hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
哺乳動物上皮細胞の接着構造形成過程におけるnPKCηの役割の研究

アデノウイルスベクターを用いた優性抑制変異体の発現によって、nPKCηの活性を上皮培養細胞内で特異的に抑制すると、カルシウムスイッチ後の上皮接着構造形成に以下のような異常な現象が生じることが明らかとなった。これらはすべて、aPKCの活性を抑制した場合に見られる現象とは異なることから、aPKCと独立にnPKChが関与している接着シグナル系の実体を示唆していると考え得る。1)nPKCηの活性を抑制した場合には、aPKCの活性を抑制した場合に見られるタイトジャンクション(TJ)形成阻害のみならず、E-cadherinをはじめとするアドヘレンスジャンクション(AJ)の形成も強く阻害される。2)また、細胞接着の機械的強度が大きく弱まる。3)さらに、F-actinのcorticalbundleの形成も激しく阻害され、多くの場F-actinの凝集体が生ずる。以上の結果は、nPKCηが、aPKCよりも上流、E-cadherinの直下で、F-actinのreorganization、細胞間接着の形成というステップに近いところで働いていることを示唆していた。さらにこうした知見は、1)TPA刺激によるTJ形成は、nPKCη、aPKCの優性抑制変異体でともに抑制される。2)低カルシウム条件でもTPAで刺激すると、伸展し接触を始めた細胞間にE-cadherinが初期に一時的に集積するというその後に得られた知見とも一致した。残念ながら、本研究期間中に、このnPKCηがどのような分子機構でこうした機能を果たしているのかについては十分迫りきれなかった。しかし、以上の結果は、「nPKCηがaPKCの上流に位置し、E-cadherinの集積過程に働くことを介して細胞接着構造形成の初期過程に寄与している」可能性を強く示唆しており、上皮接着構造形成に関わるシグナル系の今後の解析に重要な手がかりを与える成果であると考えており、早急に論文化し発表する予定である。一方、本研究に密接に関連して進めた、「上皮細胞接着構造、極性形成におけるaPKCの役割に関する研究」は大きく進み、いくつかの具体的な成果を上げることができた。今年度は、まずnPKChの優性抑制変異体(nPKCηkn)の引き起こす上皮細胞の接着構造形成阻害がη分子種特異的な効果であること、特に類似した現象を引き起こすaPKCλ優性抑制変異体(aPKCλkn)の効果と同様なものを見ているのではないという点を、各PKCの野生型の共発現の効果を検討することによって確認した。また、さらに詳細な検討によりnPKCηknの場合はaPKCλknの場合とはいくつかの点において、接着構造形成阻害効果の様相が異なることも新たに見出した。具体的には、1)nPKCηknを発現した場合には、タイトジャンクション(TJ)のみならず、E-cadher inをはじめとするアドヘレンスジャンクション(AJ)の形成も強く阻害される。2)実際、nPKCηkn発現細胞は細胞接着の機械的強度が、aPKCλknに比して大きく弱まっている。3)さらに驚いたことには、nPKCηkn発現細胞では、F-actinのcorticalbundleの形成も激しく阻害されていた。しかも、細胞内には多くのF-actinの凝集体が見られ、そこにnPKCηが共局在することもわかった。次の課題は、このnPKCηがいかなる分子機構で上皮細胞の接着構造形成過程に寄与しているのかどうかを明らかにすることである。

このために今後、1)接着形成過程の素過程を詳細に解析できる創傷治癒実験、あるいはケラチノサイト初代培養系を用いた初期接着形成過程の解析系を通じて、nPKCηknの作用点を同定する予定である。また、2)近年報告されているnPKCηとsrc様kinase(特にfyn)の相互作用(活性化)に注目し、既にnPKC結合タンパク質として同定しているfyn結合タンパク質の解析も進めたい。また、ケラチノサイト初代培養実験系に関しては、その延長線上で、nPKCηノックアウトマウス由来の細胞を用いた実験を東大医化学研究所の千田教授との共同研究によって進めることも予定している。本研究は、プロテインキナーゼC(PKC)分子種の一種であるatypical PKC(aPKC)群が、「上皮細胞の接着構造形成に決定的な役割を果たすことを介してそのapico-basalな上皮細胞極性の発達に寄与している」という我々のこれまでの知見に端を発した研究課題である。すなわち、aPKCはTPA非感受性であるにも関わらず、「低カルシウム培地培養によって細胞間接着を解離させた上皮細胞にTPAを添加するとE-cadherinのcell-cellへの凝集を伴わないTJ形成が誘導される」という現象がなぜ起こるのかを明らかにしようとする研究である。この現象は、上皮細胞接着形成に他のTPA感受性PKCも関与している可能性を示唆していたが、実際にこれまでの研究を通じて、「上皮系の細胞に特異的に発現しているnPKCηが、E-cadherinからの初期接着刺激とaPKCの活性化をつなぐ位置で働いている」ことを示唆する結果を得ることができた(昨年度実績報告書参照)。この成果の上に立って本年度は、このnPKCηの働きを分子レベルで解明することを目的として研究を進めた(研究計画参照)が、残念ながらこの点においては十分な成果を得るに至らなかった。但し、今回初めて「低カルシウム条件でもTPAで刺激すると、伸展し接触を始めた細胞間にE-cadherinが初期に一時的に集積する」という事実を発見することに成功し、このことにより、先のnPKChの優勢抑制変異体の効果とあわせて、「nPKCηがE-cadherinの集積過程に働くことを介して細胞接着構造形成に寄与している」という仮説を立てることが可能になった。現在、こうした知見に基いて、本研究課題の成果を論文にまとめる作業を進めている。一方、aPKC-PAR systemの接着構造形成に果たす役割に関しては大きく研究が進み、裏面に記載した諸成果を本年度に公表することができている。
糖尿病性腎症における糸球体過剰濾過の分子生物学的解明

糖尿病性腎症では腎症早期に起こる糸球体過剰濾過がその後の病態の発症と進展に深く関与していると言われている。特に1型糖尿病では、糸球体過剰濾過の時期が存在することは臨床的にも明らかである。その病態の成立には、高血糖、糸球体血行動態の異常、プロスタグランジン、一酸化窒素などの関与が指摘されているが、その分子生物学的機序は不明である。そこで糸球体過剰濾過が存在する糖尿病早期腎症の腎臓でどのような遺伝子の変化がもたらされるかを検討することとした。まず多くの遺伝子の変化を捉えるために、high density DNA array (GenomeSystem社製Gene Discovery Array ; GDA)を採用した。GDAフィルター上には、整理され重複をさけた約2万EST(expressed sequence tag)cloneがスポットされている。これら遺伝子群のうちシグナルの差が5倍以上あるクローンを選択したところ、16個が糖尿病腎で発現が上昇し、65個でその発現が低下していた。37個の既知遺伝子群のうち24は、糖・脂質・アミノ酸代謝関連遺伝子(n=5)、トランスポーター(n=6)、シグナル伝達物質(n=4)、転写調節因子(n=7)、細胞外基質関連遺伝子(n=2)に分類された。また興味深いことに12のシグナル伝達物質、転写調節因子は腎やその他の臓器で臓器発生や、分化に関連した遺伝子であり、糖尿病性腎症において、腎細胞の分化状態の変化がその後の形質変化の初期段階であることが示唆された。まず多くの遺伝子の変化を捉えるために、high density DNA array (GenomeSystem社製Gene Discovery Array;GDA)を採用した。このGDAフィルターにはヒトとマウスしか入手できないため、遺伝子発現を検討する前にまずマウスの1型糖尿病性腎症の実験動物モデルを作成することとした。マウスやラットではその系統により高血糖や腎臓部分摘出に伴う腎障害の程度が異なることが知られているからである。ストレプトゾトシン(STZ)をCD-1(ICR)マウスに投与し1型糖尿病を誘発した(STZ)。片側腎臓摘出のみを行った群(UX)、片側腎臓摘出とSTZ投与を同時に行った群(STZ-UX)、sham operationを施行した群(CON)の4群を準備し、その組織学的変化を経時的に観察した。12週の組織では腎糸球体にどの群においても糸球体硬化を認めなかった。ところが24週後に観察したところ、STZ及びSTZ-UX群では著明なヒト糖尿病性腎症類似の病変(びまん性病変)を認め、2群に大きな差を認めなかった。UX群では糸球体肥大を認めるものの糸球体硬化はまったく認めなかった。よってCD-1(ICR)マウスでは高血糖という代謝異常に伴い腎障害がもたれされ糖尿病性腎症研究-特に遺伝子発現を検討する上で有用なマウス実験モデルであることが明らかとなった。

そこで糸球体過剰濾過が存在する糖尿病早期腎症の腎臓でどのような遺伝子の変化がもたらされるかを検討することとした。まず多くの遺伝子の変化を捉えるために、high density DNA array(GenomeSystem社製Gene Discovery Array;GDA)を採用した。GDAフィルター上には、整理され重複をさけた約2万EST(expressed sequence tag)cloneがスポットされている。このGDAフィルターにはヒトとマウスしか入手できないため、遺伝子発現を検討する前にまずマウスの1型糖尿病性腎症の実験動物モデルを作成することとした。マウスやラットではその系統により高血糖や腎臓部分摘出に伴う腎障害の程度が異なることが知られているからである。ストレプトゾトシン(STZ)をCD-1(ICR)マウスに投与し1型糖尿病を誘発した(STZ)。片側腎臓摘出のみを行った群(UX)、片側腎臓摘出とSTZ投与を同時に行った群(STZ-UX)、sham operationを施行した群(CON)の4群を準備し、その組織学的変化を経時的に観察した。12週の組織では腎糸球体にどの群においても糸球体硬化を認めなかった。ところが24週後に観察したところ、STZ及びSTZ-UX群では著明なヒト糖尿病性腎症類似の病変(びまん性病変)を認め、2群に大きな差を認めなかった。UX群では糸球体肥大を認めるものの糸球体硬化はまったく認めなかった。よってCD-1(ICR)マウスでは高血糖という代謝異常に伴い腎障害がもたれされ糖尿病性腎症研究-特に遺伝子発現を検討する上で有用なマウス実験モデルであることが明らかとなった。糖尿病性腎症では腎症早期に起こる糸球体過剰濾過がその後の病態の発症と進展に深く関与していると言われている。特に1型糖尿病では、糸球体過剰濾過の時期が存在することは臨床的にも明らかである。その病態の成立には、高血糖、糸球体血行動態の異常、プロスタグランジン、一酸化窒素などの関与が指摘されているが、その分子生物学的機序は不明である。そこで糸球体過剰濾過が存在する糖尿病早期腎症の腎臓でどのような遣伝子の変化がもたらされるかを検討することとした。まず多くの遺伝子の変化を捉えるため、high density DNA array(Genome System社製Gene Discovery Array ; GDA)を採用した。GDAフィルター上には、整理され重複をさけた約2万EST(ekpressed sequence tag)cloneがスポットされている。このGDAフィルターにはヒトとマウスしか入手できないため、遣伝子発現を検討する前にまずマウスの1型糖尿病性腎症の実験動物モデルを作成することとした。
操作者の身体特性に自動適合する電動車椅子の適応走行制御システムの開発

本研究では,電動車椅子の安全かつ快適な操作を支援するために,時々刻々と変化する搭乗者の身体特性・状態を認識し,その結果に応じて適切な走行制御値を設定できる,電動車椅子の適応走行制御システムの開発を目的としている.本年度は,様々な制御設定下での走行実験データの分析から,搭乗者ー車椅子間のインタラクションの特性を把握するための指標構築を試みた.その結果,以下の成果を得られた.i)速度調整操作における2種類の特徴モード:走行課題遂行時のジョイスティック操作において,速度調整に関する2種類の特徴的なモードが存在することを発見した.すなわち,所望の設定値に対応して連続的に操作角度を変化させるamplitude modulationと,最大設定値の離散的な入力で所望の速度を実現するpulse width modulationの2種類の戦略が,制御設定に応じて切り替えられていた.ii)操作特性をあらわす指標値:また,これらのモードへの尤度を推定するための指標値を新たに考案し,課題遂行時間とその指標値との間に負の相関があることを確認できた.これは,搭乗者ー車椅子のインタラクションにおいて,搭乗者が認識する車椅子制御設定に関した「他者モデル」の適切さを定量化できたものと解釈できる.以上の成果より,電動車椅子が操作者の認知的特性をリアルタイムに推定し,それをフィードバックすることで操作感を改善できる新たな制御システムの実現可能性を示すことができたと考える.28年度が最終年度であるため、記入しない。28年度が最終年度であるため、記入しない。本研究では,電動車椅子の安全かつ快適な操作を支援するために,時々刻々と変化する搭乗者の身体特性・状態を認識し,その結果に応じて適切な走行制御値を設定できる,電動車椅子の適応走行制御システムの開発を目的としている.本年度は,搭乗者ー車椅子ー走行環境間のインタラクションの動的特性を把握し,開発する制御システムの設計要件を明確にすることを試みた.その結果,以下の成果を得られた.i)長期ライフログを用いた操作特性の定量分析:これまでに開発した電動車椅子ライフログシステムを用いた実生活環境における長期的な走行動態の計測データを用いて,搭乗者が路面状態を認識し,自身の身体特性に合わせて車体挙動を調整する様子を定量的に把握した.具体的には,車体加速度とジョイスティック操作量を統合的に考慮することで,搭乗者が段差や障害物といった路面の危険性を認識している状態を検知できることが分かった.また,2週間以上にわたる同一区域の走行動態のばらつきを評価することで,通行者などの動的な走行阻害因子への反応を検知できた.ii)搭乗者の認識を反映するために必要な操作情報量の推定:経時的に変化する搭乗者の環境認識を,車体挙動に反映させるために必要な操作情報量を推定するために,ジョイスティック入力のサンプリング周波数と分解能を可変させられる試験機を製作し,走行評価を行った.その結果,操作情報量を大きく削減した場合でも,搭乗者が数回の試行でその変化を適切に認識し,最適な操作戦略を選択し得ることを確認できた.実環境での長期計測データの分析から,先行研究では得られていなかったジョイスティック操作情報を用いた搭乗者の環境認識評価を達成できた.このような操作情報を考慮した走行評価は,世界的に見ても新規性の高いアプローチであり,車椅子と搭乗者のインタラクションに関する重要な知見を提示できた.これは,本研究で目的とする適応走行制御構築に向けての,重要な設計基盤となる成果であり,初年度の目標を十分に達成できたと考える.また,操作情報量を可変させられる試験機の開発を完了し,搭乗者と電動車椅子間のインタラクションに介入するための基礎データを収集できたため,次年度には,より多くの入力情報を用いた適応走行制御システムの開発と評価に,速やかに移行できるものと考える.また,今年度開発した試験機は,同制御システムのテストベッドとしても活用可能である.本研究では,電動車椅子の安全かつ快適な操作を支援するために,時々刻々と変化する搭乗者の身体特性・状態を認識し,その結果に応じて適切な走行制御値を設定できる,電動車椅子の適応走行制御システムの開発を目的としている.本年度は,様々な制御設定下での走行実験データの分析から,搭乗者ー車椅子間のインタラクションの特性を把握するための指標構築を試みた.その結果,以下の成果を得られた.i)速度調整操作における2種類の特徴モード:走行課題遂行時のジョイスティック操作において,速度調整に関する2種類の特徴的なモードが存在することを発見した.すなわち,所望の設定値に対応して連続的に操作角度を変化させるamplitude modulationと,最大設定値の離散的な入力で所望の速度を実現するpulse width modulationの2種類の戦略が,制御設定に応じて切り替えられていた.ii)操作特性をあらわす指標値:また,これらのモードへの尤度を推定するための指標値を新たに考案し,課題遂行時間とその指標値との間に負の相関があることを確認できた.これは,搭乗者ー車椅子のインタラクションにおいて,搭乗者が認識する車椅子制御設定に関した「他者モデル」の適切さを定量化できたものと解釈できる.以上の成果より,電動車椅子が操作者の認知的特性をリアルタイムに推定し,それをフィードバックすることで操作感を改善できる新たな制御システムの実現可能性を示すことができたと考える.前年度に得られた知見に基づき,適応走行制御アルゴリズムを開発し,有用性を評価する.適応走行制御アルゴリズムには,身体特性に応じたフィードフォワード(FF)部に加え,身体状態を最適化するフィードバック(FB)部を実装する.さらに,両アルゴリズムを実装した電動車椅子を試作し,走行実験を通じて操作性の変化を評価する.

(1)適応走行制御アルゴリズムのフィードバック制御部:走行・操作ログにもとづいて推定される身体状態を監視し,走行制御設定値を調整する.単純に車椅子の運動性を落とすだけでなく,探索的に制御設定値を上下させ,身体状態が悪化しない最大限度まで運動性を高めることを目指す.なお,最適値探索時の制御値範囲は,身体特性に応じてFF的にデータベースから算出される仕様とし,安全性を担保する.(2)アルゴリズムの実装と動作検証:構築したアルゴリズムを実装した電動車椅子を試作し,健常被験者による試走を通じて制御設定値などの妥当性を確認する.さらに,緩やかに変化する身体特性と,短時間に変化する身体状態への適応を両立させるために,FF・FB制御部それぞれの時定数を実験的に最適化する.(3)試用評価による操作性向上の検証とインタラクション変化の評価:車椅子ライフログを実装した自身の電動車椅子と,試作機との走行結果を比較する.走行・操作ログやアルゴリズム内部の制御ログなどを検証することで,本システムの介入が車椅子ー搭乗者間のインタラクションにもたらした変化を同定し,制御システム設計への指針として知識化する.28年度が最終年度であるため、記入しない。28年度が最終年度であるため、記入しない。
高血圧及びその臓器障害抑制に対する抗サイトカイン療法有効性の実証

今年度はIL-1Ra欠損マウスの腹部大動脈瘤形成に関する研究の解析マウス数を増やし、定量評価と統計処理を加え、論文作成を行った。著明な腹部大動脈瘤を観察するため、アンギオテンシンII (以下AngII)1,000ng/kg/minの28日負荷を施行したが、28日間Ang IIをIL-1Ra欠損マウスに負荷すると、致死性の大動脈破裂を生じた(89% vs. 6%、p<0.01)。そこで、IL-1Ra欠損マウスと野生型マウスにAng IIを14日間のみ負荷し、28日後に組織学的解析を施行した。ピークの血圧はIL-1Ra欠損マウスで野生型マウスより有意に高値であったが、Ang II負荷を14日で中止すると、28日目の血圧は有意差がなかった。しかし、腹部大動脈径はIL-1Ra欠損マウスで有意に増大していた(p<0.001)。28日後の組織学的検討では、IL-1Ra欠損マウスの腹部大動脈周囲に好中球とマクロファージを多数認めたが野生型マウスでは見られなかった。さらに、IL-1Ra欠損マウスでは、弾性板の破壊と血管平滑筋の減少を認めた。これらの所見は、Ang II負荷終了後もIL-1Raが欠損していると大動脈の炎症が持続し、有意な動脈瘤が形成されることを示している。IL-1Ra欠損マウスに抗IL-1β中和抗体である01BSURを投与すると、コントロールのIgG2投与と比較してAng II負荷14日目の高血圧を抑制し、28日目の大動脈拡大も有意に減少させた。更に28日目の組織学的解析においても、01BSUR投与はIgG2投与と比較して大動脈周囲の炎症細胞浸潤を有意に抑制していることが示された。これらの結果は高血圧患者の動脈瘤進展抑制にIL-1抑制が新たな治療になり得ることを示唆している。以上の内容の論文をInternational Journal ofCardiologyに発表した。IL-1Ra欠損マウスの腹部大動脈瘤形成に関する研究を昨年度までの予備実験では、アンギオテンシンII (以下AngII)負荷を3,000ng/kg/minで行っていたが、今年度は生理的濃度に近い1,000ng/kg/minで施行した。この濃度のAngII負荷14日間投与後の腹部大動脈におけるmRNAの発現をRT-PCRで定量評価したところ、IL-1Ra欠損マウスでIL-6 (p<0.001)、TNF-α(p<0.01)、MMP-9 (p<0.001)が野生型マウスより有意に増加していることが分かった。更に血圧もIL-1Ra欠損マウスで野生型マウスより有意な上昇が見られ(p<0.001)、腹部大動脈径も有意に拡大していた(p<0.001)。AngII負荷を28日まで継続するとIL-1Ra欠損マウスは大動脈破裂によりほとんどが死亡してしまうため(89% vs 6%, p<0.01)、AngII負荷を14日で中止し、28日後の組織変化を検討することとした。興味深いことに、14日でAngII負荷を中止したにも関わらず、IL-1Ra欠損マウスで腹部大動脈径拡大が有意に進行していた(p<0.001)。一方、血圧に関しては、28日目には有意差がなくなっていた(p=0.71)。28日目の組織学的検討でIL-1Ra欠損マウスの大動脈周囲には、多数の炎症細胞が見られたが、野生型マウスでは見られなかった。更に、elastin染色では、IL-1Ra欠損マウスで腹部大動脈における著明な弾性板の破壊が見られた。これらの所見はIL-1Ra欠損がAngII負荷中止後の大動脈の炎症を遷延させることで腹部大動脈瘤形成を促進させていることを示唆している。以上の結果を、平成28年の第64回日本心臓病学会学術集会で発表した。次に我々はIL-1β中和抗体(01BSUR (ノバルティス))による血圧と動脈瘤抑制効果を検討した。IL-1β中和抗体投与により、AngII誘導の高血圧と臓器傷害が抑制されることが示され、次年度に検討を進めていく方針である。IL-1Ra欠損マウスで生理的濃度に近いアンジオテンシンII投与により、有意な高血圧と腹部大動脈瘤が誘導されることが示され、実験系の確立ができた。本研究の主眼であるアンジオテンシンII誘導高血圧と大動脈瘤に対するIL-1β中和抗体による抗サイトカイン療法の有効性に関する実験も開始し、著明な改善効果を得ることができた。本年度、我々はIL-1β中和抗体(01BSUR)による血圧と動脈瘤抑制効果を検討した。IL-1β中和抗体投与により、IL-1Ra欠損マウスのAngII誘導の高血圧は有意に抑制され、28日後の大動脈拡大も有意に抑えられることが示された。更に28日目の組織学的検討でも、IL-1Ra欠損マウスで腹部大動脈における著明な弾性板の破壊や炎症細胞浸潤の有意な抑制が得られた。非常に興味深いことに、IL-1β中和抗体投与は野生型マウスにおいても、AngII誘導の高血圧が有意に抑制されることを示した。我々は更なる抗サイトカイン療法として、抗IL-6受容体抗体(MR16-1)が血管の炎症および動脈硬化に及ぼす効果を検討した。

我々は以前の研究で抗炎症性蛋白であるIkBNSをLDL受容体欠損マウスで欠損させると動脈硬化が促進することを示している。今回は高脂肪食投与したLDL受容体欠損(LDL-/-)マウスとIkBNS/LDLrダブル欠損(IkBNS-/-/LDLr-/-)マウスの動脈硬化をMR16-1投与で抑制しうるかを検討した。PBS投与では以前報告したように、IkBNS-/-/LDLr-/-マウスはLDLr-/-マウスと比較して有意な動脈硬化病変形成が見られた。MR16-1投与は、IkBNS-/-/LDLr-/-マウスの動脈硬化形成を有意に抑制した。興味深いことに、LDLr-/-マウスにおいてもMR16-1投与はPBS投与に比較して、有意な動脈硬化病変減少をもたらした。免疫染色では、MR16-1投与はPBS投与に比較してIkBNS-/-/LDLr-/-マウスとLDLr-/-マウスの両方の動脈硬化病変におけるSTAT-3陽性面積を減少させた。これらの結果はMR16-1を用いた抗サイトカイン療法は、IL-6-STAT3シグナルを阻害することで動脈硬化を抑制することが示された。以上を論文発表した。本年度は、抗IL-1β中和抗体(01BSUR)を用いた抗サイトカイン療法がAngII誘導の高血圧や動脈瘤形成を抑制することを実証することに成功した。更に、IL-6受容体抗体(MR16-1)を用いた抗サイトカイン療法が動脈硬化を抑制することも実証でき、論文発表することができた。今年度はIL-1Ra欠損マウスの腹部大動脈瘤形成に関する研究の解析マウス数を増やし、定量評価と統計処理を加え、論文作成を行った。著明な腹部大動脈瘤を観察するため、アンギオテンシンII (以下AngII)1,000ng/kg/minの28日負荷を施行したが、28日間Ang IIをIL-1Ra欠損マウスに負荷すると、致死性の大動脈破裂を生じた(89% vs. 6%、p<0.01)。そこで、IL-1Ra欠損マウスと野生型マウスにAng IIを14日間のみ負荷し、28日後に組織学的解析を施行した。ピークの血圧はIL-1Ra欠損マウスで野生型マウスより有意に高値であったが、Ang II負荷を14日で中止すると、28日目の血圧は有意差がなかった。しかし、腹部大動脈径はIL-1Ra欠損マウスで有意に増大していた(p<0.001)。28日後の組織学的検討では、IL-1Ra欠損マウスの腹部大動脈周囲に好中球とマクロファージを多数認めたが野生型マウスでは見られなかった。さらに、IL-1Ra欠損マウスでは、弾性板の破壊と血管平滑筋の減少を認めた。これらの所見は、Ang II負荷終了後もIL-1Raが欠損していると大動脈の炎症が持続し、有意な動脈瘤が形成されることを示している。IL-1Ra欠損マウスに抗IL-1β中和抗体である01BSURを投与すると、コントロールのIgG2投与と比較してAng II負荷14日目の高血圧を抑制し、28日目の大動脈拡大も有意に減少させた。更に28日目の組織学的解析においても、01BSUR投与はIgG2投与と比較して大動脈周囲の炎症細胞浸潤を有意に抑制していることが示された。これらの結果は高血圧患者の動脈瘤進展抑制にIL-1抑制が新たな治療になり得ることを示唆している。以上の内容の論文をInternational Journal ofCardiologyに発表した。
インプラント埋入用装置を応用した顎口腔ジストニアへのボツリヌス毒素注射方法の確立

(目的)本研究の目的はインプラント埋入手術の際に使用されるサージカルテンプレートを応用してボツリヌス毒素を外側翼突筋に正確かつ簡単に注入する方法を開発することである。(方法)対象は不随意の開口を生じ、咀嚼障害や構音障害を主訴とする開口ジストニア17例(男性9例、女性8例、平均年齢47.6歳)とした。上顎の石膏模型をスキャンしたデータとCTデータをコンピュータ上で重ね合わせた。サージカルテンプレートを分析するソフトNobelClinician(ノーベル・バイオケア・ジャパン社)を用いて、注射針の先端が外側翼突筋下頭内の最も理想的な位置となるよう、両側2本ずつアンカーピンとして設計し、光造形法で刺入用ガイドを作製した。ガイドを患者の口腔内に確実に装着し、注射針をアンカーピンのスリーブに挿入し、筋電計で針先が筋内にあることを確認し、生理食塩水で希釈したボツリヌス毒素(ボトックス:グラクソ・スミスクライン社)を25-50単位注入した。顎口腔領域のジストニアの客観的評価法3を用いてボトックス注射の治療効果と合併症をガイドの有無で比較した。(結果と考察)ボツリヌス療法をガイドなしで31回、ガイドを装着して30回行った。注射針の刺入はきわめて容易で、偶発症はまったくみられなかった。ガイド使用によって(63.0%)、ガイドなし(54.1%)より有意に(P<0.002)客観的評価法による改善度が上昇した。本法は外側翼突筋へのボツリヌス治療の際に正確かつ安全な注射を行うために有用であると考えられた。当院倫理委員会の指摘を受け、正常被験者に対しては実験を行わず、顎口腔ジストニア患者に対してのみ臨床研究を行うこととなった。15名の顎口腔ジストニア(開口ジストニア)の患者(男性9名、女性6名)の口腔領域のCTを撮影し、上下顎の石膏模型のデータと共にコンピューター上に取り込み、分析用ソフト(NobelClinicianTM)でボツリヌス毒素注射用の針先が外側翼突筋の最も理想的な位置に刺入できるよう分析した。注射針を誘導する金属筒を設置したステントを光造形システムにて合成樹脂にて作製した。刺入データ(部位、方向、角度、深度)を分析した。計18回のボツリヌス療法を行い、出血、腫脹、嚥下障害などの副作用は全く認められず。客観的改善度は約60%であり、有意な効果を認めた。すでに15例の顎口腔ジストニア(開口ジストニア)の患者に計18回のボツリヌス療法を行い、出血、腫脹、嚥下障害などの副作用は全く認められず。不随意の開口を生じ、咀嚼障害や構音障害を主訴とする開口ジストニア17例に刺入用ガイドを作製した。ガイドを装着してボツリヌス治療を30回行った。(方法)対象は不随意の開口を生じ、咀嚼障害や構音障害を主訴とする開口

ジストニア17例(男性9例、女性8例、平均年齢47.6歳)とした。上顎の石膏模型をスキャンしたデータとCTデータをコンピュータ上で重ね合わせた。サージカルテンプレートを分析するソフトNobelClinician(ノーベル・バイオケア・ジャパン社)を用いて、注射針の先端が外側翼突筋下頭内の最も理想的な位置となるよう、両側2本ずつアンカーピンとして設計し、光造形法で刺入用ガイドを作製した。ガイドを患者の口腔内に確実に装着し、注射針をアンカーピンのスリーブに挿入し、筋電計で針先が筋内にあることを確認し、生理食塩水で希釈したボツリヌス毒素(ボトックス:グラクソ・スミスクライン社)を25-50単位注入した。顎口腔領域のジストニアの客観的評価法3を用いてボトックス注射の治療効果と合併症をガイドの有無で比較した。(結果と考察)ボツリヌス療法をガイドなしで31回、ガイドを装着して30回行った。注射針の刺入はきわめて容易で、偶発症はまったくみられなかった。ガイド使用によって(63.0%)、ガイドなし(54.1%)より有意に(P<0.002)客観的評価法による改善度が上昇した。本法は外側翼突筋へのボツリヌス治療の際に正確かつ安全な注射を行うために有用であると考えられた。当初予定していた外側翼突筋への使用は非常に有効であり、学会発表や論文発表を行った。本治療法を新規技術として先進医療に申請のため準備中である。(目的)本研究の目的はインプラント埋入手術の際に使用されるサージカルテンプレートを応用してボツリヌス毒素を外側翼突筋に正確かつ簡単に注入する方法を開発することである。(方法)対象は不随意の開口を生じ、咀嚼障害や構音障害を主訴とする開口ジストニア17例(男性9例、女性8例、平均年齢47.6歳)とした。今後、適応症例があれば、症例数を増やしていく。これまでの15例に関しては継続してボツリヌス治療を行い、長期的な効果について検討する。経過がきわめて良好であり、今後、先進医療の申請を検討していく。今後、症例を増やしていくとともに、長期的に効果を持続でき羽化を観察していく。先進医療に申請を予定している。今後、外側翼突筋に不随意収縮を生じる症例を増やしていくとともに、長期的に効果を持続できるかを経過観察していく。先進医療に申請を予定しており、準備中である。三叉神経痛に対するボツリヌス治療時への応用を現在推進中である。webページは20か国語で世界に発信しています。
半導体ナノ構造の励起子多体効果:局在性と非局在性の競合

本研究ではワイドギャップ半導体ナノ構造の励起子及び高密度励起状態を明らかにし、バルク状態にない新しい高密度凝縮状態を探索することを目的とした。GaN/AIGaN多重量子井戸構造の障壁層と井戸層の膜厚をナノサイズで系統的に制御した試料の発光特性を研究した。励起子分子を構成する電子と正孔の空間分布を量子閉じ込めシュタルク効果で分離することで、励起子分子の束縛エネルギーを制御できることを示した。励起子束縛エネルギーの評価により励起子分子の空間的な広がりを明らかにした。さらに、新しい電気デバイス・光学デバイス材料として期待され、ナノスケール周期構造を持つワイドギャップ半導体4H-SiCの光学的性質を解明した。間接遷移型半導体である4H-SiCは発光効率が低いため発光ダイナミクスの詳細な解析は困難だったが、繰り返し周波数が高い波長可変レーザーにより、高密度光励起状態の発光ダイナミクスの詳細な研究が可能になった。高密度電子正孔状態では電子正孔液的、電子正孔プラズマ、励起子が平衡相を形成することを実験的に示した。複雑な発光スペクトルを見せるため解析が困難だった臨界温度付近の平衡相の成分が、発光の立ち上がり時間によって決定できることを明らかにし、平衡相の密度と温度依存性を記述する相図を決定した。ワイドギャップ半導体で強く働く電子正孔間の相互作用が、間接遷移型半導体では遮蔽されるため、バンドギャップリノーマリゼーションが小さいことが分かった。高密度励起状態の光学特性が明らかになったことで、ワイドギャップ半導体ナノ構造の励起子多体効果と電子正孔状態の基礎的な知見を得た。本研究では、ワイドギャップ半導体ナノ構造の励起子及び電子正孔相の高密度励起状態を明らかにし、バルク結晶にはない新しい高密度凝縮状態を探索することを目的とした。この研究目的を達成するために、サイズ制御性の優れる半導体量子井戸構造や基板上に成長させた混晶薄膜を試料として用いた。量子井戸の井戸層の異なるAl_xGa_<1-x>N/Al_yGa_<1-y>N多重量子井戸構造を用意し、井戸層を操作することで界面ゆらぎの空間的・エネルギー的な大きさをナノサイズで系統的に制御することを試みた。実験法としては、ストリークカメラによる時間分解発光測定システムを用いて、波長可変レーザー励起されたAl_xGa_<1-x>N/Al_yGa_<1-y>N多重量子井戸からの発光スペクトルを測定した。この実験を様々なレーザー励起密度で行い、スペクトル形状と発光寿命を解析した。井戸幅を励起子半径に対して狭い場合、広い場合両方のケースで測定することにより、ナノ構造中の高密度励起状態を系統的に評価した。発光の励起密度依存性を評価することで、井戸厚が励起子半径より狭い場合は励起子分子は正の束縛エネルギーを、井戸厚が励起子半径より厚い場合は励起子分子が負の束縛エネルギーを持つことがわかった。このような現象は、井戸厚が厚い試料では内部電場によって電子と正孔が空間的に分離し、励起子分子を構成する電子-電子間、正孔・正孔間の斥力相互作用が強く働くため生じると考えられる。量子井戸によって制御可能な閉じ込め効果を導入し、閉じ込め状態の電子-正孔間の相互作用を調べることで、混晶特有の局所ポテンシャルの空間的な広がりの大きさなどについて、新たな知見が得られることを示した。
表面増強ラマン活性ナノ粒子による単一細胞表面タンパク質のイメージング

細胞膜表面に局在するタンパク質分子を、in situで迅速に検出・同定することが目的である。重要な機能を担っているタンパク質が細胞周期に依存して数分程度で変化するので、通常のラマン分光と比べて格段に高感度な測定が必須である。この要件を満たす測定手段として表面増強ラマン散乱(SERS)に着目してその有効性を検証した。その結果、モデル細胞の出芽酵母の細胞周期を、あるタンパク質を指標として非侵襲で可視化し、さらにそのタンパク質を同定することに成功した。細胞膜表面に一部埋もれている、表面増強ラマン散乱(SERS)活性を与える2量体状の銀ナノ粒子について、SERSおよび局在表面プラズマ共鳴(LSPR)特性を評価した。その結果、従来の研究で詳しく調べられてきたガラス基板上に調製されたSERS活性な2量体銀ナノ粒子と同様に、直線偏光で励起した場合、SERS強度偏光依存性を示した。また、SERSとLSPR散乱光強度の偏光特性に正の相関があることが示された。これらの結果は、細胞膜表面でもガラス基板上に調製されたナノ粒子と同様の2量体構造を呈していることが分光学的に検証された。この結果の意義は、細胞膜上でもガラス基板上と同様の実験が可能となる根拠が与えたことである。酵母の細胞表面で観測された個々のSERS輝点は2量体銀ナノ粒子に起因することが確かめられた。SERS輝点のスペクトルは、銀に対する官能基(アミノ基、チオール基、水酸基等)のポジティヴな親和性を考慮すると、2量体銀ナノ粒子に吸着したタンパク質分子に起因する可能性が高い。このスペクトルを帰属するために、参照データとして、酵母細胞膜に含まれる精製したタンパク質分子および多糖(マンナン、グルカン、キチン等)のSERSスペクトルと通常のラマンスペクトルを測定し比較した。その結果、得られたスペクトルはマンナンを含むタンパク質である可能性が高いことが明らかとなった。さらに、酵母細胞の分裂にともなうSERS輝点の有無の時間変化を調べたところ、SERS輝点は、細胞周期においてマンノタンパク質の発現が活発になるときにより多く観測されることが明らかになった。この結果の重要性は、SERSによって細胞周期を実時間で簡便に評価する新しい方法となる可能性を示したことである。発現しているタンパク質の種類が、数分程度で変化する細胞膜のタンパク質分子を、in situで迅速に検出・同定するための有効な測定手段として表面増強ラマン散乱(SERS)に着目して、その有効性を検証することが本研究の目的である。溶液中で銀ナノ粒子と共存させた1個の出芽酵母細胞を、白色光を用いて暗視野照明すると輝点が観測される。この輝点は白色光が銀ナノ粒子により弾性散乱された結果である。次に、光源を単色のレーザ光(532nm)に代え、同じ視野を照射すると黄橙色の輝点が弾性散乱輝点と同じ場所で観測される。この輝点は、SERS活性を示す一部の銀ナノ粒子に吸着した分子が与える、表面増強ラマン散乱(SERS)に起因する。この散乱光のスペクトルを参照試料のラマンスペクトルと比較した結果、マンノタンパク質由来であることが明らかになった。さらに、1個の出芽酵母細胞の分裂過程を同じ視野で弾性散乱像とSERS像を観測すると、出芽の初期過程では、その出芽部分には暗視野照明輝点が観測されず、もちろんSERS像も観測されない。出芽が進み出芽部位が大きくなるにつれて輝点が観測され、細胞分裂が起こる直前では親細胞と同様に弾性散乱像とSERS像が観測された。この結果の意義は、SERSのもつ高感度かつ高い分子識別力を生かして、初めて、細胞表面におけるマンノタンパク質の発現過程を実時間でモニターすることに成功したことである。酵母の分裂過程を蛍光染色等の侵襲的な方法ではなく、非侵襲に近い条件で可視化できたことは極めて重要である。さらに、スペクトルの帰属をより確実にするために、ラマンスペクトルに対して相補的な情報、すなわち赤外活性な分子振動モードに起因するスペクトルを測定できる表面増強ハイパーラマン散乱スペクトルを測定するためにパルスレーザを導入した。銀よりも侵襲性の小さい金ナノ粒子も用いた研究を継続中である。本研究の目的は、細胞膜表面に局在するタンパク質分子を、in situで迅速に検出・同定することである。重要な機能を担っているタンパク質の種類が、細胞周期に依存して数分程度で変化するので、通常のラマン分光と比べて格段に高感度な測定が必須である。本研究の意義は酵母細胞の細胞周期をあるタンパク質を指標として非侵襲に近い条件で可視化しそのタンパク質を同定できたことである。上記検証を実施するモデル系として、生物学および生化学的に詳しく調べられている出芽酵母細胞を選んだ。

酵母細胞を、溶液中で銀ナノ粒子と共存させて白色光を用いて暗視野照明すると細胞表面に青緑色の輝点が観測される。この輝点は白色光が細胞表面に吸着した銀ナノ粒子により弾性散乱に起因する。次に、光源を単色のレーザ光(532nm)に代え、同じ視野を照射すると黄橙色の輝点が弾性散乱光の輝点と同じ場所で観測される。この輝点はSERS活性を示す銀ナノ粒子に吸着した分子のSERSに起因する。測定されたSERSスペクトルを参照試料のSERSスペクトルと比較した結果、マンノタンパク質の一種であった。さらに、1個の出芽酵母細胞の分裂過程に注目して、同じ視野で弾性散乱輝点とSERS輝点を観測すると、出芽の初期では、その部分には銀ナノ粒子による暗視野照明輝点とSERS輝点は観測されない。出芽が進み出芽部位が大きくなり、細胞分裂が起こる直前では親細胞と同様に娘細胞にも弾性散乱像とSERS像が観測された。SERSを発現しているタンパク質を同定するために、細胞表面を各種試薬、酵素で処理して弾性散乱輝点とSERS輝点の有無を調べてタンパク質の種類を絞り込んだ。さらに候補タンパク質を発現する遺伝子を制御した細胞を調製して、発現の有無と弾性散乱輝点とSERS輝点の有無の相関を調べて最終的にタンパク質を同定することに成功した(論文投稿中)
数μmの微小な凹凸を知覚する触感覚認識機構における触運動の役割の定量的評価

ヒトは刺激に触れている指を動かす触運動を行って,数μmの微小な凹凸を「つるつる・ざらざら」などの質感として認識している.数μmの微小な刺激を知覚する場合,触運動に伴う指先の変形と皮膚内部の感覚器の位置との関係により触覚の認識能力を高めている可能性が指摘されている.そこで本研究では,触運動の方向により指先の変形の仕方が異なる点に着目して,「人は触運動の方向を選択して触感覚認識能力を高めている」とする仮説を立て,本仮説を検証することを研究目的とする.本研究では,触運動の方向依存性や速度効果などについて定量的に測定するため,試料の刺激強度,呈示速度,呈示方向,呈示温度をそれぞれ制御して,被験者に呈示することが可能な実験装置をこれまで開発しており,心理物理実験ではこれを用いた.実験では,まず,10100μmの段差について能動的触知覚と受動的触知覚における弁別閾の計測を行った.その結果,触知覚の違いに関わらず段差量に比例して弁別閾が大きくなるという傾向が得られた.また,およそ50μm以上の刺激において,受動的触知覚よりも能動的触知覚のほうが認識精度が高いことがわかった.これは,触運動の生成による手・指の運動情報が触覚認識に利用され,微小段差弁別能力が向上したことを示唆している.つぎに,触運動の方向が異なる場合の弁別閾を計測した.呈示試料としては10μmの段差を用い,その呈示方向として,指の長手方向に対して段差が垂直に移動するときを0°として,時計回りに0,45,90°の三水準とした.その結果,触運動の方向に関係なく弁別閾はほぼ一定となった.このことから,10μm程度の微小な刺激において,ヒトの触覚の分解能は触運動の方向に影響されないことがわかった.ヒトは刺激に触れている指を動かす触運動を行って,数μmの微小な凹凸を「つるつる・ざらざら」などの質感として認識している.数μmの微小な刺激を知覚する場合,触運動に伴う指先の変形と皮膚内部の感覚器の位置との関係により触覚の認識能力を高めている可能性が指摘されている.そこで本研究では,触運動の方向により指先の変形の仕方が異なる点に着目して,「人は触運動の方向を選択して触感覚認識能力を高めている」とする仮説を立て,本仮設を検証することを目的とする.本研究ではまず,触運動の方向依存性や速度効果などについて定量的に測定するため,試料の刺激強度,呈示速度,呈示温度に加えて,呈示方向をそれぞれ制御して,被験者に呈示することが可能な実験装置を開発した.これまでに,試料の刺激強度,呈示速度,呈示温度をそれぞれ制御して呈示することが可能な実験装置を開発しており,呈示方向を制御可能とするために新しく回転機構を追加した.追加した回転テーブルの仕様として,既存の装置では段差を駆動するためにXテーブルとZステージを用いており,これらの荷重に十分に耐えること,また数μmの微小な段差を移動させるXテーブルの駆動中に,振動やガタツキが発生しないことなど,数μmの微小な刺激の呈示に影響を与えない十分な耐荷重性能,耐振動性能などをもつ装置を開発した.つぎに,回転機構を追加した段差呈示装置の性能を評価するため,この段差呈示装置を用いて,呈示方向を制御した触運動における実験を行い,人の表面粗さの弁別能力を表す弁別閾を求めた.これまでに得られた実験結果と本実験結果とを比較・検討して,機能を拡張した段差呈示装置の基本性能を評価し,良好な結果を得た.ヒトは刺激に触れている指を動かす触運動を行って,数μmの微小な凹凸を「つるつる・ざらざら」などの質感として認識している.数μmの微小な刺激を知覚する場合,触運動に伴う指先の変形と皮膚内部の感覚器の位置との関係により触覚の認識能力を高めている可能性が指摘されている.そこで本研究では,触運動の方向により指先の変形の仕方が異なる点に着目して,「人は触運動の方向を選択して触感覚認識能力を高めている」とする仮説を立て,本仮説を検証することを研究目的とする.本研究では,触運動の方向依存性や速度効果などについて定量的に測定するため,試料の刺激強度,呈示速度,呈示方向,呈示温度をそれぞれ制御して,被験者に呈示することが可能な実験装置をこれまで開発しており,心理物理実験ではこれを用いた.実験では,まず,10100μmの段差について能動的触知覚と受動的触知覚における弁別閾の計測を行った.その結果,触知覚の違いに関わらず段差量に比例して弁別閾が大きくなるという傾向が得られた.また,およそ50μm以上の刺激において,受動的触知覚よりも能動的触知覚のほうが認識精度が高いことがわかった.これは,触運動の生成による手・指の運動情報が触覚認識に利用され,微小段差弁別能力が向上したことを示唆している.つぎに,触運動の方向が異なる場合の弁別閾を計測した.呈示試料としては10μmの段差を用い,その呈示方向として,指の長手方向に対して段差が垂直に移動するときを0°として,時計回りに0,45,90°の三水準とした.その結果,触運動の方向に関係なく弁別閾はほぼ一定となった.
トルコ諸語におけるプロソディー分析

トルコ語のなぞなぞにおける韻律節において、以下のような音響音声学的特徴が析出された。(1)韻律節末尾における文末上昇調といった急上昇調と文末における自然下降調が韻律節を画定する際の主要な特徴となる。(2)韻律節には大中小の区別ができる。(3)中韻律節末で長音化が起こる。この長音化によって、急上昇調が生じている。(4)トルコ語はアクセントによって持続時間調整が行われているわけではなく、音節数に長さが左右される点から、トルコ語は音節リズムの言語だと言える。「トルコ語のなぞなぞの構造分析」(『一般言語学論叢』第15号)を刊行した。トルコ語のなぞなぞという韻文における特徴を析出したものである。本稿では、アクセントやイントネーションにおける基本周波数、ポーズにおける無音区間の持続時間長といった音響音声学で計測できる要因だけでなく、母音調和、音節数、音節構造、形態素構造、韻といったプロソディックな要因もふまえて、トルコ語のなぞなぞの構造を示した。前年度に「トルコ語のなぞなぞの音声分析」(『一般言語学論叢』第14号掲載)において、なぞなぞの節構造として、韻律節があることを提示した。トルコ語のなぞなぞにおける韻律節は大中小(急上昇調とポーズがある、あるいは自然下降調であるところが大韻律節末、ポーズはなく急上昇調のみがあるところが中韻律節末、語声調の終わりが小韻律節末)に分けることができる。この韻律節も先に示した複数の要因によって構成されており、韻律節構成に多様なプロソディックな要因が関与していることも明らかになった。トルコ語の韻律分析は、音節数や韻からなされることはこれまでにもあったが、音声学的特徴の全体像から捉えようとする試みはこれまでになかった。本稿によって、全体構造を示すための記述法が提案され、限られた用例ではあるがその記述法は有効に適用できることが示されている。こういった構造分析を示すことができた点で、これまで「豊かな音声変化」と漠然と呼ばれていた現状に対し、分析的な結果を示すことができた点に意義がある。トルクメン語においては、前年度に日本初の『トルクメン語入門』を刊行した。この基礎データをもとに、ネイティブの録音を撮りつづけてきた。その音響音声学的分析は、次年度から公開できる予定である。トルクメン語の音声分析は、世界的にも希少な研究であり、一刻も早く公開できるよう分析を進めている。トルコ語のなぞなぞに対して、音声分析、構造分析を行なってきた。なぞなぞは短いながらも韻文の形式をとっており、韻律節という単位で区切るのが適切だという解釈が得られた。韻律節は大中小に分けることができ、韻律節末尾における文末上昇調といった急上昇調と自然下降調が韻律節を画定する際の主要な特徴となる。また、音節数、母音調和、脚韻、イントネーション、ポーズが、韻律節を形づけるために大きく関与していた。また、AABAというルバーイーの詩の形式をふまえた例があり、詩の形式をなぞなぞに反映させていることが垣間見られた。イントネーションパタンについては、基本周波数と持続時間長の相関をふまえながら、音響的特徴を析出した結果、以下の結論が得られた。・韻律節末尾における文末上昇調といった急上昇調と文末における自然下降調が韻律節を画定する際の主要な特徴となる。・中韻律節末で長音化が起こる。・中韻律節末が長くなる傾向はあるが、音節数に長さは左右されるので、中韻律節末の見た目の長さは必ずしも長くはない。・中韻律節末の長音化と音節数による持続時間調整が、結果として中韻律節間の等時間性を生み出している。・中韻律節間と大韻律節間では、大韻律節間の方が等時間性の精度が高まる。・トルコ語はアクセントによって持続時間調整が行われているわけではなく、音節数に長さが左右される点から、トルコ語は音節リズムの言語だと言える。「トルコ語のなぞなぞの音声分析」を公刊した。これは、トルコ語のなぞなぞを短いディスコースとし、音調変化がアクセントによるものかイントネーションによるものかを析出するために行なった。なぞなぞの韻文構造を利用し、韻律節という単位を仮定した。この韻律節に対して、急上昇調とポーズがある場合には大韻律節の区切り、急上昇調のみの場合は中韻律節の区切りであることが確認できた。大韻律節の区切りは自然下降調でも成立する。いわゆる文末調とはことなる実現形式を確認できた。また、上昇調と急上昇調には区別がある。

上昇調は語声調あるいは句音調に対して実現するが、急上昇調は基本的には節の末尾に対して現れるという点で区別できるものであるということが確認できた。『トルクメン語入門ーキリル文字版ー』を公刊した。日本では、日本語で書かれた入門書がなかったため、まずは本格的な研究に入る前に、入門レベルの概説書を書く必要がある。そこで、トルクメン語の概要を示すための同書を書いた。同書には単語集をつけており、また一部テキストについては録音データをとり、同書に付けた。トルコ語においては上昇調の違いを明確に示すことができた点で、これまで「豊かな音声変化」と漠然と呼ばれていた現状に対し、分析的な結果を示すことができた点に意義がある。トルクメン語においては、研究の下地ができたことこそ、重要であるといえる。トルコ語のなぞなぞ分析は、おおむね順調に進んでいる。トルクメン語の分析は、代表者が病(脳炎により意識不明となる)に倒れたため、その分遅れている。トルコ語の韻律節に対して、これまで誰も提起しなかったイントネーションの分類ができた点で、一歩進んだと思われる。トルクメン語に対しては、日本語で書かれた辞書、文法書が整備されていない現状で、文法書および単語集がひとまず完成したということで、第一段階はクリアされたといえる。トルコ語のアクセント論をしっかり固めるつもりである。これまで全体像を規則的にとらえられてこなかった言語なので、より詳しく考察していく予定である。トルクメン語については、単語集およびテキストの録音を増やしていき、音響音声学的分析に耐えられる質量をそろえることが喫緊の課題である。これらのことによって、トルコ語で検証したことがトルクメン語でどのように実現しているかを検証でき、トルコ諸語オグズ語群における規則、制約が見出せると思われる。また、『トルクメン語入門』は、トルクメニスタンでキリル文字からラテン文字に文字改訂が行なわれたので、ラテン文字版を刊行できるように再度テキストを見直す必要がある。キリル文字とラテン文字による発音の違いがあるか否かも検証課題となる。トルコ語のなぞなぞの記述はイントネーションだけでは不十分なので、構造的な記述も行ない、音声の並列処理が短いディスコースの中でどのように実現しているかを探る。次年度は資料収集および録音時の謝礼、公刊のための原稿料が主な必要経費となる。また、データ入力を手伝ってもらう人への謝金も必要である。1人でやるとミスが出やすいので、複数人のチェックをしてもらうために必要となる次年度は資料収集および録音時の謝礼、公刊のための原稿料が主な必要経費となる。1人でやるとミスが出やすいので、複数人のチェックをしてもらうために必要となる。
貝類斃死原因藻ヘテロカプサのウイルス感染に伴うRNAの発現様態変化

本年度はヘテロカプサに対して強い感染力を示すDNAウイルス(HcV)を研究材料とし、感染の進行に伴って発現様態が変化するmRNAと、感染に関わる機能的小分子RNAの単離・解析を目的としたスクリーニングを以下のとおり実施した。1)感染時に特異的に発現が変化するmRNAの探索HcV未感染、HcV感染後12および24時間後のヘテロカプサ細胞を用いてパイロシーケンシング法により、感染時に特異的に発現量が変化する遺伝子を推定した。その結果、感染後の細胞では複数のヘテロカプサ遺伝子の発現量がウイルス接種後に格段に減少すること、さらに感染前には検出されなかった大型2本鎖DNAウイルスのカプシドタンパク質遺伝子と相同な配列等が感染後に検出された点が注目された。本実験で感染前後に発現量の顕著な変動が検出されたmRNAがコードするタンパク質の由来・種類・機能を精査することで、HcVによる感染を受けたヘテロカプサ細胞内で進行する分子レベルのイベントの推定に向けたプラットフォームの構築に繋がると考えられる。2)感染時に特異的に発現する機能的小分子RNAの探索HcV未感染、HcV感染後12、24および48時間後のヘテロカプサ細胞を用いて、発現している22塩基程度の小分子RNAの塩基配列を決定した。各配列について、機能的小分子RNAであるmicroRNAが含まれる可能性を既知のmicroRNAデータベースとの照合により検討した。その結果、検出されたmicroRNA様配列のうち9種類の配列が既知のmicroRNAと相同性を示した。これらの候補配列の一部は、褐藻・緑色植物・ヘルペスウイルス等のmicroRNAコード領域と顕著な相同性を示し、また特徴的なステム・ループ構造を持つことから、ヘテロカプサ細胞内でのウイルス感染過程で発現調整等に係る何らかの機能を有している可能性が示唆された。