hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
「活用」力の段階的・系統的育成を目指した社会系教科目の授業開発

また,25年度に行うイギリス調査について検討し,「価値的知識」,「概念的知識」,「事実的知識」,「方略的知識」の4種類の知識の活用を中心に,社会系教科の授業においてどのような活用が行われているかを調査するとともに,引き続き教科書,教材の分析を行い授業レベルでの日・米・英の比較を効果的に行うことができるように準備を進めることを確認した。最終年度となる本年度は国内検討会を2回(6月,11月)開催して,活用すべき知識を方略的知識と概念的知識に分類するとともに,近年のカリキュラムに対する考え方について世界的な動向についてまとめた。そして,今日,コンテンツベースとコンピテンシーベースのカリキュラム観があると整理し,これまで行ってきた英米調査の結果をこれら二つのカリキュラムの考え方に対応させて検討して,英米ともに二つのカリキュラム観に立つ授業構成があることを明らかにした。また,活用すべき知識と上記二つのカリキュラム観を手がかりにして,日本における知識の「活用力」を育成する小・中学校社会科の授業モデルと教材開発を行った。小学校社会科では,方略的知識を活用する「私たちの暮らしを守る人々」と,概念的知識を活用する「名古屋市と京都市の景観問題」及び「日本の水産業ー香川の水産業の工夫ー」の授業モデルと教材を開発した。さらに,中学校社会科公民的分野で概念的知識を活用する「蜂の巣駆除を誰が負担するか」の授業モデルと教材を開発した。上記の研究成果を英国の地理,歴史,シティズンシップ教育,また米国のカリキュラムと歴史,シティズンシップ教育,さらに日本の小・中学校社会科の課題と授業モデルに整理して一冊子にまとめ,それを用いて全国社会科教育学会(愛媛大学開催)で発表し研究内容の普及に努めた。26年度が最終年度であるため、記入しない。社会科教育26年度が最終年度であるため、記入しない。文献研究により,活用すべき知識を価値的知識,概念的知識,事実的知識,方略的知識の4種類に整理し,研究の基本的なフレームワークを構築するとともに,海外調査ではイギリスのナショナルカリキュラムの改訂動向をさぐり社会系教科のこれからのカリキュラムの方向性や,アメリカの社会系教科の動向を整理し,日・米・英の比較の準備ができているため。外国(英国)調査でイングランド教育省を訪問し,イギリスの新しいナショナルカリキュラムの特色及び地理,歴史,シティズンシップの知識活用について知見を広げることができた。また,中等教育の授業参観により授業の特色を把握することができた。さらに,知識を活用する日本の社会系教科目の授業開発や学習材の開発を行うとともに,研究成果の一部を論文等で発表しているため。外国(アメリカ)調査結果の整理によってアメリカの社会科における知識活用の動向を把握するとともに,イギリスの社会系教科に関する文献研究に基づく知識を活用した社会科授業構成について検討を行った。そして,研究成果の一部を論文や学会発表で公開するとともに,さらにアメリカの社会科について判断場面における知識の活用について整理し,日・米・英の比較について授業レベルでの検討の準備ができているため。本年度はアメリカの社会系教科の授業を中心に知識・技能の活用について分析を行うとともに,日本における知識・技能の活用について指導計画の収集と授業参観やインタビューなどを行い,日・米の比較の具体的な視点を整理する。また,引き続きアメリカ及びイギリスの学術誌,理論書,教科書,教材を収集し分析を行う。
局所体の相互法則の研究

新たな成果は、3点ある。以下にこれらの概要をのべる。p進体上の拡大体で楕円曲線の3等分点から得られるものをすべて決定した。意外なことにガロア群などの条件は満たされていても楕円曲線の3等分点からは生成されないものが見つかった。有理数体上の埋蔵問題への応用も見いだした。総虚2次拡大体の類数の非可除性について、素因子の分解法則を加味することに部分的に成功した。デデキントのゼータ関数が一致するが、共役ではない体を、楕円曲線の等分点で生成される体の部分体の中間体から再発見した。さらにそれらのイデアル類群がほとんど一致することを見いだした。その他には代数体のL関数の特殊値に関する研究を行い、発表した。平成9年度は、明示的相互法則の研究をおこなった。平成10年度は、局所体の埋め込みに関する研究を行い、上の2番目の成果をあげた。平成11年度は、楕円曲線の等分点に関する結果の応用として、上の3番目の成果を得た。この3年間を通して楕円曲線に関する研究と局所体の研究が中心であった。いずれも相互法則を念頭に置いた結果得られた成果である。それに関連して、ガロア表現、保型形式論、楕円曲線、代数体の整数論に関する研究集会などに参加して、資料を収集した。その他にも、専門家を招いて知識の提供を求めた。研究費はほとんどがそれらに必要な旅費としてまかなわれた。7月までは局所体におけるKummer pairingについて現在までわかっていることを調べた。その結果乗法群の場合にはかなりわかっているものの他の形式群を使った場合にはそれほど研究されていないという感触を得た。したがって今後は楕円曲線などから得られる形式群についてKummer pairingを計算し、その応用を考えることが急務であると思う。8月には三重県賢島において楕円曲線の等分点の体のガロア群についての研究集会を行い、楕円曲線から得られる形式群のKummer pairingを考察するための基礎を固めることに成功したと思う。9月に香川大に角皆氏らを招き、ガロア表現に関する情報交換を行った。このテーマは有理数体上のガロア群であるが、その局所体版には不明なことも多いことがわかり、本研究の課題に関連しそうな期待を持つことができた。そのほかに、9月には津田塾大、東京大で、10月には京大数理解析研究所で開催された研究集会に参加し、本研究に有益な講演を聴くことができ、分担者である中島氏とも綿密な打ち合わせができた。さらに短期間に何度か大阪大に行き、そこでは保型形式と関連したガロア表現に関する資料収集や研究打ち合わせを行った。これは局所類体論の一般化と関連があるはずなので本研究のテーマに結びつくことであろう。他大学の教官など何人かを香川大に招き、このテーマに関連する専門知識の提供も求めた。以上のように本年は新しい発見に向けて土台を固めることを中心とした。来年度以降にこれらを生かして成果をあげたいと思っている。6月には東京大学で行われた研究集会に参加し、ガロア表現に関する講演などを聴くとともに分担者の中島氏とも打ち合わせを行った。現況ではガロア表現は大域体を中心に研究されているが、局所体との関連も深いので今後の発展には成果の観察の必要な分野であると思う。7月には楕円曲線に関する研究集会と代数学シンポジウムに参加して資料収集を行った。局所体上の楕円曲線の等分点を調べることは非アーベル拡大の相互律を研究する最初の段階だと思われるので本年度は最も力を注いだところである。これらの探求の結果、応用として大域体に関する結果が年度末になって得られた。8月には保型形式と形式群の研究者を招いて専門知識の提供と討論を行った。保型形式に関連して局所体の拡大体の埋め込み(相互法則と関連する)に関する知見を深め、その結果、代数体の類数に関する結果を得た。

9月には津田塾大や大阪大に行き、資料の収集を行い、中島氏とも討論を行った。10月には京大数理研での研究集会に参加し、楕円曲線に関する新しいテーマを見つけた。今後の発展が期待できる。11月末から12月始めに京大数理研での研究集会に参加し、岩沢理論やp進ガロア表現に関する研究発表を聞き、討論を行った。このあたりは今後の追求が急務であると思う。今年度は2つの成果が上がりつつあるので、来年度はこれらを完成させ、発表に向けて努力したいと思っている。7月には代数体や代数群の研究集会に参加した。これらは局所体の相互法則に関連したLanglands対応の研究に役立つ情報を収集する目的であった。この予想が解決したことは9月の研究集会で知ることになった。この解決によりWeil群の具体的な表現に対応して拡大体の記述を行うことが研究の目的になった。その1つの課題はは以前から考察していた楕円曲線の等分点が生成する局所体の特徴付けである。3等分点の場合についてそのような局所体をすべて得たことが今年度の中心となる成果である。これについては現在論文の準備中である。この成果を応用として代数体のイデアル類群やゼータ関数についてもある知見を得た。これも8月初めに香川大に呼んだ研究者との討論が大いに役立った。ゼータ関数についての研究成果は津田塾大で9月に開催された研究集会で発表した。楕円曲線の等分点の考察にはHodge群に関する研究が必要になるが、それについては3月に専門家を呼んでお互いの成果を元に討論を行った。
適正な死因究明のための人体由来試料保管に関する法的整備の研究

解剖後の人体由来試料保管のわが国における現状及び諸外国の制度を調査した。わが国では司法解剖後の人体由来試料保管について法規定の不備により,保管についての統一された基準が存在しないことが明らかになった。また,諸外国では解剖前の毒薬物スクリーニングが徹底していること,また臓器の管理や処分についても責任の所在が明確にされていることなどが示された。火葬中心のわが国においては一層人体由来試料保管の必要性が高く,諸外国のシステムを参考にして人体由来試料保管の法整備及び確実な保管システムの構築が必要であると考えられた。医学研究においては試料提供者である死者及び遺族の尊厳やプライバシーを保護するための十分な配慮を求められる。その原則は法医学領域においても異なることはない。しかし、法医学領域では、人体試料採取の始まりか遺族の同意を必要としない刑事手続(強制処分)であることや、鑑定のための臓器保管と研究教育目的の保存と利用が連続的になっているために、人体試料の取扱いについてあいまいな部分が残されている。捜査や再鑑定目的での試料の取扱いに関する法的整備が必要である。本研究においては、検視・検案時の試料保管の有用性を経時的に調査するため、解剖体試料の保管を開始した。また、CT検案が行われた死者からの試料は、実務上遺族と接する機会がなく、遺族の同意を得ることができないため、研究者による試料採取は行わず、司法警察員による検視時に採取された試料の残部を保管することとした。これらの有用性については引き続き検討を行う予定である。また諸外国に関する知見として、土葬中心の諸国においては埋葬後の再鑑定が法的に規定されており、それらのシステムが毒薬物の再捜査、再鑑定に対応していると考えられた。地域によっては火葬の場合には、別途検死を要するとのシステムが採用されていた。火葬中心の我が国においては、埋葬前の試料保管がより重要であることが示唆された。今後はより詳細に諸外国におけるスクリーニング検査の実情を調査する予定である。それらの結果等をふまえて人体由来試料保管をどのように行うことが望ましいかを検討し、そのためにはどのような法整備が必要であるかについても考察を加えることとする。司法解剖後の人体由来試料保管に関し、国内複数の法医学教室を対象に調査した結果、保管期間(5年無期限)や対象試料(血液、尿、体毛、血痕ガーゼ等)が各機関において区々であることがわかった。その理由として、解剖後の人体由来試料について、死体解剖保存法に基づく教育研究目的の保管以外の保管には,法的な根拠規定がなく、また学会としての統一基準も存在しないことから、当該機関の保管庫の容量や伝統次第でルールが決められているということが考えられた。比較法的に考察するため、わが国と法制度が類似しているドイツ及びわが国と法制度が異なるオーストラリアについて文献的調査及び実地調査により検討した。ドイツは検視業務を警察が担い,死因究明の要否を検察が判断し,法医学研究所に嘱託して解剖が行われる。解剖後は試料が保管されるが,検察官から法医学研究所に当該事件が終了した旨の通知がなされ,その後試料を処分するとのことである。ただし,土葬が中心の同国では,犯罪が発覚した場合,墳墓を発掘して遺体から試料を採取し,毒薬物分析が可能である点においてわが国と事情が異なることに留意すべきである。オーストラリアでは死因究明の責任者はコロナーであり,コロナーの指示で解剖も行われる。試料の保管についてもコロナーの責任において行われる。また,訪問したヴィクトリア州の法医学研究所では,試料は番号で管理され,コンピューター上でその種類と所在が閲覧できるシステムが構築されていた。以上より,火葬中心のわが国においては一層人体由来試料保管の必要性が高く,諸外国のシステムを参考にして人体由来試料保管の法整備及び確実な保管システムの構築が必要であると考えられた。
契約法における支出賠償の構造

ドイツ法の判例および学説の分析から、契約法上の支出賠償請求権の構造について析出した。すなわち、給付障害法において、給付にかわる損害賠償と支出賠償とは、契約の不実現の事態に対する救済方法として観念的競合の関係にあり、相互補完的に機能する賠償方法であるとされる。ドイツにおける支出賠償の議論は、債務法改正前の議論を発展的に解消させようとしてきた沿革から、収益性の推定という連邦裁判所の判例理論を介して履行利益賠償の中に含められてきた支出の問題と、信頼利益賠賠償の中で論じられてきた支出の問題とを括りだし、新たに支出賠償によって保護される領域を設定したものである。本研発では、特に従来の履行利益賠償、すなわち給付にかわる損害賠償との関係で、支出賠償の果たす役翻についで、給付障害法における損害賠償の効果論の観点から債務法改正の立法過程、改正前後の学説および判例について検討した。このドイツ民法典284条については、学説上、改正前の議論を踏襲したものにすぎないとみるよりも、支出賠償という薪たな規定として独自の地位を認めるべきとの見解が主張されるようになってきている。他方、近時の連邦裁判所の判決および下級審裁判例もみられるようになってきており、具体的事例の集積を通じて、支出賠償の機能する領域の明確化に向けた議論が行なわれている。以上のようなドイツ法の分析は、履行利益賠償と信頼利益賠償とで構成される我が国の損害賠償法においても一定の意義を有する。これまで信頼利益として問題とされてきた領域から、契約にかかる費用や投資について支出賠償の方法によるべき場合を抽出し、これまで積み上げられてきた信頼利益論を、より賠償範囲の明確化された議論へと展開することができるものと考える。日本法に関しては、下級審裁判例を中心に、支出賠償が問題となりうる事例を検討した。ここからは、支出賠償を認める現行法規定が存在しない現状においても、既存の損害賠償のみでは対応しきれない事例がみられ、裁判実務上一定の範囲で新たな賠償項目が認められるに至っている。ドイツ法上の成立史および立法者によれば、民法典284条は、280条以下の給付障害法総則に位置づけられ、損害賠償とは異なる性質を有する請求権として起草されながらも、その実質的内容の議論については後の判例および学説に委ねたとしている。債務法改正後の連邦裁判所の判例は、賠償権利者が、給付にかわる損害賠償と選択的に主張しうる損害賠償方法であるとしているが、まだ公刊された判例は少なく、その本質的内容についての一般的説示はみることができない。これに対して学説上は様々な見解がみられる。第一に、債務法改正前後の時期にみられた見解であるが、支出賠償の規律を旧法の状況を条文化したものにすぎないとして、信頼利益賠償または収益性の推定において論じられた法理をそのまま援用する見解がある。この見解によれば、同条は適用領域によってこれまでの法状況に対応するように限定的に解釈される。第二に、支出賠償の規律を損害論の段階に位置づける見解がある。この中には、損害算定方法を定めたにすぎないとして既存の損害賠償体系に変更を加えるものではないとみる見解から、既に不法行為法の領域では否定された挫折損害の概念を積極的に承認する規定であるとして、損害賠償法に新たな要素を加える構想もみられる。第三に、支出賠償の規律は損害賠償法から独立した固有の規律であるとする見解も主張されている。ここには、既存の損害賠償法体系に適合しないことから支出賠償請求権そのものを否定的に理解する見解から、積極的に意義を認めようとする見解まで様々なものがある。
ＩＳＳＢＬ方式と音響データ伝送によるＡＵＶのナビゲーションに関する研究開発

本課題は、海中探査機のナビゲーションのための新手法で、探査機装備の受波器アレイにより母船からの音響信号の到来方向を計測するInverse Super Short Baseline (ISSBL)方式と、その音響信号を用いた母船位置情報等の探査機への伝送による手法を提案した。試験機を製作して係留および探査機搭載での深度2,000mまでの実海域実験を実施し、本手法が実用的であり、想定したメリットが有意であることを示した。また実験結果から、位置計算上の母船位置のドリフト誤差が有意な影響を及ぼすという知見を得た。今後、海域実験での検証結果を基に改良点を検討し、運用機プロトタイプの設計・製作を実施する。本研究課題は、(AUV:Autonomous Underwater Vehicle)の水中音響を用いた新たなナビゲーション手法に関する研究開発に関するものである。新たな手法では、AUV側に受波器アレイを装備してそれにより受信した音響信号から信号到来方向を検出、深度情報と合わせて母船からの相対位置を計算する。音響信号には母船の位置情報等が含まれ、それらを統合してAUV側にて自分の絶対位置を計測できる。期間中の目標は、システムのプロトタイプ機を製作し、実海域試験にて評価、その結果をうけ実用のための設計について検討することである。平成23年度においては、手法詳細の検討、およびプロトタイプ機の主要部品の調達を行った。詳細検討により、システム全体の構成は以下のようにした。母船から送信する情報は、GPSのNMEAフォーマット出力より船位、速度、進路方位とし、船底装備の送波器から音響信号を送信する。受波器アレイは4chとし、まずは0.5m角の正方形配置として実験を行う。母船側のシステムでは、母船のGPS出力より、必要情報を抽出し、それらの情報を音響信号に変調して送信する。ハードウェアとしては、データ変換部(ノートPC)、変調部(処理基板)、送信部(パワーアンプおよびマッチングトランス)が必要である。平成23年度においては、変調部、送信部の調達を行った。海中側のシステムでは、受波器アレイにて音響信号を受信し、それを復調して船位等のデータを取得するとともに、信号から到来方向を計算し、それらをもとに受波器アレイの位置を計算する。ハードウェアとしては、受波器アレイ、信号処理部(A/D変換、データ復調、測位処理等)、センサデータ変換部(各種センサデータを信号処理部へ入力およびそれらデータと計算結果等の記録)、これらの組立部品が必要である。平成23年度では、受波器アレイ、信号処理部の調達を行った。本研究課題は、AUV (Autonomous Underwater Vehicle)の水中音響を用いた新たなナビゲーション手法に関する研究開発に関するものである。音響信号には母船の位置情報等が含まれ、それらを統合してAUV側にてリアルタイムに自分の絶対位置を計測できる。期間中の目標は、システムのプロトタイプ機を製作し、実海域での実証実験を行い、実用機開発のための知見を得、設計検討を行うことである。本年度は、主に昨年度調達したハードウェアに対し、システムの主要な処理を行うソフトウェアを実装し、実証実験を行うための実験装置を構築することである。母船に配置される送信装置については、母船装備のGPSから母船位置、スピードおよび針路情報を取得し、これらのデータを音響信号に変調して送信するようにした。海中に配置される受信装置は、4つのSSBL(Super Short Baseline)受波器アレイの受信信号を取得し、リアルタイムで方位推定処理、データ復調処理およびフィルタリング処理を行う。受信装置には、周辺センサ機器として、深度計、音速計、方位傾斜計を装備し、これらデータはフィルタリング処理に入力するようにした。また、受信信号の生データおよび各センサデータは、充分なサンプリングですべて記録し、これらを用いた後処理による再検討を行うことができるようにした。各データのフォーマット変換とセンサや送受信装置の制御装置として各々ホストCPUを製作し、以上を組み合わせて実証実験装置を完成させた。実験装置は、水槽での動作確認試験によりデバグ、修正を行った。本装置をもって、次年度、実海域にて実証実験を行う。本課題は、Autonomous Underwater Vehicle (AUV)等の海中探査機のナビゲーションのための新手法で、探査機側に受波器アレイを装備して海上局からの音響信号の到来方向を計測するInverse Super Short Baseline (ISSBL)方式と、その音響信号を用いた海上局の位置情報等の探査機への伝送により、探査機の位置を探査機側でリアルタイムに計算する手法を提案し、実験機の製作、それを用いた実海域での検証、精度評価、問題点抽出を行い、実機に繋げるための知見を得ることを目的とする。

平成25年度に行った水深約1,000m海域での海底設置の係留系を用いた実験結果の、生信号記録の後処理による評価を行い、国際学会にて発表した。評価結果では、連続信号から得られる高レートの測位結果のフィルタリングにより、ランダム誤差が著しく抑制できることが確認された。一方、同実験では2秒毎の海上局の情報を伝送したが、次の情報が得られるまでの2秒間は前情報からの推定値を用いることになり、ランダム誤差の抑制の結果2秒間に生じる推定値のドリフトが目立ち、有意な誤差要因となることが知見として得られた。実機設計では、これを抑制するための検討が必要である。上記実験ではリアルタイム計測結果が得られなかったため、後処理解析により不具合点を洗い出し、実験機の改良を行った。本機を実際の海中探査機(海洋研究開発機構所有「おとひめ」)に搭載した水深約300700mの海域で実験、および係留系による水深2,000mの海域での実験を行った。一部リアルタイム結果が得られ、一部得られない状況であったが、後処理解析では測位結果が得られており、実用性は高いと考える。実機に必要な機能として、受波器アレイと姿勢センサとの設置誤差のアライメント方法等を具体的に検討し、実機に向けて研究開発を進めていく予定である。26年度が最終年度であるため、記入しない。水中音響工学26年度が最終年度であるため、記入しない。当初計画としては、概ね、平成23年度にプロトタイプ機のシステム全体設計とハードウェア製作、平成24年度にそれらへのソフトウェアの搭載、平成24年度後半もしくは平成25年度にプロトタイプ機を用いた実証実験を実施することとした。これに対し、平成23年度実績としては、プロトタイプ機のシステム設計を行い、ハードウェアのうち主要部品を調達した。組立部品および変換部の製作は平成24年度に持ち越しとしたが、平成24年度にソフトウェアを搭載するために重要な部品である変調部、信号処理部および受波器アレイは調達を完了した。ハードウェアの残りの部分とソフトウェア作成は並行して進めることができるため、全体計画としては大きな遅れなく進めることができると考える。ソフトウェアの実装段階で、ハードウェアに一部不具合が発見されたため、平成24年度交付分を一部繰り越すこととした。平成25年度、概ね繰り越し申請内容に沿ったスケジュールで進めることができ、平成25年度後半に予定されていた実海域での実証実験までに完成を間に合わせることができた。また、平成24年度予算は概ね予定通りの執行状況となった。平成23年度では、プロトタイプ機のシステム全体の検討と、主要部品の調達を行った。平成24年度は、プロトタイプ機を完成させる。特に、母船側システムの変調部および海中側システムの信号処理部へのソフトウェアが本課題の最重要項目である。ソフトウェアの詳細仕様については、以前の実験等による知見、これまでの検討、およびシミュレーション等による更なる検討により決定する。
尿路病原性大腸菌の産生するUSPの作用解析と粘膜ワクチンの開発

系統分類学的な解析によりUSPとこれに続くORFUからなる尿路病原性大腸菌(UPEC)に特異な病原遺伝子群(PAI)を4つのsubtypeに分類できることが分かった。単純性尿路感染症(194膀胱炎症例、76腎孟腎炎症例、107前立腺炎症例)から分離した427株のUPECと健常者由来の大腸菌を系統分類学的に分類し、PAI型別、尿路病原因子及び血清型における相関を調べたところ、系統分類でB2に分類されusp遺伝子をもつ株は、膀胱炎、腎孟腎炎並びに前立腺炎患者由来株で等しくdominantであった。更に、各PAI型別は尿路病原性因子及び特定の血清型と高い相関が見られた。(Kanamaru S., Kurazono H. et al., Int.J.Urol.印刷中、2006)。単純性急性尿路感染症(194膀胱炎症例、76腎孟腎炎症例、107前立腺炎症例)から分離されたUPECのバイオフィルム形成能をクリスタルバイオレット結合試験で検討した。前立腺炎由来株は腎孟腎炎並びに膀胱炎由来菌株に比較して、著しいバイオフィルム形成能を示した。同様に、前立腺炎由来株の多くが属する血清型OとO22の菌株も、他の血清型の菌株に比較して、著しいバイオフィルム形成能を示した。この結果より、細菌性急性前立腺炎とバイオフィルム形成能には高い相関がある事が示唆された(Kanamaru S., Kurazono H. et al., Int.J.Antimicrob.Agent印刷中、2006)。usp(uropathogenic specific protein)遺伝子は、その推定される活性(DNase活性)故か大腸菌で強発現させると大腸菌を殺してしまうので、まずorfU1-3(open reading frame unknown 1-3)を発現させて精製した。Homology検索から、USPはBacteriocin、ORFU1-3はImmunity proteinと考えられ、両者は大腸菌菌体内では結合していると考えられる。即ち、ORFU1-3を精製してこれらに対する抗体を作成してAffinityカラムを調整すれば、このカラムを用いてUSP-ORFU結合体をOne Stepで精製し、その後に還元して両者を分離して精製する。この目的で、本年度はORFU1-3を精製して、それぞれに対する家兎抗体を作成した。単純性尿路感染症(194膀胱炎症例、76腎盂腎炎症例、107前立腺炎症例)から分離した427株のUPECと健常者由来の大腸菌を系統分類学的に分類し、PAI型別、尿路病原因子及び血清型における相関を調べたところ、系統分類でB2に分類されusp遺伝子をもつ株は、膀胱炎、腎盂腎炎並びに前立腺炎患者由来株で等しくdominantであった。(Kanamaru S., Kurazono H. etal, Int.J.Urol.印刷中、2006)。単純性急性尿路感染症(194膀胱炎症例、76腎盂腎炎症例、107前立腺炎症例)から分離されたUPECのバイオフィルム形成能をクリスタルバイオレット結合試験で検討した。前立腺炎由来株は腎盂腎炎並びに膀胱炎由来菌株に比較して、著しいバイオフィルム形成能を示した。同様に、前立腺炎由来株の多くが属する血清型O4とO22の菌株も、他の血清型の菌株に比較して、著しいバイオフィルム形成能を示した。

この結果より、細菌性急性前立腺炎とバイオフィルム形成能には高い相関がある事が示唆された(Kanamaru S., Kurazono H. et al, Int.J.Antimicrob.Agent印刷中、2006)。
calreticulin/CEA DNAワクチンを用いた消化器癌の治療

背景と目的消化器癌細胞に腫瘍抗原CEAが高頻度に発現していることは良く知られているが、CEAを標的とした免疫療法の試みは、その抗原性の低さゆえに満足できる抗腫瘍効果を得るには至っていない。これまで、さまざまな抗腫瘍効果増強の試みがなされてきたが、抗原をより強く提示させより強力なCTLを誘導するためには、抗原ペプチドとMHCクラスI分子の結合の場である粗面小胞体へ、抗原分子を効率良く輸送することも重要なひとつの方法である。Calreticulin(CRT)は、粗面小胞体に局在する分子シャペロンであるため、CRT融合蛋白は抗原蛋白とともに粗面小胞体へ移動し抗原ペプチドとMHC分子との結合を促進するばかりでなく、抗原を細胞外に分泌させ抗原提示細胞のいわゆるcross-primingを経て、その抗原提示能を高めることが示され注目されている。また、full-length protein cDNAを用いたDNAワクチンはペプチドを用いる方法と異なり、すべてのアミノ酸配列が細胞内で発現しプロセッシングされるため、患者HLAに規定されずに抗原ペプチドとなりうる配列が免疫担当細胞に提示される利点を有している。平成15-16年度の実績CRT cDNAはRT-PCR法を用いて増幅した。Full-lengthヒトCEA cDNAは、アラバマ大学のDr.Strongより供与を受けた。それらをpcDNA3.1のMultiple Cloning Siteにそれぞれ挿入し、pcDNA CRT, pcDNA CEAを作製した。また、CRTのStop codonを除いた配列をPCR法で増幅し、pcDNA CEAの5'側に挿入することでCRT/CEA融合蛋白を発現するpcDNA CRT/CEAを作製した。これらのDNAワクチンをC57/BL6マウスの筋肉内にday 0およびday 7にそれぞれ200μgづつ投与したのち、day 14に、マウス大腸癌細胞株MC38にヒトCEA遺伝子を導入したMC38-CEA2細胞(米国NIHのDr.Schlomより供与)をマウス皮下に接種した。その結果、対照のpcDNA mock投与群と比べpcDNACRT投与群では腫瘍増殖に差はみられなかったが、pcDNA CEA投与群およびpcDNA CRT+pcDNA CEA併用群では腫瘍の増殖抑制効果が認められ、融合蛋白を発現するpcDNACRT/CEAで免疫した群では、移植腫瘍の生着は認められず、CRT/腫瘍抗原融合蛋白をコードするDNAワクチンによる抗腫瘍効果の増強が示された。背景と目的現在、進行消化器癌に対する治療の新たなアプローチとして、免疫療法の有効性の向上が期待されている。しかし、免疫原性の高いメラノーマなどでは、免疫療法の臨床的有効性が示されているが、免疫原性の乏しい消化器癌に対する有効な免疫療法は極めて少ない。消化器癌細胞に腫瘍抗原CEAが高頻度に発現していることは良く知られているが、CEAを標的とした免疫療法の試みは、その抗原性の低さゆえに満足できる抗腫瘍効果を得るには至っていない。抗原をより強く提示させより強力なCTLを誘導するためには、抗原ペプチドとMHCクラスI分子の結合の場である粗面小胞体へ、抗原分子を効率良く輸送することも重要である。

Calreticulin(CRT)は、粗面小胞体に局在する分子シャペロンであるため、CRT融合蛋白は抗原蛋白とともに粗面小胞体へ移動し抗原ペプチドとMHC分子との結合を促進するばかりでなく、抗原を細胞外に分泌させ抗原提示細胞のいわゆるcross-primingを経て、その抗原提示能を高めることが示され注目されている。また、full-length protein cDNAを用いたDNAワクチンはペプチドを用いる方法と異なり、すべてのアミノ酸配列が細胞内で発現しプロセッシングされるため、患者HLAに規定されずに抗原ペプチドとなりうる配列が免疫担当細胞に提示される利点を有している。平成15年度の成果CRT cDNAをRT-PCR法を用いて増幅して作製した。CEA cDNAは、アラバマ大学のDr.Strongより供与を受けた。また、本研究のコントロールとして、メラノーマ抗原TRP-2も同様に、RT-PCR法を用いて、Full-length TRP-2 cDNAを得た。本年度は、まずCRT/TRP-2融合蛋白を発現し得るDNAワクチンを作製した。CRT単独、TRP-2単独、及びCRT/TRP-2融合蛋白cDNAをコードするDNAワクチンを、それぞれC57/BLマウスに免疫したのちメラノーマ細胞B16F10細胞を接種することによって、それらの腫瘍増殖抑制効果について比較検討した。その結果、TRP-2あるいはCRT cDNA単独でワクチンしたマウスに比べ、CRT/TRP-2融合蛋白cDNAで免疫した群では、腫瘍増殖の抑制効果が認められ、CRT/腫瘍抗原融合蛋白による抗腫瘍効果増強の可能性が示された。現在、CRT/CEA融合蛋白DNAワクチンを作製中であり、来年度は抗原性の低いCEAにおいても腫瘍増殖抑制、腫瘍縮小効果について検討を行う予定である。背景と目的消化器癌細胞に腫瘍抗原CEAが高頻度に発現していることは良く知られているが、CEAを標的とした免疫療法の試みは、その抗原性の低さゆえに満足できる抗腫瘍効果を得るには至っていない。これまで、抗腫瘍効果増強の試みがなされてきたが、抗原をより強く提示させより強力なCTLを誘導するためには、抗原ペプチドとMHCクラスI分子の結合の場である粗面小胞体へ、抗原分子を効率良く輸送することも重要なひとつの方法である。平成16年度の実績
遺伝暗号解読のメカニズム

横山は、大腸菌tRNA^<Ile>_2のアンチコドン1字目におけるCからLへの転写後修飾により、tRNAのアイデンティティーが、コドンAUGとメチオニンからコドンAUAとイソロイシンへと切り換えられていることを見いだしているが、本年度は、この重要な修飾を行なう酵素の認識部位を決定するために、tRNA変異体の遺伝子を大腸菌において発現させる系を作成し、認識部位の候補を発見した。また、高次構造の解析に適した熱安定なアミノアシルtRNA合成酵素の遺伝子を単離し、酵素の大量調製を行なった。石倉は、枯草菌tRNAのアンチコドン1字目に存在する修飾ヌクレオシドの化学構造を決定するために、LCーMSを用いる分析システムを確立した。西川は、RNAの分子整形技術を用いて、トルラ酵母チロシンtRNAのアイデンティティーにおいては、アンチコドンに加えてアクセプターステムの領域が必須であることを明らかにした。長谷川は、T7ファージRNAポリメラーゼによるtRNA遺伝子転写物を用いて、アスパラギン酸とヒスチジンのtRNAアイデンティティーにおいて、識別塩基が重要であることを明らかにした。外村は、リジルtRNA合成酵素がATPおよびリジンと結合する順序を決定した。宮澤は、極めて毒性の強い数種類に非天然型アミノ酸を蛋白質に組み込むことに成功し、大腸菌の系についても、UGAサプレッサーtRNAを検出し、セリルtRNAからフォスフォセリルtRNAへの変換を確認した。大坪は、トランスポゾンISIトランスポザーゼの発現にー1のフレームシフトが必須なことを見いだしているが、本年度は、シフト領域の下流に存在するパリンドローム構造の役割を明らかにし、シフトコドンの近傍ヌクレオチド配列の必要構造についても知見を得た。
後部帯状回-海馬体系における情報変換機構の解明

我々は、後部帯状回ニューロンが感覚刺激には応答せずに、特定の報酬獲得のための運動行為に応答し、報酬による運動の評価に関与することを発見している。また、後部帯状回と線維結合を有する海馬体は場所や状況に応じて応答性が変化することがわかっている。本研究では、文脈依存的な海馬体からの情報が運動評価に関与する後部体状回にどのように影響を与えているかを明らかにすることを目的とし、感覚-報酬連合学習行動遂行中のラットの後部帯状回および海馬体から同時に多数のニューロン活動を記録して、ニューロン応答性の行動相関および相互相関法による両脳領域間のニューロン結合性の解析を行った。平成15年度には、既存の特殊脳定位固定装置およびニューロン活動記録システムを改良したデータ記録・保存・解析システムの構築が終了し、平成16年度では、以下の手順により実験を遂行してデータの蓄積および解析を行った。手術:ウイスター系雄ラットを用い、麻酔下で脳内自己刺激用電極およびニューロン活動記録電極を目的の部位に挿入・固定した。訓練:正8角形のオープンフィールド内へ絶水したラットを入れ、点灯した場所へ行きレバーを押すと報酬を獲得することを学習させた。次に、4ヶ所のレバー設置地点で異なる報酬(脳内自己刺激(強および弱),水(多および少量))を獲得することを学習させた。ニューロン活動記録:この光-報酬-空間連合学習成立後、後部帯状回および海馬体のニューロン活動を同時に記録し、データ解析を行った。結果・考察:特定の場所での飲水行動中にのみ後部帯状回ニューロンと海馬体ニューロンの問に有意な相関を持つペアをいくつか発見することができた。これらニューロンペアのニューロン発火タイミングの差は約10ミリ秒であった。これらの結果は、海馬体から後部体状回への線維結合が、空間、報酬、運動の統合された情報を担っていることを示唆している。後部帯状回ニューロンは、感覚刺激に応答しないが特定の報酬獲得のためのモチベーションに関与することがわかっている。本研究では、文脈依存的な海馬体からの情報がどのように後部帯状回に入力され、モチベーションに関連した応答が生じるかを明らかにすることを目的としている。そのため、覚醒・自由行動動物の後部帯状回および海馬体から同時に多数のニューロン活動を記録し、感覚-報酬連合学習行動時のニューロン応答性を調べ、相互相関法により両脳領域間のニューロン結合性の解析を進めている。実験では、既存の特殊脳定位固定装置およびニューロン活動記録システムを改良してデータ記録・保存・解析システムの構築が終了し(担当:梅野)、以下の手順で実験を遂行してデータを蓄積している(担当:田淵)。手術:ウィスター系雄ラットを用い、麻酔下で脳内自己刺激用電極を内側前脳束に、ニューロン活動記録電極を後部帯状回および海馬体に挿入・固定した。訓練:手術から回復後、正8角形のオープンフイールド(直径,約2.5m)内へ絶水したラットを入れ、光のついた場所へ行きレバーを押すと脳内自己刺激または水(どちらも報酬刺激)を獲得することを学習させた。次に、4ヶ所のレバー設置地点でそれぞれ異なる報酬(脳内自己刺激(強および弱),水(多および少量)を獲得することを学習させた。ニューロン活動記録:この光-報酬-空間の連合学習成立後、ラット後部帯状回および海馬体のニューロン活動を同時に記録し、その後データの解析を行っている。その結果、飲水行動中にのみ後部帯状回ニューロンと海馬体のニューロンの間に有意な相関を持つペアがみつかるなど、いくつかの新知見がでてきている。

それらのデータについては現在さらに統計処理等の解析を行っており、来年度の国内外の学会に報告予定である。我々は、後部帯状回ニューロンが感覚刺激には応答せずに、特定の報酬獲得のための運動行為に応答し、報酬による運動の評価に関与することを発見している。また、後部帯状回と線維結合を有する海馬体は場所や状況に応じて応答性が変化することがわかっている。本研究では、文脈依存的な海馬体からの情報が運動評価に関与する後部体状回にどのように影響を与えているかを明らかにすることを目的とした。そのために、感覚-報酬連合学習行動遂行中のラットの後部帯状回および海馬体から同時に多数のニューロン活動を記録し、ニューロン応答性の行動相関および相互相関法による両脳領域間のニューロン結合性の解析を行った。平成15年度には、既存の特殊脳定位固定装置およびニューロン活動記録システムを改良したデータ記録・保存・解析システムの構築が終了したため、平成16年度は、以下の手順により実験を遂行してデータの蓄積および解析を行った。手術:ウイスター系雄ラットを用い、麻酔下で脳内自己刺激用電極およびニューロン活動記録電極を目的の部位に挿入・固定した。訓練:正8角形のオープンフィールド内へ絶水したラットを入れ、点灯した場所へ行きレバーを押すと報酬を獲得することを学習させた。次に、4ヶ所のレバー設置地点で異なる報酬(脳内自己刺激(強および弱),水(多および少量))を獲得することを学習させた。ニューロン活動記録:この光-報酬-空間連合学習成立後、後部帯状回および海馬体のニューロン活動を同時に記録し、データ解析を行った。結果・考察:特定の場所での飲水行動中にのみ後部帯状回ニューロンと海馬体のニューロンの間に有意な相関を持つペアをいくつか発見した。ペアのニューロン発火タイミングのズレは約10ミリ秒であった。これらの結果は、海馬体から後部体状回への線維結合が、空間、報酬、運動の統合された情報を担っていることを示唆している。
脳神経再生の高効率化を目指したプロテアーゼ活性制御による移植細胞の生着性の向上

脳傷害や中枢神経変性疾患に対する再生治療法の確立に向けて、ES細胞やiPS細胞由来神経幹細胞などの移植実験が試みられているが、移植細胞の生着率が極めて低いことが問題となっている。その生着性の向上には、移植後の神経ー血管間微小環境の構築を促し、血管新生とそれに伴う神経新生を亢進させる必要がある。本研究では、神経再生治療における移植細胞の生着性の向上を目指し、線溶系因子の一つであるα2アンチプラスミン(α2AP)が、神経ー血管間での微小環境の構築を調節し、血管新生および神経新生を制御することを実証することを目的としている。平成31年度では、α2AP欠損マウスおよび野生型マウス、α2APに対する中和抗体あるいはコントロール抗体を脳内投与した野生型マウス、およびα2APあるいは生理食塩水を脳内投与した海馬および脳室下帯の神経新生レベルを解析し、α2APが神経新生を制御する因子であることを見出した。ES細胞から神経前駆細胞への分化条件も整い、移植のための準備も順調に進んでいる。脳血管形成におけるα2APの役割を明確にするとともに、ES細胞由来神経前駆細胞の移植後の生着性におけるα2APの関与を実証する。既に申請者の所属研究室で所有していた試薬を使用して実験を行ったため、当初の見込額と執行額が異なったが、全体の研究計画に変更はなく、前年度の研究費も含め、当初予定通りの研究計画を進める。
新しい国際地球回転事業に対応した研究の企画

1.新しい国際地球回転事業(IERS)における我が国の役割に関する国内調整。1)超長基線電波干渉法(VLBI)。a)緯度観測所は、電波研究所との観測協力に関する取り決めに従い、鹿島局の26mアンテナを用いて、IERSのVLBI観測に参加の意思を表明する。b)緯度観測所は、電波研究所,東京天文台,海上保安庁水路部,建設省国土地理院と協力し、IERSのVLBIデータ解析センターを担当する意思を表明する。2)大気角運動量に関する活動。緯度観測所は、米国、英国のセンターとならび、大気角運動量計算センターとしての参加の意思を表明する。3)人工衛星レーザー測距法。海上保安庁水路部,東京天文台が観測所として参加を申し入れる。2.IERS参加に関する国際調整。電波研究所鹿島局のVLBI観測参加に伴い、VLBIの国際的責任者との調整によって、新たな国際的観測網を構成する調整を行なった。新観測網は、鹿島と米国の3局からなり、観測網センターは、緯度観測所が担当することで合意が成立した。3.IERSの決定。3月20,21日米国ジェット推進研究所(JPL)で開かれたIERSの評議員会において、我が国からの申し入れは、全て承認された。これによって、新技術を用いた地球回転研究の国際体制への我が国の基本的対処は成った。4.今後の方針。国際的動向を見ると、地球回転研究のための観測手段としてVLBIを最も重視し、その導入を図っている。我が国においても、専用のシステムを運用し、IERSの活動に寄与する態勢を早急に整える必要がある。同時に、日本を中心とした観測網を拡大し、その効率的運用を図るため責任あるセンターとしての役割を果たさなければならない。3.IERSの決定。4.今後の方針。
情報交換・機能性制御能を有する刺激応答ミクロスフェアの創製

電場応答を可能にするフラグメント合成、分子インプリント法による電場応答性分子認識ミクロスフェアの調製及び特性評価に関する研究開発を行った。調製したミクロスフェアの分子認識メカニズムに関しての検討を行った。通常の分子認識能力の性能評価は、2Vの電場をかけることにより分子を記憶した三次元的空洞がどのように相分離し、認識ターゲット(Fmoc-PheOH)を取り込んでいるかで評価した。高度な分子認識能を示すことで知られる酵素や抗体等のタンパク質は、アミノ酸配列と環境により決定される特定のコンホメーションをとることで、特定の分子に対して立体的な多点相互作用をすることが可能となり、高い分子認識能を発現している。このような高い分子認識能を示すための特定のコンホメーションに折りたたむことができる高分子を人工的に作り出すには、考えうる無数ともいえるモノマーの配列から特定のものを選び出すという過程が必要なため現実的には非常に困難である。そこで、分子認識能を示すような三次元構造をもった高分子を得る方法として分子インプリント法を提案した。分子認識能を示す高分子を得るには、認識ターゲットと相互作用可能な分子認識素子が重要な役割を果たす。そこで、生体分子(光学活性物質)を高選択的に認識し、かつ電場に応答するのに最適な強誘電性を有する分子認識素子の設計および合成を行った。合成するモノマーに要求される分子構造上の必要条件とは、電場に極めて鋭敏に応答し、相転移するようなメソゲン基(芳香環をエステル結合でつないだもの)を取り入れることである。さらに、光学活性物質のキラリティーとジアステレオメリックに相互作用し、特異的な認識を可能にする「キラルチャンネル」の形成を狙うためにモノマー末端にキラリティーを導入した。強誘電性液晶モノマーそのものの電場応答の基礎物性(分子配向性等)や他のモノマーと共重合させた場合の高分子マトリクスにおける液晶分子の自己組織化が電場によりどのような挙動をするかを調査した。電場に応答する機能とテンプレート分子を認識するフラグメントを適切に選択すれば、従来のモレキュラーインプリントの欠点とされるテンプレートの溶脱も電場刺激により簡便かつ完全に溶脱でき(電場による刺激で特定のコンホメーションを自由自在に変化させる)、タンパク質のように環境に応じて分子認識能を変化させる画期的な環境応答型高分子デバイスの開発が実現できると期待される。本研究では、分子インプリントの概念と電場に応答する機能性素子との組み合わせにより新しい分子認識ミクロスフェアを調製し、分離が極めて困難とされる光学異性体をモデル分離対象として適用し、本手法の普遍性を証明することを目的とする。本年度は、分子インプリント法を用いた電場応答性分子認識ミクロスフェアの調製及び特性評価に関する研究開発を行う。前年度までに合成した分子認識素子を用いて、光学活性物質であるアミノ酸誘導体をテンプレートとした分子インプリント法により電場応答性分子認識ミクロスフェアを調製した。認識ターゲットを刷り込む段階では、合成したモノマーとエチレングリコールジメタクリレートとIn situ重合を採用した。調製したミクロスフェアの吸着挙動および脱着挙動にかんする性能評価は、任意に電場をかけることにより分子を記憶した三次元的空洞がどのように相分離し、認識ターゲットを取り込んでいるかで評価した。さらに、走査型顕微鏡や光学顕微鏡による形態観察を行い、調製条件にともなう表面形態を特徴付けた。より分子認識能を評価するためにテンプレートした対象物質あるいは対象物質と構造の異なる参照物質を作成したミクロスフェアに吸着させ、分離能力を定量的に評価した。また、透光量測定を行うことで、分光学的に吸着・脱着挙動の評価を試みた。
星周辺塵雲の起源と進化と銀河における惑星系の起源の研究

太陽以外の星の周りで惑星形成と原子惑星系と思われる星周辺塵雲の起源について研究し、次の成果を得た。1.惑星形成に関する京都理論を発展させることにより、外惑星、特に海王星が、これまでの理論と違って、太陽系の年齢以内に生まれることを示した。2.この理論を太陽以外の星に適用することにより、どんな星が惑星系を持つことが出来るかを調べた。星から遠方では惑星形成に長い時間がかかるので、星の寿命以内に惑星が生まれる領域に外端がある。質量の大きい星ほど寿命が短いので、この外端は質量の大きい星ほど星に近い。また星の近くほど温度が高く、固体が存在できず、惑星が生まれない領域がある。質量の大きい星ほど光度が高いので、この領域が広い。このように惑星が生まれうる領域は星の質量が大きいほど狭く、太陽の約10倍よりも重い星は惑星を持つことが出来ない。3.がか座β星に代表される星周辺塵雲は、原始惑星系ガス雲中の塵が付着成長したものではなく、その中で生まれた微惑星同士の衝突によって作られたことを示した。がか座β星の塵雲での密度分布については相反する2つの説が唱えられていた。1つはn(r)〓r^<-3>であり、もう1つはn(r)〓r^<-1>である(rは星からの距離)。塵雲による星の光の散乱光の強度を調べることにより、1(ε)〓ε^<-p>(p=3.6-4.3、εは星からの離角)で近似できる塵雲の中央面に沿う輝度分布が、単位体積当りの散乱断面積の分布nσ〓r^<-1>で再現されるためには、塵は我が太陽系の惑星間塵よりもはるかに前方散乱の強いものでなければならないことがわかった。そうでなければ、nσ〓r^<1-p>が輝度分布を再現することが出来、妥当な分布である。1.星をとりまく円盤状ガス雲の中で生れた微惑星の運動を調べた。微惑星の軌道の円盤の中央面からの平均的傾きは、r^<1/8>(rは星からの距離)に比例し、時間tとともにt^<1/4>に比例して増加していくことがわかった。この傾きは微惑星の無秩序運動と関係しているので、これから微惑星同士の衝突頻度を計算することができる。個々の微惑星の衝突回数が小さいときには、時刻tまでの衝突回数はr^<-1>t^<1/2>に比例することがわかった。2.微惑星同士の衝突の際に飛び散った破片が衝突をくり返すことによって塵の雲が作られたと考えるのが自然である。衝突破砕をくり返す系の粒子の半径aの分布はa^<-3.5>daに比例することが知られている。また、塵の量は微惑星の量と衝突回数の積に比例すると考えるのが自然である。塵の空間分布の広がりは、微惑星の分布の広がりとほぼ同じである。このようにして塵の雲の構造が決まる。3.このような塵の雲による中心星の光の散乱光の強度分布を調べた。円盤状の塵の雲を真横から見ている場合、散乱光の表面輝度分布は、r^<-35/8>に比例することがわかった。このベキ35/8=4.375は、ほぼ真横から見ているβPictorisの塵の雲におけるベキ4.3に非常に近い。

4.中心星からの光によって温められて塵の放射する熱輻射のスペクトルを計算した。その結果は、βPicの遠赤外での色指数をよく再現することがわかった。これらのことから、塵の雲は微惑星同士の衝突の際飛び散った破片から作られたとするのが、理論的に妥当なだけでなく、観測との整合性も良いことがわかった。かが座β星は原始惑星系と思われる塵雲を伴った星の代表的なものである。この塵雲の密度分布について調べた。この塵雲の中央面に沿う散乱光の輝度分布はI(ε)OC^<εーp>(p=3.6ー4.3、εは星からの離角)で近似できる。この塵雲の中央面上での密度分布n(r)(rは星からの距離)についてはこれまで2つの説があった。1つは塵による光の散乱がほぼ等方的だとして、観測されたI(ε)を説明できる密度分布n_<oc>r^<ー3>を導いた。もう1つの説は散乱光の強度を視線に沿って積分した式を反転し、散乱微分断面積について解いた式を使う。この反転方程式にI(ε)の観測値とn^<oc>r^<ー3>を代入して得られる断面積は小さい散乱角で奇妙な振舞をする(例えば負になる)ので、この密度分布は受け入れられないが、n^<oc>r^<ー1>ならそのようなことはなく、受け入れられる。と結論した。私は反転方程式を再検討し、その正しい解を求め、次の結果を得た。1)輝度分布I(ε)ocε^<ーp>を導くことができる単位体積当たりの散乱断面積nσの分布は、通常(次の2で述べる場合を除いて)r^<1ーp>に比例する。この分布に対し反転方程式が奇妙な散乱断面積を与えた原因は次のように考えられる。観測されたI(ε)は完全なベキ則でなく、ベキpの値は外の領域でやや大きい。このような輝度分布をベキ則のnσで再現するためには奇妙な断面積が必要だったのである。輝度分布のベキ則からのずれは、nσのベキ則からのずれ、円盤の大きさの有限性等に帰すべきである。2)nσocr^<ー1>のような緩やかな分布によって観測された輝度分布が再現されるためには、塵の散乱断面積は黄道光の観測から推定された惑星間塵の断面積よりも前方散乱のはるかに強いものでなければならない。以上のことから、nσocr^<ー3>という分布は第0近似として妥当だと結論できる。
アスペルギルスの気道内定着および周囲組織への侵入の機序に関する研究

ヒト気管支粘膜上でのAspergillus fumigatus分生子の定着、発芽及び菌糸増生、上皮細胞内への侵入、さらには気道線毛上皮傷害および気管支粘膜下への菌糸の侵入に至る機序をヒト気管支粘膜の"Organ culture"法を用いて光顕的並びに超微形態学的(走査型電顕および透過型電顕)に検討し以下の知見を得た。1)A.fumigatus分生子は"Organ culture"に添加して16時間後には傷害された上皮細胞を中心に付着した。2)6時間目前後に分生子の上皮細胞の間隙並びに線毛細胞内への侵入(または取り込み)所見が認められた。3)12時間目以降は時間経過とともに線毛細胞の剥離脱落を含む顕著な上皮傷害を呈した。4)18時間以降は増生した菌糸が上皮を貫いてあるいは上皮細胞の間隙を縫って気管支粘膜下組織へ伸展する所見を認めた。また6時間目以降に認められた分生子の上皮細胞内侵入(または取り込み)の機序に関する検討によって以下の成績を得た。5)気管支粘膜Organ cultureのcolchicine(micro-tubule阻害物質)またはcytochalasin D(actin filament阻害物質)による前処理によってA.fumigatus分生子の上皮細胞内取り込みが有意に抑制され、A.fumigatus分生子の上皮細胞内への侵入には上皮細胞のcytoskeleton機構の関与していることが示唆された。6)A.fumigatus分生子の加熱処理(65°C,90分)によって分生子の気管支上皮への付着、侵入が有意に抑制されA.fumigatus分生子の上皮細胞への付着・侵入にはアスペルギルス分生子側の因子も関与していることが示された。以上はアスペルギルスの気道内定着と周囲組織への侵入に関する新たな知見であり、平成10年4月の日本感染症学会総会、平成10年4月と平成11年3月の日本呼吸器学会総会、平成10年10月の日本医真菌学会総会で報告した。ヒト気管支粘膜上でのAspergillus fumigatus分生子の定着、発芽および菌糸増生、さらには気道線毛上皮傷害と気管支粘膜への菌体の侵入に至る機序をヒト気管支粘膜の"Organ culture"法を用いて超微形態学(走査型および透過型電顕)的に検討を行った。その結果、A.fumigatus分生子は"Organ culture"に添加して16時間後に、傷害された上皮細胞を中心に付着し、以後徐々に上皮傷害を拡大増強していった。また上皮傷害と並行して、6時間目前後に分生子が上皮細胞の間隙並びに線毛細胞内に侵入する(または取り込まれる)所見が認められた。18時間以降では、増生した菌糸が上皮細胞を貫いてまたは上皮細胞間隙を縫って気管支粘膜下組織へ伸び、同時に線毛細胞の著しい剥離脱落を呈する所見を認めた。以上の検討によってアスペルギルスのヒト気管支粘膜上皮への侵入機序として、上皮細胞間隙への侵入の他に、線毛細胞内への侵入(または取り込み)ともそれに引き続く細胞外への増生の、少なくとも2通りの機序が示唆された。以上は国内外を問わずこれまでに報告の無い新たな知見であり、平成10年4月の日本呼吸器学会総会および日本感染症学会総会で報告する予定である。また英文の原著論文として現在投稿を準備中である。寒天ビーズを用いた経過の暖徐なマウス