、今回購入した原子間力顕微鏡により、表面形状を観測したところ、低濃度溶液を用いると球状になり、高濃度溶液を用いると、繊維状にウレア分子が集合していることが判明した。強誘電性・焦電性を調査するためにピアゾ応答モードを試したが、試料のレスポンスは明瞭に観測できなかった。しかし、ケルビン力顕微鏡(KFM)により、表面電荷を調査し、電圧印加・除去により、正電荷、負電荷の記録が残ることが明確に確認できた。また、アルキル基としてオレイル基(-(CH2)8-CH=CH-(CH2)8-H)を導入した新規化合物を合成し、六方柱状相、矩形柱状相を確認し、ジチオールとの架橋反応により、組織を保持したままフィルムとなることを確認した。本研究で最も重要なことは、完全な強誘電性柱状液晶相の実現であり、この点に関して、瞬時に電圧応答し、分極を保持できる化合物が見つかったことは極めて大きな進展である。2003年より、液晶性ウレア化合物を用いて、強誘電性を追求してきたが、この物質は強誘電性という意味では、現在知られている柱状液晶化合物の中で最も完全なものである。分子構造は簡単であり、合成も比較的容易であるため、今後の更なる発展が期待される。また、分子中のアルキル鎖内に二重結合を有する分子(R=オレイル基)においては、ジチオールとの架橋反応で、液晶組織を保持したまま固定化し、フィルムとして取り出すことに成功した。上記のシトロネリル基も二重結合を有したアルキル鎖であるため、同様な方法で、固定化しフィルム化できると考えている。また、購入した原子間力顕微鏡により、化合物の溶液濃度と集合状態の関係を知ることができ、これまで観測できなかった超構造を数多く見出すことができた。さらに、この装置のKFMモードにより、表面電位を可視化することができるので、正電荷と負電荷を有する部分がナノレベルで赤と青で明確に区別できることが判明した。以上のように、完全な強誘電性柱状液晶化合物の発見、その液晶組織の一体化・フィルム化、ナノレベルでの表面電位を測定することによる記録の読み取り、のすべてに成功した。
プロテインキナーゼの基質特異性の変更

カルシウム依存性タンパク質キナーゼ(CDPK)の一つNtCDPK1は生理的な基質である転写調節因子RSGをN末の可変領域を介して認識する。NtCDPK1のN末可変領域は他のCDPKにRSGキナーゼの特性を付与できることを明らかにした。さらにNtCDPK1とRSGの認識にはNtCDPK1の自己リン酸化が関与しており、その自己リン酸化部位はN末可変領域であることが示された。プロテインキナーゼがいかにして特異的基質を識別するかの解明は信号伝達研究の重要な課題であり、キナーゼの基質特異性の計画的変更による新たな信号伝達系の創出はプロテインエンジニアリングの大きな目標である。しかし基質認識と触媒活性の区別が困難なため、キナーゼの基質特異性改変の研究は進んでいない。我々はCa2+依存性タンパク質キナーゼNtCDPK1が、N末可変領域により基質の転写因子RSGを認識することを見出した。さらにNtCDPK1のN末可変領域を他のCDPKと接続することによりRSGキナーゼの特性を付与することに成功した。CDPKでは基質認識と触媒活性が別の領域に担われており、キナーゼの特異性変更の研究のモデル系として優れている。本研究ではCDPKの基質認識の分子機構の解析、基質特異性の改変、人工的な信号経路の創出を目的とした。前年度の研究からNtCDPK1の自己リン酸化が基質RSGとの結合力に影響を与えることが示された。本年度はNtCDPK1の自己リン酸化部位を質量分析により解析した。その結果、NtCDPK1内に二カ所の自己リン酸化部位が存在することが明らかになった。そのアミノ酸をAlaに置換した変異型NtCDPK1を作製して自己リン酸化への影響を調べた。リン酸化状態を易動度の差として検出するphos-tag法により解析した結果、変異型NtCDPK1はキナーゼの活性には変化は認められないが自己リン酸化されないことが示された。したがってNtCDPK1内のすべての自己リン酸化部位の同定に成功したことになる。またこの変異型NtCDPK1は予想通り基質RSGとの結合力が上昇していた。これらの結果からNtCDPK1は基質RSGをリン酸化すると同時に自己をリン酸化することで、リン酸化されたRSGの解離を促進していると考えられた。本研究ではCDPKの基質認識の分子機構の解析、基質特異性の改変を目的とした。前年度の研究からNtCDPK1の自己リン酸化は基質であるRSGとの結合力を減少させ、リン酸化RSGの解離を促進することが示された。本年度はNtCDPK1の自己リン酸化がキナーゼの一般的な基質であるカゼインに対してもRSGに対してと同様の影響があるか調べた。その結果、自己リン酸化されたNtCDPK1はRSGの場合とは逆にカゼインへの結合力が増大した。NtCDPK1は自己リン酸化によって基質を変更している可能性が考えられた。CDPKのN末可変領域のアミノ酸配列の変更だけでなく自己リン酸化の制御によっても基質特異性の操作が可能となるかもしれない。これまでの解析からCa2+によるCDPKの活性化に伴いCDPKが自己リン酸化されることが明らかになった。本年度はこの自己リン酸化がCDPK活性に与える影響を調べた。CDPKと相同性の高い動物のCaMKIIは自己リン酸化されるとCa2+非依存的な活性を示すので、CDPKも自己リン酸化によりCa2+非依存的な活性を獲得するかin vitro

キナーゼアッセイにより調べた。その結果、CDPKはCaMKIIと異なり自己リン酸化されていても、その活性はCa2+依存的であることが判明した。一方でin vitroプルダウンアッセイの結果から自己リン酸化されたCDPKは基質であるRSGとの結合力が低下することが示された。CDPKの基質認識の分子機構の解析に関しては、基質認識に影響を与える自己リン酸化部位の同定に成功したので順調に進展したと考える。さらにNtCDPK1は基質RSGと結合するだけでなく14-3-3とも結合するという予想外の知見も得られた。一方で人工的な信号経路の創出はやや遅れている。全体としての達成度はほぼ順調と考えられる。CDPKの基質認識の分子機構の解析に関しては、自己リン酸化が基質との親和性に大きな影響を与えるという新しい知見が得られ順調に進展したと考える。NtCDPK1は基質のRSGだけでなく14-3-3とも結合するという新しい知見が得られたので、NtCDPK1-14-3-3-RSGというヘテロ三量体が形成されるか調べる。NtCDPK1はRSGをリン酸化することによりRSGと14-3-3の結合を促進することが明らかにされているので、NtCDPK1が14-3-3と結合することは機能的にも興味深い。NtCDPK1はRSGをリン酸化するだけでなく14-3-3をRSGに受け渡す可能性が考えられる。この仮説を検証する。NtCDPK1のN末可変領域を他のキナーゼに接続することにより人工的な信号経路の創出を試みる。CDPKの自己リン酸化が基質との親和性に大きな影響を与えるという新しい知見が得られたので、質量分析によりCDPKの自己リン酸化部位の同定を行う。自己リン酸化されるアミノ酸をAlaに置換した変異型CDPKを作製して基質であるRSGとの結合への影響を調べる。CDPKの自己リン酸化にどのような生理的意義があるか調べる。NtCDPK1以外のCDPKのN末可変領域が基質特異性の決定に関与しているか調べる。CDPKのN末可変領域を他のキナーゼに接続することにより人工的な信号経路の創出を試みる。今年度はCDPKの自己リン酸化部位の決定を中心に研究を実施したため繰り越しが発生した。次年度は繰り越し分を含め次のように経費を使用する予定である。物品費消耗品費分子生物学試薬、植物栽培用培地、プラスチック器具、アイソトープなど2,180千円旅費研究連絡140千円謝金実験植物の栽培160千円今年度はCDPKの自己リン酸化が基質との親和性に大きな影響を与えるという新しい知見が得られたのでin vitroの解析を中心に研究を実施したため繰り越しが発生した。物品費消耗品費分子生物学試薬、植物栽培用培地、プラスチック器具、アイソトープなど1,620千円旅費研究連絡70千円謝金実験植物の栽培80千円
劣化の激しい甲骨文字の認識の高精度化処理技術の確立と応用

甲骨文字は,3000年以上前の中国殷代の象形文字であり,亀の甲羅や獣の骨などに刻まれ,漢字の祖形ともいわれる最古の文字である.これらの文字の解読は,文字の起源,歴史の研究に対して非常に重要であるが,ノイズ,断裂が多く,大きさ,傾きなどが不均一などの特徴があるため,画像処理による認識が難しい.甲骨文字が鋭いものにより骨などの上で刻まれたため,線分が多い.本研究では,文字の鮮明化・正規化・細線化を行い,文字の特徴を利用し,複数の甲骨文字の認識手法を提案した.実験により,甲骨文字の認識精度を90%以上に実現した.甲骨文字認識:甲骨文字は3000年前に亀の甲羅,牛の骨などに刻まれた漢字の祖形で,これらの認識が文字の起源、歴史の研非常に重要であるが,劣化などの原因により認識しにくい.本研究では画像処理と確率統計の技術を用いて,甲骨文字の分析と解読を行い,甲骨文の認識に貢献する.具体的には既知の正規化された甲骨文字について,特徴量(端点,角点,交差点,分岐点)を用いて分類し,データベースを作成しているところである.また,認識対象の文字に対して,画像処理と確率統計による文字を鮮明化し,特徴量を抽出し,テンプレートマッチングにより,約90%認識率を実現できた.主な成果:論文誌論文(出版中含む): 4枚;国際会議proceeding論文:8枚;国内会議(研究会論文を含む): 17件受賞内容:1.甲骨文字研究のプロジェクトのメンバーの院生が,平成26年度大学院修士中間発表優秀賞を得られた;2.甲骨文字研究のプロジェクトのメンバーの四回生が,父母教育後援会表彰教育賞の候補者に選ばれた.1.本研究は劣化の激しい甲骨文字の認識の課題に取り組み、甲骨文字の認識率を95%以上に向上することを目指している。全体から見ると、現時点では我々の発表論文により甲骨文字の認識率が90%に達成している。2.新しいアルゴリズムの確立について、我々は新たにハフ変換とクラスタリングの応用を行い、独自なクラスタリングアルゴリズムを提案していた。実験により提案されたアルゴリズムは甲骨文字の認識に有効であることが分かった。3.「劣化」への応用について、我々は研究してきた甲骨文字の鮮明化技術を用いて、コンクリートのヒビ検査にも応用している。実験結果では、これらの手法によりコンクリートのヒビを鮮明化することができると分かった。従って、甲骨文字の研究成果も劣化の分野で応用できるを確認できた。1.本研究は劣化の激しい甲骨文字の認識の課題に取り組み、甲骨文字の認識率を95%以上に向上することを目指している。全体から見ると、現時点では発表論文により甲骨文字の認識率が90%に達成しているため、おおむねに順調に進展しているとも言える。2.新しいアルゴリズムの確立について、我々が新たにハフ変換とクラスタリングの応用を提案し、甲骨文字認識の研究を行ってきた。ここで、独自なクラスタリングアルゴリズムの提案も行っていた。また、実験により、これらの提案は甲骨文字の認識に有効であることが分かった。さらに、これらの手法はその他のビックデータへの応用も見込まれている。従って、甲骨文字の研究成果も、劣化の分野で応用しているとの確認できた。本研究は、ノイズ・断裂が多く、大きさ・傾きが不均一などの特徴がある劣化の激しい甲骨文字の認識の課題に取り組み、高精度な甲骨文字の認識を実現し、文字の起源や変化の解明、未解読の資料の解読に貢献をすることである。まず、ノイズに対して、ガウシアンフィルタと2値化を用いて小さいノイズを除去し、そして、ラベリングにより大きなノイズを除去する。それぞれ、大津法と微分ヒストグラム法を用いて、自動的に閾値を決める。また、大きさ・傾きの不均一の問題に対して、アフィン変換を用いて文字の正規化を行う。そして、細線化、ハフ変換を用いて甲骨文字のスケルトンを抽出する。認識について、従来手法といくつか提案手法を用いて、認識を行った。(1)テンプレートマッチングによる甲骨文字の認識:認識しようとする甲骨文字と甲骨文字データベースの甲骨文字テンプレートとの類似度を計算し、甲骨文字に認識を行う。(2)線分の距離による甲骨文字の認識:甲骨文字が鋭いものにより刻まれたため、直線が多い特徴を利用した手法である。ハフ変換により線分に対して、依存マトリクスなどの手法を用いて文字を通過する主要な線分(主線分)を抽出し、テンプレートと認識対象のハフ空間での主線分の最短距離を計算し、甲骨文字を認識する。(3)特徴量を用いた甲骨文字の認識:甲骨文字は現在漢字と同じように筆画により構成されるため、甲骨文字の特徴量を用いて、認識できると考えられる。提案手法(2)は一番効果的、92%の認識率を実現できた。また、これらの手法の組み合わせにより、更なる高精度な認識が実現できると考えられる。さらに、深層学習を用いた甲骨文字認識も挑戦し、それらの認識率が目標である95%に近づいているもの分かった。最後に、ノイズ除去から認識まで、基礎知識から提案手法まで、三年間の研究成果をまとめて、「画像処理を用いた甲骨文字認識」を本として出版した。

甲骨文字は,3000年以上前の中国殷代の象形文字であり,亀の甲羅や獣の骨などに刻まれ,漢字の祖形ともいわれる最古の文字である.これらの文字の解読は,文字の起源,歴史の研究に対して非常に重要であるが,ノイズ,断裂が多く,大きさ,傾きなどが不均一などの特徴があるため,画像処理による認識が難しい.甲骨文字が鋭いものにより骨などの上で刻まれたため,線分が多い.本研究では,文字の鮮明化・正規化・細線化を行い,文字の特徴を利用し,複数の甲骨文字の認識手法を提案した.実験により,甲骨文字の認識精度を90%以上に実現した.甲骨文字認識について、順調に進んでいます。しかし、劣化のモデリングについて、現在進行中で、論文の関する報告が未完成です。そのため、おおむね順調に進展しているとなっております。全体的には、研究を甲骨文字の高精度認識とその技術の応用と考えている。1.甲骨文字認識について、今までの認識技術の上で、文字の特徴量を抽出し、その特徴量を用いた甲骨文字認識を行っていく予定である。それにより、甲骨文字認識の精度向上が見込まれる。プロジェクトの最終年となるので、全体をまとめ、よりよい高精度を実現することを目指す。2.高精度技術への応用について、引続き今まで構築してきた技術をコンクリートのヒビ検出への応用を目指す。画像認識今までの通りに、学生と議論し、実験研究をすすんでおります。今後、以下の2点と挙げられます1.認識対象文字の追加を実験を行い、提案手法の有効性をもっと示す。また、認識手法の新たな提案を行う予定です。2.劣化の分析とモデリングについて、少し力を入れ、成果化を行っていく予定です。昨年度、9685円があまっております。まず、実験とデータの整理を行うために、パソコン2台を買う予定です。つぎに、今までのプログラムの作成を行ってきましたが、複数文字の実験とデータの整理のために、人件費が発生します。さらに、昨年と同じように、成果の発信を行うために、学会の発表を行う予定です。金額が小さいので、計画通りに、消耗品を購入します。
東アジアの陸域生態系を対象とした大気汚染リスク評価の広域マッピング

東アジアの陸域生態系における酸性化と富栄養化(窒素飽和)の臨界負荷量を推定し、1980-2013年の硫黄・窒素沈着分布と比較することによって大気汚染リスクが高い国・地域を明らかにした。本推定によれば、近年の硫黄・窒素沈着分布は酸性化のリスクを広範にもたらすほどではないが、多くの国で富栄養化のリスクを生じさせるレベルであった。中国や東南アジアにおける富栄養化のリスクは1980年代以降の30年間で明瞭に上昇していた。東アジア(東南アジア含む)における硫黄・窒素酸化物の排出は増え続けているが、生態系に対するリスク評価の広域マップは90年代以降ほとんど更新されていない。本研究は、近年の高解像度化した空間情報を用いて大気汚染リスク評価指標の一つである臨界負荷量を再計算することにより、土壌・陸水における酸性化・硝酸イオン濃度上昇のリスクを東アジア全域でマッピングすることを目標としている。平成27年度はマッピングのための空間情報の収集とGIS解析を進め、まずは日本に範囲を絞ったリスク評価マップを作成した。このマップは、大気からの硫黄・窒素沈着が土壌の酸性化を生じさせうるレベルにまだ達していないことを示しており、日本では大気汚染による土壌酸性の影響が顕在化していないというこれまでの観測結果と合致していた。一方、このマップは、大気からの窒素沈着が日本海沿岸や近畿、中部、関東の一部で陸水中の硝酸イオン濃度を上昇させうるレベルに既に達していることも示していた。さらに、近年の沈着量分布の変化と増加を背景に、硝酸イオン濃度上昇のリスクのあるエリアが拡大しつつあることが示された。以上の結果は、日本では酸性化よりも硝酸イオン濃度上昇のリスクが高く、日本海沿岸等の高リスク地域では窒素流入量の低減が必要であることを示唆していた。次年度は解析範囲を拡大して東アジア全域を対象としたリスクマップの作成を進め、マップの検証と不確実性評価を実施する。平成27年度は当初の計画に沿って入力データの準備、GIS解析および臨界負荷量の計算を進め、日本の陸域生態系における硝酸イオン濃度上昇と酸性化のリスク評価マップを作成した。東アジアに先行して日本に限定した計算を実施することにより、計算に必要なパラメータ推定手法の検討や、日本での豊富な観測結果を活用した出力結果の検証、それによる課題の洗い出しを進めることができた。一方、東アジアスケールでのマッピングには至らなかったものの、これは広域でのパラメータ不足によるものであり、想定の範囲内である。現在、文献調査やパラメータ推定手法のさらなる検討による解決を目指しているところである。すでに必要な計算スクリプトはほぼ整備できたため、パラメータ推定が進み次第、東アジアスケールでのマッピングが可能な状況である。なお、日本を対象としたリスクマップについては大気汚染に関する著名な国際学会であるAcid Rain 2015において口頭発表を行い、特に欧米の手法をアジア地域に適用する際の問題点等について有意義な議論を行った。また、日本を対象としたリスクマップの成果の一部を学術論文として発表した。硫黄・窒素沈着による東・東南アジアへの大気汚染リスク評価は90年代以降ほとんど更新されていない。本研究は土壌酸性化と陸水富栄養化の臨界負荷量を計算し、近年の硫黄・窒素沈着の空間分布と比較することで、大気汚染リスクが高い国・地域を明らかにした。気象、土壌、地質の地理空間情報から塩基類の化学風化と塩基・窒素類の流出を、各国の植林地分布や植生分布の変化等から塩基・窒素類の持ち出しを、既往の観測データ等から塩基沈着の空間分布をそれぞれ推定し、臨界負荷量の空間分布を約20kmの空間解像度で計算した。また、大気化学輸送モデルを用いて2013年の硫黄・窒素沈着分布を推定し、1980年代以降の沈着分布と併せて大気汚染リスクの時空間変動を評価した。本研究のリスク評価によれば、東・東南アジアにおける近年の硫黄・窒素沈着量は土壌酸性化の深刻なリスクをもたらすほどでないが、陸水の富栄養化のリスクをもたらすのに十分なレベルであった。陸水の富栄養化のリスクは、熱帯多雨林、熱帯山地林の分布地域、日本等と比較して、中国南部や東北部、熱帯モンスーン等で相対的に高かった。東・東南アジアでは硫黄・窒素の沈着量に加え、土壌層からの流出、塩基沈着、植林等による塩基類・窒素持ち出しの地域間差が大きく、これらがリスクの空間変動要因となっていた。一方、熱帯における著しい土地利用変化に伴う塩基・窒素類の持ち出しは、本研究のリスク評価における不確実性要因の一つとなっていた。熱帯における大気汚染影響の実態とメカニズムには不明な部分も多く、さらなる研究の進展が必要である。平成28年度は日本から東アジアへ解析の範囲を広げる。日本での計算は既に終了しているため、必要なパラメータとデータが揃い次第、比較的早い時期に東アジアスケールでの予備的マップを完成させる予定である。その後、臨界負荷量計算モデルにおける一部の推定パラメータを変化させたり、モデルに基岩での風化・脱窒プロセスを取り込んだりすることによる感度分析を実施する。

複数条件下での計算を実施することにより、特に陸水における硝酸イオン濃度上昇の精度向上を目指す。この際、必要に応じて専門家に助言を求め、関連学会での情報収集等を行う予定である。最終的に、得られた複数条件下のリスクマップについて不確実性評価を実施し、文献による観測値を利用して出力値を検証することにより、東アジアの実態に沿った土壌・陸水のリスク評価マップを提案する。研究成果は学会で発表して学術論文としての投稿を行うとともに、大気汚染行政に係る各国の実務者が参加する東アジア酸性雨モニタリングネットワークの国際会合の場で研究成果を発表する予定である。また、誰にでも閲覧できる形でのWeb上でのマップ公開を目指す。生物地球化学と広域評価平成27年度の途中で研究代表者に所属機関の異動があったが、異動先機関では当初入手予定であった高額のソフトウェアが既に導入されていたため、その購入を取りやめた。そのため、平成27年度の支出額が当初計画より減額となり、その分を次年度に繰り越した。一方、異動先機関ではあらたに計算環境を整備する必要があり、ソフトウェア購入予定であった予算の一部をGIS解析用のワークステーション購入に使用した。解析を進めることでパラメータ推定や入力データに関する課題が生じており、各分野の専門家に相談する必要がある。さらに、一部の地域で新たな統計データを入手する必要がある。そのため、当初の計画に加えて出張旅費や物品費等が余計に必要になるが、これは前年度からの繰越分で賄う予定である。その他、成果発表・紹介のための出張旅費および論文投稿経費に用いる計画である。
家兎毛様体におけるbeta-アドレナジック受容体反応性の日内変動

家兎毛様体にある交感神経beta受容体、およびVIP受容体の感度の日内変動を検討した。12時間明室、12時間暗室となる環境下で家兎を2週間飼育した後、薬殺し眼球を摘出した。薬殺の時刻は、点灯6時間後(0600CircadianTime,CT)、消灯2時間後(1400CT)および消灯10時間後(2200CT)とした。眼球から毛様体をとりだし、0.01から10muMのイソプロテレノール、0.01から5.4muMのVasoactive Intestinal Peptide(VIP)および、10から1000muMの水溶液フォルスコリンと反応させた。産生されたcyclicAMP量をラジオイムノアッセイで測定し、各時間毎の容量反応曲線を比較した。イソプロテレノールと毛様体を作用させると、容量依存性にcyclicAMPが産生された。cyclicAMPは1400CTに最も多く合成された。VIPは2200CTに最も良く作用した。イソプロテレノールもVIPも毛様体採取時刻によってEC50は変化なかった。水溶性フォルスコリンも容量依存性にcyclicAMPを増加させたが、cyclicAMPの産生量は毛様体採取の時刻に関係なかった。このことはなんらかのシグナルが受容体からアデニレートサイクラーゼまでの間に作用した、抑制性のG蛋白系に作用した、あるいは直接アデニレートサイクラーゼに作用したなどの可能性が考えられる。アデニレートサイクラーゼ以降の情報伝達システムは受容体感受性の日内変動とあまり関係がない。EC50が変化しないことから、イソプロテレノールとVIPのそれぞれの受容体に対する親和性に変化はない。家兎毛様体のbeta受容体、VIP受容体の感受性に日内変化があることがわかったが、その日内リズムを制御するシグナルがどこに作用するか、どんな機序で感受性が変化するか、いまだ不明である。
Small vessel vasculitisの臨床病理学的・分子病理学的検討

【対象・方法】皮膚の紫斑や硬結などを主訴として来院し生検の結果皮膚small vessel vasculitis(SVV)が確認された38症例43検体(男性20例、女性18例、平均年齢39.7歳)を対象とした。各症例についてHE染色を中心としてEVG,Mallory,PTAH,PAS染色ならびにIgG,IgA,IgM,C3c,fibrinogen,CD20,CD45RO,CD68の免疫染色を行い、浸潤する炎症細胞の種類により病理組織学的分類を試みた。さらにアポトーシスの関与を検討するため、p53wild型と、bcl-2に対する抗体を用いて免疫染色を行った。【結果】1)皮膚SVVは、病理組織学的に5種類(好中球性34例・リンパ球性2例・肉芽腫性2例・好酸球性1例・その他1例)に分類可能であった。2)アポトーシスを引き起こすとされるp53wild型は、血管炎部に浸潤する多数の好中球に強陽性、その一部を貧食したと思われるマクロファージに中等度陽性であった。一方アポトーシスを抑制する働きのあるbcl-2は、少数浸潤しているリンパ球に弱陽性であった。【考察】今回我々は、肉芽腫生血管炎と、アレルギー性肉芽腫性血管炎ではない好酸球性血管炎と考えられる稀な症例を含むSVVの新たな組織分類を考案した。系統的疾患として血管炎をとらせる立場からみたこれまでのSVVの分類では、この2種のような血管炎を欠いており、組織学的分類としては充分でないと思われる。今後、症例のさらなる蓄積と詳細な検討を加える必要がある。一方、p53がLCVのみられる血管周囲に浸潤する好中球に陽性であったことから、LCVにおける核片出現には好中球のアポトーシスが関与しているものと推定された。また、bcl-2の染色パターンより、リンパ球自身は核片出現に積極的には関与していないと考えられた。
砥部陶石の構成鉱物とキャラクタリゼーション

愛媛県砥部地域の陶石鉱床を構成する石英の鉱物学的性質を詳しく調べ,次のような特徴と特性が明かになった。1.石英は微粒の粘土鉱物類と密雑に共存して陶石を構成する。これらの粘土鉱物は熱リン酸で処理することによって溶解除去され、石英の単体分離が可能である。2.X線回折によると,これらの石英は,ブラジル石英などの標準的な石英に比べて結晶度が低く(5重線がブロードになって分離が悪い),格子定数もa軸とb軸がともに大きくなる性質が著しい。3.示差熱分析によるα-β転移温度測定結果では,標準的な石英が573°Cのシャープな吸熱ピークを示すのに対して,砥部陶石中の石英はピークがブロードになって低温側に移動し,格子定数が大きい試料では550°Cから568°Cの温度範囲に2つまたは3つのピークが認められる。このことから陶石中の石英粒子の不均質な性質が示唆される。4.これらの物理的性質は微量化学成分含有量の変動とよく対応している。微量成分としてはアルミニウム(Al_2O_3=3000-6800ppm)が最も特徴的に含まれており,量的には少ないがアルミニウムとよい相関を示すリチウム(Li_2O=40-170ppm)も含まれている。陶磁器原料としての重要な物理特性にこのような微量化学成分が関与することが判明した。5.顕微鏡冷却加熱装置による流体包有物の均質化温度測定では,石英粒子が微粒なために充分な結果がまだ得られていない。今後,試料調整を含む測定法の改善が必要である。