hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
正常p53遺伝子によるヒト大腸癌抑制における遺伝子発現の変化の解析

正常p53cDNAをヒト培養大腸癌細胞に導入して癌形質が抑制された細胞を既に得ている。この癌形質抑制は外来性の正常p53遺伝子の発現を伴っており、転写調節因子であるp53蛋白質により何らかの遺伝子群の発現が増加、あるいは低下したと考えられる。これらの遺伝子群を同定することは正常p53遺伝子の癌抑制機構の解明に重要と思われる。そこで元の大腸癌細胞(COKFu)と癌形質抑制細胞(N-p53/CMV Cl.1)の全RNAを用いてdifferential display法によるmRNA発現量の解析を行った。両者の間で強度に差が認められたcDNAフラグメント(842クローン)について再増幅しアガロース電気泳動後、元の癌細胞と癌形質抑制細胞のcDNAプローブによるサザンブロットを行い、differential displayにおいて見られたものと同様の強度の差が認められたcDNAフラグメントを29クローン得た。これらのうち18クローンをプローブとしたノーザンブロットを行い、癌形質抑制細胞のmRNAとより強くハイブリダイズするクローンを7種、元の癌細胞のmRNAとより強くハイブリダイズするクローンを8種得た。これらのクローンは塩基対数同じであるが配列が異なる複数のcDNAフラグメントを含んでいる可能性が考えられる。そこでこれらのクローン各々を再増幅しTAクローニングベクターに組み込んだ後にシークエンスを決定し、既知の遺伝子とのホモロジーを解析していく。
視聴覚を備えた複数移動物体の監視システムの研究開発

人間は動いているものを目で追い,耳で音の発生している方向を定位することができる.例えば,複数の人物から話者を特定し,その人物を見続けることができる.このような機能の実現はビジョンシステムにおいて有益な応用である.そこで,我々はカメラとマイクの2種類のセンサを利用して,複数の人物を追跡するシステムを構築する.人物の情報をよりたくさん得ようと考えた場合,顔を撮影することが望ましい.そこで,人物領域の特徴として頭部を検出する.また,複数の人物を洩れなく追跡するために,カメラに「追跡」と「監視」の2種類の役割を与える.これらの役割をカメラの連携を用いて動的に変化させることで,注目している人物の詳細な情報を獲得でき他の人物も見逃すことなく追跡を行なうシステムを構築する.システムは,カメラから頭部領域,マイクから音信号を検出する.検出結果から人物位置や音源位置の特定を行なう.これらの結果から,どのカメラがどの人物を追跡するかを決定する.あるシーンにおいて何か話している人物を撮影できれば,そのシーンを理解するのに役立つ.そこで,音源位置情報から音を発している人物を特定し,その人物を優先的に追跡する.追跡する人物が決定したら,その人物を追跡するカメラを決定する.それは,人物を高解像度で撮影するためできるだけ近いカメラで,かつ,正面から人物を撮影できるカメラを割り当てる.さらに,オクルージョンの発生により割り当てられたカメラでは人物を捉えられない場合があるので,新たに他のカメラに追跡を委託する.以上の処理を繰り返すことにより人物の追跡を行なう.3人の人物を追跡する実験を行ない,各人物の位置情報を獲得し,人物の顔を捉えて効果的に追跡することが確認できた。また,音情報を得た場合,音を発した人物を優先的に追跡し,追跡中の人物がオクルージョン領域に入った場合に他のカメラが追跡することを確認した.人間は,音の鳴った方向を見る,動いているものの音を認識するなど,視聴覚を統合して環境を認識することができる.視覚と聴覚を比較すると,視覚は観測範囲が狭く,空間分解能が高いのに対し,聴覚は観測範囲が広く,空間分解能が低いという特徴がある.また,視覚では,障害物の後ろ側は見えないのに対し,聴覚では,回折により音を聞くことができる.このように,視聴覚を統合することの利点は大きい.この機能を工学的に実現することによって,監視装置や自律移動ロボットの視聴覚機能など,幅広い応用が考えられる.マイクとカメラを監視区域に配置し,そこから得られる情報を元に監視区域内の移動物体(音源)の追跡を行うことを目的として研究を行ってきた.視覚による追跡として複数の人物をなるべく高解像度で,かつ,観測範囲全体を監視する手法を提案した.カメラに追跡と監視の2つの役割を与え,この2つの役割を状況に応じて変化させた.追跡カメラは,監視カメラからの情報を基に追跡している人物の位置を求め,その位置と優先度から人物を追跡するのにふさわしいカメラを選び,連携を依頼する.カメラは,追跡の役割の場合は,追跡している人物の情報をより多く得るためにズームを行なった.また,監視の役割の場合には,広角に撮影することで複数の人物を撮影することができた.マイクを4つ使用し,2組の音の立ち上がり時間差により周囲360°の範囲で方向推定するシステムを作成した.音源定位した方向にカメラを向け視野内に収めた後,手招き動作の検出を行い,視野内の人物の位置を把握する.手招き動作検出にはフレーム間差分処理と肌色描出を使用し,手招き動作部分の方向を特定する.以上のシステムを実現し,人物の位置推定の実験を行った結果,成功率は80%であった.人間は動いているものを目で追い,耳で音の発生している方向を定位することができる.例えば,複数の人物から話者を特定し,その人物を見続けることができる.このような機能の実現はビジョンシステムにおいて有益な応用である.そこで,我々はカメラとマイクの2種類のセンサを利用して,複数の人物を追跡するシステムを構築する.人物の情報をよりたくさん得ようと考えた場合,顔を撮影することが望ましい.そこで,人物領域の特徴として頭部を検出する.また,複数の人物を洩れなく追跡するために,カメラに「追跡」と「監視」の2種類の役割を与える.これらの役割をカメラの連携を用いて動的に変化させることで,注目している人物の詳細な情報を獲得でき他の人物も見逃すことなく追跡を行なうシステムを構築する.システムは,カメラから頭部領域,マイクから音信号を検出する.検出結果から人物位置や音源位置の特定を行なう.これらの結果から,どのカメラがどの人物を追跡するかを決定する.あるシーンにおいて何か話している人物を撮影できれば,そのシーンを理解するのに役立つ.そこで,音源位置情報から音を発している人物を特定し,その人物を優先的に追跡する.追跡する人物が決定したら,その人物を追跡するカメラを決定する.それは,人物を高解像度で撮影するためできるだけ近いカメラで,かつ,正面から人物を撮影できるカメラを割り当てる.さらに,オクルージョンの発生により割り当てられたカメラでは人物を捉えられない場合があるので,新たに他のカメラに追跡を委託する.以上の処理を繰り返すことにより人物の追跡を行なう.3人の人物を追跡する実験を行ない,各人物の位置情報を獲得し,人物の顔を捉えて効果的に追跡することが確認できた。また,音情報を得た場合,音を発した人物を優先的に追跡し,追跡中の人物がオクルージョン領域に入った場合に他のカメラが追跡することを確認した.
「モツ」動作を表す中国語動詞に対するビデオを用いた意味研究

本研究は「モツ」動作を表す中国語動作動詞の意味についてビデオを用いて分析する。中国語の動詞の一般的な特徴として、動作の形によってどの動詞を用いるか細かく分かれるということが挙げられる。その典型が手に関わる動作動詞であり、特に「モツ」動作を表す動詞は数多く存在する。それらの各動詞の動作の形は異なりつつも共通する部分もみられ、複雑な関係を有していると思われる。本研究はビデオを用いた手法によって動詞が表す動作の形を明らかにし、さらに動作を身体的な基準に即して分析する。さらに、本研究の手法を「モツ」動作を表す日本語動詞に応用し、日中対照比較も併せて行う。
クラスターを含むエネルギー移動と-電子酸化還元反応のダイナミックス

既設の電子分光装置に超音速分子線源を設置し,動的信号の計測システムを増設することにより,光電子・イオン同時計数法による希ガスクラスターの光電子分光の研究を行った.1.希ガスクラスターの作製超音速分子線源を, 6インチ油拡散ポンプ及びメカニカルブースターポンプで排気す真空槽に取付け,ノズル口径50μm,押圧15atmでアルゴン等の希ガスを真空槽内に導き,各種の成分組成を持つクラスターを含む超音速分子線を作製した.2.光電子・イオン同時計測法による質量選別光電子分光法の開発ヘリウムの共鳴放出線を光源とし,この光線とクラスターを含む超音速分子線との交差点に於て,試料を光イオン化し,発生する光電子を電子エネルギー分析器を通して検出した.検出された電子の信号をトリガーパルスとして,光電子放出と同時に生成する陽イオンを,パルス電場をかけて四重極質量分析計に導き,エネルギー分析された電子と質量選別されたイオンの同時計測信号を得た.エネルギー分析器の電子エネルギーを掃引することにより,質量選別された単量体,二量体,三量体等の光電子スペクトルの観測に成功した.3.アルゴンクラスターの光電子スペクトルの観測と解析アルゴンを試料とする超音速分子線について,上述の方法により,各種のクラスター成分の光電子スペクトルを測定した.分子線中に大量に含まれる(9870以上)単量体の影響を含まない,アルゴン二量体,三量体および四量体それぞれの光電子スペクトルの観測に初めて成功した.これより,各クラスター成分の垂直イオン化ポテンシャルを決定し,電子構造および分子構造に関する重要な情報を獲得した.既設の電子分光装置に超音速分子線源を設置し,動的信号の計測システムを増設することにより,光電子・イオン同時計数法による希ガスクラスターの光電子分光の研究を行った.1.希ガスクラスターの作製超音速分子線源を, 6インチ油拡散ポンプ及びメカニカルブースターポンプで排気す真空槽に取付け,ノズル口径50μm,押圧15atmでアルゴン等の希ガスを真空槽内に導き,各種の成分組成を持つクラスターを含む超音速分子線を作製した.2.光電子・イオン同時計測法による質量選別光電子分光法の開発ヘリウムの共鳴放出線を光源とし,この光線とクラスターを含む超音速分子線との交差点に於て,試料を光イオン化し,発生する光電子を電子エネルギー分析器を通して検出した.検出された電子の信号をトリガーパルスとして,光電子放出と同時に生成する陽イオンを,パルス電場をかけて四重極質量分析計に導き,エネルギー分析された電子と質量選別されたイオンの同時計測信号を得た.エネルギー分析器の電子エネルギーを掃引することにより,質量選別された単量体,二量体,三量体等の光電子スペクトルの観測に成功した.3.アルゴンクラスターの光電子スペクトルの観測と解析アルゴンを試料とする超音速分子線について,上述の方法により,各種のクラスター成分の光電子スペクトルを測定した.分子線中に大量に含まれる(9870以上)単量体の影響を含まない,アルゴン二量体,三量体および四量体それぞれの光電子スペクトルの観測に初めて成功した.これより,各クラスター成分の垂直イオン化ポテンシャルを決定し,電子構造および分子構造に関する重要な情報を獲得した.
一次繊毛におけるABCタンパク質の機能解明

一次繊毛は、ほとんどの細胞に存在する細胞膜の突起構造であり、外部環境を感知して細胞内部に情報を伝達するアンテナ様のオルガネラである。一次繊毛の形成異常や機能不全は、網膜色素変性、多発性嚢胞腎、内臓逆位など多様な症状を呈する「繊毛病」を引き起こす。一次繊毛膜のタンパク質や脂質組成は細胞体のそれとは異なっているが、その制御機構、とくに脂質分布については不明な点が多い。最近、血清刺激によってPI(4)PやPI(4,5)P2などの脂質分布が変化することで、一次繊毛の先端が千切れて小胞が放出されること、この現象が一次繊毛の解体と細胞分裂のトリガーとなることが報告され、一次繊毛膜における脂質動態が注目を集めている。我々は、ウェルシュ菌産生毒素由来プローブD4を用いた染色により、一次繊毛の先端にコレステロールが濃縮している様子を観察した。またコレステロールやホスファチジルエタノールアミンなどの膜脂質動態に関わるいくつかのABCタンパク質(ATP-binding cassette protein)が一次繊毛の先端や軸糸に局在することを見出した。ABCタンパク質の中には、薬剤や脂質を細胞外へ排出するトランスポーターとしての機能のほかに、脂質二重層の内葉から外葉へと脂質をひっくりかえすフロッパーゼとしての機能をもつものが知られている。我々は、ABCタンパク質が時間的・空間的に膜脂質の分布を制御して一次繊毛の形成や機能の調節に寄与していると考え、その制御機構の解明を目指している。現在、ABCタンパク質のノックダウン細胞、ノックアウト細胞を用いた評価を行っている。細胞膜の変形を伴う局所において、ABCタンパク質が時間的・空間的に適切に機能する重要性を示すことは、種々の繊毛病の病因解明・治療に寄与すると期待され、生物学的のみならず臨床的にも意義深い。現在までにABCタンパク質による一次繊毛膜の局所的な脂質分布制御についての報告はない。本研究において、コレステロールなどの脂質輸送に関わるABCタンパク質が、一次繊毛膜の先端や軸糸に局在することを見出した。外因性、内在性それぞれについて、ABCタンパク質の局在性を検討した。また、血清刺激の有無による局在性の変化についても調べている。さらに、ABCタンパク質ノックアウト細胞株を作成し、一次繊毛の形成、伸張の評価を行っている。以上、研究はおおむね順調に進展していると評価した。コレステロール、ホスファチジルエタノールアミンなどの脂質プローブや、抗PIP2抗体などを用いて、一次繊毛における膜脂質の分布を検討する。また、血清刺激、シアーストレス、浸透圧変化など一次繊毛が晒される生理条件における、膜脂質の分布変化、ABCタンパク質の分布変化について検討する。さらに、全反射照明蛍光顕微鏡を用いた1分子イメージングによって、一次繊毛膜上でのABCタンパク質分子の挙動を観察し、それらの多量体化状態を明らかにする。以上の計画推進により、一次繊毛におけるABCタンパク質の機能解明を目指す。

さらに、全反射照明蛍光顕微鏡を用いた1分子イメージングによって、一次繊毛膜上でのABCタンパク質分子の挙動を観察し、それらの多量体化状態を明らかにする。以上の計画推進により、一次繊毛におけるABCタンパク質の機能解明を目指す。
脂肪組織のHealthy Expansionの分子機構の解明と医学応用

ヒトの病態を再現するNASHマウスにSGLT2阻害薬を投与すると「脂肪組織のHealthy Expansion」とともに、肝臓では新規脂肪合成酵素あるいは炎症・線維化に関連する遺伝子群の発現の減少に伴って肝臓の炎症所見と線維化が抑制された。SGLT2阻害薬を投与したNASHマウスでは肝腫瘍数の減少と腫瘍の最大径は低下傾向が認められた(Sci. Rep. 8: e2362, 2018)。以上により、「脂肪組織のHealthy Expansion」に伴って脂肪肝のみならず炎症所見・線維化を伴うNASH肝癌の発症が遅延することが示唆された。SGLT2阻害薬を投与した肥満マウスでは「脂肪組織のHealthy Expansion」が確認され、グルタチオン代謝が還元型に変化していた。一方、SGLT2阻害薬を投与した肥満マウスの精巣周囲脂肪組織では、細胞貪食に関連する遺伝子発現が亢進し、M1マクロファージに比較してM2マクロファージが相対的に増加した。更に、SGLT2阻害薬投与に対する飢餓反応としてケトン体の増加に伴ってマクロファージにおけるFGF15遺伝子発現の減少とPEPCKと脂肪合成関連遺伝子発現の亢進が確認された(Sci. Rep. 8: e16113, 2018)。以上により、「脂肪組織のHealthy Expansion」では、脂肪組織とマクロファージの相互作用において、脂肪組織における酸化ストレス活性が抑制され、マクロファージの形質変化が生じ、細胞死に陥った肥大化脂肪細胞に対する貪食活性が促進されていること、脂肪細胞において脂肪合成が促進されている可能性が想定され、これらにより炎症所見が軽度であるにもかかわらず「脂肪組織のHealthy Expansion」が認められることが示唆された。申請者らは既に、肥満マウスにSodium-glucose cotransporter 2(SGLT2)阻害薬を投与することにより、代償性の摂餌量増加により体重は減少しないが、脂肪細胞の肥大化を伴う精巣周囲脂肪組織重量の増加とともに肝重量の低下と脂肪肝の改善が認められることを報告し、脂肪細胞のエネルギー貯蔵力の増加が肝臓における異所性脂肪蓄積を抑制に関連する可能性を提案した。本研究では、ヒトの病態を再現する非アルコール性脂肪肝炎(NASH)マウスにSGLT2阻害薬カナグリフロジンを投与すると代償性に摂餌量が増加し、むしろ体重増加の傾向が認められるが、血糖値は低下してインスリン抵抗性は改善すること、精巣周囲脂肪組織重量の増加と脂肪細胞の肥大化が認められるが、炎症所見の増悪はなく、肝臓では新規脂肪合成酵素あるいは炎症関連遺伝子や線維化関連遺伝子の発現の減少とともに肝臓の炎症所見と線維化が抑制されることを見出した。このNASHマウスでは長期間の飼育によりほぼ全例が肝細胞癌を発症するが、1年間のSGLT2阻害薬投与により肝腫瘍数の減少と腫瘍の最大径は低下傾向が認められた。以上により、脂肪組織のHealthy Expansionに伴って肝臓異所性脂肪蓄積が抑制され、脂肪肝と炎症所見・線維化に伴うNASH肝癌の発症の遅延することが示唆された。又、SGLT2阻害薬を投与したNASHマウスより得られる精巣周囲脂肪組織では、還元型グルタチオン(GSH)の増加と酸化型グルタチオン(GSSG)の減少が認められ、脂肪組織のHealthy Expansionには脂肪組織における還元力の増加が関連する可能性が示唆された(Sci. Rep. 8: e2362, 2018)。平成29年度には、脂肪組織のHealthy Expansionでは還元型グルタチオン(GSH)の増加と酸化型グルタチオン(GSSG)の減少を見出し、脂肪組織局所において実質細胞(脂肪細胞)や間質細胞(マクロファージや線維芽細胞)の機能と形質がダイナミックに変化する可能性が示唆される。

今後、脂肪組織のHealthy Expansionの分子機構の理解に向けて、脂肪組織局所の変化についてより詳細に検討したい。更に、個体レベルの恒常性維持機構である臓器連関(臓器代謝ネットワーク)の制御機構として神経因子や内分泌因子の機能的意義や相互関係を明らかにしたい。
地方名望家の親族ネットワークと地方政治に関する研究

本研究では、地方名望家同士の婚姻関係に基づく親族ネットワークが地方政治に持った意味について、具体的事例に即して分析を行った。その結果、(1)そうした親族ネットワークは、自由民権運動の広がりや総選挙での支持票獲得に大きな役割を果したこと、(2)経済的困難に陥った親族の救済や親族間の協議に基づく投資行動の失敗により、地方政界に勢力を有した親族集団が没落して、一斉に姿を消す場合もあったことを明らかにした。(1)本研究は、近代日本における地方名望家の親族ネットワークのあり方とその特徴について、具体的事例に即しつつ究明し、それが地方政治に持った意味を明らかにすることを目的とする。(2)本研究では、京都府京丹後市久美浜町の稲葉家と愛媛県宇和島市三浦の田中家を事例として取り上げる。本年度は、2008年3月に『稲葉家資料調査報告書』(京都府教育委員会)が刊行された成果の上に立ち、8月・11月・2009年3月に稲葉家文書の撮影を実施した。合わせて、稲葉家の分家にあたる東稲葉家の史料調査に着手し、大阪大学の大学院生・学生の協力を得て整理を行った。(3)稲葉家文書に含まれる自由民権運動関係史料などを利用して、論文「京都府における国会開設運動の展開一私擬憲法案「大日本国憲法」の成立と沢辺正修一」を『史林』第92雀第2号(2009年3月)に掲載した。同論文により、1880年11月に開催された国会期成同盟第二回大会以前に在地民権結社が作成した数少ない私擬憲法の一つである「大日本国憲法」の、作成者及び作成過程が克明に解明された。(4)田中家文書に関しては、同文書から新たに発見された宇和島新聞・南予時事新聞・南予日々新聞の写真をCDR化し、後日の分析の準備をした。(2)本研究では、主に京都府京丹後市久美浜町の稲葉家と愛媛県宇和島市三浦の田中家を事例として取り上げる計画である。本年度は、8月・11月に稲葉家文書の撮影を実施した。合わせて、稲葉家の分家にあたる東稲葉家の史料調査を継続し、大阪大学の院生・学生の協力を得て整理を進めた。(3)田中家文書に関しては、同家の親族が深く関わった三浦公民館所蔵文書の調査を行った。これで長年にわたる田中家文書及び関連史料の調査・整理が終了した。(4)さちに本年度は、3月に大阪大学の院生・学生の協力により、舞鶴市上安久の旧大庄屋安久家文書の調査を実施した。同家文書にも親族ネットワークや地方政治に関する史料が大量に含まれているが、その本格的利用は今後の課題である。なお、同家文書などを利用して、日露戦争後から第一次世界大戦直後のワシントン海軍軍縮条約の締結に至るまでの、舞鶴鎮守府と舞鶴港開港問題の関係を分析した論文を刊行することができた。(5) 3月に、著名な自由民権運動の指導者で、長年にわたり自由党系の衆議院議員として活躍し衆議院議長までつとめた、杉田定一の史料集第一巻を刊行した。杉田家も典型的な地方名望家であり、同家の史料も本研究課題を究明する上で大いに貢献するものと予想される。1.本研究は、近代日本における地方名望家の親族ネットワークのあり方とその特徴について、具体的事例に即して究明し、それが地方政治に持った意味を明らかにすることを目的とする。2.本研究では、主に京都府京丹後市久美浜町の久美浜代官所掛屋稲葉家と愛媛県宇和島市三浦の網元田中家を事例として取り上げた。本年度は2月に大阪大学の学生・院生の協力を得て、新たに発見された稲葉家の補遺史料を整理し、区長・府会議員・郡長・衆議院議員を歴任した当主12代稲葉市郎右衛門の日記を撮影した。これにより長年にわたった稲葉家の史料整理は、和歌の短冊を残してほぼ完了した。また、継続して整理を行っていた稲葉家の分家である東稲葉家については、同家の都合により今年度は整理作業を中止し、来年度大阪大学文学研究科日本史研究室で史料を一時的に預かり、整理を実施することにした。3. 12代稲葉市郎右衛門・宅蔵兄弟は、宅蔵が旧宮津藩改革派の沼野秀正の妹と結婚したこともあって、天橋義塾を創立した人々と極めて近く、稲葉家文書には私擬憲法草案をはじめとした大量の自由民権運動関係史料が存在する。本年度はそれらを利用して、国会期成同盟第二回大会と憲法問題に関する新しい知見を盛り込んだ論文を刊行することができた。4.昨年度からの継続で、8月に舞鶴市上安久の旧大庄屋安久家文書の調査を実施し、あと2年で整理を終える目途が立った。

同家文書については、現在第三集まで目録を刊行しているが、引き続き第四集を刊行するべく準備を行った。なお、同家文書にも親族ネットワークや地方政治に関する膨大な史料が含まれており、その本格的利用は今後の課題である。
遺伝子改変血管新生抑制因子による肺癌造腫瘍能抑制の増強に関する基礎的研究

Endostatin(ED)は18型コラーゲンのC末端断片であり、血管内皮細胞に対する強い増殖抑制効果を有する。ED受容体は血管内皮細胞に特異的に発現するといわれていたが、最近、大腸癌細胞上にもED受容体が存在することが報告された.我々は現在までの研究の結果、Integrin α5がマウスの非小細胞肺癌細胞株(LLC)上の機能的ED受容体である可能性を示唆した。そこで本研究においては、A)Integrin α5を介したEDの増殖抑制シグナル伝達の機序を更に解明し、また、B)そのED結合ドメインを明らかにすることで肺癌細胞に結合せず、より血管内皮細胞の増殖能を特異的かつ強力に抑制するED断片(ED/frag)を作成することを目的とした。本研究の延長期間である平成18年度には以下のことを明らかにした。1)LLC細胞上integrina5のKnockdownはEDのLLC細胞に対する増殖抑制効果を減少させた;2)抗integrina5抗体での前処置はEDによるLLC細胞上Fokal adhesion kinase隣酸化を抑制した;3)目的BであるED融合蛋白作成に関しては、(1)Pichia株発現システムで全長ED融合蛋白の作成に成功した、(2)精製した全長Recombinant ED蛋白はHUVEC増殖能を有意に抑制した。ED受容体は血管内皮細胞に特異的に発現するといわれていたが、我々の現在までの研究の結果、マウスの非小細胞肺癌細胞株(LLC)上には未知のED受容体が存在することが示唆された。そこで本研究においては、A)LLC上に発現が示唆されるED受容体を同定し、B)そのED結合ドメインを明らかにすることで肺癌細胞に結合せず、より血管内皮細胞の増殖能を特異的、かつ強力に抑制するED断片(ED/frag)を作成することを目的とした。本研究の初年度ある平成16年は、まず、LLC上に発現が予想されるED受容体の同定と機能解析を行った。2)FACS:フローサイトメトリー(FACS)で報告のあるED受容体(Itegrin av, a5,b1,b3)の発現を確認したところいずれも発現することが明らかになった。また、recombinant EDで前処置した競合試験の結果、integrina5がLLC上のED受容体である可能性が示唆された。今後、LLC上に存在するED受容体であるintegrina5を介したシグナル伝達の機序についても解析予定である。また、上記B)については、大腸菌によるED融合蛋白作成に難渋しているが、手法を変え研究を継続予定である。そこで本研究においては、A)LLC上に発現が示唆されるED受容体を同定した後、機能解析を行い、また、B)そのED結合ドメインを明らかにすることで肺癌細胞に結合せず、より血管内皮細胞の増殖能を特異的かつ強力に抑制するED断片(ED/frag)を作成することを目的とした。本研究の初年度である平成16年度には、目的AであるLLC上に発現が予想されるED受容体の同定と機能解析を行い、1)integrina5が機能的ED受容体であること、また2)EDがa5受容体を介しLLCに結合することで、LLCの細胞増殖抑制や、vitronectinに対する遊走活性の阻害効果を生じることをも明らかにした。本研究の最終年度である平成17年度は、さらにEDがa5を介してLLCと結合することで、1)アポトーシスが誘導され、2)focal adhesion kinaseがリン酸化されることを明らかにした。

一方、目的BであるED融合蛋白作成は、当初、大腸菌によるEDのGST-融合蛋白作成を試みたが不溶性のため断念し、現在、手法を酵母であるPichia株発現システムに変更し全長ED融合蛋白を作成中である。その後、EDの機能ドメインごとの融合蛋白を作成する予定である。
高移動度チャネル材料MOSFETのMOS界面とキャリア輸送特性に関する研究

二軸引っ張りひずみをもつバルクSi MOSFETの移動度において、特に、表面ラフネス散乱によって決まる移動度成分に関して、ひずみ量を系統的に変化させて、ひずみの影響とその物理的機構を調べた。ここで、ひずみSi MOSFETの基板の緩和SiGe基板のGe量を、0%(ひずみ量0%)から40%(ひずみ量約1.7%)まで変化させたnMOSFETとpMOSFETに対して、表面ラフネス散乱評価を行った。結果として、以下のことが明らかとなった。・MOS界面の形状をTEM分析により定量的に決定し、表面ラフネス散乱の散乱強度を実験的に決定する新しい手法を提案し、実測を行った。この方法では、Si/SiO2界面の界面凹凸形状の自己相関関数を、仮定を置かずに、高精度TEMによって、実際のSi/SiO2界面から直接測定し、自己回帰法を用いて決定できる。結果として、ひずみの印加と共に、表面凹凸の高さと相関長の両方が変化することが分かった。・上記の方法を用いて計算した移動度は、実測結果を定量的に説明できることが明らかとなった。この結果、ひずみによる電子移動度の上昇は、表面凹凸の高さの低下に、また正孔移動度の移動度の若干の低下は、凹凸の相関長の増加に起因し、電子と正孔のフェルミ波数の違いと凹凸の自己相関関数の波長依存性によって、電子移動度と正孔移動度の振る舞いの違いが説明できることが明らかとなった。・引張りひずみが印加されたSiにMOS界面を形成するグローバルひずみSi技術は、MOS界面凹凸の減少に有効であり、高い移動度や高い信頼性などが期待できる、新たな観点からのtechnology boosterとなり得る。二軸引っ張りひずみをもつバルクSi MOSFETの移動度において、特に、表面ラフネス散乱とクーロン散乱によって決まる移動度成分に関して、ひずみ量を系統的に変化させて、ひずみの影響とその物理的機構を調べた。ここで、ひずみSi MOSFETの基板の緩和SiGe基板のGe量を、0%(ひずみ量0%)から40%(ひずみ量約1.7%)まで変化させ、表面ラフネス散乱に関しては、nMOSFETとpMOSFETを、クーロン散乱に関しては、pMOSFETに対して、評価を行った。(1)表面ラフネス散乱による移動度・表面ラフネス散乱によって決まるSi MOS反転層の電子移動度は、二軸引っ張りひずみの印加による増加する一方、正孔移動度は、移動度が若干減少したのちほぼひずみなしと同じレベルにまで戻ることが明らかとなった。・MOS界面をTEM分析により直接評価したところ、ひずみの印加と共に、表面凹凸の高さが減少することが確認できた・以上の点から、ひずみによる電子移動度の上昇は、表面凹凸の高さの低下に起因する一方、正孔移動度の移動度の若干の低下は、凹凸の相関長の低減と凹凸の高さが複合していると考えることで説明できる可能性がある。(2)クーロン散乱による移動度・クーロン散乱によって決まるSi MOS反転層の正孔移動度に与えるひずみの効果は、電子移動度とは反対の傾向を示し、クーロン散乱対が基板不純物の場合は、移動度が上昇する一方、MOS界面電荷の場合は、移動度が上昇することが実験的に示された。・この正孔のクーロン散乱移動度に与えるひずみの効果は、基板濃度の増大により重い正孔の濃度が高まることとこれにより正孔の波動関数がMOS界面から離れることによって説明できる。
肺胞モデル培養系を用いた環境汚染物質の影響評価法の検討

環境汚染物質吸入暴露影響評価のためのスクリーニング系としての肺組織構造を膜したin vitro肺胞モデル培養系を作製し、オゾンの作用形態である過酸化水素を暴露し、上皮細胞障害と炎症細胞湿潤による2次的な上皮細胞障害の修飾、さらにその後誘導される肺組織の修復、再生などの過程が観察されるかについて、以下のように検討した。1)肺胞上皮細胞は極わずか、肺線維芽細胞は多量のマトリックスプロテアーゼを分泌していた。過酸化水素暴露により、両者のマトリックスプロテアーゼ分泌が亢進することが明らかになった。2)高濃度過酸化水素暴露により、肺胞上皮細胞と肺線維芽細胞は細胞収縮を起こし、基底膜と細胞外基質を収縮して組織構造を破壊した。一方、低濃度過酸化水素暴露により、基底膜修復異常が認められた。過酸化水素暴露濃度と時間の設定が難しく、適当な過酸化水素暴露による傷害の後の基底膜破壊や肺線維芽細胞の増殖などの肺線維化のモデルを作製・観察することはできなかった。3)正常ラットから採取した好中球・リンパ球などの炎症性細胞は、肺胞モデル培養系に添加してもほとんど組織への細胞浸潤を起こさなかった。過酸化水素暴露により肺胞上皮細胞に傷害を与えても細胞浸潤増加はわずかであったことから、細胞浸潤による組織傷害誘発のためには、上皮細胞障害の他に、炎症性細胞の活性化又は、血管内皮細胞が関与していることが示唆された。環境汚染物質吸入暴露による呼吸器への影響評価のため、基底膜を含む肺組織の構造を模した肺胞モデル培養系を作成し、影.響評価のための鋭敏なマーカーを検討することを目的として、本年度は以下の検討をおこなった。1)肺胞上皮細胞への環境汚染物質暴露の直接的傷害を検出するための"肺胞上皮細胞一基底膜培養系"を作製した。ラット肺胞上床細胞株を肺線維芽細胞順化培地又は線維芽細胞マトリックス存在下でコラーゲンゲルをコートした培養ウェル上で培養することで基底膜形成に成功した。アンモニア処理よりこの組織から上皮細胞を剥離させて得た基底膜標本に、肺血上皮細胞を再播種することにで、I型肺胞上皮細胞様の形態を持つ肺胞上皮細胞と、基底膜とそれを支持するコラーゲン線維からなる肺胞上皮組織が形成された。この基底膜上では、従来のプラスチック培養基質と比較して肺胞上皮細胞の接着、伸展、遊走が亢進している、ことが明らかになった。2)細胞接着構造や細胞骨格形成の観察から、基底膜上では肺胞上皮細胞の上皮形成が促進しでいることが明らかになった。ゾンなどの酸化性物質の作用形態である過酸化水素を培養系に添加して細胞傷害性漏出酵素と電気抵抗の変化、細胞系形態の変化、細胞接着構造や細胞骨格への影響を観察した。電気抵抗値が細胞傷害をもっとも早く検出することが明らかになった。肺胞上皮細胞は基底膜上では従来のプラスチック上と同じ影響が観察されるものの、細胞傷害の増加と電気抵抗の低下がより遅ていることが観察された。
ポーセレンジャケットクラウンの疲労に関する研究

ポーセレンジャケットクラウンの破折に関係の深いと考えられる強度について検討し,強化する方法を探ることは重要な課題であり,これに関する研究は数多くなされてきた.しかし,これらは,一度に大きな力を加えた場合の強度について論じている程度で,の成果が十分臨床に反映されているとはいえない.この観点から,これまで,板状の陶材試料を用いて疲労試験を行い,この方向からの検討がきわめて重要であること,基本的な疲労の性質などを明らかにした.本年度の研究ではこの成績をふまえ,ビタデュールNを用いて製作した従来のポーセレンジャケットクラウンと新しいポーセレンジャケットクラウンとして開発されたセレストアクラウンの疲労を実際のクラウンの形態で検討するために実験を行った.クラウンは,リン酸亜鉛セメントとリン酸エステル系レジンセメントで, Cu-Ni合金による金属支台に合着し,破折試験および40kgfの荷重を繰返し加える疲労試験を行い,以下の結論を得た.1.破折試験の結果,リン酸セメントで合着した場合には,セレストアクラウン(平均約45kgf)の方がビタデュールを用いたもの(平均65kgf)より約40%強い値となった.また,レジンセメントで合着した場合には平均約100kgfで,両者の間に差が認められなかった.2.疲労試験の結果,リン酸セメントとレジンセメントのいずれを用いて合着した場合でも,セレストアクラウンの方が,ビタデュールNのものと比較して10倍程度多くの繰り返しに耐える傾向にあった.3.1および2のいずれの試験においてもレジンセメントで合着した方が,リン酸セメントを用いたものより強い値を示した.4.破断面の状態からみると,試験方法やセメントの種類による違いが明らかであった.ポーセレンジャケットクラウンの破折に関係の深いと考えられる強度について検討し,強化する方法を探ることは重要な課題であり,これに関する研究は数多くなされてきた.しかし,これらは,一度に大きな力を加えた場合の強度について論じている程度で,の成果が十分臨床に反映されているとはいえない.この観点から,これまで,板状の陶材試料を用いて疲労試験を行い,この方向からの検討がきわめて重要であること,基本的な疲労の性質などを明らかにした.本年度の研究ではこの成績をふまえ,ビタデュールNを用いて製作した従来のポーセレンジャケットクラウンと新しいポーセレンジャケットクラウンとして開発されたセレストアクラウンの疲労を実際のクラウンの形態で検討するために実験を行った.クラウンは,リン酸亜鉛セメントとリン酸エステル系レジンセメントで, Cu-Ni合金による金属支台に合着し,破折試験および40kgfの荷重を繰返し加える疲労試験を行い,以下の結論を得た.1.破折試験の結果,リン酸セメントで合着した場合には,セレストアクラウン(平均約45kgf)の方がビタデュールを用いたもの(平均65kgf)より約40%強い値となった.また,レジンセメントで合着した場合には平均約100kgfで,両者の間に差が認められなかった.2.疲労試験の結果,リン酸セメントとレジンセメントのいずれを用いて合着した場合でも,セレストアクラウンの方が,ビタデュールNのものと比較して10倍程度多くの繰り返しに耐える傾向にあった.3.1および2のいずれの試験においてもレジンセメントで合着した方が,リン酸セメントを用いたものより強い値を示した.4.破断面の状態からみると,試験方法やセメントの種類による違いが明らかであった.
イギリス都市計画策定プロセスに関する継続的研究

本年度はイギリス都市計画マスタープラン策定プロセスに関し総括的考察をおこなった。第一に,1996年末にマスタープランを全国カバーするという、91年都市計画法がめざした目標は43%という値に終った。この値をどうみるかの評価はさまざまであろうが、目標設定の無い日本に比べれば行政責任を明らかにする意味は大きい。また,43%といっても採択一歩手前の自治体もあり,また,これまでマスタープランづくりの経験のなかった市町村においても参加による都市計画マスタープランづくりにかかわった意義は大きい。第二に,計画策定プロセスに企業や市民の関心が高まり遅延が生じている問題については、1994年協議書につづき96年・97年にもさらに具体的提案を盛り込んだ協議書が中央政府より出され,活発な議論が続いている。いまだ大改革には至っていないが既に第一ラウンドの市町村マスタープランづくりは終盤にさしかかっており,第二ラウンド国の(つまり見直しに向けての)議論へと移行しつつある。第三に、オンブズマンやインスペクター,さらにはプランニング・エイドや法廷弁護士の果たす役割が大きいことが確認された。またこれらの役割は、プランナーや議員(地方)と相補関係にあり,全体のシステムを形づくっていることが明らかになった。以上を総括すると、市町村マスタープランの義務づけという同時代的事象の背景には、よりシステムとして成熟しアカウンタビリティに富んだイギリス都市計画の先進性があることが明らかになった。本年度は、イギリス都市計画策定プロセスに関する一般的動向をフォローすると共に、住宅政策と都市計画の連携について文献レビューをおこなった。まず、都市計画策定プロセスについては、1991年の法改正で義務づけられたローカルプラン(わが国の市町村マスタープランに相当するもの)が1996年末までに策定を完了することが目標となっている。しかし、計画の位置づけが高まったことから反対を唱える人数が増加するなど、策定の遅れが目立っている。そこで環境省は策定プロセス改善のための調査を実施し、1)運用の改善、2)規則の改正、3)法律の改正の3レベルで運用プロセスの変更を考えることになった。しかし、これらはこれまで保証されていた反対を唱える機会を減じるものだとの意見もあり、また、本来的には市民参加の機会は、計画策定の初期の段階から与えられるべきとの議論もあって、今の所、大きな変更には至っていない。一方の都市計画と住宅政策の連携については、その背景として最も大きいのは、地方自治体が公営住宅の供給者・管理者であることが制度改革によって変更を余儀なくされ(1988年住居法)、住宅供給の環境や条件を整える「イネ-ブラ-」としての役割を担うべきとされている点がある。また、それと共に地方自治体は住宅政策や戦略を策定することが必要になったことである。こうした変化が、もともと土地利用計画全般を扱ってきた都市計画との連携を必然化する流れとなり、また、都市マスタープランの役割の強化とあいまって、計画の役割が高まったことがわかった。本年度は、3年計画の中間年にあたる。昨年度には、イギリス都市計画策定プロセスに関する一般的動向のフォローと、住宅政策と都市計画の連携に関する文献レビューをおこなったが、本年度は引き続きイギリス都市計画策定プロセスに関してフォローをおこなうとともに、計画策定プロセスを円滑に進め、市民の計画策定への参加機会を広げ支援を行う体制につき分析した。まず、計画策定をめぐる一般的動向に関しては、1)1996年末までに国土全体をディストリクトワイドのローカルプランでカバーするとの1991年法の目標は、異議者の増加.手続きの遅延などにより達成の見込がないことが確実になったこと、2)現行のプランニング・ガイダンス・システム(PPG)をめぐり見直しの動きがあり、ウェールズではPPGをより簡素化する方向で見直しが進んでいること、3)91年法によるプランの役割強化(plan-leolシステム。54年A)の評価をめぐっては相変らず強化せれたとの見方とほとんど変っていないとする見方があることなどが明らかになった。

計画策定プロセスを円滑に進め、市民の計画策定への参加機会を広げ支援を行う体制については、1)good poaetice guide(事例集)や、2)議員向けマニュアルの発行、3)数々のセミナーや出版物といった一般的な手段以外に、4)planningaidを代表例とするNPOの存在、5)各地に存在するローカルな住民国体や利害団体がネットワーク状にあって各種機会を高めると共に、行政とのパイプ役をつとめ、またそうした組織は新設、結合、再編などでダイナミックに動くことで多様かつ変化するニーズへの対応を可能にしていることなどが明らかになった。本年度はイギリス都市計画マスタープラン策定プロセスに関し統括的考案をおこなった。第一に、1996年末にマスタープランを全国カバーするという、91年都市計画法がめざした目標は43%という値に終った。この値をどうみるかの評価はさまざまであろうが、目標設定の無い日本に比べれば行政責任を明らかにする意味は大きい。また、43%といっても、採択一歩手前の自治体もあり、また、これまでマスタープランづくりの経験のなかった市町村においても参加による都市計画マスタープランづくりにかかわった意義は大きい。第二に、計画策定プロセスに企業や市民の関心が高まり遅延が生じている問題については、1994年協議書につづき96年、97年にもさらに具体的提案を盛り込んだ協議書が中央政府より出され、汚発な議論が続いている。いまだ大改革には至っていないが既にオ-ランドの市町村マスタープランづくりは終盤にさしかかっており、第二ラウンド国の(つまり見通しに向けての)議論へと移行しつつある。第三に、オンブズマンやインスペクター、さらにはプランニングエイドや法廷弁護士の果たす役割が大きいことが確認された。またこれらの役割は、プランナーや議員(地方)と相補関係にあり、全体のシステムを形づくっていることが明らかになった。以上を総括すると、市町村マスタープランの義務づけという同時代的事象の背景には、よりシステムとして成熟し、アカウンタビリティに富んだイギリス都市計画の先通性があることが明らかになった。
抗菌性熱可塑性合成樹脂の開発

本研究は抗菌性を伴う熱可塑性合成樹脂を開発する目的で行った.ポリアミド系樹脂に水溶性銀イオンを重量%で0.330.0%添加した後,射出成形した.CandidaalbicansはSabouraud寒天培地を用いて37°Cで48時間好気培養を行い,浮遊菌だけを除き,さらに32時間培養した.残存生菌量は蛍光染色法を用いて660時間(EX:530,EM:590)測定した.本実験の結果から銀イオン濃度が15.0%以上の試料は60時間後もカンジダ菌の検出は認めらなかった.銀イオン濃度が15.0%以上になると,試料の黒変が認められた.本研究は熱可塑性合成樹脂によって製作された義歯に付着する口腔内常在菌の様相を解明し,抗菌性を伴う新しい熱可塑性合成樹脂を開発するため,本実験は抗菌性を有する熱可塑性合成樹脂材料を開発する目的で行った.蛍光染色による抗菌性の検証:ポリアミド系合成樹脂を使用し,既成の金型を使用してワックスアップした後,水溶性銀イオンを重量%で0.330.0 %に変化させ,各種熱可塑性樹脂材料に添加し当大学既設の射出成形器(MIS-II,i-CAST)にてメーカー指示に従い射出成形を行った.射出成形後,3.0×3.0×5.0 mmの形態に成形し,耐水ペーパー800番まで研磨を行った.candida albicans0.5 % yeast extraを含む,BHI brothで一昼夜培養した後,菌液の0.1 mlをBHI brothと1.5 % agarを加え,板状試料の上に塗抹拡散した.Candida albicansに関してはsaboud寒天培地を用いて好気培養を行い,試料片は37°Cで48時間培養後,蒸留水に浸し,浮遊菌だけを除き,試料片をマイクロチューブに移した後,対照群の蒸留水に5分間浸漬し,蒸留水ですすいだ.サンプルを新しいマイクロプレートへ移した後,REDOX Indicator (Alamar blue ; TREK Diagnostic Sytems,Clevelard,OH,USA)添加RPMI1640培地を注入して32時間培養した.残存生菌量を蛍光染色法を用いて測定(EX:530, EM:590)する.測定は660時間の測定を行った.本実験の結果から銀イオン濃度が0.5%以上の試料で菌の抑制効果が認められた.また15.0%以上の試料は60時間後もカンジダ菌の検出は認めらなかった.しかしながら,銀イオン濃度が5.0%以上になると,銀特有である試料の黒変が認められた.本研究は抗菌性を伴う熱可塑性合成樹脂を開発する目的で行った.ポリアミド系樹脂に水溶性銀イオンを重量%で0.330.0%添加した後,射出成形した.CandidaalbicansはSabouraud寒天培地を用いて37°Cで48時間好気培養を行い,浮遊菌だけを除き,さらに32時間培養した.残存生菌量は蛍光染色法を用いて660時間(EX:530,EM:590)測定した.本実験の結果から銀イオン濃度が15.0%以上の試料は60時間後もカンジダ菌の検出は認めらなかった.銀イオン濃度が15.0%以上になると,試料の黒変が認められた.口腔内での可撤性義歯の使用により,細菌の付着,繁殖が生じることは避けられないため,化学的洗浄,機械的洗浄に依存しているのが現状である.義歯自体に抗菌性を持たせ細菌の付着を減少させることは絶対的に必要なことと考えられる.近年,義歯床用材料として急速に普及している熱可塑性樹脂材料は理工学的な性質から一般的に利用されているアクリルレジンと比較して,化学的な洗浄および物理的な洗浄により劣化を招きやすいことが示唆されている.本研究は熱可塑性合成樹脂によって製作された義歯に付着する口腔内常在菌の様相を解明し,抗菌性を伴う新しい熱可塑性合成樹脂を開発する.抗菌性の検証:本研究に使用する抗菌物質である水溶性銀イオンBiosure(抗菌化研株式会社)は液状タイプと粉末タイプが存在する.まず抗菌性の均一化を実証するために分液タイプのアクリルレジンを使用した.液状タイプにおいてはアクリルレジンモノマーに混和することにより,容易に均一性を確立することができるものの,重合後のアクリルレジンは銀イオンの溶出により黒変し,本来の性質を著しく阻害する結果であった.しかし,粉末タイプをアクリルレジンのポリマーに混入することにより,色調変化は認められなかった.抗菌性の均一性に関しては自動遊星攪拌機を用いることにより,SEM像からも均一性を確認した.現在は均一に混和された抗菌性物質を含む,アクリルレジン板上でCandida albicansを培養し,蛍光試験およびコロニー数により細菌量を検証している.本研究に使用する抗菌物質である水溶性銀イオンBiosure(抗菌化研株式会社)は液状タイプと粉末タイプが存在する.まず抗菌性の均一化を実証するために分液タイプのアクリルレジンを使用したが,重合後にアクリルレジンが黒変してしまったため,粉末タイプにより抗菌性を確認することとした.しかし,ポリマーと粉末タイプを混和するため,抗菌剤の均一性が確立できないため,自動遊星攪拌機を使用し,均一性を確認した.

そのために利用した自動遊星攪拌機が当大学既設ではないために,検証が遅れたと考える.抗菌性検証のためアクリルレジンにて試料片を製作予定.また,熱可塑性樹脂への混和は業者委託のため,研究費が必要となる.また理工学的検証としてサーマルサイクルによる耐久試験を行うため,機器が必要となる.細菌培養試験に使用する菌株やシャーレ等の消耗品も必要となる.また海外および国内での学会報告予定.国際学会での発表を予定していたが,学会開催所での天候によるトラブルにて渡航が出来なかったため,計上した旅費が未使用となり,次年度に繰り越した.
NAFLDにおけるアミノ酸欠乏の病態への役割解明

NAFLDにおける便中のアミノ酸減少は詳細な機序は不明であるが、アミノ酸産生腸内細菌の減少またはアミノ酸消費腸内細菌の増加などにより、体内のアミノ酸プールの減少の結果であると推測される。軽度のアミノ酸減少は便中のアミノ酸が低下しても血液中や主要臓器へのアミノ酸供給は低下しないと考えられるが、肝臓への供給は低下する可能性がある。このような軽度のアミノ酸欠乏状態では、肝臓へ供給されるアミノ酸の減少が起きれば過栄養によって多量に肝臓に流入するエネルギーを処理して、肝臓外へ分泌輸送するタンパク質合成が必要な機能が相対的に低下して結果的に脂肪蓄積の増悪に繋がると考えられる。つまり過栄養状態では軽度のアミノ酸低下でも相対的には飢餓時と同じ代謝異常(エネルギー・アミノ酸比の亢進)を呈し脂肪肝の増悪が起きるのではないかと考えられる(作業仮説)。この仮説の証明のために、これまで患者血液の全アミノ酸分画と便中全アミノ酸分画の比較をして潜在的アミノ酸欠乏状況の証明を行った。また患者の糞便メタボローム解析を行い詳細な解析を行った。本年度は患者データー、特に病理所見とアミノ酸解析の結果の相関解析を行った。驚いたことにNASHの繊維化進展と特殊のアミノ酸が相関する端緒をつかむことができた。今回膨大なデーターの解析になり診断や治療への応用はネットウェアーワーク解析などのコンピューター処理による解析が必要であると考えられた。したがって今後得られた結果を用いて早期診断、予後の解析にAIを用いた新規診断方法の検討を行いたい。この仮説の証明のために、本年度は患者血液の全アミノ酸分画と便中全アミノ酸分画の比較をして潜在的アミノ酸欠乏状況の証明を行った。また今後の研究に備えてNASH患者より血清及び糞便検体を採取して多数例サンプルの収集を行った。併せて臨床情報や血液検査値などをデーターベース化した。糞便メタボローム解析の結果をさらに詳細に解析して、潜在的アミノ酸欠乏状態の実態解明を行う。具体的にはアミノ酸アナライザーを用いて多数例(約100名の当該患者と脂肪肝のない健常人80名)の患者糞便と血清アミノ酸全分画の精密定量解析を行う。以上の解析で糞便中および血液中のアミノ酸欠乏状況の把握をおこなった。アミノ酸産生腸内細菌の解析を患者の腸内細菌を次世代シーケンサーで16srRNAのパイロシーケンスをおこない解析をする。仮想メタゲノム解析でアミノ酸産生菌の変化をアミノ酸合成遺伝子、代謝遺伝子を各々のアミノ酸ごとに解析することでアミノ酸ごとの患者腸内のアミノ酸産生菌、アミノ酸代謝菌の変化を解析することができる。もし低下していれば原因はアミノ酸産生菌の減少である可能性が高くなりその機序解明を進める。メタボローム解析に多額の研究費がかかるため繰り越しを行った。
溶解度ベース・コンセプトによる高温水環境中耐食性予測チャートの提案と有効性検証

酸・塩などを含有する広範囲の高温高圧水、すなわち、任意の温度・圧力、反応環境(pH、溶存化学種)における各種金属材料の耐食性を室温物性値のみを用いて予測する手法を提案・開発した。金属表面に形成される酸化物皮膜の溶解度に着目して、溶解度の推算値と温度を両軸とする耐食性(腐食速度)予測チャートを考案し、その妥当性を検証するとともに実用性を検討した。(1)室温におけるデータから反応平衡を予測する手法を開発した。すなわち、任意の温度、圧力、反応環境(pH、溶存化学種、酸化力)における、イオン解離平衡および溶解反応平衡の推算に基づいて、金属酸化物の溶解度を予測する手法を開発し、さらに、その推算手法を用いて、広範な温度・圧力・水質条件を対象として、環境下でのFe,Ni,Crなどの平衡酸化物の溶解度を室温物性値から予測した。(2)広範な高温高圧水環境条件下で物質の溶解度を精度良く測定するため、測定セルを改良した磁気浮遊天秤式システムを開発し、性能評価を行った。その結果、従来のシステムに比べておよそ一桁高い測定精度が得られることが分かった。(3)Cr含有量が系統的に異なるNi基合金について、硫酸および酸素を含有した超臨界あるいは亜臨界の水環境における腐食速度を実験的に評価した。(4)硫酸および酸素を含有した超臨界あるいは亜臨界の水環境中でCr含有量が系統的に異なるNi基合金表面に形成された皮膜について、X線マイクロアナライザー、X線回折などを用いて、成分および構造の分析を行った。また、超臨界水中レーザーラマン分光分析設備を用いて、環境中で成長しつつある酸化物皮膜のin-Situ同定に着手した。(5)塩酸あるいは塩化物を含有する高温高圧水環境下でのNi基耐食合金の腐食を対象として系統的な整理を試み、溶質の種類と濃度、pH、酸素濃度、温度、圧力などが種々異なる腐食試験データに対して、合理的な条件整理の方法を検討した。(1)任意の温度、圧力、反応環境(pH、溶存化学種、酸化力)における、イオン解離平衡および酸化反応平衡の推算に基づいて、金属酸化物の溶解度を予測する手法の開発を継続し、その推算手法を用いて、広範な温度・圧力・水質条件を対象として、各環境下での平衡金属酸化物の溶解度を室温物性値から予測した。(2)18年度に開発した広範な高温高圧水環境条件下で物質の溶解度を精度良く測定する磁気浮遊天秤式システムならびにオンライン・イオン分析を併用して、代表的な合金成分酸化物(マグネタイト)について、溶解度の実測を行った。(3)代表的な超臨界および亜臨界水環境条件において、クロム、モリブデンおよび一部タンタル含有量が系統的に異なる鉄基およびニッケル基合金について、腐食速度の実験的評価を継続して実施した。(4)実測された合金の腐食速度と(1)で推算されたクロム酸化物の溶解度との相関性に基づき、耐食性予測精度を評価した。(5)上記(3)の腐食試験において合金上に形成された酸化皮膜について、X線マイクロアナライザー、X線回折などを用いて、成分および構造の分析を継続して行った。組成、結晶構造、微視組織を分析・評価し、耐食性発現に寄与する皮膜を検討した。温度、圧力に関わらず、皮膜の主としてクロミアによって構成され、一部オキシ水酸化クロムが含まれていた。(6)本研究で実測された耐食性評価結果および皮膜情報に加えて文献データの調査結果を含んだ超臨界水・亜臨界水腐食データベースの構築を推進した。(1)任意の温度、圧力、反応環境(pH、溶存化学種、酸化力)における、イオン解離平衡および反応平衡の推算に基づいて、金属酸化物の溶解度を予測する手法の開発と改良を行い、その推算手法を用いて、広範な温度・圧力・水質条件を対象として、各環境下で耐食性を担う酸化物の溶解度を室温物性値から予測した。(2)高温高圧水環境条件下で物質の溶解度を精度良く測定する磁気浮遊天秤式システムならびにイオン濃度オンライン分析を用いて、代表的な合金成分酸化物についての溶解度の実測・評価を継続して行った。(3)温度ならびに密度をシステマティックに変えた代表的な超臨界および亜臨界水環境条件において、Cr, Moおよび一部Ta含有量が系統的に異なるFe基およびNi基合金について、腐食速度の実験的評価を行い、系統的な腐食速度実測データを得た。(4)実測された合金の腐食速度と(1)で推算、検証された主要金属酸化物の溶解度との相関性に基づき、耐食性予測精度を評価し、傾向を予測する上で有効であることを確認した。(5)上記(3)の腐食試験において合金上に形成された酸化皮膜について、組成、結晶構造、微視組織を分析・評価し、耐食性発現に寄与する皮膜に関する知見を得た。(6)上記の方法論による腐食速度予測手法について、高温水環境での流動加速腐食の評価への適用性を検討し、その有用性が示唆された。