hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
視覚性ワーキングメモリにおける情報統合機構の認知神経科学的研究

ヒトが短時間記憶できる視覚情報は3-5個の物体にすぎないが、特徴の組合せを正確に記憶できる量はさらに少ない。これは、記憶情報の読み出しの問題ではなく保持できる量自体の減少による。また、知覚情報の欠如を補完できるのは物体1個の情報に限られる。特徴の組合せの記憶に関連する脳活動を調べた結果、特徴統合の保持は頭頂葉と前頭葉の後部、変化検出のための記憶と知覚の比較照合は前頭葉の前部が主に関与していることが示唆された。19年度は、視覚性ワーキングメモリにおける、物体を構成する様々な視覚属性の統合、保持機構を行動実験、fMRI実験、脳波測定実験によって検討した。具体的には、(1)属性の結び付けを評価できる行動課題の開発及び実験、(2)適切な行動課題を用いたfMRI実験による特徴の結びつけが保持される脳領域の特定、(3)事象関連電位測定実験による特徴の結び付けの保持の脳内の時間ダイナミクスの検討のための準備、を行った。行動実験については、MOPT課題を用いて属性結合の記憶の困難さが主として保持過程を反映し、検索の負荷による保持過程の過小評価ではないことを初めて明らかにした。現在、この成果は英文誌で審査中で20年度中に採択される見込みである。また、この知見の一般性を評価するために変化検出課題を用いた一連の実験を実施し、一貫した結果を得た。この成果を国際学会などで発表し、現在、論文の投稿準備中である。また、日常物体を用いた属性の結合に関する実験をまとめた英文のbook chapterを公刊した。fMRI実験については、特徴の結びつけの保持過程と変化の検出過程を分離可能な事象関連デザインを用いた実験を実施した。この結果先行研究で得られた前頭前野前部の活動が主として変化検出時のもので記憶保持そのものの活動ではない可能性が示された。この成果については現在英文誌に投稿準備中である。また、特徴の結び付けの記憶に関する先行研究をレビューした論文をbook chapterとして公刊した。脳波測定を用いた事象関連電位測定実験については、19年度は適切な実験パラダイムの検討を行ったが、まだ準備段階が続いている。20年度も作業を継続し、適切な課題をデザインし実験を開始することを目指す。本年度は、視覚性ワーキングメモリにおける、物体を構成する様々な視覚属性の統合、保持機構を主として行動実験、fMRI実験によって検討した。具体的には、(1)属性の結び付けを評価できる行動課題の開発及び実験、(2)適切な行動課題を用いたfMRI実験による特徴の結びつけが保持される脳領域の特定、を行った。この成果は英文誌Journal of Visionに公刊された。また、この知見の一般性を評価するために変化検出課題を用いた研究は追加の実験を行ない、現在、英文誌に論文の投稿準備中である。また、時空間視覚探索法というパラダイムを開発して特徴統合の記憶を検討した研究の成果がVisual Cognition誌のbindingの特集号に掲載された。fMRI実験については、特徴の結びつけの保持過程と変化の検出過程の分離を試みた実験から、前頭前野前部の活動が主として変化検出時のもので記憶保持そのものの活動ではないことが見出され、現在英文誌に投稿準備中である。また、fMRIを用いて視覚性ワーキングメモリの脳内表現を詳細に検討する新しい実験を開始し、IPSにおいて視覚記憶がレチノトピックに表象されていることを示す予備的結果を得た。また、MOPT課題を用いた研究をレビューした論文をbook chapterとして公刊した。脳波測定を用いた事象関連電位測定実験については、予備実験を行ない、記憶関連の成分を取り出せることを確認した。今後、適切な課題をデザインし実験を開始することを目指す。
IAPと軟部腫瘍染色体転座産物を標的とした癌ワクチン開発

本研究では以下の成果をあげることができた。1) IAP分子のひとつサバイビンが様々な癌患者で免疫治療ワクチンとして効果が認められた。2)骨軟部腫瘍染色体転座産物SYT-SSXも滑膜肉腫で免疫原性をもつことが認められた。4) Side Population法等を用いヒト癌幹細胞を分離し、これに選択的に発現する抗原を5種類同定し、癌幹細胞免疫治療の道筋を拓いた。1)ヒト癌抗原同定とCTLエピトープを決定し、第1相臨床試験を目指した。具体的には(1)IAP(inhibitor of apoptosis proteins)であるサバイビン由来のHLA-A24拘束性ペプチド(2Bペプチドと命名)を大腸癌等で、(2)またIAPリビン由来のHLA-A24拘束性ペプチド(L7ペプチドと命名)を腎癌等で、さらに(2)滑膜肉腫染色体転座由来HLA-A24拘束性SYT-SSXペプチド(Bペプチドと命名)を同肉腫患者で臨床試験を遂行させ、癌ワクチンとしての安全性と有効性検定の第1相臨床試験を終了することを目的とした。また、2)Bioinformaticアプローチ、すなわち腫瘍の症例総数5000例、正常組織500例のデータベースより腫瘍抗原の同定を目的とした。その結果、(1)IAPサバイビンが多くの腫瘍で高い発現率を示すこと、およびサバイビン由来2Bペプチド(AYACNTSTL)がHLA-A24拘束性CTLエピトープとなっていることが判明したため、第1相臨床試験を開始した。副作用はみられず7/15例の大腸癌患者、乳癌4/14例、6/13例肺癌患者で腫瘍マーカーの減少、画像上の腫瘍縮小傾向などの臨床的応答がみられた。(2)SYT-SSX由来Bペプチド(GYDQIMPKK)についても第1相臨床試験を続行した。副作用はみられず、2/6例でテトラマー解析での免疫応答がみられた。3)Bioinformaticsを利用した網羅的解析によって5種類のこれまでに報告のない新規蛋白質を同定した。またごく最近我々はパラフィン標本で染色可能な抗HLA-A、B、C単クローン抗体EMR8-5、及び抗βミクログロブリン(β2-MG)EMR B6を開発した。驚くべきことに乳癌、前立腺癌で80-90%もHLA-クラスIが発現を大きく低下させ、特にβ2-MGの発現消失が著しいことをつきとめた。この原因のひとつとして遺伝子メチル化等のエピジェネティックな制御機序の可能性が示唆された。本研究の目的は1)HLA-A24が提示する(1)IAP(inhibitor of apoptosis proteins)であるsurvivin由来のペプチド(survivin2Bペプチド,AYACNTSTL)を様々なサバイビン陽性癌患者で、および(2)滑膜肉腫にみる染色体転座(X;18)部位由来SYT-SSXBペプチド(GYDQIMPKK)の第1相臨床試験を行うこと、2)免疫エスケープ機序の基礎研究を特にHLA発現につき明らかにすること、3)新規癌抗原をバイオインフォマティクスをべ一スに決定すること等を目的とした。その結果、1)HLA-A24が提示するサバイビン蛋白由来のペプチド(サバイビン2Bペプチド)の臨床試験を遂行したが、特にペプチドと他剤の併用臨床試験とその免疫モニタリングを行った。その結果、サバイビン2BペプチドおよびIFAとインターフェロンα(IFAα)の併用試験で臨床効果とCTLテトラマーおよびELISPOTの頻度の上昇がみられた。2)昨年、我々は病理パラフィン切片で検出可能な抗パンHLA重鎖単クローン抗体EMR8-5の開発に成功した。その結果、乳癌と前立腺癌でHLA重鎖の発現率が20%以下との驚くべき結果を得た。この原因としてHLA重鎖の発現低下の大部分がβ2ミクログロブリン(β2M)の発現低下であることが判明した。HDAC阻害剤処理によりin vitro、in vivoにおいてβ2Mの発現が回復しHLA重鎖の発現がみられた。3)マイクロアレイを用い新たに5種類の新規癌抗原Lengsin(glutamine synthase domaincontaining 1)、AMACR(α-Methylacyl-CoA racemase)、C20orf42(Chromosome 20 open reading frame 42)、C10orf3(CEP55)(Chromosome 10 open reading frame 3)、IMP(Insulin-like growthfactor-II mRNA-binding protein 3)を同定し、これらがいずれも癌免疫治療の標的として魅力あることが示唆された。今年度は以下のような研究成果を得た.1)HLA-A24が提示するサバイビン蛋白由来のペプチド(サバイビン2Bペプチド)の臨床試験の継続,遂行した。大腸がん,膀胱がん等で30-50%の症例で腫瘍マーカーの低下等,臨床効果を認めた。サバイビン2Bを投与された患者ではテトラマーで検出されるCTLの頻度が増していた。

膵臓がんではINFアルファを併用するプロトコールで著明な臨床効果とテトラマー,ELISPOT解析でペプチド特異的CTL誘導効果もみとめた。滑膜肉腫SYT-SSX融合蛋白を標的としたSYT-SSXBペプチドについてはアグレトープ改変型ペプチドK9Iの臨床試験が完了したが,明らかな臨床効果,免疫学的効果は見られなかった。3)抗原ペプチドの免疫原性の増強に分子シャペロンと結合させた分子シャペロン複合型ペプチドがCTLの誘導に効果的である事を癌抗原ばかりでなく,ウイルス抗原にも適応されることを以前から示してきた。特にHSP70などに比較してHSP90分子シャペロンがきわめて有効である。今年はその機構を解析した。すなわちHSP90分子シャペロン複合型ペプチドはエンドソームに入るが,すぐにlate endosomeに移行するのではなく,最近明きあらかにされつつあるいわゆるstatic endosomeにとどまり,その後recycling HLA class Iにペプチドをトランスファーすることが示唆された。本年度は以下の研究成果を得た。1)IAP(inhibitor of apoptosis protein)の新規分子、リビンが臨床試験に入った。主として腎癌で行い、次に大腸癌で行う。2)バイオインフォーマティックアプローチにより、腫瘍抗原となり得る分子、すなわちCep55、Lengsin、HIFPH3等を同定した。HLA-A24が提示するCTLエピトープも決定した。これらの研究は主にHLA-A24が提示するがんペプチドワクチンカクテル開発のためのものであり、早急に臨床試験を開始する。3)加えるに癌ワクチン抗原性の増強を飛躍的に高める研究を更に進めた。代表的分子シャペロンであるhsp90(heat shock protein 90)やORP150(oxygen-regulated protein 150)が癌ワクチンと複合体を形成し、外から生体に投与した際、樹状細胞(DC)活性化し、効率よくCTLを誘導することが判明しているが、DC内でのsubcellularの機構を解明した。すなわちhsp90により抗原ペプチドが初期エンドゾームに長時間とどまることが判明し、ここでMHC class Iにクロス提示されることが示唆された。4)さらに癌幹細胞をsp(side population)テクノロジーを利用し分離し、ここに発現する腫瘍抗原を分離することに成功した。その代表的なものはSOX2(sex determing region Y-box 2)、SMCP(sperm mitochondrial cystein-rich protein)等であった。SOX-2についてはHLA-A24が提示する抗原ペプチドも決定された。sox-2は乳癌のER(-)、PR(-)、HER2(-)のいわゆるトリプリネガティブのタイプに強発現であり、これらの腫瘍で最初の臨床試験を目指す。
老齢期における適性な運動実践に関する基礎的研究

20、40、50、60週齢の老化促進マウス(SAM)の骨格筋における生理学的,組織化学的特性の加齢変化を調べた。また,萎縮が進行する以前より自発運動を行わせ,運動量の変化と骨格筋の形態を調べた。収縮時間と1/2弛緩時間は加齢に伴い変わらなかったが,強縮張力は40週齢から50週齢にかけて低下した。同じ時期,筋線維の横断面積は低下し,この筋線維の萎縮が張力の低下を引き起こしていたと考えられた。疲労耐性と酸化系酵素活性(SDH)は加齢に伴い変化しなかった。これらの結果はSAMの骨格筋の加齢変化において収縮特性と組織化学的特性の間に関係があることを示唆していた。先研究でSAMの骨格筋(EDL)において萎縮が始めるのは40週齢以降であることが分かった。そこで,40週齢から自発運動を行わせ,加齢に伴う運動量変化と運動が骨格筋に及ぼす影響を観察した。自発運動量は45週齢から50週齢をピークとして,それ以降は加齢に伴い減少した。70週齢で運動実施群と対照群を比較したところ,運動群の相対的筋重量は対照群より高値を示した。これらの結果は,自発運動の実施が筋の萎縮を抑制する可能性を示唆していた。一連の研究成果と先行研究と間に矛盾はなかったことより,SAMは骨格筋の加齢現象を観察するモデルに十分値すると考えられた。今後は様々な運動条件による筋萎縮の抑制の効果について検討する必要がある。本研究は京都大学胸部疾患研究所より供給を受けた老化促進マウス(SAM)を用いて、加齢に伴う骨格筋での加齢変化を形態的・代謝的・生理学的側面から段階的に捉えた上で、それらの特に退化現象を運動の実施によりいかに抑制できるかを明らかにすることを目的としている。本年度の研究は3年計画の初年度にあたり、SAMの骨格筋の加齢変化を明らかにするために行った。本年度は20、30、40、50、60週齢の通常飼育を行った雌性SAMを用いた。なお、老化促進マウスのSAM-P系の対照群としてSAM-R系マウスを用いた。各週齢のマウスは後肢骨格筋を用い、生理学的特性として血流維持の状態下において間接極大刺激により張力特性を測定した。さらに、被験筋を摘出し組織染色を行い、筋線維のタイプ分類と組織化学的定量法による酸化系の代謝能力の測定を行った。SAM-P系マウスにおいて、体重はおよそ15週齢までは急激に増加し30gに達するが、その後は加齢にともなう顕著な体重増加は見られず、また、老化が進行していると考えられる50、60週齢においても体重減少は観察されなかった。筋重量はほとんどの骨格筋で20週齢以降に加齢に伴う重量の顕著な変化は観察されなかったが、強縮張力は40週齢以降低下する傾向があった。また、骨格筋の酸化系能力は加齢に伴う変化は観察されなかった。これらの結果からSAM-P系マウスの加齢変化は生理的機能に顕著に表れやすいことが示されている。なお現在は、引き続き分析を進行すると同時に、対照群としてのノーマルな加齢変化を示すSAM-R系マウスの飼育を行っているところである。本研究は京都大学胸部疾患研究所より供給を受けた老化促進マウス(SAM)を用いて、加齢に伴う骨格筋での加齢変化を形態的・代謝的側面から段階的に捉えた上で、それらの退化現象を運動の実施によりいかに抑制できるかを明らかにすることを目的としている。本年度の研究は3年計画の2年目にあたる。本年度は、まず、前年に行った20、40、50、60週齢の通常飼育を行った雌性SAM・P系マウスの後肢骨格筋を用いて、形態的、代謝的なデータを再度検討し、その成果を論文にまとめた。

その内容は、加齢に伴い特に40週齢から50週齢にかけて、筋繊維の萎縮が観察されるものの、代謝特性である酸化系酵素活性には変化が認められなかったというものであった。しかしながら、加齢に伴い毛細血管の機能や本数が変化しなかった場合、加齢に伴う筋繊維の萎縮は酸素や栄養の供給に関しては逆にプラスの作用となる可能性があり、このことが代謝特性の退化を抑制している可能性が考えられた。これらの問題を解決するために、今後は毛細血管に関する検討を考慮中である。また、本年度は当科学研究費の助成を受け、加負荷式運動量測定装置が整備され、運動負荷の影響が観察可能になった。そこで、本年度は基礎実験として、老化促進マウスのSAM・P系の対照群であるSAM・R系マウスを用い、40週齢から60週齢まで自発運動を行わせ、運動量の加齢に伴う変化と運動が後肢骨格筋に及ぼす影響を観察することにした。これらのデータに関しては現在分析中である。なお、現在は引き続き分析を進行すると同時に、SAM・P系マウスを用い、若齢期と老齢期における運動が後肢骨格筋に及ぼす影響を検討するための準備を行っている。本研究は京都大学胸部疾患研究所より供給を受けた老化促進マウス(SAM)を用いて、加齢に伴う骨格筋での加齢変化を形態的・代謝的側面から段階的に捉えた上で、それらの退化現象を運動の実施によりいかに抑制できるかを明らかにすることを目的としている。本年度の研究は3年計画の3年目にあたる。前年度までに、20、40、50、60週齢の通常飼育を行った雌性SAMマウスの後肢骨格筋を用いて、形態的、代謝的なデータを再度検討し、その成果を論文にまとめた。その内容は、加齢に伴い特に40週齢から50週齢にかけて、筋線維の萎縮が観察されるものの、代謝特性である酸化系酵素活性には変化が認められなかったというものであった。しかしながら、加齢に伴い毛細血管の機能や本数が変化しなかった場合、加齢に伴う筋線維の萎縮は酸素や栄養の供給に関しては逆にプラスの作用となる可能性があり、このことが代謝特性の退化を抑制している可能性が考えられた。その後,これらの変化に身体活動がいかなる影響を及ぼすかを検討するため研究を継続している。老齢初期と考えられる40週齢から自発運動を行わせ,その活動量を調べるとともに,その活動が骨格筋に与える影響を調べている。現在のところ,活動量に関しては加齢に伴い現象する傾向が得られているが,その他に関しては分析を継続中である。
フルオロアルコール集積化戦略に基づく機能性分子・高分子材料創成

化学反応においてある分子を異なる分子に変換する際、エネルギー的に不安定な中間体を経る。その安定性を制御することは、目的の化学反応を進める上で極めて重要である。本研究は、酸化反応における重要な中間体であるラジカルカチオンを、フルオロアルコール集積化分子を用いて積極的に安定化することを目指す。一般にフルオロアルコール類はラジカルカチオンを安定化することが知られているが、その詳細なメカニズムや、フルオロアルコールを複数個導入(集積化)させることによる効果は報告されておらず、本研究を通して知見を獲得する。本研究を通じ、ラジカルカチオン安定化のための新手法を提案し、新たな化学反応の開拓に貢献する。
アディポネクチンを用いた炎症性腸疾患の治療法の開発

1)炎症性腸疾患におけるアディポネクチンの発現動態の検討(船橋)クローン病患者におけるアディポネクチンの発現および産生動態を検討した。クローン病患者の病変部腸間膜脂肪組織(Fat Wrapping)におけるアディポネクチン遺伝子発現と蛋白発現をそれぞれ定量的PCRおよびELISA法にて定量したところ、正常コントロール群や他の腸炎群に比べて高値を示した。腸管に瘻孔を形成した症例ではアディポネクチン発現量が低かった。2)マクロファージのサイトカイン産生に及ぼすアディポネクチンの影響(清原)IL-10のホモ欠損マウスから得たマクロファージのLPS刺激によるTNFαおよびIL-12産生に及ぼすアディポネクチンの影響を調べたところ、アディポネクチンはマクロファージのサイトカイン産生を著明に抑制した。3)アディポネクチン/IL-10二重欠損マウスの作成(筒井)アディポネクチンの腸炎抑制効果を検証するために、アディポネクチン/IL-10二重欠損マウスを作成した。IL-10のホモ欠損マウスは早期に腸炎を発症して弱るため、アディポネクチンのホモ欠損マウスとIL-10のヘテロ欠損マウスの交配からアディポネクチンホモ欠損/IL-10ヘテロ欠損のマウスを得た。次にこのマウスを交配させてアディポネクチン/IL-10二重欠損マウスを作成した。アディポネクチン/IL-10二重欠損マウスを20週齢まで飼育して観察したが、IL-10単独欠損マウスとの比較において、腸炎や大腸癌の自然発症の程度に有意な差は認められなかった。最近、アディポネクチンの抗炎症作用は内因性のIL-10を介するという仮説があり、本結果はこの仮説に合致するものと考えられた。4)アディポネクチン欠損マウスにおける腸炎の検討(船橋、筒井)アディポネクチン欠損マウスにDSS腸炎を発症させ、その腸炎の程度を正常マウスの腸炎と比較検討した。通常のDSS投与量ではアディポネクチン欠損マウスと正常マウスの間で腸炎の程度に差は認められなかったが、DSSの投与量を減じて検討したところ、正常マウスでは発症しないDSS投与量でもアディポネクチン欠損マウスでは腸炎を発症することを見出した。すなわち比較的軽微な有害刺激による腸炎発症の抑制においてアディポネクチンが関与していると考えられた。5)アディポネクチン過剰発現による腸炎治療効果の研究(筒井、清原)上記のDSS腸炎モデルにアディポネクチン遺伝子を組み込んだアデノウィルスを投与してアディポネクチンを過剰発現させ、その治療的効果を検討した結果、アディポネクチンの過剰発現はDSS腸炎の発症を抑制した。アディポネクチンが腸炎の治療薬、あるいは発症予防薬としての可能性を有していることが示された。

アディポネクチンが腸炎の治療薬、あるいは発症予防薬としての可能性を有していることが示された。1)炎症性性腸疾患におけるアディポネクチンの発現動態の検討(船橋)クローン病患者におけるアディポネクチンの発現および産生動態を検討した。クローン病患者の病変部腸間膜脂肪組織(Fat Wrapping)におけるアディポネクチン遺伝子発現と蛋白発現をそれぞれ定量的PCRおよびELISA法にて定量したところ、正常コントロール群や他の腸炎群に比べて高値を示した。腸管に瘻孔を形成した症例ではアディポネクチン発現量が低かった。2)マクロファージのサイトカイン産生に及ぼすアディポネクチンの影響(清原)IL-10のホモ欠損マウスから得たマクロファージのLPS刺激によるTNFαおよびIL-12産生に及ぼすアディポネクチンの影響を調べたところ、アディポネクチンはマクロファージのサイトカイン産生を著明に抑制した。3)アディポネクチン欠損マウスにおける腸炎の検討(船橋、筒井)アディポネクチン欠損マウスにDSS腸炎を発症させ、その腸炎の程度を正常マウスの腸炎と比較検討した。まだ個体数が少なく十分なデータ解析はできていないが、現時点ではアディポネクチン欠損マウスと正常マウスの間で腸炎の程度に大きな差は認められていない。4)アディポネクチン/IL-10二重欠損マウスの作成(筒井)アディポネクチンの腸炎抑制効果を検証するために、アディポネクチン/IL-10二重欠損マウスを作成した。IL-10のホモ欠損マウスは早期に腸炎を発症して弱るため、先ずアディポネクチンのホモ欠損マウスとIL-10のヘテロ欠損マウスを交配してアディポネクチン/IL-10の二重ヘテロ欠損マウスを得た。戻し交配を繰り返すことにより、アディポネクチンがホモ欠損、IL-10がヘテロ欠損のマウスを得た。現在このマウスを交配させてアディポネクチン/IL-10二重欠損マウス個体を作成中である。1)アディポネクチン/IL-10二重欠損マウスの作成(筒井)IL-10欠損マウスにおける内因性アディポネクチンの腸炎抑制効果を検証するために、昨年度作成したアディポネクチンのホモ欠損、IL-10のヘテロ欠損のマウスからアディポネクチン/IL-10二重欠損マウス個体を作成し検討を行ったが、IL-10単独欠損マウスとの比較において、腸炎や大腸癌の自然発症の程度に有意な差は認められなかった。2)アディポネクチン欠損マウスにおける腸炎の検討(船橋)昨年度の検討でアディポネクチン欠損マウスのDSS投与による腸炎発症の感受性に異常はなかったが、今年度はDSSの投与量を減じて検討したところ、正常マウスでは発症しないDSS投与量でもアディポネクチン欠損マウスでは腸炎を発症することを見出した。アディポネクチン/IL-10二重欠損マウス個体の結果と総合して、比較的軽微な有害刺激による腸炎発症の抑制においてアディポネクチンが関与していると考えられた。3)アディポネクチン過剰発現による腸炎治療効果の研究(筒井、清原)上記のDSS腸炎モデルにアディポネクチン遺伝子を組み込んだアデノウィルスを投与してアディポネクチンを過剰発現させ、その治療的効果を検討した結果、アディポネクチンの過剰発現はDSS腸炎の発症を抑制した。
中性子小角散乱によるガラス中に固定された蛋白の構造と機能の研究

多穴性のゲルの構造とその中に蛋白を入れたときの蛋白の構造を研究するために、中性子小角散乱実験を行った。コントラスト変化法によりガラスのゲルのマッチングポイントは、およそ重水60%の位置であることがわかった。この結果は、計算上のマッチングポイントである重水67%と異なる。これは、ゲル中に外部の溶液と交換できない閉じ込められた軽水が多くあるためと考えられる。ゲルがどのような構造になっているのか解析を行なった。ゲルの構造を決めるモデルとして、各要素が小さな球からなる一次元のガウシアンチェーンを採用した。この場合の散乱強度はI(q)=f^2(q)S_G(q)で与えられる。ここでS_G(q)=2(e^<-x>+x-1)/x^2,x=q^2R_G^2となる。R_Gはガウシアンチェーンの慣性半径である。f(q)=3{sin(qr_0)-qr^0cos(qr_0)}/(qr_0)^3は半径r_0の球の散乱関数である。qは散乱ベクトルの大きさである。この式を用いた解析より、要素となる小球の大きさは、大体直径10Å程度であり、ガウシアンチェーンの慣性半径は100Å程度であることが分かった。この試料はTMOSゾル1mlとリン酸バッファー1.5mlの混合溶液から作成したが、リン酸バッファーの量を3mlにした場合、慣性半径は133Å、6mlにした場合は慣性半径は253Åと大きくなっていくことがわかった。要素となる小球の直径は顕著な変化は見出されなかった。これは、ゲル作成の際の水分量が多ければガウシアンチェーンの長さが長くなることを示している。現在、蛋白をいれた試料の解析も進行中である。現在までのところ、蛋白としてヘモグロビンをガラスのゲル中に閉じ込めた試料及び蛋白を入れてないガラスのゲルのみの試料に対する中性子小角散乱実験を行なった。溶液の重水(D_2O)と軽水(H_2O)の比を変えて行なった実験より、ガラスのゲルからの散乱は、およそ重水60%軽水40%の溶液中に置いた時、ほぼ消えることを見いだした。この結果は、ガラスのゲル中の溶液が外部の溶液と完全に置き換わった場合の計算値である重水67%軽水33%と異なる。これは、ガラス中にゲル作製の際に閉じ込められ、外の溶液と交換できない軽水が多くあるためと考えられる。ゲル作成の条件を変えた実験も行ない、ガラスのゲルがどのような構造になっているのか解析を行なった。ゲルの構造を決めるのは容易ではないが、小さな球が紐のようにつながり、各球間の距離がガウス分布をとるようなモデルを用いることで、散乱ベクトルq>0.01‡^<-1>の領域はうまく説明ができた。それによると、小球の大きさは、大体直径1020Å^<-1>程度で、それらが数百個つながっている。より低角度側にも、より大きな構造からの散乱が観測されるが、精度不足で解析はできなかった。また、ガラス中に閉じ込められた蛋白の構造を調べるためにヘモグロビンを入れた試料の散乱実験を行なったが、重水60%、軽水40%の溶液中に置いた時、蛋白と溶液との散乱振幅の差が小さくなり散乱強度が非常に弱くなった。そのためガラス中でのその構造を決めるまでに至っていない。これは、蛋白量を増し、測定時間を長くすることで解決できると思われるので、現在、蛋白量を増やした試料を作製中である。

蛋白をガラスのゲル中に閉じ込めた試料及び蛋白を入れてないガラスのゲルのみの試料に対する中性子小角散乱実験を行なった。コントラスト変化法によるガラスのゲルのマッチングポイントは、およそ重水60%軽水40%の位置であることがわっかた。この結果は、計算上のマッチングポイントである重水67%軽水33%と異なる。これは、ゲル中に外部の溶液と交換できない閉じ込められた軽水が多くあるためと考えられる。このゲルの構造を調べるために、ゲル作成の際に水分量を通常の場合に比べて多くしたり、少なくしたりしてゲルをつくり、それを中性子小散乱実験で調べ、ガラスのゲルがどのような構造になっているのか解析を行なった。ゲルの構造を決めるモデルとして、各要素が小さな球からなる一次元のガウシアンチェーンを採用した。この場合の散乱強度はI(q)=f(q)S_G(q)で与えられる。ここでS_G(q)=2(e^<-x>+x-1)/x^2, x=q^2R_G^2となる。R_Gはガウシアンチェーンの慣性半径である。f(q)=3{sin(qr_0)-qr^0cos(qr_0)}/(qr_0)^3は半径r_0の球の散乱関するである。qは散乱ベクトルの大きさである。この式を用いた解析より、要素となる小球の大きさは、大体直径+数Å程度であることが分かった。この大きさはゲル作成の方法を変えてもあまり変わらないようである。変わった点は、ゲル作成の際の水分量を増すと、ガウシアンチェーンの鎖の長さが長くなっていくことである。一本の鎖の長さが長くなるということは、ガウシアンチェーンの場合隙間が増すということに対応する。つまりゲル作成の際の水分量が多ければゲル中の隙間も増すということである。現在、蛋白をいれた試料の進行中である。
悪性腫瘍超音波診断における組織特性の基礎的・臨床的研究

悪性腫瘍の超音波診断において癌および悪性新生物組織の超音波組織特性(ultrasound tissue characterization)は重要な決定因子である。3年間の研究成果を列記する。1)59年度超音波組織特性研究の国際的現況の分析結果を報告した。組織特性については63編の論文が発表され、その主体は音速・減衰測定であった。乳癌組織中、特に硬癌はコラーゲン成分が多いため超音波減衰が強くacoustic middle shadow signが出現し、逆に髄様腺管癌はコラーゲン成分が少なく腫瘍上皮細胞成分が多いため減衰はなく逆に腫瘍後部のエコーが増強され、tadpole-tail signおよびlateral shadow signが出現するメカニズムが解明された。2)60年度比較的希有なる乳腺腫瘍である悪性リンパ腫および白血病細胞浸潤のように細胞成分の多い悪性腫瘍では超音波の減衰はおきず、逆に透過は良好なため腫瘍後部エコーは増強されtadpole-tail signおよびlateral shadow signが出現する事実を明かにした。3)61年度悪性リンパ腫の超音波組織特性の分析を行い限局性病変は低エコー性に描出され、組織特性の面ではリンパ球性の細胞均質病巣構築がこの断層所見の出現の原因であることが究明された。乳腺線維腺腫の超音波組織特性の分析も併せて行った。癌超音波診断の将来について映像診断分野で超音波検査の占める位置,新しい画像診断部の現況,癌超音波組織特性研究の現況分析を行いその将来について展望した。
子宮内膜症関連卵巣癌としての明細胞癌におけるIL-24の役割

卵巣明細胞癌は子宮内膜症に関連し、化学療法に抵抗性であり進行例の予後は不良である。申請者はこれまでの研究で明細胞癌および内膜症性嚢胞内容液中のインターロイキン24(IL-24)メッセンジャーRNA(mRNA)が早期に不死化卵巣表層上皮細胞(HOSE)にとりこまれることを見出した。内膜症性嚢胞内容液中のIL24 mRNAが卵巣表層上皮細胞に取り込まれていると考えられるため、その癌化における意義を明らかにする。
ヒト胃癌における遺伝子発現異常の連鎖解析(SAGE)を用いた包括的解明

遺伝子発現の連鎖解析法(serial analysis of gene expression,SAGE)を用いてヒト胃癌における遺伝子発現異常を包括的に解明することを目的として,本研究を計画した.培養細胞系で開発されたSAGEを胃癌組織における遺伝子発現解析に応用するためには高純度mRNAの抽出・精製手技の修得と間質成分の混在を最小限にとどめた解析系の確立が不可欠である.平成11年度は臨床検体の解析に先立って,当施設で樹立したヒト胃未分化癌細胞株KKLSについて,SAGE法により遺伝子発現解析を行った.その結果,この癌細胞株から5182個のtagが得られ,2969種類の遺伝子を定量的に同定した.またリンカーの比率が1.02%と効率的であることも確認した.発現頻度が上位の遺伝子群にはミトコンドリア遺伝子や,Gene Bankに登録されていない未知遺伝子の発現も認められた.組織学的に未分化なKKLSの遺伝子発現パターンは,種々の組織型や分化度を示すヒト胃癌の遺伝子発現を解析するための重要な基礎データになることが確認された.平成12年度は,胃癌臨床検体に対しSAGE法による遺伝子発現解析を進めてきたが,その過程で臨床検体より高純度かつ変性の少ないmRNAの調整が大きな問題となった.胃癌の検体採取時に消化酵素等の各種酵素や胃腸内細菌の混入が避けられない.また,胃切除の過程ですでに組織や細胞の壊死は進行し,切除後の肉眼病理学的業務のため組織凍結まで最低1時間は必要である.このような状況で,臨床検体に対してSAGE法のような大規模シークエンスにより発癌,浸潤・転移に関連する遺伝子群を同定するためには,高純度mRNAの調整が必要不可欠であることが解った.一方,ヒト胃未分化癌細胞株KKLSと同様に,発現頻度が上位の遺伝子群にはミトコンドリア遺伝子が多数含まれることを明らかにした.最近,ヒト癌においてミトコンドリアDNAの発現異常や突然変異が高頻度に認められることが報告されているので,胃癌の発生・進展過程におけるこれらの遺伝子発現異常の関与が強く示唆された.現在,種々の工夫により臨床胃癌検体からSAGE法に適した高純度mRNAを抽出・精製し,ミトコンドリア遺伝子を含めて胃癌の発癌と浸潤・転移に関連する遺伝子群の同定に向けて鋭意,解析を継続している.遺伝子発現の連鎖解析法(serial analysis of gene expression,SAGE)を用いてヒト胃癌における遺伝子発現異常を包括的に解明することを目的として,本研究を計画した.培養細胞系で開発されたSAGEを胃癌組織における遺伝子発現解析に応用するためには高純度mRNAの抽出・精製手技の修得と間質成分の混在を最小限にとどめた解析系の確立が不可欠である.平成11年度は臨床検体の解析に先立って,当施設で樹立したヒト胃未分化癌細胞株KKLSについて,SAGE法により遺伝子発現解析を行った.その結果,この癌細胞株から5182個のtagが得られ,2969種類の遺伝子を定量的に同定した.またリンカーの比率が1.02%と効率的であることも確認した.発現頻度が上位の遺伝子群にはミトコンドリア遺伝子や,Gene Bankに登録されていない未知遺伝子の発現も認められた.組織学的に未分化なKKLSの遺伝子発現パターンは,種々の組織型や分化度を示すヒト胃癌の遺伝子発現を解析するための重要な基礎データになることが確認された.平成12年度は,胃癌臨床検体に対しSAGE法による遺伝子発現解析を進めてきたが,その過程で臨床検体より高純度かつ変性の少ないmRNAの調整が大きな問題となった.胃癌の検体採取時に消化酵素等の各種酵素や胃腸内細菌の混入が避けられない.また,胃切除の過程ですでに組織や細胞の壊死は進行し,切除後の肉眼病理学的業務のため組織凍結まで最低1時間は必要である.このような状況で,臨床検体に対してSAGE法のような大規模シークエンスにより発癌,浸潤・転移に関連する遺伝子群を同定するためには,高純度mRNAの調整が必要不可欠であることが解った.一方,ヒト胃未分化癌細胞株KKLSと同様に,発現頻度が上位の遺伝子群にはミトコンドリア遺伝子が多数含まれることを明らかにした.最近,ヒト癌においてミトコンドリアDNAの発現異常や突然変異が高頻度に認められることが報告されているので,胃癌の発生・進展過程におけるこれらの遺伝子発現異常の関与が強く示唆された.現在,種々の工夫により臨床胃癌検体からSAGE法に適した高純度mRNAを抽出・精製し,ミトコンドリア遺伝子を含めて胃癌の発癌と浸潤・転移に関連する遺伝子群の同定に向けて鋭意,解析を継続している.本研究では,遺伝子発現の連鎖解析法(serial analysis of gene expression,SAGE)を用いてヒト胃癌における遺伝子発現異常を包括的に解明することを目的とする。本来,培養細胞系で開発されたSAGEを胃癌組織における遺伝子発現解析に応用するために検討すべき課題として,高純度mRNAの抽出・精製手技の修得と間質成分の混在を最小限にとどめた解析系の確立が不可欠である.本年度は臨床検体の解析に先立ってこれらの課題を克服するために,我々の施設で樹立されたヒト胃未分化癌細胞株KKLSから高純度のmRNAを抽出し,SAGE法により遺伝子発現解析を行った.その結果,この癌細胞株から5182個のtagが得られ,2969種類の遺伝子を定量的に同定した.またリンカーの比率が1.02%と効率的であることも確認した.

発現頻度が上位の遺伝子群にはミトコンドリア遺伝子が含まれていたが,Gene Bankに登録されていないいくつかの未知遺伝子の発現も認められた.組織学的には分化傾向を全く示さないKKLSの遺伝子発現パターンは,種々の組織型や分化度を示すヒト胃癌の遺伝子発現を包括的に解析するための基礎データとして極めて重要である.また,我々の施設ではKKLSの浸潤・転移性などの生物学的特性を把握しているので,将来的にはSAGEにより検出された遺伝子を標的とした遺伝子導入あるいは遺伝子ノックアウトなどの実験系に応用可能であると思われる.現在,間質成分の少ない高分化型および髄様型胃癌の臨床検体を収集し,高純度mRNAの調整を進めている.さらに,これらの臨床検体について数種類のmRNAに対するRT-PCRを行い,SAGE解析に適した検体を選定している.今後の解析により,胃癌細胞に特徴的な遺伝子に加えて,KKLSとの比較により胃癌細胞の分化,転移に関する重要な知見が得られるものと期待される.本研究の目的は,遺伝子発現の連鎖解析法(Serial Analysis of Gene Expression,SAGE)を用いてヒト胃癌における遺伝子発現異常を包括的に解明することである.我々の施設で確立したヒト胃未分化癌細胞株KKLSからmRNAを抽出し,SAGE法による包括的遺伝子解析が培養細胞系では可能である事を既に確認した(平成11年度).本年度は,切除された胃癌臨床検体に対しSAGE法による包括的遺伝子発現解析を進めてきたが,その過程でいくつかの問題が認められた.1つは臨床検体より高純度かつ変性の少ないmRNAをいかにして調整することができるかということである.胃癌の臨床検体採取時に消化酵素等の各種酵素や胃腸内細菌の混入が避けられない.また,胃切除には血管系の結紮切離が先行して行われるため,組織,細胞の壊死は切除時既に進行しており,その後も切除標本の肉眼的所見の確認,写真撮影等の病理学的業務のため組織凍結まで最低1時間は必要とされる.このような状況で臨床検体から抽出したmRNAをSAGE法に使用するには,その収率,純度ともに不良であり,SAGE法のような大規模シークエンスには困難を伴う事が認識された.一方,SAGE法によるヒト胃未分化癌細胞株KKLSの遺伝子発現解析の結果より,発現頻度が上位の遺伝子群にはミトコンドリア遺伝子が多数含まれる事を明らかにした.この点からも,SAGE法により発癌,浸潤・転移に関連する遺伝子群を同定するためには高純度,高品質mRNAの調整が必要不可欠であることが解った.現在,種々の工夫により臨床胃癌検体からSAGE法に適した高純度,高品質mRNAを抽出・精製し,胃癌の発癌と浸潤転移に関連する遺伝子群の同定に向けて鋭意,解析を進めている。
硫黄窒素三重結合の化学

1、チアザインS≡N結合の性質解明:チアザイン類のS≡N結合の性質を理解するために、本研究で合成した計6種のチアザイン類(Ph_2RSN:R=F-,nPrO-,O(CH_2)_4N-,Ph_2SN-,Ph-,biphenyl)のX線構造解析に成功した。これらの結果、チアジル基のS-N結合距離は、1.444-1.472Åであり、S-N二重結合の計算値1.56Åよりも短く、三重結合性であることが分かった。更にモデル化合物(Me_3SN)を用い、ab initio計算を行った結果、S-N結合は、かなり分極しており、また、π_N→δ^*_<S-C>の相互作用がS-N結合長や硫黄中心の立体に大きく関与していることが明らかとなった。この計算結果は、トリフェニルチアザインを用いた、N-アルキル化反応にもよく一致しており、同等のpKa値を持つアミン類よりも反応速度が速いことが分かった。2、フルオロチアザインやアミノチアザインの熱分解や加水分解の機構:フルオロチアザインの加水分解機構を紫外可視分光光度計を用いた速度論的研究を行った結果、その反応機構は、溶液のpHに依存することが分かった。またアミノチアザインの熱分解機構は、三配位化合物のスルフィルイミンの熱分解と同様な機構で進行することが分かった。3、チアジルカチオンの発生を試みるAgClO_4存在下、N-ブロモスルフィルイミンとアミン、アルコール類との反応を試みた結果、対応するチアザインの合成に成功した。この反応は、AgClO_4が存在しない場合、対応する化合物が得られないことから、反応系内にチアジルカチオンが存在していることが示唆できた。4、ジフェニル-メチル-チアザインと酸化剤との反応を試みた結果、N-メチルスルホキシイミンがほぼ定量的に得られたことから、この反応機構は、Baeyer-Villigerタイプの反応機構で進行することが分かった。
糖転移酵素遺伝子アレイの確立と応用

本研究ではアレイ状に散布した遺伝子をその上に播種した細胞に導入させ、発現タンパク質の機能を細胞表面糖鎖レベルで分析することが可能な「糖転移酵素遺伝子導入アレイ」の条件を確立した。強制発現ベクターにpIRES2-EGFPを用いることにより導入効率をGFP蛍光で観察できるようにした。また、2種類の糖転移酵素遺伝子を同時に発現させることも可能とし、より多くの組み合わせによる表面糖鎖変異の機能解析が出来るようになった。130種類の糖鎖合成酵素群を順次、発現ベクターに組み込んでいく予定であるが、今年度はN結合型糖鎖の基本骨格を形成するのに必要なNアセチルグルコサミン転移酵素群とフコース転移酵素、シアル酸転移酵素の13種類を調整した。組み合わせにより91通りをスライドガラスにスポットし、その上に培養細胞を播種した。各種培養細胞:繊維芽細胞、神経前駆細胞、グリオーマなどの癌細胞、神経初代培養細胞を用いて細胞表面糖鎖の改変を行った。その結果、培養細胞単独では、細胞増殖能や形態変化、アポトーシスなど顕著に見られる変化は引き起こされなかった。そこで今後は、より高感度で機能的変化を感知できる生理機能アッセイの確立を行う必要がある。さらに表面糖鎖改変された細胞を固定し、それをフィーダーにしてその上で機能解析できる系を見いだしたい。本方法により細胞表面糖鎖とその情報連絡機構を詳細に理解することにより、細胞間相互作用を選択的に制御することも可能となる。これは糖鎖研究への新しい切り口として早急な開発と応用が望まれると考える。また、この新しいスクリーニング法の構築は、細胞表面糖鎖の様々な機能解明を見いだすキーストーンに成り得るものだと考える。神経発生や癌のメカニズム解明の手がかりになると考える。
プレート沈み込み帯の付加体堆積岩における水循環の解明

本研究では,プレート沈み込み帯の付加体堆積岩における水循環の実態を解明する事を目的とし,岩石・流体,両方向からの組成解析を行った.堆積物は続成作用により固化し堆積岩となる.西日本に分布する四万十帯の続成段階ごとの物質移動を調べ,温泉・地下水の解析を行い,それぞれの続成段階における系統的な特徴を抽出することを目指した.昨年度までに堆積岩の試料として南海トラフ付加体堆積岩と種子島に分布する四万十帯付加体堆積岩を用いて観察,全岩化学組成解析を行った.その結果,海盆堆積物・種子島四万十帯堆積岩では極弱-弱程度の続成作用を被った事が確認された.沈み込み深度を推定するため南海トラフ付加体堆積岩の被熱温度測定を行なった結果,海盆堆積物に熱異常が検出された.熱異常は現在活動していない大断層を通じて付加体深部から流体が上昇し,海盆堆積物内に供給されるという流体の大循環の可能性を提示した.最終年度では昨年度までに得た結果をまとめ論文として発表した.また,和歌山県紀伊半島に分布する四万十帯堆積岩の微細構造観察・全岩組成分析・水銀分析を行った.その結果紀伊半島に分布する堆積岩の続成過程において弱-中程度の続成を被り物質移動・体積損失が生じている事を明らかとした.岩石の分析と並行して,四万十帯を循環・通過する流体(地下水・温泉)の溶存成分分析(水中ラドン・溶存イオン・酸素水素同位体分析)を行ない,地質に関係した系統的な分類が可能かの検証を進めた.流体の湧出経路の情報はラドン濃度より推測した.四万十帯堆積岩中を通過する地下水は四万十帯を被覆する未固結-弱固結堆積岩や火山性堆積物より低いラドン濃度を示す事が明らかとなった.結果をまとめ論文として発表した.水中ラドンに関して,試料運搬が容易にかつ研究室で連続的に多量の測定を行うため,新たな濃度推定法を考案した.この手法をまとめ技術論文として発表した.平成30年度が最終年度であるため、記入しない。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。本研究は地球化学的手法と地質学的手法を用いプレート沈み込み帯の堆積岩における水循環の解明を目指している。当初の計画では初年度に付加体から湧出する湧水・温泉の分析を行い、堆積物から脱水した「続成流体」を探索し、23年次に堆積物の解析を行う予定であった。堆積物の続成過程における脱水量とその脱水に伴う物質移動を見積もるためには、各堆積物の沈み込み帯内におけるセッティングを明らかにする必要がある。たとえば、堆積物の最大被熱温度や圧力から埋没深度を推定するなど。岩石の被熱温度の推定には様々な手法が報告されているが、低変成度の岩石では、特に有機物である炭質物の熟成度を利用して温度が推定されている。本研究では最高被熱温度を炭質物のラマン分光分析から推定する。分析は高感度・高分解能な顕微ラマン分光光度計を所有するフランスのオルレオン大学にて行う予定であった。先方の共同研究者と分析日程調整の結果本年度に分析を行う事となり、予定を変更し岩石の解析を初年度に行う事となった。解析対象の堆積岩は四国に産する四万十帯と九州の種子島に産する四万十帯を用いた。このうち、四国四万十帯は温度がすでに推定されており(Sakaguchi, 1999)、付加体の中深部(150250°C)まで沈み込んだと考えられている。四国四万十帯の堆積岩の化学組成分析結果を用いて続成過程における水量変化の推定と物質移動の解析を行った。その結果、堆積岩に含まれる水は36 wt%であるが、変形がすすむにつれ約半分の3%に減少する事が明らかとなった。特に圧力溶解変形の起こり始めで水分量の変化が著しい事が明らかとなった。また水の増減に対する主要化学組成成分の変化は水の減少に対して一定に変化する訳ではなく単純な希釈ラインに乗らない事が分かった。また種子島の四万十帯は四国四万十帯よりも低い変成度であると推定された。当初の計画では初年度に付加体から湧出する湧水・温泉の分析を行い、堆積物から脱水した「続成流体」を探索し、2年、3年次に堆積物の解析を行う予定であった。しかし、分析日程調整の結果本年度に分析を行う事となり、予定を変更し岩石の解析を初年度に行う事となった。当初の研究計画順序の変更を余儀なくされたが、全体的な研究進捗の割合としては計画通りに進んでおり、おおむね順調に進展していると言える。プレート沈み込み帯における水循環の枠組みの中で、特に付加体堆積岩の脱水による水循環を明らかにする事を目的としている。付加体堆積岩の脱水による水循環を明らかにするためには、岩石の続成作用による脱水量の推定が必要であり、本年度は南海トラフ付加体堆積岩と種子島に分布する四万十帯付加体堆積岩を用いてその解析を行なった。種子島に露出する付加体泥質岩の微細変形構造の解析と全岩化学組成分析を行った。その結果、種子島の泥質岩はどの層から得られた試料も変成をほとんど被っておらず、続成過程における初期ステージの岩石であることが分かった。

また全岩化学組成分析結果から各層の物質も大きな違いが認められなかった。種子島付加体と四国に露出する変成の進んだ付加体泥質岩の化学組成を比較した結果、似た難溶性元素比を持つ事が明らかとなった。このことにより、両者の岩石の組成について比較可能であることが分かった。この結果は国内学会で発表された。単純な深度増加に伴う続成の程度と物質変化を求めるため、現生南海トラフ付加体堆積岩の解析を行った。試料は南海トラフの現生付加体とその上に堆積した熊野海盆堆積岩であり、統合国際深海掘削計画(IODP)の南海トラフ地震発生帯掘削研究プロジェクトにおいて得られた試料を用いた。主に岩石組成と被熱構造を推定することにより浅部から深部に向かって生じる続成過程を明らかにするべく解析を進めたところ、被熱構造解析において通常では生じない熱異常が検出された。熱異常について詳細に解析した結果、下方の付加体から上方の熊野海盆に熱水が供給され、その流体が熊野海盆で大規模に循環していた可能性が新たに見出された。この結果は、国内学会で発表され、学術雑誌に受理された(Kawabata et al., GSA Books accepted)。研究目的を達成するために、(1)堆積岩の続成過程で放出される続成流体の探索、(2)沈み込みに伴う続成作用による脱水量の推定、(3)沈み込みに伴う続成作用による濃集成分の推定、を行う計画を立てている。本年度では、(1)において、四国南部と九州南部の湧水・温泉データを収集し解析を開始した。(2)と(3)において、堆積岩の続成の進行に伴う組成変化を明らかにするために、昨年度用いた種子島の泥質岩の全岩化学組成分析を行った。さらに、IODP(統合国際深海掘削計画)の南海トラフ地震発生帯掘削研究(NanTroSEIZE)プロジェクトで得られた現生南海トラフ付加体の堆積岩を新たな試料として使用した。当初の予定では南海トラフの試料を用いて単純な地温勾配増加に伴う極初期の続成作用に伴う物質変化を求める予定であった。しかし南海トラフの試料からは流体循環が生じていると考えられて来なかった場所で大規模な流体循環が起きている可能性を示す結果が得られた。この結果は付加体の流体循環を考察する上で重要となる。そのため、この結果についての解析を優先して行った。以上から、本来の予定から変更があったが、新たな知見が得られたため、概ね順調に進展していると言える。本研究では,プレート沈み込み帯の付加体堆積岩における水循環の実態を解明する事を目的とし,岩石・流体,両方向からの組成解析を行った.堆積物は続成作用により固化し堆積岩となる.西日本に分布する四万十帯の続成段階ごとの物質移動を調べ,温泉・地下水の解析を行い,それぞれの続成段階における系統的な特徴を抽出することを目指した.昨年度までに堆積岩の試料として南海トラフ付加体堆積岩と種子島に分布する四万十帯付加体堆積岩を用いて観察,全岩化学組成解析を行った.その結果,海盆堆積物・種子島四万十帯堆積岩では極弱-弱程度の続成作用を被った事が確認された.沈み込み深度を推定するため南海トラフ付加体堆積岩の被熱温度測定を行なった結果,海盆堆積物に熱異常が検出された.熱異常は現在活動していない大断層を通じて付加体深部から流体が上昇し,海盆堆積物内に供給されるという流体の大循環の可能性を提示した.最終年度では昨年度までに得た結果をまとめ論文として発表した.また,和歌山県紀伊半島に分布する四万十帯堆積岩の微細構造観察・全岩組成分析・水銀分析を行った.