hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
PCPS法による複雑形状焼結体の新しいニアネットシェイプ加工法に関する研究

混合粉末焼結体の最高引張強さは熱処理前で最高300MPa,熱処理後400MPaと常圧焼結体に比較して,著しく高い強度を示した.このときの伸びはそれそれ17%,8%であった.本年度はパルス通電加圧焼結(PCPS)法を難焼結性のAl合金の焼結に適用することを試みた.製造法が異なる2種類のアルミニウム粉末をPCPS焼結し,HP焼結体との組織,機械的性質の違いを明らかにすることにより,次の結果を得た.(1)吸着水をその酸化皮膜中に多く含む水アトマイズ粉末のPCPS焼結では,吸着水とAlの反応によって生成する水素を比較的短時間で排出することができる.また,PCPS焼結体では酸化物が多く生成されるが,不定形状である水アトマイズ粉末では粒子のせん断変形により酸化皮膜が粒状にまで破壊されるので,その引張強さの最高値はHP焼結体に比べてむしろ若干高い値を示した.(2)AlのPCPS焼結では,酸化皮膜が破壊されている金属接触部で発生するジュール熱が接触部の数に大きく影響される.1パルスの電流で上昇する温度を概算すると,粉末界面の金属接触部における温度上昇量は7002700K程度となり,パルス通電による電気エネルギーがAl粉末の焼結に大きな役割を果たしていることが明らかになった.(3)出発原料のAl-8%Ni-2%Mn-1%Cu-0.8%Zr-0.7%Ti-0.25%Mg合金粉末は過飽和固溶体とAl-Al_3Ni共晶からなる.730K以上で焼結した場合,旧粉末境界にAl_3Ni相が析出した.焼結温度の上昇と共にこの析出相が増加すると,焼結体の硬さは低下した.最高硬さはHV200でであり,このときAlマトリックス中には3at%のNiが過飽和に固溶していた.(4)焼結体の引張強さと粒子間結合の障害となる水素の関係を検討した.粉末表面の吸着水分を効果的に除去できる焼結プロセスを導入することにより,焼結体中の水素量は60ppmから20ppmまで減少した.引張強さは脱ガス工程を経て押出しされた焼結体に匹敵する500MPaにまで改善することができた.アルミニウムは軽量で耐食性,成形性が良く,また電気伝導度が良いなどの優れた多くの性質をもつが、耐食性は期待できない。アルミニウムの耐熱性を向上させる手法のひとつとしてアルミナなどのセラミックスとの接合が考えられるが,両者の大きな熱膨張率の差が接合の障壁となる。そこで,この間の組成,組織の分布を連続的に制御し熱応力緩和型の傾斜機能材料(Functionally Graded Materials, FGM)にすることが有効である。焼結緻密化温度約870Kのアルミニウム粉末と約1800KのAl(OH)3粉末の一体焼結によって得られるAl/Al203系傾斜機能材料の試作を試みた。この研究ではAl203層の高密度化と高硬度化を目的とするものである。まず,Al(OH)3の変態により生成する最終安定相α-Al203への変態温度を種粒子を添加することにより低温側へシフトさせるシーディング法を採用した。そして,焼結工程においてセラミックス側がより高温になるよう温度傾斜PCPS法を試みた。本研究ではアルミニウムおよびAl(OH)3粉末を出発原料とし,銅板を用いた温度傾斜PCPS法によって49MPaの加圧下,900secの短時間焼結で緻密なα-Al203層,および傾斜中間層7層から成るAl/Al203系傾斜機能材料の作製に成功した。主な結果をまとめると次のようになる。
プレ・アイヌ期の人類集団を捉え直す：北海道先史時代人骨についての総合的研究

本年度は、アイヌ民族成立の基盤である北海道縄文時代人のうち、礼文島船泊遺跡出土人骨のゲノム解析を進めた。年度内の論文受理は果たせなかったが、去る5月上旬に論文はAnthropological Science誌にアクセプトされた。また、プレアイヌのゲノム解析として、豊浦町礼文華貝塚、伊達市有珠6遺跡、泊村茶津2号洞穴出土の続縄文人骨、およびオホーツク文化鈴谷期の利尻町種屯内遺跡出土人骨の解析をほぼ終了した。さらに、北海道縄文との比較データを増やすため、考古学的に縄文時代後期の画期を示す称名寺式土器を算出した標識遺跡である、神奈川県称名寺貝塚出土の人骨についてミトコンドリアDNA解析をおこない、Anthropological Science誌に論文が掲載された。この遺跡から出土した縄文時代人にみられたハプログループは4種類で、N9b*、M7a2は北海道縄文と共通していたが、M7a1およびD4b2はこれまでのところ北海道縄文には観察されないものであった。また、この遺跡からは縄文時代人以外に古墳時代最初期および平安時代の人骨が、縄文時代人が埋葬されていた地層の直上から発掘された。観察されたハプログループはそれぞれB4fおよびB5b3aであったが、これらのハプログループはこれまで縄文時代人からは検出されていない。ミトコンドリアDNAに関する先行研究で、縄文時代人と現代本州日本人には大きな遺伝的差異があることが明らかとなっている。今回の結果から、少なくとも称名寺貝塚においてはヒトの遺伝的転換は古墳時代あるいはそれ以前に遡る可能性が示された。アイヌ民族成立の基盤である礼文島船泊遺跡出土人骨のゲノムを、現代人とも比肩しうる高深度で決定することができた。この結果、プレアイヌのゲノムを理解する基盤が確立された。また、プレアイヌのゲノム解析のうち、続縄文時代人である豊浦町礼文華貝塚、伊達市有珠6遺跡、泊村茶津2号洞穴出土人骨、およびオホーツク文化鈴谷期の利尻町種屯内遺跡出土人骨のゲノム解析をほぼ終了した。よって、本研究課題の進捗状況は概ね順調と考えられる。プレアイヌのうちでも、これまでいかなる遺伝子解析の報告もない擦文時代の人骨、および最もアイヌ期に近いトビニタイ文化の人骨である、羅臼町オタフク岩およびオタフク岩洞窟遺跡から出土した人骨の解析をおこなう。これらの人骨のデータを得ることで、北海道における縄文からアイヌ期直前に至る全ての時代を網羅することができ、北海道のヒトの遺伝的変遷を明らかにできることが期待される。その結果、アイヌ民族は北海道縄文時代人の持つ遺伝的特徴を色濃く受け継いでいるという従来からの説が正しいことが証明された。しかし、アイヌ民族には北海道縄文時代人だけでなく、オホーツク文化人の遺伝的影響も強く観察された。さらに、明治期以前であっても和人の影響が無視できないほど強く、かつその影響は本州により近い道南地域で道北東地域より大きいことが明らかとなった。このように、プレ・アイヌ集団と比較検討する際の対象集団であるアイヌの遺伝的特徴が解明されたことで、各遺伝子型がプレ・アイヌのどの集団から由来したのかを確実に判定することが可能となった。核ゲノム解析としては、北海道利尻島種屯内遺跡出土の、オホーツク文化鈴谷期人骨の解析を進め、現在までにゲノム全体の47 %を決定した。また、続縄文時代人として、稚内市オンコロマイ遺跡、江別市江別坊主山遺跡、伊達市有珠6遺跡、泊村茶津2号および4号洞穴遺跡出土人骨の解析が現在順調に進行中である。上記の様に、比較対象の基準となるアイヌ民族が本来持っている遺伝子型を明らかにし、論文報告することができた。さらに、核ゲノム解析として、北海道利尻島種屯内遺跡出土のオホーツク文化鈴谷期人骨の解析を進め、現在までにゲノム全体の47 %を決定した。加えて、続縄文時代人として、稚内市オンコロマイ遺跡、江別市江別坊主山遺跡、伊達市有珠6遺跡、泊村茶津2号および4号洞穴遺跡出土人骨の解析が現在順調に進行中である。よって、本研究プロジェクトの進捗状況は順調と考える。

ミトコンドリアDNAに関する先行研究で、縄文時代人と現代本州日本人には大きな遺伝的差異があることが明らかとなっている。今回の結果から、少なくとも称名寺貝塚においてはヒトの遺伝的転換は古墳時代あるいはそれ以前に遡る可能性が示された。アイヌ民族成立の基盤である礼文島船泊遺跡出土人骨のゲノムを、現代人とも比肩しうる高深度で決定することができた。この結果、プレアイヌのゲノムを理解する基盤が確立された。また、プレアイヌのゲノム解析のうち、続縄文時代人である豊浦町礼文華貝塚、伊達市有珠6遺跡、泊村茶津2号洞穴出土人骨、およびオホーツク文化鈴谷期の利尻町種屯内遺跡出土人骨のゲノム解析をほぼ終了した。よって、本研究課題の進捗状況は概ね順調と考えられる。北海道利尻島種屯内遺跡出土人骨の解析をさらに進め、可能な限り広範にゲノムを決定する。続縄文時代人として、先に挙げた人骨のゲノム解析を進めると共に、種屯内遺跡出土人骨以外のオホーツク文化人のミトコンドリアDNAおよび核ゲノム解析も進めたい。プレアイヌのうちでも、これまでいかなる遺伝子解析の報告もない擦文時代の人骨、および最もアイヌ期に近いトビニタイ文化の人骨である、羅臼町オタフク岩およびオタフク岩洞窟遺跡から出土した人骨の解析をおこなう。これらの人骨のデータを得ることで、北海道における縄文からアイヌ期直前に至る全ての時代を網羅することができ、北海道のヒトの遺伝的変遷を明らかにできることが期待される。
非A非B肝炎型ウイルスゲノムのクロ-ニング

血清中のカイロン社のHCV抗体価の高値を与えたHCV肝炎肝癌患者で肝部分切除により試料を得た3例を出発材料としてRNAを抽出精製した。これらの試料でOligoーdT及びランダムプラマ-によるcDNAクロ-ニングを試みたが成功せず,PCR法による部分クロ-ニングを行った。RNAを鋳型とした1次プライマ-によるRーPCRの後、2次プライマ-によるPCRを行なう、RーPCR,double PCR法を行なった。プライマ-はカイロン社の報告に基づく10セット以上のプライマ-を用いたがPositiveな結果は2セットのみであった.PCRで強いバンドを得た配列をプライマ-として、再びcDNAクロ-ニングを試みたが長いcDNAを得ることは成功しなかった。最も強いPCRバンドを与えた試料を用いて既知のHCV配列に基づくプライマ-によるPCRクロ-ニングを繰り返し、HCVサブゲノムのクロ-ニングを行った。同一試料による独立した3個のクロ-ンを単離し、それらの塩基配列を決定する方法でPCRによる変異の影響を排除した。現在3'端の一部を除き全てクロ-ンを得て、その配列を決定した。その結果、1)非構造遺伝子領域の多くの患者試料の塩基配列決定の結果は、カイロン社の報告と約20%以上変異のあるグル-プが日本では高率に検出され、これらのクロ-ン間の変異率は5%以下で近接していた。従って日本ではカイロン社の型(アメリカ型)とは異なるサブグル-プの存在が示唆された(Kaneko et al.,Lancet,1990及びKaneko et al.,in printing,1991)。2)構造遺伝子領域及び5'非遺伝子領域は非構造遺伝子領域に比べ変異率は低く特にEnvの領域でVariableregion以外は配列の保存性は高い(Honda et al,in preparation)。今後サブゲノムの接続によって全ゲノムサイズのクロ-ンの作成と各遺伝子部分の癒合遺伝子産物の大腸菌での発現と精製を基にこれらの部分に対する抗体の作成を計画している。
宗教実践におけるイメージの機能-「霊性(スピリチュアリティ)の図像学」の展開-

中世ヨーロッパの霊性における視覚イメージの意義を解明し、「霊性(スピリチュアリティ)の図像学」が宗教美術研究アプローチのひとつの切り口として有益であることを明確にした。聖なるものの顕現としての宗教美術という特質に注目し、具体的に中世霊性の中で見出される異界とのコミュニケーションの手段としての機能などの特徴を明らかとした。ヨーロッパ中世の神秘主義思想における幻視(ヴィジョン-神からの啓示)の視覚化の考察を中心として、可視なるものと不可視なるものとを比較しつつ、それらの表象の特徴を検討した。とくにドイツのヒルデガルト・フォン・ビンゲンのヴィジョンの図像考察をもとに、中世の写本挿絵や彫刻(祈念像など)の作品も取り上げ、異界と現世をつなぐ媒体、メディアとしてのヴィジョン・イメージの特質を解明した。その結果、幻視を通して、さまざまな異次元世界への移動が可能となること、その表象の仕方には、図像学的にみて多様な工夫がなされていることなどが明らかとなった。さらにヒルデガルト以外の幻視者、神秘主義者のヴィジョンやその視覚化もみることによって、より具体的な図像タイプの考察が深まった。なかでも特徴的な図像タイプに分類できることが判明し、その特質を作品例に基づいて検討した。幻視者の個人的体験が中心なのか、幻視の内容が中心なのか、またそれを確認する第三者の存在があるのか否か、といった点から、異界との交流が多様に解釈できる。このような考察は、不可視なるものの視覚化という現象が、宗教的にどのようにとらえうるのかという理論を今後深めるために有意義なものとなるであろう。また、さらに宗教における視覚イメージの意義や機能を探究し、宗教美術研究への展望を見通せるようになった。ヨーロッパ中世の神秘主義思想における幻視(ヴィジョンー神からの啓示)の視覚化の理解のために、神秘主義者といわれる人物たちの著作を引き続き精読し、具体的な作例、事例をもとにメディアとしてのヴィジョンとその視覚化のメカニズムについて考察した。ヴィジョンをメディアとしてとらえると、それは神や超越者と人間とのあいだをむすぶものといえる。すると、神、超越者と人間とのあいだにコミュニケーションが成立する。その際の視覚、聴覚など身体に関連する感覚により、異次元的なもの、世俗を超越したものをとらえることができるといえるのである。さらにそしてその視覚化されたものを、宗教的実践のなかにおいて考えると、教会壁画やステンドグラス、また記念像などの彫刻がどのように用いられるのかということが明確になる。具体的に「シュラインの聖母」という聖母子の記念像をもとに、それが人びとの信仰心の深化のためどのように利用されていたのかを考察し、さらにその教育機能も明らかにした(『宗教研究』369号、2011年)。また視覚イメージが見る者(とくに信者など)へ訴えかける作用については、画像を行為遂行的なイメージ(performative image)ととらえることからも説明できることが明らかとなった。パフォーマンス理論を用いて、典礼や個人的瞑想などでイメージが有する力や機能を解明し、霊性・霊的生活におけるイメージの意味が理解された。さらに受容美学理論も援用し、メディアとしてのイメージが及ぼす効果についても検討した。研究期間の最終年度として、研究の総括を行った。まず、本研究のキーワードであるイメージという語そのものが多義的であるが、実際の「もの」としての視覚イメージ(美術作品)および神や異界、不可視なものの似姿・像としてのイメージという多面的な要素を考慮し、さらに観者に訴えかける力(聖性のエネルギー)を有するイメージという特質に着目して考察をすすめた。そして、イメージが中世の霊性(スピリチュアリティ)のなかで果たす機能および宗教と美術(イメージ)との関連性を解明し、宗教美術の特徴を明確化することができた。とくにイメージが用いられる場をパフォーマンス理論や受容美学理論とあわせて検討した。メディアとしてのイメージが及ぼす効果についても考察した結果、イメージを受け取る側の特徴を明らかにすることにより、人びとの霊性へダイナミックに働きかけるイメージの力が、浮き彫りになった。長期休暇に、ヨーロッパの図書館において中世美術の文献収集を行った。とくにヒルデガルト・フォン・ビンゲンや、フィオーレのヨアキムなどの資料を調査した。またハインリヒ・ゾイゼなどの神秘家のヴィジョンのテクストおよびそれらの図像を総合して考察した。それにより、中世ヨーロッパの霊性における視覚イメージの意義を解明し、「霊性(スピリチュアリティ)の図像学」が宗教美術研究アプローチのひとつの切り口として有益である可能性が明らかとなった。さらにヒエロファニーとしての宗教美術という特質に注目し、具体的に中世霊性の中で見出される異界とのコミュニケーションの手段としての機能などの特徴を明確化した。宗教学会や宗教史研究会などで発表、討論をし、研究者との意見交換を行った。さらにこの研究に基づいた論文を執筆し公表した。(理由)中世ヨーロッパの神秘主義者の著作を精読し、ヴィジョンの視覚化を考察する計画であったが、著作内容が難解で理解するのに、思った以上に時間がかかったため。24年度が最終年度であるため、記入しない。

中世ヨーロッパの神秘主義者の著作の理解を踏まえたうえで、ヴィジョンの視覚化と、その図像内容を把握してゆく。とくに中世の霊性における視覚イメージの意義を解明し、「霊性(スピリチュアリティ)の図像学」が宗教美術研究アプローチのひとつの切り口として有益である可能性を提示する。これによりヒエロファニーとしての宗教美術という特質に加え、具体的に中世霊性の中で見出される異界とのコミュニケーションの手段としての機能などの特徴を、明確化してゆく24年度が最終年度であるため、記入しない。
臨床医療におけるオントロジー概念を用いた高次音声認識システムの開発

フリーソフトJuliusを元に、オントロジーを元にした、音声認識システムを開発した。臨床で用いる医療オントロジーの整備を行い、これをインポートして、辞書として用いることのできるシステムとした。オントロジーに対応した定型的な入力が可能となり、音声認識を用いてデータベースの特定フィールドにデータを入力するなどの制御が可能となった。バイタルサインなどを簡便に入力できるシステムとして期待できる。平成24年度は、前年度の工学部大学院生の卒業により、その後の研究体制を根本的に組み直すことを余儀なくされたが、共同研究に参加を表明した企業を得ることが出来、研究は滞りなく行われた。「医療オントロジーの整備」については、オントロジー作成に用いるための「用語集ハンドリングツール」のブラッシュアップを行った。これは他のプロジェクトで本学の博士研究員らが作成したものであったが、このシステムをリバースエンジニアリングし、また今後の編集機能として必要な要件の検討を行った。特にオントロジーというデータベースの観点からは正規的でないデータ構造を持つことに対して、再帰的プログラミングを用いて、ツールの再構築を行うなどのアイデアが出、情報工学的な議論が進展した。「音声認識システムの開発」の開発については、平成23年度に本学大学院生が作成したプログラムのリバースエンジニアリングを行い、懸案であった音量調節や雑音回避などについて最適なセッティングを行いやすいように、ユーザーインターフェイスを改良した。これにより、従来のコマンドラインからのシステム制御ではなく、WindowsのGUIを用いた簡便かつスピーディなセッティング環境が準備された。これは、「更に有用性の高いプラットフォーム構造を検討する」という25年度の作業を一部前倒しで行ったとも言える。また、上記二つの研究作業を、オントロジーの表現形を統一することで、ユーザーがコンテキスト(使われる用語と構文)を準備すれば、それが半ば自動的に、Juliusの用語辞書にインポートされるようにするための要件定義を行った。平成25年度は、共同研究に参加を表明した企業と協力し、システム開発を継続した。「医療オントロジーの整備」については、通常の画面インターフェイスから入力するアプリケーションとして準備されているレポーティングシステムに使用されるオントロジーを分析し、これを音声認識用に利用するための検討作業を行った。本年度は、使い勝手を向上するために、臨床的に必要なデータ入力フォーマットを音声認識システムでどのように入力するかを検討し、上記のオントロジーへの追加項目を作成した。具体的には「消化器内視鏡所見」「腹部超音波所見」「マンモグラフィ(ガイドライン第3版)」「乳房超音波(診断ガイドライン」について、その構造を調査し、音声認識エンジン用のグラマー作成の可否を検討した。また、看護師の病棟回診で入力する基本的なバイタルサイン(体温・血圧・脈拍)などの入力を想定した簡易項目集を準備し、その臨床的可用性を考慮し、医療での入力が想定されるレベルの数値入力への対応サブルーチンを作成した。「音声認識システムの開発」の開発については、平成24年度に音声認識システムを最適化した形でセッティングし、一般的なユーザーに配布できるようなパッケージ化を行った。1.医療オントロジーの整備「腹部超音波所見のオントロジー」と、消化器内視鏡学会のメンバーと共に研究してきた消化器内視鏡の所見用語集である「Minimal Standard Terminology (MST)」の二つのオントロジーを改良し、音声認識に供せられるように整備した。特にMSTについては、消化器内視鏡医と協議を行い、用語の過不足の是正を行った。2.音声認識システムの開発フリーで研究用途に公開されている音声認識エンジンJuliusを用いて、オントロジー概念を持つ医療用語データに対応した音声入力システムの構築を行った。このシステムは、医療現場を想定した実環境での使用を目指しており、これまでの研究で音声認識を用いる入力部において雑音が大きな問題となることがわかった。特に内視鏡は、体液の吸引・また消化管を拡張して観察するための送気など種々の雑音が発生する。本研究では実環境の使用を想定し、NTT西日本高松診療所の内視鏡検査室での環境音を録音し、雑音を付加した音声ファイルを用いて音声認識実験を行った。実験の結果、S/N比が26dBから40dBまでは雑音を付加しない場合と同程度の認識率があるが、20dBを超えると雑音による認識誤りが増加することが分かった。入力部で20dB程度まで雑音を抑制して音声認識エンジンに渡すことにより、安定してカルテ入力が可能であることが分かり、今後はノイズ除去手法と合わせてレポーティングシステムの実用化を目指すこととした。学生の研究作業協力を得られない状況でのシステム改良は、現実的に医療に於いて、システムに求められる要件定義を厳密に行うことであった。そこで、複数回にわたる慎重な検討から、一定のオントロジーハンドリング手法の案出を試みた。

このことは、当初目的である、医療機関に於いてのシステムメンテナンス要員の低減かを受けた、使いやすいシステムに近づける方向が見いだされた点で、本研究の目的にかなっていると考えられ、直接的な音声認識の知見向上に関する論文化、発表は行わなかったが、オントロジー・用語集分野に関する研究発表は継続して行うことができた。当初計画にあった公開作業(HP上にフリーソフトとして公開・学会発表による公表)は遅れているが、これらのシステム改良が済み次第、公開をしたいと考える。また、これは、「更に有用性の高いプラットフォーム構造を検討する」という25年度の作業を一部前倒しで行ったと言える部分を考えると、一部の過不足があるが、概ね当初の目標を達成できたと考える。前述の研究実績の概要にて記述したように、平成23年度に計画していた「医療オントロジーの整備」「音声認識システムの開発」は充分に達成できた。これは3年間の計画のうちの約30-40%であり、達成度は23年度単年度としては100%、全体計画に対しては30-40%であると考える。「医療オントロジーの整備」については、他のプロジェクトにて研究している、オントロジー作成に用いるための「用語集ハンドリングツール」のブラッシュアップを行うことで、より効率的なオントロジー整備を可能とする環境を作成した。今後、このシステムを用いて臨床家の研究協力を仰ぎ、研究を前進させようと考えている。また「音声認識システムの開発」の開発についても、その結果を連携できるように、実際の内視鏡レポーティングシステム(電子カルテの一種)とデータ交換形式のすりあわせを行った。このことにより、更に実践的な試行実験を行う環境が整いつつある。23年度は、種々の研究環境整備を進めることができ、大変充実した研究進捗を見ることができたと考える。平成25年度は、研究体制の立て直しを受け、前年度に達成できなかった一部の作業を迅速に行い、また予定よりも強力に進めることができた「用語集ハンドリングツール」のブラッシュアップを完成することにより、既に検討を行っていた2つのオントロジー(腹部超音波用語集・消化器内視鏡用語集)の編集作業を完成させる。一方、昨年はシステムの再構築に費やした音声認識システムに対して、最終年度の今年度は認識システム自体の使用実験を行い、初年度よりも認識率向上させることを目標とする。23年度に、Juliusを制御するためのシステムのアルゴリズムは実装実験を行うレベルまで完成した。次年度は、以下の各項目に於いてソフトウェア構築作業を続行する。23年度に研究協力を担当した大学院生が卒業したことにより、ソフトウェア開発については外注をする必要が発生する。24年度には、そのような研究体制の変更についてできるだけ速やかに行う必要がある。1.システムを実際に臨床現場で利用できるようにユーザーインターフェイスへの変更を行う。2.雑音除去の性能向上のためのシステム改良を行う。(※1)3.既存のアルゴリズムを検証し、その再利用性を高める作業を行う。4.実際の電子カルテシステムとのデータ連携を可能とする仕組みの構築を検討する。(※1)このシステムは、医療現場を想定した実環境での使用を目指しており、これまでの研究で音声認識を用いる入力部において雑音が大きな問題となることがわかった。
協調メカニズムの理論実証分析

(1)私的観測下のくり返しゲームで、協調を達成する方法について、「相手の行動を見間違えるとき」や、「共同作業の結果(成功か失敗か)を見間違えるとき」について研究を進めてきた。部分観測マルコフ意思決定理論に基づいた均衡判定方法によって、前者では「悪い情報を見たら協調をやめ、n回連続して悪い情報を見たら協調に復帰する」、後者は反対に「n回連続して良い情報を見たら協調に復帰する」というのものが、協調達成の頑強な方法であることを発見した。本年度には、このような均衡行動が、より良い戦略が生き残り、成績の悪い戦略が淘汰される進化的なプロセスで本当に発生するかという「協調の進化」について、シミュレーションを使って研究を行った。(2)コミュニティ・ユニオンにおける協調の実態調査を継続して行い、2015年7月から2018年3月までに、「誰が、誰を、いつ助けたか」についての詳細はデータベースを構築した。さらに、個人属性に関するデータの収集と整備を行った。このような詳細かつ大量のデータを用いて、一部のデータのみを使った以前の推定結果をより信頼性の高いものに改善する作業を行った。(3)協調が達成されるその他のメカニズム、特に戦略を相手の出方を見ながら一定のデッドラインまでに自分の戦略を改定できるようなクラスのゲームをrevision gamesとして定式化し、その理論・応用分析をまとめた研究を、経済学分野でトップの学術誌Econometricaに投稿し、revise and resubmitの審査結果を得たことを受けて、改訂作業を行った。(1)「相手の行動を見間違えるとき」や、「共同作業の結果(成功か失敗か)を見間違えるとき」に、協調を達成するための単純で頑健な戦略を、前年度の研究により発見した板が、このような戦略が試行錯誤の調整過程によってはたして本当に生み出され、社会に定着するかどうかを、シミュレーションを使って分析した。その結果、理論研究によって発見された単純で頑強な戦略が、確かに調整過程の結果社会に定着するということが明らかにされたのは、大きな進展である。(2)コミュニティ・ユニオンにおける協調の実態が、大量に収集したデータによって明らかにされた。とくに、「誰かを助けに行くと、その人がお返しに助けてくれることよりも、同じ人を助けるために出会った人同士が助け合う」という、以前にインタビューと理論研究であきらかにされたメカニズムがデータ分析によって実証された。また、助け合いのネットワークが、時間を通じてどう形成されたかを詳細にあきらかにするデータベースを構築できたのは大きな貢献である。(3)戦略を相手の出方を見ながら一定のデッドラインまでに改定できるようなクラスのゲームの分析に関して、国際的に最も権威ある学術雑誌Econometricaから「改訂の上再投稿すべし」という審査を得、とくに「応用として現実性の高いものを見つけること」という課題を出された。これに対し、証券市場の取引開始前の売り買い注文の改訂プロセスを新たに分析すること、および韓国大統領選での国防政策が選挙日前に改訂されたという事例を分析することに成功した。(4)研究成果を、コペンハーゲン大学での国際学会で発表するとともに、フランスのToulouse School of Economicsで発表した。「見間違えのある場合の、簡潔で頑強な協調達成方法」について、理論編・シミュレーション編の論文をまとめ、「協調の進化」にたいして自然科学系の研究者の関心が高いことを踏まえ、科学系の雑誌に投稿をする予定である。また、背後にある、状態変数が観察できないときの動的計画法を使った均衡特定化の一般理論の論文も完成させる。コミュニティ・ユニオンについては、データ構築が完成したことを受けて、これをフルに活用した計量分析を進める。また、インタビューを通じて推定結果の確認をおこない、最終的に論文の形にまとめる。戦略改訂による協調の分析については、Econometrica誌への掲載を目指す。さらに、これらの「人間の協調行動に関する理論的・実証的な分析」にかんする自分自身の研究をまとめた論文を執筆・投稿する予定である。(1)private monitoringの理論分析について、belief-based dynamic programmingに基づいた分析の一般理論を応用して、典型的なケースについての応用分析を試みた。具体的には、「相手の行動を見間違えるとき」や、「共同作業の結果(成功か失敗か)を見間違えるとき」に、協調を達成するための単純で頑健な戦略が、「FnB」「FnG」というクラスに属することを見出した。前者は「悪い情報を見たら協調をやめ、n回連続して悪い情報を見たら協調に復帰する」というのものであり、後者は反対に「n回連続して良い情報を見たら協調に復帰する」というのものである。(2)コミュニティ・ユニオンにおける協調の実態調査を行った。定期的にユニオンオフィスを訪れで「誰が・誰を・いつ助けたか」についての完全な記録を取り、さらにこのことに影響を与えるさまざまな属性も調査した。これを基に、非線形パネルデータに適合した計量手法(Analytical Bias Correction)を用いて、組合員が用いた協調戦略を推計することに成功した。その結果、以前の研究におけるインタビューで発見された均衡戦略に組合員が従っていることが計量分析によって支持された。当年度の調査によって、「組合加入から脱退まで(平均1.9年ほど)」の完結したパネルデータが、研究代表者のこれまでの研究(基盤C H25-28)によって収集されたデータと接合させることにより、相当程度蓄積された。

(3)協調が達成されるその他のメカニズム、特に戦略を相手の出方を見ながら一定のデッドラインまでに改定できるようなクラスのゲームの理論分析に関して、均衡の微分方程式による特徴づけにかんする基礎理論と選挙戦や価格競争等に関する応用に関する論文を完成させ、査読付き学術雑誌に投稿した。(1)private monitoringの理論分析について、「相手の行動を見間違えるとき」や、「共同作業の結果(成功か失敗か)を見間違えるとき」に、協調を達成するための単純で頑健な戦略が、「FnB」「FnG」というクラスに属することを見出し、これらには「いったん協力関係が崩れても、プレイヤーが足並みをそろえて協調に戻ることができる」という共通の性質があることが見いだされたのは大きな進展である。(2)コミュニティ・ユニオンの分析においては、以前の研究で行ったインタビューに基づいて、「組合員が使っているらしい協調達成の戦略」の候補が見つけられていたが、データに基づいてこれを検証するのには技術的に困難が伴っていた。それは、「固定効果を持つ非線形のパネルデータモデルで右辺に左辺のラグ付き変数が入っているケースにおいて、一致性を持つ推定方法を見つける」という課題であったが、Analytical Bias Correctionをはじめいくつかの最新の手法が見いだされ、これを使って推定を行った。その結果、当初予想されていた戦略が計量分析で支持されたことは、大きな進展である。(3)戦略を相手の出方を見ながら一定のデッドラインまでに改定できるようなクラスのゲームの分析に関して、論文を完成させ国際的に最も権威ある学術雑誌Econometricaに投稿した。その結果、「改訂の上再投稿すべし」という査読結果を得たのは大きな進展である。(1)私的観測下のくり返しゲームで、協調を達成する方法について、「相手の行動を見間違えるとき」や、「共同作業の結果(成功か失敗か)を見間違えるとき」について研究を進めてきた。部分観測マルコフ意思決定理論に基づいた均衡判定方法によって、前者では「悪い情報を見たら協調をやめ、n回連続して悪い情報を見たら協調に復帰する」、後者は反対に「n回連続して良い情報を見たら協調に復帰する」というのものが、協調達成の頑強な方法であることを発見した。本年度には、このような均衡行動が、より良い戦略が生き残り、成績の悪い戦略が淘汰される進化的なプロセスで本当に発生するかという「協調の進化」について、シミュレーションを使って研究を行った。(2)コミュニティ・ユニオンにおける協調の実態調査を継続して行い、2015年7月から2018年3月までに、「誰が、誰を、いつ助けたか」についての詳細はデータベースを構築した。さらに、個人属性に関するデータの収集と整備を行った。このような詳細かつ大量のデータを用いて、一部のデータのみを使った以前の推定結果をより信頼性の高いものに改善する作業を行った。
古典論理の構文論的双対性とその計算論的意味

本研究では以下の結果を得た。(1)直観主義シーケント計算のカット除去として、自然演繹の証明正規化と同型であるものを提案した。(2)存在型を持つ型付きラムダ計算における型検査問題、型推論問題が決定不能であることを証明した。本研究では,直観主義シーケント計算のカット除去と直観主義自然演繹の証明正規化の間の関係を明らかにした.シーケント計算のカット除去の性質を,既にその計算論的性質が深く研究されている自然演繹の証明簡約を通して見ることにより,カット除去の計算論的性質を明らかにできる.古典論理はその形式化としてシーケント計算が適しているので,本研究の結果得られたカット除去に対する知見を古典論理への拡張に利用することにより,古典論理の計算論的意味を明らかにする手掛りが得られると期待できる.今年度の成果としては,より具体的には以下の結果を得た.直観主義シーケント計算の一つとして局所カット除去手続きをもつものを提案し,そのカット除去手続きが,ある種の自然演繹における証明正規化と同型であるものを示した.この自然演繹は,一般除去規則と呼ばれる除去規則と明示的代入を含むものである.また,シーケント計算の部分体系として,カットを特定の形のみに限定したものを提案し,この部分体系が一般除去規則を含む(明示的代入を含まない)自然演繹に同型対応すること,及びそのカット除去手続きの合流性と強正規化性を証明した.強正規化性については,CPS変換の変形であるCGPS変換の手法を用いた.さらに,もとのシーケント計算のカット除去手続きの合流性と強正規化性を部分体系の性質に帰着する方法で証明した.この手法は,明示的代入に対して提案されていた方法を適用したものである.昨年度までの成果として得られた,直観主義シーケント計算のカット除去で,一般除去規則を含む直観主義自然演繹の証明正規化と同型であるようなものについて,既存のシーケント計算に対応する計算体系との比較を行なった.既存体系として,Urbanやvan Bakelらによって,シーケント計算古典論理のカット除去に対応する計算体系が提案されているが,本研究ではその直観主義部分体系を定義し,これと我々の体系を比較した.この結果,Urbanらのカット除去では我々の体系のカット除去を模倣できないことが解った.具体的には,Urbanらの体系のカット除去手続きでは,置換簡約相当のカット置換を一ステップごとに分割して行なうことができず,連続して可能な置換簡約を一度に行なわなければいけないようになっている.このため,自然演輝における置換簡約を模倣できず,すなわち,一般除去規則と置換簡約を含む直観主義自然演繹の拡張にはなっていない.Urbanらの体系におけるカット除去の置換簡約に関するこの制限は,古典論理にけるカット除去として,対称性を持ち,強正規化可能であるものを得るために導入された制限であり,このことから,我々の直観主義シーケント計算のカット除去手続きを自然に拡張する形で古典シーケント計算のカット除去を得るためには,既存の手法とは異なる形式化を行なわなければならないことが解った.本研究では、多相型や存在型を含む型付きラムダ計算における型検査問題や型推論問題の決定可能性について考察し、それらが多くの形式化において決定不能であることを証明した。論理における二階存在量化子に対応する存在型は、二階普遍量化子に対応する多相型の双対概念であり、それらの間の関係は証明の対称性の形で藤田によって明らかにされている。このため、古典論理とその対称性を考察する上で非常に重要な概念であるが、存在型を含む型付きラムダ計算の性質についてはまだ知られていない部分が多かった。本研究では存在型を含むラムダ計算として、関数型(含意)を含む体系、および、継続型(否定)、組型(連言)を含む体系、の二つに対し、ドメインフリーと呼ばれる形式化における型検査問題、型推論問題がともに決定不能であることを証明した。ここで、型検査問題とは、与えられた項(プログラム)と型に対し、その項がその型を持つか否かを問う問題であり、型推論問題とは、与えられた項に対し、その項が何らかの型を持つか否かを問う問題である。
虚血脳における神経細胞死の病態.細胞分子生物学的解析

脳虚血における神経細胞死の病態を解明することを目的とし、まず砂ネズミの一過性脳虚血モデル(両側総頚動脈10分間閉塞)を作成し、大脳、線状体、海馬CA1領域の遅発性神経細胞死の存在を確認した。また、TUNEL法により、これらの神経細胞の一部はDNA断片化を伴うことを証明した。蛋白合成阻害剤であるcycloheximideとendonuclease阻害剤であるaurintricarboxylicacidの投与により、大脳でのDNA断片化は完全に抑制され、線状体、海馬でのDNA断片化は部分的に抑制された。Non-NMDA型受容体拮抗剤であるGYKI52466とcalpain阻害剤であるleupeptinも同様の抑制効果を示したが、NMDA型受容体拮抗剤であるMK-801は抑制効果を示さなかった。またNOS阻害剤である7-Nitroindazoleは抑制効果を示さなかったが、免疫抑制剤であるFK-506は著明な抑制効果を示した。以上より、全脳虚血による遅発性神経細胞死には、non-NMDA型受容体を介する刺激や、calpainによるproteolysis、何らかのimmunoreactionが関与していることが示唆された。また、neuronal NOSを介するNOの産生はあまり関与していないと考えられた。現在、神経細胞死に関わるimmunoreactionの機構について特異抗原を用いて検討中である。現在、ラット局所脳虚血モデルにおいて各種アポトーシス関連遺伝子(ICE family)の発現を遺伝子、蛋白レベルにおいて検討中であり、さらにマウス一過性脳虚血における虚血性神経細胞死の機構の解明のため、アポトーシス関連遺伝子欠損、または過剰発現マウスにおける神経細胞死を検討中である。1)ラット一過性脳虚血モデルにおいて虚血耐性現象にHSP70の発現が関与することを報告した.つまり、非致死的虚血を前もって与えておくと、2日後に致死的虚血を起こしても細胞死が引き起こされないことにHSP70の発現が相関することによりその関与を指摘した2)ラット局所脳虚血モデルにおいてHSP70の発現は脳梗塞に陥いる周辺部の生存神経細胞に発現すること、HSP70mRNAは虚血作成後4-8時間後に発現のピークがあるのに対し、HSP27、HSP47mRNAの発現は24-48時間後にピークがありその発現様式に差のあることが判明した.3)ラット局所脳虚血モデルにおいてPDGFmRNA,蛋白の発現を調べると虚血作成後8時間後で梗塞内の死にゆく神経細胞内にPDGFの発現があること、また梗塞周辺部の生存する神経細胞内にも1-4日後まで発現することがわかった。また梗塞内に浸潤するマクロファージにも5-7日後を中心にPDGFの発現がみられた。mRNAもノーザンブロット法で発現の上昇がみられた1)ラット局所脳虚血モデルより経時的に取り出した虚血脳において、各種ストレス蛋白質のmRNA,proteinの発現様式を調べた。HSP70mRNAは虚血作成より4-8時間後に発現のピークがあり、初期には虚血中心部に、後には虚血周辺部に発現することをin situ hybridization studyで明らかにした。また、HSP70は虚血後1-2日後に虚血周辺部のみの神経細胞に誘導されることがわかった。いっぽう、HSP27,HSP47mRNAは虚血後24-48時間後に発現し、その分布もHSP27mRNAでは虚血遠隔部にも発現が見られた。以上のことより、ストレス蛋白質もそれぞれ異なった発現様式を示し、その機能も細胞の生死だけでなく、組織修復にも関与することが窺われた。2)ラット局所脳虚血モデルより経時的に取り出した虚血脳において、血小板由来成長因子B鎖(PDGF-B chain)の発現様式を調べた。

PDGF-B mRNAは虚血4時間後をピークに2-96時間後まで発現が亢進していた。いっぽう、免疫染色によりPDGF-Bの発現をみると、虚血後16時間から4-7日後のdenegerativeな神経細胞に誘導され、さらに、macrophageにも虚血2-14日後に誘導された。これらの結果よりPDGF-Bが虚血神経細胞の保護、虚血組織の修復に何らかの役割を行うことが示唆された。脳虚血における神経細胞死の病態を解明することを目的とし、まず砂ネズミの一過性脳虚血モデル(両側総頚動脈10分間閉塞)を作成し、大脳、線状体、海馬CA1領域の遅発性神経細胞死の存在を確認した。また、TUNEL法により、これらの神経細胞の一部はDNA断片化を伴うことを証明した。蛋白合成阻害剤であるcycloheximideとendonuclease阻害剤であるaurintricarboxylicacidの投与により、大脳でのDNA断片化は完全に抑制され、線状体、海馬でのDNA断片化は部分的に抑制された。Non-NMDA型受容体拮抗剤であるGYKI52466とcalpain阻害剤であるleupeptinも同様の抑制効果を示したが、NMDA型受容体拮抗剤であるMK-801は抑制効果を示さなかった。またNOS阻害剤である7-Nitroindazoleは抑制効果を示さなかったが、免疫抑制剤であるFK-506は顕著な抑制効果を示した。以上より、全脳虚血による遅発性神経細胞死には、non-NMDA型受容体を介する刺激や、calpainによるproteolysis、何らかのimmunoreactionが関与していることが示唆された。また、neuronal NOSを介するNOの産生はあまり関与していないと考えられた。現在、神経細胞死に関わるimmunoreaction機構について特異抗原を用いて検討中である。現在、ラット局所脳虚血モデルにおいて各種アポトーシス関連遺伝子(ICE family)の発現を遺伝子、蛋白レベルにおいて検討中であり、さらにマウス一過性脳虚血における虚血性神経細胞死の機構の解明のため、アポトーシス関連遺伝子欠損、または過剰発現マウスにおける神経細胞死を検討中である。
LEDを使った量子光リピータの特性の研究

半導体発光素子を用いると、注入する電流の揺らぎを小さくすることにより、非古典光(サブポアソン光)を比較的容易に発生することができる。非線形光学効果による非古典光の発生に比べると、実験装置が簡便である、エネルギー効率が良い、デバイスの構造や電子系を変化させることによるシステムの制御性が良い等の利点がある。応用上の観点から考えたとき、サブポアソン光に求められる性質は、次の3つである(1)量子揺らぎのスクイージングの量が大きいこと、(2)周波数帯域が広いこと、(3)強度が弱いことである。この重点領域研究が始まった時点では、半導体素子からサブポアソン光が発生できるという原理的なことは良く知られていたが、上記の観点からの詳細な研究は行われていなかった。この重点領域研究の結果、上記の3点の何れにおいても最も優れた性質を持つサブポアソン光を発光ダイオード(LED)を用いて発生することが出来た。さらに、それらの限界を探ることにより、サブポアソン光発生の基本的なメカニズムについても物理的な理解が深まった。スクイージングの起こる周波数帯域に関しては、室温での実験で、注入電流の大きさに依存する結果が得られた。この実験結果は、巨視的クーロンブロッケイド効果により良く説明することが出来た。但し、昨年度の時点では、窒素温度での振る舞いは、キャパシタンスの大きさが増大しているような実験結果が得られているだけで、その詳細は不明であった。今回は、30Kから室温までを連続的に変化させることの出来るクライオスタットを用いた実験を行った。実験の結果、注入電流を一定にしたときの、スクイージングバンド幅は、温度に逆比例していた。但し、比例係数から求めた接合容量の値は、注入電流に依存して変化していた。室温で実測したキャパシタンスも注入電流とともに変化しており、従来の解釈を変更する必要性が分かった。量子リピータに関しては,実験の準備と理論的な計算を行った.その結果,平均効率と微分効率が異なる場合は,理リピータの特性が著しく低下することが分かった.半導体発光素子を用いると、注入する電流の揺らぎを小さくすることにより、非古典光(サブポアソン光)を比較的容易に発生することができる。量子リピータに関しては,実験の準備と理論的な計算を行った.その結果,平均効率と微分効率が異なる場合は,理リピータの特性が著しく低下することが分かった.
破骨細胞分化過程における骨吸収活性獲得機構の解析

破骨細胞は生体骨組織における唯一の骨吸収細胞であり、骨疾患と密接にかかわることから治療薬開発の標的細胞として研究が進められている。本研究では破骨細胞分化の鍵因子であるNFAT2/NFATc1下流で発現する膜タンパク質の機能解析を通じ、破骨細胞の分化や骨吸収機構、およびその調節機構の理解を目指した。その結果、破骨細胞で発現する増殖因子HB-EGFが骨代謝における負の調節因子であることを見出した。破骨細胞は単球-マクロファージ系列の血球系細胞に由来する前駆細胞が、破骨細胞分化誘導因子(RANKL)の働きによりTRAP陽性単核細胞へと分化し、細胞融合過程を経てTRAP陽性多核破骨細胞に分化する。本申請では破骨細胞分化過程に必須な転写因子NFAT2下流の分子プログラムの解析から破骨細胞の骨吸収活性獲得機序の解明を目指す。これまでにIn vitroの実験から、NFAT2の制御下で発現調節されるHB-EGFのADAMプロテアーゼによる切断(ectodomain-shedding)後に生じるC末端領域に破骨細胞分化抑制活性を見出しており、本年度はHB-EGFの破骨細胞分化抑制の生理的意義および分化抑制機構に着目した研究を行った。HB-EGF遺伝子欠損マウスおよび非切断型HB-EGFノックインマウスの骨組織を野生型マウスと比較した結果、変異マウスでは破骨細胞および骨芽細胞数が野生型に比べ有意に増加していた。また変異マウスでは骨代謝マーカーである尿中デオキシピリジノリン濃度が有意に上昇していた。さらに骨髄細胞を試験管内で破骨細胞に分化誘導すると、野生型マウスと比較して変異型マウス由来の骨髄細胞を用いた実験区では形成される破骨細胞における核数が増加しており、細胞融合が亢進していることが示唆された。さらにin vitro破骨細胞分化誘導系を用いた解析からHB-EGF C末端領域の細胞融合抑制活性には207番目のセリンが重要であることを見出した。骨吸収の主細胞である破骨細胞は血球系細胞に由来する前駆細胞が、破骨細胞分化誘導因子(RANKL)の働きにより分化する多核巨細胞であり、申請者は転写因子NFAT2が細胞融合過程以降の分化に必須であることを報告している。以上を踏まえて、NFAT2が破骨細胞に特徴的な細胞融合や骨吸収機構に係わる分泌タンパク質や膜タンパク質の発現におけるマスターキーであると考え、NEAT2下流で発現誘導される膜タンパク質をシグナルシーケンストラップ法により網羅的に探索し、HB-EGFに着目した。HB-EGFノックアウトマウスは野生型と比較して骨形成および骨吸収が低下していた。本年度は骨髄破壊したマウスに野生型もしくはノックアウトマウス由来の骨髄細胞を移植し、それぞれの骨代謝を検討した結果、ノックアウトマウス由来の骨髄細胞を移植したマウスは野生型を移植したマウスと比較し、骨形成マーカー/骨吸収マーカーがともに上昇していた。以上の結果から、1)破骨細胞において発現するHB-EGFはectodomain-sheddingによりsHB-EGFとHB-EGFCに切断される、2)HB-EGFCは破骨細胞分化を抑制する、3)破骨細胞から産生されたsHB-EGFは骨芽細胞による骨形成を抑制する、の機構によりHB-EGFが骨代謝を負に制御することが強く示唆された。またシグナルシーケンストラップ法により見出された他の膜タンパク質群から破骨細胞分化にかかわるタンパク質をスクリーニングし、破骨細胞のspreadingに係わる1分子を見出した。
子宮体癌における腫瘍ワクチン開発の基礎的研究(副題:c-erb-B2をコードするfusion geneを含んだplasmid DNAを用いた腫瘍ワクチンの開発)

平成10、11年度実績報告に記載したように、当初予定した領域のc-erb-B2 plasmid DNAがimmunoantigenとして充分ではなかったため、平成12年度は他のgenomic DNAの領域について検討を行った。現在までに数個のconstructを得たが、いずれもそのimmunoantigen活性は弱く、十分なimmunoantigenとなり得る領域の同定には至らず、vaccinationの基礎実験に用いるc-erb-B2plasmid DNAの作成は完了できず、今後の課題となった。一方我々は本科研費の援助を受け、アクチンフィラメントー細胞膜結合に関与する蛋白ezrinが子宮体癌の浸潤・転移に関与することを国内外で初めて見い出し報告した(K.Ohtani,et al.,Cancer let.144:1-8,1999)。Ezrinantisenseは低転移性および高転移性子宮体癌の浸潤のみを特異的に抑制し、細胞増殖には影響を与えなかった。またezrinは、マウスのmethylcholanthren誘発肉腫のtumor-associatedtransplantation antigenであることも同定されており、以上よりezrinが子宮体癌の浸潤や転移に関与するtumor antigenとして作用する可能性が示唆された。そのため平成12年度は、前述のごとくc-erb-B2のplasmid DNAの作成が困難であったことより、c-erbB2と同様の方法を用いてimmunoantigenとなり得るezrin plasmid DNAの作成を試みた。現在までにezrin全領域およびアクチン結合領域であるC末端領域をcodeするplasmid DNAを得ることができたが、fusion proteinの発現やimmunoantigen活性については現在検討中であり、今後の課題となった。1)ヒト卵巣癌株OVHS-1を樹立した。この株はclear cell carcinomaであり、化学療法に効果が最も低い。この株よりc-erbB-2のpromotor領域とinitiation codonの双方を含むgenomicDNAをpCR Bluescript SK(+)Vectorに挿入した。得られたconstructをpcDNA3 vectorに挿入した。現在は得られたconstructを3T3NIH細胞にtransfectし、immunoblotにて確認を行っている。おのおののplasmidc-erbB-2 DNAを用いてisotype-specific enzyme-linked immunosorbent assayとELIspot assayによりimmunoantigenとなるplasmid DNAを同定していく。2) c-erbB-2 cDNAのアンチセンスDNAを作成した。in vitroでこのアンチセンスをOVHS-1株に投与すると細胞増殖が抑制された。さらにアンチセンス処理後ではp158の発現が低下しており、c-erbB-2抗体による増殖抑制が消失した。さらにOVHS-1のcisplatinumに対する感受性が約10倍増強した。このことからc-erbB-2の発現と化学療法剤に関する感受性の変化が連動していることが明らかとなった。3) OVHS-1には化学療法に耐性となるMDR-1ならびにMRPが発現しており、さらには抗アポトーシス作用を持つsurvivinの発現がある。2)の結果よりc-erbB-2抑制はこれらの因子を調節する可能性があると考え、c-erbB-2抗体作用後にそれぞれの発現を検討した。その結果、抗体作用後48時間でsurvivin発現が約1/4になることを発見した。今後はこのメカニズムについて更に検討する。(1)平成10年度実績報告に記載したように、c-erbB2のpromotor領域とinitiation codonの双方を含むgenomic DNAからpsDNA3 vectorを用いてconstructを作成し、immunoantigenとなりうるc-erbB2 plasmid DNAの同定を行った。しかしfusion proteinを発現していても、ISEL immunosorbent assayおよびELlspot assayにて充分なimmunoantigenとなりうるplasmidを得ることが困難な状態に陥った。

そのため現在、c-erbB2のgenomic DNAの領域を少し変更し、また他のvectorを用いて、充分なimmunoantigenとなりうるplasmid DNAの作成を試みている。(2)一方我々は本年度、アクチンフィラメント-細胞膜結合に関与する蛋白Ezrinが子宮体癌の浸潤・転移に関与することを報告した。Ezrinantisenseは低転移性および高転移性子宮体癌の浸潤のみを特異的に抑制し、細胞増殖には影響を与えなかった。またEzrinのposttranscriptional up-regulationが、子宮体癌細胞の浸潤・転移能に関与した。またEzrinは、マウスのmethyl-cholanthren誘発肉腫のtumor-associated transplantation antigenであることも同定されており、以上よりezrinがc-erbB2と同様に子宮体癌の浸潤や転移に関与するtumor antigenとして作用する可能性が示唆された。そのためc-erbB2と同様の方法にて、ezrinの様々な領域のconstructの作成を行い、次年度にてそのplasmid DNAのimmunoantigen活性について検討する予定である。一方我々は本科研費の援助を受け、アクチンフィラメントー細胞膜結合に関与する蛋白ezrinが子宮体癌の浸潤・転移に関与することを国内外で初めて見い出し報告した(K.Ohtani, et al.,Cancer let.144:1-8,1999)。またezrinは、マウスのmethylcholanthren誘発肉腫のtumor-associated transplantation antigenであることも同定されており、以上よりezrinが子宮体癌の浸潤や転移に関与するtumor antigenとして作用する可能性が示唆された。そのため平成12年度は、前述のごとくc-erb-B2のplasmid DNAの作成が困難であったことより、c-erbB2と同様の方法を用いてimmunoantigenとなり得るezrin plasmid DNAの作成を試みた。現在までにezrin全領域およびアクチン結合領域であるC末端領域をcodeするplasmid DNAを得ることができた。