hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
半導体量子構造における量子干渉の精密制御

本研究では半導体量子構造中の電子の高周波応答を精密に制御し、電子の高速ダイナミクスに関する新しい量子輸送現象研究を展開することを目的とした。本研究では特に量子ホール端状態を伝搬する電荷密度波(エッジマグネトプラズモン:EMP)に着目し、EMPに対する量子ポイントコンタクト(QPC)の透過特性の評価、さらにQPCを組み合わせて作製したEMP共振器の特性評価を行った。EMPの干渉の観測・制御手法が確立され、量子ホール端における電子ダイナミクスに関する研究が進展した。本研究は、半導体量子構造内における電子のコヒーレント伝導を高速エレクトロニクスによって精密に制御し、電子の高速ダイナミクスに関する新しい量子輸送現象研究を展開することを目的としている。特に、本研究では量子ホール端状態における電子波束(エッジマグネトプラズモン:EMP)をFabry-Perot干渉計(FP干渉計)に閉じ込め、その共鳴現象の観測を通して研究を推進することを目指している。この目的を達成するため、当該年度では当初の計画に則り、(1)極低温における高周波測定環境の整備、及び(2)電子版FP干渉計の作製に取り組んだ。(1)極低温における高周波測定環境の整備:300mKまで冷却可能な3Heクライオスタットの立ち上げに取り組み、極低温環境におけるDC20GHz程度の帯域での高周波測定環境を実現した。また極低温環境における雑音測定の実現に先立ち、室温環境での雑音測定系を行い、測定系の準備を推進した。(2)電子版FP干渉計の作製:電子版FP干渉計の作製に向けて、量子ホール端状態へのマイクロ波印加実験を行った。これにより、(1)EMPと電磁波との干渉の観測(2)干渉条件の静電的制御(3)量子ポイントコンタクトのEMPに対するビームスプリッタとしての動作の確認等の成果を得た。これらの成果は電子版FP干渉計における量子干渉の精密制御を行う上で重要な基礎となるものであり、高速エレクトロニクスによる量子ホール端状態の物性探索を推進する上で必要不可欠な知見をもたらすものである。なお、この成果に関して、物理学グローバルCOE「ナノサイエンスを拓く量子物理学拠点」公開シンポジウム、及び日本物理学会第65回年次大会にて成果発表を行った。本研究は、半導体量子構造内における電子の高速ダイナミクスを高速エレクトロニクスによって精密に制御・観測することを目的としている。当該年度は、本研究で中心的な課題として設定した、(1)量子ホール端状態における電子波束(エッジマグネトプラズモン:EMP)のFabry-Perot型共振器(FP共振器)の作製、(2)その共鳴現象の観測による量子ホール端状態上の電子ダイナミクスの評価に取り組んだ。(1)エッジマグネトプラズモンのFabry-Perot型共振器の作製:量子ポイントコンタクト(QPC)を用いてEMPを環状の量子ホール端状態に閉じ込めることにより、FP共振器を作製した。この過程において、EMPに対するQPCの透過特性を明らかにした。特にQPCを介したEMPの静電的結合のメカニズムを解明した。この成果について、雑誌論文(1件)、国内(1件)・国際学会(2件)において発表を行った。(2)FP共振器の共鳴現象観測による量子ホール端状態上の電子ダイナミクス評価:作製したFP共振器の共鳴現象を観測することにより、EMPの伝搬速度など電子ダイナミクスの評価を行った。この過程でEMP同士の干渉が実現可能であることを示し、また伝搬速度を制御することによりFP共振器の共鳴周波数の変調が可能であること、複数の共振器を隣接させることにより結合共振器系が作製可能であること、などを示した。この成果は雑誌論文(1件)、国内(1件)・国際学会(2件)において発表を行った。(1)(2)の他にもメゾスコピック系の雑音測定系の開発にも取り組み、国内学会(1件)にて発表を行った。これらの成果は電子のコヒーレンスを利用した新しい量子エレクトロニクスの基礎を担う可能性のあるものであり、当該分野の今後のさらなる発展を予感させるものである。
盲聾二重障害生徒の社会生活自立支援のあり方の研究

【研究目的】耳や目などから入る情報が皆無に等しい盲聾二重障害生徒は、指導内容および、周囲の状況説明を含む授業内容のすべての伝達を、通訳介助者の『視覚及び聴覚に頼らない様々な手段』(例えば、触手話、指文字、指点字、身体への接触による合図)によって行っている。通訳介助者は授業者と連携し、盲聾生徒と授業者、生徒同士のコミュニケーションを補償しながら、指導内容と言葉をピタリと呼応させるという重要な使命を持つこととなる。「家庭科教育」を例として、効果的な通訳方法、指導方法の検討をすることによって盲聾二重障害生徒の社会生活スキルを高め、社会生活の自立支援を図ることを目的とする。【研究方法】(1)家庭科の授業内容が理解できているかについて、生徒と通訳介助者両方の聞き取り調査を行い指導内容、通訳内容を検討する。(2)授業の内容を生活の中に実践的に反映させている、またはしようと試みているか生徒と通訳介助者両方の聞き取り調査を行う。(3)授業の内容を生活の中に実践的に反映さるために通訳介助者にどんな援助依頼をしたか、またはできるようになったかの変化を生徒と通訳介助者両方の聞き取り調査をおこなう。【研究成果】(1) -1授業者と通訳介助者の打ち合わせを行うことにより授業中に生徒が理解していなかった言葉や概念をその都度ピックアップできそれを後日指導し強化することができた。(1) -2生徒の理解度を知ることは聞き取り調査だけでは困難である。授業内容を応用した実践的課題(例親子丼の調理をする、地域の消費者センターのについて調べてくる、など)を出しそのレポートから理解度を得ることが有効である。(2)授業内容を実践した事例(家庭での食品の購入、調理、陸上大会の身支度、海外旅行時の荷物のパッキング、など)を介助者または生徒から調査できた。(3)授業内容を応用した実践的課題をこなすために通訳介助を依頼する際に以下の変化、成長があった。1.通訳介助者の依頼内容のコーディネートを生徒自信でメールなどを通じて行うようになってきた。2.課題に適する通訳介助者を複数の中からを選ぶようになってきた。3.援助依頼の内容を適切に伝えることが出来るようになってきた。
唾液腺CFTRチャネルに焦点をあてたインプラント周囲炎の病態解明

インプラント治療は補綴処置のオプションとして一般的に広く国民に認知されており、信頼できる治療方法として確立してきた。一方で術後インプラント周囲炎を呈し、結果としてインプラント治療が失敗に終わる症例も散見される。これまでインプラント周囲粘膜炎とプラーク蓄積の関連を示す報告はあるものの、直接的な原因は不明なのが現状である。本研究では、口腔内環境、特に唾液中の成分がインプラント周囲炎の発症に影響を与えている可能性に着目し、インプラント埋入モデルラット唾液腺中のCFTRチャネルをSiRNAを用いてノックダウンし、唾液中イオン成分とインプラント周囲炎との関連を明らかにすることを目的とし研究を行う。
Nbs1複合体によるDNA鎖切断再結合機構の解明

Nijmegen症候群は、放射線高感受性と染色体不安定性を特徴とする常染色体劣性の高発癌性遺伝病である。我々が1998年にクローニングした原因遺伝子Nbs1はDNA鎖切断再結合に関わる分子であることが考えられた。高等真核生物のDNA鎖切断再結合機構には少なくとも2つの経路が知られているが、Nbs1がどのように関わっているのか明らかにされていなかった。本研究は、遺伝子改変法でNbs1ノックアウトマウスを作成して、DNA鎖切断再結合機構におけるNbs1の役割を解明することを目標とした。遺伝子標的法でNBS1ノックアウトマウスを作成したところ、NBS1ホモ欠損マウスは胎齢8.5-9.5dpcで致死となることがわかった。そこで致死をきたす直前の8.5dpc胚から細胞を採取したところ、細胞は生存可能であり、放射線感受性と染色体不安定性を示すことが確認された。また極めてまれにNBS1欠損細胞のモザイク体が得られ、このマウスが早老症を示すことからDNA修復異常と個体の老化促進との関連性が示唆された。さらにニワトリDT40細胞でNBS1欠損細胞を作成して相同組換え能を検討した。NBS1欠損細胞は野生型の約1/100程度にまで組換え能が低下していることを見いだして、NBS1が相同組換え修復に必須の蛋白であることを証明した。NBS1は放射線照射後30分後に核内フォーカスを形成する。またこれに先行して照射数分以内にヒストンH2AXがフォーカスを形成する。我々はこのH2AXフォーカスがNBS1と共局在すること、ヒストンH2AXとNBS1が共沈することなどを見いだした。以上よりDNAが切断されると、DNA切断部位のヒストンが再配列を起こしH2AXがATMによってリン酸化される。引き続きNBS1はFHA/BRCTドメインを介してリン酸化H2AXと結合して、hMre11/hRad50を細胞質から同部位にリクルートし、DNA修復が開始する分子モデルを提唱した。最近、海外のグループがマウスNbs1遺伝子ノックアウトを報告した。彼らの作成したマウスは着床前に致死を来たし、ES細胞も生存不能であることが示された。一方、我々の作成したNbs1ノックアウトマウスは同様に胎生致死を引き起こすが、致死の時期は着床後の8.59.5dpcであり、かなり遅れることがわかった。さらに、8.5dpc胚から採取した細胞は培養可能であり、NBS患者と同程度に染色体不安定性と放射線致死高感受性を示した。そこで今回我々は、作成したマウスが軽度な表現型を示したその分子基盤を明らかにするために、得られたマウス細胞を詳細に解析した。その結果、我々のマウスはNbs1遺伝子のExon3-5をLacZおよぴPGKneoに置換したものであるが、予想に反して、Exon6以下のC末端側蛋白がわずかながら発現していることが判明した。最近、ヒトNBS患者でC末端側蛋白の発現が確認されて、ヒトNBS患者がHypomorphicな変異体であることが示された。我々のマウスも、NBS患者と同様にC末端側Nbs1蛋白を発現するために、Nbs1完全欠損で見られた細胞致死が免れたものと考えられた。しかしながら、その蛋白発現量が極めて少ないために胎生致死は回避されなかったものと考えられた。

さらに我々は、ノックアウト細胞が体細胞の90%以上を占めた自然発生キメラマウスA31に遭遇した。このマウスは、2つの精子が同時に卵細胞と第2極体に受精して発生したものと考えられるが、興味あることに、ヒトNBSと極めて類似した発育遅滞と早老症、免疫機能低下、性腺低形成を示すことが判明した。我々が作成したNBS1ノックアウトマウスは、胎齢8.5-9.5dpcで致死となることがわかった。そこで、致死をきたす直前の8.5dpc胚から細胞を採取したところ、細胞は生存可能であり、ヒトの患者細胞と同様に放射線感受性と染色体不安定性を示すことが確認された。また、極めてまれにNBS1欠損細胞のモザイク個体が得られ、このマウスが早老症および配偶子形成異常を示すことから、DNA修復異常と個体の老化促進との関連性が示唆された。ニワトリDT40細胞でNBS1欠損細胞を作成して相同組換え能を検討したところ、NBS1欠損細胞は野生型の約1/100程度にまで組換え能が低下していることを見出した。この結果は、NBS1が相同組換え修復に必須の蛋白であることを示す。また、NBS1は放射線照射後30分後に核内フォーカスを形成するが、これに先だって照射数分以内にヒストンH2AXがフォーカスを形成する。我々は、このH2AXフォーカスがNBS1と共局在すること、ヒストンH2AXとNBS1が共沈することなどを明らかにした。以上の結果から、放射線照射によってDNAが切断されると、DNA切断部位のヒストンが再配列を起こし、H2AXがATMによってリン酸化される。次に、NBS1はFHA/BRCTドメインを介してリン酸化H2AXと結合して、hMre11/hRad50を細胞質から同部位にリクルートし、DNA修復が開始するというモデルを提唱した。
可燃性フィルムの安全保存に関する基礎的研究

可燃性フィルムの素材に関する実験、調査、研究、分析を十分に実施することができ、日本における映画フィルム保存の基盤をさらに広げることに成功した。特に近赤外線機器を使用することで、瞬時に可燃性か不燃性かの判別することが可能であることが明らかなった。また、可燃性フィルムを保存・復元というテーマについても、アナログ的な側面では染色調色の実験を日本ではじめて実施し、またデジタル的な技術を使った長期保存の可能性についても検討することができた。1)可燃性フィルムに対して近赤外線分析器を使用し、劣化度合いの測定や、可燃性フィルムか不燃性フィルムかの弁別等についての実験を実施した(実験器機については日本ビュッヒ株式会社の協力を得た)。2)『女ひとり大地を行く』(亀井文夫監督、1953年)の可燃性マスターポジ・フィルムから、『女ひとり大地を行く』の「最長版」のポジプリントを復元することによって、可燃性フィルムの歴史と適正な復元方法について検討した。その成果は、論文「『女ひとり大地を行く[最長版]』の復元」(『東京国立近代美術館研究紀要13号』東京国立近代美術館、2009)として公刊された(調査・復元にあたっては有限会社独立プロ名画保存会の協力を得た)。3)映画復元に関するイタリア語とフランス語の重要論文を専門家の方々に翻訳してもらうことによって、可燃性フィルムを復元する際の倫理的問題にういての理論的基盤を補強することができた(フランス語文献については横田靖典氏に、イタリア語文献については柴田幹太比に御願いした)。4)可燃性フィルムを元素材とする最良のデジタル復元の作業フローを検討するため、『紅葉狩[日活版]』(柴田常吉、1899年)を素材として、スキャニング・修復・レコーディングの観点から検討した(株式会社IMAGICAの協力を得た)。1) NFC所蔵の『史劇楠訣別』(1921年)可燃性ネガフィルムについて、フレーム単位の調査を行い、当時の撮影プロセスやそのフィルムの来歴について調査を実施した。この可燃性ネガフィルムは、全部で33枚のフィルム・ストリップがつなぎあわされたものである。冒頭の2枚のタイトル部分(写真1・2)とエンドの「終」字幕にはアグファ社製のフィルムが使用されているが、それ以外はすべてイーストマンコダック社(以下EK)が製造のフィルムが製造したフィルムである。EKのフィルムには、製造年を特定することのできるイヤーマークが付さけていることが多いが、1928年にフィルムが製造さけたことを示す記号「●●●」が記された3番目のストリップを除き、すべて1920年(■■)か、または1921年(▲▲)に製造されたフィルムであることがれかった。このことから、『史劇楠公訣別』(1921年)可燃性ネガフィルムは、1921年12月8日の撮影時にカメラに装填されていた「カメラネガ」(=オリジナルネガ)フィルムであることが明らかになった。これは、現存する日本映画のフィルムとしては2番目に古いオリジナルネガ素材である。2)無声映画期の可燃性フィルムの色彩表現である染色と調色の復元を検討するために、現像所のIMAGICAアェストと共同で、復元の実験を実施した。結果として、無声映画時代の伝統的な手法を用いて青色染色を実現することができた。3)昨年度に検討した可燃性フィルムを元素材とする最良のデジタル復元の作業フロー結果に基づき、『紅葉狩[日活版]』(柴田常吉、1899年)の可燃性デュープネガから最良のマスターポジを作成し、全編デジタル復元を実施した。
統合失調症のリスク遺伝子 CHI3LI の機能解析

本研究では、申請者らが、日本人サンプルを含むメタ解析において、統合失調症との関連を報告した、CHI3L1遺伝子の、認知機能、脳MRI画像、性格傾向、神経生理機能などのヒト脳の表現型との関連を検討し、またその遺伝子の発現変動、動物や細胞レベルでの機能等も網羅的に検討することを目的としている。我々は、統合失調症患者由来リンパ芽球における、CHI3L1遺伝子発現変化、リスク多型とCHI3L1発現との関連、性格傾向である自己超越性Self-Transcendence (ST)との関連を見出した。本研究では、日本人サンプルを含むメタ解析において、統合失調症との関連を報告した、CHI3L1遺伝子の、認知機能、脳MRI画像、性格傾向、認知課題時の脳血流変化、神経生理機能などのヒト脳の表現型との関連を検討し、またその遺伝子の発現変動、動物や細胞レベルでの機能等も網羅的に検討することを目的としている。平成23年度は、統合失調症とCHI3L1遺伝子との関連を明らかにするために、統合失調症患者および健常対照群の死後脳やリンパ芽球におけるCHI3L1遺伝子発現測定し、統合失調症患者由来リンパ芽球において、CHI3L1遺伝子発現が変化している事を見出した。また、リンパ芽球におけるCHI3L1遺伝子発現とリスク多型との関連、統合失調症患者由来の血清におけるCHI3L1遺伝子由来の蛋白とリスク多型との関連を見出した。統合失調症のリスクに関連するといわれている神経生物学的な表現型への影響では、CHI3L1遺伝子のリスク多型が、性格傾向である自己超越性Self-Transcendence (ST)に影響を与える事を見出している。平成24年度は、神経生物学的な表現型として、知能などの認知機能、脳MRI画像、神経生理機能とCHI3L1遺伝子リスク多型の関連を検討したが、これらと、CHI3L1遺伝子のリスク多型との関連を見出す事はできなかった。本研究の独創性・新規性は、脳科学、遺伝学、分子生物学の技術を統合してヒトの脳神経回路の分子メカニズムを解明する点である。申請者は、CHI3L1遺伝子の発現変動、CHI3L1遺伝子リスク多型の血清蛋白への影響、性格傾向への影響を見出した。CHI3L1が統合失調症と多面的に関連していることが示されており、統合失調症における分子遺伝学的基盤に、CHI3L1が重要な役割を果たしている事が明らかになり、疾患の早期介入および治療に役立つ事が期待される。本研究では、申請者らが、日本人サンプルを含むメタ解析において、統合失調症との関連を報告した、CHI3L1遺伝子の、認知機能、脳MRI画像、性格傾向、認知課題時の脳血流変化、神経生理機能などのヒト脳の表現型との関連を検討し、またその遺伝子の発現変動、動物や細胞レベルでの機能等も網羅的に検討することを目的としている。まず、統合失調症とCHI3L1遺伝子との関連を明らかにするために、統合失調症患者および健常対照群の死後脳やリンパ芽球におけるCHI3L1遺伝子発現測定し、統合失調症患者由来リンパ芽球において、CHI3L1遺伝子発現が変化している事を見出した。また、リンパ芽球におけるCHI3L1遺伝子発現とリスク多型との関連も見出した。CHI3L1遺伝子のリスク多型が、統合失調症患者由来の血清においても、CHI3L1遺伝子由来の蛋白であるYKL-40の量に影響を与える事も見出した。次に、統合失調症のリスクに関連するといわれている神経生物学的な表現型である記憶、知能などの認知機能、性格傾向、脳MRI画像、神経生理機能とCHI3L1遺伝子リスク多型の関連を検討しており、現在までに、CHI3L1遺伝子のリスク多型が、性格傾向である自己超越性Self-Transcendence (ST)に影響を与える事を見出している。申請者は、CHI3L1遺伝子の発現変動、CHI3L1遺伝子リスク多型の血清中の蛋白への影響、性格傾向への影響を見出した。CHI3L1が統合失調症と多面的に関連していることが示されてきており、統合失調症における分子遺伝学的基盤に、CHI3L1が重要な役割を果たしている事が明らかになり、疾患の予防、早期診断、早期介入および治療に役立つ事が期待される。統合失調症と健常者35例ずつの死後脳サンプルと45例ずつのリンパ芽球サンプルからTotal RNAを抽出し、CHI3L1遺伝子発現量をリアルタイムPCR法にて測定、統合失調症患者由来リンパ芽球において、CHI3L1遺伝子発現が変化している事を見出した。リンパ芽球におけるCHI3L1遺伝子発現はリスク多型とも関連していた。統合失調症と健常者19例ずつの血清サンプルを用いて、CHI3L1遺伝子由来の蛋白であるYKL-40の発現をELISAキットで測定し、血清中のYKL-40の量がCHI3L1遺伝子のリスク多型で多い事を見出した。

次に、統合失調症に特徴的に障害され統合失調症のリスクに関連するといわれている神経生物学的な表現型である中間表現型とリスク多型の関連を検討している。中間表現型として、記憶、知能などの認知機能、性格傾向、脳MRI画像、神経生理機能を測定したゲノムサンプル(統合失調症約100例と健常者約300例)を用いている。現在までに、CHI3L1遺伝子のリスク多型が、Temperament and Character Inventory (TCI)における、自己超越性Self-Transcendence (ST)に影響を与え、リスク多型においてSTのスコアが高い事を見出した。CHI3L1遺伝子の発現変動、CHI3L1遺伝子リスク多型の血清中の蛋白への影響、性格傾向への影響、とCHI3L1が統合失調症と多面的に関連していることを、脳科学、遺伝学、分子生物学の技術を統合して示す事ができてきており、概ね順調に進展していると考えている。引き続き、統合失調症に特徴的に障害され、統合失調症のリスクに関連するといわれている神経生物学的な表現型である中間表現型とCHI3L1遺伝子リスク多型の関連を検討していく。中間表現型として、性格傾向に加え、記憶、知能などの認知機能、脳MRI画像、神経生理機能へのCHI3L1遺伝子リスク多型の影響を、これらを測定しているゲノムサンプル(統合失調症100例と健常者300例)を用いて行っていく。また、平成23年度に引き続いて、健常対照群および患者群のリクルートを継続して行い、これまで確認されたCHI3L1の発現変化や、CHI3L1遺伝子リスク多型の血清中YKL-40への影響、TCIにおける自己超越性への影響をさらに多くのサンプルにおいて検討していく。次に、培養神経細胞や、統合失調症患者由来のリンパ芽球を用いて、CHI3L1の細胞保護作用への影響等の機能解析を行う。CHI3L1発現量と、認知機能、生理学的検査の特徴および臨床症状との関連についても検討していく。薬品:サンプル収集を行うためのDNA、RNAの抽出用の試薬、リンパ芽球の培養を行うためのメディウム、血清、mRNAやタンパクを抽出する試薬、電気泳動に必要な試薬、リアルタイムPCRの試薬やタンパクの抗体などを購入する。旅費:日本生物学的精神医学会や日本神経科学学会における成果発表や、打ち合わせのための国内旅費や、さらに研究成果を世界で最大規模の神経科学の学会であるSociety for Neuroscienceにて発表するための外国旅費が必要である。謝金:健常被験者のデータを比較対象群として要するため、彼らに支払う謝金が必要である。
骨髄由来間葉系幹細胞のstemnessを評価する分化予知マーカーの開発

再生医療の材料として研究されているiPS細胞、ES細胞、間葉系幹細胞(MSC)などの幹細胞の中でMSCは癌化のリスクが低いことが知られている。申請者は、多数のドナーの骨髄液からMSCを分離培養し、それらの多分化能を測定したところ、MSCの軟骨分化能はドナーの加齢に伴って低下することまた個体差が大きいことを報告した。このようにMSCの分化能はドナーによる個体差があるにも関わらず現在のところ個体差を考慮した移植治療は行われていない。MSCの臨床応用を成功に導くためには分化前のMSCの分化ポテンシャルを予知することが必要であると考えられる。そこでまずMSCの脂肪分化レベルを分化前の段階で予知する技術を開発する目的で以下の実験を行った。脂肪分化予知マーカー候補として脂肪分化後のGPDHのポテンシャルと有意な相関関係にあった遺伝子が前年度までの研究で十数個見つかった。一番相関係数が高かったITGA5について脂肪分化抑制実験を行ったところコントロール抗体添加群に比べてITGA5抗体添加群に脂肪分化が抑制されていた。ITGA5がMSCの脂肪分化に関与していること、分化前のMSCのITGA5遺伝子の発現が脂肪分化後の分化能に影響を与えている可能性が明らかとなった。さらに軟骨分化マーカー候補として軟骨分化後のGAG値と分化前のMSCに発現している遺伝子との相関関係について脂肪分化と同様に解析したところ8個の遺伝子が分化後のGAG値と相関性が認められた。単独の遺伝子では分化予知マーカーとして不適当であったためCD74、CDKN2D、TGM2の3遺伝子について3D解析を行ったところこれらの遺伝子を総合すると軟骨分化能を予知できることが明らかとなった。また脂肪分化マーカーとしてはCD74、CDKN2D、ITGA5の3遺伝子の3D解析を行ったところ脂肪分化能を予知できることが示された。当初の計画では平成31年度に軟骨分化マーカーについて研究する予定であったがこの2年間で既に軟骨マーカー遺伝子も明らかにすることができた。MSCの3方向への代表的な分化能としては骨、軟骨、脂肪が知られている。平成29,30年度の2年間で脂肪、軟骨分化の2方向の分化能を予知できる遺伝子マーカーが明らかとなったため。脂肪分化予知マーカーについて論文発表を行うこと、また最後に残っている骨分化予知マーカーを脂肪分化、軟骨分化マーカーを明らかにした手法を用いて検討する。申請者は、多数のドナーの骨髄液からMSCを分離培養し、それらの多分化能を測定したところ、MSCの軟骨分化能はドナーの加齢に伴って低下することまた骨分化能や脂肪分化能においても非常に個体差があることを明らかにした。このようにMSCの分化能はドナーによる個体差があるにも関わらず現在のところ移植以前に移植幹細胞の分化能の個体差を考慮した移植治療は行われていない。言い換えれば移植前に移植材料の分化能を測定する技術は確立されていないので低レベルの分化能しか有しない幹細胞を移植するケースが推測される。移植以前に分化能が低い移植材料を用いても移植が成功する可能性は低いことから申請者はMSCの分化能を分化前に予測できる方法を開発することを目的とし以下の実験を行った。ヒト顎骨由来MSCは腸骨由来MSCに比べて脂肪分化能と軟骨分化能が低いことを利用し分化前に発現している遺伝子発現量と分化後の脂肪分化能の間の相関関係をSPSSを用いて分析した。脂肪分化マーカーとしては脂肪分化誘導後のGPDHを指標とした。分化前に発現している遺伝子に関しては線維芽細胞より骨髄由来MSCで発現が高いとされている95個の遺伝子発現量をリアルタイムPCRによって定量したものを用いた。95個の遺伝子に中で脂肪分化後のGPDHのポテンシャルと有意な相関関係にあった遺伝子が十数個見つかった。中でもITGA5は一番相関係数が高く脂肪分化能と重要な関係があることが示唆されたためITGA5の抗体を用いて脂肪分化抑制実験を行った。腸骨由来MSCを通常培養し脂肪分化誘導を行ったところ予想通りの脂肪分化能を得ることができた。ITGA5の抗体を培養液中に添加したところコントロール抗体添加の培養系と比べて有意に脂肪分化能が低下していた。培養も抑制実験も順調に進んでいる。

ITGA5がMSCの脂肪分化に関与していること、分化前のMSCのITGA5遺伝子の発現が脂肪分化後の分化能に影響を与えている可能性が明らかとなった。さらに軟骨分化マーカー候補として軟骨分化後のGAG値と分化前のMSCに発現している遺伝子との相関関係について脂肪分化と同様に解析したところ8個の遺伝子が分化後のGAG値と相関性が認められた。単独の遺伝子では分化予知マーカーとして不適当であったためCD74、CDKN2D、TGM2の3遺伝子について3D解析を行ったところこれらの遺伝子を総合すると軟骨分化能を予知できることが明らかとなった。また脂肪分化マーカーとしてはCD74、CDKN2D、ITGA5の3遺伝子の3D解析を行ったところ脂肪分化能を予知できることが示された。当初の計画では平成31年度に軟骨分化マーカーについて研究する予定であったがこの2年間で既に軟骨マーカー遺伝子も明らかにすることができた。MSCの3方向への代表的な分化能としては骨、軟骨、脂肪が知られている。平成29,30年度の2年間で脂肪、軟骨分化の2方向の分化能を予知できる遺伝子マーカーが明らかとなったため。脂肪分化においてITGA5が重要な意味を持つことが明らかになったが、脂肪分化能と有意な相関関係にある遺伝子は他にも見つかったことからこれらとITGA5との関係をSPSSを用いて分析し明らかにしていく。また脂肪分化能だけではなく骨分化、軟骨分化についても検討していく。脂肪分化予知マーカーについて論文発表を行うこと、また最後に残っている骨分化予知マーカーを脂肪分化、軟骨分化マーカーを明らかにした手法を用いて検討する。ある程度研究成果がまとまってきたので当初計画していた実験を一部省略することが可能となったために次年度使用額が生じた。一方、まとまってきたデータを用いて論文執筆に着手し校正料金が必要となったが校正料金全額を平成29年度の予算では賄うことが不可能であったことから校正料金は次年度使用額を平成30年度の予算と合算して使用することにした。脂肪分化能について論文投稿を平成30年度内に行う予定であったが少し遅れたため次年度使用となった。次年度にはこの金額を投稿料に充てる予定である。
ユビキタス社会の社会情報学基礎論

第1に、社会情報学基礎論としてのコミュニケーション論を構築するために「身体」「メディア」「情報空間」という三つのキイコンセプトを導入した。身体を原基的メディアとして位置づけたうえで、身体と各種のメディアによって構成された情報空間がコミュニケーションと相互連関的な構成関係をもっていることを明らかにした。第2に、物質的世界観に基礎をおいた近代的世界観に対置される新しい世界観として情報的世界観を提唱した。情報技術は、20世紀後半には情報ネットワークの拡大として進展したが、今やユビキタス技術の誕生にょって新たな展開を遂げつつある。情報ネットワークの究極の形態としてのインターネットが時空的距離の圧縮によって世界のグローバル化を推し進めたのに対して、さまざまな物質に人工知能を埋め込むユビキタス技術は、物質が占める時空的位置の重要性を高め、それによって意味世界と物質世界の境界変容という新しい原理的問題を提起している。本研究は、こうしたユビキタス時代を射程に入れた、社会情報学基礎論としてのコミュニケーション理論の構築を企図している。初年度である平成19年度は、社会学および哲学の視点から既存のコミュニケーション論の問題点を摘出し、新たな展開の方向を模索した。20世紀において行為論に代わってコミュニケーション論が社会理論の基礎に据えられたが、現代のコミュニケーション論にも伝統的な行為論を特徴づけていた三つの要素、すなわち(1)個人を分析的単位とみなす「主体主義=個体主義」、(2)行為者の意図・動機に基づいてコミュニケーションを説明する「心理学的意味論」、(3)行為とその因果的帰結を一対一のリニアな関係で捉える「古典的因果論」がさまざまなかたちで残存していること、そして主体や世界-現代社会のなかで立ち現れてきている新しい主体や世界-の形成を説明する基礎理論としてのコミュニケーション論を構築するためには、(1)原基的メディアとしての「身体」、(2)各種の「メディア」、(3)世界を表現する「情報空間」に関する原理的考察を行うことが必要であることを確認した。その共通の理解に立って、山内と大黒は「身体」、伊藤と柴田は「メディア」、遠藤と正村は「情報空間」をそれぞれ中心的な主題に取り上げながら分析を進めた。情報ネットワークの究極の形態としてのインターネットが時空的距離の圧縮によって世界のグローバル化を推し進めたのに対して、さまざまな物質に人工知能を埋め込むユビキタス技術は、物質が占める時空的位置の重要性を高め、それによつて「意味世界と物質世界の境界変容」という新しい原理的問題を突きつけている。研究2年目にあたる平成20年度は、前年度に引き続き、伝統的なコミュニケーション論を四つの要素-(1)個人を分析的単位とみなす「主体主義=個体主義」、(2)行為者の意図・動機に基づいてコミュニケーションを説明する「心理学的意味論」、(3)行為とその因果的帰結を一対一のリニアな関係で捉える「古典的因果論」、そして(4)言語を中心に捉える「言語モデル」-によって特徴づけた上で、伝統的なコミュニケーション論を乗り越えるための作業を行った。山内と大黒は、哲学的視点から身体と情動の関係を検討し、伊藤は、現代社会における情動のもつコミュニケーション論的意義を社会学的視点から論じた。一方、遠藤は、社会の構成において果たす情報・リスク・信頼の役割を検討し、柴田は、最新の情報技術がもたらす生活空間の変容を分析した。そして正村は、伝統的なコミュニケーションの流れを概観した上で、情動・リスク・信頼・情報技術がすべて関わってくる問題として昨年発生した金融危機(恐慌型不況)を取り上げ、そのコミュニケーション論的分析を行った。現在、原稿の執筆中でもあり、その成果は勁草書房から刊行される予定である。それが終了次第、三年目の課題に取りかかる。本研究の目的は、「ユビキタス社会」と呼はれる情報社会を分析の射程に入れた、社会情報学基礎論を構築することにある。社会情報学の隣接分野である社会学では、20世紀において「社会理論のコミュニケーション論的転回」が起こり、コミュニケーション理論が社会理論の基礎に据えられるようになった。しかし、その理論的革新は未だ成就されておらず、社会情報学基礎論を確立するためにも、コミュニケーション理論の刷新をはかることが必要である。このような認識のもとに、この三年間、社会学と哲学の立場からコミュニケーションに関する理論的研究を行った。過去のコミュニケーション理論を再検討するとともに、「身体・メディア・情報空間」を基本概念に据えた新たなコミュニケーション理論の構築を試みた。具体的には、(1)「自己/他者」(「個人/社会」)と「物質/精神」という二つの問題系を視野に入れながら、(2)それらの関係を媒介する原基的メディアとして身体を位置づけ、(3)コミュニケーションを、身体と各種の人工メディアによって構成される情報空間のなかで成立するプロセスとしで位置づけた。その研究成果は、今秋、勁草書房から『身体・メディア・情報空間ー新たなコミュニケーション理論をめざして』を刊行する予定である。

また今年3月に、明治大学情報コミュニケーション学部で「『情報社会論』の新しいパラダイム」と題して公開研究会を行った。研究実施計画では、新たなコミュニケーション理論に依拠して、ユビキタス社会の情報論的問題ーリアリティ/バーチャリティ、社会的世界/物質的世界の関係ーについて検討する予定であったが、この点に関しては時間不足となった。そのため、引き続き研究を続行し、研究成果をもう一冊の本として刊行することになった。
粘弾性ダンパーを組み込んだ木造住宅の対風安全性・居住性に関する実験的研究

一般に粘弾性体の力学特性は温度依存性を有するため、巨大台風などによる風力が長時間作用し続けると、粘弾性体の温度が上昇し、設計通りの制振効果が得られない恐れがある。本研究では、粘弾性ダンパー付き木造制振壁を製作し、長時間ランダム波の動的加力実験を行った。ランダム波は性質の異なる2種類を用意し、1つは戸建て住宅レベルの建物に作用する風方向風力のパワースペクトル密度を有する「模擬風力波」、もう1つは「ホワイトノイズ波」とした。両者の継続時間は100分間である。模擬風力波加力は、再現期間50年の風速を建物の弾性限界風速として、弾性限界風速に対して11.25倍となるレベルで行った。また、ホワイトノイズ波加力は、風方向風力を考慮して、平均値成分と変動成分の足し合わせとし、その大きさを変動係数40%で最大力が1倍の模擬風力波と同じとなるよう作成した「平均値あり」の場合と、平均値成分のみを引いた「平均値なし」の2種類のランダム波で行った。実験結果から得られた知見は以下の通りである。1)模擬風力波に対しては、粘弾性体の温度上昇はわずかであるが、試験体の変形角は時間の経過とともに漸増する。2)ホワイトノイズ波加力に対しては、粘弾性体は摂氏2度程度温度が上昇し、また、平均値ありの揚合に試験体の変形角が時間の経過とともに漸増する。さらに加力実験と平行し、有限要素法による粘弾性体の熱解析を取り入れた制振壁の時刻歴挙動解析プログラムを開発した。ダンパーから空気への熱伝達率は、解析結果と正弦波加力実験結果が一致するよう試行錯誤的に決定した。そのため、試験体の振幅、変形速度によっては、解析結果と実験結果の粘弾性体温度は100分後には摂氏5度程度の差が生じ、制振壁の変形角は最大で1/500rad程度の差が生じた。挙動解析においては、ダンパーから空気への熱伝達率の定め方が今後の課題として残った。本研究は,木造住宅用の粘弾性ダンパーに対して長時間の繰り返し加力実験を行う。そして,先ず対風・耐風性能に対する効果を検証し,次いで小振幅から大振幅まで,短時間の繰り返しから長時間の繰り返しまでを包括的に評価できる設計手法を提案することを目的とする。平成17年度は,粘弾性ダンパーを取り付けた木造制振壁を作製し,その正弦波による動的加力実験を行った。加力周波数は,0.01ヘルツから3ヘルツまで,振幅は制振壁の層間変形角で1/300ラジアンから1/120ラジアンまでをパラメータとした。制振壁の種類は,木造フレームの変形を効率よく粘弾性体のせん断変形へ変換できる「シアリンク型」である。粘弾性材料は,温度依存性を有するが広いひずみ振幅領域で線形構成則を適用できるアクリル系粘弾性体とした。加力は,台風の継続時間を2時間と仮定して動的に2時間連続して行った。実験結果から,軸組工法耐力壁の長時間加力(研究代表者等の既往の研究)で見られた仕口部のガタが制振壁では見られないこと,笠井・坂田等が提案している粘弾性ダンパー付き制振壁の評価方法が長時間加力にも適応すること明らかにした。また,熱力学第一法則を適用した差分法による粘弾性体の温度と温度周波数換算則を適用した分数階微分構成則による粘弾性体の力学特性の推定を試みた。加力開始時点から温度が上昇していく間は,実験結果と推定結果で差が見られたものの,定常状態では粘弾性体の温度と力学的性質が十分な精度で推定でき,さらに制振壁の力学特性が推定できることを明らかにした。

そのため、試験体の振幅、変形速度によっては、解析結果と実験結果の粘弾性体温度は100分後には摂氏5度程度の差が生じ、制振壁の変形角は最大で1/500rad程度の差が生じた。挙動解析においては、ダンパーから空気への熱伝達率の定め方が今後の課題として残った。
シグナル分子Wntの小胞体への局在と、細胞内での機能についての研究

本研究は、アフリカツメガエルの初期発生で背側形成に重要な役割を果たす背側デターミナントを代替する分子であるXwnt8が、従来の常識に反して細胞内だけに局在し、細胞内で働くことを、胚の形態、免疫組織化学、lineage tracing、insitu hybridizationなどを用いて示したものである。本研究はシグナル伝達物質が細胞内でシグナル伝達をおこなうことを世界で初めて示した。Wnt分子は、様々な動物の初期発生や発ガンの過程で重要な役割を果たすシグナル伝達のリガンドとしてよく知られたものであり、シグナル伝達分子が全てそうであるように、細胞外に出て細胞表面で働くと考えられてきた。本研究では、この常識に反し、アフリカツメガエルの初期発生での背側化過程ではWntが細胞表面ではなく細胞内の小胞体で働くことを示そうとしている。本研究で調べる2つのWnt、Xwnt8とcWnt3a2にHAタグをつけ、免疫組織化学的に可視化した。同時に注入したlineage tracerの分布域と、HAタグの抗体染色域は完全に一致し、Wntタンパク質はmRNAを注入された細胞でだけ存在していることがわかった。HA染色は小胞体を特異的に染色するPDI抗体による染色とほぼ完全に一致した。また、小胞体貯留シグナルKDELを付加し、細胞外に出ていかないフォームにしたときにも背側化の機能が失われないことを示した。私達はこれまで、HA抗体染色を行う際に、サンプルを固定後、メタノール中で保存してきた。このメタノール保存を行わないときには、HA染色体は主に細胞境界に見られることがわかった。しかしながら、KDELを付加したXwnt8-HAについては、メタノール保存を行わないときにも細胞境界でなく細胞内で染色が見られることがわかった。さらに、機能的にもこの分子が、発現している細胞だけで機能し、周辺の細胞に影響を与えないことを割球組み合わせ実験などにより示した。これらのことは、Wntがアフリカツメガエルの初期胚では細胞外ではなく、細胞内で働く事を強く示唆する。本研究は、この分子の機能様式に全く新しい知見をくわえるとともに、シグナル伝達一般についても再検討を促すものとなる。これまでに、Wnt(Xwnt8)が作用する時、Wntタンパク質はmRNAを注入された細胞内だけに存在すること、小胞体貯留シグナルKDELを付加したときもWntは背側化を引き起こすので、これが注入細胞の小胞体で働くことが示唆された。しかしながら、このWntの作用は、微量に周辺に分泌されたWntタンパク質が隣及び自らの細胞に働きかけて引き起こされている可能性は否定できない。そこで、Wnt mRNAを細胞に注入するときに同時に細胞追跡のために、核局在シグナルを持つβ-galactosidase (n-β-galactosidase) mRNAを注入して注入細胞を追跡し、さらに背側化した細胞で強い発現を示すchordinのin situ hybridizationをおこなうことで、Wnt mRNAを注入された細胞だけで背側化が起こっているかを調べた。基本的には我々の予測通り、注入された細胞(n-β-galactosidaseの組織化学で染色される)だけでchordinの発現が見られたが、例外的にn-β-galactosidaseの非染色領域でchordinが染色されることもあった。これは、n-β-galactosidaseが十分に発色されない領域でもWntタンパク質が十分に細胞内に存在するからであると考え、第一、第二卵割面の近傍にn-β-galactosidaseとXwnt8のmRNAを共注入することで、注入境界をはっきりさせようと考えた。この境界の確からしさを確認する為、Alexa fluor 488d extranを共注入したところ、Alexa fluor 488の蛍光染色パターンとn-β-galactosidaseの染色パターンが一致する領域が認められた。現在、このようなサンプルでのchordin in sith hybridizationをおこなっている。これまでに、Xwnt8タンパク質が、Xwnt8 mRNAを注入した細胞の子孫だけに存在すること、それは小胞体に存在すること、小胞体貯留シグナルKDELを付加してもXwnt8の背側化活性はなくならないことなどを明らかにしてきた。この2年ほどは、mRNAを注入された細胞だけで背側化が起こるのかを、細胞追跡とin situ hybridization(オーガナイザー因子のchordinの発現を観察)を組み合わせて調べようとしてきた。細胞追跡のためには初期には核移行シグナルをもつbeta-galactosidase mRNAを用い、Red-galを用いた酵素反応でこれを検出した後にchordinの発現をin situ hybridizationによって調べようとした。しかしながら、これは条件の設定が難しく、Red-galの発色自体がin situ hybridizationの発色反応を阻害することもあって、一貫した結果が得られなかった。そこで、Oregon Green Dextranを抗体によって検出し、抗体に付加されたアルカリ性フォスファターゼでFast redを発色させるという方法によって、注入細胞とchordin発現細胞を検出することを試みている。

注入するOregon Green DextranとXwnt8 mRNA濃度を最適化させることで、これらの検出が再現性よく行えることがわかってきた。この研究では、(1)Wntタンパク質がmRNAを注入された細胞にだけあること(2)KDELを付加し、小胞体に貯留されるformとしたWntも背側化能を失わないこと(3)chordin mRNAの発現によって示される背側化がWntmRNAを注入された細胞の範囲だけで起こり、周りの細胞には伝わらないことの3つを根拠として、Wntが細胞内で働く事を示そうとした。(1)(2)に関しては既に確認済みで(3)を確定するための実験を行っており、この実験も順調に遂行できている。24年度が最終年度であるため、記入しない。現在、chordin mRNAの発現によって示される背側化がWnt mRNAを注入された細胞の範囲だけで起こり、周りの細胞には伝わらないことを示すために、8細胞期のGNE(1細胞期に植物極側を20-40%除去した胚で、これ自体はchordihnを発現しないことがわかっている)の1細胞にXwnt8、n-β-galactosidase、Alexafluor 488 dextranを共注入してn-β-galactosidase、Alexafluor 488の染色パターンが一致した胚を得、chordinの発現がこれらの染色と完全に一致することを示そうとしている。これまでの実験でもn-β-galactosidaseとchordinの発現が1つの細胞レベルできれいに一致した像は得られているので、現在おこなっている実験系でもそうなることを期待している。
右側大腸における鋸歯状腫瘍の癌化ポテンシャルについての研究

2)BRAF変異、フラグメント解析の結果からSSA/SSPはMSI陽性大腸癌と近い遺伝子背景を有することが示唆され、SSAがMSI陽性大腸癌の前癌病変である可能性が考えられた。SSA/SSPのBRAF遺伝子変異は、正常粘膜や管状腺腫より明らかに高率であったが、右側結腸のMSI陽性大腸癌よりは低率であった。従って、SSA/SSPでBRAFmutation陽性の症例に特に癌化のポテンシャルが高い可能性が考えられた。3)今後さらにメチル化異常について検討するため、メチル化アレイを行う予定である。メチル化アレイには、フラグメント解析で使用した、制限酵素処理済検体を用いる。マイクロアレイはより詳細なメチル化異常を検索することが可能であり、個別の遺伝子領域、非遺伝子領域でのメチル化、脱メチル化の程度が明らかとなる。それによって、これまでに報告されていない、新しいメチル化異常が明らかとなることが期待される2)BRAF変異、フラグメント解析の結果からSSA/SSPはMSI陽性大腸癌と近い遺伝子背景を有することが示唆され、SSAがMSI陽性大腸癌の前癌病変である可能性が考えられた。それによって、これまでに報告されていない、新しいメチル化異常が明らかとなることが期待される(結果)形質発現からA群7例、B群7例、C群5例、D群2例に分類した。病理学的因子ではSA中に認められたVillo-Micrograndular type3例は全てA群;CDX2陽性/45M1/MUC5AC陰性であった。一方、MLH1promotorのメチル化は3例(14.3%)に認め、このうち2例はC群;CDX2陰性/45M1/MUC5AC陰性であった。MGMTpromototのメチル化は7例(33.3%)に認め、そのうちの5例が発現低下していたが、形質発現および病理学的因子との相関は認めなかった。また、p53、beta-cateninの異常発現は今回の検索対象には認めなかった。近年、過形成ポリープから鋸歯状腺腫を介してMSI-H大腸癌が発生する新しい経路の存在が注目を集めている。鋸歯状腺腫のうち、右側大腸に多く存在する扁平で比較的大きな腺腫(sessile serrated adenoma: SSA)と癌化との関連が注目を集めている。われわれはSSAのDNAメチル化修飾の有無、程度について明らかにするため、メチル化感受性酵素(Not I)を用いたAFLP法(amplified fragment length polymorphism)によるフラグメント解析を行った。また、遺伝子異常検索として、BRAF (exon15)変異検索を行った。対象は、SSA18例、管状腺腫6例、MSI-H大腸癌8例、MSS大腸癌14例、対照として正常大腸粘膜9例を用いた。BRAF (exon15)変異は正常大腸粘膜、管状腺腫で0%、MSS大腸癌で7.1%(1/14)だった。SSAは16.7%(3/18)、そしてMSI-H大腸癌では50%(4/8)にBRAF変異を認めた。フラグメント解析ではSSA、管状腺腫いずれにも正常粘膜と比べ有意にメチル化異常を認めた。一方、脱メチル化は管状腺腫、MSS大腸癌の脱メチル化と比較し、SSA、MSI-H大腸癌では脱メチル化は軽度であった。SSAはBRAF変異、メチル化修飾の観点からMSI-H大腸癌との関連が示唆された。
コンドロイチン硫酸の特異的硫酸化パターン形成機構とその生物学的役割

1.GalNAc4S-6ST遺伝子ノックアウトマウスを作製した。ホモの個体は各組織におけるコンドロイチン硫酸Eの合成が消失していた。骨髄細胞由来の肥満細胞ではCS-E合成の消失、Tryptase活性の減少が観察された。2.C4ST-1を発現しているラットコンドロザルコーマ細胞にGalNAc4S-6ST遺伝子を導入し、CS-Eを含むプロテオグリカンを合成、分泌する細胞を作製した。この細胞の合成するコンドロイチン硫酸は親細胞の合成するコンドロイチン硫酸に比べて糖鎖長が約半分になっており、GalNAc4S-6STによる硫酸基の導入が糖鎖長決定に影響していることが示唆された。4.部位特異的変異導入により、C6ST-1に付加するN-結合糖鎖を除いた種々の変異C6ST-1を作製し、解析することにより、C6ST-1のN-グリカンが酵素活性、酵素の細胞内局在、酵素の特異性に機能していることを明らかにした。5.イカ軟骨に含まれるGalNAc4S-6STをのクローニングしリコンビナント酵素を調製した。リコンビナントイカのGalNAc4S-6STによりin vitro合成されたCS-EはThrombin活性をAntithrombin III非依存的に阻害した。GalNAc4S-6ST遺伝子をホモで欠損するマウスを2系統作製した。第1の系統の個体は各組織におけるコンドロイチン硫酸Eの合成が激減していた。第2の系統についても-/-の作出に成功し表現形の解析を進めている。2.細胞レベルでのCS-Eの合成機構と機能解析。C4ST-1を発現しているラットコンドロザルコーマ細胞にGalNAc4S-6ST遺伝子を導入し、CS-Eを含むプロテオグリカンを合成、分泌する細胞を作製し、この細胞がコンドロイチン硫酸Eを合成することを示した。3.コンドロイチン硫酸の非還元末端に存在する高硫酸化構造の機能解析。コンドロイチン硫酸の非還元末端に存在するGalNAc(4,6-SO_4)-GlcA(2SO_4)-GalNAc(6SO_4)という特異配列をもつオリゴ糖をGalNAc4S-65Tと2OSTにより酵素的に合成する方法を確立した。4.硫酸転移酵素の細胞内局在、酵素活性の発現、基質特異性に及ぼすN-結合糖鎖の機能。C6ST-1に付加するN-結合糖鎖を部位特異的変異導入により除いた種々の変異C6ST-1を作製し、これらの変異タンパク質の酵素活性、細胞内局在、特異性を調べ、C6ST-1のN-グリカンが酵素活性、酵素の細胞内局在、酵素の特異性に機能していることを明らかにした。5.イカ軟骨に含まれるGalNAc4S-6STのクローニングとリコンビナント酵素の調製イカのGalNAc4S-6ST cDNAのORF全長のクローニングに成功した。リコンビナントタンパク質の特異性を調べ、イカの酵素がE unitとD unitからなるハイブリッド4糖を含むコンドロイチン硫酸を合成できることを明らかにした。C4ST-1を発現しているラットコンドロザルコーマ細胞にGalNAc4S-6ST遺伝子を導入し,CS-Eを含むプロテオグリカンを合成,分泌する細胞を作製し,この細胞がコンドロイチン硫酸Eを合成することを示した。この細胞の合成するコンドロイチン硫酸は親細胞の合成するコンドロイチン硫酸に比べて糖鎖長が約半分になっており,GalNAc4S-6STによる硫酸基の導入が糖鎖長決定に影響していることが示唆された。3.硫酸転移酵素の細胞内局在,酵素活性の発現,基質特異性に及ぼすN-結合糖鎖の機能。C6ST-1に付加するN-結合糖鎖を部位特異的変異導入により除いた種々の変異C6ST-1を作製し,これらの変異タンパク質の酵素活性,細胞内局在,特異性を調べ、C6ST-1のN-グリカンが酵素活性,酵素の細胞内局在,酵素の特異性に機能していることを明らかにした。

4.イカ軟骨に含まれるGalNAc4S-6STのクローニングとリコンビナント酵素の調製,その応用リコンビナントイカのGalNAc4S-6STをCOS-7細胞で発現し,in vitroでのCS-E合成に利用した。in vitroで合成されたCS-EはThrombin活性をAntithrombin III非依存的に阻害し,Heparinとは異なる機構でThrombinを阻害することが明らかになった。
瀬戸内海の島における廃棄物処理場の実態と環境問題

瀬戸内海における島(橋がある場合は除外)の内、1.どの島にどのような廃棄物処理場が設置されているのか、2.設置者、管理者は誰か、3.廃棄物の種類は何か、4.搬出元、経路はどうなっているか、5.島民、地域住民との関係はどうか(合意、反対)、6.環境問題の発生実態(住民生活への影響)はどうかについてその実態を明らかにすることである。平成13年度は、瀬戸内海域の島嶼部への産業廃棄物処理場の設置実態について、産業廃棄物処理施設の認可権限を持つ各県行政へ調査を実施した。その結果は、兵庫県に1島ありその他の自治体では島嶼部への産業廃棄物処理場の設置は確認できなかった。1和歌山県:廃棄物処理場の設置はなし。2大阪府:最終処分として湾内の埋め立て用に利用している。3兵庫県:産廃中間処理場12、産廃最終処分場1、一般最終処分場3、焼却処理場10。4岡山県:なし。5広島県:焼却処分場6、一般中間処理場6、一般最終処理場2。6山口県:一般最終処理場3。7香川県:一般最終処分場6、一般中間処場4。8愛媛県:一般最終処分場3。9福岡県:なし。10大分県:一般最終処理場1。瀬戸内海における島々の内、1.どの島にどのような廃棄物処理場が設置されているのか、2.設置者、管理者は誰か、3.廃棄物の種類は何か、4.搬出元、経路はどうなっているか、5.島民、地域住民との関係はどうか(合意、反対)、6.環境問題の発生実態(住民生活への影響)はどうかについてその実態を明らかにすることである。平成13年度については、瀬戸内海域の島嶼部への産業廃棄物処理場の設置実態について、産業廃棄物処理施設の認可権限を持つ各県行政へ調査を実施した。施設の設置については、以下の通りであった。この結果はあくまでも行政の認可にもとづいて設置の有無であり、小規模であれ、不法投棄されている実態は、次年度調査に委ねる。また、その他の廃棄物処理施設についても次年度に調査を実施する。1.和歌山県なし2.大阪府なし3.兵庫県なし4.岡山県なし5.広島県なし6.山口県5施設(いずれの島も本土と架橋で繋がっている)7.福岡県なし8.大分県なし9.香川県なし10.愛媛県なし瀬戸内海における島(橋がある場合は除外)の内、1.どの島にどのような廃棄物処理場が設置されているのか、2.設置者、管理者は誰か、3.廃棄物の種類は何か、4.搬出元、経路はどうなっているか、5.島民、地域住民との関係はどうか(合意、反対)、6.環境問題の発生実態(住民生活への影響)はどうかについてその実態を明らかにすることである。4岡山県:なし。9福岡県:なし。