hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
紅藻ムカデノリ科熱帯・亜熱帯性種群の系統分類学的研究

(4)ビショップ博物館所蔵Halymenia sp.のrbcL遺伝子解析の結果、本材料は種レベルで本属のどの種とも異なることが判明した。分析に用いた材料では、形態観察が不十なため、次年度5月に予定しているマレーシア調査に、上記材料の採集地での調査も合せて実施し、新たな材料を得て詳細な形態観察を加え新種として発表する。以上のように、本年度は材料の収集とその観察、分子分析を中心に研究をおこなった。平成17年度研究実施概要1.Halymenia属種群:1)タイプ種であるH.floresiaをタイプ産地であるスペインで得た。rbcL遺伝子解析の結果、これらの材料はこれまで解析された全ての日本産および東南アジア周辺産材料とも異なる分岐群を形成した。従って、これまで東南アジア周辺で報告されてきた材料は真のH.floresiaとは異なる分類群であることが強く示唆された。2)インドネシアの調査で得たH.durvillei材料の分子系統解析を行った。これによりフィリピン、マレーシア、ベトナム、タイで収集した材料と合わせて、Halymenia durvilleiの大きな形態的可塑性に関する知見を集積し得た。成果を論文としてまとめた(印刷中)。3)インドネシア産Halymeniaの中で、コペンハーゲン大学博物館所蔵のタイプ標本との形態学的比較から、H.porphyraeformisと同定しうる材料を見出した。本材料のrbcL遣伝子解析は、本種が他の膜状種群(H.dilatataあるいはH.maculata)とは異なる独立した分岐群であることを示した。本種の独立性の最終確認のため、現在タイプ産地であるインド、Okha産材料について分子系統解析をおこなっている。2.Carpopeltis maillardiiチャボキントキ:パリ自然史博物館所蔵の本種のタイプ標本を観察し、外部形態、栄養構造に関する知見を集積した。日本産チャボキントキの分類学的位置を特定するため、現在これらの知見を日本産材料と比較検討中である。またベトナム産材料についても形態観察と分子系統解析を実行中である。3.Yonagunia属種群:本年度ベトナム、インドネシアおよび奄美大島から収集した材料とこれまで収集した東南アジア産および日本産材料のrbcL遺伝子解析の結果から、Y.tenuifolia, Y.formosanaとは異なる新たな分岐群が認められ、第三の種の存在が示唆された。本材料の形態学的知見を目下集積中である。4.Cryptonemia属種群:本年度は十分な材料が得られなかった。材料の収集を引き続きおこなう必要がある。平成18年度研究実績概要1.Halymenia属種群:1)前年度にスペインで得た材料は、形態観察とrbcL遺伝子解析の結果、間違いなくH.floresiaであると判断した。2)18年5-6月にボルネオ島東岸周辺島喚群で採集をおこない、形態的にH.floresiaと類似する新規の材料を得た。形態観察とrbcL遺伝子解析の結果、形態学的には大きな相違はないが、分子系統解析ではH.floresiaと離れた分岐群を形成した。
英語学習者の総合的な発話能力を自動評価するシステムの構築とその評価

本研究の目的は、スマートフォンやパソコンで使用されるようになってきている音声認識技術を利用し、英語学習者のスピーキング能力を自動的に採点するシステムを開発することである。本研究では、設定された状況において適切な発話が求められる課題を用いて英語学習者のスピーキング能力の自動採点を試みた。音声認識技術は外国語の音声の認識において話されている状況や内容によって精度がかなり下がる。本研究で作成した課題のうち、認識の精度が高い課題においては、自動採点システムが算出するスコアは、実際に運用できる精度のものが得られた。平成23年度に引き続き、英語学習者の発話データベースを構築するために、日本および台湾の英語学習者から発話データを収集した。データ収集に用いた発話誘出タスクは談話完成タスクを用いた。このタスクはヨーロッパ言語参照枠に基づいており、平成23年度ではA2レベルに対応するもの約130問を作成し、このタスクを用いてデータを収集したが、本年度ではB1、B2、C1、C2に対応するタスクを作成した。このうちB1およびB2レベルのタスクを用いて発話データを収集した。収集した発話データは平成23年度に約10000発話のデータを収集したが、本年度も約10000の発話を収集した。膨大なデータの収集、分析のために談話完成タスクのWeb化を簡便にするソフトウェア、発話の書き起こしのためのソフトウェアの開発に着手した。発話音声データの認識のために、TIMIT Acoustic-Phonetic Continuous Speech CorpusおよびERJデータベースを援用して音響モデルを作成し、収取されたデータの書き起こしから言語モデルを作成し、その認識精度を検証した。項目の種類によって精度にばらつきはあるが、単語認識においてはおおむね良好な結果が得られた。音素認識は学習者の発話の特徴量を抽出するレベルの精度ではなかったため、音響モデルの学習において異なる方法を検討し始めた。発話自動採点システムの構築においては人間の評定者による評価と学習者の発話の特徴量との関係を検証し、予測式を得る。この段階において多くの評定者による評価が必要である。この人的コストを軽減するため、評価値が付与された少ない発話データから評価値が付与されていない発話データの評価値を予測する方法を検討した。これにはEMアルゴリズムを用いた。EMアルゴリズムによって予測された評価値と実際の評価値の相関係数は.64でありその有用性が確認された。本研究では、ある程度の自由度がある発話が得られるタスクを自動的に採点し、発話能力の評価を送出するシステムを構築し、その評価を行った。英語学習者の発話を多面的に捉えるために、本研究では語用論の分野で用いられる談話完成タスクを用いて英語学習者の発話能力を評価・測定するテストの開発を試みた。ヨーロッパ言語参照枠のA2レベルのタスクを132問作成した。この問題を用いて英語学習者の発話データを収集するためのウェブサイトを作成し、日本人英語学習者約150人、台湾人英語学習者約30人から約35000発話のデータを収集した。このウェブサイトを利用して収集した発話データの質は評価、分析に使用できるものであることが確認された。発話自動採点システムの開発過程で最も人的コストを必要とする評定者による評価にかかるコストを減少させるために、EMアルゴリズムを用いて、評価値が付与された少ないサンプルから評価値が付与されていない発話データの評価値を推定した。テスト・データにおいてある程度の正確度をもって予測できることができたが、自動採点システムを運用する上で使用できる段階の精度は得られなかった。本研究で収集した発話データの単語認識率は、それぞれのタスクにおける発話の自由度によってことなり、その精度には大きな差があり、これは、人間が聞いても聞き取りが困難なものもあるため、評定者が発話データに聞き取り可能/不可能のラベルを付与し、この2つのカテゴリを発話の基礎的な特徴量からサポートベクターマシーンを用いて予測した。84%の精度でこの2つのカテゴリを予測できた。このフィルタを通過した発話の中から単語認識率の高いタスクにおいて、自動採点を試みた。単語認識率が高いタスクでは、発話の自由度かなりの程度制限されているため、これらのタスクを用いた発話自動採点の精度は、実際に運用できる段階であると判断できるレベルであった。本研究の研究代表者が平成21年度22年度に助成を受けて行った研究において構築した英語学習者のための音読自動採点システムでは、システムが送出する評価と教師による評価の一致度がかなりの高いことが検証された。本研究では、この成果を元に音読のみならず、英語学習者の様々な発話を自動的に採点し、総合的な発話能力の評価を送出するシステムを構築し、その評価を行うものである。

英語学習者の発話を多面的に捉えるために、本研究では応用言語学の分野で用いられる談話完成タスク(Discourse Completion Task: DCT)を用いて英語学習者の発話能力を評価・測定するテストの開発を試みている。本年度ではそのタスクを作成し、英語学習者のデータを収集した。本研究で作成したタスクはヨーロッパ言語参照枠(Common European Framework of References: CEFR)に基づいて作成された。CEFRを基準として作成された早稲田大学で行われているTutorial Englishの教科書をもとにタスクを作成した。本年度はCEFRのA2レベルを作成し、A2レベルのタスク約100問を利用し、英語学習者の発話データを収取するために使用する専用のウェブサイトを作成した。このウェブサイトを利用し、日本人英語学習者約100人、台湾人英語学習者約30人、10000発話のデータを収集した。このウェブサイトでは、学習者は端末のPCに向かい設定された状況においてどのような英語表現を使用するか考え、その発話を録音する。録音された音声データはサーバに保存される。このウェブサイトを利用して収集した音声データの質を確認したところ、これら技術を利用し、インターネットを介して行う発話自動採点システムが実現できると判断できる質であった。また、CEFRのB1およびB2レベルのDCTを同様に作成した。平成23年度より行ってきた発話データ収集において多くのデータが集まり、音声認識のための言語モデルおよび音響モデルの作成を検討した。また、最終年度で構築する自動採点システムで採用する予測方法を検討した。本年度予定していたデータ収集に関して、当初のデータ収集対象者としてタイ人英語学習者を想定していたが、タイ国内のネットワークの状況が悪く収集が困難と判断したため、データ収集対象者を日本人および台湾人英語学習者としたが、予定をはるかに上回る数のデータ提供者からデータを収集することができた。また、上級レベルの問題も作成し、この点に関しては予定よりも早い進捗である。平成24年度までに収集した発話データに評定者による評価値の付与を依頼し、その評価値と関係の強い発話の特徴量を抽出し、特徴量から評価値を予測する方法を検討する。得られた予測式をもとに発話自動評価システムを構築し、算出する評価値の精度を評価する。平成24年度においては、平成23年度に収集した音声データをすべて書き起こし、Hidden Markov Model Toolkitによる強制アライメントが可能かどうか検討する。小規模な評価実験を行い、発話の特徴量とその評価の関係を検証し、自動採点システム構築のための基礎研究を行う。平成25年度は平成24年度の評価実験の成果をふまえ、自動採点システムを構築する。おもに成果発表のための学会出張、データ提供者への謝金、データ整理のための研究補助者への謝金のために使用する。
TCP/IPプロトコル学習ツールの開発

インターネットの普及に伴い,情報の専門教育においてTCP/IPプロトコルの教育が重要になってきた.本研究では,TCP/IPプロトコルに対する従来型の学習方法の問題点を分析し,これらを解決するためにツールの開発を目的とする.本年度は,次の2つのツールの開発を行った.(1)実際の通信データを教材として用い,TCP/IPプロトコルのデータ構造と通信手順を学習するツール(2)TCP/IPの制御方式を学習するために,教科書や講義などでは教授することが困難である複数制御の組み合わせや,実際の通信では発生頻度の低い制御を学習することを目的にしたシュミレーションによる学習ツール授業に用いて評価を行った結果,データ構造と通信手順の学習ツールについては,次の機能が有効であることが明らかになった.(1)データ構造については実データを用いると理解しやすくなること.(2)特に各層のヘッダごとに,フィールドの内容が1つ1つ説明つきで表示される機能が有効であること.(3)通信手順についても実データを用いて,パケットの送受信方向やパケットの役割の提示が有効であること.制御方式の学習ツールについては,次の機能が有効であることが明らかになった.(1)再送制御については,「パケットロス」ボタンを押すことによって,いつでも自由にパケットロスを起こせる機能が有効であること.(2)フロー制御については,「バッファフル」ボタンを押すことによって,いつでも自由にフロー制御を発生させる機能が有効であること.多くの制御について,サーバとクライアント間のパケットの流れが表示される機能が有効であること.インターネットの普及に伴い,情報の専門教育においてTCP/IPプロトコルの教育が重要になってきた.本研究では,TCP/IPプロトコルに対する従来型の学習方法の問題点を分析し,これらを解決するためにツールの開発を目的とする.本年度は,次の2つのツールの開発を行った.(1)実際の通信データを教材として用い,TCP/IPプロトコルのデータ構造と通信手順を学習するツール(2)TCP/IPの制御方式を学習するために,教科書や講義などでは教授することが困難である複数制御の組み合わせや,実際の通信では発生頻度の低い制御を学習することを目的にしたシュミレーションによる学習ツール授業に用いて評価を行った結果,データ構造と通信手順の学習ツールについては,次の機能が有効であることが明らかになった.(1)データ構造については実データを用いると理解しやすくなること.(2)特に各層のヘッダごとに,フィールドの内容が1つ1つ説明つきで表示される機能が有効であること.(3)通信手順についても実データを用いて,パケットの送受信方向やパケットの役割の提示が有効であること.制御方式の学習ツールについては,次の機能が有効であることが明らかになった.(1)再送制御については,「パケットロス」ボタンを押すことによって,いつでも自由にパケットロスを起こせる機能が有効であること.(2)フロー制御については,「バッファフル」ボタンを押すことによって,いつでも自由にフロー制御を発生させる機能が有効であること.多くの制御について,サーバとクライアント間のパケットの流れが表示される機能が有効であること.インターネットの普及に伴い,情報の専門教育においてTCP/IPプロトコルの教育が重要になってきた.本研究では,TCP/IPプロトコルに対する従来型の学習方法の問題点を分析し,これらを解決するためにツールの開発を目的とする.本年度は,次の2つのツールの開発を行った.(1)実際の通信データを教材として用い,TCP/IPプロトコルのデータ構造と通信手順を学習するツール(2)TCP/IPの制御方式を学習するために,教科書や講義などでは教授することが困難である複数制御の組み合わせや,実際の通信では発生頻度の低い制御を学習することを目的にしたシミュレーションによる学習ツール授業に用いて評価を行った結果,データ構造と通信手順の学習ツールについては,次の機能が有効であることが明らかになった.(1)データ構造については実データを用いると理解しやすくなること.(2)特に各層のヘッダごとに,フィールドの内容が1つ1つ説明つきで表示される機能が有効であること.(3)通信手順についても実データを用いて,パケットの送受信方向やパケットの役割の提示が有効であること.制御方式の学習ツールについては,次の機能が有効であることが明らかになった.(1)再送制御については,「パケットロス」ボタンを押すことによって,いつでも自由にパケットロスを起こせる機能が有効であること.(2)フロー制御については,「バッファフル」ボタンを押すことによって,いつでも自由にフロー制御を発生させる機能が有効であること.(3)多くの制御について,サーバとクライアント間のパケットの流れが表示される機能が有効であること.インターネットの普及に伴い,情報の専門教育においてTCP/IPプロトコルの教育が重要になってきた.本研究では,TCP/IPプロトコルに対する従来型の学習方法の問題点を分析し,これらを解決するためにツールの開発を目的とする.本年度は,次の2つのツールの開発を行った.(1)実際の通信データを教材として用い,TCP/IPプロトコルのデータ構造と通信手順を学習するツール(2)TCP/IPの制御方式を学習するために,教科書や講義などでは教授することが困難である複数制御の組み合わせや,実際の通信では発生頻度の低い制御を学習することを目的にしたシミュレーションによる学習ツール授業に用いて評価を行った結果,データ構造と通信手順の学習ツールについては,次の機能が有効であることが明らかになった.(1)データ構造については実データを用いると理解しやすくなること.(2)特に各層のヘッダごとに,フィールドの内容が1つ1つ説明つきで表示される機能が有効であること.

(3)通信手順についても実データを用いて,パケットの送受信方向やパケットの役割の提示が有効であること.制御方式の学習ツールについては,次の機能が有効であることが明らかになった.(1)再送制御については,「パケットロス」ボタンを押すことによって,いつでも自由にパケットロスを起こせる機能が有効であること.(2)フロー制御については,「バッファフル」ボタンを押すことによって,いつでも自由にフロー制御を発生させる機能が有効であること.多くの制御について,サーバとクライアント間のパケットの流れが表示される機能が有効であること.
ペプチドチップを用いた生体分子-ペプチド相互作用のコンビナトリアル的解析法の開発

人間の遺伝子の全容が明らかとなり、2003年のうちに全ゲノム配列が決定される見通しである。しかしながら、ゲノムの配列決定は、あくまでもヒトゲノムの全塩基配列を決定しただけにすぎず、それだけではあまり意味をもたない。重要なのは、そのゲノム情報から遺伝子の一塩基多型(SNPs)や遺伝子の発現、機能や構造解析を行うポストゲノムの研究である。この蓄積された莫大な量のゲノムを解析するには、解析装置のハイスループット化が必要である。現在、多くの遺伝子を迅速かつ簡便に解析するシステムとしてDNAマイクロアレイ(DNAチップ)が開発されている。しかしながら、従来の手法には多くの課題や問題点が指摘されている。これらの問題点を解決する手法として、ターゲットDNAのハイブリダイゼーション後に、蛍光色素で染色する手法が考えられる。ここで要求されるのは、二本鎖DNA特異的検出試薬である。今回新たに設計・合成した二本鎖DNA検出試薬は、二本鎖DNAに結合するとその特異的な結合によって消光されていた蛍光が大きく増大するが、一本鎖DNAに結合しても蛍光増大が起こらないため、二本鎖DNAのみを検出することが可能である。実際に溶液中で、この新規二本鎖DNA検出試薬を用いて、二本鎖DNAのみを蛍光検出することにも成功した。さらに、DNAマイクロアレイの系にもこの二本鎖DNA検出試薬を適用し、二本鎖DNAのみを高選択的に蛍光検出することができた(この化合物とこの検出システムに関して二つの特許を出願済み)。本手法により、多くのターゲットDNAを迅速かつ簡便に検出する新たな手法を提案することができた。今後は、より実用化のレベルにまで精度を高めることが課題である。
マルコフノイズ系の解に対する特異摂動法を用いた漸近解析とその応用

本研究によって得られた成果は以下の通りである。1.Ehrenfestの壷モデルを一般化した離散型、連続型それぞれのマルコフ連鎖に対して、推移確率と定常分布の構造を決定し、オペレーションズ・リサーチにおける信頼性問題と待ち行列問題への新しい応用を展開した。2.特異摂動下にある多粒子相互作用系のMcKean型線形確率微分方程式の急速、遅速それぞれのマルコフ解に対して、極限軌道の導出と同定を行い、かつ相互作用の影響力を明らかにした。3.Lorenzモデルの3次元非線形確率微分方程式のマルコフ解に対して、特殊な時空変換を行うことによって、ランダムノイズの復元力を持つDuffing型確率振動子の導出と同定を行った。4.上記の理論を、計算機ネットワークと情報処理によって検証し、かつ画像の雑音除去、人口推移、株価・円相場推移、情報セキュリティ、ランダムフラクタル、等におけるモデルの当てはめと予測への応用を展開した。5.これらの結果は、応用数理学会、京大数理解析研究所短期共同利用研究会、経営工学会等で発表され、学術誌に掲載されるに至った。6.本研究の結果に基づいて、現在は、自己相似な確率過程の影響を受ける確率微分方程式の離散近似とマルチメディアフラクタル画像の情報圧縮に対する理論と応用の展開を進めており、今後は一層の成果が期待できる。本研究によって得られた知見等の成果は以下の通りである。1.離散時点で定義されている古典的なエーレンフェスト型マルコフ連鎖(1907)は気体分子の熱交換モデルを表している。これに対しては、M.Kac(1947)が推移確率の構造を完全に決定し、さらに状態が取り得る値の定常分布の平均からの偏差に関する指数関数的急減少性(ニュートンの冷却法則)を特徴づける尺度をも決定している。本研究においては、いくつかの小助変数に依存しながら一般化されたエーレンフェスト型マルコフ連鎖を考察の対象として、連続時点における推移確率の構造を決定しながら、M.Kacの結果を拡張する定理を得た。この結果は、特異摂動下にある電子(神経)回路のネットワークと生産システムにおけるプラトニックな確率グラフの初到達時間解析および待ち行列網拡散近似に応用可能であることを見出した。2. H.P.McKean(1967)方程式の中でも、特異摂動下にありながら相互作用を伴う多粒子系の線形確率微分方程式のマルコフ解を対象として、小助変数が無限に小さく、粒子数が無限に大きく、かつ相互作用力が無限に大きくなっていくときの極限挙動における分布の導出と同定の定理を得ることが出来た。この結果は、大きな揺らぎ係数を持つ拡散過程の初到達時間解析と確率制御の最適化問題に応用可能であることを見出した。3.上記の結果を経済の平均株価・円相場、人口動態力学の内外人口推移、および画像の雑音除去と復元に対して、計算機模擬実験による検証と共にモデルの当てはめを行うことが出来た。これらの理論と実験は学外からの招待講演者・研究助言者と共同しながら発展的成果につなげることが出来、かつ応用数理学会、京大数理解析研究所短期共同利用研究会、経営工学会等で発表され学術誌に掲載されるに至った。1.気体分子の熱交換モデルを表すエーレンフェスト型マルコフ連鎖は、時間と空間の微細な極限移行において、ランジュバン方程式を満たすオルンシュタイン・ウーレンベック確率過程に収束するものとして有名、かつ応用範囲の広いものである。本研究においては、このエーレンフェスト型マルコフ連鎖を、2つの壷に分配されている球の「入れ替え問題」としてとらえ、より一般的な定式化に基づくマルコフ連鎖の推移確率の構造を決定し、かつ、オペレーションズ・リサーチの立場で、遺伝子組み替え、機械故障、待ち行列網、等に関する理論の応用を展開した。2.特異摂動下にありながら相互作用を伴う多粒子系の線形確率微分方程式のマルコフ解の急速変動過程を対象として、小助変数を小さく、かつ粒子数を大きくして得られる極限過程に対して、極限操作移行における交換法則が成り立つことを証明し、極限過程の相互作用力への依存性を明らかにした。3.小助変数に依存しながらも、大きな拡散係数を持つ可能性を有するLorenz型の3次元非線形確率微分

方程式の解に対して、時空変換をうまく行い、かつ小助変数を小さくするとき、極限過程としてDuffing型の確率振動子が得られることを証明した。4.上記の結果を経済時系列、計算機ネットワーク、カオス、フラクタルなどのノイズ解析に応用することが出来た。これらの結果は、学内外の研究協力者・助言者により発展的成果につなげることが出来、かつ応用数理学会、京大数理解析研究所短期共同利用研究会、経営工学会等で発表され学術誌に掲載されるに至った。
解析関数からなるBanach空間とその上の作用素の性質の研究

[1]単位円板上の有界解析関数空間H^∞上の合成作素のcomponent問題について.B.Mac Cluer(米・Virgina大),R.Zhao(米・Virgina大)らと共同研究を行い.完全な解答を与えた。[2]乗法作用素と合成作用素の一般化である荷重合成作用素の挙動について.(1)Hardy空間H^∞とBloch空間の間の荷重合成作用素の有界性,compact性を特徴付け、その結果を平成12年1月の台湾における国際会議で発表した。その後論文として投稿し、13年7月発刊の予定である.(2)大野によって得られていたLipschitz空間上の荷重合成作用素の結果を,R.Zhao,K.Stroethoff(米・Montana大)らと共に拡張.一般化されたBloch-type空間で特徴付けた。そして引き続きsmall Bloch-type空間においても試みている。(3)H^2とBloch空間の間の荷重合成作用素についても有界性,compact性の特徴付けを行ったが.これがH^2における合成作用素の差の「Sundberg-Shapino問題」に関係するという知見を得た。[3]de Brange-Rovnyak空間を、本来の定義である合成作用素による構成を行い,研究を始めたが、手法その他の開発が望まれる。解析関数空間とその上の作用素の研究を目的として、本年度の実施計画に基づいて研究を行ったところ、「合成作用素」について多大なる新しい結果、知見を得た。[1]単位円板上の有界解析関数の空間H^∞上の合成作用素のcomponentについて「2つの合成作用素の差がいつcompactになるか」といった問題をはじめとした一連の位相構造の完全なる解答を得、Hilbert-Hardy空間ときSundberg-Shapiroによって提出されている予想へのH^∞における否定的な例を与えた。これらはB-Mac Cluer(米・Virginia大),R.Zhao(米・Montana大)との共同研究であり、現在論文投稿中である。[2]荷重合成作用素の有界性,compact性について以下の関数空間で考えた.(1)Bloch,little Bloch空間の場合は、R.Zhaoとの共同研究により、それらの成り立つ必要十分条件を得、平成11年5月米「南東解析研究集会」において口頭発表を行い、現在論文投稿中である。(2)Lipschitz空間について既に結果を得ていたが、これにK.Stroethoff(米Montana大)が注目し一般の場合への拡張を現在行っている。(3)disk環,H^∞の場合、高木啓行(信州大・理)と共同研究し、Fredholm,閉値域の完全な解答を与えた。(4)BlochとHardy空間間において特徴づけたが、これがSundberg-Shapiroの予想に関係するという意外な知見を得た。本研究課題の最終年度にあたる今年度は、課題をまとめる年にふさわしい豊富な知見と将来性を得た。それらは主に、乗法作用素と合成作用素の一般化である荷重合成作用素の関数空間上における挙動について、である.(1)12年1月台湾における国際会議において発表した、Hardy空間H^∞とBloch空間の間の荷重合成作用素の有界性、compact性の特徴付けについての結果を論文化して、投稿した。13年7月発刊予定である。(2)前回の研究課題で大野が得たLipschitz空間における結果の拡張として,K.Stroethoff(米Montana大)、R.Zhao(米Virgina大)らと共同で研究してきたBloch-type空間における荷重合成作用素の有界性,compact性の特徴付けについて、共同論文として投稿し、近刊の予定となった。そして、引き続き彼等と、small Bloch-type空間における合成作用素の特徴付けも試みた。この際に使用した手法がVandermonde型の行列式に関連するという、基礎数学的にも興味深い結果を導いている。(3)Hilbert空間であるHardy空間H^2とBloch空間の間の荷重合成作用素の有界性、compact性の特徴付けにおいて、意外な知見が見られた。

それは、この特徴付けが予てよりの念願である、H^2における合成作用素の差のcompact問題(Sundberg-Shapiro問題)に関連するということであるが、最近Bourdon-Shapiroがさらに、この特徴付けを仲介して、Sundberg-Shapiro問題がhypercyclicityに関係するという「ミステリアス」な知見を述べている。このことによっても、Hardy空間とBloch空間の間の荷重合成作用素の問題の重要性が高まっているといえる。これらの結果は、13年1月の米ニューオリンズにおけるアメリカ数学会年会において研究発表をした。しかし,定義域であるHardy空間はさらに再生核をもつような解析関数空間に拡張できることが分かり、その論文化を現在行っている。(3)de Branges-Rovnyak空間について、本来の定義である合成作用素による構成を試みたが、これは先駆的なことであり、手法その他の開発が望まれる。乗法作用素、不変部分空間の特徴付けが目的だが、de Branges-Rovnyak空間は今現在研究が始まったばかりのものであり、この設定で考えることは内外の研究者に研究の枠を広げさせる効果を生み出すものとなろう。
ヒト生細胞リソースによる膵癌悪性化機構の多様性解明

取得済みの初代細胞、ならびに共同研究機関において樹立した初代細胞を用いてゲノム編集実験を中心に進め、全体としては順調に進められている。複数のヒト膵癌初代細胞を新たに取得する。申請時の計画に従い、ヒト膵癌細胞ライブラリーを用いて薬剤応答に関する分析にも着手する。ヒト膵癌初代細胞を10ラインを新たに取得する予定であったが、目標を到達できなかった。平成29年度は取得済みの初代細胞ゲノム編集実験を中心に進め、全体としては順調に進められている。ヒト膵癌初代細胞を10ラインを新たに取得する。申請時の計画に従い、ヒト膵癌細胞ライブラリーを用いて薬剤応答に関する分析を開始する。(理由)予算は概ね予定通り執行したが、端数となった424円の執行が困難であったため、その分を繰越とした。(使用計画)振り込み手数料等に利用する。(理由)予算は概ね予定通り執行したが、端数となった金額の執行が困難であったため、その分を繰越とした。
酸化ストレスタンパク質コンディショナルノックアウトマウスを用いた口腔病変の解析

口腔病変の解析をするために、組織特異的欠損(コンディッショナルノックアウト: CKO)マウスを制作と同時に、既存のmullノックアウト(KO)マウスを用いて以下のように研究をおこなった。(1) CKOマウスの制作:A170遺伝子にLoxPで第一エクソンを挟んだflox/floxマウスを制作し、Creマウスと掛け合わせてCKOマウスを完成させた。(2)口腔病変における酸化ストレスの意義の解析: Peroxiredoxin I遺伝子KOマウスを用いて、シスプラチンの感受性の低下について解析した。また、A170遺伝子KOマウスのフェノタイプに解析を追加した。1.A170遺伝子コンディショナルノックアウトマウスの設計と制作1)LoxPサイトを挿入したターゲッティングベクターの制作:LoxPサイトを5'UTRとA170遺伝子の第1エクソンの後方に挿入したターゲッティングベクターを設計し、制限酵素による切断と結合で制作した。2)エレクトロポレーショシ法によるES細胞への遺伝子導入:上記で出来たターゲッティングベクターをエレクトロポレーション法によりC57/BL6由来ES細胞に導入した。3)ES細胞のスクリーニング5',3'プローブを用いて、サザンブロッティングによりES細胞にターゲッティングベクターが遺伝子導入されたかをスクリーニングし、ES細胞への遺伝子導入の確認をサザンブロットで17個のポジティブクローンが確認できた。4)Cre-LoxPのサイトの動作確認:相同組み換えES細胞(Targeted allele)を作製しその後Cre処理によりLoxPの間に入っている遺伝子の発現を消失させたところ、exonを含む全てのDeleted alleleとなり、コンディッショナルノックアウトにならないことが判明した。これを確認のためNeomycin配列が残っている状態のES細胞でのmRNA発現を測定し、相同組み換え側のmRNAが十分量発現していることを確認したが、スクリーニングしたES細胞中には、LoxP配列が残っておらず、ターゲッティングベクターの設計をやり直して、ターゲッティングベクターの制作を開始した。2.酸化ストレスタンパク質の応答の解析すでに完成しているnullのPeroxiredoxin I(Prx I)遺伝子ノックアウトマウスにB16細胞を移植し口腔癌の転移に果たす役割のフェノタイプの解析をおこなった。また、酸化ストレスとしてのシスプラチンとノックアウト細胞との関連を調べるためシスプラチンの抵抗性を調べた。1.A170遺伝子コンディッショナルノックアウトマウスの制作前年度にLoxPサイトを入れたES細胞の選択まで行ったが、このES細胞はプロモーター領域が不良のためコンディショナルノックアウトにならないことが判明し、再度、ターゲッティングベクターから設計をし直し実験を繰り返した。内容としては、1)LoxPサイトを挿入したターゲッティングベクター(LoxPサイトを5'UTRとA170遺伝子の第1エクソンの後方に挿入し、その後方にFRTで挟んだNeo遺伝子を挿入したターゲッティングベクター)制作し、2)エレクトロポレーション法でC57BL/6由来ES細胞に遺伝子導入し、3)PCRとサザンブロッティングによりES細胞をスクリーニングし、4)ES細胞のブラストシストインジェクションによりキメラマウス作成し、5)LoxPマウスのヘテロが制作された。6)現在FRTにFlipトランスジェニックマウスを掛け合わせてFRTで挟まれたNeo遺伝子部分を欠失させている最中である。2.nul1ノックアウトマウスの解析ノックアウトマウスの制作の間の時間を利用して、酸化ストレスタンパク質nullのノックアウトマウスの解析を行った。1)A170(=p62)はLCIIIと相互作用をおこない、選択的オートファジーを媒介する重要な因子である事を見出し、A170遺伝子ノックアウトマウスを用いて証明した。2)PrxI遺伝子ノックアウトマウスの酸化ストレス防御能低下のフェノタイプを検索するために、PrxI遺伝子ノックアウトマウス由来のMEF細胞に対し各種濃度のシスプラチンを投与し、MTTアッセイをおこなって死滅曲線を作りシスプラチン感受性をみたところ、PrxIノックアウト細胞では抵抗性が落ちていた。研究実績の概要は以下の通り1.コンディッショナルノックアウトマウス(CKO)の制作1)前年度に引き続き、FRT除去のためFlipトランスジェニックマウスを掛け合わせてFRTで挟まれたNeo遺伝子部分を欠失させ、f1ox/floxマウスを完成させた。2)Nestin Creマウスを掛け合わせ、まず、中枢特異的コンディッショナルノックアウト(Nestin Cre Tg A170flox/flox)を完成させた。Tie2-Creについてはflox/floxマウスの完成に時間がかかったため、現在、検討中である。2.ノックアウトマウスの解析コンディッショナルノックアウトマウスの制作の間に、酸化ストレスタンパク質nullのノックアウトマウスの解析をおこなった。

1)PrxI遺伝子ノックアウト(PrxI KO)マウス胎児線維芽細胞(MEF)に対し、PrxI KO MEF細胞ではジェノトキシックストレスとしてのシスプラチン刺激に対する抵抗性が落ちていたことから、フローサイトメトリーを用いてアポトーシスの確認を行ったところ、PrxI KOでは、アポトーシスが亢進していた。また、シスプラチンからアポトーシスへのシグナルの経路を解明するためp38MAPK,JNK,ERK1のリン酸化活性を見たところ、p38MAPKとJNKはリン酸化が亢進していたが、ERKの活性は抑制されていた。2)A170遺伝子ノックアウトマウスについては、基礎データをふやすために、CTによる脂肪の測定、肝と脂肪におけるmRNAの発現を見た。3.コンディッショナルノックアウトマウスの解析Nestin Cre TgA170flox/floxマウスの食事量と体重の測定を開始した。6週齢では変化が見られなかった。
三叉神経麻痺の診断におけるサーモグラフィーの有用性について

三叉神経麻痺の診断におけるサーモグラフィーの有用性について研究を行い以下の結果を得た。1:片側の下顎孔伝達麻酔にて片側の下歯槽神経支配領域を麻痺させ、皮膚表面温度への影響を観察した結果、安静時では知覚消失の影響は明瞭ではなかったが、冷却負荷試験での皮膚温の回復過程は、個体差が存在するものの、健側患側間での温度差は明瞭となることが確認された。2:客観的に神経の損傷が確認できる三叉神経体性感覚誘発電位(TSEP)と、サーモグラフィーでの皮膚表面温度変化の差異を健常者での伝達麻酔下で比較した結果、TSEPは感覚が遮断された状態では波形の平坦化が観察されたのに対し、表面温度の変化は観察する時間によって表面温度差の程度は変化することが確認され、交感神経支配である表面温度の観察は、被験者の精神的状況によっても影響をうけることが確認された。しかしながらTSEPでは刺激条件の設定条件を決定するのが繁雑であり、また、日を異にした際の波形の再現性に問題があることが確認され、臨床において損傷された三叉神経の回復過程あるいは損傷の程度を評価するのは困難であることが確認された。3:下歯槽神経障害を有する患者でのサーモグラフィーを用いた検討では、受傷内容あるいは経過期間で異なるが、患側と健側との表面温度に明瞭な差が観察される傾向があり、また、冷却負荷にてその差は明瞭に観察された。4:ラットで作成した下歯槽神経切断モデルと結紮による損傷モデルを用いた基礎的研究では両モデル共に神経処置側に温度が高い傾向があり、特に前者においてその差は大きく観察された。以上の結果より三叉神経障害に対するサーモグラフィーによる表面温度の観察は、三叉神経の知覚異常を評価するには至らないが、同神経に随伴する交感神経の損傷症例では客観的に障害の存在を示し、また、その回復過程を評価する検査として有用であることが確認された。下顎孔伝達麻酔を施した健常者のボランティアを三叉神経知覚麻痺モデルとして用い、被験者に対して、麻痺を示す下唇部を刺激点とした三叉神経体性感覚誘発電位(TSEP)ならびにサーモグラフィーによる温度変化の観察を行った。麻酔を施す前の段階では、TSEPによって得られた脳波は、振幅については再現性がないものの潜時については再現性が認められ、症例個々の特性として扱えることを確認した。また、サーモグラフィーでは有為な左右の口唇の温度変化は観察されなかった。伝達麻酔施行により片側の感覚が消失した段階で、非麻酔時での電気刺激強度の34倍の刺激を加え(持続時間200μsec、頻度4Hz)、脳波を観察を行ったところ、脳波は平坦化することが確認され、麻酔の覚醒による知覚の回復によりN30の潜時が遅れて発現する傾向が観察され、感覚の喪失による変化を確認できた。一方、サーモグラフィーによる観察では、麻酔により左右下唇の温度差を生じる症例が約半数に観察され、また、被験部に対して冷却刺激を加えその温度回復を観察する、寒冷血管拡張検査を施すことにより、その回復過程において左右の温度差が大きく生じる症例が確認された。また、サーモグラフィーによって観察された左右の温度差は麻酔の覚醒に伴って、減少する傾向が観察された。本結果より健常人を用いた下顎孔伝達麻酔による三叉神経知覚麻痺モデルにおいて、サーモグラフィーならびにTSEPは感覚の喪失を反映し、もって三叉神経の感覚障害を有する患者の客観的診断方法の一助となる可能性が示された。

三叉神経麻痺の診断におけるサーモグラフィーの有用性について研究を行い以下の結果を得た。1 :片側の下顎孔伝達麻酔にて片側の下歯槽神経支配領域を麻痺させ、皮膚表面温度への影響を観察した結果、安静時では知覚消失の影響は明瞭ではなかったが、冷却負荷試験での皮膚温の回復過程は、個体差が存在するものの、健側患側間での温度差は明瞭となることが確認された。2 :客観的に神経の損傷が確認できる三叉神経体性感覚誘発電位(TSEP)と、サーモグラフィーでの皮膚表面温度変化の差異を健常者での伝達麻酔下で比較した結果、TSEPは感覚が遮断された状態では波形の平坦化が観察されたのに対し、表面温度の変化は観察する時間によって表面温度差の程度は変化することが確認され、交感神経支配である表面温度の観察は、被験者の精神状態によっても影響をうけることが確認された。しかしながらTSEPでは刺激条件の設定条件を決定するのが繁雑であり、また、日を異にした際の波形の再現性に問題があることが確認され、臨床において損傷された三叉神経の回復過程あるいは損傷の程度を評価するのは困難であることが確認された。3 :下歯槽神経傷害を有する患者でのサーモグラフィーを用いた検討では、受傷内容あるいは経過期間で異なるが、患側と健側との表面温度に明瞭な差が観察される傾向があり、また、冷却負荷にてその差は明瞭に観察された。4 :ラットで作成した下歯槽神経切断モデルと結紮による損傷モデルを用いた基礎的研究では両モデル共に神経処理側に温度が高い傾向があり、特に前者においてその差は大きく観察された。以上の結果より三叉神経障害に対するサーモグラフィーによる表面温度の観察は、三叉神経の知覚異常を評価するには至らないが、同神経に随伴する交感神経の損傷症例では客観的に障害の所在を示し、また、その回復過程を評価する検査として有用であることが確認された。
子牛におけるメチオニンと側鎖アミノ酸の相互作用(拮抗)に関する研究

本研究は、1)Met過剰による有害作用の確認、2)DL-Metの安全量と有害量の把握、3)MetとBCAA(およびPhe)間の拮抗的相互作用の確認、4)MetとBCAA(およびPhe)間の拮抗的相互作用の原因、5)Met過剰による有害作用と拮抗的相互作用との関連の有無の解明、などを目的とした。その結果、次のような結論を得た:1.子牛の第四胃内へのDL-Met過剰投与の有害性が証明された。2.6-7週齢子牛におけるDL-Metの安全量の上限は6g/d(0.088g/kg体重)12g/d(0.177g/kg体重)の間、毒性量の下限は12g/d(0.177g/kg体重)18g/d(0.265g/kg体重)の間で、その中間ではインバランスが生じた。3.12-13週齢子牛におけるDL-Metの安全量の上限は8g/d(0.079g/kg体重)16g/d(0.158g/kg体重)の間、毒性量の下限は24g/d(0.237g/kg体重)32g/d(0.316g/kg体重)の間で、その中間ではインバランスが生じた。4.12週齢より7週齢の方が毒性は生じやすいが、インバランス発生限界については大差がなかった。5.Met、側鎖アミノ酸(BCAA)およびPhe間に拮抗的な相互作用が確認された。6.その相互作用は7週齢より12週齢で顕著で、12週齢ではDL-Met032g/dの範囲で認められたが、7週齢ではおおむね012g/dの範囲でのみ認められた。8.血漿BCAAおよびPhe濃度の減少は、血漿Met濃度の増加よりも血漿シスタチオニン濃度の増加に対応していた。9.したがって、その相互作用は硫黄転移経路によるMet代謝に関連することが示唆された。10.その拮抗的相互作用は、毒性とは無関係であるが、インバランスとの関連については否定できなかった。子牛における過剰Metの有害作用はMetとLysを同時投与した実験では認められたが、Met単独でも生じることは未証明である。また、側鎖アミノ酸(BCAA)との「拮抗」は「毒性」とは無関係に生じるのか、それとも「毒性」に付随して生じるのかも不明である。そこで、これらの問題について検討した。[方法]5週齢離乳後も食道溝反射を維持させたホルスタイン種雄子牛24頭を用い、7週齢(平均体重68.8±7.1kg)から2週間のN出納試験を実施した。この間、トウモロコシ84%、大豆粕14%から成る濃厚飼料(CP14.9%DM)と稲ワラ(CP5.0%DM)を9:1の現物重量比で、1日に体重の3.0%相当を朝夕2回に分けて給与し、水は自由に与えた。子牛は6頭ずつ4区に分け、各区に0,6,12,24g/dずつのDL-Metを朝夕等分して食道溝経由で投与した(0g/d区は温湯のみ)。

2週目後半5日間の糞尿を全量採取し、最終日朝の飼料およびDL-Met投与直前(0h)と3h後に頚静脈から採血した。なお、本実験は当初1区5頭×5区で実施する予定であったが、36g/d相当のDL-Met溶液を飲まなかったため、上限を24g/dとした。[結果]2週間の増体量や稲ワラ摂取量には差がなかったが、体重kg当たりの濃厚飼料と全飼料摂取量、摂取N当たりのN蓄積率、および吸収N当たりのN蓄積率は24g/d区で有意に低下した(P<0.05).また、N蓄積率は6g/d区で最も高い傾向があったが、0g/d区および12g/d区との差は有意ではなかった(P>0.10)。血漿遊離Met濃度はDL-Metの投与量に比例して0hでは3.1から141.1μmod/dlまで、3hでは2.6から189.1μmol/dlまで直線的に増加した。一方、血漿BCAA(Val、Leu、Ile)濃度は0,3hとも0g/dから12g/dにかけて直線的に減少したが、12g/dとの間には差がなかった。その結果、Met単独でも有害作用が生じること、および「BCAAとの拮抗」と「毒性」とは異なることが示唆された。試験1:5週齢離乳した子牛28頭(平均66kg)にトウモロコシ/大豆粕飼料を給与し、4頭ずつ7区に分け、それぞれ0,6,12,18,24,30,36g/日のDL-Metを温湯に溶解して食道溝経由投与した。2週目のgain/feedは順に270,378,362,267,162,221,145,56g/kgとなり、DL-Metの安全量の上限は12-18g/日の間、中毒量の下限は18-24gl日の間にあることが示唆された。血漿Met濃度は投与量に比例して増加したが、血漿側鎖アミノ酸(BCAA)とPhe濃度はDL-MetがO018g/日の範囲内では投与量に反比例して減少したが、それ以上の投与では減少しなかった。試験2:5週齢離乳後も食道溝反射を維持させた4カ月齢子牛20頭(平均127kg)に実験1と同様の基礎飼料を給与し、4頭ずつ5区に分けてそれぞれ0,15,25,35,45g/日のDL-Metを投与した。2週目のgain/feedは順に264,266,249,88,-88g/kgとなったが、35g/日以上のDL-Metを溶解した温湯は飲み残しがあった。試験3:5週齢離乳後も食道溝反射を維持させた3カ月齢子牛24頭(平均101kg)にCP含量12%のトウモロコシ/コーングルテンミール飼料を給与し、4頭ずつ6区に分け、内1区には温湯のみ、他の5区にはL-Lys・HCl20g/日と共に0,8,16,24,32g/日のDL-Metを食道溝経由投与した。その結果、2週目のgain/feedは順に94,262.191,113,90,-250g/kgとなり、DL-Metの安全量の上限は8-16g/日の間、中毒量の下限は24-32g/日の間であることが示唆された。一方、血漿BCAAおよびPhe濃度は、実験1とは異なりDL-Met投与量または血漿Met濃度の上昇に反比例して減少し続けた。実験1:(トウモロコシ+コーン・グルテンミール)飼料を給与した12週齢子牛24頭を6区に分け、対照区には温湯のみ、他の5区にはL-LysHCI20g/dに加えてDL-Met 0,8,16,24,32 g/dを食堂溝経由で投与した。DG、飼料効率(gai/feed)は、N出納の結果から12週齢では16-24g/dでインバランス、32g/dで毒性が生じることが示唆された。血漿Met濃度のみならず、シスタチオニンおよびシステイン濃度もDL-Met投与量の増加とともに増加し、逆に血漿側鎖アミノ酸(BCAA)とPhe濃度は減少し続けた。実験2:(トウモロコシ+コーン・グルテンミール)飼料を給与した12週齢子牛12頭を3区に分け、対照区には温湯のみ、他の2区にはL-LysHCI20g/dに加えてL-Met24g/dまたはD-Met24g/dを投与した。
強磁性-反強磁性型二次元ナノ構造体におけるスピン配列の解明

ドットの結晶構造の均一性と製造の容易さに大きな特徴をもつ新規な磁性ナノ構造体の作製法を確立した。強磁性(FM)-弱FMナノ構造体(FMドット径50nm)では、ドット-スペーシング間における交換結合の影響で保磁力分散が約2/5に低減された。FM-反強磁性(AF)ナノ構造体では、交換バイアスが生じず、その理由はスピン配列がAF1またはAF3型であるか、またはAF膜厚がスピンフラストレーションの存在のための臨界膜厚よりも薄かった可能性が考えられる。これらの結果はHDDへの応用の観点からは、反転磁場分布の抑制に対して有利であると考える。本研究の目的は、(1)強磁性相と反強磁性相がナノスケールで2次元的に規則配列したナノ構造体の作製法の確立と(2)その物理的形状評価、並びに(3)その磁気特性評価である。磁化過程やスピン配列に関する基礎的な知見を得るとともに、最終的には次世代ハードディスク(HDD)として注目されているビット・パターンド・メディアへの応用の可能性を明らかにする。本年度は上記(1),(2)を実施した。(1)強磁性-反強磁性型二次元ナノ構造体の作製ドットの結晶構造の均一性と製造の容易さに大きな特徴をもつ新規な磁性ナノ構造体の作製法を確立した。L1_0-FePt_<1-x>Rh_x薄膜は、Rh添加量がx=0.34付近で強磁性(FM)が反強磁性(AF)に急激に変化する。ここで、AFを示すx=0.36の薄膜に対し、Fe,Pt原子を部分的に添加すると、添加された微小領域の組成がFM-AF相変化の臨界組成を越えてFM側(x<0.34)へと移動する。この手法を用いることで、薄膜全体の結晶構造をL1_0型で一様に保ったまま、AF母相中に直径50nmのFMドットを形成できた。(2)ナノ構造体の物理的形状評価原子間力顕微鏡や電子顕微鏡等を用いて、ナノ構造体の物理的形状評価を行った。その結果、加工の精度(ドット径やドット中心位置等)は、全て設計値からのズレが数nm以内であった。膜表面における最大高低差と表面粗さ(Ra)は、それぞれ23nm程度、0.4nm程度であった。これよりHDDへの応用の観点からは、磁気ヘッド浮上にはほぼ問題がない程度の表面形状が得られていることがわかる。本研究の目的は、強磁性(FM)相と反強磁性(AF)相がナノスケールで2次元的に規則配列したナノ構造体の作製法の確立とその物理的形状評価、並びにその磁気特性評価である。本年度は磁気特性評価を実施した。実験では(a)FM-弱FMナノ構造体と(b)FM-AFナノ構造体を作製し、磁化過程やスピン配列に関する基礎的な知見を得るとともに、最終的には次世代ハードディスクとして注目されているビット・パターンド・メディア(BPM)への応用の可能性を検討した。ドットースペーシング間の交換結合の強さはドット保磁力未満であり、各ドットの磁化反転は互いに独立に制御可能であることがわかった。また保磁力分散(δHc)が約2/5に低減された。すなわちBPMへの応用の観点からは、FM-弱FM交換結合はドットの磁化反転を促進(アシスト)しバラツキを抑制する効果が期待される。印加磁場(H)100kOe中で300Kから5Kまで冷却する磁場中冷却過程を経た後に、MCDヒステリシスループの測定を行ったが、H軸方向へのループシフトは生じなかった。このことからFMドット-AFスペーシング境界には交換バイアスは働かないものと結論した。これはAFスペーシングにおけるスピン配列がAF1またはAF3型であるか、またはAF膜厚(6nm)がスピンフラストレーション形成のための臨界膜厚よりも薄かった可能性が考えられる。このことはBPMへの応用の観点からは、反転磁場分布の抑制に対して有利であると考える。
精神病様症状発現葉投与によるラット脳内NMDA型受容体m-RNAの変化について

精神分裂病の原因については、以前よりドーパミン過剰説が提唱されているが、未だ不明である。一方、NMDA型受容体はグルタミン酸受容体の一つであり、精神疾患との関連が注目されている。ドーパミン系とグルタミン酸系には相互作用のあることが明らかにされつつあり、ドーパミン受容体刺激作用をもち、精神分裂病様症状を発現させる薬剤のNMDA型受容体に対する作用を調べる目的で実験を行うこととした。その前段階としてラットにおいてノーザンブロット法を用い、逆にドーパミン受容体阻害作用をもつ抗精神病薬である、ハロペリドールおよびスルピライドの急性および慢性投与を行い、NMDA型受容体のmRNAの変化について検討した。これらの抗精神病薬および対照として生理食塩水を投与したWistar系ラットの全脳を2時間後に取り出し、total-RNAを抽出。NMDARI(NR1)、NR2A、NR2B、NR2Cそれぞれの合成ヌクレオチドプローブを^<32>Pで標識、ノーザンブロット法により各サブユニットのm-RNAを検出し定量化した。その結果、ハロペリドール慢性投与によりNR2A,NR2Bのm-RNAの発現量が有意に増加した。また、スルピライド急性投与により、NR2A、NR2Bのm-RNAの発現量が有意に減少し、一方、慢性投与において、NR24Am-RNAの発現量が有意に増加した。今回の結果から、抗精神病薬はNMDA型受容体のうち主にNR2A、NR2Bに作用すること、また、急性および慢性投与により、その薬理作用は全く異なる可能性のあることが示唆された。以上の結果について、Neurochemical Research誌において報告した。現在、精神分裂病様症状を発現させる薬剤についての実験を行っており、脳内での詳細な変化を観察するためにIn situ hybridization法を用いて、これらの薬剤の脳内NMDA受容体に及ぼす影響について検討する。