hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
性決定遺伝子情報を利用したミツバチ近交系の作出に関する研究

ミツバチの近交系統を作成するために、性決定遺伝子csdの簡便な対立遺伝子の検査法を開発し、各コロニーの対立遺伝子数を求めた。またコンピューターシミュレーションにより、csd遺伝子型情報に基づき、近交を回避した交配によるcsd近傍およびcsdに連鎖していない遺伝子の近交度を求めた。これらの成果により、ミツバチの近交系作成のための基礎的な情報が得られた。セイヨウミツバチ近交系統作出に資するために、近交退化の大きな要因である性決定遣伝子(csd)のホモ化を回避し、それ以外の遺伝子座をホモ化するための実用可能な閉鎖群の交配方法を考案する。この目的のために、対立遺伝子数などのcsdの集団遺伝学的情報を明らかにし、コンピューターシミュレーションを用いて、csd情報を交配に組み入れた場合の、近交度の変動などの遺伝的〓勢を予測する。平成21年度は性決定遺伝子解析の簡便な方法を開発し、コンピューターシミュレーションによる集団におけるcsd遺伝子の動態を調査した。(1)ミツバチゲノムプロジェクトデータベースよりcsdおよびその周辺領域から、PCRプライマーを網羅的に設計し、PCR産物を制限酵素で切断し、PCR-RFLP条件を明らかにした。その結果、cDNAを用いた場合と同等な結果を示すPCRプライマーと制限酵素の組み合わせを得た。その条件で、ある集団中の20群でcsdの対立遺伝子の数を検査したところ、csd対立遺伝子数は、7から12で、最頻値は10であった。(2)csdの集団内の動態を探る為に、ミツバチのような半数・倍数体の生物において、交配法によってホモ化の違いを検討した。その結果、二倍体生物の「近交を避けた交配法」を用いても、ミツバチでは、性決定遺伝子のホモ化を回避し、集団内の対立遺伝子数の維持が可能であることが明らかになった。また、コロニー数8を想定したコンピューターシミュレーションにおいて、最大近交回避交配と循環交配を比較したところ、初期世代においては前者の方が近交度の上昇が押さえられるが、性決定遺伝子のホモ化が速く進むことが明らかになった。ミツバチは、半数体(雌)/2倍体(雌)の繁殖様式を持つ生物で、かつ単一遺伝子である性決定遺伝子(compound sex determiner : csd)による性決定機構を持つ。csdがホモ化した場合は、通常発生しない2倍体の雄が発生し、それらは働き蜂のよって淘汰される。このような繁殖様式のために、近交退化が起きやすく、近交系を作出することが困難である。csdの全配列が明らかになり、繁殖個体のcsdをあらかじめ調べた後に交配をすることが可能になった。セイヨウミツバチ近交系統作出に資するために、近交退化の大きな要因である性決定遺伝子(csd)のホモ化を回避し、それ以外の遺伝子座をホモ化するための実用可能な閉鎖群の交配方法を考案する。平成22年度は、昨年度開発した、PCR-RFLPに基づくcsdの多型を簡便に検出する方法をニホンミツバチでも利用できるようにした。この方法を用いて種間のcsdの多型の様相の違いを比較できるようになった。つくば市で捕獲したニホンミツバチ群の多型を調べたところ、一群あたり10-14の多型が検出され、ニホンミツバチでも大きな多型が存在することが明らかになった。また、人工授精技術を用いて、3元輪番交配によりセイヨウミツバチのパイロット系統の作成を開始した。この系統を使用してcsdのホモ化を避けた交配によって特定の遺伝子の変化を調べ、昨年度行ったコンピューターシュミレーションによる近交度の上昇の理論値と実験値の乖離を検討する予定である。ミツバチの性は、性決定遺伝子(compound sex determiner:csd)によって決まる。csdがホモ化した場合は、通常発生しない2倍体の雄が発生し、それらは働き蜂によって淘汰される。セイヨウミツバチ近交系統作出に資するために、csdのホモ化を回避し、それ以外の遺伝子座をホモ化するための実用可能な閉鎖群の交配方法を考案する。平成23年度は、昨年度末開始したパイロット系統を使用してコンピューターシミュレーションによる近交度の上昇の理論値と実験値の乖離を検討する予定であったが、これらの群が例年に無い寒さにより冬越しができず、試験が行えなくなった。一方、csd遺伝子型情報に基づき、近交を回避した交配によるcsd近傍およびcsdに連鎖していない遺伝子の近交度を求めるためにモンテ・カルロ法によるコンピューターシミュレーションを行った。最大近交回避交配または循環交配を50世代繰り返しをシミュレートし、近交係数、ホモ化の割合、対立遺伝子数等を算出した。各世代における近交係数とcsdに連鎖していない遺伝子におけるホモ化の割合はよく一致した。前期の世代において、最大近交回避交配は循環交配よりも近交係数が低く抑えられたものの、後期にはその値が逆転した。

特に群が小さい場合、早い世代に近交係数の逆転がみられた。csdとの連鎖が強いほど、ホモ化の程度が低く、また残存する対立遺伝子数が多くなる傾向にあった。これらのことから、csd情報を用いた系統造成において、csd近傍の遺伝子以外はホモ化が可能であるのに対し、csd近傍の遺伝子のホモ化が困難であることが示唆された。
消化管癌におけるテロメラーゼとヒストンアセチル化との相互作用とその意義

1.消化管癌におけるヒストンのアセチル化胃癌についてアセチル化ヒストンH4の抗体を用いて検討すると、胃癌の66%、胃腺腫の46%、大腸癌の78%、大腸腺腫の30%において、アセチル化状態の低下が認められた。胃癌細胞株をHDAC阻害剤trichostatinA(TSA)で処理すると、増殖抑制とアポトーシスの誘導と同時にp21、CBP、BAK、サイクリンEなどの発現が誘導された。胃癌細胞株にdemethylase(MBD2)を遺伝子導入すると、メチル化によって抑制されていたCD44及びp16の発現が誘導されるとともに、HDAC1の発現が抑制された。同様の発現誘導は、TSAによっても認められた。従って、消化管癌の発生には、ヒストン低アセチル化とDNAメチル化の相互作用により、増殖やアポトーシスに関連する遺伝子の発現変化が関与するものと考えられた。2.消化管癌におけるテロメラーゼとテロメアDNA関連蛋白テロメラーゼは、胃癌および大腸癌の殆どに強い活性が認められ、TERTの発現とテロメラーゼ活性は比較的よく相関していた。TERTの発現は、前癌性病変においても認められた。テロメアDNA結合蛋白TRF1、TRF2およびTankyraseは、胃癌症例の50-60%において、癌部で高い発現が認められた。TRF1を活性化するTIN2は、胃癌の30%で過剰発現し、TRF2を介してテロメアに局在するhRAP1は65%において発現が亢進しており、TRF2の発現と相関していた。テロメア末端のループ構造とテロメア伸長反応に関与するMRE11、RAD50、NBS1はそれぞれ、65%、70%、80%の胃癌で過剰発現していた。3.ヒストンのアセチル化とテロメラーゼとの関係胃癌では、ヒストンの低アセチル化とTERTの発現・テロメラーゼ活性が認められ、これらの相互作用が、癌の初期発生に重要な役割を担っているものと考えられた。1.消化管癌におけるヒストンのアセチル化胃癌におけるhistone deacetylase(HDAC1、2、3)の発現には、一定の傾向はなかったが、ヒストンのアセチル化状態をアセチル化ヒストンH4の抗体を用いて検討すると、約70%の胃癌で低アセチル化状態となっていた。免疫染色による検索fでは胃癌の66%、胃腺腫の46%、大腸癌の78%、大腸腺腫の30%において、アセチル化の低下が認められた。HDAC障害剤trichostatinAの処理により、胃癌細胞株の増殖が抑制され、アポトーシスが惹起され、同時にp21、CBP、BAK、サイクリンEなどの発現が誘導された。従って、消化管癌発生の早期にヒストンが低アセチル化状態になり、増殖やアポトーシスに関連する遺伝子の発現を変化させるものと考えられた。2.消化管癌におけるテロメラーゼとテロメアDNA結合蛋白テロメラーゼは、胃癌および大腸癌の殆どに極めて強い活性が認められ、TERTおよびhTRの過剰発現は70-90%の症例で見い出された。多くの症例でTERTの発現とテロメラーゼ活性は比較的よく相関していた。TRF1の発現が低いものでは、Tankyraseの発現が高く、テロメラーゼ活性は低いもののテロメア長は保たれていた。

3.ヒストンのアセチル化とテロメラーゼとの関係胃癌および大腸癌におけるヒストンのアセチル化状態とテロメラーゼならびにテロメア結合蛋白の発現との関係については、次年度の課題とした。1.消化管癌におけるヒストンのアセチル化の意義遺伝子発現制御には、ヒストンのアセチル化とともにDNAのメチル化が重要である。事実、胃癌の20-30%には、hMLH1、MGMT、p16、E-cadherinなどの転写調節領域にメチル化がみられ、それは発現減弱とよく相関する。そこで、胃癌細胞株MKN-28にdemethylase(MBD2)を遺伝子導入すると、メチル化によって抑制されていたCD44及びp16の発現が誘導された。しかし、この時、メチル化状態に変化はなく、histone deacetylase(HDAC1)の発現が明らかに抑制されていた。同様の発現誘導は、HDAC阻害剤であるtrichostatinAの処理によっても認められた。従って、胃癌における遺伝子発現は、ヒストンのアセチル化とDNAのメチル化の相互作用によって制御されているものと考えられた。2.消化管癌におけるテロメアDNA作用蛋白の発現DNA修復酵素であるMRE11complex(MRE11、RAD50、NBS1)は、テロメア末端のループ構造およびテロメア伸長反応に関与する。胃癌において非癌部粘膜組織より過剰発現する症例は、MRE11で65%、RAD50で70%、NBS1で80%であることから、胃癌におけるテロメア維持に関与しているものと考えられた。また、TRF1を活性化するTIN2は、胃癌の30%で過剰発現し、TRF2を介してテロメアに局在するhRAP1は65%において発現が亢進しており、TRF2の発現と相関していた。3.ヒストンのアセチル化とテロメラーゼとの関係胃癌のみならずその前癌性病変である腺腫および腸上皮化生においても、ヒストンの低アセチル化とTERTの発現がみられ、一部ではテロメラーゼ活性もともなっていたことより、これらの相互作用が、癌の初期発生に重要な役割を担っているものと考えられた。
グラフェンナノリボンの新規液相合成法の開拓

本研究では、我々が世界に先駆けて開発した電気化学エピタキシャル重合法をグラフェンナノリボンの合成に応用し、(1)液相法である電気化学を用いて、原料である“分子パーツ"を電極表面で重合させてGNR前駆体を形成させ、(2)高真空中で前駆体を加熱し、脱水素縮環反応を起こさせる、液相中の電気化学と高真空中加熱を組み合わせた世界で初めての新しいGNR合成法の提案し、実証に成功した。グラフェンナノリボンは“有限幅を持つグラフェン"すなわち“梯子型導電性高分子"であり、優れた半導体的性質を持つことが理論的に予測されている。しかし完全共役系を達成する反応が難しく、且つ不融・不溶であるため、有効な合成法の確立が世界的に望まれている。我々は、単一分子レベルで導電性高分子の長さ・密度・方向・形を任意に制御しながら金属表面上に合成する分子細線構築技術、電気化学エピタキシャル重合を開発した。本研究提案ではこの手法を用い、(1)液相法である電気化学を用いて、原料である“分子パーツ"を電極表面で重合させてグラフェンナノリボン前駆体を形成させ、(2)高真空中で前駆体を加熱し、脱水素縮環反応を起こさせる、液相中の電気化学と高真空中加熱を組み合わせた新しいグラフェンナノリボン合成法の提案と実証を行うことを目的とした。以下の成果を達成した。有機合成したナフタレン誘導体を含む電解質溶液中で、金単結晶電極にパルス電圧を印可することにより、電極表面上でナフタレン誘導体が重合、更に脱水素縮環が起こりナフタレン系グラフェンナノリボンの電極表面上での合成に成功した。走査トンネル顕微鏡測定より、最長で長さ30nmのワイヤ状の構造を確認し、金単結晶上に配列して成長することを明らかにした。またラマン分光顕微鏡により得られたスペクトルは、ナフタレン系グラフェンナノリボンのシュミレーションとほぼ一致することを確認した。更に、質量分析装置により、低分子量のグラフェンナノリボンを選択的に解析することができ、このモノマーが高い脱水素縮環率を持つことを明らかにした。更に、金単結晶上に電気化学合成したグラフェンナノリボンをシリコン基板や石英基板に転写することに成功し電気測定や光学測定が可能となり、バンドギャップやホール移動度等の各種物性を明らかにした。本研究提案では、(1)液相法である電気化学を用いて、原料である“分子パーツ"を電極表面で重合させてグラフェンナノリボン前駆体を形成させ、(2)高真空中で前駆体を加熱し、脱水素縮環反応を起こさせる、液相中の電気化学と高真空中加熱を組み合わせた新しいグラフェンナノリボン合成法の提案と実証を行う。本年度は以下の成果を達成した。ブトキシ基を側鎖として有する有機合成したナフタレン誘導体を含む電解質溶液中で、金単結晶電極に2V以上のパルス電圧を印可することにより、電極表面上でナフタレン誘導体が重合、更に脱水素縮環が起こりナフタレン系グラフェンナノリボンの電極表面上での合成を確認できた。その構造を走査トンネル顕微鏡、ラマン分光顕微鏡、質量分析装置により検討した。走査トンネル顕微鏡測定より、最長で長さ30nmものワイヤ状の構造を確認した。また、真空グローブボックス装置を用いて、液中の水分量を極力減らして表面合成収率を劇的に向上させることを見出した。本研究目標の一つである、新しい機能性高分子材料(ナノ炭素高分子)の電気化学的表面合成について、その原理を実証できたため。今年度、得られた電気化学的に金単結晶表面上に合成したナフタレン系グラフェンナノリボンを金属表面から単離し、絶縁性基板に転写する方法を開発する。さらに、転写したグラフェンナノリボンの光・電気的物性を明らかにする。本研究で金単結晶表面に合成したグラフェンナノリボンを絶縁性基板に転写する方法の開発に必要な、試薬、基板などの消耗品に充てる。また成果発表のための国際会議旅費を計上する。
PTEN-Aktシグナル伝達系を標的にした、前立腺癌の分子治療戦略

前立腺癌標本におけるMolecular Markerの検索:前立腺癌において有用視されている遺伝子群、PTEN,リン酸化Akt、Bcl-2、VEGF、p53、およびEGFRを中心にアポトーシスを含め免疫組織化学染色法により、前立腺癌における有用なMolecular Markerを検索した。PTENおよびその下流シグナル域分子であるリン酸化Akt、Bcl-2やVEGFを中心に免疫組織化学染色法により、化学療法、放射線療法、またはホルモン療法に対する効果予測分子マーカーとしての可能性を前立腺全摘出術症例および針生検材料を用いretrospectiveにより検討しリン酸化AktおよびBcl-2の分子マーカーとしての意義が確認された。Sleeping beauty transposon plasmid vectorの製薬化:Sleeping beauty(SB)transposonは、目的遺伝子の両側末端に付加したIR/DRという特有構造をtransP0saseが認識し、標的細胞染色体へ目的遺伝子を組み込むシステムである。長期的安定的に遺伝子発現を供給できるようカチオン化ゼラチンによる遺伝子徐放化製剤の検討した。Transporter proteinおよびpeptideによる細胞内分子標的:精製したPTEN蛋白、PTEN機能ドメインペプチドや、リン酸化Akt抗体やBcl-2抗体などこのPTDトランスポーターシステムを用い前立腺癌への分子標的治療を検討し、PTEN機能ドメインペプチドが前立腺癌の増殖を抑制することを観察した。In vivoモデルにおける実用性の検証:上記のSB transposonおよびPTDのシステムの実用性を検討するため、ヒト前立腺癌ヌードマウス異所性(皮下)および同所性モデルを用い上記2および3に掲げた分子標的治療の効果と、放射線療法併用による感受性増強効果とともに臨床応用への可能性を認めた。ヒト前立腺癌においてAktシグナル伝達を介するPTENの重要性の基礎的結果を臨床にフィードバックするため、PTENアデノウイルスベクターを中心にして遺伝子治療の臨床応用性を検討してきた。しかし、昨今のウイルスベクターを用いることの可否をめぐり、我々はnon-viral vectorであるカチオン化ゼラチンマイクロスェアーとの電荷的結合によるPTENプラスミドDNA徐放化製剤GelaTenを調製し、製薬化遺伝子GelaTenを新たな遺伝子治療の手段としての有効性を示してきた。今回の検討では、分子腫瘍マーカー検索の一環としてヒト前立腺癌組織におけるPTENおよびリン酸化Aktの発現を検討し、予後因子としてPTEN発現低下・リン酸化Akt過剰発現が前立腺癌の悪性度および進達度に相関傾向を認め、前立腺癌の新たな分子腫瘍マーカーの可能性を認めた。また、これらの関連下流分子であるBcl-2やVEGFなどについても同様の傾向が見られ、PTENをはじめとしたAktシグナル伝達は前立腺癌のPSAに継ぐマーカーとなり得ることが示唆された。今後検討を重ね、前立腺癌の治療や予後との関連も検討していく予定である。Transporter proteinおよびpeptideによる細胞内分子標的:RRRQRRKKRGYに代表されるpoly-Argモチーフを持つsmall cationic peptidesはprotein transduction domain(PTD)と言われ、各種機能性蛋白やペプチドと結合しmacropino-cytosisによりreceptor independentに細胞内に取り込まれる。精製したPTEN蛋白、PTEN機能ドメインペプチドや、リン酸化Akt抗体やBcl-2抗体などこのPTDトランスポーターシステムを用い前立腺癌への分子標的治療を検討し、PTEN機能ドメインペプチドが前立腺癌の増殖を抑制することを観察した。In vivoモデルにおける実用性の検証:治療の個別化に必要な分子を発現解析結果より選定し、治療標的候補としての可能性を検討する。治療分子は脱遺伝子治療を目指し機能ペプチドを基本としsiRNAまたはタンパク質なども使い分け、治療の個別化を月指した日本オリジナルのテーラーメイド型を目指す。上記のSB transposonおよびPTDのシステムの実用性を検討するため、ヒト前立腺癌ヌードマウス異所性(皮下)および同所性モデルを用い上記に掲げた分子標的治療の効果と、放射線療法併用による感受性増強効果とともに臨床応用への可能性を検証中である。
振動圧力場における気泡群の非線形振動とカオスに関する研究

上記研究課題に関する研究を以下のごとく行った.1.細く絞ったレーザー光を円形に高速掃引し対物レンズで集光することにより,気泡捕捉位置の上方にのみポテンシャルの山を持つような場を作り,この場を用いて気泡を捕捉するという新しい手法を開発した.この手法を用いて直径10μm程度の単一気泡と複数気泡のレーザ捕捉,ならびに壁面近傍での気泡のマニピュレーションに成功した.直径10μm程度の気泡の場合,鉛直方向のレーザ捕捉力は約6pN,水平方向の捕捉力は約1pNであることが明らかとなった.また,捕捉された気泡に及ぼす気体拡散の効果を解析し,本実験で用いた気泡は界面活性剤の影響で安定に存在していることを示した.さらに,本レーザ捕捉手法における光学的な捕捉力を理論解析し,レーザ集束角が大きいほど気泡を安定に捕捉できることを示すとともに,気泡位置が光軸からずれている場合の気泡の安定捕捉領域を明らかにした.2.気泡内の気体の熱力学的な効果ならびに気体拡散の効果を考慮した気泡群の運動方程式を導出,数値計算することにより,以下のことが明らかとなった.(1)気泡振動の非線形性が強くなると,気泡内部の熱移動は気泡の振動特性に大きく影響する.(2)振動場中での気泡の半径方向振動特性ならびに表面振動特性を把握するためには,並進運動の効果を考慮することが重要である.(3)気体拡散の効果により気泡振動は激しくなるため,気泡振動が分岐し,カオス状態に至る際の音場の圧力振幅のしきい値は低下する.3.境界要素法を応用した数値解析手法を開発し,大変形する気泡の挙動に及ぼす気泡内気体の熱力学的な効果ならびにマイクロジェット貫通後の気泡の力学を解析した.その結果,ジェットが発生する側の気泡内部には鋭い温度勾配が形成され,局所的に液体の温度上昇が起こる可能性があること,ジェット貫通後には貫通部周辺に高い圧力場が形成され,この圧力場と気泡移動量との兼ね合いで剛体壁面の圧力上昇の度合いが決定されることが明らかとなった.上記研究課題に関する研究を以下のごとく行った.1.細く絞ったレーザー光を円形に高速掃引し対物レンズで集光することにより,気泡捕捉位置の上方にのみポテンシャルの山を持つような場を作り,この場を用いて気泡を捕捉するという新しい手法を開発した.この手法を用いて直径10μm程度の単一気泡と複数気泡のレーザ捕捉,ならびに壁面近傍での気泡のマニピュレーションに成功した.直径10μm程度の気泡の場合,鉛直方向のレーザ捕捉力は約6pN,水平方向の捕捉力は約1pNであることが明らかとなった.また,捕捉された気泡に及ぼす気体拡散の効果を解析し,本実験で用いた気泡は界面活性剤の影響で安定に存在していることを示した.さらに,本レーザ捕捉手法における光学的な捕捉力を理論解析し,レーザ集束角が大きいほど気泡を安定に捕捉できることを示すとともに,気泡位置が光軸からずれている場合の気泡の安定捕捉領域を明らかにした.2.気泡内の気体の熱力学的な効果ならびに気体拡散の効果を考慮した気泡群の運動方程式を導出,数値計算することにより,以下のことが明らかとなった.(1)気泡振動の非線形性が強くなると,気泡内部の熱移動は気泡の振動特性に大きく影響する.(2)振動場中での気泡の半径方向振動特性ならびに表面振動特性を把握するためには,並進運動の効果を考慮することが重要である.(3)気体拡散の効果により気泡振動は激しくなるため,気泡振動が分岐し,カオス状態に至る際の音場の圧力振幅のしきい値は低下する.3.境界要素法を応用した数値解析手法を開発し,大変形する気泡の挙動に及ぼす気泡内気体の熱力学的な効果ならびにマイクロジェット貫通後の気泡の力学を解析した.その結果,ジェットが発生する側の気泡内部には鋭い温度勾配が形成され,局所的に液体の温度上昇が起こる可能性があること,ジェット貫通後には貫通部周辺に高い圧力場が形成され,この圧力場と気泡移動量との兼ね合いで剛体壁面の圧力上昇の度合いが決定されることが明らかとなった.上記研究課題に関する研究を以下のごとく行った。1.レーザーの焦点が気泡を取り囲むようにレーザー光を高速掃引する方法(方法1),ならびに気泡の上方のある一点に細いレーザー光が集束するよに高速掃引する方法(方法2)を用いて,半径10μm程度の単一気泡のレーザー捕捉に成功した.方法1では,開口数が非常に大きく,焦点距離が短い対物レンズを用いる必要があること,そのため,レンズと捕捉された気泡との距離がかなり近くなることがわかった.一方,方法2では,方法1に比べて小さな開口数,長い焦点距離のレンズを用いてレンズ面から離れた位置で捕捉が可能となり,境界の影響を受けにくい方法2の方が気泡振動の実験に適することが明らかとなった.現在,主として方法2を用いて,振動場における気泡の非線形振動特性を解析している.2.気泡内の気体の熱力学的な効果を考慮した気泡群の運動方程式を導出,数値計算することにより,以下のことが明らかとなった.(1)気泡の半径方向

振動が比較的緩慢な場合には,その振動特性に及ぼす気泡内部における熱移動の効果を,等価ポリトロープ指数ならびに等価粘性係数を用いて評価することが可能であるが,気泡振動の非線形性が強くなると,気泡内部の熱移動の効果をその支配方程式から直接的に評価する必要がある.(2)振動場中での気泡の半径方向振動特性ならびに表面振動特性を把握するためには,並進運動の効果を考慮することが重要である.3.境界要素法を応用した数値解析手法を開発し,大変形する気泡の挙動に及ぼす気泡内気体の熱力学的な効果を解析した.その結果,気泡内の温度分布は気泡変形に大きく依存し,ジェットが発生する近傍の気泡内の温度境界層は非常に薄くなること,熱移動の効果で気泡の崩壊が助長されることが示された.上記研究課題に関する研究を以下のごとく行った。1.細く絞ったレーザー光を円形に高速掃引し対物レンズで集光することにより,気泡捕捉位置の上方にのみポテンシャルの山を持つような場を作り,この場を用いて直径10μm程度の単一気泡と複数気泡のレーザ捕捉,ならびに壁面近傍での気泡のマニピュレーションに成功した.直径10μm程度の気泡の場合,鉛直方向のレーザ捕捉力は約6pN,水平方向の捕捉力は約1pNであることが明らかとなった.また,捕捉された気泡に及ぼす気体拡散の効果を解析し,本実験で用いた気泡は界面活性剤の影響で安定に存在していることを示した.さらに,本レーザ捕捉手法における光学的な捕捉力を理論解析し,レーザの集束角が大きいほど気泡を安定に捕捉できることを示すとともに,気泡位置が光軸からずれている場合の気泡の安定捕捉領域を明らかにした.2.気泡内の気体の熱力学的な効果ならびに気体拡散の効果を考慮した気泡群の運動方程式を導出,数値計算することにより,以下のことが明らかとなった.(1)気泡振動の非線形性が強くなると,気泡内部の熱移動は気泡の振動特性に大きく影響する.(2)気体拡散の効果により気泡振動は激しくなるため,気泡振動が分岐し,カオス状態に至る際の音場の圧力振幅のしきい値は低下する.3.境界要素法を応用した数値解析手法を用いて,大変形する気泡の挙動に及ぼす気泡内気体の熱力学的な効果ならびにマイクロジェット貫通後の気泡の力学を解析した.その結果,ジェットが発生する側の気泡内部には鋭い温度勾配が形成され,局所的に液体の温度上昇が起こる可能性があること,ジェット貫通後には貫通部周辺に高い圧力場が形成され,この圧力場と気泡移動量との兼ね合いで剛体壁面の圧力上昇の度合いが決定されることが明らかとなった.
日本および西ドイツにおける行政刑法の理論と現実

昭和61年・62年の両年度にわた,当補助金の交付を受け,「日本および西ドイツにおける行政刑法の理論と現実」というテーマに関し,かなり広く両国の文献・資料を系統的に調査・収集するとともに,歴史的・比較法的な研究を行ってきた.ただ,行政刑法の領域は広範囲にわたり,研究すべき課題も多方面にわたる.そのため,今回の私の行政刑法研究は,従来の私の問題関心であった刑法思想史の観点から,さしあたり行政刑法における不作為犯(真正不作為犯および不真正不作為犯)に焦点をしぼって,日本および西ドイツ(戦前ドイツを含む)における理論につき検討してきた.この研究成果は,名古屋大学の「法政論集」に近く掲載する予定である.この論文では,前述したような観点から,日本および西ドイツにおける行政刑法における不作為犯の問題性を明かにしたものである.ここでは,行政刑法の領域こそ,それぞれの国の国家社会の特徴や問題性を端的に示すが,とくにその「ファシズム期」や戦時期には,この領域が異常に拡大し,近代刑法の基本原理や論理が著しく空洞化させられることを,不作為犯の理論や実定法について分析・検討した.しかし,行政刑法について,今後,ひきつづき研究すべき課題も多いので,当補助金の交付を受け,収集した文献・資料を分析・検討し,その成果を公表する予定である.とくに,行政刑法と保護法益について,わが国の実定法を対象として研究すべく,準備をすすめている.昭和61年・62年の両年度にわた,当補助金の交付を受け,「日本および西ドイツにおける行政刑法の理論と現実」というテーマに関し,かなり広く両国の文献・資料を系統的に調査・収集するとともに,歴史的・比較法的な研究を行ってきた.ただ,行政刑法の領域は広範囲にわたり,研究すべき課題も多方面にわたる.そのため,今回の私の行政刑法研究は,従来の私の問題関心であった刑法思想史の観点から,さしあたり行政刑法における不作為犯(真正不作為犯および不真正不作為犯)に焦点をしぼって,日本および西ドイツ(戦前ドイツを含む)における理論につき検討してきた.この研究成果は,名古屋大学の「法政論集」に近く掲載する予定である.この論文では,前述したような観点から,日本および西ドイツにおける行政刑法における不作為犯の問題性を明かにしたものである.ここでは,行政刑法の領域こそ,それぞれの国の国家社会の特徴や問題性を端的に示すが,とくにその「ファシズム期」や戦時期には,この領域が異常に拡大し,近代刑法の基本原理や論理が著しく空洞化させられることを,不作為犯の理論や実定法について分析・検討した.しかし,行政刑法について,今後,ひきつづき研究すべき課題も多いので,当補助金の交付を受け,収集した文献・資料を分析・検討し,その成果を公表する予定である.とくに,行政刑法と保護法益について,わが国の実定法を対象として研究すべく,準備をすすめている.
でんぷんを多く含む豆類を用いた高レジスタントスターチ餡調製法の確立と食品への活用

難消化性でんぷん(レジスタントスターチ(RS))は小腸で消化吸収されず、食物繊維と同様、健康に寄与する機能性成分として近年着目されている。日本人においては、米、芋や豆などのでんぷん性食品の摂取は年々減少しており、それに従って、RSの摂取も減少していると考えられる。豆類のなかにはでんぷんを多く含むものがあり、調理して豆として食するほか、餡を調製して和菓子としても食されている。本研究では、国内で餡としてこれまで調製されることがあまりなかったでんぷんを多く含む豆類を用いて、RS量を多く含む餡の調製法を確立し、その餡を使用してRSという機能性成分も豊富な新たな食品の可能性を探ることを目的としている。
エディアカラン紀の海洋環境変動の復元

エディアカラン紀ーカンブリア紀境界における生物の進化と環境の変化の関係を明らかにすることを目的として、中国南部に存在する境界堆積物を用いた環境変動の復元、氷河期との関連、海洋無酸素現象、多細胞生物の発生の年代決定を、東京大学大気海洋研究所設置の二次元高分解能二次イオン質量分析計(NanoSIMS)や安定同位体測定用気体質量分析計を用いて行った。分析に適した堆積物の鉱物や化石を入手するため中国南部で境界堆積物のサンプリングを行うとともに、境界付近の堆積物中から化石や鉱物を選別し、各種微量元素や同位体を分析した。分析はNanoSIMSによるジルコンやゼノタイムの年代測定および希土類元素分析の他、安定同位体用気体質量分析計による硫化物の希ガス同位体測定、堆積物の炭素酸素同位体測定を行った。さらにICP質量分析計による炭酸塩試料のSr同位体測定も行った。ルチルやジルコンの周りに成長したゼノタイムのU-Pb年代は、推定される堆積年代よりも若い年代を示し、希土類元素パターンなど他の情報と組み合わせると、これらのゼノタイムは堆積後に熱水活動により二次的に成長した可能性を示した。一方、堆積物の同位体分析の結果からは、炭素同位体比(δ13C値)の大きな負の異常が2つの時代に見られ、酸素同位体比(δ18O値)の正へのシフトやMn、Feの増加と相関が見られた。これらは氷河期の特徴を示しており、堆積環境を知る情報が得られた。今年度の研究実績から、エディアカラン紀ーカンブリア紀境界付近の海洋環境に関する知見が得られ、生物進化の歴史に制約を与える研究に資する成果が得られた。これらの成果は論文にまとめ、国際雑誌に投稿した。29年度が最終年度であるため、記入しない。研究分担者である外国人特別研究員が着任してからの時間があまりなかったため、今年度は外国人特別研究員が分析試料の準備の仕方とNanoSIMSの分析法を習得することを目標とした。NanoSIMSで分析するためには特殊な試料の準備が必要であり、その技術の習得から始め、年代分析の試料となるジルコンを樹脂に埋め表面を研磨し試料を準備した。それと並行して、NanoSIMSによるウラン-鉛年代測定法を習得するために、他の研究者の分析を見て、二次イオン質量分析計によるウラン-鉛年代測定の測定法やデータの処理法を学んだ。研究期間が4ヶ月しかなかったが、当初予定していた計画通り、研究分担者の外国人特別研究員が分析試料の準備の仕方とNanoSIMSの分析法を学ぶことができた。本年度は研究分担者に出産・育児に係わる中断期間(4ヶ月)を設けたため、研究期間は8ヶ月だった。研究期間は短縮したが、当初予定していた通りエディアカラ紀-カンブリア紀境界の堆積物中から化石や鉱物を選別し、二次元高分解能二次イオン質量分析計(NanoSIMS)でウランー鉛年代測定を行うためのサンプルを選定する作業を行った。また、NanoSIMSでの分析に適した堆積物の鉱物・化石をさらに入手するため、中国(湖北省、雲南省など)でエディアカラ紀ーカンブリア紀境界堆積物のサンプリングを行った。これと並行して堆積物中から抽出した有機物の炭素・窒素同位体比の分析に取りかかった。NanoSIMSでの分析に先立ち、カンブリア紀後期堆積物の凝灰質シルト岩から選別したジルコンのウランー鉛年代を二次イオン質量分析計(SIMS)で測定した。また、黒色頁岩のニッケル、モリブデン、白金族元素(PGE)および希土類元素(REE)の定量分析を行った。測定結果から、ニッケルーモリブデンーPGEに富む鉱物はエディアカラ紀-カンブリア紀境界とは異なるおよそ5億3千年前に貧酸素状態の深海で形成されたと推定された。また、微量元素と有機炭素の含量に正の相関が認められ、当時の海洋生物がPGEの濃集・堆積過程において重要な役割を担っていた可能性が示唆された。今年度の研究実績から、エディアカラ紀ーカンブリア紀境界付近の海洋環境に関する知見が得られ、生物進化の歴史に制約を与える研究に資する成果が得られた。これらの成果は論文として発表した。研究期間は短縮したが、当初予定していた通りエディアカラン堆積物から化石や鉱物の選定を行った。また、昨年度から引き続き他の研究者の作業を見学し、ウランー鉛年代測定の手法を学んだ。堆積物中の炭酸塩鉱物と有機物の炭素同位体比を測定するための前処理方法を試験し、エディアカラン堆積物中の炭酸塩鉱物と有機物の炭素同位体比の分析に取りかかった。

さらにICP質量分析計による炭酸塩試料のSr同位体測定も行った。ルチルやジルコンの周りに成長したゼノタイムのU-Pb年代は、推定される堆積年代よりも若い年代を示し、希土類元素パターンなど他の情報と組み合わせると、これらのゼノタイムは堆積後に熱水活動により二次的に成長した可能性を示した。一方、堆積物の同位体分析の結果からは、炭素同位体比(δ13C値)の大きな負の異常が2つの時代に見られ、酸素同位体比(δ18O値)の正へのシフトやMn、Feの増加と相関が見られた。これらは氷河期の特徴を示しており、堆積環境を知る情報が得られた。今年度の研究実績から、エディアカラン紀ーカンブリア紀境界付近の海洋環境に関する知見が得られ、生物進化の歴史に制約を与える研究に資する成果が得られた。これらの成果は論文にまとめ、国際雑誌に投稿した。中国南部に存在するエディアカラン紀ーカンブリア紀境界の堆積物からウラン-鉛年代測定に最適な化石や鉱物を取り出し薄片を作成する。それを走査用電子顕微鏡で観察し、NanoSIMSでウラン-鉛年代測定を行う。得られた結果からエディアカラン紀ーカンブリア紀境界の生物の進化と環境の変化の関係を考察する。今後は、エディアカランーカンブリアン境界堆積物に含まれる有機物の炭素・窒素同位体比の測定を進める。また、平成28年度に新しく入手した試料を含めて、エディアカランーカンブリア境界堆積物中の保存状態が良くNanoSIMSを使った年代測定に適したサンプルを選定し、年代測定を行う。29年度が最終年度であるため、記入しない。
身体像を内蔵した学習機構の開発と多自由度ロボットへの適用

本研究では,多自由度ロボットのための学習に基づく自律制御系の構築を目標とし,身体像を用いて状態爆発を解決する強化学習の新しい枠組みを提案した.まず,近年のダイナミクスベースト制御における成果を取り入れ,身体像は,身体の逆モデルにより実現されるのではなく,身体のモデルを用いず環境の力学系によりに実現するべきであることを示し,身体像の新しい枠組みを提案した.また,提案した枠組みに基づき,ロボットの身体像を分散フィードバック系により工学的に実現し,身体像によって,広大な探索空間のなかから小さな閉じた部分集合を抜き出すことが可能となることを示した.さらに,多自由度ロボットの冗長性に注目し,広大な探索空間のかわりに,抜きだされた小さな部分集合に対して強化学習を適用しても解が獲得されることを示し,多自由度ロボットへの強化学習の適用を可能とした.最後に,部分集合に対する強化学習により得られた知識をもとに部分集合を再構成し,再び新しい部分集合に対して強化学習を適用するというプロセスを繰り返すことで,広大な探索空間を大域的に探索し,得られた冗長な解を他のより良い解へと改善していくことが可能であることを示した.さらに,この場合,事前知識を用いず試行錯誤により自律的に解を獲得するという従来の強化学習の重要な性質を保持したまま,従来の強化学習に比べ効率的に広範囲の探索が可能となることを示した.したがって,本研究は多自由度ロボットの学習に基づく自律制御系の新しい枠組みを提案したといえ非常に有用であると考えられる.本年度は,身体像を内蔵した学習機構の開発と多自由度ロボットへの適用を目的に,1)身体像の工学的定義と身体像を用いた強化学習の提案,2)知識の再利用による学習の効率化,3)多自由度マニピュレータの試作機の開発,の3つの課題について研究を行った.1)では,従来の「学習に必要な計算時間が自由度の大きさに対して指数的に増加するという学習問題」が,身体像を考慮することで「学習に必要な計算時間が,自由度の大きさとは独立に,ロボットのタスクに対する冗長度に依存した学習問題」へと変換可能であることを示し,強化学習の新しい枠組みを提案した.また,これにより,冗長多自由度ロボットへの強化学習の適用を可能とし,シミュレーションによりその有用性を示した.2)については,強化学習により得られた知識を基に,環境および身体のモデルを構築し,これを利用することで,異なるタスクを効率よく学習する手法を提案した.来年度は,この手法を,1)の身体像の構築へと応用する予定である.3)については,1)および2)の実験を行うため,水平面内を運動する6自由度のマニピュレータを製作した.このマニピュレータは,各軸に制御系と小型のCPUを搭載しており,各軸の関節角度を同時に分散制御することができる.来年度は,身体像を実現するためのハードウェアを試作するとともに,1)および2)を合わせ,身体像を内蔵した学習機構による実ロボットの制御へと拡張していく予定である.本研究では,多自由度ロボットのための学習に基づく自律制御系の構築を目標とし,身体像を用いて状態爆発を解決する強化学習の新しい枠組みを提案した.まず,近年のダイナミクスベースト制御における成果を取り入れ,身体像は,身体の逆モデルにより実現されるのではなく,身体のモデルを用いず環境の力学系によりに実現するべきであることを示し,身体像の新しい枠組みを提案した.また,提案した枠組みに基づき,ロボットの身体像を分散フィードバック系により工学的に実現し,身体像によって,広大な探索空間のなかから小さな閉じた部分集合を抜き出すことが可能となることを示した.さらに,多自由度ロボットの冗長性に注目し,広大な探索空間のかわりに,抜きだされた小さな部分集合に対して強化学習を適用しても解が獲得されることを示し,多自由度ロボットへの強化学習の適用を可能とした.最後に,部分集合に対する強化学習により得られた知識をもとに部分集合を再構成し,再び新しい部分集合に対して強化学習を適用するというプロセスを繰り返すことで,広大な探索空間を大域的に探索し,得られた冗長な解を他のより良い解へと改善していくことが可能であることを示した.さらに,この場合,事前知識を用いず試行錯誤により自律的に解を獲得するという従来の強化学習の重要な性質を保持したまま,従来の強化学習に比べ効率的に広範囲の探索が可能となることを示した.したがって,本研究は多自由度ロボットの学習に基づく自律制御系の新しい枠組みを提案したといえ非常に有用であると考えられる.
超短レーザーパルス列照射による高効率・高汎用核スピン偏極

ターゲットとなる原子が既にビームである場合には、ビームと垂直な方向からレーザー照射すればドップラー広がりをほぼ無視することができるため、比較的容易に高い偏極効率を得ることができるが、原子ガス状のターゲットの場合、ドップラー広がりが偏極効率を阻害する大きな要因となる。本研究では、ドップラー広がりのある原子ガスをターゲットに用いた場合について、どのようなスペクトル特性のレーザーパルスを使えば高い偏極効率およびイオン化効率が得られるかについて詳細な検討を行った。その結果、いずれにおいても、コヒーレンスが損なわれていないフーリエ限界パルスを用いることにより、良好な効率を得ることができることがわかった。実験研究については,核スピン偏極イオンを検出するための狭帯域波長可変ナノ秒レーザーの開発・整備に多くの時間を費やした。当初はシード光として出力100mWのシングルモードチタンサファイアレーザーを用い,そのシード光を2段の色素セルで増幅することによって狭帯域波長可変ナノ秒パルス光源とする予定であったが、どれだけ調整しても安定した出力が得られなかったため、シード光を出力10mWのダイオードレーザーに切り替えたところ、出力は非常に安定した。しかし,現時点の2段の色素増幅ではどれだけ最適化を試みても必要な出力が得られていない。光源開発と合わせて,核スピン偏極検出に必要な狭帯域波長可変ナノ秒レーザーを波長掃引するためのソフトウェアの準備も進めている。理論研究については,円偏光超短パルス列によって原子を光ポンピングした場合,その光強度やスピン偏極度の初期値によって,パルス照射毎に偏極度がどのように変化するかを漸化式を用いて解析した。漸化式から得られた近似解は,時間依存密度行列式を数値的に解いた解とよく一致した。また,超微細相互作用が極めて弱い場合でも超短パルス列による光ポンピングによって効率的に核スピン偏極を誘起できるかを検討したところ,到達可能偏極度は超微細相互作用の強さにはさほど影響されないことが分かった。つまり,われわれが独自に考案し,本課題で実験実証を試みる超短パルス列を用いた偏極スキームは,非常に効率が良く,汎用性も高い手法であることが確認できた。実験研究については,昨年度に引き続き,核スピン偏極イオンを検出するための狭帯域波長可変ナノ秒レーザーの開発・整備を継続した。シード光としてこれまで用いてきた出力100mWのチタンサファイアレーザーから10mWのダイオードレーザーに切り替えたことにより安定性の問題は解決したが,出力不足という新たな問題が生じたため,シード光のパルス増幅に用いる色素セルを2段から4段に増やしてシステム開発および調整を進めた結果,最終的に十分な出力が得られた。理論研究については,いくつかの核種を偏極させる場合には必要となる真空紫外光をいかに効率よく発生させるかが重要な問題であるという認識のもと,ライマンα光(122nm)を効率よく発生させる新スキームを検討した。ライマンαの発生にはKrガスがよく用いられが,我々もKrガスを非線形媒質とし,差周波発生によってライマンαを発生させるスキームを考えた。我々のスキームでは2光子共鳴によって基底状態と2光子励起状態の間にコヒーレンスを生成し,それを用いて差周波発生によってライマンα光を生成するが,その際,2光子励起パルスに先立って非共鳴のStarkパルスを導入する。この順序でパルスをKrガスに照射することにより,基底状態と2光子励起状態の間に大きなコヒーレンスが生成される。この手法だと,生成コヒーレンスは常温Krガスのドップラー幅の影響をあまり受けず,パルス照射終了後も比較的長い時間コヒーレンスが持続するため,差周波発生に用いるプローブパルスのタイミングはあまり重要ではないというのが従来法に対する優位性である。実験研究においては、前年度に開発した狭帯域波長可変ナノ秒レーザーを用い、Ybイオンの超微細構造を波長分解する実験を進めた。4段増幅のため、パルスエネルギーが不足して十分な信号強度が得られないという問題は解決したが、超微細構造の分解が不十分であった。そこで方針を変えて、Yb原子を基底状態から励起する光源用として、狭帯域波長可変ナノ秒レーザーの波長を調整し直し、基底状態からの選択励起ができるかどうかをレーザー誘起蛍光法によって確認することとした。見えるべき数本の発光性のうち、実際に確認できたのは2本であった。この理由としては、光源の線幅が不十分であること、およびドップラー広がりによってスペクトルがつぶれてしまっていることの2つが可能性として考えられる。いずれにせよ、レーザー波長と蛍光波長がほぼ等しいために、散乱によるバックグラウンド信号が無視できず、精密な測定を阻害しているのが現状である。理論研究については、生成したイオンの核スピン偏極度をモニターするための新手法の考案および理論評価を行った。例として、Ybイオンと同様の原子構造を持つ水素原子を考えた。水素原子の核スピン偏極度をモニターする方法として古くから知られている方法手として、たとえばラムの方法などがあるが、複雑な装置を必要とする。我々が考えたのは、光電子を測定することにより、核スピン偏極度を簡便に測れないか、ということであった。詳細な理論解析を行ったところ、角度分解した光電子を検出する測定系があれば、超微細構造はおろか微細構造さえも選択励起しない、短パルスによる共鳴励起をししても、核スピン偏極度を正確に評価できる、という結論が得られた。0でない核スピンを持つ原子では、超微細相互作用によって準位の分裂が起こり、レーザー誘起コヒーレンスを応用した種々のスキームにおいては、それがしばしば問題となる。

我々は、スタルクシフトを応用したダイナミックなレーザー離調によって原子内に大きなコヒーレンスを安定して発生させ、それを用いて高い変換効率で核スピン偏極に必要な真空紫外光を発生させるスキームを考案したが、その際に、核スピンの存在は無視していた。ダイナミックなレーザー離調を応用したコヒーレンス生成における核スピンの影響を調べるため、Na原子の3s-3p遷移を対象とした研究を進めた。この系は、4準位系として考えることができ、それについて一般化したブロッホ方程式を導出した。この一般化ブロッホ方程式は、ある条件のもとでは2準位系、V型の3準位系、Λ型の3準位系、あるいはダブルΛ型の4準位系へと帰着することができる。得られる最大コヒーレンスについて、数値計算をすることなくある程度の結論を得ることができることを示した。さらには、それぞれの場合について具体的に数値計算を進め、たとえ超微細構造の存在により、最も理想的な系である2準位系ではなくなったとしても、ある程度のコヒーレンスを実現できることを示した。すなわち、純粋な2準位系であれば、最大コヒーレンスは0.5となるが、Na原子の3s-3p遷移をダイナミックなレーザー離調の方法で直線偏光励起した場合にはおよそ0.35、円偏光で励起した場合には、およそ0.1と、直線偏光を用いた方が、コヒーレンス生成には有利であることも明らかにした。ターゲットとなる原子が既にビームである場合には、ビームと垂直な方向からレーザー照射すればドップラー広がりをほぼ無視することができるため、比較的容易に高い偏極効率を得ることができるが、原子ガス状のターゲットの場合、ドップラー広がりが偏極効率を阻害する大きな要因となる。本研究では、ドップラー広がりのある原子ガスをターゲットに用いた場合について、どのようなスペクトル特性のレーザーパルスを使えば高い偏極効率およびイオン化効率が得られるかについて詳細な検討を行った。その結果、いずれにおいても、コヒーレンスが損なわれていないフーリエ限界パルスを用いることにより、良好な効率を得ることができることがわかった。理論研究については、光電子信号から核スピン偏極度を評価するという新しい手法を考案し、順調に研究が進んでいるが、実験研究については、狭帯域波長可変ナノ秒レーザー光源の開発には成功したものの、必要な超微細準位が実際に選択励起できているかの確認がまだ得られていない。27年度が最終年度であるため、記入しない。量子エレクトロニクス今後はまず、開発したレーザー光源の線幅を実測し、設計した通りの線幅になっているかどうかの確認をする。また、原子ビームについてはドップラー幅が十分に抑えられているかどうかを確認し、不十分であれば、アパーチャーを導入するなどしてドップラー幅の抑制に努める。実験研究はやや遅れているものの,理論研究は予定よりも順調に進展しているため,両者を総合するとおおむね順調に進展していると考える。実験研究については,狭帯域波長可変ナノ秒パルスレーザーの開発も色素セルによる4段パルス増幅を導入したことで光源開発のヤマを越え,Ybイオンの偏極度測定へと進むことができた。
複文化環境における弱者・少数者に対するディスコースの分析

本研究の結果、弱者・少数者に対する配慮に欠けた発言は弱者・少数者が自分の日常生活で触れ合うことのない集団のみを対象に行われるのではなく、非常に身近な集団に対しても行われることがわかった。地理的に離れた集団についてだけでなく健康状態、性別や年齢が異なる極身近な他者への配慮を学習課題に盛り込むべきである。また、発言の意味を咀嚼するために必要な社会知識が足りない場合も多く見られた。これまで以上の国語科や社会科との連携が求められる。(1)現在の教育活動の試み(2)国際イベントにおける取組の実態調査(3)ビデオ観測(4)リストアップ収集した発話の中から、背景が多様な聴衆の前で発信された弱者・少数者に対する特徴的なディスコースのリストアップを開始した。3名のディスコース研究の専門家に応募者が作成したリストの確認を依頼した。このリストを基にした考察を『慶應義塾外国語教育研究』第7号(2011年3月発行)にて発表した。1)第三段階:リストアップ収集した発話の中から、背景が多様な聴衆の前で発信された弱者・少数者に対する特徴的なディスコースのリストアップを開始した。2)第四段階:ディスコースの分類・整理アムステルダム大学教授vanEemeren氏の指導の下、リストアップされた発話をPragma Dialecticsの立場から分析した。途中までFallacyの分類形式を踏襲する方法を検討したが、Insensitive Speechesの定義上Fallacyとは異なる点も多いということで、新たな分類方法を開発することとした。現在、作成したカテゴリーに分類する精度の確認のため、協力者を得て分類実験を行っている。対象とされている弱者・少数者集団を基にした分類では、ジェンダーや居住地、健康問題や年齢といった人種や国籍以外を対象とした発言が多かった。但し、母語に絡めた国籍ついての発言には大変悪質なものも見られた。3)第五段階:社会調査典型例となる表現を被験者に提示し、問題を認識するかどうか、する場合にはどの程度深刻な問題と捉えるか、官能評価実験を行った。23名の被験者の内、半数以上が問題を認識する割合が3割未満となった。また、認識率100%の被験者は0人であった。想定していたよりもジェンダーや居住地については敏感であることが分かったが、健康問題や年齢、宗教については鈍感であると思われた。4)第六段階:比較分析と教育への提言第四段階で問題が頻発していると思われた分類と、第五段階で被験者が問題と認識した分類にずれがあるかどうかを検証した結果、健康問題や年齢について教材に取り上げる必要があると思われた他、宗教や民族についてはそれ以前の背景知識の学習が必要であることが分かった。
尿路悪性腫瘍の発生・進展に関与する癌関連遺伝子の解析

尿路悪性腫瘍における各種癌関連遺伝子群、特に遺伝子修復能を意味するマイクロサテライトマーカーを用いたゲノム不安定性と各種修復関連遺伝子の異常、さらに癌抑制遺伝子の一つであるBRCAl遺伝子の異常の有無と前立腺癌におけるホルモン低抗性機序におけるアンドロゲンリセプター遺伝子の変異について検討し、以下のような結果が得られた。膀胱癌、精巣腫瘍におけるゲノム不安定性の検索では、1020%に異常が認められた。また、これらゲノム不安定性に関与するhMSH2,hMSH3,hMSH6,TGFb receptor typeII,insulin like growthfactor receptor,またアポトーシスと関連するBax遺伝子の検索では、ゲノム不安定性陽性例の約10%にhMSH3,hMSH6,TGFb receptor typeII,Bax遺伝子の変異が認められた。われわれの検討では、散発性癌でゲノム不安定性を示す場合は遺伝性非ポリポ-シス大腸癌と発生機序が少し異なるのではないかと思われた。また前立腺癌における染色体17q21領域のloss of heterozygosity(LOH)とBRCAl遺伝子の検索では24例中4例(16.7%)にLOHが認められ、うち1例にexon13の点突然変異が認められた。また陽性例の妹が55歳で卵巣癌で癌死しており、家族性の素因が考えられた。前立腺癌におけるアンドロゲンリセプターおよび5a-還元酵素遺伝子の異常、ならびにアンドロゲンリセプターexonA領域にあるCAGリピート数につき正常コントロール群、前立腺肥大症群、前立腺癌の3群につき検討した。前立腺癌におけるアンドロゲンリセプター遺伝子の変異はホルモン低抗性となったstageD2症例の6例中1例(16.7%)に変異が認められた。前立腺原発巣に比して、骨などの遠隔転移巣では高率に変異が認められるとの報告があり、ホルモン抵抗性の機序としてアンドロゲンリセプター遺伝子の変異はある程度関連していることが示唆された。なお、5a-還元酵素遺伝子の変異やアンドロゲンリセプターexonA領域にあるCAGリピート数の異常は認められなかった。平成8年度の研究経過および成果1.前立腺癌におけるホルモン抵抗性獲得機構について検討することを目的としてアンドロゲンリセプター遺伝子の異常およびゲノム不安定性につき検討した.ホルモン抵抗性前立腺癌となった6例中1例にエクソンD領域の点突然変異が認められた.ゲノム不安定性はホルモン依存性症例とホルモン抵抗性症例間に差は認められなかった.2.前立腺癌の発症前診断の可能性について検討することを目的として,CAGリピートを有するマイクロサテライトマーカーをもちいて、正常コントロール,前立腺肥大症、前立腺癌の3者におけるCAGリピート数の変化について検討した。3群間に有為な差は認められなかった.4.ゲノム不安定性を示した尿路悪性腫瘍(前立腺癌,腎細胞癌,ぼうこう癌)におけるTGFβ-typeII遺伝子の異常について検索中である.尿路悪性腫瘍における各種癌関連遺伝子群、特に遺伝子修復能を意味するマイクロサテライトマーカーを用いたゲノム不安定性と各種修復関連遺伝子の異常、さらに癌抑制遺伝子の一つであるBRCA1遺伝子の異常の有無と前立腺癌におけるホルモン抵抗性機序におけるアンドロゲンリセプター遺伝子の変異について検討し、以下のような結果が得られた。また、これらゲノム不安定性に関与するhMSH2,hMSH3,hMSH6,TGFb