hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
キラルアミノ酸メタボロミクスを基盤とする腎不全の低侵襲早期診断法開発

腎不全の早期診断、低侵襲での原因疾患特定を行うため、平成28、29年度までに進めてきたセリン、アラニン、プロリン、アスパラギンの「三次元LC/LC/MS分析システム」および「三次元LC/LC/LC」システム開発に加え、平成30年度は、腎不全におけるキラルアミノ酸プロファイリングの全体像を明らかにするため、様々な関連化合物分析装置開発を進めると共に、臨床検体を分析し病態との関連解明を進めた。セリン、アラニン、プロリン、アスパラギンに加え、様々なキラルアミノ酸、および類縁化合物(ヒドロキシ酸、ペプチドなど)に焦点を当て、ヒト臨床検体での正確な高感度分析を可能とするLC/LC/LC三次元分析システム、LC/LC/MS/MS四次元分析システムを開発した。分析法としては3種の分離モードを組み合わせた三次元LC/LC/LCシステム、または2種の分離を組み合わせたLCにMS/MSを接続した四次元法とし、高い選択性と定量性の両立を図った。一次元目は逆相分離とし、二次元目には陰イオン交換型高分離能カラム、または様々な相互作用を併せ持つミックスモードカラムをデザイン・作製して利用した。三次元目では高性能セミミクロ光学分割カラムのデザインを継続して行った。四次元法は、逆相とキラル分割を組み合わせた二次元LCと二次元質量分離を組み合わせたシステムを開発した。実際のヒト腎不全臨床検体におけるキラルアミノ酸分析として、慢性腎不全コホートサンプルを用いキラルアミノ酸のプロファイリングを行った。その結果、従来の二次元HPLC分析法では定量困難であった軽度腎不全検体においても良好にキラルアミノ酸分析が可能であり、早期診断に極めて有用であるという知見を得た。また、キラルアミノ酸のみではなく、乳酸、ヒドロキシ酪酸、ペプチドなど様々な代謝関連化合物についても三次元LC/LC/LC分析法の構築を行った。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。腎不全の早期診断、低侵襲での原因疾患特定を行うため、予備検討で顕著な含量変化を示したキラルアミノ酸に焦点を絞り、平成28年度には「三次元LC/LC/MS分析システム」の技術基盤を構築した。また、平成28年度から30年度にかけて大阪大学医学部腎臓内科、九州大学医学部循環器内科との共同研究により、腎不全、心・腎不全併発臨床検体の収集を進めている。平成28年度は腎不全特化型のキラルアミノ酸迅速分析法としてアスパラギン、アラニン、セリン、プロリンを対象とした迅速分析システムを構築した。一次元目には低圧力で高流速分析を可能とするオリジナルデザインのモノリス型ODSカラム(内径0.53 mm、全長750 mm)を利用し、二次元目にもオリジナルデザインのKSAACSP-001Sカラム(内径1.5 mm、全長250 mm)を使用した。その結果、全ての対象アミノ酸鏡像異性体が分離係数1.17以上で20分以内にベースライン分離された。また、二次元LC分離後に四重極質量分析器を接続してLC/LC/MS分析を行った結果、実試料マトリクスにおいても殆ど妨害成分が存在しない三次元分析が達成された。質量分析においては直接定量の再現性に課題が認められたが、%Dの再現性はRSD2%程度であり実試料にも良好に適用可能であった。また、動物モデル尿中のD-アミノ酸由来解析として、SPFマウス及び無菌マウスの尿分析を行った。その結果、コントロールマウスの尿中ではいずれのアミノ酸も高濃度でD体が確認され、アラニンでは%D (D/(D+L)×100)=14%、アスパラギンでは77%、プロリンでは26%、セリンでは56%であった。一方無菌マウス尿中ではそれぞれ0.6%、24%、17%、26%であり、D-アラニンは腸内細菌に由来し、D-アスパラギン、プロリン、セリンは他の生成経路が存在することが示唆された。平成28年には腎不全特化型の迅速かつ高選択的分析装置として、LC/LC/MS三次元分析装置の分離系構築および再現的な三次元システムの構築に成功している。また、動物モデルでの尿中D-アミノ酸の由来解析を進めると共に大阪大学・九州大学医学部等との協力のもとで臨床検体の収集を進めており、研究はおおむね順調に進展していると考える。腎不全の早期診断、低侵襲での原因疾患特定を行うため、予備検討で顕著な含量変化を示したキラルアミノ酸として、セリン、アラニン、プロリン、アスパラギンに焦点を絞り、平成29年度には絶対定量三次元システムとして、臨床検体での正確な高感度分析を可能とするLC/LC/LC三次元分析システムを開発した。また、平成29年度から30年度にかけて大阪大学医学部腎臓内科、九州大学医学部循環器内科との共同研究により、腎不全、心・腎不全併発臨床検体の収集を進めている。LC/LC/LC三次元システムの一次元目には微粒子充填型の逆相カラムとしてKSAARP(内径1.5 mm、全長500 mm)を作製・利用した。二次元目には陰イオン交換型高分離能カラムとしてKSAAAX-002(内径1.5 mm、全長150 mm)を作製・利用した。三次元目では高性能セミミクロ光学分割カラムとしてKSAACSP-001S(内径1.5 mm、全長250 mm)を用いた。検出には蛍光検出器を用いており、極めて高い選択性と定量性が両立された絶対定量三次元HPLCシステムの構築に成功した。

本三次元HPLCシステムによりヒト臨床検体として血漿、尿の分析を行った結果、血漿からは0.4%のD-Asn、1.7%のD-Ser、1.2%のD-Ala、0.1%のD-Proが夾雑成分の影響を受けることなく、明瞭に認められた。また尿中では21.4%のD-Asn、35.2%のD-Ser、28.9%のD-Alaが認められた。本法を慢性腎不全患者の血漿分析に適用した結果、4種のD-アミノ酸はいずれもeGFRと相関した含量変化を示し、特にD-SerおよびD-Asnでは極めて良い結果が得られた。なお、従来利用されていた二次元HPLCでは夾雑成分の影響を受けていた試料についても良好に定量可能であり、本システムが極めて高い選択性を有していることが確認できた。平成29年には腎不全関連キラルアミノ酸として、セリン、アラニン、プロリン、アスパラギンに焦点を絞り、絶対定量三次元システムとして、臨床検体での正確な高感度分析を可能とするLC/LC/LC三次元分析システムの開発に成功している。また、慢性腎不全検体の分析も進んでおり、研究はおおむね順調に進展していると考える。腎不全の早期診断、低侵襲での原因疾患特定を行うため、平成28、29年度までに進めてきたセリン、アラニン、プロリン、アスパラギンの「三次元LC/LC/MS分析システム」および「三次元LC/LC/LC」システム開発に加え、平成30年度は、腎不全におけるキラルアミノ酸プロファイリングの全体像を明らかにするため、様々な関連化合物分析装置開発を進めると共に、臨床検体を分析し病態との関連解明を進めた。セリン、アラニン、プロリン、アスパラギンに加え、様々なキラルアミノ酸、および類縁化合物(ヒドロキシ酸、ペプチドなど)に焦点を当て、ヒト臨床検体での正確な高感度分析を可能とするLC/LC/LC三次元分析システム、LC/LC/MS/MS四次元分析システムを開発した。分析法としては3種の分離モードを組み合わせた三次元LC/LC/LCシステム、または2種の分離を組み合わせたLCにMS/MSを接続した四次元法とし、高い選択性と定量性の両立を図った。一次元目は逆相分離とし、二次元目には陰イオン交換型高分離能カラム、または様々な相互作用を併せ持つミックスモードカラムをデザイン・作製して利用した。三次元目では高性能セミミクロ光学分割カラムのデザインを継続して行った。四次元法は、逆相とキラル分割を組み合わせた二次元LCと二次元質量分離を組み合わせたシステムを開発した。実際のヒト腎不全臨床検体におけるキラルアミノ酸分析として、慢性腎不全コホートサンプルを用いキラルアミノ酸のプロファイリングを行った。その結果、従来の二次元HPLC分析法では定量困難であった軽度腎不全検体においても良好にキラルアミノ酸分析が可能であり、早期診断に極めて有用であるという知見を得た。また、キラルアミノ酸のみではなく、乳酸、ヒドロキシ酪酸、ペプチドなど様々な代謝関連化合物についても三次元LC/LC/LC分析法の構築を行った。平成28年度には、腎不全関連キラルアミノ酸として、セリン、アラニン、プロリン、アスパラギンを対象としたLC/LC/MS三次元システムを構築した。しかし絶対定量には課題も認められたため、更に優れた絶対定量三次元システムとして、臨床検体での正確な高感度分析を可能とするLC/LC/LC三次元分析システムを開発する。
気泡核群のサイズ分布形成過程に対する大規模MD解析

本研究の目的は,ポンプなどの流体機械でしばしば発生して問題となる,液体から気体への相変化を伴う流動現象(キャビテーション)について,その発生の初期段階における非常に小さな気泡群(気泡核群)のサイズ分布の形成過程とその支配法則を,分子シミュレーションと理論解析によって明らかにすることである.平成29年度までの研究により,不純物の混入がない単成分系の液体酸素の場合,分子シミュレーションにより模擬された気泡核群の代表長さ(平均気泡核径)は概ね時間の0.5乗に従う成長特性(時間スケーリング則)を示すこと,また,この特性が計算領域の大きさによらず成立することがわかった.この点を踏まえ,最終年度となる平成30年度は,代表的な二成分系流体の一つである液体空気を対象として,単成分系の場合と同様の分子シミュレーションを行い,単成分系ならびに二成分系の共通点ないしは相違点を評価した.その結果,少なくとも液体空気の場合には,気泡核群の代表長さ(平均気泡核径)は単成分系の場合と同様,時間の0.5乗に概ね従う成長特性(時間スケーリング則)を示すことがわかった.また,この特性は窒素と酸素の濃度比によらず,概ね成り立つことが確認された.平成29年度までの研究により,単成分系流体における0.5乗という指数は,相対的に大きなサイズの気泡核の成長が,気泡核の表面における蒸発によって駆動されることに対応することがわかってきていたが,少なくとも液体空気の場合には,単成分系(液体酸素)と同様の気泡核成長,ひいてはサイズ分布の形成が生じ得ることが強く示唆された.これまで,液体空気の場合には,(蒸発ではなく)窒素または酸素の物質拡散が気泡核の成長を支配し得ることも予想されていたが,単成分系の液体酸素と概ね変わらない気泡核の成長,ひいてはサイズ分布の形成が生じ得ることを予測した点が,本研究成果の意義の一つである.本研究の目的は,ポンプや水車に代表される水力機械等でしばしば発生して問題となる,液体から気体への相変化を伴う流動現象(キャビテーション)について,その初期過程を大きく左右する非常に小さな気泡群(気泡核群)のサイズ分布形成プロセス,および本プロセスに反映されている物理法則を,分子スケールの数値シミュレーションならびに理論解析によって詳細に明らかにすることである.初年度でもある本年度は,分子スケールにおける気泡核群の形成プロセスを分子動力学シミュレーションにより模擬し,気泡核群の代表長さ(平均気泡核径)が示す特徴的な時間スケーリング則に対して計算領域のサイズがもたらす影響を評価した.類似の先行研究と同様に,オストワルド成長と呼ばれる競合現象に類似した気泡核群の成長過程が観察されたが,計算領域の長さが約30ナノメートル程度以上ある場合には,時間スケーリング則に対する計算サイズの影響は非常に小さく,平均気泡核径は時間の約0.5乗に従う変化を示すことが確認された.また,この時間スケーリング則をもたらすメカニズムを詳細に検討するため,観察された各気泡核径の時間発展が,既往の物理モデルとどの程度整合するのかを詳細に調べた.その結果,気泡核表面の蒸発/凝縮が本現象を律速すると仮定したマクロなモデルが,本分子シミュレーションで模擬された気泡核径の時間変化を比較的よく再現することが確認された.このことから,計算領域(空間領域)の大きさによらず,気泡核の形成プロセスは気泡核表面の蒸発/凝縮に支配されている可能性が高いことが示唆された.一方,この時間スケーリング則をもたらす別のメカニズムが存在する可能性も否定できていないため,この点の検討が次年度の一課題である.本年度の目標は,不純物を含まない単成分系液体中における気泡核群のサイズ分布形成に及ぼす時間スケーリング則について,そのスケーリング則に反映される物理法則を,計算領域の依存性にも注意しながら解明することであった.研究実績の概要にも示している通り,この点についてはおおむね達成できたと考えられる.本研究の目的は,ポンプや水車に代表される水力機械等でしばしば発生して問題となる,液体から気体への相変化を伴う流動現象(キャビテーション)について,その初期段階における非常に小さな気泡群(気泡核群)のサイズ分布形成過程を支配する物理法則を,分子スケールの数値シミュレーションと理論解析によって明らかにすることである.昨年度までの研究では,分子動力学シミュレーションによって模擬された気泡核群の代表長さ(平均気泡核径)が時間の0.5乗に概ね比例した変化を示すこと,かつ,この特徴は計算サイズの大きさにほぼ依存することなく成立することを確認した.また,代表長さが時間の0.5乗に比例するという特性(時間スケーリング則)は,気泡核表面の蒸発/凝縮が律速すると仮定したマクロなモデルによって説明できることが示唆された.しかしながら,蒸発/凝縮以外のメカニズムが存在する可能性も十分に残されていたため,本年度はこの点の詳細な検討を行った.その結果,大きな気泡核の時間変化は気液表面の蒸発/凝縮に律速されるのに対して,小さな気泡核の時間変化は,気液界面の力学非平衡に支配されることがわかった.すなわち,気泡核径によって支配的な物理因子が異なることを明らかにした.

また,既往の研究で用いられてきた平均気泡核径の定義よりも,気泡核体積と気泡核表面積の比として定義される平均気泡核径(ザウター平均と呼ばれる量)の方が時間の0.5乗に則ったスケーリング則をより明快に示すこと,また,このことは大きな気泡核が蒸発/凝縮に律速されるという物理と非常によく整合することがわかった.本年度は,不純物を含まない単成分系液体中における気泡核群のサイズ分布形成に反映されている物理法則を詳細に解明する予定であった.研究実績の概要にも示した通り,この点については概ね達成できたと考えられる.また,不純物に相当する物質が混入している多成分系液体についても同様の解析を始める予定であったが,こちらも本格的な大規模計算に向けた準備段階としての予備計算はほぼ完了している.すなわち,本計算に速やかに着手できる状況となっており,概ね順調に進展している状況である.本研究の目的は,ポンプなどの流体機械でしばしば発生して問題となる,液体から気体への相変化を伴う流動現象(キャビテーション)について,その発生の初期段階における非常に小さな気泡群(気泡核群)のサイズ分布の形成過程とその支配法則を,分子シミュレーションと理論解析によって明らかにすることである.平成29年度までの研究により,不純物の混入がない単成分系の液体酸素の場合,分子シミュレーションにより模擬された気泡核群の代表長さ(平均気泡核径)は概ね時間の0.5乗に従う成長特性(時間スケーリング則)を示すこと,また,この特性が計算領域の大きさによらず成立することがわかった.この点を踏まえ,最終年度となる平成30年度は,代表的な二成分系流体の一つである液体空気を対象として,単成分系の場合と同様の分子シミュレーションを行い,単成分系ならびに二成分系の共通点ないしは相違点を評価した.その結果,少なくとも液体空気の場合には,気泡核群の代表長さ(平均気泡核径)は単成分系の場合と同様,時間の0.5乗に概ね従う成長特性(時間スケーリング則)を示すことがわかった.また,この特性は窒素と酸素の濃度比によらず,概ね成り立つことが確認された.平成29年度までの研究により,単成分系流体における0.5乗という指数は,相対的に大きなサイズの気泡核の成長が,気泡核の表面における蒸発によって駆動されることに対応することがわかってきていたが,少なくとも液体空気の場合には,単成分系(液体酸素)と同様の気泡核成長,ひいてはサイズ分布の形成が生じ得ることが強く示唆された.これまで,液体空気の場合には,(蒸発ではなく)窒素または酸素の物質拡散が気泡核の成長を支配し得ることも予想されていたが,単成分系の液体酸素と概ね変わらない気泡核の成長,ひいてはサイズ分布の形成が生じ得ることを予測した点が,本研究成果の意義の一つである.研究実績の概要の末尾にも示した通り,同一の時間スケーリング則を導く他のメカニズムが存在する可能性もあるため,まずこの点を注意深く検討する.特に,既往の先行研究では検討されていない,気泡核間の相互作用が気泡核のダイナミクスに与える影響をモデル化し,本モデルから得られる時間スケーリング則と分子シミュレーションの結果を比較/検討する予定である.
埋込み基礎側壁の地震時における制震効果の定量的評価法

32ビット高性能ワ-クステ-ションを購入することにより任意形状埋込み基礎と粘弾性平行多層地盤の周波数領域における3次元動的相互作用解析法を開発した.解析法を次に要約しておく.まず地盤を基礎の近傍地盤と外部地盤に分割する.近傍地盤は埋戻し土を含む不整形地盤とし,外部地盤は粘弾性平行多層地盤とする.近傍地盤は有限要素法または境界要素法により,外部地盤は境界積分方程式法によりそれぞれ離散化し,両者を仮想仕事法に基づいて結合する.境界積分方程式には薄層法によって求められる任意の周方向フ-リエ展開次数を有するリング状線加振解を用いる.これにより高精度で高速度の動的相互作用解析が卓上において実現可能となった.以上の解析法を埋込み構造物の側壁における埋戻し土の効果や剥離,滑動等の非線形現象を簡便に模擬することのできる線形解析モデルに適用し,側壁の制震効果を定性的に明らかにした.その結果,構造物と側壁地盤の関係において,剛な構造物には剛な地盤拘束,柔な構造物には柔な地盤拘束が耐震上有利であることが判明した.平成元年度において目標とした埋込み基礎の側壁における動的効果の定性的評価に関する評価は,32ビット高性能ワ-クステイションを購入することにより完全に達成された.しかしながら,地盤と基礎の3次元動的相互作用解析の数値計算プログラムの計算容量は,本研究によって中規模なものへと相当程度縮小されたものの,複雑な形状を有する解析対象に対しては依然コア容量が不足していた.平成2年度は,大量のデ-タを蓄積し,これに高速でアクセスすることのできる拡張RAMキットをワ-クステ-ションに増設することによりこれを解決した.埋込み構造物の実地盤における地震応答デ-タを収集し,上記の解析法に側壁の非線形効果をグロ-バルに表すパラメ-タを導入したシュミレ-ション結果と比較することにより,側壁における非線形効果の定量的な検討を行い,埋込み基礎側壁の地震時おける制震効果の一般的評価法を明らかにした.32ビット高性能ワ-クステ-ションを購入することにより任意形状埋込み基礎と粘弾性平行多層地盤の周波数領域における3次元動的相互作用解析法を開発した.解析法を次に要約しておく.まず地盤を基礎の近傍地盤と外部地盤に分割する.近傍地盤は埋戻し土を含む不整形地盤とし,外部地盤は粘弾性平行多層地盤とする.近傍地盤は有限要素法または境界要素法により,外部地盤は境界積分方程式法によりそれぞれ離散化し,両者を仮想仕事法に基づいて結合する.境界積分方程式には薄層法によって求められる任意の周方向フ-リエ展開次数を有するリング状線加振解を用いる.これにより高精度で高速度の動的相互作用解析が卓上において実現可能となった.以上の解析法を埋込み構造物の側壁における埋戻し土の効果や剥離,滑動等の非線形現象を簡便に模擬することのできる線形解析モデルに適用し,側壁の制震効果を定性的に明らかにした.その結果,構造物と側壁地盤の関係において,剛な構造物には剛な地盤拘束,柔な構造物には柔な地盤拘束が耐震上有利であることが判明した.平成元年度において目標とした埋込み基礎の側壁における動的効果の定性的評価に関する評価は,32ビット高性能ワ-クステイションを購入することにより完全に達成された.しかしながら,地盤と基礎の3次元動的相互作用解析の数値計算プログラムの計算容量は,本研究によって中規模なものへと相当程度縮小されたものの,複雑な形状を有する解析対象に対しては依然コア容量が不足していた.平成2年度は,大量のデ-タを蓄積し,これに高速でアクセスすることのできる拡張RAMキットをワ-クステ-ションに増設することによりこれを解決した.埋込み構造物の実地盤における地震応答デ-タを収集し,上記の解析法に側壁の非線形効果をグロ-バルに表すパラメ-タを導入したシュミレ-ション結果と比較することにより,側壁における非線形効果の定量的な検討を行い,埋込み基礎側壁の地震時おける制震効果の一般的評価法を明らかにした.32ビット高性能ワ-クステ-ションを購入することにより任意形状埋込み基礎と粘弾性平行多層地盤の周波数領域における3次元動的相互作用解析法を開発した。解析法を次に要約しておく、まず地盤を基礎の近傍地盤と外部地盤に分割する。近傍地盤は埋戻し土を含む不整形地盤とし、外部地盤は粘弾性平行多層地盤とする。近傍地盤は有限要素法または境界要素法により、外部地盤は境界積分方程式法によりそれぞれ離散化し、両者を仮想仕事法に基づいて結合する。境界積分方程式には薄層法によって求められる任意の周方向フ-リエ展開次数を有するリング状線加振解を用いる。これにより高精度で高速度の動的相互作用解析が卓上において実現可能となった。以上の解析法を埋込み構造物の側壁における埋戻し土の効果や剥離、滑動等の非線形現象を簡便に模擬することのできる線形解析モデルに適用し、側壁の制震効果を定性的に明らかにした。その結果、構造物と側壁地盤の関係において、剛な構造物には剛な地盤拘束、柔な構造物には柔な地盤拘束が耐震上有利であることが判明した。平成元年度において目標とした埋込み基礎の側壁における動的効果の定性的評価に関する研究は、32ビット高性能ワ-クステイションを購入することにより完全に達成された。ただし、地盤と基礎の3次元動的相互作用解析の数値計算プログラムの計算容量は、本研究によって中規模なものへと相当程度縮小されたものの、複雑な形状を有する解析対象に対しては依然コア容量が不足している。

平成2年度においては、コア容量を増設することによりこれを解決する。1.平成2年度は側壁の制震効果の定量的な研究に入るため,大量のデ-タを蓄積し,これに高速でアクセスすることのできる拡張RAMキットを平成元年度において購入した32ビット高性能ワ-クステ-ションに増設した.2.これにより,円筒剛基礎と粘弾性平行多層地盤の周波数領域における動的相互作用解析法を開発した.解析法を次に要約しておく.まず地盤を基礎の近傍地盤と外部地盤に分割する.近傍地盤は埋戻し土を含む不整形地盤とし,外部地盤は粘弾性平行多層地盤とする.近傍地盤は有限要素法により,外部地盤は境界積分方程式法によりそれぞれ離散化し,両者を仮想仕事法に基づいて結合する.境界積分方程式には薄層法によって求められる任意の周方向フ-リエ展開次数を有するリング状線加振解を用いる.これにより高精度で高速度の動的相互作用解析が卓上において実現可能となった.3.以上の解析法を円筒基礎側壁における埋戻し土の効果や剥離,滑動等の非線形現象を簡便に模擬することのできる線形解析モデルに適用し,側壁の制震効果を定性的に明らかにした.その結果,構造物と側壁地盤の関係において,剛な構造物には剛な地盤拘束,柔な構造物には柔な地盤拘束が耐震上有利であることが判明した.4.埋込み構造物の実地盤における地震応答を上記の解析法を用いたシュミレ-ション結果と比較することにより,埋込み基礎側壁の地震時おける制震効果の定量的評価を行った.
女性のための建築とその内部空間の演出に関する史的研究

(1)近世内裏における天皇常御殿と女御常御殿を比較すると、同じ用途の部屋でも天皇御殿の方が天井が高く、仕様も高い。また本途(1坪当たりの大工工数)は、天皇常御殿の御学問所など表向の御殿に次いで高いのに対し、女御常御殿は若宮御殿よりも低い。したがって両常御殿の寸法の差異は、女性の身体寸法に合わせたものではなく、天皇と女御の「格」の差を表現したものと判断される。(2)女御御里御殿は、女御の御産に用いる御殿であり、延宝度以降南東隅を上段、上段の西室を二の間、北室を寝所兼産所とする平面を踏襲したが、寛政度以前が上段・寝所を中心とする内向きの御殿であるのに対し、寛政度は、上・下段から成る儀式空間に変化した。この寛政度上段・二の間の「錦花鳥」「子の日の小松引き」の障壁画は、一見異なる画題ながら「根引きの小松」のモチーフで連続する。小松は、江戸時代中期以降定着した「内着帯」に用いられる道具のひとつで、寛政度の障壁画は御里御殿が「内着帯」の儀式空間に変化したことを視覚的に表現したと考えられる。(3)旧東宮御所(明治42年竣工、現:迎賓館)は、従来欧州の宮殿建築を参考にしたと指摘されていたが、洋館でありながら明治宮殿(明治21年竣工)や近世内裏の配置を参考に設計され、特に1階の寝室や居間は、東宮が東宮妃側を訪れるという近世以来の用法を前提に計画されたことが判明した。一方、東宮妃側にも政務を行う御学問所や内謁見所を設けた点は近世と大きく異なり、東宮妃の公務への関与が想定された。また、各室を東宮・東宮妃側で同型同大で設け、意匠にも大きな格差をつけないこと、東宮妃側のみ子ども用の椅子やフットレスト(足台)を配置したことは、東宮妃が東宮と「一対」であり、東宮妃が理想の妻・母であることを強調したと考えられ、明治天皇以前とは異なる「理想の家族」という新たな天皇・皇后像の表現が意図された。本年度は、京都御所皇后常御殿、尼門跡寺院である霊鑑寺書院、および迎賓館赤坂離宮(旧東宮御所)を対象に調査・検討を行った。判明した諸点は次の通りである。(1)霊鑑寺書院は、延宝3年(1675)造営の後西院御所御休息所・番所を貞享3年(1686)に移築したことはすでに知られているが、霊鑑寺での改造経緯等は不明だった。調査の結果、霊鑑寺への移築時は現在の上段の間はなく、二の間北側に床が設けられていたこと、上段の間は文政元年(1818)頃に既存の御居間と接続する際増築されたことが明らかになった。この変遷を踏まえて障壁画を検討すると、現在上段の間三の間にある唐子図・花鳥図は、建物側にはない掛金の痕跡があること、画面の改変を復元すると1間半2ッ割の襖があり、どの時点の平面にも対応しないことから、建物と共に後西院御所御休息所から転用されたのでも、霊鑑寺での新作でもなく、全く別の建物から転用されたことが判明した。

唐子という画題から、女性用の建物が前身として想定され、今後はその確定と障壁画の制作意図の分析を行いたい。(2)京都御所皇后常御殿と天皇常御殿(安政2・1855造)を、特に天井に注目して比較すると、同じ用途の部屋でも天皇常御殿の方が天井高が高く、仕様の格も高い。一般に、女性の御殿は木割を細くし、高さを押さえるといわれるが、両御殿の内法高は同じであり、高さの差は天皇と皇后の「格」の差を表現するもので、性差を反映するものではないと考えられる。次年度は、対象を院御所や近代の皇居に広げて比較を行う予定である。(3)旧東宮御所2階の東宮謁見室と東宮妃謁見室の室内装飾を比較すると、壁装飾の綴織のモチーフが前者は武士の山狩であるのに対し、後者は見つめ合うつがいの孔雀で、しかも桜が添えられ、さらにメダイオンにもつがいの鳥のモチーフを用いていて、「国母」たる東宮妃のイメージの表象が意図された。本年度は、泉涌寺本坊御座所、法然院方丈、宝鏡寺書院を対象に調査・検討を行うとともに、昨年度に引き続き旧東宮御所(現:迎賓館)の資料収集・分析を行った。判明した諸点は次の通りである。1.泉涌寺本坊御座所は、文化15年(1818)に女御御里御殿として建てられ、明治初年に泉涌寺へ移築されたもので、御里御殿という出産用の建物の内部空間が残る稀少な例である。内法高・天井高および仕様は京都御所皇后常御殿(安政2・1855建築)にほぼ準じるが、障壁画として上段の間に「四季瑞鳥」、下段の間に「子の日の小松引」を描く点が異なる。前者は天皇常御殿剣璽の間と同じ画題であり、皇位継承者の誕生を期したものと判断され、一方後者は、「源氏物語」の初音・若菜帖で明石の君が東宮を出産した因む画題で、婚礼用屏風にも例が多い。特に「四季瑞鳥」は、尼門跡である中宮寺(江戸中期)の書院や、皇女を当主とした桂宮家の表書院(弘化4年・1847、現:二条城本丸御殿)等、皇女関連の御殿に例があることが判明し、皇室の女性の身分を示す表象として注目される。2.法然院方丈は、昨年度調査を行った霊鑑寺書院と同じ延宝度後西院御所から移築された建物で、霊鑑寺書院が院の御休息所であったのに対し、法然院方丈は皇女の姫宮御殿であり、同じ御所内の男性用と女性用の建物を比較するため調査を行った。結果、法然院方丈の方が天井高は低いものの、柱・長押・棹縁等の寸法は霊鑑寺書院とほぼ同様で、一般に近世建築の寸法は柱太さを基本とした木割で決定されるといわれるが、ここでは部材との比例より天井高さが優先されていることが判明した。昨年度、皇后常御殿の高さ寸法や仕様は天皇常御殿との対比で決定されていることを指摘したが、後西院御所でも同様の設計手法が取られていることが明らかとなった。3.旧東宮御所(現:迎賓館)について、設計図面(宮内庁蔵。複写フィルムは迎賓館蔵)・工事録の調査を行い、皇太子・皇太子妃用の2階公用室について約1000枚の設計図書を収集した。結果、昨年度分析した皇太子妃謁見室の「孔雀図」が設計の早い時期から計画されていることなどを明らかにしたが、詳細な分析は来年度継続して行う。本年度は、旧東宮御所(現:迎賓館)および明治宮殿の天皇(東宮)・皇后(東宮妃)の私的空間の平面・意匠、および近世内裏における出産のための建物である女御御里御殿の内部空間を中心に検討し、総括を行った。1.女御御里御殿は近世を通じて7度造営され、延宝度以降南東隅を上段、上段の西室を二の間、北室を寝所兼産所とする平面を踏襲したが、寛政度以前が上段・寝所を中心とする内向きの御殿であるのに対し、寛政度は上・下段から成る儀式空間に変化した。同様に障壁画の画題も、寛政度以前は上段等に「唐子」を描くのに対し、寛政度は上段が「錦花鳥」、二の間が「子の日の小松引き」と異なる。この「小松」は、江戸時代中期以降定着した「内着帯」に用いられる道具のひとつで、寛政度の空間構成は御里御殿が「内着帯」の儀式空間としたことを意味し、その変化を障壁画で視覚的に表現したと考えられる。
カリキュラム(単元)構成ワークショップの理論構築と企画実践

カリキュラムを実際に構成するワークショップを「単元習作」と呼んで企画,実施するとともに,その意義や方法に関するメモを蓄積して論文や理論を構築した。その参考とすべく,戦後初期のコア・カリキュラム他を研究し,並行して学会大会,研究会・講演会・シンポやワークショップ,教員サークル等にも参加し,実際に各教師がカリキュラム計画の構築力を養成できるワークショップの多様な形態へと集大成していき,そうすることで経験,情報,知見を蓄積することができた。以上が総合学習,カリキュラム,学力,学習指導要領検討,実践記録分析等の考察に活用できるとわかり,雑誌論文や共著,大学テキスト,学会発表原稿などを仕上げた。前に2度の科研費を活用して進めてきたコア・カリキュラム研究を再構成したり、新たに進展させたりすることができた。その研究が総合学習、カリキュラム、学力、学習指導要領などの分析に活用できるとわかり、雑誌論文や本の一章分、学会発表原稿などを仕上げた。とくに大学テキストの2章分では、授業案作成のプロセス、および学校カリキュラムをとりまく動向などについて深く研究し、その成果をワークショップにも活かせるように文章化・図表化することができた。実際にワークショップを企画し実践に移す準備としては、ファシリテーター養成、研究会ほかイベント企画、生活マネジメントといったテーマの講座ほか、および学会大会、研究会・講演会・シンポジウム、現場教員の研究集会に参加し学んだ(科研費の活用なしにも多数参加した)。とくに、イベント企画の講座では、有益な情報と人脈、知見が得られた。これらに参加する過程で見えてきたのは、ワークショップやイベントについては、大学教員以外の市民こそ豊かな知見を蓄積してきており、それらを学びとる講座自体が、市民との協同活動に、かつ学問の質を転換する研究実践になり得ることである。本研究で試みるワークショップで、これらで得たリソースを存分に活用し、発展させていきたい。初年度ではあったが、次項のように、ワークショップを2度も実践に移せた。そのための道具として、当年度は、参考文献の整備に力点を置いた。関連・隣接する分野の文献の選定・購入と、今後臨機応変に活用していくための分類整理・配架を行ったが、この過程自体が意義深いものと気づいた。すなわち、文献整理は研究者に限らぬ市民を含めた先人の豊かな知見を整理・分析し、継承・発展させる活動であり、また、コア・カリキュラムのように、コア的な活動を展開するために必要となりそうな情報、資料などをあらかじめ整理することだ、という理論的な気づきをもった。今年度は、ワークショップを5回ほど企画し、実践化できた。昨年度よりも踏み込んで、形式の上で発展をさせた多彩なかたちで試みることができた(後述)。そうした過程で、カリキュラム構成ワークショップと呼んでいたものを、「単元習作ワークショップ」と呼び直した方が、内実をよく表すし、教員にはわかりやすいとわかってきた。また大きかったのは、このワークショップを昨年度から企画・実践してきたその発想・意義、および経緯ほかを文章にまとめ上げ、現場教員の読む雑誌に発表できたことである。コア・カリキュラム研究についてはとくに、実践記録への応用編を文章化することができた。今年度は、実践記録を書くことや共同で検討・討議することの意義についての雑誌論文、さらには生活科・総合学習を例として、研究集会の分科会での実践記録検討を通じて得られた諸視点についての雑誌論文ができた。これらの文章やその執筆プロセスでの思考自体が、今後のコア・カリキュラム研究および単元習作ワークショップの土台となり得る。また、土台となり得るものとしては他に、十数年間協力してきたNGOの中学校での出前授業について、自らの実践記録といえるものを、共著でまとめて発表できた。さらに、学力テストやテスト一般に対して、生活科・総合学習や教師の自主的な授業案・単元案づくりを阻害するものとして検討・批判する論文をまとめ、現場教員の研究会にてレポートもした。まず、コア・カリキュラム研究について、本件と先の2件の科研費で明らかにしてきた成果を論文化したり、さらに進展させたりすることができた。具体的な著名な単元2つについて考察することで、単元習作ワークショップにおける単元案のあり方とその実践化の視点を研究する手がかりも得ることができた。また、単元習作ワークショップ自体の、戦後初期における経緯と実際を明らかにし、論文化した。単元習作のそもそもの発想や課題を確かめ、表現できた。2016年度以降に公表したい。そして、ワークショップの題材を積極的に探索するなかで、一つの国とその教育をフィールドワークしたデータを得るため、キューバ調査を実施した。早速、その報告会としての単元習作ワークショップを企画・実践すること、および調査報告の論文をまとめることができた。こうして、次なるワークショップの企画・実践運営・考察・研究に向けた足掛かりを整えられた。かつ、大和市立の小学校における研修・来期の計画づくりとして、単元習作を企画・実施でき、現場を会場としたワークショップのさらなる展開を展望することができた。以上の成果をまとめたこと自体が十分な達成度を示しているが、それらの成果を下支えするような作業も大幅に進展した。ワークショップは、キューバ調査での収集資料・経験をもとにした報告会とセットで企画・実施することができ、次回開催への見通しも得られた。長年の懸案であった三度目のコア・カリキュラムの史資料調査の依頼を、学校や教育研究所・センターに対して試みた。とはいえ、新たな資料の発見には至らなかった。参考文献の整備も引き続き進めた。

教育学関連と隣接する分野の文献購入と、今後臨機応変に活用していくための従来所蔵分も含めた分類整理・配架を徹底して行なった。当年度も、学会大会、教員団体の合宿、教育とそれ以外も含む講演会・シンポジウムなどに、科研費を使用しないものも含めると計百件以上に、史資料・情報や人脈、視点・発想を得るべく参加した。単元習作ワークショップということで、主に現場教員を対象に市民、学生を交えて開いてきた企画とその実践は、歴史上の前例を発掘し理論的に考察する論文の吟味を通じてまとめに入った。報告文や小論なども執筆し、実践的には従来からの初等生活科教育法、初等社会科教育法などの科目の中で、学生にも単元習作を経験させることを試みたが、現場に即した問題提起とワークショップ的な方法論の提示をすることで、かなり高水準の単元を習作することもできるとわかった。他方で従来以上に、単元習作のテーマや参考資料を収集するために、学会大会、研究会、講演会、シンポジウム、ワークショップ、フィールドワークなど、社会問題や方法論に関する企画に150件以上参加した。これまで収集してきた文献などの資料を研究室や学生室などの書架に整理もすることで、とくに3・11後の社会科学の研究動向や市民活動の個々の深まりと互いへの広がりが把握できるようになった。そうした中で、ワークショップの発想や手法の一つとして、システム思考というものを発見した。ドネラ・H・メドウズらのシステム論に関する理論的考察を含んだ論文を執筆し、社会思想史演習Bという科目にシステム思考のワークショップを導入した。社会人にはその理論の説明に数時間は要するといわれるものを、エッセンスとなる実習と要約的な資料をうまく活用することで、学生たちには短時間で理解させられた。上記の諸企画で得た資料やその知見を系統的に整理しておき、適切なタイミングで話したり読ませたりすることで、かなりの水準のシステム図と改革案とを構築することができるとわかった。こうしたワークショップ中心の学び方自体がコア・カリキュラムの応用ともいえる。今後の課題としては、以上のような諸経験を質的に分析し、現場教員対象の単元習作ワークショップに活用するとともに、社会問題のワークショップをも企画することであろう。カリキュラムを実際に構成するワークショップを「単元習作」と呼んで企画,実施するとともに,その意義や方法に関するメモを蓄積して論文や理論を構築した。その参考とすべく,戦後初期のコア・カリキュラム他を研究し,並行して学会大会,研究会・講演会・シンポやワークショップ,教員サークル等にも参加し,実際に各教師がカリキュラム計画の構築力を養成できるワークショップの多様な形態へと集大成していき,そうすることで経験,情報,知見を蓄積することができた。以上が総合学習,カリキュラム,学力,学習指導要領検討,実践記録分析等の考察に活用できるとわかり,雑誌論文や共著,大学テキスト,学会発表原稿などを仕上げた。今年度に企画・実践をしたワークショップでは、とくに形式面での工夫を凝らした。前年度に続いての3回目は弁護士を招いて憲法をテーマに開いたが、2回目を発展させた内容となり、単元案・授業案が具体化できた。
ロールレタリングの内容評定チェックリストの作成と活用

ロールレタリングとは80年代の日本で生まれた書記的心理療法である。本研究ではロールレタリングの内容評定チェックリストを作成し、その活用について検討した。分類の結果、往信の記述は15コード、返信は14コードとなった。このチェックリストは実践使用段階でありa)記述のパターンの発見、b)記述の変数化、c)技法の比較などに活用できる。またロールレタリングの理解の補助的ツールとしても適用できる可能性がある。試作段階のロールレタリング内容評定チェックリスト(往信19コード、返信18コードで構成)の信頼性と妥当性を確認した。筆者を含む3名のロールレタリングの実践家から省略・修正のない19の手紙を収集した。そのデータについて3名の専門家と大学院生4名によるコード化を行い,コードの分割,統合,項目の追加,記述の修正を経て,内容評定チェックリストを再構成した(往信15コード,返信14コードで構成)。またコードの信頼性として半数以上が同一のコードを選択した確率は83.3%となった。6,7名程でコード化を行えば,ほぼ多数の判断を採用できることが分かった。しかし2,3名によるコード化が実践的であり、任意の2名による一致率は50.3%,任意の3名の内2名の一致率は82.2%となった。決して高い確率ではないが,以上のことから3名以上によって一致したコードの採用や協議・再検討を行うことで信頼性が確保できると考えられる。妥当性の検討は(1)出現頻度:コードに該当する記述が出現する頻度についての主観的判断,(2)コード化のしやすさ:各コード間が独立性(相互に背反),理解しやすさなどの主観的判断,(3)臨床的重要度:臨床心理学的に注目すべき、もしくは何らかの指標となる度合いの3つの視点によって行った。筆者を含む3名の専門家によって妥当性の5段階評価がなされた。その平均値が極端に低いもの(全体の平均値-2SD)はみられず、コード化に強く支障を来さないと判断した。本研究で作成した内容評定チェックリストは,最小限のコード数で構成され,信頼性や妥当性が確保されることを示したため,研究利用では実用段階と判断できよう。このコード表は1)膨大な記述を,動機や意図のレベルで要約でき,2)そのコード化を3名以上で行うことで信頼性を確保できる,さらに3)特定の記述の数量化を通して実証的研究に活用できることが示された。ロールレタリングの記述の分析を行い、そこにみられる繰り返し構造の発見と仮説的分類を行った。ロールレタリング内容評定チェックリスト(往信15コード,返信14コードで構成)を用いて,3名(筆者の他,大学院生2名)がロールレタリングの記述をコード化し,3名中2名以上が一致したコードを採用する方法をとった。ロールレタリングにおける25通の往信(自分から相手への手紙)と25通の返信(相手から自分への手紙)を対象とした。3名のコードが全く一致しなかった場合には筆者が3名のコードを総合的に判断し決定した。各手紙は「記述動機単位」で820の単位に区切られた。並べられたコードから繰り返し表現として捉えたものは,同一パターンが繰り返される場合と同一のコードが2回以上繰り返される場合の2通りである。本研究で仮説的に分類された繰り返し表現は,「明確化」,「安定感・安心感」,「相反する感情の葛藤」,「緩やかな直面化」,「カタルシスと直面化」の5種類である。前半の二種類の繰り返しは,自分の感情や意志,思考をより確実にしていくために行われていること、後半の三種類は。相反するコードが繰り返し出現し,繰り返し自体がその統合や解消を目的に内包していることから「漸進的な繰り返し」と上位概念でまとめた。また、ロールレタリング記述評定チェックリストを記述のプロセス理解のためのツールとして用いた事例研究を行った。手紙をそのまま読み,内容を要約しながら理解していくことは困難であるが,コードの流れを追うことで,そこに表現された動機や意図を読み解くことが容易となった。例えば事例における1往復目のロールレタリングのテーマは「確証」であり,2往復目は「緩やかな直面化」,3往復目は「自己成長への期待」というように,繰り返し表現に着目しながら大まかな理解を行うことが可能であることを示した。
有機-無機複合ネットワーク構造の精密制御によるＮＣゲル材料・機能の新展開－

本研究では、有機ー無機ネットワーク構造およびクレイー高分子(又は媒体)間相互作用を独自の手法で設計・制御して、新規なナノコンポジットゲル(NCゲル)の開発および機能発現を目指した研究を推進した。本年度の主な実績を以下に示す。(1)NCゲルの特異的機能の解明と機能最大化に関しては、ポリ(N-イソプロピルアクリルアミド)(PNIPA)などを高分子成分とするNCゲルが、親水性の無機多孔質体(セラミックやコンクリートなど)および多孔質メンブレンのいずれに対しても、強力な瞬間接着挙動を示すことを見出した。特に、NCゲルはこれらの面に対して界面が剥離しないCohesive Failureを示し、レンガやコンクリートなどがNCゲル小片により接合されること、更に、接着後、少し乾燥することにより特に強力な接着強度が得られることを明らかにした。また、PNIPAーNCゲルは温度応答性の可逆的接着挙動を示した。これらのNCゲルの瞬間強力接着特性の発現メカニズムについても考察した。(2)新規NCゲルの合成に関しては、特定の親水性高分子とクレイの各水溶液を混合するのみで、0.10.3wt%の低ポリマー濃度において特異的なゲル化挙動が発現することを見出した。また、第三線分の添加による粘度の制御についても新たな知見を得た。(3)三成分系NCゲルの創製では、貴金属化合物(白金塩など)および卑金属化合物をNCゲルと接触させることで、クレイナノシートの還元作用により、有機ー無機ネットワーク中に貴(卑)金属ナノ粒子を担持したNCゲルが室温で得られることを明らかにした。また、その触媒活性について評価した。(4)クレイー高分子およびクレイー媒体間の相互作用による粘度変化を物理化学的視点から検討し、混合液におけるクレイおよび媒体の水和による異常粘度増加挙動のメカニズムについて考察した。目的とした有機ー無機ネットワーク構造およびクレイー高分子(又は媒体)間相互作用の設計・制御による、新規ナノコンポジットゲル(NCゲル)の開発および機能発現について、幾つかの新たな成果を得た。成果を4報の論文・総説にまとめ、投稿し掲載された。また、10件の招待講演・発表を行った。有機ー無機ネットワーク構造およびクレイー高分子(又は媒体)間相互作用の設計・制御による新たなナノコンポジットゲル(NCゲル)の開発および機能発現に関する研究を更に進める。具体的には、下記のような推進方策に基づき進める。(1)NCゲルの特異的機能の解明と機能最大化に関しては、NCゲルの欠点の一つである乾燥性の制御に取り組む。特に、NCゲルの特長である透明性や力学物性を維持した非乾燥性NCゲルを探求する。(2)新規NCゲルの合成に関しては、親水性高分子とクレイの各水溶液の混合によるゲル化挙動を広範囲な高分子について検討し、最適な高分子-クレイ混合系を確立する。また、超膨潤性NCゲルの可能性についても探索する。(3)NCゲルの機能性開拓においては、流動化ゲルやインジェクション可能ゲルへのチャレンジを行う。(4)クレイー高分子およびクレイー媒体の相互作用による混合液の異常粘度発現については、対象とする高分子や媒体の範囲を広げ、異常粘度発現挙動の一般化およびメカニズム解明に挑む。

(1)NCゲルの特異的機能の解明と機能最大化に関しては、NCゲルの欠点の一つである乾燥性の制御に取り組む。特に、NCゲルの特長である透明性や力学物性を維持した非乾燥性NCゲルを探求する。(2)新規NCゲルの合成に関しては、親水性高分子とクレイの各水溶液の混合によるゲル化挙動を広範囲な高分子について検討し、最適な高分子-クレイ混合系を確立する。また、超膨潤性NCゲルの可能性についても探索する。(3)NCゲルの機能性開拓においては、流動化ゲルやインジェクション可能ゲルへのチャレンジを行う。(4)クレイー高分子およびクレイー媒体の相互作用による混合液の異常粘度発現については、対象とする高分子や媒体の範囲を広げ、異常粘度発現挙動の一般化およびメカニズム解明に挑む。従来の繰り越し在庫により、物品費(消耗品)の購入が少なくなったため。17万円弱の繰り越しが生じた。次年度は薬品やガラス器具等の在庫も少ないため、また、小型機器(撹拌器やマイクロシリンジ)などの購入も必要なため、繰越金額を主に物品費(消耗品)に使用する予定。
新規幹細胞マーカーＳｏｘ９を指標とした消化器系幹細胞からの発癌機構の解析

研究代表者のグループは、慢性炎症に従ってActivation-induced cytidine deaminase (AID)が上皮細胞に異所性に発現し、その遺伝子変異導入活性を介して発癌につながることを提唱し、様々な消化器系臓器において数多くの報告を重ねてきた。また、最近Sox9発現細胞が、肝臓・膵臓・腸管の正常幹細胞/前駆細胞の特性を備えていることが明らかになってきた。今回、Sox9発現細胞にAIDを特異的に発現させることにより、消化器系臓器の組織幹細胞へのゲノム異常の蓄積が、癌の発生につながるかを検討することを目的として本研究を開始した。まず、Sox9-CreノックインマウスとAIDコンディショナルトランスジェニックマウス(cTg)を交配させることによりSox9-AIDマウスを作成し、90週齢に到達した時点で解析を行ったところ、肝臓・胃だけでなく、一部のマウスでは肺にも腫瘍が発生していた。また、wild-typeマウスに0.03%TAAを8か月投与したところ、20匹中14匹に肝腫瘍の発生を認めた。これらの生じた肝腫瘍および非腫瘍部に対して病理組織学的検討を行ったところ、腫瘍部では非腫瘍部と比べて、明らかにSox9の発現が増強していることが確認された。以上から、Sox9陽性細胞が、消化器系臓器を含む、生体内のさまざまな臓器の発癌過程において重要な役割を担っている可能性が示唆された。また、アルブミン(Alb)は肝細胞分化の各段階で発現することが知られているが、Alb-CreERT2 TgマウスとAID cTgマウスの交配、タモキシフェン投与によって、任意の時期にAlb陽性細胞に特異的にAIDを発現させるマウスの作成も進んでおり、その解析も併せて行うことにで、肝癌細胞の由来が肝前駆細胞か、成熟肝細胞か、あるいは両方であるかも含めて肝発癌の起源に迫ることが期待される。26年度が最終年度であるため、記入しない。研究代表者は、慢性炎症に従ってActivation-induced cytidine deaminase(AID)が上皮細胞に異所性に発現し、その遺伝子変異導入活性を介して発癌につながることを提唱し、様々な消化器系臓器において数多くの報告を重ねてきた。1.Sox9-CreノックインマウスとAIDコンディショナルトランスジェニックマウスを交配、繁殖させることによりSox9-AIDマウスを22匹、コントロールマウス(Sox9-Creノックインマウス、AIDコンディショナルトランスジェニックマウス、wild-typeマウスを含む)を62匹作成した。Sox9-AIDの中で最長歳のマウスはまもなく50週齢を迎える段階であり、近日中に表現型の解析を開始し、さらに各腫瘍組織を用いた全ゲノム解析を施行する予定である。この結果により、Sox9を指標とした消化器系組織幹細胞からの発癌プロセスおよび、その間に蓄積する遺伝子変異の全体像を明らかにすることができる。2.wild-typeマウスに0.03%TAAを8か月投与したところ、20匹中14匹に肝腫瘍の発生を認めた。これらの生じた肝腫瘍および非腫瘍部に対して、Sox9免疫染色も含めた病理組織学的検討を行った。その結果、腫瘍部では非腫瘍部と比べて、明らかにSox9の発現が増強していることが確認された。これは、肝幹細胞/前駆細胞は、肝障害時における肝再生だけでなく、肝発癌過程においても一定の役割を果たしていることを示唆する結果であると考えられた。まず、Sox9-CreノックインマウスとAIDコンディショナルトランスジェニックマウス(AIDcTg)を交配させることによりSox9-AIDマウスを作成し、90週齢に到達した時点で解析を行ったところ、肝臓・胃も含めた複数の消化器系臓器に腫瘍が発生していた。また、wild-typeマウスに0.03%TAAを8か月投与したところ、20匹中14匹に肝腫瘍の発生を認めたが、免疫染色も含めた病理組織学的検討にて、腫瘍部では非腫瘍部と比べて、明らかにSox9の発現が増強していることが確認された。さらに、上記Sox9-AIDマウスの中で肺腫瘍を形成する個体が確認されたことから、Sox9陽性細胞が、消化器系臓器を含む、生体内のさまざまな臓器の発癌過程において重要な役割を担っている可能性が示唆された。

また、アルブミン(Alb)は肝細胞分化の各段階で発現することが知られているが、Alb-CreERT2 TgマウスとAID cTgマウスの交配、タモキシフェン投与によって、任意の時期にAlb陽性細胞に特異的にAIDを発現させるマウスの作成も進んでおり、その解析も併せて行うことにで、肝発癌の起源に迫ることが期待される。研究代表者のグループは、慢性炎症に従ってActivation-induced cytidine deaminase (AID)が上皮細胞に異所性に発現し、その遺伝子変異導入活性を介して発癌につながることを提唱し、様々な消化器系臓器において数多くの報告を重ねてきた。また、最近Sox9発現細胞が、肝臓・膵臓・腸管の正常幹細胞/前駆細胞の特性を備えていることが明らかになってきた。今回、Sox9発現細胞にAIDを特異的に発現させることにより、消化器系臓器の組織幹細胞へのゲノム異常の蓄積が、癌の発生につながるかを検討することを目的として本研究を開始した。まず、Sox9-CreノックインマウスとAIDコンディショナルトランスジェニックマウス(cTg)を交配させることによりSox9-AIDマウスを作成し、90週齢に到達した時点で解析を行ったところ、肝臓・胃だけでなく、一部のマウスでは肺にも腫瘍が発生していた。また、wild-typeマウスに0.03%TAAを8か月投与したところ、20匹中14匹に肝腫瘍の発生を認めた。これらの生じた肝腫瘍および非腫瘍部に対して病理組織学的検討を行ったところ、腫瘍部では非腫瘍部と比べて、明らかにSox9の発現が増強していることが確認された。以上から、Sox9陽性細胞が、消化器系臓器を含む、生体内のさまざまな臓器の発癌過程において重要な役割を担っている可能性が示唆された。また、アルブミン(Alb)は肝細胞分化の各段階で発現することが知られているが、Alb-CreERT2 TgマウスとAID cTgマウスの交配、タモキシフェン投与によって、任意の時期にAlb陽性細胞に特異的にAIDを発現させるマウスの作成も進んでおり、その解析も併せて行うことにで、肝癌細胞の由来が肝前駆細胞か、成熟肝細胞か、あるいは両方であるかも含めて肝発癌の起源に迫ることが期待される。26年度が最終年度であるため、記入しない。Sox9-Creノックインマウスと、AIDコンディショナルノックアウトマウスとを交配させ、SoxO発現細胞に特異的にAIDを発現させるSox9-AIDマウスおよびコントロールマウスの作成は、当初の予定通り順調に進んでいる。これらのマウスの表現型の解析(肝臓・膵臓・腸管)結果が待たれるところである。また、チオアセトアミド(TAA)を用いた肝発癌モデルマウスにて、生じた肝腫瘍組織にSox9が発現していることも確認しており、これは肝発癌プロセスにおいて幹細胞/前駆細胞が果たす役割を示唆する結果である。Sox9-AIDマウスに肝臓・胃も含めた複数の消化器系臓器に腫瘍が発生していた。さらに、TAAによる肝発癌モデルにて生じた肝腫瘍組織にてSox9陽性細胞の発現が増強していたという結果と併せて解釈すると、Sox9陽性細胞は消化器系発癌の由来となり得ると考えられた。それだけでなく、Sox9-AIDマウスの肺にも腫瘍をみとめたことから、生体内の各臓器の発癌過程において、Sox9陽性細胞が重要な役割を担っている可能性が示唆された。