hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
筋ジストロフィーの遺伝子治療を目指した免疫寛容誘導法の検討

CXMDJ(筋ジストロフィー犬)を用い、生後に遺伝子治療を行うことを目標として若齢犬に間葉系幹細胞(MSCs)をAAVと併用投与することで、AAV由来の遺伝子の発現が保たれるか見た。まず正常犬を用いてAAV-LucとMSCの併用投与したところtransgeneの発現減弱は遅くなることがわかった。CXMDJに対し、MSC併用で治療遺伝子発現ベクター(AAV-uDys)を全身性投与し、病態の経過を観察した。結果、病態の進行が非常に緩やかであった。先天的免疫寛容誘導については、検討を行った頭数が少ないものの、筋ジストロフィーの病態の進行を抑えていることが明らかであり、引き続き解析を行う。後天的免疫寛容についても、イヌMSCを用いた場合には継代数などの制限があることがわかった。引き続き培養条件を検討する。また後天的免疫寛容を行ったイヌでの解析を継続して行う。先天的免疫寛容誘導(胎児期投与)について早急に論文として発表する。さらに後天的免疫寛容を行う群については、正常犬とAAV-マーカー遺伝子投与群での解析を進めるとともに、筋ジストロフィーモデル犬とAAV-治療遺伝子投与での筋ジストロフィー病態解析(ホルター心電図測定、心エコー、走行、起き直りなど)を進める。生化学先天的免疫寛容誘導(胎児期投与)について論文として発表する。さらに後天的免疫寛容を行う群については、すでに製剤として確立しているヒトMSCを用いた検討を行う。今年度までで確立した投与系で、筋ジストロフィー犬に対して治療遺伝子の投与を行い、免疫寛容の効果を確認する。当初予定していたよりも実験に使用可能であったイヌ(筋ジストロフィー犬)の頭数が少なかったため、未使用額が生じた。筋ジストロフィー犬の繁殖実績に基づいた使用実験計画を立案し、使用頭数を交渉、必要な量のデータを取れるようにする。筋ジストロフィー犬の繁殖計画の再検討を行い、必要な量のデータを取れるように実験計画を作成する。
剽窃を予防する教育実践効果の分析:コピペ依存からの脱却をはかるプロセス介入教育

医学部初年次教育において剽窃行為を中心に学生のレポート作成過程の調査を続けている。レポートの作業過程を確認していくと,一見して質の低いと思われるWeb上の情報をコピペによって組み合わせ,体裁を整えただけのレポートが少なからず存在する現状が依然としてある。平成28年度の研究では,初年次学生がどのような資料に依拠しているか調査するために,記載された参考文献について,図書館情報学用語の分類をもとにして,資料の種類と信頼性により一次資料から四次資料に分類した。殊に図書館情報学用語の三次資料にも該当しないと考えられる個人のブログやWebページなどについては四次資料と定義した。分類の結果,情報源として書籍よりもインターネット資料を数多く引用していること,信頼性が低い可能性がある四次資料からの情報をかなりの割合で利用していることが明らかになった。平成29年度の研究では,四次資料に依拠する割合とコピペとの関連を調査したところ,四次資料の割合が多いとコピペ率も高い傾向にあることが明らかになった。これらより,平成30年度の研究では,コピペ依存からの脱却のためには文献収集段階からの教育的介入が重要であると考え,レポート作成プロセスに文献リスト作成課題を加えることとした。介入効果としては,情報の取捨選択の機会を通して,最終的なレポートでは四次資料の割合が低くなったものの,先行研究と同様にネット資料,特に四次資料に依拠する傾向が強いことが明らかになった。また,初年次学生が依拠しやすいネット資料の質について教員評定から分類を試みた。その結果,初年次学生が依拠するネット資料の中心は「初年次学生がレポートを作成する情報として用いるのに適切ではない」と改めて評定された。その一方で,評定の一致率から近年の多様なネット資料を評価する基準の曖昧さが今後の課題として明らかになった。医学部初年次チュートリアル教育においてクラウドを用いたレポート課題を課し,剽窃行為を中心に,学生のレポート作成過程の調査を続けている。提出された学生のレポートというプロダクトだけではなくて,レポート作成プロセスにも着目する必要があるという着想からクラウドを用いたレポート課題を分析対象としていることが本研究の特色と言える。レポートの作業過程を確認していくと,一見して質の低いと思われるWeb上の情報をコピペによって組み合わせ,体裁を整えただけのレポートが少なからず存在する現状が依然としてあるようである。先行研究では,このようなレポートについて学生がどの程度コピペ剽窃をしているかについて,文字数の増加やコピペの頻度などの量的なデータに注目して調査を続けてきたが,コピペ剽窃情報の質については検討してこなかった。どのような教育的介入がコピペ剽窃だけに頼らないレポートの質の向上に繋がるかを考える上で,学生がどのような質の情報に頼ってレポート作成しているのかを調査することは非常に重要な視点であろう。そこで平成28年度の研究では,まず,初年次学生がどのような情報に依拠してレポートを作成しているか,特に情報源の信頼性に着目して調査した。その結果,初年次学生のレポートにおいては情報源として書籍よりもWebを数多く引用していること,Web資料については,四次資料,すなわち三次資料にも該当しない,信頼性が低い可能性がある情報をかなりの割合で利用していることが明らかになった。次に,四次資料と定義したWeb上の参考文献資料について,上位の資料との差異について分析を行った。その結果,ドメイン名とホームページ全体の容量に着目することでかなりの程度,三次資料か四次資料かの判別ができると言えそうであった。また,四次資料の利用頻度とコピペ率との関係については統計的な有意差は見られなかった。平成28年度の研究実施計画としては,科目・教員によって異なるレポート課題の性質を独立変数として,クラウドを用いたレポート課題によって得られるコピペ剽窃の頻度やその質についてのデータとの比較を行うことでコピペ剽窃を促進・抑制する要因を検討することを考えていた。この研究デザインの検討もできるようにレポートデータを取得している。一方で,研究実績の概要でも延べたように,平成28年度の研究では,初年次学生が作成したレポートの参考文献を調査したところ,大学以上のプレゼンテーションやレポートの根拠として利用できる信頼性を有していないと考えられるWeb上の資料を多くの学生が利用していることが明らかになった。このようなWeb情報の信憑性に対する意識の低さは,本研究のテーマである「剽窃を予防する教育実践効果の分析:コピペ依存からの脱却をはかるプロセス介入教育」を検討する上で重要な要因であろう。平成29年度以降の計画(教育プログラムの作成・実践及びその効果検討)を進めていく準備段階として,おおむね順調に進展しているものと考えられる。

どのような教育的介入がコピペ剽窃だけに頼らないレポートの質の向上に繋がるかを考える上で,学生がどのような質の情報に頼ってレポート作成しているのかを調査することは非常に重要な視点であろう。そこで平成28年度の研究では,初年次学生がどのような情報に依拠してレポートを作成しているか,特に情報源の信頼性に着目して調査した。その結果,初年次学生のレポートにおいては情報源として書籍よりもWebを数多く引用していること,Web資料については,四次資料,すなわち三次資料にも該当しない,大学生以上のレポートの根拠として利用できる信頼性を有していないと考えられる資料を多くの学生が利用していることが明らかになった。平成29年度の研究では,こういった問題のあるWeb上の資料をどのように引用,あるいは「コピペ」しているかについてプロセス分析での調査をした。その結果,一次・二次・三次資料からのコピー&ペーストの場合にはその殆どが正しい形式で引用されているのに対して,四次資料の場合は半数以上がその出典は「不記載」であった。レポートを作成する際に,四次資料に依拠する場合にはWebページ上の情報をそのままコピペして使用されることに繋がりやすく,その出典は明記されない傾向が明らかになった。研究実績の概要でも延べたように,平成28年度の研究で,初年次学生が作成したレポートの参考文献を調査したところ,大学生以上のレポートの根拠として利用できる信頼性を有していないと考えられるWeb上の資料を多くの学生が利用していることが明らかになった。このようなWeb情報の信憑性に対する意識の低さに教育的に介入することが,本研究のテーマである「剽窃を予防する教育実践効果の分析:コピペ依存からの脱却をはかるプロセス介入教育」を検討する上で重要な要因であろうと考えられた。平成29年度の研究においては,プロセス分析を用いて,学生が問題のあるWeb資料をどのように利用しているかについての調査を行うことと並行して,四次資料に依拠したレポート作成の改善のための教育的介入として,Annotated Bibliographyを参考にしてレポート作成プロセスに文献リストの作成課題を加えることとした。加えて,最終年度に,剽窃を予防する教育実践効果の分析をするために必要なレポート評価ルーブリックの作成も進めている。現在までの達成度としては,最終年度の研究を行うための準備として,おおむね順調に進展しているものと考えられる。医学部初年次教育において剽窃行為を中心に学生のレポート作成過程の調査を続けている。レポートの作業過程を確認していくと,一見して質の低いと思われるWeb上の情報をコピペによって組み合わせ,体裁を整えただけのレポートが少なからず存在する現状が依然としてある。平成28年度の研究では,初年次学生がどのような資料に依拠しているか調査するために,記載された参考文献について,図書館情報学用語の分類をもとにして,資料の種類と信頼性により一次資料から四次資料に分類した。殊に図書館情報学用語の三次資料にも該当しないと考えられる個人のブログやWebページなどについては四次資料と定義した。分類の結果,情報源として書籍よりもインターネット資料を数多く引用していること,信頼性が低い可能性がある四次資料からの情報をかなりの割合で利用していることが明らかになった。平成29年度の研究では,四次資料に依拠する割合とコピペとの関連を調査したところ,四次資料の割合が多いとコピペ率も高い傾向にあることが明らかになった。
東アジアにおける朝鮮儒教の位相に関する研究

東アジアにおける朝鮮儒教の位相を解明すべく、従来の性理学から実学へという通説を再検討する一方で、朝鮮王朝建国時にまで遡り、儒教的建国理念、鄭道伝と『朝鮮経国典』、『朱子家礼』の導入、徐敬徳の理気論、16世紀朝鮮儒学者の人心道心説、李退溪と朝鮮心学、李栗谷と儒教の土着化、李匡臣の理気論、韓元震の王陽明批判、李星湖の『孟子』解釈、丁若鏞の政治論、沈大允の歴史館、李炳憲と高橋亨、朴殷植の開化思想など、朝鮮儒教を特徴づける重要なテーマの抽出に尽力し、その結果として、新たな朝鮮儒学史を記述する研究成果を積み重ねることができたと考えている。2011年8月1、2日の両日に、島根県立大学にて「全体会議」を開催した。本研究は、国内研究者8名(日本人5名、韓国人2名、中国人1名)、海外研究協力者5名(韓国人2名、中国人1名、台湾人1名、香港人1名)の総勢13名による研究組織であり、初対面の研究者も多いため、本研究プロジェクトを開始するに先立ち、研究代表者の井上厚史が本研究プロジェクトの趣旨説明と問題提起をおこなった。問題提起とは、日本、韓国、中国、台湾、香港の東アジア各国で進められている朝鮮儒教研究の分析方法や問題関心がバラバラであり、研究交流が少なく、東アジアにおける朝鮮儒教の特徴が明確になっていないという点である。そのため、まず現状分析を行うために、今回の全体会議で各国における「朝鮮儒教研究の現状と課題」を報告するとともに、5年間にわたる本研究プロジェクトの進め方について討論を重ねた。討議の結果、朝鮮儒教を中国儒教や日本儒教と比較しながら分析することでは合意したが、中国(宋、元、明、清)と日本(江戸)では儒教を国教とした王朝の成立時期がずれることと、取り上げるテーマを絞り込む必要があることが課題として浮上した。メールでのやり取りを経て、2012年2月28、29日の両日に役員会議を開催し、その結果、来年度第1回研究会で、テーマを「朝鮮前期の儒教思想(その1)」とし、「建国理念」と「礼」について比較研究をすること、第2回研究会では、テーマを「朝鮮前期の儒教思想(その2)」とし、「心」と「正統と異端」について比較研究をすることに決定した。韓国儒教の特徴を鮮明化する事ができるテーマを選択したことにより、時間のズレは克服できるだろうとの見通しである。今年度は「朝鮮実学」を共通テーマとして、2回の研究会と1回のワークショップを実施した。第1回研究会を、2013年8月30、31日に都留文科大学で実施した。「孟子と脱朱子学李星湖と伊藤仁斎」をテーマとして、朴忠錫(梨花女子大名誉教授)「朝鮮実学の捉え方について」、木村純二(弘前大)「伊藤仁斎の<四端の心>の解釈について」、高熙卓(延世大)「伊藤仁斎の<天下公共之道>と<民>の政治的覚醒」、林月恵(台湾中央研究院)「李星湖の孟子解釈」、咸泳大(高麗大漢字漢文研究所)「李星湖の『孟子』解釈について」の発表及び討論会を実施した。第2回研究会を、2013年12月20、21日に埼玉大学で実施した。「経世論と<脱朱子学>丁若鏞と荻生徂徠」をテーマとして、澤井啓一(恵泉女学園大学名誉教授)「荻生徂徠と丁若鏞の「古学」的プラクティス」の記念講演に続き、韓東育(中国・東北師範大学)「荻生徂徠の聖人観における孔子の地位問題」、藍弘岳(台湾・交通大学)「荻生徂徠の中国觀とその儒学政治思想:「封建」と「郡県」をめぐって」、蔡振豊(台湾大学)「丁茶山の政治論ー朱子学、徂徠学との比較の観点から」、権純哲(埼玉大学)「丁若鏞の経世論の特徴」の発表及び討論会を実施した。2013年9月14、15日に、韓国済州島においてワークショップを実施した。「済州島から見た朝鮮儒教の特徴」をテーマとし、姜奉秀(済州大)「儒教的孝規範と済州島の孝規範」、金治完(済州大)「主体と他者の二重の視線から見た済州の朝鮮儒学」という2本の発表及び討論会を実施した。総じて、これほど朝鮮実学について集中的に取り組んだ研究会はなかったのではないかと自負している。この考察を通して明らかになった課題を次年度以降でさらに考察していきたいと思っている。2012年8月29日、30日にかけて、第1回研究会を弘前大学にて開催。山内弘一先生(上智大)に「日本の儒教研究の成果分析と展望」というタイトルで記念講演をしていただいた後、1夫南哲(韓国・霊山大)「朝鮮建国期の儒教と政治」、2木村拓(東大・朝文研)「朝鮮王朝の対明事大ー「華」たる「侯国」の自任ー」、3吉原裕一(国士舘大)「江戸幕府の建国神話」、4伊東貴之(日文研)「清朝における儒教と自己正当化の論理 ー清朝の王権理論と明清交替の波紋ー」、5李元澤(韓国・延世大学)

「17世紀朝鮮における服制礼訟とその意味」、6張東宇(韓国・延世大学)「朝鮮儒者たちの『朱子家礼』研究」の発表及び討論を行った。9月3日には、中国厦門大学にてワークショップを行い、その後武夷山に移動して、朱子関連の遺跡を探訪し、資料を収集した。2013年1月25日、26日にかけて、第二回研究会を愛媛大学にて開催。李明輝先生(台湾中央研究院)に「比較視域から見た韓国儒学研究ー脈絡化と去脈絡化」という題目で記念講演をしていただいた後、1田世民(台湾・淡江大学)「近世日本における礼の受容」、板東洋介(東京女子大・非常勤)「近世日本における「敬」説の受容と展開」、3シン東風(愛媛大学)「『太極図説』におよぼした禅宗の影響」、4高熙卓(韓国・延世大学)「日本からみた朝鮮朱子学」、5邊英浩(都留文科大)「李退溪と李栗谷ー共通(公共善)の視点からー」、6朱人求(中国・厦門大学)「真徳秀『心経』と韓国儒学」、7井上厚史「李退溪の敬説の特徴ー朱子後学における敬説の系譜学ー」、8高令印(中国・厦門大学名誉教授)「退溪学在朱子学的文化価値」、9張品端(中国・武夷学院)「朱子学在朝鮮半島的伝播与発展」の発表と討論を行った。第6回研究発表会を、8月29日、30日の二日間、京都府立大学において「朝鮮陽明学をどう評価するか」をテーマとして実施。発表者は、陳来(中国・清華大学)「李退渓と李栗谷の理発気発説」、沈慶昊(韓国・高麗大)「江華学派研究のための覚書」、李明輝(台湾・中央研究院)「韓儒・韓元震の王陽明思想批判」、中純夫(京都府大)「李匡臣における霞谷学の受容」、張崑将(台湾師範大学)「朝鮮儒者の鄭霞谷と閔彦暉における華夷論争」、崔在穆(韓国・嶺南大)「盧守愼の『大学集録』と朝鮮陽明学の性格」、権純哲(埼玉大)「沈大允における心学」。コメンテーターとして楊国栄氏(中国・華東師範大学)に参加してもらい、総合討論を実施した。第7回研究発表会を、2014年12月18日、19日の二日間、静岡県立大学において「東アジアの近代化と儒教」をテーマとして実施。発表者は、米原謙(元大阪大学教授)「幕末国学と国体論」、李暁東(島根県立大)「梁啓超における立憲政治と儒教ー「大同」と「小康」の間」、大田英昭(中国・東北師範大)「日本における初期社会主義の形成と儒学ー片山潜を中心にー」、吉田真樹(静岡県立大)「井上哲次郎と和辻哲郎の儒教の捉え方」、盧官汎(韓国・幹林大学)「韓国近代儒教の一読法:世俗化と共同体」、黄麗生(台湾・台湾海洋大)「日帝時期における朴殷植の開化意識と陽明学」。二つの研究会を通して、日中韓における陽明学および近代儒教の捉え方の相違が改めて浮き彫りになった。特に問題なのは、近年儒教関係のシンポジウムが多数開催されていながら、各国の研究が孤立した状態で進行しており、「朝鮮儒教」に対する理解が深まったとは決して言えないことである。この状況を打開するためには、日中韓の研究者による対話や共同研究をもっと増やし、朝鮮儒教に関する共通認識を高めていく必要性が急務であることを確認した。本年度は、(1)第6回研究発表会において「朝鮮陽明学をどう評価するか」を、(2)第7回研究発表会において「東アジアの近代化と儒教」を取り上げ、それぞれ海外の著名な研究者を招聘して、近代前夜の朝鮮儒教に対する理解を深めること、さらに(3)これまで交流する機会のなかった香港の優れた研究者と意見交換をすべく、香港でワークショップを開催することを予定していた。(1)と(2)については、予想通り活発な意見交換や貴重な資料紹介等が行なわれ、充実した研究会を実施することができた。(1)については、中国儒教研究を牽引する陳来教授(中国・清華大学)と楊国栄教授(中国・華東師範大学)、および台湾儒教研究を牽引する李明輝教授(台湾・中央研究院)をお招きすることができ、中国儒教研究の潮流、および中国における朝鮮儒教研究の捉え方について活発な意見交換をすることができ、極めて充実した研究会を実施できた。
CALET長期観測による銀河宇宙線の起源解明と暗黒物質探索

高エネルギー宇宙線電子望遠鏡(CALET)は、2015年10月より国際宇宙ステーションの日本実験棟「きぼう」において高エネルギー宇宙線の直接観測を継続し、重要な観測成果の発表を開始している。本研究では、CALET長期観測により、原子核成分(ハドロン)と電子成分(レプトン)の双方で"標準モデル"の中心的仮説である、超新星残骸における衝撃波加速と銀河内伝播過程を直接的に検証する。原子核成分では100 TeV領域における加速限界の検出、電子成分ではTeV領域での近傍加速源の初同定を目指す。さらに、全電子スペクトルの特徴的な構造に着目して、TeV領域での暗黒物質の検出に挑戦する。
A2-D-A1-D-A2型構造を基盤とする低バンドギャップn型半導体の開発

有機薄膜太陽電池(OPV)は、軽量かつ柔軟、伸縮可能な太陽電池を印刷技術により安く作製することが可能な次世代太陽電池として知られている。しかしながら、実用化にはさらなる電力変換効率の改善が必要不可欠である。本研究の目的は、OPVの高効率化を達成するために、これまでにない新材料を開発することを目的とする。われわれが独自に開発してきた新規の有機分子(FBTzE)を基に、これまでに高性能OPV材料として報告例がない多数の分子を連結したA2-D-A1-D-A2型構造を有するn型半導体の開発をおこない、最終的に15%の変換効率を目指す。
多孔質ケイ酸カルシウム施用による水稲のカドミウム吸収抑制機構と効率的資材の開発

水稲品種"こころまち"のポット栽培を行い、多孔質ケイ酸カルシウム水和物(ALC)の水稲Cd吸収抑制効果をシリカゲルおよび炭酸カルシウムとの比較で検討した。得られた結果は次の通りである。(1)ALCと炭酸カルシウムの大量施用(5-20ton/ha)は、Cd汚染黒ボク土および沖積土における水稲のCd吸収を顕著に抑制した。(2)このALC施用による水稲Cd吸収抑制効果は、同一施用量では炭酸カルシウムよりも高かった。(3)土壌の可給態Cdの評価公定法である0.1MHCl抽出Cdと水稲のCd吸収量の関係を調べたところ、黒ボク土では相関係数:R^2=0.482(茎葉)、R^2=0.512(玄米)と弱い関係が見られたが、沖積土では殆ど相関が見られなかった。(4)これに対して、土壌の1MNH_4OAcあるいは1MNH_4N0_3抽出Cdは、水稲茎葉Cdと沖積土ではR^2=0.501-0.557,黒ボク土ではR^2=0.746-0.806、水稲玄米Cdとは沖積土でR^2=0.401-0.442、黒ボク土でR^2=0.781-0.790といずれの土壌も相関関係が著しく改善された。(5)このことはこれまで公定法として用いられている0.1MHCl抽出Cdは水稲吸収Cd量の推定には問題があることを意味している。(6)さらに、多孔質ケイ酸カルシウムの水稲Cd吸収抑制効果は炭酸カルシウムのように単なるアルカリ効果では無いこと、従来用いられてきた炭酸カルシウムより水稲のCd吸収抑制効果がさらに高いことが明らかになった。我が国における水稲のカドミウム汚染は深刻であり、その軽減対策は緊急を要する研究課題の1つであり、これまでも排土客土、水管理、土壌管理、資材投入などを通して精力的に研究が行われてきた。これらの中で、多孔質ケイ酸カルシウムの大量施用によるカドミウム吸収抑制効果は極めて簡便、かつ実用的な方法である。本研究では多孔質ケイ酸カルシウム(ALC)による水稲のカドミウム吸収抑制機構を解明するために1)黒ボク土の可給態Cdの評価法2)土壌によるCdの吸着および脱着に対するALCの効果3)ポット栽培水稲のCd吸収に対するALCの抑制効果を検討した。その結果、(1)土壌の可給態Cdの公的測定法である0.1MHCl抽出法(土壌と抽出液=1:5)は、沖積砂壌土では有効であったが、黒ボク土では可給態Cdを過小評価すること、この比率を1:20にすれば黒ボク土でもほぼ満足できることを明らかにした。(2)土壌によるCdの吸着は沖積砂壌土より黒ボク土で大きいこと、ALCの吸着抑制効果はシリカそのものとの反応よりpH上昇効果が大きいこと、(3)ALCの大量施用(5-20ton/ha)でCd汚染水田における水稲のCd吸収を顕著に抑制することを明らかにした。また重金属汚染土壌のバイオリメディションによる改善法と改善効果について文献的レビューをおこなった。
消化管上皮細胞の増殖,分化およびアポトーシスにおけるPPARγの役割

1.PPARγを高発現する大腸癌細胞株HT-29において、PPARγの活性化はG1 arrestをきたし、分化マーカーであるIAPならびにvillin遺伝子の発現を誘導した。2.PPARγの活性化により、消化器癌の増殖進展に重要な役割を果たすことが知られているc-metチロシンキナーゼの発現が転写レベルで抑制されることを明らかにした。3.ラット小腸クリプト由来細胞株IEC-6に変位型rasならびにPPARγcDNAをcotransfectionし、変異型rasならびにPPARγを過剰発現する細胞株IECPR82を作成した。この細胞においてPPARγ活性化は細胞の増殖を著明に抑制し、分化マーカーを誘導した。3.さらに、変位型rasの過剰発現を伴う腸上皮細胞(前癌病変のモデル)にPPARγをcotransfectionして得られた細胞を用い、PPARγの活性化が細胞の増殖、分化、アポトーシスにどのように影響するかを検討している。PPARγの活性化は、我々が報告してきた細胞増殖あるいはアポトーシス耐性に関わる様々な遺伝子(HB-EGF,amphiregulin)の発現や転写因子(AP-1,Ets)の活性化を抑制し、Rasやb-cateninにより発現が増強するとされているcyclin D1の発現を抑制することを明らかにしている。
C-N balance modelからの生態学

“C-N balance"アイデアに基づき、以下の成果をえた。1.シロアリ共生系(1)シロアリの“C-N balance"機構には「Nをinput側に加える」「Cを選択的にoutputする」の二通りがあることを示し、シロアリの共生生物との相互作用のうち、この二つの“C-N balance"法として機能するものをまとめた。(2)“C-N balance"の能力に見合う程度にしか食料資源を利用できないことを見い出し、ワンピース(巣をなした枯れ木を食糧源にする)タイプよりセパレーツ(巣と食糧源を分離する)タイプの方がより繁栄している現象、およびセパレーツ・タイプにしか真のワーカー(不妊の職蟻)が存在しない現象を説明した。2.生態系の栄養動態(2)生態系における“C-N balance"プロセスに着目することによって、森林、草原、水域の生態系機能における構造的差異を浮き彫りにできることを示した。3.生態系の発達機構に関して(1)植物生産者と分解者の間の「協同進化」によって生態系の発達過程が進むこと理論的に示した。(2)珊瑚礁生態系の発達機構を“C-N balance"のアイデアに基づいて説明する理論モデルを得た。以上の成果は、“C-N balance model"の一般的有効性、一つのパラダイムとして発展する可能性を示唆するものと言えよう。本年度は二つのテーマに“C-N balance"アイデアを適用し以下の進展をみた。1.シロアリー共生微生物システムについて(1)“C-N balance"機構には「Nをinput側に加える」方法と「Cを選択的にoutputする」方法があることを示し、シロアリの微生物・キノコとの相互作用のうち、この二通りの「C-N balance"機構として機能するものの全体像をまとめた。(2)“C-N balance"の能力に見合う程度にしか食料資源を利用できないことを理論的に導き、ワンピース・タイプ(巣をなした枯れ木を食糧源にするタイプ)よりセパレーツ・タイプ(巣と食糧源を分離するタイプ)、その中でもキノコ栽培をするタイプのシロアリがより繁栄している現象についての仮説を得た。(3)セパレーツ・タイプにしか真のワーカー(不妊の職蟻)が存在しない理由について、先に出した進化的仮説を“C-N balance"から補強する理論を導いた。2.生物群集の栄養動態構造について(1)食物網の各構成種の食物連鎖関係上でのニッチを、栄養段階に沿って食物網を解きほどいたときの水平・垂直的分布から定量化する方法を開発した。(2)簡単な窒素動態モデルにより、植物生産者と分解者の間の「協同進化」が、どういう条件のもとでどのような方向に進むか、という問題を扱える理論的枠組みを開発した。(3)各構成生物種の“C-N balance"問題に着目した概念的モデルを森林・草原・水域の各生物群集に適用することにより、栄養動態構造における特徴的差異をその生成機構とともに明らかにした。(4)珊瑚礁生物群集の発達の動的メカニズムを“C-N balance"のアイデアに基づいて説明する概念的モデルを得た。本年度は、つぎの2つの問題を“C-N balance"のアイデアの観点から扱い、以下の進展と展望をみた。1.生態系の栄養動態システムに関して(2)生態系における“C-N balance"プロセスに着目することによって、森林、草原、(海洋・湖沼などの)水域の3系について、生態系機能(栄養動態あるいはエネルギー・物質循環)における構造的差異を浮き彫りにできることを理論的に示した。2.珊瑚礁生態系(生物群集)の発達機構に関して(1)珊瑚礁生態系(生物群集)がどのようにして発達するか、その機構を“C-N balance"のアイデアに基づいて説明する動的モデルを得た。(2)このモデルによって、珊瑚礁生態系の発達を促進(または逆に阻害)するいくつかの条件・要素を明らかにした。とくに、富栄養条件、セディメントの増加はともに珊瑚礁生態系の発達を阻害するという予測を理論モデルから得た。本研究では、生態学上のいくつかの問題に、“C-N balance"のアイデアを適用し、多くの新結果を得た。

これらの成果は“C-N balance model"の一般的有効性を示し、一つのパラダイムとして発展する可能性を示唆するが、それを見極めるには一層の探究を要する。本研究において多くの理論的予測(仮説)が“C-N balance model"から導出された。従って、次の具体的な課題は、これらの理論的仮説の実験的検証にある。
骨盤神経叢の部分的切除の膀胱尿道機能に与える影響について

直腸癌で骨盤神経叢を温存手術を行った40例に術後経時的に尿流動態検査を行い、術中に確認した骨盤神経叢の切除範囲と術後の膀胱尿道機能障害及びその回復について検討した。両側温存18例では残尿が50ml以下となるのは平均術後8日であり、尿道動態検査上も術後1ヶ月で膀胱機能障害を呈したのは13%であったのに対して、部分切除例は術後1ヶ月では53%と高率に膀胱機能障害を認め、骨盤神経叢の切除範囲が多くなるにしたがって、術後の膀胱機能障害の頻度が高かった。全例術後3ヶ月までに残尿なく自排尿可能となったが、尿流動態検査上は膀胱機能障害の生じた例のうち半数では膀胱機能は回復せず、半数では術後6ヶ月までに術前の状態戻ったが、術後6ヶ月以降に回復した例はなかった。片側S4のみを温存した例でも回復が見られた。骨盤神経叢は周囲を剥離しても肉眼的に温存されていれば膀胱機能もほぼ温存されることと部分的に切除しても術後代償されてほぼ6ヶ月以内に膀胱機能が回復し、片側S4のみの温存でも回復可能であることが明らかになった。部分分切除時で障害が残る場合があるのは術中の牽引・圧迫や栄養血管の損傷により骨盤神経全体の損傷となる可能性があるため考えられ、肉眼的な切除範囲のみからは術後の膀胱機能の予測には限界がある。膀胱機能障害が生じた例のうち後部尿道刺激による誘発球海綿体反射で術後早期に知覚閾値の上昇・反射の消失が生じた例では術後6ヶ月以上でも回復しない傾向があり、膀胱機能回復の予後予測に使用できる可能性があるため症例を増やして検討中である。イヌを用いた動物実験では麻酔条件により簡単に排尿反射が抑制され、また、骨盤神経を剥離するだけで排尿反射が消失するため骨盤神経叢部分切除の急性実験モデルとしては使用困難であった。麻酔条件および骨盤神経叢部分切除のモデルの作成方法について引き続き検討を行っている。
ブラジル在住日系人における環境発がん要因に関する疫学的研究

1.がん発生の実態1969年から78年10年間に、サンパウロがん登録において把握された2,179例の一世の症例(男性:1,288、女性:891)について、部位別がん罹患率の算出を行い、日本やハワイ在住日系人のそれとの比較を行った。世界人口訂正罹患率は、メラノ-マ以外の皮膚がんを除いた場合、男性195.2、女性147.3であり、日本やハワイ日系人よりは低い傾向であった。部位別にみると、日本との比較で明かな増加傾向を示すのは前立腺がんで、サンパウロ市の高いレベルに近づいている。乳房に関しても増加していた。胃がんについては、男性で約85%、女性で約80%への減少を認めるものの日本の国内地域較差での変動の範囲内でおさまる程度であった。米国移民で顕著である、大腸がんの増加は全く認められず、直腸がんでは有意な減少も見られた。2.発がん要因調査a)無作為抽出標本調査サンパウロ在住の日系人のライフスタイルに関する横断的情報を収集する疫学調査を1989年に実施した。調査対象者は、無作為に抽出したサンパウロ市の国勢調査地区に居住する4069歳(1989年6月30日現在)の日系一世及び二世全員(411名)とし、ライフスタイルに関する面接質問調査と血液・尿などの生体試料の採取を含む健康調査を実施した。本調査のプロトコ-ルは我々が現在日本の数地域で行っている横断疫学調査(文部省がん特別研究による)との比較が可能になるようにほぼ同一のものを用い、質問調査票については、日本で用いているものに若干の改訂(移住歴とブラジル特有の食品・嗜好品の追加)を加えてポルトガル語に訳して使用した。調査への参加者は合計251名(61%)、男性119(58%)、女性132名(64%)、一世90名(61%)、二世161名(61%)であった。一般生化学検査では、サンパウロ在住者は日本在住者に比して、総コレステロ-ルで1020mg/dl.中性脂肪で4090mg/dl、そして尿酸で0.50.9mg/dl程度の高値を示し、脂肪摂取量の多さを裏付ける結果であった。また、脂肪の主要供給源と考えられる牛肉について、その摂取頻度に大きな差異が見られた。但し、味噌汁、漬物、日本茶などの日本的食生活が、二世においても根強く残っているのが観察された。b)出身母県別調査移住によるライフスタイルの変容について、出身母県による差異を見いだすために、1990年度には、前記内容の調査を移住者の出身母県別に実施した。対象者は、岩手・秋田・長崎・沖縄の4県のサンパウロ県人会の会員である、4059歳の一世男性とした。岩手:19、秋田:15、長崎:25、沖縄:54の合計113名が調査に協力してくれ、そのうち33名に対しては、24時間尿の採取を行った。結果は、未だ解析途中であるが、沖縄県出身者とその他の県出身間において、ライフスタイルの差異を見いだす事ができた。3.今後の展開サンパウロ在住日系人のがんとライフスタイルについて各々示したが、その両者を結びつけるには未だデ-タが不充分と言わざる得ない。現在、1990年前後の死亡デ-タの収集を行うと共に、ライフスタイル質問票の解析やビタミン・微量元素・ホルモンなどに関する生体指標の分析を行い、より広く深い情報を得るべく研究を継続している。

調査への参加者は合計251名(61%)、男性119(58%)、女性132名(64%)、一世90名(61%)、二世161名(61%)であった。一般生化学検査では、サンパウロ在住者は日本在住者に比して、総コレステロ-ルで1020mg/dl.中性脂肪で4090mg/dl、そして尿酸で0.50.9mg/dl程度の高値を示し、脂肪摂取量の多さを裏付ける結果であった。また、脂肪の主要供給源と考えられる牛肉について、その摂取頻度に大きな差異が見られた。但し、味噌汁、漬物、日本茶などの日本的食生活が、二世においても根強く残っているのが観察された。b)出身母県別調査移住によるライフスタイルの変容について、出身母県による差異を見いだすために、1990年度には、前記内容の調査を移住者の出身母県別に実施した。対象者は、岩手・秋田・長崎・沖縄の4県のサンパウロ県人会の会員である、4059歳の一世男性とした。岩手:19、秋田:15、長崎:25、沖縄:54の合計113名が調査に協力してくれ、そのうち33名に対しては、24時間尿の採取を行った。結果は、未だ解析途中であるが、沖縄県出身者とその他の県出身間において、ライフスタイルの差異を見いだす事ができた。3.今後の展開サンパウロ在住日系人のがんとライフスタイルについて各々示したが、その両者を結びつけるには未だデ-タが不充分と言わざる得ない。現在、1990年前後の死亡デ-タの収集を行うと共に、ライフスタイル質問票の解析やビタミン・微量元素・ホルモンなどに関する生体指標の分析を行い、より広く深い情報を得るべく研究を継続している。
視覚情報処理の基盤をなす皮質内メゾ回路の構築と形成

大脳皮質視覚野の個々のニューロンは特定の刺激特徴に選択的に反応することが知られている。本研究では、視覚反応と神経回路を直接対応付けて検討するために、あらかじめ特定の視覚刺激に対し反応したニューロンのみに蛍光蛋白を発現させてラベルした後、その脳から切片標本を作製し、蛍光蛋白を指標として、同じ視覚刺激に反応した細胞群が形成する神経回路を調べた。この実験のために、神経活動に依存して誘導される最初期遺伝子Arcをプロモータとして蛍光蛋白Venusを発現するArc-Venusトランスジェニックマウスを使用した。このマウスに水平方向の視覚刺激を与え、活動依存的にVenusを発現させた後、そのマウスの大脳皮質視覚野から切片標本を作製した。蛍光顕微鏡観察下で、2/3層のVenus陽性細胞からホールセル記録を行い、同じく2/3層内にある別のVenus陽性細胞、あるいはVenus陰性細胞をグルタミン酸局所投与により刺激し、記録細胞へ興奮性入力しているかについて調べた。その結果、Venus陽性細胞ペア(水平の傾き刺激に反応したと推測される細胞間)の神経結合は、Venus陽性-陰性ペア(最適方位が異なる細胞間)と比較して高い割合で検出された。神経結合があったペアにおける結合強度は、陽性-陽性ペアと陽性-陰性ペアでは相違がみられなかった。これらの結果は、同じ視覚刺激特徴に選択性を示す皮質内ニューロンは、選択的なシナプス結合によりネットワークを形成していることを示しており、特異的な神経結合による皮質内局所神経回路網は反応選択性形成に関与していることが示唆される。
SGA児の膵β細胞におけるオートファジー抑制は一過性高インスリン血症の原因か？

SGA(Small-for-Gestational Age)は、様々な原因による胎児発育遅延の結果生じる。SGA児の約10%に一過性高インスリン血症が合併しこれは低血糖を誘発し神経学的後遺症リスクが高いため重要な課題である。この発症機序は未だ不明であるが、本研究では出生を契機に劇的に変動するオートファジー活性変化に加え、β細胞定量・機能解析によるインスリン分泌動態を調査し、この両面からSGAに伴う高インスリン性低血糖症発症機序を解明することを目的とする。本研究により、その予防法確立や発症予測につながる可能性があると考えている。
障害児の視覚活用を促進するための教育と医療の地域ネットワークに関する研究

地域ネットワークについて、盲学校、医療機関においてフィールドワークを実施。その結果、双方の機関に共通して指摘できる点は、1)必要とする情報および提供出来る情報の整理、2)連携・ネットワークの構築は事例をとおして問題点が具体化されることがあげられる。また、教育機関において特に必要とされる点は、1)障害に特化した専門性の体系化、2)他職種への協力を得ながら教育を遂行していく校内体制の構築があげられる。医療機関においては、1)医療データの教育的観点からニーズへの理解、3)教育機関との役割分担の明確化が求められることがあげられた。特に、盲学校が視覚障害に特化した専門性をlow visionおよび全盲を対象とした幅広い専門性の体系化は、盲学校が視覚障害に関する情報提供の中心として機能していくために最も重要な課題となる、さらに、これらの問題を解決しながら関係を構築していく場合には、教育情報と医療情報を整理し対象者に適切なアドバイスを行うようなコーディネータ機能が必要であることが明確になった。また、現在の一般的な視機能にかんしての教育的評価および医学的検査は軽度の重複障害児への活用にかんしては充実してきている。しかし、諸機関の連携の需要が最も求められる重度の障害を持つ場合の評価方法が少ない。この領域に関しての教育的評価法の開発も連携の促進に大きな役割をもつものであると示唆できる。本年度は2年計画の1年目として主にフィールドワークを中心に医療・教育・福祉機関とのネットワーク形成における課題を検討した。盲学校2校、肢体不自由養護学校1校の協力校においてフィールドワークを通年にわたって行った。盲学校は今後、弱視教育を重点的に活動を広げる予定のある学校である。そのうち1校は県内に弱視学級の設置がなく、唯一の視覚障害児教育を行う機関である。養護学校は視覚系の活用とその評価に関して校内研修を行っている。フィールドヮークの観点は1)教職員の研修および校内体制の取り方2)視覚活用に関連した他機関(医療・福祉機関)との連携とその問題点。1)2)について協力校との検討会、担当者との協議を重ねた。その結果、1)保有視機能の活用を促進するためには医療・福祉機関からの協力を得ると共に職員に対する視機能評価に関する系統的な研修の必要性、2)他機関との協力体制の形成とともに校内の視覚活用に関する活動の充実の必要性3)視覚障害児教育に携わる機関が盲学校以外にない地域では、盲学校が中心となって弱視教育・ロービジョンサービスに関する他機関との連携や啓発を行う必要が有ること、4)医療・福祉機関の他に盲学校と養護学校の視覚活用に関する双方の連携の可能性などがあげられた。さらに小児専門医療機関との共同研究で就学前の視覚障害乳幼児を中心に養育者のニーズに関する調査を行った。その結果、教育・福祉について情報提供がもっとも望まれていることがわかり、医療機関からの教育・福祉機関との連携についてフィールドワークを行った。
不確実な状況下における報酬動機づけメカニズムとオレキシン神経活動

「意志力」は自己をコントロールし、難局を打開するのに必要な力である。意志力を強化することは、ストレス社会を生き抜く術である。我々は以前に、オレキシン神経の活性化は諦めない行動(意志力)に関わることを見つけ、自己コントロールにおけるオレキシン神経系の機能的役割を行動学的に明らかにした。しかし、1意志力検証実験中オレキシン神経は活性化しているのか、2課題遂行中のどのタイミングのオレキシン神経活動が、課題成功率にかかわるのかは不明である。そこで本研究では光遺伝学的手法を導入し、オレキシン神経活動の測定と、操作した時の報酬動機づけ行動への影響を検討する。
ネフロン発生分子機構に基づく腎障害発症機序の解明と新規治療標的分子の探索

1.微小変化型ネフローゼ症候群におけるmiRNAマイクロアレイ解析なお、本研究は患者同意を得た上で行われた。腎組織内におけるヒストン修復(ヒストン脱アセチル化)と腎組織障害との関係をhistone deacetylase-1(HDAC1)抗体にて解析した。HDAC1は、主に糸球体細胞と尿細管上皮細胞に陽性であった。さらに、微小変化型ネフローゼ症候群では、非ネフローゼ症例と比較し、糸球体内HDAC1陽性細胞数には有意差は認めないものの、HDAC1陽性近位尿細管上皮細胞数が有意に増加していた(73.7±25.5 vs 40.7±14.7, p<0.01)。以上の結果より、ネフローゼの発症には、糸球体細胞より尿細管上皮細胞におけるヒストン修復(ヒストン脱アセチル化)が重要な役割を果たしている可能性が示唆された。今後、さらに症例数を増やすとともに病態および治療の影響などを解析する予定である。なお、本研究は患者同意を得た上で行われた。腎臓病症例における糸球体数の臨床的意義について1.剖検腎における糸球体密度の検討腎疾患のない剖検腎において糸球体密度を計測し、他の因子との関連について検討した.対象は明らかな腎疾患の既往がない、eGFR60ml/min/1.73m2以上の53剖検例。計測された糸球体数は平均約50個で、糸球体密度は1.55.4/m2と個人間で約3.6倍、糸球体容積は0.9×1067.2×106μm3と個人間で約8倍のばらつきが観察された.糸球体密度は糸球体容積(r=ー0.349)と負の相関を示したが、年齢、eGFR、BMI、腎重量、全節性硬化率とは関連しなかった.糸球体容積はBMI、腎重量とも相関したが、重回帰分析においては糸球体密度とBMIのみが糸球体容積を規定する独立因子であった.以上より、正常腎において糸球体密度には潜在的個体差があり、BMIとともに糸球体容積を規定する重要な因子と考えられた.2.肥満関連腎症(ORG)における糸球体密度の検討ORG症例における腎組織の定量的解析を行った.対象は生検時eGFR30以上、BMI30以上かつ他の腎疾患が否定された20例.組織学的検討では球状硬化16±16%、間質障害18±14%、FSGSを6例(30%)に認めた.糸球体平均断面積(MGA)はORG 31.4±5.0X103μm2でIgAN18.3±4.3X103μm2及びMN23.7±4.1X103μm2と比べ著しく高値であったが、球状硬化糸球体を含むGDはORG 2.0±0.7 /mm2でIgAN3.9±1.6 /mm2及びMN3.8±1.4 /mm2と比べ著しく低値であった.結語:ORGの発症には従来から指摘されている肥満による代謝性因子や血管作動性因子の変化のみならず、ORG症例が潜在的に有する組織学的特徴(糸球体低密度)が関与する可能性が考えられた.本年度は、腎臓病症例における糸球体数の臨床的意義について検討し、慢性腎臓病の発症と進展には個人の糸球体数(密度)が重要な役割を果たしていることを明らかにすることができた.とくに、今回われわれは肥満関連腎症の発症には従来から指摘されている肥満による代謝性因子や血管作動性因子の変化のみならず、肥満関連腎症症例が潜在的に有する組織学的特徴(糸球体低密度)が関与する可能性を世界で始め報告した。本研究成果は日本腎臓学会および米国腎臓学会に発表し、さらに一部を国際学会誌にも投稿し受理された(Clin J Am Soc Nehprol, in press).このような観点からも本年度の研究計画内容はおおむね順調に進展しているものと判断される.

今後も、さらに症例数を増やすとともに糖尿病腎症や高血圧性腎症などさまざまな病態を基盤とした慢性腎臓病症例における個人の糸球体数と臨床所見とを比較検討し、慢性腎臓病における糸球体密度の重要性について検討する.とくに、個人の糸球体数を決定する因子を明らかにするためにも本年度得られた研究成果をもとにエピジェネテイクス機構に注目し基礎的研究も展開していく予定である.また、残金39,092円は計画的に使用していたうえでの端数であり、来年度の研究経費の一部として使用する予定である。平成24年度以降も慢性腎臓病患者における臨床研究を継続するとともに、その成果をもとに糸球体発生過程におけるエピジェネテイクス機構の解明に関する基礎研究を展開する.a)腎組織内におけるDNAのメチル化とヒストン脱アセチル化の同定各症例の腎組織を用い、DNAメチル基転移酵素1(Dnmt1)、p53、Bcl-2、Baxの遺伝子発現量を解析し、p53遺伝子のメチル化減少にともなうアポトーシス関連遺伝子の発現制御異常と個人のネフロン数との関連を検討する.さらに、腎組織内(糸球体および尿細管上皮細胞、血管内皮細胞)におけるヒストン修復(ヒストン脱アセチル化)と腎組織障害程度、炎症細胞浸潤や間質繊維化程度との関係をhistone deacetylase(HDAC)抗体を用いた免疫組織やWestern blot法にて解析する.b)慢性腎臓病患者におけるmicroRNA (miRNA)プロファイルの解析慢性腎臓病患者の末梢血リンパ球あるいは腎組織よりtotal RNAを抽出し(Amnion Inc、USA)、独自のoligonucleotideマイクロアレイ法にて、miRNAの発現プロファイルを分析し、腎障害の発症や個人のネフロン数と関連するmiRNAを探索する.さらに、絞り込んだmiRNAに関しては定量PCR法を用いて、個々の発現解析を行い腎障害の発症進展への関与を検討する.
有限群のカルタン行列の固有値の整数性

有限群Gの標数p>0の代数的閉体F上の群環をFGとし,そのブロックをB,不足群をDとする.Bのカルタン行列をC_Bとし,C_BのFrobenius-Perron固有値をp(B)とする.どのような場合にC_Bの固有値と単因子が一致するかについて考察することを研究目的とし,次の結果や予想を得た.1.Bが有限表現型(すなわちDが巡回群のとき),またはtame(すなわちp=2でDがdihedral, generalized quaternionまたはsemidihedral group)のとき,次は同値.またGがp-可解群のときは,(1)と(2)は同値.(1)C_Bの固有値と単因子が集合として(重複度をこめて)一致する.(3)p(B)が整数になる.またこのとき,BとBのBrauer対応子bとは森田同値となる.2.予想(ii)R_i, E_iに含まれる固有値,単因子の積が一致する.(iii)p(B)∈R_1とすると|D|∈E_1となっている.3.Bが有限表現型で既約B-加群の個数l(B)が5以下のとき,またはBがtameのとき,予想は正しい.さらにこのときはp(B)がf_1(x)=0の根のとき,degf_1【greater than or equal】degf_i for all iが成り立つ.さらに単純群でカルタン行列が知られている場合は予想が成り立つことを確かめた.有限群Gの標数p>0の代数的閉体F上の群環をFGとし,そのブロックをB,不足群をDとする.Bのカルタン行列をC_Bとし,C_BのFrobenius-Perron固有値をp(B)とする.どのような場合にC_Bの固有値と単因子が一致するかについて考察することを研究目的とし,次の結果や予想を得た.1.Bが有限表現型(すなわちDが巡回群のとき),またはtame(すなわちp=2でDがdihedral, generalized quaternionまたはsemidihedral group)のとき,次は同値.またGがp-可解群のときは,(1)と(2)は同値.(1)C_Bの固有値と単因子が集合として(重複度をこめて)一致する.(3)p(B)が整数になる.またこのとき,BとBのBrauer対応子bとは森田同値となる.2.予想(ii)R_i, E_iに含まれる固有値,単因子の積が一致する.(iii)p(B)∈R_1とすると|D|∈E_1となっている.3.Bが有限表現型で既約B-加群の個数l(B)が5以下のとき,またはBがtameのとき,予想は正しい.さらにこのときはp(B)がf_1(x)=0の根のとき,degf_1【greater than or equal】degf_i for all iが成り立つ.さらに単純群でカルタン行列が知られている場合は予想が成り立つことを確かめた.有限群Gの標数p>0の代数的閉体F上の群環をFGとし,そのブロックをB,不足群をDとする.Bのカルタン行列をC_B=(c_<ij>)とし,C_BのPerron-Frobenius固有値をρ(B)とする.どのような場合にC_Bの固有値と単因子が一致するかについて考察することを研究目的とした.次の結果が得られた.1.Gが有限表現型(すなわちDが巡回群のとき),またはtame(すなわちp=2でDがdihedral, geberalized quaternionまたはsemidihedral group)のとき,次は同値。(1)C_Bの固有値と単因子が集合として(重複度をこめて)一致する.(2)ρ(B)=|D|.をみたす.(3)ρ(B)が整数になる.またこのとき,BとBのBrauer対応子bとは森田同値となる.2.Gがp-可解群のときは次は同値となる.(1)C_Bの固有値と単因子が集合として(重複度をこめて)一致する.(2)ρ(B)=|D|をみたす,3.q=q(X_1,・・・,X_l)を任意の弱正定値2次形式とし,X_iX_jの係数をq_<ij>とするとき,不等式k(B)【less than or equal】q_<11>c_<11>+q_<12>c__<12>+・・・.+q_<ll>c_<ll>が成り立つ.ここでl=l(b), k(B)はそれぞれBに属する既約Bmuer指標,既約通常指標の個数とする.特にDynkin図形A_lに対応する正定値2次形式から得られる不等式(A_l)は,和田が既に得たものだった。さらに巡回不足群をもつブロック,R(q), J_1の主2-ブロックについては,上の不等式で等式が成り立つような正定値2次形式が必ず存在することを示した.

有限群Gの標数p>0の代数的閉体F上の群環をFGとし,そのブロックをB,不足群をDとする.Bのカルタン行列をC_B=(c_<ij>)とし,C_BのPerron-Frobenius固有値をρ(B)とする.どのような場合ρ(B)が整数になるか,さらにどのような場合C_Bの固有値と単因子が一致するかなどについて考察することを研究目的とした.コンピュータを用いて膨大な実験をした結果,次が成り立つのではないかという予想を得た.(ii)R_i, E_iに含まれる固有値,単因子の積が一致する.(iii)ρ(B)∈R_1とすると|D|∈E_1となっている.次の場合この予想が正しいことを証明した.2.定理Bが有限表現型(すなわちDが巡回群のとき)で既約B-加群の個数l(B)が5以下のとき,またはBがtame(すなわちp=2でDがdihedral, generalized quaternionまたはsemidihedral groupのとき)のとき,予想は正しい.さらにこのときはρ(B)がf_1(x)=0の根のとき,degf_1【greater than or equal】degf_i for all iが成り立つ.さらに単純群でカルタン行列が知られている場合は予想が成り立つことを確かめた.
オニヒトデの有効利用を目指した基礎研究

オニヒトデは沖縄などで珊瑚を荒らすため大量に駆除されている。オニヒトデのサポニンのうちあるものがラット由来PC12細胞に対し神経突起伸張作用を示すことを見出し、その構造解析、作用、作用機構の研究を行った。1.分離:沖縄県で採集したオニヒトデAcanthaster planciをメタノールで抽出し、逆相カラム次いでシリカゲルカラムで分離し、新規サポニン類を含む画分を複数得た。これらをHPLCで繰り返し精製した結果、合計23種のステロイド配糖体を純粋に得ることに成功した。2.構造解析:NMRを中心とする構造解析の結果、17種は新規化合物であった。全てステロイド母核と五単糖から成り、一群のファミリーを形成していた。また構造の多様性は、ステロイド母核の酸化(水酸化や二重結合の位置)の様式、側鎖の枝分かれの様式、五単糖の数(1個か2個)と種類(xyloseかarabinose)により生じていた。3.神経突起伸張作用:ラット由来PC12細胞にステロイド配糖体を投与しNGF様神経突起伸張活性を調べた結果、ステロイドC-3位と枝分かれした側鎖に五単糖を1つずつ有するものが最も高い活性を示した。このタイプのステロイド配糖体はこれまで稀であった。C-3位のみに五単糖を有するもの、側鎖に二糖を有するものはほとんど活性を示さなかった。次いで微量NGF(1.5ng/ml、神経突起伸張は示さない)存在下でステロイド配糖体を投与してNGF活性増強効果を調べた結果、ほぼ全てのステロイド配糖体がNGF活性増強効果を示した。4.作用機構:NGF様の神経突起伸張活性の作用機構を、NGFによる細胞内シグナル伝達系の関連で調べた。その結果、MAPキナーゼカスケードで重要なERKのリン酸化を促進して活性化するが、NGFの受容体TrkAは活性化しないことがわかった。