hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
藍色細菌の概日振動システムにおける遺伝的ロバストネスの評価

同様に下流で働くsasA遺伝子との遺伝的相関も明らかにした(Takai et al. 2006)。これらの結果はKaiABC振動体の細胞内での安定な周期発生機構を解明する上で基礎的な知見となる。さらに、試験管内で実現できるKaiABCタンパク質振動体の安定な発振機構をタンパク質間相互作用の点から解析した(Kageyama et al. 2006)。遺伝的ロバストネスという概念的な尺度をタンパク質相互作用という実体を有する尺度へ変換できる可能性を示唆した。これらの成果は、時計遺伝子突然変異のシステム安定性に対する評価を細胞時計と試験管内時計の両面から多角的に評価できる可能性を示唆している。本年度は藍色細菌の概日時計遺伝子kaiA, kaiB, kaiC遺伝子座での遺伝的ロバストネスを検証するため、ランダムな点突然変異体の表現型解析とデータの統合的解析を行った。300余りの1アミノ酸置換を持つ突然変異体の生物発光概日リズムを測定し、周期表現型に注目して解析を行った。kaiA, kaiB, kaiC遺伝子内の変異の影響を比較すると、kaiA内の変異は他の2遺伝子と比較して、周期への影響を非常に少ないことが明らかになり、3つの必須遺伝子で遺伝的ロバストネスに大きな違いが生じていることを示した。また、kaiB, kaiC内の9割以上の変異は正常範囲の周期を逸脱させることを明らかにし、周期長に関する限り、両者の遺伝的ロバストネスがこれまで解析されている他の遺伝子・システムに比べて、著しく低いことを示した(論文準備中)また、細胞内における概日時計システムのロバスト性を生みだす分子機構として、時計タンパク質間の相互作用による同期現象を明らかにするとともに(Nat Struct Mol Biol)、細胞内での時計遺伝子とそのタンパク質産物間のフィードバック制御様式を明らかにした(J Bacteriol)。また、周期については、KaiCのもつATP分解活性そのものが、振動数(周期の逆数)と比例関係にあることをしめし、ロバスト性は時計タンパク質内の性質に大きく依存していることを示した(Proc Nat Acad Sci USA)。
腎癌における分岐型ジシアリル糖鎖の作用機序の解明と治療応用の基礎的検討

腎癌細胞株に発現している糖脂質糖鎖の解析により、Disialyl糖鎖の発現パターンの変化が腎癌での悪性化や転移性に関連していることが推測されている。本研究では、Lacto系列のDisialyl Lc4(DSLc4)の末端にGalNAcがβ1-4結合した新しいDisialyl糖鎖(GalNAc-DSLc4)の合成機構と機能の解析を行ってきた。とくに、GalNAc-DSLc4の合成に関わる糖転移酵素遺伝子β4GalNAc-T2を、GalNAc-DSLc4糖鎖抗原をほとんど発現していない腎癌細胞株に遺伝子導入し、糖鎖リモデリングの結果惹起される表現型の変異を解析してきた。様々な細胞外マトリックス上への接着挙動を解析した結果、ラミニン固定化表面に特異的に接着することが明らかになったので、ラミニンとの結合に関わる接着分子の細胞表面における局在を調べたところ、安定発現株ではインテグリンβ1がraft domainにも局在していることが分かった。このことからラミニン表面に対する安定発現株の強い接着にはインテグリンβ1が関与している可能性が示唆された。さらに、細胞がラミニン表面に接着する際のインテグリンβ1とGalNAc-DSLc4抗原の局在変化を共焦点レーザー顕微鏡で観察したところ、安定発現株ではGalNAc-DSLc4抗原は膜上に、インテグリンβ1はラミニン固定化表面の近くに多く局在していることが明らかとなった。腎癌細胞株に発現している糖脂質糖鎖の解析により、Dislalyl糖鎖の発現パターンの変化が腎癌での悪性化や転移性に関連していることが推測された。腎癌細胞株にはGlobo系列、Lacto系列を含むDlsialyl糖鎖が存在するが、本研究ではとくにLacto系列のDisialylLc4(DSLc4)の末端にGarNAcがβ1-4結合した新しいDisialyl糖鎖(GalNAc-DSLc4)の合成機構と機能の解析を行った。これまでに、GalNAc-DSLc4の合成に関わる糖転移酵素遺伝子β4GalNAc-T2を、GalNAc-DSLc4糖鎖抗原をほとんど発現していない腎癌細胞株に遺伝子導入し、糖鎖リモデリングの結果惹起される表現型の変異を解析してきた。GalNAc-DSLc4安定発現株の癌性形質(増殖能・浸潤能)については、コントロール細胞株と比べ増殖度・浸潤能の亢進が認められている。また、リアルタイム細胞形態計測システム(RT-CES)を用い、さまざまな細胞外基質をコーティングした表面に対する細胞の接着挙動を調べた結果、GalNAc-DSLc4安定発現株はラミニンコーティングプレートに特異的に接着することが明らかになっている。さらにラミニン表面に対する接着は抗インテグリンα3抗体の存在下、強く阻害されることも分かっている。ラミニンとの結合に関わる援着分子インテグリンの細胞表面における局在を調べたところ、安定発環株ではインテグリンβ1がraft domainにも存在していることが明らかになったが、インテグリンα3の局在についてはまだ明らかにできていない。また、安定発環株に見られるラミニンへの接着挙動に関わっていると予想された分子について、real tlme-RT-PCRにより遺伝子発現量を調べたところ、インテグリンβ1およびコアフコース転移酵素(FUT8)のそれぞれのmRNAの発現量がコントロール細胞株に比べ、上昇していることが明らかになった。

とくに、GalNAc-DSLc4の合成に関わる糖転移酵素遺伝子β4GalNAc-T2を、GalNAc-DSLc4糖鎖抗原をほとんど発現していない腎癌細胞株に遺伝子導入し、糖鎖リモデリングの結果惹起される表現型の変異を解析してきた。これまでに、GalNAc-DSLc4安定発現株の癌性形質(増殖能・浸潤能)については、コントロール細胞株と比べ増殖度・浸潤能の亢進が認められている。また、リアルタイム細胞形態計測システム(RT-CES)を用い、さまざまな細胞外基質をコーティングした表面に対する細胞の接着挙動を調べた結果、GalNAc-DSLc4安定発現株はラミニンコーティングプレートに特異的に接着することが明らかになっている。そこでラミニンとの結合に関わる接着分子インテグリンの細胞表面における局在を調べた結果、安定発現株ではインテグリンβ1がraft domainにも局在していることが明らかとなり、ラミニン表面に対して強く接着するメカニズムに関与している可能性が示唆された。細胞がラミニン表面に接着する際の、インテグリンβ1とGalNAc-DSLc4糖鎖抗原の局在変化を共焦点レーザー顕微鏡などで観察したところ、二つの分子が常に共局在していることが明らかとなった。とくに接着開始から15分後には、接着面において細胞がより広がった形状になっている様子が認められ、この結果は、RT-CES測定の際、安定発現株のインピーダンスの方がコントロール細胞株のインピーダンスよりも上昇率が高かったことと一致した。
オープンMRIを備えた手術室における周術期患者の心筋虚血モニタの開発研究

オープンMRI(磁気共鳴イメージング装置)を備えた手術室における周術期心筋虚血モニタの開発と臨床使用に向けて、(1)豚摘出灌流心臓を使った心筋虚血モデルの開発と分析、(2)臨床での計測環境の整備(ノイズ振動からの絶縁)を行ない、周術期患者管理技術のひとつとして確立することを目的としている。今年度は(1)に関して、麻布大学獣医学部動物繁殖学研究室との協力関係を構築し、去勢実習を終えたオス豚から心臓を摘出して、前年度に購入した心臓機能測定装置を使って灌流実験を計3回実施した。3回目の実験から、ヒトの心臓手術を参考にして心筋保護液を用いて、心筋細胞へのダメージを軽減させることによって、灌流装置の中で2時間の連続拍動が実現した。心拍数は毎分70回前後で推移したが、2時間後には毎分54回まで低下し、心機能への影響が予想された。実験には40リットル分の灌流液を準備したが、2時間で全て使い切ってしまったので、液の再利用も含めて回路の改良が必要であることが明らかとなった。今後は、冠動脈への流入量と心拍数の影響を明確にし、心臓の拍出側に流体抵抗を付加した状態での灌流実験を行なう。冠動脈をしばる形での心筋虚血モデルについても、今後検討を進めていく。(2)に関して、前年度の成果を踏まえて、薄型のダンパーモデルを試作し、評価した。その結果、シリコン単体の柔軟性を調節するだけでは、バネ要素とは同一の特性が得られず、シリコンオイルによる粘性減衰を得るための構造を再設計する必要があることがわかった。今後は、機能確認モデルを順次小形化していく。オープンMRI(磁気共鳴イメージング装置)を備えた手術室における周術期心筋虚血モニタの開発と臨床使用に向けて、(1)豚摘出潅流心臓を使った心筋虚血モデルの開発と分析、(2)臨床での計測環境の整備(ノイズ振動からの絶縁)を行ない、周術期患者管理技術のひとつとして確立することを目的としている。今年度は(1)に関して、豚用摘出心臓機能測定装置を購入し、食肉卸し業者から購入した豚摘出心臓を再び拍動させる実験を計8回実施した。その結果、灌流液のpHの調整が極めて重要なこと、食肉卸しでは検査のために心臓に割を入れるため周術期患者モデルとはなりえないことがわかった。一方で、再拍動心の心電図計測が可能となった。また、薬液調整や実験プロトコルの修得が順調に進んだ。今後は豚心臓の入手経路の開拓が必要であるが、他大の獣医学部の協力を得て進めていく予定である。(2)に関して、MRIスキャン中のノイズ振動を絶縁するための緩衝器の設計と評価を行なった。共振周波数が2Hzの緩衝器モデルを製作した。小型振動発生器により、MRIスキャン中の振動を模擬し、減衰特性およびS/Nを評価した。既存の患者ベッドのマットとの比較をした結果、モニタリング信号(Seismocardiogram)の周波数成分の多い10Hz,20Hzでの減衰が改善された。S/Nは現状が6であるが、75を実現するのに必要な力学指標を計算で求めた。今後は緩衝器モデルの改良と臨床使用に向けた薄型化について検討を進める。
豚精巣で発現するリラキシン様蛋白の構造と受容体LGR8を介した造精機能制御の解明

ブタ精巣よりRXN様蛋白を初めて単離し、それは12kDaのA-B-C鎖からなる前駆体構造をとり、S-S結合と生物活性を保持した状態でライディッヒ細胞から分泌されることを明らかにした。分泌されたRXN様蛋白は血中のみならず、精巣間隙にも放出され、精細管内へ運ばれることを示した。さらに、受容体LGR8が精細管内の造精細胞やライディッヒ細胞に存在することを見出し、RXN様蛋白が内分泌、自己分泌、傍分泌因子として機能する可能性を突き止めた。本年度は、リラキシン(RXN)様蛋白の構造面からの研究を実施し、以下の知見を得た。1.豚精巣で発現するRXN様蛋白の産生細胞の同定RXN様蛋白のmRNAとそのタンパクは、in situハイブリと免疫染色により、テストステロン分泌源として知られるライディッヒ細胞で発現していることを突き止めた。2.ブタ精巣で発現するRXN様蛋白の単離と構造解析ブタ精巣抽出液のゲル濾過、イオン交換クロマト及び逆相HPLCにより、RXN様蛋白の単離に成功した。この精製物はウエスタンブロットで約12kDaの単一バンドであった。MS/MS解析の結果、本蛋白はA-B-C鎖ドメインからなるヘテロトリマー構造をとり、C鎖ドメインが蛋白分解的に切断されていない前駆体(プロ)フォームとして存在することを明らかにした。3.ブタ精巣におけるプロセッシング酵素の発現状況とプロセシングの有無プロセシング酵素(PC1/3)の遺伝子発現状況を各時期の精巣でRT-PCR法により調べた結果、何れの精巣においてもPC1/3の発現が全く検出できないことが判明し、構造解析の結果を強く示唆した。4.ブタ精巣より単離したRXN様蛋白の生理活性の解析:受容体LGR8を遺伝子導入したHEK-293細胞の構築とそれを用いた検討精巣よりRXN様蛋白の受容体LGR8の全塩基長cDNAをPCRクローニングした後、哺乳動物の発現ベクターを構築してHEK-293細胞に遺伝子導入し、細胞assay系を構築した。本細胞系を用いRXN様蛋白の反応性を調べた結果、RXN様蛋白の濃度依存的(ED_<50>が10 nM)に、cAMP産生が増加し、単離したRXN様蛋白は十分に高い生理活性を有していることが証明できた。本年度は、リラキシン(RXN)様蛋白の構造面の研究に取り掛かり、以下の知見を得た。1.受容体分子LGR8の特異抗体の作製抗原としては、昨年度クローン化したLGR8部分cDNA配列を基にN末端にHis-tagを付与した発現ベクターを構築して大腸菌で発現させた組換え体LGR8のほかに、LGR8のN末領域およびC末領域の配列を基に作製した合成ペプチドも加え、ウサギに免疫して16種類のポリクローナル抗体を作製した。抗体の特異性は受容体LGR8を遺伝子導入したHEK293細胞を用いたWestern blotで調べた。その結果、数種類の抗体で特異性を示す可能性のあることがわかった。2.精巣内の造精細胞における受容体分子LGR8の同定クローン化したLGR8部分cDNA配列を鋳型として各部位でcRNAプローブを作製し、精巣における受容体LGR8のmRNA発現細胞をin situ hybridization法により同定を試みた。何種類ものcRNAプローブを作製してmRNA発現細胞の可視検出を試みたが、再現性のある満足ゆく結果は得られなかった。そのため、上記で作製した抗体を用いて免疫組織化学的にLGR8蛋白質の同定を試み、造精細胞がLGR8受容体を有していることを突き止めた。3.造精機能の発達に伴うRXN様蛋白質とその受容体LGR8の遺伝子・蛋白質発現動態精巣を経時的に採取し、判定量RT-PCRとWestern blot法ならびに免疫組織化学法によりそれらの動態を調べた。当初、定量PCRを計画していたが、増幅結果にバラツキが見られたため、半定量RT-PCRに切り替えて実験を実施した。その結果、RXN様蛋白質の遺伝子ならびに蛋白質の発現は、性成熟に伴い増大することが判明した。一方、受容体LGR8に関しては未だ検討の域を脱しておらず、現在解析を継続している。今年度の研究実績の概要は以下の通りである。1. LGR8受容体抗体の特性解析とブタ精巣内での受容体LGR8の局在解析:本研究課題で既に構築した受容体LGR8を細胞表面に発現するHEK293細胞を用いて、当該研究により作製したLGR8ポリクローナル抗体と海外メーカーにより市販されている抗体の全8種類について、2重蛍光免疫細胞化学的に抗体の特性解析を行った。その結果、8種類の抗体の中から細胞表面の受容体LGR8分子を認識する抗体を見出すことができた。

この解析法により特異性が明らかとなったLGR8抗体を用いて、ブタならびにヤギ精巣で発現細胞の同定を免疫組織化学法で行ったところ、受容体LGR8は精子形成段階の生殖細胞で特異的に発現している事実を見出すことができた。2.標的細胞へのリラキシン様蛋白質の結合とシグナル伝達カスケードの解析:本研究課題により既にブタ精巣より単離・精製したリラキシン様蛋白質を用いて、ジゴキシゲニン(Dig)で標識し、生理活性を保持したリラキシン様蛋白質のプローブの作製に成功した。ブタ凍結切片を作製し、申請者が既に開発したin situ binding法により解析したところ、Dig標識プローブは1で同定された生殖細胞に特異的に結合していることを可視証明することができ、シグナル伝達カスケードの糸口を見出した。
血管内皮細胞における容積感受性クロライドチャネルの物質分泌作用に関する研究

血管内皮細胞は血流や血圧などによる機械的刺激に応じて種々の生理活性物質を分泌していることが知られているが、それらの分泌経路の多くは不明である。血管内皮に機械的刺激特に低浸透圧刺激が加わった場合に活性化されるものとして、容積感受性クロライドチャネル(VRAC)が知られている。本研究は、内皮におけるVRACの活性化と生理活性物質の分泌との関連を検討することを目的とした。血管内皮細胞に低浸透圧刺激を与えると、Ca^<2+>オシレーションが生じた。このCa^<2+>オシレーションは、phospholipase C阻害薬およびP_2受容体拮抗薬によって抑制され、ATPの放出によるものと考えられた。実際に細胞外に放出されるATP量を定量すると、低浸透圧刺激によって1細胞当たり10分間に平均91amolのATPが放出された。一方VRACは高濃度のglibenclamide、fluoxetine、verapamilによって抑制されたが、これらにより低浸透圧刺激によるCa^<2+>オシレーションとATP放出も阻害された。さらに、高カリウム液による脱分極によってVRACを阻害した場合もCa^<2+>オシレーションとATP放出が消失した。これらの結果より、ATPの放出がVRACの活性化に強く依存していることが明らかになった。従来の報告ではVRACは細胞外のATPによって抑制を受けるとされ、ATPはむしろVRACを阻害する作用を持つ薬物として知られてきた。しかし、本研究でのパッチクランプ法を用いた数学的解析の結果、細胞外のATPはVRACに対して阻害作用と透過作用の両者を有することが明らかとなった。このことは、低浸透圧刺激によって放出されるATPがVRACを介していることを強く示唆する結果であった。血管内皮に機械的刺激特に低浸透圧刺激が加わった場合に活性化されるものとしては、容積感受性クロライドチャネル(VRAC)が知られている。本研究は、内皮におけるVRACの活性化と生理活性物質の分泌との関連を検討することを目的とし、本年度は以下の結果を得た。血管内皮細胞に低浸透圧刺激を与えると、[Ca^<2+>]iの繰り返しスパイク状の上昇(Ca^<2+>オシレーション)とVRACの活性化を示した。このCa^<2+>オシレーショシは、phospholipase C阻害剤およびP_2受容体拮抗薬によって抑制され、ATPの放出によるものと考えられた。細胞外に放出されるATP量を定量すると、低浸透圧刺激によって1細胞当たり0.3fmolのATPが放出された。一方、VRACは高濃度のglibenclamideおよびverapamilによって抑制されたが、これらは低浸透圧刺激によるCa^<2+>オシレーションも阻害した。これらの高濃度の薬剤は、VRAC抑制以外の非特異的作用も持つ可能性があるため、さらに、高カリウム液による脱分極によってVRACを阻害すると、やはりCa^<2+>オシレーションが消失した。今後は、VRAC自身をATPが透過する可能性について、パッチクランプ法を用いて検討し、さらに、エンドセリンやVEGFなど、他の生理活性物質の放出とVRACとの関連について検討を進める。

本研究は、内皮におけるVRACの活性化と生理活性物質の分泌との関連を検討することを目的とした。血管内皮細胞に低浸透圧刺激を与えると、Ca^<2+>オシレーションが生じた。このCa^<2+>オシレーションは、phospholipase C阻害薬およびP_2受容体拮抗薬によって抑制され、ATPの放出によるものと考えられた。実際に細胞外に放出されるATP量を定量すると、低浸透圧刺激によって1細胞当たり10分間に平均91amolのATPが放出された。一方、VRACは高濃度のglibenclamide、fluoxetine、verapamilによって抑制されたが、これらにより低浸透圧刺激によるCa^<2+>オシレーションとATP放出も阻害された。さらに、高カリウム液による脱分極によってVRACを阻害した場合もCa^<2+>オシレーションとATP放出が消失した。これらの結果より、ATPの放出がVRACの活性化に強く依存していることが明らかになった。従来の報告ではVRACは細胞外のATPによって抑制を受けるとされ、ATPはむしろVRACを阻害する作用を持つ薬物として知られてきた。しかし、本研究でのパッチクランプ法を用いた数学的解析の結果、細胞外のATPはVRACに対して阻害作用と透過作用の両者を有することが明らかとなった。このことは、低浸透圧刺激によって放出されるATPがVRACを介していることを強く示唆する結果であった。
日本人男性の表現型と適応度についての研究

先頃私は,日本人男性のY染色体をDNA多型を利用して4つに分類し,それぞれのハプロタイプの男性の精子数を調べると,ハプロタイプ毎に精子数が有意に異なること,また,精子数の少ないタイプは,他のタイプに比べて無精子症になりやすいことを報告した。このことは,Y染色体上の遺伝子の働きまたは構造が,タイプにより異なっている可能性を示している。そして提出されたさまざまな疑問のうち,1.男性のグループ間で精子形成能以外の他の表現型も違うのか。すなわち,精子数が少ないことを補う表現型があるのか。2.実際の歴史の上で,それぞれのタイプの男性の割合(シェア)がどのように変化したか。という,2つの疑問を明らかにするために,ヒトの個体差,ヒト集団の変化についての知見を得ることが本研究の目的であった。本研究期間中に研究対象としたのは,コントロール(タイプ不明の男性および女性)を含めて,日本の4地域の男性集団(約900人:データ集計中)と本学の医学科学生で遺伝子解析の同意が得られたもの男女を合わせて347人である。学生検体のうちハプロタイプ情報が得られた男性が191人である。これらの対象から得られた,体格のデータ,栄養摂取のデータ,血液生化学データ,家系図のデータ,性格テストデータについて解析した。日本の4地域のサンプルについては,他機関との共同研究に歩調を合わせるために,まだ統計解析ができていない。一方,学生のデータについては,探索的解析を行った。男性集団間に違いが観察された項目は,摂取エネルギー,運動強度,GPT,その他であった。また,研究期間中にY染色体の分類をより細かく分類できるようになり,縄文系のY染色体と弥生系のY染色体の分類がほぼ可能となった。先頃,我々は,日本人男性(子どものある人)のY染色体を4つに分類し,それぞれのタイプの男性の精子数を調べると,タイプにより精子数が有意に異なること,および,精子数の少ないタイプは,他のタイプに比べて無精子症になりやすいことを報告した。また,いくつかのマスコミで報じられたように,このうち精子数の少ないタイプは原日本人(縄文系)のタイプと考えられる。このように,分子的な解析と,医学的知見,人類学的・進化的知見を統合した考え方は新しいもので,一般から内外研究者まで多くの問い合わせをいただいた。これらの事実から,直ちに発せられる質問の代表的なものは,「なぜ精子数が少なく無精子になりやすい男性の系統が生き残ってきたのか」ということである。さまざまな研究の方向性の中で,本研究では「実際の歴史の上で,それぞれのタイプの男性の割合(シェア)がどのように変化したか」ということを研究可能であるかどうかも含めて検討することを目的としている。本研究では生殖可能年齢まで達した孫がいるような男性400人を集めることを目標とし,各男性に始まる三世代家系図を作成する。一方で,それらの男性のY染色体(または,同じY染色体を共有する人)のDNA解析を行いハプロタイプを決める。男性のグループ毎に子どもの数,孫の数,Y染色体を受け継いだ孫の数などを集計し,グループ間に統計的な差があるかどうか解析する。第三世代を20歳台に取れば,第二世代はおおよそ団塊の世代であり,第一世代は大正から昭和にかけての世代である。この間に実際に起きたY染色体の淘汰(=男性の適応度)を明らかにできると考えている。本年は初年度にあたり,実行可能なことと倫理的問題等を検討した。また,大学医学部学生の協力を得て,約200人程度の情報を収集しているが,今後も情報収集を続けて行う。<研究の目的>

我々は日本人男性のY染色体を4つに分類し,タイプによってヒト精子数が有意に異なること,また精子数の少ないタイプは他のタイプに比べて無精子症になりやすいことを報告した.この研究の過程でY染色体のタイプによって精子数以外の表現型が違うものが存在するか,また実際の歴史の中で,それぞれのタイプの男性の割合がどのように変化してきたかに関心を抱いた.これらについて,ヒトの個体差,ヒト集団の変化という点を分子生物学的知見に基づき明らかにすることが本研究の目的である.<結果>本年度は主として,迅速にY染色体ハプロタイプを決定するためのシステムの構築を行った.PCR, PCR-DHPLC (denaturing high performance liquid chromatography),自動シークエンサーを用いた蛍光SSCP(single strand polymorphism)を併用することで短時間に大量の検体を解析することができるようになった.また実際に多数の男性から微量血液検体を採取した場合を想定して,微量血液からゲノムDNAを抽出し,固相化することでPCR反応後にゲノムDNAが再利用できるような技術の検討も行った.我々の検討では少なくとも3回のゲノムDNAの再利用が可能であった.今後,今年度構築したDNA多型解析のシステムを用いて多数のDNAサンプルのハプロタイピングを行い,Y染色体が男性表現型と適応度に及ぼす影響を明らかにする予定である.先頃私は,日本人男性のY染色体をDNA多型を利用して4つに分類し,それぞれのハプロタイプの男性の精子数を調べると,ハプロタイプ毎に精子数が有意に異なること,また,精子数の少ないタイプは,他のタイプに比べて無精子症になりやすいことを報告した。このことは、Y染色体上の遺伝子の働きまたは構造が,タイプにより異なっている可能性を示している。そして提出されたさまざまな疑問のうち,1.男性のグループ間で精子形成能以外の他の表現型も違うのか。すなわち,精子数が少ないことを補う表現型があるのか。2.実際の歴史の上で,それぞれのタイプの男性の割合(シェア)がどのように変化したか。という,2つの疑問を明らかにするために,ヒトの個体差,ヒト集団の変化についての知見を得ることが本研究の目的であった。本研究期間中に研究対象としたのは,コントロール(タイプ不明の男性および女性)を含めて,日本の4地域の男性集団(約900人:データ集計中)と本学の医学科学生で遺伝子解析の同意が得られたもの男女を合わせて347人である。学生検体のうちハプロタイプ情報が得られた男性が191人である。これらの対象から得られた,体格のデータ,栄養摂取のデータ,血液生化学データ,家系図のデータ,性格テストデータについて解析した。日本の4地域のサンプルについては,他機関との共同研究に歩調を合わせるために,まだ統計解析ができていない。一方,学生のデータについては,探索的解析を行った。男性集団間に違いが観察された項目は,摂取エネルギー,運動強度,GPT,その他であった。また,研究期間中にY染色体の分類をより細かく分類できるようになり,縄文系のY染色体と弥生系のY染色体の分類がほぼ可能となった。
Wikipediaの多言語性を利用したwikificationの高精度・高機能化

テキスト中に現れる重要な固有表現等の語句に対して、それを説明するWikipedia記事を対応付けるタスクはwikificationと呼ばれる。これにより、テキストの閲覧者は文書中の語句に関する知識をワンクリックで参照して補完でき、理解度を高めることができる。これはWikipedia自身の利便性を高めるだけでなく、情報抽出等の自然言語処理の要素技術としても期待される。本研究は、従来のWikipediaのリンク言語間変換の手法を発展させてwikificationに応用し、全言語のWikipediaのリンクデータを用いてwikificationの性能向上を図る方法を開発するものである。平成2729年度は、wikificationの高精度化プログラムの作成と言語横断wikificationアルゴリズムの設計を実施し、英語版Wikipediaに含まれるリンクを日本語に変換する実験を実施した。また、リンクを付与する語句の選定方法について、その前後の語、および、周辺語の出現を考慮したリンクの出現割合を用いた方法を提案し、精度の向上を示した。さらに、リンク先決定に用いる周辺語句の抽象性に着目し、抽象的でない周辺語句のみを用いてリンク先決定を行うことで精度向上が確認できた。平成30年度は、本研究課題の当初の目的である全言語のリンクデータの利用に向け新たに方法の検討を行った。近年は深層学習を用いた手法が最高精度を達成しており、wikificationの対象言語以外の言語のリンクデータの情報が有用であることも報告されてきている。当初の方向性自体は有効であると考えられるものの、最新の研究を行うには手法の大きな見直しが必要であることが判明し、研究期間内では実証までには至らなかった。今後引き続き手法の検討を進めるとともにより多くの種類の情報を取り入れることを検討していく。Wikificationとはテキスト中のキーワードから自動的にWikipedia記事にリンクを張ることを示し、この実現によりWikipedia自身の利便性を高めるだけでなく、情報抽出等の自然言語処理の要素技術としても期待される。本研究は、従来のWikipediaのリンク言語間変換の手法を発展させてwikificationに応用することで、全言語のWikipediaのリンクデータを用いてwikificationの性能向上を図る方法を開発する。平成27年度は、wikificationの高精度化プログラムの作成と言語横断wikificationアルゴリズムの設計を実施した。本研究が着目するデータ(トレーニングデータ)は、既存のWikipedia記事に存在する複数のリンクの共起関係であり、wikificationの精度向上のための最も重要なデータの一つである。日本語のテキストへは日本語記事を用いるが、本研究では他言語版Wikipediaのリンクデータを日本語に変換することでデータ量を飛躍的に増大させ、wikification精度の向上を図る。このため、英語版Wikipediaに含まれる膨大なリンクデータから、入力したテキストデータに必要な箇所を抽出する方法、およびリンクデータの日本語への変換方法を設計して実装した。また、変換結果について、wikificationに適用した際の影響を検討するため、変換したリンクが実際に翻訳として適切かどうかの評価用データを作成した。変換例にはwikificationの精度向上に有望な結果が得られたものの、変換結果が不適切である等、ノイズとなり得る結果も得られたため、今後はデータの有用性の判別が課題となる。また、他の言語版記事へのリンクを付与する言語横断wikificationへの本手法の適用のためのアルゴリズムを検討した。Wikificationの高精度化プログラムについては、当初の想定よりトレーニングデータ量が膨大になり、リンクを予め変換しておく方式から変更したこと等によりプログラムの実装が遅れたため、評価実験は平成28年度に実施する予定である。その他についてはおおむね予定通り進展している。これにより、テキストの閲覧者は文書中の語句に関する知識をワンクリックで参照して補完でき、文書の理解の可能性を高めることができる。Wikificationの実現によりWikipedia自身の利便性を高めるだけでなく、情報抽出等の自然言語処理の要素技術としても期待される。平成27年度は、wikificationの高精度化プログラムの作成と言語横断wikificationアルゴリズムの設計を実施し、英語版Wikipediaに含まれるリンクを日本語に変換してその有用性を検討した。平成28年度は、変換したリンクを用いたwikificationの評価実験を行った。変換したリンクの追加によってリンク先決定ルール数が大幅に増加し、全体の精度はわずかに上がった一方で、個々のリンク先決定結果では改善例と悪化例の数が拮抗しており、さらなる改善のためにはより詳細な決定ルールの絞り込みが必要であることが明らかとなった。そこで、日本語wikificationの高精度化に向け、リンクを付与する語句と、リンク先決定に用いる周辺語句との関係を用いてリンク先を決定する方法を検討した。また、wikificationに必要となるリンクを付与する語句の選定に関する研究を実施した。リンクを付与する語句の前後の語、および、周辺語の出現を考慮したリンクの出現割合を用いた方法を提案し、精度が向上することを示した。英語版Wikipediaに含まれるリンクの日本語への変換によるwikificationの評価実験を実施してその効果を明らかにしたが、さらなる改善のためには単に英語以外の言語を加えてリンク先決定のためのルール数を増やすだけでなく、有効なルールを絞り込む方法が必要になることが明らかになった。そこで、リンクを付与する語句と周辺語句間の関連性を利用することによる高精度化の方法について検討している。

テキスト中に現れる重要な固有表現等の語句に対して、それを説明するWikipedia記事を対応付けるタスクはwikificationと呼ばれる。これにより、テキストの閲覧者は文書中の語句に関する知識をワンクリックで参照して補完でき、理解度を高めることができる。これはWikipedia自身の利便性を高めるだけでなく、情報抽出等の自然言語処理の要素技術としても期待される。本研究は、従来のWikipediaのリンク言語間変換の手法を発展させてwikificationに応用し、全言語のWikipediaのリンクデータを用いてwikificationの性能向上を図る方法を開発するものである。平成2728年度は、wikificationの高精度化プログラムの作成と言語横断wikificationアルゴリズムの設計を実施し、英語版Wikipediaに含まれるリンクを日本語に変換した。変換したリンクを用いたwikificationの評価実験を行った結果、全体の精度の改善はわずかにとどまり、より詳細な決定ルールの絞り込みが必要であることが明らかとなった。また、wikificationに必要となるリンクを付与する語句の選定に関する研究を実施し、リンクを付与する語句の前後の語、および、周辺語の出現を考慮したリンクの出現割合を用いた方法を提案し、精度が向上することを示した。平成29年度は日本語wikificationの高精度化に向け、リンク先決定に用いる周辺語句の抽象性に着目し、抽象的な周辺語句と抽象的でない周辺語句を分け、それぞれを用いて二段階にリンク先決定を行う手法を提案した。評価実験の結果、抽象的でない周辺語句のみを用いた場合で精度向上が確認できた。英語版Wikipediaに含まれるリンクの日本語への変換によるwikificationの評価実験を実施してその効果を明らかにしたが、さらなる改善のためには有効なリンク先決定ルールを絞り込む方法が必要になることが明らかになった。高精度化に対する提案手法について一定の成果が得られたものの、最終的な目標である全言語のWikipediaのリンクデータを用いたwikificationの性能向上の実証までには至っていない。このため、実施期間を延長して実施することとした。
医療への応用をめざしたヒト鼓膜振動実測値による中耳振動特性の解明

ヒトの中耳振動特性を解明するため,まず,鼓膜張筋と耳小骨筋の機械的性質を考慮した鼓膜と耳小骨の振動モデルを構築した.次に,このモデルの応答を音圧加振時の鼓膜および耳小骨振動実測結果と比較検討し,音圧加振時の耳小骨の振動応答を再現できることを検証した.得られたモデルを用いて,1kHzから10kHzまでの外界からの音圧入力が耳小骨を介して脳に伝わる伝音特性を明らかにするとともに,筋腱の機械的性質が伝音特性に及ぼす影響を検討した.本研究の目的は,1.鼓膜張筋と耳小骨筋の機械的性質の変化を考慮した鼓膜と耳小骨の振動モデルの構築とこれを用いた音圧加振時の鼓膜振動応答のシミュレーション,2.実験により得られた鼓膜振動応答の計測結果との比較による振動モデルの信頼性の検証と耳小骨の振動特性の推定,3.得られたモデルを用いた鼓膜から脳への伝音特性の解明とこれを用いた耳小骨離断や可動性低下などの難聴治療法の改善方法の検討,である.本年度は,主に上記1,2を実施した.振動モデル構築のための音圧加振に対するヒトの鼓膜振動応答の計測は,今年度2人の被験者に協力をいただき実施した.昨年度までに実施した振動計測結果とあわせて,鼓膜の音圧加振時の振動応答はかなり明確に説明できるようになってきた.耳小骨の振動モデルの構築と音圧加振時の鼓膜振動応答のシミュレーションは,耳小骨の形状を簡略化したモデルで実施した.この結果,耳小骨と筋が接続する位置と角度,耳小骨間の相対位置関係が応答に大きく影響することが明らかとなり,モデル化には耳小骨の正確な3次元形状が必要であることが明確となった.このため,被験者のCT画像より耳小骨の正確な3次元形状を3Dプリンタで再現し,これを用いた耳小骨のモデル化を進めている.今後は,この正確な耳小骨モデルによる振動モデルの信頼性を検証し,耳小骨の振動特性を推定して振動伝達特性を求め,鼓膜から脳への伝音特性の解明とこれを用いた耳小骨離断や可動性低下などの難聴治療法の改善方法の検討につなげていく予定である.本研究の目的は,1.鼓膜張筋と耳小骨筋の機械的性質を考慮した鼓膜と耳小骨の振動モデルの構築とこれを用いた音圧加振時の鼓膜および耳小骨振動応答のシミュレーション,2.実験により得られた鼓膜等の振動応答の計測結果との比較による振動モデルの検証と耳小骨振動特性の推定,3.得られたモデルを用いた鼓膜から脳への伝音特性の解明とこれを用いた耳小骨離断や可動性低下などの難聴治療法の改善方法の検討である.本年度は,昨年度に引き続き主に上記の1,2を実施した.振動モデル構築のための音圧加振時のヒトの鼓膜等の振動応答計測は,2名の被験者に協力をいただいて実施した.昨年度までに実施した振動応答計測結果と合わせて,鼓膜等の音圧加振時の振動応答は明確に説明できるようになった.耳小骨の振動モデル構築のため,被験者の耳小骨のCT画像より正確な三次元形状を再現し,これを3Dプリンタで再現した.再現したモデルを三次元計測により計算機に取り込み,各耳小骨の正確な形状を再現し,さらに筋腱等をモデル化してシミュレーションモデルを作成した.音圧加振時のシミュレーション結果と実験結果との比較により,耳小骨の振動応答がこのモデルで表現できることが確認できたが,同時に,筋や腱の機械的性質が応答に及ぼす影響も明らかとなった.今後は,筋や腱の機械的性質に着目し,音圧加振時の計測結果との比較により鼓膜および耳小骨振動モデルの信頼性をさらに向上させ,耳小骨の振動特性の推定と鼓膜から脳への伝音特性を明確にする.さらに,耳小骨離断や可動性低下などの難聴治療法の改善方法の検討の検討も進める.本研究の目的は,1.鼓膜張筋と耳小骨筋の機械的性質を考慮した鼓膜と耳小骨振動モデルの構築とこれを用いた音圧加振時の鼓膜および耳小骨振動応答のシミュレーション,2.実験により得られた鼓膜等の振動応答の計測結果との比較による振動モデルの検証と耳小骨振動特性の推定,3.得られたモデルを用いた鼓膜から脳への伝音特性の解明とこれを用いた耳小骨離断や可動性低下などの難聴治療法の改善方法の検討である.本年度は,昨年度までに実施した上記1, 2を引き続き実施して振動モデルの検証を進めるとともに,上記3を実施し,鼓膜から脳への伝音特性の解析を行った.振動モデル構築のための音圧加振時のヒトの鼓膜等の振動計測は6名の被験者に協力をいただいて実施した.昨年度までに実施した4名の被験者の振動計測結果と合わせて,鼓膜等の音圧加振時の振動応答はさらに明確に説明できるようになった.シミュレーションモデルは筋腱等の機械的性質を人体力学シミュレーション物性値データベース(理化学研究所)を参考にモデル化し,筋腱の機械的性質が応答に及ぼす影響を明確にした.この結果,音圧加振時の振動測定実験結果をもとにシミュレーション結果を検証し,音圧加振時の振動応答を表現できるシミュレーションモデルが構築できた.得られたシミュレーションモデルを用いて,加振周波数1kHzから10kHzまでの音圧入力が耳小骨を介して脳に伝わる伝音特性を明らかにするとともに,筋腱の機械的性質が伝音特性に及ぼす影響も明らかになった.

これらの結果は難聴治療の改善につなげられる可能性があると考えられる.ヒトの中耳振動特性を解明するため,まず,鼓膜張筋と耳小骨筋の機械的性質を考慮した鼓膜と耳小骨の振動モデルを構築した.次に,このモデルの応答を音圧加振時の鼓膜および耳小骨振動実測結果と比較検討し,音圧加振時の耳小骨の振動応答を再現できることを検証した.得られたモデルを用いて,1kHzから10kHzまでの外界からの音圧入力が耳小骨を介して脳に伝わる伝音特性を明らかにするとともに,筋腱の機械的性質が伝音特性に及ぼす影響を検討した.今年度までの研究で,鼓膜と耳小骨の振動モデルの構築,および,実験で得られた振動応答計測結果との比較による振動モデルの精度検証を実施する計画であった.被験者の耳小骨のCT画像より求めた三次元形状に基づいて作成した振動モデルを用いて計算した音圧加振時のシミュレーション結果と実験結果の比較により,作成した振動モデルで耳小骨の振動応答が十分に表現できることが確認できた.来年度は,今年度のシミュレーション結果より明らかとなった筋や腱の機械的性質の応答に及ぼす影響をさらに明確にすることで,鼓膜および耳小骨の伝音特性を明らかにできると考えている.機械力学・制御平成27年度は,引き続き鼓膜等の振動応答の計測を実施し,鼓膜張筋と耳小骨筋の機械的性質を明確にして振動モデルの信頼性を向上させる.得られた振動モデルを用いて鼓膜への音圧入力が蝸牛に伝達されるメカニズムを明らかにし,伝達効率と周波数特性を解析するとともに,中耳疾患が伝達効率と周波数特性に及ぼす影響を検討し治療法への適応を目指す.本年度および来年度においては,鼓膜と耳小骨の振動モデルの構築,および,実験で得られた鼓膜振動の計測結果との比較による振動モデルの信頼性の検証と耳小骨の振動特性の推定を実施する計画であった.鼓膜に関しては,今年度の研究結果で音圧加振時の振動応答はかなり明確に説明できるようになってきている.耳小骨の振動モデルに関しては,耳小骨と筋が接続する位置と角度,耳小骨間の相対位置関係が応答に大きく影響することが明らかとなった.振動モデルの信頼性向上には被験者のCT画像より耳小骨の正確な3次元形状の計測が必要であることが明確となり,来年度はこれを用いた耳小骨のモデル化を進めることで耳小骨の振動特性を推定できると考えている.耳小骨三次元モデル製作および実験機器の製作費用が予定していた額を下回ったこと,および,予定していた被験者の実験が都合により次年度に繰越たことによる.平成26年度は,引き続き鼓膜振動応答の計測を実施するとともに,鼓膜および耳小骨筋の機械的性質の同定を行い,鼓膜張筋と耳小骨筋の機械的性質の変化を考慮した鼓膜と耳小骨の振動モデルの構築とこれを用いた音圧加振時の鼓膜振動応答のシミュレーションを実施する.さらに,実験から得られた鼓膜振動計測結果との比較による振動モデルの信頼性の検証と耳小骨の振動特性の推定を実施する.平成27年度は,得られた振動モデルを用いて,鼓膜への音圧入力が蝸牛に伝達されるメカニズムを明らかにし,伝達効率と周波数特性を解析するとともに,中耳疾患が伝達効率と周波数特性に及ぼす影響を検討し,治療法の改善を目指す.振動モデルの信頼性向上のため耳小骨三次元モデルの作成を追加すること,および繰越となった実験を実施する予定である.耳小骨振動モデル作成のためのCT画像撮影と撮影画像からの耳小骨の3次元形状計測,および計測結果からの3次元モデル作成が必要となったが,納品先との調整の結果年度内に作業が完了せず納品が次年度になったため,次年度に執行することになった.次年度に繰り越した予算で上記の耳小骨3次元モデルを作成する予定である.
ロータリダイヤモンドドレッサの機上修正によるドレッシング性能の安定化

小径内面研削盤の機上で形状修正が可能なロータリドレッサ駆動方式として,砥石周速度に対するロータリドレッサの周速度比がほぼゼロに近い条件でドレッシングを行う極低速回転型ロータリドレッサを選定した.ドレッサの接触剛性を高めるために3点支持方式のジャーナル軸受でスピンドルを構成し,ラジアル剛性40N/μmを達成した.また,AEセンサを設置することによりドレッサ切込み0.1μmの検出を可能にした.次に,算盤玉形ロータリダイヤモンドドレッサとして,ダイヤモンド砥粒単層埋め込み型ドレッサとメタルボンドダイヤモンドホイールを代用したドレッサを選定し,ホイール作業面の生成機構を解析した.また,SUJ軸受鋼の内面プランジ研削実験を行い,研削性能に及ぼすドレッシング条件の影響を検討した.得られた結果を以下に示す.1)極低速で回転するロータリドレッサを小径砥石に適用した場合,砥石作業面の軸方向にドレッサと接触しない部分(ドレスむら)が発生することがある.2)ドレスむらを避けるためには,ロータリドレッサ円周上のダイヤモンド砥粒の間隔をできるだけ短くすることが肝要である.ダイヤモンド砥粒単層埋め込み型のドレッサではこの間隔の調整範囲に限界があるが,メタルボンドドレッサの場合には可能である.すなわち,メタルボンドホイールは機上で修正可能な小径砥石用極低速ドレッサとして有効である.3)メタルボンドダイヤモンドドレッサはカップ型GCカップ砥石で機上での形状修正が可能である.4)メタルボンドダイヤモンドドレッサはダイヤモンド砥粒単層埋め込み型ドレッサに比べて研削の進行に伴う研削抵抗の変化が少ない.5)メタルボンドダイヤモンドドレッサの粒度(粒径)が小さくなると,研削抵抗は増加し,研削仕上面粗さは向上し,砥石半径減耗量は小さくなる傾向にある.CBN砥石の粒度が#140の場合,その最適値は#270程度である.小径内面研削盤の機上で形状修正が可能なロータリドレッサ駆動方式として,砥石周速度に対するロータリドレッサの周速度比がほぼゼロに近い条件でドレッシングを行う極低速回転型ロータリドレッサを選定した.ドレッサの接触剛性を高めるために3点支持方式のジャーナル軸受でスピンドルを構成し,ラジアル剛性40N/μmを達成した.また,AEセンサを設置することによりドレッサ切込み0.1μmの検出を可能にした.次に,算盤玉形ロータリダイヤモンドドレッサとして,ダイヤモンド砥粒単層埋め込み型ドレッサとメタルボンドダイヤモンドホイールを代用したドレッサを選定し,ホイール作業面の生成機構を解析した.また,SUJ軸受鋼の内面プランジ研削実験を行い,研削性能に及ぼすドレッシング条件の影響を検討した.得られた結果を以下に示す.1)極低速で回転するロータリドレッサを小径砥石に適用した場合,砥石作業面の軸方向にドレッサと接触しない部分(ドレスむら)が発生することがある.2)ドレスむらを避けるためには,ロータリドレッサ円周上のダイヤモンド砥粒の間隔をできるだけ短くすることが肝要である.ダイヤモンド砥粒単層埋め込み型のドレッサではこの間隔の調整範囲に限界があるが,メタルボンドドレッサの場合には可能である.すなわち,メタルボンドホイールは機上で修正可能な小径砥石用極低速ドレッサとして有効である.3)メタルボンドダイヤモンドドレッサはカップ型GCカップ砥石で機上での形状修正が可能である.4)メタルボンドダイヤモンドドレッサはダイヤモンド砥粒単層埋め込み型ドレッサに比べて研削の進行に伴う研削抵抗の変化が少ない.5)メタルボンドダイヤモンドドレッサの粒度(粒径)が小さくなると,研削抵抗は増加し,研削仕上面粗さは向上し,砥石半径減耗量は小さくなる傾向にある.CBN砥石の粒度が#140の場合,その最適値は#270程度である.初年度は,1)低速回転型高剛性ロータリドレッシング装置の設計と製作,2)ロータリドレッサの機上での形状修正装置の設計と製作,3)ロータリドレッサと研削クイルの接触位置検出システムの構築,4)ドレッシング性能の予備的検証を行った.それぞれの課題について,概要と成果を以下に示す.1)ドレッサ回転スピンドルの剛性を高めるために,3点支持方式のジャーナル軸受を採用した特別仕様のドレッシング装置を試作した.その結果,スピンドルのラジアル剛性として40N/μm以上,スラスト剛性として50N/μmを得た.また,ドレッサ軸の半径方向振れ量が0.5μm,軸方向振れ量が0.5μmという高精度を確保できた.2)ソロバン玉型形状のメタルボンドダイヤモンドドレッサを試作し,CNC内面研削盤上で機上修正実験を行った.その結果,GCカップ砥石をツルアとして用いることにより従来のダイヤモンド砥粒埋め込み型ロータリダイヤモンドドレッサと遜色のない半径方向振れ精度を確保することができた.3)AEセンサを用いて研削クイルとロータリドレッサの接触位置検出システムを構築し,その性能を調査した.その結果,クイルスピンドルから発生する風力を妨げる風除板を設置することにより,CNC内面研削盤の最小切込み量0.1μmにおいても検出が可能であることがわかった.

4)メタルボンドダイヤモンドホイールを小径内面研削用CBNビトリファイドクイルのロータリドレッサとして使用した場合,従来使用されているダイヤモンド砥粒埋め込み式のロータリドレッサに比べて,研削変動の少ない安定した研削性能を与えることができる.また,ホイール摩耗の少ない良好な研削性能を与えるためには,ドレッサ切込み量を0.5μm程度に小さく設定すべきである.円筒内面研削盤の機上で形状修正が可能なロータリドレッサとして算盤玉形メタルボンドダイヤモンドホイールを選定し,ドレッサ粒度の観点からホイール作業面の生成メカニズムを検討した.また,小径内面研削用クイルの作業面に対するドレッサ運動軌跡の転写性を評価するため,ドレッシングの計算機シミュレーションによってクイル作業面を生成しその周波数解析を行った.この周波数解析結果を実験結果と比較することにより,ドレッシングにおける砥粒脱落と切れ刃生成状態を定量的に議論することを試みた.得られた結果を以下に示す.1)極低速で回転するロータリダイヤモンドドレッサを内面研削用小径CBNクイルに適用した場合,CBNクイル作業面の幅方向にドレッサと干渉しない部分(ドレスむら)が発生する.このドレスむらによってCBNクイル作業面には周期的な低周波数成分が発生する.2)ドレスむらを避けるためには,ドレッサ円周に存在するダイヤモンド砥粒の配置間隔をできるだけ短くしなければならない.従来使用されているダイヤモンド砥粒埋め込み型のドレッサではこの間隔を適正範囲に設定することが容易ではないが,メタルボンドホイールの場合には可能である.3)CBNクイル作業面にはこの他に,CBNクイル1回転あたりのドレッサ送り量に対応する周期成分が発生する.4)上記に示した幾何学的原因による2つの周波数成分の他に,力学的作用によって,砥粒脱落サイズに対応する周波数成分と砥粒先端に生成される切れ刃サイズに対応する周波数成分が力学的効果によりクイル作業面に生成される.5)ドレッシングの力学的作用はドレッサの粒度に左右され,ドレッサのダイヤモンド粒径が小さすぎると十分なCBNクイル研削性能が得られない.したがって,使用するCBNクイルの粒度によって適正な粒度のメタルボンドドレッサを選定することが必要である.
ヒト骨髄中の骨原細胞の増殖骨形成機能解析とその臨床応用

1本研究では骨髄中骨原細胞の分化,増殖機能および骨形成能を検討した.ヒト腸骨骨髄より穿刺・採取した骨髄細胞中骨原細胞をin viroで培養した。この細胞は培養と共にコロニー(CFU-F)を形成し,このうちアルカリフォスターゼ活性、石灰化などの骨芽細胞の形質を発現する骨原細胞と考えられた。各年代のヒト,75例より骨髄細胞を採取・培養し、アルカリフォスファターゼ陽性CFU-F細胞数,活性を検討した。骨原細胞(アルカリフォスファターゼ陽性CFU-F)の数は18歳までは非常に多数存在するが,18歳以降,急速にその数は減少し、以後加齢と共に緩やかに減少することが明らかとなった.このことは骨格の成長時期である10歳代での旺盛な骨形性能を説明するものと思われ,また高齢者においても骨形成能が保たれていることを示すものであると考えられた.と関連するものと考えられた。2骨原細胞の骨形性能を高めるためBMP-2の効果を検討した。BMP-2はヒト腸骨より分離・培養したCFU-F細胞のアルカリフォスファターゼ活性を高めた。また人骨髄中骨原細胞がBMP-2を発現する事PCRで確認された.このことは、骨原細胞が自らBMP-2を発現し,オートクライン,パラクラインとして骨原細胞の分化に影響を与えている可能性をしさするものである.BMP-2は有力な分化促進因子として応用できうる可能性が考えられた。