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戦時期「南方国策移民」研究-南方軍政要員訓練機関を中心として-

本研究の目的は、戦時下の南方占領地へ派遣された民間人のための二つの訓練機関-拓南訓練所・拓南塾をとりあげ、その組織の実態を明らかにするだけでなく、派遣された個人に焦点をあて、なぜ南方へいったのか、訓練機関で何を学び、現地で何をしたのか、聞き取り調査や個人資料を使って明らかにすることにある。そしてさらに、彼らの活動を被支配者側から相対化することが、本研究の最大の焦点である。本年度はまず拓南塾に焦点をあて、論文「『移民』から『拓士』へ-拓南塾にみる拓務省の南方政策」を執筆、雑誌掲載となった。次に、拓南錬成所の卒業生たちが主に派遣されたグアムで、彼らの戦時下の活動が現地のひとびとにどのように記憶されているのかについて分析した論考「断裂する日本占領下の記憶-グアム・チャモロのひとびとと旧日本軍」(今井昭夫・岩埼稔編『記憶する地層を掘る-植民地支配と戦争の語り方』お茶の水書房、近刊)を執筆した。また、拓南錬成所の概要について、『沼津市史通史編近代I』(沼津市史編纂委員会編、近刊)にも寄稿した。最後に、本年1月と2月下旬3月下旬にかけて、拓南塾の卒業生が派遣された、フィリピン・タルラック州で現地調査を行った。特に現地での卒業生が従事した倉敷紡績の綿花プランテーションに関わったフィリピン人側の関係者や、対日協力者であったフィリピン人家族を捜し当て、合計20人以上もの聞き取り調査を行なった。またマニラのフィリピン大学やアテネオ・デ・マニラ大学にて日本占領下の資料調査、特にマイクロフィルムの調査を実施した。この調査は来年度中に論文化する見通しである。本研究の目的は、戦時下の南方占領地へ派遣された民間人のための二つの訓練機関-拓南練成所・拓南塾をとりあげ、その組織の実態を明らかにするだけでなく、派遣された個人に焦点をあて、なぜ南方へいったのか、訓練機関で何を学び、現地で何をしたのか、聞き取り調査や個人資料を使って明らかにすることにある。そしてさらに、彼らの活動を被支配者側の視点から相対化することが、本研究の最大の焦点である。この目的に沿って今年度は、拓南練成所の卒業生の主要な派遣先の一つであるグアムにおいて、現地調査を二ヶ月間(2004年1月中旬3月中旬)行なった。現地では、ミクロネシア地域最大の調査機関であるグアム大学Micronesian Area Research Center(MARC)を拠点とし、ミクロネシア-日本研究のBallendorf教授や、旧南洋委任統治領下における皇民化教育研究のShuster教授の指導を受けながら、米マイクロフィルム資料および戦後実施された聞き取り調査資料の収集を実施した。当初の目的であったチャモロ人への聞き取り調査についても、現地で既に調査を行っていたSteffy氏の協力を得て、計5人に対して行なうことができた。その過程で、当時「開墾隊」と呼ばれた拓南練成所の卒業生たちの活動だけでなく、日本軍の残虐行為が行われた時期や戦時下の彼らの生活など、これまで活字化されてこなかった戦時下の歴史的事実が明らかになった。またサイパンでも戦跡巡りを行ない、元通訳の男性、チャモロ人家庭の養子となった日本人女性に対して聞き取り調査を行なった。このことにより、米領グアムと旧南洋委任統治領であるサイパンにおける戦争体験の違いや、戦跡保存のあり方の違いなど、比較して考察することが可能となった。そのほか、戦後の慰霊のあり方など、戦後にも視野を拡げて資料収集やインタビューを実施した。今後は、これらの資料をもとに活字化していく予定である。本研究の目的は、戦時下の南方占領地へ派遣された民間人のための二つの訓練機関-拓南練成所および拓南塾をとりあげ、その組織の実態を明らかにするだけでなく、派遣された個人に焦点をあて、なぜ南方へいったのか、訓練機関で何を学び、現地で何をしたのか、聞き取り調査や個人資料を使って明らかにすることにある。本年は、1941年、中等学校卒業以上の学歴を有する男子を募集した拓南塾に焦点を当て、防衛庁防衛研究所図書館および国立公文書館などの資料を使ってその実態を明らかにした論文「『移民』から『拓士』へ-拓南塾にみる拓務省の南方政策」を執筆した。(『年報日本現代史』に掲載、2005年5月刊行予定)本論文では、まず1939年1942年までの『帝国議会拓務議事詳録』という資料を使って拓務省の南方政策を明らかにし、つぎに拓南塾資料を使って塾の実態を解明、最後に拓南塾一期生の日記(1941年4月1944年6月)を使って、一塾生からみた塾の内実や塾生の想い、そして日米開戦後ににわかに実現した南方派遣の現実を描いた。そこでは現地日本企業(この塾生の場合は倉敷紡績比島営業所)において塾生が塾で学んだことを活かす場がほとんどなかったこと、拓南塾が目指した「拓士」というアイデアそのものが、企業論理と矛盾しており、そのことが現実に南方占領地で塾生らの活動が当初の目的-つまり、「模範的な日本人」として「土人」を「指導」すること-を果たすまでには至らなかったことを明らかにした。

本研究の目的は、戦時下の南方占領地へ派遣された民間人のための二つの訓練機関-拓南訓練所・拓南塾をとりあげ、その組織の実態を明らかにするだけでなく、派遣された個人に焦点をあて、なぜ南方へいったのか、訓練機関で何を学び、現地で何をしたのか、聞き取り調査や個人資料を使って明らかにすることにある。そしてさらに、彼らの活動を被支配者側から相対化することが、本研究の最大の焦点である。本年度はまず拓南塾に焦点をあて、論文「『移民』から『拓士』へ-拓南塾にみる拓務省の南方政策」を執筆、雑誌掲載となった。次に、拓南錬成所の卒業生たちが主に派遣されたグアムで、彼らの戦時下の活動が現地のひとびとにどのように記憶されているのかについて分析した論考「断裂する日本占領下の記憶-グアム・チャモロのひとびとと旧日本軍」(今井昭夫・岩埼稔編『記憶する地層を掘る-植民地支配と戦争の語り方』お茶の水書房、近刊)を執筆した。また、拓南錬成所の概要について、『沼津市史通史編近代I』(沼津市史編纂委員会編、近刊)にも寄稿した。最後に、本年1月と2月下旬3月下旬にかけて、拓南塾の卒業生が派遣された、フィリピン・タルラック州で現地調査を行った。特に現地での卒業生が従事した倉敷紡績の綿花プランテーションに関わったフィリピン人側の関係者や、対日協力者であったフィリピン人家族を捜し当て、合計20人以上もの聞き取り調査を行なった。またマニラのフィリピン大学やアテネオ・デ・マニラ大学にて日本占領下の資料調査、特にマイクロフィルムの調査を実施した。この調査は来年度中に論文化する見通しである。
積雪寒冷地域の凍結・融解災害の地域特性と防止対策に関する基礎的研究

積雪寒冷地域の凍結・融解災害の地域特性を調査研究するため、平成12年度平成13年度に亘って行ってきた事を要約すると次のようになる。(1)先ず初年度は屋外観測用の設備購入を行う傍ら、現地における地温測定作業の測定位置を秋田県建設交通部と協議し、平成13年12月に県道沿いに観測機器を設置し、観測は平成14年2月から開始し、現在も実観測を行っている段階である。(2)道路築造計画中の路床土試料の凍結実験を行うため、凍結・融解実験装置の製作に取り組み現在室内実験を行っている。一方、小型低温環境試験機を購入し、現地から採取した試料の凍結・融解繰り返し試験にも着手した。(3)凍結・融解現象の地域的特性解明のため、全国各地の気象資料の収集を行い、その資料解析を行った。その研究成果については関連学会で発表してきた。その主な内容は以下の通りである。凍結指数は近年減少傾向にある。スペクトル分析によると札幌で11年、横手や湯沢など本州内陸部で9年程度に卓越周期がみられ、厳冬期1,2月の日最低気温の時系列解析によると、札幌、旭川など高緯度帯で温暖化現象が著しかった。最近50年間で札幌で約3°C、秋田で2.5°C、福井で1.5°C前後の上昇があったことをつきとめた。この現象は直接凍結指数の変動にも現れていた。(4)秋田北空港へのバイパス取り付け工事現場から路床土を採取し、その地盤工学的実験を行った。その結果、原試料は火山灰質でこの路床土が凍結・融解現象を起こさず融解軟弱化しない条件は、生石灰4%混入土が最適であることを見いだした。(5)2001年1,2月は各地で凍結災害・豪雪災害が報じられたが、これについて東北地方の凍結指数の分布調査を行ったところ、全般的に凍結指数が大きく、被害を裏付ける結果を得たが、特に沿岸部より山間部で大きかった。(6)凍結指数、凍結深、海抜高度間には一定の法則(対数分布則)があることが見出した。この分布則の係数は土地それぞれで異なり、いわゆる地域係数であることを見い出した。(7)凍結・融解現象のうち地盤破壊に強く関わる温度幅Tmin≦-4°CTmax≧+4°Cの出現率は近年低めに推移し、沿岸部では極度に少なく、温暖化現象は積雪寒冷地帯にも着実に忍び寄っていることを検証した。積雪寒冷地域の凍結・融解災害の地域的特性を調査研究するため、本年度は主として実験設備を購入し、さらに凍結・融解現象解明のための広域的な気象資料収集を行い次のような実績を得た。(1)小型低温環境試験機を購入し、凍結・融解現象解明の試験準備に入った。また、試験用の路床土採取のため、道路工事施工現場を検索したところ、現在施工中の秋田北空港付近における道路付け替え工事現場が適切と考え、この路床土を採取し、試験用の試料調合に着手した。

(2)今冬は凍結災害が頻繁に報じられたことから、2001年1,2月の凍結指数を分析しその分布について調査した結果、今冬の災害を裏付ける凍結指数の上昇が全般的に生じていたことが判明した。(3)厳冬期(1,2月)の日最低気温を全国各地の気象台開設以来の気象資料を対象に時系列解析を行ったところ、札幌、旭川等の高緯度ほど温暖化が顕著であり、ここ50年間で2.53°Cの上昇がみられ、秋田では2.5°C、福井で1.5°C前後の上昇があったことが判明した。(4)凍結指数、凍結深、海抜高度間に一定の法則(対数分布則)があることを見出した。この分布則では土地それぞれで分布則の係数が異なるいわゆる地域特性があることも見い出された。(5)凍結・融解現象のうち地盤破壊に強く関わる温度幅Tmin≦-4°CTmax≧+4°Cの出現確率は近年低めになり、沿岸部では特に少なくなっていることが判明した。(6)凍結指数の時系列解析によると、秋田県内の卓越周期は89年に有り、特に1985年頃より減少傾向がみられ地盤の凍結深が浅くなるという温暖化傾向が明瞭であることが判明した。積雪寒冷地域の凍結・融解災害の地域特性を調査研究するため、平成13年度に行った事を要約すると次のようになる。(1)現地における地温測定作業の測定位置を秋田県建設交通部と協議し、平成13年12月に県道沿いに観測機器を設置し、観測は平成14年2月から開始し、現在も現場での観測を行っている段階である。(2)道路築造計画中の路床土試料の凍結実験を行うため、凍結・融解実験装置の製作に取り組み現在室内実験を行っている。一方、小型低温環境試験機を購入し、現地から採取した試料の各種試験を行った。(3)凍結・融解現象の地域的特性解明のため、全国各地の気象資料の収集を行い、その資料解析を行った。その研究成果については関連学会で発表してきた。その主な解析内容は以下の通りである。凍結指数は近年減少傾向にある。スペクトル分析によると札幌で11年、横手や湯沢など本州内陸部で9年程度に卓越周期がみられ、厳冬期1,2月の日最低気温の時系列解析によると、札幌、旭川など高緯度帯で温暖化現象が著しかった。最近50年間で札幌で約3°C、秋田で2.5°C、福井で1.5°C前後の上昇があったことをつきとめた。この現象は直接凍結指数の変動にも現れていた。(4)秋田北空港へのバイパス取り付け工事現場から路床土を採取し、その地盤工学的実験を行った。その結果、原試料は火山灰質で凍上性の高い地盤であることを確認した。この路床土が凍結・融解現象を起こさず融解軟弱化しない条件は、生石灰4%混入土が最適であることを見いだした。(5)凍結指数、凍結深、海抜高度間には一定の法則(対数分布則)があることが見出した。この分布則の係数は土地それぞれで異なり、いわゆる地域係数であることを見い出した。(6)凍結・融解現象のうち地盤破壊に強く関わる温度幅Tmin≦-4°CTmax≧+4°Cの出現率は近年低めに推移し、沿岸部では極度に少なく、温暖化現象は積雪寒冷地帯にも着実に忍び寄っていることを検証した。
シェーグレン症候群発症の分子機構と制御

シェーグレン症候群(SS)の発症機序において、病因細胞であるM3R反応性Th1細胞の抗原特異性を維持したまま、制御機能をもったTreg細胞へ機能チェンジする誘導分子を検索し、創薬化することを目的とした。研究成果は以下である。1)SS患者(HLA-A24, A31, DRB1 14:54, DRB1 15:02)末梢血からM3R反応性Th1細胞(IFN-γ産生)をフローサイトメトリー法を用いて分離し、35個のクローンを樹立した。2)1)で樹立した5個のTh1細胞クローンに山中4因子をセンダイウイルスを用いて遺伝子導入し、7個のT-iPS細胞株を樹立した。3)樹立したT-iPS細胞が有するTCR遺伝子が、iPS細胞化する前のTh1細胞クローンと同一の再構成したTCRVβ遺伝子、TCRVα遺伝子であることをsequence法で確認した。4)T-iPS細胞からSac法を用いてCD34+細胞を誘導し、GM-CSF/M-CSFで14日、次にGM-CSF/IL-4で7日刺激を加えることでDC細胞への分化誘導に成功した(Stem Cell Reports 2017)。この細胞を用いることによりT-iSP細胞のin vitroにおける分化誘導に使用可能となった。5)T-iPS細胞をin vitroでCD34+CD43+細胞に分子誘導し、NSGマウスに細胞移入することにより60日目のマウス末梢血においてヒト由来CD4+T細胞への分化を確認することができた。現在、NSGマウスでのヒト由来CD4+T細胞誘導の再現性を確認中である。6)各SS患者のHLA-DRに結合するM3R合成ペプチドとSS患者末梢血由来T細胞を用いて、M3R反応性Th17細胞をELISPOT法で解析した。現在まで、SS患者10名中5症例(50%)において、M3R反応性Th17細胞の存在を確認することができた。今後、それらの細胞を分離しT-iPS細胞を作成し、上記1)5)の方法によりTh17→Treg細胞への分化誘導分子を解析する。1)SS患者末梢血由来M3R反応性Th1細胞からT-iPS細胞樹立に成功。4)NSGマウスへCD34+CD43+細胞を移入することによりCD4+細胞への分化誘導に成功。5)SS患者末梢血においてM3R反応性Th17細胞を検出した。1)in vitroでT-iPS細胞から分化誘導したCD34+CD43+細胞をNSGマウスへ移入した後、in vivoにおいてコンスタントにCD4+T細胞が誘導される事実に関する再現性を確認する。2) 1で誘導されたCD4+T細胞をin vitroでTreg細胞に分化誘導する。3)2のTreg細胞の再構成TCR遺伝子を元のM3R反応性Th1細胞と同一であることを確認する。4)Th1細胞株と同一TCR遺伝子を発現したTreg細胞において、DNA microarray法などによりTh1→Treg細胞への機能転換分子を解析する。5)4で選定した機能転換分子を用いてin vitroにおいてTh1→Treg細胞に誘導できるか否かを検討する。6)本研究で見出した新しいTh1→Treg細胞機能転換分子に関して、臨床応用に向けた治験をスタートする。7)SS患者末梢血からM3R反応性Th17細胞を分離し、CD4+T細胞クローンを樹立する。その後、T-iPS細胞を作成し、上記16の方法によりTh17→Treg細胞への機能転換分子を解析し、in vitroでの検証を経て臨床治験に進む。シェーグレン症候群(SS)の発症機序において、病因細胞であるM3R反応性Th1細胞の抗原特異性を維持したまま、制御機能をもったTreg細胞へ機能チェンジする誘導分子を検索し、創薬化することを目的としている。まず、抗原特異性を維持するためにTCR遺伝子が保持されるメリットを有するT-iPS細胞を応用する。2)1)で樹立した5個のTh1細胞クローンに山中4因子をセンダイウイルスを用いて遺伝子導入し、7個のT-iPS細胞株をさらに樹立した。4)T-iPS細胞からSac法を用いてCD34+細胞を誘導し、GM-CSF/M-CSFで14日、次にGM-CSF/IL-4で7日刺激を加えることで、DC細胞への分化誘導に成功した(Stem Cell Reports 2017)。この細胞を用いることにより、T-iSP細胞のin vitroにおける分化誘導に使用することが可能となった。5)T-iPS細胞をin vitroでCD34+CD43+細胞に分子誘導し、NSGマウスに細胞移入することで60日目のマウス末梢血においてヒト由来CD4+T細胞への分化を確認できた。現在、そのCD4+T細胞の表現型などを解析中である。

シェーグレン症候群(SS)の発症機序において、病因細胞であるM3R反応性Th1細胞の抗原特異性を維持したまま、制御機能をもったTreg細胞へ機能チェンジする誘導分子を検索し、創薬化することを目的とした。研究成果は以下である。1)SS患者(HLA-A24, A31, DRB1 14:54, DRB1 15:02)末梢血からM3R反応性Th1細胞(IFN-γ産生)をフローサイトメトリー法を用いて分離し、35個のクローンを樹立した。2)1)で樹立した5個のTh1細胞クローンに山中4因子をセンダイウイルスを用いて遺伝子導入し、7個のT-iPS細胞株を樹立した。3)樹立したT-iPS細胞が有するTCR遺伝子が、iPS細胞化する前のTh1細胞クローンと同一の再構成したTCRVβ遺伝子、TCRVα遺伝子であることをsequence法で確認した。4)T-iPS細胞からSac法を用いてCD34+細胞を誘導し、GM-CSF/M-CSFで14日、次にGM-CSF/IL-4で7日刺激を加えることでDC細胞への分化誘導に成功した(Stem Cell Reports 2017)。この細胞を用いることによりT-iSP細胞のin vitroにおける分化誘導に使用可能となった。5)T-iPS細胞をin vitroでCD34+CD43+細胞に分子誘導し、NSGマウスに細胞移入することにより60日目のマウス末梢血においてヒト由来CD4+T細胞への分化を確認することができた。現在、NSGマウスでのヒト由来CD4+T細胞誘導の再現性を確認中である。6)各SS患者のHLA-DRに結合するM3R合成ペプチドとSS患者末梢血由来T細胞を用いて、M3R反応性Th17細胞をELISPOT法で解析した。現在まで、SS患者10名中5症例(50%)において、M3R反応性Th17細胞の存在を確認することができた。今後、それらの細胞を分離しT-iPS細胞を作成し、上記1)5)の方法によりTh17→Treg細胞への分化誘導分子を解析する。1)SS患者末梢血由来M3R反応性Th1細胞からT-iPS細胞樹立に成功。4)NSGマウスへCD34+CD43+細胞を移入することによりCD4+細胞への分化誘導に成功。5)SS患者末梢血においてM3R反応性Th17細胞を検出した。1) in vitroでT-iPS細胞から分化誘導したCD34+CD43+細胞をNSGマウスへ移入した後、in vivoにおいてコンスタントにCD4+T細胞が誘導される事実に関する再現性を確認する。2)1で誘導されたCD4+T細胞をin vitroでTreg細胞に分化誘導する。3)2のTreg細胞の再構成TCR遺伝子を元のM3R反応性Th1細胞と同一であることを確認する。4)Th1細胞株と同一TCR遺伝子を発現したTreg細胞において、DNA microarray法などによりTh1→Treg細胞への機能転換分子を解析する。5)4で選定した機能転換分子を用いてin vitroにおいてTh1→Treg細胞に誘導できるか否かを検討する。6)本研究で見出した新しいTh1→Treg細胞機能転換分子に関して、臨床応用に向けた治験をスタートする。1)in vitroでT-iPS細胞から分化誘導したCD34+CD43+細胞をNSGマウスへ移入した後、in vivoにおいてコンスタントにCD4+T細胞が誘導される事実に関する再現性を確認する。2) 1で誘導されたCD4+T細胞をin vitroでTreg細胞に分化誘導する。3)2のTreg細胞の再構成
インスリン抵抗性症候群の成因としてのPIGA遺伝子異常の解明

細胞膜のリン脂質,Phosphatidylinositol-glycan(PIG)はインスリン刺激で水解され,イノシトールグリカン(IG)とジアシルグリセロール(DAG)を等モルずつ遊離する.我々はIGとDAGが多彩なインスリン作用に関与することを明らかにしてきた(リン脂質シグナル).またPIGは多数の蛋白を細胞膜にアンカーして,多彩な細胞機能の発現に関与する.我々はNIDDMモデル動物においてリン脂質シグナル障害,即ちIGとDAG生成反応の障害を報告してきた.PIG生合成の最初のステップ,PhosphatidylinositolにN-acetyl-glucosamineを結合させる酵素をコードする遺伝子がPIGA遺伝子である.NIDDMのインスリン抵抗性にPIGA遺伝子変異とPIG欠損が関与する可能性を明らかにする目的で,インスリン抵抗性NIDDMにおけるPIGA遺伝子変異をスクーリングした.NIDDM51例の末梢血genomicDNA,糖尿病性腎症の進行したNIDDM21例の筋肉genomicDNA,及び糖尿病性腎症の進行したNIDDM37例の尿沈渣細胞genomicDNAをPIGA遺伝子の7対のプライマーを用いてPCR-SSCP法で検索し,異常バンドを2例に認めた.PCR直接シークエンスにより,PIGA遺伝子911番C→T点異変(304番Pro→Leu)一例とPIGA遺伝子66番G→A点異変(22番Ser→Ser)一例のPIGA遺伝子異常を同定した.両症例ともミニマルモデルで評価したインスリン感受性は正常であった.本研究により,PIGA遺伝子異変がNIDDMのインスリン抵抗性に関与する可能性は低いことが示唆された.細胞膜のリン脂質,Phosphatidylinositol-glycan(PIG)はインスリン刺激で水解され,イノシトールグリカン(IG)とジアシルグリセロール(DAG)を等モルずつ遊離する.我々はIGとDAGが多彩なインスリン作用に関与することを明らかにしてきた(リン脂質シグナル).またPIGは多数の蛋白を細胞膜にアンカーして,多彩な細胞機能の発現に関与する.我々はNIDDMモデル動物においてリン脂質シグナル障害,即ちIGとDAG生成反応の障害を報告してきた.PIG生合成の最初のステップ,PhosphatidylinositolにN-acetyl-glucosamineを結合させる酵素をコードする遺伝子がPIGA遺伝子である.NIDDMのインスリン抵抗性にPIGA遺伝子変異とPIG欠損が関与する可能性を明らかにする目的で,インスリン抵抗性NIDDMにおけるPIGA遺伝子変異をスクーリングした.NIDDM51例の末梢血genomicDNA,糖尿病性腎症の進行したNIDDM21例の筋肉genomicDNA,及び糖尿病性腎症の進行したNIDDM37例の尿沈渣細胞genomicDNAをPIGA遺伝子の7対のプライマーを用いてPCR-SSCP法で検索し,異常バンドを2例に認めた.PCR直接シークエンスにより,PIGA遺伝子911番C→T点異変(304番Pro→Leu)一例とPIGA遺伝子66番G→A点異変(22番Ser→Ser)一例のPIGA遺伝子異常を同定した.両症例ともミニマルモデルで評価したインスリン感受性は正常であった.本研究により,PIGA遺伝子異変がNIDDMのインスリン抵抗性に関与する可能性は低いことが示唆された.
病態モデル動物を用いた動脈硬化及びインスリン抵抗性遺伝子マップの作成

日本人の疾病構造は急激な変化をとげ、社会文明の発展、生活習慣の欧米化とともに虚血性心疾患や脳血管障害などの動脈硬化性疾患が増加している。我々は従来より発生工学的手法を用いて、インスリン抵抗性や高脂血症、耐糖能異常、高血圧を示す病態モデル動物を作成しているが、これらのモデル動物を交配する事により種々のレベルや組み合わせの高脂血症、耐糖能異常、高血圧を共有するMutliple Risk Factor(MRF)マウス作成を試みた。現在、MRFマウスとして、1.レプチン欠損(Ob/Ob)・LDLレセプター(あるいはアポE)欠損ダブルノックアウトマウスにウエスタンダイエット(少量のコレステロールおよび飽和脂肪酸を含有)を負荷、2.SREBP-1aトランスジェニックマウス(あるいはリポタンパクリパーゼランスジェニックマウスやホルモン感受性リパーゼノックアウトマウス)・LDLレセプター欠損ダブルミュータントマウスを作成している。特にレプチン欠損(Ob/Ob)・LDLレセプター(あるいはアポE)欠損ダブルノックアウトマウスの解析が進行しており、単独のモデルではMRFとはならないが、交配することによりMRFとなることを確認し、動脈硬化の早期進展を確認した。今後、このMRFマウスを用いて、動脈硬化症の発症進展に関与する遺伝子発現の時間、空間的変化および治療や栄養、運動による修飾の過程を定量的にとらえることにより、動脈硬化症やインスリン抵抗性の発症遺伝子のデーターベース、遺伝子情報マップを作製したいと考えている。
アルツハイマー型痴呆患者の回想と現実認識を規定する要因の探

平成10年度には,値段検査を用いて,アルツハイマー型痴呆(DAT)患者の現実認識は,逆向健忘の進行と関連し,病期の進行にともない,過去に遡っていくことが明らかにされた。本年度は,日常の状況の会話を通じて,DAT患者の現実認識や回想の特徴について調べることを目的とした。フィールドワークの方法をとり,特定のグループホーム内で,7090歳台の8人の(女性6名,男性2名:軽度1名,中度4名,重度3名)と一定時間(食事等を含む半日×10日間)を過ごした。いくつかの集団場面における会話をテープレコーダで記録し,それらの分析を行った。その結果,まず,たとえ職員であって,毎日過ごしている特定の職員以外は,名前や何をしている者なのかがわからないことが明らかにされた。グループホームについて,その場の正しい現実認識をもっている者は8名中,3名のみであり,残りの者は「旅館」「自分の家」「警備にやとわれて来ている」と,各個人ごとに現実認識が異なっていた。それらは,例えば「リビングルーム」から「食堂」へのように,ある場面から異なる場面に移動する場合や時間的な隔たりによって,個人内であっても現実認識が度々変化した。また,より重度の患者の場合には,誤った現実認識が固定し,変化しないことが明らがにされた。痴呆患者の場面ごとの現実認識の生成は,それぞれの文脈が結びつかないことが関与していると考えられるが,それらが,どのような経緯をへて,固定される段階まで至るのか今後検討していくべきであろう。また,日常場面における自発的な回想はほとんどみられなかったが,現在を過去を取り違えた状況認識はよくみられた。このように,個々の患者で現実認識は異なるため,集団場面では,特に職員の心理学的な介入が必要とされることが明らかにされた。先行研究(山中ら、1996)に引き続き、痴呆高齢者の社会的出来事の想起の年代的特徴を明らかにするために、健常高齢者(60、70、80歳代、各30名の計90名)とDAT患者(病期:FAST=4、5、6群、各24名の計72名)の過去50年間(19451994年)で代表的な社会的出来事の年代の特定について検討した。事件の項目(山中ら、1996)は、昭和20年代、30年代、40年代、50年代、60年以降各5問ずつの計30問から構成された。その結果、健常群では、個人的出来事の想起に似たU字型のパターンがみられたのに対し、DAT患者群では逆向健忘様のパターンがみられ、重症度があがるに連れ、新しい時代からより古い時代に向かって回答の困難さが増していった。健常高齢者の場合、基本的には個人史に結びつけ、年代を特定しているために個人的出来事の想起傾向と類似パターンがみられると考えられるが、DAT患者では、これらの方略を使用することができないために逆向健忘の進行の影響がそのまま結果に反映したと考えられた。さらに、DAT患者の現実認識自体が、病期の進行にともない、過去に遡っていくのかどうかを調べるために、60歳から89歳の軽度、中度、重度のDAT患者それぞれ25名、60歳代、70歳代、80歳代の健常高齢者それぞれ25名に対して身近な物の現在の値段(現実認識の一部と考えられる)を尋ねた。その結果、病期が進むにつれ、回答された値段の年代が遡っていく傾向が顕著にみられた。そのため、DAT患者の現実認識も逆向健忘の進行と関連し、病期の進行にともない、過去に遡っていくものと考えられた。
散乱線の利用により被曝を低減するX線CT

現行のX線CTにおいて対象物(被験者)で発生する散乱線は,断層像再構成上有害であるため,グリッドにより除去されている.しかし,散乱線は本来,対象物との相互作用の結果生じるものであるため,対象物の内部構造に関する情報を持つ.本研究では体系を簡略化したモデル上で原理的な考察と数値実験から,散乱線検出専用の検出器を利用する事でこの情報を引き出し,X線CTの再構成精度を向上させられる事の理論的根拠を明確化しつつ、モンテカルロ計算と機械学習を用いた数値実験を並列型計算機を用いて実施し,X線CT検査の被曝低減の可能性を探る.現行のX線CTにおいて対象物(被験者)で発生する散乱線は,断層像再構成上有害であるため,グリッドにより除去されている.しかし,散乱線は本来,対象物との相互作用の結果生じるものであるため,対象物の内部構造に関する情報を持つ.本研究では体系を簡略化したモデル上で原理的な考察と数値実験から,散乱線検出専用の検出器を利用する事でこの情報を引き出し,X線CTの再構成精度を向上させられる事の理論的根拠を明確化しつつ、モンテカルロ計算と機械学習を用いた数値実験を並列型計算機を用いて実施し,X線CT検査の被曝低減の可能性を探る.
ティルトロータ機を用いた力覚フィードバックを伴うマスタ・スレーブ型遠隔操作

A-3(可変ティルト角を用いた接触力制御)、B-2(低剛性能動多関節の接触力制御)、C-2(リニアモータを用いた無線通信によるバイラテラル制御)で得られた知見を統合することで、3次元空間上でのティルトロータ機のバイラテラル制御を実現する。ここで、バイラテラル制御とはマスタロボット(多関節マニピュレータ)の変位にスレーブロボット(マルチロータ)の速度が比例し、かつ作業対象物からスレーブに加えられる反作用力fsとマスタに人が加える作用力fmが一致するマスタ・スレーブ型遠隔操作、を意味する。
細胞内運動装置のCa^<2+>感受性からみた膀胱癌の浸潤および転移能に関する研究

本研究では、膀胱癌の浸潤や転移を細胞運動という視点から捕らえ、これに関与する幾つかのメカニズムについて検討を加えた。マウス膀胱癌細胞(MBT-2 cell)には、収縮蛋白(actinとmyosin)で構成される運動装置が細胞内に存在する。この運動装置(actomyosin system)はCa^<2+>に対し高い感受性を有し、Ca^<2+>が結合すると運動装置が作動し、癌細胞は著明な変形収縮運動を示す。しかし、生体内で癌細胞がこのような運動を起こすためには、細胞質内にCa^<2+>を動員させる生理活性物質が必要である。生体物質であるBradykinin(BK)は、MBT-2細胞に対し、細胞質内のCa^<2+>濃度を一過性に上昇させた。このCa^<2+>上昇反応には、BK受容体の2つのタイプのうち、B_2受容体が関与していることが薬理学的に証明された。また、Ca^<2+>の上昇に伴い癌細胞は変形収縮反応を示すが、カルモデュリン阻害剤(W-7)やミオシン軽鎖キナーゼ阻害剤(ML-9)で抑制されることから、BKによる細胞運動は収縮蛋白の相互反応の結果、生じたものである。マトリゲルを用いた浸潤能テストでは、BKはMBT-2細胞の浸潤能を明らかに亢進させた。RT-PCR法によるBK受容体mRNAに関する検討からは、ヒト膀胱癌およびマウス膀胱癌において二つのサブタイプの発現を認めたが、Ca^<2+>動員を受け持つB_2受容体のmRNA量はB_1より約10倍多かった。さらにヒト膀胱癌では、BKの産生に関与するplasminogen activator(t-PA,u-PA)のmRNAが発現していた。以上から、膀胱癌ではBKが産生され、これがB_2受容体に結合すると細胞質内のCa^<2+>が増加し細胞運動を引き起こすことで、浸潤能や転移能が亢進するという機序が示唆された。マウス膀胱癌、ヒト膀胱癌および正常膀胱粘膜上皮に対し、蛍光組織染色とWestern blotting法を施行し、収縮蛋白の局在を検討した。その結果、アクチンとミオシンは、癌細胞にも粘膜上皮細胞にも存在することが明らかとなった。Triton X-100処理によるSkinned cellの実験では、Ca^<2+>やATPを癌細胞に添加すると著明な収縮変形運動を起こした。しかし、上皮細胞はCa^<2+>添加に対し収縮反応をまったく示さなかった。膀胱癌細胞のCa^<2+>に対する反応は、Ca^<2+>濃度に依存し、かつ、カルモデュリン阻害剤(W-7)やミオシン軽鎖キナーゼ阻害剤(ML-9)によって抑制された。以上の結果から、膀胱癌細胞中の収縮蛋白はカルシウム感受性が亢進していること、Ca^<2+>はカルモデュリンとミオシン軽鎖キナーゼ系を介し、アクチンとミオシンに相互反応を起こし細胞運動を生じさせることが示唆された。マウス膀胱癌細胞(MBT-2)やヒト膀胱癌細胞に対し、種々の生理活性物質を投与し、fura-2によってCa^<2+>動員反応を検討した。これまで、ヒスタミン、PGE_2、ブラディキニン(BK)をテストしたが、BKだけが著名なCa^<2+>動員作用を示した。MTB-2細胞にBKを添加すると、細胞内Ca^<2+>限度は、直ちに上昇し約60秒後に元の静止レベルに戻った。

この上昇反応はBKの容量(10-500nM)に依存し、最大反応は100nMで得られた。BK受容体の2つのサブタイプ(B_1とB_2)のうち、B_2受容体の方がCa^<2+>動員反応を受けもつことが明らかとなった。BKによる細胞内Ca^<2+>動員に伴って、膀胱癌細胞は著明な収縮変形運動を示した。この収縮運動はミオシン軽鎖キナーゼ(MLCK)阻害剤であるML-9によって抑制されるので、細胞内の収縮蛋白(アクチンとミオシン)がCa^2-カルモデュリ(CaM)-MLCK系を介し活性化された結果起こったものであることが実証された。ヒト膀胱癌の生検標本から細胞を分離しBKを添加したところ、同様に細胞内Ca^<2+>の上昇反応が認められた。一方、膀胱粘膜上皮細胞では、BKによるCa^<2+>動員反応や細胞収縮反応は観察されなかった。マトリゲルを用いた癌細胞浸潤能テストでは、BKを投与されたMBT-2細胞は非投与群よりも浸潤能の亢進を示した。この細胞浸潤運動はH-7で抑制されたので、Cキナーゼ(PKC)の投与も示唆されている。本研究では、これまでにマウス膀胱癌を主な対象とし、ブラディキニン(BK)によって細胞質内にCa^<2+>が動員されること、細胞中に増加したCa^<2+>は収縮蛋白に作用し癌細胞に変形収縮運動を起こすことなどを明らかにしてきた。今年度はヒト膀胱癌について、分子生物学的、薬理学的検討を加えた。1)RT-PCR法によってヒト膀胱癌のBK受容体を検討したところ、BK_1およびBK_2のmRNAを発現していたが、Ca^<2+>動員の方に関与するBK_2mRNAはBK_1mRNAより10倍以上多いことが明らかとなった。一方、ヒト膀胱粘膜上皮細胞では、BKmRNAの発現は膀胱癌と比較してきわめて少なかった。また、BK_2mRNAの発現量は、膀胱癌の悪性度(grade)が進むほど増加する傾向を示した。2)ヒト膀胱癌細胞を短期培養し、Ca^<2+>蛍光指示薬であるfura-2を負荷することにより、BKに対するcalcium responseを調べた。その結果、BKは用量依存的に細胞質内のCa^<2+>濃度を上昇させると共に、この反応はBK_2-拮抗薬で阻害されることが判明した。したがって、Ca^<2+>を動員するのはBK受容体サブタイプの内BK_2受容体の方であることが推察された。3)癌細胞の浸潤性とBKの影響について、マトリゲルを用いた浸潤能テストにより検討を加えた。BKと一緒に培養したヒト膀胱癌細胞は、対照群に比し有意の浸潤能亢進を示した。また、この浸潤能亢進効果はBK_2-阻害剤により抑制された。以上より、膀胱癌細胞膜に発現したBK_2受容体は、細胞質へCa^<2+>を動員し収縮蛋白を活性化することにより癌細胞の運動を引き起こし、これが浸潤や転移に関与していることが推定される。また、種々の癌がBKの前駆物質を産生することが報告されているので、BK_2受容体を介するオートクリン様式が癌細胞の運動性に関与する可能性が十分考えられるが、これは今後の課題として残されている。
長距離走走行時のストライドの変化と乳酸閾値時走速度の関連

運動強度の増加に伴い乳酸閾値(LT)が出現する。また走速度の増加は比較的低速度までは主にストライドの増加によってもたらされる。そこで、本研究では、LT速度推定がストライドによって可能となるかを明らかにすることを目的とした。ストライドと心拍数による推定LT速度は実測LT速度と高い相関を示した。また、推定LT速度は実測LT速度の間に有意差は認められなかった。さらに、系統誤差についてはストライド・心拍数から求められた推定LT速度が最も少ないものであった。したがって、ストライドと心拍数から求められた推定LT速度は,他の非観血なLT速度推定より精度が高いものと判断された。日常的にランニングを愛好し,フルマラソン完走を目的とする市民ランナーを被験者とした。実験当日の体調やデータが完全な者を抽出した結果,最終的に32名が分析対象となった。実験は陸上競技場400mトラックで行われた。被験者はマラソン目標走行速度付近を中心(3セット目)とした1000m漸増走を5セット実施した。安静時と各セット終了後すぐに心拍数とRPEを記録した。血中乳酸濃度は安静時,各セット終了後に簡易乳酸測定器を用いて測定した。300m,700m地点に高速度ビデオカメラを設置し,撮影した映像における被験者のストライドとマーカーの比率から,走行中のストライドを求めた。得られたLT時の走速度・心拍数と,セットごとのストライド・心拍数から「予測最大ストライド」「予測LT時ストライド」「推定LT時ストライド」「推定LT時走速度」を算出し,関連を検討した。それぞれの予測値・推定値の求め方は以下の通りであった。セットごとの心拍数とストライドから回帰式を作成し,そこに各被験者の(220ー年齢)心拍数を代入し,予測最大ストライドを算出した。セットごとの心拍数とストライドから回帰式を作成し,測定で得られた各被験者のLT時の心拍数を代入し,予測LT時ストライドを求めた。各被験者の予測最大ストライドに対する予測LT時ストライドの割合を算出し,平均値を求めた。すなわち,各被験者の予測最大ストライドの平均値を推定LT時ストライドとした。セットごとの走速度とストライドから回帰式を作成し,上記,推定LT時ストライドを代入した値を推定LT時走速度とした。ストライドと心拍数による推定LT速度は実測LT速度と高い相関を示した(r=0.733,p<0.01)。また,非観血な運動指標として多用されている,心拍数や主観的運動強度(RPE)による推定LT速度と比較しても,その相関は高く,誤差も小さいものであった。運動強度の増加に伴い,乳酸の産生に対し酸化が追いつかなくなる乳酸性作業閾値(LT)が出現する。また,マラソンの走速度はLTの走速度とほぼ一致する(Davis,1985)。しかしながら,測定に採血を伴うことからLTの測定は一般的ではない。一方,走速度の増加は比較的低速度までは主にストライドの増加によってもたらされる(星川ら,1971)。したがって,マラソンペースにおいては走速度の増加をストライドの増加と置き換えることも可能であろう。すなわち,LTのストライドが各個人に存在することが示唆される。そこで本研究では,走行時の血中乳酸とストライドより,個人間を標準化する法則性が存在するか否かを検討し, LT速度推定が,ストライドによって可能となるかを明らかにすることを目的とした。日常的にランニングを愛好し,フルマラソン完走を目的とする市民ランナー約40名を被験者とした。なお,実験は陸上競技場400mトラックで実施された。被験者はマラソン目標走行速度付近を中心(3セット目)とした異なる速度の1000m走を5セット実施した。ゴール後,直ちに心拍数と血中乳酸濃度を測定した。ストライドはコース縁石に1mごとにマーカーを置き,高速度ビデオカメラを設置することによって得た。得られたLT時の走速度・心拍数と,セットごとのストライド・心拍数から「予測最大ストライド」「予測LT時ストライド」「推定LT時ストライド」「推定LT時走速度」を算出し関連を検討した。その結果,推定LT時走速度は実測LT速度と有意な相関を示した。【目的】運動強度の増加に伴い乳酸作業閾値(LT)が出現する。また、走速度の増加は比較的低速度までは主にストライドの増加によってもたらされる。

そこで、本研究では、走行時の血中乳酸とストライドより、個人間を標準化する法則性が存在するか否かを検討し、LT時速度推定がストライドによって可能となるかを明らかにすることを目的とした。【方法】実験はストライドを実測する条件と、GPS・加速度計ウォッチによりストライドを判定する条件の2実験が実施された。両実験とも日常的にランニングを愛好し、フルマラソン完走を目的とする市民ランナーを被験者とした。被験者に1000m漸増走を5セット実施させ、各セット走行時のストライド、血中乳酸濃度、心拍数を得た。得られたLT時の速度・心拍数と、セットごとのストライド・心拍数から「予測最大ストライド」「予測LT時ストライド」「推定LT時ストライド」「推定LT時速度」を算出した。検討項目は推定LT時速度と60%、65%、70%、75%、80%、85%HRmax速度とし、実測LT時速度と検討した。統計処理にはPearsonの相関係数を用い、統計誤差の検討にはBland-Altman plotsを使用した。【結果】ストライド・心拍数による推定LT速度は実測LT速度と高い相関を示した。非観血な運動指標として多用されている、心拍数による推定LT速度においても同様に高い相関が認められた。しかし、系統誤差についてはストライド・心拍数から求められた推定LT時速度が最も少ないものであった。【結論】ストライド・心拍数から求められた推定LT時速度は,他の非観血なLT速度推定より精度が高いものと判断された。スポーツ科学研究代表者の実父に,昨年6月,喉頭ガンが見つかり,その後,入院・手術を受けた。また,同じく実父が9月には胃粘膜腫瘍からの出血が原因の虚血性心疾患で入院し,10月には要介護2と認定された。研究代表者は実父の介護を行ないながらの研究活動を遂行しなければならなかった。これらに追われ,研究はやや遅れている。研究代表者の実母が,昨年6月に入院し,その後,要介護5と認定された。研究代表者は実母の介護を行いながらの研究活動を遂行しなければならなかった。10月30日に実母が亡くなったが,その後の手続き等に追われ,研究はやや遅れている。GPS等を使用してのストライド判定方法に挑戦し,さらに簡便な推定LT時走速度の可能性を求める。被験者や実験の実施場所もほぼ確定している。データ分析の遅れ等もアルバイト等の採用によって迅速に進めていく予定である。現時点では例数が少なく,さらに例数を増やす予定である。また,これまで,非観血的な運動強度指標として多用されている,心拍数や主観的運動強度(RPE)より精度の高い手法となり得るかとの比較も進めて行く。さらに,GPSなどを使用しての非観血的な方法による推定LT時走速度の可能性についても挑戦して行く。研究代表者の実父に,昨年6月,喉頭ガンが見つかり,その後,入院・手術を受けた。これらに追われ研究が遅れた結果,次年度使用額が生じた。研究の遅れを取り戻すべく,スポーツ科学の国際学会にて最新の情報を収集する。また,アルバイト等の採用により,迅速な研究遂行を進めていく。研究の遅れを取り戻すべく,研究協力の得られる被験者のいる地域まで出向いての積極的な実験を実施する。また,データ分析の遅れも,アルバイト等の採用によって迅速に進める予定である。
ヒトにおけるゲノム刷り込み(機能的刷り込み)機構の解明

今年度は、初年度に単離した新しい遺伝子の解析を中心に研究を進めた。1.シス因子の同定(1)新しく単離した遺伝子(PEN11B)の第一エクソンの3.2kb上流にH19遺伝子下流の反復配列に類似した配列が見いだされた。この反復配列は5塩基を単位とする繰り返し配列から成り(tanden repeat)、375bp内にCCCAGが30回、CTCAGが9回繰り返されていた。H19下流の反復配列が280bp内にCCCAGが24回CCCTGが20回繰り返しているのに対し、より崩れた反復構造となっていた。(2)この遺伝子の3'UTRにBstUI/HhaI多型を見いだし、これを利用して発現のアレル特異性を解析した。脳、肝臓および腎臓では両方のアレルからほぼ等しく発現していた。(3)一方、胎盤では約2倍のアレル間の発現の差が見られた。解析した9例の内由来を固定できた5例すべてで、発現の強いアレルは母親由来だった。従って、この遺伝子は非定型的刷り込み遺伝子に属すると判断された。(4)胞状奇胎、正常胎盤および胎児肝を用いて、この反復配列を含む5'端上流域および別種の反復配列の存在した第2イントロンを中心にメチル化を解析したが、明瞭な選別的メチル化を示す領域は見いだされなかった。(5)WT1 locusのシス因子の固定に向けてこれまで集積した7例の品胎胎盤および2例の四胎胎盤から材料の選別作業を進めた結果、胎盤でのWT1発現が低いのに比し脱落膜では比較的良く発現しており、DNAレベルで母体組織の混入が否定されても問題と成りえること、胎盤への母体組織の混入は100%避け得るものではないことから、胎盤を利用したWT1遺伝子のシス因子同定は適切ではないと判断してこれを断念した。トランス因子の単離・同定シス因子の同定に予定以上の時間を費やしトランス因子の単離・同定の作業に移るのが遅れたが、現在subtractive PCR等の条件を検討中である。本研究はH19及びWT1遺伝子をターゲットとして、インプリンティングに重要なトランス及びシス因子を同定してヒトにおけるゲノム刷り込み機構の解明に迫ることを目的とした。配偶子特異的メチル化に重要な配列として、特異な反復配列がマウスH19遺伝子プロモーター上流に同定されているが、これに対応するものとしてヒトH19遺伝子上流に我々が見いだした配列はマウスと全く相同性を示さなかった。そこで、これとは別の重要な配列が存在するのではないかと考え、H19遺伝子下流の解析を行い数種類の反復配列の存在を見いだした。1.シス因子の同定(1)H19遺伝子下流の反復配列をプローブとして、これに類似した配列を持つgenomic clone10種を単離した。(2)このうちの1つは11p15.5に局在しGC-richな配列を持つことから、インプリンティングを受ける遺伝子が存在する可能性が示唆された。(3)このクローンの20kbの塩基配列を決定し、コンピューター解析及びexon-trappingによりエクソンを割り出しRT-PCRにより遺伝子の存在を確認した。(5)これとは別に、H19遺伝子領域内にH19とは逆向きに別の遺伝子が存在することを確認した。(6)WT

1 locusのシス因子の同定に向けて7例の品胎胎盤及び2例の4つ子胎盤を集積した。今後、単離した遺伝子のエクソン内多型を捜しインプリンティングの有無を確認する予定である。2.トランス因子の単離・同定トランス因子の単離に向けてさらに3例の完全胞状奇胎を集めた。新しい遺伝子のインプリンティングの有無の確認作業が済み次第、トランス因子単離に着手する。今年度は、初年度に単離した新しい遺伝子の解析を中心に研究を進めた。1.シス因子の同定(1)新しく単離した遺伝子(PEN11B)の第一エクソンの3.2kb上流にH19遺伝子下流の反復配列に類似した配列(tandem repeat)が見いだされた。この反復配列は5塩基を単位とする繰り返し配列から成り、375bp内にCCCAGが30回、CTCAGが9回繰り返されていた。H19下流の反復配列が280bp内にCCCAGが24回CCCTGが20回繰り返しているのに対し、より崩れた反復構造となっていた。(2)この遺伝子の3'UTRにBstUI/HhaI多型を見いだし、これを利用して発現のアレル特異性を解析した。脳、肝臓および腎臓では両方のアレルからほぼ等しく発現していた。(3)一方、胎盤では約2倍のアレル間の発現の差が見られた。解析した9例の内由来を同定できた5例すべてで、発現の強いアレルは母親由来だった。従って、この遺伝子は非定形的刷り込み遺伝子に属すると判断された。(4)胞状奇胎、正常胎盤および胎児肝を用いて、この反復配列を含む5'端上流域および別種の反復配列の存在した第2イントロンを中心にメチル化を解析したが、明瞭な選別的メチル化を示す領域は見いだされなかった。(5)WT1 locusのシス因子の同定に向けてこれまで集積した7例の品胎胎盤および2例の四胎胎盤から材料の選別作業を進めた結果、胎盤でのWT1発現が低いのに比し脱落膜では比較的良く発現しており、DNAレベルで母体組織の混入が否定されても問題と成りえること、胎盤への母体組織の混入は100%避け得るものではないことから、胎盤を利用したWT1遺伝子のシス因子同定は適切でないと判断してこれを断念した。2.トランス因子の単離・同定シス因子の同定に予定以上の時間を費やしトランス因子の単離・同定の作業に移るのが遅れたが、現在subtractive PCRの条件を検討中である。
高安定光パラメトリックチャープパルス増幅のための低ジッター励起光の開発

光パラメトリックチャープパルス増幅における信号光と励起光のタイミングジッターを低減して出力安定性を向上するために、光同期励起光の開発を行った。信号光の一部から励起光の種光を作り出し、種光の波長を長時間安定に制御する手法を確立した。ファイバーブラッググレーティングによるパルス伸長を行い、半導体レーザー励起のファイバー増幅器とバルク増幅器を組み合わせて安定にエネルギーをした後に第二高調波発生を行うことで、光パラメトリックチャープパルス増幅に利用可能な光同期励起光を得ることに成功した。光パラメトリックチャープパルス増幅(OPCPA)に用いる信号光から励起光を生成することで、タイミングジッターが低減して出力安定性が向上する。本研究では、今まで実現されていなかったペタワット級超高強度レーザーに適用可能な、光パラメトリックチャープパルス増幅用高安定光同期励起レーザーの最適設計・増幅手法確立を目的としている。平成28年度は、多種のファイバーを用いる事でペタワット級超高強度レーザーのOPCPA励起光の種光となるパルスを安定に生成する手法を確立した。チタンサファイア発振器から供給される信号光の一部を切り出し、フォトニック結晶ファイバーに集光することで波長1064nmを含むパルスを生成した。フォトニック結晶ファイバーに入射するレーザーの偏光を自動調整する独自のフィードバック機構を構築することでパルスのスペクトルを安定化することに成功した。Yb添加ファイバー増幅器を構築し、ファイバーバンドパスフィルターと組み合わせる事で波長1064nmを効率的に増幅した。また、非線形効果によるスペクトル変化が生じないように増幅率の最適化を行った。パルス伸長には狭帯域ファイバーブラッググレーティングを用いた。結果、波長1064nm、パワー150mJ、繰り返し80MHz、パルスエネルギー1.8nJ、パルス幅1.2nJのパルスを信号光から安定して作り出すことに成功した。この種光は平成29年度に行う半導体レーザー励起Nd:YAG再生増幅器のシードとしての要求を十分に満たしている。独自のフィードバック機構構築による波長安定化や、ファイバー増幅器の最適化、パルス幅の伸長などの開発項目を計画通りに遂行することができた。平成29年度に計画している半導体レーザー励起Nd:YAG再生増幅器での高エネルギーパルス増幅へと繋がる成果を上げることができた。光パラメトリックチャープパルス増幅(OPCPA)の出力を安定化するために、信号光から励起光を生成する光同期励起光の開発を行った。フォトニック結晶ファイバーにチタンサファイア発振器から得られる信号光を通すことで波長1064nmを含むパルスを生成した。光学定盤と発振器の間に樹脂断熱板を設置し、フォトニック結晶ファイバーへの入射パルスの偏光を自動制御する独自のフィードバック機構を構築することで、フォトニック結晶ファイバー通過後のスペクトル時間変化を大幅に抑制して安定に波長1064nmのパルスを得る手法を確立した。Yb添加ファイバー増幅とファイバーブラッググレーティングを用いたパルス伸長の結果、波長1064nm、パワー150mW、繰り返し80MHz、パルスエネルギー1.8nJ、パルス幅1.0nJのパルスを信号光から安定して作り出すことに成功した。帯域の異なるファイバーバンドパスフィルターを各増幅段に設置することで自然放出増幅光の発生を抑えるとともに、非線形効果によるスペクトル変化が生じないように増幅率の最適化を行った1064nmを効率的に増幅したファイバーから取り出したパルスのエネルギーを増幅するために、レーザーダイオード励起再生増幅器の設計と構築を行い、パルスエネルギー15mJ以上の出力を10Hzで得られた。ビームプロファイルを改善するために共振器内にアパーチャーを挿入することでビームプロファイルと出力エネルギーの安定性を改善することに成功した。生成した光同期OPCPAの種光のパルスエネルギーを半導体レーザー励起Nd:YAG再生増幅器により増幅する。レーザープロファイルも含めて最適化を行う。その後、第二高調波発生結晶を透過させて100mJ程度の励起光を生成し、信号光とのジッター評価やOPCPAによる増幅の安定性を評価する。量子ビーム科学レーザーの繰り返しを80MHzのままファイバー増幅器で増幅することに成功したことで物品の一部が不要になったため。開発に必要な光学素子の購入や、信号光のパルス伸長器に必要な保持具の製作に使用する。また、成果発表のための旅費と論文投稿費として使用する。
スイス・ロマンシュ語の三次元マルチメディア型言語地図作成プログラムの開発研究

本研究は、ロマンス諸語のひとつであるスイス・ロマンシュ語方言の現地収集資料をデジタル化処理することによって、音声・形態・統語・語彙の各レベルにおける言語干渉現象と人文歴史地理的与件を統合的に再構築する三次元マルチメディア型言語地図作成プログラムの開発を主要な目的とする。本年度の研究は第一に、前年度まで進めてきたアナログ的基礎言語資料の音響学的処理、静止画像処理、動画処理のディジタル化作業など、マルチメディア型言語地図のオブジェクト化の準備を完了した。第二に、三次元的コンピュータグラフィックスの各種プログラムを利用して、スイス・アルプス地方の地形・道路・村落・等高線等の情報を取り込んだマルチメディア型言語地図作成の手順を開発した。さらに、言語地図に必要な情報が三次元的に展開するシミュレーション・プログラムの一環として、時系列マルチメディア統合型データベースを試作をしたので、この成果を中間発表として報告論文やHTML化したオンラインなどで公開することができた。なお、三次元的言語・民俗地図作成の自動化プログラムを完成するように努めたが、課題として、等高線などの数値情報から三次元的な空間表示として配置するアルゴリズムの開発は引き続き行うこととした。