hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
エントロピーの非加法性に由来する統計的複雑量の研究

8月より一ヶ月間ライプチヒ大学の共同研究者のもとに研究滞在し、格子上の投票者モデルを用いた、計算機シミュレーションによる研究について打ち合わせを行った。その後発展させてこの結果を2007/03/26-30にレーゲンスブルク大学で行われたドイツ物理学会にて"Voter model on lattices witha single antiferromagnetic bond"として発表した。本研究課題となっている統計的複雑量は、加法性を持つエントロピーの非加法的な拡張であるが、その性質の理解を深めるため、情報理論が基礎とする確率分布により定義される情報量から出発して従来のエントロピー及び非加法的なエントロピーをも含むエントロピー族の生成法に関して考察し、エントロピーの安定性議論についての新しい知見をまとめ国際会議NEXTsigmaphiにて発表し、Physica Aに論文として公表した。Superstatisticsという温度場の揺動性を取り入れた統計力学形式について、国際会議CN-Kyotoで発表した内容をProg.Theor.Phys.Suppl.として公表した。リュービル方程式を満たす確率分布関数について一般化相対エントロピーが保存するという事実から量子情報理論におけるno-cloning定理の古典版が議論されている。これを対称q-微分をある量に作用させることによって得られる一般化相対エントロピーで計算した。またヒルベルト空間上の種々のメトリックを微小変化に対して求めた結果を2007/03/26-30にレーゲンスブルク大学で行われたドイツ物理学会にて"An information distance and classical no-cloning theorem"として発表した。本研究課題において、本年度得られた成果は、専門雑誌への発表と国際会議及び国内研究会での発表という形で公表した。前年までには、Tsallisエントロピーを用いた統計的複雑量なる量を新たに定義し、その数学的性質を調べることを行っていた。Tsallisエントロピーは非加法的統計力学で用いられる加法性を持たないエントロピーとして知られるているが、これを用いた一つの統計的複雑量を提案したのは本研究がはじめてであるので、本年度はこの統計的複雑量の応用として時系列解析への適用を試みた。モデルとして、常にカオス領域にあるようにチューニングされる結合したロジスティック写像により個人の意思決定が決まる社会集団のモデルを考案した。この写像により生成される3値非線形時系列から確率分布を作ることにより非加法的エントロピーを計算した。このモデルの解析と複雑量の振る舞いこれらの結果は、2004年11月にベネチアで行われた国際会議及び京都大学での国際会議において発表し論文公表した。また、Tsallisによる非加法的エントロピーはShannoエントロピーの1パラメータ拡張であるが、確率分布から構成される情報量から非加法的なエントロピー族を作る方法について考察し、論文公表した。ここ2年程、一般化エントロピーの安定性解析として議論されているいわゆるLesche条件について考察した。エントロピーを作る確率分布の微小変分による安定性条件と熱力学的な安定性条件についての対応からLesche条件を満たすか否かが一般化エントロピーの妥当性を保障するかどうかについて議論した。これらの結果をPhysics Letters Aに公表した。本年度前半は、本研究課題となっている統計的複雑量に関連する、非加法的エントロピーの性質の理解を深めるため、情報理論が基礎とする確率分布により定義される情報量から出発して従来のエントロピー及び非加法的なエントロピーをも含むエントロピー族の生成法に関して考察した。エントロピーの安定性議論についての新しい知見を得た。これらの内容は8月にギリシャ・クレタ島で行われた国際会議NEXTsigmaphiにて発表し、Physica Aに論文として公表される予定である。また昨年度後半に取り組んでいたsuperstatisticsという温度場の揺動性を取り入れた統計力学形式について、昨年度末に国内で行われた国際会議CN-Kyotoで発表した内容を論文としてまとめる作業を行った。これらはProg.Theor.Phys.Suppl.として公表される予定である。今年度7月からブレーメン大学理論物理に研究滞在してスピンモデルを用いた、計算機シミュレーションによるモデルのネットワーク的な性質などをモンテカルロシュミレーションによって社会経済ネットワークの立場から研究を進めた。中間的な結果を2月にウィーンで行われた国際会議Fractal2006にて発表した。社会経済物理の研究者による研究動向を知り今後の研究に生かすために9月にドイツ・ケンル近郊で行われたワークショップに参加した。スピンモデルのpersistence問題について行ったシミュレーション結果を本年度末にドレスデンで行われるドイツ物理学会にて発表する。

これを対称q-微分をある量に作用させることによって得られる一般化相対エントロピーで計算した。またヒルベルト空間上の種々のメトリックを微小変化に対して求めた結果を2007/03/26-30にレーゲンスブルク大学で行われたドイツ物理学会にて"An information distance and classical no-cloning theorem"として発表した。
銀河系外縁部の探査観測

本研究の目的は、シュミット望遠鏡の広い視野を活用して、銀河系外縁部の恒星探査観測を行い、その構造と運動を調べることである。探査のために用いるべき恒星としては赤色巨星が採用された。赤色巨星には普通のM型巨星と、炭素の組成比が大きい炭素星との二種類がある。銀河外縁部においては、炭素星の比率が高くなる事が予想されるので、中帯域フィルター[79]と[81]を広帯域V、Iフィルターに加え、計4バンドで撮像観測を行った。銀河系反中心方向4領域約20分四方の観測結果を解析した結果約4つの暗い炭素星候補を発見した。この結果は、これまで木曽観測所において行われた写真乾板による炭素星サーベイの結果と比べ、明らかに高く、CCDによる深い探査が有望である事を示すものである。又、この方向の色等級図には、二本の系列が認められる。この系列の内、上の方はペルセウス腕に対応し、他の一本はその外側に広がる銀河系外層に対応すると考えられる。2本目の系列の広がりがそれ程広くない事から外縁部においては、主系列星の密度分布がかなり急に低下している事が予想される。一方、非常に明るい赤外赤色巨星は、IRASカタログに登録されているので、これらの星を個々に観測する事が可能である。これらの星の分布を調べる為に木曽観測所において、変光観測を行った。又、野辺山45m電波望遠鏡によるSiOメ-ザ観測を行った。以前、我々が行った銀河系バルジの観測結果と比べ著しい特徴は、メーザーの検出率が低い事である。この原因としては炭素星の割合が高い事が考えられ、これはCCD観測での炭素星検出率の高さと合致する。このように今回の観測の結果、ペルセウスアームの外側に広がる銀河系外縁部が観測可能であり、そこに存在する炭素星及び赤外天体の変光、従ってその空間分布を知るという成果を挙げる事ができた。本研究の目的はシュミット望遠鏡の広い視野を利用して、銀河系外縁部の恒星探査を行う事である。探査観測に用いる星を検討した結果、赤色巨星が選択された。その理由としては、(1)、赤色巨星は明るい星でありかつ星間吸収の弱い長波長域に輻射のピークがくるので遠方まで検出可能であり、更に(2)、観測に用いるCCD受光素子の感度が長波長側で高い点があげられる。赤色巨星を発見するため、広帯域V,Iフィルターと中帯域[79],[81]フィルターの計4フィルターで、撮像観測を行い、[V-I]と[79-81]の二つのカラーから、恒星の分類と星間吸収の補正を行う事にした。測光システムのキャリブレーションのため、平成5年の8,9,10月に分光測光標準星と、近傍赤色巨星の観測を行った。その結果、上記手法が赤色巨星検出に有効である事が確認された。引続き、平成5年11,12月と平成6年1月に銀河系反中心方向の探査観測を行った。天候が不安定であったが、反中心方向の2領域において、30分角四方の画像データを得る事ができた。現在解析を行っているが、反中心方向に存在する赤色巨星の検出と、その分布を調べる予定である。

探査のために用いるべき恒星としては赤色巨星が採用された。赤色巨星には普通のM型巨星と、炭素の組成比が大きい炭素星との二種類がある。銀河外縁部においては、炭素星の比率が高くなる事が予想されるので、中帯域フィルター[79]と[81]を広帯域V、Iフィルターに加え、計4バンドで撮像観測を行った。銀河系反中心方向4領域約20分四方の観測結果を解析した結果約4つの黒い炭素星候補を発見した。この結果は、これまで木曽観測所において行われた写真乾板による炭素星サーベイの結果と比べ、明らかに高く、CCDによる深い探査が有望である事を示すものである。又、この方向の色等級図には、二本の系列が認められる。この系列の内、上の方はペルセウス腕に対応し、他の一本はその外側に広がる銀河系外層に対応すると考えられる。2本目の系列の広がりがそれ程広くない事から、外縁部においては、主系列星の密度分布がかなり急に低下している事が予想される。一方、非常に明るい赤外赤色巨星は、IRASカタログに登録されているので、これらの星を個々に観測する事が可能である。これらの星の分布を調べる為に木曽観測所において、変光観測を行った。又、野辺山45m電波望遠鏡によるSioメ-ザ観測を行った。以前、我々が行った銀河系バルジの観測結果と比べ著しい特徴は、メーザーの検出率が低い事である。この原因としては炭素星の割合が高い事が考えられ、これはCCD観測での炭素星検出率の高さと合致する。このように今回の観測の結果、ペルセウスアームの外側に広がる銀河系外縁部が観測可能であり、そこに存在する炭素星及び赤外天体の変光、従ってその空間分布を知るという成果を挙げる事ができた。
脳幹部交感神経系の脳血管反応性および自律神経反射に対する役割

今日,脳死判定の際にも注目されている如く,脳幹部は生命維持に対し最も重要な役割を担っている事実に関して疑いの余地はない。とくに脳幹部自律神経系の果す役割が中心であると述べても過言ではない。本研究では中枢性ノルアドレナ-ジックsystemであることが実証されている青斑核の脳循環代謝,脳血管反応性および自律神経反射に対する機能的役割を明らかにすると共に,青斑核と密接な線維連絡を有する孤束核,縫線核に関しても検討を加えた。実験にはネコ・サルを対象とし,自律神経機能の検討には塩酸ケタミンによる軽麻酔下に上腕動脈ヘカテ-テルを挿入し,血圧・脈拍・呼吸と炭酸ガス分圧の連続記録を行い,hemodynamic functional tests(Aschner試験・Valsalva試験・寒冷昇圧試験・体位変換試験)を実施した。一方,脳循環代謝・脳血管反応性の検討にはαークロラロ-ス・ウレタン麻酔を追加しパンクロニウムにて非動化調節呼吸とした。電磁流量計を直接内頚動脈,外頚動脈,椎骨動脈および大腿動脈に装着,各動脈灌流領域の血流の指標とした。脳酸素代謝CMRO_2測定のため上矢状静脈洞にカテ-テルを留置した。脳幹諸核の刺激・破壊のため頭蓋骨に小孔を開けstereotaxicに電極を刺入し,刺激実験について電気凝固法を用いて右側に破壊巣を作成した。破壊1週間後の慢性実験も施行し,Sham手術群との間に比較検討した。破壊巣の確認には実験終了後,脳を摘出しホルマリン固定後,肉眼的と組織学的に実施した。青斑核、孤束核,縫線核の破壊後,血圧を介する交感神経系優位に障害を認めた。脳血流は青斑核を除き一側破壊では有意な変化を示さなかった。脳血管反応性では脳循環自動調節に比較し,脳循環化学調節の異常が著明であった。内頚動脈系に対し椎骨脳底動脈系では,脳循環化学調節の障害が強く,しかも孤束核の関与が最も大きかった。脳幹部損傷により血圧・呼吸・体温異常のみならず脳循環自動調節や脳循環化学調節の障害など脳血管反応性に著明な障害が生じることは周知である。これらの異常に対し脳幹部自律神経核である青斑核および孤束核が関与しているか否かを検討した。1.実験には動物(サル・ネコ)を用い,αークロラロ-ス・ウレタン麻酔下に股動静脈にカテ-テルを挿入し血圧測定,脳血・血液注入および血液ガス・pHの測定を行った。なお,自律神経機能の検討には一側前脚動脈にカテ-テルを挿入し血圧・脈拍を連続記録した。2.小開頭後,上矢状静脈洞にカテ-テルを挿入し脳静脈血ガス・pHの測定に用いた。サルでは内頚動脈・椎骨動脈に直接電磁流量計を装着し血流を連続的に測定した。3.動物を脳定位固定装置に固定し,stereotaxicallyに電極を一側(右側)青斑核ないし孤束核に挿入,電気凝固法(0.81.0mA,60秒)により破壊巣を作成した。実験終了後,脳を摘出し10%ホルマリン固定により破壊部位を確認した。【結果】1.破壊一週間後,青斑核破壊群では同側の内頸動脈血流は有意に増加した。2.自律神経機能はいずれの核破壊一週間後に,交感神経機能の低下が認められた。

しかし,Aschner試験・“Valsalva"試験の反射性徐脈を指標とした副交感神経機能は保たれていた。3.脳循環自調節能は内頸動脈系・椎骨脳底動脈系ともにshamーoperation群との比較で有意差を認めなかった。4.脳循環化学調節能は内頸動脈系において,いずれの破壊群もsham群に比し異常を認めたが,椎骨脳底動脈系では右孤束核破壊群で有意な障害を示した。以上の成績は,脳幹部自律神経核が内頸動脈系および椎骨脳底動脈系の血管反応性に関与していることを示唆する。脳死判定の際にも注目されている如く,脳幹部は生命維持に対し最も重要な役割を担っている事実に関して疑いの余地はない。なかでも脳幹部自律神経系の果す役割が中心であると述べても過言でない。我々は現在,中枢性ノルアドレナ-ジックセンタ-であることが実証されている青斑核の脳循環代謝,脳血管反応性ならびに自律神経反射に対する機能的意義を明らかにすると共に,青斑核を密接な線維連絡を有する孤束核,縫線核についても検討した。実験にはネコ・サルを用い自律神経反射の検討にはケタミンによる軽麻酔下に上腕動脈にカテ-テルを挿入し,血圧・脈拍・呼吸および呼気炭酸ガス分圧の連続記録のもとにHemodynamic Functional Test(Aschner試験・Valsalva試験・寒冷昇圧試験・体位変換試験)を実施した。一方,脳循環代謝・脳血管反応性の検討にはαークロラロ-ス・ウレタン麻酔を加え,パンクロニウムにて非動化した。電磁流量計を直接内頚動脈,外頚動脈,椎骨動脈および大腿動脈に装着し各血流の指標とした。脳酸素代謝測定のため上矢状静脈洞にカテ-テルを挿入した。脳幹諸核の刺激・破壊は頭蓋骨に小孔を開けStercotaxicに電極を挿入し,刺激実験の後電気凝固法にて破壊巣(いずれも右側)を作成した。破壊一週間後の慢性モデル実験も施行し,sham手術群との間に比較検討した。破壊巣の確認には実験終了後,脳を摘出しホルマリン固定後,肉眼的および組織学的に行った。青斑核・孤束核・縫線核は破壊後,血圧を介する交感神経系優位な障害を認めた。脳循環は青斑核を除き一側破壊は有位な変化を示さなかった。脳血管反応性は脳循環自動調節に比し脳循環化学調節の障害が著明であった。内頚動脈系に比較し椎骨脳底動脈系に対し,脳循環化学調節の障害は強く,しかも孤束核の関与が最も大であった。
自己免疫疾患発症における脂質の量と質の意義の解明

本研究では、全身の脂質代謝とは独立して制御される免疫細胞の脂質代謝制御とSLEの発症・進展における意義を解明することを目的とする。現在までSLEを根治する治療法は確立されておらず、非特異的な免疫抑制療法が主流である。最近、B細胞増殖因子に対する中和抗体療法が開始されたが、初期治療としては用いられていない。また、GWASやeQTL解析から脂質代謝と自己免疫疾患の関連性も示唆されているが、直接的な因果関係を示す報告はない。本研究により、SLE発症初期の免疫細胞における脂質代謝異常のメカニズムと、脂質代謝と病態との因果関係を解明することは早期の新規治療法の開発を見据えた重要な研究である。
個別化骨再生医療の実現に向け養殖サンゴを用いたオーダーメイド骨補填材の開発と評価

骨再生医療が著しく発展した現在も、広域で埋入形状を維持しつつ骨置換しうるオーダーメイド型骨再生材料は確立していない。本研究では、1完全養殖された国産サンゴ由来骨補填材と2申請者らが独自開発している骨置換能に優れたカテキン結合ゼラチンを最適に融合させ、次世代のオーダーメイド型骨再生材料開発の基盤知見取得を目的とする。本計画が前進した暁には、益々増加する高度の歯槽骨吸収の治療だけでなく、任意形状の水平的骨増生による顎堤形成を提供し、「ここに骨が増生できれば」と歯科医師を悩ませて来た難症例への治療が可能となり、次世代の歯科医療に貢献できる。
中枢神経系に於けるヘム異化の意義:特に神経変性機構との関連について

当該年度は虚血脳での発現変化を中心に検討し、一過性前脳虚血後のheme oxygenase-1、2(HO-1、2)の蛋白レベルでの発現変化を調べた。Western blotting法や免疫組織化学法による検討から、HO-2については虚血後、発現変化がみられないこと、HO-1蛋白発現は虚血後12時間をピークに神経細胞とアストロサイトで著名な誘導を受けることが判明した。これらは既に報告したmRNAレベルでの検討結果と矛盾しないものだった。しかし海馬CA1では、mRNA発現誘導はみられるものの、錐体細胞でもグリア細胞でも蛋白誘導がみられなかった。虚血後のCA1錐体細胞でHeat shock protein-70(hsp-70)のmRNA発現増大が、必ずしも蛋白誘導に結び付かないことが以前から指摘されており、遅発性神経細胞死に先だってCA1錐体細胞に起こる蛋白合成の著明な低下によるものと考えられてきたが、今回アストロサイトでも同様の現像が確認されたことは非常に興味深い。ヘム異化系産物のbilirubinやCOは脂溶性のため、細胞膜を比較的自由に拡散する。遅発性神経細胞死に先だって、近傍のアソトロサイトでもmRNA発現誘導が蛋白合成に繋がらないuncoupling現像がみられたことから、neuron/astrocyte interactionの破綻が神経細胞死のtriggerとなっている可能性も示唆される。現在、共同研究により、抗ビリルビン抗体を用いたビリルビンの産生変化を同モデルで検討中である。神経変性疾患に関しては、HO-1遺伝子近傍に非常に多型性に富むマーカーを見いだし、それを利用したlinkage studyが、アルツハイマー病とパーキンソン病について現在進行中である。またパーキンソン病剖検脳を用いた免疫組織化学法によるヘム異化系酵素の発現変化も現在検討中である。
「東家流『古今集』注釈書研究」

古今伝授において、東常縁から宗祇へ伝えられた流派が最も主流であるとされる。特に常縁講・宗祇録『両度聞書』は、政教主義的解釈など画期的な『古今集』注釈書であった。『両度聞書』には、常縁の師である堯孝から伝えられた説と、和歌の家である東家に伝来した説の2説が混在していると漠然と考えられてきた。しかし、近時、『両度』が堯孝説のみから成ることが論証された。そのため、常縁が主張する東家伝来の説が本当に存在したのか、疑問を抱かれるようになった。本研究は、常縁が甥の元胤に伝えた『或聞書中有所存抜書』を中心に、諸書を探索することで、東家に伝わった『古今集』注釈書を探索する試みである。
糖尿病を抑止する活性化脂肪を診断する血中可溶性レセプターの検査学的意義と産生機序

エネルギー消費活性の増大したベージュ脂肪が糖尿病を抑止することから、そのような活性化脂肪を誘導する新規薬剤とその変化を正確に検出する日常診療における血液検査の開発が急務の課題である。研究代表者は、平滑筋細胞のフェノタイプトランジッションから同定した脱分化遺伝子可溶性レセプターLR11をノックアウトしたマウスで、白色脂肪が褐色脂肪へ転換(ブラウニング)し安静時エネルギー消費量が増大することで、過剰に脂肪摂取しても病的肥満と糖尿病が抑止される事実に遭遇した。本研究は、ブラウニング抵抗性血中可溶性LR11の検査学的意義とその機序を明らかにし、活性化脂肪細胞という新規の糖尿病治療に向けた検査学概念を提示することを目的にした。LR11ノックアウトマウスと野生型マウスの白色脂肪、褐色脂肪から前脂肪細胞を調整し、それぞれ複数のクローンを樹立した。樹立した前脂肪細胞をもちい、それぞれ白色脂肪および褐色脂肪化条件で分化誘導した成熟脂肪細胞における褐色脂肪機能に関わる遺伝子発現を解析した。引き続き、不死化処理を終了し、分化成熟能と遺伝子代謝解析を行う複数のクローンが選択され、分化成熟能と遺伝子代謝解析が行われた。一方、これまで行われた可溶性LR11値の病態における意義を解析する国内外の共同臨床疫学研究から、動脈硬化進展、アルツハイマー病、急性白血病、悪性リンパ腫、糖尿病症例で、高LR11血症がみられ、それらの補助診断と治療判定に有用である可能性がある。幼弱細胞で発現したLR11は可溶性レセプターとして細胞外に放出され骨髄前駆細胞から機能細胞への分化成熟への移行を制御する。中国延辺大学の共同研究から糖尿病合併症を有する患者で異常高値を示すことが明らかになり、さらに、可溶性LR11のSNPsと糖尿病の関係を解析する検体収集が進んでいる。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。エネルギー消費活性の増大したベージュ脂肪が糖尿病を抑止することから、そのような活性化脂肪を誘導する新規薬剤とその変化を正確に検出する日常診療における血液検査の開発が期待されている。平滑筋細胞のフェノタイプトランジッションから同定した脱分化遺伝子可溶性レセプターLR11をノックアウトしたマウスで、白色脂肪が褐色脂肪へ転換(ブラウニング)し安静時エネルギー消費量が増大することで、過剰に脂肪摂取しても病的肥満と糖尿病が抑止される事実を背景に、本研究は、可溶性LR11の細胞制御およびブラウニングによる病態修飾を解明し、血中可溶性LR11による活性化脂肪診断に向けた検査学的基盤を検証し、可溶性LR11の放出機構と新規の診療補助検査の意義を提示することを目的とする。初年度、研究計画に沿って、LR11ノックアウトマウス白色脂肪、褐色脂肪から均一化した前脂肪細胞を調整し、それをもとにSV40を導入した不死化細胞を作成し複数のクローンの樹立に成功した。増殖能は十分であり今後様々な条件下での分化能を検討する。さらに、これまでヒト心臓周囲脂肪が褐色脂肪の特性を有することを示すデータを得たことから、心臓周囲脂肪から前駆細胞を単離し褐色脂肪分化条件において成熟させたところ、褐色脂肪に特異的に発現する遺伝子が誘導されることを発見し、その関連遺伝子の発現解析も確認し褐色脂肪として包括的に遺伝子発現している細胞として解析できる見込みを得た。一方、東邦大学医療センター、アムステルダム大学、中国延辺大学の糖尿病患者を対象にした糖尿病合併症と減量反応性における血中LR11値の意義(脂肪細胞ブラウニング検出)の関連が解析された。本研究計画は、1可溶性レセプターLR11の細胞制御の解明(細胞内LR11はプロテアーゼにより分断放出され脂肪細胞ブラウニングを抑制する。遺伝子改変マウス由来培養脂肪細胞における分断放出を解明する)、2ブラウニングによる病態修飾(リコンビナント蛋白による病態改善効果を細胞モデルで検証する)、3血中可溶性LR11による活性化脂肪診断に向けた検査学的検証(日欧中の協同研究により血中可溶性LR11値の病的肥満、糖尿病における検査学的意義を検証する)であり、初年度、計画通り、課題12のためのLR11ノックアウトマウス白色脂肪、褐色脂肪から不死化前脂肪細胞を調整し複数のクローンの樹立、心臓周囲褐色脂肪前駆細胞の解析に成功した。また、東邦大学医療センター、アムステルダム大学、中国延辺大学の糖尿病合併症と減量反応性における血中LR11値の意義が解析された。以上より、初年度の研究計画をおおむね順調に達成したと考える。本研究は、ブラウニング抵抗性血中可溶性LR11の検査学的意義とその機序を明らかにし、活性化脂肪細胞という新規の糖尿病治療に向けた検査学概念を提示することを目的とする。

平成28年度、研究計画に沿って、LR11ノックアウトマウス白色脂肪、褐色脂肪から均一化した前脂肪細胞を調整し、それをもとにSV40を導入した不死化細胞を作成し増殖能を有する複数のクローンの樹立に成功した。平成29年度、二次元培養下で、これらの全脂肪細胞クローンの成熟分化能が検討され、分化能力の高いクローンが最終的に選択された。また、このような褐色脂肪機能を潜在的に有する前脂肪細胞は、マウスのみならず、ヒト心臓周囲脂肪で認められ、その培養条件における褐色脂肪機能が明らかになった。これらの結果をもとに平成30年度、不死化マウス及びヒト前脂肪細胞の褐色脂肪細胞発現機能を、とりわけ3次元培養で形態学的変化と合わせて解析し、これを制御するLR11の役割を明らかにする。一方、東邦大学医療センター、アムステルダム大学、中国延辺大学の糖尿病患者などを対象とした血中LR11値の病的細胞検出マーカーとしての検査学的意義を検討するデータベース構築を進展させる。本研究は、ブラウニング抵抗性血中可溶性LR11の検査学的意義とその機序を明らかにし、活性化脂肪細胞という新規の糖尿病治療に向けた検査学概念を提示することを目的とし、我々の樹立したブラウニング脂肪モデルであるLR11ノックアウトマウスの白色脂肪と褐色脂肪から不死化クローン細胞を樹立し、また、ヒト脂肪で褐色脂肪機能を有する細胞を同定し、これらを合わせて、培養細胞における褐色脂肪機能発現を調節する可溶性LR11の役割を細胞生物学的に明らかにする研究計画であり、実際にこれまでの2年間で、目的とする増殖分化能を有する複数の不死化クローンを樹立することができた。また、褐色脂肪機能を有するヒト脂肪として心臓周囲脂肪を同定し、その機能を培養条件下で示すことができた。一方、可溶性LR11測定の検査学的意義を明らかにするための多施設共同研究は、とりわけ延辺大学でデータ蓄積が進んでいる。以上の進捗状況から概ね当初の計画通りに進んでいると考える。エネルギー消費活性の増大したベージュ脂肪が糖尿病を抑止することから、そのような活性化脂肪を誘導する新規薬剤とその変化を正確に検出する日常診療における血液検査の開発が急務の課題である。研究代表者は、平滑筋細胞のフェノタイプトランジッションから同定した脱分化遺伝子可溶性レセプターLR11をノックアウトしたマウスで、白色脂肪が褐色脂肪へ転換(ブラウニング)し安静時エネルギー消費量が増大することで、過剰に脂肪摂取しても病的肥満と糖尿病が抑止される事実に遭遇した。本研究は、ブラウニング抵抗性血中可溶性LR11の検査学的意義とその機序を明らかにし、活性化脂肪細胞という新規の糖尿病治療に向けた検査学概念を提示することを目的にした。LR11ノックアウトマウスと野生型マウスの白色脂肪、褐色脂肪から前脂肪細胞を調整し、それぞれ複数のクローンを樹立した。樹立した前脂肪細胞をもちい、それぞれ白色脂肪および褐色脂肪化条件で分化誘導した成熟脂肪細胞における褐色脂肪機能に関わる遺伝子発現を解析した。引き続き、不死化処理を終了し、分化成熟能と遺伝子代謝解析を行う複数のクローンが選択され、分化成熟能と遺伝子代謝解析が行われた。一方、これまで行われた可溶性LR11値の病態における意義を解析する国内外の共同臨床疫学研究から、動脈硬化進展、アルツハイマー病、急性白血病、悪性リンパ腫、糖尿病症例で、高LR11血症がみられ、それらの補助診断と治療判定に有用である可能性がある。
アプリシアトキシン単純化アナログのがん細胞増殖抑制機構の解明

Aplog-1は,海洋動物・アメフラシ由来の発がん促進物質であるAplysiatoxin(ATX)の構造単純化により得られた,発がん促進活性をもたないプロテインキナーゼC(PKC)活性化剤である.本化合物は,数種のヒトがん細胞株に対して顕著な増殖抑制活性を有することが明らかとなっている.昨年度までの構造一活性相関研究により, 10-Methyl-Aplog-1がAplog類の中で最も優れており,乳がん細胞・MDA-MB-231や肺がん細胞・NCI-H460などを含む数種のがん細胞に対する増殖抑制活性は, Aplog-1よりも10倍以上高かった.昨年度,さらに活性の高い誘導体を開発する目的で, Aplog-1の4位と10位にメチル基を有する誘導体(4, 10-Dimethyl-Aplog-1)を合成したが,本化合物はがん細胞増殖抑制活性とともに,弱い発がん促進活性を示すことが判明した.そこで本年度は, 10-Methyl-Aplog-1のin vivoでの抗がん試験および,さらなる作用機構解析に向けた量的供給を目的として,合成法の改良を行なった.当初は28段階の反応が必要であったが,連続不斉中心の構築の簡略化および保護基を用いない官能基選択的反応を開発することにより, 5つの反応段階を減らすとともに各段階の収率を上げることに成功した.その結果, in vivoでの抗がん活性試験に適用できる高純度(98%以上)試料を数百ミリグラム調整することができた(総収率1.1%).これより, 10-Methyl-Aplog-1の移植がん動物モデルを用いた抗がん試験ならびに薬物動態の解析とともに, Aplog類高感受性がん細胞株に対する増殖抑制機構に関する研究が進展するものと期待される.本研究課題は平成26年度が最終年度のため,記入しない.本研究課題は平成26年度が最終年度のため,記入しない.近年,当研究室において,アメフラシ由来の発がん促進物質・debromoaplysiatoxin (DAT)の骨格を利用して,発がん促進活性を持たないPKC活性化剤であるaplog-1が開発された.本化合物は,数種のがん細胞株の増殖を顕著に抑制することが明らかになった.また, aplog-1のスピロケタール部分の10位にメチル基,あるいは12位にジメチル基を導入した誘導体(10-Me-aplog-1,12,12-diMe-aplog-1)は, aplog-1と比べて高いがん細胞増殖抑制活性を示した.一方で,それらの発がん促進活性はaplog-1と同様にほとんど認められなかった.特に, 10位メチル基が細胞増殖抑制活性を顕著に増大させた.本年度は, 10-Me-aplog-1および12,12-diMe-aplog-1よりもさらに優れた誘導体を得ることを目的として, aplog-1のスピロケタール部分の4位と10位にメチル基を導入した新規誘導体(4,10-diMe-aplog-1)を合成した.まず,マウス皮膚発がん二段階試験との相関性が高いHL-60細胞を用いたsuperoxide産生試験を行なった.その結果, 4,10-diMe-aplog-1は10-Me-aplog-1よりも高いsuperoxide産生能を示した.この傾向はマウス耳炎症活性とよく対応していた。これらの結果を受けてマウス皮膚発がん二段階試験を行なったところ, 4,10-diMe-aplog-1は10-Me-aplog-1とは異なり, DATが発がん促進活性を示す1.7nmolの5倍量投与により,有意な発がん促進活性を示した.一方で, 4位のメチル基は,多くのがん細胞の増殖抑制活性を低下させることが明らかとなった.以上の結果より, 10位ならびに12位にメチル基を有する誘導体が,抗がん剤シードとして最も有望であると考えられた.ごく最近, 10,12-diMe-aplog-1の合成が完了した.Aplog-1は,海洋動物・アメフラシ由来の発がん促進物質であるAplysiatoxin(ATX)の構造単純化により得られた,発がん促進活性をもたないプロテインキナーゼC(PKC)活性化剤である.本化合物は,数種のヒトがん細胞株に対して顕著な増殖抑制活性を有することが明らかとなっている.昨年度までの構造一活性相関研究により, 10-Methyl-Aplog-1がAplog類の中で最も優れており,乳がん細胞・MDA-MB-231や肺がん細胞・NCI-H460などを含む数種のがん細胞に対する増殖抑制活性は, Aplog-1よりも10倍以上高かった.昨年度,さらに活性の高い誘導体を開発する目的で, Aplog-1の4位と10位にメチル基を有する誘導体(4, 10-Dimethyl-Aplog-1)を合成したが,本化合物はがん細胞増殖抑制活性とともに,弱い発がん促進活性を示すことが判明した.そこで本年度は, 10-Methyl-Aplog-1のin vivoでの抗がん試験および,さらなる作用機構解析に向けた量的供給を目的として,合成法の改良を行なった.当初は28段階の反応が必要であったが,連続不斉中心の構築の簡略化および保護基を用いない官能基選択的反応を開発することにより, 5つの反応段階を減らすとともに各段階の収率を上げることに成功した.その結果, in vivoでの抗がん活性試験に適用できる高純度(98%以上)試料を数百ミリグラム調整することができた(総収率1.1%).

これより, 10-Methyl-Aplog-1の移植がん動物モデルを用いた抗がん試験ならびに薬物動態の解析とともに, Aplog類高感受性がん細胞株に対する増殖抑制機構に関する研究が進展するものと期待される.本研究課題は平成26年度が最終年度のため,記入しない.本研究課題は平成26年度が最終年度のため,記入しない.交付申請書に記載した通り, DATの4位メチル基の生物活性における役割を明らかにした.さらに, 10,12-diMe-aplog-1の合成も完了した。最適であると考えられる10,12-diMe-aplog-1を用い,作用機構を解析する.まず, 10,12-diMe-aplog-1の細胞増殖抑制作用に対する各PKCアイソザイムの寄与を, siRNAを用いたノックダウンにより検証する.万一10,12-diMe-aplog-1の細胞増殖抑制作用がPKCアイソザイムの関与のみで説明できなかった場合には,半田磁性ビーズを用いてPKC以外の細胞内標的分子を探索することも視野に入れている.
非一様過冷却場における結晶群の自由成長

非一様な過冷却場における結晶群の自由成長を対象として,サクシノニトリル-アセトン有機混合物を試料としたシミュレーション実験を行い,過冷却凝固の素過程,特に結晶の自由成長の挙動を追究するとともに,実験的に得られた知見をもとに結晶群の自由成長モデルを提示し,過冷却場での凝固のミクロな挙動を解析的に追究した結果,以下の知見を得た.1.凝固の微視的な構造のビデオ観察と温度場の詳細な測定とにより,結晶の自由成長は分布の局所性を含め過冷却の大きさと融液濃度に依存することが明らかとなった.また,非一様場においても成長の速度は,一様場における結晶単体での成長理論が適用できることが示された.2.過冷却場で結晶が自由成長する過程は,ほぼ瞬時に形成される一次アーム,次いで結晶間の組成的過冷を要因とする二次さらには高次アームからなる自由デンドライトの成長により,過冷却場が解消される過程として位置づけられる.即ち,ここでの凝固は過冷却を推進力とするとともに不安定場の安定化をもたらすものであり、融点を間隙部に捕獲したデンドライト結晶の形態はその結果として捉えられることが示された.3.実験的に得られた知見をもとに,非一様な場での複数の結晶成長,ならびに結晶成長により中断された伝熱場が準定常伝熱場に回復するための待ち過程に対して,ミクロな組織とマクロな伝熱を連成した凝固モデルが提示された.4.壁面近傍の一部が非一様に過冷却された融液の一次元凝固を対象に,提示された凝固モデルによる理論解析を行った結果と実験との比較によりモデルの妥当性が示されるとともに,過冷却を伴う凝固伝熱の新しい取り扱いが示された.非一様な過冷却場における結晶群の自由成長を対象として,サクシノニトリル-アセトン有機混合物を試料としたシミュレーション実験を行い,過冷却凝固の素過程,特に結晶の自由成長の挙動を追究するとともに,実験的に得られた知見をもとに結晶群の自由成長モデルを提示し,過冷却場での凝固のミクロな挙動を解析的に追究した結果,以下の知見を得た.1.凝固の微視的な構造のビデオ観察と温度場の詳細な測定とにより,結晶の自由成長は分布の局所性を含め過冷却の大きさと融液濃度に依存することが明らかとなった.また,非一様場においても成長の速度は,一様場における結晶単体での成長理論が適用できることが示された.2.過冷却場で結晶が自由成長する過程は,ほぼ瞬時に形成される一次アーム,次いで結晶間の組成的過冷を要因とする二次さらには高次アームからなる自由デンドライトの成長により,過冷却場が解消される過程として位置づけられる.即ち,ここでの凝固は過冷却を推進力とするとともに不安定場の安定化をもたらすものであり、融点を間隙部に捕獲したデンドライト結晶の形態はその結果として捉えられることが示された.3.実験的に得られた知見をもとに,非一様な場での複数の結晶成長,ならびに結晶成長により中断された伝熱場が準定常伝熱場に回復するための待ち過程に対して,ミクロな組織とマクロな伝熱を連成した凝固モデルが提示された.4.壁面近傍の一部が非一様に過冷却された融液の一次元凝固を対象に,提示された凝固モデルによる理論解析を行った結果と実験との比較によりモデルの妥当性が示されるとともに,過冷却を伴う凝固伝熱の新しい取り扱いが示された.
交流距離に基づく交流・交通計画手法に関する研究

第一の目的は、学際的な研究成果に基づく、生活・交流圏のモデル化である。第II章では、哲学や歴史学、心理学や現象学等の観点から「空間」概念の誤謬とその管理の問題点を示した。明治以降、殊に昭和初期から「管理の構図」が中央集権的な「資格」づけの下で、生活・交流圏を画一的「空間」として、一元的に管理してきた。その情況は現在も続き、実際の圏域やその地域・交通計画と生活者との乖離をもたらした。そこで、覚知・認識・行動実践が系列と圏域と不可分であるという新たな構制を提起した。その構制により、圏域が「場」「道」として実践的に構造化されるという概念的な基盤を設定した。第二の目的は、そうした圏域における交流現象の記述である。III章では、共同主観性、アフォーダンス、イメージ・スキーマ概念を基に、移動:交流構制を示し、交流モデルを定義した。交流モデルは原型的重力モデル(γ=2)と同型だが、物理学のアナロジーではなく、移動の構制に基づく独自のモデルで、交流距離は、そのモデルで逆算された交流の抵抗値(距離指標)である。そしてまず交流距離と交流モデルの有効性を実証した。交流距離は安定しているが、時系列的に変化する指標でもある。その変化を社会指標の変化と対応づけ、圏域の拡大や縮小と関連づけられることを示した。また交流目的や手段毎の交流距離に関して、安定した基本指標が存在し、一日圏では、それを通勤の交流距離とみなせることを明らかにした。さらに交流距離を人口移動等へと拡張できる点も示した。交流モデルと交流距離は簡便で、管理的な重力モデルに代わり、今後の住民参加の基礎的なものとなると考える。殊に、交流距離は圏域の変化を明確に映し、その関係を定量化すれば、有効な圏域指標となるはずである。今後の課題は、関係の定量化、全国的な情報交流を含む地域間相互作用全般に関する包括的なモデルへと精緻化することだと考える。(1)平成7年度の研究実績学際的な研究成果としての圏域や距離の考え方を基に、生活・交流圏をモデル化するという目的は、現象学の共同主観性、認知科学の包括的認知モデル、アフォーダンス、認知距離等の概念を援用し、ほぼ達成できたと言え、一部は既に発表した。特に、共同主観的なアフォーダンスの観点から、交流距離と交流モデルの再定義を行い、その意義を明らかにした。交流モデルは原型的重力モデル(γ=2)と同型だが、従来の重力構造のアナロジーとしてではなく、認知の図式に基づく独自のモデルとして意義づけられた。交流距離は、そのモデルにより逆算された交流の抵抗値(距離指標)である。そして、交流距離と交流モデルの有効性を福井県に続き、本年度は滋賀県・大阪府でも実証した。交流距離は安定した交流パターンを反映するが、時系列的に変化する指標でもある。本年度は、その変化を圏域構造や社会的指標の変化と対応づけ、交流距離が生活・交流圏の拡大や縮小、社会状況と関連づけることができることを明らかにした。また文献調査により、交流距離の人口移動等への拡張、ニューラルネットワークやガリン=ロ-リ-型のモデルへの適用に関する可能性を示した。この項でも成果の一部は既に発表した。その課題は、交流距離の基本的指標を明らかにし、定量的な意味づけを行うことである。

一方、メンタル・マップは福井県武生市を対象に実施し、これまでに提起した特性を再確認できた。つまり、平成7年度に関しては当初の目的をほぼ達成できると考える。(2)結論と課題現在、主観-客観の二元論、物理距離の客観生が揺らいでいる。この観点を土木分野へと移し、特に物理的距離、重力モデルとγの考え方を根本から見直す必要がある。また、交流距離と交流モデルは比較的簡便な構造だが、その定量的な意義をさらに明確化して、人口移動やニューラル・ネットワーク等への拡張を検討する必要がある。(1)平成8年度の研究実績学際的な観点から生活・交流圏をモデル化するという目的は、共同主観性と認識・行動の統一構制に基づき、曼陀罹を軸とする基盤概念として整理できた。殊に、従来の空間概念の誤謬と管理の構図の問題点を示し、その改善を提起した。また、共同主観的なアフォーダンスの観点から、交流距離と交流モデルを提起し、学会での認知を得た。交流モデルは、重力モデルに代わるもので、認識・行動の構制に基づく独自のモデルである。交流距離は、モデルの共同主観的な距離指標である。そして、交流距離と交流モデルの有効性を実証した。次に、交流距離の時系列的変化を圏域や社会的指標の変化と対応づける観点を精緻化した。特に本年度は、交流距離の基本指標の存在を明らかにし、一日圏については通勤交通に関する交流距離が基本指標として位置づけられることを実証した。また、交流モデルと交流距離を人口移動へと拡張して、有効な範囲を拡げた。文献調査により、地域間相互作用一般へと拡張する方向性を示した。ニューラルネットワークやガリン=ロ-リ-型のモデルへの適用に関する可能性を示した。この項でも成果の一部は既に発表した。その課題は、定量的な意味づけを行うことである。一方、メンタル・マップは福井県鯖江市を対象に実施し、これまでに提起した特性を再確認した。即ち、当初の目的をほぼ達成した。(2)結論と課題現在、二元輪的観点が揺らぎ、環境と人が不可分という観点が主流になってきた。この観点を土木分野に移し、空間概念と空間の管理の構図の是正を提起し、交流の構制を示した。交流距離と交流モデルは簡便な構造で、今後の住民参加の基盤になりうる。殊に交流距離は圏域構造の問題を明確に映しだす。その関係性や変化を定量化し、全国的な情報交流を含む相互作用全般を記述できる包括的なモデルとして意義づけ、地域間相互作用モデルへの拡張を検討する必要がある。
司法への貢献を目指した覚せい剤受動喫煙に関する研究

覚せい剤事犯は薬物事犯者の最多数で推移しており、深刻な社会問題となっている。しかし、炙り使用時の能動あるいは受動摂取における尿中濃度等に関する科学的な根拠が存在していないことから、近年、裁判において“受動摂取"を主張する被告人が増加しており、無罪となるケースが散見される。本申請研究では、メタンフェタミンの加熱吸煙時の薬物動態を明らかにし、司法において判断の基準となりうる科学的根拠や指標を示すことを第一の目的とする。また、加熱吸煙による危険性を社会に広く周知し、薬物乱用の抑制に寄与することを第二の目的とする。
イモゾウムシ病原性原虫の病理学および疫学的研究

イモゾウムシ病原性原虫の感染増殖様式および生活環を解明するため、感染イモゾウムシの組織切片を経時的に作製して光顕下で観察した。本原虫は、接種1日後にスポロゾイトが血体腔に侵入した後、一連の複雑な生活環を示した。その一部は本原虫特異的と考えられ、新規の感染増殖様式をもつ可能性が示唆された。次に、本原虫のリボソームRNA遺伝子の一部塩基配列をもとに特異的なプライマーを設計し、PCRを用いた原虫感染簡易検出法を開発した。この方法を利用して本原虫の宿主範囲は非常に狭いことが確認された。また、原虫オーシストの人工脱嚢法について検討し、化学的処理後に物理的処理を行う有効な2つの方法を提示することができた。(1)前年度に引き続き、イモゾウムシ病原性原虫の感染増殖様式および生活環、特に初期の動向を明らかにするため、原虫オオシストを接種したイモゾウムシ個体を経時的に組織固定し、切片を作製して光顕下で観察した。本原虫は、接種1日後にスポロゾイトが血体腔に侵入してメロゴニー期、ガメトゴニー期、スポロゴニー期と続く複雑な生活環を示し、一連の生活環には約2週間を要した。(2)イモゾウムシ病原性原虫の宿主範囲および病原性を調査するため、昨年度より供試昆虫種を増やして接種試験を行った。その結果、ゾウムシ上科昆虫においてのみ、後述(4)の原虫感染簡易検出法によりPCR増幅産物が得られ、組織固定切片にはスポロゾイトが観察された。しかしながら、メロゴニー期以降の原虫細胞は観察されず、本原虫の宿主範囲は非常に狭いことが再確認されるとともに、本原虫はイモゾウムシ以外のゾウムシ上科昆虫には感染するものの、増殖は起こらないと推察された。(3)本原虫の分子生物学的性状解明の足掛かりとなるスポロゾイトを得るために、原虫オオシストの人工的脱嚢法を検討した。タウロコール酸ナトリウム等の各種溶液による化学的処理後に物理的処理を行った結果、オオシストの脱嚢率は破砕時間に比例して増加し、最高値で約20%の脱嚢率を得ることができた。一連の原虫オオシスト脱嚢法においては、運動性を保持したスポロゾイトが数多く観察された。(4)イモゾウムシにおける原虫感染簡易検出法の開発では、昨年度作製した原虫特異的プライマーを用いて各条件を再度検討し、簡便なプロトコールを確定した。(5)(4)により、沖縄県病害虫防除技術センターにおけるイモゾウムシおよびアリモドキゾウムシ個体群での本原虫感染率を調査した。その結果、イモゾウムシでは約84%、アリモドキゾウムシでは約15%の個体で、本原虫特異的とみられるPCR増幅産物が得られた。イモゾウムシ病原性原虫の感染増殖様式及び生活環を解明するため、原虫oocystを接種したイモゾウムシの組織切片を経時的に作製して光顕下で観察した。本原虫の生活環はFarinocystis triboliiのものに類似していたが、その一部は本原虫特異的と考えられ、新規の感染増殖様式をもつ可能性が示唆された。本原虫の宿主範囲及び病原性を調査するため、鞘翅目昆虫数種にoocystを接種した後、組織切片を作製して光顕下で観察するとともに、ゲノムDNAを抽出して後述の検出法により原虫感染を確認した。本原虫の宿主範囲は非常に狭いことが判明した。また、本原虫はイモゾウムシ以外のゾウムシ上科昆虫にも感染はするものの、増殖は起こらないと推察された。本原虫の18S rDNAの一部塩基配列を決定した後、この情報を基に特異性の高いプライマーを設計して原虫感染簡易検出法を確立した。また、現場での簡便なプロトコールを確定することができた。本検出法を用いて大量増殖施設イモゾウムシ個体群の原虫感染状況を調査した結果、高率の原虫感染が認められた。oocystの人工的脱嚢法を検討するため、イモゾウムシin vivo環境とoocyst脱嚢率の変化を調査した。イモゾウムシ幼虫の腸管内はpH6.08.0で、経口接種されたoocystは腸管内で接種3時間後から12時間後にかけて速やかに脱嚢し、接種24時間後の脱嚢率は約70%に達した。in vivo環境を疑似してpH調整した各リン酸緩衝液でoocystを処理した後、破砕処理を行って脱嚢率を比較したが、いずれも脱嚢率は約10%と低い値を示した。また、宿主に摂食されたoocystがin vivoで受けるpH勾配の影響も考慮したが、脱嚢率の上昇は認められなかった。In vivoでの本原虫oocystの脱嚢を人工的に再現するには、さらなる検討が必要である。

また、原虫オーシストの人工脱嚢法について検討し、化学的処理後に物理的処理を行う有効な2つの方法を提示することができた。(1)イモゾウムシ病原性原虫の感染増殖様式および生活環を解明するため、原虫オオシストを接種したイモゾウムシ個体を経時的に包埋し、組織切片を作製して光顕下で観察した。本原虫の生活環はFarinocystis triboliiのものに類似していた。しかし、その一部は本原虫特異的と考えられ、新規の感染増殖様式をもつ可能性が示唆された。(2)本原虫の宿主範囲を明らかにするため、鞘翅目昆虫数種への接種試験を行った。接種2週間後に、接種個体の組織切片を光顕下で観察するとともに、同個体よりゲノムDNAを抽出して、後述の(4)により原虫感染を調査した。供試したシロテンハナムグリ、コクゾウムシ、アズキゾウムシでは原虫感染は認められなかった。一方、コクゾウムシではPCRにより原虫感染が確認されるとともに、組織中にはスポロゾイトが観察された。しかし、それ以降の原虫細胞は認められず、本原虫はコクゾウムシ体内で生活環を進めることはできないと判断された。本原虫の宿主範囲はかなり狭く、イモゾウムシに高い親和性を示すものと推察された。(3)本原虫の分子生物学的性状の解明を目的として、原虫オオシストより抽出したゲノムDNAを鋳型とし、Apicomplexa門原虫の18S rRNAの保存領域から設計されたプライマーペアを用いてPCRを行った。得られた約950 bpの増幅産物のダイレクトシーケンスによって、本原虫の18S rDNAの一部塩基配列を決定することができた。(4)イモゾウムシ根絶防除事業での不妊化用イモゾウムシにおける原虫病の蔓延を防ぐためには、原虫感染の早期発見が重要である。そこで、本原虫のITS領域の塩基配列をもとに特異性の高いプライマーを設計し、原虫感染簡易検出法を確立した。原虫特異的な増幅産物の配列中にはEcoRI認識配列が存在し、PCR-RFLP解析においても有効であると考えられた。交付申請書に記載した研究実施計画に沿って、以下のように着実に成果を得ていることから、おおむね順調に進展していると評価した。(1)イモゾウムシ病原性原虫の感染増殖様式および生活環の解明については、in vivoにおける初期の動向を明らかにすることができた。消化管内でのオオシストの脱嚢、スポロゾイトの血体腔への侵入を確認することができた。(2)イモゾウムシ病原性原虫の宿主範囲および病原性の調査については、昨年度より供試昆虫種を増やして感染実験を行った結果、昆虫種によって、感染は成立するがその後の成長・増殖が起こらないことを再確認し、宿主親和性を明確に示すことができた。(3)イモゾウムシ病原性原虫の分子生物学的性状の解明については、核型調査の足掛かりとするスポロゾイトを得るため、原虫オオシストの人工的脱嚢法を検討して、約20%の脱嚢率が得られる条件を設定することができた。(4)イモゾウムシにおける原虫感染簡易検出法の開発については、沖縄県病害虫防除技術センターのイモゾウムシ大量増殖施設内で、原虫感染の有無を確実かつ迅速に判定できるような簡便なプロトコールを確定することができ、現地で実施するに至っている。また、この原虫感染簡易検出法を用いて、(5)沖縄県病害虫防除技術センターにおけるイモゾウムシおよびアリモドキゾウムシ個体群での本原虫感染率を調査し、イモゾウムシ個体群が高い割合で本原虫に汚染されていることを提示することができた。また、イモゾウムシだけでなく、アリモドキゾウムシ個体群にも本原虫の感染を初めて確認した。