hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
新規に発見されたリアノジン受容体遺伝子変異の機能解析

今回の研究では,日本人の悪性高熱症患者で新規に発見された1型リアノジン受容体の遺伝子変異のうち,2508番目のアミノ酸であるアルギニンからシステインおよびヒスチジンへの変異に加えて,4894番目のアミノ酸であるアラニンからスレオニンへの変異が悪性高熱症を惹起することが示唆された.一方,先天性筋疾患の患者で見られる4894番目のアラニンからプロリンへの変異では,リアノジン受容体のアゴニストに対する反応が減弱した今回の研究では,日本人の悪性高熱症患者で新規に発見された1型リアノジン受容体の遺伝子変異のうち,2508番目のアミノ酸であるアルギニンからシステインおよびヒスチジンへの変異に加えて,4894番目のアミノ酸であるアラニンからスレオニンへの変異が悪性高熱症を惹起することが示唆された.一方,先天性筋疾患の患者で見られる4894番目のアラニンからプロリンへの変異では,リアノジン受容体のアゴニストに対する反応が減弱した悪性高熱症素因者リアノジン受容体(RYR1)に存在する遺伝子変異の中で,日本人にはC7522Tの変異が最も頻度が高いので,まず,この遺伝子変異をもつプラスミドを以下のように作成した.野生型RYR1がインサートされたプラスミドから制限酵素(ESiWI,SpeI)で約1600bpを切り出し,pBluescript IIにインサートした.このプラスミドを用いて,遺伝子変異を作成した.遺伝子変異の作成には,QuickChange Site-Directed Mutagenesis Kit (Stratagene)を使用した.その後,C7522T変異の導入された断片を制限酵素(ESiWI,SpeI)で切り出し,RYR1にインサートすることで,変異型RYR1がインサートされたプラスミドを作成した.当初,MacLennan先生(トロント大学)から提供された野生型RYR1はpCDNAにインサートされたものであったが,RYR1は約15kbと非常に大きいため細胞への導入効率が悪かった.より簡便にRYR1の導入された細胞を確認するため,pTRE-Tght-pBI-AcGFPベクターを使用してGFPとRYR1を同時発現するプラスミドを作成した.結果は,C7508T変異RYR1および野生型のRYR1のカフェインに対するEC50はそれぞれ2.62±0.23,1.86±0.23mMであった.また,4-クロローM-クレゾールに対するEC50はそれぞれ179.3±35.2,73.1±19.4μMであった.これらの結果からC7522Tの遺伝子変異は悪性高熱症を起こしうる変異のひとつであることが確認された.この変異はいわゆる"hot spot"から外れている.また,日本人の悪性高熱症素因者の遺伝子変異はこの変異が存在するエクソン47に多く存在しており,入種間で変異が発生している箇所が違っている可能性が高い.引き続いて他の遺伝子変異に関して実験を継続中である.昨年度,RYR1が導入されたHEK293細胞をより簡便に確認するために,GFPとRYR1が同時に発現するプラスミドを作成した.本年度は,昨年度に引き続きこのプラスミドを使用して,日本人で最も遺伝子変異が集中している2508番目のアミノ酸変異について,その変異が本当に悪性高熱症の原因となるかを調べた.2508番目のアミノ酸に関しては3つの変異が報告されている.昨年度,アルギニンからシステインへ変異(R2508C)したRYR1を遺伝子導入した細胞では、カフェインおよび4-クロロ-M-クレゾールに対する反応性が亢進しており,この変異が悪性高熱症の原因であることが確認された.この結果はEuropean malignant hyperthermia group(EMHG)に報告した.その後承認され,EMHGのホームページ上で公開されている(http://www.emhg.org/nc/genetics/mutations-in-ryr1/).残り2つのアミノ変異であるアルギニンからグリシン2508G)およびヒスチジン(R2508H)への変異に関しても,プラスミドを作成し実験を行なおうとしたが,R2508Gの変異させたプラスミドは作成できなかったのでR2508Hのみの実験を行なった.RYR1(R2508H)のカフェインに対する50%効果濃度(EC50)は正常:2.72±0.28,R2508H:1.39±0.17(mM)で,正常RYR1と比較してアルギニンからヒスチジンへのアミノ酸変異でも反応性が亢進していた.また,悪性高熱症よりもセントラルコア病に比較的多くみられるC末端側の遺伝子変異のうち臨床的に悪性高熱症と診断された症例から発見されたアミノ酸変異に関しても実験を行なっており,セントラルコア病でみられるアミノ酸変異でのカルシウム動態との相違についても検討中である.昨年度までは,リアノジン受容体の変異がカルシウム受容体におよぼす影響を調べるための実験系の作成に多くの時間を割いた.その後日本人の悪性高熱症患者から最も多く確認されたリアノジン受容体遺伝子変異の部位である2508番目のアミノ酸変異に関しては,アルギニンからシステインへの変異及びヒスチジンへの変異が悪性高熱症の原因となりうることを証明した.

このうち,システインへの変異はEuropean malignant hyperthermia group (EMHG)に報告し,EMHGのホームページ上で公開されている(http://www.emhg.org/nc/genetics/mutations-in-ryr1/).本年度は,C末端側である4894番目のアミノ酸変異に着目し実験を行った.アラニンからスレオニンの変異は,2508番目の変異と同様にカフェイン及び4chloro-m-cresol (4CmC)への反応が亢進しており,悪性高熱症の原因となることが証明された.一方,この部位のプロリンへの変異が先天性筋疾患の一つであるcongenita neuromuscular disease with uniform type 1 fiber (CNMDU1)の患者から発見されている.この変異を我々の実験系で再現したところカフェイン及び4CmCに濃度を上げてもほとんど反応しなくなった.このような反応はセントラルコア病など他の先天性筋疾患で報告されているアミノ酸変異でも同様の反応減弱が報告されており,CNMDU1が生じる原因がセントラルコア病の発症原因と似通っている可能性が示唆された.加えて,この部位において今まで報告されていないアミノ酸変異を作成し実験したところ,セリンへの変異では悪性高熱症の患者から発見されたスレオニンへの変異と同様の反応亢進が確認されたが,グリシンへの変異では逆に反応が減弱した.セリンおよびスレオニンはともにヒドロキシル基をもったアミノ酸である.C末端側のアミノ酸変異は先天性筋疾患の患者で報告されることが多いが,4894番目のアミノ酸変異の場合,ヒドロキシル基を持ったアミノ酸への変異に伴うリアノジン受容体の構造変化が悪性高熱症を引き起こす可能性が示唆された.
大腸癌における炎症性メディエーターとメチル化異常に着目した新しい治療法の確立

ゲノム上に存在するトランスポゾンであるLINE(Long interspersed nuclear element)は、全ゲノムに存在しており、この反復配列におけるメチル化の状態は、ゲノム全体のメチル化を反映する。既に複数の癌腫においてLINE-1のメチル化が減少しており、癌全体でメチル化レベルが低くなっていることが報告されている。当科で行った検討では、食道癌、胃癌、大腸癌でLINE-1のメチル化は減少している。ところが、DNAミスマッチ修復遺伝子の発現が低いMSIの腫瘍では、LINEメチル化の低下の頻度は低く、反対にMLH1などのプロモーターの高メチル化が観察された。ゲノム上に存在するトランスポゾンであるLINE(Long interspersed nuclear element)(長鎖散在性核内反復配列)は、全ゲノムに存在しており、この反復配列におけるメチル化の状態は、ゲノム全体のメチル化を反映する。我々は、食道癌、胃癌、大腸癌においてLINE-1のメチル化状態を検討した。癌組織でLINE-1のメチル化は減少していたが、DNAミスマッチ修復遺伝子の発現が低いMSIの腫瘍では、LINEメチル化の低下の頻度は低く、反対のMLH1などのプロモーターの高メチル化が観察された。この相反するメチル化状態の違いに炎症メディエーターが関与している可能性がある。現在それぞれのメチル化の異常がどのような炎症メディエーターの多可に左右されているのかをretrospectiveに解析を進めている。さらに、その炎症メディエーターがメチル化を生じさせるメカニズムを演繹的に証明する。具体的には以下の順序で解析を進める1大腸癌ゲノムのメチル化の検討:大腸癌手術検体のbisufite sequenceによりLINE1のゲノム上に散在するLINE1の中の3ヵ所のメチル化サイトにおけるメチル化の頻度の平均値を定量し、ゲノム全体のメチル化状態を評価すしている。2特定のDNA修復遺伝子のメチル化の検討:DNA修復遺伝子であるMTH1ホモログの発現を胃癌組織において検討したとところ、特定の癌で発現が低下しているため、メチル化状態との関係を検討中である。3炎症メディエーターの組織、血液内での測定:癌におけるプロスタグランジンやサイトカイン、ケモカイン、ケモカイン受容体などの多可を組織、血液などを使って定量評価している。RAS-RAF-MAP-ERK pathwayにおけるBRAFは細胞増殖に関わるリン酸化蛋白の一つである。BRAF遺伝子変異は様々な腫瘍で報告されており、大腸癌におけるBRAFのV600E変異はBRAF変異の中でも90%を占めている。BRAF (V600E)特異抗体が開発され、免疫組織化学染色によるBRAF(V600E)変異タンパクの検出が検討されている。大腸癌におけるBRAF変異を抗BRAF(V600E)特異抗体で解析し、その意義を検討した。組織からDNAを抽出した254例についてはダイレクトシークエンス(DS)にてBRAF変異の状態を確認した。また大腸癌切除標本の癌部DNAのPCRを行い5のマーカーにおけるMSIを解析した。その結果抗BRAF(V600E)特異抗体を用いた免疫組織化学染色にてBRAF変異タンパクの発現がみられた症例は41/472例(8.6%)であった。DSによるV600E変異は17/254(6.6%)であり、抗BRAF(V600E)特異抗体を用いたBRAF変異の検出は感度100%(17/17)、特異度98.7%(234/237)であった。BRAF変異タンパク陽性例は右側結腸(p=0.0035)、低分化腺癌(p<0.0001)、MSI-H(p<0.0001)に多く認め、BRAF変異タンパク陽性例は予後不良であった(p=0.048)。またMSI-Hは44/472例(9.4%)であった。MSS群においてのみBRAF変異タンパク陽性例が、BRAF変異タンパク陰性例より予後不良であった(P=0.0004)。BRAF変異例ではMSI statusにより予後が異なることが示唆された。消化器外科LINE-1については現在論文作成中。また大腸癌のミスマッチ修復との関係についても検討が終了し、論文作成予定である。予定通り遂行予定。ただし炎症とDNA修復との関係により特化していく可能性がある。当初予定していた胃癌のLINE1のメチル化の解析が、予定より時間を要し、全予定症例が当該年度では終了しなかった為。当初予定していた胃癌のLINE1のメチル化の解析を次年度行う為に必要な試薬を次年度繰越額242,672円で購入する
生体情報計測に基づく空間周波数特性が潜在的な感覚に与える影響評価

本研究では,空間周波数特性が,観察者の大脳神経活動や視線応答にどのような影響を与えるかを明らかにすることを目的としている.平成29年度は,空間周波数特性を有するターゲット画像と「良い/悪い」の特性語との連合を測る潜在的連合タスク(IAT)を実施し,脳波パワー変動に基づく大脳神経活動の知見が得られた.この実験では,空間周波数画像と「良い/悪い」の特性語との直接的な連合を測定したが,潜在的意識に与える影響が少ない可能性があると判断できた.そこで平成30年度は,空間周波数画像を,四角形,および菱形のターゲット画像の背景にした場合のIATを実施した.その結果,前頭前野において潜時約500600msに連合の強弱で事象関連電位の振幅に差異が見られ,ターゲットの背景に設置した空間周波数特性が間接的に潜在的意識に関わる大脳神経活動に影響を与えることが分かった.また,平成2930年度には,空間周波数特性を有する画像に対する視線応答の実験も実施した.まず空間周波数特性値βを有するターゲット画像を作成した.次に,これをβ=0.0とした横6×縦5箇所,あるいは横5×縦5箇所の背景領域の1か所に挿入した.被験者には,背景に挿入したターゲット画像を探索するように指示し,その際の視線軌跡を測定した.視線軌跡の解析方法として,平成29年度は機械学習の一つであるサポートベクターマシーンを用いたが,実験者が特徴量を決める必要があった.そこで,平成30年度は自ら特徴量を決めることができるニューラルネットワークによる深層学習を用い,口頭での回答と比較しながら視線探索の検討を行った.その結果,口頭での回答に基づく空間周波数特性に対する判別の可否を決める主観的な閾値は,β=0.5付近であった.一方,深層学習ではβ=0.5より低い閾値が示され,無意識的な視覚探索の存在が示唆された.これまで2年間(平成2930年度)研究を実施してきたが,交付申請書に記載した研究実施計画に従い,順調に進展していると判断できる.平成29年度計画として「任意の空間周波数を有する抽象的な模擬画像の作成」,および「IATの実施による空間周波数特性に対する心的活動の評価」の2項目を挙げている.これらについては計画通り,平成29年度内に格子状模様を高密度,および低密度に配置した画像,すなわち高空間周波数,および低空間周波数を有する模擬画像を作成した.続いて,同年度内にこれらの画像を用いたIATを実施し,反応時間測定に基づくIAT得点から空間周波数と潜在的な心的活動との関連について評価できた.この際,平成30年度計画に記載のある「脳波測定による人間感覚に関わる高次脳機能部位の推定」の項目の一部前倒しとして脳波測定を行い,空間周波数と大脳神経活動との関連についても評価できた.平成30年度は,平成29年度の実験方法を再検討して,模擬画像とIATの改良を行った.これによるIATと脳波測定の実施を優先したため,高次脳機能部位の推定については,平成30年度には実施できておらず,次年度の実施項目となる.また平成31年度計画である「空間周波数特性を有する模擬画像に対する視線応答の評価」についても,計画を前倒して平成29年度から実施計画に沿って,画像の作成と視線測定を行った.特に視線軌跡データの解析には,平成29年度は機械学習の一つであるサポートベクターマシーンを用い,さらに平成30年度はニューラルネットワークに基づく深層学習を用い,無意的な視覚探索の評価を進めた.以上の研究成果は,平成29年度,および平成30年度に開催された国内学会で発表済み,令和元年度に開催予定の国内学会で発表予定,または平成30年度に開催された国際学会で発表済みである.これまでの研究実績より本研究はおおむね順調に進展している.そのため最終年度になる令和元年度は交付申請書に記載した研究計画に沿って研究を推進する予定である.本研究は,空間周波数特性が,観察者の大脳神経活動や視線応答に基づいた行動生理指標へどのような影響を与えるかを明らかにすることを目的としており,本年度は以下のように研究を推進する予定である.大脳神経活動の評価については,これまでIATの実施によりIAT得点に基づく心的活動の評価と脳波測定に基づく大脳神経活動の評価を行ってきた.一方,平成30年度計画に記載のある「脳波測定による人間感覚に関わる高次脳機能部位の推定」の一部項目が,実施されていないため,本年度は脳波信号に基づく信号源推定の解析を優先して実施し,空間周波数に対する潜在的意識に関わる高次脳機能部位の同定を行う予定である.最終的に,心的(主観的),および大脳神経活動に基づいた空間周波数特性に対する潜在的な人間感覚に関する基礎的な知見やエビデンスについてまとめる予定である.また,視線応答を用いた評価についても,平成29年度から前倒しで研究計画の一部を実施できたため,継続して本年度も実施する予定である.特に,平成30年度から取り組んでいるニューラルネットワークに基づく深層学習を用いた結果は,学習精度が69.0 %とやや低い値を示しているため,本年度は精度向上に向けたニューラルネットワークの最適な層構造,パラメータ値の検討等を行う予定である.最終的に,空間周波数特に対する視線応答に基づいた潜在的な行動指標についてまとめる予定である.研究の総括として,実際の行動として潜在的(無意識的)に視線が誘導されるような空間周波数特性についての検討を行い,その行動のメカニズムを空間周波数特性が与える心理的な影響や大脳神経活動に関するエビデンスに基づき考察を行う予定である.

本研究では,空間周波数特性が,観察者の大脳神経活動や視線応答に基づいた行動生理指標へどのような影響を与えるかを明らかにすることを目的としている.3年間の研究実施期間(平成29年31年度)における1年目(平成29年度)として,以下の研究成果が得られた.まず,高空間周波数,および低空間周波数を有する画像を作成し,これらの画像をターゲットとし,「良い/悪い」の特性語との連合を測る潜在的連合タスクを構築した.次に,5名の被験者を対象にタスクを実施し,反応時間に基づく心的活動評価と脳波リズム変動に基づく大脳神経活動の評価を行った.その結果,心的活動の評価指標となるIAT得点より,4名の被験者は「高空間周波数-良い」の連合が強い,また1名は逆に「低空間周波数-良い」の連合強いといった潜在的意識に個人差が観測された.一方,連合の強弱毎に選択的に脳波データを処理した結果,α波帯域(8-13 Hz)において画像呈示から約500 ms前後において,全被験者に共通して連合の強弱により脳波パワーに差異が見られた.これより,空間周波数特性が大脳神経活動に与える影響についての基礎的知見が得られた.また,空間周波数特性を有する画像に対する視線応答の評価を計画より前倒しで行った.画像輝度の空間的な周波数スペクトルの回帰直線の傾きで特徴づけられた空間周波数特性値βを有するターゲット画像を作成した.これを異なるβ値を有する横6×縦5箇所の背景領域の1か所に挿入した.被験者には背景に挿入したターゲット画像の位置を探索するように指示し,その際の視線応答を測定した.機械学習を用い視線データを解析し,口頭での回答と比較しながら無意識下の視線探索の可否について検討を行った.その結果,視線応答を解析することにより,空間周波数特性が視覚探索といった行動へ与える影響を評価できる可能性が示唆された.交付申請書に記載した平成29年度の研究実施計画をほぼ実施できたため,順調に進展していると判断できる.具体的には,計画の第1項目にある「任意の空間周波数を有する抽象的な模擬画像に作成」については,潜在的連合テストを用いて空間周波数が潜在的に心的活動,および大脳神経活動に与える影響を明らかにするといった目的に鑑み,格子状模様を高密度,および低密度に配置した画像,すなわち高空間周波数,および低空間周波数を有する模擬画像を各5個作成することができ,進捗が見られた.また,第2項目にある「IATタスクの実施による空間周波数特性に対する心的活動の評価」についても,第1項目で作成した模擬画像を用い,直ちにタスクの構築に取り掛かることができ,続いてこのタスクを用いて5名の被験者を対象に反応時間測定に基づく心的活動の評価を行うことができた.さらに,平成30年度の計画である潜在的連合タスクを用いた脳波測定の一部についても,計画を前倒して予備的に実施することができた.加えて,平成31年度の計画である「空間周波数特性を有する模擬画像に対する視線応答の評価」についても,実施計画に沿って,画像の作成や視線測定,およびディープラーニングといった機械学習の手法を取り入れたデータ解析を前倒しで実施することができた.以上の研究成果は,平成29年度に開催された国内学会で発表済み,または平成30年度に開催される国際学会で発表予定である.
1816年夏シェリー・バイロン・サークルの文学的交流の領域横断的研究

研究の三年目、『フランケンシュタイン』誕生のミリュウ解明に関して、日本シェリー研究センターと連携し、ドイツからロマン派の専門家クリストフ・ボード氏を招聘し、Germany in Frankensteinという演題で講演をもった。ボード氏は、従来等閑に付されてきた、ドイツ的なものが作品のプロットや知的側面にどのように関わるのか、当時のインゴルシュタットの知的風土、幽霊譚『ファンタズマゴリアーナ』の知的背景、カントの崇高を手がかりに詳細な検証をし、新たな眺望を拓いた。女性詩人のプロメテウス表象研究では、イギリス小説の専門家廣野由美子氏を招聘し、日本シェリー研究センターと連携して、シンポジウム「プロメテウス・カルトと『フランケンシュタイン』」を持った。センターからアルヴィ宮本なほ子氏がレスポンス・司会として、研究代表者はパネリストとして参加した。廣野氏は「「現代のプロメテウス」とは何か?ー『フランケンシュタイン』再読」というテーマで、ヘシオドス、アイスキュロス、オウィディウスの原点に立ち返り、女性作家メアリの「現代のプロメテウス」の独自性と現代性を検証した。研究代表者は「苦悩するプロメテウスの後裔ーロマン派女性詩人のプロメテウス」というテーマで、ロマン派が祖型としたアイスキュロスの『縛められたプロメテウス』を、劇の大分を占めるコロスとの対話に着目して再検討し、プロメテウスの抵抗と苦悩がコロスの共感を呼び覚ますという劇の核心が、女性詩人ランドンのプロメテウスに継承されていること、そこに、時代精神と共鳴する、男性詩人やウルストンクラフトの反逆するプロメテウスとは異なる、ポスト・ウルストンクラフト世代の女性詩人のプロメテウスの独自性があることを検証した。プロメテウス神話の原点に立ち返った考察により、プロメテウスの系譜における女性詩人・作家の継承性と独自性が明らかになった。課題1 1816年夏シェリー・バイロン・サークルの文学活動の検証では、計画通り日本シェリー研究センターと連携し、ドイツから招聘したボード氏による講演を持ち、ドイツの思想・科学・恐怖小説・哲学の知的風土が、『フランケンシュタイン』の着想とプロットに与えた影響について新たな眺望を得た。課題2女性詩人のプロメテウス表象研究では、ロマン派が祖型としたアイスキュロスのプロメテウス劇を再吟味することにより、プロメテウスの系譜における、ポスト・ウルストンクラフト世代の女性詩人ランドンの継承性と独自性を検証した。その成果を日本シェリー研究センターのシンポジウムで口頭発表した。(2018年12月1日立命館大学)2016年から2018年、日本シェリー研究センターと連携して行ってきた講演とシンポジウムを含め、研究成果を本として刊行し一般に公開するという課題を、現在進めている。研究課題の成果を、2016年から2018年度開催の講演とシンポジウムをはじめ、シンポジウム以降の研究成果を含めて、専門家のみならず社会一般に敷衍する目的で一般書籍として発信する。具体的には、2019年度中に書籍として成果発信するため、出版社と連携し編集作業を進める。本研究は、『フランケンシュタイン現代のプロメテウス』の着想(1816)と出版(1818)から二百年目の2016年18年に、作品誕生のミリュウに着目し、1恐怖小説競作の発端1816年夏レマン湖畔でのシェリー・バイロン・サークルの文学的交流を周辺から検証する、2従来射程外に置かれてきた女性詩人のプロメテウス・モチーフの作品を掘り起こし、男性詩人一辺倒ではない時代のプロメテウス熱を解明することをめざすものである。初年度は、日本シェリー研究センターと連携し、バイロンとヨーロッパ思想の専門家を招聘し、相浦玲子氏による講演「ディオダーティ荘における恐怖小説饗宴をめぐって」、阿尾安泰氏による講演「ルソーからみた『フランケンシュタイン』」およびシンポジウム「1816年夏ジュネーヴ湖畔におけるシェリー・バイロン・サークルの文学的交流」を持った。相浦氏の講演は、1816年夏のもうひとつの成果『ヴァンパイア』とヴァンパイアリズムの系譜およびバイロンとメアリの共通体験(スコットランド)を論じ、作品背景をめぐる知見を広げた。阿尾氏の講演は、ルソーからロマン派へという連続性を自明とする従来の見解に疑義を呈し、「生命」「科学」「家族」「国民国家」に焦点をあて、悪夢として描かれる生命創造、恐怖として描かれる家庭、崩壊する家族に、18世紀からの連続性ではなく、神と生命をめぐる観念の変化、国民国家による管理と保護、その結果としての外部の恐怖という19世紀の特殊性を浮かび上がらせ、時代をめぐる新たな眺望を開いた。19世紀のプロメテウス・カルトをめぐり、女性詩人が男性詩人と、どのように時代の感受性を共有しているか、あるいは共有していないか、初年度は、1990年代に相次いで刊行されたロマン派女性詩人アンソロジーおよびその後刊行された個々の詩人の作品集に、プロメテウス・モチーフの作品掘り起こしを進めた。初年度の研究課題1 1816年夏シェリー・バイロン・サークルの文学活動の検証は、計画通り日本シェリー研究センターと提携して、外部から専門家を招聘して講演とシンポジウムを持ち、研究代表者は司会をつとめた。ロマン派第二世代の文学的交流とそのミリュウについて専門的観点から新たな知見を得た。これらの成果をホームページにおいて公開した。もうひとつの研究課題2女性詩人のプロメテウス表象

研究は、計画通りイギリス・ロマン派女性詩人のプロメテウスをモチーフとした作品の掘り起こしを進め、現時点で、ロマン派時代とヴィクトリア朝時代を含めて、レティシア・エリザベス・ランドンによる詩、エリザベス・バレット・ブラウニング、オーガスタ・ウェブスターによる翻訳等、プロメテウス・モチーフの作品はきわめて少ないという結論に至った。同時に、男性詩人・作家を含め、ロマン派時代よりも、むしろヴィクトリア朝時代に、プロメテウス・モチーフの作品が夥しく生まれ、その含意もきわめて多義的であることが見えてきた。このヴィクトリア朝時代の多義的プロメテウス表象は、今後、数少ない女性詩人の作品読解に、有用な視座を提供するものである。ロマン派女性詩人のプロメテウス表象研究の二年目、ロマン派女性詩人が直接プロメテウス・モチーフを用いた作品はきわめて少ないが、そのひとつランドン(L.E.L.)による先輩詩人フェリシア・ヘマンズへのエレジー(1838)を中心に、時代の主要なプロメテウス作品と比較考察し、時代のプロメテウス像の新たな眺望を得た。ロマン派時代は、プロメテウス熱の時代と言えるほど、文学、音楽、絵画と多様なジャンルでプロメテウス作品が生み出された。ゲーテを皮切りに、バイロン、シェリー、ウルストンクラフトが、プロメテウス・モチーフの作品を書いている。彼らに共通するのは、ゼウス(ジュピター)の体現する権威に抗い、自由を求めるプロメテウス像であり、そこに理想の自画像を重ねる点である。ゼウス不在という点では、メアリ・シェリーの「現代のプロメテウス」と共通するが、「現代のプロメテウス」は自らがゼウスに等しい存在となる点で異なる。L.E.L.は、苦悩するプロメテウスを同時代の詩人と共有しつつ、ゼウスを排することで、神話の力学を変え、プロメテウスを抵抗の表象から、苦悩と共感の表象に書換える。それは、直接プロメテウス・モチーフを用いた作品だけでなく、「心を苛む禿鷲」(『エセル・チャーチル』)のようにプロメテウスを想起させるメタファーを用いた作品においても同様である。さらに、苦悩するプロメテウスを女性詩人に重ねるL.E.L.の作品は、苦悩を共感の契機として、同時代の女性詩人の作品と詩的対話を形成していることが浮き彫りになる。考察対象としたエレジー「フェリシア・ヘマンズ」の場合、メアリ・タイ、フェリシア・ヘマンズ、そしてエリザベス・B・ブラウニングのエレジーとの対話を見ることができる。研究課題1 1816年夏シェリー・バイロン・サークルの文学活動の検証は、計画通り、日本シェリー研究センターと連携して、専門家の招聘を含め、最終年度の講演とシンポジウムのための準備を整えることができた。研究課題2女性詩人のプロメテウス表象研究は、計画通り、前年掘り起こしたL.E.L.のプロメテウス・モチーフの作品および関連作品を、プロメテウス熱時代の典型的作品群と比較考察し、プロメテウス熱の新たな眺望を得ることができた。成果を「女性詩人と「プロメテウス」ーフェリシア・ヘマンズとL.E.L.」として、関西コールリッジ研究会で口頭発表した(2017年11月25日同志社大学)。研究の三年目、『フランケンシュタイン』誕生のミリュウ解明に関して、日本シェリー研究センターと連携し、ドイツからロマン派の専門家
筋病態解明としての咬筋血行動態の研究

顎関節症は臨床的に女性に多く、筋痛の病態生理に咀嚼筋虚血が挙げられている。女性は男性よりヘモグロビン(Hb)量やヘマトクリット値が有意に低いが、骨格筋のHb動態(組織酸素飽和度StO_2、酸化(OX)Hb、還元(deOX)Hbおよび総(T)Hb)の性差は明らかでない。目的:下顎安静時の咬筋におけるHb動態に関する性差と、顎関節症患者の筋痛側と対照側の差を検討し、筋痛病態解明の一助とする。方法:3波長2受光式近赤外線スペクトロスコピーを用い、第1実験は健常成人ボランテイア(男女:20名,50%比)を対象に、その性差を研究した(サンプリング;1Hz、60データを積算)。第2実験では片側に咬筋痛を強く訴える女性顎関節症患者(10名)を対象に、有痛側と対照側の比較を施行した。本実験では2台の機器で左右側を同時にそれぞれ機器を交換して計測した(サンプリング;1Hz、60データ×2=120データを積算)。結果:第1実験では男性におけるOXHb、deOXHb、THbおよびStO_2の平均値は21761、6981、28743および4554であった。女性のこれらは10521、3324、13846および4578であり、StO_2値以外は有意に男性の方が女性より高値であった。第2実験の中央値はOXHb(有痛側:24780、対照側:23031)、deOXHb(有痛側:9996、対照側:7670)、THb(有痛側:32582、対照側:30364)およびStO_2(有痛側:8998、対照側9245)で、DeOXHbは有意に有痛側が高値を示し、StO_2は有意に小さな値であった。結論:これらの結果は、咀嚼という男女共に等しい運動においても、女性の方が早期に筋疲労を生じる可能性があり、かつ、有痛筋では酸素消費状態が亢進している可能性が示唆された。1.咬筋血行動態計測に使用する3波長2受光方式近赤外分光計(PSN-IIIN)の信頼性を検討した。すなわち、厚さ3mmの白色アクリルレジン12枚を重ねて用い、その間に厚さ1mmの赤色ビニルレジンを介在させ、表層より深部に向かって3mm単位で総ヘモグロビン量を検討した。その結果、表層6mmより21mmまでは赤色レジンなしのコントロールより有意に高い値を得た。またそれぞれの厚さでのintra-,inter-class reliabilityは3mm厚を除いて0.9であり、信頼性は高いと考えられた。2.成人健常者20名の咬筋の皮膚表面からの位置を、MRIを用いて測定した。その結果、男女共に、上記測定範囲内に咬筋が存在することが判明した。3.健常者成人男性10名、女性11名の安静時咬筋血行動態を上記計測器を用いて、組織酸素飽和度、酸化へモグロビン量、還元ヘモグロビン量および総ヘモグロビン量を計測した。

その結果、男性はすべての計測値で女性より有意に高い値を示した。これらより、男性は女性より毛細血管数が多く、より早い、より活動性の高い代謝が要求されていることが示された。以上の結果、ならびに咀嚼筋痛が女性に多いことから、女性咀嚼筋痛病態に咬筋血行動態の低下が関与していることが示唆された。次年度は、咀嚼筋痛を有する成人顎関節症患者を対象に同じ血行動態を測定し、健常者間との比較を行う予定である。顎関節症は臨床的に女性に多く、筋痛の病態生理に咀嚼筋虚血が挙げられている。女性は男性よりヘモグロビン(Hb)量やヘマトクリット値が有意に低いが、骨格筋のHb動態(組織酸素飽和度StO_2、酸化(OX)Hb、還元(deOX)Hbおよび総(T)Hb)の性差は明らかでない。目的:下顎安静時の咬筋におけるHb動態に関する性差と、顎関節症患者の筋痛側と対照側の差を検討し、筋痛病態解明の一助とする。方法:3波長2受光式近赤外線スペクトロスコピーを用い、第1実験は健常成人ボランテイア(男女:20名,50%比)を対象に、その性差を研究した(サンプリング;1Hz、60データを積算)。第2実験では片側に咬筋痛を強く訴える女性顎関節症患者(10名)を対象に、有痛側と対照側の比較を施行した。本実験では2台の機器で左右側を同時にそれぞれ機器を交換して計測した(サンプリング;1Hz、60データ×2=120データを積算)。結果:第1実験では男性におけるOXHb、deOXHb、THbおよびStO_2の平均値は21761.6、6981.4、28743.2および4554.01であった。女性のこれらは10521.3、3324.6、13846.0および4578.3であり、StO_2値以外は有意に男性の方が女性より高値であった。第2実験の中央値はOXHb(有痛側:24780.5、対照側:23031.8)、deOXHb(有痛側:9996.9、対照側:7670.1)、THb(有痛側:32582.0、対照側:30364.8)およびStO_2(有痛側:8998.3、対照側9245.7)で、DeOXHbは有意に有痛側が高値を示し、StO_2は有意に小さな値であった。結論:これらの結果は、咀嚼という男女共に等しい運動においても、女性の方が早期に筋疲労を生じる可能性があり、かつ、有痛筋では酸素消費状態が亢進している可能性が示唆された。
極低温用高分子材料システムの破壊・疲労機構解明とメゾ構造・界面制御に関する研究

本研究は,極低温用高分子材料システムの設計法及び信頼性・耐久性評価法を開発することを目的に,異スケール間の相互干渉を考慮したメゾメカニックスに基づいて,極低温における高分子材料システムの破壊・疲労特性を理論・実験両面から解明するものである.前年度は,極低温用高分子材料システムにおけるき裂の熱弾性挙動や層間はく離破壊・疲労き裂進展挙動に注目し,理論的・実験的研究を行った.本年度は,前年度までの検討結果を踏まえ,新たな解析・実験を行った.得られた成果を要約すると以下の通りである.1.(1)内部・縁き裂を有する多層五本朱子織炭素繊維強化プラスチック(CFRP)積層材料の極低温引張問題を取り上げ,冷却残留熱応力を考慮した有限要素解析を高精度の特異要素を組み込んで行い,応力拡大係数を明らかにした.また,破断層き裂の特異挙動についても同様に考察を加えた.(2)擬似等方性五本朱子織CFRP積層材料の極低温引張問題に関する有限要素解析を行い,応力拡大係数に及ぼす積層構成・織構造の影響を解明した.(3)き裂を有する五本朱子織CFRP積層材料の三次元有限要素解析を行い,縦弾性係数及びき裂先端近傍応力に及ぼす残留熱応力・積層数の影響を明らかにした.2.円孔を有する平織ガラス繊維強化プラスチック(GFRP)・五本朱子織CFRP積層林料の極低温引張試験及び有限要素解析を行い,極低温引張試験中における試験片取り付け部でのすべりを防止して,極低温引張挙動解明に成功した.また,円孔近傍の損傷を考慮して引張強さを評価し,有孔試験片による新しい極低温引張強さ評価法を提案した.本研究は,極低温用高分子材料システムの設計法及び信頼性・耐久性評価法を開発することを目的に,異スケール間の相互干渉を考慮したメゾメカニックスに基づいて,極低温における高分子材料システムの破壊・疲労特性を理論・実験両面から解明するものである.得られた成果を要約すると以下の通りである.1.(1)内部・縁き裂を有する五本朱子織炭素繊維強化プラスチック(CFRP)積層材料の極低温引張問題を取り上げ,一般化平面ひずみを仮定して有限要素解析(冷却残留熱応力考慮)を行い,熱弾性特性を解明した.(2)内部・縁き裂を有する五本朱子織CFRP積層材料の極低温引張りに関する有限要素解析を高精度の特異要素を組み込んで行い,応力拡大係数を明らかにした.(3)き裂を有する五本朱子織CFRP積層材料の三次元有限要素解析を行い,縦弾性係数及びき裂先端近傍応力について検討中である.2.有孔五本朱子織CFRP積層材料の極低温引張試験及び有限要素解析を行い,極低温引張・損傷挙動について検討して,一部興味ある結果を得ている.3.織物ガラス繊維強化プラスチック(GFRP)積層材料を取り上げ,4点曲げENF(端面切欠き曲げ)・SCB(分割片持ちはり)試験片の極低温はく離疲労き裂進展試験及び有限要素解析を行い,モードII・モードIIIはく離進展速度の温度依存性を解明した.4.ハイブリッド積層材料(バリア層を有する織物GFRP積層材料)の極低温ショートビーム試験を行い,層間せん断強度の温度依存性を明らかにした.本研究は,極低温用高分子材料システムの設計法及び信頼性・耐久性評価法を開発することを目的に,異スケール間の相互干渉を考慮したメゾメカニックスに基づいて,極低温における高分子材料システムの破壊・疲労特性を理論・実験両面から解明するものである.前年度は,極低温用高分子材料システムにおけるき裂の熱弾性挙動や層間はく離破壊・疲労き裂進展挙動に注目し,理論的・実験的研究を行った.本年度は,前年度までの検討結果を踏まえ,新たな解析・実験を行った.得られた成果を要約すると以下の通りである.1.(1)内部・縁き裂を有する多層五本朱子織炭素繊維強化プラスチック(CFRP)積層材料の極低温引張問題を取り上げ,冷却残留熱応力を考慮した有限要素解析を高精度の特異要素を組み込んで行い,応力拡大係数を明らかにした.また,破断層き裂の特異挙動についても同様に考察を加えた.(2)擬似等方性五本朱子織CFRP積層材料の極低温引張問題に関する有限要素解析を行い,応力拡大係数に及ぼす積層構成・織構造の影響を解明した.(3)き裂を有する五本朱子織CFRP積層材料の三次元有限要素解析を行い,縦弾性係数及びき裂先端近傍応力に及ぼす残留熱応力・積層数の影響を明らかにした.2.円孔を有する平織ガラス繊維強化プラスチック(GFRP)・五本朱子織CFRP積層林料の極低温引張試験及び有限要素解析を行い,極低温引張試験中における試験片取り付け部でのすべりを防止して,極低温引張挙動解明に成功した.また,円孔近傍の損傷を考慮して引張強さを評価し,有孔試験片による新しい極低温引張強さ評価法を提案した.
生体内の抗体の親和性成熟機構を再現する細胞培養システムの開発

生体内において,B細胞が産生する抗体の抗原結合力の向上(抗体の親和性成熟)は効率の良い病原体の排除に有効である.抗体の親和性成熟は,リンパ節内に一過的に形成される胚中心と呼ばれる微小環境において,B細胞の抗体遺伝子への体細胞高頻度突然変異の導入による抗体の多様化プロセスと,その結果生じた高親和性抗体産生細胞の選択プロセスにより達成される.しかし,複雑な細胞間相互作用を必要とするためその詳細な機構は不明である.我々は,抗体の親和性成熟の支持(制御)細胞である濾胞樹状細胞(FDC)の細胞株を世界で初めて樹立し,FDC株を利用した細胞培養系を用いて,FDCによる抗体の親和性成熟機構の制御メカニズムを解析してきた.その過程で,FDCが,胚中心B細胞の分化・増殖を著しく促進する単球系細胞(FDC-induced monocytic cell (FDMC)と命名)の分化を誘導することを発見した.本研究では,まずFDMCによるB細胞活性化能力を評価した.その結果,FDMCにより刺激されたB細胞において,胚中心B細胞の特徴であるアポトーシス誘導と同時に低頻度であるが体細胞高頻度突然変異が導入されることを発見した.またこのアポトーシスは,胚中心B細胞へのアポトーシス誘導因子の一つであるBimを欠損することにより,一部回避可能であることを見出した.これらの結果より,Bim欠損B細胞を用いることで,FDMCにより刺激されたB細胞の抗体遺伝子における体細胞高頻度突然変異の頻度をより正確に評価することが可能となった.研究計画書に記載した事項についてほぼ計画通りに進行した。これまでの研究により,濾胞樹状細胞依存的に発生する新規単球系細胞(FDMC)により刺激されたB細胞において、胚中心B細胞への分化および体細胞高頻度突然変異が誘発されることを発見し、その頻度をより正確に評価できる系を確立できた.また、本研究成果の一部をJ. Biol. Chem.に発表したため.これまでに、FDMCの共存下で培養したB細胞において胚中心B細胞の分化が促進され,さらに抗体遺伝子に体細胞高頻度突然変異が誘発されることを見出した。今後は、FDMCによるB細胞活性化機構を明らかにしていく.生体内において,B細胞が産生する抗体の抗原結合力の向上(抗体の親和性成熟)は効率の良い病原体の排除に有効である.抗体の親和性成熟は,リンパ節内に一過的に形成される胚中心と呼ばれる微小環境において,B細胞の抗体遺伝子への体細胞高頻度突然変異の導入による抗体の多様化プロセスと,その結果生じた高親和性抗体産生細胞の選択プロセスにより達成される.しかし,複雑な細胞間相互作用を必要とするためその詳細な機構は不明である.我々は,抗体の親和性成熟の支持(制御)細胞である濾胞樹状細胞(FDC)の細胞株を世界で初めて樹立し,FDC株を利用した細胞培養系を用いて,FDCによる抗体の親和性成熟機構の制御メカニズムを解析してきた.その過程で,FDCが,胚中心B細胞の分化・増殖を著しく促進する単球系細胞(FDC-induced monocytic cell (FDMC)と命名)の分化を誘導することを発見した.本研究では,まずFDMCによるB細胞活性化能力を評価した.その結果,FDMCにより刺激されたB細胞において,胚中心B細胞の特徴であるアポトーシス誘導と同時に低頻度であるが体細胞高頻度突然変異が導入されることを発見した.またこのアポトーシスは,胚中心B細胞へのアポトーシス誘導因子の一つであるBimを欠損することにより,一部回避可能であることを見出した.これらの結果より,Bim欠損B細胞を用いることで,FDMCにより刺激されたB細胞の抗体遺伝子における体細胞高頻度突然変異の頻度をより正確に評価することが可能となった.研究計画書に記載した事項についてほぼ計画通りに進行した。今後は、FDMCによるB細胞活性化機構を明らかにしていく.
ヒト白斑モデルTh17型マウスを用いた白斑発症機構の解明

我々は以前白斑発症におけるTh17型免疫反応の重要性、自己免疫疾患発症におけるMHCミスフォールド蛋白の意義を報告した。これらの知見で白斑発症メカニズムの解明に取り組んだ。ヒトとマウスの数種のメラノサイ抗原をクローニングし、発現ベクターに組み込み細胞に発現、蛋白レベルで確認した。MHCとそれらの抗原の関係、メラノサイト色素産生や免疫反応への影響を解析した。また化学物質による白斑発症機構を解析し紫外線やサイトカインがNF-kB経路に影響しメラノサイトの生存を調節すること見出した。最終的に期間中の白斑発症マウスの樹立に至らなかったが、今回の成果で今後白斑マウスモデルを樹立したい。自己免疫性汎発型白斑発症にCD8+T細胞が重要であることは、過去多く報告がある。しかし、実際の白斑皮膚において真皮上層・表皮内にCD8+T細胞が浸潤しているが、メラノサイトと近接し障害する像や、基底膜障害に伴うメラニンの滴落・貪食像はほとんど認めない。そこで我々は炎症性皮膚疾患に関与する多くの炎症細胞の局所浸潤を調べたところ、尋常性乾癬やアトピー性皮膚炎の病態形成に役割を担うTh17細胞の浸潤を見いだした。さらに、IL-1β,IL-6,TNF-α,IL-17AなどのTh17細胞に関連したサイトカインで培養メラノサイトを処理したところ、メラニン生合成に関与する転写因子や酵素関連因子の発現が有意に低下し、同時にメラニン合成も抑制された。Th17細胞関連サイトカインはT細胞に表皮角化細胞や真皮線維芽細胞が協調的に作用することで促進される事が分かり、白斑局所に於いて細胞間同士でサイトカインを介する微小環境が形成される可能性が示唆された。そこで我々は、Th17型トランスジェニックマウスに種々の物理・化学的刺激、微生物由来物質等を加える系で白斑誘導を試みようと考えた。さらに、マウスMHCにメラノサイト抗原を提示させる系を確立しメラノサイト特異免疫を誘導させ白斑発症を試みることを考えた。現在、TH17トランスジェニックマウスを作成中である。さらに種々のマウスメラノサイト関連抗原のクローニングを進めている。Th17トランスジェニックマウスの凍結胚の移行手続きに時間を要した。マウスメラノサイト抗原の遺伝子クローニング、MHCの遺伝子クローニングはおおむね順調に進んでいる。自己免疫性白斑発症におけるCD8+T細胞の重要性は、我々を含め報告されてきた。しかし、実際の白斑皮膚でCD8+T細胞の浸潤を認めてもメラノサイト障害像、メラノファージのメラニン貪食像はほとんど認めない。我々は以前の報告で白斑患者組織にTh17型細胞の浸潤を認め、さらに培養メラノサイトでIL-1β,IL-6,TNF-α,IL-17A等がメラニン合成転写因子や酵素等を低下させメラニン合成を抑制することを見出してきた。一方、我々のグループはMHC分子による細胞内ミスフォールド蛋白提示機構が種々の自己免疫疾患発症機構に関与することを見出してきた。そこで我々は、Th17細胞、MHCミスフォールド蛋白提示機構、表皮角化細胞、真皮線維芽細胞による協調作用、微小環境形成が白斑形成に重要と考察し、それらをin vivoの実験系で証明しようと考えた。さらに最近ロドデノールの塗布が尋常性白斑様の症状を誘導し社会問題となった。化学物質、物理刺激、炎症等が汎発性白斑の誘引となる事は知られていたが発症機構は不明だった。そこでこれら外的要因の影響についても解析した。まず種々のヒトとマウスのメラノサイト抗原の遺伝子クローニングに成功し発現ベクターに組み込み細胞に発現させ蛋白レベルで発現確認した。さらにMHCとそれらの抗原の関係、メラノサイトへの影響を解析した。またロドデノールがTNF-αや紫外線などの外的刺激と協調しメラノサイトをアポトーシスの方向に誘導することを証明した。これらのツールを用いて白斑モデルマウスの樹立を試みた。最終的に期間中の白斑発症マウスの樹立に至らなかったが、白斑モデルマウスの樹立は自己免疫性汎発型白斑発症機構の解析に欠かせないことから、今回クローニングしたメラノサイト抗原や今回得られた知見をもとに今後も白斑マウスモデルの樹立に取り組んでいく所存である。トランスジェニックマウス作成と、メラノサイト関連蛋白のMHC提示の予備実験を進め、マウスの白斑発症を試みる。皮膚科トランスジェニックマウス作成まで至らず、マウスの飼育の費用等が次年度に持ち越された。
火山ガラスの屈折率測定による、マグマ水蒸気爆発の爆発エネルギー推測手法の確立

伊豆諸島、式根島において野外調査を行った。その結果、式根島溶岩に多数のスパイラクルが発達することを確認した。また、成因不明とされてきた式根島溶岩直上の火砕物は溶岩表面まで到達したスパイラクルから放出されたものであるとの見解に達した。式根島の西半部の海岸線には大浦湾・泊湾・小浜浦などの直径100m程度の湾入部が多数認められる。これらは二次噴火により溶岩表面に開いた火口の痕跡である。火口壁には、massiveな溶岩、溶岩破砕部、火砕岩脈(スパイラクル)が認められる。スパイラクルから放出された火砕物は2種のユニットの互層で、その総層厚は、式根島東半部で最大5m程度に達するが、西部ではほとんど確認できない。これらスパイラクル放出物は、単一の火口から噴出したものではなく、複数の火口から噴出したものが累層したものであることがわかった。二次火口は式根島東部に多数保存されていることから、二次噴火は式根島溶岩が流動するとともに、その先端部で断続的に発生した、と判断できた。伊豆新島向山火山起源の火山灰を実験試料として、火山ガラスの急冷実験を実施した。急冷実験は東京工業大学無機材料研究室のXeアーク炉双ローラ急冷装置を使用した。実験試料として、空冷・水冷・1000回転・2000回転での試料を作成し、屈折率測定を行った。結果として、高温メルト-水の相互作用が起こる際に、水和層はほとんど形成されていないことが判明した。
輸血用血液中に蓄積する脂質の解析と産生機序の解明に関する研究

近年、様々な生理活性を有するリゾリン脂質(lysophospholipid, LPL)の輸血副作用発症への関与が示唆されている。LPLのうち、リゾホスファチジルコリン(LPC)の輸血関連急性肺障害(TRALI)発症への関与が示唆されているが、血漿中で、オートタキシン(ATX)の作用によりLPCから産生されるリゾフォスファチジン酸(LPA)や肥満細胞に作用するリゾフォスファチジルセリン(LysoPS)など、そのほかのLPLも様々な細胞に対して生理活性作用を有することが報告されており、アレルギー反応、TRALIや輸血関連免疫修飾(TRIM)の原因として重要な役割を果たしている可能性がある。これまでの検討により、自己血液において保存期間や保存前白血球除去(以下、白除)がLPL濃度に与える影響について確認している。特にLPAやLysoPS濃度保存期間依存的に増加し、白除処理により有意に減少した。一方、LPCやスフィンゴシン1リン酸(SlP)は保存期間中変化を認めず、白除処理により有意に増加した。これら現象を明らかにするため、本検討では産生機序を探ることを目的とした。LPLの産生機序の一つとして白除により除去される白血球や血小板の関与が考えられた。実際には白除フィルターにこれら細胞が接触することが、LPL濃度に影響していると考え、白除処理に用いられるフィルター材料に全血およびPlatelet richplasma(PRP)を一定時間接触させ、これら因子の変化について観察した。同時に血小板の活性化マーカーであるβトロンボグロブリン(βTG)およびセロトニン(5-HT)も測定した。その結果、全血ではフィルター接触によりLysoPSおよびβTGが増加し、PRPではSlPとβTGが増加した。一方、5-HTはいずれも変化を認めなかった。以上より、フィルターの接触により白血球や血小板からLysoPS、SIPやβTGが放出される可能性があり、保存期間中の白血球や血小板の存在や白除時のフィルター接触がLPL濃度に影響を与えると考えられた。今後、LPLによる輸血副作用への関与やLPLの蓄積に対して予防措置の方法を検討する予定である。
マルチ生体センサの機能的な融合による新型感染症検疫システムの実用化に関する研究

新興・再興感染症が世界的に流行を繰り返す中,水際対策の要となる空港や港で感染症罹患者を迅速に検出し,流行を最小限に抑えることが求められる.本研究では,複数の生体センサを機能的な融合により安定的かつ高精度にバイタルサインを完全に非接触で同時計測し,短時間で感染症罹患者を検出する新型感染症検疫システムの実用化を目的としている.本研究は,感染症に伴うバイタルサインの変化を短時間かつ非接触で計測し,より高精度で感染症罹患者の検出が可能になることである.当該システムの社会実装は世界的パンデミックの抑制に期待される.新興・再興感染症が世界的に流行を繰り返す中,水際対策の要となる空港や港で感染症罹患者を迅速に検出し,流行を最小限に抑えることが求められる.本研究では,複数の生体センサを機能的な融合により安定的かつ高精度にバイタルサインを完全に非接触で同時計測し,短時間で感染症罹患者を検出する新型感染症検疫システムの実用化を目的としている.本研究は,感染症に伴うバイタルサインの変化を短時間かつ非接触で計測し,より高精度で感染症罹患者の検出が可能になることである.当該システムの社会実装は世界的パンデミックの抑制に期待される.
糖鎖による軸索ガイダンス分子draxinの機能制御機構の解明

精巧な神経回路網は高次神経機能の構造的基盤である。約20年前に神経軸索ガイダンス分子が発見され、神経軸索が(中間)標的細胞からの軸索ガイダンス分子に導かれるという軸索誘導の基本メカニズムは明らかにされた。しかし、脳発生期に複雑で精巧な脳回路がどのようにして形成されるのかについては分かっていない。この10年間に、軸索ガイダンス分子であるnetrin, Slit, Ephrinの働きが糖鎖により制御されることが報告され、糖鎖によるより高度な軸索ガイダンス機構の存在が示された。脳発生期にはヘパラン硫酸(HS)やコンドロイチン硫酸(CS)の糖鎖構造が時空間的にダイナミックに変化していく事は明らかになっているが、それらの軸索ガイダンスにおける役割については不明な点が多い。本研究では、我々が独自に発見した軸索ガイダンス分子draxinとプロテオグリカンとの関連性を調べた。ノックアウトマウスの解析から、draxinが脳回路形成に重要であることは分かっていたが、その活性制御についてはほとんど分かっていなかった。本研究において、draxinが視床神経の軸索伸長に対して濃度依存的な活性を保持し、その活性制御にヘパラン硫酸プロテオグリカンが重要であることが分かった。27年度が最終年度であるため、記入しない。しかし、脳発生期に複雑で精巧な脳回路がどのようにして形成されるのかについてはよく分かっていない。この10年間に、軸索ガイダンス分子であるNetrin, Slit, Ephrinの働きが糖鎖により制御されることが報告され、糖鎖によるより高度な軸索ガイダンス機構の存在が示されている。一方で、脳発生期にはヘパラン硫酸(HS)やコンドロイチン硫酸(CS)の糖鎖構造が時空間的にダイナミックに変化していく事は明らかになっているが、それらの軸索ガイダンスにおける役割については不明な点が多い。本研究では、我々が独自に発見した軸索ガイダンス分子draxinの活性制御にコンドロイチン硫酸プロテオグリカン(CSPG)やヘパラン硫酸プロテオグリカン(HSPG)が関与する可能性を検証する。最初にdraxinの神経に対する結合や軸索伸長を制御する活性にHSPGが関わっている可能性を検証するために、HSPGの糖鎖を分解するヘパラナーゼを用いた神経の培養実験を行った。その結果、draxinタンパクの神経細胞に対する結合や軸索ガイダンス活性がヘパラナーゼの添加により変化する事が分かってきた。今後、これらの結果の再現性を確かめるとともに、HSPGとDraxinとの関係を明らかにしたい。神経細胞の培養実験系を確立し、順調に研究が進んでいる。実際、プロテオグリカンと軸索ガイダンス分子Draxinの相互作用の存在を示唆する結果が得られている。これまで得られた結果の再現性を確認するとともに、in vitroとin vivoの実験系をうまく組み合わせて研究を進めたい。