hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
抗原提示細胞によるT細胞活性化機構

樹状細胞は強力な抗原提示細胞として働くことが明らかであるが、中枢性免疫寛容の誘導においても中心的役割を果たすことが知られている。本研究では、生体内樹状細胞の末梢免疫寛容の誘導における役割を検討すると同時に樹状細胞サブセットの機能について検討し、以下の結果を得た。1)生体内に標識した可溶性蛋白やラテックス粒子、同系あるいは異系の生細胞や薬剤処理あるいは紫外線照射によりアポトーシスを誘導して投与し、樹状細胞による捕捉を検討したところ、リンパ系器官においては投与細胞はCD8^+サブセットに選択的に取り込まれ、しかも、それらの細胞によってのみ異系細胞由来の抗原がMHCクラスII分子だけでなく、MHCクラスI分子を介しても有効に提示されることが示された。また、異系生細胞はホストのNK細胞によって殺傷され、その結果樹状細胞によって捕捉されることも明らかにされた。2)TAPあるいはβ2m欠損マウス脾細胞にOVAを負荷し生体に投与した場合にも、それらはCD8^+樹状細胞によって捕捉されることが示され、その結果生体内では抗原特異的CD8^+T細胞除去が誘導されることも明らかになった。これら除去されるT細胞はIL-2を産生し、一過性の細胞増殖を行うが、IFN-γ産生能は獲得せず、細胞死に陥ることを示す結果も得られた。3)Id2遺伝子欠損マウスの免疫応答能がTh2に偏向することから、生体内樹状細胞の分布とサブセットを検討したところ、このマウスでは形質細胞様前駆樹状細胞やCD11b^+CD8^-樹状細胞の存在は正常マウスと差は認められなかった。しかし、CD11b^<low>CD8^+樹状細胞数は激減していることが明らかになった。しかも、後者は活性化刺激に対して前者に比べて遙かに多くのIFN-γを産生することから、これらサブセット間の均衡以上が免疫応答能の極性化に作用する可能性も示唆された。生体内において特異的免疫応答を誘導する樹状細胞の機能は分化成熟段階によって大きく異なることが知られる。また、T細胞の活性化度や誘導される応答の極性化は提示される抗原を提示しているMHC分子とそれを認識するT細胞抗原レセプターとの相互作用に依存し、提示際される抗原が多いほど、また、親和性が高いほどより強い応答が惹起され、また応答はThlへと極性化することが報告されている。申請者等の研究で、末梢組織における免疫寛容の誘導においても樹状細胞が重要な役割を担うことが明らかになっており、しかも、この場合にも生体内において特異的T細胞によるIL-2産生と供に一過性の増殖が誘導されることが示された。そこで、細胞由来の抗原あるいはタンパク抗原の提示における樹状細胞機能とT細胞活性化能の関連を検討するため、抗原提示を行う樹状細胞サブセットの検討を行った。その結果、Shortman等による報告とは異なり、タンパク抗原のCD8陽性T細胞への提示はCD8陽性樹状細胞に、CD4陽性樹状細胞への提示は主にCD8陰性樹状細胞によるのではなく、両サブセットの樹状細胞がどちらのT細胞に対しても抗原を提示できることから、クロスプレゼンテーション能には差がないことが明らかになった。しかし、その提示期間は樹状細胞サブセット問で異なることから、抗原ペプチドの消化分解能あるいは細胞表面での保持期間の違いを反映するものと考えられる。一方、タンパク抗原の場合とは異なり、細胞緒合性抗原の場合は、死細胞を捕捉できるのがCD8陽性樹状細胞のみであり、そのためCD4陽性T細胞もCD8陽性T細胞もCD8陽性樹状細胞によってのみ活性化されることが明らかになった。また、死細胞を捕捉するCD8陽性樹状細胞は、必ずしもT領域にのみ分布するのではなく、類縁洞や赤脾髄に存在することも示された。

しかし、CD11b^<low>CD8^+樹状細胞数は激減していることが明らかになった。しかも、後者は活性化刺激に対して前者に比べて遙かに多くのIFN-γを産生することから、これらサブセット間の均衡以上が免疫応答能の極性化に作用する可能性も示唆された。
Gα13-RhoGEF細胞情報伝達系の構造と分子間相互作用機構の解明

H30年度は、引き続きGalpha13及びRHドメイン及びDH/PHドメインを含むLARG(leukemia associated RhoGEF)のリコンビナントを大量に調製し、ゲル濾過カラムクロマトグラフィーにより複合体を調製し結晶化条件の検討を続けたが、タンパク質の結晶を得られなかった。そのため、クライオ電子顕微鏡を用いた複合体の構造解析を開始した。Galpha13とLARGの複合体をクロスリンクして安定化させたのちに、電子顕微鏡による負染色により画像解析をおこない、3D再構成像を得ることができた。この結果を元に、現在はクライオ電子顕微鏡による複合体の解析条件の検討を進めている。Galpha13において、Galpha13とp115RhoGEFのRHドメイン複合体のX線結晶構造解析より解明したRhoGEF活性化及びGAP活性化に重要と考えられる点突然変異体のリコンビナントタンパク質を調製した。今後は、これらのリコンビナントタンパ質を用いて、Galpha13とRhoGEFの分子間相互作用の解析をSPRにより行う計画である。平成30年度は、研究代表者の横浜薬科大学での新しい研究室の整備も進み、実験体制を整えることができた。研究分担者が理化学研究所で行っているGalpha13とRH/DHドメインを含むRhoGEFの複合体解析は、クロスリンカーを用いて複合体をより安定化することにより、クライオ電子顕微鏡を用いた構造解析が進展しつつある。現在、負染色での3次元再構成に成功していて、今後はクライオ電子顕微鏡での観察条件の検討を進める計画である。また、Galpha12とp115RhoGEFのRHドメインの複合体の構造解析も進めていて、その結果を論文にする計画である。Galpha13-RhoGEF相互作用の動的解析については、相互作用におけるホットスポット候補部位の変異体のリコンビナントタンパク質を精製して、これらを用いて相互作用解析を行う予定である。また、同時に転移性の大腸がん細胞株を用いて、LPAやPGE2による細胞遊走能促進反応におけるG12/13-RhoGEF伝達系の関与の解析も進めて行く計画である。Galpha13とRhoGEF複合体の構造解析を引き続き行う。クロスリンカーを用いて複合体を安定化させ、研究分担者の所属する理化学研究所に新たに設置されたクライオ電子顕微鏡によりその3次元構造を解析する。また、RhoAを含むGalpha13-RhoGEF-RhoAの3者複合体についても構造解析を試みる。Galpha13-RhoGEFの分子間相互作用の動的な解析については、変異体タンパク質の精製をさらに進めて、BiacoreT200を用いてSPR解析を行う。さらに、転移性大腸がん細胞株を用いて、G12/13-RhoGEFシグナル伝達系の細胞遊走や浸潤での役割の解析を行う計画である。H29年度は、Galpha13およびDH/PHドメインを含むLARG(leukemia associated Rho GEF)、のリコンビナントタンパク質をそれそれ大量精製し、ゲルろ過カラムにより複合体(18mg/ml)を調製した。この複合体の結晶化の条件検討のスクリーニングを行なったところ、いくつかの条件下で結晶の析出を確認した。その結晶をSpring-8放射光で解析を試みたが、析出した結晶はタンパク質ではなく低分子の結晶であることが判明した。現在、LARGのコンストラクトの改変、クロスリンカーの使用などにより複合体をより安定化させるをことを目標に、結晶化条件の再検討を行なっている。また、X線結晶構造解析と並行して、クライオ電子顕微鏡を使用した複合体の構造解析も開始した。予備実験で、精製したGalpha13とLARGをクロスリンクし電子顕微鏡で観察し、複合体の像を得ることができた。今後クライオ電子顕微鏡による解析を行うため、タンパク濃度、凍結条件などの条件を検討してゆく計画である。また、Galpah13と相同だが明らかに異なる生理機能をもつGalapha12について、Galpha12-p115RhoGEFのRHドメインの構造解析も進めている。Galpha13について、Galpha13-p115RhoGEFRHドメイン複合体のX線結晶構造解析より解明したGEF活性化及びGAP活性のインターフェースの点変異体を調製し、現在それらのリコンビナントタンパク質の調製を行なっている。平成29年度は、研究代表者の横浜薬科大学での新しい研究室の立ち上げと実験施設の整備に経費と時間を要した。研究分担者が理化学研究所で行っているGalpaha13とRH/DHドメインを含むRhoGEF(LARG)のタンパク質結晶はまだ得れれていないが、複合体調製は順調に行われており、結晶条件の検討をさらに進めている。また、X線結晶構造解析に加えてクライオ電子顕微鏡を用いた複合体の構造解析も進めていて、電子顕微鏡による予備実験の結果も出ている。理化学研究所に新たに設置されたクライオ電子顕微鏡を用いる計画である。これら2つの異なる手法を用いて構造解析を進めることにより、Galpha13-RhoGEF複合体の構造解析をさらに進めることができると考える。また、Galpha12とp115RhoGEFのRHドメイン複合体の結晶解析も進めていて、現在その結果を解析中である。Galpha13-RhoGEFの動的分子相互作用解析については、相互作用のホットスポットの候補部位の点変異体のリコンビナントタンパク質の調製を行なっている。

また、同時に乳がんや大腸がん細胞株を用いて、Gapha12/13-RhoGEFシグナル伝達系の細胞遊走や細胞浸潤能のアッセイ系も立ち上げて、Galpha13やRhoGEF変異体の細胞での機能解析の準備も進めている。H30年度は、引き続きGalpha13及びRHドメイン及びDH/PHドメインを含むLARG(leukemia associated RhoGEF)のリコンビナントを大量に調製し、ゲル濾過カラムクロマトグラフィーにより複合体を調製し結晶化条件の検討を続けたが、タンパク質の結晶を得られなかった。そのため、クライオ電子顕微鏡を用いた複合体の構造解析を開始した。Galpha13とLARGの複合体をクロスリンクして安定化させたのちに、電子顕微鏡による負染色により画像解析をおこない、3D再構成像を得ることができた。この結果を元に、現在はクライオ電子顕微鏡による複合体の解析条件の検討を進めている。Galpha13において、Galpha13とp115RhoGEFのRHドメイン複合体のX線結晶構造解析より解明したRhoGEF活性化及びGAP活性化に重要と考えられる点突然変異体のリコンビナントタンパク質を調製した。今後は、これらのリコンビナントタンパ質を用いて、Galpha13とRhoGEFの分子間相互作用の解析をSPRにより行う計画である。平成30年度は、研究代表者の横浜薬科大学での新しい研究室の整備も進み、実験体制を整えることができた。研究分担者が理化学研究所で行っているGalpha13とRH/DHドメインを含むRhoGEFの複合体解析は、クロスリンカーを用いて複合体をより安定化することにより、クライオ電子顕微鏡を用いた構造解析が進展しつつある。現在、負染色での3次元再構成に成功していて、今後はクライオ電子顕微鏡での観察条件の検討を進める計画である。また、Galpha12とp115RhoGEFのRHドメインの複合体の構造解析も進めていて、その結果を論文にする計画である。Galpha13-RhoGEF相互作用の動的解析については、相互作用におけるホットスポット候補部位の変異体のリコンビナントタンパク質を精製して、これらを用いて相互作用解析を行う予定である。また、同時に転移性の大腸がん細胞株を用いて、LPAやPGE2による細胞遊走能促進反応におけるG12/13-RhoGEF伝達系の関与の解析も進めて行く計画である。Galpha13-RhoGEF複合体の結晶条件の検討を引き続き行う。特にクロスリンカーを用いたりやRhoGEFコンストラクトの改変を行うことにより、複合体の安定化を試みる。また、RhoAを含む3者複合体がGalpha13-RhoGEF複合体より安定である可能性もあるので、Galpha13-RhoGEF-RhoAの3者複合体の調製も行い結晶化条件の検討を行う。X線結晶構造解析と並行して、クライオ電子顕微鏡を用いた構造解析も進める計画である。理化学研究所に新たに設置されたクライオ電子顕微鏡は、FEI Tecnai Arcticaに電子検出装置Gatan K2 summitを備えた最新の設備である。Galpha12-p115RhoGEFRHドメインのX線結晶構造解析を進める。
準無秩序系光制御による導波路希土類錯体レーザー

Eu-A1ナノクラスター、Eu(hfa-D)_3(DPFBPO)_2をPMMAに分散させた試料を作成した。Eu(hfa-D)_3(DPFBPO)_2の溶媒には、発光特性が良好であったTHFを用いている。分散濃度はそれぞれ、5wt.%、1.6wt.%である。Eu-A1ナノクラスター、Eu(hfa-D)_3(DPFBPO)_2の吸収がそれぞれ266nm、255nmにあるので、ピコ秒パルスNd:YAGレーザー(15ps)の3倍波で励起しやすいEu(hfa-D)_3(DPFBPO)_2を用いて実験を行った。Eu特有の610nmに強い蛍光が見られるが、励起光フルエンス(11mJ/cm^2)を大きくしてもASEによるスペクトル狭窄化は見えない。蛍光寿命はおおよそ100nsであったため、Q値の高い共振器(共振器長1.5cm、ミラー反射率>99%@610nm、曲率半径10cm)を構築し、側面励起法を用いてレーザー発振を試みたが、未だレーザー発振には至っていない。355nmの紫外ではマトリックスであるPMMAの吸収が顕著となる。このPMMAによる吸収を避け、希土類錯体を選択的に励起するため、フェムト秒チタンサファイアレーザー(150fs,778nm)を用いて2光子吸収励起を行った。実際、778nm励起により610nm近傍にEu特有の発光が確認できた。励起強度に対する蛍光強度は2次関数的に増加することから、二光子吸収励起発光であることが確認できる。比較のため、フェムト秒レーザーの2倍波(389nm)による1光子励起も行った。2光子吸収と1光子吸収で発光スペクトルはほとんど変わらない。また、スペクトル形状はピコ秒パルス励起時ともほぼ同じであった。
気候変動に伴う赤道準2年振動の変化メカニズムの解明

非定常重力波パラメタリゼーションを用いない気候モデルで赤道準2年振動(QBO)と半年振動(SAO)を再現した。成層圏水蒸気の年々変動メカニズムを、最新衛星観測と気候モデルを組み合わせて解明し、論文として発表した。また気候変動に伴うQBO変化に関する実験を国際プロジェクトの枠組みの中で行い、QBO変化の特徴を調べた。成層圏再解析比較プロジェクト(S-RIP)に参加し、赤道域成層圏東西風に関して再解析間の類似・相違点を明らかにした研究、成層圏の平均子午面循環と混合の強度を比較した研究、力学場の季節変動や年々変動を比較した研究等を、複数の論文として発表した。本研究は、観測、再解析、気候モデル及び全球雲解像モデルを組み合わせ、QBO・BD循環の変動とそのメカニズムを明らかすることを目的とする。今年度は以下の成果を得た。気候変動に重要な役割を果たしている成層圏水蒸気の年々変動を、最新衛星観測と気候モデルを組み合わせて精査した。観測データから上部成層圏で時間と共に下方伝播する水蒸気偏差の存在を発見、上部対流圏から下部成層圏にかけて上方伝播する成分が卓越することを示した。次に気候モデル実験を行い、上記のメカニズムを解明し、下部成層圏に関してはQBO振幅と相関が高いことが分かった。成果は論文として発表した。水平解像度120km、鉛直解像度500mに設定し、地表から高度約95kmまでを168層でカバーする気候モデルMIROCを構築した。コントロール実験において、非定常重力波パラメタリゼーションを組み込まずともQBOや半年振動(SSAO)を自発的に再現できた。7種類の再解析データを用いてQBO振幅の再現性をラジオゾンデ観測データと比較した。東太平洋やインド洋など、ゾンデデータが疎な地域では再解析間の差が大きくなっているが、赤道近傍で良質な長期データが存在するシンガポール付近や西太平洋領域では差が小さいことが判明した。6つの再解析データを用いて成層圏の平均子午面循環と混合強度を比較した。平均的な構造および長期的な変動について、旧世代と新世代の再解析データの間には顕著な違いが見られた。再解析データの作成時に利用された予報モデルおよびデータ同化手法の改良が違いを引き起こしていることを示唆する結果が得られた。研究成果の公表に向けて取り組んでいる段階にある。また、9種の再解析データの気温、東西風について、火山噴火、ENSO、QBO、太陽活動に伴う変動の解析と比較をおこない、2編の論文にまとめて投稿した。非定常重力波パラメタリゼーションを組み込まなくともQBOや半年振動(SAO)を再現可能にした、解像度T106L168(水平120km、鉛直550m)にした気候モデルを用いて、海面水温をエルニーニョ/ラニーニャ型にしたENSO実験を行った。ENSOに伴って対流圏ウォーカー循環や降水パターンが経度方向に変化する様子が観測と類似する事、またQBOの特徴がことなることが分かった。更に温暖化実験も開始した。9種類の再解析データと観測データを精査し、再解析の熱帯域東西風データにおいて地点観測が決定的な役割を果たしていること、また再解析データを用いたトレンド解析には注意が必要であることを示し、ACP Discussionに投稿、出版された。また雲解像全球モデルNICAMデータを用いた成層圏東西風の再現性の解析及び高解像度気候モデルの大気波動に関する研究が、共著論文として出版された。6つの再解析について、成層圏の平均子午面循環と混合強度を比較した結果をまとめ、論文への掲載が確定した。論文改訂段階では混合強度の評価手法を見直し、新世代と旧世代の再解析間で系統的な違いがあることを明らかにした。9種の再解析データの気温、東西風について、特に太陽活動に伴う変動の解析と比較をおこなった論文を出版した。また9種の再解析データの気温について、特に大規模火山噴火に伴う変動の解析と比較をおこなった論文を出版した。これらの論文では、QBOに伴う変動の評価も同時におこなっている。交付申請書に記載した計画に沿って、気候モデル実験を遂行し、再解析・各種観測データの解析も進んでいる。成果も論文として複数出ており、順調に研究が進んでいる。非定常重力波パラメタリゼーションを組み込まなくても赤道準2年振動(QBO)を再現可能なMIROC気候モデルを用いて、温暖化に伴うQBO変化を調べる実験を行った。標準実験に加えて、二酸化炭素濃度を2倍且つ海面水温を全球一様に2K増加する実験、同様に二酸化炭素濃度4倍及び海面水温4K増加実験を行った。QBOの構造は温暖化に伴って変化し、地球温暖化が極端に進むとQBOが現在気候と全く異なるものになる可能性が示唆された。9種類の再解析データと観測データを用いた、熱帯域東西風データの再現性に関する論文について、平成27年度ACP Discussionに掲載されたものが、ACPに出版された。6つの気象再解析データについて、成層圏の平均子午面循環と混合の10年規模の変動を調査し、各種観測から指摘されるAge of Air (AoA)の詳細な時空間変動と結びつけ、論文として成果を公表した。また、気象再解析で重要な役割を果たすオゾン解析に着目し、JAMSTECで独自に開発した化学再解析データとECMWFによるオゾン再解析データを比較し、それぞれの性能を調査した。さらに、これら再解析データと化学気候モデル相互プロジェクト(ACCMIP)によるオゾン予報を比較し、放射影響を通した気象再解析の改善を目指した議論を展開した。

全球大気再解析データの比較・評価を、国際プロジェクトS-RIPのもとで進めた。ここ数年で新たに利用可能となった再解析データセットについて、QBOや他の変動に伴う力学場等の変動を解析した。交付申請書に記載した計画に沿って、気候モデル実験を行うとともに、各種観測データ解析の進捗も順調である。成果も論文として出ており、おおむね順調に研究が進んでいる。昨年度に引き続き、非定常重力波パラメタリゼーションを組み込まずとも赤道準2年振動(QBO)を再現可能にしたMIROC気候モデル実験を行い、QBO再現に対する水平鉛直解像度依存性や物理過程依存性を調査した。昨年度実験済みのデータを用いて、現在気候におけるQBOの再現性の評価、温暖化気候におけるQBO変調を、世界の他の研究機関の実験データと合わせて解析した。成層圏順二年周期振動(QBO)が対流圏における東西平均循環および対流活動にあたえる影響について徹底的に調べるための手法を提案し、観測データ、再解析データセットを用いて統計的有意な変動を調べた。その結果、北半球夏季・冬季の夏極における循環と降水活動の変化や、南半球冬の亜熱帯ジェットの南北移動など、いままでに知られていない有意なシグナルがいくつか見い出された。引き続き、全球大気再解析データの比較・評価を、国際プロジェクトS-RIPのもとで進めた。力学場の季節変動や年々変動を比較した結果を、Long et al. (2017)として出版した。この中で、QBOを念頭に東西風データの比較をおこなっている。また、オゾンと水蒸気場の季節変動や年々変動を比較した結果を、Davis et al. (2017)として出版した。QBOに伴うオゾン変動の様子も比較した。気象再解析および大気組成を中心的に対象とした複数の再解析について、過去10年分程度についてオゾンの3次元分布を比較した。オゾンは放射過程を介して気象および風の場に影響するため、その品質は気象再解析を向上する上で重要である。気温および風への影響が大きい上部対流圏・下部成層圏で、オゾン濃度場の再解析データ間の差異が大きいことが分かった。データ同化手法や利用した観測データの違いに帰着する考察を行った。非定常重力波パラメタリゼーションを用いない気候モデルで赤道準2年振動(QBO)と半年振動(SAO)を再現した。成層圏水蒸気の年々変動メカニズムを、最新衛星観測と気候モデルを組み合わせて解明し、論文として発表した。また気候変動に伴うQBO変化に関する実験を国際プロジェクトの枠組みの中で行い、QBO変化の特徴を調べた。成層圏再解析比較プロジェクト(S-RIP)に参加し、赤道域成層圏東西風に関して再解析間の類似・相違点を明らかにした研究、成層圏の平均子午面循環と混合の強度を比較した研究、力学場の季節変動や年々変動を比較した研究等を、複数の論文として発表した。交付申請書に記載した平成26年度の計画に沿って、気候モデル実験や再解析、及び各種観測データの整備や初期解析が行われており、順調に研究が進んでいる交付申請書に沿って、引き続き気候モデルを用いた実験、再解析・各種観測データの解析を進め、成果を積極的に発表し、論文化していく。
非線形弾性要素を有するアクチュエータを用いた拮抗筋駆動型関節とその剛性制御

人間の筋骨格システムにおいて複数の筋で関節の駆動を行っていることは重要な意味をもつ.このシステムは関節角度の制御から見たときオーバーアクチュエーションであるが,角度に加えて関節剛性の制御も担っている.本研究では,この脊椎動物の筋骨格システムを基本的に模倣した機械システムを構築することを研究目標としている.このシステムにおいては,筋がもつ非線形の弾性特性が関節の剛性調節において決定的に重要な要素となる.本研究では弾性特性を自在に設計できる非線形弾性特性を有するアクチュエータ(Actuator with Nor-Linear-Elastic System:ANLES)を開発し,その設計方法を確立するとともに,剛性制御のための基礎式を提案した(2003年度).さらにこのANLESを2基拮抗させて配置した拮抗駆動関節を開発し,関節剛性がANLESの拮抗作用により可変できることを実証した(2004年度).2005度においてはすでに開発している関節の角度および剛性を独立して制御する基礎方程式を実機に適用する試みを行った.平行して手首関節のような複数の自由度を有する関節を複数のANLESで制御することを想定し,その機構を考案して1自由度試作機を開発し,設計通りの剛性可変機能が実現できていることを確認した2006年度からANLESを複数基用いた3自由度手首関節の機構の考案と設計・製作を行った.3自由度のうち,pitchとyawはそれぞれ2基のANLESで制御するが,rollは1基のモータを用い,遊星歯車により4基のANLESと連結させて剛性制御する機構を考案し,設計・製作を行った.2007年度において完成した3自由度手首関節を用い,剛性ならびに角度の制御実験を行い,シミュレーション結果とほぼ一致する結果を得ることができた.人間の筋骨格システムにおいて複数の筋で関節の駆動を行っていることは重要な意味をもつ.このシステムは関節角度の制御から見たときオーバーアクチュエーションであるが,角度に加えて関節剛性の制御も担っている.本研究では,この脊椎動物の筋骨格システムを基本的に模倣した機械システムを構築することを研究目標としている.このシステムにおいては,筋がもつ非線形の弾性特性が関節の剛性調節において決定的に重要な要素となる.本研究では弾性特性を自在に設計できる非線形弾性特性を有するアクチュエータ(Actuator with Nor-Linear-Elastic System:ANLES)を開発し,その設計方法を確立するとともに,剛性制御のための基礎式を提案した(2003年度).さらにこのANLESを2基拮抗させて配置した拮抗駆動関節を開発し,関節剛性がANLESの拮抗作用により可変できることを実証した(2004年度).2005度においてはすでに開発している関節の角度および剛性を独立して制御する基礎方程式を実機に適用する試みを行った.平行して手首関節のような複数の自由度を有する関節を複数のANLESで制御することを想定し,その機構を考案して1自由度試作機を開発し,設計通りの剛性可変機能が実現できていることを確認した2006年度からANLESを複数基用いた3自由度手首関節の機構の考案と設計・製作を行った.3自由度のうち,pitchとyawはそれぞれ2基のANLESで制御するが,rollは1基のモータを用い,遊星歯車により4基のANLESと連結させて剛性制御する機構を考案し,設計・製作を行った.2007年度において完成した3自由度手首関節を用い,剛性ならびに角度の制御実験を行い,シミュレーション結果とほぼ一致する結果を得ることができた.人間の筋骨格システムにおいて複数の筋で関節の駆動を行っていることは重要な意味をもつ.このシステムは関節角度の制御から見たときオーバーアクチュエーションであるが,角度に加えて関節剛性の制御も担っている.本研究では,この脊椎動物の筋骨格システムを基本的に模倣した機械システムを構築することを研究目標としている.このシステムにおいては,筋がもつ非線形の弾性特性が関節の剛性調節において決定的に重要な要素となる.本研究では弾性特性を自在に設計できる非線形弾性特性を有するアクチュエータ(Actuator with Non-Linear Elastic System : ANLES)を開発し,その設計方法を確立するとともに,剛性制御のための基礎式を提案した(2003年度).さらにこのANLESを2基拮抗させて配置した拮抗駆動関節を開発し,関節剛性がANLESの拮抗作用により可変できることを実証した(2004年度).2005度においてはすでに開発している関節の角度および剛性を独立して制御する基礎方程式を実機に適用する試みを行った.平行して手首関節のような複数の自由度を有する関節を複数のANLESで制御することを想定し,その機構を考案して1自由度試作機を開発し,設計通りの剛性可変機能が実現できていることを確認した(2005年度).また,共同研究者の山本は独自に開発した6軸力・トルクセンサーを用いた手首関節による超精密作業の研究を行った.平成18年度においては,17年度に開発した1自由度試作機を拡張し,手首を想定した3自由度関節の詳細設計と製作を行った.平行して制御システムの構築を行った.人間の筋骨格システムにおいて複数の筋で関節の駆動を行っていることは重要な意味をもつ.このシステムは関節角度の制御から見たときオーバーアクチュエーションであるが,角度に加えて関節剛性の制御も担っている.本研究では,この脊椎動物の筋骨格システムを基本的に模倣した機械システムを構築することを研究目標としている.

このシステムにおいては,筋がもつ非線形の弾性特性が関節の剛性調節において決定的に重要な要素となる.本研究では弾性特性を自在に設計できる非線形弾性特性を有するアクチュエータ(Actuator with Non-Linear Elastic System:ANLES)を開発し,その設計方法を確立するとともに,剛性制御のための基礎式を提案した(2003年度).さらにこのANLESを2基拮抗させて配置した拮抗駆動関節を開発し,関節剛性がANLESの拮抗作用により可変できることを実証した(2004年度).2005度においてはすでに開発している関節の角度および剛性を独立して制御する基礎方程式を実機に適用する試みを行った.平行して手首関節のような複数の自由度を有する関節を複数のANLESで制御することを想定し,その機構を考案して1自由度試作機を開発し,設計通りの剛性可変機能が実現できていることを確認した2006年度からANLESを複数基用いた3自由度手首関節の機構の考案と設計・製作を行った.3自由度のうち,pitchとyawはそれぞれ2基のANLESで制御するが,rol1は1基のモータを用い,遊星歯車により4基のANLESと連結させて剛性制御する機構を考案し,設計・製作を行った.2007年度において完成した3自由度手首関節を用い,剛性ならびに角度の制御実験を行い,シミュレーション結果とほぼ一致する結果を得ることができた.
快慶作例を中心をする中世像内納入品資料の基礎的研究

これまで像内納入品に関する研究は美術史的な視点を中心として進められてきたが、本研究ではさらに歴史・宗教・文学・民俗といった学際領域においても活用しうる資料としての可能性を検討することを目的としている。本年度は快慶作岡山・東寿院阿弥陀如来像の像内納入品資料の調査ならびに資料化の作業を進めた。特に本資料は快慶晩年の作例であると同時に、東大寺復興造営終焉後の快慶をめぐるネットワークが、京都方面における勧進の場へと展開して行く様子を如実に伝える資料として注目されるものである。(『日本彫刻史基礎資料集成鎌倉時代2』所収予定)また京都・遣迎院阿弥陀如来像など快慶作例の像内納入品資料の結縁交名より『平家物語』の創作に関連の深い人物群像のあることを契機として、その成立の背後にある念仏信仰を介した勧進のネットワークとその血縁的な構図を明らかにした。(「『平家物語』作者論をひろげる」『印度学仏教学研究』)さらに中世東大寺における宋人技術者陳和卿・伊行末たちの動向に着目し、その背後にある大勧進職と職能民たちの動向、特に周防・播磨などにおける活動状況について東大寺龍松院文書など未公刊資料の調査を通じて検討する一方、『東大寺続要録』などの校訂の作業を行っている。本年度の研究活動としては、これまでに調査を進めてきた京都市・遣迎院阿弥陀如来像の像内納入品資料を影印並びに解題を付して公刊した、(国際日本文化研究センター刊『遣迎院阿弥陀如来像像内納入品資料』)これは鎌倉時代に活躍した仏師快慶による作例の像内納入品資料の影印化としては本邦では初めての資料集となるものである。また、大阪市・一心寺に伝来する鎌倉時代初期の結縁経、並びに高野山金剛峯寺に伝来する板彫胎蔵界曼茶羅の背面に記された結縁交名の内容が遣迎院阿弥陀如来像のそれと類似していることが確認されたことから、この三点の資料が成立する背景には共通する宗教的共同体の存在があることを指摘した。さらに、やはり鎌倉時代初期に活躍した天台僧で説教師としても著明な安居院澄憲(1126?1203)・聖覚(11671235)といった人々が、快慶並びにその弟子行快による作例に結縁していることから、中世初期における造像勧進の場においてこうした職能民や芸能者が結集する場について再現的な視点から考察を加えた。(「安居院澄憲・聖覚をめぐる造像-中世説教師研究の新視点-」)また、快慶による作例から確認される像内納入品の特色について、その時代による変遷と他の納入品資料との比較を通じて考察を試みた。(「快慶作例を中心とする中世結縁交名の比較研究」)これまで像内納入品に関する研究は美術史的な視点を中心として進められてきたが、本研究ではさらに歴史・宗教・文学・民俗といった学際領域においても活用しうる資料としての可能性を検討することを目的としている。
SERSの機構解明による光-分子強結合場の定量評価法開発

SERS増強度は、励起光とプラズモン共鳴モードの結合、散乱光とプラズモン共鳴モードの結合によって決定される。この分子の光散乱応答を実験的に検証するため独自の顕微分光装置を開発し、プラズモン共鳴増強光電場の強度、共鳴ラマン散乱断面積、蛍光断面積をSERS2段階増強機構に組み込むことで実験で得られたSERSスペクトルを計算で再現した。更に結果を時間領域差分(FDTD)法を使用して検証した。この結果、電磁場増強機構がSERSの支配的なメカニズムであることを証明した。単一分子感度の測定法として蛍光分光法があるが、測定できるのは最低電子励起状態からの発光遷移のみであり、圧倒的に多い非発光性の分子には適用できない。更に、基底電子状態との2準位間の情報しか与えないため複数種にわたる分子の多重検出は苦手としている。それに対してラマン散乱分光は分子振動による励起光のエネルギーシフトで分子を測定するため、発光・非発光に関係なく原理的に全て分子に適用できる。更にそのスペクトル形状は分子種ごとに異なるため、複数種の分子から構成された生体試料の分光検出に適している。また、SERS分光を用いると単一分子レベルの感度が可能となる場合が、あるがその発現機構が解明されておらず実用化は進んでいない。本研究では、光-分子強結合反応場の典型的現象であるSERSを定量的な分光評価法として発展させるため、SEES増強を定量的に取り扱う実験・計算手法の確立を行った。光-分子強結合場では分子の光散乱応答は2段階の増強をプラズモン共鳴から受ける。即ち1.励起光とプラズモン共鳴モードの結合(1段階目の増強)、2.散乱光とプラズモン共鳴モードの結合(2段階目の増強)によってSEES増強度は決定される。この分子の光散乱応答を実験的に検証するため独自の顕微分光装置を開発し、取得したSEESスペクトルを3つのパラメータ(プラズモン共鳴増強光電場の強度、共鳴ラマン散乱断面積、蛍光断面積)を2段階増強機構に組み込むことで再現した。更にこの定量結果をFDTD(時間領域差分)法を使用して検証した。この検証の結果、電磁場増強機構が定量的にSERSの支配的なメカニズムであることを証明した。
膜融合装置におけるミオシン-Vの機能の解析

1.本年度はミオシンVを昆虫細胞で発現させる系の構築を計画していた。しかしながら,発現ベクターの構築が予想以上にすすまず,ようやくバキュロウィルスをつくることができる段階になったばかりである。2.GFP-ミオシンV(ヘッド+ネック)およびDsRedシンタキシン1Aの各融合タンパク質の哺乳動物細胞発現ベクターを構築し,COS7株にトランスフェクトして細胞内で結合するか検討した。GFPミオシンV(ヘッド+ネック)の現量が少なく,COS7内での結合は検出できなかった。発現系を再検討している。3.ミオシンVとシンタキシン1AΔCとの結合について,BIAcore3000(本学共同利用機器)を用いて検討した。センサーチップCM5にミオシンVを固定してリガンドとした。1)ミオシンVからカルモジュリンが解離する化学量論:Ca-EGTA緩衝液を用い,pCa7.3から3まで段階的に[Ca^<2+>]を変化させ,ミオシンVから解離するカルモジュリンの量を測定した。その結果,センサーグラムから解離している様子を観察することができたが、定量するに至っていない。2)ミオシンVとシンタキシン1Aとの結合の強さについて,pCa5.5条件で測定した。その結果,解離定教は,Kd=10^<-6>から10^<-7>程度だった。ミオシンVとシンタキシン1Aとの結合は比較的強く,また生理的に可逆的と考えられる。3)ミオシンVとシンタキシン1Aとの結合の化学量論について検討中である。現在得られている傾向として,シンタキシン1Aが(i)低濃度(0.1μM)のときミオシンV/シンタキシン1A=1/1(mol/mol),(ii)高濃度(1-10μM)のときミオシンV/シンタキシン1A=1/2(mol/mol)であった。シンタキシン1AがミオシンVに結合するとき,Ca^<2+>を求することと,化学量論的な傾向とから,シンタキシン1Aの結合部位はミオシンVのカルモジュリン軽鎖が結合しているIQモチーフ領城と考えられる。4.ミオシンVとシンタキシン1Aとの結合部位を決定するため原子間力顕微鏡(AFM)および過型電子顕微鏡(TEM)を用いてミオシンV-シンタキシン1A複合体を観察した。TEMはロータリーシャドーイングによるレプリカ法を用い,片山栄作博士(東京大学医科学研究所)に観察していただいた。その結果,AFM, TEMいずれの場合でもネックドメイン付近にシンタキシン1Aが結合していると考えられる像が観察された。現在,生化学的に決定するため,化学架橋剤を用いる方法を検討している。以上の結果をまとめると,シンタキシン1AとミオシンVとの結合はミオシンVのIQモチーフを介して生理的に起こると考えられる。本年度は,ミオシンVとシンタキシン1Aとの結合についての解析を計画した。以下に実施した実験とその結果を示した。1.シンタキシンとの結合がATPase活性におよぼす影響を調べた。10^<-8>から10^<05>Mの範囲のCa^<2+>の存在下でシンタキシン1Aを加え,ATPase活性の変化を測定した。その結果,シンタキシンはATPase活性には影響しないことがわかった。下の2に関連し,平滑筋ミオシン制御軽鎖(RLC)で交換したミオシンVのATPase活性を測定したところ,未交換のミオシンVとは異り,高濃度のCa^<2+>存在下でもATPase活性が低く抑えられることがわかった。現在,この交換体の信頼性と,交換体に対するシンタキシン1Aの影響をATPase活性およびモーター活性について検討している。2.シンタキシンがミオシンVに結合する条件下(1uM以上のCa^<2+>とヌクレオチド)では,ミオシンVのカルモジュリン(CaM)軽鎖が解離する。ミオシンVからCaMの解離することとシンタキシン1AがミオシンV結合することとの関係を調べるための実験系の構築に着手した。ミオシンV溶液に平滑筋ミオシン制御軽鎖(RLC)または必須軽鎖(ELC)とCa^<2+>を加えると,CaMが解離し,RLCが結合することがわかった。ELCは結合するが効率が低かった。Ca^<2+>の存在下でRLCがCaMの代わりにミオシンVに結合しているので,シンタキシン1Aとの結合にCa^<2+>の役割を解析できる。現在,実験系の確立のため,最適なCa^<2+>濃度を詳細に検討している。3.シンタキシン1AとミオシンVとの結合部位を決定するための下準備として,原子間力顕微鏡(AFM)を用いたマッピングを開始し,条件を検討している。

3.ミオシンVとシンタキシン1AΔCとの結合について,BIAcore3000(本学共同利用機器)を用いて検討した。センサーチップCM5にミオシンVを固定してリガンドとした。1)ミオシンVからカルモジュリンが解離する化学量論:Ca-EGTA緩衝液を用い,pCa7.3から3まで段階的に[Ca^<2+>]を変化させ,ミオシンVから解離するカルモジュリンの量を測定した。その結果,センサーグラムから解離している様子を観察することができたが、定量するに至っていない。2)ミオシンVとシンタキシン1Aとの結合の強さについて,pCa5.5条件で測定した。その結果,解離定教は,Kd=10^<-6>から10^<-7>程度だった。ミオシンVとシンタキシン1Aとの結合は比較的強く,また生理的に可逆的と考えられる。3)ミオシンVとシンタキシン1Aとの結合の化学量論について検討中である。現在得られている傾向として,シンタキシン1Aが(i)低濃度(0.1μM)のときミオシンV/シンタキシン1A=1/1(mol/mol),(ii)高濃度(1-10μM)のときミオシンV/シンタキシン1A=1/2(mol/mol)であった。シンタキシン1AがミオシンVに結合するとき,Ca^<2+>を求することと,化学量論的な傾向とから,シンタキシン1Aの結合部位はミオシンVのカルモジュリン軽鎖が結合しているIQモチーフ領城と考えられる。4.ミオシンVとシンタキシン1Aとの結合部位を決定するため原子間力顕微鏡(AFM)および過型電子顕微鏡(TEM)を用いてミオシンV-シンタキシン1A複合体を観察した。TEMはロータリーシャドーイングによるレプリカ法を用い,片山栄作博士(東京大学医科学研究所)に観察していただいた。その結果,AFM, TEMいずれの場合でもネックドメイン付近にシンタキシン1Aが結合していると考えられる像が観察された。現在,生化学的に決定するため,化学架橋剤を用いる方法を検討している。以上の結果をまとめると,シンタキシン1AとミオシンVとの結合はミオシンVのIQモチーフを介して生理的に起こると考えられる。
光駆動型精密ラジカル重合を組み込んだ光硬化制御と機能性表面の創出

簡便かつ迅速なUV硬化反応に敢えて「光駆動型」の精密ラジカル重合機構を組み込むことで、時間軸を制御し、硬化膜の表面ナノ凹凸形状の付与、および内部にブロック共重合体のミクロ相分離に代表されるナノ構造を同時(その場)形成することで新たな機能性コーティングとしての展開を目的とした。有機触媒存在下で光照射により可逆的に解離し、重合を開始・制御できるC-I末端を持つ高分子ドーマントを合成・単離、UV硬化に適用することで、透明な硬化膜を与えるとともに内部にユニークな共連続傾斜ミクロ相分離構造を同時形成できることを明らかにした。各種光学フィルム、コーティング、多孔分離膜など幅広い展開が期待できる。本課題では、光解離性ドーマント種を介して多官能モノマーの光硬化を敢えて抑える、従来と逆の着想で、ネットワーク形成の時間軸を広げ、速度論的に埋もれていたミクロ相分離の誘起やマクロスコピックな表面形状変化、機能部位の表面編析を顕在化させ、光硬化材料設計の新しい切り口を提示することを目的とする。具体的には(1)光解離性の高分子ドーマント種を合成、重合をOn/Offできる「光駆動型」の精密ラジカル重合と、(2)光硬化過程を動的に描像するin-situ AFM計測を鍵技術として開拓する。初年度の成果は以下の通りである。(1)光解離性高分子ドーマント種の合成と鎖延長反応有機触媒を用いたヨウ素移動型の精密ラジカル重合によりMMAを重合後、ブチルアクリレートを添加し停止することで末端C-I結合を安定化し、光解離性高分子ドーマント種を白色粉末として得た。NMR, MALDI-TOF MSよりブチルアクリレート1分子で停止できていることを明らかにした。引き続きアクリレートを2ndモノマーとして鎖延長反応し、ブロック共重合体が生成すること、光のOn/Offにより重合の進行/停止が制御できることを明らかにした。また単・二官能モノマーの光硬化では反応誘起型相分離により共連続かつ傾斜ドメイン構造の同時形成を見出した。(2)光硬化が誘起するミクロ相分離/表面構造のin-situ AFM観察ポリ(ヒドロキシエチルアクリレート)、シリカナノ粒子を多官能アクリレートに添加、基材に塗布後、光ファイバーを用いてUV照射し、光硬化時の表面形状及び位相像の経時変化をAFMにより追跡した。数百nmの表面凹凸の生起と位相像変化が得られ、その場観測に成功した。本課題では、簡便かつ迅速なUV硬化反応に敢えて「光駆動型」の精密ラジカル重合機構を組み込むことで、時間軸を制御し、硬化膜の表面ナノ凹凸構造の付与、および内部にブロック共重合体のミクロ相分離に代表されるナノ構造を同時(その場)形成することで新たな機能性コーティングとしての展開を目的としている。本研究では光学フィルム等への展開を意識して、金属触媒の残存ないヨウ素移動型の精密ラジカル重合に着目した。有機触媒存在下、光照射で重合を開始・制御できるC-I末端を持ち、かつ取り扱いやすい化学安定性を持つ高分子ドーマントの開発に成功した。得られた高分子ドーマントを第二モノマーに溶解し、架橋剤を加えUV硬化させると透明な硬化膜を与えた。一方、C-I末端を持たない高分子を添加し従来法でUV硬化すると、数数十ミクロンのマクロ相分離に留まり白濁する。断面の原子間力顕微鏡(AFM)像、3次元透過電子顕微鏡(TEM)像からは、数数十nmのドメインサイズで膜の深部に向かって徐々に大きくなるユニークな共連続傾斜ミクロ相分離構造の形成を明らかにした。またエポキシ側鎖を持つ高分子ドーマントを適用などナノ構造形成したドメインのポスト機能化も見出している。本手法は、熱駆動のRAFT重合などと比べ形成時間の速さ(数秒で硬化と同時に相分離形成)や着色フリーなどの優位性を持ち、リソグラフィー技術との組合せなどパターニングも容易で、各種光学フィルム、コーティング、多孔分離膜など幅広い展開が期待できる。反応誘起型のマクロ相分離は従来ポリマーブレンド系において多く検討がなされてきたが、本成果では精密ラジカル重合機構を組み込むことで、ドメインサイズが1-2桁小さなミクロ相分離、かつ光硬化と組み合わせることで、全く報告例のない共連続・傾斜ドメイン構造の構築に成功した。得られたコーティングは無色透明で光学用途に期待されるほか、その中に数十nmスケールのドメイン分布があることから新たな機能性コーティングとしての展開が強く期待される。高分子化学光駆動型の精密ラジカル重合により、興味深いドメイン構造の構築を見出しつつある。次年度はドメインサイズの制御に関わる諸条件を整理・総括するとともに、無機ナノ粒子のハイブリッド化など機能性コーティングとしての展開をはかる。試薬等の消耗品および旅費等を他の研究費(JSTテニュアトラック研究費)から支出できたため、次年度に繰り越した。

本年度は、サンプルの量合成のほか、電顕(TEM)などによるドメイン構造評価を多く実施予定で、ミクロトーム用のダイヤモンドナイフの研磨や、AFMプローブなどの購入に多く充当する。昨年少なかった学会発表も予定している。
心血管病の予防としてのレジスタンス運動プログラムの開発

心血管病の進行に関わる原因のひとつと考えられている酸化ストレスに着目し、酸化ストレスの改善に適したレジスタンス運動プログラムの開発を行なった。通常の歩行や自転車運動といった有酸素運動と最大筋力の20-30%強度(軽い)のレジスタンス運動を併用したトレーニングを4週間行なった結果、トレーニング前に比較し酸化ストレスが有意に改善することを示した。これに対し有酸素運動のみを行なった場合には酸化ストレス指標には有意な変化を認めなかった。有酸素運動に併用して軽強度のレジスタンス運動を行なうことにより心血管病の予防効果が期待できることを示した研究結果である。今年度の研究成果両群ともに、トレーニング後は、BMI、体脂肪率は低下し、運動耐応能、下肢筋力は有意に増加した。AE+RE群では、d-ROMsは減少しBAPは増加した。その結果、BAP/d-ROMsは有意に増加した(7.2 ±1.4 →8.4 ±2.1, p<0.01)。AE群ではBAP/d-ROMsは増加傾向にあったが有意ではなかった。BAP/d-ROMsは、ベースラインの時点では両群間に差はなかったが、トレーニング後には、AE群に比較してAE+RE群において有意に高値となった。(8.4 ±2.1 vs 6.8 ±1.3, p<0.05)。以上より、心・血管病患者において、有酸素運動にレジスタンス運動を追加して行うことにより、抗酸化力を高め、酸化ストレスを改善することが示された。現時点では、RE+動的有酸素運動トレーニング群およびコントロール群いずれも目標の40名には達していないが、現時点のデータにおいて、研究目的の以下の1)2)について検討した。1)REの急性効果として1回のRE前後で酸化ストレス(活性酸素と抗酸化能)の推移を経時的に観察する。結果:フリーラジカルレベル(dROM)は運動中には一時増加し運動終了後に安静時よりも低下、抗酸化能力(BAP)は運度中には一時減少し運動後に増加、酸化ストレスレベル(BAP/dROM)は、運動中にやや悪化し、運動後には前置より改善する傾向を認めた。2)REの慢性効果として、トレーニング前後で酸化ストレスの変化を観察する。動的有酸素運動群、動的有酸素運動+RE群に振り分け、トレーニング効果を比較する。動的運動群はN数が少なく検討できていないが、RE+動的有酸素運動トレーニングにより、安静時運動直後、運動15分後でdROMは低下し、BAPは増加したためBAP/dROMは改善する傾向が認められた。【目的】心血管病においてレジスタンス運動(RE)の安全性を確認し、心血管病予防に適したREプログラムを作成する。【対象】心血管病で入院中の運動療法が必要な患者【方法】[急性効果の測定]REは、上肢:肘関節の屈曲と伸展20%1RM、下肢:膝関節の屈曲と伸展30%1RM右左各20回として各々2-3セットを1回とする。1回のREの前・直後・15分後、30分後に採血を行った。[慢性効果の測定]対象を有酸素運動(AE)群(15名)、AE+RE群(17名)に振り分け、監視下にトレーニングを4週間実施した。トレーニング期間終了後、急性効果の測定を再度行った。【結果】[急性効果]1回のRE運動前後において酸化ストレス指標に有意な変化は認めなかった。[慢性効果]AE+RE群において、dROMには変化を認めなかったがBAPが有意に低下し、酸化ストレス指標(BAP/dROM)は有意に改善した。AE群においてはBAP/dROMに変化は認めなかった。【結語】有酸素運動にレジスタンス運動をあわせて行なうことにより、抗酸化力が向上し酸化ストレスを軽減する可能性が示唆された。今回の研究で用いた20-30%1RM程度のレジスタンス運動を有酸素運動に追加して運動トレーニングを実施することにより心血管病リスクの軽減と予防効果が期待される。心臓リハビリテーション心臓リハビリテーションの指示の出た患者において、筋力トレーニングを行うことができる患者が当初の予定より少ないことにより、筋力トレーニングを行う群の人数が確保できていない。よって当初の予定を変更し、筋力トレーニングのみを行う群は設けず、有酸素運動に筋力トレーニングを追加した効果を検討することとした。DEE群:40名動的有酸素運動(歩行または自転車エルゴメータ)のみ行う。DEE群+RE群:40名動的有酸素運動に加えて上・下肢のREを行う。上記目標人数のうち、DEE群+RE群は16名、DEE群は9名について測定とトレーニングが終了している状況である。途中ドロップアウトがあり、昨年度中に各20名を予定していたが、目標人数には達しなかった。できる限りN数を増やして測定を行いデータ解析し、学術会議において発表する予定である。

DEE群:40名動的有酸素運動(歩行または自転車エルゴメータ)のみ行う。DEE群+RE群:40名動的有酸素運動に加えて上・下肢のREを行う。上記目標人数を目標に25年度もデータを集める予定である。有酸素運動を中心とした心臓リハビリテーションを行っているため、筋力トレーニングのみを行う群については、患者の振り分けが実際上難しいため、有酸素運動のみを行なった場合と、それに筋力トレーニングを追加した場合を比較することで、筋力トレーニングの効果を検討することとする。筋力トレーニングを行うことができる患者が当初の予定より少ないことにより、予定人数の酸化ストレス測定ができなかったことによる。26年度は、対象者を増やして測定を行う予定である。平成25年度中に、目標人数の各群40名を目標にデータを集めるため、主に血液検査料および観化ストレス測定のためのキットの購入費用に充てる予定である。また、中間でデータを解析し、途中経過を学会に報告予定であるため一部旅費として使用する。