hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
同種骨髄移植における移植後合併症とT細胞受容体レパートリーに関する研究

3.T細胞受容体CDR3の多様性に関する解析移植後の患者免疫能をさらに詳細に把握するために、T細胞受容体Vβ鎖のCDR3構造解析を試みた.方法はCDR3サイズスペクトラタイピングを用いた.その結果、移植後サイトメガロウイルスウイルス感染による肺炎を発症した免疫不全患者において複数個のVβサブファミリーのレパートリーおよび多様性の回復が遅延していることがわかった.
4D PC-VIPRを用いたロボット支援下腎部分切除術時の腎動脈客観的流速解析

(1)MRI/4DPC-VIPRのDICOMデータを基にしたFROVAII用いた血管形態の3D画像構築および流速測定について、固有腎動脈の描出は一定の質および精度を保ったまま行え、また、これまで行われることのなかった同動脈の複数任意箇所におけるOFV測定も研究計画どおりに可能であることが今回示された。(2)一定の割合で解析不能データが存在することが確認された。収集されたDICOMデータをFLOVAIIで解析不可能なケースが約2割程度存在し、未承認ソフト特有の不安定性によるものと考えられた。(3)患側固有腎動脈OFVと、術後eGFRの回復速度をはじめとした各種eGFR関連変数との間に相関関係および一定の傾向を認めなかった。すなわち、RAPNにおける術前固有腎動脈OFV測定に臨床的意義を見出すのは困難である可能性がある。研究実績の概要に記したとおり、本研究は交付申請書における研究計画に従って大筋は順調に進展しているが、未承認ソフト特有の不安定性の影響もあり、やや遅れている部分があることは否定できない。本研究は今後以下の順序で推進していく予定である。(1)本研究におけるデータの収集および解析における課題点を再確認し、改善策を講じる。(2)RAPN領域における各種画像解析について、特に臨床的意義を見出せるものを中心に再解析のうえ必要なデータ収集の継続を試みる。前年度繰越予算および今年度請求分予算については、引き続きRAPNにおける3D血流解析をはじめとした、特に臨床的意義の見込まれる各種新鋭的画像解析に関わるデータ収集および解析行程、またこれらに付随する調査、実験補助および学会発表等の費用として要する見込みである。
社会規範からの逸脱費用：パキスタン女性の労働参加促進に向けて

本研究の目的は、南アジアのなかでも女性の労働参加率が低いパキスタンで、それを妨げる規範的・構造的障壁の度合い、障壁を下げうる要因を探り、労働参加を促す政策含意を得ることである。その切り口として、社会規範、具体的には女性を親族以外の男性から隔離するパルダの慣習の強さと、その逸脱費用に焦点を当てる。南アジアではパルダの逸脱は一家の恥であるとの意識が根強く、女性はパルダを守ることで結婚市場における価値を維持する一方、就業機会を逃している。本研究では、家計調査により収集したデータをもとに1パルダの強度と2パルダの逸脱費用を計測し、ミクロ計量経済学的な手法を用いて1、2の決定要因を明らかにする。本研究では、家計調査により収集したデータを基に1パルダの強度と2パルダの逸脱費用を計測し、ミクロ計量経済学的な手法を用いて1、2の決定要因を明らかにする。H27年度は、H28年度に予定している家計調査に先行し、家計調査の場所選定作業および調査票作成のためのパイロット調査を、パキスタン現地研究協力者とともに実施した。ハフィザバード県のなかでも、Pindi Batthian郡にある工場では、パキスタンでは例外的に女性の縫製工を雇用しており、また同郡周辺では、工場で未婚女性が働くことに対して比較的寛容であるとの印象を受けた。女性の工場就業機会が全くない地域で本調査をする意義は小さいため、Pindi Batthian郡を調査地として選定し、ハフィザバード県のセンサスを用いて調査対象村を無作為抽出した。また同族婚の慣習のため、村内の同カースト(ビラーダリー)もしくは結婚が可能なカーストに所属する適齢期の男性・女性の数、イトコの数が結婚市場の競争環境を決定しそうなことが分かった。これらの情報を、結婚市場の競争環境を測る外生的な指標として質問票に盛り込むことにした。パイロット調査をとおして、H28年度に実施する本調査に向けて、最適な調査地を選ぶことができ、またクオリティの高い調査票を作成することができた。H27年度は、H28年度に予定している家計調査に先行し、調査地選定および調査票作成のためのパイロット調査を実施した。パイロット調査をとおして、本調査に向けて、最適な調査地を選ぶことができ、またクオリティの高い調査票を作成することができた。調査地に関しては、女性の工場就業が現実のものとして考えられる場所を選定する必要があるところ、ハフィザバード県のPindi Batthian郡は最適な地といえよう。理由は、パキスタンでは、女性の工場就業機会が、繊維の町ファイサラバード市ですら限られており、その通勤圏でも女性の労働参加には高い障壁があると思われたところ、対するPindi Batthian郡は、女性の縫製工を積極的に雇用する工場が立地しているという特殊な環境にあり、女性の工場就業が現実的な選択肢にあることである。また同郡では、女性労働参加への障壁も比較的低い印象を受けたため、女性労働参加への意識について、調査対象世帯に多様性がみられると思われる。またパイロット調査をとおして同郡における結婚慣習がより明らかになり、調査票に、結婚市場の競争環境を外生的に決定しそうな質問項目を盛り込めた点は評価できよう。以上、H27年度に予定していた計画は、予定どおり進展した。H28年度は、当初の予定では、H27年度の作業(パイロット調査に基づいた、調査地選定・調査票の作成)をもとに、本家計調査を実施予定であった。しかしながら、現地の治安情勢に鑑み、内務省による調査許可証などの発行が大幅に遅れたために、年度中に本調査を実施することができなかった。ちなみに遅れはしたものの調査の実現に向けては着実に進行しており、家計調査のための海外委託調査はアジア経済研究所のウェブサイトで公示中の段階にある。

本研究では、家計調査により収集したデータをもとに1パルダの強度と2パルダの逸脱費用を計測し、ミクロ計量経済学的な手法を用いて1、2の決定要因を明らかにする。H29年度は、パキスタンのパンジャーブ州において女性の就業機会がある輸出向け縫製企業へ通勤が可能な農村を調査地として、未婚の女性がいる家計をランダムに抽出し家計調査を実施した。H29年度は、本家計調査を滞りなく実施した。本調査はもともとH28年度に予定していたが、現地の治安情勢に絡んで内務省による調査許可証の発行が大幅に遅れたために、H29年度に実施の運びとなったものである。本研究の目的は、南アジアのなかでも女性の労働参加率が低いパキスタンで、それを妨げる規範的・構造的障壁の度合い、障壁を下げうる要因を探り、労働参加を促す政策含意を得ることである。その切り口として、社会規範、具体的には女性を親族以外の男性から隔離するパルダの慣習の強さと、その逸脱費用に焦点を当てる。南アジアではパルダの逸脱は一家の恥であるとの意識が根強く、女性はパルダを守ることで結婚市場における価値を維持する一方、就業機会を逃している。H28年度の研究実施計画平成27年度の作業(パイロット調査に基づいた、調査地・調査票)をもとに、調査対象世帯の層化無作為抽出を行う。工場就業女性のいる世帯(4)、女性教員のいる世帯(1)、その他(9)を各層とする(カッコ内は各層の抽出予定数)。また農地所有家計、土地なし家計も各村の構成に応じて階層化する。サンプリングをもとに、家計調査を実施する。実施に際しては調査員の教育を行う。上半期に家計調査を実施・完了し、下半期にデータクリーニングを行う。暫定的な実証分析を行い、最終年度のフォローアップ調査で補う点を明らかにする。H29年度の研究実施計画上半期は、フォローアップ調査を実施し、データクリーニング・実証分析を行う。下半期は、学会発表、学術雑誌への投稿準備に充てる。学会発表や他研究者との意見交換を通じて、政策提言をまとめる。H27年度の作業(パイロット調査に基づいた、調査地選定・調査票の作成)をもとに、本家計調査を実施する。調査対象世帯は、結婚と就業の関係を明らかにするため、未婚適齢期の女性がいる家計を対象に(すでに調査母体確定のための簡易センサスは作成済み)、無作為抽出を行う。上半期に家計調査を実施・完了し、下半期にデータクリーニングを行い、実証分析、論文執筆を行う。論文執筆と平行し、学会発表、学術雑誌への投稿準備を行う。H29年度に完了した家計調査のデータクリーニングを行い、実証分析、二本目の論文執筆を行う。論文執筆と並行し、学会発表、査読付き海外学術雑誌への投稿準備を行う。アジア経済研究所での別プロジェクトにに関して同時期に現地に赴く必要が生じたため、出張旅費が按分となった。このため、同じ調査内容でも旅費が当初の予定より少なくなった。
発光性分子を異方的・高密度に分散固定する簡便な脂質ナノ空間の創成と材料への展開

本研究は、発光性の有機分子を異方的にかつ高密度に分散固定する簡便な脂質空間を創成し、発光材料へと展開することを目的とし、胆汁酸誘導体を用いて、種々の蛍光発光性の有機分子を包接させた結晶を作成し蛍光発光特性を評価した。この結果、包接空間内の蛍光分子は一次元状に密に配列しているにもかかわらず隣接する分子とは電子的に孤立した状態にあることがわかった。これにより、極めて高い蛍光量子収率と、結晶に比べて短波長の半値幅の狭い蛍光スペクトルを達成した。本研究の目的は、発光性の有機分子を異方的にかつ高密度に分散固定する簡便な脂質空間を創成し、発光材料へと展開することである。そのような発光材料を得るために、本年度は、デオキシコールアミド(DCA)およびステロイドのスルホン酸誘導体(SCA)を用いて、種々の蛍光発光性の有機分子を包接させた結晶の作成を行った。DCAは、分子間水素結合により自己組織化し、フェニレンエチニレンオリゴマー(PE)を一次元状のチャネル空間に包接した結晶を与えた。その結晶構造は、SPring-8での放射光を用いた単結晶X線結晶構造解析によって明らかにすることができた。包接空間内で、PEは一次元状に密に内包されているにもかかわらず、隣接するPEの共役平面間の相互作用をもたず、電子的に孤立した状態であった。また分子内のフェニレン環が全て平行な共平面型の配座を特異的に示した。この結晶の蛍光発光挙動は、この分子環境を反映して、極めて高い蛍光量子収率と、PEの溶液に比べて長波長の、PEの結晶に比べて短波長の半値幅の狭い蛍光スペクトルを与えた。一方、SCAは、アミノ基を有する蛍光発光性の分子と共に結晶化することによって、蛍光分子の化学両論量が明確な発光性結晶を与えた謡CAの酸性度の高いスルホン酸部位が定量的に蛍光分子を捕捉して包接空間へと内包するためである。蛍光発光性の分子としては、ピレンやアントラセンのアミン誘導体が包接された。これらの結晶も先述のDCAの結晶と同様に、高い蛍光量子収率と、半値幅の狭い発光スペクトルを示すことを明らかにした。そのような発光材料を得るために、デオキシコールアミド(DCA)およびステロイドのスルホン酸誘導体(SCA)を用いて、種々の蛍光発光性の有機分子を包接させた結晶を作成し、その蛍光発光性を評価した。また、新奇な形状の包接空間を指向して、ステロイドおよびアルカロイドを用いた超分子構造体の構築を行った。DCAは、分子間水素結合により自己組織化してチャネル状の包接空間を形成し、アントラセン、オリゴエン誘導体などの比較的分子幅の狭い発光性色素分子を効率よく包接することがわかった。色素包接量の制御は、結晶化に用いる溶媒の極性を変えることによって達成した。、包接空間内で色素は、一次元状に密に内包されているにもかかわらず、隣接する色素間の相互作用をもたず電子的に孤立した状態であるため、極めて高い蛍光量子収率と、希薄溶液に類似した半値幅の狭い蛍光スペクトルを与えた。一方、SCAはトリフェニルメチルアミンとの塩形成により、球状の大きな空間がチャネルでネットワーク化された2次元状の包接空間が構築されることを見出した。この空間には、DCAの系では包接できないような幅の広い蛍光色素を包接させることが可能となり、DCAの系と同様に優れた蛍光特性を発現した。また、ステロイドとアルカロイドとを用いた共結晶化によって、高度に非対称化された包接チャネルの構築を達成した。それぞれは2回らせん対称性のカラムモチーフを形成するが、この様な共結晶化には、らせん周期の同期化が非常に重要であることを明らかにした。
肝発癌進展過程におけるマイクロＲＮＡと血管新生分子を標的とした診断・治療法の開発

肝細胞癌細胞株におけるmiRNAの発現を網羅的に解析し、発現プロファイルを作成後、クラスター解析を行い、種々の肝細胞癌細胞株において特異的に発現変化を起こしたmiRNAを同定した。肝細胞癌の根治術を行った肝細胞癌患者の末梢血液を用いて、治療前後でのmiRNAの変化を検討した。治療前後でmiRNA量は明らかな変化を示し、異なるクラスターを形成していた。治療後に有意に減少のみられた7分子の内、新たな腫瘍マーカーの候補としてmiR-125a-5pに注目して検討を追加したところ、miR-125a-5pは細胞周期アレストやアポトーシス誘導などの癌抑制に関わる分子を標的遺伝子とすることが判明した。本研究の目的は肝細胞癌での特異的miRNAと血管新生分子の同定、治療における標的分子としての可能性、診断及び治療の有効性のマーカー、予後判定としての有用性を明らかにすることである。miRNAが搭載されたマイクロアレイを用いて、各種の肝細胞癌細胞株におけるmiRNAの発現を網羅的に解析し、発現プロファイルを作成後、クラスター解析をし、種々の肝細胞癌細胞株において特異的に発現増強・減弱するmiRNAを同定した。肝細胞癌において特異的に発現変化を起こしたマイクロmiRNAに関してその染色体の位置を調べ、そのmiRNAが癌と関連したLOH、欠失、増幅が観察されていた染色体上に位置しているかどうかを最新のゲノム情報を用い解析し、新規の標的遺伝子の予測を試みた。また、既に我々はヒト正常肝、慢性肝炎、肝硬変症、肝細胞癌の癌部と非癌部、加えて肝細胞癌細胞株について、血管新生に関連するサイトカインの搭載されたプロテインアレイを用いた解析を行い、肝硬変症から肝細胞癌へと進展する段階でIL-8とbFGFが重要な役割を担っていることを指摘できた。また、肝細胞癌症例において、癌部と非癌部のmiRNAのプロファイリングは明確に異なることが判明しており、肝細胞癌に特異的なmiRNAとIL-8およびbFGFとの関連性についての検討を行った。発現プロファイルの解析は、計算解析サーバを使用し、従来の統計学的方法のみならずマイクロアレイに適した統計的手法を用いた。また、クラスター解析には、階層的クラスタリングに加え、非階層的クラスタリング手法を利用した。IL-8を発現する肝細胞癌のパターンとbFGFを発現する肝細胞癌のパターンの各々においてもそれぞれ独立したクラスターを形成するかどうかを確認した。発現に変化を示したmiRNAと血管新生分子に関する生物学的特徴を検討することで、今後、肝細胞癌の発生・進展過程における新たな発見、適切な個別化治療を行うためのバイオマーカーや分子標的治療薬の開発といった診断・治療への応用が期待される。昨年度までに、マイクロアレイを用いて肝細胞癌細胞株におけるmiRNAの発現を網羅的に解析し、発現プロファイルを作成後、クラスター解析を行った。それらの結果により、種々の肝細胞癌細胞株において特異的に発現変化を起こしたmiRNAを同定した。本年度は、肝切除術もしくはラジオ波焼灼療法による肝細胞癌の根治術を行った肝細胞癌患者の末梢血液を用いて、治療前後でのmiRNAの変化について検討した。それぞれの血清サンプルからtotal RNAを抽出し、純度を確認した後、マイクロアレイを用いて網羅的に解析した。治療前後でmiRNA量は明らかな変化を示し、また異なるクラスターを形成していた。治療前後で有意に変化していたmiRNAを同定し、それぞれの分子は根治術後に低下していることが示された。また、根治術後に上昇するmiRNAは存在しないことが確認された。これらの分子については肝細胞癌の診断及び治療の有効性に関する新たなマーカーの候補となりうるcirculating miRNAと考えられた。肝細胞癌細胞株や肝細胞癌に対する根治術の前後での患者の末梢血液において変化を示した種々のmiRNAを検討しており、肝細胞癌における特異的なmiRNAについては同定が進んでいる。しかし、それらの分子と肝発癌分子機構において重要な役割を担う血管新生分子であるIL-8およびbFGFとの関連性についての検討がやや遅れていると考えられるため。その後、肝細胞癌の根治術を行った肝細胞癌患者の末梢血液を用いて、治療前後でのmiRNAの変化について検討したところ、治療前後でmiRNA量は明らかな変化を示し、異なるクラスターを形成していた。また、治療前後で有意に変化していたmiRNAを同定し、根治術後には減少していることが示された。

治療前後でmiRNA量は明らかな変化を示し、異なるクラスターを形成していた。治療後に有意に減少のみられた7分子の内、新たな腫瘍マーカーの候補としてmiR-125a-5pに注目して検討を追加したところ、miR-125a-5pは細胞周期アレストやアポトーシス誘導などの癌抑制に関わる分子を標的遺伝子とすることが判明した。肝細胞癌細胞株については各種の肝細胞癌細胞株におけるmiRNAの発現を網羅的に解析し、発現プロファイルを作成後、クラスター解析をし、種々の肝細胞癌細胞株において特異的に発現増強・減弱するmiRNAを同定できた。肝細胞癌において同定した特異的なmiRNAと肝発癌分子機構において重要な役割を担う血管新生分子であるIL-8およびbFGFとの関連性についての検討を引き続き行う。その結果を踏まえて、ヌードマウスを用いたIL-8発現肝細胞癌モデルとbFGF発現肝細胞癌モデルを作成し、肝細胞癌を抑制すると予想されるmiRNAあるいはanti-miRNAを投与することにより、肝細胞癌の縮小もしくは休眠に効果のある分子標的治療薬となりうる可能性について検討したい。消化器内科学収集された肝細胞癌組織や肝細胞癌患者の末梢血液は実験で使用するまで、高品質なRNAを抽出するため、RNAの安定化溶液に浸し、その後超低温フリーザで保存する。肝細胞癌細胞株と同様の方策でmiRNAの発現を網羅的に解析し、発現プロファイルを作成後、クラスター解析をし、それぞれの肝細胞癌組織や肝細胞癌患者の末梢血液において特異的に発現増強・減弱するmiRNAを同定する。当初の計画より進捗状況がやや遅れており、必要物品の購入がやや少なかったためと考えられる。本年度使用したmiRNAを搭載したアレイやクラスター解析を行うための解析ソフトウェアは既存のものを使用しており、大幅な追加購入の必要がなかったため、予定使用額より少なく実験が遂行でき、次年度使用額が生じたと考えられる。その結果を踏まえて、IL-8発現肝細胞癌モデルとbFGF発現肝細胞癌モデルを作成するにあたり、ヌードマウスの購入が必要となる予定である。今後使用する予定である肝細胞癌患者の末梢血液や収集された肝細胞癌組織についてはmiRNAを搭載したアレイの追加購入が必要となるため使用する予定である。また、ヌードマウスを用いたIL-8発現肝細胞癌モデルとbFGF発現肝細胞癌モデルを作成し、肝細胞癌を抑制すると予想されるmiRNAあるいはanti-miRNAを投与することにより、肝細胞癌の縮小もしくは休眠に効果のある分子標的治療薬となりうる可能性について検討する。
エピジェネティクス解析による地方病性牛白血病の若齢発症機構の解明

1)若齢肥育牛の地方病性牛白血病(EBL)発症における発がん関連遺伝子のエピジェネティックな変異の有無を検証するため、本年度はアポトーシス関連遺伝子であるDAPK1およびBMP-6に着目し、そのメチル化解析を行った。DAPK1プロモーター領域CpG-islandのメチル化割合はEBL牛では0.012.1%,非EBL牛では0.413.3%であり、両者に差が認められず、DAPK1のメチル化は若齢発症に関与しているとは考えられなかった。いっぽう、BMP-6プロモーター領域のCpG islandメチル化割合を解析したところ、EBL発症牛(5.4%)では健常牛(1.8%)より有意に高値を示した。また、飼養形態と年齢別に解析したところ、3歳齢未満肥育EBL牛8.5%、3歳齢未満乳用EBL牛3.2%、3歳齢以上乳用EBL牛1.8%、3歳齢未満肥育健常牛2.1%、3歳齢未満乳用健常牛0.0%および3歳齢以上乳用健常牛2.1%であり、3歳齢未満の肥育EBL牛はその他の牛に比べ有意にメチル化割合が高かった。BMP-6プロモーター領域の高メチル化は若齢肥育牛におけるEBL早期発症に関与する可能性が示唆された。2)BLVプロウイルスの組込部位の若齢EBL発症への関与を明らかにするため、3歳齢未満EBLと3歳以上EBLのBLVプロウイルス組込部位及び組込部位周辺の宿主遺伝子を解析した。3歳齢未満EBLでは特定の染色体やA/T含量の特徴はないが、プロモーター領域や転写活性を持つ領域への組込頻度が3歳齢以上EBLに比べ有意に高かった。転写に関わる領域へのBLVプロウイルスの組込が早期発症に関与する可能性が示唆された。28年度の研究実績は以下のとおり。1)地方病性牛白血病若齢発症牛症例材料の確保:若齢および高齢の地方病性牛白血病発症牛材料の蓄積を図るために、北海道NOSAI及びNOSAI岩手と共同し、牛白血病発症牛の材料採取につとめ、3歳未満の若齢牛5頭及び3歳以上の高齢発症牛31頭の腫瘍化リンパ節・全血等の材料を得た。若齢牛発症牛5頭のうち4頭については、牛白血病ウイルス感染腫瘍細胞のモノクローナルな増殖が確認され、若齢牛が地方病性牛白血病であることが証明された。2)地方病性牛白血病発症牛における牛白血病ウイルス-プロウイルス挿入部位解析:地方病性牛白血病発症機序解明のため、病原ウイルスが宿主遺伝子の特定部位に挿入されたために発症した可能性について解析した。地方病性牛白血病発症牛では牛白血病ウイルス-プロウイルスが単クローン性に挿入されていることを利用し,inverse-PCR産物の遺伝子解析により,宿主ゲノムにおけるプロウイルス挿入部位を特定した。Inverse PCRにより地方病性牛白血病発症と判定された3頭の若齢牛材料について、inverse PCR産物の遺伝子解析の結果、牛白血病プロウイルスの組込み部位はそれぞれ11、17、18番目の染色体であることが明らかになったが、遺伝子座の特定には至らなかった。今回の結果から若齢牛EBL発症に牛白血病ウイルス-プロウイルスの組込み部位が関連する可能性は低いと考えられた。地方病性牛白血病の若齢発症機序として、病原ウイルスが特定部位に挿入されることという仮説を排除できた。28年度は地方病性牛白血病発症牛、とくに36カ月未満の若齢発症牛材料の蓄積を図るために、北海道NOSAI及びNOSAI岩手と共同し、年齢にかかわらず牛白血病発症牛の材料採材につとめ、3歳未満の若齢牛5頭及び3歳以上の高齢発症牛31頭の腫瘍化リンパ節・全血等の材料を得た。また、若齢発症牛5頭のうち4頭については、牛白血病ウイルス感染腫瘍細胞のモノクローナルな増殖、およびB細胞のモノクローナル増殖が確認され、地方病性牛白血病を発症していることが証明された。材料は予想以上に順調に収集されている。ただし、臨床材料対応を優先したために、発がんに関与する遺伝子として、がん抑制(p15, p16, p73),細胞接着(cadherin),DNA修復(MLH1, MGHT),アポトーシス(DAPK)および免疫関連(interleukin, TNFなど)遺伝子解析のためのプライマー設計が実施できなかった。なお、地方病性牛白血病発症牛における牛白血病ウイルス-プロウイルス挿入部位の解析については、Inverse PCRの結果、若齢の地方病性牛白血病発症と判定された3頭のinverse PCR産物の遺伝子解析により、牛白血病プロウイルスの組込み部位がそれぞれ11、17、18番目の染色体であることが明らかになったが、遺伝子座の特定には至らなかった。若齢牛EBL発症に牛白血病ウイルス-プロウイルスの組込み部位が関連する可能性は低いと考えられた。1)若齢発症の地方病性牛白血病症例の蓄積:29年度には北海道及び岩手県の家畜診療施設、並びに北海道の食肉衛生検査施設と共同し、牛白血病発症牛の材料を積極的に収集したところ、3歳未満の若齢牛40症例の腫瘍化リンパ節または全血材料を得た。40検体中35検体が牛白血病ウイルス(BLV)陽性であり、そのうち26検体がinverse PCRによりモノクローナル組込みが確認され、地方病性牛白血病が若齢牛でも相当数発生していることを証明した。

2)迅速簡便な地方病性牛白血病証明法の検討:牛ゲノムへのBLVのモノクローナルな組込みを証明するためのinverse PCRは時間とコストがかかるのが欠点である。このため、より簡便な方法としてB細胞のモノクローナリティー増殖をPCRで示すこと、およびBLVプロウイルス量の増多を示すことで当該牛白血病症例がBLV感染に起因する地方病性牛白血病であることを示した。3)地方病性牛白血病症例の発がん関連遺伝子のメチル化解析:地方病性牛白血病症例の腫瘍細胞を材料に、発がんに関与する遺伝子であるがん抑制遺伝子p53及びアポトーシス遺伝子DAPK1に着目し、バイサルファイト法によりメチル化解析を実施したところ、EBL発症牛では非発症牛に比べてp53のメチル化については差がないものの、DAPK1のメチル化が亢進している可能性が示唆された。DAPK1のメチル化が発がんに関係することが考えられた。4)地方病性牛白血病発症牛症例を収集する過程で、リンパ節の腫大がない非典型的な牛白血病、牛白血病との鑑別が必要な心膜由来中皮腫、及び子牛の赤芽球勞症例に遭遇した、いずれも臨床的にはたいへん希少であるため、症例報告として発表した。29年度は昨年度に続き若齢牛牛白血病症例の蓄積に努めた。成果として北海道及び岩手県の家畜診療施設及び食肉衛生検査施設の協力を得て、3歳未満の若齢牛牛白血病40症例を収集し、うち26検体が牛白血病ウイルス陽性かつinverse PCRにより腫瘍細胞がモノクローナルに増殖していることを示し、地方病性牛白血病が若齢牛でも相当数発生していることが証明できた。これらの発症牛の腫瘍細胞を材料として、地方病性牛白血病若齢発症牛におけるエピジェネティクス解析として、発がんに関与する遺伝子であるがん抑制遺伝子p53及びアポトーシス遺伝子DAPK1に着目し、バイサルファイト法を用いてメチル化解析を実施したところ、地方病性牛白血病発症牛では非発症牛に比べてp53のメチル化については差がないものの、DAPK1のメチル化が亢進している可能性が示唆された。また、今年度の研究の過程で、当該牛白血病がBLV感染に起因するEBLであることを証明する方法として、牛ゲノムへのBLVのモノクローナル組込みをinverse PCRを用いて示すことに代わり、B細胞モノクローナリティーPCRとBLVプロウイルスの定量を組み合わせる方法がより迅速簡便であることが明らかとなった。さらに、地方病性牛白血病発症牛症例を収集する過程で、リンパ節の腫大がない非典型的な牛白血病、牛白血病との鑑別が必要な心膜原発性中皮腫、及び赤芽球勞症例に遭遇した、いずれも臨床的にはたいへん希少であり、症例報告として発表した。1)若齢肥育牛の地方病性牛白血病(EBL)発症における発がん関連遺伝子のエピジェネティックな変異の有無を検証するため、本年度はアポトーシス関連遺伝子であるDAPK1およびBMP-6に着目し、そのメチル化解析を行った。DAPK1プロモーター領域CpG-islandのメチル化割合はEBL牛では0.012.1%,非EBL牛では0.413.3%であり、両者に差が認められず、DAPK1のメチル化は若齢発症に関与しているとは考えられなかった。いっぽう、BMP-6プロモーター領域のCpG islandメチル化割合を解析したところ、EBL発症牛(5.4%)では健常牛(1.8%)より有意に高値を示した。また、飼養形態と年齢別に解析したところ、3歳齢未満肥育EBL牛8.5%、3歳齢未満
里孫活動を機軸とした地域共生社会の構築モデルに関する研究

少子高齢化の進展とともに高齢者のみの世帯が増え、高齢者の社会的孤立が進んでいる。これと並行するように、若年層の引きこもりやコミュニケーション能力の低下が社会的な問題となっている。本研究は、これらを同時に解決する手段として、個別的かつ継続的な世代間交流活動である「里孫」活動に着目し、その有効性を検証する。そして、高齢者と子どもとが擬制的な祖父母・孫関係を結ぶ地域共生社会の構築モデルを提唱する。
遠隔操作ロボットをエージェントとした,人間協調支援システム構成法に関する研究

本研究では,産業の場,生活の場において,人間の意図を知的システムに伝え実行させるための,ハードウェア構成,ソフトウェア構成,ネットワークシステムの構成法を研究し,RT(Robot Technology)の人間生活への応用システムを研究する基礎を確立することを目的とする.本研究では,特にシステム構成法に重点化して,以下を明らかにするために研究を遂行した.(1)生活支援や災害支援など物理エージェントシステムの適用分野に応じて,フレキシブルなシステム構成と運用を可能とする,RTに関する情報的,物理的観点からのPASシステムモジュール構成法ロボットを構成するモジュールごとにマイクロプロセッサを割り当て,これらを自動車に適用されている高信頼,省配線,マルチマスター通信可能なCAN(Controller Area Network)を用いて,分散制御する分散マルチプロセッサシステムを提案,RTミドルウエアを組込系の適用し,シームレスに上位糸連携させるための設計法を明らかにした.(2)上記をベースとした,PAS同士および空間知能化システムと連携するための運用システム構成法これら分散プロセッサ系はロボット内部のコントローラ構成のみならず,ロボットがサービスする空間に分散したセンサやロボットを連携させるために,サービス系ミドルウエアORiNを適用し,異種アーキテクチャに基づくサブシステム連携とイベント参照システム設計,実装およびプラグアンドプレイを実現した.(3)PAS運用システムのプロトタイピングによる上記フレキシビリティと広範なモジュール適用性の検証これらのシステム構成法を具体的に,空間知能化環境に実装し,ロボット連携サービス実証実験を実施し,システム構成法の有効性を確認した本研究では,産業の場,生活の場において,人間の意図を知的システムに伝え実行させるための,ハードウェア構成,ソフトウェア構成,ネットワークシステムの構成法を研究し,RT(Robot Technology)の人間生活への応用システムを研究する基礎を確立することを目的とする.本研究では,特にシステム構成法に重点化して,以下を明らかにするために研究を遂行した.(1)生活支援や災害支援など物理エージェントシステムの適用分野に応じて,フレキシブルなシステム構成と運用を可能とする,RTに関する情報的,物理的観点からのPASシステムモジュール構成法ロボットを構成するモジュールごとにマイクロプロセッサを割り当て,これらを自動車に適用されている高信頼,省配線,マルチマスター通信可能なCAN(Controller Area Network)を用いて,分散制御する分散マルチプロセッサシステムを提案,RTミドルウエアを組込系の適用し,シームレスに上位糸連携させるための設計法を明らかにした.(2)上記をベースとした,PAS同士および空間知能化システムと連携するための運用システム構成法これら分散プロセッサ系はロボット内部のコントローラ構成のみならず,ロボットがサービスする空間に分散したセンサやロボットを連携させるために,サービス系ミドルウエアORiNを適用し,異種アーキテクチャに基づくサブシステム連携とイベント参照システム設計,実装およびプラグアンドプレイを実現した.(3)PAS運用システムのプロトタイピングによる上記フレキシビリティと広範なモジュール適用性の検証これらのシステム構成法を具体的に,空間知能化環境に実装し,ロボット連携サービス実証実験を実施し,システム構成法の有効性を確認した本研究は,これまで提案者が提唱し,これまで研究開発してきた物理エージェントシステム(PAS : Physical Agent System)の機能構成法を飛躍的に高度化およびフレキシブル化し,多くのアプリケーションに適用可能とすることを目的として,システム構成法に特に重点化して研究する.平成17年度は,フレキシブルなシステム構成と運用を可能とする,情報的,物理的観点からのPASシステムモジュール構成法に注力し,その後の研究の遂行の基礎を固めることとした.RenesusH8Sプロセッサ基板を開発し,これを自動車分野で主に使用されているCAN(Controller Area Network)で結合し,移動機構であるクローラ,アーム,レーザポインタとCCDカメラを制御するジンバル機構を搭載した,エージェントロボットPAR-04Rを開発した.分散システムとしては,これらの搭載機器を4つのグループ(アームサブシステム,カメラ・レーザポインタサブシステム,クローラサブシステム,電源管理サブシステム)にわけ,それぞれのグループにCPUを配置している.分散制御系のデバイスプロファイル,CANメッセージプロトコル仕様に基づき,システム機能を設計し,RTミドルウェアの組込んだ.操作系にはサービスアプリインタフェースにミドルウェアORiNを適用し,RAC(Robot Action Command)を用いた操作系アプリケーションモジュールUOP(Universal Operation Panel)を作成完了した.さらに,ジョイスティック操作アプリも同構成により完成した.さらに,クローラ移動機構機体,レーザポインタ/CCDカメラ方向制御ジンバル制御機構,5自由度+開閉ハンドアーム,制御用プロセッサ,画像処理用プロセッサを統合し,システムを物理エージェントロボットとして統合した.本年度には,PASシステムモジュール構成法および運用システム構成法に注力した.多数のセンサおよびアクチュエータが分散協調する自律ロボットにおいて,拡張性と省配線化の観点からそれらを結合し調停するため,自動車業界で利用されているCANを適用した体内ネットワークの構成法と制御システムを確立するなかで,RTコンポーネント化をすすめた.分散オブジェクトサービスCORBAがサポートされないCAN上に,RTコンポーネント(RTC)を実効的に実装するため,上位系とのCORBA通信をサポートするプロキシコンポーネントを配し,下位系はネイティブな通信とRTC状態遷移を実行するRTC-CANを新たに開発し,ロボットコントローラに適した分散プロセッサシステムの構成法を明らかにし,実装によりその性能・機能を検証評価した.これらの制御においては,CANopenにおけるデバイスプロファイルを参考に,ロボットを構成するセンサ情報,アクチュエータ情報などを記述するデバイスプロファイルフレームワークの設計と検証を行った.

本プロファイルはオーバヘッドの低減とデバイスの異常監視のためのハートビート機能などを特徴とする.物理エージェントシステム(PAS : Physical Agent System)に関しては,これまでの要素技術を統合し,レーザポインタ誘導,障害物回避などの自律機能を組みこみ,その機能を動作を確認した.さらには,空間に分散したRTシステムとの連携システムを開発し,運用システムを構築,検証することを目的に,複数物理エージェント間協調のための情報共有システム構成法を検討した.本年度は様々なデバイスをシステムに組み込む際の簡便性を提供するため,UPnPサービスを導入し,ユーザの事前準備を不用とするプラグアンドプレイ機能をPASに実装し,その機能・性能を確認した.本研究では,産業の場,生活の場において,天間の意図を知的システムに伝え実行させるための,ハードウェア構成,ソフトウェア構成,ネットワークシステムの構成法を研究し,RT(Robot Technology)の人間生活への応用システムを研究する基礎を確立することを目的とする.本研究では,特にシステム構成法に重点化して,以下を明らかにするために研究を遂行した.(1)生活支援や災害支援など物理エージェントシステムの適用分野に応じて,フレキシブルなシステム構成と運用を可能とする,RTに関する情報的,物理的観点からのPASシステムモジュール構成法ロボットを構成するモジュールごとにマイクロプロセソサを割り当て,これらを自動車に適用されている高信頼,省配線,マルチマスター通信可能なCAN(Controller Area Network)を用いて,分散制御する分散マルチプロセッサシステムを提案,RTミドルウエアを組込系の適用し,シームレスに上位糸連携させるための設計法を明らかにした.(2)上記をベースとした,PAS同士および空間知能化システムと連携するための運用システム構成法これら分散プロセッサ系はロボット内部のコントローラ構成のみならず,ロボットがサービスする空間に分散したセンサやロボットを連携させるために,サービス系ミドルウエアORiNを適用し,異種アーキテクチャに基づくサブシステム連携とイベント参照システム設計,実装およびプラグアンドプレイを実現した.(3)PAS運用システムのプロトタイピングによる上記フレキシビリティと広範なモジュール適用性の検証これらのシステム構成法を具体的に,空問知能化環境に実装し,ロボット連携サービス実証実験を実施し,システム構成法の有効性を確認した.
アロステリック人工酸素運搬体（ヘモグロビン-アルブミン）トリマーの創製

赤血球の代替物としての「人工酸素運搬体」の実現は、次世代医療の最重要課題である。これまで多くの修飾ヘモグロビン製剤が開発されたが、酸素結合に見られるアロステリック効果(協同性)が減少してしまう欠点があった。本研究は、赤血球の酸素運搬能を完全に維持したアロステリック人工酸素運搬体(ヘモグロビン-アルブミン)トリマーの創製を目的とする。具体的には、協同性に影響しないヘモグロビン(Hb)表面のアミノ酸残基を架橋点としてアルブミン(HSA)を結合する。Hb本来の協同性が完璧に維持された人工酸素運搬体を合成するとともに、その構造解析、酸素放出能制御、血中滞留性評価を行う。
水循環システムの個別化を目指す小規模分散型高度水処理プロセスの開発

最小規模での水循環システムを実現するため、コンパクトで維持管理の容易な且つ信頼性の高い高度処理プロセスの開発を目的とし、以下に記す主要研究成果を得た。1)膜分離高度処理浄化槽については、単槽間欠曝気方式で窒素容積負荷を0.06KgN/cm^3d)以下とし、90分曝気-90分無曝気の運転方法により5°Cにおいても硝化・脱窒を十分進行した。膜モジュール設計・運転条件については、中空糸膜や平膜モジュールが適している。曝気などで流水を与え膜が揺動可能な設置方法ならびに形状が望ましく、透水性能の維持には間欠吸引による運転方法がよいが、間欠吸引サイクルは周期が12時間でも透水性能を維持でき、流量変動に対しては吸引サイクルの制御で対応することができる。また中空糸膜モジュールについて長期間安定した透水性能を維持するためには、運転圧力は吸引方式で膜間差圧30kPa以下とし、空気流束比を1800以上とするのがよい。2)リン除去浸透カラムについては、造粒脱水・乾燥後の上水汚泥が素材として有効であった。浸透カラムは多段とし、不飽和浸透流を維持することが重要で、上水汚泥を自然充填したカラムにおいては、空塔滞留時間7時間とする(2段カラム、各3.5時間である)ことで、リン除去率ほぼ100%を2カ月以上維持することができた。さらに、3)紫外線消毒の効果については、糞便性大腸菌群の光回復を調べ、その最大光回復率が50%程度にもなることを示した。活性炭については、後処理としてさらに生物活性炭膜処理の可能性も検討し、20g/1の粉末活性炭添加量で、80%以上の除去率が得られた。4)膜分離高度処理浄化槽を中心にして、トイレ洗浄水としての雑用水利用と処理水の地下浸透を構成した場合(個別循環)の建設と維持管理合わせたライフサイクルエネルギーの計画を行った結果、個別循環が従来の上下水道システムより有利となるのは世帯密度で146世帯/km^2以下(雨水貯留による利用を行わない場合)あるいは90世帯/km^2(雨水貯留による利用を併用する場合)となる。コンパクトで維持管理の容易且つ信頼性の高い高度処理プロセスの開発を目的として、本年度は以下の知見を得た。1.紫外線消毒を用いた排水再生利用システムに際して必要となる基礎データ、特に光回復についての実験の結果、野生の大腸菌群の方が実験室培養の純粋株により光回復が顕著に現れた。また、DNAファージT4の方がRNAファージQβより紫外線に対する耐性が強かった。2.種々の形状の中空糸膜モジュールを試作し、実験室規模での基礎的特性試験とともに、実処理場の曝気槽中でその運転条件を変えて、基本濾過特性・排除特性に関する実験を行った結果、小規模で特に影響の大きい流量変動を考慮した6時間間隔の間欠濾過運転で十分な好成積を得た。また、種々の膜モジュールを用いた実下水を用いた膜分離活性汚泥法の連続運転を行い、連続使用可能なモジュール形態についてその分散度が重要な要因になることを明らかにした。3.実験室規模での膜分離活性汚泥法による窒素除去特性を曝気時間・曝気量などの運転条件を変えて調た結果90分曝気-90分

無曝気の運転条件で、温度25°Cで90%以上、5°Cでも80%以上の窒素除去率が得られた。特に温度が15°C以下に低下すると、一時的には硝化細菌数が低下するが、硝化細菌は膜分離により完全に曝気槽内に保持されるため12週間で再び十分な増殖が起き硝化が回復することが分かった。4.鉄屑をカラムに充填してリン除去特性を調べた結果、短いカラムを3段にしたもので、5mg/lの流入水リン濃度に対して流出水のリン濃度0.2mg/l以下の処理成績を得た。カラム内の好気度がリン除去カラムの基本的設計因子となることが明らかとなった。5.本研究成果を踏まえた膜分離浄化槽による個別水循環システムのエネルギー評価を行った結果、現状では膜分離浄化槽が大規模上下水道システムよりエネルギー的に有利になる世帯密度は約90世帯/Km^2以下であった。本年度は、それぞれの分担で前年度に引き続き実験的検討を発展させた。山本は、前年度の研究成果を踏まえ、膜分離浄化槽ーリン除去カラムからなる基本システムを組み、実廃水を用いたパイロットスケールの実験を行い、浄水汚泥を用いた3段直列のリン除去カラムの有効性を示した。また、鉄廃材と軽量発砲コンクリート廃材の組み合わせについても実験を行った結果、浄水汚泥よりは劣るが、それぞれ単独で使用するより複合材料として賜与する方が良いことを示した。大垣は、紫外線消毒を用いた排水再生利用システムに際して必要となる基礎データ、特に光回復について実験室規模の実験を行った結果、E.Coli B株では光回復は殆ど起こらないこと、最大光回復量は光回復光の線量率に影響を受けないこと等を示し、小規模処理としての紫外線消毒の有効性についての判断材料を提示した。また、生物活性炭-精密濾過システムの性能を実験的に評価した。長岡は、中空糸膜モジュール及び平膜モジュールを用いて、浸漬型膜分離活性汚泥法に適したモジュール形態及び運転条件について検討を行い、膜面が気泡によく接触し、流れの中で揺動するようなモジュール形状及び設置方法が適切であることを示した。また間欠運転サイクルは、運転休止時間比が重要であり、サイクルの周期はあまり影響しないことを示した。二村は、中空糸膜分離活性汚泥法の実処理プラントの運転実績を積み上げ、膜モジュール付近での最低平均流速が20cm/s程度であれば膜間閉塞が防止できることを示した。また、膜間閉塞を防止する空気量について、連続濾過では空気フラックス比を1800以下にする必要があることを示した。以上まとめて、システムの設計標準の指針を得ると共に、ライフサイクルエネルギー分析を行い、個別循環再生利用システムは人口密度の低い地域では、十分適用可能であることを示した。
組織的協調に基づいた複数移動ロボットによる大規模構造物組み立て手法

本年度は,大規模構造物組み立てにおいてロボットが偏り高密度になる環境下でのデッドロック回避について,主に理論的検証と実機実験の観点から中心的に取り組み,その成果を論文として発表した.具体的には以下の課題に取り組み,ロボット高密度下でのデッドロック回避手法の提案,構造物規模・形状及びロボット数に依存せず組立可能であることを証明,実ロボットを用いた非同期環境下での有効性検証に取り組んだ.1.ロボットが多く高密度になることで発生するデッドロック問題に対し,ロボットの進行方向を一方通行化することでロボットを組織的に移動させる手法を提案し,構造物上の殆どの領域をロボットが占める状況下において,任意の規模の構造物でデッドロック状態を解消し,組立可能であることを数学的帰納法に基づいて証明した.(第40回知能システムシンポジウムで発表)2.大規模構造物を構成するパネルの形状について,六角形の他に三角形・四角形について組み立て可能であることを証明し,規模や形状に依らず平面を構成することが可能であることを示し,これらの平面構造物で構成される,あらゆる立体構造物について組立可能であることを明らかにした.3.実ロボットを用いた検証では,対向2輪型のロボット13台を用いて,3枚のパネルで構成ざれる最小構成の構造物上で有効性を検証した.具体的には,ロボットが高密度となり移動可能なスペースが限られることでロボットの移動が同期的になる環境下と,ロボット数が少なく移動可能なスペースが増えることで非同期的にロボットが移動する環境下の両方でデッドロック回避可能であることを明らかにし,実ロボット環境下における提案手法の有効性を示した.本年度は,大規模構造物組み立て問題において,作業ロボットが組み立て中に故障する環境下でロボットが組織的に協調し組み立てる手法について中心的に取り組み,その成果を論文として発表した.具体的には以下の項目を実施し,複数ロボットでの効率的な故障ロボット回収手法,及び不確定環境下での複数ロボットでの意思決定手法を提案し,シミュレーション上でその有効性を示した.1.ロボットが故障ロボットを回収する際に,構造物を組み立てるロボットの移動を阻害する問題に対し,故障ロボット回収と構造物組み立てについてそれぞれを優先させたケースでの組立成功率を比較し,その結果に基づいて,ロボットが故障ロボットを含む4体で効率的に協調移動する手法を提案し,その有効性をシミュレーション上で検証した.(国際学会SII2011で発表)2.大規模構造物組み立て問題は,局所的な通信のみ有効で偶発的なロボット故障を含む不確定環境であるため,領域毎に複数ロボットが意思決定することで組織的に協調し,デッドロックを回避しながら効率的にロボットを回収し構造物を組み立てる手法の提案が重要である.これに対し,組織的協調の一手法として,局所通信を用いて複数ロボット間で互いに行動を指示する協調手法を提案し,ロボットによる協調回収タスクに重点をおいた問題で,その有効性を検証した.(国内学会JAWS2011で発表)3.また,研究計画において次年度の予定である,提案手法の故障及びデッドロックに対しての耐性検証の一部として,ロボットが組み立ての途中で故障し,構造物上に障害物として残される環境上での提案手法のロバスト性を,組み立て成功率と故障ロボット数の関係についてシミュレーション上で調査し,提案手法の有効性とその限界を示した.(論文誌JACIII Vol. 15, No.8に掲載)本年度は,大規模構造物組み立てにおいてロボットが偏り高密度になる環境下でのデッドロック回避について,主に理論的検証と実機実験の観点から中心的に取り組み,その成果を論文として発表した.具体的には以下の課題に取り組み,ロボット高密度下でのデッドロック回避手法の提案,構造物規模・形状及びロボット数に依存せず組立可能であることを証明,実ロボットを用いた非同期環境下での有効性検証に取り組んだ.1.ロボットが多く高密度になることで発生するデッドロック問題に対し,ロボットの進行方向を一方通行化することでロボットを組織的に移動させる手法を提案し,構造物上の殆どの領域をロボットが占める状況下において,任意の規模の構造物でデッドロック状態を解消し,組立可能であることを数学的帰納法に基づいて証明した.(第40回知能システムシンポジウムで発表)2.大規模構造物を構成するパネルの形状について,六角形の他に三角形・四角形について組み立て可能であることを証明し,規模や形状に依らず平面を構成することが可能であることを示し,これらの平面構造物で構成される,あらゆる立体構造物について組立可能であることを明らかにした.3.実ロボットを用いた検証では,対向2輪型のロボット13台を用いて,3枚のパネルで構成ざれる最小構成の構造物上で有効性を検証した.具体的には,ロボットが高密度となり移動可能なスペースが限られることでロボットの移動が同期的になる環境下と,ロボット数が少なく移動可能なスペースが増えることで非同期的にロボットが移動する環境下の両方でデッドロック回避可能であることを明らかにし,実ロボット環境下における提案手法の有効性を示した.本年度は,研究計画の中核である,(i)故障ロボット回収に効率的に回収する手法と,(ii)複数台ロボットによる協調タスクにおいての組織的協調手法をそれぞれ提案し,シミュレーション上で検証した.これは実際と同等なシミュレーション環境下での検証という課題については解決していない.しかし,その代わりに次年度に予定の一部である,(iii)故障環境下でのロボット回収無しの場合のデッドロック耐性を検証しており,全体の研究計画に対しての達成度としては期待通りであるため,順調に研究が進展していると評価できる.今後は,提案手法の実応用展開を目指し,(1)前年度に引き続き組織的協調手法によるデッドロック回避と故障ロボット回収に取り組み,提案手法の実際と同規模のシミュレーション

環境下(非同期で個体差のあるロボット100体以上で1万枚程度のパネルを組み立て)で検証し,(2)ロボットの故障の有無でケースを分け,それぞれの場合でデッドロック状態を確実に解消可能であることを帰納的に証明する.更に,(3)実機の自律移動ロボットを複数台用いて,特に故障ロボット回収無しの場合においてデッドロック解消に対する提案手法の有効性を検証する.
HIVの感染前期過程をモニターする系の確立とその阻害宿主因子の探索

昨年度確立したルシフェレース遺伝子をリポーターとして有するSelf-inactivating (SIN)-HIVを使用して、種々のヒト細胞株の感染前期過程におけるHIV感受性を調べた。その結果,ヒトT細胞株間でも感染前期過程において感受性に10倍以上の差があることが判明した。特に、HUT78細胞株においてそのHIV抵抗性は顕著であった。さらに本年度は末梢リンパ球においてもHIV感染に対する阻害が存在していることを確認し、このような感染抵抗性が広くヒト細胞に存在していることが示唆された。また、種々の感染前期過程をモニターすることが可能なPCRを使用してより詳細に検討したところ、主に逆転写レベルでその阻害がかかっていると結論された。さらに、個々の細胞レベルでのHIV感受性の差異を調べる目的で、本年度はリポーター遺伝子としてGFPを有するSIN-HIVを作製した。その結果、ルシフェレース遺伝子を有するHIVとほぼ同様にHIVに対しHUT78細胞が比較的耐性であることが判明した。また旧世界サル、特にアフリカミドリザル由来細胞株であるCV-1、B95a、Vero細胞株はHIV感染抵抗性細胞株であり、これらのヒト以外霊長類における感染抵抗性についても現在解析を進めているところである。このような結果をふまえて現在、細胞由来感染阻害因子の探索を行っている。HIV感受性細胞であるHOS細胞にヒトリンパ球由来cDNAライブラリーレトロウイルスを導入し、ヘルペスウイルスチミジンキナーゼ(HSV-TK)をリポーターとして有するHIVを感染させ、ガンシクロビル存在下で培養し、HIV感染抵抗性細胞を樹立中であり、これらの細胞に導入されたcDNAを今後クローニングしていく予定である。HIVの細胞指向性は受容体であるCD4および補助受容体、CCR5とCXCR4により決定されていると考えられている。しかしながらHIVはすべてのCD4陽性細胞に威染可能なわけではない。その理由は種々のウイルス複製過程に宿主側因子が関与しているためと考えられる。今回特にウイルス複製の前期過程に絞り、ウイルス侵入、逆転写、プレインテグレーションコンプレックスの形成および核移行、さらにインテグレーションまでの過程でその複製ステップを負に制御している分子が存在するかどうか検討する目的でインテグレーションまでのウイルス前期過程に限局した感染系を樹立した。すなわち5'-LTRの転写制御エレメントを欠失し、Tat非依存的プロモーターにリポーター遺伝子としてルシフェラーゼをつないだHIV(se1f-inactivating HIV)を感染させ、リポーター活性上昇によりインテグレーションまでの前期過程をモニターした。またウイルス侵入効率を一定にするためエンベロープとしてVSV-Gを使用した。その結果LTRのプロモーター欠失にょり低下した感染細胞におけるルシフェラーゼ活性はHuman Elongation Factorプロモーターにより回復した。このウイルスよる感染後のルシフェラーゼ活性は同じCD4陽性T細胞株間でも10倍以上の差があることが確認され、細胞によりウイルス侵入後の過程での感染効率に違いがあることが判明した。現在リポーターとしてルシフェラーゼをHSVのThymidine Kinaseに置換したウイルスを作製し、感染前期過程特異的感染抵抗細胞株を選択し、どのような過程に制限があるのか検討中である。