hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
新たな流産誘発因子adipsin-胎盤内の補体活性または脂質代謝に与える影響

副経路において抑制作用を持つCrryの胎盤内発現を調べると、流産部位において有意な上昇が認められた。Adipsinは流産胎盤で増加していたが、補体の活性作用は低く、補体の細胞傷害作用を介した流産誘発機序には関与していないと考えられた。Adipsin発現が認められた巨細胞は、胎盤内のホルモン産生や胎盤・胎児の発達に関連する。また、脂肪代謝遺伝子に変異があるマウスでは、巨細胞の減少が認められ、さらにadipsinは脂質の取り込みに関与することが知られている。我々は流産胎盤の栄養膜細胞が多量の脂肪を蓄積していることを確認した。Adipsinは胎盤内の脂質取り込みと巨細胞の分化・機能に影響し、妊娠生理および流産機序に関わる可能性がある。
生理的条件での効率的な三重鎖DNA形成によるがん遺伝子の発現制御

外部から加えた単鎖DNAが癌遺伝子などの標的遺伝子の二重鎖DNAに特異的に結合して三重鎖DNAを形成し、この立体障害により転写制御因子などが標的遺伝子の発現制御領域に結合するのを阻害し、下流の遺伝子発現を人工的に制御するアンチジーン法が注目されている。しかし三重鎖DNAは酸性では安定に形成されるが、中性では不安定であり、in vivoにおけるアンチジーン法の適用の障害となっている。そこで、ポリL-リジンの側鎖にデキストランを結合した人工ポリマーを開発し、これが共存すると、従来の三重鎖DNA安定化剤よりも生理的中性で100倍安定に三重鎖DNAを形成できることを明らかにした。また、糖の2'と4'をメチレンでリンクした新規のリン酸骨格を有する核酸2',4'-Methylene Bridged NucleicAcid(2',4'-BNA)を単鎖核酸として用いると、生理的中性で20倍安定に三重鎖DNAを形成できることも見い出した。またこれと並行して、外部から加えたDNAを標的の臓器の細胞に特異的に到達させ、標的癌遺伝子発現を人工的に制御するためのデリバリーシステムの構築を行った。ポリL-リジンの側鎖にヒアルロン酸を結合した人工ポリマーと共に、二重鎖DNAをラットの血中に投与すると、ポリマー中のヒアルロン酸が肝臓の肝類洞内皮細胞表面のヒアルロン酸受容体と特異的に結合する性質により、二重鎖DNAを肝臓細胞特異的に運搬できることを見い出した。この方法は、三重鎖DNA形成用の単鎖核酸を標的の臓器の細胞に特異的に到達させるのにも適用できると考えられる。以上の結果は、in vivoでのアンチジーン法による人工的癌遺伝子発現制御の実用化に向けて大きな進展をもたらすと期待される。
健常老人の画像追跡によるアルツハイマー型痴呆の発症前予徴の早期発見;第12次研究

1999年から調査を開始し当初は年間100名、2002年度より年80名の調査を継続して行っている。1次調査で306名、2次調査で243名、3次調査は102名ののべ651名の調査を終えることができた。初回調査時に69歳以下のグループと70歳以上のグループに分けて各認知テストの加齢に伴う経年変化を調べた結果を解析した。ベントン視覚記銘力検査で、69歳以下のグループでは正確数、誤謬数ともに変化は少なく安定した経過を示しているが、70歳以上のグループでは誤謬数の増加がみられた。ECR(Enhanced Cued Recall)の自由再生の結果は69歳以下では安定しやや得点の上昇もみられるが、70歳以上では年次にともない低下していた。ECRの再生総数ではいずれも軽度の低下のみであった。また`側脳室の拡大'`第3脳室の拡大'`側頭葉の萎縮'は加齢に伴う増加傾向がはっきり認められた項目であり、健常老人でも経年により脳室系の拡大と側頭葉の萎縮が一定の割合で増えて行くことが示された。`小脳の萎縮'`橋の萎縮'の項目は加齢による進行は認めなかった。脳梁については高齢の集団で経年による萎縮の進行が認められた。この調査中の初回参加者のうち6名が死亡、4名が痴呆発症(内ピック病1例)、脳梗塞を罹患したなど身体面の問題で18名の継続参加が困難となっている。2004年度は2001年度に初回調査を行った被験者の二次調査年になり92名の調査を行った。2002年度からの二次調査分を入れて計248名の2次調査を終えた。そのうちデータ処理が済んだ237名の解析結果を示した。健常老人3年間の脳機能と形態変化については69歳以下の変化は乏しく、70歳以上になって始まってくることが明らかになってきた。一次調査のMRI所見と年齢・成績変化との相関では、小脳・側頭葉・皮質・頭頂葉の萎縮と側脳室・シルビウス裂・第3脳室の拡大が加齢と有意な相関を示した。小脳・側頭葉・頭頂葉の萎縮がベントンテストの成績と有意な相関があり、橋の萎縮と橋のT2HSIがECRと有意な関係となった。二次調査のMRI所見では小脳の萎縮と側頭葉のT2HSIでベントンテストとの有意な相関がみられ、側頭葉・皮質・脳梁の萎縮がECRと有意な関係がみられた。また基底核のT2HSIとT1+T2が流暢さテストと有意な関係がみられた。側脳室の拡大、シルビウス裂の拡大および第3脳室の拡大の項目は年齢との有意な関係があり加齢によりそれぞれの拡大程度が増大していくことが明らかであるが3年間の成績変化とは関連がみられなかった。一次MRI所見では小脳の萎縮、側頭葉の萎縮および頭頂葉の萎縮の脳萎縮に関する項目が成績変化と有意な関係を示し、二次MRI所見では小脳の萎縮、側頭葉の萎縮、皮質の萎縮および脳梁の萎縮の項目でテストの成績変化との有意な関係を示した。この結果小脳、側頭葉と頭頂葉の萎縮が将来の認知機能低下を示唆する指標と現段階では言うことができる。また全体の皮質の萎縮と脳梁の萎縮は過去の認知機能の低下の結果として捉えることができる。認知テストについては今後さらに高齢化した時点の成績が加わる3次調査の結果が意味あるものになってくると思われる。

初回調査時に69歳以下のグループと70歳以上のグループに分けて各認知テストの加齢に伴う経年変化を調べた結果を解析した。ベントン視覚記銘力検査で、69歳以下のグループでは正確数、誤謬数ともに変化は少なく安定した経過を示しているが、70歳以上のグループでは誤謬数の増加がみられた。ECR (Enhanced Cued Recall)の自由再生の結果は69歳以下では安定しやや得点の上昇もみられるが、70歳以上では年次にともない低下していた。ECRの再生総数ではいずれも軽度の低下のみであった。また`側脳室の拡大'`第3脳室の拡大'`側頭葉の萎縮'は加齢に伴う増加傾向がはっきり認められた項目であり、健常老人でも経年により脳室系の拡大と側頭葉の萎縮が一定の割合で増えて行くことが示された。`小脳の萎縮'`橋の萎縮'の項目は加齢による進行は認めなかった。脳梁については高齢の集団で経年による萎縮の進行が認められた。この調査中の初回参加者のうち6名が死亡、4名が痴呆発症(内ピック病1例)、脳梗塞を罹患したなど身体面の問題で18名の継続参加が困難となっている。
古浄瑠璃年表編纂のための総合的基礎研究

本研究は、学界で懇望されている『古浄瑠璃年表』編纂にむけての総合的な基礎調査研究を目的としたもので、国内外に所蔵されている正本をはじめ、絵巻・奈良絵本・写本(奧浄瑠璃を含む)などの総合調査を通じて、多くの新出本文を発掘して、古浄瑠璃史の更新にむけての基礎資料の整備充実を果たした。また、これら新出資料の年代考証と併せ、初期段物集や当代諸日記等の記録類の調査整理をも重ね、総合的な古浄瑠璃年表作成にむけての研究作業環境を整え、今後へ引き継ぐべき研究基盤の強化を果たした。本研究は学界で懇望されている『古浄瑠璃年表』編纂にむけての総合的な基礎調査研究を目的とするもので、以下の3項目に力点を置く。(1)六段本(江戸板)の徹底した総合調査と、その作業を通しての善本発掘。(2)絵巻・奈良絵本・古写本調査(地方に残る奧浄瑠璃本、佐渡浄瑠璃本等を含む)を通じて、古浄瑠璃系本文の抽出と作品年代の特定。(3)初期段物集や当代諸日記等の記録類の網羅的調査を重ね、『古浄瑠璃年表』編纂にむけての基礎年表の作成。平成19年度には、当研究が目標とする『古浄瑠璃年表』編纂にむけ、実施計画にそって次のような基礎調査および資料収集等を行った。(1)六段本を中心とする諸本調査の実施調査機関(個人所蔵者を含む)国立国会図書館・東京都立中央図書館・東洋文庫・東京および地方の古書籍商(数名)・上田市立図書館・長野県立図書館・大阪府立中之島図書館他。(2)(1)の総合調査による善本の発掘収集した善本の発掘収集した善本(新出本。また、同版が知られるものも、その欠を補う)渡辺ちりやく討(仮題)・義経記初巻・楠軍記(三之巻)・けいこ浄瑠璃・大しよくかん・鳥帽子折・清川大堰御普請聞書他。(3)『古浄瑠璃年表』編纂にむけての基礎年表素稿の作成若月保治氏の『古浄瑠璃の研究』収載作品をはじめ、これまで周知の浄瑠璃正本の網羅的整理を試み、叩き台年表を作成(4)当代諸日記や藩邸記録などに拠る上演記録の整理研究代表者、研究協力者がこれまでに集積してきた記録資料の整理(5)六段本にかかる研究成果刊行にむけての本文原稿の作成数多い六段本の中から、中央(主として上方)に対応本を見出せない善本の翻刻作業を開始平成20年度の調査研究等の成果(1)六段本(江戸板)の諸本調査による善本収集。東京・関西・埼玉等を中心に、中央(特に上方)に対応本を見出せない「善本」の収集に成果を挙げた。また、日本各地の古本商との情報交換にも力を入れ、新出本の発見にも努めた。(2)古浄瑠璃系絵巻・奈良絵本・写本(奥浄瑠璃本を含む)の諸本調査。アイルランド・イギリスをはじめ、国内外の当該資料の調査を実施し、新たな知見を得た。また、研究代表者(阪口)が主宰する「奥浄瑠璃研究会」と連携して、奥浄瑠璃諸本の浄瑠璃史への位置づけを心がけた。(3)研究成果の学界及び社会への公開を目的に、「近松連続講座」および特別シンポジウム「近松再発見」を神戸女子大学古典芸能研究センターと協同して開催。いずれも阪口(研究代表者)及び信多純一・鳥越文蔵(研究協力者)らが参加。(4)上記(3)の事業に連動させて、特別展示「『浄瑠璃』と近松」を神戸女子大学古典芸能研究センターで開催。浄瑠璃史の最重要資料を新出本をも含めて展示し、マスコミ各紙にも大きく取り上げられ、学界はもとより、一般市民にも反響を呼んだ。平成21年度の調査研究等の成果(1)六段本(江戸板)の諸本調査による善本収集。東京・関西・新潟・東北等を中心に、中央(特に上方)に対応本を見出せない「善本」の収集に成果を挙げた。(2)多くの奧浄瑠璃本(写本)を発掘収集して、研究代表者(阪口)が主宰する「奧浄瑠璃研究会」と連携しながら、各諸本の浄瑠璃史への位置づけに努めた。(3)『古浄瑠璃年表』編纂にむけての基礎年表素稿の作成。若月保治氏の『古浄瑠璃の研究』をはじめ、浄瑠璃・歌舞伎関係作品の網羅的整理を試み、叩き台年表を作成。(4)平成20年実施の「近松連続講座」および特別シンポジウム「近松再発見」(いずれも神戸女子大学古典芸能研究センターとの連携事業)の成果を平成22年秋に公刊すべく、その原稿作成および編集作業を進めた。

(5)芸能関係の記録整理。研究代表者や研究協力者がこれまでに集積してきた資料整理に引き続きあたった。研究課題に関連して、当該年度には以下のような研究を行い、「古浄瑠璃年表」編纂にむけた準備作業に一段の充足を図った。1六段本(江戸板)を中心に古浄瑠璃系本文の調査収集を、宮城・秋田・群馬・茨城東京・静岡・愛知・京都・山口方面で実施し、これらの浄瑠璃史上への位置づけに努めた。2前記調査を踏まえ、各地の古本商との情報交換なども重ね、更なる新出本(釈尊記・神社仏閣江戸名所附・熊野の御本地他)の発見に努めた。一方で、研究代表者(阪口)が主宰する「奧浄瑠璃研究会」との連携において、年表作成のための準備作業を重ねた。3第2年次に実施した近松を中心とするシンポジウム・連続講演会などの成果を出版刊行した。特に神戸女子大学の後援をいただいた『近松再発見華やぎと哀しみ』(和泉書院)は、近世演劇研究史に刻印される画期的成果との評価を得ている。4「古浄瑠璃仮年表」の整理に着手して、先行研究とのすり合わせなど、当該研究課題の最終的とりまとめに努めた。5周縁資料として発掘できた食満南北の自筆原稿『大阪藝談』の公開へ向けた準備作業を当該研究課題に取り込み、浄瑠璃史の一段の展望を心がけた。
多回刈り栽培用飼料イネの育成に向けたイネの資源配分様式を制御する遺伝機構の解明

研究代表者はLolium属植物を用いた研究で、植物の再生力が植物体における栄養器官への資源配分率と高い相関性を示すことを明らかにした。これを受け、本研究では植物の再生力を支配する遺伝機構の解明を目的に、イネ品種を用い植物体の資源配分様式を指標とした解析を行った。生殖器官への資源配分率が高いジャポニカ品種「しおかり」と栄養器官への資源配分率が高いインディカ品種「TepaI」のF3集団を用い、系統間の再生力(ひこ生え量)と資源配分様式との関係を調査した。しかしながら、集団内に低稔実系統が多数出現したため、資源配分様式の評価に支障が生じてしまった。そこで、現在世代を更新したF4集団、および同2品種を用いた戻し交雑集団をそれぞれ育成し、新たに解析を開始している。イネ8品種を用い、撹乱環境下における資源配分様式の変化とそれに伴うひこ生え量の変化を調査した。その結果、供試した品種内には、移植時に根の4/5を切除する撹乱を与えるごとで、その後の生長において栄養器官への資源配分率が高まる品種群と生殖器官に対する資源配分率が高まる品種群が存在することを見出した。なお、前者の品種群は撹乱を受けることにより、通常生育時よりひこ生え量が増加する傾向を示した。前者の品種群に含まれる「しおかり」と後者の品種群に含まれる「戦捷」を交配しF1個体を育成したところ、高い稔実性を示した。そこで、現在この個体よりF2集団を育成し、撹乱環境下における個体の資源配分様式の変化とひこ生え量との関係を調査している。
精神的ストレスに対する脳を含んだ循環系の全身的協関

本研究は、脳を含んだ全身の循環調節を、特に精神作業に伴うストレスとの関係において調べることを目的として計画された。研究では、正弦波下半身陰圧負荷による動的な全身的血液移動に対して、血圧、心拍出量、心拍数、総末梢血管抵抗、中大脳動脈血流速度、大脳皮質ヘモグロビン濃度変化などを連続的に同時計測するシステムを構築した。さらに、この計測システムを使って、暗算タスクや純音提示によるオドボールタスクなどの精神的課題が、全身の循環調節に与える影響について検討を行った。その結果、脳を含んだ循環調節の全身的協関を評価することに成功し、精神作業や脳機能との関連について新しい知見を得た。1)下半身陰圧負荷による脳と心血管の循環動態の変動に関する検討下半身陰圧負荷に対する中大脳動脈血流速度、大脳皮質ヘモグロビン濃度変化、血圧、心拍出量、心拍数、総末梢血管抵抗などの変化について、実験データの解析を行った。その結果、正弦波状に制御された下半身陰圧負荷(-20±20mmHg)に対して、血圧、中大脳動脈血流速度、心拍出量などは陰圧負荷の周期に同期した変動を示すものの、その平均レベルは負荷をかけない場合と有意差がないことが認められた。また、近赤外分光法による大脳皮質ヘモグロビン濃度変化の測定値には、血圧変動に伴う皮膚血流量の変動による成分が含まれることも確認された。2)種々の精神的ストレス負荷に対する循環系の全身的協関の変化の確認精神的なストレス負荷に対する実験系を構築し、実験を行った。まず、脳波(事象関連電位)の計測を行うことを目的として、音刺激によるオドボール課題を採用して実験を行った。オドボール課題を付加することによる脳血流速度、血圧、心拍出量等の循環系パラメータの有意な変化は認められなかった。また、得られた事象関連電位のP300成分を解析した結果、下半身陰圧負荷による脳および心血管系の循環動態の変化との関連性は認められなかった。N100成分を解析した結果、下半身陰圧負荷の変動周期によって振幅が異なり、脳を含んだ循環系の全身的協関と脳機能との間に何らかの関連性がある可能性を見出した。さらに、視覚刺激を用いた暗算による精神ストレスモデルを開発し、精神ストレスによる血圧変動が下半身陰圧負荷による循環系の変動に対する影響を検討するための実験を行った。加えて、コンピュータ作業等の座位作業姿勢を確保するために、座位で使用する下半身陽圧陰圧負荷装置を開発した。平成24年度は、脳を含む循環系の全身的協関についての評価システム構築を主な目的とした。中大脳動脈血流速度(超音波ドプラ法)、大脳皮質ヘモグロビン濃度変化量(近赤外分光法)、血圧(収縮期血圧・拡張期血圧,連続血圧計)、一回拍出量(インピーダンス法)、心拍数(心電図)、終末呼気CO2濃度(赤外線CO2濃度計)等を同時に計測し、計測データをコンピュータに取り込むシステムを構築した。全身の循環動態を変化させる刺激として正弦波で変動する下半身陰圧負荷を採用し、その陰圧負荷の大きさと変動周期について検討を行った。検討の結果、陰圧負荷の大きさは大気圧レベルからー50mmHgまでとし、変動周期は30180秒の範囲とすることとした。これらの条件の設定に当たっては、前述の循環系パラメータの計測を同時に行いながら陰圧変動周期と生理パラメータの変動との関連を検討し、陰圧変動周期との関連から全身の循環調節能の特徴を検出できることを条件として行った。上記の循環系全身的協関評価システムと下半身陰圧付加装置を用いて実験を行った。実験の目的は、下半身陰圧負荷による全身的な血液動態の変化と精神作業に対する脳を含んだ全身の循環調節の協関を明らかにすることであった。実験は、成人男性14名を被験者として実施した。実験では、上記の評価システムに頭皮上からの脳波の導出による事象関連電位の計測を加えた。下半身陰圧負荷の条件は、陰圧負荷ー40mmHg、変動周期1890秒とした。精神作業負荷として、イヤホンによる音刺激提示に対するオドボール課題を負荷した。実験条件の設定、データの計測は、おおむね順調に達成でき、現在、これらのデータの解析を行っている。1)姿勢の違いと精神作業が脳を含んだ循環系の全身的協関に与える影響精神負荷と姿勢の違いが脳血流を含む動的な循環調節に及ぼす影響を男性被験者12名で検討した。座位型と仰臥位型の正弦波下半身陰圧(SLBNP)装置を用いて、静的な重力負荷が異なる条件で、低圧系(心肺受容器)と高圧系(圧受容器)への入力の変化に対する反応特性(ゲイン)の違いという視点からアプローチした。

低圧系の指標として、胸部インピーダンス(Z0)を、高圧系の指標として平均血圧(MAP)を用いた。これらをSLBNPで動的に変化させたときの、心拍数(HR)と中大脳動脈血流速(MCAv)の変化を測定した。姿勢の違いによる影響は、Z0に対するHRとMCAvゲインに認められたが、MAPに対するゲインには認められなかった。一方、精神負荷による影響は、MAPに対するHRとMCAvゲインに認められたが、Z0に対するゲインには認められなかった。低圧系と高圧系の入力が統合されている脳幹にはより高次の中枢からの投射があるが、精神負荷の影響は、高圧系の入力に対する反応に認められ、静的な重力負荷の影響は、低圧系の入力に対する反応に認められた。2)循環系の全身的協関と脳機能の関連に関する評価指標の検討音刺激に対する事象関連電位のN100成分振幅が下半身陰圧負荷の変動周期によって影響を受けるという昨年度の実験結果を受けて、さらに、脳の循環動態と脳機能との関連を調べるための評価指標の検討を行った。聴覚信号の脳への入力と循環動態の関連を検討するために、下半身陰圧負荷中に聴性脳幹反応(ABR)を計測する実験系を構築し、計測に成功した。また、精神タスクとしての時間推定タスクと脳機能との関連について、経頭蓋直流電気刺激の有無とタスク成績の関連を調べたが、刺激の有無によって成績に違いは認められなかった。26年度が最終年度であるため、記入しない。生理人類学26年度が最終年度であるため、記入しない。初年度に構築した実験系が順調に作動し、良好なデータが得られている。また、さまざまな精神作業を負荷するための座位による陰圧付加装置の開発にも成功している。平成24年度の主な目的である脳血流を含む循環系の全身的協関評価システムの構築を計画通り達成することができた。また、構築した評価システムと下半身陰圧付加装置を組み合わせることによって、全身的な循環動態の変動に対する脳を含んだ循環系の応答を確認するための実験を実施することができた。引き続き、国内外を含めて積極的に学会等で成果を公表するとともに、論文としての発表に注力する予定である。平成24年度に行った実験によって得られたデータを詳細に解析し、全身的な血液動態の変動に対する循環系の調節反応の特徴について検討する。これによって、どのような身体的・精神的負荷を採用するかより詳細な検討を行い、今後の実験計画の具体化を推進する。また、これらの検討を実施するに当たっては、国内外の関連する研究者に協力を要請し、測定パラメータの拡充と測定・解析手法の充実を継続的に検討する予定である。
就労している壮・中年期2型糖尿病患者の睡眠状態の生理学的検討

【目的】本研究は、携帯型身体活動測定器(Actigraph)と主観的睡眠調査票を用いて2型糖尿病患者の睡眠状態の特徴を明らかにすることを目的として、就労している外来通院中の2型糖尿病患者(以後T2DM・Ptと略)21名と健康成人11名を対象に行った。【方法】Actigraphを5日8日間連続装着し、その期間中はOSA睡眠調査票MA版(OSA-MA)を用いて主観的睡眠感を調査した。Actigraphより得られた記録から活動期(覚醒時)と非活動期(睡眠時)の判定を行い、非活動期の活動量と睡眠覚醒のタイミングを観測した。また、PSQIとHbA1_cとの相関関係および糖尿病歴、合併症の有無、HbA1_cと活動量との関連を分析した。【結果】T2DM-Ptの非活動期(睡眠期)における活動量mG=0は、健康成人と比べ低かった。睡PSQI-睡眠の質が高得点ほどHbA1_cの値が高い傾向にあった。また、糖尿病歴が長く、HbA1_cが高い人ほど非活動期(睡眠時)の活動量が多い傾向にあった。【考察】T2DM-Ptは健康成人より睡眠中の活動量が多いことが推察される。Actigraph上で入眠期と睡眠途中の活動量の増加を認めたことから、T2DM-Ptの主観的な良い睡眠を阻害する要因は早朝覚醒よりも入眠困難と中途覚醒と考える。また、主観的に良い睡眠が得られている人でも、Actigraph上では活動量が多く、睡眠覚醒のタイミングが不明瞭な傾向にあり、T2DM-Ptは「眠れない」と自覚する以前から睡眠の問題が潜在している可能性があると考える。糖尿病歴が長くHbA1。が高いT2DM-Ptに対しては、生活リズムや睡眠状態を聴取し、睡眠の問題が潜在していないかのアセスメントを行い、食事、運動と合わせ良く眠るための生活指導の必要性があると考える。
原形質性アストロサイト特異蛋白質の遺伝子クローニング

我々はヒトアストロサイトの細胞同定に役立つ新規の物質の探索を、モノクローナル抗体を開発するという手法で試み、原形質性アストロサイトのミトコンドリアに特異的に発現する蛋白質を認識する抗体を開発し、PRAS-4と名付けた。最終的な目標である遺伝子クローニングにたどり着くことはできなかったが、その傍らで同時に進めてきたテーマでいくつかの知見を得た。一つは、脳腫瘍病理学の世界的権威であるフランスSainte-Anne HospitalのDr.DaumasDuportと共同で進めているテーマで、PRAS-4抗体の脳腫瘍病理診断学への応用である。脳腫瘍の中でもアストロサイト系腫瘍は頻度、悪性度ともに高く、組織型も多彩で、病理医としても診断に難渋することが少なくない。PRAS-4抗体はホルマリン固定パラフィン切片で利用可能で、ルーチンの臨床材料で研究できる利点がある。現時点では結果を公表できる段階ではないが、先方からは有用性が期待されるとの報告を受けている。もう一つは小脳Bergmann細胞とPurkinje細胞を用いたneuroglial interractionに関する研究である。Bergmann細胞におけるPRAS-4抗原は一般的なアストロサイトのマーカーであるGFAPよりも早期から発現されており、培養条件下で通常のアストロサイトとBergmann細胞の識別に役立つ。またグルタミン酸受容体を介したBergmann細胞の細胞内カルシウム調節機構の解析から、PRAS-4抗原蛋白はミトコンドリアにおけるカルシウムのgate keeperの役目があるのではないかという作業仮説を立てるに至った。未完のテーマであるので、今後とも研究を継続する予定である。我々はヒトアストロサイトの細胞同定の上でマーカーとなる新規の物質の探索を、モノクローナル抗体を開発するという手法で試み、原形質性アストロサイトのミトコンドリアに特異的に発現する新規の蛋白質を認識する抗体を開発し、PRAS-4と名付けた。本年は蛋白質そのものを大量に精製して、遺伝子クローニングに必要な情報を集めることと、ミトコンドリアそのものに注目して、ミトコンドリアの細胞生物学の基礎的研究に重点を置いた。まず蛋白質の精製であるが、ヒトの脳は入手が困難で解析に必要な量が得られなかったために代替動物を検索し、ラットおよびウシの脳を用いて研究を行った。その結果、ウシにおいてはヒトとほぼ同様な抗原蛋白の分布を示し、分子量もヒトとほとんど同じであることが明らかとなり、今後の研究にこの方面での道が開けた。一方、代表的な実験動物であるラットでは、ヒトと相同なPRAS-4抗原の存在は示されたものの、抗体との親和性が十分でなく、分子量も若干異なっていた。特に我々の開発した抗体が十分に使えないことで、今後実験を継続していくためにポリクローナル抗体の開発が急務と判断された。また、ミトコンドリアの細胞生物学的な研究の手始めとして、あらゆる細胞のミトコンドリアを特異的に認識するモノクローナル抗体の開発に成功した。詳しい抗原の同定は進んでいないが十分な特異性と抗原親和性があり、この抗体の開発が意味するものは大きく、機能の未だ不明なPRAS-4抗原蛋白をin vivo,in situで解析する上で、非常に有効な指標を得たことになる。
骨形成転換機構に関与する破骨細胞由来因子の同定および個体での役割解明

骨形成に関しては様々な研究からその詳細が明らかになりつつある。しかしながら、なぜ古い骨にのみ破骨細胞が分化し、骨吸収が開始されるのか?なぜ骨形成は破骨細胞が吸収した吸収窩でのみ起こるのか?つまり、骨吸収と骨形成の転換が起こるきっかけについてはほとんど分かっていない。骨芽細胞は何を目印に骨吸収窩に遊走してくるのであろうか?現在までに骨芽細胞が遊走する引き金となる因子については骨基質中に存在するPDGF, TGFβ, FGF, IGFなどが重要であるとされてきたが、直接証明はなされていない。我々は骨のない軟組織中に破骨細胞様細胞を分化させ、その周囲に遊走してくる細胞を調べた予備実験の結果から、破骨細胞が骨芽細胞系の細胞に対する遊走因子を分泌するのではないかと考えた。そこで、骨成分からの遊走因子の関与を排除するため、骨が存在しない部位で破骨細胞を分化させ骨の形成が惹起されるかについて調べることとした。本研究の初年度は軟組織中に破骨様細胞を分化させることによって異所性石灰化を惹起できるか否かを検討することとした。予備実験でHeLa細胞にsRANKLとM-CSFを強制発現させたHeLaRMをマウス背部に移植したが、HeLa細胞の増殖速度が速く、4週間以上の担がん保持は困難であった。この結果を受けて、sRANKL, M-CSF発現細胞をマウス胎児由来の細胞株であるNIH3T3細胞に変更した。sRANKLとM-CSFを発現させたNIH3T3RMはin vitroでマウス骨髄単核球をTRAP陽性の破骨細胞に分化させた。しかしながら、NIH3T3RMを移植した後、マウスの背部軟組織中でNIH3T3RMは盛んに増殖し、やがて脱落した。本研究を遂行する上で破骨細胞様細胞の軟組織中で長期維持することが鍵だと考えており、HeLa細胞やNIH3T3細胞は破骨細胞様細胞を分化させる細胞として用いることが適切ではないと判断した。そこで次にマウスの新生児から線維芽細胞の初代培養をおこない、得られた線維芽細胞(MF)にsRANKLとM-CSFを発現させて異所性に破骨細胞様細胞を作らせることとした。MFRMはin vitroで破骨細胞支持能を有することを確認した。骨吸収窩に遊走する骨芽細胞系細胞については間葉系幹細胞が有力と考え、間葉系幹細胞(MSC)の培養を開始した。Osx-Cre:EGFPトランスジェニックマウスとR26R H2B:EGFPレポーターマウスを掛け合わせることによりオステリックスプロモーターが活性化した細胞のfate mappingが可能となる。このマウスの骨髄にはEGFP陽性の細胞が存在し、MSCに分化することが報告されている。そこで、このEGFP陽性MSCの培養を行なっている。今後、in vivoにおいてはマウス線維芽細胞にsRANKL, M-CSFを発現する細胞をマウスに移植し、1ヶ月から6ヶ月の長期にわたり移植細胞付近の破骨細胞様細胞の分化とその周囲の石灰化を観察する。他方、in vitro実験では、MSCの培養と遊走実験系の確率をおこなう。まず、破骨細胞の培養上清にMSCの遊走に関与する物質が含まれることを確認する。その物質に関して、破骨細胞分化の前後で発現する遺伝子のリスト(マイクロアレイ法によりデータ取得済み)から候補遺伝子を推定し、各遺伝子のクローニングを行う。候補遺伝子の強制発現細胞の培養上清を用いてMSCの遊走実験をおこないMSC遊走因子の候補を絞り込む。さらに絞り込んだ遺伝子についてはCrispr/Cas9の系を用いてRAW264.7細胞でノックアウト実験をおこなう。

本研究を遂行する上で破骨細胞様細胞の軟組織中で長期維持することが鍵だと考えており、HeLa細胞やNIH3T3細胞は破骨細胞様細胞を分化させる細胞として用いることが適切ではないと判断した。そこで次にマウスの新生児から線維芽細胞の初代培養をおこない、得られた線維芽細胞(MF)にsRANKLとM-CSFを発現させて異所性に破骨細胞様細胞を作らせることとした。MFRMはin vitroで破骨細胞支持能を有することを確認した。骨吸収窩に遊走する骨芽細胞系細胞については間葉系幹細胞が有力と考え、間葉系幹細胞(MSC)の培養を開始した。Osx-Cre:EGFPトランスジェニックマウスとR26R H2B:EGFPレポーターマウスを掛け合わせることによりオステリックスプロモーターが活性化した細胞のfate mappingが可能となる。このマウスの骨髄にはEGFP陽性の細胞が存在し、MSCに分化することが報告されている。そこで、このEGFP陽性MSCの培養を行なっている。今後、in vivoにおいてはマウス線維芽細胞にsRANKL, M-CSFを発現する細胞をマウスに移植し、1ヶ月から6ヶ月の長期にわたり移植細胞付近の破骨細胞様細胞の分化とその周囲の石灰化を観察する。他方、in vitro実験では、MSCの培養と遊走実験系の確率をおこなう。まず、破骨細胞の培養上清にMSCの遊走に関与する物質が含まれることを確認する。その物質に関して、破骨細胞分化の前後で発現する遺伝子のリスト(マイクロアレイ法によりデータ取得済み)から候補遺伝子を推定し、各遺伝子のクローニングを行う。候補遺伝子の強制発現細胞の培養上清を用いてMSCの遊走実験をおこないMSC遊走因子の候補を絞り込む。さらに絞り込んだ遺伝子についてはCrispr/Cas9の系を用いてRAW264.7細胞でノックアウト実験をおこなう。1963円は端数であり、この金額での使用用途がなかったため。
管路を流れる液状化土砂の流動メカニズムとその制御

2011年の東日本大震災で浦安市などで生じた、下水管への大量かつ長延長の液状化土砂の流入について、流入経路の一つとして、宅内下水管の破損箇所からの可能性を考え、その対策を検討するために模型実験を行った。管路を模擬した内径40mmの塩ビ管の上流端から、液状化砂を流入させた。その結果、細い管路の前断面が液状化砂で満管の状態になると、ほとんど流れなくなった。この時、管路の内面の全応力が極端に大きくなり、砂の閉塞を示唆した。砂が閉塞して強い全応力を示したり、閉塞が緩んで流動が再開したりする現象が見られた。これはこれまで知られていないが、水などの流体には起こらない粒状体に特有の現象であり興味深い。東日本大震災では、地震で下水管の周囲が液状化した場合、管路の破損箇所から管路内に土砂が流入し、管路を閉塞した。下水管の液状化被害として、埋戻し土の液状化による変位や破損は広く認知され、対策も進んでいる。しかし、管路内に流入した土砂による閉塞は、ほとんど研究されていない。本研究では、管路に流入した液状化土砂が、管内を流れるときの性質を、模型実験により明らかにし、その対策を検討する。平成27年度は、液状化した硅砂を蓄えるタンクに、傾斜した管路が接続された小型模型を製作し、タンクと管路全体に振動を加えることで、管路内の液状化砂の流動を観察した。まず、液状化砂が、加振中にのみ、満管の状態で一定の速度で管路内を流下し、加振を止めると流動が泊まることを確認した。従って、この流下速度に、一連の本震と余震の加振時間の合計をかけた距離だけ、液状化砂が進むことになる。流下速度を完全に0にできなくても、十分に遅くできれば、管路を閉塞する範囲は限定され、被害の軽減につながる。次に、管路の傾斜を変えた場合や、管路の途中に管路断面の一部をふさぐ障害板を設置した場合などを実験し、液状化砂の流量を減らす方法を検討した。その結果、一般的な下水管の勾配が3%であるのに対して、その一部の勾配を0にすることで、一定時間内の総流量を4割近く減らすことができた。さらに、障害板を設置する場合、流速の早い管路中心部に板がかかる形状の障害板を使うと、効果的に流量を下げられることが分かった。平成27年度は、管路内を流動化砂が流下する模型を製作し、その基本的な挙動を観察した。管路の勾配や障害板の設置など、条件に応じた流れの違いについて定性的な観察はできたが、以下の点で改善が必要であり、平成28年度に一部再実験を行いたい。・液状化砂を供給するタンクが小さく、砂の流出により水頭が低下する。条件によって砂の流出量が異なるため、各条件での流れ方の比較が難しくなった。・液状化砂の流量を、1mの管路の先端から出てきた砂の量で評価している。流動開始から、管路が満管になるまでの間は、タンクから流出する砂の量と、管路の先端から出る砂の量が一致しないので、ほんとうの意味での砂の流速を測れていない。しかし、管路内に流入した土砂による変速は、ほとんど研究されていない。本研究は、管路に流入した液状化土砂が、管内を流れるときの性質を、模型実験により明らかにし、その対策を検討する。平成27年度は、液状化した硅砂を蓄えるタンクに、傾斜した管路が接続された小型模型を製作し、全体に振動を加えて液状化を起こし、管路内の砂の流動を観察した。管路の傾斜、長さの組み合わせを様々に変えた実験から、1)液状化砂の管路内流動は、振動が加わっているときだけ進むこと(従って、本震および余震で揺れている時間だけ、管路の閉塞が進む)、2)管路の傾斜を小さくすれば、砂の流動量は抑制できること(一般的な下水管の勾配3%に対して、一部だけ勾配を0にすることで、流動量を減らせる)、3)管路の中に遮蔽板を設けることで、その形状に応じて、流動量の抑制効果が得られること、を示した。平成28年度は、これらの成果を発表したほか、実験装置に改良を加えた。1つは、液状化砂を供給するタンクの水位が、砂の流下とともに低下し、流動の駆動力が変化してしまうことから、タンク底部の圧力計で、その水頭を監視し、またタンクの大きさと形を工夫して水位の変化を少なくする工夫をした。また、砂の流動量を、管路の出口で採取した砂の重量で評価していたが、これは時々刻々変化する砂の流動速度を直接測ることにならないため、砂の移動を可視化して速度を把握する工夫をした。ただし、研究者の異動により進捗が遅れたため、ひきつづき、平成29年度に期間を延長し、本研究を完成させる。2016年度の中間の10月に、代表研究者が所属する大学を異動し、装置の移設と環境整備、および実験を担当する学生の新規割り当てが必要になったため、進捗が遅れた。

2016年度は、2015年度の成果をまとめて発表したほか、装置の改良と追加実験を行った。2017年度になり、環境が整ったので、研究を再開して完了させる。2011年3月に起こった東日本大震災で、東京湾沿岸の埋め立て地をはじめとし、関東地方の多くの都市で液状化現象が発生した。浦安市では、下水管に液状化土砂が流入し、長距離にわたって堆積した。液状化砂の流入経路の一つとして、耐震化の進んでいない宅内下水管の破損箇所から、液状化砂が入り込み、公共下水管に入った可能性が考えられた。本研究では、この推測に基づき、細い宅内下水管から入った液状化砂が、公共下水管に達するまで流下できるかどうか、模型実験で検証した。模型は、管路を模擬した内径40mmの塩ビ管で、上流端につないだコンテナに砂と水を満たし、振動で液状化砂させて管路に流入させた。浦安市で生じたの噴砂の粒度に合わせて、珪砂8号、9号を3:4の割合で混合したものを使用した。また、管路模型の内側で、全応力と間隙水圧を測定した。結果は、流入開始時はある程度の速度で砂が流れるが、細い管路の前断面が液状化砂で満管の状態になると、ほとんど流れなくなった。この時、管路の内面の全応力が極端に大きくなり、閉塞が起こっていることを示唆した。そのため、東日本大震災で宅地内の細い下水管が液状化砂の流入経路になった可能性は低いと考えられる。あるいは、破損した宅内下水管から入り込んだ液状化砂が、何らかの条件下で、満管にならずに公共下水管へ流入し続けた可能性が考えられる。また、細い管が液状化砂で満管になった場合、砂が閉塞して強い全応力を示したり、閉塞が緩んで流動が再開したりする現象が見られた。このような現象は、これまであまり認識されてこなかったが、水などの普通の流体には起こらない粒状体に特有の現象であり、興味深い結果となった。2011年の東日本大震災で浦安市などで生じた、下水管への大量かつ長延長の液状化土砂の流入について、流入経路の一つとして、宅内下水管の破損箇所からの可能性を考え、その対策を検討するために模型実験を行った。管路を模擬した内径40mmの塩ビ管の上流端から、液状化砂を流入させた。その結果、細い管路の前断面が液状化砂で満管の状態になると、ほとんど流れなくなった。この時、管路の内面の全応力が極端に大きくなり、砂の閉塞を示唆した。砂が閉塞して強い全応力を示したり、閉塞が緩んで流動が再開したりする現象が見られた。これはこれまで知られていないが、水などの流体には起こらない粒状体に特有の現象であり興味深い。上記の模型実験の改善点を含めて、液状化砂による下水管路の閉塞被害を軽減するための方策を検討する。具体的には、以下の研究活動を行う。・模型実験の改良:タンクを大きくし、液状化砂の水頭を一定に保つ工夫をする。また、管路側面から流動砂にインクを注入し、流れを視覚化することで、流速を測定する工夫をする。・管路の勾配の調節や、障害板など管内構造の工夫で、液状化砂の流下を制御するための最適な方法を検討する。同時に、通常時は下水の流下を妨げないことが必要なので、その条件も加味して実用的な方法を検討する。2016年度に、実験装置に改良を加えたので、これを用いて液状化砂の管路流動の実験を行う。既述の通り、改良点は、1つは、液状化砂を供給するタンクの水位を一定に保つための工夫、もう1つは、管路の各部で時々刻々変化する砂の流動速度を可視化して直接測る工夫である。まず、改良によって精度の良い実験を行い、2015年度に得られた結論を再検証する。次に、管路の傾斜とタンクの水頭を様々に変えた実験を行い、液状化した砂の基本的な性質として、これを粘性流体としてみたときの粘度の評価を行う。
１８－１９世紀イギリスの旅行記に見られる美意識とアイデンティティに関する研究

18ー19世紀イギリスにおける旅行記について、美意識とアイデンティティの問題を中心に研究を行い、次のような点を明らかにすることができた。1)これまで十分に注目されてこなかったドロシー・ワーズワスとヘレン・マライア・ウィリアムズの著作の意義、2)19世紀イギリスを代表する小説家、チャールズ・ディケンズの旅行記の特徴および小説との関連性、3)明治時代に日本、特に宮島を訪れた西洋人の旅行記の特徴とその影響。成果を公表し、教育・研究に活用するためのホームページを作成した。1. 18・19世紀に出版されたイギリス国内、特に湖水地方とスコットランドに関する旅行記および案内書に見られる美意識とアイデンティティについて研究した。ウィリアム・ハッチンソンの『湖水地方周遊記』、トマス・ウェストの『湖水地方旅行案内』、ウィリアム・ワーズワスの「選り抜きの光景』『湖水案内』、ウィリアム・グリーンの『新湖水地方案内』を比較して、それぞれの特徴を考察した。先人の著作を意識し、時に模倣しつつも、独自の美意識とアイデンティティを提示しようとする姿勢がしだいに顕著になっており、ウィリアム・ギルピンが提唱したピクチャレスク美学の影響力が頂点に達し、やがて衰退していく過程がどのようなものであるかが明らかになった。ワーズワスの著作は、自然と協同して美を創造する者としての人間の存在を強調しており、当時の自然観と美意識の形成に重要な役割を果たしただけでなく、現代に通じる問題を提起している。彼と共に暮らし、旅した妹のドロシーの『グラスミア日記』と『スコットランド旅行の思い出1803年』は、ピクチャレスク美学に抵抗する姿勢をとりながらも、「ピクチャレスク旅行者」でもあるドロシーの、非常にアンビヴァレントな美意識とアイデンティティのありようを示している。兄の著作と比較することで、その特徴と重要性が一層明らかになる。2.旅行記のデータベース構築のためのプログラムを作成した。以上のように、5年間かけて行う研究の最も基礎的な部分を行った。1)ドロシー・ワーズワスの日記とスコットランド旅行記に関する研究を行い、彼女が兄と共に手に入れた念願の我が家で記した『グラスミア日記』に焦点をあてて論文を執筆した。兄妹の愛情は互いを自己と同一視するほど強く、その美意識も酷似している。ドロシーの日記の記述とウィリアムの重要な詩における表現の一致も見られ、しかもドロシーの記述が先行している場合が多く、彼女の鋭い感受性と詩に対する鑑識眼がウィリアムにインスピレーションを与えたことがうかがえる。しかし、兄の結婚によってドロシーは絶望に追いやられ、やがて過去の記憶に捕われていく。皮肉なことに、この傾向に拍車をかけたのは、彼女を過去と結びつく存在として描き続けたウィリアムの詩であり、彼の詩によって彼女は過去の檻に閉じ込められてしまったと言える。2)日本を訪れた女性作家たちの旅行記についての研究を開始し、イザベラ・バードの『日本奥地紀行』における美意識、帝国意識およびそこから生じる葛藤を明らかにした。彼女との比較でハーバート・ポンティングの『この世の楽園日本において』における美意識について考察し、その成果の一部を論文「明治時代の観光地、宮島」により発表した。ポンティングは、バードのように価値観を根底から揺さぶられるような葛藤を経験することはなかった。むしろ文化的視点と科学的視点の双方から日本の自然を満喫し、命がけで撮影した優れた写真が彼の旅行記の大きな魅力となっている。日本の工芸品に見られる職人意識や社会における女性の役割についても詳細な観察を行っている。3)旅行記のデータベースのデザイン変更を決めるとともに、入力するデータを収集した。1)チャールズ・ディケンズとジョージ・エリオットの著作を中心にアメリカとイタリアに関する旅行記の研究を行った。特に、ディケンズの『アメリカ紀行』と、その副産物とも言える『マーティン・チャズルウィット』は旅行記の虚構性、旅行記と小説の関連性という点で非常に興味深い。『アメリカ紀行』については、厳しいアメリカ批判とそこにこめられたイギリスへの批判が批評家たちに注目されてきたが、ディケンズはより普遍的な問題を提示している。すなわち、人はどんなものにも慣れるのであり、習慣化が人間を偏狭かつ無感覚にし、さらには想像力まで奪ってしまうことを繰返し描き出し、警告するのである。彼が糾弾するアメリカの奴隷制や独房による囚人管理についても、その根源的な問題は習慣化にあると言える。ディケンズは、ジョナサン・スウィフトの『ガリヴァー旅行記』における諷刺の手法を効果的に用いつつ、時代と国を超える現代的な問題を訴えているのである(論文を発表)。ディケンズの小説における旅と川のモチーフの重要性についても研究を進めた。2)イザベラ・バードの『朝鮮紀行』、『中国奥地紀行』における美意識、帝国意識および葛藤について考察し、『日本奥地紀行』と比較した。また、明治時代の日本を訪れた女性作家たちの旅行記とも比較することで、バードの観察眼の鋭さや優れた生活描写が明らかになった。3)旅行記のデータベースに入力するデータを収集、作成した。

1)ヘレン・マライア・ウィリアムズの『スイス紀行』および『フランスからの手紙』(8巻)についての研究を行い、前者については典型的なグランド・ツアーの旅行記のコンヴェンションが巧みに書き換えらえていることに注目した。『スイス紀行』との関連でウィリアムズの宗教的・文化的背景、および詩の創作から出発して小説、旅行記を執筆するに至った作家としての活動と発展を分析した論文を発表した。2)チャールズ・ディケンズとマーク・トウェインの旅行記および小説を通して、両者の独自性と関連性を考察しつつ、アメリカとヨーロッパの相互照射、当時の読者による受容、ツーリズムとの関連性等について研究、調査を行った。2014年6月の学会(日本ディケンズ・フェロウシップと日本マーク・トウェイン協会共催)のシンポジウムで成果を発表する。3)欧米人による日本旅行記について研究し、宮島に関するものに焦点をあてた。日本ではほとんど知られていないフランスの画家、マテュラン・メウの日本旅行と絵画についての資料を発見するとともに、フランスで実際に多くの作品を見ることができた。論文を『宮島学』に掲載した。4)旅行記について蓄積してきたデータを教育と研究に活用できるよう、ウェブサイト「イギリス文学・文化研究のために」を作成し、その中の「旅行記紹介」で順次発表していくことにした。1)メアリ・ウルストンクラフトとジェイン・オースティンの作品における崇高と美、およびピクチャレスクについて研究を行った。ウルストンクラフトは、その政治的、フェミニスト的旅行記『スウェーデン、ノルウェー、デンマーク短期滞在中にしたためた手紙』において、エドマンド・バークによりジェンダー化された「崇高と美」を再定義し、語りの装置として巧みに用いている。美的体験がウルストンクラフト自身の内面を探る装置であるだけでなく、読者(意図された究極の読者は恋人のイムレイ)を書き手の語りに引き込み、覚醒させ、説得するための装置としても機能しているのである。現在、ウルストンクラフトについての論文を執筆中である。また、ウルストンクラフトとオースティンの類似点と相違点についての分析も行った。2)チャールズ・ディケンズの生誕200年を記念して、ディケンズがその旅行記『アメリカ印象記』において詳細に描写したマサチューセッツ州、ローウェル国立歴史公園で行われた特別展示「ディケンズとマサチューセッツ」を訪れ、今後の研究に有益な資料を収集した。旅行記と小説の相互影響についての研究を進めた。3)イザベラ・バードの『日本奥地紀行』との比較において、エリザ・シドモアの『日本紀行』および「不朽の島」を分析することにより、明治時代に日本を訪れた外国人の旅行形態、日本についての知識や関心とともに、外国人同士の知的ネットワークを明らかにすることができた。シドモアについての論文を発表した。4)旅行記のデータベースに入力するデータを収集、作成した。時間不足と予想外の資料の発見により、平成23年度に計画していたマリアンヌ・ノースの旅行記に関する研究を進めることができなかったため、全体的にやや遅れている。
有機ラジカルの分子内自由度を利用した特異構造の創成

本研究では、特異構造を持つ磁性体の合成、および特異構造が発現する新しい物性現象の観測を目的として、非対称な分子骨格を持つ有機ラジカルの合成と結晶化を行う。分子内自由度を有する有機分子を結晶化させる際に、分子配置の乱れを導入することにより、磁気相互作用に乱れを生じさせる。このように磁気相互作用が変調された特異構造を持つ磁気格子について、低温磁場中物性測定を行い、創出された量子磁気状態を明らかにする。特に二次元磁気格子に着目した物質合成と物性計測を行う。
トウガラシが辛味を喪失する新規メカニズムの解明およびその一般化

ボリビア原産のトウガラシNo.3341は果実に辛味成分カプサイシノイドをまったく蓄積せず,その原因は既知の情報では説明できない.本研究では辛味品種Habaneroと既知の遺伝子変異により辛味を呈さない非辛味品種としてNo.2,No.80,NMCA30036を供試した.これら品種の交雑後代を調査したところ,No.3341は単一の劣性遺伝子により辛味を呈さず,新規因子が関与していることを明らかにした.また,Comtの変異が原因である可能性についても棄却した.そこで,Rad-seq解析を行ったところ,No.3341の非辛味性に強く連鎖するマーカーを作成することに成功した.1.非辛味系統の交配試験および原因遺伝子の調査を行った。No.2およびNo.80はp-AMTの変異により辛味を呈さないことが示された。また、No.3341とNo.2、No.80あるいはNMCA30036との交配より得られたF1が辛味を呈したことから、No.3341は新規メカニズムにより辛味を呈さないことを明らかにした。2.Comt1およびComt2を単離し、両遺伝子の相同性解析や発現解析を行った。両遺伝子共に果実でのカプサイシノイドの蓄積に先行して胎座で発現が上昇したことから、カプサイシノイド合成に関与することが示唆された。3.No.3341のComt1にタンパク質の機能不全を引き起こすような欠損変異を同定した。この変異が非辛味性の原因であるのかを交配試験により調査したところ、非辛味性とComt1の欠損変異は連鎖しなかったことから、原因は他の遺伝子変異にあることが示唆された。1. Comt1に加えて,Comt2についても単離し,解析を行った。少なくともComt1の機能喪失型の遺伝変異だけではトウガラシはカプサイシノイド合成能を失わないことが明らかになった。2.Rad-Seq解析を行い、No.3341の非辛味性の原因遺伝子同定作業を進めた。原因遺伝子が座上するおおよその位置が明らかになった。1Rad-seq解析のよりNo.3341の非辛味性に関わる原因遺伝子が座上する位置を概ね決定できたことから,No.3341とHabaneroのシーケンスによりSNPsの候補として得られた情報に基づいて追加でdCAPsマーカーを複数設計した.現在のところ,Rad108017マーカーが原因遺伝子の最も近傍に位置しているが、F2の辛味性とは完全には連鎖していない。このことから、今後新たなマーカーを設計することで原因遺伝子が位置する候補領域の更なる絞り込みが行えると考えられた.2遺伝資源のスクリーニングによりNo.3341と同様のメカニズムにより非辛味性を示す可能性がある系統を複数発見した。今後、カプサイシノイド合成関連遺伝子の発現調査や、交雑集団の作成およびマーカー解析を進めていく予定である.ボリビア原産のトウガラシNo.3341は果実に辛味成分カプサイシノイドをまったく蓄積せず,その原因は既知の情報では説明できない.本研究では辛味品種Habaneroと既知の遺伝子変異により辛味を呈さない非辛味品種としてNo.2,No.80,NMCA30036を供試した.これら品種の交雑後代を調査したところ,No.3341は単一の劣性遺伝子により辛味を呈さず,新規因子が関与していることを明らかにした.また,Comtの変異が原因である可能性についても棄却した.そこで,Rad-seq解析を行ったところ,No.3341の非辛味性に強く連鎖するマーカーを作成することに成功した.研究材料であるNo.3341の非辛味性の遺伝様式など、基礎的な情報が整備でき、その内容については学術論文として受理された。また,当初予想したComtは非辛味性の原因遺伝子ではなかったが,現在も進めているRad-Seq解析により原因遺伝子の候補を絞り込めている状況である。農学当初の予定どおりゲノム解析より原因遺伝子の絞り込みを進める。また,トランスクリプトーム解析を行うことを予定しており,両アプローチから得られるデータを合わせることで原因遺伝子の同定を進めていく予定である。交配試験および既知の原因遺伝子に関する解析については計画通りに進展し、その一部については学術論文として投稿・受理された。Comt1の変異はNo.3341の原因遺伝子ではなかったが、そのような場合を想定して別のアプローチを準備していたため、現在そちらで研究を継続している。今年度予定していた実験の一部を次年度に変更したため。当初の予定通り、No.3341の分離集団を用いてゲノム解析を行い、原因遺伝子の同定を進める。また、遺伝資源の整備も予定通り進め、現象の一般化を行う準備を継続する。次年度に変更した実験に予定通り使用する。次年度へ変更した実験に予定通りに使用する。