hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ヒト内胚葉系幹細胞(体性幹細胞)の臨床応用

前駆細胞は免疫染色、フローサイトメトリー解析及びマウス肝臓内への移植実験により細胞の性質の解析を行った。更に神経細胞への分化誘導の為に、ニューロスフェア法で培養した。ニューロスフェア法で培養された肝臓前駆細胞は、定量PCR法、免疫染色及び脳組織内への移植実験により神経細胞への分化能を評価した。結果/平板上培養の前駆細胞は、アルファフェトプロテインとThy-1抗原が陽性で、サイトケラチン19とネスチン遺伝子を発現していた。加えて細胞質内ラミニンが陽性であった。肝臓内に移植した場合、前駆細胞はアルブミンを産生する肝細胞様の細胞に分化した。これらの前駆細胞をニューロスフェア法を用いて培養した場合、細胞は凝集し増殖してスフェアを形成した。これらのスフェアでは、ネスチン遺伝子の発現量増加とラミニン及びサイトケラチン19遺伝子発現量の減少が同時に起こっていた。スフェア形成細胞の細胞質内では、ラミニンの消失とネスチンの発現が見られた。ラミニンコート培養皿に付着させると、スフェア細胞は伸展してアストロサイトマーカーGFAPを発現した。脳内に移植したスフェア細胞は、脳組織内に生着してGFAP陽性細胞に分化していた。結論/肝臓及び神経組織の前駆細胞は、共にネスチンをマーカーとして発現している。幹細胞の分化能や細胞の性質は、インビトロでの操作により変化させる事が可能である。目的と仮説/肝臓、膵臓に代表される内胚葉由来組織には、共通幹細胞の存在が考えられる。これら幹細胞には共通する細胞性質と、相互の組織細胞への分化転換能を持つ事が予想される。齧歯類の導管結紮唾液腺より分離された組織前駆細胞は、肝臓及び膵臓内分泌細胞への分化転換能を有していた。齧歯類の次に、大型哺乳動物であるブタでも同様に、導管結紮唾液腺からの前駆細胞分離を行った。その結果、齧歯類から分離された細胞に極めて性質の類似した前駆細胞の分離に成功した。ラット、マウス、ブタでの研究結果は、唾液腺由来前駆細胞に多分化能が保存されている事を示した。一方で、ヒト唾液腺からの前駆細胞分離に際しては、実験的組織障害の賦与は望めない。その為に障害を与えていないヒト唾液腺からの前駆細胞の分離と同定を行った。方法/成体ヒトの唾液腺組織分散液より、抗CD49f及び抗Thy-1抗体を用いてFACS法により組織前駆細胞を分離した。結果/CD49f+/Thy-1+分画中の細胞は1型コラーゲン上の平板培養条件下で良く増殖した。単一細胞に純化したCD49f+/Thy-1+細胞(ヒト-SGP細胞)は、細胞内ラミニンとp75^<NGFR>を発現した。唾液腺組織間質(導管周囲領域)にごく少数のThy-1+/p75^<NGFR>+細胞が見られ、ヒト-SGP細胞の組織内局在が明らかになった。コンフルエントの状態以上に平板培養を継続すると、細胞塊形成が一部に起こる。これらの細胞塊の中にインスリン及びグルカゴン陽性細胞が見られた。ヒト-SGP細胞を膵内分泌細胞の表現型を有する細胞に誘導するには、スフェロイド培養が有効である。スフェロイド形成細胞の産生した内因性インスリン値を良く反映するC-ペプチドを測定した。スフェロイド体のC-ペプチド含量は低値であった(3.5ng/mg of protein)。スフェロイド体では、早期膵島分化因子NKx6.1、内分泌前駆細胞マーカーNgn-3、導管上皮細胞マーカーCK19を全て同時に発現していた。
強度変調を用いる光無線OFDM方式における周波数利用効率改善

本研究では、電波無線通信で用いられている直交周波数分割多重(OFDM)方式を、強度変調・直接検波を用いる光無線通信に応用する研究に取り組んでいる。特に、光無線OFDM方式の一つであるACO-OFDM方式に着目し、その周波数利用効率の改善についての研究に取り組んでいる。平成30年度の研究実績の概要を以下に示す。1. ACO-OFDM方式の周波数利用効率を高めるために、2つの方式を適用することを検討した。一つは、デュアルモード(DM)変調の適用であり、もう一つは、コードシフトキーイング(CSK)の適用である。DM変調では、各サブキャリアの変調の際、2種類の変調方式を選択的に用いる。これにより伝送できる情報量を増やせる場合がある。解析の結果、ACO-OFDM方式においてもDM変調を適用することができ、周波数利用効率を改善できることを明らかにした。CSKを適用する方式は、OFDM信号上でコードシフトキーイングによる情報伝送も行うものである。このとき、信号の占める帯域幅は増加しない。平成30年度は、基本的な性能解析として、電波無線通信におけるOFDM方式を想定して解析を進めた。解析の結果、1サブキャリアあたりの伝送情報量を増やせると同時に、誤り率特性の改善が図れることが確認できた。2.光無線OFDM方式においても、信号のピーク電力低減は検討課題の一つである。従来のピーク電力低減手法の一つとして、PTS法とプリコーディング法を組み合わせた方法がある。本研究では、従来法とは異なる方法でPTS法とプリコーディング法を組み合わせる、新たなピーク電力を低減法を考案した。平成30年度は、電波無線通信におけるOFDM方式へ提案方式を適用し、性能の解析を行った。その結果、用意する候補信号数を同じとした場合に、提案法は従来法よりもピーク電力低減効果に優れることが確認できた。本研究では、従来の電波無線通信で研究されている直交周波数分割多重(OFDM)方式を、光無線通信に応用する研究に取り組んでいる。光無線通信にOFDM方式を応用する方式の一つにACO-OFDM方式があるが、ACO-OFDM方式は基本周波数の奇数倍のサブキャリアのみを用いるため周波数利用効率が悪いという欠点を持つ。本研究では、ACO-OFDM方式を多重化する伝送方式(以下、本方式)を研究している。平成28年度の研究実績の概要を以下に示す。1.本方式の基礎検討として、ACO-OFDM方式を二重化する検討を進めた。二重化することによって、従来のACO-OFDM方式に比べて1.5倍の周波数利用効率が見込めることを明らかにした。この結果は、本研究課題を遂行する上で有力な足がかりとなる。この結果を踏まえて、更なる多重化についての研究を進めた。2.一般にOFDM信号は送信信号に高いピーク値を有するため、ピーク電力の低減が一つの検討課題となる。本方式のピーク電力低減に応用することを目的として、OFDM信号のピーク電力低減方法の一つである巡回シフト系列法を検討した。特に、送信側で施す巡回シフトの量を、受信側でブラインド推定する方法の改善に取り組んだ。その結果、推定に効果的なサブキャリアを選択することによって、推定に必要な計算量を従来法の半分以下に低減させることに成功した。3.本方式で得られるOFDM信号は一次元の信号であるが、これを二次元の信号に拡張することを検討した。光無線通信では、二次元の信号は画像として表現できることから、本方式をディスプレイ-カメラ間通信へ応用できると考えられる。その基礎検討を開始した。平成28年度は主に以下の事項を達成した。1. ACO-OFDM信号の多重化に関する基礎検討:本方式では、基本周波数の異なるACO-OFDM信号を個別に発生した後に、これらを足し合わせて送信信号とする。そのため、複数のACO-OFDM方式の基本周波数を変化させて信号間の与干渉・被干渉の状況を計算機シミュレーションによって調査した。その結果、基本周波数f0のACO-OFDM信号は、基本周波数がf0の偶数倍のときのACO-OFDM信号に干渉を及ぼすが、逆方向には干渉を及ぼさないことを明らかにした。以上の通り計画を達成できた。2.干渉キャンセラの検討:上記の与干渉・被干渉の関係を考慮し、レプリカ減算型の干渉キャンセラを受信側に導入した。その結果、多重化した際のビット誤り率の劣化を軽減することが可能となり、二重化した場合には、周波数利用効率を1.5倍に向上できることを明らかにした。3.ピーク電力の低減方法の検討:平成29年度の実施を計画していたピーク電力の低減方法についても一部検討を進めた。特に、ピーク電力低減効果と計算量の点で優れる巡回シフト系列法を検討した。巡回シフト系列法では、復調の際に巡回シフト量に関する情報が必要となる。これを受信側でブラインド推定する方法の改善に取り組んだ。その結果、ブラインド推定に要する計算量の削減に成功した。4.本方式の二次元信号への拡張:本方式の研究を進める過程で、本方式で得られる信号を二次元信号へ拡張する着想に至った。これにより、二次元のOFDM信号伝送においても周波数利用効率の改善が期待できる。平成28年度はその基礎検討を開始した。本研究では、従来の電波通信で研究されている直交周波数分割多重(OFDM)方式を、光無線通信に応用する研究に取り組んでいる。

光無線通信にOFDM方式を応用した従来方式の一つにACO-OFDM方式があるが、ACO-OFDM方式は基本周波数の奇数倍のサブキャリアのみを用いるため周波数利用効率が悪いという欠点を持つ。本研究では、ACO-OFDM方式を多重化する伝送方式を研究している。平成29年度の研究実績の概要を以下に示す。1.周波数利用効率を高めるために、二重化したACO-OFDM方式を拡張し、二つ以上のACO-OFDM方式を多重化する研究を進めた。これにより、従来のACO-OFDM方式では利用できなかったサブキャリアの利用可能になり、周波数利用効率の改善が見込める。また、多重化によって引き起こされるサブキャリア間干渉の原理を解析し、送信側で干渉低減する手法を考察した。2.一般にOFDM方式では、送信信号において高いピークが発生する。そのため、送信信号のピーク電力の低減が一つの研究課題にとなっている。平成29年度は、CAZAC系列に基づく行列を利用したプリコーディングに着目し、これを送信信号に乗算することによってピーク電力を低減する技術を調査した。また、二重化したACO-OFDM方式にこの技術を適用し、ピーク電力の低減効果や、送信信号電力の変化を調査した。3. ACO-OFDM方式を多重化することによって得られるOFDM信号は本来一次元の信号であるが、これを二次元に拡張して二次元のOFDM信号とし、これをディスプレイ-カメラ間通信へ応用することを検討した。特に、ディスプレイを送信機として利用する場合に起こる送信信号の振幅制限と量子化処理に着目し、これらが通信性能に及ぼす影響を調査した。平成29年度は主に以下の事項を達成した。1. ACO-OFDM方式の多重化に関する研究:二重化したACO-OFDM方式を拡張し、二つ以上のACO-OFDM方式を多重化する研究を進めた。これにより、従来のACO-OFDM方式では利用することができなかった、基本周波数の偶数倍のサブキャリアの利用を可能にし、周波数利用効率の向上を図った。結果として、従来のACO-OFDM方式の2倍の周波数利用効率が達成できることを明らかにした。また、多重化によって引き起こされるサブキャリア間干渉について検討し、干渉を低減できる信号構成手法を考案した。これにより、受信側での干渉抑圧が不必要になり、受信機における処理を大幅に削減できることを明らかにした。2.送信信号のピーク電力の低減に関する研究:従来のACO-OFDM方式におけるピーク電力削減方法の一つとして、CAZAC系列に基づく行列を用いるプリコーディングに着目した。この技術について調査し、この技術を二重化したACO-OFDM方式に適用した。その結果、二重化したACO-OFDM方式においても信号のピーク電力が低減できることが確認できた。さらに、送信に必要な信号電力も低減できる可能性があることがわかった。これは、多重化したACO-OFDM方式の誤り率特性の改善につながるものと予想している。3.ディスプレイーカメラ間通信に関する研究:液晶ディスプレイ(LCD)-カメラ間通信において、多重化空間ACO-OFDM方式の適用を研究した。
ハセ・ゼータ関数の岩澤理論

ハセ・ゼータ関数の中で重要な上半平面上の保型形式のゼータ関数について、論文(プレプリント)「P-adic Hodgetheory and values of zeta functions of modular forms」をしあげた.244ページの長い論文となった.そこでは保型形式の岩澤主予想を定式化し、この予想(ゼータ関数に関する量と、Selmer群やガロア・コホモロジーに関する量力間の等式)の半分(一方の不等式)を証明した.応用として、有理数体上の楕円曲線のゼータ関数についてのBSD予想についての結果を得た.正標数の大域体上のアーベル多様体について同様の問題を考察し、BSD予想についての結果を得た(これはF. Trihan氏との共同研究)またハセ・ゼータ関数の岩澤理論に関係する、Blochの導手公式を斉藤毅氏と証明した.そこではlog幾何を用いた.このlog幾何についてlog Hodge構造の研究(臼井三平氏と)logアーベル多様体の研究(中山能力・梶原健氏と)を行い成果を得た.ハセ・ゼータ関数の中で重要な上半平面上の保型形式のゼータ関数について、論文(プレプリント)「P-adic Hodgetheory and values of zeta functions of modular forms」をしあげた.244ページの長い論文となった.そこでは保型形式の岩澤主予想を定式化し、この予想(ゼータ関数に関する量と、Selmer群やガロア・コホモロジーに関する量力間の等式)の半分(一方の不等式)を証明した.応用として、有理数体上の楕円曲線のゼータ関数についてのBSD予想についての結果を得た.正標数の大域体上のアーベル多様体について同様の問題を考察し、BSD予想についての結果を得た(これはF. Trihan氏との共同研究)またハセ・ゼータ関数の岩澤理論に関係する、Blochの導手公式を斉藤毅氏と証明した.そこではlog幾何を用いた.このlog幾何についてlog Hodge構造の研究(臼井三平氏と)logアーベル多様体の研究(中山能力・梶原健氏と)を行い成果を得た.今年度、次のような成果を得た。1.局所体上の代数多様体の導手に関するBlochの予想を、斎藤毅氏とともに、大変弱い仮定のもとに証明した。これは、局所体上の代数多様体のl進エタール・コホモロジーにおける絶対ガロア群の作用の導手と、その代数多様体の整モデルの微分加群の様子を、関係づける予想で、Blochが1985年頃定式化したものである。2.対数的アーベル多様体の理論を、中山能力氏、梶原健氏とともに作りあげた。そして、アーベル多様体の分類空間のtoroidalコンパクト化が、対数的アーベル多様体の分類空間であることを証明した。この研究の中で、代数幾何学における極小モデルの概念を改革し、極小モデルを代数多様体の圏の中でなく対数的代数空間の圏の中に探す必要があることをあきらかにした。3.臼井三平氏とおこなってきた、ホッジ構造の分類空間のコンパクト化に関し、CattaniとKaplanがかつて重み2のHodge構造について構成した理論を、任意の重みのホッジ構造に一般化した。4.準巾単なモノドロミーについての対数的リーマンヒルベルト対応をIllusie氏、中山能力氏と得た。1.保型形式の岩澤理論に関して,論文を完成した.(250ページくらいの大部のもの).これは代数体の岩澤理論を,保型形式へ拡張したものであり,アーベル多様体に関するBirch Swinnerton-Dyer予想を特別な場合に,応用として解決できる.2.log幾何に関して次の仕事をした.(1)logアーベル多様体の理論の構築(中山能力氏,梶原健氏と共同).これはアーベル多様体の退化についての新しい方法で,代数多様体の退化一般についても新しい方法を提出した.これは昨年度に始まった研究だが,log algebraic space論を深化させた.(2)logC^∞関数の理論の構築とそのHodge構造の退化への応用(中山能力氏,松原利治氏との共同)(3)また臼井三平氏との共同で,Borel-Serre空間の一般化とSL(2)-orbitの空間の構築についての論文を完成した3.また斎藤毅氏との共同で,Blochの導手公式の証明についての論文を完成した.3 Hodge構造の退化に関係して,以前から中山能力・梶原健氏とおこなってきたlogアーベル多様体の理論を応用して,臼井三平氏・中山能力氏とともにmixed log hodge構造の分類空間の研究を開始・進展させた.5代数多様体の退化に関係して,logアーベル多様体の理論からさらにlog代数多様体,log代数空間の理論を進展させ,K3の退化に関して進展を得た.
ドラッグデリバリーシステムを利用した疼痛治療用徐放薬の作成

リドカイン徐放シートは鼻粘膜の疼痛閾値を72時間以上にわたって貼付前と比べて優位に上昇させた。含有のリドカインは皮下組織や骨までは到達できず表層粘膜のみに作用するため、ある程度の圧刺激で痛みを感じるのではないかと示唆された。副作用に関しては、反応性漿液性鼻汁をほぼ全例に認めたが、肝障害、腎障害、汎血球減少など、明らかな重篤な有害事象は認めなかった。今後、リドカイン徐放シートを手術創部や支配神経周囲に単回投与することで簡単で効果的な副作用の少ない術後鎮痛に結びつけられる可能性がある。既に作成した徐放化リドカインシートを元にその性質を詳細に把握して、臨床応用により適したシート選択をするため、含有リドカイン濃度とシート基剤のPLGAの種類を変え徐放試験を繰り返し行い、2週間程度の期間であれば、(1)リドカインはPLGAからのほぼ拡散により徐放が行われ、PLGAの分解による徐放ではないため、PLGAの種類によって徐放曲線はあまり影響を受けない。(2)徐放曲線はリドカインの濃度に依存する。(3)リドカイン濃度の最高値は40%であること。がわかった。以上の結果に物理的性質を考慮し考察した結果、PLGA(50:50)IVO.55-0.75のポリマーを用いてリドカイン濃度30%での臨床応用が適切と判断した。現在、その徐放化リドカインシートを使った尿道カテーテルを作成して、ビーグル犬を使った行動実験による効果判定や血中・尿中リドカイン濃度測定による安全性の確認を行っているところである。また、徐放化リドカインシートの含有クロロホルムの濃度測定を行いその安全性を検討するとともに、さらなる含有クロロホルムの低減に向けシート作成の改良を行った。当該年度の研究結果は来年度の臨床応用における準備として重要な段階であるといえる。作成された40%リドカイン徐放シートがヒトにおける正常粘膜に対して安全でかつ効果があることを確認した。当施設の倫理委員会の許可を得て、健康成人男性ボランティア12例に対し臨床試験を行った。「徐放性局所麻酔薬の正常粘膜に対する安全性と有効性を確かめる臨床試験」(UMIN000008248)。結果1被験者の年齢は27.6±3.63(歳)、体重は61.8±9.31 (kg)であった。また、投与されたリドカインシート量は55.6±4.69(mg)であった(平均含有リドカイン量20.0mg、平均含有クロロホルム量5.70mg)。結果2貼布前値と比較し有意に72時間にわたって疼痛閾値の上昇を認めた。結果3含有のリドカインは皮下組織や骨までは到達できず表層粘膜のみに作用するため、ある程度の圧刺激で痛みを感じるのではないかと示唆された。結果4全体としては貼付前と貼付後の血液検査に有意差は認められなかったが、貼付後、肝酵素の上昇を1例認めたが、Kの上昇を同時に認めており採血時の溶血の可能性も否定できないと思われた。結果5反応性に鼻汁を認めたのみで、明らかな腎障害、肝障害、汎血球減少等重篤な有害事象は認めなかった。結果6クロロホルムの残留量は推定値どおりで、この量であれば特に人体に影響はないと思われた。以上より局所麻酔徐放薬を手術創部や支配神経周囲に単回投与することで簡単で安全かつ副作用の少ない術後鎮痛に結びつけられる可能性があり、今後インドネシアのPadjadjaran大学で臨床試験をさらに進める予定である。臨床応用に向けた安全性の検討に必要以上に時間を消費してしまっているため。24年度が最終年度であるため、記入しない。今後、当該年度のビーグル犬を使った研究結果をもとに人での応用を進める。また、抜歯後疼痛緩和を目的とした臨床応用も行う予定である。
X線観測による銀河系内高温ガスの研究

銀河系内高温ガスの起源を調べるため、本年度は「あすか」衛星で取得した銀河円盤領域のデータの解析を行い、「ぎんが」衛星では明確にできなかったGalactic Ridge Emission(銀河系内高温ガス)の小さなスケールの構造を調べた。得られたイメージには点源や数分角程度のサイズの強度むらが見られるが、これら点源、強度むらの強度は非常に弱く、Galactic Ridge Emissionの大部分は検出した点源よりも暗い天体(2×10^<33>erg s^<-1>以下)、あるいは一様に拡がった輻射であると結論できる。また、視野ごとの強度のばらつきからもGalactic Ridge Emissionを点源の集合体として説明する場合、一天体あたりの光度は10^<34>erg s^<-1>以下でなければならないことを結論づけた。これまでの観測結果を用いて、Galactic Ridge Emissionの起源となりうる天体を検討した。「あすか」衛星以前の観測結果からGalactic Ridge Emissionの実体を担う天体は中性子星や白色わい星を含む連星系や主系列星などではなく、比較的小さいサイズの広がりを持つ若い超新星残骸や星形成領域が候補として考えられてきた。しかし、「あすか」衛星により新たに得られた一点源あたりの光度とガスの電離度の制限は通常の若い超新星残骸や星形成領域をも候補から除外することになり、性質の良く調べられた天体の単純な重ね合わせで説明することは難しいということが分かった。Galactic RidgeEmissionの特徴が明らかになるにつれて、その実体を担う天体はより特殊なものである可能性が高まっている。今後、銀河面サーベイ観測を実行し、高温ガスの特徴が銀河系内の場所によりどのような違いがあるのか、また、高温ガスの実体を担う新種の天体が存在しているのか等を調べていく予定である。
銀河中心領域の広域にわたる高い空間分解能での遠赤外線分光観測

銀河中心領域では[CII]スペクトル線が異常に弱くなっているということを、我々は以前の気球観測において見出した。我々は、この異常に弱い[CII]スペクトル線を説明するために、「銀河中心領域での星間放射場のスペクトルが柔らかい」という仮説をたてた。この仮説が正しいとすると、[CII]線の弱さのみならず、銀河中心領域での高温分子ガスの存在などの謎が自然に説明される。その一方において、「銀河中心領域での星生成率は、現在は実は低い」という重要な結論も導かれる。しかしながら、この仮説は、非常に空間分解能の低い観測に基づいたものであるため、仮説の真の検証をするためには高空間分解能の観測が待望されていた。そこで、上記の仮説の検証を目指して、我々は、インド・タタ研究所と共同して、高分解能での[CII]線観測を行なうことを計画した。そのために、日本からファブリ・ペロー分光器をもちこみ、タタ研究所の口径1m気球搭載望遠鏡に搭載した。平成14年度には、まず以前に行った観測の解析を進めた。これにより、銀河系内の星生成領域における輻射場の星間雲への影響を調べることができた。さらに、より広範囲のデータを取得することを目指して、次の観測準備を進め、銀河系の星生成領域の観測サンプルを増やすことに成功した。これらの活動を通して、銀河中心領域の解明の基礎として、銀河系内の星生成領域における輻射場と星間雲の理解を進めることができた。我々の今までの気球観測により、銀河中心領域では、[CII]スペクトル線が異常に弱くなっていることが見いだされた。我々は、この以上に弱い[CII]線を説明するために、「銀河中心領域での星間輻射場がソフトである」という仮説を立てた。この仮説が正しいとすると、[CII]線の弱さのみならず、銀河中心領域での高温の分子がスの存在など、多くの謎が自然に説明される。その一方で、「銀河中心領域での星生成率が現在は低い」という、重要な結論も導かれる。この仮説の検証のために、我々はインド/タタ研究所のグループと協力し、タタ研究所が開発した口径1mという大口径の気球搭載望遠鏡に、日本側で開発したファブリ・ペロー分光器を搭載して、今までよりもはるかに優れた空間分解能をもつ遠赤外線分光マッピング観測を行い、銀河中心領域の星間ガスの物理状態と星形成活動とを明らかにすることを計画した。そのために、平成12年度にインドに遠征し、気球実験を行うべく準備を進めた。観測機器としての準備は修了し、あとは気球放球を待つのみとなった。しかしながら、遠征期間中には地上風が気球の放球に適した状態にならず、今年度の気球観測は断念せざるを得なかった。平成13年度に、再び観測実験を行う予定である。平成12年度にも、このシステムを用いての観測を予定したが、悪天候のために、観測を断念しなければならなかった。

これを受けて、平成13年には、天気の良い確率の高い11月に実験を計画し、気球打ち上げに成功した。そして約5時間の観測時間の間に、銀河中心の研究の参照データとなるべき各種星生成領域の観測に成功した。現在、そのデータは解析中である。銀河中心領域では[CII]スペクトル線が異常に弱くなっているということを、我々は以前の気球観測において見出した。我々は、この異常に弱い[CII]スペクトル線を説明するために、「銀河中心領域での星間放射場のスペクトルが柔らかい」という仮説をたてた。この仮説が正しいとすると、[CII]線の弱さのみならず、銀河中心領域での高温分子ガスの存在などの謎が自然に説明される。その一方において、「銀河中心領域での星生成率は、現在は実は低い」という重要な結論も導かれる。しかしながら、この仮説は、非常に空間分解能の低い観測に基づいたものであるため、仮説の真の検証をするためには高空間分解能の観測が待望されていた。そこで、上記の仮説の検証を目指して、我々は、インド・タタ研究所と共同して、高分解能での[CII]線観測を行なうことを計画した。そのために、日本からファブリ・ペロー分光器をもちこみ、タタ研究所の口径1m気球搭載望遠鏡に搭載した。平成14年度には、まず以前に行った観測の解析を進めた。これにより、銀河系内の星生成領域における輻射場の星間雲への影響を調べることができた。さらに、より広範囲のデータを取得することを目指して、次の観測準備を進め、銀河系の星生成領域の観測サンプルを増やすことに成功した。これらの活動を通して、銀河中心領域の解明の基礎として、銀河系内の星生成領域における輻射場と星間雲の理解を進めることができた。
抑制性神経細胞の移動制御

大脳皮質神経細胞には興奮性神経細胞(グルタミン酸作動性)と抑制性神経細胞とがあり、前者は皮質内の脳室面近くで産生され放射状に移動するのに対し、後者は腹側の基底核原基で産生され脳表面に平行(接線方向)に移動して皮質内に進入することが知られている。皮質内で両者がバランス良く配置されることが機能的神経回路網を構築するためには必須であるが、細胞移動過程における両者の関係は殆どわかっていない。本研究では、接線方向に移動する抑制性神経細胞がグルタミン酸受容体の一種であるAMPA受容体を発現するため、その機能的意義を明らかにすることにより、抑制性神経細胞の移動に対する興奮性神経細胞の影響を検討することを目指した。まず、抑制性神経細胞の主な起源である内側基底核原基(MGE)に電気穿孔法によりDsRed発現ベクターを導入し、移動抑制性細胞を蛍光標識して、大脳のスライス培養を行った。タイムラプス観察をしながらAMPAを添加したところ、容量依存的に移動を停止したり移動の方向を変化させる細胞が観察された。それに対し、まだ皮質下を移動中のMGE由来細胞の挙動や、皮質内を放射状に移動する細胞の挙動については、AMPA添加による影響は認められなかった。次に、AMPA受容体サブユニットであるGluRlのdominant negative体を移動抑制性細胞に導入したところ、AMPAによる影響は消失した。以上の結果は、グルタミン酸がAMPA受容体を介して移動抑制性細胞の皮質内での移動を制御している可能性を示唆する。大脳皮質の抑制性神経細胞は、腹側の基底核原基(ganglionic eminence)で誕生し、"脳表面に平行に"移動して皮質に進入することが知られている。基底核原基に関しては、内側部(medial ganglionic eminence,MGE)、外側部(lateral GE, LGE)、尾側部(caudal GE,CGE)の3領域に分類される。抑制性神経細胞は主としてMGEに由来し、"脳表面に平行に"移動するとされているが、その三次元的経路は不明であった。そこで我々は、まずは、脳内の任意の局所部位に由来する移動細胞のみに特異的に遺伝子導入し可視化する新たな実験系を確立した。この系を用いて、各部位に特異的に遺伝子導入し、その後それぞれの部位に由来する細胞の挙動を観察した。その結果、MGE由来の細胞は外側に向かった後さらに背側に向かって皮質全体に広く分布するのに対し、CGE由来の細胞はむしろ一気に尾側に向かって移動するものが主であることを見いだした。後者はその後海馬に到達し、その部位における抑制性神経細胞に分化していくことがわかった。この後者の移動経路は従来報告がないため、尾側細胞移動経路caudal migratory stream(CMS)と命名した(Yozu et al.,J.Neurosci.2005)。さらに、移植実験により、少なくとも胎生13.5日(E13.5)までにMGE由来移動細胞とCGE由来移動細胞の性質が細胞内在的に異なっていること、MGEの細胞が外側に広く移動するためにはE13.5のMGE特異的環境は必要ではなく、一方CGEの細胞が尾側に向かって移動するためにはE13.5のCGE特異的環境が必須であることが明らかになった。大脳皮質の発生では、興奮性神経細胞の多くは皮質(外套)の脳室帯で誕生して放射状に脳表面近くに向かって移動するが、抑制性神経細胞は基底核原基(Ganglionic Eminence GE)と呼ばれる腹側の領域で誕生し、長い距離を接線方向に移動する。基底核原基は、解剖学的特徴から3つの部分(内側基底核原基MGE,外側基底核原基LGE,尾側基底核原基CGE)に分類される。従来の我々の研究で、MGE由来の細胞は外側に向かった後さらに背側に向かって皮質全体に広く分布するのに対し、CGE由来の細胞はむしろ一気に尾側に向かって移動するものが主であることを見いだした。そこで次に、比較対象としてLGEの細胞も対象とし、蛍光蛋白質遺伝子を導入してラベルし、三次元的な移動プロファイルを明らかにしたところ、MGEやCGE由来細胞とは異なるプロファイルを示すことがわかった。そこでさらに、三者がなぜ異なった方向に移動するのかを明らかにするため、各々の細胞を採取して、蛍光ラベルした後、異なる脳のGEの別の部位に移植して、その後の挙動を定量的に調べた。その結果、MGE、CGE、LGE由来の移動細胞は、少なくとも胎生13.5日時点で、三者間で既に移動に関わる細胞自身の内在的性質が互いに異なることが示唆された。以上より、細胞表面の受容体を介するシグナル機構や、細胞の特性を決める細胞内在的な運命付けが相互に異なっている(そのために移動方向が異なる)可能性が考えられた。

本研究では、接線方向に移動する抑制性神経細胞がグルタミン酸受容体の一種であるAMPA受容体を発現するため、その機能的意義を明らかにすることにより、抑制性神経細胞の移動に対する興奮性神経細胞の影響を検討することを目指した。まず、抑制性神経細胞の主な起源である内側基底核原基(MGE)に電気穿孔法によりDsRed発現ベクターを導入し、移動抑制性細胞を蛍光標識して、大脳のスライス培養を行った。タイムラプス観察をしながらAMPAを添加したところ、容量依存的に移動を停止したり移動の方向を変化させる細胞が観察された。それに対し、まだ皮質下を移動中のMGE由来細胞の挙動や、皮質内を放射状に移動する細胞の挙動については、AMPA添加による影響は認められなかった。次に、AMPA受容体サブユニットであるGluRlのdominant negative体を移動抑制性細胞に導入したところ、AMPAによる影響は消失した。以上の結果は、グルタミン酸がAMPA受容体を介して移動抑制性細胞の皮質内での移動を制御している可能性を示唆する。
転がり接触面端部および微小転動体の塑性変形進行を考慮した転動疲労現象の解明

歯車や転がり軸受の転がり接触面の耐久性向上のために、特に端部接触と微小曲率半径接触部に塑性変形が生じる場合の転動疲労現象を明らかにした。(1)塑性変形を伴う線接触片当り端部の転動疲労寿命は、接触領域全面をローラ幅とした接触応力の大きさで決まる。(2)転動疲労ピットの起点になる初期のマイクロピットは、接触領域内の最小油膜厚さ位置に生じる。(3)転動体サイズの影響は、接触面が油膜で分離されない場合は認められないが、油膜分離される場合は影響がある。すなわち、応力体積の影響は油膜非分離のときのみ考慮すれば良い。以上の結果より、塑性変形を伴う条件下で歯車や転がり軸受を使用できる場合があることを明らかにした。第1年度目の研究として、塑性変形を伴う転がり接触面端部の転動疲労に関し、片当たり4ローラ転動疲労試験を実施した。端部自由端テーパと中高凸テーパと極端に形状が異なっても、転動疲労限界は塑性変形後の接触幅を考慮すれば、同一疲労曲線上(接触圧力が同じなら疲労寿命も同じ)であることが分かった。また弾性流体潤滑油膜試験機を用いて端部接触がある場合のシェイクダウン形状を検討した。端部に局部接触圧力を緩和する形状修整(曲率を持った緩やかなテーパ)を施すと接触幅歯あまり変化せず、修整量不足の場合は中央方向へ狭まり、修整量が過大の場合は端部方向へ広がる現象を確認した。さらに、転動繰返し試験により、端部の局所接触圧力が大きい場合に生じるピットはピットサイズが小さいマイクロピッチング、中央部はサイズの大きいピットが形成される傾向があることが分かった。すなわち、端部と中央部の転動疲労現象は連動しておらず、それぞれの位置での接触圧力と潤滑状態で転動疲労損傷の有無が決まっていることが分かった。このことより、従来中央部のみを対象としてきた転動疲労設計に加え、新たな端部の転動疲労設計手法が必要なことが明らかとなり、塑性変形がある端部の転動疲労設計手順をまとめた。なお、接触繰返し数に応じた塑性変形進行と転動疲労ピット発生についてさらに検討を進める。また、転動疲労に影響する初期なじみ(表面粗さ突起干渉)と弾性流体潤滑油膜厚さ分布との関連で、球と平面の純すべり実験を行い、混合潤滑状態でも弾性流体潤滑油膜厚さ分布パターンに対応した接触パターンが生じることを実験的に確認できた。このことより、表面起点き裂型の転動疲労設計には従来慣用されている接触圧力分布だけでは不十分で、油膜厚さ(油膜圧力)分布も考慮する必要があることが分かった。平成22年度の研究目的は「転動疲労発生に及ぼす接触圧力分布と油膜圧力分布の位置関係の解明」とした。表面粗さと油膜厚さの比で決まる転動面の初期なじみ(表面粗さレベルの摩耗と塑性変形)の進行と弾性流体潤滑油膜圧力(厚さ)分布との位置関係の有無を解明した。また初期なじみ領域分布と転動疲労ピット発生位置の関係から油膜圧力分布考慮の要否を明らかにした。現象確認実験として、転がりすべり試験機を用いた。回転軸端に軸受球を固定し、平板(純すべり条件)及び回転ローラ(純転がり条件)で接触圧力1GPaにて運転した。試験球は転がり軸受標準球、平板は銅合金、ローラは軸受鋼とした。形成される油膜厚さの最小値と平行部値の間が表面粗さ値になるようにした。純すべり条件での実験の結果、ごく初期運転のなじみ接触痕パターンは、表面粗さがないとして計算した油膜厚さ分布と同様になり、混合潤滑状態でも最小油膜厚さ部分の接触が最初に生じ、表面粗さの摩耗も大きいことが分かった。また純転がり条件の実験でも、初期接触痕バンドは、最小油膜位置に生じ、その部分に微小ピットが存在することを見出した。これらの結果から、転動疲労の起点となる表面粗さ突起干渉は最小油膜部分で生じ、その位置は油膜を考慮しない最大接触圧力位置(従来の方法)とは異なることが明らかとなった。油膜圧力分布を考慮しない従来の接触圧力やPV(接触圧力X相対すべり速度)値を基準とする方法は、便宜的なもので接触面内のミクロ接触過酷さ分布を考慮していないことが分かった。特に混合潤滑状態で、弾性流体潤滑油膜厚さ分布パターンと同じ接触パターンが生じることはこれまで確認されたことがなく、転動疲労設計手法を見直す必要性が生じた。接触面内のどの位置が転動疲労損傷発生の起点かについては更に実験検証して行く必要があり、転動疲労実験とともに転動面設計手法を見直す作業を次年度に実行する。

最終年度の研究として「転動疲労発生限界に及ぼす微小相対曲率半径の影響の解明」に取り組み、影響が解明できた。転動面が弾性流体潤滑油膜で分離されない表面起点き裂による転動疲労と、転動面が油膜で分離される内部起点き裂の転動疲労それぞれに対して転動疲労試験を実施し、損傷の発生眼界を把握した。実験条件は、接触形態を玉と平板の接触になる単式スラスト玉軸受試験機を用い、玉サイズを0.5mm6.0mm、接触圧力を2.5GPa4.0GPaにした。接触面の油膜分離状態は電気導通計測で確認した。得られた結果を次に示す。1)接触面が油膜で分離されない混合潤滑の場合、表面起点き裂型の転動疲労発生限界は接触圧力のみに支配され、サイズの影響はない。2)接触面が油膜で分離される内部起点損傷でも、サイズの影響が認められない。3)油膜分離の場合の損傷発生寿命は応力体積に基づく転がり軸受の寿命理論にほぼ一致する。4)油膜分離状態の転動疲労発生限界の接触圧力は、油膜非分離状態の場合よりも約20%高い。以上により、これまで全く不明であった微小玉を用いた場合の転動疲労現象が明らかになった。混合潤滑状態では接触領域が小さいことによる応力体積に現象の影響はないことが分かった。流体潤滑状態では、接触領域の大きさに比例する応力体積の影響が確認された。これにより、従来その適用の可否が分からなかった転がり軸受寿命に対して大サイズの場合の考え方を適用しても良いことが分かった。なお、最終年度の作業として、第1年度および第2年度の成果も総合して、塑性変形を伴う微小接触領域の転動疲労現象に対する総合考察を実施し、懸案の課題1)塑性変形が生じる場合の損傷は発生位置と限界、2)転動披露発生位置と油膜最大圧力分布と最大接触圧力分布の関係、3)微小相対曲率半径(サイズ)の影響を考慮した転動疲労防止設講手法を提案した。
アンモニアおよびアンモニア水溶液の熱力学性質に関する研究

アンモニアおよびアンモニア水溶液は自然界に存在する物質であり,古くから多くの用途に使用され,その有用性は広く認識されている.最近では,フロン代替物質として,動力サイクルの新作動媒体として,また超臨界溶媒としても注目されている.しかし,温度・圧力の広い範囲においてその熱物性値情報は十分とは言えない.本研究では,アンモニアのPVT性質を金属ベローズ変容法により臨界密度を含む130485kg/m^3の広い密度範囲に対して,380425K,17MPaまでの温度・圧力領域において測定し,13本の等温線について324点の測定値を得た.これらの測定は,5つのシリーズに分けて実施し,各シリーズごとに同一の温度,密度の状態で数点圧力を測定し,超臨界域において各シリーズの圧力の測定値が±0.06%以内で一致することを確認した.得られた測定値の測定誤差は,温度±7.5mK,圧力±0.15%,密度±0.15%以内であると見積もった.測定に用いたアンモニア試料の純度は99.9995mol%であり,測定には十分凝縮脱気したものを用いた.これらの実測地に基づいて,等温圧縮率,圧力係数,体膨張係数を求め,アンモニアの熱力学性質を明らかにした.さらに,アンモニア水溶液の気液平衡および臨界曲線をPeng-Robinson状態式により算出し,その特徴を明らかにし,異種分子間相互作用パラメータについてその温度依存性を決定した.また,えられた実測値に基づいて,モンテカルロ法を用いた分子シミュレーションによりアンモニアのポテンシャルの検討を行い,2サイトLennard-JonesポテンシャルによりPVT性質の測定結果をほぼ再現できる事を明らかにした.アンモニアおよびアンモニア水溶液は自然界に存在する物質であり,古くから多くの用途に使用され,その有用性は広く認識されている.最近では,フロン代替物質として,動力サイクルの新作動媒体として,また超臨界溶媒としても注目されている.しかし,温度・圧力の広い範囲においてその熱物性値情報は十分とは言えない.本研究では,アンモニアのPVT性質を金属ベローズ変容法により臨界密度を含む130485kg/m^3の広い密度範囲に対して,380425K,17MPaまでの温度・圧力領域において測定し,13本の等温線について324点の測定値を得た.これらの測定は,5つのシリーズに分けて実施し,各シリーズごとに同一の温度,密度の状態で数点圧力を測定し,超臨界域において各シリーズの圧力の測定値が±0.06%以内で一致することを確認した.得られた測定値の測定誤差は,温度±7.5mK,圧力±0.15%,密度±0.15%以内であると見積もった.測定に用いたアンモニア試料の純度は99.9995mol%であり,測定には十分凝縮脱気したものを用いた.これらの実測地に基づいて,等温圧縮率,圧力係数,体膨張係数を求め,アンモニアの熱力学性質を明らかにした.さらに,アンモニア水溶液の気液平衡および臨界曲線をPeng-Robinson状態式により算出し,その特徴を明らかにし,異種分子間相互作用パラメータについてその温度依存性を決定した.また,えられた実測値に基づいて,モンテカルロ法を用いた分子シミュレーションによりアンモニアのポテンシャルの検討を行い,2サイトLennard-JonesポテンシャルによりPVT性質の測定結果をほぼ再現できる事を明らかにした.
ファージディスプレイライブラリーを用いた感染防御と免疫制御法の開発

私どもが考案した手法(Nature biotech. 16:267-270,1998)により、Monocyte chemoattractant protein-1(MCP-1)に特異的かつ阻害活性を示すモノクロナル抗体を用い、peptide-display fdphage libraryを探査し、G25とC27と名付けたMCP-1peptidemimic motifを明らかにした。これらのモチーフのMCP-1に対する阻害活性は合成ペプチドにより確認された。これらのモチーフには2つのシステインが含まれているが、これをセリンに置換するとその阻害活性が消失することより、ジスルフィド結合の形成が阻害活性には重要であることが明かとなった。また本年度は、IL-6シグナルの阻害活性を有する分子の設計を試みた。Peptide libraryから#37と名付けたIL-6活性を阻害するpeptide motifが見い出した。#37はヒトのIL-6レセプターを有するKT-3細胞株のIL-6依存性に増殖を阻害するが、マウスのIL-6レセプターを有するMH60細胞株の増殖は阻害しないという興味深い活性を示すことを明らかにした。更に、ヒト抗体(scFv)を提示するファージライブラリーを用いる研究手法によるインヒビターを開発を開始した。この目的のために私どもは20名のヒト健常人の末梢血リンパ球を用いて、大規模な抗体ライブラリーを4種類(VとV、VとV、VとV、VとV作製した。このライブラリーは国際的にも優れて大規模なヒト抗体ライブラリーである。これを用いて、肥満細胞からのヒスタミンの放出を阻害するFc RI特異的scFvの単離、およびIL-6に依存して増殖するヒトKT-3細胞の増殖を阻害するIL-6特異的scFvの単離に成功した。
カミキリ類における発育と変態の分子的制御機序の解明

1.血中JH濃度及びエクジステロイド濃度を摂食期間と絶食期問の両方にわたって測定した.絶食状態はJH濃度を速やかに低下させ,この刺激が一つ目の小さなエクジステロイドのピークを引き起こすことで幼虫の早熟変態が決定づけられている可能性が示唆された.1.血中JH濃度及びエクジステロイド濃度を摂食期間と絶食期問の両方にわたって測定した.絶食状態はJH濃度を速やかに低下させ,この刺激が一つ目の小さなエクジステロイドのピークを引き起こすことで幼虫の早熟変態が決定づけられている可能性が示唆された.2.JHの血中濃度を制御している最も重要な酵素である,JHエステラーゼのcDNA(PhJHE)をキボシカミキリPsacothea hilarisからクローニングした.PhJHE cDNAは1989bpより構成され,1785bpの読み枠(ORF)をもち,595アミノ酸残基をコードしていた.3.キボシカミキリの早熟蛹化が誘起される条件下で発現量が増加する遺伝子をディファレンシャルディスプレー法を用いて探索した.発現量が変化したバンドの一つからβ-N-acetylglucominidase遺伝子に高い相同性を示す部分配刻が得られ,この配列を持つ遺伝子をPhNagと名づけた.推定されるORFは1815bpであった.摂食条件下で踊化に向かう4齢幼虫と5齢幼虫,絶食条件下で早熟蛹化に向かう4齢幼虫の前蛹でPhNagの強い発現が見られた.また,脳と唾液腺においては,4齢脱皮,5齢脱皮直前にも発現がみられた.PhNagはその配列からキチン分解型と推定された.4.20ヒドロキシエクダイソン(20HE)応答性のearly geneの一つであるBroad-Complex (BR-C)をキボシカミキリからクローニングしPhBR-Cと命名した.ショウジョウバエでは,zing fingerドメインの選択的スプライシングによりZ1,Z2,Z3,Z4のアイソフォームが生成することが知られているが,本研究ではZ1,Z4に高い相同性を示すアイソフォームが発見された.脳,唾液腺,表皮のcDNAをテンプレートとして定量RT-PCRを行った結果,どの組織においてもガットパージ後から前蝋にかけて発現量の上昇が見られた.1.血中JH濃度及びエクジステロイド濃度を摂食期間と絶食期問の両方にわたって測定した.絶食状態はJH濃度を速やかに低下させ,この刺激が一つ目の小さなエクジステロイドのピークを引き起こすことで幼虫の早熟変態が決定づけられている可能性が示唆された.1.血中JH濃度及びエクジステロイド濃度を摂食期間と絶食期問の両方にわたって測定した.絶食状態はJH濃度を速やかに低下させ,この刺激が一つ目の小さなエクジステロイドのピークを引き起こすことで幼虫の早熟変態が決定づけられている可能性が示唆された.2.JHの血中濃度を制御している最も重要な酵素である,JHエステラーゼのcDNA(PhJHE)をキボシカミキリPsacothea hilarisからクローニングした.PhJHE cDNAは1989bpより構成され,1785bpの読み枠(ORF)をもち,595アミノ酸残基をコードしていた.3.キボシカミキリの早熟蛹化が誘起される条件下で発現量が増加する遺伝子をディファレンシャルディスプレー法を用いて探索した.発現量が変化したバンドの一つからβ-N-acetylglucominidase遺伝子に高い相同性を示す部分配刻が得られ,この配列を持つ遺伝子をPhNagと名づけた.推定されるORFは1815bpであった.摂食条件下で踊化に向かう4齢幼虫と5齢幼虫,絶食条件下で早熟蛹化に向かう4齢幼虫の前蛹でPhNagの強い発現が見られた.また,脳と唾液腺においては,4齢脱皮,5齢脱皮直前にも発現がみられた.PhNagはその配列からキチン分解型と推定された.4.20ヒドロキシエクダイソン(20HE)応答性のearly geneの一つであるBroad-Complex (BR-C)をキボシカミキリからクローニングしPhBR-Cと命名した.ショウジョウバエでは,zing fingerドメインの選択的スプライシングによりZ1,Z2,Z3,Z4のアイソフォームが生成することが知られているが,本研究ではZ1,Z4に高い相同性を示すアイソフォームが発見された.脳,唾液腺,表皮のcDNAをテンプレートとして定量RT-PCRを行った結果,どの組織においてもガットパージ後から前蝋にかけて発現量の上昇が見られた.キボシカミキリPsacothea hilarisの幼虫を4齢への脱皮後4日間摂食させてから絶食させると,5齢への幼虫脱皮が完全に阻害されるうえ、ほとんどの個体が通常(4齢からの蛹化の場合、25日齢)よりかなり早く、18日齢前後に蛹化する(早熟蛹化).この現象の背後にあるメカニズムを探るため、ディファレンシャルディスプレー法により、飢餓条件下で特異的に発現している遺伝子を探索した。その結果、飢餓状態の進行に伴い発現が増大する遺伝子断片を7つ発見することができた。そのうちの一つについてシークエンスをし、BLASTを用いて公開データベースを検索したところ、カイコのbeta-N-acetylglucosaminidaseと高い相同性があることがわかった。この遺伝子にPhBNA-1という名を与え、3'-RACE及び5'-RACE法によりcDNAの全長のシークエンス解読を試みた。

現在のところ全長の決定に至っていないが、658bpについて決定することができた。ついで、定量PCRにより様々な組織における発現の状況を調査した。皮膚及び脳-側心体-アラタ体連合では飢餓状態の継続に伴ってPhBNA-1の発現が増大した。これに対し、脂肪体と中腸ではPhBNA-1mRNA量に変化がみられなかった。興味深いことに、マルピーギ管では飢餓状態の進行に伴ってPhBNA-1mRNA量は減少していた。beta-N-acetylglucosaminidaseはキチナーゼとともにキチンの分解に重要な働きをしていることが知られている。しかし、脳-側心体-アラタ体連合のような神経系には基質であるキチンは存在しないため、この組織におけるbeta-N-acetylglucosaminidaseの働きは不明である。血中のJHIII濃度及びエクジステロイド濃度,そしてJHエステラーゼ活性の変動をi)その齢で蛹化することがわかっている幼虫,ii)次齢以降に休眠に入ることがわかっている休眠前幼虫,そしてiii)その齢で休眠することがわかっている幼虫,について調査した.蛹化予定の5齢個体の血中JH濃度は脱皮直後の1.3ng/mlから減少を続け,13日齢では検出限界以下にまで低下した.この時同時に,JHエステラーゼ活性は最大になった.エクジステロイド濃度に関しては,ガットパージが起こる前日にあたる8日齢に小さなピークが認められ,幼虫が前蛹化する2日前にあたる11日齢に大きなピークが認められた.この2つのエクジステロイドのピークは,それぞれ蛹化の運命決定づけ(コミットメント)と蛹化の誘起と関連していると考えられた.6齢以降で休眠に入ることが予定されている5齢幼虫では,JH濃度は最初の5日間は1.5ng/mlに保持されていたが,その後上昇し,11日目でピーク(3.3ng/ml)に達した.JHエステラーゼ活性は一貫して低いレベルに保たれていた.エクジステロイド濃度については,6齢への脱皮とほぼ同時期にあたる18日目に40ng/mlという大きなピークがみられた.休眠に入ることが予定されている7齢幼虫では,JHは3日目に1.9ng/mlを示したが,7齢に入ってから30日60日経過しても1.1ng/ml程度のレベルが維持されていた.エクジステロイドは,測定期間中ずっと約0.02ng/mlのきわめて低い濃度で維持されていた.以上の結果から,本種の休眠誘導にはJH濃度が高く,エクジステロイド濃度が非常に低いことが必要であることが示唆された.1)キボシカミキリの早熟蛹化が誘起される条件下で発現量が増加する遺伝子をディファレンシャルディスプレー法を用いて探索した.発現量が変化したバンドの一つからβ-N-acetylglucominidase遺伝子に高い相同性を示す部分配列が得られ,この配列を持つ遺伝子をPhNagと名づけた.RACE法を用いてPhNagの全長を決定したところ,推定されるORFは1815bpであった.PhNagの発現パターンを定量RT-PCRによって調べたところ,すべての組織において摂食条件下で蛹化に向かう4齢幼虫と5齢幼虫,絶食条件下で早熟蛹化に向かう4齢幼虫の前蛹で強い発現が見られた.また,脳と唾液腺においては,4齢脱皮,5齢脱皮直前にも発現がみられた.PhNagはその配列からキチン分解型と推定された.