hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
高温超伝導コイルに生じる機械損に関する研究

高温超伝導線の交流損失に関する研究は、高温超伝導線に生じる電磁的な損失を対象とする内容が多く、これまで本研究のように機械的な損失に着目した例はほとんど無かった。機械損は超伝導線とコイル構造材とのこすれによる損失であり、従って超伝導線単独では発生せず、コイル化してはじめて現れる損失である。その際、超伝導線とコイル構造材との接触における摩擦特性が密接に関係している。そこで、超伝導線とコイル構造材との接触における摩擦特性の違い、超伝導線の固定や構造材料の種類依存性などと関連させて、コイルに生じる機械損を実験的に検討した。特に大電流容量化を指向し、模擬的なCICCを用いた超伝導コイルを試作し、交流通電時における交流損失を調査することにより、CICCコイルの機械損の定量的な把握を行った。大電流により測定を容易にするため超伝導線には金属系NbTiの7本撚り線を用いたが、原理的には高温超伝導線を用いても全く同様の現象が起こる。また、接触相手材料であるコンジット材として非金属のGFRPやDFRPを用いた。交流通電時にコンジット材に生じる渦電流損を防止するため、金属製のコンジット材は使用しない。そして、ボイド率の異なるCICCを用いた超伝導コイルを幾つか製作して機械損を測定した。その結果、ボイド率が大きくなるに従って超伝導線の動き幅も大きくなるため、損失は増加した。また、コンジット材として摩擦係数の低いDFRPを用いた場合よりも、摩擦係数の高いGFRPを用いた場合の方が、発生する損失は低下した。冷媒の流路を確保する必要があるため、本質的にボイド率を小さくすることは出来ない。従って、コンジット材の選択として、摩擦係数の高い材料を用いることが、機械損低減に有効であるといえる。これらの結果は、今後の交流超伝導コイル技術の進展の一助となると考えられる。ケーブル・イン・コンジット型導体(CICC)を模擬した超伝導導体を用いて超伝導コイルを作成し、これに交流を通電して損失を測定した。通電電流が大きい方が損失も大きくなり測定が容易になるため、まず本年度は6本のNbTi/Cu/CuNi素線と中心SUS補強線よりなる7本撚り導体を用いた。磁束密度0.5Tにて、コンジット内のボイド率が異なる2種類の模擬CICCに周波数60Hzで波高値約130Aの正弦波交流を通電して交流損失を測定すると、ボイド率が小さい(15%)ため素線の動きも小さいCICCに対して、ボイド率が大きい(80%)CICCでは、損失が約1.5倍となった。この2種類のCICCは同一の導体およびコイル形状であり、また電流値と外部磁界も同一である。従って、導体に生じる結合損失とヒステリシス損失は同一であり、測定された交流損失の差は素線の動きによる摩擦に起因する機械損の差である。さらに巻線張力をゆるくしてCICCが動きやすいコイルを作成し、同一の条件で交流損失を測定したところ、10倍以上の交流損失であった。実際の超伝導コイルを用いたこれらの結果より、導体の固定が悪く動きやすい場合には、機械損が増大してしまうことが実験的に示された。今後は、高温超伝導線を用いて機械損を低減させるためのコンジット材の検討などを実施する予定である。
高調波発生源を同定する開閉器内蔵樹脂一体型電力状態観測センサに関する実験的研究

本研究で筆者は、一般配電系に設置された柱上開閉器がインターネット接続・制御されていることに着目し、鉄筐体からなる柱上開閉器内に従前から筆者が提案してきた樹脂一体型電圧電流センサを内蔵させ、電力状態ならびに高調波計測を可能にするシステムを開発した。さらに、筆者は、模擬三相配電線に開閉器を模した鉄筐体を設計製作し、三相配電線を筐体に貫通させ、その内部にポリアセタール樹脂で絶縁した一対の電極ならびに逆位相二連直列接続電流センサを配置し、電圧センサに対して実配電線の3,600Vの三相電圧を印加、電流センサに対して300Aの三相短絡電流を通電し、電力状態並びに高調波を計測できることを実証した。研究代表者が従前から提案してきた「樹脂一体型電力状態計測センサ」の筐体構造は、実配電系において活線工事を可能とするための取付治具の付与や絶縁耐量に関して余裕を持って設計された結果,大型化ならびに重量化(約3.7kg)していた。しかしながら、本申請課題で提案するように、一般配電系に各セクション毎に設置されている三相柱上開閉器内に電圧・電流センサ・モジュールをポリアセタール樹脂に埋め込んで内蔵させた場合、鋳鉄もしくは鋼鉄製電力開閉器筐体内において、電磁誘導の原理で電流波形を計測する本センサ方式では、一般論として、「鉄製筐体から電流センサ出力への影響は否めないのでは」との懸念があった。そこで、本研究では、樹脂一体型電力センサ方式の開閉器内蔵可能性を議論するために、理論的・実験的に研究を遂行した。平成25年度では、まず、前年度行った一般配電系で普及している種々の柱上電力開閉器の筐体構造ならびに配電線間距離に関する調査結果に基づいて、電柱上に設置されるため寸法が限定される開閉器の専積容量から配電線間距離を決定し、さらに、内蔵されるセンサ樹脂筐体の形状を設計した。また、三次元電磁界解析を有限要素法を用いて行った結果、電流センサ出力が鉄筐体からの影響を殆ど受けないことが解明され、この計算結果に基づいて、厚さ3.2mmの鋼板で囲まれた長方体構造の模擬開閉器構造を試作して、申請者の研究室内に設置された模擬配電系に設置し、実配電系規模の100300Aを通電した実験結果でも同様の結果を実証することができた。研究代表者が従前から提案してきた樹脂一体型電力状態計測センサの筐体構造が活線工事を実現する目的で、比較的大型化していたため、本センサ方式を一般配電系に設置されている三相柱上開閉器に内蔵させることが本研究課題の主目的であるので、初年度となる平成24年度では、一般配電系で普及している種々の柱上電力開閉器の筐体構造ならびに配電線線間距離の調査を行った結果、樹脂センサ部のコンパクト化を一層進めなければならないことが判明した。そこで、コンパクト化した樹脂筐体(目標値1.5kg以下)で、6.6kV配電系へ設置した場合、鉄鋳物構造を取る電力開閉器内で絶縁耐力を満たしているか否かを科学研究費「一般配電系における有害高調波及び電力負荷状態観測に関する実験的研究」(平成21年度23年度基盤研究(C),研究代表者:古川達也,課題番号21560303,研究経費総額3,600千円)の支援で開発した「計測分圧回路を考慮した数値電界解析法」によって、実配電系における計測状態での各部の電位状態を考慮した絶縁電圧耐量シミュレーションを実施し、最適な樹脂筐体の寸法設計を行った。その結果,開閉器に内蔵した場合は、三相電線間の距離が従前より1/10とかなり狭くなるが、使用予定のポリアセタール樹脂の絶縁電圧耐量を十分満たしていることが、明らかになった。さらに、この設計にしたがって、ポリアセタール樹脂を業者に委託、製造してもらい、次年度、研究室内での実配電系規模での負荷電流時の電流センサ部出力実験へと繋げることができた。また、本提案センサを用いた電力計測系実現のため、瞬時電力、有効電力の計測回路を検討し、アナログ乗算LSI素子を使うことによって、計測された電圧・電流波形から、リアルタイムで電力計測ができることを実験で確かめた。従前,地元電力会社支援で実現できた3,300V

実配電系での「配電系電力状態観測用樹脂一体型電圧電流センサ」のセンサ出力検証実験に対して,最終年度は,本研究課題の「柱上開閉器内蔵樹脂一体型電力状態観測センサ」を3,300V実配電系規模を想定した末端開放状態の模擬三相配電系に装着し,研究経費で購入した計器用変圧器(変圧比60:1)を用いて,3,000Vを超える三相高電圧発生装置を設計・作製し,1,0003,600Vの範囲で,柱上開閉器内蔵型電力センサを模した模擬開閉器内の電圧センサ部出力実験を実施できるようにし,対地間三相相電圧波形を計測することに成功した。しかしながら,従前の樹脂一体型センサと比べて,鉄筐体内に三つのセンサを強制的に配置したため,電圧センサに関して,各相間の干渉が出ており,本現象の理論的究明が今後の技術的課題として残され,現在も数値計算で追求中である。また,従前の実験室での実験では,印加三相電圧の波形計測ができなかったが,別途,計器用変圧器(変圧比2:1)を使って⊿ーY変換して,線間電圧を中性点接地の相電圧に変換し,間接的に印加三相線間電圧を計測できるようにした。さらに,同模擬三相配電系において,三相短絡状態で低電圧を印加して,300A程度の実配電系規模の負荷電流を想定した電流センサの良好な出力特性を確認した。当初,柱上開閉器を模した鉄筐体内に樹脂ブロックで電圧センサ部を絶縁し,その樹脂中に逆直列接続した一対のサーチコイルを埋め込んだセンサでは,鉄筐体ならびに相間の電流の影響をまともに受けるものと思われたが,逆位相直列二連サーチコイルの位相ずれ補償効果で,全く影響がないことも本実験で改めて実証することができた。本研究課題の支援によって,研究代表者が提案した「柱上開閉器内蔵樹脂一体型電力状態観測センサ」の実現性が理論的にも実験的にも実証することができた。電力工学、電気機器学、計測工学複数回に渡る科学研究費と民間等との共同研究の支援を受けて、研究代表者が従前から開発してきた樹脂一体型電力状態計測センサには、実配電系において活線工事を可能とするための取付治具が存在し、樹脂部の絶縁耐量を余裕を持って設計・製作した結果、大型化したため、3.7kg程度の重量があった。平成25年度では、従前の方式から治具部を取り除いて、一対の電極板からなる電圧センサと一対の逆直列接続二連コイルからなる電流センサをポリアセタール樹脂ブロック内に埋没させて、コンパクト・軽量化を検討したものを鋼鉄製筐体となる模擬開閉器に内蔵された状態を想定した三次元有限要素解析によって、端子電圧と三相抵抗負荷を考慮した電磁界解析を実施し、鉄筐体内でも筐体の材の影響を受けることなく、高調波成分を含む電流波形を計測できることが明らかになった。さらに、この計算結果に基づいて、設計・製作した鋼鉄製模擬開閉器に樹脂一体型センサを設置して、申請者の実験室内にある模擬配電系において実配電系規模の電流を通電して実験を行ったところ、数値計算通りの結果を実証することができた。科学研究費と民間等との共同研究の支援を受けて、研究代表者が従前から開発してきた樹脂一体型電力状態計測センサには、活線工事を実現するための取り付治具が存在するので、大型化し、かつ比較的重量もあった。本研究課題では、従前の方式から治具部を取り除いて、一対の電極板からなる電圧センサと一対の逆直列接続二連コイルからなる電流センサを樹脂ブロック内に埋没させ、コンパクト・軽量化を検討した。この実現に対する技術的問題である鋳鉄で構成される柱上開閉器内で8.4kV程度の絶縁耐量をクリアできることを数値電界解析で明らかにすることができたが、学会論文誌等に発表するには至らなかった。しかし、計測系に関しては、アナログ乗算LSI素子を用いて、瞬時電力を計測できることを実証でき、これに関しては、電気学会計測研究会で発表することができた。平成25年度で行った端子電圧と三相負荷を想定した三次元有限要素解析では、電磁ベクトルポテンシャルを用いて解析を実施しているため、磁界のみならず、電界も解析できるが、三次元解析は、計算負荷が多大であるため、平成25年度では、時間的制限から磁界だけの解析になってしまっているので、最終年度となる平成26年度では、達成できなかった電界解析にも着手する。
ヒト口腔癌における抗癌剤耐性形質の検討とそのリンパ節転移巣との相関の研究

口腔癌において化学療法は外科療法、放射線療法とならび重要な治療法の一つである。口腔癌の転移先はほとんどが頚部リンパ節であるが、原発巣とリンパ節転移巣の薬剤感受性の相違も未だ明らかではない。そこで本研究課題において以下の結果を得た。(1)シスプラチンおよび5-FU標的分子の口腔癌における発現の検討:いずれの標的分子も正常組織と比較して強発現していた。原発巣と比較して転移巣で発現が増強していた標的分子はTPおよびTSであった。(2)遺伝子導入細胞マウス可移植性細胞を用いた、原発巣と転移巣における薬剤感受性に関する検討:上記標的分子を遺伝し導入した細胞を数種類作成し肺および肝転移に関して検討を行った。その結果、転移巣において標的分子の発現の増強は認められなかった。以上の結果より、原発巣の標的分子の発現より転移巣の発現を推測することは困難であり、実際の臨床においては、転移巣の標的分子のプロファイリングを詳細に行うことが重要であることが示唆された。1.口腔扁平上皮癌における抗癌剤:シスプラチンの感受性に関与した銅の膜輸送体であるATP7Bの発現をMDR1,MRP1,-2,BCRP, LRPの発現と比較検討を行った。その結果、口腔扁平上皮癌でATP7Bが発現していることを初めて明らかにするとともに正常組織と比較して癌細胞において強い発現が認められた。口腔扁平上皮癌51検体中、ATP7B陽性が28例、陰性が23例だった。シスプラチンをベースとした癌化学療法において、陽性の28例中17例(61.0%)でその効果が認められなかった。逆に陰性の23例中16例(70.0%)でC. R.かP. R.の効果が認められた。患者の予後とATP7Bの発現を比較検討したところ、陽性群は陰性群と比較して有意に予後不良であった。(P=0,015)以上の結果はATP7Bが口腔扁平上皮癌において癌化学療法の奏功率を向上させると考えられた。2.5-FUの前駆体である5-フルオロウリジンを5-FUに変換する酵素:ウリジンフォスフォリラーゼ(以下UP)の口腔扁平上皮癌での発現を検討したところUP陽性症例(50%以上の癌細胞がUP陽性)はUP陰性症例と比較して頚部リンパ節転移の割り合いが有意に高かった。(p=0,007)さらにUP強陽性症例(50%以上の癌細胞がUP陽性)では有意に予後不良であった。(p=0,03)現在、未治療時原発巣、化学療法後の原発巣、化学療法後の所属リンパ節転移巣からの組織を採取し、これらの遺伝子の発現との関連を検索中である。
プログラニュリン遺伝子欠損神経細胞を用いた神経保護作用の解析

本研究においてはプログラニュリン遺伝子欠損神経細胞の脆弱性を利用し、神経保護作用のアッセイ系を構築するとともにその機構を解析することを目的とした。プログラニュリン遺伝子欠損マウスから分離した初代培養細胞、およびsiRNAを導入してプログラニュリンの発現を抑制したヒト由来株化神経細胞のSH-SY5Y細胞を用いたアッセイ系を構築し、グルタミン酸興奮性毒性下でのプログラニュリンの細胞死抑制作用を解析した。その結果、プログラニュリンは両細胞に対してともに神経保護作用を示すこと、またその作用は神経前駆細胞と分化後の成熟神経細胞で異なることが明らかとなった。プログラニュリンは種を越えて普遍的な神経保護機能を持つ成長因子であることが明らかとなるとともに、細胞の分化段階により作用が異なることが示唆された。我々は成長因子の一種であるプログラニュリンの遺伝子欠損マウスを作出し、本マウス由来の神経細胞は野生型マウス由来のそれよりも培養条件下での細胞死率が高く、また、興奮性アミノ酸の神経毒性に対しても脆弱であることを見出した。本研究は、このようなプログラニュリン欠損神経細胞の脆弱性を利用し、神経傷害や細胞死を誘導するような物質や神経細胞を防御する物質の効果を評価するアッセイ系を構築し、各種の物質から神経系を保護する方法論を構築することを目的としている。本研究においては、神経保護作用のインビトロアッセイ系に用いる細胞として、神経前駆細胞および初代培養大脳皮質ニューロンを用い、比較検討した。神経前駆細胞は自己複製能と、ニューロン、アストロサイト、オリゴデンドロサイトの3系統の細胞へ分化する多分化能を有する細胞であり、胎仔のみならず成熟動物の海馬歯状回や側脳室下層にも存在することが知られている。一方、胎仔由来の初代培養大脳皮質ニューロンは神経毒性等の評価に汎用される細胞であり、本研究においては神経前駆細胞とともに用いて検討を行った。これらの細胞の培養下における生存、増殖、分化、細胞死等を神経保護作用の指標として評価するアッセイ系を用いて、グルタミン酸およびエストロジェンの効果を評価する実験系を確立した。また、ヒト神経芽細胞由来細胞株であるSH-SY5Yについても培養系を確立し、siRNA導入によるプログラニュリン発現抑制の効果について検討を行っている。本研究は、このようなプログラニュリン欠損神経細胞の脆弱性を利用し、神経傷害や細胞死を誘導するような物質や神経細胞を防御する物質の効果を評価するアッセイ系を構築し、神経系を保護する方法論を構築することを目的としている。前年度までに確立した初代培養細胞を用いたアッセイ系において、プログラニュリンの保護作用は神経前駆細胞と成熟神経細胞で異なっていることが明らかになったため、本年度はヒト由来の株化神経細胞であるSH-SY5Y細胞を用いて、未分化型およびレチノイン酸添加による分化型SH-SY5Y細胞のそれぞれについて、基底状態およびグルタミン酸興奮性毒性下でのプログラニュリンの細胞死抑制作用を検討した。その結果、未分化型細胞ではsiRNA導入によりプログラニュリンの発現を挿制した場合、基底状態での細胞死率が増加したが、グルタミン酸に対する応答性には変化は見られなかった。一方、分化型細胞では未分化型細胞で見られたようなグルタミン酸による細胞死率の増加は観察されなかったが、SH-SY5Y細胞では分化に伴いプログラニュリンの発現量が有意に増加していたことから、この増加したプログラニュリンがグルタミン酸からの保護作用に関与するのではないかと考えられた。さらに、プログラニュリンは多様な糖鎖修飾を受けることや、断片化されてグラニュリンペプチドとなることから、プログラニュリンの機能獲得には分子修飾が関わる可能性が考えられた。
対称性の力学的破れと有効場の理論

研究計画に沿って強結合ゲージ理論とくに非自明な相構造(紫外・赤外固定点)と、その有効場の理論、さらには光波面量子化を中心に展開した。1)QCDと有効場の理論のマッチングを課すことにより、有効場の理論(「隠れた局所対称性」の理論)の裸のパラメータを決定する方法を提唱した(Wilsonian Matching)。これにより有効場の理論の量子効果(ループ)を2次発散まで採りこんで一意的に計算し、実験との見事な一致を得た。(原田・山脇)2)上に基づき、カイラル対称性の回復の従来の線型シグマ模型的なパターンとまったく違った新しいパターン("Vector Manifestation")を提唱した。これはパイ中間子とロー中間子とが縮退しカイラルパートナーになるパターンである。実際フレーヴァー数の大きなQCDのカイラル相転移がこのパターンであることを示した。(原田・山脇)3)以上の結果を含めて「隠れた局所対称性」のループ効果のこれまでの成果を総合報告としてまとめつつある。Physics Reportsに掲載予定。(原田・山脇)4)コンパクト化された余分次元をもつゲージ理論における対称性の力学的破れをSchwinger-Dyson方程式で調べ、余分次元が2すなわち6次元の標準模型ではQCDの引力はトップクォーク凝縮を起こすのに十分でないことを示した。(橋本・棚橋・山脇,hep-ph/0010260)5)DLCQの系統的な摂動論を定式化し、S行列が連続極限でも相対論的不変な結果と一致しないことを発見した。論文作成中。(谷口・上原・山田・山脇)研究計画に沿って強結合ゲージ理論とくに非自明な相構造(紫外・赤外固定点)と、その有効場の理論、さらには光波面量子化を中心に展開した。論文作成中。(谷口・上原・山田・山脇)
中世連歌における源氏物語の受容

室町文芸の基盤たる連歌の源氏物語受容とそれに基づいた創作活動の実態解明という本研究の課題について、本年度は源氏物語の文章表現を踏まえた和歌・連歌の注釈分析を通じて、室町期の詩歌における雅語意識についての考察を中心におこなった。その結果として得られた知見は以下の通りである。純正連歌の完成期と考えられている15世紀末から16世紀にかけて制作された源氏詞連歌に見られるようないわゆる源氏詞は、同時代の普通の連歌作品においても同様のものが頻出し、またその用いられ方もやはり源氏詞連歌と同じく源氏原典の文脈をも念頭に置いて作られているものが多い。源氏詞連歌における源氏受容のあり方は、突出したものではなく当時の純正連歌における源氏受容の様相をそのまま濃縮した形で反映したものと考えられるのである。こうした傾向は七賢時代からその萌芽を見出すことができるが、より顕著になったのは16世紀初頭宗祇が連歌壇を完全に制圧してからであった。連歌の源氏受容の動向は宗祇の連歌論や源氏物語研究と大きく連動していることが予想され、それについては、彼の連歌注釈や紫塵愚抄などの源氏抄出、また宗祇の薫陶を受けた三條西実隆の源氏研究などとの共通類似点が、質量ともにきわめて多いことから確認することができた。また源氏詞連歌のよまれた「場」については、当時の古記録類から天皇を中心とする堂上公家たちの歌人グループが和歌の稽古も兼ね、万葉詞・伊勢物語詞・古今和歌集詞などと共に古典作品の表現を連歌に取り込むために集中的に作られていたことが明らかになった。連歌・和歌の語彙を増やすための修練のである。これは、表現意識において従来峻別されてきた和歌と連歌の用語の差異がなくなりつつあることを意味する点で注目される。以後の和歌・連歌における源氏詞の作例の傾向を概観すると、用例数は増大の一途をたどり、またその用法ももはや原典の文脈を離れて全く自由につかわれている。いわば源氏物語という固有名詞からはなれ普通名詞化しているのである。しかもそれらの中には、従来ではおよそ詞歌には用いられなかったような単語(例えば「駒」ではなく「馬」)も含まれており、源氏詞が源氏物語という権威で以て、雅語の枠組みを拡大しながら新しい自由な表現を可能にしている様を窺うことができる。
慢性足関節不安定症に対する股関節機能に焦点を当てたリハビリテーションの効果検証

足関節の外側靱帯が損傷する足関節捻挫により慢性足関節不安定症に進展することは多く認められる.近年の研究から慢性足関節不安定症では足関節だけでなく股関節の筋力強化を行う必要があるとされているものの,この効果は明らかではない.本研究では慢性足関節不安定症に対する股関節筋力強化プログラムを,現在までに有効とされているバランストレーニングと比較し,さらにバランストレーニングと股関節筋力強化プログラムの併用効果も調査することで,慢性足関節不安定症に対する股関節に焦点を当てたリハビリテーションの効果を明らかにする.足関節の外側靱帯が損傷する足関節捻挫により慢性足関節不安定症に進展することは多く認められる.近年の研究から慢性足関節不安定症では足関節だけでなく股関節の筋力強化を行う必要があるとされているものの,この効果は明らかではない.本研究では慢性足関節不安定症に対する股関節筋力強化プログラムを,現在までに有効とされているバランストレーニングと比較し,さらにバランストレーニングと股関節筋力強化プログラムの併用効果も調査することで,慢性足関節不安定症に対する股関節に焦点を当てたリハビリテーションの効果を明らかにする.
Ascideiacyclamide及びその誘導体の活性型コンフォメーションの探索

アシジアサイクラマイド(ASC)は、分子内にチアゾール環(Thz)、オキサゾリン環(Oxz)を含み、ペプチド環の中心に分子内二回回転対称を有するcyclo(-L-Ile-L-Oxz-D-Val-Thz-)_2という配列をもつ.そして強い抗腫瘍活性を示すことが知られている.我々はASC分子内の一方のL-Ile残基を他のアミノ酸残基に置換した誘導体を多数合成し、構造解析を行った結果、2つのコンフォメーション("square form"と"folded form")をとることを明らかにしている.そしてP388マウスリンパ性白血病細胞を用いた細胞毒性試験を行い構造活性相関を検討したところ、"square form"の方が"folded form"よりも活性が強い傾向が見られた.しかしPhe残基に置換したPASC誘導体だけは"folded form"であったが強い活性を示していた.またOxz環のキラリティーに着目した誘導体についても同様の実験を行った.Oxz環は2つの不斉炭素を有しているので、天然型を含め10種類のジアステレオマーが考えられる.今回は2箇所のL-Oxz環をそれぞれL-allo-Oxz、D-allo-Oxzに置換した誘導体、[SS,RR]ASCを合成し、X線構造解析を行った.その結果、従来の2つのコンフォメーションとは異なる新規のコンフォメーションを得ることができた.つまり[SS,RR]ASCは、"seuare form"よりも更に分子が開いた"flat square form"であった.そして活性は天然型ASCの60%程度保持していた.アシジアサイクラマイド(ASC)は、分子内にチアゾール環(Thz)、オキサゾリン環(Oxz)を含み、ペプチド環の中心に分子内二回回転対称を有するcyclo(-L-Ile-Oxz-D-Val-Thz-)_2という配列をもつ。そして強い抗腫瘍活性を示すことが知られている。平成13年度はASC分子内の一方のIle残基をAla(AASC), Aib(AibASC), Val(VASC), Phe(PASC)に置換した非対称な誘導体を合成し、これらについてX線構造解析を行った。以前、申請者はASC,LASC(同様にLeuに置換)、GASC(同様にGlyに置換)について立体構造解析を行い、ASC、LASCは分子が開いた"square form"、GASCは分子が折れたたまれた"folded form"であることを明らかにしている。本研究におけるX線構造解析の結果はAASC、AibASC、PASCが"folded form"、VASCが"square form"であった。以上の結果は非対称性の程度によってコンフォメーションがコントロールされることを示唆している。またオキサゾリン環が開裂したdesoxazolineASC(DOASC)及びその誘導体についても同様にX線構造解析を行った。しかしDOASC誘導体は非対称の程度にかかわらず、すべての誘導体が"folded form"であった。つまりASCのコンフォメーションコントロールにおけるOxz環の重要性が示唆された。一方、P388マウスリンパ性白血病細胞を用いた細胞毒性試験を行ったところ"folded form"よりも"square form"のほうが活性が強い傾向がみられた。しかしPASCは"folded form"であるが、天然型ASCと同等の活性を示した。よって活性の増大はコンフォメーションとの相関だけでなく、Phe残基の芳香環と作用部位との相互作用にも依存している可能性が考えられる。このことはASCの類縁体であるパテラマイドB,Cが芳香環をもたないパテラマイドAよりも活性が強いことからも示唆される。アシジアサイクラマイド(ASC)は、分子内にチアゾール環(Thz)、オキサゾリン環(Oxz)を含み、ペプチド環の中心に分子内二回回転対称を有するcyclo(-L-Ile-L-Oxz-D-Val-Thz-)_2という配列をもつ.そして強い抗腫瘍活性を示すことが知られている.我々はASC分子内の一方のL-Ile残基を他のアミノ酸残基に置換した誘導体を多数合成し、構造解析を行った結果、2つのコンフォメーション("square form"と"folded form")をとることを明らかにしている.そしてP388マウスリンパ性白血病細胞を用いた細胞毒性試験を行い構造活性相関を検討したところ、"square form"の方が"folded form"よりも活性が強い傾向が見られた.しかしPhe残基に置換したPASC誘導体だけは"folded form"であったが強い活性を示していた.またOxz環のキラリティーに着目した誘導体についても同様の実験を行った.Oxz環は2つの不斉炭素を有しているので、天然型を含め10種類のジアステレオマーが考えられる.今回は2箇所のL-Oxz環をそれぞれL-allo-Oxz、D-allo-Oxzに置換した誘導体、[SS,RR]ASCを合成し、X線構造解析を行った.その結果、従来の2つのコンフォメーションとは異なる新規のコンフォメーションを得ることができた.つまり[SS,RR]ASCは、"seuare form"よりも更に分子が開いた"flat square form"であった.そして活性は天然型ASCの60%程度保持していた.
原田病におけるEpstein-Barr virusの関与についての解明

1)ぶどう膜炎患者より得た抹梢血リンパ球のEBVに対する感受性の検討抹梢血リンパ球にEBVを接種することでトランスフォーム細胞(1ymphoblastoid cell line:LCL)を樹立し,cell growthを揃えた後,EBVの重感染あるいは各種腫瘍プロモーターの添加によるEBV特異的抗原の発現について検討した.通常LCLにおけるEBVゲノムはlatent infection(潜伏感染)の状態であり,早期抗原(EA)やウイルスカプシド抗原(VCA)をほとんど発現していないが,EBVの重感染あるいは各種腫瘍プロモーターの添加によりウイルス産生状態すなわち1ytic infection(溶解感染)へと移行し,EAあるいはVCAを発現するようになる.今回対象とした疾患のうちEBV関連疾患(バ-キットリンパ腫,慢性活動性EBV感染症)ではEA,VCAの発現量が高値を示した.またある種のぶどう膜炎患者においても同様に高値を示す傾向が認められたが,まだ症例数が少なく疾患特異性を決定するにはいたっていない.現在は症例を集積中である.2)ELISA法による坑ZEBRA抗体価測定法の確立EBVの感染がlatentな状態から1yticな状態に移行する際のスイッチ機能を有するとされるBZLF1タンパク(ZEBRAタンパク)の発現量を間接的に知ることを目的としてELISA法による血清抗体価の測定方法を確立し,ぶどう膜炎患者におけるEBVの感染動態について検討を行った.同時に従来行われているEBV特異的抗体価との比較を行い,坑ZEBRA抗体価測定の意義についても検討した.結果として,原田病やサルコイドーシスあるいは従来同定不能とされていたぶどう膜炎の一部の症例において坑ZEBRA抗体価の有意な上昇をみとめた.またそれらの結果は概ね従来の測定法によるEBV特異的抗体価にも反映されていたが,なかには坑ZEBRA抗体価のみ上昇している疾患もあり,今後のさらなる検討により坑ZEBRA抗体価の測定がEBVとぶどう膜炎との関連性を見いだす指標となる可能性が示された.現在までの主な研究成果は以上の通りであるが,これらの成果は今後の研究の基礎となるものであり,さらに発展させていく所存である.1)ぶどう膜炎患者より得た抹梢血リンパ球のEBVに対する感受性の検討抹梢血リンパ球にEBVを接種することでトランスフォーム細胞(1ymphoblastoid cell line:LCL)を樹立し,cell growthを揃えた後,EBVの重感染あるいは各種腫瘍プロモーターの添加によるEBV特異的抗原の発現について検討した.通常LCLにおけるEBVゲノムはlatent infection(潜伏感染)の状態であり,早期抗原(EA)やウイルスカプシド抗原(VCA)をほとんど発現していないが,EBVの重感染あるいは各種腫瘍プロモーターの添加によりウイルス産生状態すなわち1ytic infection(溶解感染)へと移行し,EAあるいはVCAを発現するようになる.今回対象とした疾患のうちEBV関連疾患(バ-キットリンパ腫,慢性活動性EBV感染症)ではEA,VCAの発現量が高値を示した.またある種のぶどう膜炎患者においても同様に高値を示す傾向が認められたが,まだ症例数が少なく疾患特異性を決定するにはいたっていない.現在は症例を集積中である.2)ELISA法による坑ZEBRA抗体価測定法の確立EBVの感染がlatentな状態から1yticな状態に移行する際のスイッチ機能を有するとされるBZLF1タンパク(ZEBRAタンパク)の発現量を間接的に知ることを目的としてELISA法による血清抗体価の測定方法を確立し,ぶどう膜炎患者におけるEBVの感染動態について検討を行った.同時に従来行われているEBV特異的抗体価との比較を行い,坑ZEBRA抗体価測定の意義についても検討した.結果として,原田病やサルコイドーシスあるいは従来同定不能とされていたぶどう膜炎の一部の症例において坑ZEBRA抗体価の有意な上昇をみとめた.またそれらの結果は概ね従来の測定法によるEBV特異的抗体価にも反映されていたが,なかには坑ZEBRA抗体価のみ上昇している疾患もあり,今後のさらなる検討により坑ZEBRA抗体価の測定がEBVとぶどう膜炎との関連性を見いだす指標となる可能性が示された.現在までの主な研究成果は以上の通りであるが,これらの成果は今後の研究の基礎となるものであり,さらに発展させていく所存である.
メダカハネカクシ亜科甲虫(昆虫網)の形態種研究に基づく新たな生物体系学の構築

[標本の収集]本年度は,本州:福島県(桧枝岐)および岡山県(高梁市臥牛山),九州:大分県(九重山系牧戸峠付近)および鹿児島県(霧島山系韓国岳)において,メダカハネカクシ属ハネカクシの収集を試みた.福島県の調査では,、Hemistenus亜属の新種と考えられる個体を採集していることが判明した.また,大分県での調査では,Hypostenus亜属に含まれる,明らかに新種と考えられる個体を採集した.[種差の認識]これらの新種については,雄交尾器の内部構造を詳しく研究し,近縁種との比較を行った.その結果,交尾のときに性嚢を雌の体内に送り込む操作を補佐する,中央縦バンド(median longitudinal band)と中央ホック(median hook)の構造が近縁種のものと明らかに異なっていることがわかった.したがって,これらの特異な固有形質を用いて,それらの新種は独立の'形態種'として,カテゴリー化が可能であるということがわかった.[クラス概念の研究]系統学におけるメタカテゴリーである個物(individual)という概念が,体系学におけるメタカテゴリーであるクラス(class)という概念に変換可能であるという視点に立ち,本年は私は学問'生物体系学'の構築を進めた.体系学では,クラスは単型的クラスと多型的クラスに区分けできる.今回獲られた新種は,採集された個体すべてに共有された新形質だけで定義可能なものであるので,単型的クラスと見なされる,と結論づけた.また,クラスと個物のメタカテゴリー変換に関する方法をも研究した.[標本の収集]本年度は,本州:福島県(桧枝岐)および岡山県(高梁市臥牛山),九州:大分県(九重山系牧戸峠付近)および鹿児島県(霧島山系韓国岳)において,メダカハネカクシ属ハネカクシの収集を試みた.福島県の調査では,、Hemistenus亜属の新種と考えられる個体を採集していることが判明した.また,大分県での調査では,Hypostenus亜属に含まれる,明らかに新種と考えられる個体を採集した.[種差の認識]これらの新種については,雄交尾器の内部構造を詳しく研究し,近縁種との比較を行った.その結果,交尾のときに性嚢を雌の体内に送り込む操作を補佐する,中央縦バンド(median longitudinal band)と中央ホック(median hook)の構造が近縁種のものと明らかに異なっていることがわかった.したがって,これらの特異な固有形質を用いて,それらの新種は独立の'形態種'として,カテゴリー化が可能であるということがわかった.[クラス概念の研究]系統学におけるメタカテゴリーである個物(individual)という概念が,体系学におけるメタカテゴリーであるクラス(class)という概念に変換可能であるという視点に立ち,本年は私は学問'生物体系学'の構築を進めた.体系学では,クラスは単型的クラスと多型的クラスに区分けできる.今回獲られた新種は,採集された個体すべてに共有された新形質だけで定義可能なものであるので,単型的クラスと見なされる,と結論づけた.また,クラスと個物のメタカテゴリー変換に関する方法をも研究した.
同変玉河数予想の具体的帰結と解決へ向けた新戦略

Burns教授と栗原教授との共同研究で一般Stark元の理論を完成させ、Burns教授との共同研究で高階Kolyvagin系の理論をある段階まで完成させた。以下、それぞれについて具体的に説明する。前者に関して、Rubin-Stark元の一般のTateモチーフに対する一般化として一般Stark元を定義し、それらがSelmer群の高次Fittingイデアルと関係すること、また2つの異なる一般Stark元の間にある合同式が成り立つことを予想として定式化した。さらにそれらの予想と同変玉河数予想との関係を与え、また、一般Stark元の間の合同式予想は、基礎体が有理数体や総実体などのいくつかの場合には明示相互法則やDeligne-Ribetの結果を用いて正しいこと、また、SolomonによるRubin-Stark元に対する明示相互法則の精密化となっていることなどを証明した。後者に関して、高階Euler系の定義を一般的に与え、高階Euler系のなす加群の中に十分大きな部分加群を構成し、その部分加群に属する高階Euler系からは高階Kolyvagin系が自然に構成できることを示した。さらに、Stark系の理論を一般的な係数環上で展開し、Selmer群の高次FittingイデアルをStark系を用いて決定した。この研究の過程で、2つの異なるRubin-Stark元の間の合同式予想を一般のp進表現に対して一般化した。これによりDarmon予想の一般のp進表現に対する一般化を、以前の研究で定式化したものよりも精密な形で得ることができた。今後は高階Euler、Kolyvagin系の理論のさらなる発展を目指す。また、一般Stark元の関数等式との整合性、Coleman理論との関係などについて研究を進める.翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
TGF-β陽性調節性T細胞を標的とした多発性硬化症の画期的治療法開発に関する研究

健常者の末梢血中におけるLAP陽性CD4+T細胞は1%未満であり、極めて少数の細胞群であった。健常者と比較して多発性硬化症(multiplesclerosis : MS)患者における量的変化を明らかにすることはできなかった。また、MS患者において病期による明らかな差異を見出すこともできなかった。末梢血LAP陽性CD4+T細胞は極めて少数であり、ex vivoでサイトカイン産生能やサプレッサー機能解析を行うことは極めて困難であった。このことから、MSの病態制御にLAP陽性T細胞を臨床応用する場合には、in vitroにおいてヒトLAP陽性T細胞を効率良く誘導し、その機能維持を図ることが重要であると考えられた。1.多発性硬化症(multiple sclerosis:MS)病態制御におけるLAP陽性T細胞の役割健常者およびMS患者末梢血におけるLAP陽性T細胞の量的変化についてflow cytometry法により検討した。マウスでは、末梢血LAP陽性CD4+T細胞は約5%であり少数の細部群であるが(Ochi et al,Nat Med 2006)、ヒトではその割合は更に少なく1%未満であった。そのため、健常人と比較してMS患者における量的変化を明らかにすることはできなかった。また、ex vivoの実験系においてサイトカイン産生能やサプレッサー機能解析を行うことは非常に困難であることが明らかとなった。このことから、in vitroにおいてヒトLAP陽性CD4+T細胞を効率良く誘導し、誘導されたヒトLAP陽性CD4+T細胞の機能解析を行うことが重要であると考えられた。2.他の自己免疫疾患におけるLAP陽性T細胞の役割Streptozotosinを投与することでAKR miceに糖尿病を誘導することができ、1型糖尿病のモデルマウスとされる。この系を用いてLAP陽性T細胞がTGF-βの産生を介して糖尿病惹起性T細胞の活性化を抑制し、糖尿病発症を抑制することを明らかにした。このことから、LAP陽性T細胞を標的とした新規治療法は、多発性硬化症のみならず広く自己免疫性疾患の治療に応用できることが考えられた。ヒトLAP陽性T細胞は極めて少なく、ex vivoの実験系においてサイトカイン産生能やサプレッサー機能解析を行うことは極めて困難であった。このことから、MSの病態制御にLAP陽性T細胞を臨床応用する場合には、in vitroにおいてヒトLAP陽性T細胞を効率良く誘導することが重要であると考えられた。また、誘導されたLAP陽性T細胞の機能維持を図ることが重要であると考えられた。2.末梢血中の神経栄養因子の効率的測定法の確立とMS病態解析への応用末梢血T細胞の機能維持に必要な神経栄養因子を特定することを目的に、末梢血中の神経栄養因子を効率良く検出するシステムとしてELISA in situ法を確立した。MS患者群の血清脳由来神経栄養因子(brain-derived neurotrophic factor:BDNF)値は、健常対照群や他の神経疾患群(筋萎縮性側索硬化症群、脊髄小脳変性症群、HTLV-1関連脊髄症群)に比較して、有意に高値(p<0.01)である。しかし罹病期間との関連でみると、MS患者群は加齢・罹病期間とともに血清BDNF値が低下する傾向を示したのに対し、健常対照群では加齢とともに上昇する傾向を認めた。さらに、MS患者では血清BDNF値の低下に伴い、身体機能障害(EDSS)が進行する傾向にあった。また、血清BDNF値が中等度以上高値(>50ng/ml)である群は、検査時年齢が有意に若く(p<0.05)、EDSSが有意に低くかった(p<0.05)。このことより、MSの病初期では血清BDNF値は高値であるが、病期の進行とともにその濃度が低下し、身体機能障害も進行することが考えられた。さらに、ELISA in situ法により末梢血単球とリンパ球からのBDNF分泌量を測定した結果、進行期MS患者におけるBDNF産生低下は、リンパ球ではなく単球からのBDNF産生低下に起因することが明らかとなった。
マイクロバブルによる極限反応場を利用した排水中有害化学物質の分解に関する研究

マイクロバブル(超微細気泡)を圧壊させて常温常圧の環境下で大量のフリーラジカルを生成することに成功した。フリーラジカルの測定には、DMPOをスピントラップ剤として、ESR(電子線スピン共鳴法)を利用して行った。その結果、気泡として酸素を利用した場合には・OHラジカルを、また窒素をマイクロバブルとして供給して圧壊させた場合には窒素系のラジカルを生成することを認めた。その発生効率は、例えば超音波を利用した場合に比べて23桁程度優れたものであった。また、有機系排水処理を行う上での実規模試験を実施した。実験を行ったのは魚肉加工工場からの排水であり、原水のCODが2,000mg/l以上あり、一日の排出量が200t以上であったものを、オゾンを含有したマイクロバブルを圧壊させることにより、有機系成分をほぼ完全に分解することができた。圧壊手法としては流体工学的な作用の中で行う手法を新たに開発したため、使用する動力量も僅かなものであり、また圧壊手法を利用しているため相当有機物の分解に必要なオゾン量の約1/10程度で完全分解が可能であった。排出時の水質はCODが10mg/l程度、電気伝導度も2μS/cm以下であるため、中水としてトイレの清浄水などに利用可能であり、水資源の有効利用にも役立てることができる。さらに、圧壊を行う過程でナノバブルの生成に成功した。これは原水中に1%程度の塩分濃度が存在した場合に、圧壊後の水の中に極めて微細な気相として存在するものである。気泡径は100200nm程度であり、特徴として長期に安定していることが確認された。オゾンをナノバブル化した場合には2ヶ月以上、製造時のオゾン濃度を保持しているため、除菌や感染症予防などに利用できる可能性が高い。従来の方法は化学的な手法によるものが主体であったが、オゾンによる物理的な除菌であり、また分解後には酸素に変わるため安全性の高い殺菌法として食品加工や医療現場などでの利用が期待できる。マイクロバブル(超微小気泡)の圧壊作用を利用して水中の有害化学物質を分解するための研究を開始した。まず、現象を正確に捕らえるために圧壊現象に関連したフリーラジカルの測定を試みた。測定は蒸留水中にスピントラップ剤であるDMPOを添加し、マイクロバブルを発生させた条件下で物理的な刺激を加え、電子スピン共鳴法(ESR)により測定した。その結果、ヒドロキシルラジカルの生成を確認した。ラジカルの発生効率は、超音波を利用した場合に比べて2桁以上優れたものであった。また、マイクロバブルの圧壊に関連した要因を調べるための研究や、水環境改善以外の工学的な利用の可能性についても検討を行った。圧壊に関連した要因としてはマイクロバブルの表面電気特性を調べた。その結果、マイクロバブルはマイナスに帯電しているにとが明らかになった。蒸留水中での値として-30-40mVの値を示しており、pHによってその値は大きく変化した。帯電のメカニズムに関連して、界面における水の水素結合ネットワークがバルクと異なることが要因として考えられた。この件についてはさらに検討を続ける予定である。また、その他の工学的な利用として、バスハイドレートの生成に与える影響について検討を行った。

その結果、圧壊過程で生じる気泡内圧力の上昇がガスハイドレートの核形成を大幅に促進する現象が確認され、既存の方法に比べて平衡条件に非常に近いところでハイドレートの生成が認められた。以上の結果は、Journal of Physical Chemistryなどの雑誌を中心に投稿するとともに関連特許の出願を進めている。マイクロバブル(超微細気泡)を圧壊させて常温常圧の環境下で大量のフリーラジカルを生成することに成功した。フリーラジカルの測定には、DMPOをスピントラップ剤として、ESR(電子線スピン共鳴法)を利用して行った。その結果、気泡として酸素を利用した場合には・OHラジカルを、また窒素をマイクロバブルとして供給して圧壊させた場合には窒素系のラジカルを生成することを認めた。その発生効率は、例えば超音波を利用した場合に比べて23桁程度優れたものであった。また、有機系排水処理を行う上での実規模試験を実施した。実験を行ったのは魚肉加工工場からの排水であり、原水のCODが2,000mg/l以上あり、一日の排出量が200t以上であったものを、オゾンを含有したマイクロバブルを圧壊させることにより、有機系成分をほぼ完全に分解することができた。圧壊手法としては流体工学的な作用の中で行う手法を新たに開発したため、使用する動力量も僅かなものであり、また圧壊手法を利用しているため相当有機物の分解に必要なオゾン量の約1/10程度で完全分解が可能であった。排出時の水質はCODが10mg/l程度、電気伝導度も2μS/cm以下であるため、中水としてトイレの清浄水などに利用可能であり、水資源の有効利用にも役立てることができる。さらに、圧壊を行う過程でナノバブルの生成に成功した。これは原水中に1%程度の塩分濃度が存在した場合に、圧壊後の水の中に極めて微細な気相として存在するものである。気泡径は100200nm程度であり、特徴として長期に安定していることが確認された。オゾンをナノバブル化した場合には2ヶ月以上、製造時のオゾン濃度を保持しているため、除菌や感染症予防などに利用できる可能性が高い。従来の方法は化学的な手法によるものが主体であったが、オゾンによる物理的な除菌であり、また分解後には酸素に変わるため安全性の高い殺菌法として食品加工や医療現場などでの利用が期待できる。
逃避行動最適化の１神経細胞における神経応答のシナプス解剖学的解析

「行動の最適化」とは、状況に応じて最適な行動を取る生命機能である。中でも、有害な刺激に対する行動最適化は重要で、多くの動物が毒性の強さに応じてさまざまな行動を見せる。しかし、「脳内の1つ1つの神経が、毒性の強さをどのように処理し、行動に繋げているのか?」は重要な課題であるが、その研究は不十分である。そこで本研究では、逃避行動最適化を研究の対象とし、中枢神経(脳)の1つ1つの神経が、刺激に対してどのように振る舞い、行動に作用するのかを解析する。
比較ゲノム解析に基づくヒト固有遺伝情報の同定と機能推定

本研究課題の目的は、ヒト固有形質に密接に関連すると推定されるヒト固有遺伝情報を同定することである。この目的のために、ヒトとチンパンジーの種分岐後にヒトゲノムに生じたヒト固有遺伝情報ならびにヒト特異的進化状態を示すゲノム領域の同定を行った。まず、基盤となるデータとして、ヒト-チンパンジー一マカク間の高精度なゲノム直系領域多重アラインメントの作成を行った。具体的には、曖昧なゲノム領域の実験による確認、ゲノム概要配列に加えてBACクローン配列を用いた解析、詳細な分子進化学的解析によるゲノム直系領域の推定を行った。次にこのゲノムアラインメントに基づき、ヒト系統に特異的な、挿入・欠失および塩基置換・アミノ酸置換速度変化を同定した。特に、従来は解析が困難であるために対象外とされていた、ヒトとチンパンジーの種分岐後に遺伝子重複が起きた遺伝子群についても解析を行った。その結果、ヒト固有形質に関連する候補遺伝子が推定された。これら候補遺伝子のさらなる機能解析等により、ヒト固有形質の理解が進むことが期待される。上記の研究過程では、プログラムによる自動処理に加えて、人間の目によるデータの精査も重要となる。そこで、このデータ精査を支援するための解析ツールの開発も行った。このツールは、長大なゲノム間の対応領域を可視化し、それを自由に拡大縮小したり、対応領域の各ゲノム上における位置情報や塩基相違度等の必要な情報の取得を行ったりすることを可能にするものであり、霊長類に限らず、他のあらゆる生物種のゲノム比較解析にも有用なものである。本研究課題では、ヒトに固有に備わる形質(ヒト固有形質)の発現分子機構を解明するための重要な手がかりを得るために、ヒト固有形質に密接に関連すると推定されるヒト固有遺伝情報の同定を目指している。この目的のために、平成18年度において、ヒト、チンパンジー、マカクザルのゲノム配列を比較解析し、ヒトとチンパンジーが分かれた後にヒトゲノムに生じたヒト固有遺伝情報を同定し、それらのヒト固有形質対応候補領域の有無をヒト集団と類人猿集団において実験的に確認することを行っている。ヒトにおいては、自分のDNAを用い、また、チンパンジーについては、京都大学霊長類研究所で飼育されているメス1個体から採取された末梢血8mlを譲り受け、その全血中に存在する細胞から核ゲノムDNAを抽出して用いた。解析開始当初は、ヒト固有領域のPCRによる実験的確認が困難を極めたが、その原因が、用いていたチンパンジーゲノム配列データに多くの誤りが含まれていたことにあることが研究途中で明らかになった。平成18年末までにチンパンジーとマカクザルの概要配列データが更新されたため、それらのデータとヒトゲノムの完成配列データを用いて比較解析をやり直し、ヒト固有領域の同定を行ったところ、以前の結果と大きく異なり、また、ヒト固有領域を実験的に確認が可能になった。平成18年度末までにおよそ10個の遺伝子において確認を終えている。ヒト固有領域以外に、ヒト系統において他の近縁系統と有意に異なっている進化速度を示す領域の同定も行った。その結果、UGT2Bなど多くの機能的に興味深い遺伝子にそのような領域が見出された。今後は、ヒト固有領域の確認をより多くの遺伝子で行い、進化速度に特徴がある遺伝子や、遺伝子構造にヒト固有の変化が生じている遺伝子などを検出し、実験によって集団中での固定状態を確認するとともに、機能的特徴を明らかにしていく。
エビデンスメディスンによる分娩後の牛の3フェーズの繁殖成績向上対策

平成22年度は、黒毛和種における分娩後の卵巣機能回復や子宮の修復について検査し、排卵同期化-定時AI後のプロジェステロン叙放剤の膣内留置が受胎性に与える影響について調査した。尚、本年度は研究地域において口蹄疫の発生し、供試頭数が減少した。[材料と方法]正常分娩した2産以上の黒毛和種牛で、授乳中の15頭を供した.Day0(分娩後約30日)に卵巣を観察し、黄体がある牛にはプロスタグランディンF_<2α>(PGF_<2α>)を、ないものには酢酸ブセレリン10μg(GnRH-B)を投与した。Day7に安息香酸エストラジオール(E_2)10mgを含んだカプセルが付いたプロジェステロン徐放剤(PRID)を腟内に挿入し、Day14に除去し、PGF_<2α>を筋肉内投与した。PRID除去後、48時間に酢酸フェルチレリン100μg(GnRH-F)を筋肉内投与し、56時間に定時AIを行った。Day14から28にE_2が付いていないプロジェステロン徐放剤(CIDR)を膣内留置する牛(CIDR留置群)と無処置の牛(無処置群)に無作為に分け、Day49(定時AI後31日)に早期妊娠診断を行った.各処置時に経直腸超音波診断法により卵巣と子宮の観察を行った。[結果]分娩後発情回帰していた(黄体がみられた)牛は、Day0で供試牛の40%(6/15頭)だったが、処置後のDay7では87%(13/15頭)と有意に増加した(P=0.03)。子宮角分岐部横断面の左右直径和は、Day0、7でそれぞれ3.9±0.38、3.8±0.66cmと有意差はなかった(n=8、P=0.45)。CIDR留置群(n=4)と無処置群(n=9)の定時AI受胎率はそれぞれ75%(3/4頭)、22%(2/9頭)と有意差はなかった(P=0.39)。[まとめ]黒毛和種の分娩後早期の適切な卵巣賦活は、子宮の大きさに変化がみられなかったが、発情回帰を促進することがわかった。また定時AI後CIDR留置による受胎性の向上はみられなかったが、供試頭数が少なかったからかもしれない。今後さらに供試頭数を増やし分析する必要がある。