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口腔癌におけるケラチン発現異常の病因病理的研究

扁平上皮におけるNOTCH1の基底細胞特異的な発現を明らかにした。NOTCH1は口腔、食道、子宮頚部の上皮性腫瘍で発現が減弱していた。子宮頚部では発現が維持される傾向があった。NOTCH1の発現の減弱は前癌病変でもみられ、高度上皮異形成との差はほとんどみられなかったので、浸潤などの癌特異的な現象への寄与は少ないと考えられた。培養細胞の実験で、NOTCH1の発現減弱はケラチン13,ケラチン15の発現減弱と、ケラチン17の発現増強を起こした。NOTCH1ノックダウン細胞は前癌病変のような異形成上皮を作った。NOTCH1の発現減弱とケラチンの発現変化は免疫染色とcDNAマイクロアレイでも確認された。これらより、NOTCH1の発現の減弱は基底細胞の最終分化を抑制し、未熟な上皮を作り、上皮異形成の発生に重要であることが示唆された。また、NOTCH1発現の減弱は上皮細胞を分化した正常状態から、未分化で活性化した状態に変える、内在性のメカニズムであることが示された。これは上皮の恒常性維持に重要な機構である。口腔癌におけるケラチン発現異常の原因を探索するため、上皮細胞の分化を制御すると考えられている種々の調節蛋白の発現を、口腔癌で免疫組織学的に検索しケラチンの発現と比較解析した。標本はホルマリン固定・パラフィン包埋された口腔粘膜の白板症、扁平上皮癌合計50症例を用いた。通法に従い4μmの厚さの組織切片を作成した後、様々な因子に対する抗体を用いて免疫染色を行った。抗原賦活化処理としてオートクレーブによる熱処理を行った。発色基質はDABを用いた。染色結果は、正常上皮と病変部の染色強度を比較して評価した。その結果、特にNotch1蛋白の発現が病変部で特異的に変化していた。そこでNotch1について詳しく解析を進めた。上皮異形成、扁平上皮癌ともに病変部でNotch1の発現が著明に減弱していた。Notch1の発現の減弱部位はケラチン13の発現の減弱部位とほぼ一致していた。次に新生児包皮に由来するヒト表皮初代培養細胞(クラボウ)を用いた実験を行った。Notch1は細胞膜に強い発現が認められた。siRNAを用いヒト表皮初代培養細胞でNotch1をノックダウンすると、ケラチンサブタイプの発現の変化が見られた。これらの結果から、Notch1が扁平上皮細胞の分化の調節に重要な役割を果たし、口腔扁平上皮癌や上皮異形成の病態に関係している可能性が示唆された。この知見は、口腔癌の病態の理解に重要であるのみでなく、口腔癌の治療法開発への応用のための基礎知識となる点からも重要である。口腔扁平上皮癌におけるケラチン発現異常の原因を探索するため、上皮細胞の分化を制御すると考えられている種々の調節蛋白の発現を、口腔癌で免疫組織学的に検索しケラチンの発現と比較解析した結果、特にNotch1蛋白の発現が上皮異形成、扁平上皮癌ともに病変部でNotch1の発現が著明に減弱していた。Notch1の発現の減弱は、パラフィン切片から抽出したタンパクのウェスタン解析および正常口腔上皮と口腔癌細胞のcDNAマイクロアレイ解析結果からも確認された。口腔癌培養細胞で、Notchシグナルを増強あるいは遮断すると、いずれもケラチン発現の変化を起こした。また、Notch1をノックダウンすると細胞の移動性が増加した。なお増殖や接着に関連する因子に変化は見られなかった。ヒト表皮初代培養細胞でNotch1をノックダウンすると、培養癌細胞と同様のケラチンサブタイプの発現の変化がみられた。さらに3次元培養を行うと上皮異形成に似た形態の重層上皮を形成した。これらの結果から、Notch1が扁平上皮細胞の分化の調節に重要な役割を果たし、上皮異形成の病態に関係している可能性が示唆された。この知見は、口腔上皮異形成および口腔扁平上皮癌の病態の理解に重要であるのみでなく、口腔癌の治療法開発への応用のための基礎知識となる点からもたいへん重要である。

口腔扁平上皮癌におけるケラチン発現異常の原因を探索するため、上皮細胞の分化を制御すると考えられている種々の調節蛋白の発現を、口腔癌で免疫組織学的に検索しケラチンの発現と比較解析した結果、特にNotch1蛋白の発現が上皮異形成、扁平上皮癌ともに病変部でNotch1の発現が著明に減弱していた。Notch1の発現の減弱部位はケラチン13の発現の減弱部位とほぼ一致していた。Notch1の発現の減弱は、パラフィン切片から抽出したタンパクのウェスタン解析および正常口腔上皮と口腔癌細胞のcDNAマイクロアレイ解析結果からも確認された。口腔癌培養細胞で、Notchシグナルを増強あるいは遮断すると、いずれもケラチン発現の変化を起こした。また、Notch1をノックダウンすると細胞の移動性が増加した。なお増殖や接着に関連する因子に変化は見られなかった。ヒト表皮初代培養細胞でNotch1をノックダウンすると、培養癌細胞と同様のケラチンサブタイプの発現の変化がみられた。さらに3次元培養を行うと上皮異形成に似た形態の重層上皮を形成した。これらの結果から、Notch1が扁平上皮細胞の分化の調節に重要な役割を果たし、上皮異形成の病態に関係している可能性が示唆された。この知見は、口腔上皮異形成および口腔扁平上皮癌の病態の理解に重要であるのみでなく、口腔癌の治療法開発への応用のための基礎知識となる点からもたいへん重要である。
下垂体は発生・分化と成熟後の機能維持をどのように行うのか

期間中に、以下の成果が得られた。下垂体前葉の幹・前駆細胞ニッチについて、1特徴的な複数の因子の局在を明らかにした。2二種のニッチのうち実質層を構成する細胞集団(塊)を酵素分散により単離することに成功し、3その細胞塊の特性を解析し、培養条件によりホルモン産生細胞ならびに非ホルモン産生細胞へと分化する細胞を示した。4膜抗原タンパク質CD9の抗体を使用し、幹・前駆細胞の分取を行い、その一部が血管内皮細胞様の分化をすることを明らかにした。5第4の胚葉とされる神経堤細胞由来のP0タンパク質系譜とSOX10系譜の細胞が、それぞれ前葉と後葉から、胎仔期初期に外胚葉由来の下垂体に侵入することを初めて観察した。以下の実績を得た。1)胎仔期と成体の幹・前駆細胞の特性を解析して、S100β陽性幹・前駆細胞がホルモン産生細胞に分化する事を論文報告した。2)PRRX1とPRRX2が異なる役割を持って下垂体のホルモン産生細胞の分化と血管形成に関与することを論文報告した。3)PRRX1とPRRX2を制御する機序を解析し、多数の制御因子を突き止めた。その中で、KLF6が、PRRX2のみを制御する事を明らかにして論文報告した。4)下垂体の転写因子のクローニングを行い、下垂体の新規因子RPF1をクローニングし、初期下垂体原基の幹・前駆細胞細胞に存在する事を論文報告した。5)下垂体由来の3種の株化細胞で発現する遺伝子のプロファイルを調べ、それぞれが多能性を持ちながらも、各々が特徴ある発現プロファイルを示す事を論文報告した。6)幹細胞のニッチ構造を維持する機構を、エフリンとその受容体を解析して、ephrin-B2とその受容体Eph3Bによる特異的な関係による維持機構を論文報告した。7)幹・前駆細胞の一部を担うS100β陽性細胞の特性を、サイトカインとその受容体の関係で解析した複数の論文を報告した。表記課題を達成するための平成27年度の期間で、下記のような実験を進めた。転写因子PROP1は下垂体組織に特異的であり、この組織の発生と成熟のキーとなる因子である。この因子の陽性細胞には、幹細胞を特徴づけるSOX2が常に共存する。そして、胎仔期下垂体の細胞は一度はPROP1の影響を受けており、この因子の発現制御機序の解明は重要である。1.このPROP1遺伝子の制御因子の候補42種を調べ、20種類の因子が制御に関わる事を明らかにし、論文を発表した。2.PROP1遺伝子のエピジェネティクス制御を調べるために、ラットPROP1遺伝子のメチル化解析を行った。その結果、非発現組織と比べて下垂体におけるメチルの差異が見つかった。転写開始点遠位、近位、第1イントロンにその差異が見つかったが、その差は胎仔期の初期であり、その後期や出生後には大きな差異は認められなかった。現在、論文を投稿準備中である。3.下垂体のホルモン産生細胞の供給機構を明らかにするため、各種の幹・前駆細胞の単離を行った。2種のプロテアーゼを段階的に作用させてた分散液から塊状の細胞集団を採取して幹細胞マーカーを含む因子の抗体で染色したところ、いずれもSOX2陽性であった。また多くはPROP1にも陽性であり、幹・前駆細胞塊を単離できた。この細胞塊の培養条件や分化能をまとめ論文を投稿中である。1.PROP1遺伝子の発現を制御する転写因子候補の同定ができた。2.PROP1遺伝子のエピジェネティックな制御の有無を調べ、DNAメチル化ガ胎仔期で起っている事が判り、PROPI遺伝子の制御機構の解明が進展した。3.幹・前駆細胞塊の単離に成巧し、ホルモン細胞供給機構の解明に向けて大きく前進した。4.上記の細胞塊で発現している遺伝子の網羅的解析RNAseqの準備ができた。以上、研究は順調に展開していると判断した。表記課題を達成するための平成28年度の期間で、下記のような実験を進めた。1.PROP1遺伝子の制御因子20種類を同定した論文に引き続き、PROP1遺伝子のエピジェネティクス制御を調べるために、ラットPROP1遺伝子のメチル化解析を行った。その結果、非発現組織と比べて下垂体においてメチル化の差異があることが見つかった。転写開始点の遠位、近位、第1イントロンにその差異が確認された。これまでの転写因子制御因子による制御の研究成果を交えて考察し、論文発表を行った。2.外胚葉上皮系プラコードを起源とする下垂体組織には、その発生分化の過程で、由来の異なる細胞群が侵入する。その代表例が血管形成に関わる細胞であり、また、第4の胚葉とも言われる神経堤細胞である。

本年、下垂体非ホルモン産生細胞のマーカーとして使われているS100β遺伝子のプロモーターにより恒常的に蛍光タンパク質を発現するS100β-トランスジェニックラットを用いて、胎仔期から下垂体に侵入し各種の血管構成細胞のマーカーに陽性な細胞種に分化すること、また、間葉細胞や神経堤細胞のマーカーに陽性の別種の細胞が同時に進入する事を発見し、論文発表した。3.下垂体のホルモン産生細胞の供給機構を明らかにするため、幹・前駆細胞塊の単離に成功した。SOX2/ PROP1陽性である細胞塊を用いて、限定的であるがホルモン産生細胞への分化を確認しており、この途中までの成果を幹細胞研究の国際誌に発表する事ができた。1.PROP1遺伝子のエピジェネティックな制御の解明をまとめる事ができた。2.外胚葉上皮由来の下垂体組織に、神経堤を含む他の胚葉を起源とする細胞が侵入して下垂体を形成することを確認し、論文発表できた。3.成巧した幹・前駆細胞塊の単離を論文発表し、さらにその細胞塊に特性評価の実験に移行ができたことで、ホルモン細胞供給機構の解明に向けて大きく前進した。4.上記の細胞塊で発現している遺伝子の網羅的解析RNAseqの解析データの集積ができつつあり、興味ある遺伝子の特定に近づいている。以上のことから、研究は順調に展開していると判断した。表記課題を達成するための最終年度で、下記の目標に向けて以下の実験を進めた。下垂体の発生・分化は、この組織に特異的な転写因子PROP1が胎仔期に全ての細胞に発現するという、特徴のある進行を見せる。PROP1陽性細胞には、幹細胞を特徴づけるSOX2が常に共存する。出生後は新たに未分化性を持つ細胞群も出現し、PROP1陽性細胞とともにホル音産生細胞を初めとする成体の下垂体構成細胞の供給を行って、この組織の機能維持を行っており、本研究課題では、主に下垂体の幹・前駆細胞の解析とその機能と機序の解明を目指している。1.単離した下垂体の幹・前駆細胞塊を使って三次元培養ではホルモン産生細胞へと分化することを報告したが、二次元培養系では一部の細胞が非内分泌細胞に分化することを明らかにして、国際誌に報告した。2.昨年度は第4の胚葉とも言われるP0系譜の神経提細胞が下垂体に侵入することを始めて報告したが、当該年度はSOX10系譜の神経体細胞が、後葉から下垂体に侵入し、中葉、前葉へと移動していくこと、そして、下垂体幹細胞の特性を示す様になることを論文報告した。3.下垂体腫瘍由来の株化細胞TtT/GFについて、その未分化性に着目して増殖因子TGFβの存在下における変化を解析し、細胞骨格、細胞接着、細胞外マトリックスに関わるタンパク群が変動していることを明らかにし、論文報告した。4.ラット下垂体の幹・前駆細胞をCD9を指標として分取する方法を開発して、高純度のCD9陽性細胞各分を分取し、BMPの処理により、一部の細胞が血管内皮細胞に分化する事を明らかにして、論文報告した。期間中に、以下の成果が得られた。下垂体前葉の幹・前駆細胞ニッチについて、1特徴的な複数の因子の局在を明らかにした。2二種のニッチのうち実質層を構成する細胞集団(塊)を酵素分散により単離することに成功し、3その細胞塊の特性を解析し、培養条件によりホルモン産生細胞ならびに非ホルモン産生細胞へと分化する細胞を示した。4膜抗原タンパク質CD9の抗体を使用し、幹・前駆細胞の分取を行い、その一部が血管内皮細胞様の分化をすることを明らかにした。
アジアにおける畜産革命による畜産物消費拡大構造と国際流通

「畜産革命」とは欧米における畜産物消費の停滞に対して発展途上国特にアジアにおける畜産物需要拡大を意味しており、緑の革命に次ぐ第2の食料革命と位置づけられる。畜産物消費の大半が2020年を境に途上国に移動すると予測される。本研究の目的はこの畜産革命の牽引力が需要に対して生産・供給力が伴なうのか、また先進輸出国の輸出構造にどう変化させるかを分析することである。本研究で東アジアとして中国、韓国、日本を、南アジアとしてスリランカ、インド及びネパールを調査対象とした。中国での牛肉・豚肉の流通・消費の分析、特に豚肉の副生物が正肉同様に消費されるし、韓国における牛肉の副生物利用度が高く、両国とも畜肉が「全体食」として利用されている。日本における副生物利用をタン・レバーなどの地域別消費構造を分析した。畜肉消費への宗教・文化の影響を韓国・インド・スリランカについて分析、さらにアメリカ・オーストラリアなどの輸出政策を検討した。アジアの畜産革命が畜種別・部位別消費に宗教や文化が影響していることの分析が先進輸出国の注目を浴びた。ヒンズー教国の牛肉忌避、イスラム教国の豚肉忌避、仏教国では畜肉を食べても良いが畜産物生産、流通・と殺業に携わってはいけないとする「離殺生」がある。また「不殺生」の教理も加わって人種間、民族間分業が為されているとみてよい。こうした需要構造が輸出国の枝肉から部分肉本位の差別的貿易政策となって現れている。アジアにおける畜産革命による畜産物消費拡大構造と国際流通について、その様相を万国家禽学会(WPSA)、畜産の研究及び岐女短紀要(英文)に発表した。特にその理論的側面についてはフードシステム論からみたアジア、アグリビジネス論からみたアジアについて検討して発表している。具体的にはスリランカ、ネパール、韓国、中国及び台湾を対象とし、スリランカについては現地調査とサーベイ調査(神谷、杉山)を実施、日本については中島、韓国は神谷・小栗が担当した。スリランカにおける畜肉消費拡大は顕著であるが、宗教・文化の影響は大きい。日本の仏教においては消費面で動物肉を消費することを忌避しているが生産・流通面では日本仏教において卜畜を禁止している。スリランカにおいては卜畜のみでなく、家畜飼育も禁止している。"生あるものは食すべからず"として鶏卵(通常は有精卵)は食べないでいたが近代科学により、今や鶏卵は工場的生産によって無精卵生産をもたらしたが、これは生あるものでなく、食べ物となったことを知り、鶏卵消費が着実に拡大している。アジア諸国の畜産革命は東アジアと南アジアに大別されるが南の島礁アジアではこのような形で起きることを示唆している。来年度は食消費の日・スリランカ比較、中国・韓国・台湾の食肉フードシステムにおける副生物利用を究明すること及び国際流通について解明する。欧米における畜産物消費の停滞に対してアジアにおける畜産物需要の拡大を「畜産革命」とし、緑の革命に次いで「第2の食料革命」と位置付けられる。本研究はその畜産物消費拡大構造を、東アジアと南アジアに分けて詳細に分析した。さらにそれに対する宗教的・文化的影響について分析し、国際流通への影響を分析した。その結果を著書2編、外国の学会誌に7編、国内の学会誌やその他紀要論文などで15報報告した。東アジアは中国での牛肉と豚肉の流通・消費について検討、特に豚肉の副生物が正肉同様に消費されている状況と韓国における牛肉が副生物も含め、300通り以上あることを分析し、両国とも畜肉が「全体食」として利用されていることを解明した。南アジアについてはスリランカ、インド、ネパールを対象として調査し分析した。日本については畜肉の副生物消費構造を東日本と西日本にわけ、さらに岐阜県を対象として栄養調査をもとにその地域消費構造を明らかにした。宗教・文化の影響を韓国・インド・スリランカについて分析、さらにアメリカ・オーストラリアなどの輸出政策を検討した。アジアの畜産革命が畜種別・部位別消費に宗教が絡んでいることの分析が先進輸出国の注目を浴びた。

ヒンズー教国の牛肉忌避、イスラム教国の豚肉忌避、仏教国では畜肉を食べても良いが畜産物生産、流通・と殺業に関わってはいけないとする「離殺生」がある。また「不殺生」の原理も加わって人種間、民族間分業がなされているとみてよい。こうした特徴ある需要構造が輸出国による部分肉本位の差別的貿易政策となって現れている。
p53変異細胞特異的に抗腫瘍効果を示す新規化合物9bwの作用機序の解明

口腔がんの治療は外科的な切除が中心だが、容貌や機能面への影響が大きく、有効で副作用の少ない化学療法剤の開発が求められる。最近申請者は土壌微生物より抽出された新規化合物9bwが、がん抑制遺伝子p53に変異のあるがん細胞に対して特異的に増殖抑制効果を示すことを見出した。p53野生型のがん細胞や正常細胞を傷害しないため、9bwは有望な抗がん剤候補であると考え、その詳細な作用機序の解明を計画した。本研究では、9bw投与後の既知のp53下流分子の発現・活性化状態の解析、および網羅的発現解析による9bwの標的の探索の両方により、詳細な機序の解明を目指す。
流れの構造解析に基づく街区空間の換気通風設計に関する基礎的検討

屋根形状と建物配置の異なるモデル街区を対象にCFD解析を行い、屋根形状・建物配置が歩行者レベルの平均風速・平均濃度に影響を与えることを確認した。次に建物配置が整列と千鳥のモデル街区を対象にLES解析を実施し、各種乱流統計量を取得、運動エネルギー収支、運動エネルギー散逸率を算出した。今回の計算ケースでは建物高さが一定の場合、整列から千鳥に配置を変更することで運動エネルギー散逸率の総和は増加し、同じ整列配置でも建物高さを一定から非一様にすることでエネルギー散逸率の総和は増加した。さらに風洞実験結果のある不安定乱流境界層下の街区内の汚染物質拡散の解析を実施し、その予測精度を検証した。近年、ヒートアイランド対策の一つとして市街地の風通しの確保の重要性が広く認識されている。都市の風通しを悪化させることなく、熱や汚染物質の拡散を促進させることができる都市空間の実現のためには、街区を特徴付けるパラメータと風通しの関係について検討し、整理していく必要がある。本研究では、数値流体力学を用い、街区の歩行者レベルの通風・換気に大きな影響を及ぼし、街区を特徴付けるパラメータと考えられる屋根形状、建物間隔などと流れの構造との関係を分析し、都市・屋外空間の通風換気設計のための基礎的な資料を提供することを目的としている。今年度は昨年度実施した街区のLarge Eddy Simulationの結果の分析を引き続き行うとともに、加熱された地表面や建物表面によって温度差が生じた街区空間の汚染物質拡散の数値流体解析を行った。この数値流体解析はLarge Eddy Simulationと比較的計算負荷の小さいRANSモデルにより行った。まずLarge Eddy Simulationによる街区空間の解析を行うために、流入境界条件となる風速変動と温度変動の作成に取り組み、作成した変動風の性状は実験値とよく対応していることを確認した。次に作成した変動風を流入境界条件として、不安定乱流境界層下の街区のLarge Eddy Simulationを実施し、その精度を風洞実験結果、RANSモデルの解析結果との比較より確認し、乱流統計量を取得した。都市のヒートアイランド対策や大気汚染対策の一つとして市街地の風通しの確保の重要性が広く認識されており、風通しを悪化させることなく、熱や汚染物質を拡散させることができる都市空間の実現のためには、建物配置・建物間隔などの街区を特徴付けるパラメータと風通しの関係等について検討する必要がある。本研究は、数値流体力学を用い、都市・屋外空間の通風換気設計を行なう際の基礎資料を作成することを目的としている。昨年度に引き続き、今年度は温度変動も有する流入境界条件を作成し、風洞実験結果のある不安定乱流境界層下の街区内の汚染物質拡散のLarge Eddy Simulationを実施した。またモデル街区の解析を行う際の境界条件について引き続き検討を行なった。研究期間全体を通じて、屋根形状と建物配置の異なるモデル街区を対象としたCFD解析を行った。屋根形状と主風向の違い、建物配置が歩行者レベルの平均風速分布、平均濃度分布に影響を与えることを確認した。さらに整列配置と千鳥配置の建物配置のモデル街区を対象としたLarge Eddy Simulationを実施し、実験では得ることが難しい各種乱流統計量を取得した。その結果を用い、運動エネルギーの収支及び運動エネルギー散逸率を算出・分析した。今回の計算ケースでは、整列配置から千鳥配置に変更することで、都市空間でのエネルギー散逸率の総和が増加することが明らかとなった。また風洞実験結果のある不安定乱流境界層下の街区内の汚染物質拡散のLarge Eddy Simulationとk-εモデルの解析を実施し、その予測精度を実験結果との比較により検証した。本研究の目的は、数値流体力学を用い、街区の歩行者レベルの通風・換気に大きな影響を及ぼし、また街区を特徴付けるパラメータと考えられる屋根形状、建物間隔と街区内の流れの構造の関係を分析・考察することである。そして、この分析を通じ、都市・屋外空間の通風換気設計のための基礎的な資料を提供することである。研究計画に基づき、今年度は、計算負荷の比較的小さいk-εモデルを用い、陸屋根、切妻屋根、片流れ屋根の住宅をそれぞれ整列配置したモデル都市を対象とした解析を行った。なお、切妻屋根、片流れ屋根については主風向に対し、棟が平行に位置する場合と直交する場合についても検討した。この解析結果に基づき、屋根形状、主風向の違いが歩行者レベルの平均風速分布、平均濃度分布に与える影響を分析した。さらに整列配置と千鳥配置の2つの異なる建物配置のモデル都市を対象としたLarge Eddy Simulationによる詳細な数値流体解析を実施し、各種乱流統計量を取得した。その結果を用い、都市空間内の運動エネルギーの輸送方程式、乱流エネルギーの輸送方程式中の各項の影響度を調べるために、運動エネルギー収支分析を行い、運動エネルギーの収支構造及び運動エネルギー散逸率を算出・分析した。

今回の計算ケースでは、建物高さが一定の場合、整列配置から千鳥配置に変更することで、都市空間でのエネルギー散逸率の総和が増加することが明らかとなった。平成24年度は、1昨年度得られた街区のLarge Eddy Simulationの結果を図化し、分析を行うこと、2加熱された地表面や建物表面によって温度差が生じた街区空間の数値流体解析を実施し、乱流統計量を取得し、流れの性状を分析することを計画していた。1については、昨年度得られたLarge Eddy Simulationの結果の図化、分析を行い、解析プログラムの改善点も明らかにすることが出来た。2については、加熱された地表面や建物表面によって温度差が生じた街区空間のLarge Eddy Simulationによる数値流体解析を実施するために必要な流入境界条件の作成、そして街区空間の解析を行い、十分とはいえないが、乱流統計量を取得することができた。以上より、現在までの達成度としては、おおむね順調に進んでいると考える。3年間の研究の初年度にあたる平成23年度は、(1)比較的計算負荷の小さいRANSモデルを用いた解析を実施し、屋根形状が歩行者レベルの平均風速や平均濃度分布に与える影響について把握することと(2)Large EddySimulationのプログラムを改良し、モデル都市の解析を行い、風洞実験では測定が困難なフラックスを中心に、乱流統計量を取得し、粘性消散率を算出することを計画していた。(1)については、k-εモデルを用い、屋根形状の異なるモデル都市を対象とした解析を実施し、屋根形状、主風向の違いが歩行者レベルの平均風速分布、平均濃度分布に与える影響について考察を行っており、当初の計画通り研究が進んでいる。また(2)については、建物配置の異なる街区を対象とし、Large Eddy Simulationによる詳細な数値流体解析を実施した。計算ケース数は十分ではないものの、解析を実施したケースについては、風洞実験では測定が困難な各種乱流統計量を取得することができた。また都市空間内の運動エネルギーの輸送方程式、乱流エネルギーの輸送方程式中の各項の影響度を明らかでき、おおむね当初の計画通り研究が進んでいる。研究計画に基づき、3年間の研究の最終年度にあたる平成25年度は、・汚染物質の拡散に関する数値解析を実施するにあたり、解析結果の精度を確認するために、風洞実験結果や測定結果が公表されている解析対象を選定する。・選定した対象の解析を行い、解析結果の精度確認を行いながら乱流統計量を取得し、風上側の街区が風下側の街区に及ぼす影響について分析する。以上の2点を中心に研究を進めることを計画している。Large Eddy Simulationを行うためには、まず流入境界条件の作成、そして十分な統計量を所得するための長い計算時間が必要になるため、対象によっては比較的計算負荷の小さい乱流モデルを用いた解析も検討する。
イモリ網膜再生過程で機能する分子の解析

イモリの網膜を除去すると、色素上皮細胞の増殖、ニューロン分化を経て網膜が再生する。網膜を除去するとなぜ網膜色素上皮細胞が分化転換し、組織を再生するのか、未だに謎である。本研究では、研究代表者が開発したイモリ眼組織の器官培養法を用いて、この問題にアプローチした。特に、網膜の再生過程で、色素上皮の分化転換がどのようなメカニズムによって起きるのか、特に隣接する組織との相互作用について研究をおこなった。今回、色素上皮シートだけを単離して培養することに成功し、従来行ってきた脈絡膜(結合組織)付きの色素上皮器官培養と比較することが可能となった。これによって次のような結果が得られた:(1)色素上皮シートの単独培養ではニューロンの分化はおこらない。(2)しかし、色素上皮シートを再び脈絡膜と結合するとニューロンが分化する。(3)色素上皮単独シートの培養にFGF-2を添加すると、増殖、ニューロン分化がおこる。FGF-2に加えてさらにIGF-1またはinsulinを添加するとこの過程は非常に促進される。(4)色素上皮と脈絡膜をフィルターで隔離して培養すると、色素上皮は一定程度の変化(脱色素、増殖、移動)を示す。これらのことから、色素上皮がニューロンに分化転換するには、脈絡膜由来の拡散性の因子が必要であり、これなくしては網膜再生はおこらない。FGF-2やIGF-1がその候補分子と考えられる。今後は、これらの成果を踏まえて、実際の再生過程で機能しているメカニズムの解明に向けて研究を展開することが重要な課題となった。本研究の目的は、イモリの網膜再生の分子メカニズムを明らかにするために、網膜再生を再現できる器官培養法を新たに作ることと、その培養系を利用して網膜再生に関わる分子を明らかにすることである。これまで再生の分子メカニズム研究に相応しい培養実験系の報告がなかった。今回新たに、色素上皮を脈絡膜から分離せずにフィルター上で培養する方法を開発し、この培養条件下で多数の色素上皮細胞がニューロンへ分化転換することをニューロンマーカー(acetyted tubulin, syntaxin, Neu N, GABAなど)の抗体による免疫組織化学染色によって証明した。また、この過程がFGF-2によって非常に加速されることを明らかにした。さらに、BrdUの取り込みを調べることによって、培養開始後約56日目にようやく増殖が開始すること、つまり細胞はすぐに分裂を開始しないことが明らかになったが、この時間は眼の中における再生の場合とほぼ同じ日数であることがわかった。このような実験から、この新しい器官培養は眼の中の網膜再生現象をよく再現していると言える。さらに、次の段階では色素上皮単独のシートを培養する方法を開発した。その結果、色素上皮単独ではニューロンへの分化転換はおこらず、脈絡膜と再結合するとニューロンが分化する。このことは、色素上皮細胞の分化転換には脈絡膜という結合組織との相互作用が必要であることを示している。現在、この相互作用に関わっている分子を探索中である。本研究の目的は、イモリ網膜再生の分子メカニズムを明らかにするために、網膜再生を再現できる器官培養システムを構築することと、その培養システムを応用して網膜再生に関わる分子を明らかにすることである。すでに前年度の成果として、色素上皮を脈絡膜(結合組織)から分離しないで培養することと色素上皮単独で培養することに成功し、両者を比較検討することによって、色素上皮の増殖とニューロン分化には脈絡膜が必要であることを実験的に明らかにした。このことは、生体における網膜再生にも脈絡膜が重要な役割をもつことを示している。そこで、本年度は脈絡膜と色素上皮間にどのような分子相互作用が関与しているかを研究するために、以下のような実験をおこなった。

1)色素上皮と脈絡膜を有孔膜フィルターではさんで培養し、色素上皮の増殖・分化を調べた。この条件では、2つの組織が直接接触することはない。その結果、脈絡膜存在下では色素上皮細胞が脱分化し、一部はニューロン分化した。3)色素上皮シートの培養にFGFとIGF-1を添加して効果を調べたところ、FGF単独に比べ、両方を同時に添加した場合、増殖、ニューロン分化に対する効果が5倍以上になった。以上のことから、イモリの網膜再生には、脈絡膜由来の拡散性の分子が重要であること、FGFやIGF-1がその候補の可能性があることが示された。今後、実際の眼の中でこれらの分子の遺伝子発現について研究することによってより詳細な分子メカニズムが明らかになるであろう。
Birbeck顆粒モノクロナール抗体によるランゲルハンス細胞の紫外線傷害の検討

(目的)紫外線による表皮ランゲルハンス細胞の障害を、細胞膜抗原および細胞質内Birbeck顆粒に対するモノクロナール抗体を用いて比較検討した。(方法)(1)細胞膜マーカーとしては、市販のOKT_6モノクロナール抗体を使用した。(2)抗Birbeck顆粒モノクロナール抗体は(Lag)は、Lag産生ハイブリドーマ株をBALB/cマウスの腹腔に接種し、腹水より硫安沈澱法ならびにSepharoseカラムで精製した。(3)正常ヒトの上腕皮膚にSunlampを用いて中波長紫外線(UVB)の180mJ/cm^2および270J/cm^2を照射し、1、4、10、15日後に照射皮膚を生検した。(4)採取皮膚をEDTA溶液に浸漬して、表皮と真皮を分離し表皮シートを作製した。(5)RITC標識抗OKT_6抗体、FITC標識抗Birbeck顆粒抗体(Lag抗体)にて表皮シート中のランゲルハンス細胞を免疫染色し、蛍光顆粒鏡下で単位面積あたりのランゲルハンス細胞の数を算定した。(結果)紫外線照射1日後には、OKT_6陽性細胞、Lag陽性細胞ともに照射前の50%(180mJ/cm^2照射)30%(270mJ/cm^2照射)に減少し、4日後にはそれぞれ30%10%まで減少した。10日後には回復傾向を示し、80%(180mJ/cm^2)、30%(270mJ/cm^2)を示した。180mJ/cm^2照射皮膚では15日後にほぼ照射前の状態となったが、270mJ/cm^2照射では、5060%の状態であった。DKT_6陽性細胞とLag陽性細胞数の間には有意の差違が認められなかった。(今後の計画)8-methoxypsoralen塗布後に長波長紫外線(UVA)を照射してPUVA処置を行い、UVB単独照射の結果と比較検討したい。
肺癌における特異的免疫療法の確立:腫瘍抗原の同定とその免疫対応の解析

当科で樹立した肺癌細胞株22株を用いて腫瘍抗原の同定およびその免疫応答の解析を行った。1)細胞性免疫(CTL)が認識する腫瘍抗原の同定肺大細胞癌症例(A904)において自己腫瘍と自己所属リンパ節リンパ球を共培養し、限界希釈法を用いて腫瘍特異的CTL clone (clone 1,2)を樹立した。CTL clone 1はHLA-A24拘束性に腫瘍共通抗原を認識し、cDNA expression cloning法により肺癌関連抗原を同定した。CTL clone 2はHLA-Cw7拘束性に自己腫瘍および他家腫瘍を認識し、同様の手法により機能未知の腫瘍関連抗原を同定した。肺腺癌症例(F1121)においても、腫瘍特異的なCTL cloneに認識される癌・精巣抗原を単離した。この抗原遺伝子は、他家肺癌細胞株において6例中5例と高頻度に発現を認めた。2)体液性免疫が認識する腫瘍抗原の同定腫瘍内に浸潤するB細胞が産生する抗体が腫瘍を特異的に認識する可能性があると考え、肺癌切除組織をSCIDマウスに移植したところ、マウス血清中にヒト型IgG抗体の産生を認めた。この腫瘍浸潤B細胞由来のIgG抗体をプローブとして、SEREX法用いて腫瘍抗原の探索を行った。肺大細胞癌症例(A904)より22種類の腫瘍抗原を同定した。これらの腫瘍抗原の中には、シグナル伝達に関係ある遺伝子や、P53やkinectinのような遺伝子があった。また細胞外領域もつ遺伝子が4つ含まれており、そのうち1つは腫瘍に高発現する腫瘍抗原であり抗体療法への応用が期待される。肺多形癌症例(G603)においても同様な方法でSEREX法を行い、3種類の腫瘍抗原が同定され、うち1つは癌精巣抗原(MAGE-B2)であった。細胞性免疫および液性免疫の両側面より、肺癌に対する腫瘍抗原を多数同定できた。今後、同定した腫瘍抗原の解析を進め、細胞性免疫及び液性免疫の両面から肺癌特異的免疫療法を確立したい。大細胞肺癌症例A904の所属リンパ節リンパ球を、CD80分子を移入した株化した自己腫瘍(A904L-B7)で刺激培養後、限界希釈法により自己腫瘍特異的CTL cloneを樹立した。このCTL cloneは日本人に多いHLA-A24拘束性に自己腫瘍および他の肺癌細胞妹も殺傷することより、HLA-A24拘束性の共通抗原を認識すると考えられる。このCTL cloneをプローブとし自己腫瘍からcDNA libraryを作成してcDNA expression cloning法により、CTL cloneの認識する抗原をコードする617アミノ酸のORFを含む3339bpのcDNA cloneを単離同定した。このcDNA cloneは既知遺伝子のsplicing formのひとつであり、minigeneを作成することによりCTLの認識する9merのエピトープペプチドを同定した。一方、同症例の腫瘍組織をSCIDマウスに移植することによりマウス血清中に腫瘍内浸潤B細胞由来のヒト型IgG抗体が産生される。このIgG抗体をプローブとし自己腫瘍から作成したcDNA libraryを用いてSEREX法により抗体の認識する腫瘍抗原同定を行ったところ、9つの未知遺伝子を含む22の遺伝子を単難した。この遺伝子の中にはtransmembrane domainを持つものが4つ含まれており、今後の解析により癌特異的な抗体療法の可能性も示唆された。

SEREXで同定された抗原の一つは変異型p53であり、同症例のリンパ球を変異を含むp53由来ペプチドで刺激培養したところ、自己腫瘍も障害する変異型p53ペプチド特異的CTL cloneが得られた。このことより同一腫瘍抗原に対して、液性および細胞性免疫応答が同一患者に存在することが証明された。CTLに関してはさらに3症例、SEREXでは他に2症例の肺癌患者での腫瘍抗原同定を進めている。一方、同症例の腫瘍組織をSCIDマウスに移植することによりマウス血清中に腫瘍内浸潤B細胞由来のヒト型IgG抗体が産生される。このIgG抗体をプローブとし自己腫瘍から作成したcDNA libraryを用いてSEREX法により抗体の認識する腫瘍抗原同定を行ったところ、9つの未知遺伝子を含む22の遺伝子を単離した。この遺伝子の中にはtrans-membrane domainを持つものが4つ含まれており、内一つは腫瘍に高発現する遺伝子であり癌特異的な抗体療法の可能性も示唆された。SEREXで同定された抗原の一つは変異型p53であり、同症例のリンパ球を変異を含むp53由来ペプチドで刺激培養したところ、自己腫瘍も障害する変異型p53ペプチド特異的CL cloneが得られた。同一腫瘍抗原に対して、液性および細胞性免疫応答が同一患者に存在することが証明された。さらに別の自己肺癌-SCIDマウスの系ではTIB由来IgG抗体が認識する抗原を3つ単離しており、内一つはcancer-testis antigenであった。肺大細胞癌症例(A904)から2つの自己腫瘍特異的CTL clone (clone1,2)を樹立した。CTL clone1および2は、それぞれHLA-A24およびHLA-Cw7拘束性に腫瘍共通抗原認識するcloneであり、cDNA expression cloning法によりいずれも腫瘍抗原エピトープペプチドを同定した。さらに、肺腺癌症例(F1121)においても、自己腫瘍特異的なCTL cloneを樹立した。このCTL cloneはHLA-B62拘束性に腫瘍共通抗原を認識するcloneであり、同様にcDNA expression cloning法にて腫瘍抗原遺伝子として556bpのcDNAを単離し、抗原エピトープペプチドを同定した。さらに、この腫瘍抗原はX染色体上にある機能不明な遺伝子であり、他家癌細胞で広く発現を認めるものの、正常細胞では精巣、前立腺、唾液腺のみしか発現を認めず、癌精巣抗原の1つと考えられた。一方、肺大細胞癌症例(A904)の腫瘍組織をSCIDマウスに移植することにより、マウス血清中に腫瘍内浸潤B細胞由来のヒト型IgG抗体が産生された。このSCIDマウス血清中のヒト型IgG抗体をプローブとして、自己腫瘍細胞由来のcDNA libraryを用いてSEREX法を行い、22種類の腫瘍抗原を同定した。同定された腫瘍抗原の中でtrans-membrane domainをもつ遺伝子が4つ含まれており、そのうち1つは腫瘍に高発現する腫瘍抗原であり、抗体療法への応用を検討している。
トリパノソーマ表面蛋白質に対するラクダ科動物単一鎖抗体作製と構造機能解析への応用

ラクダ、ラマなどラクダ科動物はH鎖一本から成る単一鎖抗体を作り出すことが知られており、この単一鎖抗体のコンパクトな抗原結合部位の構造と高度の熱安定性(100°Cの加熱にも安定)という性質を利用して、特に通常の哺乳動物・鳥類抗体が認識し得ない構造に対する抗体が得られる可能性が高い。本計画では、哺乳動物に病原性を有するトリパノソーマの表面たんぱく質に対する単一鎖抗体を作製し、それを利用して蛋白質の構造、機能解析を行うとともに、このような抗体の診断、治療への利用の可能性を模索する。Trypanosomaevansiで免疫したラマ末梢血リンパ球から作製したファージライブラリをT.brucei血流型と昆虫型(プロサイクリック型)の2種類の抗原をコートしたプレート上でパンニングを実施し、抗原と結合するファージを選択的に濃縮し、最終的に抗原と特異的に反応するファージクローンを得た。得られたファージ抗体の反応特異性を酵素抗体法で検討した結果、2種類の抗原と交差反応する抗体であることが判明した。さらに、挿入された一本鎖抗体の遺伝子解析をした結果、抗体定常部分を含む可変部位の配列が確認でき、アライメントの結果では5群に分けられた。次いで、同じファージライブラリーについて、T.evansi抗原を用いて同様のスクリーニングを行い、反応性を有するクローンを得て、抗体遺伝子解析を実施した。上記の様にトリパノソーマを群特異的に検出できる一本鎖抗体を得たことは、人あるいは家畜のトリパノソーマ感染症の診断、治療法開上、貴重な試薬として利用できる。特に、熱に対する安定性を活用し熱帯地方でも長期保存可能な診断試薬として利用できる可能性がある。さらに一本鎖抗体のコンパクトな構造的特性を活かした抗原解析にも利用できる。本研究ではラマなどラクダ科動物の抗体の構造的特性を活かし、トリパノソーマ原虫表面分子に対する単一鎖抗体を作出し、機能解析研究へ利用すると同時に、このような抗体の診断、治療への利用の可能性を模索することを目的としている。本年度はTrypanosoma原虫の培養を行い、培養液から原虫を精製、その超音波処理物を、免疫原としてアジュバントとともに数回ラマを免疫し、抗体を得た。同時に末梢血液からフィコール密度勾配遠心法によりリンパ球を精製後トリゾールにより溶解したものを超低温保存し、mRNA精製のソースとした。全虫体あるいは精製VSGを抗原として、ラマ抗体の認識する抗原をウエスタンブロットにり解析したところ、免疫原(Trypanosoma evansi)との反応性、特に分子量50キロダルトン付近の表面糖たんぱく質(VSG)との反応性が確認できた。また異なる原虫株(T.brucei brucei)由来の抗原に対する抗体の交差反応性も確認できた。保存リンパ球からmRNA精製、cDNA合成を経て抗体遺伝子可変部分を増幅しファージ構造タンパク質遺伝子の一部に組み込んだファージライブラリーを作製し、粗抗原あるいは精製VSGでスクリーニングにより抗体クローンを得る準備を進めた。
離島の食資源利用解明の方法論的研究―古墳時代の南九州甑島列島を対象として―

本研究は研究資料を得るための発掘調査を実施、土壌の水洗選別分析、土器圧痕調査、土器に残存する痕跡の種々の分析、残存デンプン粒分析、人骨・獣骨・魚骨・貝類の分析などを総合的に用いて進める。
食品に由来する生体調節因子の構造

食品に含まれる生体調節因子は蛋白質、ペプチド、脂質、糖質およびその他の物質にわたって広く存在する。またこれらの中には食品中で既に活性型で存在する顕在的生体調節因子および体内での消化や代謝を受けることによって活性化される潜在的生体調節因子に大別される。本課題ではこのように食品中に多様な形態で存在する生体調節因子の単離および構造の解明を目的とする研究を実施した。牛乳K-カゼインの酵素分解物からオピオイドアンタゴニストおよび平滑筋収縮活性を有するペプチドを単離し構造決定すると共に、その構造活性相関を検討した。また人乳β-カゼインの酵素分解物から繊維芽細胞の増殖を促進するペプチドを単離し構造決定した。植物蛋白質は動物蛋白質と比較して血清コレステロールを低下させる効果を持つことが知られているが、大豆蛋白質の酵素分解物中に胆汁酸に対する結合能を持った疎水性のペプチドが存在することを見出し、このペプチドが胆汁酸の再吸収を阻害して血清コレステロールレベルを低下させることを見出した。非酵素的褐変反応で生ずるメラノイジンがニトロソアミン類の変異原作用を抑制することを見出した。また食品中に存在する抗酸化剤のスクーリングを行い、植物種子中から数種類の有効成分を得、抗変異原作用についても併せて検討した。また血小板活性化因子(PAF)と食品脂質の関連についても検討を加えた。さらにアジュバント活性や制癌作用を持つ複合糖質の構造活性相関を解明した。抗胃潰瘍作用を持つ食品成分についても合成化学的にその活性を確認することができた。
すばる望遠鏡を用いた初期宇宙における構造形成と銀河進化の関連性の解明

本研究の目標は銀河進化、大規模構造の形成のそれぞれの観点から原始銀河団を研究することで、初期宇宙から現在の宇宙にかけて銀河団がどのように形成されてきたのかを理解することである。特に遠方宇宙の原始銀河団を研究することで、銀河団形成の初期段階を明らかにすることを目指している。平成26年度は、これまですばる深宇宙探査領域において行なってきた原始銀河団探査を、さらに広視野のCFHT Legacy Survey Deep Fieldsへと拡大させた。またこれまでは赤方偏移6の原始銀河団探査しか行なってこなかったが、CFHTLS Deep Fieldsでは赤方偏移3から6までの広い赤方偏移幅に渡って原始銀河団探査を行うことで、銀河団形成や高密度環境における銀河進化を調べることができる。この領域から計21個の原始銀河団候補を選び出し、赤方偏移3から6にわたって2個ずつ計8個の原始銀河団候補に対して分光追観測を行い、3つの原始銀河団を新たに発見した。1個は原始銀河団ではなかったが、残りの4個は赤方偏移5から6と非常に遠方の候補領域であり、結論を得るにはさらに観測が必要である。赤方偏移3.67の原始銀河団については多数の原始銀河団銀河が分光同定されたことから内部構造や銀河の性質など詳細な解析を行った。その結果、コア構造を持つような3次元分布をしており、銀河の性質についても同時代のフィールド銀河と異なっていた。銀河の性質の違いを生じさせる原因を解明するためにはさらなる観測や解析が必要になるが、原始銀河団の構造の大きな変化とともに環境効果が働き始め、銀河の性質の違いが見えていると考えられる。これらの結果は1件の国内研究会、2件の国際研究会において報告した。26年度が最終年度であるため、記入しない。本研究の目標は宇宙年齢が10億年にも届かない構造形成初期ににおける赤方偏移6の原始銀河団の観測を通して、次の2つのことを解明することである。1つ目は銀河進化と環境効果の関連性、つまり原始銀河団を構成する銀河とフィールドに存在する銀河との違いの起源について調べる。2つ目は宇宙の大規模構造、つまりどれほどの原始銀河団がいつ、どれくらい数が存在し、現在のものとどのように異なるのかについて調べることである。大規模構造との関連、銀河との関連、それぞれの観点から原始銀河団を研究することで、特に銀河団形成の初期段階について明らかにしたい。平成24年度ではすばる深宇宙探査領域において発見された赤方偏移6の最も遠い原始銀河団について、スピッツァー宇宙望遠鏡のIRACと呼ばれる観測装置によって取得されたデータを組み合わせることで、原始銀河団銀河の質量などの性質を調べた。その結果、近傍宇宙で見られるような銀河団銀河とフィールド銀河の違いは赤方偏移6の宇宙では見つけることができず、性質の違いの起源は先天的なものではなく、進化の過程の中で生じる後天的なものではないかと推測される。また、CFHTLSのアーカイブデータを用いて赤方偏移6の原始銀河団探査も行なっており、その中で発見された原始銀河団候補に対してすばる望遠鏡、Gemini望遠鏡を使い追観測を行った。この追観測から、2つの原始銀河団の存在を強く示唆する結果を得ることができた。4平方度という非常に広い領域を探査しており、赤方偏移6の原始銀河団の数密度について強い制限を加えることができ、宇宙の大規模構造の形成がどのように進んでいるのかを議論することができる。また多数の原始銀河団を発見することで、平均的な原始銀河団銀河の性質を調べることができる。次年度以降、新しく発見された原始銀河団に対しても様々な追観測を行い、原始銀河団銀河の性質を詳しく調べていく。また2つの国際研究会と1つの国内研究会に参加し、研究発表と議論を行なってきた。すばる深宇宙探査領域で発見された赤方偏移6の原始銀河団に対してKeck望遠鏡のDEIMOSという装置を使い、さらに分光観測を進め原始銀河団銀河の性質や銀河の3次元分布について詳細に調べた。この観測から原始銀河団領域に存在するすべての銀河に深い分光観測をすることができ、28天体の赤方偏移を同定し、そのうち10天体が集中しており原始銀河団を構成していることを確かめた。これらの10天体の原始銀河団銀河の全体的な性質についてはフィールド銀河と違いを見つけられなかったが、原始銀河団銀河の一部の銀河に対しては赤方偏移6において既にフィールド銀河との違いが生じている可能性がある。次に銀河分布については特徴的な3次元分布をしていることがわかった。10天体は銀河ペアを作るようにしてさらに下部構造を作っていることが分かった。今回発見された原始銀河団は宇宙年齢から考えても銀河団形成の非常に初期段階であると推測できるため、銀河ペアのような小さな構造しかまだ作られておらず、それらが時間とともに銀河集積を繰り返すことにより近傍で見られるような巨大な構造に進化すると予想できる。またすばる深宇宙探査領域と比べて16倍も広い、CHFTLS領域においても原始銀河団探査を進めている。この領域において赤方偏移6だけでなく赤方偏移3から5の原始銀河団探査も同時に行なっており、原始銀河団の存在を確かめるため分光追観測の提案を行った。これらの観測から銀河団形成の初期段階のみならず全体の理解を目指している。これらの観測的な研究と並行して理論モデルとの比較も行っている。

その結果、赤方偏移6での銀河の密度超過の有意性と赤方偏移0でのダークマターハロー質量の間に相関があることが分かり、すばる深宇宙探査領域で見つかった原始銀河団は十分に銀河団に匹敵する構造へ進化すると考えられる。また原始銀河団の個数密度も理論モデルから予想でき、CFHTLS領域で見つけられた高密度領域は確かに原始銀河団である可能性が高い。日本天文学会2013年秋季年会、2014年春季年会、また国際研究会にも参加しこれらの結果を報告し議論を深めた。現在、すばる深宇宙探査領域での結果については論文を投稿中の段階である。本研究の目標は銀河進化、大規模構造の形成のそれぞれの観点から原始銀河団を研究することで、初期宇宙から現在の宇宙にかけて銀河団がどのように形成されてきたのかを理解することである。特に遠方宇宙の原始銀河団を研究することで、銀河団形成の初期段階を明らかにすることを目指している。平成26年度は、これまですばる深宇宙探査領域において行なってきた原始銀河団探査を、さらに広視野のCFHT Legacy Survey Deep Fieldsへと拡大させた。またこれまでは赤方偏移6の原始銀河団探査しか行なってこなかったが、CFHTLS Deep Fieldsでは赤方偏移3から6までの広い赤方偏移幅に渡って原始銀河団探査を行うことで、銀河団形成や高密度環境における銀河進化を調べることができる。この領域から計21個の原始銀河団候補を選び出し、赤方偏移3から6にわたって2個ずつ計8個の原始銀河団候補に対して分光追観測を行い、3つの原始銀河団を新たに発見した。1個は原始銀河団ではなかったが、残りの4個は赤方偏移5から6と非常に遠方の候補領域であり、結論を得るにはさらに観測が必要である。赤方偏移3.67の原始銀河団については多数の原始銀河団銀河が分光同定されたことから内部構造や銀河の性質など詳細な解析を行った。その結果、コア構造を持つような3次元分布をしており、銀河の性質についても同時代のフィールド銀河と異なっていた。銀河の性質の違いを生じさせる原因を解明するためにはさらなる観測や解析が必要になるが、原始銀河団の構造の大きな変化とともに環境効果が働き始め、銀河の性質の違いが見えていると考えられる。これらの結果は1件の国内研究会、2件の国際研究会において報告した。26年度が最終年度であるため、記入しない。当初の計画の通り、平成24年度ではすばる深宇宙探査領域において発見されている赤方偏移6の原始銀河団の性質を更に詳しく調べるとともに、他の領域で赤方偏移6の原始銀河団の探査も進めることができた。当初の計面通り、赤方偏移6の原始銀河団の詳細に研究に加えて、低赤方偏移の原始銀河団探査も開始できた。まずは新しく発見された原始銀河団候補に対して様々な観測を提案していき、銀河の性質をより詳しく調べていく。赤方偏移6の原始銀河団はまだ1つしか見つかっていないため、この研究により初めて平均的な銀河の性質を調べることができる。銀河の性質を詳しく調べるとともに、すばる望遠鏡の新しい観測装置などを使うことにより、さらに原始銀河団探査を進める。広い領域を調べることで銀河の性質のみならず、宇宙の大規模構造についても調べていくことが出来る。