hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
日本人におけるネフロン数の推計

27例の日本人剖検腎を検体処理し、ネフロン数の計測を行った。腎機能正常血圧日本人の総ネフロン数は666,140±159,77と、既報に照らし最も少ないアボリジニーやデンマーク人と同程度であった。また、年齢を一致させた、腎機能正常血圧群(9例)、腎機能正常高血圧群(9例)、慢性腎臓病群(9例)の3群間での比較では、日本人健常群と比較して腎機能正常高血圧群は37%、慢性腎臓病群は55%総ネフロン数が少なかった。さらに、腎機能(eGFR)と総ネフロン数に密接な正相関が認められた。本研究はヒトにおいてネフロン数がeGFRを規定することを初めて示した。本研究ではこれまでに明らかにされてこなかった日本人における総ネフロン数を剖検腎をを用いて推算することを目的としている。これにより、日本人のネフロン数を諸外国における成績との比較し、また年齢による差異などを明らかとなることが期待される。この目的達成のため、昨年度は当該施設において実施された剖検症例のプロフィールなどの検討を重ね、本研究の目的に添う症例、すなわち、臨床的、病理学的に明らかな腎障害を認めない症例の選定を行ってきた。現在まで、当該施設および研究協力施設において数十例の剖検症例が解析対象として抽出されている。当研究は日本の施設において標本を作成し、海外の施設において解析を委託する形で研究が遂行されるため、剖検組織標本の作製、輸送などにおいても、安全性の確立や倫理的な配慮が重要である。したがって、研究実施に当たっては研究協力者と幾度も協議を重ね検討を行ってきた。また、当該施設における倫理委員会での審議を経て倫理委員会の承認を得ることができ、海外施設との標本の授受および取扱いに関する覚書(MTA)の作製なども並行して行ってきた。現在研究協力者の所属する施設においても倫理委員会での審議および承認を得るべく準備を進めている最中である。以上の手続きが整い次第、実際に剖検腎の組織標本の作製に取り掛かり、標本を輸送を開始する予定である。現在、標本作成のための腎細切機器および包埋に必要な試薬などの準備を行っている。本研究ではこれまでに明らかにされていない日本人における総ネフロン数を推算することを目的としている。これにより、日本人のネフロン数を諸外国における成績と比較し、また、年齢などの背景による差異を明らかにすることで、慢性腎臓病の病態の解明に寄与することが期待される。当研究は剖検検体を処理し、海外の施設に移送して解析するという形で行われるため、安全性の確立や倫理的な配慮が必要である。昨年度はこれら事務手続きと並行して、対象となる剖検症例の選定を行い、数例の検体について、標本の作製と検体の海外施設への輸送を行った。海外施設において、検体が実際に解析可能であることなどを既に確認している。また、検体輸送においても検疫など特に問題は生じなかった。現在も輸送する症例数を重ねるべく、検体処理を行っている。本研究ではこれまでに明らかにされていない日本人における総ネフロン数を推算することを目的として開始された。本研究は当該施設における剖検腎を検体処理し、海外施設へ空輸し行っている。これまでに約60例の空輸が完了し、約20例の解析が終了している。現在も引き続き解析を継続しており、着実に成果が上がっているといえる。空輸までの手続きにやや時間を要した分、当初の計画よりもやや遅れている。その後の進捗は概ね順調である。本研究はこれまでに明らかにされていない日本人における総ネフロン数を推算することを目的に開始された。本研究は当該施設における剖検腎を検体処理し空輸し行っている。これまでに約60例の空輸が完了し約40例の解析が終了している。現在も引き続き解析を継続しており、着実に成果が得られつつある。解析を実際に行っているオーストラリアの同研究施設ではこれまでに白人種などの解析をおこなってきた実績があり、異人種間の比較などが可能であるため、貴重な研究成果が期待できる。また、剖検例には高血圧症や慢性腎臓病の症例も含まれており、これらの病態を解明するうえでも極めて重要な研究と考えられる。研究内容の一部は国際学会で発表をし高評価を得ている。また、同研究成果は論文化し投稿審査の最中である。当研究は剖検検体を処理し、海外の施設に移送して解析するという形で行われるため、安全性の確立や倫理的な配慮が必要であり、これらの事務手続きに予想以上に時間を要した上、さらに、検体の処理にも予想よりもかなり時間を必要としたため。

剖検検体の輸送は概ね終了しているが、海外施設での計測の結果により追加検体が必要となれば、症例の追加につき検討する予定である。腎臓内科学対象となる剖検検体の選定と標本の作製および海外への輸送の手はずは整っており、今後は症例数を蓄積していく方針である。目標症例数は100例である。倫理委員会申請および承認、覚書作成および承認に時間を要した。本研究はこれらの承認を得ずして行うことは不可と考えられたため実際の研究がやや遅れた。検体の輸送準備に予想以上に時間を要し、研究の進捗がやや遅れたため。倫理委員会および標本授受に関する覚書の作成および承認に時間を要し、実際の作業開始が遅れたことと、標本作成自体にも予想以上の時間を要したため。次年度末までには残額を使用見込みである。研究協力者施設における倫理委員会の承認が得られ次第、標本作成を開始する予定である。標本作成にあたっては腎細切および包埋処理の過程についての方法を試みる必要があると考えている。最終的に目的とする解析に耐えうる組織切片の作成が可能な方法を検討したうえ、標本作成を推進し海外研究協力者に総ネフロン数の推算のための解析を依頼する。標本作成に必要な物品や試薬購入、検体の輸送のために使用する予定である。倫理委員会および標本授受に関する覚書の作製および承認に時間を要し、実際の研究遂行に遅れが生じたため。実際に標本作成に必要な物品や試薬の購入のために使用する予定である。
血液細胞の増殖、分化、老化、細胞死の制御機構における糖鎖シグナル

平成8-9年の研究期間内に、以下の研究成果を得た。:(1)細胞外マトリックス(ECM)糖蛋白フィブロネクチン(FN)は、単球系分化過程で特異的に発現増大するインテグリン分子VLA-5との相互作用のもとに、単球の生存に対して負の制御因子として働いている可能性が明らかになった。また単球系分化誘導においてのみVLA-5のmRNA発現が増大し顆粒球系分化においては殆ど増大しない。VLA-5の細胞表面膜上への発現は、単球系分化過程で選択的に増大し、末梢血単球において発現が極めて強い。FNで誘導されるアポトーシスに対する感受性は、単球系分化過程で著しく増大し、抗VLA-5抗体またはRGDペプチドによって、その感受性はほぼ完全に消失した。FNは末梢血の正常単球のアポトーシスを有意に増大させるが、正常顆粒球に対しては殆ど影響しない。また抗FN抗体は正常単球のアポトーシスを抑制し、その生存期間を延長させる。(2)ECM糖蛋白テネイシンCは、腫瘍組織形成の際、間質・上皮間相互作用に基づいて、時間的、空間的に極めて限定された発想様式をとり、そのde novo合成は間質・上皮間相互作用のもと、水溶性細胞増殖因子EGFによって誘導された。ヒトのテネイシンCはEGF様ドメインを持つが、それ自身、またはその部分ペプチドにはテネイシンC誘導効果が殆ど認められないことが判明した。(3)シアロ糖脂質分子ファミリー、ガングリオシド、に属する1分子種ガングリオシドGM3はヒト骨髄性白血病細胞の増殖を抑制し単球系分化を誘導するが、その合成酵素(シアル酸転移酵素-1)の遺伝子クローニングに世界で初めて成功した。この遺伝子がコードする糖転移酵素は、他のシアル酸転移酵素と同様に2つのシアリルモティーフ(LとS)を持ち、II型の膜蛋白である。C末側に少なくとも3ヶ所の強い疎水性ドメインが存在する。今までに遺伝子クローニングされているシアル酸転移酵素に比べ、シアリルモティーフL内に特異的なアミノ酸残基変異を認めた。本年度は、「造血系細胞の分化と生存維持における細胞外マトリックス(ECM)糖蛋白分子の発現制御とその機能」に関し、以下の研究成果から、ECM糖蛋白分子フィブロネクチン(FN)は、単球系分化過程で特異的に発現増大するインテグリン分子VLA-5との相互作用のもとに、単球の生存に対して負の制御因子として働いている可能性が明らかになった:(1)FNとVAL-5との相互作用は、造血系細胞の細胞死(アポトーシス)に密接に関与している。(2)骨髄系細胞株HL-60細胞の分化過程でのインテグリンVLA-5の発現変動を検索したところ、単球系分化誘導においてのみVLA-5のmRNA発現が増大し、顆粒球系分化においては殆ど増大しない。(3)VLA-5の細胞表面膜上への発現は、単球系分化過程で選択的に増大し、末梢血単球において、その発現は極めて強い。(4)FNで誘導されるアポトーシスに対する感受性は、単球系分化過程で著しく増大し、抗VLA-5抗体またはRGDペプチドによって、その感受性はほぼ完全に消失する。(5)FNは末梢血の正常単球のアポトーシスを有意に増大させるが、正常顆粒球に対しては殆ど影響しない。

また抗FN抗体は正常単球のアポトーシスを抑制し、その生存期間を延長させる。一方、(6)BCM糖蛋白分子テネイシンCは、腫瘍組織形成の際、間質・上皮間相互作用に基づいて、時間的、空間的に極めて限定された発現様式をとる。またそのde novo合成は間質・上皮間相互作用のもと、水溶性細胞増殖因子EGFによって誘導される。ヒトのテネイシンCはEGF様ドメインを持つが、それ自身、またはその部分ペプチドにはテネイシンC誘導効果が殆ど認められないことが判明した。平成9年度は、以下の研究成果を得た:(1)シアロ糖脂質分子ファミリー、ガングリオシド、に属する1分子種カングリオシドGM3はヒト骨髄性白血病細胞の増殖を抑制し単球系分化を誘導するが、その合成酵素(シアル酸転移酵素-1)の遺伝子クローニングに世界で初めて成功した。この遺伝子かコードする糖転移酵素は、他のシアル酸転移酵素と同様に2つのシアリルモティーフ(LとS)を持ち、II型の膜蛋白である。C末側に少なくとも3ヶ所の強い疎水性ドメインが存在する。今までに遺伝子クローイングされているシアル酸転移酵素に比べ、シアリルモティーフL内に特異的なアミノ酸残基変異を認めた。(2)リンパ球細胞相互接着や情報交換及び分化・成熟に重要なβ-ガラクトシドα2→6シアル酸転移酵素は、糖蛋白性基質に対してばかりでなく、糖脂質性基質に対しても酵素活性を発揮することを見出した。(3)悪性転換の初期段階に、細胞外マトリックス(ECM)糖蛋白分子、テネイシンの高い発現活性を見出し、造血微小環境を構成するストローマ細胞と造血細胞との直接的接触た介在し、造血能を制御していることをテネイシンCノックアウトマウスの長期骨髄培養系で発見した。(4)カウンターフロー遠心細胞分離機を応用し、分化誘導・アポトーシス誘導能をもつシアロ糖脂質ガングリオシドGM3を使用して、未分化HL-60と分化したHL-60細胞、両者のアポトーシス感受性を細胞周期の各期で調べたところ、未分化細胞ではS期の細胞が、G0/G1期又はG2/M期の細胞に比べアポトーシス感受性が高く、一方、ガングリオシドGM3で単球系分化を誘導した細胞では、G0/G1期の細胞がS期やG2/M期の細胞に比べアポトーシス感受性が高いことが判明した。また未分化にHL-60細胞では、G0/G1期にある細胞を再培養することによってS期細胞が増えるとアポトーシス、が誘導される、一方、分化誘導されたHL-60細胞では、再培養によって細胞周期がG0/G1期に停止すると、アポト-ティク細胞が増加する。
極小クォーク・グルーオン・プラズマを作り出すメカニズムの解明

ここ数年、RHIC・LHC加速器における陽子同士などの小さい系の衝突によってクォークグルーオンプラズマ(QGP)のような高温QCD物質が生成されたシグナルが多数報告されている。これを可能とするメカニズムとして、マルチパートンインタラクション(MPI)が候補に上がっている。本研究では、MPIのシグナルを大きい系(重イオン衝突)での集団運動の方位角異方性の強度(v2)をこれまでにない新しい軸で測定することによって検証する。
中国清朝とその西南辺境のタイ族国家

平成30年度は、前年度までの研究成果とそれをさらに発展させたものを国際ワークショップ1回と国内学会大会2回で発表した。2018年6月12日にオーストリアのウィーンで開かれた国際ワークショップでは、本研究課題におけるそれまでの歴史学分野の研究成果を、同地域を研究対象とする人類学者と共有することを目的として発表をおこなった。2018年7月14日の名古屋大学東洋史研究会大会と10月28日の広島史学研究会大会で発表した研究成果の概要は以下のとおりである。清初までは雲南南部に中国王朝の直接的支配はごく部分的にしか及んでおらず、土着民族有力者には土司、土官の官職が与えられ実質上は彼らによる支配が認められていた。17世紀末になると、土司、土官の職を廃して官僚を派遣し(流官)、清の直轄地として支配する(改土帰流)地が増えていくが、現在の雲南省最南部のタイ族地域、車里(シプソンパンナー)では、1728年からムンハムと攸楽の改土帰流が試みられるものの実現しなかった。タイ族支配者を廃したことでその地のタイ族の多くがラオス方面に逃げたこと、町の建設のため派遣された官吏、工匠のほとんどがマラリアなどで死亡したことが理由と考えられる。清はこの経験から車里を改土帰流が困難な地と認識し、タイ族支配者が存在しない地に普シ耳(プーアル)府を1729年に建て、現地のタイ族支配者と共存する形で思茅庁を1735年に設置する。18世紀半ばになると、ビルマでコンバウン朝が成立し、以前のタウングー朝期と同様にビルマにも朝貢するよう中国土司職を持つタイ族支配者たちに働きかけ、武力も用いられた。これらへの対応を通じて、清朝は、車里やより南のタイ族諸政権への認識を深めていった。2018年11月以降は、上記の内容のうち18世紀半ば以降の部分を論文として発表するため、さらなる史料の検討をおこなった。当初の計画では、平成30年度は1770年代までの検討をおこなう予定であったが、実際に検討したのは1760年代の清緬戦争の時期までであった。この研究の遅れの理由は、主に、平成29年度の段階ですでに遅れが生じていたこと、および、読むべき史料の量が当初の予想より多かったことによる。今後の研究の推進方策としては、まずは1770年代までの史料の読解とそれに基づく研究論文の執筆・発表を優先して進め、終わり次第、1780年代以降の研究をおこなうこととしたい。平成28年度は、1729年1739年ごろまでの時期に西南辺境のタイ族国家であるシプソンパンナーを清朝がどのように認識し扱ったかについて考察した。清朝はシプソンパンナーのすぐ北の威遠と鎮シ元において、1724年と1726年(雍正2、4年)にそれぞれ改土帰流をおこなった。改土帰流とは、土着の支配者から支配権を奪い、そこに内地にあるのと同様の行政単位を設置して直轄地化し、清朝が派遣した官僚により治めさせることである。次いで1729年(雍正7年)に普シ耳府を設置して、シプソンパンナーのうちメコン河東岸の直轄地化をはかった。だが、この直轄地化は実現されなかった。その主たる要因は、改土帰流しようとして初めて、シプソンパンナーが直轄地化しても意味を持たない地であると判明したことであろう。清朝の雲南統治が目指したのは、単に直轄地を拡大することではなく、漢人など内地からの移民も住める中国式の町を設置し、一方で茶、塩、銅、銀などの産物・資源を入手することだったと考えられる。清朝はムンハムなどシプソンパンナーの中心にある盆地で城市を建設しようとしたが、派遣された官吏や工匠のほとんどがマラリアなどで死亡し、その計画をとりやめたという。移民してもその大多数の命が奪われる伝染病がある場所では、改土帰流して町をつくる意味はない。また、シプソンパンナーで生産される茶は重要な産品だったが、茶の産する高地では盆地のタイ族政権の統制も弱いため、盆地政権を廃さなくても山地民たちに茶を生産させ集荷することができた。結果、シプソンパンナーの中でも標高が比較的高く伝染病の危険が少ない場所のみに中国式の町が築かれた。そのうち普シ耳は茶の集荷地となっていった。また思茅には1735年に現地のタイ族政権を残したまま思茅廳が設置され、思茅廳を通してシプソンパンナーの支配者たちが清朝と連絡をとるという体制が作られたのである。平成28年度に予定していた史料の分析や考察は、ほぼ計画どおりにおこなうことができた。しかし、国際会議での発表はおこなわなかった。その理由としては、参加を計画していた国際アジア歴史学者会議の開催通知や開催情報がなかなか得られず、結果的に会議に予定が合わせられなくなったことである。また、当初の計画では、年度内に英語による論文を執筆する予定であったが、それも完成させることはできなかった。主に漢文史料の分析に基づいた内容を英文で執筆するのは初めてであり、英訳のしにくさなどで予想外に時間がかかってしまったからである。当初の計画では、平成29年度の検討対象は、1740年代から1760年代までの時期であった。

具体的には、当該時期に清朝中国がビルマ王朝とタイ族国家との関わりをどのように認識してどのように対応したか、一方タイ族国家の支配者たちはビルマ王朝と中国王朝それぞれに対していかにふるまったかが検討課題であった。これらについては、平成29年度中に史料の読解は進めたが、まだ研究成果としてまとめるには至っていない。これらの課題および次年度以降の研究課題の検討に資するため、平成29年度には、重要史料のひとつである『宮中档』の雲南関係部分を抜き出して収集する作業もおこなった。平成29年度に予定していた研究課題を検討するための史料はほぼ収集し、読解・分析を進めているが、年度中に研究成果としてまとめて発表するには至らなかった。これは平成29年度には前年度の研究成果を発表することを優先したためである。平成30年度は、前年度までの研究成果とそれをさらに発展させたものを国際ワークショップ1回と国内学会大会2回で発表した。2018年6月12日にオーストリアのウィーンで開かれた国際ワークショップでは、本研究課題におけるそれまでの歴史学分野の研究成果を、同地域を研究対象とする人類学者と共有することを目的として発表をおこなった。2018年7月14日の名古屋大学東洋史研究会大会と10月28日の広島史学研究会大会で発表した研究成果の概要は以下のとおりである。清初までは雲南南部に中国王朝の直接的支配はごく部分的にしか及んでおらず、土着民族有力者には土司、土官の官職が与えられ実質上は彼らによる支配が認められていた。17世紀末になると、土司、土官の職を廃して官僚を派遣し(流官)、清の直轄地として支配する(改土帰流)地が増えていくが、現在の雲南省最南部のタイ族地域、車里(シプソンパンナー)では、1728年からムンハムと攸楽の改土帰流が試みられるものの実現しなかった。タイ族支配者を廃したことでその地のタイ族の多くがラオス方面に逃げたこと、町の建設のため派遣された官吏、工匠のほとんどがマラリアなどで死亡したことが理由と考えられる。清はこの経験から車里を改土帰流が困難な地と認識し、タイ族支配者が存在しない地に普シ耳(プーアル)府を1729年に建て、現地のタイ族支配者と共存する形で思茅庁を1735年に設置する。18世紀半ばになると、ビルマでコンバウン朝が成立し、以前のタウングー朝期と同様にビルマにも朝貢するよう中国土司職を持つタイ族支配者たちに働きかけ、武力も用いられた。これらへの対応を通じて、清朝は、車里やより南のタイ族諸政権への認識を深めていった。2018年11月以降は、上記の内容のうち18世紀半ば以降の部分を論文として発表するため、さらなる史料の検討をおこなった。当初の計画では、平成30年度は1770年代までの検討をおこなう予定であったが、実際に検討したのは1760年代の清緬戦争の時期までであった。この研究の遅れの理由は、主に、平成29年度の段階ですでに遅れが生じていたこと、および、読むべき史料の量が当初の予想より多かったことによる。まずは、平成28年度の研究成果を論文として発表することを優先させたい。そのあと、続く1740年代1760年代のビルマの王朝交代と清緬戦争の時期については、シプソンパンナーと清、シプソンパンナーとビルマとの関係に焦点をしぼって、確実な研究成果を出せるよう、研究を推進していきたい。平成30年度は、国際ワークショップで一回、国内学会で二回の発表予定がすでに決まっており、それらの機会に研究成果が発表ができるよう研究を進める予定である。平成30年度のうちに、当初の計画であった、1770年代までの検討を進めたい。今後の研究の推進方策としては、まずは1770年代までの史料の読解とそれに基づく研究論文の執筆・発表を優先して進め、終わり次第、1780年代以降の研究をおこなうこととしたい。
オーバーデンスプラズマにおけるBXOモード変換を用いた電子温度分布計測

核融合プラズマにおいて、電子サイクロトロン波周波数帯域の電磁波はカットオフ密度と呼ばれるアクセス密度上限を克服すべく、電子バーンスタイン波(EBW)を用いた高密度領域での電子温度分布計測法の可能性を探った。有限ベータ効果を含む3次元磁場配位を考慮に入れたレイトレーシング計算コードKRAYを開発し、既存アンテナシステムを用いてOXモード変換効率のモード変換効率として100%に近い値が得られることを明らかにした。この計算結果を基にEBW検出用8チャンネルラジオメータシステムを製作し、Heliotron Jプラズマ実験装置においてnWレベルの電子サイクロトロン波を検出できるシステムを構築した。核融合プラズマにおいて、電子サイクロトロン波の吸収と放射は電子加熱・非誘導電流駆動や電子温度分布計測等に広く応用されている。従来、正常波(O-mode)や異常波(X-mode)といった電磁波が用いられているが、電磁波にはカットオフ密度と呼ばれるアクセス密度上限が存在し、カットオフ密度以上での電磁波の利用は困難である。高密度領域における電子温度分布計測の手法の一つとして、電子密度に関係なくプラズマ中を伝搬できる電子バーンシュタイン波(Electron Bernstein Waves, EBW)の利用が提案されている。本研究は、プラズマ実験装置においてEBWを用いた電子温度分布計測を行い、高密度領域電子温度分布計測法としての可能性を探ることを目的とする。今年度は、BXOモード変換を用いた電子温度分布計測に向け、XOモード変換によってプラズマから放射されるO-modeの放射方向を理論的に同定するために、3次元磁場配位を考慮に入れたレイトレーシング計算コードを開発した。その結果、現状のアンテナシステムでOXモード変換効率が100%またはそれに近い値が得られることが得られた。また、電子温度計測に向けて多チャンネルラジオメータシステムを構築した。28-42GHz帯域マイクロ波をGunn発振器(24GHz, 13dBm)出力とバランス型ミキサー(LO 24 GHz, RF 2-18 GHz)でミキシングし中間周波数へとダウンコンバートし、中間周波数信号をRF低ノイズアンプ(20 dBm)、ステップ減衰器(0-60 dB)を用いて増幅・出力調整し、パワーディバイダ、バンドバスフィルター(周波数バンド幅1 GHz)によって最終的には8チャンネルに分割し、RF検出器によって検出する。今年度は4チャンネルの検出システムまで構築し、模擬信号を用いて1nWレベルの信号を測定できることを確認した。核融合プラズマにおいて、電子サイクロトロン波の吸収と放射は電子加熱・非誘導電流駆動や電子温度分布計測等に広く利用されている。高密度領域における電子温度分布計測の手法の一つとして、電子密度に関係なくプラズマ中を伝播可能な電子バーンスタイン波(Electron Bernstein Waves, EBW)の利用が提案されている。昨年度に3次元磁場配位を考慮に入れたレイトレーシング計算コードを開発し、現状のアンテナシステムでOXモード変換効率が100%に近い値が得られることが理論的に得られた。こうした計算結果を基に多チャンネルラジオメータシステムを構築し、4チャンネルでのシステムの構築を行ってきたが、今年度は8チャンネルへの増強を行い、模擬信号を用いて1nWレベルの信号を測定できることを確認するとともに、ノイズソースを用いて相対感度較正を行った。このラジオメータをHeliotron JにおけるNBIプラズマ実験に適用し、電子サイクロトロン放射を計測できることを確認した。また、カットオフ密度以上において有意な強度の信号が得られた。有限ベータ効果を含む3次元磁場配位を考慮に入れたレイトレーシング計算コードKRAYを開発し、既存のアンテナシステムを用いた場合のOXモード変換効率の視線角依存性を求めた。その結果、スキャン可能視線角範囲内でモード変換効率として100%に近い値が得られることが明確になった。こうした計算結果を基に、既存ECHシステムを用いた伝送系を構築するとともに、EBW検出用8チャンネルラジオメータシステムを製作した。模擬信号を用いて1nWレベルの微弱信号を測定できることを確認するとともに、ノイズソースを用いて相対感度較正を行った。本成果は、Plasma and Fusion Research誌に投稿中である。また、Heliotron Jプラズマ実験において、カットオフ密度以上のNBIプラズマにおいて有意な強度の信号が得られた。

有限ベータ効果を含む3次元磁場配位を考慮に入れたレイトレーシング計算コードKRAYを開発し、既存アンテナシステムを用いてOXモード変換効率のモード変換効率として100%に近い値が得られることを明らかにした。この計算結果を基にEBW検出用8チャンネルラジオメータシステムを製作し、Heliotron Jプラズマ実験装置においてnWレベルの電子サイクロトロン波を検出できるシステムを構築した。電子温度計測のためのラジオメータシステムの構築は完了し、カットオフ密度を超えたプラズマ実験での電子温度計測の準備は整った。核融合学ヘリオトロンJ装置におけるプラズマ実験への適用を進め、アンテナの角度をスキャンすることによりOX変換窓の探索による電子バーンスタイン波の検出を進めるとともに、カットオフ密度における電子温度分布計測を試みる。実験的に得られたアンテナの最適設定角度をレイトレーシング計算から予測される角度と比較し、理論予測の精度と限界を評価する。トムソン散乱計測によって計測した電子温度分布との比較を行い、得られた信号が電子温度を反映しているものかどうかを調べる。構築したラジオメータは可搬型で移動が比較的用意であるため、大型ヘリカル装置であるLHDでのEBW計測への適用も検討する。電子温度計測のためのラジオメータシステムの構築は約80%完了しており、おおむね順調に進展している。今後、出力信号の8チャンネル化、ロータリージョイントとPINスイッチの導入により、システムの構築を完了する。ラジオメータシステム伝送系構築に必要となるマイクロ波コンポーネントの納入が次年度となったため。ラジオメータシステムの構築完了後、ヘリオトロンJ装置においてEBE計測を開始する。特に、NBIプラズマにおいてEBWを用いた電子温度分布計測を試みる。理論解析結果を基にXOモード変換窓範囲を探索し最適受信角を実験的に求め、反磁性ループを用いた蓄積エネルギー、トムソン散乱計測による電子温度分布の結果等と比較し、得られた電子温度分布の妥当性を明らかにする。受信アンテナは設定精度がトロイダル角、ポロイダル角共に0.1度ある既存の70GHz ECH/ECCDアンテナを用いる。また、受信波の伝送も既存のコルゲート導波管を用いて90%以上の効率でラジオメータまで伝送する。最適角まで絞り込むには1度以下の精度でアンテナを設定しなければならないこと、プラズマパラメタが変化することなどから、100%に近いモード変換効率を得るまでには至らない可能性はある。この場合は、5度程度ある50 %以上のモード変換窓の範囲内で電子温度分布を計測する。
グルタミン酸受容体に対するガス麻酔薬の分子的作用機構の解明:作用部位同定およびノックアウトマウスにおける麻酔作用作用解析

ガス麻酔薬のリガンド依存性イオンチャネルに対する作用を検索したところ、NMCA受容体およびβ2サブユニットから構成されるニコチン性アセチルコリン受容体が、ガス麻酔薬に対して感受性が高かった。一方、グリシン受容体、GABA受容体タイプA、GABA受容体タイプCなどの抑制性のイオンチャネルやセロトニン受容体タイプ3に対する亜酸化窒素の作用は等臨床麻酔濃度のイソフルレンに比較して小さかった。ニコチン性アセチルコリン受容体チャネルβサブユニットにおけるガス麻酔薬感受性決定部位を検索したところ、2番目の膜貫通領域の中央近くに位置するバリン(β2)/フェニールアラニン(β4)がβ2とβ4サブユニットにおけるガス麻酔薬感受性の違いを決定することが示された。さらに、この部位はガス麻酔薬だけではなく、揮発性麻酔薬、ペントバルビタール、長鎖アルコールに対してもβ2とβ4サブユニットにおける感受性の違いを決定することが明らかとなった。また、NMDA受容体における揮発性麻酔薬およびガス麻酔薬に対する感受性を決定する部位を検索したところ、マグネシウムや各種のチャネルブロッカーの作用に重要と考えられているζ1サブユニットの第二番目の疎水性領域に共通して存在するアスパラギンが、ε2サブユニットと異なりこれらの麻酔薬の感受性を決定していることが明らかになった。このことから、ガス麻酔薬は少数の特定の標的に作用することで麻酔作用を惹起していることが示唆され、しかもチャネル内壁に面しているアミノ酸部位が種々のイオンチャネルに共通して作用感受性決定に重要であることが示された。リガンド依存性イオンチャネルサブユニットのcDNAからmRNAを合成し、それをアフリカツメガエル卵母細胞に注入、培養することにより、任意のサブユニットの組み合わせからなるリガンド依存性イオンチャネルを細胞膜上に発現、再構成させた。電気生理学的測定により、-70mVに膜電位を固定し、各リガンド依存性イオンチャネルに対する選択的アゴニストを灌流投与することにより内向き電流応答を惹起し、それに対するガス麻酔薬の効果を解析した。グルタミン酸受容体チャネルの3種類のサブタイプであるAMPA受容体、カイニン酸受容体・NMDA受容体はすべて亜酸化窒素で抑制され、その抑制程度は等臨床麻酔濃度(0.5MAC(minimum alveolar concentration))のイソフルレンと比較して、より強く抑制された(cf.カイニン酸受容体はイソフルレンによって増強される)。また、ニコチン性アセチルコリン受容体も亜酸化窒素で抑制され、その抑制程度はβサブユニットの種類によって異なり、β2サブユニットから構成されるチャネルはβ4サブユニットから構成されるチャネルに比べて強く抑制された。リガンド依存性イオンチャネルの中ではNMDA受容体およびβ2サブユニットから構成されるニコチン性アセチルコリン受容体が、ガス麻酔薬に対して感受性が高かった。このことから、ガス麻酔薬け他の揮発性麻酔薬や静脈麻酔薬と同様に、少数の特定の標的に作用することで麻酔作用を惹起していることが示唆される。昨年の研究結果から、ニコチン性アセチルコリン受容体チャネルに対するガス麻酔薬の作用はチャネルを構成するβサブユニットの種類によって感受性が異なることが示された。すなわち、β2サブユニットから成るチャネルはβ4サブユニットから成るチャネルに比較してガス麻酔薬に対する感受性が高いことが明らかとなった。そこで、ガス麻酔薬に対する感受性の違いを決定する部位をβサブユニット上にアミノ酸レベルで同定するために、β2とβ4サブユニットのキメラサブユニットを作成した。チャネルサブユニットcDNAへの部位特異的変異導入は、遺伝子工学的手法により合成オリゴマーとPCR(Polymerase Chain Reaction)法により行った。作成したキメラサブユニットの機能解析はアフリカツメガエルの卵母細胞を用いて電気生理学的に行った。その結果、βサブユニットの1番目の推定膜貫通領域の中間から3番目の推定膜貫通領域の終わりまでの領域が、β2とβ4サブユニットにおける感受性の違いを決定する領域であることが示された。そこで、この領域でβ2とβ4サブユニット間で対応するアミノ酸が(ラットおよびヒトともに)異なる部位を選び、その部位の点置換変異体を作成し、解析した。

その結果、2番目の膜貫通領域の中央近くに位置するバリン(β2)/フェニールアラニン(β4)がβ2とβ4サブユニットにおけるガス麻酔薬感受性の違いを決定することが示された。さらに、この部位はガス麻酔薬だけではなく、揮発性麻酔薬、ペントバルビタール、長鎖アルコールに対してもβ2とβ4サブユニットにおける感受性の違いを決定することが明らかとなった。NMDA受容体における揮発性麻酔薬およびガス麻酔薬に対する感受性を決定する部位を同定するために、NMDA受容体を構成するε2およがζ1サブユニットに部位特異的変異を導入した。チャネルの内壁を形成し、マグネシウムや各種のチャネルブロッカーの作用に重要と考えられているε2およびζ1サブユニットの第二番目の疎水性領域に共通して存在するアスパラギンとその1つカルボキシル末端側に存在するε2サブユニットのアスパラギンをそれぞれグルタミンに置換変異した。これらの変異体において、イソフルレン、ハロセン、亜酸化窒素の作用を検索した結果、ζ1サブユニットのアスパラギンがε2サブユニットと異なり、これらの麻酔薬の感受性を決定していることが明らかになった。さらに、NMDA受容体チャネルの生体での麻酔作用における関与を検索するために、4種類のεサブユニット(ε1-ε4)の中で生後最も多く発現しているε1サブユニットを欠損するノックアウトマウスにおいて麻酔薬感受性を解析した。臨床濃度でNMDA受容体に作用するケタミンとNMDA受容体に作用しないと考えられるペントバルビタールを投与し、催眠作用を反映すると考えられる立ち直り反射消失を評価した。ε1サブユニット欠損マウスは野生型に比べてケタミン感受性が有意に低下していた。しかし、ε1サブユニット欠損マウスは野生型に比べてペントバルビタールに対する感受性もケタミンと同様に低下していた。したがって、ε1サブユニット欠損マウスにおける麻酔薬感受性の低下は、標的の欠損のためというより、サブユニット欠損に伴う二次的脳機能変化(モノアミン系の機能亢進など)による可能性が考えられた。ノックアウトマウスを用いて麻酔薬標的を検索する場合、結果の解釈は必ずしも容易ではないことが示唆された。
観測点の非一様性を考慮した地球内部磁場の球面調和解析

地球磁場の球面調和解析はガウス以来多くの研究があるが、(特に古い時代の)デ-タ数は限られており、しかも観測点は欧米に集中している。本研究では観測点分布の非一様性の影響を最小化する球面調和解析法を開発した。観測点分布の非一様性を客観的に評価するため「分布関数」を定義する。「分布関数」のスペクトルが一様分布の場合に近づく様に、各観測点の「荷重」を決める。「荷重」の決定は一種のインヴァ-ションであり、形式的にはBackusーGilbertと同様の手順が用いられる。しかしながら今回の方法の最大の特徴は、tradeーoff parameter(通常の最小自乗法ではdamping parameter)を先見的に決め得る事である。求められた「荷重」を用いて球面調和解析を行なう事により、非一様性(Truncation)の影響を最小化する事が出来る。この方法を(年平均)地磁気デ-タに適用した。特に1970年付近の「ジャ-ク」に注目し、1960年から1980年までの20年に対し連続記録のある観測点を用いた。なお付随的に下記2題目について理論的研究を行なった。(1)陽震学で重要となる半球上での球面調和解析。(2)地震学で重予となる大円上の経路積分を用いた球面調和解析。
シロアリの社会組織化に関わるシグナル分子伝達機構の解明

本研究課題では,シロアリ類の社会組織化の調節メカニズムについて,フェロモンやホルモンなどのシグナル伝達分子に着目し多角的に解明を試みた.本研究により,内分泌因子が環境要因を媒介し,下流の発生制御因子の発現パターンを調節することにより,カースト特異的な形態へと発生することが明らかになった.また,様々な外分泌腺からのカースト特異的なフェロモンによるコロニー調節機構が示唆された.さらにトランスクリプトーム解析に基づいて遺伝子カタログを作成し,大規模かつ詳細な発現解析などが可能となった.本研究課題では,シロアリ類の社会組織化の調節メカニズムについて,フェロモンやホルモンなどのシグナル伝達分子に着目し多角的に解明を試みた.本研究により,内分泌因子が環境要因を媒介し,下流の発生制御因子の発現パターンを調節することにより,カースト特異的な形態へと発生することが明らかになった.また,様々な外分泌腺からのカースト特異的なフェロモンによるコロニー調節機構が示唆された.さらにトランスクリプトーム解析に基づいて遺伝子カタログを作成し,大規模かつ詳細な発現解析などが可能となった.生物には,様々な局面で自己組織化による秩序形成過程が見られる.社会性昆虫に見られる社会行動もその中で特筆に値するものであるが,社会システムを構築するメカニズムは未知な部分が多い.本研究では,シロアリを材料に,ホルモンやフェロモンなどの個体の内外でシグナル機能を果たす分子のシステム構成に関わる機能解明を目的に,分子生物学・ゲノミクスなどの知見をベースに多角的な解析を試みている.本年度は,カースト分化に伴う発生過程の改変とシグナル分子の同定に向けての,分子検出および同定,解析・アッセイ系の確立を目指した.その結果,発生に関わる遺伝子をオオシロアリにおいて多数同定し,その発現動態を解析するに至っている.また,行動解析系も確立され,シロアリはカーストのニオイを認識して行動を可塑的に変えることなどが分かってきている.さらに,新たにポスドクも雇用し,化学分析系を立ち上げることに成功した.これにより,各カーストに特異的なニオイ物質の同定や,フェロモン分子の単離・同定を行うことが可能に成り,現在精力的に解析を進めている.また,カースト特異的な分泌タンパクが存在することも分かっていたため,分析系を立ち上げた.既に同定されている兵隊特異的リポカリンタンパクSOL1以外にも,複数のタンパクがカースト特異的に発現していることが明らかとなり,現在遺伝子を同定し発現解析を進行しつつある.これらの成果の一部を論文化し,国際誌に研究論文として公表した.生物の世界では,様々なレベルで,個(ユニット)が集合し秩序ある総体を作り出す現象がしばしば見られる.本研究は,個体レベルの調節から社会システムに至る動作原理を探ることを目的に,分子生物学的および分析化学的手法などを適用して社会性昆虫のシグナル分子の分子機構と進化の仕組みの解明を試みている.本研究では主にオオシロアリを材料に,(1)環境要因を反映して分業を行うカーストの発生運命を決定するホルモンと,(2)個体間コミュニケーションなどの社会行動を制御するフェロモンを主要なシグナル分子として着目し,「個体→超個体」の組織化の仕組みを探る本年度は,前年度に引き続き,シロアリの社会組織化に関わるシグナル分子伝達機構の解明のため,フェロモンやホルモン,発生因子などの関連遺伝子を多数単離することに成功し,リアルタイム定量PCRなどにより発現動態の解析を行った.また,フェロモンやホルモンなどのシグナル分子の単離・同定・定量などのため,ガスクロマトグラフの解析を行い,いくつかのフェロモン候補を同定し,機能解析を行った.本年度は特に,社会性を担う上での可塑性(特に行動の可塑性)が重要であることが行動実験によって明らかになった.さらにはこれらの行動の可塑性と生理因子との関連についても研究を着手するに至っている.これらの成果はBMC Developmental Blologyなどの国際誌に掲載され,世界的にも注目されている生物の世界では,様々なレベルで,個(ユニット)が集合し秩序ある総体を作り出す現象がしばしば見られる.本研究は,個体レベルの調節から社会システムに至る動作原理を探ることを目的に,分子生物学的および分析化学的手法などを適用して社会性昆虫のシグナル分子の分子機構と進化の仕組みの解明を試みている.本研究では主にオオシロアリを材料に,(1)環境要因を反映して分業を行うカーストの発生運命を決定するホルモンと,(2)個体間コミュニケーションなどの社会行動を制御するフェロモンを主要なシグナル分子として着目し,「個体→超個体」の組織化の仕組みを探る.本年度は,前年度に引き続き,シロアリの社会組織化に関わるシグナル分子伝達機構の解明のため,フェロモンやホルモン,発生因子などの関連遺伝子を多数単離することに成功し,リアルタイム定量PCRなどにより発現動態の解析を行った.さらに,トランスクリプトーム解析に着手し,オオシロアリ,ヤマトシロアリ,タカサゴシロアリの3種のシロアリからRNAを抽出し,ESTデータベースの作成を行った.これにより,遺伝子の同定がかなり容易になり,網羅的な発現解析であるRNA-seqを行うことが可能となった.また,敵を提示したときにとる防衛行動に関する行動実験を行った結果,興味深い事実が明らかとなった.兵隊および繁殖虫を外敵に晒すと,兵隊は極めて高い攻撃性を示し,繁殖虫は全く攻撃性は示さず忌避行動を示す.一方,ワーカーの場合,兵隊が随伴する場合は,攻撃せずに忌避し,繁殖虫が随伴し兵隊が不在の場合は極めて高い攻撃性を示した.つまり,ワーカーは随伴するカースト個体を認識して臨機応変に行動を改変させることが強く示唆された.

コロニー内の個体は状況に応じて行動を可塑的に改変すること,また,行動が変化することにより体内の生理状態も変化するという,カースト分化に関わる新たな仮説が導き出された.昨年度までは,シロアリの社会組織化に関わるシグナル分子伝達機構の解明のために,発生マーカーとなる遺伝子を多数単離することに成功し,リアルタイム定量PCRなどにより発現動態の解析をおこなった.また,フェロモン腺特異的に発現するタンパクを二次元電気泳動ゲル画像解析システムにより同定し,下記に述べるトランスクリプトーム解析の結果と合わせて遺伝子の同定およびqPCRによる発現動態の解析まで行った.更に,社会行動に関わる神経機構を解明するため,生体アミンを一とする神経伝達物質の解析も進め,行動傾向とアミン濃度との関連性が示唆されている.本年度は,カースト分化に伴う発生プロセスの改変に関しては,引き続き,遺伝子のクローニングをしつつ,発現動態を網羅的に解析し,シロアリのカースト分化過程でのボディプランの解析に関する研究を行い成果を上げた.特に,最近のゲノミクスの進展を大いに利用すべく,RNAseq法による網羅的遺伝子発現をシロアリ数種で開始した.既にシーケンスの結果は得られており,本年度はバイオインフォマティクスを駆使した解析により膨大なデータを得ている.更に,機能解析のためRNA干渉法を精力的に行い,遺伝子機能の阻害によって機能を推定することに成功し,いくつかは論文として発表した.更には,カースト特異的な道しるべフェロモンの同定やカースト分化を制御するプライマーフェロモンなどの同定や分析もガスクロマトグラフィーを用いて行い,シロアリの社会構築におけるフェロモン分子の役割についての示唆を得た.次世代シーケンシング技術を用いた解析は,際だった成果を上げつつあり,テーマも多岐にわたってきているため,最終年度の1年前に基盤Aを申請した結果採択された.このため,若手研究Sとしては24年度が最終年度となるが,次年度以降も引き続きシロアリのソシオゲノミクスに関する解析を継続して行う.フェロモン同定など,予想通りに進展しない研究もあったが,その過程で得られた発見(ワーカーカーストの可塑性に関する発見)など,予想していなかった興味深い事実が幾つも明らかとなった.また,計画当初には予定していなかった次世代シーケンサーによるトランスクリプトーム解析が進展し,分子の探索や網羅的発現解析など予想以上に大きな進展をもたらした.24年度が最終年度であるため、記入しない。トランスクリプトーム解析については,バイオインフォマティクスを駆使してそれらのデータの解析を行っていく予定.具体的には,シロアリ3種およびゴキブリ2種を含めた発現遺伝子の比較を行っており,使われている遺伝子レパートリーの相違から社会性獲得との関連を探ろうというものである.他にも,シロアリ各種における,カースト分化パターンに応じた遺伝子発現動態の比較や,社会相互作用による発現遺伝子の相違なども独立したテーマとして並行して進める.更に,トランスクリプトーム解析の結果と,化学分析および行動アッセイを組み合わせて,フェロモンによるコミュニケーション手段についても精力的に解析を行う.24年度が最終年度であるため、記入しない。
スフェロイドによる膵癌微小環境再現と代謝物マッピングによる間質リモデリング解析

本研究の目的は、膵癌に特徴的なdesmoplasiaを含む間質リモデリングにおける代謝物の変化を分析することである。従来の質量分析法では、代謝物の抽出・濃縮が不可欠で、組織内局在情報が失われてしまうが、凍結切片にレーザーを照射し分析を行うマトリックス支援レーザー脱離イオン化質量分析イメージング(MALDI-MSI)を用いることで、メタボローム情報を組織像上にマッピングすることが可能となった。MALDI-MSIおよび膵癌、膵炎、正常膵組織を用いた低分子代謝産物を対象としたメタボロームマッピングにおいて、腫瘍組織において、Energy charge(EC= (ATP + 1/2 ADP) / (ATP + ADP + AMP))が高い傾向がみられた。そこで膵癌微小環境再現において、より生体内を反映するとされる膵癌オルガノイドの樹立を行い、癌関連線維芽細胞との共培養を基とした解析を進めた。しかし、コラーゲンゲルを用いた疎な共培養モデルの凍結切片を作製することは困難であり、安定した標本作製の技術を確立する必要があった。今回、オルガノイド樹立件数が計11例に増加したことに加え、これまでの共培養モデルを改良し、膵癌オルガノイドと癌関連線維芽細胞を用いた共培養スフェロイドを作製することで細胞間接着を密とし、癌周囲微小環境を崩すことなく凍結切片作製が可能となった。このモデルは免疫組織学的評価において癌関連線維芽細胞によるコラーゲン産生を含む間質リモデリングを認めており、このモデルを用いたMALDI-MSIを検討した。また、樹立したオルガノイドの手術切除標本由来の凍結膵癌組織を用いたメタボローム解析を行った。これにより、実際の組織内のメタボローム解析結果と、各共培養スフェロイドモデルの用いたMALDI-MSIを照合および検討が可能となった。メタボローム解析は細胞代謝物を対象とし、疾病マーカー探索等における重要性が指摘されている。一方、当研究室では、オルガノイドによる膵癌微小環境再現し、癌間質相互作用のメカニズム解明を進めている。本研究では、膵癌の特徴である高い浸潤能および間質の増生に特徴的な代謝産物を同定し、そのメカニズムを明らかにすることによって、早期診断・新規治療法確立の手がかりを探ることであり、膵癌に特徴的なdesmoplasiaと呼ばれる間質成分増生を含む、間質リモデリングを伴う、代謝物の変化を分析することである。本年度は、基礎的検討として膵癌、膵炎、正常膵組織(各5例)を用いたメタボロームマッピングを行い、一部サンプルに対しては、空間分析密度を高めた高解像度マッピングをおこなった。エネルギー状態の指標として、Energy charge(EC= (ATP + 1/2 ADP) / (ATP + ADP + AMP))を用いて画像の再構築をおこない、腫瘍組織において、ECが高い傾向がみられることが確認できた。一方で、以前検討を行った乳腺組織と異なり、正常膵組織サンプルは中心部で低いECを示していた。同部位ではサンプル辺縁の膵組織よりも高AMPおよび低ATPシグナルを呈しており、サンプル採取時の組織内代謝産物の経時変化を含めた検討が必要であることが示唆された。ヒト由来サンプル分析と平行して、マトリゲルを用いた培養細胞の分析を試みているが、ヒト組織と比較して、マトリゲルは非常に軟弱で、未固定での取り扱いが難しいだけでなく、薄切時にゲル構造が壊れてしまう問題が明らかとなった。作業手順および分析方法の最適化が必要である。本研究の目的は、膵癌に特徴的なdesmoplasiaと呼ばれる間質成分増生を含む、間質リモデリングを伴う、代謝物の変化を分析することである。間質のリモデリングにおいては、細胞が浸潤したコラーゲンゲルにおいて、浸潤がなかったものと比較して、ゲルの収縮および厚みの増加が認められ、膵星細胞の関与が考えられた。組織免疫科学染色の結果、基質リモデリング因子として、コラーゲン取り込みレセプターであるEndo180が膵星細胞において強発現しており、膵癌細胞とEndo180を抑制した膵星細胞の三次元共培養において膵星細胞のコラーゲンゲル内への浸潤を抑制し、それに伴う癌細胞の浸潤も抑制することが明らかとなった。また、当研究室では、膵癌微小環境再現においてスフェロイドよりもより生体内を反映すると考えられているオルガノイドの樹立に成功しており、膵癌オルガノイドモデルを用いた癌関連繊維芽細胞との共培養による変化の解析を進めている。MALDI-IMSおよび膵癌、膵炎、正常膵組織を用いた低分子代謝産物を対象としたメタボロームマッピングにおいて、腫瘍組織において、Energy charge(EC= (ATP + 1/2 ADP) / (ATP + ADP + AMP))が高い傾向がみられている。一方で、MALDI-IMSで同定できる物質は限られていることおよび、コラーゲンゲルの凍結切片作製は安定して十分なスフェロイド・オルガノイド含んだ切片を得ることが難しいことから、安定した標本作製の技術を確立すると共に、液体クロマトグラフ法をもちいた詳細な分析についても検討する。

膵癌微小環境再現のための三次元共培養やオルガノイド樹立は順調にすすんでいるが、MALDI-IMSで同定できる物質は限られていることおよび、コラーゲンゲルの凍結切片作製は安定して十分なスフェロイド・オルガノイド含んだ凍結切片を得ることが難しいという課題が見出され、研究は当初の計画よりもやや遅れていると評価した。本研究の目的は、膵癌に特徴的なdesmoplasiaを含む間質リモデリングにおける代謝物の変化を分析することである。従来の質量分析法では、代謝物の抽出・濃縮が不可欠で、組織内局在情報が失われてしまうが、凍結切片にレーザーを照射し分析を行うマトリックス支援レーザー脱離イオン化質量分析イメージング(MALDI-MSI)を用いることで、メタボローム情報を組織像上にマッピングすることが可能となった。MALDI-MSIおよび膵癌、膵炎、正常膵組織を用いた低分子代謝産物を対象としたメタボロームマッピングにおいて、腫瘍組織において、Energy charge(EC= (ATP + 1/2 ADP) / (ATP + ADP + AMP))が高い傾向がみられた。そこで膵癌微小環境再現において、より生体内を反映するとされる膵癌オルガノイドの樹立を行い、癌関連線維芽細胞との共培養を基とした解析を進めた。しかし、コラーゲンゲルを用いた疎な共培養モデルの凍結切片を作製することは困難であり、安定した標本作製の技術を確立する必要があった。今回、オルガノイド樹立件数が計11例に増加したことに加え、これまでの共培養モデルを改良し、膵癌オルガノイドと癌関連線維芽細胞を用いた共培養スフェロイドを作製することで細胞間接着を密とし、癌周囲微小環境を崩すことなく凍結切片作製が可能となった。このモデルは免疫組織学的評価において癌関連線維芽細胞によるコラーゲン産生を含む間質リモデリングを認めており、このモデルを用いたMALDI-MSIを検討した。また、樹立したオルガノイドの手術切除標本由来の凍結膵癌組織を用いたメタボローム解析を行った。これにより、実際の組織内のメタボローム解析結果と、各共培養スフェロイドモデルの用いたMALDI-MSIを照合および検討が可能となった。スフェロイドの作製手技は確立しているので、作業手順および分析方法の最適化について検討し、分析を行う。ヒト組織を用いた分析についても、マッピングデータから得られた情報の解析を進めるとともに、サンプルを増やしてデータの蓄積をおこなう。MALDI-IMSで同定できる物質は限られている短所を補うため、培養細胞を採取して、代謝物を抽出し液体クロマトグラフ法による分析を行い多くの代謝物を同定することを試みる。標本作製技術の確立については、固定など前処置の見直し等の検討を行う。マトリゲルを用いた培養細胞の分析を試みているが、作業手順および分析方法の検討が必要なため計画にやや遅れを生じているため。次年度は研究用試薬、器材、抗体、遺伝子改変マウスの作成に使用する予定である。培養用試薬、培養用器具、抗体、解析費用など
20世紀初頭文化財保存政策に関する日韓比較研究

本研究では、統監府時代(1905-1910年)と朝鮮総督府時代(1910-1945年)における朝鮮半島の古建造物調査と、それに基づいて行われた保存行政の全体像を把握する。本研究の目的は、次の三つに要約できよう。1関野貞を中心とした日本人学者が朝鮮半島という地で成立させた、古建造物の保存価値基準を追跡する。2当時内地(日本)と外地(朝鮮半島)で各々行われた、古建造物保存行政を比較する。3朝鮮総督府の保存行政のうち、木造建造物の修理事業の全貌を明らかにする。韓国における文化財保存政策は1962年文化財保護法の制定によって本格化されるが、その以前では1902年当時、東京帝国大学教授の関野貞による古建造物調査が最初の試みであり、以後関野貞は保存政策にも中心的存在として参加している。特に、彼の韓国の古建造物に対する価値評価作業は、そのまま保存基準として朝鮮総督府の行政に反映されたと考えられる。本年度の研究では、主に東京大学総合研究博物館所蔵の関野貞史料を整理分析作業に参加した。関野貞史料は、日本、中国、韓国の遺蹟および古建造物調査に関するものが大半を占めている。史料の形態からみると、写真、拓本、手紙、書類、メモ、印刷物などに分類できる。特に、文化財関連書類と覚書については今後の分析が必要である。