hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
新生仔脳深部の生体イメージングによる活動依存的な視床皮質回路形成の包括的解析

本研究の目的は『独自開発した新生仔大脳皮質の生体イメージング法により、活動依存的な神経回路形成の分子細胞メカニズムを解明する』ことである。平成29年度までの研究で、2光子カルシウムイメージングにより、新生仔マウスの大脳皮質体性感覚野第4層においてパッチワーク状に同期する活動パターンが存在することを見出した(Mizuno*et al., CellReports 2018, *correspondence)。パッチワーク状の活動は第4層神経回路が形成される生後1週齢において選択的に観察されたため、第4層神経回路形成に関与すると考えられる。平成30年度は、4月に熊本大学国際先端医学研究機構に移動し研究室をスタートすることになったため、年度前半は保有する2光子顕微鏡の移設を含む研究室立ち上げを行った。年度後半は立ち上げによる遅れを取り戻すため精力的に研究を進めた結果、一定の成果を得ることに成功した。具体的には、新生仔体性感覚野第4層細胞の正しい同期活動パターンの発生に関わる分子を探索し、ある分子が関わる可能性を示す予備的結果を得た。なお、立ち上げ作業と並行し新生仔脳イメージングのプロトコール論文を発表した(Mizuno*et al., J Vis Exp 2018, *correspondence)。立ち上げに伴う研究の遅れを最小に抑え、責任著者として論文を1報発表し、かつ次の論文発表につながるデータの取得に成功したため。平成31年度は、研究実績の概要にまとめた予備的結果の検証を進め、論文発表を目指す。また、これまでに生体内で第4層細胞の活動と形態を同時観察する条件を見出しており、細胞形態と活動の関連を調べることで、大脳皮質神経回路形成における同期活動の役割を明らかにすることを目指す。これまでの研究で、2光子カルシウムイメージング(神経活動イメージング)により、新生仔マウス大脳皮質体性感覚野において特徴的な活動パターンが存在することを見出している。平成28年度の目標は、この活動パターンの由来を同定することであった。これを明らかにするため、末梢(ヒゲ)が活動の由来である可能性を検討した。ヒゲ毛根を薬理学的に抑制した動物の2光子イメージングを行ったところ、特徴的活動パターンは消失していた。以上の結果により、ヒゲが活動パターンの発生源で有ることが明らかになった。研究実績の概要に示す通り、平成28年度は申請書に記載した目標を達成できた。以上の結果より、研究はおおむね順調に進展していると考えられる。平成28年度までの研究で、2光子カルシウムイメージングにより、新生仔マウスの大脳皮質体性感覚野においてパッチワーク状に同期する活動パターンが存在すること、活動の由来が末梢であることを明らかにしている。平成29年度は、これらを含む一連の研究成果を論文としてまとめることができた(Mizuno et al., Cell Reports 2018)。平成29年度の目標は、活動パターンと細胞形態の関連を調べることで、同期活動の神経回路形成における役割を解明することであった。申請時は、活動パターンを2光子イメージングで観察した後、細胞形態を組織学的に解析する方針であった。しかしながら、条件検討の結果、活動パターンと細胞形態の変化を2光子イメージングで同時解析するという、より挑戦的な実験条件を見出した。そのため平成30年度に、この新しい手法を用い活動パターンと細胞形態の解析を行うこととした。研究実績の概要の通り、論文発表することができたため。また、より挑戦的な実験条件を見出すことに成功し、これにより、来年度以降、次の論文発表につながる成果を得られることが期待されるため。研究は順調に進展しており、平成29年度も申請書に記載した目標の達成を目指す。具体的には、新生仔大脳皮質神経細胞の活動と形態を同時解析し、神経回路形成における活動の役割を調べる。

活動パターンと細胞形態の変化を2光子イメージングで同時解析する手法を用い、大脳皮質体性感覚野の神経回路形成における、パッチワーク状神経活動の役割を明らかにする。また平成30年度の予定として申請書に記載した通り、回路形成に関与する可能性のある遺伝子を阻害した場合の活動様式および細胞形態の変化の解析を進める。平成31年度は、研究実績の概要にまとめた予備的結果の検証を進め、論文発表を目指す。また、これまでに生体内で第4層細胞の活動と形態を同時観察する条件を見出しており、細胞形態と活動の関連を調べることで、大脳皮質神経回路形成における同期活動の役割を明らかにすることを目指す。
線虫の温度情報処理に関わる神経回路におけるグルタミン酸を介した情報伝達機構の解析

本研究では、線虫の温度走性行動をモデル系として、神経回路レベルでのグルクミン酸を介した温度情報の伝達・処理機構と、温度走性行動との相関関係の解析を行なっている。本研究者はこれまでに、グルタミン酸をシナプス小胞へ取り込むVGLUT(Vesicular Glutamate Transporter)の線虫ホモログEAT-4についての解析を通して、温度走性の神経回路中の温度受容ニューロンAFDと介在ニューロンRIAからそれぞれの下流に位置するニューロンへの情報伝達が、グルタミン酸を介して行われることを明らかにした。さらに、温度走性行動に関与するグルタミン酸受容体を複数同定することに成功した。本年度は、グルタミン酸が担う情報についてより詳しい知見を得るために、温度走性行動テストをさらに詳細に行った。その結果、温度走性の神経回路中のもう一つの温度受容ニューロンAWCにおいてもEAT-4が機能していることが明らかになった。さらに、AFDからシナプス後ニューロンにグルタミン酸を介して伝達される情報が線虫の低温への移動を引き起こし、反対にAWCもしくはRIAからシナプス後ニューロンにグルタミン酸を介して伝達される情報が線虫の高温への移動を引き起こすことが明らかになった。興味深いことに、AFDとAWCはともに介在ニューロンAIYへ投射していることが示されていることから、AIYがAFDとAWCからの異なる情報を共にグルタミン酸を介して受容し、さらにそれぞれの情報を異なる情報として区別することができる可能性が考えられた。そこでAIYニューロンでの情報の受容に注目した解析をさらに進めたところ、クロライドチャンネルタイプのグルタミン酸受容体GLC-3がAIYにおいてAFDからの情報を受容していることが示唆さされた。これまでの研究を通して、温度情報入力から行動としての出力に至るまでの神経回路内における情報処理について、新たな知見を得る事ができた。それと同時に、2種類の拮抗した情報の神経回路内での処理機構を解析できる、非常に有用なモデル系を提示する事ができた。本研究では、線虫の温度走性行動をモデル系として、神経回路レベルでのグルタミン酸を介した温度情報の伝達・処理機構と、温度走性行動との相関関係の解析を行なっている。線虫の温度情報の受容・処理における、グルタミン酸の機能細胞を同定する為に、グルタミン酸をシナプス小胞へ取り込むVGLUT (Vesicular Glutamate Transporter)の線虫ホモログEAT-4について解析を行った。EAT-4の機能欠損変異体は温度走性異常を示す。そこで、eat-4のcDNAを、特定のニューロンでの発現を誘導するプロモーターの下流に連結し、eat-4変異体に導入し、どのニューロンでeat-4を発現させたときに温度走性異常が回復するかを調べることで、EAT-4が機能するニューロンの同定を行った。その結果、EAT-4が、温度走性の神経回路中の温度受容ニューロンAFDと介在ニューロンRIAで機能していることが示された。現在、線虫の温度情報の受容・処理に関与するグルタミン酸受容体の同定を行っている。温度受容ニューロンAFDのシナプス後ニューロンであるAIYと哺乳類の視細胞のシナプス後ニューロンである双極細胞との類似性から、双極細胞と同様にAIYにおいても代謝型グルタミン酸受容体(mGluR)が機能している可能性について検証した。線虫のゲノムデータベース中において3種類のmGluRの存在が予測されていたことから、mGluR3重変異体を作製し温度走性行動の解析を行った。しかし、顕著な異常を検出することはできなかった。そこで、グルタミン酸受容体のうち発現細胞が同定されていないものについて、GFP遺伝子との融合遺伝子を作成し野生株に導入することにより、AFDとRIAで発現するグルタミン酸受容体の同定を試みている。本研究者はこれまでに、線虫の温度走性を制御する神経回路中の温度受容ニューロンAFDと介在ニューロンRIAからそれぞれの下流に位置するニューロンへの情報伝達が、グルタミン酸を介して行われることを明らかにしていた。本年度は、AFD及びRIAニューロンの下流に位置する神経細胞に着目し、以下の解析を進めた。AFD及びRIAニューロンの下流に位置する神経細胞ではグルタミン酸受容体が機能していると考えられる。そこで、温度情報処理に関与するグルタミン酸受容体の同定を試みた。複数のグルタミン酸受容体の変異体について温度走性行動解析を行なった結果、C1-チャネルタイプのグルタミン酸受容体AVR-14及びGLC-3の機能低下型変異体、代謝型グルタミン酸受容体MGH、MGL-2、MGL-3の3重変異体が温度走性行動に異常を示した。現在、これらの変異体について、正常遺伝子をAFD、RIAニュー白ンの下流の神経細胞で発現させることで温度走性行動の異常が回復するかどうかを検証している。RIAニューロンの下流に位置する神経細胞は、線虫の首振り運動を制御する頭部運動ニューロンSMD、RMDである。そこで、本研究者はより詳細にグルタミン酸を介した情報伝達とそれに伴なう行動変化との相関性を解析する為に、首振り運動の解析に特化した「線虫オートトラッキングシステム」の開発を手掛けた。

現在このシステムを用いて、温度勾配上における線虫の行動変化の解析を進めている。本研究では、線虫の温度走性行動をモデル系として、神経回路レベルでのグルクミン酸を介した温度情報の伝達・処理機構と、温度走性行動との相関関係の解析を行なっている。本研究者はこれまでに、グルタミン酸をシナプス小胞へ取り込むVGLUT(Vesicular Glutamate Transporter)の線虫ホモログEAT-4についての解析を通して、温度走性の神経回路中の温度受容ニューロンAFDと介在ニューロンRIAからそれぞれの下流に位置するニューロンへの情報伝達が、グルタミン酸を介して行われることを明らかにした。さらに、温度走性行動に関与するグルタミン酸受容体を複数同定することに成功した。本年度は、グルタミン酸が担う情報についてより詳しい知見を得るために、温度走性行動テストをさらに詳細に行った。その結果、温度走性の神経回路中のもう一つの温度受容ニューロンAWCにおいてもEAT-4が機能していることが明らかになった。さらに、AFDからシナプス後ニューロンにグルタミン酸を介して伝達される情報が線虫の低温への移動を引き起こし、反対にAWCもしくはRIAからシナプス後ニューロンにグルタミン酸を介して伝達される情報が線虫の高温への移動を引き起こすことが明らかになった。興味深いことに、AFDとAWCはともに介在ニューロンAIYへ投射していることが示されていることから、AIYがAFDとAWCからの異なる情報を共にグルタミン酸を介して受容し、さらにそれぞれの情報を異なる情報として区別することができる可能性が考えられた。そこでAIYニューロンでの情報の受容に注目した解析をさらに進めたところ、クロライドチャンネルタイプのグルタミン酸受容体GLC-3がAIYにおいてAFDからの情報を受容していることが示唆さされた。これまでの研究を通して、温度情報入力から行動としての出力に至るまでの神経回路内における情報処理について、新たな知見を得る事ができた。それと同時に、2種類の拮抗した情報の神経回路内での処理機構を解析できる、非常に有用なモデル系を提示する事ができた。
ドイツの環境教育の教科教育学的検討に基づく環境教育プログラムの作成

本研究の成果は下以のとおりである。1.ドイツの環境教育の展開については、1970年代以降の環境教育政策の展開を中心にして、最近の環境教育の充実化の試み、旧東ドイツの環境教育の展開、90年代の環境教育の方向性を明らかにした。2.ドイツのこどもの環境に関する知識・意識・態度・行動様式の実態についてシェルフ、ハン、ギュンター、ブラウンの4つの調査に基づき解明した。3.ドイツの初等中等学校の教科教育における環境教育については次のことを解明した。(1)初等中等学校の環境教育の実践状況をIPNの調査に基づき明らかにした。(2)初等学校の教科であるザッハウンターリヒトにおける環境教育事例の内容構成と展開の特質について明らかにした。(3)社会科教育における環境教育の独自の方法として「環境史導入」と「計画ゲーム」についてその有効性と特質について明らかにした。(4)数学教育における環境教育の動向と展望について明らかにした。4.ドイツの環境教育事例のデータベースを作成した。5.ドイツの環境教育事例を教科教育学的観点から分析した。6.日本のこどもの環境に関する意識・態度・行動様式を調査し、ドイツのそれと比較した。7.ドイツ・日本・アメリカの環境教育の指針を比較した。2年計画の初年度である平成4年度は次の研究を実施し、次の知見・成果(途中)を得た。(1)ドイツ環境教育政策史の解明...戦後から80年代までのドイツの環境教育政策の展開を解明し、世界の環境政策史の流れと対応させたドイツ(西ドイツ)の環境教育政策史年表を完成させた。また市販されていないドイツ連邦教育科学省(BMBW)、常設文部大臣会議(KMK)、ドイツ連邦環境省(BMU)の報告書等を入手することができた。(2)児童・生徒の環境意識の日本とドイツの比較...H.Gunter(1990)、G.Scherf(1988)、J.Hamm(1988)、A.Braun(1983)などの調査結果によって、ドイツの子どもたちの環境意識を調べた。例えば、ドイツの子どもは、環境意識が高く(6段階評定で4段階以上が90%、5段階以上が50%)、環境問題の中では産業廃棄物・核廃棄物問題を最も緊急度の高い問題と捉えていること(75%)等々が判明した。(3)ドイツの学校教育(初等学校中心)における環境教育の事例の抽出・データベース化...ザッハウンターリヒトの教科書63冊における環境問題の扱いを分析した。その結果、例えば、全2693テーマのうち環境問題のテーマは101テーマ(3.7%)であるが、極めて多様な環境問題を小学校低学年段階から独立したテーマとして本格的に扱っていること、各学年で扱われるテーマ分布等々を解明した。また、この101のテーマを訳出し、データーベース化を進めた(マッキントッシュ対応データベースソフト:ファイルメーカーII、ファイルメーカープロ利用)。中等段階における環境教育事例については、CUNAプロジェクトの環境教育事例集、理科や社会科、そして数学における環境教育関連資料を収集し、一部翻訳を進めた。今年度の実績の概要は以下のとおりである。1.ドイツの子どもの環境に関する知識・意識・態度・行動様式についてドイツで行われた研究をレビューした。2.1に基づき,日本の中学生・高校生912名を対象にした調査し,日本とドイツの子どもの環境に関する意識・態度・行動様式を比較した.その結果次の諸点が明らかになった.(1)日常の買い物行動において圧到的にドイツの子どもの方が環境にふさわしい行動様式が形成されている.(2)環境問題対策において,開発に歯止めをかける対策,厳罰主義に訴えるような対策は日本の子どもの場合,特に低く評価されている.(3)環境に関する態度において,日本の子どもは,明確な態度表明を避ける傾向がある.3.ドイツの初等中等学校の教科教育における環境教育について,ザッハウンターリヒト,社会科,数学科の観点から分析した.(1)ザッハウンターリヒトでは,環境問題テーマの比率,内容構成の原理,種々の授業展開の方法について明確にした.

(2)社会科では,環境授業方式としてユニークなライディンガー「環境史」導入,コンフリクト中心の「計画ゲーム」についてその意義,日本への導入の可能性について明らかにした.4.ドイツのザッハウンターリヒトの環境教育事例のデータベース化をはかった.現在106のレコードを登録した.設定したフィールドは,シリアルナンバー,環境問題テーマ,分類カテゴリー,学年,出版年,教科書名,教科書の実際,教科書本文の記述,内容構成の観点である.データベースソフトはファイルメーカー・Proを使用した.
咀嚼刺激による肥満抑制

本研究では、近年、脳の健康を含む全身健康における咀嚼(チューイング)の効果に着目し、内臓脂肪型肥満の予防・治療法の減量プログラムとしての咀嚼運動の有効性を検証するため、20年度は20代女性、21年度は成人のボランティアを募り疫学的調査を行った。即ち、食事内容や運動等の日常生活を変更せず、毎食前に10分間ガムチューイングを約2ヶ月間実施し、実施中はタニタ体組成計による計測および実施前後には、MRI画像解析により臍帯位の内臓脂肪および皮下脂肪計測を、さらに成人では血中の肥満関連ホルモンおよび糖尿病や梗塞因子への影響も検討し。20代女性の成果は、食前ガムチューイングにより減少率は低いが確実な体重減少とそれら被験者には内蔵脂肪の減少傾向が、また、BMIの高い被験者では皮下脂肪が、内臓脂肪の少ない被験者では体脂肪の減少が認められた。成人のガムチューインの成果は、被験者12名であるが、男性において体重および体脂肪(皮下脂肪・内蔵脂肪)の減少傾向が認められ、体重の減少率が大きい被験者は内蔵脂肪の減少が明らかであった。また、血液検査において、ガムチューイングによりtPA-PAI、HbAlc、TG値の減少傾向が認められた。特に、血栓形成に関わるtPA-PAI値の減少は、BMIの高い被験者において有意に認められた。このような今回の研究成果から、食前ガムチューインによる咀嚼運動が、肥満抑制および動脈硬化因子の改善を示唆することから、メタボリックシンドロームの予防的役割を担う可能性も示唆される。最近の知見では、皮下脂肪や内蔵脂肪以外の「第三の脂肪」が成人病等に関連する初期の悪玉因子と考えられており、我々のガムチューイングが初期に蓄積する「第三の脂肪」を防ぐことが出来れば、初期段階でメタボリックシンドロームを防ぐことが出来るかも知れない。今後の重要なテーマとなる。本研究では、近年、脳の健康を含む全身健康における咀嚼(チューイング)の効果に着目し、内臓脂肪型肥満の予防・治療法の減量プログラムとしての咀嚼運動の有効性を検証するため、ボランティアを募り疫学的調査を行う。即ち、食事内容や運動等の日常生活を変更せず、毎食前に10分間ガムチューイングを約2ヶ月間実施し、実施中のタニタ体組成計による種々のパラメーターの計測、および実施前後に身体計測、体脂肪量計測(内臓脂肪・皮下脂肪)および栄養摂取量調査により肥満抑制効果の有無を検索した。特に、本研究の特徴として、臍帯位の内臓脂肪および皮下脂肪計測には、信頼性と客観性に優れたMRI画像解析によりガムチューイング実施前後の判定を精密に行った。20年度の成果:20代女性を対象に食前ガムチューイング法を実施した結果、データの詳細な解析は進行中であるが、明確ではないが内臓脂肪の減少傾向、それに加えて減少率が低いが確実に体重を減少させ、皮下脂肪の多いBMIの高い被験者では皮下脂肪が、内臓脂肪の少ない被験者では体脂肪が減少していた。また、例数は少ないが、食前ガムチューインによる減量では、多くのダイエット法に見られるリバウンドが殆ど見られていない。現在は、本研究の成人への適応ならびに肥満抑制によるメタボリックシンドロームの予防などを目的として予備調査を実施している。さらに、内臓脂肪量や体脂肪の減少の原因解明の為に、血中の肥満関連のホルモンや糖尿病因子なども検査項目に加えて研究を進行している。
COPDの随意性呼吸の解明と換気フィードバックによる呼吸リハビリテーションの開発

COPD患者の呼吸練習において最適な随意呼吸法は明らかにされていない。本研究では酸素消費量の少ない随意呼吸法を探索すること,そして適切な呼吸法を視覚的にフィードバックできる呼吸リハビリテーション機器を開発することを目的とした。その結果、呼吸運動を視覚的にフィードバックし、最適な呼吸法へと誘導する呼吸リハビリテーション機器を開発できた。そして過換気状態下の被験者に,効率の良い随意呼吸法へと誘導できることに成功した。本機器は呼吸リハビリテーションへの臨床応用が期待できる。本年度は、COPD疑似モデルマスクを用いて、COPDの随意性呼吸運動の変化を解析する計画とした。最初に、随意性呼吸運動の変化を非拘束性に観察する方法として、インダクタンス・プレスチモグラフ法を用いて、呼吸サイクルや胸腹部呼吸運動パターンの変化を取得する方法を検討した。この測定方法では、背臥位・立位、睡眠時、運動負荷時などおいて胸腹部運動の変化と換気量の変化を同時に測定し、その誤差を検証した。その結果、背臥位・立位、睡眠時では胸腹部運度の変化より換気量の変化をモニタリングできるようになった。一方、運動負荷課題においては、体動変化などのノイズにより、誤差範囲が大きいことが分かった。その他の換気モニタリング方法として、運動中のflow-volume loopによる変化や呼気ガス分析装置によるO2とCO2濃度の変化も加味して検討中である。本年度は、1)COPD疑似モデルマスクを用いて健常者の随意性呼吸運動の胸腹部変化を解析すること、2)胸腹部運動をモニタリングするためのソフトウェアの設計を行うことを計画した。1)随意性呼吸運動の変化を非拘束性に関する方法として、インダクタンス・プレスチモグラフ法を用いた。この方法にて、スパイロメトリーを使用せずに、換気量や呼吸数を推定することが可能となった。COPD疑似モデルマスクの重度から最重症度の状態を再現し、その際の換気応答の変化、胸腹部の呼吸運動の変化を測定した。その結果、換気応答は症状の重症度にあわせて低下する傾向にあった。一方、胸腹部の呼吸運動は胸部運動が優位となり(胸式呼吸)、無意識に過剰な努力による運動パターンを示す者がいることが分かった。2)胸腹部運動をモニタリングするための情報として、Konno-mead diagramによる胸腹部呼吸運動変化や換気応答変化、あるいは呼気ガス分析装置による代謝量(酸素摂取量、二酸化炭素排出量)変化を採用することとした。この情報をもとに、Labviewによるソフトウェアの第一段階の設計を行った。現在、Labviewプログラミング専門の業者と開発検討中である。本年度は、1)COPD疑似モデルマスクを用いて運動中の随意性呼吸運動の胸腹部運動を解析すること、2)胸腹部運動をフィードバックするプログラムを開発することを計画した。1)前年度開発した随意性呼吸運動を非拘束性に測定する方法を用いて、COPD疑似モデルマスク装着者において、一段階負荷に伴う換気応答および胸腹部運動の変化を調査した。その結果、換気応答は、時間経過とともに一回換気量(TV)が増加、呼吸数(RR)が減少することで、分時換気量(VE)を増加させる換気応答となった。胸腹部変化では、胸部よりも腹部の運動が有意に増加することが分かった。また胸腹部運動の位相差が増大した。各被検者で位相角の経時的変化は様々であった。2)随意性呼吸運動を非拘束性に測定する方法を用いて、胸腹部運動をフィードバックするソフトウァアを開発した。外注した換気フィードバックプログラムの開発に、想定以上に時間を要したため。本年度は、我々が開発した胸腹部運動を視覚的にフィードバックする機器を用いて、効率的な呼吸法を誘導できるかを検証した。実験では横隔膜呼吸時の呼吸筋酸素消費量(VO2resp)を測定し,視覚的フィードバック(VF)の有無によるVO2respの差異を比較することとした.その結果、VFを用いた横隔膜呼吸ではVO2respが有意に低値となった。これによりVFを用いた横隔膜呼吸はVO2respが少ない効率的な呼吸法を誘導することが明らかとなった。これらの成果は第94回日本生理学会大会と第52回日本理学療法学術大会で発表した。病期別の呼吸パターンを解析するために、種々の負荷実験が必要であり、時間を要した。また、Labviewを用いて換気フィードバック・プログラミングの試作開発に時間を要した。本研究の担当者(大学院生・学部生)を追加し、研究の推進に取り組む。作製した換気フィードバックプログラムを用いて、ヒトを対象とした実験に取り組む。呼吸理学療法Labviewを用いたソフトウェア・プログラミングの開発部分は、専門の業者に外注することで、ソフトウェアの開発推進を図る予定である。随意性呼吸運動の変化を非拘束性モニタリングの方法を用いて解析するために、インダクタンス・プレスチフィーを購入し、基礎実験を検討した。

ただし、本機器の納品日が8月となり、実験開始が少しおくれたこと、さらに実際の換気量測定値と本機器による換気量測定値に若干の誤差があり、この特性を把握するために、種々の条件下での基礎データが必要であったことの2点がやや計画が遅れた要因である。現在は、インダクタンス・プレスチモグラフ法を用いた換気モニタリングのノウハウを把握できるようになったため、計画通りの実験を鋭意継続中である。本年度は研究計画に従ってほぼ予定通り執行できたが、ヒトを対象とした実験が一部残っているため。本年度は研究計画に従ってほぼ予定通り、執行できた。換気フィードバックのソフトウェア開発が途中段階であり、次年度に継続して実施するため。ヒトを対象とした呼吸実験のため、消耗品や謝金等に使用する予定である。随意性呼吸運動の変化を非拘束性モニタリングの方法を用いて解析するために、インダクタンス・プレスチフィーを購入し、基礎実験を検討した。胸腹部呼吸運動や呼気流速、気量位等を加えた換気フィードバックのソフトウェアがさらに必要となり、前年度の残金はこの部分に追加して使用する予定である。実験の消耗品において研究室に備蓄があり、僅かに残金となった。H26年度においては、換気フィードバックソフトウェアの開発費に多額の予算が必要と思われるため、前年度の残金はこの部分に追加して使用予定である。
簡易ヘリカルコイルによるトカマクのプラズマ位置安定化の実証

展開図では平行四辺形の簡易ヘリカルコイルのプラズマ位置安定化作用を、円形断面小型トカマク装置で確かめた。3次元の自由境界平衡計算で、トロイダル磁場コイルとトーラス片側だけのヘリカルコイルの構成であってもMHD平衡が取れ、コイル電流が一定でプラズマ電流が半減しても水平位置はほとんど変化しないことを見出した。縦長断面トカマク装置で簡易ヘリカルコイルによる受動的位置制御を実証するために製作した小型トカマク装置のトロイダル磁場コイルは、導体をエッジ巻きにしてトーラス外側のみの支持構造とした。誘導電動機を用いたフライホイール電源をベクトル制御してトロイダル磁場を1秒以上ほぼ一定に励磁できるようにした。縦長断面のトカマク装置で問題となっている垂直位置変位事象(VDE)が、局所的な外部ヘリカル磁場により抑制できることを、小型装置を製作して実証することを本研究の目的としている。H24年度は主に、真空容器、及び各種コイル系の設計・製作を行った。楕円度1.8のプラズマ生成と所有鉄芯の使用を前提とし、プラズマ閉じ込め領域のトロイダル磁場リップルを2%以下とするためにコイルの本数は16本として、真空容器が最も大きくなるように設計した。最適なトロイダル磁場コイル形状・配置を求めるために、有限要素法を用いた磁場解析を行った。巻き線はエナメル平角銅線をエッジワイズ巻きする事で、非常に高い線占積率で隙間なく巻く事が可能となる。こうして設計した真空容器と試作トロイダル磁場コイル1本を外注し、それらが納入された。次にポロイダル磁場コイルの配置を決定した。ポートに干渉しないようにコイル本数・配置を動かしながら軸対称のMHD平衡計算を繰り返し、縦長断面のプラズマを生成可能か調べた。その結果、コイル4本の簡易な組み合わせであっても高楕円度のトカマク磁場配位が実現可能で、さらにダイバータ配位となる事も確認した。トロイダル磁場系については、コイル支持構造の応力解析、コンデンサ電源の通電試験も行った。コイルをトーラス外側のみで支える構造にすることにより、大幅に支持材の応力が低減され、FRP材で十分電磁力を支えられることを応力解析で確かめた。装置の設計・製作に並行して、垂直位置安定性解析のためのエネルギー原理に基づく平衡計算コードの開発を進めた。回路方程式から自由エネルギーを導き、電源をも含めた系全体の時間発展、さらに位置不安定性について評価する。この方法ではディラプションの時間発展も、3次元で模擬出来る。H24年度は第一段階としてプラズマを線電流で近似して、安定平衡解を得た。サドルコイルの組み合わせで、垂直位置安定化に必要な磁場を生成できるのか検討した。垂直位置不安定性の原因は、軸対称コイルにより生成された水平磁場である。ヘリカル磁場により水平磁場を打ち消すことができれば、垂直位置安定化が実現される。真空磁場の磁力線計算を行い、トロイダル磁場コイルとサドルコイルを組み合わせて作られる磁力線の軌跡を調べた。大きなサドルコイル電流が必要であるものの、磁力線の軌跡は平均的な水平磁場をもたらす事を確認できた。コイル配置や通電パターンを変更すれば、さらに水平磁場は大きくできると考えられる。製作中のトロイダル磁場コイルに働く電磁力はコイル1つにつき500kgf程度と非常に大きい。支持構造の設計のため、有限要素法解析による応力解析を行った。設計では、小型装置特有のパルス的な通電による撃力に耐えるため、安全率を8程度とした。巻線・支持構造一式を試作して、強度試験を行った。試験では電磁力を模擬するために、想定される電磁力の2倍である1000 kgfのおもりをコイルに吊り下げた。これにより、静荷重においては十分な安全性が確認された。同時にひずみゲージによる応力測定も行い、変形は安全な弾性領域にあると確認した。強度試験の結果に基づき、トカマクに用いるコイル16式の巻き線を製作した。CS・PFコイル系については、フライホイール付きの誘導発電機を整備した。小型装置の電源にはコンデンサバンクが広く使用されているが、コイル電流の供給とともに電圧が大きく低下してしまうので制御性に難がある。誘導発電機では、電源電圧が長時間維持できるのに加えて、蓄積エネルギー密度が大きいのでコンパクトな電源を実現できる。IGBTを用いたDCチョッパーと組み合わせ、電圧変動を加味して補償するようにPWM制御すると、発電機電圧が半減しても、指令した方形波電流を1秒程度維持できることを実証した。3D-CADと有限要素法を駆使して機器の設計を行い、垂直位置安定効果を実証する小型トカマク装置を完成させた。トロイダル磁場コイル通電試験と、真空容器の排気テスト・リークテストおよびベーキングを実施した。

また、マイクロ波発振源(2.45 GHz, 4.5 kW)を用いた電子サイクロトロン共鳴(ECR)よるプラズマ生成を実際に確かめた。さらに、55 kW誘導電動機に弾み車を組み合わせたフライホイール電源を、コイル電流制御のDCチョッパと発電機制御のインバータで構成して、1秒間を超えるトロイダル磁場発生し、その間ECRプラズマを維持できることも実証した。実験で得られるMHD平衡を再構成するための磁気センサーである磁束ループと磁気プローブをリミター構造物と組み合わせ、真空容器内に設置した。展開図では平衡四辺形でトーラス内側を通らない簡易ヘリカル形状コイル1組をトーラス片側にだけ配置しても、プラズマの垂直位置の安定化効果あるのに加えて、トロイダル磁場との合成で生じる垂直磁場成分で、プラズマ電流が半減しても磁気軸シフトがわずかあることを、3次元MHD平衡解析コードVMECを用いた計算で明らかにした。簡易ヘリカルコイルとトロイダル磁場コイルの合成磁場をトーラス方向に平均した実効的垂直磁場は大半径(対称軸からの距離)とともに急激に増大し、大半径方向に拡がろうとするプラズマのフープ力とバランスするアンペール力の大半径依存性も強くなる。そのため、プラズマ電流またはプラズマ圧力の急変により急激にフープ力が変化しても、プラズマの水平位置の変化は狭い範囲にとどまることを見出した。この作用により、MHD不安定性等でMHD平衡配位が乱れても放電停止にいたる主ディスラプションが発生するのを抑制できることが期待される。26年度が最終年度であるため、記入しない。磁場閉じ込め核融合26年度が最終年度であるため、記入しない。当初トロイダル磁場コイルを研究室で巻く予定であったが十分な強度と精度が得られないことが判明した。核融合装置用コイル製作の実績のある専門業者から見積もりを取ると、本科研費の予算では購入できない額であった。そのため、コイルを現実的費用で巻いてもらえる業者を探し出して1本試作し、本研究で製作中の装置に使用できるかどうか確かめた。こうした経緯で、トロイダル磁場コイル製作が平成25年度にずれ込んだ。製作中のトロイダル磁場コイルの健全性を確保するために、支持構造の有限要素法による応力解析を行い、巻線・支持構造一式を試作して強度試験を実施するステップを踏んだため、装置の完成と実験開始が平成26年度にずれ込んだ。平成25年度半ばにトカマク装置を組み上げ、コイル通電試験、真空引き、ベーキング、放電洗浄を経て、放電調整に入る。そして、フィードバック制御を最適化し、プラズマ垂直位置安定化の実験を開始する。平成26年夏までに計測器も含めて装置組み立てを完了して、通電試験、真空引き、ベーキング、放電洗浄を経て、放電調整に入る。フィードバック制御の調整を行い、制御を停止すれば垂直位置不安定性が起きる高楕円度のプラズマを生成する。垂直位置不安定性が起きる高い楕円度のプラズマについて、ヘリカル磁場のプラズマ位置安定化効果を調べる。通常、縦長断面プラズマはポロイダル磁場コイルを使ってプラズマ位置をフィードバック制御しなければ維持できない。このような縦長断面プラズマに放電途中からヘリカル磁場を加える。
神経プレシナプス形成のアダプター分子SYD-2による制御機構

シナプスと呼ばれる神経細胞間接着構造は、神経系が担う高度な情報処理機能の基本素子である。シナプス形成の分子機構の解明は脳科学の重要課題であり、記憶や学習などの脳高次機能や老化・疾患に伴う神経系異常を理解する基盤となる。本研究は、無脊椎動物である線虫を実験モデルとして、シナプス前構造の形成に重要な制御分子であるSYD-2の機能にはコイルドコイル構造を介した多量体の形成が重要であることを示した。さらにSYD-2と協調的にプレシナプス形成を担う因子の遺伝学的探索によって、プレシナプス形成に関わる修飾変異体群を同定した。脳が機能する上での基本素子となるのが、シナプスと呼ばれる神経細胞間接着構造である。シナプス形成の分子機構の解明は脳科学の大きな課題であり、記憶や学習などの脳高次機能や老化・疾患に伴う神経系異常を理解する上での基盤となる。シナプス形成の中核をなすプロセスの一つに、プレシナプスの中心部位への特異的タンパク質群の集積が挙げられるが、その鍵を握る制御因子がSYD-2(SYnapse Defective-2)である。本研究は、SYD-2の活性化のメカニズムの解明と下流分子経路を担う分子群の同定を目的としており、本年度は以下の成果を得た。1、線虫C. elegansにおけるSYD-2経路の修飾変異体の単離:シナプス形成経路が過剰活性化されたsyd-2機能獲得変異体において、行動異常が改善するサプレッサー変異体のスクリーニングを行い、候補変異体を単離した。さらに、syd-1過剰発現トランスジェニック系統に対するエンハンサー変異のスクリーニングにおいても候補変異体を見出し、責任遺伝子のマッピングを進めた。2、SYD-2蛋白質のオリゴマー特性の生化学的解析:精製蛋白質を用いた生化学的解析によって、線虫SYD-2においてLH1ドメイン(約100アミノ酸残基からなるcoiled-coil領域)がオリゴマー形成能を有することを見出し、その特性を明らかにした。さらにヒトにおけるSYD-2相同分子であるLiprin-alphaにおいても、LH1ドメインが正常な細胞内局在に必須であり、LH1ドメイン内の機能亢進変異によって凝集特性が亢進することを明らかにした。神経系が担う高度かつ多様な情報処理機能の基本素子となるのが、シナプスと呼ばれる神経細胞間接着構造である。シナプス形成の分子機構の解明は脳科学の大きな課題であり、記憶や学習などの脳高次機能や老化・疾患に伴う神経系異常を理解するための基盤となる。シナプス形成過程においてプレシナプス中心部位へ特異的タンパク質群が集積・組織化する際に、その鍵を握る制御因子がSYD-2(SYnapse Defective-2)である。そこで我々は、SYD-2の活性化のメカニズムの解明と下流分子経路を担う分子群の同定をめざして本研究を実施した。本年度の主な成果は次のとおりである。1)線虫C.elegansにおけるSYD-2経路の修飾変異体の同定と解析:syd-2変異体および関連遺伝子syd-1変異体の表現型を抑制または促進する修飾変異体について、性状解析と責任遺伝子座の決定を進めた。特に、スクリーニングによって単離された複数の変異体のうち、SYD-1・SYD-2の下流分子の候補として、syd-1過剰発現のエンハンサー変異を3番染色体上に同定した。また新規シナプス形成関連遺伝子候補として、syd-2機能欠損変異体と類似したプレシナプス形成異常を呈する変異体四系統を単離し、それらの変異を5番染色体上にマッピングした。さらに新規変異群が様々なプレシナプスタンパク質の局在に与える影響を、蛍光タンパク質を利用した生体内観察によって詳細に解析し、シナプス形成における機能特性を明らかにした。2)SYD-2蛋白質のオリゴマー特性の生理的解析:線虫SYD-2においてLH1ドメイン(約100アミノ酸残基からなるcoiled-coil領域)が示すオリゴマー形成能について、既知多量体形成ドメインとのキメラ分子を発現するトランスジェニック動物を作製・解析し、その生理機能評価を行った。
有糸分裂期の放射線応答

有糸分裂期の細胞は間期の細胞に比べて放射線に対する感受性が高いことが知られているがその理由は明らかではない。また、細胞周期の間期におけるチェックポイントの分子メカニズムはかなり詳細に解明されてが、有糸分裂期のチェックポイントによる放射線応答の研究は、ほとんど着手されていなかった。本研究の目的は、有糸分裂期の放射線応答の分子メカニズムを解明することにある。とりわけ、スピンドルチェックポイント中枢分子、Mad2タンパク質に注目し、DNA損傷に応答する下流因子を同定することを目的としている。Mad2蛋白質に蛍光蛋白質GFPを標識し、Hela細胞内で発現させた。さらにこの細胞が正常に生育することを確認したが、17年度の解析によりこの細胞は有糸分裂中期から後期への遷移が正常細胞に比較して遅延することが判明した。おそらく余分に発現させたMad2タンパク質がスピンドルチェックポイントの解除を抑制しているものと判断し、本研究での使用を断念した。17年度(最終年度)は放射線照射後の有糸分裂期の染色体動態を観察すべく新たな系の開発を試みた。動原体特異的に存在するヒストンH3のバリアント、CENP-Aを蛍光タンパク質と融合し発現させた。生細胞観察により、この細胞内で有糸分裂期の動原体のダイナミックな挙動がリアルタイムで記録できることを検証した。この系は放射線照射による損傷誘導後の染色体の動態を観察できる有力なものである。DNA損傷をうけた細胞では、チェックポイントの機能により細胞周期の進行が停止し、その間に損傷が修復される。チェックポイントは、損傷により生じた染色体DNA上の変異の複製や子孫への分配を未然に防止する重要な役割を担っている。細胞周期の間期におけるチェックポイントの分子メカニズムはかなり詳細に解明されてが、有糸分裂期のチェックポイントによる放射線応答の研究は、ほとんど着手されていなかった。16年度は、Mad2蛋白質に蛍光蛋白質GFPを標識し、Hela細胞内で発現させた。さらにこの細胞が正常に生育することを確認した。また、一部の細胞ではMad2蛋白質が染色体動原体に蓄積することもしめした。これは先に発表されている結果と良く一致する。この実験系を活用することで、有糸分裂期における放射線応答について細胞生物学的、生化学的な解析ができるものと期待する。次年度は、細胞を同調培養し、有糸分裂期に放射線、あるいは薬剤処理によるDNA損傷を誘導する。これにより生化学的解析に充分な細胞抽出液を調整できる。これを用いて、Mad2蛋白質に結合する因子を同定することを目指す。また、個々の細胞における損傷部位を検討するためヒストンH2Xのリン酸化状態を調べたい。
LEO(地球低軌道)における層状固体潤滑剤のトライボロジ特性

LEO(地球低軌道)に存在する原子状酸素が宇宙航空機器のトライボロジ特性に及ぼす影響を研究するために、クラウンドベースでの原子状酸素発生装置を製作した。この原子状酸素発生装置は110^<-1>Paの酸素グロー放電中から原子状酸素を取り出す方式であり、そのエネルギーを5eV、すなわちLEOにおける構造物の平均速度8km/sにすることができた。また、本シングルグリッド型原子状酸素発生装置のフラックスは10^<14>atoms/m^2s以上を得ることができる。二硫化モリブデン(MoS_2)をコーティングしたディスクとステンレス鋼のビンを用いて10^<-5>Paの真空中で摩擦実験を行い、摩擦力及び垂直力を100μs間隔で計測した。原子状酸素に曝露されたMoS_2は0.11という大きな摩擦係数を示すが、数回転後からは0.06の一定値となった。原子状酸素を曝露していないMoS_2の真空中での摩擦係数が0.06であるので、MoS_2表面層は原子状酸素によって著しく破壊されていることが明白で、宇宙機器のトライボロジ特性に重大な影響を及ぼすことが判る。LEOでは常時原子状酸素に曝されるのでMoS_2をコーティングした表面は起動時に大きな摩擦トルクを必要とすることになり、そのトライボロジ特性が危惧される。グラファイトに関しては原子状酸素が層間に侵入し、真空中でも摩擦を低減する傾向を認め、この原因を解析するためにオージェ電子分光及び電界イオン顕微鏡を用いてグラファイトの原子構造に関する研究を行った。その結果、基底面間に多量の酸素が侵入すること、基底面上には酸素が吸着しにくいこと、基底面の構造が露出の前後で激変することを確認した。本研究の結果を総括すると、原子状酸素の問題はスペーストライボロジにおいて最もシリアスであり、代表的な層状固体潤滑剤であるMoS_2の特性を低下させることから、さらに実験的検討と原子状酸素のアタックに耐える固体潤滑剤の開発が急務である。
感染成立に関与する細菌表層構造の総合的研究

三年間の研究により主として次のような成果が得られた.定着因子:大腸菌,れい菌,コレラ菌等でそれぞれの定着因子が病原性との関連のもとに研究された.線毛については,分離精製と化学組成の解析がなされた.なかでもれい菌の線毛は,その遺伝子が大腸菌にクローニングされ,その構成タンパクの遺伝子の塩基配列が決定された.それによるとN末のアミノ酸の配列は,大腸菌のもつ同じ構造の線毛と極めてよく類似している.特定の構造の認められない定着因子では,その因子の検索が情力的に行われた.コレラ菌では,細胞表層の血球凝集素が定着に関与している可能性が示された.ブドウ球菌では,細胞壁タンパクが定着に関与している可能性が示唆され,その分析が進展した.細胞表層物質と細胞の相互作用:細胞壁成分の持つ生理活性のうち, MDPにより前処理した動物でLpsの毒性が高まる現象が報告され,今後Lpsの毒作用を理解するうえで,その作用機序の解明に期待が寄せられた.歯周囲尖の病巣から分離されたActinobacillusの表層物質に対する抗体が患者の血清中存在することが見出され,感染における役割が注目される結果であった.侵入性と細胞表層:侵入性細菌である赤痢菌でプラスミドが規定している細胞表層物質を特定するため,赤痢菌細胞表層に対するモノクローナル抗体が作製され, I相菌にのみ反応する抗体が得られた.今後この菌の病原性の解析に有効に利用されていくものと思われる.3年間の研究期間内に課題名に示される研究がかなり進展したと考えられる.頭初の分担題目と異る研究成果を得たものもあるが,それらもこの班に入ってからの研究の方向が,感染成立の機構に向いてきたものと考えられ,短期間ではあったが,この班の持たれた意義は大きかったと考えている.三年間の研究により主として次のような成果が得られた.定着因子:大腸菌,れい菌,コレラ菌等でそれぞれの定着因子が病原性との関連のもとに研究された.線毛については,分離精製と化学組成の解析がなされた.なかでもれい菌の線毛は,その遺伝子が大腸菌にクローニングされ,その構成タンパクの遺伝子の塩基配列が決定された.それによるとN末のアミノ酸の配列は,大腸菌のもつ同じ構造の線毛と極めてよく類似している.特定の構造の認められない定着因子では,その因子の検索が情力的に行われた.コレラ菌では,細胞表層の血球凝集素が定着に関与している可能性が示された.ブドウ球菌では,細胞壁タンパクが定着に関与している可能性が示唆され,その分析が進展した.細胞表層物質と細胞の相互作用:細胞壁成分の持つ生理活性のうち, MDPにより前処理した動物でLpsの毒性が高まる現象が報告され,今後Lpsの毒作用を理解するうえで,その作用機序の解明に期待が寄せられた.歯周囲尖の病巣から分離されたActinobacillusの表層物質に対する抗体が患者の血清中存在することが見出され,感染における役割が注目される結果であった.侵入性と細胞表層:侵入性細菌である赤痢菌でプラスミドが規定している細胞表層物質を特定するため,赤痢菌細胞表層に対するモノクローナル抗体が作製され, I相菌にのみ反応する抗体が得られた.今後この菌の病原性の解析に有効に利用されていくものと思われる.3年間の研究期間内に課題名に示される研究がかなり進展したと考えられる.頭初の分担題目と異る研究成果を得たものもあるが,それらもこの班に入ってからの研究の方向が,感染成立の機構に向いてきたものと考えられ,短期間ではあったが,この班の持たれた意義は大きかったと考えている.付着因子:大腸菌,コレラ菌,プロテウス,ブドウ球菌について付着因子の研究が進められている。病原大腸菌の付着因子産生様が分離された。コレラ菌の定着因子は、いまだ未解決の問題であるが、血球凝集素のもつ定着能について検討されている。プロテウスの線毛のレセプターは、膀胱粘膜細胞のもつ糖脂質であることが示された。ブドウ球菌の定着因子としてはリポタイコ酸が研究されているが、細胞壁タンパクの定着への関与の可能性が、リポタイコ酸との共同作用として、また単独の作用として示された。侵入因子と細胞膜障害因子:R層は多くの細菌がもつ細胞表層物質でその機能は不明であるが、その感染への役割について検討されている。細胞内侵入性細菌である赤痢菌の表層物質にたいするモノクローナル抗体が作製され、侵入機構の解析に応用できるようになった。生体膜に障害を与える毒素の作用を調べるためブドウ球菌α毒素による赤血球膜破壊機序が調べられ、毒毒分子が膜内に組み込まれ、破壊が起こることが明らかになった。表層物質の生理活性:ブドウ球菌プロテインAの感染への役割。非病原性抗酸菌のミコール酸のもつアジユバレト活性の検討,リボタイコ酸,合成ペプチドグリカンの生理活性が詳細に調べられている。細胞膜タンパクの1つであるペニシリン結合タンパクの変化と病原性について解析が進んでいる。
近世建築技術書に関する研究-庄内藩大工棟梁小林家旧蔵史料を中心に-

庄内藩の大工棟梁小林家に伝えられた膨大な史料が鶴岡市郷土資料館に寄託されている。この史料の全容を把握するために目録を作成した結果、年代は天正5(1577)年から昭和20年代迄の凡そ370年間にわたり、内容は藩政時代に藩によって建てられた諸建築に関するものや、明治以降に庄内地方で建てられた公共建築に関するものが多数含まれていることが明らかになった。本研究では江戸時代以前の史料556件(946点)を対象とし、全てを写真撮影した。これら史料には、全国的に極めて類例が少ない中世末期から近世初頭期にかけての建築技術書が多数含まれていた。我が国の建築技術の大きな特徴の一つとされる木割は、室町期にその原型が成立し、江戸期に建仁寺流と四天王寺流の二大流派の成立を得て大成したとされる。従来の研究では、この過程における技術的変化や流派成立の時期などについて必ずしも明らかにされていなかった。とりわけ小林家史料中の室町末期から近世初頭にかけての多数の建築技術書は、これまで史料の上で空白とされてきた時期を埋めるものであり、上述の諸問題を実証的に解明する上で極めて大きな意義を有するものであることが明らかとなった。それら史料の記述内容を分析した結果、これまで知られていなかった多数の木割方法が存在していたことが明らかになった。同時に幕府及び諸藩の大工棟梁家に伝来した建築技術書類を調査し、諸史料に記される建築物の一覧表を作成した。これらの成果は、建築遺構の解析や復元・修復の分野においても多くの情報を提供できるものと考える。また、小林家史料には鶴岡城内の諸建築物を始め庄内藩領内に建設された主要な寺社や藩主の休泊施設などに関する図面や史料も多数含まれていた。それらの史料は詳細な図面類が多く、庄内藩の諸建築の具体的な内容を示すのみでなく、住宅史、社寺建築史などの諸分野における基礎的史料であると考えられる。平成14年度は、以下の諸史料について調査・収集・整理・分析を行った。1.庄内藩大工棟梁小林家史料(山形県鶴岡市郷土資料館)これまでの調査で写真撮影が済んだ分の中から、主として江戸時代前期以前のものについて、解読・整理・分析中である。分析が済んだ分で、今年度学会で発表したものは裏面の通りである。また、江戸時代中期以降のものも含め、入り乱れた史料を、分類ごと、時代順に整理した目録を作成中である。2.江戸幕府作事方・甲良家関連史料(東京都中央図書館)国の重要文化財に指定されている「江戸城造営関係資料(甲良家伝来)」の内、「附家伝書類」の調査を行った。既にマイクロ撮影されている資料については複写した。複写・収集した分については整理・分析中である。3.洲本御大工斎藤家文書(兵庫県淡路文化史料館)室町時代末期に成立したとされ、既にその存在が知られた史料である。小林家史料の木割書の年代に近い時期に記された数少ない史料であるので、比較史料として全てを写真撮影し、解読した。今後は内容を分析する予定である。4.仙台藩御大工に関する史料(宮城県仙台市立博物館)主として江戸時代中期以降の史料であるが、木割書類を中心に約半分の分量について写真撮影を終了した。今後は残った分を撮影し、整理・分析を行う予定である。平成15年度は、以下の諸史料について調査・収集・整理・分析を行った。1.庄内藩大工棟梁小林家史料(山形県鶴岡市郷土資料館)

これまでの調査で写真撮影が済んだ分について、解読・整理・分析している。江戸時代前期以前のもので、解読・分析が済んだものについては、裏面の通り今年度の学会で成果を発表した。また、史料全体については、分類ごと、時代順に整理した目録を作成中である。2.江戸幕府作事方・甲良家関連史料(東京都中央図書館)国の重要文化財に指定されている「江戸城造営関係史料(甲良家伝来)」の内、「附家伝書類」の調査を行った。既にマイクロ撮影されているものと、未撮影のもの共に複写・収集した。現在、これらの史料を整理・分析中である。3.松江藩御大工竹内家史料(島根県松江城山公園管理事務所)松江藩の御大工頭等を勤めた竹内家に伝蔵された松江市指定文化財「竹内右兵衛書付」の調査・写真撮影を行った。庄内藩の小林家と同様、藩のお抱え大工の史料として、記述内容を分析し、比較検討する予定である。4.仙台藩御大工千田家資料(宮城県仙台市博物館)仙台藩の大工棟梁であった千田家が所蔵した資料で、近年仙台市博物館に寄贈されたものである。299件に及ぶ膨大な資料の写真撮影をほぼ終えた。現在は、資料の解読、整理・分類を進めている。松江藩御大工竹内家史料と共に小林家史料と比較検討する予定である。1.平成16年度は、以下の諸史料・諸建築について調査・収集・整理・分析を行った。(1)庄内藩大工棟梁小林家史料(山形県鶴岡市郷土資料館)研究対象とした全ての史料の写真撮影を終え、解読・整理・分析を行った。江戸時代前期以前のもので、解読・分析が済んだものの一部については、裏面の通り学会で成果を発表した。また、史料全体については、分類ごと、時代順に整理した目録を作成した。(2)加賀藩作事方池上家文書(静嘉堂文庫)加賀藩作事方の重職を勤めた清水家に伝来した史料の内、建築技術書を複写・収集し、記述内容を分析した。(3)加賀藩御大工頭清水家文書(石川県金沢市立玉川図書館)加賀藩の御大工頭等を勤めた清水家に伝蔵された史料の調査・写真撮影を行い、記述内容を分析した。(4)加賀堂宮大工荒木家文書(石川県立歴史博物館)加賀の堂宮大工であった荒木家が所蔵した史料の調査・写真撮影を行い、記述内容を分析した。(5)越中堂宮大工岩城家文書(富山県滑川市立博物館)幕末から昭和にかけて活躍した堂宮大工岩城家が所蔵した史料の調査・写真撮影を行った。(6)収集した建築技術書・史料に記載される遺構や関連する遺構について調査を行った。庄内藩小林家史料に関する諸建築、江戸幕府大棟梁平内家・甲良家史料に関する諸建築洲本御大工斎藤家史料に関する諸建築、加賀藩作事方の史料に関する諸建築2.研究成果報告書の作成平成14年度、15年度に収集した史料を合わせて整理、分析し研究成果を取り纏めた。
syogren症候群の悪性腫瘍発生に関する免疫組織化学的研究-唾液腺を中心として

1)、EMEIは大部分、導管上皮類似の細胞と扁平上皮細胞への分化を示す細胞及びわずかの筋上皮細胞から成ることが判った。2).本症候群80例の内、10数例にEMEIの内腔の消失と異形細胞から成る病変(dysplastic change)を認めた。この変化は腫瘍発生に関係することが示唆された。3).ヒト胎児耳下腺10例を連続切片で検索した結果、介在部導管から線状部導管にかけてリンパ球浸潤の存在することが判った。4).本症候群から発生すると考えられる耳下腺原発の末分化癌20例を組織学的に検索した結果、小細胞型と大細胞型に分類出来、その内の3例にEMEIから発生したと考えられる未分化癌を認めた。5).大細胞型未分化癌は耳下腺原発の腺癌と何らかの関係があり、これを明らかにするために、20例の腺癌を対称に組織学的に検索し、きわめて夛彩な像を示すことが判った。6).大細胞型未分化癌は電顕的に検索した結果、その夛くが腺癌のvariantであることが判った。7).小細胞型未分化癌の間質には著明なリンパ球浸潤があり、この様な症例は本症候群から発生する未分化癌と関連性を有することが判った。8).本症候群から発生する未分化癌は電顕的に筋上皮細胞由来か扁平上皮細胞由来であることが判った。9).ヒト子宮より家兎を使用して抗ミオシン抗体を作成した。これは筋上皮細胞を特異的に染め出すことを螢光抗体法を用いて確めた。10).EMEI周囲のリンパ球及び本症候群から発生した未分化癌にみられるリンパ球はB細胞由来でIgA,Gを産生する細胞であることが判った。このB細胞と上皮細胞の免疫応答が本症候群からの癌発生に何らかの関連性のあることが判った。