hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
森から海までの生態系連環機構の解明によるニホンウナギ資源の再生

さらに、堰がウナギの生息域の拡大の阻害要因であることがあらためて確認されたが、堰の垂直面に何らかの構造を付与することでウナギが遡上できる可能性が見えてきた。日本では都市を流れる河川であっても水質はかなり良好である。また、市街地や水田には多くの小河川が血管のように走っていることから、これらの河川を好適な環境に再生することで、本種の生産力を回復させる可能性について具体的な検討を行う予定である。河川の構造、環境、生態系とそれらに対する流域土地利用の影響を分析し、森川里海の生態系連環の健全度、ニホンウナギの生産を支える環境と生物群集構造を流域レベルで調べ、ウナギの資源生産の観点から河川再生方策を検討する。天然ウナギ漁獲量が多い大分県の桂川及び伊呂波川、ウナギ分布域の北部に位置する福島県松川浦とその流入河川において調査を実施した。2016年の調査で採集された大分県2河川のニホンウナギは、桂川32個体、伊呂波川37個体であった。その他の水生動物では、魚類はコイ科とハゼ科、甲殻類はテナガエビやミゾレヌマエビ、水生昆虫はカゲロウ目、トビケラ目などが多く、動物群集構造に2河川間で明瞭な違いはみられなかった。しかし、バイオマス(単位面積あたり湿重量)で比較すると、魚類と甲殻類は桂川において有意に多く(p<0.05)、有意差は無いものの水生昆虫においても桂川の方が多い傾向にあった(p=0.08)。ウナギの胃内容物分析では、ウナギ小型個体はトビケラ目を最も多く摂餌しカゲロウ目が続いた。成長とともに魚食性に変化し、被食魚類の中ではヨシノボリ属及びコイ科魚類が中心であった。ウナギの食性は両河川で類似したが、魚食性への移行期は桂川では全長300mm前後であったのに対して伊呂波川では400mmであった。特に、魚食性への転換期にヨシノボリ属が多く食べられている特徴が認められた。予備的な耳石解析では桂川のウナギの方が伊呂波川よりも成長が速く、その原因として桂川で餌生物量が多いこと及び魚食性への移行が早期に起こったことが考えられた。一方、松川浦においてもウナギ採集調査を行い、流入する宇多川で8個体、松川浦内で34個体を採集した。また、松川浦及び流入3河川に計29ヶ所の受信機を設置し、松川浦で採集した天然ウナギ22個体と養鰻ウナギ10個体に発信器を装着して9月に放流し、現在追跡調査中である。大分県北部に位置する桂川と伊呂波川では、ニホンウナギの生態及び生産力について多くの知見を得ることができた。特に、森林由来の栄養塩濃度が高い桂川において、基礎生産力や餌料生物生産力が豊かでウナギの成長速度も速いことは、ある一定のレベルまでは栄養塩供給が多いことによって、ウナギにつながる食物網における生物生産力が増大することを示唆しており、さらに詳細な追跡調査を行う必要がある。当初計画では中部の安岐川においても調査を行う予定であったが、上記2河川では他の研究プロジェクト等により基礎的な知見が充実していることから、ウナギの生態調査を両河川をフィールドとして実施することにより、より大きな成果を得ることができると判断した。今後も両河川を中心に調査を進めるが、期間の後半には大分県中・南部の河川でも調査を実施し、北部2河川との比較研究を行う計画である。また、福井県三方湖のはす川でも採集調査の準備を進めている。都会のウナギについては、予備調査により当初予定していた中川では採集が難しいと判断し、一方、利根川支流の根木名川において天然ウナギの採捕が可能なことを確認した。初めての調査フィールドである福島県松川浦及び流入河川においても、初年度から天然ウナギを多数採捕できた。松川浦と流入
中国西部内陸部の集約的農業における環境負荷の現状評価とその改善に関する研究

中国雲南省のテン池の南東部にある集約的農業地帯において研究を行った。(1)生育期間が短い野菜と移植栽培の組合せによって、年に67回作付ける過度な土地利用が行われ、作物の要求量以上の栄養素が投入されている。(2)農地土壌中の過剰な負荷物質は投入される家畜糞尿よりも化学肥料に由来し、化学肥料の投入量の抑制が環境修復に有効である。(3)人口湿地におけるヨシの刈取りは、その地上部の再生に影響しルートマットにおける硝化と脱窒活性に影響している。中国西部内陸部における集約的農業における環境負荷の現状を評価するために、負荷源として水田およびハウスにおける多毛作の高い作付け強度および肥料・有機物の多投入などを、そして負荷物質として窒素、燐酸および加里などを取り上げ、昆明市晋寧県内の集約的農業が実施されている2河川流域を対象に衛星画像の解析と現地調査を実施し、以下の成果を得た。1、水系の流路系統図の作成:流域地域におけるグラウンドトゥルースを行い河川と幹線水路の流路図を作成し、流域での環境負荷の実態を明らかにするための基礎データを得た。2、流路系統図に基づく土地利用図の作成:種々の衛星画像を用いて調査水系の土地被覆動態の解析を行い土地利用の全体像をとらえ、グラウンドトゥルースを行い土地利用解析の精度を高め、行政村単位での環境負荷の実態を明らかにするための基礎データを得た。3、河川水の負荷物質濃度の季節変化:調査対象河川の上流・中流・下流における定点において河川水を定期的に採取し、河川水の負荷物質濃度の季節変化を測定し、環境負荷の実態を明らかにするモデル作成の基礎データを得た。4、各種農業システムにおける物質循環と負荷物質収支の評価:聞き取り調査により行政村における土地利用と作物生産管理などの実態を明らかにし、定点圃場において土壌と作物の採取・分析を行い負荷強度の概要を明らかにし、土壌-作物系における物質循環と負荷物質の収支の季節変化を求めるための基礎データを得た。5、耕畜間における物質循環と負荷物質収支の現状評価:酪農家を対象とした糞尿と野菜残さ飼料を介した物質収支の概要を解明するとともに、野菜残さを介した乳牛における硝酸態窒素負荷の実態を明らかにした。中国西部内陸部における集約的農業における環境負荷の現状を評価するために、負荷源としてハウスにおける多毛作の高い作付け強度および肥料・有機物の多投入などを、そして負荷物質として窒素、燐酸を取り上げ、昆明市晋寧県内の集約的農業が実施されている2河川流域を対象に衛星画像の解析と現地調査を実施し、以下の成果を得た。1、水系の流路系統図の作成:流域地域におけるグラウンドトゥルースを行い河川と幹線水路および湖からの循環灌漑の流路図を作成し、流域での環境負荷の実態を明らかにするための基礎データを得た。2、流路系統図に基づく土地利用図の作成:種々の衛星画像を用いて調査水系の土地被覆動態の解析を行い土地利用の全体像をとらえ、グラウンドトゥルースを行い土地利用解析の精度を高め、行政村単位での環境負荷の実態を明らかにするための基礎データを蓄積した。3、河川水の負荷物質濃度の季節変化:調査対象河川の上流・中流・下流における定点において河川水を定期的に採取し、河川水の負荷物質濃度の季節変化を測定し、環境負荷の実態を明らかにするモデル作成の基礎データを蓄積した。4、各種農業システムにおける物質循環と負荷物質収支の評価:聞き取り調査により行政村における土地利用と作物生産管理などの実態を明らかにし、定点圃場において土壌と作物の採取・分析を行い負荷強度の概要を明らかにし、土壌-作物系における物質循環と負荷物質の収支の季節変化を求めるための基礎データを蓄積した。中国西部内陸部における集約的農業における環境負荷の現状を評価するために、負荷源としてハウスにおける多毛作の高い作付け強度および肥料・有機物の多投入などを、そして負荷物質として窒素、燐酸を取り上げ、昆明市晋宇県内の集約的農業が実施されている3河川流域を対象に衛星画像の解析と現地調査を実施し、以下の成果を得た。1.流路系統図に基づく土地利用図の作成種々の衛星画像を用いて、土地利用の変化の全体像をとらえ、グラウンドトゥルースと行政村での聞き取りを行い、土地利用解析の精度を高めた。聞き取り調査では不足する行政村単位での農業生産基礎データを収集した。2.負荷物質収支の現状評価調査対象河川の上流・中流に設けた調査圃場(露地畑、ハウス)において、農作業の内容を聞き取り、作物、土壌、灌漑水、地下水、河川水を定期的に採取・分析し、その季節変化をもとに負荷物質の収支を求めた。3.耕畜間における物質循環と負荷物質収支の現状評価

酪農家を対象とした糞尿と野菜残さ飼料を介した物質収支を解明するとともに、乳牛における硝酸態窒素負荷に関する調査を実施した。その結果、乳牛における硝酸塩中毒をおかさない作物残渣の限界給与量が明らかとなった。5.定点調査圃場における負荷物質収支の評価定点調査圃場に設置したビニルハウスと隣接した露地圃場において、灌漑水を含む投入量が、物質循環と生産性および負荷物質収支に及ぼす影響を評価するために、担当農家が、農作物の収穫と冷凍貯蔵、および農作業日誌(耕起、播種、移植、施肥、灌漑、農薬散布、収穫などの作業内容と作業時間を圃場別に日々記載した日記)の記帳を行った。作物、灌漑水、地下水、河川水の分析から、灌漑水からの負荷を含めた負荷物質の収支を求めた。また、定点圃場での水利用効率を明らかにすることで、調査圃場での灌漑水量の推定が可能となった。集約的農業が実施されている3河川流域の定点調査圃場を中心に実施された現地調査を継続するとともに成果の取りまとめを行った。負荷源として水田多毛作の高い作付け強度および肥料・有機物の多投入などを、負荷物質として窒素、燐酸および加里を取り上げた。1集約的地域農業における負荷源の強度およびその動態と負荷物質収支バランスとの関係の解明した。21の結果と実測された河川および地下水における負荷物質濃度の季節変化との関係に基づく河川流域における負荷収支のサブモデルを作成した。3ポット試験による集約的農業の是正型における収支バランスの改善効果を確認し、人口湿地における水質浄化能の実態評価を行った。4得られた成果を取りまとめ、成果発表会において公表した。1.水系の流路系統図の作成前年度までに作成した河川と幹線水路の流路図の高精度化を図った。流量データを収集するために、環境局に情報提供を依頼した。2.流路系統図に基づく土地利用図の作成種々の衛星画像を用いて、土地利用の変化の全体像をとらえ、グラウンドトゥルースと行政村での聞き取りを行い、土地利用解析の精度を高めた。聞き取り調査では不足する行政村単位での農業生産基礎データを収集した。3.負荷物質収支の現状評価調査対象河川の上流・中流に設けた調査圃場(露地畑、ハウス)において、農作業の内容を聞き取り、作物、土壌、灌漑水、地下水、河川水を定期的に採取・分析し、その季節変化をもとに負荷物質の収支を求めた。4.耕畜間における物質循環と負荷物質収支の現状評価酪農家を対象とした糞尿と野菜残さ飼料を介した物質収支を解明するとともに、乳牛における硝酸態窒素負荷に関する調査を実施した。5.是正型農業における負荷物質収支の評価昆明理工大学のガラス温室において、投入量の抑制が、生産性および負荷物質収支に及ぼす影響を評価した。6.気象データの収集水系の分岐点に設置した太陽電池で駆動する気象ステーション(降水量、日射量、気温、湿度など)から気象データを収集した。中国西部内陸部における集約的農業における環境負荷の現状を評価するために不可欠な耕畜間における多様な基礎データを収集・解析を実施した。さらに、乳牛における硝酸塩中毒をおかさない作物残渣の限界給与量、および農家圃場での灌漑水量を推定するための水利用効率を明らかにすることができた。25年度が最終年度であるため、記入しない。
ホウ素クラスター分子の遷移金属触媒による活性化反応

中性子捕捉療法による癌治療薬の創製を目指して,安定なホウ素クラスターであるオルト-カルボランを有機構造に如何に組み込むかを検討した。オルト-カルボランには炭素-炭素結合生成に利用できる2つの炭素原子がホウ素クラスター内に存在するが,従来までは,そのうちの1つに有機部位を導入した分子のみの合成がほとんどであった。その合成的要因を解明し,有用な有機部位を2ヵ所に組み込むための合成戦略をいくつか開発することにより,より自由度の高い癌治療薬の分子設計の可能性を広げた。まずパラジウム触媒反応による中性条件での初めての炭素-炭素結合生成反応をオルト-カルボランに行ってきたが,最近ではそれを応用しヌクレオシドと水溶性部位を組み込んだオルト-カルボラン誘導体の合成をデモンストレートした。また,官能基を有する有機ハロゲン化物をオルト-カルボランリチウム体と反応させ,その際に官能基特異的にハロゲン化炭素にのみ炭素-炭素結合生成が起こるという,通常の有機リチウムとは異なるオルト-カルボラン特有の反応性を示した。更にオルト-カルボランのケイ素道入体にフッ化4級アンモニウム塩を用いると,アルデヒドへ付加反応が起こることを見出し,新規な中性条件での炭素-炭素結合生成反応が起こることがわかった。以上のように中性子捕捉療法において,重要性のあるオルト-カルボラン誘導体合成に現在3つの有効な変換反応を行うことができるという成果をまとめることができた。
膵管細胞を膵β細胞へ分化誘導する遺伝子の同定と生体応用

本研究においては、分化過程にある膵β細胞から得た遺伝子を解析し、膵管細胞をインスリン(Ins)産生細胞へと分化誘導する遺伝子を同定し、最終的にそれを生体膵に応用することにより、生体膵でのβ細胞の分化誘導を行おうとすることである。我々は、ラット胎児膵の一時期において、cytokeratin-19(CK-19)とInsを共発現する細胞が多数集籏していること見い出し、これら細胞から、laser capture microdissection法、differential display法およびsubtraction library/differential hybridization法などを駆使して、CK-19とInsを共発現する細胞に特異的に発現している遺伝子を複数得た。今回はそのうちのZrnc finger domainを持ったclone 950-5-81について検討した。この遺伝子の発現はNorthern blotで破、成体膵より胎児膵に強く、また、培養膵管細胞株より培養膵β細胞株に強く発現していた。この遺伝子を大腸菌に融合蛋白として発現させた後、家兎に免疫して抗体を得た。免疫染色ではisletβ細胞に特異的に発現していた。これらのことは、我々のクローニング方法が正しかったことを裏付けるとともに、我々の得た遺伝子が膵β細胞の分化、機能に重要な役割を果たしていることを示唆している。これら遺伝子の作用を検討するため、マウスIns-II遺伝子promoterをluciferase遺伝子の上流に結合し、luciferase assayを行ったが影響はなかった。この遺伝子を膵β細胞株に強制発現させ、発現遺伝子の変化をRT-PCRおよびNorthern blotで検討したところ、GLUT-2に発現増強が見られた。Glut 2 promoterのluciferase assayをおこなったところ、このZn fingerの反応領域はglut 2遺伝子の-106bから-55bの間にあった。現在、さらに検討を行っている。我々は、ラット胎児膵の一時期においてcytokeratin-19(CK-19)とInsを共発現する細胞が多数集簇していること見い出し、これら細胞から、レーザー光マイクロ剥離法、differential display法およびsubtraction library/differential hybridization法などを駆使して、CK-19とInsを共発現する細胞に特異的に発現している遺伝子を得た。今年度は、まず、これら遺伝子のcoding region全長をcloningした。マウスIns-II遺伝子promoterの2.6kbをluciferase遺伝子の上流に結合し、これら遺伝子とともにCHO細胞に発現させた。この結果、clone F3H5をはじめとして、数種の遺伝子がインスリン遺伝子を発現させた。その効力は、PDX-1の約1/2であった。ついで、これら遺伝子を大腸菌に融合蛋白として発現させた後、家兎に免疫して抗体を得た。その抗体を用いてマウス・ラット膵の免疫染色を行ったところ、インスリン遺伝子発現増強作用のある遺伝子も、その作用のない遺伝子も膵β細胞に特異的に発現していた。しかし、これまでのところ、これら遺伝子を単独で膵管細胞に導入してもインスリンの合成誘導は起きていない。

我々は、ラット胎児膵の一時期においてcytokeratin-19(CK-19)とInsを共発現する細胞が多数集籏していること見い出し、これら細胞から、レーザー光マイクロ剥離法、differential display法およびsubtraction library/differential hybridization法などを駆使して、CK-19とInsを共発現する細胞に特異的に発現している遺伝子を得た。その結果、新規遺伝子7種、転写因子または転写調節因子7種、シグナル伝達に関与するとおもわれる遺伝子7種が得られ、それら遺伝子のcoding region全長をcloningした。これら遺伝子の発現をNorthern blotで検討すると、多くは胎児膵で成体膵より強く、また、培養膵β細胞株で培養膵管細胞株より強く発現していた。ついで、これら遺伝子を大腸菌に融合蛋白として発現させた後、家兎に免疫して抗体を得た。その抗体を用いてマウス・ラット膵の免疫染色を行ったところ、これら遺伝子の多くは膵β細胞に特異的に発現していた。これらのことは、我々のクローニング方法が正しかったことを裏付けるとともに、我々の得た遺伝子が膵β細胞の分化、機能に重要な役割を果たしていることを示唆している。これら遺伝子の作用を検討するため、マウスIns-II遺伝子promoterの2.6kbを1uciferase遺伝子の上流に結合し、これら遺伝子とともにCHO細胞に発現させた。この結果、clone F3H5をはじめとして、数種の遺伝子がインスリン遺伝子を発現させた。その効力は、PDX-1の約1/2であった。以後は、我々がcloningした遺伝子のなかで、新規転写因子であるZinc finger domainを持った遺伝子を中心に検討した。このZincfinger蛋白の標的遺伝子を検討するため、この遺伝子を膵β細胞に強制発現させ、発現遺伝子の変化をRT-PCRで検討したところ、GLUT-2に発現増強が見られた。現在、このZincfinger蛋白によるGLUT-2発現誘導の機序をLuceferase assayを用いて検討している。
Tel2ファミリータンパク質によるPI3K様キナーゼ(PIKK)制御機構の解明

真核生物間で高度に保存されたPIKKファミリータンパク質(PIKKs)の相互作用因子であるTel2が複数の異なるPIKKsをどのように区別してそれぞれ制御するのかを明らかにするために、分裂酵母をモデル系に用いてそれぞれのPIKKsが関与する経路に特異的な欠損を示すtel2の条件致死変異株の取得及び解析を行った。その結果、tel2変異株の条件致死性の原因はTel1^<ATM>/Rad3^<ATR>及びTor1/Tor2^<TOR>の不安定化によるものではないと考えられた。これらの結果は先行研究によるモデルと合致せず、新たな制御機構の存在を強く示唆するものである。PI3K様キナーゼ(PIKK)ファミリータンパク質は細胞機能制御において極めて重要なキナーゼ群であり、がん撲滅の観点からも世界中で注目を浴びている。昨年、国内外の複数のグループから「Tel2ファミリータンパク質が全ての種類のPIKKに結合する能力を有し、それらの機能を制御する」という報告が相次いでなされた。しかし、その分子機構に関しては未だ統一見解が全く得られていないのが現状である。本研究では、分裂酵母をモデル生物として、Tel2によるPIKKの制御機構を明らかにすることを最終目的とし、Tel2によるPIKKの制御機構を、DNA複製・損傷応答において中心的な役割を果たすATM/ATRへの機能制御に焦点を絞って研究を実施した。我々はDNA複製及び損傷チェックポイントに特異的に欠損を示すtel2変異株を取得済みである。今回、この変異型Tel2とRad3キナーゼの結合様式の変化を調べたところ、Tel2変異はTel2-Rad3の結合には全く異常を示さなかった。また、Tel2変異株でのRad3の存在量は、野生型のものと同程度であった。哺乳類細胞での解析により、Tel2ホモログはATR/ATMの安定化に関与することが報告されているが、少なくとも分裂酵母にはこの制御機構は存在しないことが分かった。今後、Tel2変異がDNA複製及び損傷チェックポイントの活性化のどの局面に欠損を示すのか解析を継続する。今回、単離された分裂酵母の孟tel2条件致死変異株を手掛かりとして、Tel2によるPIKKsの制御機構を明らかにすることを目的とした。免疫沈降法により、tel2条件致死変異株においても野生株と同様にTel2とTti1、Tel2とRad3の結合を確認した。また、tel2条件致死変異株におけるRad3^<ATR>の安定性を評価した結果、野生株と明確な差は見られず変異株でもRad3^<ATR>は不安定化していないことを確認した。また、Tel1^<ATM>の安定性に関しても、両変異株共に不安定化していないことを確認した。よって、tel2変異は、Tti1やRad3^<ATM>と結合し、さらにRad3^<ATM>の安定性にも影響を示さないことが確認された。このことから、tel2変異株の条件致死性の原因はTel2とTti1およびTel2とRad3^<ATM>の相互作用の消失や、Rad3^<ATM>やTel1^<ATR>の不安定化によるものではないと考えられる。現在、tel2変異によるPIKKsの複合体形成への影響を考え、ゲル濾過クロマトグラフィーによるRad3^<ATM>複合体形成への影響を解析中である。Tel2が複数の異なるPIKKsをどのように区別してそれぞれ制御するのかを明らかにするために、それぞれのPIKKsが関与する経路に特異的な欠損を示すtel2の条件致死変異株の取得を行った。その結果、Tel1^<ATM>/Rad3^<ATR>が関与するDNA複製及び損傷チェックポイントに欠損を示す変異株(tel2-F187)、Tor1/Tor2^<TOR>が関与する高温及びRapamycinに感受性を示す変異株(tel2^<L815P>)の単離に成功した。tel2-F187変異株において、Tel2とTti1やRad3^<ATR>との結合に異常は見られず、Rad3^<ATR>やTel1^<ATM>及びTor1/Tor2^<TOR>タンパク質の安定性も野生株と顕著な違いが見られなかった。このことから、tel2変異株の条件致死性の原因は、Tel1^<ATM>/Rad3^<ATR>およびTor1/Tor2^<TOR>の不安定化によるものではないと考えられた。
遠隔期心機能予後を向上させる心臓血管手術を行うための、血流解析システムの構築

血流解析の手法を確立し、臨床への応用を考えて多施設共同研究を行い、研究会「血流会」を立ち上げ、産学連携のためにベンチャー企業Cardio Flow Designを立ち上げ、英文での教科書Advances in Hemodynamics Researchを執筆した。解析手法としては超音波VFM, 4D flow MRI,血流解析シミュレーションの三つがあげられる。各々十分な検証実験を経て、方法論を数本にわたって論文化した。臨床的な実用性の検証のために冠動脈疾患、大動脈疾患、心筋疾患、虚血性心疾患、先天性心疾患、成人先天性心疾患での実用例をまとめ報告した。血流可視化に関し,基礎的な技術の進歩を認めた.超音波VFMでは流線の可視化方法を改良し,渦流を明確に見えるように改良した他に可視化ベクトルの誤差評価に関し,実験データとの照合を行い誤差の要因を明確にし,より精度の高い可視化を行うことに成功した.これらの血流計測と可視化方法をもとに心負荷を予測する指標であるエネルギー損失を計測し,超音波VFM,心臓MRI, CFDとの相互の比較を行い,その特性に関して検証を行った.臨床応用に関しても少数例を元にデータを蓄積し,臨床的な知見を構築し始めた.「大動脈弁逆流がもたらす心負荷の定量評価」に関しては自施設での大動脈弁逆流患者での超音波データ,MRIデータを蓄積し,拡張期の逆流ジェットが僧帽弁流入血流との衝突によって損失値を変化させうることを解明したのみならず,これらの結果が患者の心不全症状と明確に関連していることを解明した.また共同研究施設の動物実験を通じ,逆流ジェットがもたらす拡張期の負荷と容量負荷がもたらす収縮期の負荷に関して明確にした.「冠動脈たし病変における至適バイパスグラフトデザインの決定」に関しては当初目的としていたグラフトデザインと競合血流の問題を解明し,英文誌への投稿を終えた.さらにこの研究を追求し,術前冠動脈CTから仮想手術シミュレーションを行うシステムを現在構築している.「Norwood手術における至適術式の決定」に関しては数例の再手術を必要とした症例データを元に再手術の適応基準を明確にするべく血行力学的なパラメータを検証し,wall shear stress 60 Pa未満にする術式を目指すべきだということを解明したのみならず,このような負荷が術後の単心室の拡張能悪化につながることを明快にした.さらに仮想手術シミュレーションをCFD上で行い,本当に必要な手術術式に関して必要かつ十分な検証を行うことを可能にした.I.超音波VFMのエリアシングに関する補正アルゴリズムの検討.超音波VFMはカラードプラにデータが依存し,特に弁膜症では大きなエリアシングが発生するため評価が不正確になりうる.エリアシングは単純な位相補正で検討できるものもあるが位相補正が適用されない原因の一つにクラッタ信号との混合信号になることが知られ,これを複素位相を用いて分離し補正するアルゴリズムを考案した.結果弁膜症においても壁面せん断応力や血流エネルギー損失が十分明快に出されることが示された.II.心臓MRI 4D flowにおける精度向上のための撮像法とポストプロセッシングの開発.心臓MRIでの3D cine PC MRI (4D flow MRI)は心臓血管内の血流を実測で3次元的に評価されるが,特に胸部のMRIでは呼吸による変動が計測誤差を生むことが知られる.近年ナビゲータエコー法による呼吸同期を用いたPC MRIが知られ,今回呼吸同期シーケンスでの撮像に加えmulti slice steady-state freeprocessionによる撮像とを重ねあわせた.その結果末梢分岐まで肺動脈血流が流量保存が成り立つ事が示された.III.コンピュータ血流シミュレーションCFDによる生理的な境界条件の検証.コンピュータを用いた血流シミュレーションでは解析ドメインの外側である末梢血管床の影響をどのように再現するのかがしばしば問題視される.これまで先行研究では血管抵抗やコンプライアンスを電気回路モデルとカップリングすることで解析する方法が主であったが,我々はこの方法が能動駆動力を再現できないことを数学的に証明し,脈波解析から新たな境界条件を考案した.その結果例えば冠動脈が拡張期に血流を引きこむような現象やFontan手術後の呼吸に伴う肺血流を正確に再現することが可能になった.昨年度施設移動があり、新たな施設と新たな環境での研究体制を整えることに終始していた。1超音波VFMは前施設でも臨床研究結果を多く発表してきた。新施設では術中経食道超音波をもとにデータを解析できるように麻酔科と協力し、手術室に解析用PCとケーブルを持ち込み、超音波装置と解析PCを連動させることによりほぼreal time VFMを実現した。その結果、僧帽弁のSAM (systolic anterior motion)の際に発生する僧帽弁周囲の渦流が逆転する現象を捉え論文投稿を行った。また僧帽弁形成術を僧帽弁置換術とで渦流の向きが逆転し、術前後で比較すると明らかに僧帽弁形成術が渦流のエネルギー損失上有利になっていることを示し、国際学会ACC2016で発表した。2Phase ContrastMRIによる血流可視化:非造影拍動解析で3次元の血流解析ができるようにシステムを組んだ。新施設でも同手法が有用であるかどうかを検討するため、先天性心疾患手術後数例と大動脈弁置換手術後症例で検討し、3次元的にエネルギー損失、運動エネルギーが再現性を持って解析できることが示された。

3CFD血流解析は新任施設での大動脈瘤症例で血流がもたらす内皮への影響を検討し、大動脈解離の予測をおこない、ヨーロッパ胸部外科学会で発表し、会長賞を受賞し、論文化された。4圧流速同時計測カテーテルは小児先天性心疾患単心室症例で多くのデータを解析した。呼吸と心拍による血流のflow driveを抽出し、Fontan循環の駆動力に関して基礎的な考察を行い、Annals of Thoracic Surgeryに論文発表した。想定していた研究は前任施設での寄附講座での技術開発及び臨床研究であったが、国内海外の多くの施設の協力により、一大学の一研究室で行うには研究の規模が大きくなりすぎたと思われる。想定していた研究内容はほとんど全て論文発表に到達しているが、その後多くの施設の先生方から研究に関する助言をいただき、臨床研究ツールとして普及されるべく産業化することに力を注いだ。まずMRI血流解析方法をソフトウェア化することに成功し、ベンチャー企業Cardio Flow Design社を設立。SIEMENS healthcareやPhilips healthcare社と共同でシーケンスを最適化した。CFD血流解析は計算不可が大きいため、膨大な症例でデータを解析するためには強固なシステムが必要と思われた。国内最大規模のIT企業であるNECソリューションイノベータ社と上述のベンチャー企業Cardio Flow Design社が共同でクラウド事業を起こし、産業利用を認められた公的スパコンFOCUSの利用申請を行った。解析は流体構造解析のソフトウェアの製造販売メーカーとしては世界最大規模のANSYS Japan社が協力体制に入り、自社製品をこれまで我々が行ってきた血流解析手法にもとづいて組み換え、自動演算処理ができるように開発した。血流解析に関して、再現性のある方法論を複数確立し、また臨床的な意義を症例ごとに検証し論文発表を行った。まず血流解析の方法論としては、超音波血流解析、心臓MRI血流解析、血流解析シミュレーションの3つが確立された。超音波血流解析としては日立製作所と共同でカラードプラに計測断面での2次元流体の連続の式を適用することによりVFM (vector flow mapping)を開発することに成功した。これは日立との産学連携として中央研究所との共同研究で実験系との検証作業がなされ、validationが行われた。その後には装置のvendor freeのソフトウェアとして確立するためin house codeを他社装置によるデータで検証作業を行った。その際壁追跡でのアルゴリズムは必ずしもspeckle trackingは良好な適用をせず、必要に応じてoptical flowなどのアルゴリズムを導入する必要があることが判明した。心臓MRI血流解析では位相コントラスト法をもとに4D flow MRIの解析プロトコルを作成しソフトウェア化に成功した。これをもとにベンチャー企業Cardio Flow Design社を創設した。4D flow MRIを非造影拍動追跡で行うためにSIEMENS healthcare社とPhilips healthcare社に協力を仰ぎ、多断層矢状断でのSSFP sequenceとの連続撮影を開発した。
脊髄損傷におけるケラタン硫酸の意義

マウス脊髄損傷においてケラタン硫酸プロテオグリカン(KSPG)の役割を解明した。一つは損傷部位に集積するKSPGがmolecular barrierとして新生軸索伸長阻害の役割を果たしていること、またAstrocyteの遊走能を惹起し、Glial scarをより形成してしまい同じく新生軸索伸長阻害の役割を果たしていることが解明された。【目的】Nアセチルグルコサミンに硫酸基を転移する酵素GlcNAc6ST-1をノックアウトし、このマウスで神経のケラタン硫酸(KS)がほぼ消失していることを見出した。GlcNAc6ST-1欠損マウスの大脳皮質に刺傷を加えると野生型で見られるKSの誘導がなく、グリア性瘢痕形成と神経軸索再生が阻害されることが判明した。しかしながら、上記の実験では神経機能を解析できないので、さらに脊髄損傷モデルを作成し検討した。【結果】(1)下肢機能においては欠損マウスの方が脊髄損傷後3週目より有意に改善を示した。(2)latencyは有意に野生型マウス(2.84ms vs.2.06ms)の方が延長していた。(3)野生型マウスではreactive astrocyteが欠損マウスに比し、受傷後1週目より損傷部周辺に有意に集簇していた(32%vs.20%)。4週目におけるfibrous scarの面積も欠損マウスの方が有意に小さく(0.46mm^2vs.0.67mm^2)、損傷部周辺の新生軸索も欠損マウスに有意に多く認められた(fiber count:7220vs.2026)。【結論】KSが機能的にも神経再生阻害に重要であることが判明した。KSはグリア性瘢痕の形成促進および新生軸索の再生阻害の2つの機構を使って神経再生を阻害すると考えられた。KSの発現を抑制すれば神経再生の促進につながる可能性が示された。ケラタン硫酸のknockoutマウス及び野生型マウスを用いて脊髄損傷モデルを作成し、下肢機能評価、電気生理学的・組織学的評価を比較検討した。[方法]8週齢の野生型マウス及びknockoutマウスの雌を用い、T10を椎弓切除後impactorを用いて圧挫モデルを作成した。1)下肢機能評価: Gridtest, Foot printを8週間施行。2)電気生理学的検討: Motor Evoked Potential(頚椎刺激、2-8mV 100回加算)測定を8週間施行。3)組織学的検討:経時的に損傷脊髄を摘出し(5日、1週、2週、4週、6週)、ケラタン硫酸(5D4)、reactive astrocyte(GFAP)、typeIV collagen、GAP-43の免疫染色を行い、面積測定、細胞数カウント等を行い比較検討した。[結果]Gridtest及びfoot strideにおいてknockout群の方が脊髄損傷後3週目より有意に改善を示した。MEP : 6週目におけるlatencyは有意に野生型マウス(2.84vs2.06ms)の方が延長していた。野生型マウスではreactive astrocyteがknokoutマウスに比し、受傷後1週目より損傷部周辺に有意に集簇していた(32vs20%)。4週目におけるfibrous scarの面積もknockoutマウスの方が有意に小さく(0.46vs0.67mm^2)、損傷部周辺の新生軸索もknockoutマウスに有意に多く認められた(fiber count : 7220vs2026)。[考察]ケラタン硫酸はreactive astrocyteの遊走を促進し、その結果グリア性瘢痕の形成にも影響すると考えられた。それらが新生軸索の再生阻害にもなりえる。よってケラタン硫酸の発現を抑制すれば神経再生の促進につながる可能性が示された。
高安定光共振器によるマイクロ波-光周波数リンク

本研究は、光共振器の周期的な共振周波数と、光コムの等間隔に並ぶ周波数スペクトルの類似性に着目し、高安定な光共振器の共振周波数間隔(FSR)を精密に評価することによって、"光共振器型の光コム"の実現を目指した研究である。期間内に、Fiber型のEOMを使った手法によって、高安定な光共振器のFSRの高精度な評価に成功した。また、この光共振器を周波数のものさしとして用いることで、1um付近の2本のレーザーの2THzの周波数差を1kHzの精度で評価することに成功した。さらにこのレーザーを用いることで、KRb分子の振動準位間隔(2THz)を数kHzの精度で評価することに成功した。2005年のノーベル物理学賞に見られるように、モードロックパルスレーザーを用いた光コムの発明は、精密分光実験を劇的に進展させた極めて重要な発明として知られている。私の研究の目的は、高安定な光共振器のFree Spetral Range(FSR)を高精度に測定することによって、マイクロ波と光周波数をリンクさせる『光共振器型の光コム』という新しい方式の光コムを実現することである。平成26年度の研究において、私はフィネスが20万程度の高フィネスな光共振器を作成し、そのFSRを9桁の精度で測定することに成功した。この測定には、計画書に書いた通りに、FiberタイプのEOMを用い、その変調周波数をFSRに一致させるという手法を用いており、この手法がFSRの精密測定に非常に有効であることを示した。またこのCavityを用いて、KRb分子の分光実験の波長を評価することによって、KRb分子のX1Σ+状態の振動準位間(v=0からv=1)のエネルギー差(δf=2.213853174(7)THz)を9桁の精度で評価することに成功した。これは従来の波長計を用いた評価から5桁もの高精度化になっている。ただし、ここではv=0からv=1への直接的な光学遷移を見たわけではなく、別の電子励起状態(b3Π0, v=0)への光学遷移の光周波数差として評価している。すなわち『光共振器型の光コム』を用いた“光周波数差"の高精度評価には成功している。平成26年度の途中で私は、東京大学の井上研究室から京都大学の量子光学研究室に所属を変えている。量子光学研究室においては、Yb原子の狭線幅な分光実験を進めており、この光学遷移の周波数の『光共振器型の光コム』を用いた評価に向けて研究を進めている。2005年のノーベル物理学賞に見られるように、モードロックパルスレーザーを用いた光コムの発明は、中性原子やイオンを用いた超峡線幅分光技術の発展とあいまって、精密分光実験の高精度化を劇的に促進した。私の研究の目的は、高安定な光共振器のFree Spectral Range(FSR)を高精度に測定することによって、マイクロ波と光周波数をリンクさせる『光共振器型の光コム』という新しい方式の光コムを実現することである。平成26年度までの研究において、FSRの高精度測定によって分子の振動準位間のエネルギー差(2.2THz)の周波数を9桁の精度で評価することに成功しており、原理的な動作は保証できている。ただし、ここで評価したのは2本の光周波数の周波数差であり、光周波数の絶対値ではなかった。そこで平成27年度は光周波数の絶対値を評価することを目標にして、研究を進めてきた。ただし、平成26年度の8月において、私は東京大学の研究室から京都大学の研究室へ異動したため、精密分光のターゲットをKRb分子からYb原子へと変更した。Yb原子には光格子時計として用いられている1S0-3P0遷移があり、極めて峡線幅な分光が可能である。平成27年度の前半は、既存の装置を用いて1S0-3P0遷移を精度良く観測することを目指して実験を行った。この装置では、光格子中の原子の蛍光をNAの大きな対物レンズを用いてイメージングを行うため、高い集光効率と高い解像度が得られ、原子1つ1つを分離して観測することにも成功した。しかし、この装置は1S0-3P0遷移の精密分光実験には向いておらず、十分な分光精度が得られなかった。そのため平成27年度の後半からはより高精度な分光を可能とする、新たな装置の設計・開発をはじめた。本研究の研究期間の途中において、私が東京大学工学系研究科井上研究室から、京都大学理学研究科量子光学研究室へ異動となったため、精密分光の対象を極低温のKRb分子から極低温のYb原子へと変更することとなった。Yb原子は光格子時計の研究にも用いられているように極めて高精度な分光実験が行われているため、この変更によって研究の進捗への影響は小さいと考えていた。そこで異動後は量子光学研究室にすでにあるYb原子の装置を用いて精密分光を行っていたが、この装置では十分な分光精度が得られないことが分かった。そのため、より高精度な分光実験が行える装置を新たに作成することとなったため、研究はやや遅れることとなった。平成27年度中に装置の設計は終了し、装置の作成を開始している。本研究は、高安定な光共振器の共振周波数がほぼ等間隔に並ぶことに着目し、これを"光共振器型の光コム"として活用することを目的とした研究である。

特に共振周波数間隔(Free Spectral Range, FSR)を高精度に評価する手法として、FiberタイプのEOMを用いて、FSR周波数の多数のサイドバンドを誘起する手法を提案した。本研究では実際に、FiberタイプのEOMを用いてFSRの高精度な評価を実現し、2THzほどの周波数差を持つ2本のレーザーの周波数差を1kHzのオーダーで評価することに成功した。またこの手法を用いて実際にKRb分子のX1Σ+,v=0とv=1の振動準位間隔を3kHzの精度で評価することに成功した。これによって、これまでの波長計を用いた評価方法に比べて5桁も高精度に振動準位間隔を決定することに成功し、この手法の有用性を示すことができた。上記の成果は2つの光周波数差に対する評価であったが、最終年度は1つの光の絶対周波数評価に向けた研究を進めることを目標として研究を進めた。私の所属が変更になったこともあり、絶対周波数評価に用いる遷移をKRb分子からYb原子へと変更した。特にYb原子の1S0-3P0遷移は光格子時計で用いられているなど、その絶対周波数も高精度に知られていることから、この遷移の遷移周波数の評価を目標とした。この目標に向けて最終年度内に新しくYb原子の装置を立ち上げを行った。魔法波長(759nm)光格子内に極低温Yb原子をトラップし、1S0-3P0遷移(578nm)の観測に成功し、遷移スペクトルの線幅として1kHz弱の分光測定を実現した。今後はこの遷移の絶対周波数を高安定光共振器を用いて評価する方針である。本研究は、光共振器の周期的な共振周波数と、光コムの等間隔に並ぶ周波数スペクトルの類似性に着目し、高安定な光共振器の共振周波数間隔(FSR)を精密に評価することによって、"光共振器型の光コム"の実現を目指した研究である。期間内に、Fiber型のEOMを使った手法によって、高安定な光共振器のFSRの高精度な評価に成功した。また、この光共振器を周波数のものさしとして用いることで、1um付近の2本のレーザーの2THzの周波数差を1kHzの精度で評価することに成功した。さらにこのレーザーを用いることで、KRb分子の振動準位間隔(2THz)を数kHzの精度で評価することに成功した。当初の計画では、平成26年度はFiberEOMを用いたFSRの高精度測定手法を確立することまでが目標であった。上記のように、私はこの手法によってFSRの9桁の精度の測定を実現し、この測定手法は非常に有効であることを示した。また、さらにこの測定したFSRを元にして、分子の分光実験の共鳴周波数を評価することにも成功し、分子の振動準位間隔の高精度な決定にも成功した。すなわち、『光共振器型光コム』がTHz領域の“光周波数差"の評価に有効であることを示しており、当初の計画以上の進展と言える。Yb原子の1S0-3P0遷移の高精度な分光には、魔法波長と呼ばれる1S0状態と3P0状態に同じ大きさのライトシフトを与える波長(759nm)を用いた光格子が必要となる。既存の装置では532nmや1064nmの波長の光格子を用いているが、これらの波長の光格子中で分光を行ったところ、ライトシフトの大きさに差があるために、線幅の広いスペクトルしか観測できなかった。また、今の装置で新たに759nmの光格子を入射することは装置の配置の関係から困難であった。そこで今後は、759nmの光格子が使用可能となる別の実験装置を新たに作成することにした。これまでに装置に設計は終了し、作成段階に入っている。
アーキア（古細菌）RNAポリメラーゼにおける転写開始機構および転写調節機構の解明

超好熱性ユーリアーキアThermococcus kodakarensis (Tko) RNAポリメラーゼのX線結晶構造を決定することに成功した。TkoRNAポリメラーゼは、11個のタンパク質が寄り集まった大きな「カニの爪」のような「かたち」をしていた。11個のタンパク質のうち、2個のタンパク質からなる「ストーク」が中心部分から突出し、予想通り全体の「かたち」は、真核生物のものと酷似していた。しかし、両者を詳細に比較したところ、真核生物型RNAポリメラーゼのみに存在する「特異的挿入配列」が発見された。その「特異的挿入配列」を使って、真核生物型RNAポリメラーゼは様々な基本転写因子と結合することにより、多岐にわたる高次生命現象の発現を制御していることが分かった。おそらく、真核生物型RNAポリメラーゼは、原始生命体に最も近い超好熱菌のTko RNAポリメラーゼを基に「特異的挿入配列」を獲得することで分子的に進化したことが考えられる。一方、Tko RNAポリメラーゼの「カニの爪」の部分である「クランプ」部分は「ストーク」が存在しているにもかかわらず、真核生物型とは異なり開いた状態の構造であることが判明した。今まで、「ストーク」の有無で「クランプ」の開閉が制御されていることが通説だった。しかし、「ストーク」の構造変化に伴い「クランプ」が開閉する新しい分子機構が提案された。以上の研究成果をNature Communications誌に共同責任著者として報告した。本研究結果から、超好熱菌RNAポリメラーゼの新たな転写機構の発見や、高次生命現象を制御する真核生物(ヒトや動物が含まれる)型RNAポリメラーゼとの分子機能進化の変遷過程などを解明するに至った。今後、転写機構の基本原理を解明する学術的研究の発展だけでなく、アーキアに特異的な新規抗菌剤の創製に繋がると期待される。26年度が最終年度であるため、記入しない。本年度は、以下の2点に絞り当該研究を遂行し研究の成果を得ました。Tko RNAPのX線結晶構造を3.5Å分解能で決定することができた。TkoRNAPは9個のサブユニット(A1,A2,B,D,L,P,N,K,H)からなるコア部分と2個のサブユニット(E,F)からなるコアから突出したストーク部分で構成されていた。このようにTkoRNAPは、11個のサブユニット組成という今までに決定されたアーキア由来のRNAPの中で最小であり、酵母由来RNAポリメラーゼII(PolII)の立体構造と非常に類似していることがわかった。両者の立体構造を詳細に比較したところ、PolIIにおいて、TkoRNAPには存在しない複数の挿入部位が見つかった。この挿入部位を通して、PolIIはプロモーター上に巨大な転写開始前複合体を形成するために、メディエーターや基本転写因子と相互作用していることが明らかになった。さらに、ストーク部分が存在しているにもかかわらず、TkoRNAPのクランプ部分は開いた状態であり、ストーク部分はコア部分から12.4°程スイングしていた。このスイングが転写開始前複合体および転写複合体の形成に重要であることが示唆された。一方、2.0Å分解能以上のTkoRNAPのX線結晶構造を決定するために、ストーク部分を欠損させたコア部分だけのTkoRNAPを調製することができ良質な結晶も得ることができた。(2)TkoRNAPのFサブユニットの機能的役割Fサブユニット遺伝子破壊株から、TotalRNAを抽出し、それを用いたRNA-seq解析の共同研究を行った。その結果、分子シャペロンであるCpkBおよびその他の遺伝子の転写量が減少していることが判明した。

今後、転写機構の基本原理を解明する学術的研究の発展だけでなく、アーキアに特異的な新規抗菌剤の創製に繋がると期待される。26年度が最終年度であるため、記入しない。TkoRNAPの転写開始機構を解明するためには、TkoRNAPの立体構造情報が必須であった。本年度にその立体構造情報を入手することができたのは大きな成果である。また、高分解能のX線結晶構造解析が期待できるTkoRNAPの結晶も得た可能性が高い。一方で、班友である共同研究者とRNA-seqを行い、予想した結果を再確認することができ、また新規な発見もあった。コア部分からならTkoRNAPの高分解能X線結晶構造解析を行う。得られる構造情報をベースに、TkoRNAPの転写開始前複合体をデザインし調製する。また、複合体の結晶化を行い、TkoRNAPの転写開始前複合体のX線結晶構造を決定する。CpkBの遺伝子発現がどのように制御されているのかを調べるために、上流のプロモーターを含む領域を転写鋳型にFサブユニットが欠損したTkoRNAPを用いて転写活性測定を行う。
環境汚染物質の生物濃縮リスク評価を目指して：ストランディング鯨類を活用した場合

2011年と2015年それぞれ茨城県で発生したカズハゴンドウ大量座礁の32頭と33頭の環境汚染物質解析と病理解析成果を論文化中である。12年分のオウギハクジラ病理調査報告を発表し、本種の環境汚染物質生物濃縮のリスク評価を進める。日和見感染症の皮膚真菌症:ロボマイコーシス症例を発表したが、環境汚染物資との相関性はなかった。絶滅危惧種のガンジスカワイルカをインドと共同研究する素地調査に参加した。本研究は、日本沿岸にストランディングするクジラ、イルカの死因に関連するリスクファクター評価をめざす。本研究では実質的なリスク評価が非常に難しいとされる環境汚染物質(PCBs、DDTs、ダイオキシンなど)の生物濃縮によるリスク評価に焦点をあてる。平成25年は長崎県周辺にストランディングしたスナメリ25頭について、日和見感染症である「寄生虫感染症」との相関性を検証した。さらに2013年4月26日に鹿児島県南さつま市で発生したスジイルカ53頭の大量座礁に対応し、死亡個体29頭中28頭について国立科学博物館、愛媛大学で冷凍保存後、6月・9月にそれぞれ国内複数研究機関から研究者が参加し体制的な調査を実施した。これほどの規模の死亡個体ほぼ全頭を詳細に調査した例は国内では過去になく、本種の生物学、病理学、さらには汚染実態を解明する上では大変貴重な標本となった。さらに、オウギハクジラ、カマイルカ、ハナゴンドウ、カズハゴンドウなど多くのストランディングにも対応し、病理学データならびに解析検体数を増やした。汚染解析資料は愛媛大学es-BANKにアーカイブ資料として冷凍保存された。ストランディング情報ならびに個体情報は国立科学博物館のストランディングデータベース(http://svrsh1.kahaku.go.jp/marmam/)として公開している。スジイルカについてはすべての病理データをまとめ、汚染レベルとの比較・検討を実施した。その結果、両者に優位な相関性は認められなかったものの、臭素系難燃剤のレベルは優位な濃度上昇が認められ、使用量に伴う生態系汚染の進行をうかがわせる結果となった。2014年度(平成26年度)も引き続き日本沿岸にストランディングしたクジラ、イルカを調査し彼らの死因に関するリスクファクターの中でも「環境汚染物質の生物濃縮」についてのリスク評価を試みてきた。2014年も引き続き長崎県、熊本県および佐賀県で発見されたスナメリ30頭について、日和見感染症である「肺線虫症」、「肝臓吸虫症」および「翼状洞吸虫・線虫症」との関係性を検証した。さらにカマイルカ、コマッコウ、マッコウクジラ、オウギハクジラ、ハナゴンドウなど多くのストランディング個体を調査し、病理学的データおよび解析個体数を蓄積した。5月にはオーストラリアゴールドコーストで開催された国際水生動物学会(IAAAM)年次大会にて日和見感染症の1つであるイルカの皮膚真菌症について発表した。真菌症も環境汚染物質の蓄積との関係を検討していかなければならないことを教えてもらった症例であった。本症例は論文化も実施できた。6月に開催された日本セトロジー研究会では、年間報告を行い、9月に開催された日本野生動物医学会では海棲哺乳類研究の先進的立場にあるアメリカおよびカナダで活躍中の著名な研究者を招聘することができ、研究成果講演会ならびにストランディング個体調査の実習を行い、非常に有意義な時間を経験した。さらに、1999年から2011年に報告があった120件のオウギハクジラのうち病理学的に調査した44例のまとめを論文として発表することができた。これによって環境汚染物質との相関性を今後検討する素地ができた。ストランディング情報および個体情報は引き続き、国立科学博物館ストランディングデータベース(http://svrsh1.kahaku.go.jp/marmam/)に随時アップしており、汚染物質サンプルは共同研究を実施している愛媛大学es-BANKに冷凍保存されている。2015年春に発生したカズハゴンドウ大量座礁156頭中33頭を回収し、2015年度中に全頭調査は終了した。その後、病理学的検索ならびに環境汚染物質生物濃縮解析という詳細検討を実施しているが、本務が多忙であったため、両者の解析ならびにその結果を比較・検討することは完了できなかったため、最終年度である2016年度に完了させる。このカズハゴンドウの脳サンプルも回収できたため、病理学的ならびに汚染実態それぞれ解析を進めている。さらに、生物濃縮を知るためにこのカズハゴンドウの食性解析を実施してくれる共同研究者を得たため、その結果よりどのように環境汚染物質が生物濃縮されていくのかについても新知見が得られることが期待される。本研究の対象種である小型ハクジラのスナメリはストランディング調査で約40頭解剖することができ、本研究の資料も多く保存できた。2015年12月に行われた国際海棲哺乳類学会では、オウギハクジラの病理学的研究成果を発表し、好評であった。世界的に環境汚染物質と日和見感染症の関係性は注目されていることが認識でき、本研究の重要性を改めて再確認した。11月にミャンマーで開催されたアジア保全医学会では海棲哺乳類セッションを開催し、アジアにおける海棲哺乳類研究者との交流を図った。特にミャンマーはこれから発展が進む国のため、本研究の成果を紹介し、地元研究者との連携に繋げていく基礎を確立できた。ネズミイルカ科のスナメリとイシイルカのPBDEs生物濃縮解析成果を論文発表できた。