hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
超臨界点乾燥法を用いた有機質遺物の新規保存処理法の開発

m^2/secは超臨界CO_2中のエタノール分子拡散係数10^<-7>10^<-8>m^2/secよりは1桁以上小さいことからクヌーゼン拡散支配であると考察されているが、本研究の木材乾燥も同様の傾向が考えられる。(2)乾燥度と収縮率の関係を整理したところ、現生材に比べて出土木材の方が乾燥度90%以上で大きく収縮した。これは木材組織に強く付着している微量の水分か、あるいは昇圧や減圧の過程で生じる表面応力が影響すると推察される。従って乾燥度と収縮率についても詳細な検討を行っていく必要があろう。(3)CO_2流量と乾燥度の関係を検討したところ、冷却した液化CO_2を流入させ、100atmまで昇圧した後40°Cまで昇温し、所定時間静置した後減圧した場合は、含水率の高い方が乾燥しやすく、また所定時間CO_2を流通させたあと減圧した場合はCO_2の量が多いほど乾燥が進むことが明らかとなった。本研究では超臨界二酸化炭素を用いた水浸出土木製品の保存科学的基礎的研究として、超臨界流体クロマトグラフィをもちいて乾燥機構を解明する一方、強化含浸乾燥処理を連続して行う処理方法の確立を目的に研究を進めている。超臨界二酸化炭素は、無極性という特性から水自体を抽出・乾燥させることが容易ではないため、両者に親和性を持つエタノールを用いて実験を行う必要がある。前処理として内包する水をエタノールに全置換した試料に対して超臨界流体クロマトグラフィを用いることにより、置換されたエタノールの乾燥工程を追った。その結果、乾燥工程中の昇温操作が試料の収縮に大きく関与することが推察された。また、強化含浸薬剤としてポリエチレングリコール#4000、アルギン酸ならびにマンニトールを水溶液にて水浸出土木材中に含浸させ、材中に残る水をエタノールに置換した後に、超臨界二酸化炭素を用いて乾燥させたところ、マンニトール含浸試料において良好な処理結果を得ることができた。これはマンニトールがエタノール不溶性であるため、エタノール置換時において材内部でマンニトールが析出することによるものと思われる。含浸から乾燥までを連続工程で行う保存処理実験では試料(L^*R^*T=1cm^*4cm^*5cm・広葉樹・含水率1000%)、PEGエタノール溶液(エタノールに対して5wt%)を試料槽に仕込み、含浸と抽出・乾燥処理を一連の連続操作で行った。実験では処理日数を4日間とした。実験後、接線・放射方向に-2+1%の寸法変化が見られた。また、PEGは初期添加量を100%として66%が試料内に残存していた。このことは、処理時間あるいは処理温度などの操作条件の最適化により、最終製品の保存状況の改良の可能性を示唆するものと考えている。
硬骨魚類色素胞における光の直接作用の解析

3年間の研究において得られた成果は以下のようにまとめることができる。1)ナイルティラピア尾鰭の赤色素胞では400-440nmで色素顆粒の凝集が、470-530nmで拡散が、550-600nmで凝集が起こった。培養赤色素胞においても同様の反応が確認でき、赤色素胞は光に直接反応していることがわかった。2)ナイルティラピア尾鰭の光感受性赤色素胞の存在する皮膚からmRNAを抽出し、cDNAを合成、PCR法にて錐体赤、錐体緑のcDNA断片をクローニングした。さらに、これらのcDNA断片をプローブとして、予め作成したナイルティラピア尾鰭由来のcDNAライブラリーのスクリーニングを行い、視物質の全長を決定した。また、in situハイブリダイゼーションで、これらの視物質が赤色素胞に存在することを裏付ける結果が得られているが、さらに実験を重ね、結果を確実なものにする必要がある。)情報伝達系を、各種阻害剤を用いて検討した結果、光による凝集反応、拡散反応いずれにもcAMPの関与が示唆された。また、400、600nmで誘起される凝集はいずれも百日咳菌毒素で阻害され、500nmで誘起される拡散はコレラ毒素で阻害されたので、凝集にはGiが、拡散にはGsが関与することがわかった。網膜の視細胞ではGtが関与しているので、赤色素胞でのGtのmRNAの発現を調べたが、認められなかった。4)ネオオンテトラ虹色素胞の光感受性を調べた結果、500-600nmの波長光が有効で、550nmが最も効果的であった。波長によって虹色素胞の反応が異なることはなく、いずれも反射光が長波長側へシフトした。関与する視物質としては1種類であり、ロドプシンの可能性がある。本年度得られた知見は次のようにまとめることができる。1.ナイルティラピア尾鰭の皮膚標本を用いて、光の波長と赤色素胞反応の関係を解析した。400-440nmで色素顆粒の凝集が、470-530nmで拡散が、550-600nmで凝集が起こった。また、培養赤色素胞においても400nmで凝集、500nmで拡散、600nmで凝集が誘起されたので、赤色素胞は光に対して直接反応していることが確認された。さらに、これらの反応性には季節によって違いがみられ、秋から冬の間は反応性が低下した。2.野生メダカ黄色素胞は400-420nmの波長に対して凝集反応を示すことがすでに報告されているので、他の波長についても検討したが、有効波長は新たに見い出せなかった。3.タイリクバラタナゴの婚姻色発現個体の鰭に存在する赤色素胞が光に対して直接反応することを新たに発見したので、引く続き解析を行う。4.ナイルティラピア尾鰭からのmRNAの単離とcDNAの作成、PCR法による光受容タンパク質cDNAの検索を試みたが、光受容タンパク質らしき遺伝子は単離できなかった。そこで、ティラピア尾鰭由来のcDNAライブラリーを、lambda Zap expressというベクターを用いて作成した。作成したcDNAを用いてPCRを行ったが光受容タンパク質らしき遺伝子は単離できなかった。今後はプライマーをいくつも作って試すなど、研究を継続する。5.情報伝達系を、各種阻害剤を用いて検討した結果、凝集反応においても拡散反応においても、サイクリックAMPの関与が示唆された。さらに検討を続ける。6.ミズダコのロドプシン抗体(FITCラベル)を用いて、ロドプシンの存在を調べようと試みたが、赤色素胞自身の自家蛍光が強く、方法をさらに検討する必要がある。

本年度に得られた知見は以下のようにまとめることができる。1)ナイルティラピア尾鰭における光受容物質の発現を調べるため、PCR法にて視物質のクローニングを試みた。広く視物質において共通性の高いアミノ酸配列をプライマーとしたほか、最近明らかになったティラピア錐体視物質のDNA配列をもとにデザインしたプライマーを使用してクローニングを行ったところ、ティラピア赤視物質とティラピア緑視物質のcDNA断片が得られた。コントロールとして用いた、赤色素胞の存在しない鱗の皮膚組織ではいずれの発現も認められなかった。2)ネオンテトラ体側の縦縞部に存在する虹色素胞も光感受性をもっているので、その部分の皮膚組織におけるロドプシンの発現を調べたが、未だ発現を認める結果は得られていない。3)光情報伝達に介在するGタンパク質を検討するため、百日咳毒素とコレラ毒素を培養赤色素胞に作用させた結果、凝集反応は百日咳毒素で阻害され、拡散反応はコレラ毒素で不可逆的になった。したがって光による凝集と拡散には、眼の網膜(Gtが関与)の場合と異なり、各々GiとGsが関与していることが示唆された。4)ティラピア網膜GtのcDNA断片よりプライマー設計を行い、PCR法にて尾鰭におけるGtの検出を試みたが、発現は認められなかった。この結果からもGtの関与はないものと考えられる。5)シグナル伝達に関与する各種酵素の阻害剤や活性剤を用いての実験を継続した。3)および4)の結論と矛盾しない結果が得られた。6)ロドプシン抗体での実験においては技術的に問題を残しており、本年は良い結果を得るところまでいかなかったので、継続して行う。本年度に得られた知見は次のようにまとめることができる。1)光感受性赤色素胞が存在するナィルテイラピア尾ひれには、錐体赤・錐体緑のmRNAが存在することが繰り返し確認されたが、存在を予測している青視物質は確認できておらず、引き続き検討している。2)光に対する赤視物質の反応性は春から夏に高く、秋から冬に低下するので、視物質の発現も季節によって異なる可能性があると考えた。そこで緑視物質のmRNAの発現を6月と10月で比較したところ、10月の発現がかなり低いことがわかった。地表に届く太陽スペクトルは500nm光が最も多く、緑視物質の吸収ピーク波長はまさしく500nmである。太陽光減少と視物質発現量の低下に相関関係が認められたことは、赤色素胞の光感受性の行動学的意義を示唆している。3)尾ひれcDNAライブラリーを作成し、PCR断片をプローブとしたスクリーニングにより翻訳領域全長をコードするcDNAの単離を試みた。錐体赤・錐体緑はゲノムDNAとして報告されている塩基配列と相同であり、眼の網膜と同一の視物質が赤色素胞にも発現していることが判明した。4)in situバイブリダイゼーションを行い、赤視物質mRNAが赤色素胞で発現していることが確認されたが、緑視物質も含めて継続して調べられる。5)ネオンテトラ体側縦縞部の光感受性虹色素胞についてのmRNAの発現については明確にならず、今後の課題として残された。
都市緑化手法の開発に関する研究

本研究は最終目標を、緑の量の増大、緑の質の向上およびそれらを保証するための社会経済的ならびに技術的諸条件の整備においている。今年は、最終年度として、3日間の合宿を行い、3年間の研究と関連する周辺の研究業績とを含めて討議、検討を行った。その主要なテーマを以下に要約する。第一は緑の多様性についてである。都市の中心部の緑と都市の縁辺部の緑は、緑の多様性という観点からは、分けて考えた方が良いのではないかということである。また、多様性は時代によっても波がある。街路樹を対象にして考えると、時期によりいろいろな樹種を用い、多様性を増そうという動きと、単一の樹種に揃えようという動きがあることも知られた。第二は、都市の樹林の維持条件、残存条件についてである。その一つは生態学的な意味での残存樹林の維持条件で、もう一つは、緑地保全的な観点からの条件で、自然性,永続性,歴史性,あるいは風土性を十分に考慮した都市樹林の維持を考えていかなければならない、というものである。第三は、緑の認識という問題についてである。従来は、不特定多数の人を対象にし、主体が不明確なままの議論が多かったが、今後は、主体を明確にした上で、緑の環境を論じようというものである。第四に、緑の効果的な演出、特に視覚的な緑はどのようにして作っていけば良いかという点である。視覚的に扱われる緑を、定量的に、あるいはモデルとして表現するという2つの方法によって、把握していくことが論じられた。第五に、都市緑化をいかに実現していくかということに関連して、ナショナルトラストが例に挙げられた。その中で、日本的なナショナルトラストの今後のあり方が論じられた。
物質循環を駆動する河口干潟の炭素固定機能の動態解明

大阪市を流れる淀川を対象に,干潟・湿地帯におけるCO2ガス交換および藻類による炭素固定機能について定量的に示すことを目的とした.河口湿地帯におけるCO2はヨシによって春から夏にかけて吸収傾向であることがわかった.さらに,河口干潟では日変動を考慮すると河口干潟では水面からCO2は排出されていると考えられた.ヨシ,底生微細藻類,植物プランクトンの一次生産者による炭素固定機能について,各一次生産者の中で現存量,炭素固定速度が最も大きい植物はヨシであり,ヨシの炭素のストックおよびフローが大きいことから河口干潟の炭素固定における役割は大きいと考えられた.河口湿地帯はグリーンカーボンとブルーカーボンの2つの二酸化炭素固定機能を有していることから,二酸化炭素の吸収に大きく貢献していることが予想される.しかし,様々な動植物が生息している汽水域では生産と消費が活発に行われており,上流・下流からの流入や潮汐の影響により河口湿地帯における二酸化炭素の吸収と放出は非常に複雑である.よって,本研究では総合的な二酸化炭素の収支(フラックス)を観測する手法として渦相関法の観測アプローチを用いて実測に基づいた二酸化炭素の収支を観測し,河口湿地帯における二酸化炭素フラックスの動態を明らかにすることを目的に研究を行った.本研究では二酸化炭素の排出が大きいと予想される大阪市の都市部の背後に位置する淀川河口湿地帯において,春季秋季の毎月調査を行った.淀川河口湿地帯における二酸化炭素フラックスは春から夏にかけて吸収傾向であることが示唆された.また,二酸化炭素フラックスは日中と夜間で大きく変動していた.さらに,二酸化炭素フラックスの時間変動の特徴から類型化を行ったところ,“日中に吸収を示したフラックス",“日中に放出を示したフラックス",“時間変動がないフラックス"の時間変動を有する3つの特徴に分類することができた.これらの3つ特徴の二酸化炭素フラックスの時間変動は,その熱フラックスや物理的な要因と関連していた.以上のことから,河口湿地帯において二酸化炭素フラックスは気温と地温の温度差による物理的な要因と植生の存在によって変動していることが示唆された.渦相関法を用いた二酸化炭素フラックスの現地観測について年間を通して行うことでデータの蓄積をすることができた.河口干潟の炭素収支について,ヨシや付着藻類等の1次生産者やヤマトシジミを対象とした2次生産者に関する炭素固機能定等は明らかになりつつあるが,生物全般に関して死亡後の動態については検討されていなく,それまで炭素を固定した有機物が,有機汚濁に変換する過程について解明されていない.そこで淀川河口干潟における優占種であるヤマトシジミの死亡後の分解過程に着目して,死亡した生物の分解過程を明らかにすることを目的とした.ヤマトシジミの死亡量は7月から10月にかけて50個中33個死亡しており,生残率は34%であった.次に10月から再実験を実施して,10月以降はヤマトシジミの死亡はほとんど確認されなかった.現地で実施したヤマトシジミの身の分解実験について,身の残存率は2週間で約3%にまで減少した.また,約2日程度で身の重量は半分になっており,指数的に減少することが確認できた.なお,本実験における水温は5.49-23.35°Cであり,夏季の高温期には,さらに短い時間で身の残存率は小さくなることが考えられる.一方で,室内実験における水温の変化による分解速度は実験終了時の平均残存率は10°Cで25.4%,20°Cで13.0%,30°Cで7.3%であり,水温が高い実験系の方が分解速度は速かった.また,微生物によって身の大部分が分解されていることが確認できた.現地実験と室内実験の比較を行うことで,身の大部分が微生物によって分解されているものの流速の影響等の他の要因によって現地での身は減少していることが考えられた.現地において毎月調査を実施して,年間を通してデータの蓄積をすることができた.沿岸域の中でも人間活動の影響を受けやすく,多様な動植物が生息している河口域の干潟は二酸化炭素を吸収する場と考えられており,ブルーカーボンの効果が期待されている.特に二酸化炭素を直接的に吸収する多様な一次生産者が生育しており,炭素固定機能に大きく貢献しているが,複数の生産者の炭素固定に対する寄与について同時に検討されていない.そこで本研究では河口干潟における一次生産者(ヨシ,底生微細藻類,植物プランクトン)の現存量,生産量および呼吸量を定量化することで河口干潟における一次生産者の炭素固定機能の役割を明らかにすることを目的とした.年間の炭素現存量について,底生微細藻類・植物プランクトンと比べて,ヨシの現存量が最も大きかった.各生産者の現存量は夏季に高く,2種の微細藻類の現存量は冬季にピークを有しており,季節変動していた.年間の炭素固定速度について,底生微細藻類・植物プランクトンに比べてヨシの炭素固定速度は1-2桁ほど高かった.各生産者の生産量は年間を通して呼吸量を上回っており,空気中・水中の二酸化炭素を吸収して炭素固定に寄与していた.ヨシは空気中の二酸化炭素を吸収して炭素固定しており,2種の微細藻類の炭素固定速度はヨシと比べると小さく,干潟において生産することで高次の生物の餌資源として機能していることが示唆される.以上のことより,各生産者の中で現存量,生産量が最も高い植物はヨシであり,炭素の現存量(ストック)および生産量(フロー)が大きいことから河口干潟の炭素固定における役割は大きいと考えられた.

大阪市を流れる淀川を対象に,干潟・湿地帯におけるCO2ガス交換および藻類による炭素固定機能について定量的に示すことを目的とした.河口湿地帯におけるCO2はヨシによって春から夏にかけて吸収傾向であることがわかった.さらに,河口干潟では日変動を考慮すると河口干潟では水面からCO2は排出されていると考えられた.ヨシ,底生微細藻類,植物プランクトンの一次生産者による炭素固定機能について,各一次生産者の中で現存量,炭素固定速度が最も大きい植物はヨシであり,ヨシの炭素のストックおよびフローが大きいことから河口干潟の炭素固定における役割は大きいと考えられた.渦相関法を用いた汽水域湿地帯の二酸化炭素フラックスを定量化することができた.今後は,堆積物や水面における二酸化炭素フラックスとの比較および二酸化炭素フラックスに寄与すると考えられる生物の生産や分解について検討する必要がある.具体的には植物の生産量および分解量の定量化や底生生物の炭素固定量を検討して,総合的に河口干潟の二酸化炭素フラックスの動態解明を行う.また,湿地帯以外の沿岸域における二酸化炭素フラックスを観測して,比較を行う.植物の枯死や生物の死亡後の分解に関して検討しており,分解に関わる酸素消費や分解量を考慮した炭素動態を検討する予定である.最終的には総合的に河口干潟の炭素固定機能の動態の解明を行う.生態系工学物品費は予定通りであったが,旅費について当初予定したよりも調査回数が少なく済んだことが理由と挙げられる.物品費および旅費について当初予定したよりも少なく済んだことが理由と挙げられる.沿岸域における二酸化炭素フラックスの現地調査および学会発表の旅費,室内実験における炭素の固定および分解実験に必要な備品・消耗品を購入する.主に現地調査と学会発表の旅費,室内実験における炭素の固定および分解実験に必要な備品・消耗品を購入する.
軟骨肉腫の遺伝子治療(腫瘍壊死因子の影響)

軟骨肉腫の培養細胞株であるHCS-TGにたいして、ヘルペスのチミジンキナーゼ遺伝子(HSV-tk)を挿入したレトロウイルスベクターを用いて遺伝子導入した。それらの細胞を用いて以下の検討を行った。3次元培養はCellmatrix Type1-Aを用いたコラーゲン・ゲル包埋培養法を用いて培養を行った。1.抗ウイルス薬であるガンシクロビール(GCV)を各濃度で作用させその殺細胞効果をMTT溶液を加えcell countを行い検討した。2.コントロールとしてβガラクトシダーゼ遺伝子(lacZ)を導入した軟骨肉腫細胞を用意した。その発現を見るために、X-gal染色を行った。それらを用いてbystander effectの検討を行った。HSV-tk遺伝子、lacZ遺伝子の導入された軟骨肉腫6を1:0,5:1,2:1,1:1,1:2,1:5,1:10の割合でコラーゲン・ゲル包埋培養法を用いて共培養し10日間GCVを投与した。全細胞数に対しての致死割合を用いてその効果を判定した。3.サイトカインの影響をみるために、TNF 10ng/mlの存在下でbystander effectの検討を行った。GCVの濃度が1μMで97%の殺細胞効果が認められ、10μMでは99%の殺細胞効果が認められた。bystander effectの検討では、1:10までの割合いではその80%以上の細胞に細胞死が認められた。3. 2次元、3次元の培養でも85%以上の効率で細胞死が認められた。特に2次元培養においては、従来80%近くであったのが、ほぼ90%近い細胞死が認められた。われわれは、骨軟部腫瘍、とくに骨肉腫の肺転移と軟骨肉腫に対する遺伝子治療の研究を行っている。以前より自殺遺伝子を用いた軟骨肉腫の遺伝子治療を研究していたが、今回そのメカニズム、特にbystander effectについて3次元培養を用いて検討した。(材料及び方法)軟骨肉腫の培養細胞株であるHCS-TGにたいして、ヘルペスのチミジンキナーゼ遺伝子(HSV-tk)を挿入したレトロウイルスベクターを用いて遺伝子導入した。(1)抗ウイルス薬であるガンシクロビール(GCV)を各濃度で作用させその殺細胞効果をMTT溶液を加えcell countを行い検討した。(2)コントロールとしてβガラクトシダーゼ遺伝子(lacZ)を導入した軟骨肉腫細胞を用意した。HSV-tk遺伝子、lacZ遺伝子の導入された軟骨肉腫を1:0,5:1,2:1,1:1,1:2,1:5,1:10の割合でコラーゲン・ゲル包埋培養法を用いて共培養し10日間GCVを投与した。(結果)GCVの濃度が1μMで97%の殺細胞効果が認められ、10μMでは99%の殺細胞効果が認められた。(考察及び結論)悪性腫瘍の遺伝子治療においてすべての細胞に確実に遺伝子導入することは困難である。その点においてbystander effectは重要な意味をしめる。今回Cellmatrix Type 1-Aを用いたコラーゲン・ゲル包埋培養法下でも軟骨肉腫においてbystander effectを認めた。bystander effectはこれまでも諸家が述べているように、gap junctionを通して隣接する細胞間でその代謝産物が運ばれることにより細胞死が引き起こされるといわれる。また、細胞死が起きるとき種々のサイトカインを放出し免疫系が関与するともいわれる。しかし今回コラーゲンという細胞間基質下でもbystander effectが認められたことより他のメカニズムの関与が考えられる。

3. 2次元、3次元の培養でも85%以上の効率で細胞死が認められた。特に2次元培養においては、従来80%近くであったのが、ほぼ90%近い細胞死が認められた。
PET-CTを用いた肺結節影自動診断システムの開発

直径20mm以下の小型肺結節を有し,PET検査を施行された症例の中で,手術,生検,経過により結節の良悪性が判明した70例(胸部CT検査の後にFDG-PETを施行した50例および,PET/CT検査を施行した20例)のFDG-PETと胸部CT像のそれぞれの特徴を抽出した。それぞれ,結節病変レベルの(1)PETの横断像,(2)PET横断像+早期,後期のSUV値,(3)CT像(肺野条件+縦隔条件),(4)PET+CT像のそれぞれを5段階評価で良悪性判定を下し,PETの集積と早期像から後期像での増加率,CTでの画像の特徴(病変部位,吸収値,石灰化の有無,スピキュラの有無,周辺の散布影の有無,GGOの有無とその形態)を分析した。ROC解析を用いた良悪性の診断の正診率はCT+PET>CT>PETの順であり,SUV値やその変化率のみでは不十分であった。形態像としては,辺縁性状や石灰化有無のみでは鑑別が困難であり,多変量的な解析においては,病変部位や周辺の撒布像の有無も判定に寄与しGGOを有するものにおいては,CTでの評価が重要であった。PET/CTにおけるCTでは呼気呼吸停止位での撮像であるが,通常の吸気呼吸停止における胸部CTとの有意な差は認められなかった。CTの自動診断を用いた結節の検出をあわせると,FDGの集積を持たない偽陰性を数多く拾う危険があるが,既知の小結節の診断においては,FDGとCTの両者を併せた診断が必要であることが示唆された。今後,さらに継続し自動解析を試みる予定である。1.FDGによる評価検診システムや偶発発見により発見された肺小結節の鑑別診断にFDG-PETがどのように寄与するかを検討した。直径20mm以下の肺結節に対して未治療時にFDG-PETを施行し、その後手術や生検、自然経過により結果が確定した47例を対象とした。^<18>F-FDGを静注後60、120分後に撮像を行い、結節病変部の早期SUV、SUV増加率(後期・早期)!早期)を測定し比較を行った。小結節の内訳は肺癌(M群)34(腺癌26、扁平上皮癌7、小細胞癌1)、良性・炎症性結節(B群)13例であった。両群間の早期SUV、増加率に有意差は認められなかったが、肺癌の中では、腺癌はB群と比べ有意差を認めなかったが、扁平上皮癌はB群や、腺癌と比べて早期SUV、増加率が有意に高値を呈した。小型肺結節の鑑別診断としてのFDG-PETには特に腺癌の集積を良性から鑑別するのに限界がある。また、GGOの割合を検討すると、GGOの割合が50%を超える腺癌においては、形態画像情報がなければ視覚的にFDGの異常集積を指摘することができなかった。2.CTとFDG-PET画像の読影実験直径20mm以下で、未治療時に胸部CTとFDG-PETを施行され、その後に結果が確定された50例について、CT画像(肺野条件+縦隔条件)、PET画像単独、ならびにCT+PET画像を合わせて良悪性の判定を5段階評価で行うと共に、PETの集積と早期像から後期像での増加率、CTでの画像の特徴(病変部位、吸収値、石灰化の有無、スピキュラの有無、周辺の散布影の有無、GGOの有無とその形態)を分析した。良悪性の診断の正診率はCT+PET>CT>PETの順であり、SUV値やその変化率のみでは不十分であった。形態像としては、辺縁性状や石灰化有無のみでは鑑別が困難であり、多変量的な解析が望まれた。
20世紀アメリカの海をめぐる文学の基礎的研究

近年、西洋文明主導によって大陸で展開されたとされる近代(モダニズム)の特質は、アジア諸文化の地政学的利点や海域ネットワークが果たした役割の重要性が指摘されることによって、再検討が迫られている。本研究では、これまで蓄積した研究代表者の研究成果を踏まえつつ、そのような近代性めぐって進行中の議論を、アメリカ文学・文化研究の場に導入したいと考える。特に、20世紀アメリカにおける海環境をめぐる文学作品を「海辺」「海上」「海中」に分類し、それぞれのサブジャンルに現れる特徴を明らかにすると同時に、20世紀アメリカ文化や思想の中で海環境や陸環境がどのように意識され、表現されたのかを中心的課題とするものである。陸地中心の価値観に基づいてこれまでのアメリカ文学作品研究がなされてきたという前提で、その陸環境偏重の傾向を「ジオセントリズム」とし、その実態を分析した。初年度においては先行研究の批判的検討が中心的な課題となった。20世紀アメリカの海に関わる文学作品をにはどのようなものがあるのかについて、既刊の一般的文学概説書やアンソロジーを概観し、20世紀の海の文学作品の整理に努めた。第二に20世紀的思想の潮流を担う哲学者、思想家、批評家の著作や研究書を収集し、海環境にまつわる文化現象や文学的課題を分析する際に理論的適応性について検討をした。文学作品のみならず、映像メディアが海環境が主要な役割を担うようになるのが20世紀アメリカ文化においても特徴的であると仮定し、代表的な映画やドキュメンタリー記録も収集し、分析を始めた。その成果の一部をスペインのアルカラ大学で開催された国際会議(3rd Biennial Conference : University of Alcala, Spain, October 16-19, 2008)で発表した。この内容は、ジャック=イヴ・クストーの一連のドキュメンタリー映画や他の著作にみることのできるダイビング体験の記録の中には、<rapture>と<restraint>といった表現上の特徴が観られ、それは究極的に<死>の希求ないし情動と関連していると結論づけた。これらはフロイトやラカンの精神分析批評を応用し、議論を発展させたものである。15月23日-24日には台湾の淡水大学で開催された国際会議(4th International Conference on Ecological Discourse)でアメリカフロンティア史において海中探検が重要なモチーフを提供していることを指摘した論考を発表した。台湾の文学・文化研究学術誌Concentricの「水」に関する特別号の編集者の一人として参加し、同時に概説をまとめたエッセイを出版した。その特別号は2008年4月末に出版された。本研究年度の調査課題として、まず、20世紀を代表する思想や理論枠組み内で海環境あるいは陸環境の価値観や概念がどのように意識されていたか、あるいはどのように20世紀的文学研究の枠組みの中で、海環境をめぐる言説をどの様に布置できるかという点を課題とし、特に脱構築理論や精神分析学を中心に解読を進めた。その調査は現段階でまだ進行中であるが、それぞれ個別の思想や主義の具体的議論の中身や理論の有用性よりも、20世紀中にモダニズムからポストモダニズムへ移行する中で、それまでの大陸法を中心とした社会や政治環境の認識的枠組みが脱構築されたり、あるいはポストコロニアリズムのような別の思考的位相へと転覆されたりする思想変革の過程は、海環境的価値観の変化とも相関している可能性があるように思われた。そして、同時に、今年度の研究発表も、この点において論考したものが中心となった。具体的研究成果について以下のとおりである。淡江大学におけるワークショップ"Eco-Philosophy and Future Direction for Ecocriticism"(7月15日-17日)に招待され、"The Land and Sea Interactions in Ecocriticism"を口頭発表した。北京大学における国際シンポジウム"Ecological Literature and Environmental Education"(8月14日-20日)に招待され、"New Directions in Ecociriticmin Asian Environmental Literature'を口頭発表した。それぞれ、アジアから発信するこれからの環境文学研究の可能性について海の文学の持つ意義を具体的作品分析をとおして論じた。すなわち、伝統的アメリカ文化・文学論において海環境の状況が考慮に入れられてこなかったことをいくつかの作品をとおして例証し、実はその思考的枠組みを踏襲しているアジアの欧米文化研究も同様に海環境を無視してしまっている状況を説明し、これからの環境文学研究は海という視点を意識することによって、欧米中心の文化論や文学論を再検討できるだけでなく、新たにアジア的な文学論・文化論の展開される可能性もあることを主張した。最終年度として、本年度の課題はこれまでの研究結果を総括することが中心になった。

特に、20世紀思潮の中で陸環境と海環境の関係性についての言説をどのように説明できるかという点を中心として研究を進めた。今回の研究をとおして、海をめぐるアメリカの近代の受容は次のようにまとめることができる。19-20世紀アメリカ社会では、技術の発展や経済基盤の変化が急速に進み、人々の海環境への関わり方も多様化し、そして「大衆化」した時代であった。結果としてこの時代に多様な海の文学が生まれていくことになり、その中には従来の一般的アメリカ文学・文化理解に再検討を迫る作品例や文化的現象が多くみられた。たとえば、19世紀にハワイ伝統文化として西洋に発見されたサーフィンは、ハワイの植民地化と同時に20世紀的文脈で非西洋的(非キリスト的)伝統文化として一度淘汰されてしまったようにみえたが、近代以後のアメリカ西部を起点としてカウンターカルチャーとして再生・再来し新たな展開を見せることになった。しかしながら、この現象は一方でビート世代が20世紀アメリカ西部のカウンターカルチャーの担い手として代名詞的に用いられることを考えると、カウンターカルチャーの内部でも、海をめぐる文化的諸活動(サーフ文化)が除外されながら、「路上」や陸地の価値観(ビート文化)が優位性を持つに至るというジオセントリズムの構造を見ることができる例としても考えられる。そもそも、ビート世代の芸術家たちが海を渡って異文化を体験しつつ、自らの表現を模索し続けたこと自体は、海域を介した体験として、海をめぐるトランスパシフィックな文化活動と関連付けられるはずである。このことは、単にビート世代の経験を支える文脈を海を含めて再配置すること必要性のみを含むのではない。海をめぐる価値観を踏まえ、我々は近代と近代以後の文化プロセスをどのように総括し、再考できるかを問題提起している。そして、アメリカの現代文化が、どのように近代とともにジオセントリズムを受け入れたかという大きな問題を射程に入れなければならないのである。
可視光通信方式におけるインタオペラビリティの研究

スマートフォンやタブレット端末を利用した屋内の高速無線通信サービス環境を拡大する光無線LANアクセス方式の実現するため,アクセスプロトコル,周辺技術の研究を行った.屋内ではLEDの進展により,赤外線技術と可視光通信技術による実現方法が検討されているが,両者は使用する波長が異なり,各々のハードウエア構成技術は,利用環境が同一であっても独立の技術で構成されている.本研究では,光無線LANのアクセスポイントのプロトコルの統合化の検討,および赤外線,可視光通信システムを実現するための環境条件,周辺技術についての検討を行った.照明光通信では目に見えない速度で点滅させ情報を送信する.照明しながら情報を伝送する二面性を有している.LEDを利用する研究は各種研究され,実験例はあるが,未だ,実用的なシステムは存在していない.IEEEでは標準化も実現したが,実験による確認ができていないため,標準化による商用化に進んでいない.LEDを実用的な通信システムに使用するためには,通信方式の確定,ちらつきの条件の明確化,太陽光等の雑音環境下でのデータの信頼性,他の光関連システムとの相互接続(インタオペラビリティ)を確定することが必要である.平成23年度より,LEDを利用するシステムモデルの検討,各種システムの調査,低速通信速度での予備検討を進めてきた.平成24年度は更に関連システムの調査を続け,現在利用されている光通信システムのプロトコルの調査を行った.具体的には照明光通信の中でも低速域に着目し,照明光通信の実験を行い,伝送特性などを評価すると共に,低速照明光通信で存在するちらつきについて評価した.ついで,LED照明器具についての基本特性を測定し,また照明光通信を低速で行う際の必要条件であるちらつきの回避のための実験を行った.さらに,照明光通信を受光器(フォトダイオード)に対して送信し,ビットエラーレートテスタを用いてビット誤り率を測定し,照明光通信システムにおける伝送品質を評価した.室内可視光通信のビット誤り率による伝送品質,ちらつきとビット誤り率について実験により評価した.低速の照明光通信におけるちらつきは,1kbps以内の低速域においてもPPM変調方式を利用することで,かなり軽減できると明瞭になった.また,低速の照明光通信の場合,ビット誤り率は受信回路にフィルタをかけることで軽減され,室内の他の照明光による外乱光が発生している状況においても,照明光通信が十分に可能であることが明らかとなった.LED光源の普及に伴い,照明と通信を兼備する可視光通信の期待が高まっている.照明光の一部を通信に利用する場合,電源のオンオフによるちらつきが発生する.高速周期では気にならないが低速では問題となる.本件に関しては平成24年度までの研究で,低速通信時に発生するちらつきに関して,1kbps以内であってもパルス位置変調(PPM)を用いることおよび高速キャリア変調と帯域フィルタを組み合わせることで解決した.受信端末の整合性,インタオペラビリティに関しては,システムの標準化が必要で,そのための基本モデルと通信方式選定を確定することが必要である.可視光通信の標準化に関してはIEEE802.15.7で,CSK(Color Shift Keying)変調が決められているが,Colorフィルタの規格,高速化に適していない.また,実現性が困難で装置化は見当たらない..平成25年では,利用システムのアーキテクチャおよび複数の端末が同時にアクセス可能なMAC層の規格も重要であることから,アーキテクチャの設計およびアクセス方式の明確化を行い,成果を国内外の学会に提案した.近年,近距離の光無線通信の実用化の機運が高まっており,屋内や電車などの高密度の端末が存在する場合の開発が注目されている.マルチアクセス方式では,下りは天井から照明光(可視光)LEDで,上りはユーザ端末から指向性の強い赤外線LEDを利用するモデルでアクセス方法を検討した.MAC制御にはCSMA/CD,CSMA/CAおよびビーコンとポール・ACKによる組み合わせたPCF(Point coordination function)方式を取上げ,比較検討した結果,スループットはPCF方式の方が約1600kbpsでCSMA/CD方式の約900kbpsに比べ有用性を高いことを確認した.スマートフォンやタブレット端末を利用した屋内の高速無線通信サービス環境を拡大する光無線LANアクセス方式の実現するため,アクセスプロトコル,周辺技術の研究を行った.屋内ではLEDの進展により,赤外線技術と可視光通信技術による実現方法が検討されているが,両者は使用する波長が異なり,各々のハードウエア構成技術は,利用環境が同一であっても独立の技術で構成されている.本研究では,光無線LANのアクセスポイントのプロトコルの統合化の検討,および赤外線,可視光通信システムを実現するための環境条件,周辺技術についての検討を行った.1.通信プロトコルアーキテクチャの検討:光領域での通信プロトコルでは,アプリケーションの使用モデルを含めた取組みが必要である.人間の目で感知できる光の領域は限られている.この領域を使用するアプリケーションでは(1)帯域全部を利用したアプリケーションの構築(2)照明光の一部を情報通信に利用したアプリケーションの構築するかによってもその実現プロトコルは変わってくる.電波や赤外線に比べてキラーアプリケーションが登場しない理由は,一つには,光の発生源が情報の発生源と一致しないこと.インターネットでいえばルータのような中継器の役割を担っていることである.また,電波や赤外線は情報端末間を結ぶ無線ケーブルを担うが,可視光利用の情報通信は,情報端末間を結ぶ無線ケーブルではなく,光源を介して光と共生するアプリケーションが適合すると考える.すなわち可視光通信の範囲は限定されたアプリケーションに適している.

このため,可視光周辺のアプリケーションでは独自の接続方式で,他の可視光を利用するシステムとの相互接続の例は見当たらず,標準プロトコルの構築は困難であった.本研究では,赤外線通信を利用した携帯型端末間通信の通信プロトコルをモデルに,可視光通信通信プロトコルを構築した.可視光通信プロトコルの波長として,赤外光の波長に近い波長を選び,また上位レイヤのプロトコルは赤外線通信プロトコルを採用して赤外線通信端末との整合性を考慮した.2.ちらつきの検討可視光通信の意味づけは,照明光の一部を情報通信に利用することであるが,反面,照明光時間が短縮することにより"ちらつき"の原因になる.23年度は可視光通信における各種照明の利用環境,利用条件,信号方式,伝送特性を明確にし,標準的な可視光通信方式を検討した.速度や変調方式,信号形式等,ちらつきの発生する条件について検討した現在までに低ビットレートの照明光通信については明確になった.インタオペラビリティについては,可視光通信(約5Mbps)と赤外線通信(5Gbps)の通信速度の調査を行った.なお、その速度差が大きな違いがあることからこのプロ所アーキテクチャについては通信環境,適用領域の明確化が必要なことが分かった.より広範囲な技術調査が必要である。(1)インタオペラビリティの向上に関して、23年度の研究では、現状の通信方式の調査、分類を行い、グループ化を検討した.ついで、プロトコルの機能分類を行い、共通プロトコルの範囲を明らかにすることを目的とした.本研究では赤外線通信プロトコル(IrDAプロトコル)をベースに可視光通信プロトコルを構築した.本検討では赤外光、可視光端末間のインタオペラビリティは両端末の物理レイヤの波長を赤外領域として設計したことと、上位レイヤはIrDAで規格化したプロトコルを利用したため、相互接続は可能であった.この結果、23年度の研究はおおむね達成していると考える(2)ちらつきの防止、誤り率の軽減に関して23年度はモデリングによる理論解析を行う.また、ちらつきの防止、誤り率の軽減に関しては、変調方式の比較,ちらつきの測定データを用いて、主観評価実験を行う.通信距離と通信速度に対するS/Nとビット誤り率を明らかにする.また高速通信でちらつきの問題はないが実験にて検証することであった.本研究では様々な変調方式を行いて、どの程度ちらつくのかを評価するため主観評価を行った.被験者の判断によってちらつきの程度を評価することであった.その結果(i)変調方式がOOK、2PPM(2値Pulse Position Moduration)、4PPMおよびInverter-4PPMで行い、この結果、必要最低変調速度の平均値(baud)はそれぞれ7900、580、700、380であった.また、ちらつきのメカニズムをより解析し、どのような可視光の波が来たときに人間の目にちらつくか、波の形のみで判別できるようにするかを検討し、可視光通信においてどのような波を作成すればちらつくのか、判断し、これによって逆にちらつかない波を作成することが可能となった.
小児腫瘍におけるimprinted gene(KIP2/H19/IGF2)の異常

奇形症候群Beckwith-Wiedemann症候群(BWS)では、肝芽腫やWilms腫瘍などの胎児性腫瘍の発症を伴い、腫瘍発症と奇形に同一の分子の関与が想定されてきた。本研究では、奇形を伴わない散発性肝芽腫21例について11p15.5の遺伝子群(TSSC5,KvLQT01,KIP2,TH,INS,IGF2,H19)のpolymorphismを利用したloss of heterozygosity(LOH)を検索後、さらにBWSの責任領域であるH19,IGF2,KIP2のインプリンティングの異常について解析を行った。11p15.5LOHが10例(47.6%)。すべてのpolymorphic markerがhomozygosityの症例は8例であった。この8例(38%)はすてH19の発現の低下とpromoterのメチル化の亢進が認められたため、11p15.5のLOHと考え、この範疇に含めた。Retention of heterozygosity(ROH)が3例(14%)にみられた。ROH症例の3例の内1例は、IGF2のloss of imprinting(LOI)とH19のpromoterのメチル化による発現の低下を認めた。LOH症例は、メチル化と両親の血液の解析により母親由来の対立遺伝子の欠失であることが判明したが、真に遺伝子の欠失ではなく、体細胞の組み換えによる父親由来の対立遺伝子の重複であると考えられた。肝芽腫21例中19例(90%)が、IGF2-H19 locusはbipaternal epigenotypeになっていると考えられた。このbipaternal epigenotypeは、BWSで最も胎児性腫瘍の発症率高い染色体異常は、paternal uniparental disomyであること合致している。一方、KIP2の変異は1例も認められなかった。従って、KIP2の腫瘍化への関与は低いと考えられた。胎児性腫瘍の発症にはインプリンティングの異常に基づいた共通の機構の存在が考えられるが、11p15.5のdomain wideな現象ではなく、ICF2-H19domain specipicな現象と考えられ、腫瘍化へのearly eventと考えられた。さらにminimal WT2 locus(11p15.5における腫瘍化に最も重要と考えられる領域)であるIGF2/H19domainの発現やゲノムのメチル化について検索した。(1)小児悪性肝腫瘍について解析し、23例中21例にLOHおよび発現の異常を認めた。組織型に関わらず同様の遺伝子の変化がみられることが判明した。H19のpromoter領域をBisulfite法によりゲノムのメチル化を塩基配列レベルで決定した。サザン解析では7か所のCpGサイトしか検索ができなかったが、Bisulfite法により34か所のCpGサイトの検索が可能であった。腫瘍はほとんどのCpGサイトがほぼ一様に高度にメチル化を受けていた。(2)Wilms腫瘍では,WT1遺伝子に異常を認めた症例6例について(1)と同様の解析を行った。4例に母親由来の対立遺伝子のLOHを認め、11p15から11p13(WT1)を含めた広い範囲での欠失が明らかになった。しかし,2例は異常が見られずH19は正常に発現(imprintingの維持,メチル化)していた。この2例についてIGF2の発現レベルを定量的に解析する予定である。

胎児性腫瘍の発症にはインプリンティングの異常に基づいた共通の機構の存在が考えられるが、11p15.5のdomain wideな現象ではなく、ICF2-H19domain specipicな現象と考えられ、腫瘍化へのearly eventと考えられた。
EPRイメージング法を用いる複数生体機能同時画像化手法の開発

生物が生きているそのままの状態で生体機能を非侵襲的に画像化するイメージング法は、生命現象を分子の動きからダイナミックに観測することができ、生命活動の解析への貢献はもとより、病因の解明や治療薬の開発への貢献など、期待が膨らんでいる。本課題では、複数の生命機能を非侵襲的に画像化する手法をめざしており、近年開発した電子常時共鳴イメージング(Electron Paramagnetic Resonance Imaging: EPRI)を利用して、生命現象を解明する。EPR (電子常磁性共鳴)イメージング法は、フリーラジカルの発生によって起こる様々な体内機能の変化を非侵襲的に視覚化する分子イメージング法の一手法である。本申請では、複数の常磁性プローブ分子を個別に識別し、複数分子から得られる生体機能情報を同一個体で非侵襲的に同時に画像化する、新しい“複数機能同時イメージング法の開発研究"に挑戦する。このような分子イメージング手法を使って病態モデル動物における生理機能解析を行うと、複数の生体機能情報(本研究では、酸素分圧やpH、薬理効果など)を、同一の動物で同時に取得することが可能となる。本手法を用いて非侵襲的に得られる生体機能情報は、病因の解明や治療薬の開発などの幅広い分野での活用が期待されている。平成25年度はプロジェクト1での「2分子同時イメージングの動物実験での検証」研究を行った。現在、当研究室において稼働している小動物用高速イメージングシステムを利用して、動物体内に投与された複数種のイメージングプローブを、同一個体で同時に視覚化させる画像化を実施した。2種類の分子を同時に画像化する手法:(1)ファントムによる検討;(a)窒素原子を同位体でラベル化した(14Nと15Nによるラベル化)2種類のニトロキシド分子からなるファントムを調整し、同時画像化を行う。14Nと15Nによりラベルされたそれぞれのニトロキシド分子のEPRスペクトル分離を(i)低磁場側の信号と中間信号との加算・減算処理による手法、あるいは、(ii)フーリエ変換法による分離法で実施し、両手法でのスペクトルの分離効率を比較し、分離された信号を用いて同時画像化を実施した。(b)ニトロキシド分子と1本線のスペクトルを示すプローブの組み合わせで同時画像化を実施した。撮像画像から、信号分離法として(i)か(ii)か、どちらが優れているか比較検討し、動物実験での検証を行った。本申請では、複数の常磁性プローブ分子を個別に識別し、複数分子から得られる生体機能情報を同一個体で非侵襲的に同時に画像化する、新しい“複数機能同時イメージング法の開発研究"に挑戦した。この分子イメージング手法を病態モデル動物に適応すると、複数の生体機能情報(本研究では、酸素分圧やpH、薬理効果など)を、同一の動物で同時に取得することが可能となり、本方法を用いて非侵襲的に得られる生体機能情報は、病因の解明や治療薬の開発などの幅広い分野での活用が期待されている。本年度を含む二年間の研究期間に、高速化したEPRイメージング装置と安定同位体ラベルしたニトロキシド分子をイメージングプローブとして利用し、2種類以上の複数分子を同一個体で非侵襲的に画像化する“新しい分子イメージング研究手法"の構築に挑戦し、以下のプロジェクトはほぼ予定通り目標を達成することが出来た。プロジェクト1:「安定同位体(14Nと15N)ラベル化ニトロキシドによる、2分子同時イメージングの動物実験による実証」14N、15N化ニトロキシドプローブ2分子を調整し、マウス体内における動態を高速EPRI法により3次元画像を撮像し、2分子からの機能情報を同時視覚化することが可能となった。プロジェクト2:「生体機能レポーター分子の調整、および、複数生体機能情報の同時イメージング化の実証」14N、15N化したpHおよび酸素濃度感受性プローブを調整し、複数の生体機能の画像化を同一個体内で非侵襲的に実証できた。医歯薬学2種類の分子を同時に画像化する手法として、ファントムとマウスを用いた検討を実施した。(1)ファントムによる検討;(a)窒素原子を同位体でラベル化した(14Nと15Nによるラベル化)2種類のニトロキシド分子からなるファントムを調整し、同時画像化を実施した。14Nと15Nによりラベルされたそれぞれのニトロキシド分子のEPRスペクトル分離を(i)低磁場側の信号と中間信号との加算・減算処理による手法、あるいは、(ii)フーリエ変換法による分離法で実施し、両手法でのスペクトルの分離効率を比較した。分離された信号を用いて同時画像化を実施したところ、選択すべき手法は用いるプローベの線幅に強く依存することが判明した。

撮像画像から、信号分離法として(i)か(ii)か、どちらが優れているか比較検討し、以下の動物実験用の基礎データとした。(2)動物実験での実証;ファントム実験に続き、マウスによる動物実験での実証を実施した。2分子のニトロキシドプローブ(14Nと15Nでラベル化したニトロキシド化合物)をマウスへ投与し、マウス頭部でのイメージング画像を撮像した。14N化ナイトロオキシドと15N化分子の分布を視覚化したが、線幅の比較的細い重水素化したプローベでは両手法を採用しても同じ結果が得られた。プログラムの簡素化から(i)の手法がベターであるように思われた。また、ニトロキシド分子と1本線のEPR信号のプローブの組み合わせにおいても動物実験を行い、2分子同時画像化の試みを継続中である。今年度は以上のような結果が得られた。申請時に記載した計画に沿って進められており、計画に沿った成果が出始めていると思われ、現在の達成度合度、進捗状況はおおむね順調であると思われる。平成26年度は、プロジェクト1に引き続き、プロジェクト2の「複数生体機能情報の同時イメージング化の実証」研究を実施する。プローベの開発:平成26年度の研究では、まず生体機能画像化を目指したニトロキシドレポーター分子の合成を行い、ファントムでの原理実証実験を行う。プローブの合成については、Khramtsov教授(Ohio State University)の指導で実施する計画である。同時画像化を目指す生体機能、利用予定のプローブ、そして画像化の可能性とその検討事項について、以下のとおりです。動物実験での実証研究:ファントムによる試験を通過したプローブをマウスに投与し、複数の生体機能情報同時イメージングを実施する。申請者の開発した“高速EPRイメージング手法"を駆逐し、脳内外でのpH・酸素濃度の計測を同一個体で行い、各プローブからの機能情報を視覚化する試みを実施する。炎症モデル動物の利用:組織内pHや脳内酸素濃度が正常マウスでの数値と大きく異なる例として、炎症モデル動物を用いた動物実験を予定する。炎症モデルマウスの脳内では血液脳関門が破壊されている可能性が有り、脳内へのプローブの透過を効果的に画像観測できる可能性がある。また、炎症組織への薬物集積状態の可視化研究も目指している。次年度使用額が17149円生じた。当初使用予定の薬品の変更によるものである。生じた額は、H26年度の予算に組み入れて、薬品購入の一部として使用予定である。
平滑筋免疫シンチグラフィによる大動脈解離の新しい画像診断法の臨床応用

マウスを用いてヒト平滑筋ミオシンに対するモノクローナル抗体産生ハイブリドーマを作成し,ヒト平滑筋ミオシンに特異的に反応するモノクローラル抗体(抗SM-MAb)を精製してその有用性を発表した(Circulation Vol.94,1996)。この抗SM-MAbがラットの大動脈平滑筋と特異的に反応することを免疫組織染色にて確認し,実験的にラットの大動脈解離を作成して、このラットに^<125>Iで標識した抗SM-MAbを投与し、各臓器組織1gあたりの^<125>Iのカウントを比較しオートラジオグラフィによるイメージングを行った。大動脈の解離部のカウントは正常部に比べ高値でオートラジオグラフィ上、解離部に^<125>Iの強い集積を認める大動脈解離の画像の作成に成功した(第60回日本循環器学会総会,第61回日本循環器学会総会,第36回日本核医学会総会、第44回日本心臓病学会総会)。次にシュワルツ法を用いて、フラグメント化した抗SM-MAbを^<99m>Tcで標識し、実験的大動脈解離ラットに投与し,シンチカメラでstatic収集とSPECT像の撮影をい,体内動態解析と大動脈のオートラジオグラフィを施行した。大動脈解離部のカウントは正常部に比べ6時間後に高値で、オートラジオグラフィ上、解離部に^<99m>Tcの強い集積を認めた。シンチグラフィでは大動脈解離部に一致した^<99m>Tcの集積像をin vivoラットで画像化することに成功した(45回日本心臓病学会[Young Investigator's Award],第62回日本循環器学会総会,第18回国際脈管学会,Journal of Cardiology Vol.31,1998;The Lipid第10巻1999年-動脈硬化病変の画像診断)。これらの基礎的検討で解離性大動脈瘤の新しい特異的画像診断法となることが証明された平滑筋免疫シンチグラフィを臨床応用するため,免疫組織染色にてこの抗SM-MAbがヒトの動脈に特異的に反応することを確認した。同時に群馬大学医学部倫理委員会の審査規定に従い、確認試験、純度試験、無菌試験、エンドトキシン試験、ウサギによる発熱性物質試験等の安全性試験を行い、同委員会に申請する臨床試験の資料を準備中である。
マイクロ流体破砕を用いた細胞膜の裏側解析技術

本研究では、マイクロ流体のせん断応力を利用して基板上に並べた細胞を瞬時に破砕することによって、直前まで生きていた細胞の細胞膜の裏側表面に解析用の分子プローブや薬剤ライブラリーを作用させる技術を開発する。本手法では、細胞膜裏側の分子を1細胞レベルで定量的に調べることが出来、未知であった分子システムの作用機序についての理解が深まり、学術上の発展につながることが期待される。また、細胞の表現型のみを指標とした網羅的薬剤探索戦略から、細胞膜裏側表面の分子解析に基づいた合理的な分子設計へと創薬戦略に変革をもたらすことも期待される。