hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
画像処理による介在物や微小欠陥分布の極値統計処理と材料評価システムの確立

金属中に含まれる介在物の評価法はJIS点算法などを含めて現在まで数多く提案されている。しかし、介在物の形状、大きさ、材質、分布などが複雑なため疲労強度と介在物の関係を統一的、定量的に明らかにすることは極めて困難であった。本研究者らは微小欠陥材の疲労強度及び介在物を起点とする疲労破壊現象などを詳細に分析した結果、疲労強度に関する限り微小欠陥と介在物は力学的に等価であることを証明し、介在物が疲労強度に及ぼす影響を定量的に評価する方法を確立した。本評価法は、材質パラメ-タのビッカ-ス強さHvと、介在物の幾何学パラメ-タとして介在物を最大主応力方向へ投影した面積の平方根√<area>を用いて疲労強度を予測する方法である。さらに、材料中に含まれる√<area>の最大値√<area_<max>>を極値統計を用いて推定することによりその下限値も予測することができる。本研究では介在物の画像処理システムを構築することにより、多数の材料について√<area>の最大値√<area_<max>>を迅速かつ精度良く求めて疲労限度の下限値を推定するとともに、システムの威力を十分に発揮させるために介在物検査方法の標準化手引き書を作成した。以上のようにして介在物検査画像処理システムを確立した後、実際に高速度工具鋼や圧延ロ-ル用鋼等に本システムを適用した。そして、多くの試験片について疲労限度の下限値推定法は妥当な結果を与えることを示した。さらに、本評価法によれば製鋼法などの冶金学的見地から介在物を制御して疲労強度を向上させる際に定量的な改善が可能であり、従来困難とされてきたこの分野の定量的指針を確立できる見通しができた。
現在、極めて強い関心を集めるトポロジカル超伝導状態を取りうるBiSe系や遷移金属ダイカルコゲナイド系などの材料を対象に、これらの材料群が有するスピン軌道相互作用に起因するスピンと運動量のロッキング現象を媒介にして、超伝導状態で生起する純スピン流がクーパー対で構成されることを示し、物性物理学の新しい地平を開拓する。
画像解析法を用いた高血圧自然発症ラット血管壁内細胞のカルシウム動態解析

組織構築を残したラットの動脈における個々の平滑筋細胞のCa^<2+>応答を可視化し、外部から全く刺激をしない状態でも自発的なCa^<2+>オシレーションを観察した。このCa^<2+>濃度上昇は、ノルアドレナリンのCa^<2+>オシレーションのピークサイズより小さいことより、Ca^<2+>リプルと名付けた。Ca^<2+>リプルは、アンジオテンシンIIに起因すると考えられ、Ca^<2+>リプルはACE阻害薬で消失することよりアンジオテンシンIIは局所レニン・アンジオテンシン系により産生されるものと示咳された。Ca^<2+>リプルと血圧調節に関わりを調べる目的で、高血圧自然発症ラット(SHR)の動脈を用いてCa^<2+>リプルを調べると、カルシウム波の伝わるスピードが若干上昇している傾向が認められた。しかし、Ca^<2+>リプルの出現率、ピークの大きさ、オシレーションの頻度は対象ラットと差が認められなかった。そこで、Ca^<2+>リプルとアンジオテンシンIIとの関わりを追求するために、アンジオテンシノーゲン欠損マウス(米国との共同研究)の血管壁を用いてCa^<2+>リプルを解析したところアンジオテンシンIIの生成が阻害されているにも拘わらず、コントロールマウスと同様にCa^<2+>リプルが観察された。アンジオテンシノーゲン欠損マウスで観察されたCa^<2+>リプルはアンジオテンシン受容体拮抗薬やACE阻害薬で消失するという従来のCa^<2+>リプルの性質を示した。全く予想外の結果を示したので、これが何に起因するのかを明らかにするために現在さらなる解析を進めている。血管は、内皮細胞、平滑筋細胞、および交感神経を含む結合組織により構成され、血圧を維持・調節している。血管平滑筋における細胞内Ca^<2+>濃度の上昇は血圧の制御に重要な役割を果たしている。共焦点顕微鏡を用いて、組織構築を残したラットの動脈における個々の平滑筋細胞のCa^<2+>応答を可視化し、外部から全く刺激をしない状態でも自発的なCa^<2+>オシレーションを観察した。この平滑筋のCa^<2+>オシレーションを詳細に解析するため、シグナル・ノイズ比が共焦点顕微鏡よりすぐれている冷却CCDカメラを用いて動脈壁のCa^<2+>イメージングを行った。Ca^<2+>リプルは、サイクロピアゾン酸、アンジオテンシン拮抗薬により消失すること、アンジオテンシンIIを適用するとCa^<2+>リプルの頻度が増加することより、アンジオテンシンIIに起因すると考えられた。さらに、Ca^<2+>リプルはACE阻害薬で消失することより、アンジオテンシンIIは局所レニン・アンジオテンシン系により産生されるものと示唆された。また、静止張力がアンジオテンシン拮抗薬により減少したことより、局所レニン・アンジオテンシン系は血圧調節に重要な役割をはたしていると推定される。SHRの動脈を用いてCa^<2+>リプルを調べると、カルシウム波の伝わるスピードが上昇していることが認められた。現在、さらなる解析を進めている。
個品管理情報の普及が管理会計に与える影響に関する実証的研究

2018年度は、3年間の研究プロジェクトの第2年度として2つの大きな研究課題を研究プロジェクトのメンバーが分担して取り組んだ。第1の研究課題は個品管理の進展が管理会計情報に与えた変化に関する文献研究を完了させることである。これは2017年度から継続して取り組んできた研究課題であり、2018年度の秋までにほぼ終了し、研究成果を取りまとめ小倉昇稿「日本企業における環境変化と管理会計変化」(会計プロフェッション、No.14、23-34)に発表した。この論文では、管理会計情報の変化を研究するアプローチに、導入研究とパッケージ研究の2つの視点があること、従来は新しい管理会計手法の導入時の促進要因や阻害要因に着目する導入研究が注目される傾向があったが、既存の管理会計手法と併用される隣接手法との関係の変化に着目するパッケージ研究の評価が高まりつつあり、個品管理の進展と管理会計情報の関係という研究テーマはパッケージ研究の延長線上に位置づけられることを説明した。第2の研究課題は、個品管理の進展が日本企業の原価計算情報と管理会計情報に与えた影響について実態を裏付けるための調査を行うことであった。8月から12月にかけ、国内の製造業3社の協力を得て訪問調査を行うとともに、研究プロジェクトのメンバーが分担をして質問紙調査の準備を行った。訪問調査から得られた知見を反映させた質問項目を作成し、一部の質問項目を使って試行的なプレ調査を実施した。試行調査の概要の一部は、山口直也稿「我が国の中小企業における管理会計の実態調査」(メルコ管理会計研究、11(1)、29-42)として発表している。研究実績の概要において述べたように、2017年度から継続した管理会計情報の変化に関する文献調査を行うことは予定通りに終了し、研究成果を小倉執筆の論文として発表することができた。第2の研究課題である原価計算情報および管理会情報と個品管理の浸透の関係を実態調査に基づいて検証することについては、今年度は訪問調査に応じてくれる協力企業を探し、インタビューを中心とする事例研究を進めることに多くの時間を割いた。事例研究の成果を発表するためには一定の時間が必要であるので、まだ成果発表まで至っていないが、研究の実体は進んでいる。また、日本企業の管理情報の実態について質問紙を使って検証するための質問紙調査の準備を研究プロジェクトメンバーが分担して行った。原価計算情報に関する質問紙調査の準備は青山学院大学の研究者および大学院生のチームがあたり、管理会計情報に関する調査の準備は東京理科大学の研究者と大学院生のチームが作業を進める分担形態で、訪問調査から得た問題意識を組み込んだ質問紙を作成し、少数の協力企業に回答を依頼してプレ調査を行った。2018年度中には本格的な調査を開始するまでには至らなかったが、おおむね順調に研究が進んでいると考えている。2017年から2018年前半を通じて行った文献研究から得られた知見をもとに質問紙調査の前に個別企業の中での管理システムの利用状況、特に目的が異なる複数の管理システムがパッケージとして組み合わせて用いられている実態について調査をすることが必要であるという気付きを得た。この知見に基づき、当初の研究計画よりも訪問調査に時間をかける必要性を感じている。製品の個品管理は企業が採用する情報システムの方向性と表裏一体の関係にあり、企業の情報システムはその時代の情報技術に依存する。これらの情報技術の採用を経営管理に活用するために、原価計算情報や管理会計情報の改変や再設計が必要になると仮定をして研究を進めてきたが、協力企業への訪問調査から、個品管理を推進する情報システムの導入や改変と、原価計算情報および管理会計情報の更改の間には少なくないタイムラグが存在することが明らかになった。企業の実態に基づく検証研究は今回の研究課題の重要な要素ではあるので、2019年も協力企業の数を増やし、訪問調査の成果を蓄積することを継続する。他方で、質問紙調査などの方法により大量の観察対象からデータを得ることを試み、原価計算情報の個品管理と売上高情報の個品管理の間に明確な対応関係が存在することを確認する。質問紙調査から収集した回答データを分析することによって、企業によって対応関係の強弱が存在することも検証できると思われる。さらに、原価計算情報の個品管理と管理会計情報の個品管理の間に対応関係が存在する条件を抽出することを試みる。このような条件が明確になれば、企業の情報システムの設計のひとつのガイドラインとして有効である。調査データに対するこれらの分析によって、個品管理を導入する企業において実践的に利用可能な会計情報を定義することが可能になると期待している。2017年度は3年間の研究期間の第1年度として、研究課題に関する文献調査を行うことと、第2年度の研究として予定している質問紙調査の準備を行うことの2つのプロセスを計画していた。文献調査については、研究代表者の小倉昇が中心となり研究分担者がそれに協力する形で進めた。多くの関連文献を調査した中から、日本企業が採用する原価計算システムと情報システムの関連性についての既存研究からの成果をとりまとめて、小倉が論文「原価計算方法の選択と原価の正確さ」(会計プロフェッション、13号、pp.165-175、2018年3月)として発表した。この中では、伝統的な総合原価計算を採用する企業では通常月に1度(月末に)原価計算が実施され定期的な情報提供にとどまるのに対して、ロット別個別原価計算を採用する企業では生産管理単位(ロット)を弾力的に選択することによって、経営上の必要に応じたタイミングで原価計算情報を提供できることが示された。

さらに、2017年度の2番目の研究課題であった質問紙調査の準備については、2名の研究分担者が分業して研究に当たった。研究代表者を中心とする研究グループでは、すでに2016年秋にこの研究課題に関連するプレ調査を実施しており、2017年はプレ調査から得られたデータを整理・分析する作業が中心となった。東京理科大の馮教授を中心とするチームは日本企業の管理会計情報に関するプレ調査の分析を行い、2017年12月に開かれた国際会議(ACMSA 2017)で発表した。また、日本企業の原価計算システムの運用に関するプレ調査の分析については、2017年9月に開催された日本原価計算研究学会全国大会で小倉他が発表し、また、山口直也(青山学院大学)が論文としてまとめ日本中小企業会計学会の論文誌に投稿中である。概要において述べたように、2017年度は研究課題に関する文献調査を行うことと、第2年度の研究として予定している質問紙調査の準備を行うことの2つの研究プロセスを計画していた。それぞれの研究は、原価計算情報に関する研究と管理会計情報に関する研究にさらに区分される。原価計算情報に関する文献調査はほぼ予定のプロセスを完了し、その研究成果を小倉が論文として発表する段階まで進んでいるが、管理会計情報に関する文献調査は2017年度末の時点で研究成果をまとめる段階までは来ていない。この差は2つの研究領域の間の既存研究の量の違いに起因している。原価計算情報に関しては原価情報の精度と適時性に関する既存研究を中心に調査を行ったが、原価計算システムの多様性は低く文献数も少なかった。これに対して、管理会計情報は中期経営計画から、年度計画、予算(通年または半期、月次)と広範な多様性があり、それぞれの情報の精緻度と適時性については、すでに多くの研究者が研究を発表している。これらの既存研究を整理し、研究成果をまとめるためにさらに時間を当てる必要があるが、2018年の9月から10月にかけて開催される学会で取りまとめた研究成果を発表する予定である。第2の研究課題である質問紙調査の準備については、原価計算情報に関する調査の準備は青山学院大学の研究者および大学院生のチームがあたり、管理会計情報に関する調査の準備は東京理科大学の研究者と大学院生のチームが作業を進める形で、おおむね順調に研究が行われている。2018年度は、3年間の研究プロジェクトの第2年度として2つの大きな研究課題を研究プロジェクトのメンバーが分担して取り組んだ。第1の研究課題は個品管理の進展が管理会計情報に与えた変化に関する文献研究を完了させることである。これは2017年度から継続して取り組んできた研究課題であり、2018年度の秋までにほぼ終了し、研究成果を取りまとめ小倉昇稿「日本企業における環境変化と管理会計変化」(会計プロフェッション、No.14、23-34)に発表した。
寄生原虫に独特なピリミジンヌクレオチド生合成経路の比較生化学的研究

本研究の目的は, Trypanosoma科原虫のモデルとしてCrithidia fasciculataの培養型虫体を用い,ピリミジンde novo合成経路初段3酵素CPSII(カルバミルリン酸合成酵素), ACTase, DHOaseを精製し,酵素学的性質や調節酵素としての役割等を調べ,その結果を寄生蠕虫・哺乳類のものと比較して寄生原虫に独特な点を明らかにすることである.このような比較生化学的研究目的に沿ってC.fasciculataを大量培養し,そのhomogenateの遠心上清について硫安分画を行なったところ, CPSIIは33-50%画分に, ACTaseは50-80%画分に沈澱した.すなわちこれらの酵素は寄生蠕虫や哺乳類のCAD(3酵素)複合体と異なり,独立の酵素であることが明らかとなった.そこで特に初段酵素であることを重視してCPSIIに焦点をしぼって研究を進め, CrithidiaのCPSIIはグルタミン(Gln)依存性酵素であり,哺乳類・蠕虫のものと異なり,原核生物型に類似で,ピリミジン合成経路の調節酵素として機能し, UDP, UTPによる強いフィードバック阻害を受けるが,動物・蠕虫と異なりPRPPによる活性化はみられない等の特徴を認めた.さらにGln拮抗剤(抗腫瘍剤)acivicinのCPSIIに対する作用をin vitroで調べ,本薬剤はCPSIIのGln依存性活性を拮抗阻害し, Gln非添加の条件では同活性を時間依存的・非可逆的に不活性化すること,すなわちactive site-directed affinityanalogとして作用し, affinity labeling機構によりCPSIIを失活させることが判明した.さらに無血清培地GITで培養したCrithidiaにacivicinを添加した結果,この抗腫瘍剤は著しく増殖を阻害し,第1の標的はGMP合成酵素,第2はCTP合成酵素(両者ともGln依存性)であると推定された.またacivicinはin vivoでもin vitroと同様CPSIIを不活性化した.以上より,この系はTrypanosoma科寄生原虫の実験モデルとして発展性の高いものと期待され,他剤との併用効果,抵抗性株作出を検討中.本研究の目的は, Trypanosoma科原虫のモデルとしてCrithidia fasciculataの培養型虫体を用い,ピリミジンde novo合成経路初段3酵素CPSII(カルバミルリン酸合成酵素), ACTase, DHOaseを精製し,酵素学的性質や調節酵素としての役割等を調べ,その結果を寄生蠕虫・哺乳類のものと比較して寄生原虫に独特な点を明らかにすることである.このような比較生化学的研究目的に沿ってC.fasciculataを大量培養し,そのhomogenateの遠心上清について硫安分画を行なったところ, CPSIIは33-50%画分に, ACTaseは50-80%画分に沈澱した.すなわちこれらの酵素は寄生蠕虫や哺乳類のCAD(3酵素)複合体と異なり,独立の酵素であることが明らかとなった.そこで特に初段酵素であることを重視してCPSIIに焦点をしぼって研究を進め, CrithidiaのCPSIIはグルタミン(Gln)依存性酵素であり,哺乳類・蠕虫のものと異なり,原核生物型に類似で,ピリミジン合成経路の調節酵素として機能し, UDP, UTPによる強いフィードバック阻害を受けるが,動物・蠕虫と異なりPRPPによる活性化はみられない等の特徴を認めた.さらにGln拮抗剤(抗腫瘍剤)acivicinのCPSIIに対する作用をin vitroで調べ,本薬剤はCPSIIのGln依存性活性を拮抗阻害し, Gln非添加の条件では同活性を時間依存的・非可逆的に不活性化すること,すなわちactive site-directed affinityanalogとして作用し, affinity labeling機構によりCPSIIを失活させることが判明した.さらに無血清培地GITで培養したCrithidiaにacivicinを添加した結果,この抗腫瘍剤は著しく増殖を阻害し,第1の標的はGMP合成酵素,第2はCTP合成酵素(両者ともGln依存性)であると推定された.またacivicinはin vivoでもin vitroと同様CPSIIを不活性化した.以上より,この系はTrypanosoma科寄生原虫の実験モデルとして発展性の高いものと期待され,他剤との併用効果,抵抗性株作出を検討中.ピリミジンヌクレオチドde novo合成経路の初段3酵素はCPSase(カルバミルリン酸合成酵素),ACTase,DHOaseと略記する。61年度の研究達成目標はモデル試料としてCrithidia fasciculataの培養型虫体を用い、3酵素を精製し、酵素学的性質および調節酵素としての役割について検討することであった。そのためにまずC.fasciculataをLIT培地中で大量培養し、グリセロール,蛋白分解酵素阻害剤,SH保護剤を含むリン酸バッファ中でホモジナイズし、その遠心上清について硫安分画を行なったところ、CPSaseは33-50%画分に、ACTaseは50-80%画分に沈澱した。すなわちこれらの酵素は哺乳類や寄生蠕虫にみられるmultifunctional proteinとは異なり、それぞれ独立の酵素であることが明らかとなった。

したがって、特に初段酵素である点を重視してCPSaseにフォーカスをしぼって研究を進め、CrithidiaのCPSaseはグルタミン依存性のCPSase【II】型の酵素であり、酵素学的性質は哺乳類・寄生蠕虫のものと異なり、原核生物タイプに似ており(Comp.Biochem.Physiol.,印刷中)、ピリミジン合成経路の調節酵素として機能し、UDP,UTPにより強いフィードバック阻害を受けるが、動物・蠕虫の場合と異なりPRPPによる活性化はみられない(Comp.Biochem.Physiol.,印刷中)等の特徴を認めた。さらにグルタミン拮抗剤(抗腫瘍剤でもある)acivicinの作用をin vitroで調べた。AcivicinはCPSaseのグルタミン依存性活性を拮抗阻害するが、グルタミン非添加の条件では同活性を時間依存的・不可逆的に不活性化すること、すなわちactive site-directed affinityanalogとして作用し、affinity labelingのメカニズムによりCPSaseを失活させることを明らかにした(Mol.Biochem.Parasital.,印刷中)。次に無血清培地を用いてCrithidiaを培養し、acivicinの添加効果を解析したところ、この抗腫瘍剤はCrithidiaの増殖を著しく阻害したので、その標的酵素の検索もおこなった。Acivicinはin vivoでもCPSaseを不活性化した(投稿中)。
精密分子触媒を駆使する機能分子迅速合成プロセスの創成

新規遷移金属触媒プロセスを開発し、それらを生理機能分子の精密合成に応用した。具体的には、ルテニウム錯体触媒を用いるジイン類の環化反応、銅触媒を用いる電子欠損性アルキン類のヒドロアリール化反応、パラジウム触媒を用いる芳香族ホウ素化合物のアルコキシカルボニル化反応等を見出し、天然物や医薬品の骨格構築へと展開した。安価な銅塩を触媒として用いることによりアリールボロン酸のアルキニルエステル類へのヒドロアリール化反応を穏和な条件下に進行させ,三置換アクリレートを高収率かつ高立体選択的に得ることに成功した。本手法を応用して様々な生理活性を有する4-アリールクマリンの新規合成法を確立した。さらに,銅塩と1,10-フェナントローリンを配位子として組み合わせた触媒系を用いると,アリールボロン酸の選択的ホモカップリング反応が進行することを発見し,この反応がヒドロキソ架橋複核銅(II)錯体によって触媒されることを突き止めた。一方,種々の二価モリブデン錯体と高い酸化能を有するクロラニルを組み合わせ用いることにより,アルケンやアルコールをアルキル化剤として用いることのできる芳香族化合物のアルキル化反応を開発した。反応位置選択性や重水素標識化合物を用いた実験結果に基づき,ブレンステッド酸により触媒されるフリーデル・クラフツ型機構を提案すると共に,用いるモリブデン錯体を変化させることにより酸触媒強度が調整可能であることを見いだした。本触媒系をフェノール誘導体とアリルアルコール類の[3 + 3]型環化カップリング反応に適用して,多様な置換クロマンの合成を展開し,トコフェロール及びその類縁体や3,4-ジヒドロモルギンなどの合成を達成した。(1)興味深い生理活性を有する数種類の天然物に共通して見いだされるジヒドロフラン縮環ナフトキノン骨格の構築を念頭に置き,ルテニウム触媒環化付加反応と,銅触媒Ullmannカップリング反応を連続して用いる新規キノン合成法を開発した。(2)アリールアルキニルニトリルを芳香族アルデヒドおよびシアノホスホン酸エステルからワンポットで効率よく合成する新規手法を開発した。得られたアルキニルニトリルに対し、独自の銅触媒ヒドロアリール化を適用したところ、広範囲のアリールボロン酸がメタノール中室温で反応して、望の3,3-ジアリールプロペンニトリルを極めて高い立体選択性をもって得ることに成功した。(3)触媒量の二価酢酸パラジウムとPPh3配位子を、Pd(0)種を酸化して活性な二価に戻すための化学量論的酸化剤であるp-ベンゾキノンと組み合わせた触媒系を採用し、P-クロロフェニルホウ酸ピナコールエステルのアルコキシカルボニル化を検討した。その結果、プロトン源を兼ねる溶媒としてアルコールが必須であり、メタノールあるいはエタノールを用いた場合、対応するメチルおよびエチルエステルを良好な収率で与えることを見いだした。(4)05個のメチル基を置換した全てのシクロペンタジエニル配位子を有するCp'RuCl(cod)型錯体を合成できる新規手法を確立した。その結果得られたルテニウム錯体の物性を、酸化還元電位の測定や、触媒反応により評価した。(3)触媒量の二価酢酸パラジウムとPPh_3配位子を、Pd(0)種を酸化して活性な二価に戻すための化学量論的酸化剤であるP-ベンゾキノンと組み合わせた触媒系を採用し、P-クロロフェニルホウ酸ピナコールエステルのアルコキシカルボニル化を検討した。
発がん過程に着目したGBMの治療感受性に関する分子生物学的検討

発がんに関する遺伝学的背景の違いから、GBMをprimaryとsecondaryの2群に分類し、それぞれの化学放射線治療の感受性を明らかにすることで、治療法の選択にフィードバックが出来るのではないかと考えた。各群を含む種々の培養細胞株を用いて、放射線治療に対する感受性の評価を行ない、両群間で放射線感受性に差異を確認しつつ、感受性の違いにアポトーシスの多寡が起因しているかどうかを確認しているところである。本研究は、大きな予後改善を期待させるようなブレイクスルーが全く見いだせないでいる膠芽腫(GBM)について、新たな治療法を開発するきっかけを創るための分子生物学的基礎研究である。発がんに関する遺伝学的背景の違いから、primaryとsecondaryの2群に分類し、それぞれの化学放射線治療の感受性を明らかにすることで、GBMの治療法の選択にフィードバックが出来るのではないかと考えた。まず、各群を含む種々の培養細胞株を用いて、放射線治療に対する感受性の評価をはじめた。両群間で放射線感受性に差異を確認しつつ、感受性の違いにアポトーシスの多寡が起因しているかどうかを確認中であるが、現段階でははっきりした結論は得られていない。さらに、アポトーシスや細胞周期に関連したシグナル因子の経時的変化の推移を定量的あるいは半定量的に評価しているところである。こちらに関しては、まだ明確な答えが得られていない状況である。仮にこれらに関連が見いだせれば、2群間での治療方針が変わってくることが示唆される。逆にアポトーシスや細胞周期に関連が乏しいと判断された場合は、DNA修復に関わるDNA-PKcs、Ku70/80、Rad54のTMZと放射線照後の発現変化についてタンパクやリン酸化を主とした検討が必要であると考えている。また、別系統でTMZの放射線増感効果を解明するために、p53statusやEGFR発現増強あるいはMGMT遺伝子プロモーターのメチル化の有無との関係について検討しているところである。可能であれば、当教室で化学放射線治療を行った症例を対象に、腫瘍組織の分子生物学的分析と化学放射線治療効果の関係を解析したいと考えている。本研究は、多形膠芽腫Glioblastoma Multiforme(GBM)の新たな治療法を開発するきっかけを創るための分子生物学的な基礎研究である。昨年から各群を含む種々の培養細胞株を用いて、放射線治療に対する感受性の評価を行なっている。両群間で放射線感受性に差異を確認しつつ、感受性の違いにアポトーシスの多寡が起因しているかどうかを確認しているが、はっきりした結論は得られていない。また、アポトーシスや細胞周期に関連したシグナル因子の経時的変化の推移を定量的あるいは半定量的に評価しているが、こちらに関しても、明確な答えが得られていない状況である。一方で、当院で2009年1月から2010年12月の間にGBMに対して術後放射線治療を行った50例を対象として後方視的に研究している。症例の内訳は、Primary GBMが43例、secondary GBMが7例、男性32例、女性18例、年齢の中央値は、55.6歳(範囲3.9歳から77.4歳)、観察期間の中央値は、13.3ケ月(範囲2.753.3ケ月)であった。現在、TMZの放射線増感効果を解明するために、p53 statusやEGFR発現増強、あるいはMGMT遺伝子プロモーターのメチル化の有無との関係について検討しているところである。
脈絡網膜疾患における自律神経機能の関与と自律神経作動薬の治療応用の検討

滲出型加齢黄斑変性(age-related macular degeneration; AMD)はこれまで眼球中央部の黄斑部に限局した病変と考えられ、既存の治療も光線力学療法や眼球内への薬剤投与など眼球のみをターゲットにしたものである。本研究は眼球の範囲を超えて全身の自律神経機能異常がAMDの病態に関与しているとの仮説を検証することを目的としている。
意味解釈規則の適用におけるサイクルの概念について

本研究は、生成文法の極小主義プログラムの理論的枠組みにおいて、英語の時制解釈、法助動詞と数量子表現の作用域解釈、付加詞表現解釈等々の現象を具体的題材として、統語的派生サイクルと意味解釈規則適用の関係を考察した。実証的成果としては、次の3点が上げられる。(1)時制解釈を統語派生と同時進行的に行うモデルを構築した。このモデルでは、特定の範疇を解釈規則適用のための循環(サイクル)と指定する必要はない。(2)時制の一致現象を適切に説明する仕組みとして、時制表示調整規則を提案した。また、この調整規則が適用される時点で、統語構造の情報が存在している必要があることが明らかとなった。(3)法助動詞と条件のif節に係わる代名詞束縛現象を分析し、ある種のif節はCPの外側に生起する抽象的法演算子の制限要素となることを明らかにした。また、代名詞解釈が行われる時点で、統語構造の情報が存在している必要があることが明らかとなった。以上の知見から、理論的成果として、意味解釈モデルを分散意味論(distributed semantics)として発展させる構想を得た。新モデルでは、(1)統語的派生の過程で解釈不可能素性の照合・削除が完了し解釈可能素性のみとなった部分は、統語対象(Syntactic Object)であると同時に、意味対象(semantic object)と考える。派生が完了した時点で、統語対象全体が自動的に意味対象となる。(2)意味解釈部門の規則は、適用可能な時点で当該の意味対象に対して分散的に随時適用されると考えることができる。(3)特定の範疇をサイクル(フェイズ)と規定する必要はない。したがって、この点に関する限り、Chomskyのサイクルに対するアプローチよりも、Epstein and Seely(2002)等のアプローチの妥当性が高いことが結論づけられる。本年度は、意味解釈にとって重要な役割を担う論理形式(logical form=LF)の派生について研究を行った。生成文法ミニマリスト・プログラムにおいては、Chomsky(2001)'Derivation by Phase'以降、フェイズごとに意味情報が意味解釈へ送られ、表示のレベルとしてのLFの破棄が示唆されている。しかし、Fox(2000)、Merchant(2001)等が主張するように、LFの存在を仮定すべき根拠も依然として存在する。この言語理論上の対立を解消する案として、派生はフェイズを単位として行われるが、解釈不可能素性の照合が行われた構造は、解釈部門に送られるのではなく、統語対象の一部として存続する、という着想を得た。これによれば、統語構造は、必要な統語操作を完了し、純粋に解釈可能な素性のみからなる部分(部分的LF)と、その上に存在し、解釈不可能素性を含み統語操作の適用を必要とする部分が共存する。フェイズ単位で派生がすすみ、すべての解釈不可能素性が照合されると、自動的に解釈可能素性のみからなる統語対象(従来のLFに相当する)が得られる。この着想は、現在準備中の論文によって発表予定である。さらに、今年度は、条件のif節の考察を通して、主節の上位に発語内行為に関わる抽象的な節(遂行節)が統語的存在すると考える遂行分析が本質的に正しいことを論じた研究を、国際学会Linguistics and Phonetics 2002で発表した。この研究は、Kaneko(2003、印刷中)として公刊予定である。

この発表の主張が正しければ、フェイズを単位として循環的に音声的に具現化する際に問題となる、主節の書き出し(Spell-0ut)に関して、主節は、音声的に具現化される必要のない抽象的な遂行節の補部となることにより書き出しを受けるとする考え方に、経験的支持を与えることになる。本年度は、意味解釈プロセスにおけるサイクル(cycle)の問題に関して、漸進的LF形成仮説の構築と、それに関わる具体的現象の基礎的研究を行った。LF(論理形式)の形成に関しては、二つの考え方がある。一つは、統率束縛理論以来の考え方で、LFを統語部門の出力となる表示レベルと捉えるものである。もう一つは、最近のChomskyの提案に代表されるもので、統語構造の構築におけるサイクル(具体的にはフェイズ(phase))ごとに意味情報が少しずつ意味解釈部門に送られると考えるものであり、伝統的な意味でのLF表示は存在しない。本研究では、第三の可能性として、統語操作によって解釈不可能素性が消去されて解釈可能素性のみからなる部分は、サイクルごとに意味部門に送られるのではなく、そのまま統語構造の一部として存在し、最終的に解釈可能素性のみからなる構造が派生されると考える仮説を構想した。すなわち、解釈可能素性のみからなる部分が統語派生の過程で漸進的に構築され、派生の最終段階で、伝統的な意味のLF表示が生み出される。この考え方によれば、照応束縛、離接指示などの、要素間の意味関係に関わる解釈が派生の途中で行われて意味部門に順次送られる可能性を否定しない。同時に、上位のフェイズにある要素が、下位のフェイズ内に存在する意味素性に言及することが可能であると主張するものである。この漸進的LF構築仮説の整備と共に、これと密接に関わる現象として、フェイズと考えられている小動詞句(vP)の内部要素と外部要素に言及する時制解釈現象、主節と従属節の間の時制の依存現象(いわゆる時制の一致現象)、法助動詞の時制解釈プロセスにおける役割、副詞の意味解釈と統語構造の対応関係等について研究を行い、最終年度の研究展開の基盤固めを行った。さらに、ディスコースレベルの漸進的解釈の基盤として、Smith(2003)等の談話表示理論の研究も行うと共に、インターネットを活用し、文献情報を整備した。本年は、研究の総括として、時制解釈を題材として、意味解釈規則適用モデルを構築した。このモデルでは、Pesetsky(1989)の早期適用の原理(Earliness Principle)に従い、当該の情報が統語構造に導入された時点で、漸次的に時制解釈が行われる。このモデルは、単文の時制解釈を適切に説明できるだけでなく、主節と非定形補文、および主節と定形補文の時制解釈、および時制の一致(sequence of tense=SOT)に係わる現象を適切に説明することができる。このモデルでは、特定の範疇を解釈規則適用のための循環(サイクル)と規定する必要はない。これは、特定の範疇(νPとCP)をフェイズ(phase)として規定するChomsky(2001a,b)のアプローチとは異なる。また、SOT現象の説明にはSOT調整規則が必要であることが明らかとなった。このSOT調整規則は、解釈解釈によって得られる意味表示に変更を加える操作であるが、重要な点は、この操作が統語構造の情報を適用条件としている点である。
対称性のダイナミカルな破れと大統一理論

平成4年度、5年度の二年間にわたる本研究の研究実績は次のとうりである。1.超対称な標準模型において、SO(10)やE_6大統一理論などで示唆される境界条件の下で、topやbottomクォークの大きな質量比が果たして自然な形で説明できるかどうかをくりこみ群方程式を用いて議論した。U(1)-hyperchargeやτ-leptonによるSU(2)_Rの破れの効果と、QCD相互作用の相乗効果により実現できる事を示した。2.任意のループ次数の計算で、くりこみ群を満たすように有効ポテンシヤルを求める一般的方法を新しく提唱した。この方法は、decoupling定理の応用によりmass scaleが複数の全く一般的な系に適用可能となる。3.系が外部ゲージ場と結合している場合、bound-statesやcurrent vertexの非摂動的近似的取り扱い法が外部ゲージ不変性を満たすかどうかは自明な問題ではない。我々は、Schwinger-Dyson方程式およびBethe-Salpeter方程式を用いる場合、このゲージ不変性を満たすためにはそれらの方程式の近似法の間にconsistencyが必要であることを指摘し、ゲージ不変性を満たす系統的方法を明らかにした。4.Improved Ladder近似をHeavy Quarkメソンに適用して、heavy quark極限での普遍的構造関数-Isgur-Wise関数-を計算した。我々の計算では、前方での勾配-slope parameter-が他の計算より大きくなり、その結果CKM行列の要素V_<cb>がこれまでより数%大きく予言される。5.E_6大統一理論での対称性のダイナミカルな自発的破れを調べるべく、1 generationのフェルミオンで一般の4-fermi相互作用を持つモデルを議論した。その結果、二つの4-fermi相互作用の大小関係に応じて、E_6対称性は、F_4あるいはSp(8)or G_2 or SU(3)のどちらかに崩壊することが明らかになった。今年度の研究実績は次の三項である。1. “horizontal(vector-like)symmetry X standard gauge symmetry"の形をしたモデル一般に関して、クォーク・レプトンの質量およびCabibbo-小林-益川(CKM)混合を出せるかという観点から、良い点や問題点について分析した。クオーク・レプトンの質量を導く点に関しては、Schwinger-Dyson方程式を用いた一般的解析から、このクラスのモデルはhorizontalゲージ場の質量構造から導き得ることを示した。しかし一方、CKM混合が導けない事も明らかとなり、一般にchiral horizontal対称性でなければならない事を示した。2.超対称な極小標準模型に於いて、topとbottomに質量を与える2つのHiggs場のYukawa結合定数と質量とが、GUTスケールに於いて等しい、g_t=g_h、m_1=m_2という条件を置いた時、果たしてtopとbottomの大きな質量比が導けるかという問題を、くりこみ群方程式を用いて議論した。この条件は、SD(10)やE_6大統一理論などで要求されるものであるが、U(1)hyperchargeやC-レプトンによるSU(2)_Rの破れの効果と、QCD相互作用の相乗効果により実現できることを示した。3.第2項のようなくりこみ群で走らせたパラメータを用いた有効ポテンシャルは、一般にくりこみ点の選び方にかなり依存し、信頼できる予言が難しくなる。これは有効ポテンシャル自身がくりこみ群方程式を満たしていない事から来る欠陥である。この欠陥を避けるベく、我々は、任意のループ次数の計算で、くりこみ群を満たすように有効ポテンシャルを求める一般的方法を新しく提唱した。

この方法は、本質的には質量スケールが一つの場合に適用できるものであるが、decoupling定理をうまく応用することにより、全く一般の系に対して適用できることを示した。今年度の研究実績は次の三項である。1.系が外部ゲージ場と結合している場合、bound-statesやcurrent vertexの非摂動的近似的取り扱い法が外部ゲージ不変性を満たすかどうかは自明な問題ではない。我々は、Schwinger-Dyson方程式およびBethe-Salpeter方程式を用いる場合、このゲージ不変性を満たすためにはそれらの方程式の近似法の間にconsistencyが必要であることを指摘し、ゲージ不変性を満たす系統的方法を明らかにした。これは同時に、例えば、π_0→2_γ崩壊などで、ゲージ不変性とアノマリーから従う低エネルギー定理と無矛盾な崩壊振幅を得る方法も明らかにしている。2.我々は先に、QCDにおいてImproved Ladder近似が、πの崩壊定数f_π、クォーク-反クォーク場の真空期待値〈ψψ〉、さらにρやA_1等のメソンの質量、崩壊定数などに対して、極めて良い値を与えることを示した。今回は同じImproved Ladder近似をHeavy Quarkメソンに適用して、heavy quark極限での普遍的構造関数-Isgur-Wise関数-を計算した。我々の計算では、前方での勾配-slope parameter-が他の計算より大きくなり、その結果CKM行列の要素V_<cb>がこれまでより数%大きく予言される。3.E_6大統一理論での対称性のダイナミカルな自発的破れを調べるべく、1 generationのフェルミオンで一般の4-fermi相互作用を持つモデルを議論した。その結果、二つの4-fermi相互作用の大小関係に応じて、E_6対称性は、F_4あるいはSp(8)or G_2 or SU(3)のどちらかに崩壊することが明らかになった。どちらの場合もフェルミオンは全てmassiveとなるので、このままでは現実的な大統一理論のモデルにはならないが、これを回避してSO(10)やSU(3)×SU(2)×U(1)等の望ましいカイラル部分群に破るための可能性も議論した。
親水性機能エラストマ-の開発

親水性エラストマ-の出発物質としてポリ(テトラメチレンオキシド)(PTMO)、ポリ(ブタジエン)(PB)、ポリ(ブタジエンーアクリロニトリル)(NBR)を用いたものについて、アイオネン型ポリマ-の合成に成功した。いずれのポリマ-においてもビオロ-ゲン単位を導入することにより引張特性の向上および光応答性の付与を認めた。PTMOを主鎖とするポリマ-は力学的性質に優れ、優秀なエラストマ-となることが判明した。25°Cで24時間水中で膨潤させたものは約40%の含水率を示し、大きな親水性を有していた。ビオロ-ゲン単位を導入したものは、光照射による色の変化(フォトクロミズム)を示し、また、応力緩和実験において光照射は緩和挙動を大きく変化させること(フォトメニカル効果)が認められた。光応答性エラストマ-として興味深く、今後、機能性エラストマ-の典型例としてさらに開発の可能性を有している。ビオロ-ゲン単位を導入しないものはベ-クライトに対して良好な接着性を示し、生体医用接着剤としての応用が示唆された。PBおよびNBRよりビオロ-ゲン単位を導入して得られたアイオネン型ポリマ-の力学的性質、特に引張特性はカ-ボンブラックなどの補強性充填剤なしに大きな弾性率と、しばしば30MPaを越える引張強さを示す優れたものであった。動的粘弾率の温度分散測定の結果から、ビオロ-ゲン単位のイオンが凝集してクラスタ-を形成していることが推定された。当初計画していた臭素化ブチルゴム(BIIR)および1ークロロブタジエンースチレンーブタジエン(CBーSBR)への親水セグメントのグラフト化については、PEO鎖の化学修飾法を予定から変化させ、現在ようやく予備実験を終えつつある所であり、この点については研究を完了することができなかった。グラフト化の定量を行うべく新しい親水性エラストマ-として研究の継続を予定している。親水性エラストマ-開発に関する初年度の研究成果は次の通りである。(1)AT-PEGMの合成ポリエチレングリコ-ルモノメチルエ-テル(PEGM)とトリレンジイソシアナ-トを1:2の割合でベンゼン中に加え、ジーnーブチルスズジラウレ-ト存在下、室温で24時間反応後、過剰のジメチルアミノエタノ-ルと更に室温で24時間反応。分子量2100、分子量分布1.1でほぼ定量的に末端にジメチルアミノ基を有するポリ(エチレンオキシド)(AT-PEGM)を得た。(2)CB-BR及びCB-SBRの合成当研究で開発された1ークロロブタジエンーブタジエン共重合ゴム(CB-BR)ならびに1ークロロブタジエンースチレンーブタジエン共重合ゴム(CB-SBR)を所定の乳化重合法で合成し、OH基とC1基をもつ固形ゴムを得た。(3)CB-BR-g-PEO CB-BRとAT-PEGMを38°C、ロ-ル上にて十分に混合し、100°Cにて120分間プレスした。しかし、ゾル分率の測定より、この条件ではほとんど四級塩化反応が進行していないことがわかった。現在、反応条件について検討を行っている。(4)CB-SBR-PEGゲル水酸基を有するCB-SBRに、分子量1800のポリエチレングリコ-ル(PEG)とメチルケトオキシムブロックへキサメチレンジイソシアナ-トをロ

-ル上で混練し、150°C、100kgf/cm^2で15分間プレスした結果、ゾル分率の測定より仕込量の40%のPEGがCB-SBRに反応することが明らかとなった。動的試験の結果から損失正接がブロ-ドになっており、PEGの凝集及び結晶化が阻害されていること、また、酸素プラズマエッチングを行ったフィルムのSEM観察のから、PEGは単純ブレンドの場合よりも、より細かくゴムマトリックス中にミクロ相分離していることが判明した。親水性エラストマ-の出発物質として、ポリ(テトラメチレンオキシド)(PTMO)、ポリ(ブタジエンーアクリロニトリル)(NBR)を用いたものについて合成に成功したが、ポリ(エチレンオキシド)(PEO)については良好な結果を得ることができなかった。PEOの大きな親水性のために水分を含み易いことが反応を阻害したと思われる。PTMOを主鎖とするポリマ-は力学的性質に優れ、優秀なエラストマ-となることが判明した。25°Cで24時間水中で膨潤させたものは約40%の含水率を示し、大きな親水性を有していた。ビオロ-ゲン単位を導入したものは、光照射による色の変化(フォトクロミズム)を示し、また、応力緩和実験において光照射は緩和挙動を大きく変化させること(フォトメカニカル効果)が認められた。光応答性エラストマ-として興味深い。ビオロ-ゲン単位を導入しないものはベ-クライトに対して良好な接着性を示し、生体医用接着剤としての応用が示唆された。PBおよびNBRよりビオロ-ゲン単位を導入して得られたアイオネン型ポリマ-の力学的性質、特に引張特性はカ-ボンブラックなどの補強性充填剤なしに大きな弾性率と、しばしば30MPaを越える引張強さを示す優れたものであった。動的粘弾率の温度分散測定の結果から、ビオロ-ゲン単位のイオンが凝集してクラスタ-を形成していることが推定された。当初計画していた臭素化ブチルゴム(BIIR)および1ークロロブタジエンースチレンーブタジエン(CBーSBR)への親水セグメントのグラフト化については、PEO鎖の化学修飾法を予定から変化させ、現在ようやく予備実験を終えつつある所である。グラフト化が起こっていることは定性的に確実なので、定量を行うべく研究を継続している。
地球内核の組成と異方性の解明

SPring-8のBL35XU、BL43LXUにおいてX線非弾性散乱とレーザー加熱式ダイアモンドアンビル高圧発生装置を組み合わせることで地球深部を再現した超高温高圧条件下での鉄・鉄合金(地球核の模擬物質)の音速を測定した。純鉄:200GPaを超える超高圧下で微小鉄試料からのX線非弾性散乱の取得するための最適な測定系の構築を進めた。そのシステムを用いて試料由来の非常に弱いシグナルを得られることを確認し、300GPaまでの測定に成功した。また、X線に対して透明なベリリウムガスケットを用いることでダイアモンドアンビルセルの加圧軸に対して同軸と垂直軸の2方向からのX線非弾性散乱測定を試み、試料の選択配向性と音速の関連性を明らかにした。これらは内核の異方性解明に繋がる研究成果である。酸化鉄:下部マントル条件下で音速を測定し、同条件下では下部マントル構成鉱物より速度が遅いことを明らかにした。最下部マントルで報告されている地震学的低速度域の存在は、外核との反応などによってマントル中に酸化鉄が富化されることによってもたらされる可能性を示した。鉄-珪素合金:鉄-珪素合金の音速を高温高圧下で測定した。鉄の音速-密度データと比較することで鉄中に珪素が含まれることと音速と密度の両方を減少させることが分かった。実際の地球の内核は純鉄より音速・密度共に小さいため、この差を埋めるためには珪素の存在が効果的であり、核中に含まれている軽元素の有力候補として珪素が挙げられることを示した。鉄-ニッケル合金:ニッケルが鉄中に含まれることで同じ温度圧力条件下で密度が増加し、音速が減少することを明らかにした。また、観測されている地球核の音速-密度の傾きを説明するためには内核中に化学組成のグラデーションが必要であることを示した。29年度が最終年度であるため、記入しない。X線非弾性散乱測定を大型放射光施設SPring-8にあるビームラインBL35XUとBL43LXUで実施した。高圧発生にはダイアモンドアンビルセルを用い、高温実験の場合はレーザー加熱システムを利用した。本年度は特に鉄(hcp-Fe)、酸化鉄(FeO)、鉄-ニッケル-珪素合金(Fe-Ni-Si)を対象とした研究に重点を置いた。鉄(hcp-Fe):先端径40ミクロンのダイアモンドアンビルを利用することでX線非弾性散乱では世界最高圧力である250万気圧の条件下で音速測定に成功した。バーチ則がこの条件まで保たれていることを確認すると共により高精度な鉄の音速-密度関係を示すことができた。酸化鉄(FeO):FeOの音速は、鉄合金より速く、珪酸塩鉱物より遅いという中間的な特徴を示すことを明らかにした。つまり、内核中にFeOが含まれていると地震学的観測データと合わないため、FeOが内核中に存在していないことが分かり、核形成時の全酸素量の上限に制約を与えることができた。さらに地球の下部マントルを構成している珪酸塩鉱物よりも音速が遅いことから、最下部マントルに観測される地震波低速度異常がFeOの存在によってもたらされている可能性を示唆した。鉄-ニッケル-珪素合金(Fe-Ni-Si):地球核中に含まれてると考えられているニッケルや珪素が鉄に及ぼす効果を測定によって定量的に理解することに成功し、内核組成に制約を与えることが可能となった。固液間の元素分配を考慮することで、外核・全核組成の見積もりもでき、初期地球における核形成の環境の推定に繋がる極めて重要な研究成果である。当初の目的通り200万気圧を超える世界最高圧力条件下でX線被弾散乱による鉄の音速測定に成功しているため。

また、観測されている地球核の音速-密度の傾きを説明するためには内核中に化学組成のグラデーションが必要であることを示した。前年と同様に大型放射光施設SPring-8のBL35XUとBL43LXUにおいて鉄・鉄合金の音速・密度同時測定を遂行する。地球内核条件を再現した300万気圧を超える条件下での測定を目指す。得られた鉄の音速-密度データと地震学的モデルを比較することで、観測されている内核の密度-音速を満たす鉄+軽元素の組み合わせを見つけ出し、地球内核組成に対する制約を与える。さらに鉄試料の選択配向と速度異方性の関連性を明らかにし、現在観測されている内核の異方性を解釈するための新たなモデルを提案する。上記で得られた研究成果は国内外の学会で発表し、さらに専門誌へ論文投稿する。29年度が最終年度であるため、記入しない。
低酸素代謝リプログラミングを応用した培養口腔粘膜の品質向上

生体組織の酸素濃度は生理学的な状態でも大気中酸素よりも低いが、創傷治癒、がん、などの病理学的な状態でも低酸素状態を示す。体性幹細胞は、生体組織中のより低酸素な微小環境に存在し、それらはin vitroで低酸素培養条件を好む。口腔粘膜は再生医療の細胞ソースとして優れた組織であり、再生医療への応用には細胞培養下でのstemnessの維持が重要である。以前、我々は低酸素培養が初代口腔ケラチノサイトを未分化状態と抗老化を維持し、それらのクローン形成能を亢進させるため、低酸素培養が細胞培養に有用であることを示した。低酸素培養において代謝リプログラミングは幹細胞生物学や病理学的な知見からも重要であるが、口腔粘膜上皮、線維芽細胞に関する報告はない。したがって、本研究の目的は、口腔粘膜上皮、線維芽細胞の低酸素下における代謝を明らかにすることとした。口腔粘膜ケラチノサイトでは低酸素で解糖系やペントースリン酸回路が上昇、ポリアミン産生が低下しており、これまでに報告されていた幹細胞や未分化なケラチノサイトの代謝様式と矛盾がない結果であった。口腔ファイブロブラストにおいては低酸素下で代謝は全体的に低下しておりパスウェイとしては大きな変化がなかった。一方、抗酸化の役割を持つ2-oxoglutarate (Alpha-ketoglutarate; α-KG)が増加しており、細胞生存や抗老化に関与している可能性が考えられた。このように、我々は初めて低酸素培養下の口腔ケラチノサイト、ファイブロブラストのメタボロミクスを行い代謝リプログラミングのオーバービューを明らかにした。組織幹細胞は生体内で低酸素環境に局在し、そのユニークな代謝機構が幹細胞維持に重要であるが口腔粘膜における知見はない。申請者らのこれまでの研究から、低酸素環境は口腔粘膜上皮培養細胞を未分化に保ち、老化を防止することを明らかにしたが、その代謝機構は未だ不明である。本申請では口腔粘膜上皮細胞の低酸素下での代謝機構をメタボローム解析によって解明する。低酸素培養口腔粘膜上皮細胞のメタボローム解析とマイクロアレイ解析を行った。増殖培地で単層培養した口腔粘膜上皮角化細胞を通常酸素濃度(コントロール)と低酸素濃度下で培養したものを、メタボローム解析として水溶性代謝産物を抽出、慶應義塾大学に送付しCE-TOFMSによって代謝産物を測定しデータ解析を行った。メタボロームとの結果をバイオインフォマティクス解析し、代謝経路レベルでの差異を解析中である。2次元培養の低酸素応答としてでみられた細胞増殖能亢進や細胞老化抑制が代謝リプログラミングによるかどうか、代謝関連酵素などの分子、代謝産物と未分化性維持の相互関係に着目し、解析するため、(1)で代謝経路において、代謝産物の添加もしくは、代謝酵素をRNA干渉、薬学的操作により操作をし、低酸素下でみられた現象が再現できるか検索をする。清算が年度内に間に合わない物品があり、次年度で清算することとした。