hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ゼブラフィッシュを用いた遺伝性不整脈の病態解明と治療法の確立

遺伝子変異を、心房細動4人に4種類の遺伝子変異(KCNH2遺伝子変異2人、KCNA5遺伝子変異2人)を、家族性徐脈6人に6種類の遺伝子変異を同定した。(3)同定された遺伝子変異の実験モデルによる機能解析:同定された原因遺伝子変異のうち心筋イオンチャネル遺伝子について、動物培養細胞に変異チャネルを発現させ、パッチクランプ法で遺伝子変異が臨床病型を引き起こすメカニズムを解明した。H23年度末までにQT延長症候群の9種類の遺伝子変異、心房細動の4種類の遺伝子変異、家族性徐脈の3種類の遺伝子変異の機能解析を行った。(4)ゼブラフィッシュを用いた機能解析:上記の機能解析のために作成した変異遺伝子のcDNAのベクターと、ゼブラフィッシュの受精卵に導入・発現させるための発現ベクターとの入れ替えを行っている。さらに、受精48時間後のゼブラフィッシュ初期胚の心房筋および心室筋の活動電位の測定をパッチクランプ法で試みている。遺伝性不整脈疾患に対する遺伝子解析については、QT延長症候群と心房細動症例に対して多くの遺伝子変異を新たに同定し、機能解析を行い電気生理学的特徴を明らかにすることができた。遺伝性不整脈疾患に対して多数の遺伝子変異を同定し、機能解析を行い電気生理学的特徴を明らかにすることができた。最近QT延長症候群のKCNH2遺伝子変異の機能異常の程度をゼブラフィッシュを用いて比較的簡便に評価する手法が報告された(Jou et al. Circ Res 2013).この手法を用いることによりdisease causing mutationであることを推定する陽性的中率は100%で、陰性的中率は90%であった。我々が同定した15種類のKCNH2変異について同様の検討を行い、その有用性を検討する。KCNH2遺伝子変異以外のイオンチャネル変異については、これまでと同様に変異遺伝子のcRNAを作成し、ゼブラフィッシュの受精卵に導入・発現させ、パッチクランプ法で心房筋および心室筋の活動電位を測定する。その際、心房筋の活動電位の測定、単一心筋細胞のイオン電流の測定を試みる。変異遺伝子のcRNAを作成し、ゼブラフィッシュの受精卵に導入・発現させ、パッチクランプ法で心房筋および心室筋の活動電位を測定する。受精48時間後のゼブラフィッシュ初期胚より、麻酔下で心臓をエンブロックに採取し、recording chamberに装着する。自己拍動している心房あるいは心室の近位にガラス微小電極を置き、Axopatch 200Bのブリッジ記録で活動電位を記録し、活動電位の振幅、持続時間(APD)の計測を行う。遺伝子変異によるイオンチャネルの機能異常がゼブラフィッシュの心房筋あるいは心室筋の活動電位にどのように反映されているか、直接的に検討を行う。問題点としては、ヒトのcDNAをゼブラフィッシュの受精卵に発現させた際の活動電位の妥当性を検討する必要がある。今後は、ヒトと相同性のあるゼブラフィッシュのイオンチャネルの遺伝子をクローニングしてcDNAを作成し、それを用いて発現実験を行うことも計画している。遺伝性不整脈症例のサンプル収集、遺伝性不整脈の遺伝子変異検索および臨床像の把握、同定された遺伝子変異の実験モデルによる機能解析、ゼブラフィッシュを用いた機能解析を引き続き行うとともに、研究の総括を行う。
新生代二枚貝化石の穿孔捕食痕の時代的変遷-エスカレーションの検証に向けて-

本研究ではエスカレーションの検証に適しているタマガイ科などの腹足類による二枚貝への穿孔捕食痕の新生代における時代的変遷を検討した.対象とした二枚貝は浅海性の貝類としてエゾタマキガイ,ヤマトタマキガイ,エゾシラオガイ,深海性の貝類として化学合成群集中の二枚貝である.その結果,以下のことが明らかとなった.(1)同時代の浅海性貝類の穿孔率は本州の個体群の方が北海道の個体群より高い(エゾタマキガイ,ヤマトタマキガイ,エゾシラオガイ).本州の個体群の方が穿孔率が高いことは,低緯度へと穿孔率が上昇するとしたDudley and Vermeij(1978),Allmon et al.(1990),Alexander and Dietl(2001)の結論と調和的である.(2)エゾタマキガイでは穿孔率は時代的な変化傾向は見られなかったが,エゾシラオガイでは鮮新世の個体群で低く,更新世前期以降高くなる傾向が見られた.(3)穿孔痕の位置は捕食者,被食者により異なる(エゾタマキガイ,エゾシラオガイ,ワタゾコウリガイ).(4)殻縁穿孔は更新世前期以降に出現した(エゾタマキガイ,エゾシラオガイ).これは北米のマルスダレガイ科への穿孔を検討したVermeij and Roopnarine(2001)の鮮新世以降という結果とほぼ一致している.他の種についても今後検討する必要があろう.(5)時代が新しくなるにつれて,捕食者-被食者のサイズ間の相関係数は低くなる傾向が見られた(エゾタマキガイ,エゾシラオガイ).これはエスカレーションと矛盾するように見える.ローカルな要因が働いている可能性もあり,もう少しデータを増やす必要がある.(6)化学合成群集では始新世以降穿孔捕食痕が見られ,中新世を通じて穿孔捕食活動が見られる.場合によっては浅海域の貝類に比較されるような穿孔率も認められた(ワタゾコウリガイ).本研究ではエスカレーションの検証に適しているタマガイ科などの腹足類による二枚貝への穿孔捕食痕の新生代における時代的変遷を検討した.対象とした二枚貝は浅海性の貝類としてエゾタマキガイ,ヤマトタマキガイ,エゾシラオガイ,深海性の貝類として化学合成群集中の二枚貝である.その結果,以下のことが明らかとなった.(1)同時代の浅海性貝類の穿孔率は本州の個体群の方が北海道の個体群より高い(エゾタマキガイ,ヤマトタマキガイ,エゾシラオガイ).本州の個体群の方が穿孔率が高いことは,低緯度へと穿孔率が上昇するとしたDudley and Vermeij(1978),Allmon et al.(1990),Alexander and Dietl(2001)の結論と調和的である.(2)エゾタマキガイでは穿孔率は時代的な変化傾向は見られなかったが,エゾシラオガイでは鮮新世の個体群で低く,更新世前期以降高くなる傾向が見られた.(3)穿孔痕の位置は捕食者,被食者により異なる(エゾタマキガイ,エゾシラオガイ,ワタゾコウリガイ).(4)殻縁穿孔は更新世前期以降に出現した(エゾタマキガイ,エゾシラオガイ).これは北米のマルスダレガイ科への穿孔を検討したVermeij and Roopnarine(2001)の鮮新世以降という結果とほぼ一致している.他の種についても今後検討する必要があろう.(5)時代が新しくなるにつれて,捕食者-被食者のサイズ間の相関係数は低くなる傾向が見られた(エゾタマキガイ,エゾシラオガイ).これはエスカレーションと矛盾するように見える.ローカルな要因が働いている可能性もあり,もう少しデータを増やす必要がある.(6)化学合成群集では始新世以降穿孔捕食痕が見られ,中新世を通じて穿孔捕食活動が見られる.場合によっては浅海域の貝類に比較されるような穿孔率も認められた(ワタゾコウリガイ).研究計画に沿い北海道の下蔀更新統を中心にGlycymerisとTridontaの採集を行った。これらの標本を含め、今年度は特に、更新世前期のGlycymeris yessoensis(Sowerby)とG.nipponica(Yokoyama)の穿孔捕食頻度などを検討し、その地理的差異とその原因について考察した。その結果以下の4点が明らかとなった。(1)G.yessoensis、G.nipponicaは、主としてタマガイ科のCryptonatica, Euspiraの2属により穿孔捕食されたと思われる。まれにアクキガイ科によると思われる穿孔痕も見られる。(2)両種とも新潟県の沢根層の標本の穿孔捕食率は高く、北海道の鶉層、長流枝内層、瀬棚層の標本では低い。特定taxaの穿孔捕食率が低緯度へ高くなることは、Alexander and Dietl(2001)などにより指摘され、捕食圧の増加により説明されている。(3)殻縁穿孔(edge drilling)はG.yessoensisでは沢根層と青森県の浜田層で、G.nipponicaでは新潟県の沢根層、灰爪層で12個体認められる。

これは穿孔捕食率の傾向と一致し、捕食圧の増加と調和的である(4)殻長20mm以上のG.yessoensis(沢根層以外)の後部には生息時に穿孔されたPolydora glycymerica Radashevskyの穿孔痕が見られる。また、新潟県上越市の上部中新統能生谷層産Calyptogena pacifica Dallにタマガイ科によると思われる穿孔捕食痕(不完全痕)を発見した。これは、化学合成群集中の特徴種であるCalyptogenaへの穿孔捕食痕記録の2例目にあたる。研究計画に沿い青森県の下部更新統浜田層、大釈迦層を中心にGlycymeris, Tridontaの採集を行った。また、学内外のGlycymeris yessownsis (Sowerby)の穿孔捕食頻度などを検討し、その時代的変遷について検討した。その結果以下の5点が明らかとなった。(1)G.yessoensisは中新世ではGlossaulaxにより、鮮新世以降は主としてCryptonatica, Euspiraにより穿孔捕食された。(2)昨年度判明している地理的な変異を考慮すると、穿孔頻度の時代的な差異は見られない。これは新第三紀以降は穿孔捕食痕の頻度に変化がないとしたThomas(1976),Tull and Bohning-Gaese(1993),Hagadorn and Boyajian(1997)などの北米西岸のデータと一致する(3)殻縁穿孔(edge drilling)は中新世、鮮新世の標本には見られず、更新世前期以降に初めて出現する。殻縁穿孔は捕食者同士の競争が高い群集中に多く見られる傾向があり(Dietle et al.,2004)、新第三紀末期から現在にかけて一般的になったとするVermeij and Roopnarine (2001)の見解と一致する。(4)捕食者の変化に伴って、穿孔痕の位置は殻頂付近から殻の中央部へと移動した。また、中新世では穿孔痕の位置は一定しているが、鮮新世以降はばらつきが大きくなる。(5)中部更新統鮪川層安田の標本を除き、捕食者と被食者の大きさの間には高い正の相関が見られる。また、相関係数は中新世で高く、更新世中期では低いことが判明した。この原因の一つとして、更新世中期以降の日本海側における海洋生物の絶滅が考えられる。研究計画に沿い,エゾタマキガイ(Glycymeris yessoensis)の穿孔捕食痕の時代的変遷をまとめ,国際誌(Palaios)に受理された.また,その成果を日本古生物学会で発表した.さらに,エゾシラオガイ(Tridonta borealis)と化学合成群集の予察的な検討を行い,下記のような成果が得られた.日本で最古の記録と思われるエゾシラオガイは5.1Ma(F.T.年代;Uozumi et al., 1986)の北海道厚賀層の標本である.しかし,この標本については検討できておらず,鮮新世後期については秋田県笹岡層,更新世前期については新潟県沢根層と北海道瀬棚層,更新世中期については秋田県鮪川層の標本を検討した.その結果以下のことが明らかとなった.1更新世前期の新潟県沢根層と北海道瀬棚層の穿孔率を比較すると南方の沢根層では0.53と高く,瀬棚層では0.13と低い.2鮮新世後期の笹岡層で上記の範囲を超えて0.07という低い穿孔率が見られた.一産地なので何ともいえないが,エスカレーションを反映している可能性があり,厚賀層の検討が待たれる.
道路投資評価における価値規範の地域間格差分析

道路投資評価においては,多岐にわたる投資効果を的確に捉える必要がある.それら効果は,国民的合意が得られる価値規範(一般には道路事業者の価値規範によって代替)による重み付けがなされ,採択の意志決定の参考とされるのが一般である.そこで用いられる価値規範については,地域による格差があるものと考えられる.そこで,本研究では,意志決定時の価値規範を明示的に扱う手法として提案されている多基準分析(MCA)を用いて,都市と中山間地域を担当する道路事業者の持っている道路投資評価に対する価値規範を定量的に表し,両者の間にある地域間格差の状況を明らかにすることを目的として研究を進めてきた.昨年度に引き続き,関連する既往研究や事例をレビューしながら,多基準分析手法を体系的に整理し,道路事業者の事業採択基準に関する価値規範を定量的に計測できる階層化意志決定法(AHP)を基本とした手法の確立を試みた.提案した手法を用いて,道路投資評価に関する重み付けを,愛媛県西部自治体の首長および道路管理担当者を対象としてアンケート調査(一対比較形式)により探り出した.その結果,都市地域では,都心の渋滞対応や都市再生に重点がおかれ,一方中山間地域では,ネットワークの拡張に重点がおかれる結果であった.2カ年間の研究を通じ,道路投資評価における価値規範の地域格差について分析を行い,研究の成果として,都市地域と中山間地域の価値規範には相違があることを明らかにできた.また,それらの間にあるコンフリクトの大きさを計測する手法についても言及することができた.道路投資評価においては,多岐にわたる投資効果を的確に捉える必要がある.それら効果は,国民的合意が得られる価値規範(一般には道路事業者の価値規範によって代替)による重み付けがなされ,採択の意志決定の参考とされるのが一般である.そこで用いられる価値規範については,地域による格差があるものと考えられる.そこで,本研究では,意志決定時の価値規範を明示的に扱う手法として提案されている多基準分析(MCA)を用いて,都市と中山間地域を担当する道路事業者の持っている道路投資評価に対する価値規範を定量的に表し,両者の間にある地域間格差の状況を明らかにすることを目的として研究を進めてきた.本年度は,まず関連する既往研究や事例をレビューした.それらをもとに多基準分析手法を体系的に整理し,道路投資評価における道路事業者の事業採択基準に関する価値規範を定量的に計測できる階層化意志決定法(AHP)を基本とした手法を採用することとした.次に,AHPによる道路投資評価の枠組および道路投資による効果を体系的に整理した.それらの効果項目間の道路投資評価に関する重み付けを,都市道路を管理している行政担当者(道路事業者)と中山間道路を管理している行政担当者の2グループを対象としたアンケート調査(一対比較形式)により探り出すことを試みた.その結果,各グループが異なる価値規範を有していることを明らかにした.来年度は,さらにアンケート対象を広げながら,地域規模の異なる道路事業者グループの価値規範構造の違いを明確にしたい.道路投資評価においては,多岐にわたる投資効果を的確に捉える必要がある.それら効果は,国民的合意が得られる価値規範(一般には道路事業者の価値規範によって代替)による重み付けがなされ,採択の意志決定の参考とされるのが一般である.そこで用いられる価値規範については,地域による格差があるものと考えられる.そこで,本研究では,意志決定時の価値規範を明示的に扱う手法として提案されている多基準分析(MCA)を用いて,都市と中山間地域を担当する道路事業者の持っている道路投資評価に対する価値規範を定量的に表し,両者の間にある地域間格差の状況を明らかにすることを目的として研究を進めてきた.昨年度に引き続き,関連する既往研究や事例をレビューしながら,多基準分析手法を体系的に整理し,道路事業者の事業採択基準に関する価値規範を定量的に計測できる階層化意志決定法(AHP)を基本とした手法の確立を試みた.提案した手法を用いて,道路投資評価に関する重み付けを,愛媛県西部自治体の首長および道路管理担当者を対象としてアンケート調査(一対比較形式)により探り出した.その結果,都市地域では,都心の渋滞対応や都市再生に重点がおかれ,一方中山間地域では,ネットワークの拡張に重点がおかれる結果であった.2カ年間の研究を通じ,道路投資評価における価値規範の地域格差について分析を行い,研究の成果として,都市地域と中山間地域の価値規範には相違があることを明らかにできた.また,それらの間にあるコンフリクトの大きさを計測する手法についても言及することができた.
感情表現の強さが制御された音声刺激による認知症患者の感情認知機能の評価

認知症の症状進行に伴うコミュニケーション障害は、周囲の人々との交流を阻害するだけでなく、本人の不安・孤独感を高め、認知症の行動・心理症状(Behavioral and Psychological Symptoms of Dementia : BPSD)出現の一要因となり、QOLへ悪影響を与える。さらに、BPSDが介護家族や介護スタッフの負担や葛藤を助長し、ストレスを増幅させる。これにより、介護者自身がうつ病に罹患するリスクや、不適切な関わりから認知症の人を混乱させてしまい、BPSDを悪化させる等の悪循環を生じる可能性がある。よって、認知症患者とのコミュニケーションの在り方について検討することは重要である。本研究では発話に込められた「喜び」、「怒り」等の感情韻律の認知機能の特徴を明らかにし、認知症患者との音声によるコミュニケーションを維持するための具体的、かつ客観的知見を得ることを目的とする。これにより、介護家族や介護職員等がコミュニケーションを取る際に、どのような「話しかけ方」が認知症患者との意思疎通や信頼関係の構築に有用であるかの指針策定に繋げたいと考える。2018年度は、まず、音声分析の結果得た基本周波数の時間軌跡を段階的に、対数スケールで段階的に平坦化していくことで、感情的内容を徐々に消失させる処理を施して、音声刺激を作成した(中村)。さらに、これらを用い、音声刺激の妥当性確認を兼ねた、健常者を対象とする感情識別実験を実施し、現在、その結果の分析を進めている(齊藤、中村)。また、介護発話感情音声データベースのさらなる整備を進め、介護発話100文、音素バランス503文の、全ての感情音声について、音素位置時刻情報を付与した(中村)。前年度に収録した3感情(happiness、neutral、anger)を含む介護発話の音声を使用し、音声分析合成を用いて感情表現の強さをコントロールし、感情音声刺激の作成を行った。具体的には、音声の基本周波数の時間軌跡を段階的に平坦化していくことで、感情的内容を徐々に消失させた。平坦化は「happinessからneutralとneutralからhappiness」、「happinessからangerとangerからhappiness」、「angerからneutralとneutralからanger」の3方向とした。作成した感情音声刺激が意図する感情を識別できるか妥当性に関する調査を行った。調査参加者は健常若年者13名(男性12名、女性1名、平均年齢22.5±2.6歳)で、感情音声刺激を聞き、該当する感情について紙面にて解答を求めた。その結果、全体の平均正答率は「happinessからangerとangerからhappiness」は90.9%、「angerからneutralとneutralからanger」は89.8%、「happinessからneutralとneutralからhappiness」は76.7%であった。設問によっては、平均正答率が10%未満のものもあり、更なる検証が必要であると考えられた。研究成果の公開については、日本音響学会の2019年春季研究発表会で介護発話感情音声データベースの構築について発表し、参加者とのディスカッションを通して、最新の知見や感情音声刺激データーベースの公開に向けて必要な情報を得た他、健常高齢者の健常音声理解に関する論文の投稿(日本音響学会誌)に至った。今年度の実験から得た知見をもとに、次年度は被験者を増やし、検証をすすめ、適切な感情音声刺激の抽出を図る。そして、その感情音声刺激をもとに検査セットを作成し、健常高齢者との比較から、認知症の人が感情音声をどのように理解しているかを明らかにする予定である。本研究では発話に込められた「喜び」、「怒り」等の感情韻律の、認知症患者による聴覚的理解の特徴を明らかにし、認知症患者との音声によるコミュニケーションを円滑に維持するための具体的、かつ客観的知見を得ることを目的とする。2017年度は、まず介護発話感情音声データベースの設計に取り組み、介護現場での聞き取り調査により得た頻出の発話内容の中から、音声刺激として採用すべき文を、50種類選定した(齊藤・中村)。つづいて、同データベースの具体的構築を進め、発声の訓練を受けた俳優経験者、男女1名ずつを発話者として、文ごとに、「怒り」「喜び」「平常」の3種類の感情音声を、それぞれ1種類の感情表現強度で発声したものを収録した。あわせて、ATR日本語音素バランス503文についても、上記3種類の感情音声を収録した。収録に当たっては、放送スタジオを利用し、音声分析合成に悪影響を与える雑音や残響が過度に重畳しないことに留意した(中村・齊藤)。また、感情音声刺激作成法の検討として、音声の感情表現が一般に、声帯音源波の基本周波数の変化パターン、すなわち音の高さの抑揚にその特徴が現れることから、音声分析の結果得た基本周波数の時間軌跡を段階的に平坦化していくことで、感情的内容を徐々に消失させる方法を検討した。平坦化の段階設定については現状、直線的な設定と対数的な設定の2種類を用意している(中村)。さらに現在は、感情音声刺激を用いた予備的被験者実験を進めている(齊藤)。

介護発話感情音声データベースの設計・構築においては、まず、実際の介護現場で頻回に使用する発話内容に基づき、また、認知症の人のケア等を行う介護・看護スタッフや相談員等からのアンケート調査結果も利用して、最終的に、介護発話50文(「おはようございます」、「失礼します」といった単文節14文、「お食事の準備ができました」、「お風呂に入りませんか」といった複文節36文)を選出した。また、上記介護発話50文と音素バランス文503文の収録にあたっては、発声の訓練を受けた俳優経験者(20代の男女各1名)を発話者として、文ごとに、三種の感情音声を収録した。収録に当たっては、放送スタジオを利用し、音声分析合成に悪影響を与える雑音や残響が過度に重畳しないことに留意している。また、特に収録介護発話については、健常者27名の試聴によって感情表現の妥当性を調査している。スミルノフ・グラブス検定に基づき、44文について刺激として妥当との判断に至った。感情表現量制御音声刺激の作成については、基本周波数の変化の大域的成分と局所的成分を分離し、大域的成分のみを圧縮していくことで、感情表現量の制御を行う方法を考案した。併せて、発話長等、基本周波数変化以外で感情表現に関連している特徴についても、考慮している。現在は、これらを用いた予備実験にとりかかれるまでに進捗している。また、本研究テーマの予備的検討内容に関連し、ジャーナル論文1件、口頭発表1件の成果を上げた。以上は、当初の計画と比べそん色なく、順調に進展しているものと思料する。認知症の症状進行に伴うコミュニケーション障害は、周囲の人々との交流を阻害するだけでなく、本人の不安・孤独感を高め、認知症の行動・心理症状(Behavioral and Psychological Symptoms of Dementia : BPSD)出現の一要因となり、QOLへ悪影響を与える。さらに、BPSDが介護家族や介護スタッフの負担や葛藤を助長し、ストレスを増幅させる。これにより、介護者自身がうつ病に罹患するリスクや、不適切な関わりから認知症の人を混乱させてしまい、BPSDを悪化させる等の悪循環を生じる可能性がある。よって、認知症患者とのコミュニケーションの在り方について検討することは重要である。本研究では発話に込められた「喜び」、「怒り」等の感情韻律の認知機能の特徴を明らかにし、認知症患者との音声によるコミュニケーションを維持するための具体的、かつ客観的知見を得ることを目的とする。これにより、介護家族や介護職員等がコミュニケーションを取る際に、どのような「話しかけ方」が認知症患者との意思疎通や信頼関係の構築に有用であるかの指針策定に繋げたいと考える。2018年度は、まず、音声分析の結果得た基本周波数の時間軌跡を段階的に、対数スケールで段階的に平坦化していくことで、感情的内容を徐々に消失させる処理を施して、音声刺激を作成した(中村)。さらに、これらを用い、音声刺激の妥当性確認を兼ねた、健常者を対象とする感情識別実験を実施し、現在、その結果の分析を進めている(齊藤、中村)。また、介護発話感情音声データベースのさらなる整備を進め、介護発話100文、音素バランス503文の、全ての感情音声について、音素位置時刻情報を付与した(中村)。前年度に収録した3感情(happiness、neutral、anger)を含む介護発話の音声を使用し、音声分析合成を用いて感情表現の強さをコントロールし、感情音声刺激の作成を行った。
乳幼児の個別性やニーズに対応できる「災害に備えた保育施設備蓄システム」の開発

我が国は災害大国と言われており、平時からの災害対策が喫緊の課題である。これまで様々な対策・取り組みがなされているが、災害要援護者である乳幼児の実情に合わせた物資の備蓄や配慮等の体制整備はいまだ発展途上にある。そこで本研究では、保育施設に通う乳幼児の災害時に必要な備えの内容・量を明らかにし、その情報をもとに、1乳幼児特有のニーズや成長段階等に合わせた備蓄内容、2避難時に必要な乳幼児への配慮、3アレルゲン、4薬などを自動算出し、リアルタイムに更新することができる「災害に備えた保育施設備蓄システム」の開発をめざす。2018年度は、モデル地区(北陸地方のA市)の保育施設(保育園・こども園・幼稚園)に通う乳幼児が災害時に必要としている備えの内容、量、配慮を集計して実態と課題を明らかにすることを目的とした質問紙の作成を行った。質問紙の作成は、関連する先行研究や災害時の避難所生活における実態や課題などを記した資料等を参考に質問項目の作成を行い、助産師、災害看護専門家及び保育士と協議して、調査項目内容の精選を行った。調査内容は、1乳幼児の基本的属性、2既往歴、薬の有無、アレルギーの有無、3食事状況(食事形態、人工乳の有無等)、4排泄状況(オムツの使用等)、5育児に必要な物品(衣類・スプーン等)、6特別な配慮や必要な支援内容等である。また、本研究の概要及び質問紙の内容に関して、A市の担当部署と打ち合わせ済みであり、2019年度前期に行う質問紙調査実施に向けての方法及びスケジュールの確認と調整を行った。自記式質問紙作成を終え、調査実施に向けた調整もほぼ完了していることから、進捗状況としては、おおむね順調である。2019年度前期に、対象施設に自記式質問紙調査を行い、A市の保育施設に通う乳幼児が、災害時に必要とする備えの内容、量、配慮を集計して実態と課題を明らかにする予定である。質問紙調査の実施が2018年度末2019年度初めを予定していたため、計画の段階では、2018年度に予算を組み込んでいた。しかし、調査実施が2019年度から実施することとなったため。
ナノ機能空間へのガス吸脱着過程可視化のための、その場粉末構造計測システムの開発

本研究では、極めて高いガス吸着能および選択的ガス吸着能を持つ多孔性配位錯体のナノ機能空間へのガス吸着・脱着過程を明らかにするために、秒以下の時間分解能を持つ粉末構造計測システムの構築を目的とし、大型放射光施設SPring-8のBL02B2ビームラインにおいて、ガス圧力制御下その場粉末構造計測システムの開発を行った。開発した装置により、多孔性金属錯体におけるガス吸着過程の優れた時間・空間・角度分解能を有するその場粉末回折計測が実現した。その結果これまで観測されなかった中間相の観測に成功し、さらにガス吸着前後の微小な構造変化を観測することが可能となった。多孔性配位錯体は規則的に配列したナノ細孔を持つ結晶物質であり、極めて高いガス吸着能および選択的ガス吸着能を持つ。本研究では、その多孔性配位錯体が持つナノ機能空間へのガス吸着・脱着過程を明らかにするために、秒以下の時間分解能を持つその場構造計測システムの構築を目的とし、大型放射光施設SPring-8の粉末結晶構造解析ビームラインBL02B2において, 6台の一次元半導体検出器とガス圧力制御システムが連動した, 2θ領域がギャップレスなその場粉末構造計測システムの開発を行った。粉末構造計測システムにおいては、標準試料を用いて回折データの補正方法を確立し、100ミリ秒以下の時間分解能で計測可能な測定環境を構築した。一方、ガス圧力制御装置には圧力計、エアーバルブ、マスフローコントローラ、ターボ分子ポンプなどを導入し、回折実験と同期できるように制御ソフトウェアを作成した。また、溶液その場測定についても、溶液滴下の導入と試料セルの開発により、半導体検出器と同期した測定環境を構築した。これらの装置を用いて、酸素、窒素ガス圧力制御下での多孔性配位錯体に対するその場粉末回折測定を行った。これらのガス圧力制御下時間分解粉末回折実験では、degas相とadsorption相の間に、時間および圧力に依存する吸着中間相を見出した。現在、この相に対してMEM/Rietbveld法による構造解析が進行中である。今年度は、当初の目的計画どおり、半導体検出器を利用したその場粉末構造計測システムの開発および,その構造計測システムと連動したガス圧力制御装置の開発は完了している。これらの装置論文を執筆し、現在、投稿中である。一方、多孔性配位錯体のガス吸脱着過程における時間分解粉末回折実験もスタートしており、これまで、予想しなかった静的な構造計測では観測されなかった中間相が観測されている。この相に対する結晶構造解析は現在進行中である。以上より当初の計画以上に進展していると考えている。本研究では、極めて高いガス吸着能および選択的ガス吸着能を持つ多孔性配位錯体が持つナノ機能空間へのガス吸着・脱着過程を明らかにするために、秒以下の時間分解能を持つその場構造計測システムの構築を目的とし、大型放射光施設SPring-8のBL02B2ビームラインにおいて, 6台の一次元半導体検出器とガス圧力制御システムが連動した, 2θ領域がギャップレスなその場粉末構造計測システムの開発を行った。前年度,構築したガス圧力制御・その場粉末構造計測システムを高性能化するとともに、この装置を用いて、飽和ガス吸着状態が良く知られている多孔性配位錯体Cu2(pzdc)2(pyz)の時間分解放射光粉末回折測定を実施した。具体的には, CO2, CH4, N2, Ar, O2ガスに対する吸着等温線に対応したガス圧力を制御しながら, 0.1 - 0.5 msec.で半導体検出器のシャッターをきることにより,時間分解された放射光粉末回折データを得た。圧力変化ではマスフロメータと圧力計を用いて、ガス流量変化に対するフィードバック圧力制御システムを構築した。なお、これら計測システムの一部は装置論文として既に出版している。測定したデータは研究代表者らが開発した補正プログラムと二次元回折プロットソフトウェアにより粉末回折データの可視化を行った。これらのガス圧力制御下時間分解粉末回折実験では、degas相とadsorption相の間に時間および圧力に依存する吸着中間相を見出すとともに、吸着前後の微少な格子変形を観測した。CH4, CO2においては圧力掃引に伴い吸着等温線のステップに対応した構造変化が明瞭に観測され、この装置は他の吸着性物質に対しても有用であることが示された。現在、これらの結果に対してMEM/Rietbveld法による構造解析を行うとともに、成果をまとめた学術論文を執筆中である。平成29年度は、昨年度、多孔性配位錯体のガス吸脱着過程で観測された吸着中間相についてさらなる知見を得るため、様々なガス種、圧力、時間の条件下で時間分解粉末回折測定を実施する。

そして、得られた回折データより、未知結晶構造解析、リートベルト法による結晶構造解析を行い、吸着・degas相やその他条件で得られた構造との比較により、ガス吸着・脱着過程における構造変化の機構を明らかにし、本研究目標の達成を図る予定である。構造物性本年度,当該研究が当初の計画よりも進展し,装置の細微な仕様変更および新たに得られたデータ解析や取りまとめに時間を費やした為,物品費および旅費を一部繰り越した。次年度の予算は主に,消耗品費(ガス真空ライン、ガラス器具、回折測定用の試料セル)および旅費(研究成果報告,情報収集,研究打ち合わせ)として使用する予定である.
アルファ粒子に関わる物理課題のための計測システム

アルファ粒子の閉じ込めとそれによる自己加熱は、熱核融合実験における最も重要な課題の一つである。しかもこの課題は環状プラズマ磁場閉じ込め実験において初めて遭遇する様々な物理課題を内在していると言える。本研究は、これらのアルファ粒子に関わる物理課題の最新の成果を調査し、物理課題の観点から計測手段を見直し、そのため最適に機能させるために必要な項目を洗い出し、重要な項目について開発することを目的とする。具体的には、(1)自己加熱が主となる高温高密度高閉じ込めプラズマの実現に不可欠な閉じ込め改善モードへの遷移機構について実験的研究を行い、遷移に表れる分岐の現象が粘性の非線形性が重要な役割を担っていると新古典理論の予測と一致することを明らかにした。(2)閉じ込められたアルファ粒子計測のいくつかの候補についてその特徴と実現への問題点を明らかにした。(3)損失してくるアルファ粒子計測法について、有限ラーマー半径を考慮した粒子軌道コードを作成し、第一壁での測定に必要な幾何形状の特徴を明らかにした。(4)損失してくるアルファ粒子計測に必要な高温下で使用できるシンチレーターを開発し、中性子、γ線、アルファ線等に対する応答性能の基礎データを取得した。(5)アルファ粒子の共役粒子の14MeV中性子計測法について熱核融合実験において最適化するために必要な項目を洗い出し、(6)特に燃焼制御に不可欠な燃料比測定のため、検出効率とエネルギー分解能をその目的のために最適化した中性子スペクトロメータを開発した、等の成果を得た。さらに(7)これら核反応生成粒子測定法について総合論文を執筆した。アルファ粒子の閉じ込めとそれによる自己加熱は、熱核融合実験における最重要課題であるが、環状プラズマ磁場閉じ込め実験において初めて遭遇する様々な物理課題を内在している。本研究では、これらのアルファ粒子に関わる物理課題の最新の成果の観点から計測手段を見直し、物理研究のため最適に機能させるために必要な項目を洗い出して開発研究を推進していく。今年度は以下の研究を行った。1.計測検討調査として国際トカマク物理委員会計測部会(10月頃・中国)に1-2名派遣した。この会合では数種類のプラズマ中に閉じ込められたアルファ粒子の測定法が提案され実現性について議論した。現在稼動中のトーラス磁場閉じ込め核融合プラズマ実験での試験が重要であるが、試験できるもの限られていることが問題である。さらに磁場閉じ込め核融合プラズマ研究の最新情報収集としてIAEAプラズマ核融合国際会議(11月ポルトガル)に1名派遣し、閉じ込め改善モードとの関連が重要であるとの議論を行った。2.線積分データーから空間分布を得る逆問題解法の手法の開発を目的として、トモグラフィー手法に関する調査を行った。また、中性子検出器の最適化とバックグランドの評価についてMCNP計算の準備を行い、部分的な計算成果が得られた。3.核燃焼下で損失アルファ粒子を測定するのは、高い中性子束、高温下などの問題があるが、現在の実験で用いられている計測原理が適用できる可能性のあるシンチレーターを用いた損失粒子プローブについて検討を行った。その目的のためには高温下で使用できるシンチレーターを開発する必要がある。そこで、セラミックシンチレーター製作法を開発した。またその試験装置を製作して高温下での発光効率を試験した。その結果新たに280度まで発光効率が変化しないセラミックシンチレーターを開発することができた。昨年度の成果をもとに今年度は以下の研究を行った。

1.線積分データーから空間分布を得る逆問題解法の手法の開発を目的として、原子力研究機構(JAEA)のJT60U装置に設置されている中性子プロファイルモニターについてトモグラフィー手法に関する調査を行った。これに垂直視線を追加することによって情報を得るため、中性子検出器の最適化とバックグランドの評価についてMCNP計算を行い検出効率を得た。現在実験データーとの比較を行っている。2.核燃焼下で損失アルファ粒子を測定するのは、高い中性子束、高温下などの問題があるが、現在の実験で用いられている計測原理が適用できる可能性のあるシンチレーターを用いた損失粒子プローブについて検討を行った。その目的のためには高温下で使用できるシンチレーターを開発する必要がある。そこで、セラミックシンチレーター製作法を開発した。それを3MeVの陽子ビームおよびヘリウムイオンビームで照射し高温下での発光効率を試験した。その結果温度特性と照射損傷による発光効率減衰を測定した。その結果、あらかじめ高温で焼結することにより照射損傷による発光効率減衰効果を抑制することができることがわかった。3.ITER中央チームに参加して本研究で概念設計が進んでいるシンチレーターを用いた損失粒子プローブに関して実機への整合性についてCAD上での検討を行った。アルファ粒子の閉じ込めとそれによる自己加熱は熱核融合実験における最重要課題であるが、同時に磁場閉じ込め実験において初めて遭遇する様々な物理課題を内在している。本研究では、これらのアルファ粒子に関わる物理課題の計測手段を見直し、物理研究のため最適に機能させるために必要な項目を洗い出して開発研究を推進していく。昨年度の成果をもとに今年度は以下の研究を行った。1.アルファ粒子発生空間分布は中性子発生空間分布と等価であり、中性子発生率の線積分データから空間分布を得る手法の開発を目的として、原子力研究機構(JAEA)のJT60U装置に設置されている中性子プロファルモニターについて調査を行った。従来の斜視線に垂直視線を追加することによってどの情報を得るかを検証するため、垂直視線中性子検出器について、線源を使用した較正実験とMCNP計算を行い検出効率の評価をした。これを使って実験データを解析したところ、シャフラノフシフトによる磁気軸変化やビーム粒子の閉じ込め性能を評価するのに垂直視線が有用であることがわかった。2.核燃焼下で損失アルファ粒子を測定するためには、高い中性子束・高温環境等の難題があるが、昨年度高温下で使用できるシンチレーターを開発した。本年度は3MeVの陽子ビームおよびヘリウムイオンビームで照射し高温下での発光効率を試験した。3.アルファ粒子発生分布に直接関わる、d/tイオン密度比測定手法のひとつとして、DD反応から発生する2.5MeV中性子とDT反応から発生する14MeV中性子との分離ができる飛行時間分析型スペクトロメータについて、測定可能な出力範囲と最適化条件について検討し、その概念設計およびパルス処理回路試験実験を行った。4.ITER中央チームに参加して損失粒子プローブに関して実機への整合性についてCAD上での検討を行った。
中世肖像・神像の歴史図像学的研究

藤原鎌足像をはじめ、中世肖像・神像の収集・調査を継続し、栃木県日光、京都府瑞泉寺透玄寺・京都国立博物館、和歌山市立博物館、長野県長野長命寺・浄蓮寺・上松東野阿弥陀堂などにおいて熟覧・写真撮影をおこなった。研究テーマは、(1)小野篁の絵師伝承の考察によって、中近世多武峯の宝物をめぐる社会的機能を論じた。(2)多武峯所蔵「日輪御影」の分析を通して、14世紀日本で勝軍地蔵信仰が生成してゆく歴史的背景をさぐった。(3)中近世日本図・朝鮮図を素材として、国境の島嶼たる対馬の歴史的イメージの変容を考察した。(4)対馬豆酘の村落景観・祝祭空間の歴史的変化を論じ、畑作から水稲への文化・祝祭儀礼の変容を明らかにした。そのほか、『日本史文献辞典』の「佐々木剛三『神道曼陀羅の図像学』」の項目を執筆した。また既発表論文を改稿し、これに数本の新稿を加えた著書出版の準備作業を進めた。藤原鎌足像を中心に中世肖像画の収集・調査を継続し、奈良県多武峯・京都府東寺・広島県笠岡市において熟覧・写真撮影等の調査を行なった。また滋賀県油日神社所蔵の絵画群(聖徳太子絵伝・十二天図等の仏画)の悉皆的調査を行った。主要な研究として、(1)中世日本において藤原鎌足とともに描かれた維摩居士の造形の三種の図像群の存在を明らかにし、それらが従来知られている脇息にもたれて麈尾を持す姿とは別種の図像群であり、日本における維摩像の造形のもう一つの重要な系譜をなすことを考察した。(2)相模国鎌倉の地が、かつて蘇我入鹿討滅の宿願を抱く簾原鎌足が常陸国鹿嶋社参詣の途次に霊夢によって所持していた鎌を埋めたことに由来するという「鎌倉」地名由来説について考察した。(3)古代・中世において列島各地で起こっていた鳴動について、その長期的波動に着目してその全体的分析を行なった。(4)古記録に記されたある夢の考察を通して、織田信長政権の正当イデオロギーが中世的武威の継承にあったことを主張した。そのほか(5)アイルランドのチェスター・ビーティー・ライブラリーに所蔵される絵巻・絵本類の一部として、「朝比奈物語絵巻」・「船長日記」・「彩画職人部類」・「諸職画通」・「絵本豊臣勲功記」・「武器二百種」・「奥州軍記」について解説を執筆した。また(6)多武峯談山神社所蔵寛正4(1464)年成立の『談山権現講私記』を史料紹介し、中世における鎌足像講讃儀礼の広がりを明らかにした。さらに(7)和歌山県立博物館特別展「歴史のなかのともぶち」展に関する展示評をし、合わせて中世鞆淵荘における12・14世紀の高野山・八幡信仰という文化の重層化について指摘した。
災害や人道危機でのセクターを超えた協働が公共圏拡大に及ぼす影響

2018年度は、マルチセクターステイクホルダーによる協働の事例として、アジアパシフィクアライアンスのスリランカ、フィリピン、バングラデシュの事例についての現地情報の収集を、日本及びフィリピンの現地調査により実施した。フィリピンで開催された国際会議では、スリランカ、バングラデシュ、インドネシア、アメリカ、日本の防災関係者も参加していたため、アジア地域全般の動向をつかむことができた。どの国においても災害が増加し、社会的注目度は高く、その対応方法として、政府、企業、NGOの連携をさらに進化させていくことが求められている。マルチセクター連携を活用した災害対応が、ここ数年事例として積み重ねられていることが分かった。一方、災害対応の実績が強調される分、課題やマルチセクターの繋がりがその後の社会に与える社会インパクトについては、十分に認識される段階には至っていなかった。スリランカの関係者とは、災害対応後においてマルチセクターのネットワークがもたらすインパクトを分析するため、次年度調査分析の事例とする過去の災害の事例を検討し、分析が可能な資料などの確認を行った。インタビューを行う関係者への連絡の協力なども要請し、来年度前半に行うスリランカ調査の素地を作る機会となった。また、人道支援や災害対応が公共圏拡大を促す要因として、対話を促進し組織間の協力を行う現地主体のネットワークが分析の鍵となるため、その基礎となる「人道支援の現地化」に関わる動向について、先行研究を集め、論文にまとめる作業を行った。さらに、社会ネットワーク分析による調査方法の検討を行い、質的、および量的両面での調査を行う方針を固めた。次年度は、スリランカおよび日本における災害対応や、日本の人道支援の事例を用いて現地主体のネットワークとの連携が現地社会にもたらす影響などをさらに分析していく予定である。初年度は海外での現地調査を行うにあたっての基礎文献を収集し、スリランカやフィリピンでの調査計画を練り、二年目の本格的なフィールド調査実施に向けての準備を行った。一方、東日本大震災の事例の情報収集については、調査範囲を定めてカンターパートの協力を得ながら調査範囲を絞る作業に着手できておらず、西日本豪雨の事例も含めて、調査実施可能な範囲を見極め、検討する必要がある。国内災害対応におけるネットワークの構築の動向については、5月中旬に全国災害ボランティア支援ネットワーク主催の第四回災害時の連携を考えるフォーラムに参加し、マルチセクターの連携の動き関わる最新の動向についての情報収集をを行う。この会議後、キーパーソンへのコンタクトを開始しつつ、新しく生まれた担い手についてインタビューを行い、ネットワーク構築の経緯、新たな公共圏拡大へのインパクトについて調査を行う。スリランカでの現地調査については、治安が落ち着き次第実施する。本年度は、先行研究の分析や調査方法の分析に時間が割かれたため、現地調査を1回しか行うことができなかった。次年度に本年度実施できなかった調査分を含めて実施する予定である。
AISとドップラーレーダによる船舶航行支援システムの研究

現行の舶用レーダでは、観測毎に直接計測できるのは目標の方位と距離すなわち位置のみである。一方、AIS(Automatic Identification System)では、船舶の位置、針路、速力などの動的情報とともに船舶の識別コードが通報される。これら2種類のセンサーによる目標の情報を統合する際に位置情報のみを用いた相関処理では、観測対象となる船舶が接近した場合に誤りが生じる。特に、レーダでの船舶の識別は困難な課題である。この課題を解決するために研究を実施し、次の成果を得た。マリンレーダへもISARの原理を適用できることを示し、10GHz帯のISARを用いて分解能0.52.0mの船舶の電波画像を取得できることを実験とシミュレーションで明らかにした。東京湾内の様々な場所にISARを設置した場合を想定したシミュレーションにより、船舶のISAR画像を生成した。その結果、東京湾を出入りする船舶を監視するには、船舶の識別に有効となる船舶を横から見たISAR画像を高い頻度で取得可能となる観音崎と富津岬の双方にレーダを設置するのが良いことが分かった。この2ヶ所に設置したレーダから得られるISAR画像と対象船舶の運動との関連を分析した結果、ロール運動が大きいときは観音埼、ピッチ運動が大きいときには富津岬というように選択することで、より効果的な船舶監視ができることが分かった。2.複数の舶用レーダ画像の合成による船舶の形状推定現行の舶用レーダ画像から船舶の形状を得るため、各船舶のレーダの照射面画像を集め、それらを合成することで形状を求める方法とそのアルゴリズムを考案し、実験にてその有効性を明らかにした。実験結果より、異なる方向より観測したレーダ画像を合成することで船舶の形状を表示でき、考案した形状推定アルゴリズムを適用することで、アスペクト角を5°程度、船体の長さを40m程度の誤差で推定できることを示した。1.レーダ探知結果に対するAIS搭載船と非搭載船識別アルゴリズムの検討現行の舶用レーダでは、観測毎に直接計測できるのは目標の方位と距離すなわち位置のみである。一方、AISでは、船舶の位置、針路、速力などの情報が通報される。この対策として、目標のラジアル速度も併せて利用することを提案した。そして、これを実現するために、マグネトロンを送信管に採用する舶用レーダでも、信号処理により位相補償することでコヒーレント化が可能であること、受信信号のドップラー周波数から目標のラジアル速度が計測可能となることを明らかにした。結果をAISセミナー「AISも現状と展望」において発表した。また、パソコン上のS/W開発ツールであるMATLABを導入し、レーダエコーより、目標船舶の位置、相対速度などを抽出するためのレーダ信号処理シミュレータを作成した。2.遠隔情報計測のための通信モデルの検討GPSあるいはレーダ他のセンサにより計測した位置情報を他船に伝送する際の誤りを低減するために、通信波を受信する際にコヒーレント積分する通信方式を検討した。積分中の位置の変動あるいは送信側と受信側との相対距離変動により通信波に生じるドップラーシフトなど積分損失の原因とその影響を明らかにし、ドップラーシフトの影響を補償する信号処理方式を確立した。結果を電子情報通信学会にて発表した。一方、AISでは、船舶の位置、針路、速力などの動的情報とともに船舶の識別コードが通報される。

これら2種類のセンサーによる目標の情報を統合する際に位置情報のみを用いた相関処理では、観測対象となる船舶が接近した場合に誤りが生じる。特に、レーダでの船舶の識別は困難な課題である。昨年度の研究でレーダのコヒーレント化が可能となることを示したので、更に、船舶識別のために逆合成開口レーダ(ISAR)の原理を用いて、船舶を画像化できるかを検討した。ISARは、パルス圧縮によってレンジ(電波の進行方向)の高分解能化を図り、船舶のロール、ピッチ、ヨーなどの回転運動を利用してクロスレンジ(レンジに直交する方向)の高分解能化を図る。その結果、レンジとクロスレンジの2つの軸で表現される平面上に投影された船舶の形状を生成することができる。その際、レンジ分解能ΔRは送信帯域幅により任意に設定できるが、クロスレンジ分解能ΔCは、観測中の船舶の姿勢角の変動量Δθとレーダの送信波長λを用いて、ΔC=λ/2Δθにより与えられる。実現可能なクロスレンジ分解能を明らかにするために本学練習船"汐路丸"が東京-館山-大島-東京間を航海した際に、運動データを取得し分析した。その結果、10GHz帯のレーダを用いた場合、1分ごとに分解能0.52.0mの船舶の電波画像を取得でき、レーダ観測結果からも船舶の識別に有効な情報が抽出できることが分かった。(平成17年5月26日開催の日本航海学会にて報告する)AISを補完するためのレーダによる船舶識別方法の研究現行の舶用レーダでは、観測毎に直接計測できるのは目標の方位と距離すなわち位置のみである。一方、AISでは、船舶の位置、針路、速力などの動的情報とともに船舶の識別コードが通報される。船舶の識別にコヒーレント化したレーダに逆合成開口レーダ(ISAR)処理を適用する方法と複数の舶用レーダ画像の合成により船舶形状を推定する方法を検討した。1.ISARによる船舶の識別(レーダ配置の検討)昨年度の研究で、船舶識別のために10GHz帯のISARを用いれば、分解能0.52.0mの船舶の電波画像を取得できることが分かった。今年度は、ISAR画像生成シミュレータを構築し、昨年度取得した船舶運動データ(ロール、ピッチ、ヨー)を用いてシミュレーションを実施した。東京湾内の様々な場所にISARを設置した場合を想定し、船舶のISAR画像を生成した。その結果、東京湾を出入りする船舶を監視するには、船舶の識別に有効となる船舶を横から見たISAR画像を高い頻度で取得可能となる観音崎と富津岬の双方にレーダを設置するのが良いことが分かった。この2ヶ所に設置したレーダから得られるISAR画像と対象船舶の運動との関連を分析した結果、ロール運動が大きいときは観音埼、ピッチ運動が大きいときには富津岬というように選択することで、より効果的な船舶監視ができることが分かった。
C型肝炎ウイルスコアタンパク質によるアポトーシス抵抗性機構の解析

本研究はC型肝炎ウイルス(HCV)による肝炎、肝がん発症のメカニズムを明らかにする目的でHCVコアタンパク質によるアポトーシス抑制機構を解析するものである。以下にその研究成果をまとめる。1.コアタンパク質によるアポトーシス抑制機構のひとつとして重要である細胞性転写因子NF-κB活性化のメカニズムに関する解析結果を以下に示す。(1)コアタンパク質の欠失変異体解析と細胞内局在性の解析から、このタンパク質が細胞質の特に小胞体膜上に局在化することがそのNF-κB活性化に重要であることを明らかにした。(2)コアタンパク質のNF-κB活性化に必要な最小領域はそのアミノ末端に存在し、アミノ酸番号20-80の領域で全長のコアタンパク質と同等の活性を有することが明かとなった。(3)酵母Two-Hybridアッセイ法を用いることで上記コアタンパク質20-80アミノ酸領域と相互作用する活性を有する細胞性因子の候補数種類に対するcDNAをクローニングし、その性状解析をおこなっている。(4)コアタンパク質はIκBをリン酸化する酵素であるIKKβを発現させた場合に誘導されるNF-κB活性化を増幅させるがIKKβの酵素活性を上昇させることはないため、NF-κB活性化経路内でこの酵素より下流に作用することが明かとなった。2.NF-κB活性化以外のシグナル経路としてMAPキナーゼシグナル経路に対するコアタンパク質の活性化にメカニズムについても解析をおこない、コアタンパク質はこのシグナル経路の最終段階である転写因子Elk1の転写活性化能を既知のリン酸化とは異なる方法で上昇させる可能性を明らかにした。以上のようなHCVタンパク質による転写因子の活性化はアポトーシスの抑制と密接に関連しておりHCVの持続感染および肝発がんと関連するため、現在さらに詳細な分子機構について解析を進めている。本研究はC型肝炎ウイルス(HCV)コアタンパク質(以下コアと略す)による転写因子NF-kBの活性化分子機構を明らかにすることを研究の主たる目的とした。本年度はコア分子内のNF-kBの活性化領域の同定ならびに細胞のNF-kBの活性化経路におけるコアの標的因子を解析するものである。以下に本年度の研究実績をまとめる。1.種々の欠失変異体コアを培養細胞内の様々な領域で発現させてNF-kBの活性化能を検討したところ、そのNF-kB活性化にはコアが細胞質に局在することが必要であることがわかった。2.コアのNF-kBの活性化能と細胞内局在性の関連に関する詳細な解析からコアのNF-kB活性化にはコアの粗面小胞体膜上への局在化が重要であることが示唆された。3.細胞質に局在させたコアの詳細な欠失変異体解析からコアの20番目から80番目のアミノ酸領域がこの活性化能の責任領域であることがわかった。4.NF-kB応答配列をプローブに用いたゲルシフトアッセイの結果からコアの発現によってこの配列に結合する活性型NF-kB量が上昇することがわかった。5.腫瘍壊死因子によるNF-kB活性化経路に存在する種々のリン酸化酵素の不活性型酵素を用いた活性化経路阻害実験結果から、コアによるNF-kB活性化はこの経路を介するものであることがわかった。以上のようにほぼ実験計画通りに進行しており、現在コアによるNF-kB活性化の作用点を明らかにするため、その活性化責任領域と相互作用する細胞性因子の同定ならびに活性化の分子機構について解析を進めている。本研究はC型肝炎ウイルス(HCV)コアタンパク質(以下コアと略す)によるアポトーシス抑制機構の一貫として、その転写因子NF-κBの活性化分子機構を明らかにすることを研究の主たる目的とした。

本年度は細胞のNF-κBの活性化経路におけるコアの作用機序についてさらに解析を進め、またコア分子内のNF-κBの活性化領域を用いて、その領域に結合する細胞性因子の同定を試みた。またNF-κB活性化経路以外にアポトーシスとの関連が報告されているRas/MAPキナーゼ経路に対するコアの作用機序についても解析をおこなった。以下に本年度の研究実績をまとめる。1.種々のNF-κB活性化刺激のすべてに対してコアによるNF-κB活性化の増幅が観察されたため、コアはこれらすべてのNF-κB活性化経路に共通するメカニズムに影響する可能性が考えられた。3.コア存在下、非存在下におけるIKKβの活性を検討したところ、IKKβのキナーゼ活性は全く変化しないことがわかり、コアがこの経路のIKKβより下流に作用する可能性が明らかとなった。5.コアはアポトーシス制御とも密接に関連するRas/MAPキナーゼ経路を活性化するが、コアはリン酸化反応とは別の機構でMAPキナーゼの下流の転写因子の転写活性を上昇させることを示した。現在さらにこれらの詳細な分子機構について解析を進めている。
重力屈性の発現と器官屈曲状態の維持に果たすリグニンの役割の解明

本研究は、樹木の細胞壁の主成分の一つであるリグニンの生合成能力に欠陥を持つ、自然突然変異体を用いて、リグニンが樹木の重力屈性や屈曲後の器官の形状維持に果たす役割を明らかにする。植物細胞壁の細胞壁を鉄筋コンクリート構造に例えると、リグニンはコンクリートに相当する。本研究ではリグニンの合成に異常をきたすクワの変異体を用いて、リグニンが植物体の屈性に果たす役割を明らかにする。