hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
安定同位前駆体を用いたメバロン酸代謝物の解析とHMG-COAレダクターゼ活性

コレステロール生合成の律速酵素と言われるHMG-CoAレダクターゼの反応生成物であるメバロン酸は,ポリプレノール類の生合成とも係わりを持つがコレステロール経路とポリプレノール経路へ分岐する割合を調節する機構については不明の点が多い.ヒトにおけるメバロン酸以降の代謝を安定同位体を用いて解析する事を最終目的として昨年は血中に微量に存在するメバロン酸をガスクロマトグラフィー-質量分析法(GC-MS)を用い, selected ion monitoring法(SIM)により定量する方法を開発したが,本年度はこれに加えて,ポリプレノール類の高速液体クロマトグラフィーによる分離分析法の開発と,臍帯血管内皮細胞の培養法について検討した.1)高速液体クロマトグラフィーによるポリプレノール類の分離分析法の開発;東ソーCCPMポンプを用い,流速0.7-0.8ml/min.,208nmで検出し,逆相-C18カラム(TSK-ODS-80TM)および順相ケイ酸カラム(TSK-gel silica-60)を用いて溶媒系を検討したところ,逆相カラムでは, isopropanol-methanol(90-10, v/v)が,ケイ酸カラムではhexane-isopropanol(98-2)が最も良い事がわかった.逆相カラムを用いるとドリコールは鎖長により分離した.これを用いて,ヒト臍帯満期出産の動脈壁,および臍帯静脈壁のドリコールを分析したところC-80からC-105までのドリコールが検出され主な鎖長はC-90(Dolicol-18)とC-95(dolicol19)である事が判明した.含量はヒト満期出産臍帯動脈壁で約100ug/g湿重量であった.2)ヒト臍帯動脈及び静脈内皮細胞の培養;新鮮な臍帯を産婦人科の御好意により無菌的にPBSに保存したものを用いた.種々のproteaseおよびcollagenaseによる内皮細胞の剥離条件を検討した結果, dispaseを用いるよりcollagenaseの方が細胞の回収量が多く,かつ生育が良かった.しかし継代後増殖せず3週間で死滅する事から培養条件を更に検討中である.コレステロール生合成の律速酵素と言われるHMG-CoAレダクターゼの反応生成物であるメバロン酸は,ポリプレノール類の生合成とも係わりを持つがコレステロール経路とポリプレノール経路へ分岐する割合を調節する機構については不明の点が多い.ヒトにおけるメバロン酸以降の代謝を安定同位体を用いて解析する事を最終目的として昨年は血中に微量に存在するメバロン酸をガスクロマトグラフィー-質量分析法(GC-MS)を用い, selected ion monitoring法(SIM)により定量する方法を開発したが,本年度はこれに加えて,ポリプレノール類の高速液体クロマトグラフィーによる分離分析法の開発と,臍帯血管内皮細胞の培養法について検討した.1)高速液体クロマトグラフィーによるポリプレノール類の分離分析法の開発;東ソーCCPMポンプを用い,流速0.7-0.8ml/min.,208nmで検出し,逆相-C18カラム(TSK-ODS-80TM)および順相ケイ酸カラム(TSK-gel silica-60)を用いて溶媒系を検討したところ,逆相カラムでは, isopropanol-methanol(90-10, v/v)が,ケイ酸カラムではhexane-isopropanol(98-2)が最も良い事がわかった.逆相カラムを用いるとドリコールは鎖長により分離した.これを用いて,ヒト臍帯満期出産の動脈壁,および臍帯静脈壁のドリコールを分析したところC-80からC-105までのドリコールが検出され主な鎖長はC-90(Dolicol-18)とC-95(dolicol19)である事が判明した.含量はヒト満期出産臍帯動脈壁で約100ug/g湿重量であった.2)ヒト臍帯動脈及び静脈内皮細胞の培養;新鮮な臍帯を産婦人科の御好意により無菌的にPBSに保存したものを用いた.種々のproteaseおよびcollagenaseによる内皮細胞の剥離条件を検討した結果, dispaseを用いるよりcollagenaseの方が細胞の回収量が多く,かつ生育が良かった.しかし継代後増殖せず3週間で死滅する事から培養条件を更に検討中である.メバロン酸は、コレステロールとポリプレノール類の共通の前駆体である。しかし、コレステロール経路とポリプレノール経路へ分岐する割合を調節する機構については不明の点が多い。またヒトにおいて、血中メバロン酸濃度が、生体内コレスエロール生合成量と相関すると言う報告がなされているものの、ポリプレノール経路への分岐の割合や、生成したコレステロールが肝蔵で胆汁酸以外の代謝経路に行く割合については知られてはいない。我々はヒトにおけるメバロン酸以降の代謝を安定同位体を用いて解析する事を最終目的として、本年は血中に微量に存在するメバロン酸をガスクロマトグラフィー-質量分析法(GC-MS)を用い、selectedion monitoring法(SIM)により定量する方法を開発した。bis(trimethylsilyl)trifluoroacetamide(BSTFA)-TMCSで反応させるとGCピークの約2割の大きさのラクトン環が開環したTMS誘導体(メバロン酸di-TMS ether,mono-TMSester)が生成した。N-methyl-M(t-butyldimethylsilyl)(TBDMS)誘導体はM-57イオンが大きい為SIMへの導入に有利であるが、ラクトンの開環した誘導体の形成物がGC上認められた。

pentafluoropropionic anhydride(PEP)によるアルキル化反応では、メバロノラクトンは安定でPEP誘導体はGC上鋭い1本のピークを示した。以上の結果、PEP誘導体の電子衝撃イオン化法によるm/e82のSIMあるいはメタン化学イオン化法でm/e113のSIMが有効である事が分った。SIMによる定量の結果、早朝空腹時正常血清濃度は80ng/mlであった。今後高脂血症、糖尿病など病態時の濃度を測定し、動脈硬化との相関を調べ、また、ヒト培養血管内皮細胞,皮膚繊維芽細胞を用いて安定同位標識メバロン酸からコレステロールおよびポリプレノール類への取込みを質量分析計により検索測定する予定である。
人間活動支援空間システムの構築

本研究の目的は、人の行動を見守って理解し、その人の意図を推定してその意図に沿った支援を与えることができる人間活動支援空間システムを構築し、実験を通してその有効性を実証することにある。構築した人間活動支援空間システムは、空間的に分散配置された機械装置群より成り、それら機械同士が連携・協調して人間活動の理解と支援をはかる。具体的には、人間活動支援空間システムを協調機械群システムとして構成する際に最も重要な要素となる機械群ネットワークを確立した。そして、機械同士の連携・協調、人間活動の理解・協調支援の各手法を統合し人間活動支援空間システムを構築し、実験を通してその有効性を実証した。実施内容は以下のとおりである。1)機械群ネットワークの確立:空間内の機械装置の動きや状態を、システムが視覚的に把握することにより、ネットワークリンクを備えない通常の機械装置とシステムとを有機的に接続した。これにより通常の機械同士がシステム経由で連携動作可能となった。2)人間活動支援空間システムの構築:ハードウェア的には、センサーやアクチュエータなどの機器群が空間的に分散配置された空間システムの形で実現した。人は空間内で2次元的に活動するため、空間が3次元であることを活用して、人の邪魔にはならず、且つ人間の活動の理解、支援に適した機械群の空間配置を可能とした。ソフトウェア的には、空間システム全体の各部分が協調し、行動を媒介として人間活動の理解と支援を行えるような構成を採った。これにより、行動を介した機械による人間活動の理解機能、行動を介した機械同士の動作状態の理解機能、行動を介した機械群による人間活動の支援機能が実現され、システム全体として行動表現を中心とした協調機械知能が実現された。3)統合実験:構築した空間システムを用いて実験を行い、その有効性を評価した。本研究の目的は、人の行動を見守って理解し、その人の意図を推定してその意図に沿った支援を与えることができる人間活動支援空間システムを構築し、デモを通してその有効性を実証することにある。構築する人間活動支援空間システムは、空間的に分散配置された機械装置群より成り、それら機械同士が連携・協調して人間活動の理解と支援をはかるというものである。平成8年度は構成要素の構築が目標であった。具体的には、人間活動支援空間システムの主要構成要素となる多視点ビジョンシステムと長リーチマニピュレータとを構築した。1.多視点ビジョンシステムの構築空間を取り囲むよう配置された複数の固定カメラ群の映像信号を処理するための入力多重化部の設計、試作を行い、実時間並列画像装置と組合せてシステム構築を行った。このビジョンシステムにより、人間活動支援空間システム内の全ての人と機械の動きや状態を、視覚的にシステムが把握できるようにすることを目指して、人間の発見・追従を行うことに成功した。2.長リーチマニピュレータの構築壁と天井の境界(なげし)部分にレールを張り、マニピュレータの付け根の部分がこのレール上を移動して、空間内のどこにも到達できるような広い動作範囲を実現した。本マニピュレータは、伸縮可能で、天井から下に伸びて机上の物をアクセスすることができる。用がない時は縮んだ状態になり、空間内の邪魔にならない部分へレール上を移動し、いわば「小さくなって」待機する。実現した長リーチマニピュレータを用いて、動きの安心感に関する心理学的実験を行い、人に恐怖感や違和感を与えない動きを実現した。本研究の目的は、人の行動を見守って理解し、その人の意図を推定してその意図に沿った支援を与えることができる人間支援空間システムを構築し、実験を通してその有効性を実証することにある。構築した人間活動支援空間システムは、空間的に分散配置された機械装置群により成り、それら機械同士が連携・強調して人間活動の理解と支援をはかる。

具体的には、人間活動支援空間システムを強調機械群システムとして構成する際に最も重要な要素となる機械群ネットワークを確立した。そして、機械同士の連携・協調、人間活動の理解・協調支援の各手法を統合し人間活動支援空間システムを構築し、実験を通してその有効性を実証した。実施内容は以下のとおりである。1)機械群ネットワークの確立:空間内の機械装置の動きや状態を、システムが視覚的に把握することにより、ネットワークリンクを備えない通常の機械装置とシステムとを有機的に接続した。これにより通常の機械同士がシステム経由で連携動作可能となった。2)人間活動支援空間システムの構築:ハードウェア的には、センサーやアクチュエータなどの機器群が空間的に分散配置された空間システムの形で実現した。人は空間内で2次元的に活動するため、空間が3次元であることを活用して、人の邪魔にはならず、且つ人間の活動の理解、支援に適した機械群の空間配置を可能とした。ソフトウェア的には、空間システム全体の各部分が協調し、行動を媒介として人間活動の人間活動の理解と支援を行えるような構成を採った。これにより、行動を介した機械による人間活動の理解機能、行動を介した機械同士の動作状態の理解機能、行動を介した機械群による人間活動の支援機能が実現され、システム全体として行動表現を中心とした協調機械知能が実現された。3)統合実験:構築した空間システムを用いて実験を行い、その有効性を評価した。
回復期脳血管障害患者と配偶者の家族機能改善を図る看護介入と介入スキルの抽出

本研究の目的は,回復期脳血管障害患者と配偶者に対し,回復期における患者と配偶者の意思決定や療養生活確立の支援を行う看護介入プログラムの有効性と課題を明確にすることである.これまでの研究で,回復期脳血管障害患者と配偶者26事例の家族機能をFADで測定した結果,「情緒的反応性」の家族機能が有意に低下していた.さらに,患者と配偶者に良好な変化をもたらしたスキルとして,1彼らの感情的な表現をありのまま受け入れる2発問により状況の客観化を促すことが,「感情の安定化」につながる有効な介入スキルとして確認できており,展開事例の蓄積により本看護介入プログラムの客観的評価ができると捉えている.本研究の目的は,回復期脳血管障害患者と配偶者に対し,回復期における患者と配偶者の意思決定や療養生活確立の支援を行う看護介入プログラムの有効性と課題を明確にすることである.これまでの研究で,回復期脳血管障害患者と配偶者26事例の家族機能をFADで測定した結果,「情緒的反応性」の家族機能が有意に低下していた.さらに,患者と配偶者に良好な変化をもたらしたスキルとして,1彼らの感情的な表現をありのまま受け入れる2発問により状況の客観化を促すことが,「感情の安定化」につながる有効な介入スキルとして確認できており,展開事例の蓄積により本看護介入プログラムの客観的評価ができると捉えている.
高分子鎖を拘束した界面活性剤膜のスローダイナミクス

[目的]本申請研究ではマイクロエマルションと呼ばれる数十数百Åの球状の膜(droplet)の中に、高分子鎖を閉じ込めた時の膜のダイナミクスの変化を明らかにすることを最終目的とした。具体的には、まずdropletとほぼ同サイズの慣性半径を有する高分子鎖を膜内に約1本ずつ閉じ込めることが誘起する膜の静的構造変化を明らかにし、次にそのダイナミクスを膜の緩和時間の変化として追跡した。[実験]用いたマイクロエマルションの組成は、Aerosol-OT(イオン性界面活性剤)・水・イソオクタン(油)・ゼラチン(高分子)である。様々なサイズのdropletを用意することで、高分子鎖を閉じ込める強さを変えた試料を準備した。膜の静的構造は中性子小角散乱(東大物性研SANS-U)、ダイナミクスは動的光散乱とNeutron Spin Echo(東大物性研JAERI-NSE)により追跡した。[結果]膜の静的構造は、高分子鎖の閉じ込めが弱い場合球状を保つが、強く閉じ込めると球状から棒状に転移することが明らかとなった。次に、膜構造が球状を保持した領域での膜の緩和時間は、高分子内包の有無に関わらずほとんど変化しないことがわかった。膜を挟んだ内相・外相の粘度比;Eが膜の緩和時間を決めるパラメータとなる理論的予測がなされている。今回の実験ではバルクでの粘度比が大きいもので3桁程度のものもあったが、捉えられた緩和時間はほとんど変わらなかった。このため高分子ではなく、低分子物質(グリセリン)をdropletに内包させることでEを制御した実験を行ったが、Eに比例するような緩和時間の変化は見られなかった。この理由として、膜組成物質の界面活性剤がイオン性であるため静電反発により膜が元々硬い可能性が考えられる。また前述のように膜のダイナミクスのモデルに粘度比を採用しているが、dropletサイズは数十Åであり、メゾスケールにおける粘度の取扱いについて検討が必要である。【目的】本申請研究ではマイクロエマルションと呼ばれる数数十nmの球状の膜(droplet)の中に、高分子鎖を包み込んだ時の膜のダイナミクスの変化を明らかにすることを最終目的とする。平成13年度ではdroplet構造とほぼ同サイズの慣性半径を有する高分子鎖を膜内に約1本ずつ閉じ込めることが誘起する膜のダイナミクスの変化を追跡した。【実験】1)系としてAerosol-OT(イオン性界面活性剤)、水、イソオクタン(油)、ゼラチン(高分子)を採用し、膜のダイナミクスは東大物性研のJAERI-NSEを用いてNeutron Spin Echo法により追跡した。2)droplet構造のダイナミクスを解析する際、膜を挟んだ内相・外相の粘度比;Eが重要なパラメータとして理論的予測がなされているため、低分子物質(グリセリン)を用いてEを制御し、Eが与える膜のダイナミクス変化を実験的に見積もった。【結果】高分子を内包するしないに関わらず、膜の緩和時間はほとんど変化しないことが判った。しかし、バルクでの粘度を用いるとEは3桁ほど大きくなっており、1k_BT程度の弾性率でゆらぐ膜が3桁硬くなるという結果を示唆するが、実際にはそれは考えにくい。このため、低分子物質を内包させることでEを制御して実験を行ったところ、Eに比例するような緩和時間の変化は見られなかった。この結果から、界面活性剤がイオン性であるがため静電反発により膜が元々硬く、高分子・低分子を詰めても、その揺らぎに大きな変化が見られないのではないかと考えている。平成14年度では非イオン性界面活性剤を用いた系で実験を行う予定である。
高速3次元T1強調撮影法による心筋障害部位の自動抽出・客観的解析法の確立

ファントーム実験で、開発した撮像法(Dual Contrast Blood:DCB撮影法)では、大血管内、心腔内のSlow flowが高信号域を形成しないことを確認した。拍動流を供給するポンプにより、大血管ファントームに拍動流を供給して大血管や心腔内血流を模擬し、2次元、及び3次元のDCB撮影法で撮像することにより、開発した3次元DCB撮像法は、撮影後に心腔を多方向から観察できる、心腔内のSlow flowによるアーチファクトの無い血流腔が低信号となる(BlaB )撮影法であることを確認した。研究成果は、ISMRM 2018年総会(パリ、6月)で報告した。臨床症例では、DCB撮影法で心臓大血管の臨床画像を撮像した。心臓の診断では、遅延造影巣の信号が従来法に比してやや低く、心筋梗塞以外の心筋障害の把握を目的とした心臓MRIの撮影法としては、さらなる改善が必要と考えられた。心筋梗塞症例においては、従来法による遅延造影画像と2次元のDCB撮影法によるBlaB画像による遅延造影像とを撮像し、BlaB画像による遅延造影像では従来法よりもやや小さい範囲が造影域として描出されたが、梗塞巣は正常心筋、左室内腔と明瞭に区別できた。しかしながら、心筋梗塞以外の症例(心筋症など)では、淡い遅延造影域の描出が従来法よりもさらに不明瞭となっており、さらなる撮像法の改善が必要と思われた。遅延造影巣と正常心筋との自動抽出を、いくつかのソフトウエア合わせて行った。心筋梗塞巣の自動抽出は可能ではあったが、心筋梗塞巣以外の抽出は困難で、撮像法の見直しが必要と思われた。最近なり、新たな高速撮影法が開発されたので、新法により心筋梗塞以外の症例の画像改善を図り、自動抽出につなげることを計画している。開発した撮像法(Dual Contrast Blood:DCB撮影法)は、ファントーム実験ではアーチファクトが少ない撮像法であるが、心筋梗塞以外の障害心筋の遅延造影域の信号が従来法よりもやや低い結果であり、心臓MRI、特に心筋梗塞以外の心筋障害の撮影法としては、さらなる改善が必要と考えられた。最近になり、新たな高速撮影法が開発されたので、新法により心筋梗塞以外の症例の画像改善を図り、自動抽出につなげることを計画している。心筋梗塞症例以外では遅延造影域が不明瞭であったため、遅延造影域の自動抽出の準備が遅れている。心臓大血管の臨床例、とくに心筋梗塞症例において、DCB撮影法と従来法による遅延造影画像を比較し、DCB撮像法では、心腔などのSlow flowによるアーチファクトの低減は十分に可能であるが、遅延造影巣の信号が従来法に比してやや低い結果であり、改善に努めている。遅延造影域と正常心筋との自動抽出については、いくつかのソフトウエアを合わせて行うことで、目的を達成できることがわかり、心筋梗塞巣と正常心筋の自動判別が可能なことがわかった。今後、新たな撮影法により、心筋梗塞以外の症例において遅延造影域が従来葉よりも明瞭な画像となるよう研究をすすめ、自動判別につなげる予定である。開発した撮像法(Dual Contrast Blood:DCB撮影法)の微調整をする。DCB撮影法はファントーム実験ではアーチファクトが少ない撮像法であるが、心筋梗塞以外の障害心筋の遅延造影域の信号が従来法よりもやや低い結果であり、心臓MRI、特に心筋梗塞以外の心筋障害の撮影法としては、さらなる改善が必要と考えられる。具体的には撮像断面厚の調整、撮像Sequenceなどの微調整など多岐にわたるが、徐々に信号強度の上昇が認められてきている。さらに、新たに必要と考えられたファントームを追加し、研究を進める。また、新たに開発された撮影法を導入し、特に心筋梗塞以外の症例における遅延造影を模擬し、遅延造影域がより明瞭に描出できるかを検討する。臨床症例の集積は、さらに心筋梗塞例を中心に行うが、その他の心筋障害例の収集も新たな撮像法を中心に行い、遅延造影域の信号強度が増した画像を収集する予定である。遅延造影域の自動抽出法についての研究は、複数のソフトウエアを組み合わせることで遅延造影域の自動抽出が可能となるめどがついた。心筋梗塞巣と正常心筋域との自動識別の研究をさらに進める、心筋梗塞以外の症例においても遅延造影域の信号強度を十分に高くできた段階では、心筋梗塞以外の心筋障害巣の自動抽出に研究を広げる。基盤研究C一般(課題番号22591315、25461800)で改良した心筋運動解析用ファントームに拍動流を供給するポンプ機能を持たせるように機能を追加し、所有する大血管ファントーム(シリコン製)に拍動流を供給して大血管や心腔内血流を模擬し、2次元、及び3次元のDCB撮影法で撮像した。開発した3次元DCB撮像法は、撮影後に心腔を多方向から観察できる、心腔内のSlow flowによるアーチファクトの無い血流腔が低信号となる(BlaB )撮影法であることが確認された。研究成果は、International Society of Magnetic Resonance in Medicine(ISMRM) 2018年総会(パリ、6月)に採択された。

臨床症例では、Informed Consentを得て、DCB撮影法で心臓大血管の臨床画像を撮像した。2次元のDCB撮影法を適用し、血流によるアーチファクトの低減は十分に可能であり、大血管の診断に有用であることを再確認した。心臓の診断では、遅延造影巣の信号が従来法に比してやや低く、心筋梗塞以外の心筋障害の把握を目的とした心臓MRIの撮影法としては、さらなる改善が必要と考えられた。心筋梗塞症例において、従来法による遅延造影画像と2次元のDCB撮影法によるBlaB画像による遅延造影像とを撮像し、比較検討した。研究成果は、ISMRM 2018年総会(パリ、6月)に採択された。遅延造影巣と正常心筋との自動抽出については、現在いくつかのソフトウエアを候補として検討中であり、いくつかのソフトウエアを合わせて行う予定である。開発した撮像法(Dual Contrast Blood:DCB撮影法)は、ファントーム実験ではアーチファクトが少ない撮像法であるが、心筋梗塞以外の障害心筋の遅延造影域の信号が従来法よりもやや低い結果であり、心臓MRI、特に心筋梗塞以外の心筋障害の撮影法としては、さらなる改善が必要と考えられたため、撮像法の微調整をしている。このため、遅延造影域の自動抽出の準備が遅れた。心臓大血管の臨床例、とくに心筋梗塞症例において、DCB撮影法と従来法による遅延造影画像を比較し、DCB撮像法では、心腔などのSlow flowによるアーチファクトの低減は十分に可能であるが、遅延造影巣の信号が従来法に比してやや低い結果であり、改善に努めている。遅延造影域と正常心筋との自動抽出については、いくつかのソフトウエアを検討中であり、いくつかのソフトウエアを合わせて行うことで、目的を達成できることがわかった。候補となる各ソフトウエアを導入し、早急に遅延造影巣と正常心筋との自動抽出が実施できる構成とし、まず心筋梗塞巣と正常心筋の自動判別の研究を開始する予定である。ファントーム実験で、開発した撮像法(Dual Contrast Blood:DCB撮影法)では、大血管内、心腔内のSlow flowが高信号域を形成しないことを確認した。拍動流を供給するポンプにより、大血管ファントームに拍動流を供給して大血管や心腔内血流を模擬し、2次元、及び3次元のDCB撮影法で撮像することにより、開発した3次元DCB撮像法は、撮影後に心腔を多方向から観察できる、心腔内のSlow flowによるアーチファクトの無い血流腔が低信号となる(BlaB )撮影法であることを確認した。研究成果は、ISMRM 2018年総会(パリ、6月)で報告した。臨床症例では、DCB撮影法で心臓大血管の臨床画像を撮像した。心筋梗塞症例においては、従来法による遅延造影画像と2次元のDCB撮影法によるBlaB画像による遅延造影像とを撮像し、BlaB画像による遅延造影像では従来法よりもやや小さい範囲が造影域として描出されたが、梗塞巣は正常心筋、左室内腔と明瞭に区別できた。
アトピー性皮膚炎における炎症反応の起点となる機序の解明

1)レポーターマウスの作製当初の計画通り、最初期遺伝子のFosおよびNr4a1-GFPレポーターマウスを導入し、アトピー性皮膚炎モデルのSpadeマウスとの交配を行なった。各マウスを用いてフローサイトメトリーによってGFPの発現を確認したところ、特に線維芽細胞や表皮ケラチノサイト、ミエロイド系血球細胞で発現の誘導が認められた。一方で、これらのレポーターは蛍光レベルが低く、ライブイメージングへの供試は困難であった。現在、組織切片を抗GFP抗体で染色することにより、細胞の局在同定を試みている。2)アトピー性皮膚炎発症に寄与し得る下流因子の同定皮膚に局在する各細胞種をセルソーターで分取し、RNAシークエンスを用いて下流因子の探索を行った。その結果、ある分泌因子が発症のオンセットに寄与している可能性が示唆された。さらに、健常人およびアトピー性皮膚炎患者より採取させていただいた皮膚組織を用いたトランスクリプトーム解析によって、当該因子が一部のアトピー性皮膚炎患者において突出して高値を示すことを確認した。この因子はこれまでアトピー性皮膚炎病態への関与が報告されておらず、炎症反応における標的細胞についても未同定である。現在、この因子の詳細な作用機序に関して精査を進めるとともに、当該因子の欠損マウスをCRISPR/Cas9法を用いて作出し、表現型の解析を行っている。また、マイクロダイセクションおよびシングルセルレベルのRNAシークエンス法の条件検討に関しても順調に進展しており、今後、ヒト組織サンプルへの適用を進めていく。当初予定していたライブイメージングの実施は困難であったものの、他の実験手法を用いることにより発症に関与しうる下流因子の同定に至っている。ノックアウトマウスの作出に関しても目的の変異が導入された系統がすでに取得できており、順調にSpadeマウスとの交配も進んでいることよりおおむね順調に進展していると評価できる。下流因子ノックアウトと交配したSpadeマウスの表現型解析を進める。仮に病態に大きく改善が認められた場合は、抗体や化合物を用いた阻害実験も行うことで、ヒトへのトランスレーショナルリサーチへの発展を視野に入れた検証を進める。さらにヒト組織を用いた組織学的解析・マイクロダイセクションを用いたRNA-seq解析に関しても推進する。
分野横断的視点によるフラクタル及びその上の確率過程の解析・幾何

2018年度は研究代表者の梶野が中心となり,研究計画調書に記した研究課題のうち課題(6)「Liouville Brown運動の解析」および課題(5)「フラクタル上の拡散過程を土台にした統計物理モデルの解析」について解決に向けた検討を行った.(6)については,梶野が2018年9月にUniversity of CambridgeのS. Andres氏及びJ. Miller氏を招聘,さらに2019年3月にUniversity of Cambridgeを訪問して両氏と議論を重ね,Liouville Brown運動のようなランダム環境中の拡散過程に対し上からの劣Gauss型熱核評価を導くための一般論を構築するとともに,これをLiouville Brown運動の場合に適用することが(ランダムネスの空間的相関の強さを表す物理パラメータがある特定の値の場合については)可能であろうとの感触を深めた.さらに下からの熱核評価についても考察を深め問題点の整理を行った.(5)については,研究分担者の中島はランダム媒質中のディレクティドポリマーを無限に拡張したSierpinski格子グラフの上で考察し2種類の相転移が定義できることを示した.これと並行して梶野は神戸大学理学研究科博士課程前期課程に在籍中の小西航生氏の協力の下でEuclid整数格子におけるランダム媒質中のディレクティドポリマーに関する既存の研究を精査し,フラクタルグラフの場合へと拡張できることが期待される空間1次元のモデルに対する自由エネルギーの高温層での上下評価のうち,上からの評価については証明の詳細を把握した.下からの評価についても証明を仔細に検討するために必要な準備はほぼ終えている.まず課題(5)「フラクタル上の拡散過程を土台にした統計物理モデルの解析」については,研究分担者の中島の尽力によりランダム媒質中のディレクティドポリマーの自由エネルギーの挙動を調べる問題がSierpinski格子グラフ上で意味をなすことが示され,梶野も小西航生氏の協力によりこの問題の解決のために必要な背景知識の習得を着実に進められたなど,ほぼ計画通りに進展していると評価できる.一方課題(6)「Liouville Brown運動の解析」については,上からの劣Gauss型熱核評価は想定していた通りの方針で証明できる目処が立ったものの,下からの熱核評価については2018年度当初に想定していたのとは大きく異なる現象が実際には起きておりこれが証明のための本質的な障害になっていることが判明した.この観察は現象のより正確な理解が得られたという意味で研究の進展には違いないが,目標とする下からの熱核評価を得るために本質的な問題の解決が必要になったという点で研究の進捗の遅れを意味するものであることも否定できない.また研究計画調書に記したその他の課題についても,国内外の専門家との研究打合せや各地の研究集会への出席により情報収集に努めるとともに解決可能性の検討を続けてはいるものの,当初から計画していた具体的な研究課題に解決の見通しを立てることはできなかった.これらの課題はいずれも既存の研究にはない本質的な困難の克服を要求する性質のものであり解決の見通しが容易に立つようなことは元々想定していないとはいえ,現状の進捗はそうした当初からの想定すらやや下回っていると評せざるを得ない.以上の経過から,計画通りかあるいは計画に近い形で着実に進んでいる研究課題もあるものの,全体としては進捗はやや遅れていると判断する.まず課題(5)「フラクタル上の拡散過程を土台にした統計物理モデルの解析」については2018年度中に得られた知見に基づきフラクタルグラフにおけるランダム媒質中のディレクティドポリマーの自由エネルギーの挙動を調べる研究に着手し,中島および小西航生氏と梶野の協力により予想される自由エネルギーの上下からの不等式評価の証明を目指す.課題(6)「Liouville Brown運動の解析」については引き続きUniversity of CambridgeのS. Andres氏及びJ. Miller氏を招聘あるいは訪問して議論を重ね,上からの劣Gauss型熱核評価の証明を完成させるとともに下からの熱核評価についても解決を目指して検討を続ける.研究計画調書に記したその他の課題のうち課題(3)「エネルギー測度」,課題(7)「フラクタル内の領域でのNeumannラプラシアンと対応する反射壁拡散過程のポテンシャル論」については,University of British ColumbiaのM. Murugan氏から密接に関連する研究の近年の進展について聞き及んでおり,そこで同氏を訪問あるいは招聘して重要問題の解決を図る.残る課題(1)「拡散過程の標本路の大域的幾何構造」,課題(2)「領域上の調和測度」,課題(4)「Klein群の作用で不変なフラクタルにおけるラプラシアンの群論的・3次元双曲幾何的意味付け」については,引き続き国内外の研究集会に出席して近年の研究の進展に関する情報の把握に努めるとともに,研究分担者の白石,田中と梶野の間での研究打合せにより当初から想定していた具体的な問題の解決および新たな重要課題の発見に向けて努力する.2018年度は研究代表者の梶野が中心となり,研究計画調書に記した研究課題のうち課題(6)「Liouville Brown運動の解析」および課題

(5)「フラクタル上の拡散過程を土台にした統計物理モデルの解析」について解決に向けた検討を行った.(6)については,梶野が2018年9月にUniversity of CambridgeのS. Andres氏及びJ. Miller氏を招聘,さらに2019年3月にUniversity of Cambridgeを訪問して両氏と議論を重ね,Liouville Brown運動のようなランダム環境中の拡散過程に対し上からの劣Gauss型熱核評価を導くための一般論を構築するとともに,これをLiouville Brown運動の場合に適用することが(ランダムネスの空間的相関の強さを表す物理パラメータがある特定の値の場合については)可能であろうとの感触を深めた.さらに下からの熱核評価についても考察を深め問題点の整理を行った.(5)については,研究分担者の中島はランダム媒質中のディレクティドポリマーを無限に拡張したSierpinski格子グラフの上で考察し2種類の相転移が定義できることを示した.これと並行して梶野は神戸大学理学研究科博士課程前期課程に在籍中の小西航生氏の協力の下でEuclid整数格子におけるランダム媒質中のディレクティドポリマーに関する既存の研究を精査し,フラクタルグラフの場合へと拡張できることが期待される空間1次元のモデルに対する自由エネルギーの高温層での上下評価のうち,上からの評価については証明の詳細を把握した.下からの評価についても証明を仔細に検討するために必要な準備はほぼ終えている.まず課題(5)「フラクタル上の拡散過程を土台にした統計物理モデルの解析」については,研究分担者の中島の尽力によりランダム媒質中のディレクティドポリマーの自由エネルギーの挙動を調べる問題がSierpinski格子グラフ上で意味をなすことが示され,梶野も小西航生氏の協力によりこの問題の解決のために必要な背景知識の習得を着実に進められたなど,ほぼ計画通りに進展していると評価できる.一方課題(6)「Liouville Brown運動の解析」については,上からの劣Gauss型熱核評価は想定していた通りの方針で証明できる目処が立ったものの,下からの熱核評価については2018年度当初に想定していたのとは大きく異なる現象が実際には起きておりこれが証明のための本質的な障害になっていることが判明した.この観察は現象のより正確な理解が得られたという意味で研究の進展には違いないが,目標とする下からの熱核評価を得るために本質的な問題の解決が必要になったという点で研究の進捗の遅れを意味するものであることも否定できない.また研究計画調書に記したその他の課題についても,国内外の専門家との研究打合せや各地の研究集会への出席により情報収集に努めるとともに解決可能性の検討を続けてはいるものの,当初から計画していた具体的な研究課題に解決の見通しを立てることはできなかった.これらの課題はいずれも既存の研究にはない本質的な困難の克服を要求する性質のものであり解決の見通しが容易に立つようなことは元々想定していないとはいえ,現状の進捗はそうした当初からの想定すらやや下回っていると評せざるを得ない.以上の経過から,計画通りかあるいは計画に近い形で着実に進んでいる研究課題もあるものの,全体としては進捗はやや遅れていると判断する.まず課題(5)「フラクタル上の拡散過程を土台にした統計物理モデルの解析」については2018年度中に得られた知見に基づきフラクタルグラフにおけるランダム媒質中のディレクティドポリマーの自由エネルギーの挙動を調べる研究に着手し,中島および小西航生氏と梶野の協力により予想される自由エネルギーの上下からの不等式評価の証明を目指す.課題
複雑現象解明のための高次非線形モデリング手法の開発研究

本年度においては,主に,バイオインフォマティックス分野における生命科学データから有用な情報を抽出するための統計的モデリング手法の開発研究に取り組んだ.バイオインフォマティックス分野において,近年,遺伝子セットを単位とする多変量的解析に注目が集まっている.その中でも遺伝子パスウェイの情報を用いた解析手法が近年注目を集め,パスウェイと疾患との関係性を捉えるためのいくつかの統計モデルが提案されている.申請者は,疾患の多様性を特徴付ける遺伝子パスウェイを同定するために,確率的主成分分析モデルに基づき,マイクロアレイデータから各遺伝子パスウェイの活性度を求める統計的手法を確立した.得られた活性度に対してロジスティックモデルを構築し,lasso型推定法の一種であるelastic net型推定法に基づいてモデルの推定を行った.Elastic net型推定法により推定されたロジスティックモデルに対するモデルの自由度を定義し,構築されたモデルを客観的に評価するために新たなにモデル評価基準を導出した.提案手法を乳がん患者の識別・判別問題に適用した.研究成果は研究論文として発表するとともに,国内外の学会や研究集会で発表した.また,ラベルありデータとラベルなしデータの両方のデータを用いることにより構成される半教師あり学習法に関する研究についても昨年度に引き続き行った.特に,データ集合が関数として与えられる場合におけるモデリング手法の開発研究を行った.提案したモデリング手法を,モンテカルロ・シミュレーションによる数値実験やマイクロアレイデータの識別・判別問題に応用することにより,その有用性をさまでな側面から検証した.得られた研究成果は,研究論文としてまとめて現在学術雑誌に投稿中(arXiv : 1102.4399で公開中)である.本年度においては,主に,識別・判別問題に対する半教師ありモデリング手法について研究を進めた.得られるデータ集合が離散的なベクトルデータの場合には,モデルとしてガウス型基底関数展開法に基づく非線形ロジスティックモデルを考え,ラベルなしデータの情報をモデルに組み込むためにEMアルゴリズムによる推定方法を提案した.構築したモデルの客観的な評価を可能にするために,ベイズ理論に基づいてモデル評価基準を導出した.提案したモデリング手法は,近年研究が盛んに行われている高次元小標本データに適用した.その結果,従来より用いられている手法より,提案手法は予測誤差を小さくすることができた.さらに,グラフ理論の分野で知られているグラフラプラシアンを応用することにより,上記とは異なったアプローチによる非線形半教師ありモデルを提案するとともに,情報量・ベイズ理論によるモデルの評価方法を確立した.また,いくつかの数値実験を通して提案手法の有効性を検証した.一方,データ集合が関数として与えられる場合においては,従来の関数データ判別手法を半教師あり学習法に拡張することにより,新たな識別2判別方式を提案した.生命科学分野におけるマイクロアレイ発現データに提案手法を適用して検証した結果,従来モデルより汎化能力に優れたモデルを構築することに成功した.さらに,高次元データの解析に有効に機能することが知られているLasso型モデルに関する研究も併せて進めた.特に,Lasso型モデルの推定方法ならびに評価方法について網羅的な調査を行うことにより,総合報告としてまとめて学術雑誌に発表した.本年度においては,主に,バイオインフォマティックス分野における生命科学データから有用な情報を抽出するための統計的モデリング手法の開発研究に取り組んだ.バイオインフォマティックス分野において,近年,遺伝子セットを単位とする多変量的解析に注目が集まっている.その中でも遺伝子パスウェイの情報を用いた解析手法が近年注目を集め,パスウェイと疾患との関係性を捉えるためのいくつかの統計モデルが提案されている.申請者は,疾患の多様性を特徴付ける遺伝子パスウェイを同定するために,確率的主成分分析モデルに基づき,マイクロアレイデータから各遺伝子パスウェイの活性度を求める統計的手法を確立した.得られた活性度に対してロジスティックモデルを構築し,lasso型推定法の一種であるelastic net型推定法に基づいてモデルの推定を行った.Elastic net型推定法により推定されたロジスティックモデルに対するモデルの自由度を定義し,構築されたモデルを客観的に評価するために新たなにモデル評価基準を導出した.提案手法を乳がん患者の識別・判別問題に適用した.研究成果は研究論文として発表するとともに,国内外の学会や研究集会で発表した.また,ラベルありデータとラベルなしデータの両方のデータを用いることにより構成される半教師あり学習法に関する研究についても昨年度に引き続き行った.特に,データ集合が関数として与えられる場合におけるモデリング手法の開発研究を行った.提案したモデリング手法を,モンテカルロ・シミュレーションによる数値実験やマイクロアレイデータの識別・判別問題に応用することにより,その有用性をさまでな側面から検証した.得られた研究成果は,研究論文としてまとめて現在学術雑誌に投稿中(arXiv : 1102.4399で公開中)である.
植物の液胞膜上に生じるサブドメイン様構造の機能，形成過程，分子基盤の解明に向けて

高等植物の液胞は,成熟した細胞ではその体積の9割以上を占める,巨大な単膜の細胞小器官である.多くの教科書で,液胞はスムーズな表面を持つ水風船様に多くの教科書で描かれているが,実際は原形質糸などの複雑な構造を持つ.私たちは発芽初期に生じる球状の構造bulbを発見し,その生物学的意義、分子基盤、形成過程を明らかにすべく研究を行ってきた.本研究では、高圧急速凍結凍結置換法を適用し、透過型電子顕微鏡観察を行ってbulbの形成過程を詳細に観察した。bulbが極端に少ない変異体と野生型を比較し,bulb形成には小さい分解性液胞が大型の貯蔵性の液胞に取り囲まれることが必要であることを示唆する結果を得た.植物の液胞は非常に大きな細胞内区画で、成熟したでは細胞全体積の9割以上を占める。液胞の機能は多様で、膨圧の発生、物質の貯蔵、低コストな空間充填等、植物の形態形成や環境応答など生活環の様々な局面で発揮される。液胞の形態は実は複雑で、二枚以上の膜が折りたたまれた球状の構造(bulb)や、中心液胞を貫くように走る原形質糸(transvacuolar strand)などがある。これらの複雑な植物の液胞膜の持つ生物学的な意義や機能を明らかにするために、形態学、遺伝学、生化学の3つのアプローチから研究を行っている.【形態学】液体ヘリウム冷却型金属圧着装置のかわりに、高圧急速凍結を適用して子葉表皮の液胞膜が良好な固定ができるような条件を検討した。グルコースを含む液体培地で種子を振とう培養し、高圧急速凍結後の凍結置換と樹脂包埋の手順を改良することによって子葉表皮でも比較的良好な像が得られつつある。【遺伝学】顕微鏡スクリーニングによる液胞形態変異体のうち、遺伝子が決定したものについて、液胞膜と微小管を同時多色観察できるように、蛍光マーカーラインとの掛け合わせを行った。原因遺伝子のRNAiコンストラクトを導入した形質転換体の作製が進行中である。原因遺伝子の別のアリルを取り寄せ、同様に液胞膜の異常が見られるか確かめるため、液胞膜の蛍光マーカーラインと掛け合わせを行った。【生化学】液胞膜を植物個体から集めるための培養条件の検討を行った。bulbが極端に少ない変異体と野生型を比較し,bulb形成には小さい分解性液胞が大型の貯蔵性の液胞に取り囲まれることが必要であることを示唆する結果を得た.植物の液胞は大きな体積と広い表面積を持ち,植物の発生,形態形成,環境応答などにおいて,多彩な機能を発揮する.しかし液胞膜の持つ複雑な立体構造の生物学的な意義についてはほとんど明らかとなっていない.液胞膜上のサブ領域様構造bulbや,原形質糸など液胞膜の陥入構造について,その分子的基盤や機能の解明を目指して研究を行っている.【遺伝学】順遺伝学的に,顕微鏡スクリーニングによりbulbの数が減る変異体を既に複数得ていた.そのうち2つについて,遺伝子決定のためにLerエコタイプと掛け合わせを行いF2集団を得た.うち1つについては奈良先端大倉田准教授グループと共同研究で次世代シーケンサーによる解析で候補遺伝子を絞り込み,アレリズムテストで原因遺伝子を決定した.さらなる機能解析のために,原因遺伝子産物と蛍光タンパク質の融合タンパク質をシロイヌナズナ培養細胞内で発現させ,その細胞内局在を調べた.また同じコンストラクトをアグロバクテリウムによりシロイヌナズナ個体に形質転換した.【生化学】ナノスプレーチップにより直接液胞膜を吸い取り,普通の液胞膜とbulbの間の脂質の組成に差がないかどうか調べる実験を計画している.用いる材料が遺伝子組換え植物となるため,理化学研究所QBiCが遺伝子組換え実験の許可を得る必要があった.その申請をサポートするとともに,QBiCを訪問して具体的な操作手順について研究打ち合わせを行った.高等植物の液胞は、植物の発生や環境応答など様々な局面で重要な役割を果たす単膜の細胞内小器官である。私たちはこれまで、液胞膜が二重に折りたたまれて球状をなすbulbや、原形質糸といった、液胞膜のつくる複雑な構造に注目し、その生物学的意義と機能および分子基盤を探るべく解析を行ってきた。顕微鏡スクリーニングにより単離された液胞膜の形態変異体#64の原因遺伝子は、微小管切断タンパク質Kataninの1アミノ酸置換であることをこれまでに明らかにしてきた。今年度は、kataninの別のアリルで、液胞の形態異常と微小管のパターン異常を確認した.#64変異体での、液胞膜と微小管の同時多色観察を試みたが、掛け合わせ後代のF1個体がガラス化してしまい、成功しなかった。また,加圧凍結固定-凍結置換を用いて,子葉の表皮細胞での貯蔵性液胞と分解性液胞の液胞膜の形態変化を捉え、野生型とbulb欠損変異体(sgr2-1およびzig-1)を比較した。

透過型電子顕微鏡像および画像の定量的な解析から、bulbの形成には、発芽初期には電子密度が高く大きな構造として観察される貯蔵型液胞が、小型の分解型液胞を丸ごと取り囲むイベントが関与していることが示唆された。植物形態学原因遺伝子が決定したものについてのデータを取ることに集中したため、他の変異体候補の原因遺伝子の同定が遅れている。形態学的なアプローチについては,申請者の東京大学への転出に伴い,共焦点スキャナボックスCV1000によるタイムラプスイメージングの実験が難しくなった.そのかわり,転出先で代替となり得る共焦点レーザー顕微鏡FV1200が導入され,計画していたのと同様の解析を次年度以降行う予定である.また,液体ヘリウムを用いた金属圧着固定による電子顕微鏡観察を予定していたが,理化学研究所にあった装置HIF4Kの修理とテストランを2回試みたが,シャッター機能などメカニカルな駆動部が大量の霜の発生によって操作不能となった.おそらく経年劣化による気密性の低下などが原因で,気体ヘリウム用のチャンバーから低温のヘリウムが漏れて霜の発生に繋がったものと考えられる.代わりとなる方法や条件を模索している.考えられるのは,液体ヘリウムによる金属圧着にこだわるのであれば,他の機関に代替となる装置を借りに行く必要がある.あるいは,高圧急速凍結でも表皮細胞の構造を維持できるような条件を検討することも考えられる.生化学的なアプローチについては,理化学研究所QBiCの升島教授の研究室で行われているナノスプレーチップ法を用いて,通常の液胞膜やbulbの部分を顕微鏡下で観察しながら別々に吸い取り,それを直接質量分析にかけることで,脂質の組成の差をみる実験を計画している.遺伝子組換え実験の承認が下りるまでに時間がかかったが,次年度以降は鋭意進めていきたいと考えている.形態学や生化学では遅れている部分もあるものの,遺伝学的アプローチでは,一つの変異体の原因遺伝子を決定することに成功し,もう一つについても次世代シーケンサー解析の準備中である.原因遺伝子の同定が完了したものについての論文を完成させるために、これに関連する実験について優先的かつ集中して進めたい。液体ヘリウム冷却型金属圧着急速凍結装置や共焦点スキャナボックスCV1000が使えなくなり、代替法や代替機を見つけなくてはならない。急速凍結については代替法が確立しつつある。共焦点スキャナボックスについてはF1200を用いることを考えているが、長時間観察では褪色や組織へのダメージが大きいと懸念される。遅れ気味であった形態学的アプローチについては,一つ一つの問題をクリアしながらデータを揃えて行きたい.生化学的アプローチについては,理化学研究所QBiCとの連携を密に取って,ナノスプレーチップでの解析を進めていきたい.遺伝学的アプローチについては,あと2年のうちに最低でももう一つの変異体について原因遺伝子を決定したい.少額だったので、研究上不要なものを無理に購入するのではなく、次年度以降に活用することにした。電子顕微鏡データを記録装置から移行する際、使用できるメディアがCDあるいはDVDのみなので、それらの記録メディアの購入に利用したい。次世代シーケンサー解析用ライブラリ調製用試薬,次世代シーケンサー解析料,理化学研究所QBiCでの研究打ち合わせと実験,など.
木ダボを接合見に用いた柱-土台仕口の開発

木造軸組構法の柱-土台仕口について,理論と実験の両面から研究を行った。解析には木ダボの引抜力と横架材の横圧縮応力に着目した仮定を用い,木ダボの引抜破壊を条件として,接合部の耐力を予測した。木ダボに直径12mmのハードメープル材を用い,軸組部材にスギ集成材を用いて製作した接合部のモーメント試験を行った結果,ダボの配置と本数を変えることで,モーメント抵抗を制御できることが示された。とくに,ダボを材縁に配置した場合は大きな耐力を得ることができ,予測値の適合性も高かった。105mm正角材の材縁に6本のダボを配置したものでは,最大モーメントが3.49kNmを示し,破壊時の変形角は1/26rad.であった。さらに,耐力壁としての性能を確認するために,木ダボ接合を用いた軸組壁体の水平せん断試験を行った。その結果,フレーム単体では,木ダボ接合部のモーメント抵抗によってせん断剛性を高めることができ,耐力は接合部の曲げ強度から予測することができた。また,筋かいを設けた試験体では,柱の引抜けに対して十分な強度をもつことが確かめられた。木造軸組構法における,木ダボを引抜抵抗型の接合具に用いた各種の接合法,とくに柱一土台仕口について,理論と実験の両面から研究を行った。本年度は,木ダボの,被接合材の繊維と直交方向の引抜挙動について検討した。ダボ径と埋込み長さを変化させた実験を行い,引抜強度の実験値に,ラップジョイントのVolkersenモデルに基づいた最大せん断応力仮説による理論値を当てはめて,接着層のせん断性能を決定した。その結果,接着層のせん断強度とせん断剛性は被接合材の繊維と平行方向にひき抜く場合と差が認められず,仕口の設計に都合がよいことがわかった。引抜耐力は直径12mmのダボを土台部材に90mm埋込んだ場合,17kNに達することがわかった。これらの結果に基づいて,12mmのダボを接合面に4本配置した柱一土台接合法を考案した。引抜試験の結果,引抜耐力はダボ1本のそれの4倍の大きさとなり,ホールダウン金物に匹敵する耐力が得られた。したがって,この接合法を用いる場合,接合金物による補強は必要がないことがわかった。木造軸組構法の柱一土台仕口について,理論と実験の両面から研究を行った。本年度は木ダボ接合部のモーメント抵抗性能について検討した。
校倉造りの歴史的変遷と地域特性に関する研究

校倉造りは、軸組構造が主流の日本建築において、傍流ながらも古代の校倉から現代のログハウスまで、途絶えることなく存在し続けている。本研究は各時代における校倉造りの技術およびその位置付けを調査した。古代では木取りに着目し、従来指摘されてきた様相よりも複雑な状況を確認し、中世に確認できる板校倉については、近世に連なる地域性を確認するなど、校倉造りの通史構築に向けて研究を深化させる道筋をつけられた。本研究は、1:古代の遺跡から出土した校倉造りの建築部材について、2:板校倉の構法について、3:民家建築における校倉造りの地域特性、4:近代建築技術書にみる校倉造りについて、以上の研究を通じて、古代から近代までの校倉造りの構法について整理することを目的としている。2009年度(研究初年度)は、以下の3点について調査研究をおこなった。1について、既存の古代校倉造り建物の修理工事報告書をもとに、校木の木取りについての分析に向けた準備作業をおこなった。1および2について秋田県胡桃舘遺跡出土の埋没板校倉式建物について構法について整理した。3についてタタミグラと呼ばれる倉に関する資料を収集した。校倉造りは、軸組構造が主流の日本建築において、傍流ながらも途絶えることなく建て続けられた建築である。既往研究が数少ないため、謎の多い建築構法である。2009年度(研究初年度)に計画した1については、これまでミカン割り製材という合理的な方法が魅力的に語られてきたが、この製材方法について明らかにするとともに、古代の木材利用について知見が得られると考えられる。3は、校倉造りの建物の残存分布状況から、校倉造りの分布要因を探ることで、構法的な特長を読み取ることが出来ると考えている。2009年度(研究初年度)は実地調査をおこなわなかったが、1および3は2力年の調査研究を予定しており、2年目に当たる本年度の実地調査に向けた準備を終えている。2は2009年度(研究初年度)の研究実施計画には挙げていなかったが、予定を前倒して調査研究を開始した。研究全体的な進捗状況としては、ほぼ予定通りと考えている。2010年度は、1について、飛鳥・藤原宮跡から出土した校木の可能性がある部材の調査をおこなった。2については、過去の調査成果について分析をおこない、一部は考察をおこなった。3については、事例収集および実測調査をおこなった。4については資料収集を継続的におこなった。以上のうち、2の板校倉構法において、秋田県胡桃舘遺跡の板校倉構法の特徴と、3の民家における校倉造りにおいて、秋田県にみられる民家の校倉について、『日本の美術No.532山田寺』に成果の一部を報告した。本研究は、(1)古代の遺跡から出土した校倉造りの建築部材について、(2)板校倉の構法について、(3)民家建築における校倉造りの地域特性、(4)近代建築技術書にみる校倉造りについて、以上の研究を通じて、古代から近代までの校倉造りの構法について整理することを目的としている。今年度は、まず(1)について、古代の校木の木取りでは比較的芯持材が多いとされていたが、藤原宮跡(ただし遺物自体の年代は奈良平安時代)や平城宮跡など遺跡出土の推定校木材などの調査によって、芯去材の事例を増やすことになり、複雑な様相を示す結果となった。次に(3)について、校倉の地域特性の調査研究として、九州地方の事例を調査し、技術の共通性や独自性について確認した。また、(1)・(2)に関わり、中世以降の板校倉の校木についても、木取りについてのデータを蓄積した。(4)については、建築技術書のほかに、現存近代和風建築において校倉造りおよび校倉風意匠の建物を確認し、近代における校倉造りの存在意義を探った。これまで、時代毎のテーマに基づいて調査をおこない、木取りや接合技術についてデータを蓄積することができた。研究着手に当たって推測していた、技術の多様性と、現代にまでおよぶ途切れることのない校倉造りの歴史を確認することができた。今後は時代を通じた視点を設定することで、既往研究が少なく、謎の多い建築構法であった校倉造りについて、研究を深化させられるという道筋がつけられた。