hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
超新星ニュートリノで探る大質量星コア構造

大質量星の進化の最後に起こると考えられている重力崩壊型超新星は、莫大なエネルギーの放出や重元素の生成などを通して、宇宙の構造や化学組成進化に極めて重要な役割を果たすとともに、ニュートリノ、重力波、高エネルギー宇宙線などを用いた新しい天文学の観測対象となっている。その中でも、厚い外層に覆われて電磁波では観測できない中心部の情報を含んでいるニュートリノは超新星の爆発機構を解明する鍵を担っており、その観測によって超新星の理解が飛躍的に進むと考えられる。本研究は、観測が期待される銀河系内超新星起源のニュートリノから得られる科学的知見を最大化することを目指し、超新星ニュートリノとその親星構造との対応関係を明らかにすることを目標としている。前年度に、超新星までの距離に依らず超新星ニュートリノから超新星親星の構造を判別する新しい指標を提案し、20個の超新星親星モデルに対して従来の計算に比べてニュートリノ反応と輸送を精緻化した数値シミュレーションを実行してこの手法を適用した。また、ブラックホールを形成する場合のニュートリノデータを別途用意して、通常の超新星爆発を起こす場合との比率を複数通り仮定し、それぞれで背景ニュートリノのスペクトルを算出した。しかしこれらの計算はいずれも空間に対称性を仮定して1次元または2次元で実行していた。そこで今年度は最新のニュートリノ反応率を使用した空間3次元の超新星シミュレーションを実行し、超新星ニュートリノモデルの拡張を図った。3次元計算では計算コストが著しく増大するため、粗視平均化と名付けた方法を組み込んだ数値計算コードを作成し、2種類の親星を使用して計算をおこなった。得られた初期ニュートリノデータは2次元計算とほぼ同じであったが、爆発に転じるタイミングや爆発エネルギーおよび関連する重元素合成量に大きな違いが見られた。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。研究計画の初年度に、まず既存の超新星ニュートリノモデルを用いて検出数を見積もった。各時刻で期待される検出数は使用する超新星モデルに依存するが、バウンス直後の約50ミリ秒間の差異は小さかった。この関係を利用して、初期と後期の検出数の比をとることによって超新星までの距離に依らない新しい指標を提案することができた。この指標は超新星親星の構造を反映するので、ニュートリノ検出数から親星構造を判別することができる。以上の方針を確立した後、数値シミュレーションによってより精密な超新星ニュートリノモデルを構築し、上記の指標を用いて超新星親星の構造を判別する方法を論文にまとめ学術雑誌に発表した。また、銀河系内に限らず過去の超新星から放出されたニュートリノは、現在の宇宙を背景ニュートリノとして満たしている。この背景ニュートリノも超新星の情報を含んでいるが、超新星爆発を起こさずブラックホールを形成するような重力崩壊イベントからのニュートリノの寄与も無視できない。両方の場合を考慮してブラックホール形成率を議論する論文を学術雑誌に発表した。当初の計画では初年度にコード開発と数値計算を実行し、2年目に成果をまとめる予定であった。コード開発においては予期せぬ問題に直面することがあるため、それを見越して余裕のある計画にしていたが、大きな問題が発生することはなく初年度から生産的計算に取りかかることができた。20個の超新星親星モデルに対して従来の計算に比べてニュートリノ反応と輸送を精緻化した数値シミュレーションを実行し、対応する超新星ニュートリノの時間発展モデルを得た。そのデータを基に複数のニュートリノ検出器で検出数を算出し、考案した新しい指標で超新星の親星構造を判定できるか解析した。当初の計画を前倒しして成果を論文にまとめ、初年度内に出版させることができた。さらに、超新星ニュートリノデータを応用して背景ニュートリノの解析をおこなった。ブラックホールを形成する場合のニュートリノデータを別途用意して、通常の超新星爆発を起こす場合との比率を複数通り仮定し、それぞれで背景ニュートリノのスペクトルを算出した。こちらも成果を論文にまとめ、初年度内に学術雑誌から出版させることができた。

また、ブラックホールを形成する場合のニュートリノデータを別途用意して、通常の超新星爆発を起こす場合との比率を複数通り仮定し、それぞれで背景ニュートリノのスペクトルを算出した。しかしこれらの計算はいずれも空間に対称性を仮定して1次元または2次元で実行していた。そこで今年度は最新のニュートリノ反応率を使用した空間3次元の超新星シミュレーションを実行し、超新星ニュートリノモデルの拡張を図った。3次元計算では計算コストが著しく増大するため、粗視平均化と名付けた方法を組み込んだ数値計算コードを作成し、2種類の親星を使用して計算をおこなった。得られた初期ニュートリノデータは2次元計算とほぼ同じであったが、爆発に転じるタイミングや爆発エネルギーおよび関連する重元素合成量に大きな違いが見られた。初年度の研究成果から、超新星ニュートリノ観測から親星の構造を判定できるという当初計画していた方針が正しいことが確認された。一方で、現行の超新星モデルは空間2次元軸対称を仮定していることから、衝撃波が対称軸に沿って発達する傾向にあるなど問題点も残っている。そこで今後の方針として、現在の超新星モデルを空間3次元に拡張する。計算コストが飛躍的に増大するので、2次元モデルの中から代表的なもの数個を抽出して計算を実行する。得られた結果を用いて2次元モデルの系統的傾向を補正する。また、超新星計算で得られたデータを基に重力波を算出することができる。ニュートリノ信号と合わせて超新星からのマルチメッセンジャー信号の観測可能性を議論する。計算資源に余裕があれば、計算時間を数秒程度まで拡張して核反応ネットワーク計算を実行し、3次元超新星モデルにおける爆発的元素合成量を見積もることも視野に入れる。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
アルキル側鎖の自己集合能を利用する固体中のアセン分子の集合状態および色調の制御

アルキル基の自己集合構造を形成する能力に着目し、多環式芳香族骨格のテトラセン環へアルキル側鎖を導入した新しい分子の合成を行い、アルキル側鎖による固体中の分子配列と固体の光物性の制御を目指した。アルキル側鎖の形状と置換位置、さらに、異性体の混合により、固体の色調や蛍光量子収率を調整できる知見を得て、アルキル側鎖が光物性を制御する重要な因子であることを明らかにした。単純なアルキル側鎖を導入することでテトラセン分子の固体状態での光物性を制御することを目標として、本年度は枝分かれ構造を有するイソプロピル、イソブチル、イソペンチルを1,4,7,10位に持つテトラセン分子の合成を行った。原料となる2,5位二置換フランはイソブチルとイソペンチル体の場合は対応するブロモ体から置換反応により容易に得られた。しかし、イソプロピル体では置換反応が進行しなかった。そこで、アセトンを基質に用いる新しいイソプロピル体の導入法を検討した。ジリチオ化したフランとアセトンの反応生成物をパラジウム触媒を用いて水素還元することにより、イソプロピル置換フランを得ることができた。以上の二置換フランを用いて従来から用いている方法で四置換テトラセンの合成を行った。固体の色調はイソプロピル体で黄、イソブチル体で赤、イソペンチル体で橙であった。今までの直鎖アルキル体とは異なった色の傾向が観察されることがわかった。固体の色調を理解するために単結晶を作成しX線結晶構造解析を行った。その結果、イソプロピル体はテトラセン部位がヘリンボン型のスタックをしていること、イソブチル体はシート構造のスタックから成り立っていること、およびイソブチル体は非常にゆるやかなヘリンボン型のスタックをしていることを見出し、アルキル側鎖が直鎖の場合とは全く異なる分子配列様式となる事実を明らかにした。また、固体の蛍光量子収率はイソプロピル体がこれまで合成したテトラセン誘導体の中で最も高く、イソブチル体、イソペンチル体の順に下がる特徴があることを見つけた。アルキル側鎖がテトラセンの1,7位と1,10位にある位置置換異性体混合物を合成し、分離のしやすさや、固体中の分子配列ならびに光物性について調べた。合成直後の段階では混合物中の二種類の異性体の割合がほぼ1:1と考えられる。この混合物はオレンジ色の粉末状であり分子配列の決定を行うことができなかったが、クロモフォアのテトラセン部位がアモルファス状態になっていると予想された。この混合物をジエチルエーテルから再結晶を行うことにより、黄色の析出物と黄色のろ液に分離することができた。黄色のろ液の溶媒留去を行うと黄色粘性固体が得られた。析出物は黄色結晶性固体であった。混合物状態のオレンジ色から黄色へのブルーシフトが観察され、明らかに分子配列に変化が起きたことがわかった。析出物の方のX線結晶構造解析を行った結果、1,7位に置換基をもっテトラセンであった。1,10位に置換基をもつテトラセンは対称心の対称性をもっており、1,10位に置換基をもつ場合の鏡面対称に比べ高い対称性が結晶化をもたらしたと考えられる。ろ液に含まれる1,10位置換体を多く含む成分の結晶化を行いX線結晶構造解析を行うと、1,7位異性体であることが判明し、極微量含まれている1,7位異性体の方が結晶性がよいこと、および、1,10位異性体の結晶化はかなり困難であることがわかった。以上より、アルキル側鎖の置換位置も分子の固体状態での配列、最終的には光物性を制御する重要な因子であることを明らかにした。アルキル側鎖の置換位置が分子集合体に及ぼす影響を調べるため、2,3位にジアルキルおよび2,3,8,9位にテトラアルキル基を有するテトラセンの合成を行い、固体状態の光物性について調べた。2,3-ジアルキル体は3,4-ジアルキルチオフェンジオキサイドと1,4-アントラキノンとのDiels-Alder反応を経由する方法によって、また2,3,8,9-テトラアルキル体は3,4-ジアルキルチオフェンジオキサイドと5,8-ジヒドロキシナフトキノンとのDield-Alder反応を経由してジアルキル-1,4-アントラキノンに導き、もう一度3,4-ジアルキルチオフェンジオキサイドとDiels-Alder反応を行う新しい方法によって合成された。アルキル鎖長がそれぞれプロピルからヘキシル基のものまで調製を行った。結晶性はいずれも低く単結晶が得られなかったので分子配列の検討ができなかった。溶液中の吸収および蛍光スペクトルはどれもほぼ同じであり、アルキル置換位置と鎖長の効果は溶液中では現れないことを確認した。一方、固体状態ではその色調はアルキル鎖長では変化が小さかったものの、アルキル置換位置の数によって大きく変わった。

すなわち、2,3-ジアルキル体はプロピル基で黄オレンジ色、ブチルからヘキシル基でオレンジ色であった。また、2,3,8,9-テトラアルキル体はプロピル体でオレンジ色、ブチル体からヘキシル体で黄色であった。固体の吸収スペクトルを調査するとその吸収端の波長は固体の色調と良い対応を示すことを明らかにした。
医療・介護・福祉の融合―現場発ヘルスサービスリサーチによる地域包括ケアの実現

本研究は、医療・介護・福祉に関わる現場と大学を両輪としたPDCAサイクルを実現することを目的として、医療福祉現場と協同でつくば市医療福祉事例検討会を進行し、問題点の集約分析や、つくば市ニーズ調査の分析を市にフィードバックすることで、現場との協同を図ってきた。また、これからのミクロレベルで成果の一般化展開も含めて、全国介護給付費データや国民生活基礎調査のビッグデータを含む種々のデータ分析により学術的研究を行い、医療と介護の連携はどうしたら進むのか、要介護者・障害児者およびその介護者にどのような支援が必要か、介護保険サービス利用の実態等を明らかにすることで、地域包括ケア推進方策を検討した。大学と医療・介護現場を両輪としたPDCAサイクルを軸として、地域包括ケアの実現に向けた各現場・地域と共同による研究を推進した。現場との共同研究事業としては、以下3つを進めた。1、平成25年度もこれまでに引き続き、つくば市高齢福祉課との協同でニーズ調査を行い、調査票の質問項目を設計し、調査を進めた。また、前回のニーズ調査データを用いて、高齢者のボランティアに関連する要因分析を英語論文として国際誌に発表し、また、幸福度に関連する要因分析、居宅介護支援専門員の就業意向に関する分析等を学会発表した。2、つくば医師会の事例検討会へ引き続き定期的に参加し、検討した事例やその解決策をデータとして保存するデータベース作成を担い、それに向けた提示事例を入力するフォーマット作りを大学のノウハウを用いて行った。3、文京区医師会との連携のもと、主治医意見書を閲覧し行った実態調査から、かかりつけ医機能を担う地域の医師に比べ、大病院の医師が書く主治医意見書の記載内容が十分ではないことを明らかにし、国際学会での発表および、論文投稿をした。全国規模のビッグデータや種々の調査データを用いた学術的研究としては、主に以下の3つを進めた。1、老人保健施設協会の協力のもと、施設ケアにおけるスタッフの数や取組態度とその効果に関わるアウトカム評価を英語論文として国際に発表した。2、介護給付費実績調査および国民生活基礎調査の全国データを用いて、高齢者介護における実態把握に向けた種々の分析を行った。3、法医学との協同研究では、日本公衆衛生学会において引き続き自由集会を開催し、幅広い参加者との意見交換を行った。いずれも医療・介護・福祉を融合した地域包括ケア実現に向けた、現場と大学による協同研究およびその根拠となるデータ分析であり、具体的な解決策を示す意義ある研究活動を行った。大学(ヘルスサービスリサーチ)と医療・介護現場を両輪としたPDCAサイクルの実現を目的に、各現場・地域と協同による研究を推進した。具体的研究目的として掲げた5課題について成果を述べる。1つくば市高齢福祉課との協同で行ったニーズ調査の分析から、ショートステイのニーズの高さとその特徴、介護保険サービス申請者および利用者の特徴、高齢者の生活場所による状態像の違いを明らかにし、学会発表、論文作成を行った。2老人保健施設協会の協力のもと、施設ケアにおけるスッタフの数や取り組み態度とケアの質に関わるアウトカム評価との関連を明らかにし、論文投稿した。また、施設ケアにおける終末期のスッタフの取り組みとその効果に関わる調査・分析を行った。35つくば市医師会の事例検討会への定期的に継続参加、および地域の在宅診療医師との研究会を開催し、現場の実情と大学での研究を情報交換することで、医師のカンファランス参加が少ない実態・理由や、主治医2人体制の実現に向けた課題、医療介護連携に有用な地域連携ノートの活用方法を協議した。また、これまでに行われてきた事例検討会の8年分の記録をデータベース化し、問題点の類型化と解決率を算出し、学会発表を行い、論文投稿準備中である4文京区医師会との連携のもと、主治医意見書を閲覧し実態調査を行った。かかりつけ医機能を担う地域の医師に比べ、大病院の医師が書く主治医意見書の記載内容が十分ではないことを明らかにし、学会発表および論文作成を行った。また、この結果を文京区医師会所属の現場の医師にフィードバックする講演会を行い、意見交換の中から、医師、行政、患者相互の意思疎通の不足を各立場から認識した。法医学との共同研究では、日本公衆衛生学会において自由集会を開催し、地域在宅医療と異状死届け出のあり方について議論した。また、高齢者の孤独死と家族の関係を示した論文を国際誌に発表した。本研究は、医療・介護・福祉の現場と大学を両輪としたPDCAサイクルを実現することを目的として、地域包括ケア実現(高齢者のみでなく、障害児者、子育て等も含む)に向けた研究を実施した。現場との協同では、1つくば市医師会による医療・福祉事例検討会において、事例の入力フォームを協同で作成し、事例の振り返りPDCAシステムを構築した。これは現在27年から市町村に義務付けられた『在宅医療介護連携推進

事業(イ)在宅医療・介護連携の課題の抽出と対応の協議:地域の医療・介護関係者等が参画する会議を開催し、在宅医療・介護連携の現状と課題の抽出、解決策等の協議を行う』を先行したことになる。2つくば市ニーズ調査から示唆されていた緊急ショートステイについては、学術研究の他に、市の計画策定委員会の中に部門会を大学のリードにより立ち上げ、状況改善に貢献した。学術研究については、3主治医意見書を診療所医に比して特定機能病院医が記載すると内容が乏しいことを明らかにし、主治医意見書を記載する医師として、かかりつけ医として相応しい医師について議論および患者教育が必要であることを示した(日英2論文)。4全国レベルでの検証研究として、国民生活基礎調査を用いて、介護関係としては、要介護状態に関連する要因の男女別分析の論文化(国際誌発表)、家族介護者の労働時間分析から機会費用の算出、また、障害関係としては、まず聴覚障害者に着目し、特に女性において、未婚者および喫煙者が多い、メンタルヘルスが悪いなどを国際誌に発表した。さらに、子育てとしては、障害児を持つ母の精神的健康状態の要因を明らかにし、必要な支援を学会発表した。以上のように、医療福祉現場との情報共有や現場との協同によるニーズ調査、さらに種々のデータ分析による学術的研究を行うことで、現場と大学を両輪としたPDCAサイクルを実現してきた。26年度が最終年度であるため、記入しない。ヘルスサービスリサーチ26年度が最終年度であるため、記入しない。当研究申請期間1年目で築いた、つくば医師会、つくば市高齢福祉課、文京区医師会、老人保健施設協会等との蜜な関係性を用いて、2年目となる当該年度も、現場と大学との共同研究を進めた。現場との共同研究では、1、ショートステイのニーズについて、昨年度に詳細なニーズ分析を行い、ショートステイ希望者の実態を明らかにしたことから、その結果を踏まえて今年度に行った、つくば市ニーズ調査にさらなる実態把握のための調査項目を含めた。2、つくば市医師会の事例検討会において、これまで一括して行っていた事例の振り返りを、3か月ごとに行うことを提案し、検討の方法改善を図った。また、データを用いた学術的研究においては、1、老人保健施設スッタフの態度と利用者のアウトカムとの関連について明らかにした英文論文を国際誌に発表した。2、新たな年度の全国介護給付実績調査や国民生活基礎調査のビッグデータを得ることができ、種々の分析を行いながら、かつ非常に複雑であったデータ整備を非常に進めることができ、次年度に向けた研究準備を多いに進められた。地域包括ケアの要となる種々の研究を発表し、様々な場面で共有できたことは、大学としての大きな成果である。これらの今年度進捗した成果は、それぞれが意義あるものであり、かつ最終年度の研究に向けた礎ともなるものであり、最終年度の集大成の一歩として、非常に進展させることができた。当研究の申請期間1年目である今年は、大学と現場との協同をはかる上で、つくば市医師会、つくば市の在宅診療医師、つくば市高齢福祉課、文京区医師会、老人保健施設協会等、各現場の団体と共に調査・研究を進め、より密な関係性を築くことができた。
ANCA関連血管炎診療ガイドラインのマルチラテラル・モニタリングに関する研究

1厚労省指定難病のデータベース、2厚労省研究班観察研究のデータ、3全国の病院での治療状況について、検討を行ってきた。1はCPG発行後間もないため発行後の状況を検討できなかった。このため、昨年度までの検討をさらにすすめた。グルココルチコイド(GC)投与量の補完により除外例を削減させ、MPA1278例、GPA215例と1.4倍の症例数で再度解析を行った。MPAは平均年齢71.7歳、平均PSL使用量は39.8mg/day、CPGで推奨されるシクロホスファミド(CY)の併用は22.6%であった。一方、GPAは平均年齢62.7歳、平均PSL使用量は44.7mg/dayでCY併用は56%であった。MPAでは若年、CRP上昇、喀血・血痰ありがCY使用と関連し、GPAでは喀痰・血痰ありがCYに関連していた。MPA+GPAで同様に多変量解析を行うと、MPA、年齢上昇、喀血・血痰、急速進行性糸球体腎炎がCY併用なしと関連していた。2はAMED研究班で新規レジストリが開始される。期限内の解析は不可能であったが、近日中にデータ利用が可能となる予定。3に関しては、昨年度のアンケートで回答のあった119施設のうち、自施設でAAVの治療を行うと回答した22施設を対象に、CPG発行後の治療法の変化を調査するため、アンケートを送付した。11施設から回答が得られ、このうち膠原病および腎臓内科医のいない10施設では、6施設がAAVの治療を行うが、残りの4施設は前回と異なりAAVの治療を自施設では行わない、との回答であった。自施設でAAV治療を行う6施設のうち最近1年間に治療されたAAVは4施設の5例であり、CPGで提案されたGC+CYで治療された症例は3例(60%)であった。AAV治療を行った4施設で『ANCA関連血管炎の診療ガイドライン2017』を知っていたのは3施設であった。抗好中球細胞質抗体(ANCA)関連血管炎(AAV)は小血管の壊死性血管炎と高いANCA陽性率を共通の特徴とし多臓器病変を伴う全身性血管炎疾患群であり、難病法の指定難病となっている。AAVは全身性血管炎であり罹患臓器に応じた多くの診療科が診療に携わる。一方、各診療科の医師は所属学会も異なるため、AAVの診療は各学会が異なる治療方針を提唱しており、必ずしも標準化されたとは言い難かった。厚労省難治性血管炎調査研究班では、平成26年度よりAAVの診療ガイドライン(CPG)の全面改定作業をすすめ、平成29年2月にあらたなCPGが発刊された。CPGの発行はゴールではなく、スタートである。CPGの発行後にはモニタリングと結果の分析、これをもとにしたCPGの改訂が治療水準の向上には必須のプロセスであるが、本邦ではこの作業が一般化されているとは言い難く、このため長期的な視点に立った継続的な診療レベルの向上というCPGの本来の役割を果たせていなかった。一方、CPGのモニタリングも標準化されているとは言い難い。エビデンスに基づくガイドラインと日常診療の乖離はエビデンス・プラクティスギャップとして知られており、これを埋めるべくクオリティ・インディケーターが提唱されているが普及してはおらず、また個々の施設や医師での遵守率を測定できるにすぎない。このため、全国レベルでの把握は不可能である。本研究では、1指定難病の臨床個人調査票、2コホート研究のデータ、3各施設へのアンケート調査を用いて、CPG発刊前後の診療状況を多面的に解析し、CPGによる診療の変化と予後への影響を検証し次回改訂の資料作成と長期的観点における標準診療レベルの向上を目指すとともに、他のGLのローモデルとなることを目指すことを目的として開始された。倫理審査委員会へ研究申請を行い、審査を経て研究を開始した。1臨床個人調査票を用いた解析について、電子媒体・データの利用を厚生労働省に申請予定であったが、本年度は研究状況が整わなかったため、申請を行うことができなかった。平成29年度第一四半期には状況が整うため、申請を行う予定である。データを入手したのちに、解析を開始する。2コホート研究を用いた解析では、厚労省研究班が2009年より新規AAVを対象に行ってきたRemIT-JAV研究のデータを提供いただいた。年齢、性別、罹患臓器合併症、ANCAのパターン、CRP値、治療内容について、情報を得た。これをもとに、(改訂CPG発効前のコホートではあるが)専門医集団における改訂CPG適合状況と、不適合例について、CPG適合に対する阻害因子について解析する。3各施設へのアンケート調査では、日本内科学会教育施設・教育施設ではあるが日本腎臓学会教育施設・日本リウマチ学会教育施設を検索した。このなかから、がんセンター、循環器病センターなどを除いた全国378施設に対して、初回のアンケートを行った。アンケート調査の内容は、当初の予定通り、AAVの診療で診療ガイドラインの認知、自施設でAAV寛解導入治療を行うかどうか、行う場合には、最近1年間で寛解導入治療を行った症例の状況(年齢、性別、AAVの罹患臓器、合併症、寛解導入治療内容)である。118施設より回答が得られた。現在、結果を解析中である。

1厚労省指定難病のデータベース、2厚労省難治性血管炎調査研究班が行ったRemIT-JAV研究および現在計画段階の観察研究、3全国の病院で治療されたAAV患者の後ろ向きのデータを利用し、『ANCA関連血管炎の診療ガイドライン2017』の発行前後の診療状況を調査し、診療ガイドライン(CPG)の遵守状況、非遵守の場合、その阻害因子を検討する。本年度は、発行前の状況を検討した。1について、解析可能であった新規発症例(2012年、2013年)は、MPA888例、GPA174例であった。MPAは平均年齢72.4歳、平均PSL使用量は38.5mg/day、CPGで推奨されるシクロホスファミド(CY)の併用は21.7%であった。一方、GPAは平均年齢61.8歳、平均PSL使用量は45.2mg/dayでCY併用は54%であった。MPA+GPAにおいて、CY使用有無に関連すると想定される因子について多変量解析を行うと、MPA、年齢上昇、喀血・血痰、急速進行性糸球体腎炎がCY併用なしと関連していた。次に、2に関して、RemIT-JAV研究データではMPA272例、GPA85例であった。MPAは平均年齢70.5歳、平均PSL使用量は40.3mg/day、CY併用は29.8%であった。一方、GPAは平均年齢65.6歳、平均PSL使用量は42.2mg/dayでCY併用は57.6%であった。MPA、GPAに加えEGPA、分類不能型を含むANCA関連血管炎477例において、1と同様に多変量解析を行うと、基礎疾患、血清Cr値、PSL投与量が抽出され、GPAがCY併用と最も関連していた。3について、膠原病および腎臓内科医のいない379施設にアンケートを送付し119施設より回答を得た。その結果、最近1年間に治療を行ったのは14施設(22例)であり、CY併用は36.3%であった。1臨床個人調査票を用いた解析に関して、厚生労働省より電子媒体・データの利用許可を得ることができ、解析を開始した。新規登録例ではあるが新規治療開始ではない症例、厚労省の診断基準を満たさない症例が多数含まれていた。診断基準を満たすなど、今回の検討対象例の抽出に時間を要した。さらには、データ欠損、誤入力と思われる逸脱値が非常に多く含まれていた。データ量が多いこともあり、これらのクリーニングに相当の時間を要し、実際の検討を開始時期が遅れた。2コホート研究を用いた解析では、厚労省研究班が2009年より新規AAVを対象に行ってきたRemIT-JAV研究のデータを提供いただいた。改訂CPG発効前のコホートではあるが専門医集団における改訂CPG適合状況と、不適合例について、CPG適合に対する阻害因子について解析することができた。一方、CPG改訂後のコホート研究が開始されることが見込まれていたが、他のコホート研究を行っていたことから、新たなコホート研究の開始時期が遅れた。現在、研究プロトコールを検討している段階であり、平成30年度内には開始される予定である。3各施設へのアンケート調査では、日本腎臓学会教育施設・日本リウマチ学会教育施設以外の日本内科学会教育施設・教育施設のうち、がんセンター、循環器病センターなどを除いた全国378施設に対して、初回のアンケートを行い、得られた回答をもとに解析を行った。CPG改訂後の治療状況を調査するための第2回のアンケート調査を送付しており、本年度に結果を解析できる予定である。3については、概ね予定通りすすんでいる。1厚労省指定難病のデータベース、2厚労省研究班観察研究のデータ、3全国の病院での治療状況について、検討を行ってきた。
生体腎移植における腎機能障害に対するHGFの治療効果

(1)タクロリムスによる腎障害に対するHGFの有効性SHRラットにタクロリムスを投与、薬剤性腎毒性モデルを作成、これにrecombinant HGFを浸透圧ポンプにて連続投与したところ、10日後、コントロール群で血清クレアチニンの有意な上昇が認められた。さらに、組織像でもHGF投与群では遠位尿細管の空胞化といった薬剤性腎障害に特有な所見が少なく、HGFによる腎保護作用が示された。(2)腎移植後慢性拒絶反応に対するHGFの効果F344ラットから摘出された腎臓を両側腎摘されたLewラットに同所性に移植し、慢性拒絶反応モデルを作成した。これにrecombinant HGFを28日間連続静脈内注射したところ、コントロール群(24匹)中12匹死亡したのに対してHGF投与群では全例が32週まで生存した。コントロール群ではICAM-1、α-SMA、MCP-1、IL-6、TGF、TNF-αといった炎症、線維化を示す因子の増加が認められ、組織像でも慢性拒絶反応に典型的な所見が得られたが、HGF投与群ではあまり変化が認められなかった。(3)HGFを用いた腎障害に対する遺伝子治療の基礎実験HVJ-liposome法によるHGF遺伝子の導入として、筋肉内注射、尿管内注入、腎動脈からの注入が試みられたが、筋肉内注射で最も安定した成績が得られた。血中濃度で約、0.1ng/mlの発現が得られ、腎虚血モデルで3日後にタネル法にてアポトーシスの減弱が認められたが、血清クレアチニンでは両群に全く差が無く、その腎保護作用に関しては結論を見出せなかった。5/6腎摘モデルでは実験後15-25週で、HGF投与群4匹中3匹、コントロール群5匹中3匹が死亡し、全体としての評価は下し得なかった。ただ、生存個体の腎組織では、コントロール群で見られた糸球体間質の増生などがHGF投与群では抑制されているのが認められた。我々は現在全く有効な治療法のない腎移植後慢性拒絶反応に対するHGF(Hepatocyte GrowthFactor)の遺伝子治療を目指した基礎研究を行った。平成10年度の研究は実際の遺伝子導入に先立ち、以下の二点につき行った。1) HGF遺伝子を組み込んだHVJ-liposomeを筋肉注射し、全身的、持続的にHGFの血中濃度の上昇をはかる。-----------従来のAnionic liposomeを用いた発現系では0.01ng/mlとほとんど測定眼界レベルの発現しか得られなかったが、AVE(Artificial Viral Envelope)liposomeにCytomegaro virusのプロモーターを含んだpcDNA3にHGFをサブクローニングしたベクターを用いることにより、0.1ng/mlと約10倍の発現を得ることに成功した。2) HGF遺伝子をpermanentに組み込んだ細胞培養系から精製したrecombinant HGFを腎移植モデルに投与することにより、HGFの慢性拒絶反応への有効性を確認する。-----F 344ラットからLewラットに同種移植を行ったモデルにHGFを投与したところ、32週後にはコントロール群では46%のラットが死亡したのに対し、HGF投与群では100%が生存しており、腎組織における線維化などにも大きな違いが見られた(論文投稿中)。

以上より、ラットモデルにおいて、HGFの遺伝子導入が可能であり、かつその発現が腎移植後慢性拒絶反応に有効であることが証明されたため、平成11年度には同モデルにおいてHGF遺伝子を導入し、同疾患に対する遺伝子治療の有効性を証明する予定である。(1)タクロリムスによる腎障害に対するHGFの有効性SHRラットにタクロリムスを投与,薬剤性腎毒性モデルを作成,これにrecombinant HGFを浸透圧ポンプにて連続投与したところ、10日後,コントロール群で血清クレアチニンの有意な上昇が認められた。さらに,組織像でもHGF投与群では遠位尿細管の空胞化といった薬剤性腎障害に特有な所見が少なく,HGFによる腎保護作用が示された。(2)腎移植後慢性拒絶反応に対するHGFの効果F344ラットから摘出された腎臓を両側腎摘されたLewラットに同所性に移植し,慢性拒絶反応モデルを作成した。これにrecombinant HGFを28日間連日静脈内注射したところ、コントロール群(24匹)中12匹が死亡したのに対してHGF投与群では全例が32週まで生存した。コントロール群ではICAM-1,α-SMA,MCP-1,IL-6,TGF,TNF-αといった炎症,線維化を示す因子の増加が認められ,組織像でも慢性拒絶反応に典型的な所見が得られたが,HGF投与群ではあまり変化が認められなかった。(3)HGFを用いた腎障害に対する遺伝子治療の基礎実験HVJ-liposome法によるHGF遺伝子の導入として、筋肉内注射,尿管内注入,腎動脈からの注入が試みられたが,筋肉内注射で最も安定した成績が得られた。血中濃度で約,0.1ng/mlの発現が得られ,腎虚血モデルで3日後にタネル法にてアポトーシスの減弱が認められたが,血清クレアチニンでは両群に全く差が無く,その腎保護作用に関しては結論を見出せなかった。5/6腎摘モデルでは実験後15-25週で,HGF投与群4匹中3匹,コントロール群5匹中3匹が死亡し,全体としての評価は下し得なかった。ただ,生存個体の腎組織では,コントロール群で見られた糸球体間質の増生などがHGF投与群では抑制されているの認められた。
近代日本における在外友好・学術交流団体形成過程の研究

本研究はアメリカやドイツなどでの史料調査の結果、20世紀初頭に在外日本人学生同士の親睦あるいは外国人との国際交流の発展拡大について、新たな知見を得られた。アメリカにおいては、日本人学生会が全米ネットワークを形成する背景にYMCAの働きがあったことが分かった。同志社総長を務めた湯浅八郎も1916年頃イリノイ大学でYMCAの活動に加わり、国際主義への意識を強めていった。また、日本女子大学校長成瀬仁蔵は、1912年に世界平和のため帰一協会の結成を米国知識人に呼びかけた。一方のヨーロッパでは日英協会、日独協会などが組織されるが、特にドイツは都市ごとでの活動に終始し、全国的な活動には発展しなかった。当該年度はアメリカの大学での史料調査を2度実施した。具体的には、ワシントン大学、イリノイ大学、ミネソタ大学、シカゴ大学を訪問し、在米日本人学生及び学生支援団体の史料について調査した。今回は特に、各地の日本人学生会をはじめ世界各国の出身者を対象として国際交流を推進していたCommittee on Friendly Relations Among ForeignStudentsに関する史料を多数閲覧することができた。堂団体はYMCAとも関係が深い。ワシントン大学では、当大学で結成されていたJapanese Student Club of University of Washingtonに関する史料を検索したところ、同クラブの活動日誌などそこでしか見られない貴重な史料を閲覧できた。イリノイ大学における調査では、YMCAが正に外国籍の留学生を集めて様々な交流事業をしており、日本人も多くこの活動に関わっていたことが分かった。また中国人学生がとても多かったことも分かった。こうしたYMCAを通じての国際親善が日本人、中国人、インド人、フィリピン人、ロシア人などの交流に一役買っていたことは大きな発見だった。ミネソタ大学では、前述のCommittee関係の史料を多数閲覧できた。また、同史料室にはJapanese Students' Christian Association in NorthAmericaが1922年から発行していたJapanese Students Bulletinが所蔵されていた。これは、今まで見たことのなかった史料であったので、1920年代の同団体や在米日本人学生の様子を知る上で貴重な内容を含んだ史料と出会えたことは大きな収穫だった。シカゴ大学でも、前述Committeeの初期の活動に深く関わっていた加藤勝治関連史料を閲覧することができた。史料調査は予定通り2回行えた。これまでの調査も踏まえて、研究論文の公表及び研究会での報告を行えた。口頭発表にて研究会で研究の進捗状況について報告はしたものの、今年度収集した史料についてはまだ分析が十分に論文としてまとめてはいないので、これは今後の課題としたい。2016年度はドイツとフランスで史料調査を実施した。ベルリンでは国立公文書館に戦時下独日協会に関する関係史料が多数所蔵されており、今回は主要な史料について閲覧した。フランクフルトでは、元フランクフルト独日協会顧問のゲンプト氏夫妻と面会し、フランクフルトにおける日本とドイツの交流史について詳細に教示いただき、関連資料をいただいた。また、『忘却に抵抗するドイツ』の著者でフランクフルト日本人学校事務局長をされている岡裕人氏に特別に面会が許され、ドイツの歴史教育やドイツ人の歴史観について教えていただいた。ハイデルベルクでは、ハイデルベルク大学日本学科教授のマーティン・クレーマ氏及びハイデルベルク独日協会の研究をしている大学院生と面会し、同大学史料室に所蔵されている独日協会関係史料を閲覧させていただいた。改めてドイツと日本の交流について歴史的に追うことができ、特に今回は1940年代の日独交流の(特に政治的)背景について史料から知ることができた。フランス調査はストラスブール市にあるバ・ラン県文書館と、ナント市にある外交史料館で実施した。バ・ラン県文書館では、ストラスブールがまだドイツ領だった頃のシュトラースブルグ大学学籍登録簿の確認を行い、日本人留学生の動静を多数確認できた。ナント外交史料館では、日仏交流機関の1つであるアテネ・フランセの戦前史料を閲覧でき、また、在米仏大使より1906年のサンフラシスコ日系人学童隔離事件についての詳細な報告書を発見することができた。研究成果としては2015年度にイリノイ大学で収集した史料の分析をした研究ノートを研究紀要に公表し、研究会においても研究発表をした。同じく2015年3月にシカゴ大学で発見した史料を元に研究発表を行い、その史料を元にした論文及び史料紹介を執筆した。史料調査については順調に進めることができている。現地に行かねば分からなかった史料との出会いもあり、成果はあった。前年度までに収集した史料を用いた研究成果についても、新しい史料の発見により予想外の研究発展をすることができ、論文等にまとめることもできたので、おおむね順調に進展していると考える。アメリカ及びドイツ、フランス、イギリスにおいて史料調査を実施し、多くの貴重な史料を発見し、20世紀前半の在外日本人学生の動向を中心にした国際交流に関する新しい実態を明らかにすることができた。アメリカにおいては、在米日本人学生ネットワークを明らかにするため、ワシントン大学日本人学生会やシアトル日系人に関する史料、イリノイ大学及びミネソタ大学ではYMCA関係及び日本人キリスト者学生会の史料、シカゴ大学においても後述する貴重な史料を閲覧し、研究成果として発表できた。ドイツにおいてはベルリンやフランクフルト、ハイデルベルクで独日協会に関する史料及び現地研究者との交流を行った。フランスにおいてはナントの外交史料館でアテネ・フランセ関連史料他貴重な史料を閲覧し収集した。これらの史料調査で特に大きな発見となったのが、シカゴ大学での成瀬仁蔵関連史料及びイリノイ大学での湯浅八郎関連史料である。成瀬仁蔵は1912年にアメリカで、自ら思い描いていた世界統一道徳基盤としての帰一協会を宣伝していた。

日本発の世界的平和運動に共感したアメリカ人も多く、成瀬の宣伝活動にも協力的だった。今回シカゴ大学で発見された史料は、これまで知られていなかった成瀬のアメリカでの帰一協会宣伝の一端を知る史料であり、とても貴重な発見となった。また、湯浅八郎は国際主義的交流をイリノイ大学留学中YMCAの活動より経験し、帰国後もキリスト教を基盤として国際主義、自由な教育を目指した。しかし、軍部との対立より同志社総長を辞任しなければならず、戦時中はアメリカで在米日系人の慰問等をしていた。国際的機関としてYMCAが、国際親善に貢献していた実態を湯浅ら学生の動向を史料から掘り起こすことができた。戦前期の日米、日独、日仏、日英それぞれの文化学術交流や国際団体の動向について調査し、その一部を成果として公表することができた。本研究はアメリカやドイツなどでの史料調査の結果、20世紀初頭に在外日本人学生同士の親睦あるいは外国人との国際交流の発展拡大について、新たな知見を得られた。アメリカにおいては、日本人学生会が全米ネットワークを形成する背景にYMCAの働きがあったことが分かった。同志社総長を務めた湯浅八郎も1916年頃イリノイ大学でYMCAの活動に加わり、国際主義への意識を強めていった。また、日本女子大学校長成瀬仁蔵は、1912年に世界平和のため帰一協会の結成を米国知識人に呼びかけた。一方のヨーロッパでは日英協会、日独協会などが組織されるが、特にドイツは都市ごとでの活動に終始し、全国的な活動には発展しなかった。今後は史料調査の対象をヨーロッパに移して、今年度も2度海外での史料調査の実施を予定している。また、上記のように収集したものの十分分析活用されていない史料があるので、それらをまとめて論文として成果を公表したい。今年度は、イギリスを中心に史料調査を行い日英交流に関する史料状況について把握し、今後の研究の展開を展望する。また、これまで収集してきた史料を整理分析し、論文などの形で公表する。最終年度であるので、3年間の成果をまとめる。日本教育史旅費が予想以上に多くかかったため前倒し請求をお願いしたが、2月のアメリカ調査費は前倒し分よりも少なく済んだので、次年度への繰り越し金が生じた。使用額に差額が生じた理由として、フランス調査旅費が予想よりも安く済んだことが挙げられる。次年度の2度の調査旅費に充当することとする。今後の調査旅費に充当する。また、研究成果をまとめて報告書を作成し印刷することも計画している。
疼痛に関与するG蛋白共役受容体の細胞内情報伝達機構に関する分子生物学的研究

本研究では、ノシセプチン受容体とオピオイド受容体の細胞内情報伝達機構とアゴニスト刺激に対する適応現象について検討した。CHO細胞に発現させたノシセプチン受容体を活性化するとmitogen-activated proteinkinase(MAPK)活性が上昇し、カルシウムイオノフォアA23187存在下では、MAPKを介してphospholipase A_2が燐酸化され、アラキドン酸の放出が起きることが明らかになった。また、NG108-15細胞に内因性に発現するノシセプチン受容体を刺激すると、N型Ca^<2+>チャネル活性が抑制されることが明らかになった。CHO細胞に発現させたμオピオイド受容体をアゴニストで刺激すると、受容体のinternalizaitionとdown-regulation、adenylate cyclaseのsupersensitization、軽度のdesensitzationのような細胞の適応現象が観察された。これらの適応現象は、臨床的に問題となる麻薬に対する耐性、依存性などの基盤となっている可能性がある。また、NG108-15細胞に発現しているδオピオイド受容体を慢性刺激すると、Ca^<2+>チャネル活性の抑制が時間依存性に小さくなる現象すなわちdesensitizationが観察され、この現象はβadrenergic receptor kinaseが関与することがわかった。さらに、従来δオピオイド受容体の活性化によりCa^<2+>チャネル活性の抑制のみが起きると考えられてきたが、Ca^<2+>チャネル活性の増強も起きることが明らかになった。従来、ナロキソンは3種のオピオイド受容体(μ、δ、κ)のいずれに対しても拮抗薬として作用すると考えられてきた。クローン化した3種のラットオピオイド受容体を発現させてナロキソンの作用を検討した結果、μ、κオピオイド受容体に対しては部分的なアゴニスト作用をもつことが明らかになった。クローン化したラットノシセプチン受容体のcDNAをCHO細胞に導入することによりノシセプチン受容体を発現する細胞株を作成した。細胞株を用いて、ノシセプチン受容体を介する細胞内情報伝達機構を検討した。その結果、従来報告されているアデニル酸シクラーゼ抑制作用の他に、ノシセプチン受容体の活性化によりMAP(Mitogen-activated protein)ナーゼが活性化されることがわかった。ノシセプチン受容体によるMAPキナーゼの活性化にはチロシンキナーゼ、プロテインキナーゼC,フォスファチジルイノシトール3キナーゼが関与していることが明らかになった。MAPキナーゼは種々の転写因子の活性を燐酸化により調節することが知られている。従って、我々の得た知見はノシセプチン受容体活性化により遺伝子発現が変化する可能性を示したものである。さらにノシセプチン受容体をアゴニストで刺激するとホスホリパーゼA2の活性化が起こり、アラキドン酸が放出されることが明らかになった。この知見はオピオイド受容体の刺激によりアラキドン酸代謝産物であるプロスタグランジンあるいはロイコトリエンが産生され細胞機能が調節される可能性を示唆している。最近、μオピオイド受容体に対する親和性の高い4アミノ酸からなる内因性ペプチド、エンドモルフィンが発見された。我々は、μオピオイド受容体をcDNA導入により発現させたNG108-15細胞を用いて、エンドモルフィンによって引き起こされる電気生理学的応答を検討した。その結果、μオピオイド受容体はエンドモルフィンによって選択的に活性化され、電位依存性Ca^<2+>チャネルの活性を抑制することがわかった。さらに、NG108-15細胞が本来発現しているδオピオイド受容体を介する電位依存性Ca^<2+>チャネル抑制の脱感作現象を詳細に検討し、βアドレナリン受容体燐酸化酵素の関与を示唆する所見を得た。

クローン化したラットノシセプチン受容体のcDNAをCHO細胞に導入することにより作成したノシセプチン受容体を発現する細胞株を用いて、ノシセプチン受容体を介するphospholipaseA2活性化機構を検討した。カルシウムイオノフォアA23187存在下では、細胞外カルシウム濃度に依存してノシセプチン刺激によりアラキドン酸遊離が起きる。また、このアラキドン酸遊離はMitogen-activated protein(MAP)キナーゼ阻害剤により有意に抑制された。さらに、ノシセプチン刺激でphospholipase A2が燐酸化されることがWestern blottingによって明らかになった。以上の結果はノシセプチン受容体が活性化されると、独りキナーゼを介してphospholipase A2が燐酸化され、活性化されることを示唆している。この知見はノシセプチン受容体の刺激によりアラキドン酸代謝産物であるプロスタグランジンあるいはロイコトリエンが産生され細胞機能が調節される可能性を示唆している。すでに報告したように、オピオイド受容体とノシセブチン受容体が活性化されるとMAPキナーゼの活性が上昇する。MAPキナーゼは種々の転写因子の活性を燐酸化により調節することが知られている。現在、これらの受容体を介する転写因子活性の調節とMAPキナーゼの関与について検討中である。従来、ナロキソンは3種のオピオイド受容体(μ、δ、κ)のいずれに対しても拮抗薬として作用すると考えられ、臨床的には麻薬拮抗薬として広く用いられてきた。クローン化した3種のラットオピオイド受容体(μ、δ、K)を発現させてナロキソンの作用を検討したところ、μ、κオピオイド受容体に対しては部分的なアゴニスト作用をもつことが明らかになった。
時間符号化単純ネットワークの情報処理能力

本研究の目的は,テンポラル・コーディングの持つ本質的な情報処理能力を解明することである.そのため,できるだけ単純化したネットワークについてその性質を調べた.ただし,ネットワークを構成するニューロンはコインシデンス・ディテクタ,すなわち,別のニューロンからの入力パルスのタイミングが一致した時にパルスを出力する素子である.まず,ニューロン間の結合にランダムに決められたディレイだけあるネットワークについて,その性質を調べた.適当な初期値を与えて計算機実験を行うと,その状態は全ニューロンの不発火(停止と呼ぶ)または全ニューロンの発火(発散と呼ぶ)のいずれかに至り,適当な発火状態又は周期的発火状態は不安定であり実現されなかった.この結果は,ネットワークに外部入力を導入場合も同じであった.次に,停止や発散を防ぐためディレイを適応させることを試みた.既学習入力に対しては周期的発火を持続し未学習入力に対しては発火が停止することを期待され,計算機実験でも入力の既学習/未学習に応じて状態に差異がみられたが,最終的には状態が停止か発散に至った.上の結果はネットワークの本質的な不安定性を示唆しており,理論的考察からも,定常状態にあるネットワークに外乱が加わると状態は発散または停止に至ることが導かれる.以上により,単純なディレイ・ネットワークは不安定のため,そのままでは情報処理装置として機能させることは困難である.そこで今後は,活動度を自動的に抑える効果のあるdepressing synapseを利用することが考えられ,またRate CodingとTemporal Codingの中間の性質を持つモデルの研究も必要であると考えられる.本研究の目的は,テンポラル・コーディングの持つ本質的な情報処理能力を解明することである.そのため,できるだけ単純化したネットワークについてその性質を調べた.ただし,ネットワークを構成するニューロンはコインシデンス・ディテクタ,すなわち,別のニューロンからの入力パルスのタイミングが一致した時にパルスを出力する素子である.まず,ニューロン間の結合にランダムに決められたディレイだけあるネットワークについて,その性質を調べた.適当な初期値を与えて計算機実験を行うと,その状態は全ニューロンの不発火(停止と呼ぶ)または全ニューロンの発火(発散と呼ぶ)のいずれかに至り,適当な発火状態又は周期的発火状態は不安定であり実現されなかった.この結果は,ネットワークに外部入力を導入場合も同じであった.次に,停止や発散を防ぐためディレイを適応させることを試みた.既学習入力に対しては周期的発火を持続し未学習入力に対しては発火が停止することを期待され,計算機実験でも入力の既学習/未学習に応じて状態に差異がみられたが,最終的には状態が停止か発散に至った.上の結果はネットワークの本質的な不安定性を示唆しており,理論的考察からも,定常状態にあるネットワークに外乱が加わると状態は発散または停止に至ることが導かれる.以上により,単純なディレイ・ネットワークは不安定のため,そのままでは情報処理装置として機能させることは困難である.そこで今後は,活動度を自動的に抑える効果のあるdepressing synapseを利用することが考えられ,またRate CodingとTemporal Codingの中間の性質を持つモデルの研究も必要であると考えられる.
アデニル酸シクラーゼ、血小板レセプターと相同領域を有する染色体分配制御因子の研究

分裂酵母染色体分離に欠損をもつdis2変異を、多コピー導入により相補する遺伝子sds22^+は、ロイシンに富む22アミノ酸を1単位とする11回繰り返し構造をもつ特徴的なタンパク質をコードしている。sds22^+遺伝子産物の機能を同定する第一歩として、酵母遺伝学の特長である遺伝子破壊法により、sds22^+遺伝子が生育に必須であるか検討した。手順、および結果は以下の通りである。1-(2)さらに、欠失プラスミドに栄養マーカーであるUra4^+断片を挿入した。1-(3)野生型二倍体細胞を上記のsds22^+遺伝子欠失断片でURA^+に形質転換した。サザン法によってURA^+形質転換体では、染色体上の一方のsds22^+遺伝子が破壊されていることは確認した。1-(1)テトラド分析して、sds22^+遺伝子を欠失した一倍体細胞が増殖できるか調べた。その結果、テトラドは常に2:2(生存:致死)で、生存できる一倍体はウラシル要求性をもっていた。以上のことからsds22^+遺伝子が必須遺伝子であることが判明した。次に染色体上のsds22^+遺伝子を欠失した一倍体をsds22^+遺伝子をもつプラスミドで形質転換した。そして形質転換体でそのプラスミドを失わさせて、sds22^+遺伝子産物が分裂酵母細胞周期のでの事象に必須であるか調べた。その結果以下のことが明らかになった。2-(1)sds22^+遺伝子産物を失って、分裂酵母は細胞周期特異的に停止する。クロマチン領域はDNAが凝縮し、M期中期停止であった。2-(2)上記の表現型はdis2変異と類似していた。以上のことから、sds22^+遺伝子は染色体分離に必須であると思われる。
海洋リモートセンジングへの適用を考慮した海水の光学的特性に関する総合研究

海洋リモートセンシングを行なうにあたり、海水の光学的特性および水中照度場は最も重要なパラメーターである。この様な観点に立ち、本研究では、水中照度を観測する場合の船による影の影響評価を数値計算を用いて行なった(モンテカルロ法)。その結果、太陽高度が高く、比較的アルベドが大きい海水では、船の存在により照度反射率の観測に大きな影響を与える可能性が示された。その影響を充分考慮し、現場観測とリモートセンシングデータの比較する必要があることが判明した。沿岸域へリモートセンシング技術を適用する場合、海水の光学的特性、特に黄色物質に関する知識は重要である。しかし、黄色物質の光学的特性はあまり知られていない。この状況を考え黄色物質の吸収、螢光量子収率の測定を行った。この結果、黄色物質の吸収スペクトルは指数関数的に減衰するが、その減衰の割合は。一般に知られている値よりも小さかった。また螢光量子収率は一般に知られている(充分なデータは存在しない。)値とほぼ一致していた。このことから黄色物質の光学的特性は海域により異なる可能性があることが判明した。これらの結果を統合しリモートセンシングデータの解析アルゴリズムとして、より広い海域(外洋沿岸域)に適用できるインバース法の開発を行なった。本方法は海水中に存在する物質の光学的特性(散乱関数、スペクトル吸収後方散乱係数)が基礎データーとして入手することができれば、最大、使用した波長データ数までの物質の濃度を求め出すことができるという特徴をもつ。この方法を用い、照度反射率より物質濃度を求め出すことがある程度可能になった。可視光リモートセンシングにおいて、水中照度、輝度は衛星センサーにどれだけの海洋からの情報が到達するかを推定する上で重要である。現在、これらのパラメーターは船より測器をおろし測定するため、船自身が作る影の影響はさけがたい問題である。本年度は船影が水中の光の場にどの様な影響を与えるかを推定するため、三次元放射伝達計算プログラムの開発を行ない、その影響推定を行なった。その結果、沿岸域モデルでは船影の影響は深さとともに減少するが、水深30mほどまでは無視できないことが判明した。また、水深30mでの影の影響範囲は海面での影の幅の34倍におよぶであろうことが判かった。これらの計算結果より信頼できる水中照度、輝度を測定するには、測定された値に何らかの補正をほどこす必要があり、来年度は補正のためのアルゴリズムの開発を行なう予定である。また、海洋リモートセンシングの観点から海面での内部反射率(大気中にもどる光量に関係)の推定を行なったが、現在用いられている内部反射率(O.472)という値は、大気にもどる光量を1020%ほど過大評価する可能性があることが判明した。これに関し、アベレージCOSの関数として内部反射率を比較的正確に推定するアルゴリズムの開発を行なった。来年度の研究に使用する予定の光音響法に基づく光吸収計の試作を行ない、西部太平洋赤道海域において洋上試験を行なった。その結果、本測定法は、外洋の比較的きれいな海水に対しても充分使用可能であることが判明した。しかし、実際にリモートセンシングに供するデータを取得するには、除振、感度不足の問題があることが判明した。来年度はこの結果をふまえ、本測定器を完成する予定である。現在、先進各国で開発中の可視光リモートセンサーは測定波長幅が極めて狭いという特徴を持つ。その応用の第1としてクロロフィル-aの紫域吸収帯を利用して基礎生産量を推定することが試みられ様としている。しかし、この方法を適用する場合、対象海域(特に沿岸域)に存在する溶存有機物の吸収、蛍光によるマスキングが生じ、単純なアルゴリズムでは推定が困難と思われる。溶存有機物の吸収特性は比較的よく調らべられているが、蛍光特性、特に蛍光量子収率はまったく調らべられていない。