hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
知識創造場のデザインと評価に関する研究

知識科学研究科で取り組まれているCOEプログラムでは、知識創造理論研究と実践の場を「知のコーディネータ」と「知のクリエータ」の協働により実現し、科学知識創造に結びつけようとしている。本学知識科学研究科では、知識の創造を支援するシステムや社会情報の集積・共有化に関する研究を行っており、これらに基づいた知識創造の場を構築しようとしている。プログラムメンバーと協力して、知識創造の場をデザインし、その評価を行うことを目的とした。そしてこのデザインを元に、場を評価する手法を、材料系研究室を評価対象として、検討してきた。この検討については2点である。一つは場に集まる人の特質とその全体としての視点であり、もう一つは、どのような環境が整備されていればいいのかという視点である。前者で扱う視点の特質はシステム的行為を重視したものであり、システム的行為とは、まだ明確な定義はないが、全ての人の行為を共通に表現できる尺度を提示できる特質であり、従がってそこには状況に依存されない評価尺度が設定されるべきものである。と同時に、全ての評価尺度について設定可能であるという尺度である。これは創造場の特質にも共通するものとして取り扱うことのできるものであるという仮説の上に立つ。個人の研究的な興味はここに位置づけられ、場の研究評価もその仮説を裏づけるための研究の一環である。この視点については、これまでの研究、修士論文を背景としたモデルを改良することによって評価した。この結果、材料系研究室の各特徴について仮説づける事ができた。後者の視点では、場のデザイン視点を重視した質問項目を作成し、場の調査を行なった。結果では、指導教官と学生の意見に差があること、また環境の影響は学生の能力を5つの視点「活動力」「共感力」「持続力」「自律力」「分析力」に分けて考えたとき、「持続力」に影響する可能性があることなどが示唆された。
細胞のエンドサイトーシスを利用した膜融合を用いるドラッグデリバリー

我々はすでに、エンドサイトーシスを利用した細胞質内物質導入法に用いる人工ウイルスに必要不可欠な「酸性での」膜融合活性を有するペプチドE5の合成に成功し、ペプチドの「両親媒性ヘリカル構造」が膜融合活性発現に必要不可欠であることを明らかにしている。本年度は、さらに新しいペプチド(E5NN,E5CN,E5CC,E5P)を設計、合成した。それらはE5ペプチドをプロトタイプとし、それぞれ異なるα-ヘリックス含量を持つ両親媒性ペプチドである。これらによる中性リン脂質リポソームの膜融合活性、赤血球溶血活性、CDスペクトルなどによる脂質膜との相互作用を調べた結果、ペプチドがもつ両親媒性ヘリカル構造は膜構造にperturbationをおこしたり、bindingしたりすることには必要であるが、膜融合活性には必要十分な構造でないことがわかった。我々は、これらfusion-activeなペプチドに必要なもう一つのfactorとして、α-ヘリカルなペプチドを構成するアミノ酸の側鎖のbulkinessのペプチド1次構造上の不均一な分布に注目した。アミノ酸側鎖のbulkinessの目安として、各残基のsolvent-accessible surface area(A^2)を用い、この値をα-ヘリックスをとった時のペプチドのhelical wheel図上にプロットすると、fusion-activeなペプチド(E5,E5CN)のそれは、大きな残基と小さな残基が円周上に不均一に分布し、ペプチド表面が′′rough′′であるが、fusion-inactiveなペプチド(E5NN)のそれは、′′smooth′′であることが判った。′′rough′′なペプチドは、ヘリックスをとりながらもその表面は完全できれいな両親媒性ではなく、ペプチドが結合した膜界面でdynamicに動き、膜をより一層乱し、融合に導くと考えられる。これに対し′′smooth′′なペプチドは、チャネルを作ったりporeをつくり、膜(中)上で安定に存安し、界面を乱し膜融合をおこす程にはならないと考えられる。
都市化地域における広域災害時のラジオ放送の役割に関する実証的研究

この研究を思い立った理由は、1989年10月に米国西岸のサンフランシスコ市を中心に種種の都市的被害を発生させたロマプリエタ地震後の現地調査のときの経験による。地震による停電のため、サンフランシスコ市内の多くの人たちにとってテレビは無用の長物となり、地震発生から少なくとも数時間のあいだの情報メディアはラジオ放送となった。本研究の基礎資料は、発災後の数時間に湾岸地域で最も多数の人々に聞かれたと思われるKCBSーAM局の約2時間にわたる録音テ-プであった。このテ-プの録音内容の詳細な検討により以下の諸点が明らかとなった:(1)単に書かれたニュ-ス原稿を読むだけでなく、聴取者や被災現場の記者とのやりとりの中から「何が重要な情報か」を判断できるアンカ-パ-ソンの育成が急務である、(2)アンカ-パ-ソンは対象地域(地名やその地域の特徴)を熟知しており、かつ災害に関する正しい基本的な知識を持たなければならない、(3)あくまでもプロの記者からの情報を中心とした報道を主とすべきであり、聴取者からの情報は副次的なものとして取り扱うべきである、(4)記者には状況を客観的に語らせるべきであり、周辺に集まってくる人たちの感想や印象は災害時の役立つ情報とはならないばかりか、聴取者に誤った印象を与えかねない、(5)(これはテレビによる情報に関してであるが)発災直後にテレビを見るのは被災地域外の人たちであることが多い。土地勘もなく災害に関する基礎的素養もない視聴者に正しい災害像を描いてもらうためには、このことを十分に考えて専門家の適切なコメントを加える必要がある。本研究を通じて災害直後の報道の生の記録を残すことの重要さをつくづくと感じた。ある程度以上の規模の災害が発生したときに、少なくとも被災地域の地元放送局の録音テ-プをキチンと残しておくだけで、将来の災害時のラジオ放送を考えるためのきわめて貴重な資料が得られる。
現代アジア・オセアニア地域研究のための「南洋地理学」の批判的検討

「南洋」とは、第2次大戦前・戦中の日本で、現在の東南アジアからオセアニア島嶼部にかけての地域を指して使われた地域名称である。本研究は、次の3点を検討した。1)戦前の日本の地理学が、現在の東南アジア、台湾を含む「南洋地域」をどのように表象していたか。2)戦後日本の地理学における当該地域の研究は、1)からどのように連続または断絶したか。3)かつてから日本と関わり合いの深い東南アジア・台湾・オセアニア等を対象とする現代の地域研究は、上記のような日本の伝統、欧米のポストコロニアル的「熱帯地理学」批判をふまえ、どのように新たな展開をしていけばよいのか。平成26年度の研究実施計画として掲げた課題の1「南洋の地域概念の成立とその変容の検討」と課題3「南洋地誌・南洋研究の特徴の考察」に関しては,戦前に刊行された南洋関係の文献を収集するとともにその整理を行った.さらに,日本における地政学の受容過程について南洋との関係で整理するとともに,日本における地政学の変遷について南洋地理学との関連から検討した.また,課題の2「日本における東南アジア概念成立の顛末に関しては,主として初等・中等教育における戦前・戦中の教科書の分析を行った.戦前・戦中に「東南アジア」の語はすでに使われていたが,その地域的範囲は定まっていなかったことなどが明らかになった.課題4の個別地域の検討に関しては,台湾における戦前の南方調査文献,太平洋の日本の信託統治地域への企業進出に関する文献の収集を行った.1)昨年度に引き続き、戦前・戦中の地理教育における南洋地域の取り扱いについて検討した。特に教員を読者とする雑誌「地理教育」の創刊号(1925年)から最終号(1941年)までの目次のデータベース化と、30巻5号「南洋研究号」の記事内容の検討を行った。また、アカデミック地理学の代表として「地理学評論」を取り上げ、その創刊から1945年までの全論文から南洋に関わる論文を抽出し、内容を検討した。その結果、「地理教育」においては1939年の「興亜国策新地理教育論号」に見られるように、年を追うごとに政治色が強まったが、「地理学評論」ではそのような傾向は見られなかった。したがって、戦前戦中の地理学を、1アカデミック地理学、2地理教育、3地誌、と分けたとき、政治・軍事との関わりは2と3で起こったが、1の関わりは少ないと言える。2)日本の地理学における「熱帯」概念を検討した。その結果、1熱帯は、内地・沖縄・台湾・南洋諸島・東南アジアを区別して、重層的に位置づけられていること、2熱帯概念に内在するイデオロギーとして、戦前から戦後まで一貫して存在する「豊かな熱帯」という表象があることなどが明らかになった。また、日本の熱帯概念と比較するために、野間晴雄・関西大学教授を招聘し、「フランスとイギリス・シンガポールの熱帯地理学」と題する講演をしていただき、議論した。27年度に予定した、当該地域の研究機関で戦後なされている地域研究の調査・検討を行うことができなかった。・研究代表者は、研究成果をまとめるために平成28年度後期に「南洋地理学」と題する特殊講義を名古屋大学文学部学生を対象に行った。その内容は、1)志賀重昂『南洋時事』、2)日本における近代地理学の成立と南洋、3)アホウドリと「帝国」日本の拡大、4)オーストラリア北部の真珠貝採取業、5)移民、6)移民排斥への反応と地政学の導入、7)日本地政学、8)地理学の南方関与、9)戦前の地理教育、10)熱帯地理学、11)戦後の地理教育と南洋、12)戦後の東南アジア地域研究、13)現代の地政学と旧南洋地域の表象。学生の専門は、地理学、日本史学、東洋史学などであったが、上記の内容の中で、移民や移民排斥に興味をもった学生が多かった。・研究代表者は、国立台湾大学図書館で、冨田芳郎氏(戦前・戦中に台北帝国大学教授、戦後は東北大学教授)の研究を調査した。富田氏は、日本の地理学者の中で南洋地域で長期の本格的なフィールドワークを行った数少ない存在であり、しかも自然地理学と人文地理学の両方の業績を挙げている。冨田芳郎氏の研究とフランス熱帯地理学のピエール・グルーなどの成果との比較研究が必要だとの考えに至った。・分担研究者は、「パプアニューギニアの動態地誌」の成果をまとめるに際して特に地誌と地域研究の方法論を検討し(熊谷)、「南洋社会・経済空間の形成過程」に関する研究では特に南洋地域にかつて展開した国策会社を分析し(松本)、「日本における地政学の受容と展開」では特に戦前戦中の2つの全集「南洋地理大系」と「世界地理政治体系」を分析し(高木)、「日本の南洋政策のなかでの台湾の位置付け」に関する研究では特に戦前戦中に台湾の初等学校で使用された教科書の記述を分析した(葉)。研究分担者の1人が本務校に以前から申請していたサバティカル取得者に平成28年度に選ばれ、10ヶ月間、本研究課題とは別の研究課題で海外で研究を行った。そこで、当該分担者も含めて本研究課題の全研究者が参加して、研究成果全体について議論し、成果の出版や国際学会での発表をするために1年間延長することにした。・研究会を3回開き、次のテーマについて、各科研メンバーが発表し質疑応答を行った。

1戦前と戦後の地理学者の南洋観の変遷、2日本地理学の海外調査、3動態地誌について、4雑誌「地理教育」の南洋特集号(1939年)について、5地理教育における南島群島の扱い、6台湾における地理教育、7冨田芳郎の台北帝大時代の地理学、8台湾と南支・南洋、9「世界地理政治体系(1941-、8巻刊行)」と「南洋地理大系(1942、全8巻)」の比較。・地理学の視点から日本にとっての「南洋」を考える事例として、日本統治時代に南洋庁が設置されたパラオを取り上げることにし、本科研メンバー全員で、パラオ共和国で日本統治時代の状況について調査した。老人会の皆さんへの聞き取り調査、パラオ国立博物館(BNM)館長Pia Morei氏への聞き取り調査、バベルダオブ島の日本人村跡地、ペリリュー島の戦災跡地などの巡検を行った。・本科研のメンバーに若干名の執筆者を加えて、月刊誌「地理」(古今書院)に2018年8月より「パラオにみる「南洋」の過去と現在」という連載をすることを決めた。各号のタイトルは、「日本にとってのパラオと「南洋」、「公務員国家と援助経済」、「日本統治下を生きた女性の語りから」、「ペリリュー島の戦跡と水戸」、「パラオの伝統文化とシューカン」、「今も生きるパラオのトチダイチョウ」、「太平洋戦争前後の南洋と日本人」、「パラオのマングローブと貝採り」、「パラオの観光・海・日本女性」の予定である。「南洋」とは、第2次大戦前・戦中の日本で、現在の東南アジアからオセアニア島嶼部にかけての地域を指して使われた地域名称である。本研究は、次の3点を検討した。1)戦前の日本の地理学が、現在の東南アジア、台湾を含む「南洋地域」をどのように表象していたか。2)戦後日本の地理学における当該地域の研究は、1)からどのように連続または断絶したか。3)かつてから日本と関わり合いの深い東南アジア・台湾・オセアニア等を対象とする現代の地域研究は、上記のような日本の伝統、欧米のポストコロニアル的「熱帯地理学」批判をふまえ、どのように新たな展開をしていけばよいのか。平成26年度は初年度であり,文献収集やその整理が中心であったが,平成26年度の研究実施計画に掲げた課題を概ね実施することができた.研究の進捗状況がやや遅れていること、研究分担者の1人が平成28年度にサバティカルで海外に出張していることのため、研究期間を延長する方向で検討している。研究代表者・分担者・協力者が全員集まって、研究成果全体を議論し、成果の出版や発表を行う。29年度が最終年度であるため、記入しない。人文地理学平成27年度は下記の事項を実施する.1)戦前の「南洋地理学jと戦後の地誌の接合状況の検討2)当該地域の研究教育機関で戦後なされている地域研究の調査・検討3)東南アジア・オセアニア地域研究の近年の展開と特徴の検討4)民間人の南方進出の系譜の検討・27年度に予定した、当該地域の研究機関で戦後なされている地域研究の調査・検討を行うことができなかった。・なるべく使用額を節約し、余剰分は最終年度の国際会議に使用したいと考えている。研究分担者の1人が本務校に以前から申請していたサバティカル取得者に平成28年度に選ばれ、10ヶ月間、本研究課題とは別の研究課題で海外で研究を行った。そこで、当該分担者も含めて本研究課題の全研究者が参加して、研究成果全体について議論し、成果の出版や国際学会での発表をするために1年間延長することにした。・平成26年度は,研究の初年度であり,戦前・戦中期の南洋地理学が検討の対象であったこともあって,全体として文献研究が主となり,外国旅費が使用額が少なかった.
ペプシノーゲン分泌の細胞内メカニズムの解明

Pepsinogen(Pg)分泌機序解明目的でモルモット胃主細胞monolayer culture系とモルモットPgEIA系を確立した。胃粘膜をcollagenaseとGEDTAで細胞分離後、Percoll溶液中で遠心して主細胞を単離し、DMEMとF-12の混合培地で70時間培養しculture系を得た。また、胃粘膜ホモジュネート液よりDEAE-SephacelとSephacryl S-200を用いてPgを精製し、家兎に免疫し抗Pg抗体を得、(Fab′)2とβ-galactosidase結合Fab′を調整しサンドイッチ型EIA系を確立した(日消誌90(2)105-133,1993)。この両系を用いて各種薬剤によるPg分泌と、細胞内Ca^<2+>濃度変化を検討した。そして1)myosin light-chain kinase(MLCK)のinhibitorであるML-9およびprotein kinase C(PKC)のinhibitorであるH-7が、Ca^<2+>messenger系を介して作用するcarbacholおよびCCK-8によって惹起されるPg分泌を有意に抑制すること(Gastroenterology102:A140,1992)、2)ML-9は、細胞内Ca^<2+>流入を促進させるionomycin刺激によるPg分泌も有意に抑制するが、直接PKCを刺激するTPAあるいはcAMPmessenger系を介して作用するforskolin刺激によるPg分泌は抑制すること、3)H-7は、TPAによるPg分泌も有意に抑制するが、ionomycinあるいはforskolinによるPg分泌は抑制しないこと、4)carbacholおよびionomycinによって惹起される細胞内Ca^<2+>の上昇をML-9あるいはH-7は抑制しないこと(日消誌89:1747,1992)などの結果を得た。このことより胃主細胞では、MLCKおよびPKCがPg分泌に重要な役割を果たしており、MLCKは細胞内Ca^<2+>の上昇以降にPKCおよびcAMP系と独立して作用し、またPKCは細胞内Ca^<2+>およびcAMP系に独立して作用することが判明した。モルモット胃主細胞のペプシノ-ゲン(PG)分泌機構により精密な研究に必要な以下の系を新たに確立した。1.モルモットPGに対するenzyme immunoassay(EIA)系:モルモット胃粘膜をホモジュネ-トし遠心した後,上清をDEAEーSephacel,Sephacryl Sー200さらに,HPLCを用いてPGを精製した。家兎に免疫し抗PG抗血清を得た後,γグロブリン分画をペプシンで消化して(Fab')_2を得,一部は固相用とし,残りは還元してFab'とした後,OPDMを架橋剤としてβガラクトシダ-ゼ標識抗体を作成した。抗体固相化ビ-ズを作成し,検体とともに30°C,4時間インキュベ-トした。次にビ-ズに標識抗体に加え,4°C,16時間静置した。ビ-ズを洗浄後,付着したβガラクトシダ-ゼ活性を測定しPGを定量した。系の測定感度は1.5ng/tubeと良好で,培養液検体の希釈曲線と標準曲線の平行性から,検体中の微量なPG定量が可能であることを確認した。2.主細胞のモノレイヤ-カルチャ-系:モルモット胃粘膜小片に切刻み,コラゲナ-ゼおよびGEDTAを用いて細胞浮遊液を作製後,Percll溶液に加え遠心して主細胞に富む分画を得た。

得た分画を10%FCSを含むDMEMとFー12の混合培地に浮遊させ,コラ-ゲンIコ-トプレ-トで70時間培養した。抗PG抗体による免疫蛍光色法ではこの系の主細胞の占める割合は,99.5%であった。培養液へのPGの分泌は上述のEIA系で定量し,細胞50万個当りの量で検討した。カルバコ-ルでは,10^<-5>Mで有意に,10^<-3>Mで基礎分泌の7倍の分泌増加が,CCKー8刺激では,10^<-7>Mで基礎分泌の10倍の増加がみられた。TPA刺激では,10^<-9>Mで有意に,10^<-8>M刺激では基礎分泌の25倍の増加が,フォルスコリン刺激では,10^<-5>M濃度で有意に,10^<-4>M刺激で基礎分泌の15倍の増加がみられ,PG分泌機構の研究に極めて有用な系であることを確認した。前年度までにペプシノーゲン(PG)分泌の細胞内調節機構をより詳細に研究するため、モルモット主細胞モノレイヤーカルチュアー系およびモルモットペプシノーゲンに対するEIA系を確立したが、本年度はこれらの系を用いて以下についての検討を行った。1.Myosin light chain kinase(MLCK)の役割MLCKは血小板や唾液腺からの外分泌に関与するとの報告があるが、PG分泌に関して、特異的阻害剤ML-9を用い以下の結論を得た。1)MLCKはPGの基礎時および刺激時のPG分泌に重要な役割をもつ。2)MLCKは細胞内Ca濃度にdependentな伝達系に関与するがc-AMPにdependentな系には関与しない。また、Protein kinase C(PKC)の阻害剤であるH-7や細胞内Caのモニターを合わせ行った結果、3)MLCK系はPKC、細胞内Caあるいはc-AMPにより活性化されず独立した系はたらいていることを見いだした。2.PG分泌に対するニコチンの直接作用についてPG分泌に対するニコチンの作用はほとんど検討されていないが、今回ニコチンは5mM以上で細胞内Ca濃度を上昇させ、PG分泌を促進することを確認した。また、この作用はニコチン受容体拮抗剤ツボクラリンで抑制されることを見いだし、モルモット主細胞にはニコチン受容体が存在しニコチンが細胞内Caを上昇させPGを分泌させる機序が明かとなった。
部分空間法に基づくフィードバック系の同定に関する基礎的研究

本研究では,離散時間確率システムの実現理論と部分空間同定法を応用することにより,フィードバック系に対する新しい部分空間同定法を提案した.2.閉ループ系に対する部分空間同定法のアルゴリズムの同定精度を評価する数値的方法を提案した.すなわち,与えられた1組の入出力データから同定精度を評価するために,データのリサンプリングによって(仮想的な)ブートストラップサンプルを多数生成して,それに基づいて同定を多数回繰り返して実行し,その平均と標準偏差によって同定精度を評価する方法である.3.閉ループ系が純ランダムなディザー信号と純確定的な目標値信号(例えば合成正弦波)を受けるより一般的な場合を想定して,プラントとコントローラの伝達関数を同時に同定する方法を提案した.この結果の一部はIFAC World Congress (2002年7月,Barcelona)で発表した.さらに,シミュレーションによって,閉ループ系に対する部分空間同定法の同定精度を例題を用いて数値的に評価し,本研究で提案している直交分解に基づく部分空間法を利用した閉ループ同定法の方が他の部分空間法を用いた方法より数値的に精度が高いことを確認した.本研究では,離散時間確率システムの実現理論と部分空間同定法を応用することにより,フィードバック系に対する新しい部分空間同定法を提案した.2.閉ループ系に対する部分空間同定法のアルゴリズムの同定精度を評価する数値的方法を提案した.すなわち,与えられた1組の入出力データから同定精度を評価するために,データのリサンプリングによって(仮想的な)ブートストラップサンプルを多数生成して,それに基づいて同定を多数回繰り返して実行し,その平均と標準偏差によって同定精度を評価する方法である.3.閉ループ系が純ランダムなディザー信号と純確定的な目標値信号(例えば合成正弦波)を受けるより一般的な場合を想定して,プラントとコントローラの伝達関数を同時に同定する方法を提案した.この結果の一部はIFAC World Congress (2002年7月,Barcelona)で発表した.さらに,シミュレーションによって,閉ループ系に対する部分空間同定法の同定精度を例題を用いて数値的に評価し,本研究で提案している直交分解に基づく部分空間法を利用した閉ループ同定法の方が他の部分空間法を用いた方法より数値的に精度が高いことを確認した.本研究では,離散時間確率システムの実現理論と部分空間同定法を応用することにより,フィードバック系に対する新しい部分空間同定法を提案することである.本年度の研究成果は以下の通りである.2)閉ループ系に対する部分空間同定法のアルゴリズムの同定精度を評価する数値的方法を提案した.すなわち,与えられた1組の入出力データから同定精度を評価するために,データのリサンプリングによって(仮想的な)ブートストラップサンプルを多数生成して,それに基づいて同定を多数回実行してその平均と標準偏差によって同定精度を評価する方法である.この方法は,シミュレーション実験ができない実システムの評価に有効である.予備的な結果は,第33回確率システムシンポジウム(2001年10月)で発表した.本研究では,確率システムの実現理論と部分空間同定法を応用することにより,閉ループ系の同定に対して新しい方法を提案する.本年度の成果は以下の通りである.1)同時入出力(joint input-output)同定法を採用して,システムへの外部入力rから同時出力w=(y, u)までの伝達関数T_<wr>=[T_<yr> T_<ur>]を同定して,しかる後にP=T_<yr> T^<-1>_<ur>という関係によってプラントの伝達関数P(z)を同定する部分空間同定法を昨年提案した.本年度では,閉ループ系が純ランダムなディザー信号と純確定的な目標値信号(例えば合成正弦波)を受けるより一般的な場合を想定して,プラントP(z)のみならずコントローラC(z)を同定する方法を提案した.この結果の一部はIFAC World Comgress(2002年7月,Barcelona)で発表した.2)閉ループ系に対する部分空間同定法の同定精度を例題を用いて数値的に評価を行い,本研究で提案している直交分解に基づく部分空間法を利用した閉ループ同定法が,他の部分空間法.を用いた方法より数値的に精度が高いことをシミュレーションによって確認した.この結果は,2003年5月の計測自動制御学会制御部門大会で発表の予定である.
歯・唾液腺発生過程でのプロセシング酵素PACE4の発現制御機構及び生理機能の解明

サチライシン様プロ蛋白質変換酵素SPCであるPACE4は,歯の発生過程では歯牙形成に重要な骨形成蛋白質BMPsの発現とよく一致して発現し,その発現はエナメル芽細胞と象牙芽細胞の分化・成熟化に応じ高度に制御されるが,他のSPCの発現は発生過程との関連性は認められず,PACE4が歯牙形成時の最も有力なBMPsのプロセシング酵素であり,BMPs等の活性化により歯牙形成と密接に関わると考えられた.一方,歯同様上皮-間葉相互作用により形成される唾液腺発生過程では,PACE4は胎生15日の唾液腺原基では上皮,間葉両組織で発現するが,胎生17日には唾液腺上皮にのみ発現し,間葉組織での発現は激減した.分枝形成が進むと,本酵素は主に腺房細胞で発現し,特定の細胞で強く発現する傾向が見られた.更に分化が進むとその発現はより局在化し,生後30日では腺房細胞での発現は激減し,導管部で強く発現した.このPACE4の発現も唾液腺成熟化過程で極めて高度な,しかし,歯牙形成時とは明らかに異なる調節を受けているが,他のSPCではこの様な発現調節は見られなかった(未発表).このPACE4の組織・細胞特異的な発現制御には,本酵素遺伝子プロモーター領域の構造からbHLH型転写因子の関与が最も考えられる.候補としてScleraxis, Dermo1等の歯・唾液腺発生過程での発現をRT-PCRにより解析したが認められなかった.bHLH型転写因子のbHLH領域に共通のプライマーを用い種々の条件下RT-PCRを行うと,予想範囲のサイズのバンドが歯・唾液腺発生過程各々で検出されたが完全に同定するに至っていない.最近,唾液腺の発生過程では2つのbHLH型転写因子Mist1とSgn1が発現することが報告され,今後はこれらを含めて歯・唾液腺発生過程でのPACE4発現制御に関わるbHLH型転写因子を同定し,制御機構を解明していきたい.口腔組織の形態形成及び機能発現におけるサチライシン様プロ蛋白質変換酵素SPCの生理機能解明のため,歯・唾液腺の発生・分化過程でのSPCの発現をin situハイブリダイゼーション,RT-PCR等により解析した.歯の発生では,歯牙形成に重要な骨形成蛋白質BMPsの発現とよく一致してSPCの1つ,PACE4が発現し(Akamatsu et al.1999),その発現はエナメル芽細胞と象牙芽細胞の成熟化に応じて高度に制御されているのに対して,他のSPCは発生過程とは無関係にほぼ一定レベルで発現すること(Akamatsu et al.2000)から,PACE4が歯牙形成時の最も有力なBMPsのプロセシング酵素であり,BMPs等の活性化を介して歯の形成と密接に関わると考えられた.一方,唾液腺の発生過程でもPACE4は胎生15日の唾液腺原基の上皮-間葉両組織で発現するが,胎生17日では唾液腺上皮に限局して発現し,間葉組織での発現は認められなかった.分枝形成が進むと,本酵素は主として腺房細胞に発現し,特定の細胞に強く発現する傾向が見られた.更に分化が進むにつれ,本酵素の発現はより局在化し,生後30日では腺房細胞での発現は激減し,導管部で強く発現した.このPACE4の発現も唾液腺成熟化過程で高度な,又,歯牙形成時とは異なる調節を受けているが,他のSPCではこの様な発現調節は見られなかった(未発表),本研究によりPACE4は上皮-間葉相互作用に関与する因子の活性化を介して口腔組織発生に重要な役割を果たし,本酵素遺伝子プロモーター領域の構造から,その発現はbasic Helix-Loop-Helix(bHLH)型転写因子により,組織・細胞特異的に複雑に制御されていると考えられる(解析中).サチライシン様プロ蛋白質変換酵素SPCであるPACE4は,歯の発生過程では歯牙形成に重要な骨形成蛋白質BMPsの発現とよく一致して発現し,その発現はエナメル芽細胞と象牙芽細胞の分化・成熟化に応じ高度に制御されるが,他のSPCの発現は発生過程との関連性は認められず,PACE4が歯牙形成時の最も有力なBMPsのプロセシング酵素であり,BMPs等の活性化により歯牙形成と密接に関わると考えられた.一方,歯同様上皮-間葉相互作用により形成される唾液腺発生過程では,PACE4は胎生15日の唾液腺原基では上皮,間葉両組織で発現するが,胎生17日には唾液腺上皮にのみ発現し,間葉組織での発現は激減した.分枝形成が進むと,本酵素は主に腺房細胞で発現し,特定の細胞で強く発現する傾向が見られた.更に分化が進むとその発現はより局在化し,生後30日では腺房細胞での発現は激減し,導管部で強く発現した.このPACE4の発現も唾液腺成熟化過程で極めて高度な,しかし,歯牙形成時とは明らかに異なる調節を受けているが,他のSPCではこの様な発現調節は見られなかった(未発表).このPACE4の組織・細胞特異的な発現制御には,本酵素遺伝子プロモーター領域の構造からbHLH型転写因子の関与が最も考えられる.候補としてScleraxis, Dermo1等の歯・唾液腺発生過程での発現をRT-PCRにより解析したが認められなかった.

bHLH型転写因子のbHLH領域に共通のプライマーを用い種々の条件下RT-PCRを行うと,予想範囲のサイズのバンドが歯・唾液腺発生過程各々で検出されたが完全に同定するに至っていない.最近,唾液腺の発生過程では2つのbHLH型転写因子Mist1とSgn1が発現することが報告され,今後はこれらを含めて歯・唾液腺発生過程でのPACE4発現制御に関わるbHLH型転写因子を同定し,制御機構を解明していきたい.
結合MRFモデルを視覚モジュールとするマルチチップビジョンシステム

本年度の研究では、領域ベースおよび境界ベース結合MRFモデルを視覚モジュールとした並列/階層的なマルチチップピジョンシステムの実装に向けて、集積回路化に適した結合MRFモデルの導出とその数値解析による検証を行った。位相を隠れ変数として持つ領域ベース結合MRFモデルを集積回路化の観点から最適化するために、モデルの非線形関数に区分線形特性を導入し、パラメータ制御性を向上させた。また、幾何学的図形と自然画像に対する大局的領域分割の機能を数値シミュレーションにより検証し、視覚画像の領域をモデルの制御パラメータと空間解像度に応じて位相変数の作用により離散化できることを示すとともに、制御パラメータと空間解像度との関係を示した。さらに、視覚画像に含まれる空間周波数帯域に応じて、制御パラメータを変更する手法を提案した。提案手法により空間解像度の異なるモデルを階層的に制御することによって、視覚画像に広帯域の空間周波数が含まれる場合においても大局的領域分割を実現することができる。上記の結果は、マルチチップビジョンシステムを構成する視覚モジュールとして領域ベース結合MRFモデルを集積回路実装するうえでの基盤となるものであり、さらに研究を発展させることにより、本研究の目的のひとつであるロボットビジョンにおける奥行き情報の検出やオクルージョンが存在する状況下での複数の視覚物体の識別に応用することが期待できる。近年、ロボットビジョンの実現に向けて、初期視覚の機能を集積回路として実装する視覚チップの研究が進展している。最近ではマルチチップシステムによる高性能/高機能化が研究のひとつの焦点となっている。本研究課題では、生体の視覚情報処理系のモデルのひとつである結合MRFモデルを視覚モジュールとしたマルチチップビジョンシステムの構成を行い、それにより従来の手法では解決が困難であったオクルージョン(視覚物体の重なりによる遮蔽)が存在する状況下での視覚物体の統合/分離や視覚物体の多重解像度による領域分割の問題を並列的かつ階層的に高速に解くことのできるロボットビジョンシステムの構築を目的としている。本年度の研究では、領域ベースおよび境界ベース結合MRFモデルを相補的な視覚モジュールとした並列/階層的な視覚情報処理システムの構成に向けて、それぞれの結合MRFモデルの画像処理性能の比較を次のように行った。・境界ベースおよび領域ベース結合MRFモデルの数値解析境界ベースおよび領域ベース結合MRFモデルを表現する偏微分方程式の数値解析を行った。基本的な幾何学要素から構成された視覚画像を入力として与え、計算機ワークステーションによりその動作および問題点について検証した。・空間解像度が異なる結合MRFモデルの数値解析多重解像度処理の実現を図ることを目的として、さまざまな空間解像度に対する結合MRFモデルの出力特性の変化について調べた。視覚画像として高解像度の自然画像を空間解像度の異なる結合MRFモデルに与え、その評価を行った。以上により示された領域ベースおよび境界ベース結合MRFモデルのそれぞれの動作特性をもとに、空間解像度の異なる結合MRFモデル間の相互作用の効果について検討を進めている。
疑似定規を用いたインタラクティブ形状設計システムの構築

3次元データ読み取り装置を用いて曲面の解析を行った結果、次の知見が得られた。1.曲面の分類は、ガウス曲率と平均曲率とを併用する方式によっても可能であるが、最大曲率k1、最小曲率k2の符号による分類で十分である。2.k1,k2の符号によって曲面を分類した場合、面積的には、一般に、凸曲面、双曲面、および凹曲面の順番に多く含まれる。3.k1,k2がゼロに近い場合、適切に閾値を設定して円筒曲面を導入すれば、平面を三角形パッチで近似する際に、パッチ数を著しく減じることが出来る。さらに、疑似定規の生成すべき曲線の検討の結果、次の事柄が判明した。1.クロソイド曲線は曲率の変化が直線的であり、形状設計のための有力な曲線と考えられるが、3点以上が基準点として定められた場合は複数セグメントを滑らかに接続する必要が生じ、この作業は一般に容易ではない。2.Bezier曲線のセグメント(一部)を生成するような疑似定規を仮想的に実現することは容易であるが、得られる曲線は曲率変化という点からはそのまま定規曲線として採用するには問題が多い。3.クロソイド曲線とBezier曲線との折衷曲線としてBezierスパイラルというものが考えられるが、この曲線セグメントこそ疑似定規の目指すべき曲線である。4.Bezierスパイラルを疑似定規に応用するためには既存の雲形定規との親和性も考え、曲線の次数を3(制御点の個数を4)とするのが適切である。5.第1制御点と第3制御点の中点に第2制御点を固定した場合は、Bezierスパイラルの存在範囲を解析的に求めることが出来る。6.第1制御点と第3制御点とを結んだ直線上に第2制御点が存在する場合のBezierスパイラルは数値的に求めることができ、この場合の曲線セグメントが疑似定規の生成すべき曲線として選ばれるべきである。これらの結果によりインタラクティブ形状設計のための疑似定規プロトタイプが提案できた。疑似定規設計の基礎となる、(1)既存曲面の解析、および(2)デザイナが曲面生成する過程の解析を行った。曲面の解析は交付された補助金によって導入した3次元データ読み取り装置を使用して行い、次の知見を得た。1.曲面の分類は、ガウス曲率と平均曲率を併用する方法によっても可能であるが、最大曲率k1、最小曲率k2の符号による分類で十分である。2.k1、k2の符号によって曲面を分類した場合、面積的には、一般に、凸曲面、双曲面、および凹曲面の順番に多く含まれる。3.k1.k2が零に近い場合、適切に閾値を設定して円筒曲面を導入すれば、平画を三角形パッチで近似する際に、パッチ数を著しく減少させることができる。また、デザイナが広く使用する平面曲線については次の事柄が判明した。1.曲率対数分布グラフを使用すれば、デザイナの感性的な表現である「曲線のリズム」なども、ある程度定量的に表現できる。2.曲線の視覚的な自然さは曲線の自己アフィン性と強く関係している。3.Bezier曲線は良く知られたインタラクティブ操作のための曲線であるが、この曲線は曲率対数分布グラフという指標からは必ずしも視覚的に自然な曲線ではない。4.数学的なインタラクティブ曲線として多用されている3次曲線に対応した5次のPH曲線は曲率対数分布グラフの意味で特徴を継承している。

これらの結果を基にして、計算機上での疑似定規の確立を目指して研究を継続している。疑似定規提案のための基礎研究として昨年度の研究で得られたガウス曲率や平均曲率に関する曲面の知見に引き続き、今年度は次の事柄が明らかとなった。1.曲面は一般的に三角形パッチで近似表現されるが、各パッチの法線ベクトルの向きで分類して検討することが重要である。2.三角形パッチの法線ベクトルの向きは曲面の特徴稜線にしたがって区分できる。3.特徴稜線は(a)稜線間の繋がり関係、(b)隣接三角形パッチの成す角、および(c)パッチ間の位相距離、に基づいて定義されるエネルギー関数を用いれば十分な精度で自動検出できる。さらに、疑似定規の生成すべき曲線の検討の結果、次の事柄が判明した。1.クロソイド曲線は曲率の変化が直線的であり、形状設計のための有力な曲線と考えられるが、3点以上が基準点として定められた場合は複数セグメントを滑らかに接続する必要が生じ、この作業は一般に容易ではない。2. Bezier曲線のセグメント(一部)を生成するような疑似定規を仮想的に実現することは容易であるが、得られる曲線は曲率変化という点からはそのまま定規曲線として採用するには問題が多い。3.クロソイド曲線とBezier曲線との折衷曲線としてBezierスパイラルというものが考えられるが、この曲線セグメントこそ疑似定規の目指すべき曲線である。4. Bezierスパイラルを疑似定規に応用するためには既存の雲形定規との親和性も考え、曲線の次数を3(制御点の個数を4)とするのが適切である。5.第1制御点と第3制御点の中点に第2制御点を固定した場合は、Bezierスパイラルの存在範囲を解析的に求めることが出来る。6.第1制御点と第3制御点とを結んだ直線上に第2制御点が存在する場合のBezierスパイラルは数値的に求めることができ、この場合の曲線セグメントが疑似定規の生成すべき曲線として選ばれるべきである。これらの結果によりインタラクティブ形状設計のための疑似定規プロトタイプが提案できた。
感性に基づく異種メディアデータ相互検索システムの実現

平成30年度は,以下の4項目を行った.(1)音楽の印象の変化点において,音楽の印象により合致した画像を検索することを可能とし,これに基づいて音楽に合わせたスライドショーの自動生成を可能とした.また,検索された画像の印象が類似しているだけではなく,画像の内容に踏み込むことで内容的に一貫した画像を検索する手法の基礎を開発した.(2)音楽のビート間隔と調和しているように感じる動画のアクセントの間隔(調和間隔)を利用して,音楽と動画の時間的調和を取る手法を開発し,音楽のビートと動画のアクセントを合わせながら音楽と動画の再生を行うことを可能とした.(3)様々なメディアデータを対象にして行った印象評価実験の結果得られる因子得点の相互変換を行う変換行列が,感性空間の回転操作と重み付けの積として表現可能であることを示し,変換行列の適用に根拠を与えることを可能とした.(4)空間的印象評価法で考案した印象の空間的な指定法を利用して,検索したい素材の印象を指定可能とした.そして,指定した印象から感性の主因子の因子得点を求め,その因子得点に類似したメディアデータを求める手法を開発した.以上より,本研究の目標である5項目の検討を終了した.これにより,一般の人が利用可能な感性に基づく異種メディアデータ相互検索システムを実現するための要素技術を開発することができた.これらの要素技術は,世の中の人々が明るい気持ちで生活でき,沈んだ気分を解消して明るい気分になれるようにするための感性に基づく異種メディアデータ相互検索システムの実動に不可欠であり,意義は大きい.平成28年度は,以下の3項目を行った.(1)動画の因子得点を求めた40個以外の動画を検索対象とするために,動画の特徴量からの感性の主因子の因子得点の推定を行った.ここでは,カラー動画に対してRGBの割合や動きといった動画の特徴量から因子得点を重回帰分析により精度良く推定することを可能とした.また,異なる動画セットと実験協力者集合により求められた因子得点の相互変換を行列により行う手法を開発した.(2)動画や音楽の時間的調和において重要な動画の速度について,複数の物体や背景が移動する場合の動画の速度の明確化を行い,背景の速度と物体の速度から動画の速度を求める式を導出した.また,音楽の印象の変化に応じて画像を切り替えるために,音楽の印象の変化点を求める手法も開発した.(3)検索への季節の影響の明確化実験を行った.夏秋冬という季節ごとに,40枚の画像の印象等を同一の12名の実験協力者に16印象語対を用いて5段階で評価してもらった.また,夏と冬では冷暖房の影響を考慮した温度で実験を行った.実験の結果,季節による画像の印象の変化,ならびに,温度による影響が見られることを明らかにした.以上より,本研究の目標である5項目のうち,(1)動画の相互検索,(2)視聴覚素材の調和を考慮した検索と提示,(3)季節に適応した検索の3項目を可能とするための基礎的検討を終了した.学術的には,動画の特徴量からの感性の主因子の因子得点の推定,ならびに,画像検索への季節の影響を明確化することができ,時間的調和のために必要不可欠な動画の速度を求めることが可能となった.これらは,一般の人が利用可能な感性に基づく異種メディアデータ相互検索システムを実動させるために非常に重要である.そして,世の中の人々が明るい気持ちで生活でき,沈んだ気分を解消して明るい気分になれるようにするために大きな意義がある.平成28年度に実施を予定していた「1.動画の特徴量からの感性の主因子の因子得点の推定」を終了することができた.平成28年度に実験準備を行うとしていた「3.検索への季節の影響の明確化」は,平成28年度に実験を完了することができた.また,平成29年度に行うとしていた「2.同期による時間的類似度の変化を考慮した検索法」は先行して検討を開始することができた.一方,平成28年度に検討する予定であった「4.表情からの気分の特定と検索での利用」は,気分の特定が難航したため終了に至れなかった.以上を総合すると,研究はおおむね順調に進展していると考えられる.平成29年度は,以下の4項目を行った.(1)検索への季節の影響の明確化実験の結果について考察を加え,まとめとした.温度ではない季節の影響があるのではないかという傾向が見られた.この結果は日本感性工学会の論文誌に採録されている.(2)音楽の印象の時間的変化点を検出可能とした.ここでは,音楽に対する感性の4因子の因子得点の時間変化をモニタリングし,変化点を検出している.瞬時的な変化点と累積的な変化点を検出可能としている.また,検出された変化点での音楽の印象に合致した画像を検索することを可能としており,音楽に合わせたスライドショーの自動生成を可能としている.(3)動画の動きの検出を可能とし,音と時間的ならびにアクセント構造的に調和する動画の速度を求めることを可能としている.これにより,音の速度とアクセント構造に合わせて動画の再生を行うことを可能としている.(4)表情から気分を特定することを目的として,鼻部温度により気分を特定するための基礎実験を行った.実験の結果,鼻部温度により気分の低下を特定できる可能性を示した.以上より,本研究の目標である5項目のうち,(1)動画の因子得点の推定,(2)季節に適応した検索を終了した.また,

(3)視聴覚素材の同期を考慮した検索についての研究をかなり進めることができ,(4)表情からの気分の特定に関する基礎検討を終了することができた.これらは,一般の人が利用可能な感性に基づく異種メディアデータ相互検索システムを実動させるために非常に重要である.そして,世の中の人々が明るい気持ちで生活でき,沈んだ気分を解消して明るい気分になれるようにするために大きな意義がある.平成30年度前半までかかるとしていた「3.検索への季節の影響の明確化」を前倒しで終了することができた.ただ,平成29年度終了するとしていた「2.同期による時間的類似度の変化を考慮した検索法」は終了することができなかった.また.一方,平成28年度に終了する予定であった「4.表情からの気分の特定と検索での利用」は,平成29年度に基礎検討が終了した段階である.以上を総合すると,進捗はやや遅れていると考えられる.平成30年度は,以下の4項目を行った.(1)音楽の印象の変化点において,音楽の印象により合致した画像を検索することを可能とし,これに基づいて音楽に合わせたスライドショーの自動生成を可能とした.また,検索された画像の印象が類似しているだけではなく,画像の内容に踏み込むことで内容的に一貫した画像を検索する手法の基礎を開発した.(2)音楽のビート間隔と調和しているように感じる動画のアクセントの間隔(調和間隔)を利用して,音楽と動画の時間的調和を取る手法を開発し,音楽のビートと動画のアクセントを合わせながら音楽と動画の再生を行うことを可能とした.(3)様々なメディアデータを対象にして行った印象評価実験の結果得られる因子得点の相互変換を行う変換行列が,感性空間の回転操作と重み付けの積として表現可能であることを示し,変換行列の適用に根拠を与えることを可能とした.(4)空間的印象評価法で考案した印象の空間的な指定法を利用して,検索したい素材の印象を指定可能とした.そして,指定した印象から感性の主因子の因子得点を求め,その因子得点に類似したメディアデータを求める手法を開発した.以上より,本研究の目標である5項目の検討を終了した.これにより,一般の人が利用可能な感性に基づく異種メディアデータ相互検索システムを実現するための要素技術を開発することができた.これらの要素技術は,世の中の人々が明るい気持ちで生活でき,沈んだ気分を解消して明るい気分になれるようにするための感性に基づく異種メディアデータ相互検索システムの実動に不可欠であり,意義は大きい.平成28年度に終了できなかった「4.表情からの気分の特定と検索での利用」を平成29年度に終了する.また,平成28年度に先行して開始できた「2.同期による時間的類似度の変化を考慮した検索法」は平成29年度に検討を終了させる.さらに,「1.動画の特徴量からの感性の主因子の因子得点の推定」の結果必要となった「動画の感性の主因子の相互利用」の検討を平成29年度に行う.平成29年度後半には「5.検索したい視聴覚素材の印象の空間的な指定法とそれに基づく素材検索」の検討を開始し,平成30年度後半には,研究全体の評価を行い,まとめを行う.平成29年度に終了できなかった「2.同期による時間的類似度の変化を考慮した検索法」,ならびに,「4.表情からの気分の特定と検索での利用」を終了させる.また,「5.検索したい視聴覚素材の印象の空間的な指定法とそれに基づく素材検索」の検討を終了し,平成30年度後半には,研究全体の評価を行い,まとめを行う.
創傷治癒過程における脳胎児型ミオシンの発現

平成9年度は四塩化炭素によるラット実験肝炎の治癒過程を組織化学的および生化学的に検討し、障害肝組織における脳胎児型ミオシン重鎮の発現は、肝組織の再生(増殖)が終了し成熟(分化あるいは組織再構築)を開始する時期(4日目)をピークとして一過性に認められ、細胞の分化過程あるいは組織再構築の過程において機能する可能性を強く示唆することを明らかにした。したがって、炎症など組織障害の治癒過程において脳胎児型ミオシン重鎖の発現は再生(増殖)の終了を示す指標となりうるものと考えられた。平成10年度は、皮膚および筋組織の外傷をラットに作成し、それら損傷の治癒過程での脳胎児型ミオシン重鎖の発現を検討し一般化を試みた。痲酔下ラットの後足に18Gの注射針を刺入し皮膚およびヒラメ筋に障害を与えた。経時的に障害組織を採取し組織化学的および生化学的に検討を行った。炎症過程に引き続く筋細胞の再生過程を観察し、肝炎組織と同様に再生過程での脳胎児型ミオシン重鎖の発現を検討したが、生化学的にも免疫組織学的にも脳胎児型ミオシン重鎖の明確な発現の増加は確認できなっかた。筋組織と肝組織では再生過程における脳胎児型ミオシン重鎖の発現様式が質的に異なるのか、あるいは単に発現量に関係した量的な相違であるのかは現在のところ不明と言わざるを得ない。以上の様に本研究の所期の目的「創傷治癒過程における脳胎児型ミオシン発現の解析」はほぼ達成されたと思われるが、今後さらに、脳胎児型ミオシン重鎖検出法に改良を加え創傷治癒過程における脳胎児型ミオシン重鎖発現の組織特異性の有無について明らかにするとともに法医実務における損傷の診断(受傷後の経過時間の推定等)への脳胎児型ミオシン重鎖の発現の応用の可能性検討する予定である。ラット腹腔に四塩化炭素を投与し、急性肝炎を作成、その治癒過程を組織化学的および生化学的に検討した。ラット血清の生化学検査および肝細胞のHE染色、アポトーシス染色、抗BrdU染色の結果は、四塩化炭素投与後1日目に肝組織の障害が最も著明で、その後2日目より4日目にかけて肝細胞のDNA合成、細胞分裂が起き、障害組織の修復再生が進行することを示す結果を得た。一方、障害に伴って低下した肝粗抽出物中の肝特異酵素、セリンデヒドラターゼの比活性は4日以降に回復を開始し、7日目に正常のレベルにまで回復した。このことは、再生肝細胞の成熟(分化)が4日目以降に行われることを示している。本研究の独創的着目点である脳胎児型ミオシン重鎖の発現は、肝組織の再生(増殖)が終了し成熟(分化)を開始する時期(4日目)をピークとして一過性に認められ、細胞の分化過程において機能する可能性を強く示唆した。したがって、炎症など組織障害の治癒過程において脳胎児型ミオシン重鎖の発現は再生(増殖)の終了を示す指標となりうるものと考えられる。このことは、法医実務における損傷の診断(受傷後の経過時間の推定等)に脳胎児型ミオシン重鎖の発現が応用できることを示唆している。以上の研究結果に基づき、次年度は、他の損傷、皮膚および筋組織の外傷(切創、刺創)、さらに心筋梗塞等をラットに作成し、それら損傷の治癒過程での脳胎児型ミオシン重鎖の発現を検討し一般化を試みる予定である。尚、本研究結果の一部は第82次日本法医学会総会において発表する。

前年度は四塩化炭素によるラット実験肝炎の治癒過程を組織化学的および生化学的に検討し、障害肝組織における脳胎児型ミオシン重鎖の発現は、肝組織の再生(増殖)が終了し成熟(分化あるいは組織再構築)を開始する時期(4日目)をピークとして一過性に認められ、細胞の分化過程あるいは組織再構築の過程において機能する可能性を強く示唆することを明らかにした。したがって、炎症など組織障害の治癒過程において脳胎児型ミオシン重鎖の発現は再生(増殖)の終了を示す指標となりうるものと考えられた。以上の研究結果に基づき、今年度は、皮膚および筋組織の外傷をラットに作成し、それら損傷の治癒過程での脳胎児型ミオシン重鎖の発現を検討し一般化を試みた。痲酔下ラットの後足に18Gの注射針を刺入し皮膚およびヒラメ筋に障害を与えた。経時的に障害組織を採取し組織化学的および生化学的に検討を行った。炎症過程に引き続く筋細胞の再生過程を観察し、肝炎組織と同様に再生過程での脳胎児型ミオシン重鎖の発現を検討したが、生化学的にも免疫組織学的にも脳胎児型ミオシン重鎖の明確な発現の増加は確認できなっかた。筋組織と肝組織では再生過程における脳胎児型ミオシン重鎖の発現様式が質的に異なるのか、あるいは単に発現量に関係した量的な相違であるのかは現在のところ不明と言わざるを得ない。今後さらに、脳胎児型ミオシン重鎮検出法に改良を加え創傷治癒過程における脳胎児型ミオシン重鎖発現の組織特異性の有無について明らかにするとともに法医実務における損傷の診断(受傷後の経過時間の推定等)への脳胎児型ミオシン重鎮の発現の応用の可能性検討する予定である。
卵胞における果粒層細胞とマクロファージの協関

卵巣において、マクロファージは卵胞内にいかに分布し、そして卵胞の発育や閉鎖に際してその果粒層細胞の増殖や死にいかに関わっているのかを明らかにするために、モルモットおよびヒトの卵巣を用いて、光顕(H-E染色・免疫組織化学)および透過電顕によって検索した。1.モルモットでは、果粒層細胞に広範にアポトーシスの認められる閉鎖卵胞のみならず、発育中の卵胞内にもマクロファージが出現した。発育中の卵胞においては、マクロファージはその果粒層細胞の増殖にも関与している可能性が示唆された。2.ヒトでは、閉鎖したグラーフ卵胞内においてマクロファージが現れて、おおくの死滅した果粒層細胞の処理に与った。さきにわれわれが報告したモルモットにおけると同様の現象が、ヒトにおいても展開されていた。3.特にヒトの卵巣において、比較的大きなグラーフ卵胞の果粒層細胞間には、頻度は稀ではあったが毛細血管が認められた。一般に血管支配はない、とされている卵胞果粒層における血管新生を示唆する所見であった。以上より、卵胞内という微小環境においてマクロファージは、閉鎖に陥った卵胞ではその死滅した果粒層細胞の処理にあたる。一方、発育中の卵胞内にあってはサイトカインを傍分泌するなどにより、果粒層細胞の増殖を促し卵胞の発育にも一役を担っている可能性が示唆される。マクロファージと果粒層細胞との両者は相呼応して、卵胞の発育や閉鎖の過程と密接な関わりを有することが考えられた。また、いわば「上皮の環境」ともいえる卵胞内へと単球/マクロファージが侵入する機序については未だ不明であるが、ひとつの可能性として、今回われわれが観察したような卵胞膜から果粒層にまで伸びだした毛細血管の壁を通して卵胞内へと遊出する、との新たな仮説も考えられ今後の課題である。哺乳類の卵巣では、グラーフ卵胞(成熟卵胞)はその閉鎖過程で、果粒層細胞がアポトーシスにより死滅する。その除去にあたって卵胞内のマクロファージが関与することを、さきにわれわれはモルモットにおいて示した(Kasuya,1997)。一方でまた、マクロファージは発育中の卵胞内にすでに存在していた(Kasuya & Kawabuchi,1998)。本研究ではまず、次の2点を本年度の目的とした。(1)モルモットで認められたような卵胞内におけるマクロファージの動静は、ヒトでも同様か?(2)マクロファージはいかにして卵胞内に侵入するのか?目的(1)について【方法】大学病院にて病理診断に供されたヒト卵巣の組織標本(H-E染色)を観察し,正常な組織部分における卵胞を検索した。【結果】(1)閉鎖したグラーフ卵胞では、果粒層細胞は形態的にアポトーシスの像を呈していた。(2)これら果粒層細胞の残骸を、大型の細胞がたべこんでいた。(3)発育中の卵胞内に、少数ではあるが大型で丸い細胞が認められた。【考察】卵胞内にみられたこれら大型の細胞は、その形態よりマクロファージであろうと考えられた。ヒトでも、卵胞の動態(発育や閉鎖)にマクロファージが深く関わっていることが示唆された。目的(2)について【方法】約16日間の発情周期(性周期)の各時期にあるモルモットの卵巣を、透過電顕により検索した。【結果】発情後期において、発育中の卵胞周囲の基底膜の一部が、内側に向かって貫通していることを示唆する像が観察された。