hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
テロメアDNA結合タンパク質TRFの高次構造とテロメアDNA認識機構

哺乳類の染色体の末端に存在するテロメアDNAは(TTAGGG)nの反復配列からなり、染色体の構造安定化に寄与する。またテロメアDNAは細胞の老化と共に短縮し、生体内時計としての役割を果たす。しかし、細胞が癌化、不死化すると短小化が停止し、伸長するようになる。このようにテロメアDNAは、細胞の老化や癌化と密接な関係にあり、急速に注目されている。テロメアDNAの伸長反応には、テロメラーゼと共にテロメアDNAの特異的に結合する蛋白質が関与する。TRF1蛋白質は哺乳類のテロメアDNAに特異的に結合し、テロメアDNAの長さと監視しながら、テロメラーゼのテロメアDNA伸長活性を負に制御する。またTRF1のDNA結合領域は、転写因子MYBのDNA結合領域と一次配列高い相同性を有する。本研究では、ヒト及びマウスTRF1いずれにおいても、全長でなくMYB様のDNA結合領域のみでも、テロメアDNAと比較的特異的にかつ強く結合できることを明らかにした。またヒト及びマウスTRF1のDNA結合領域が結合するのに必要な標的テロメアDNAの長さは、16塩基対であることも明らかにした。そこで、ヒト及びマウスTRF1のDNA結合領域ペプチドをペプチド合成機で合成し、逆相HPLCで精製した。また、標的テロメアDNAオリゴヌクレオチドをDNA合成機で合成し、逆相HPLCで精製した。ヒト及びマウスTRF1のDNA結合領域とテロメアDNAとの複合体の三次元構造を決定するために、これらの精製したペプチドとオリゴヌクレチドとの複体の結晶化と進め、最適の結晶化条件を探索している。またこれと共に、ヒト及びマウス双方のTRF1全長に対応する遺伝子をpETベクターに挿入し、大腸菌で発現する系を構築し、発現した蛋白質をほぼ単品にまで精製する方法を確立した。ただ、大腸菌内での発現量が必ずしも満足できる量ではないため、開始コドン近傍にあるマイナーコドンをマジャーコドンに改変させたりして、ヒト及びマウスTRF1全長蛋白質の収量を上昇させるよう努力をしている。とりあえず大腸菌から精製したヒト及びマウスTRF1全長蛋白質と標的テロメアDNAオリゴヌクレオチドとの複合体の結晶化を進めつつあり、ヒト及びマウスTRF1全長蛋白質とテロメアDNAとの複合体の三次元構造と決定する予定である。しかし、細胞が癌化、不死化すると短小化が停止し伸長するようになる。このようにテロメアDNAは、細胞の老化や癌化と密接な関係にあるということで、急速に注目されている。テロメアDNAの伸長反応には、テロメラーゼと共にテロメアDNAに特異的に結合する蛋白質が関与する。TRFl蛋白質は哺乳類のテロメアDNAに特異的に結合し、テロメアDNAの長さを監視しながら、テロメラーゼのテロメアDNA伸長活性を負に制御する。またTRFlのDNA領域は、転写因子MYBのDNA結合領域と一次配列上高い相同性を有する。

本年度の研究では、TRFlは全長でなくMYB様のDNA結合領域のみでも、テロメアDNAと比較的特異的にかつ強く結合できることを明らかにした。またTRFlのDNA結合領域が比較的特異的にかつ強く結合するのに必要な標的テロメアDNAの長さは、16塩基対であることも明らかにした。そこで、TRFlのDNA合領域ペプチドをペプチド合成機で合成し、逆相HPLCで精製した。また、標的テロメアDNAオリゴヌクレオチドをDNA合成機で合成し、逆相HPLCで精製した。TRFlのDNA結合領域とテロメアDNAとの複合体の三次元構造を決定するために、これら精製したペプチドとオリゴヌクレオチドとの複合体の結晶化を進め、最適の結晶化条件を探索しているところである。またこれと共に、TRFl全長に対応する遺伝子pETベクターに挿入し、大腸菌で大量発現する系を構築した。さらに、ホスホセルロースオープンカラムとフェニルセファロースHPLCカラムを用いて、大量発現した蛋白質をほぼ単品にまで精製することにも成功しつつある。精製したTRFl全長蛋白質と標的テロメアDNAオリゴヌクレオチドとの複合体の結晶化を進め、TRFl全長蛋白質とテロメアDNAとの複合体の三次元構造も決定する予定である。哺乳類の染色体の末端に存在するテロメアDNAは(TTAGGG)nの反復配列からなり、染色体の構造安定化に寄与する。テロメアDNAは紳胞の老化と共に短縮し、生体内時計としての役割を果たす。しかし、細胞が癌化、不死化すると短小化が停止し、伸長するようになる。このようにテロメアDNAは、細胞の老化や癌化と密接な関係にあり、急速に注目されている。テロメアDNA伸長反応には、テロメラーゼと共にテロメアDNAに特異的に結合する蛋自質が関与する。TRFl蛋白質は哺乳類のテロメアDNAに特異的に結合し、テロメアDNAの長さを監視しながら、テロメラーゼのテロメアDNA伸長活性を負に制御する。TRFlのDNA結合領域は、転写因子MYBのDNA結合領域と一次配列上高い相同性を有する。昨年度の研究では、ヒトTRF1は全長でなくMYB様のDNA結合領域のみでも、テロメアDNAと比較的特異的にかつ強く結合できることを明らかにした。またヒトTRFlのDNA結合領域が結合するのに必要な標的テロメアDNAの長さは、16塩基対であることも明らかにした。本年度の研究では、マウスTRFlについても検討を行い、マウスTRFlのMYB様のDNA結合領域が同様の性質を有することを明らかにした。また、ヒト及びマウス双方のTRFl全長に対応する遣伝子をpETベクターに挿入し、大腸菌で発現する系を構築し、発現した蛋白質を精製する方法を確立した。ただ、大腸菌内での発現量が必ずしも満足できる量ではないため、開始コドン近傍にあるマイナーコドンをメジャーコドンに改変した発現プラスミドを構築して大腸菌で発現させたり、in vitro転写翻訳系を利用した蛋白質合成系で発現させたりして、ヒト及びマウスTRF1全長蛋白質の収量を上昇させる努力をしている。
流れと振動による粒状体界面の変形とメソスコピック物理の構築

粒の密な集合体(粒状体)は巨視的には連続媒質とみなせるが,媒質の境界付近は個々の粒子が識別できる微視的な世界である.本研究課題では,そうしたマクロとミクロの世界をつなぐ中間領域の物理学を構築することを目的とした.これまでに,例えば乾燥した粒状体を鉛直に加振した場合に,粒の層数(微視量)が3を超えると弾性体や流体に類似した集団運動が発生し得るが,その挙動は層厚という巨視量で特徴づけられること,領域内では固体相と流体相が時空間的に変動することなどを明らかにした.また,粒状体中の流れでは,粒の移動が流れを変え,粒のわずかな不均一分布も拡大されて土砂崩れのような巨視的な変化をもたらす可能性が示された.粒の密な集合体(粒状体)は巨視的には連続媒質とみなせるが,媒質の境界付近は個々の粒子が識別できる微視的な世界である.本研究課題では,そうしたマクロとミクロの世界をつなぐ中間領域の物理学を構築することを目的とした.これまでに,例えば乾燥した粒状体を鉛直に加振した場合に,粒の層数(微視量)が3を超えると弾性体や流体に類似した集団運動が発生し得るが,その挙動は層厚という巨視量で特徴づけられること,領域内では固体相と流体相が時空間的に変動することなどを明らかにした.また,粒状体中の流れでは,粒の移動が流れを変え,粒のわずかな不均一分布も拡大されて土砂崩れのような巨視的な変化をもたらす可能性が示された.凝集性のない高数密度粒子集合体であっても,流れや振動により特徴的な集団運動が引き起こされることがある.本研究では,個別粒子のミクロな物性とマクロな連続体的挙動の関係や,固体と流体の遷移過程などの中間領域を埋める物理の構築を目指している.本年度は,研究実施計画に記したそれぞれのテーマについて以下のような研究の進展を見た.(1)粒状体を容器に入れて鉛直加振したときの構成粒子の挙動と界面変形の関係を高速度ビデオにより観測した.精密な粒子位置計測をもとに,粒子層内での個々の粒子の相対変位を再構成した結果,粒子衝突に伴う密度波の存在を確認した.とくに,厚みのある粒状体の層では,その下層部で密度波の伝播速度が大きくなっており,密度波の波面は水平に伝播するとともに上方に曲がり,上層部表面に到達して周期的なカスプ状の界面を生じることを明らかにした.これらの成果は2編の原著論文および国際学会の招待講演で公表された.(2)粒状体界面近傍の粒子が流れによって運ばれ,界面が変形・移動する砂漣について,特徴的なパターンの抽出およびその時間空間変動について精密観測を行った.とくに,砂漣の発生条件や規則性について,粒子の大きさや流れの強さに対する依存性を調べ,砂漣成長モデルを提案した.この成果は1編の原著論文として公表された.(3)粒状体界面に渦輪を衝突させたときに生じる筋状および斑点状の凹みパターンの存在条件を明らかにし,その発生機構を探った.この成果は現在2編の論文として投稿中である.(4)不均一な分布をもつ粒状体中に一定の圧力差で粘性流体を流し,内部に発生する流路形成を観測した.この結果を数値シミュレーションで再現するモデルについて国内外の学会で発表し,また原著論文として印刷公表中である当該年度に得られた顕著な研究成果として,1.粒状体を容器に入れて鉛直加振したときに表面に形成されるさざ波の形成機構の解明がある.粒層底面での衝突はその内部粒子の多重衝突を引き起こし,これが密度波として伝播する.その速度に深さ依存性があると地震波の走時曲線と類似した波の屈折が生じる.この速度分布の精密測定により粒状体界面の周期的変形を説明することに成功し,従来の理論的矛盾を解決した.さらに波長選択に関わる要素として振動数や振幅に加え衝突の位相依存性に着目し,1次元の多重衝突シミュレーションを行って,実験で得られた分散関係を定性的に説明した.これらの成果は原著論文で公表された.2.流体がリング状の曲線に沿って自転運動をしている渦領域は渦輪と呼ばれるが,この渦輪は自己誘導速度により質量,運動量,エネルギーを携えて移動するので,粒状体界面に衝突させると後者を浸食し特徴的な衝突痕を形成する.この過程での渦輪の変形と界面浸食の関係を精密に観測し,衝突痕形成機構を解明した.この成果は原著論文2報で公表された.これらは浅海底のヘドロ除去や生物環境活性化,火星古環境の推測にも応用が期待されている.3.粒状体の薄層を振動させた時に発生する僥み波に関する研究成果は,バルセロナで開催の国際学会で発表され,現在も波の発生の臨界条件を決める周波数や振幅,波形,粒子の物性との関係など,より一般性のあるメソスコピック物理機構の解明が進められている.4.粒状体中に流体を流したときの粒子分布の局所変動と流体の集束は,土砂崩れの発生や長距離にわたる水脈の形成,オイルシェール中の原油の抽出,二酸化炭素の地中貯蔵などの課題に関連して着目されている固液相互作用や相転移現象の一例である,当該年度はこれまでの知見を踏まえ,3次元的な粒子配置変化の測定法の開発を行い予備実験も成功した.当該年度に得られた研究成果を列挙する.

1.粒状体を容器に入れて鉛直加振したときに表面に形成されるさざ波の形成機構を解明した.粒層底面での衝突はその内部粒子の多重衝突を引き起こし,これが密度波として伝播する.その速度に深さ依存性があると地震波の走時曲線と類似した波の屈折が生じる.この速度分布の精密測定により粒状体界面の周期的変形が生じることを理論的に解明し,また1次元の多重衝突シミュレーションにより実験結果を半定量的に説明した.ある層数以上の粒状体の内部では,固相と液相がダイナミックに相転移を繰り返し,表面付近の波の発生には上層部の流体挙動部分だけが実効的に関与することを示した.2.粒状体の薄層を振動させた時に発生する撓み波を特徴づける周期や振幅,波形などについて精密な観測を行い,これらを決定するものがこれまで主張されていた加速度ではなく,波を駆動する運動量(振動数と振幅の積)であることを示した.3.流体がリング状の曲線のまわりに自転運動をしている渦領域は渦輪と呼ばれるが,この渦輪は質量,運動量,エネルギーを携えて移動するので,粒状体界面に衝突させると後者を浸食し特徴的な衝突痕を形成する.この過程での渦輪の変形と界面浸食の関係を精密に観測し,衝突痕形成機構の一端を解明した.これらは浅海底のヘドロ除去や生物環境活性化,火星古環境の推測にも応用が期待されている.4.粒状体内部に流体を流したときの粒子分布の局所変動と流れの集束は,土砂崩れの発生や長距離にわたる水脈の形成,などの課題に関連して着目される固液相互作用や相転移現象の一例である,当該年度はこれまでの知見を踏まえ,3次元的な粒子配置変化を測定し,2次元との違いを比較した.5.粒状体境界面付近の粒子が流れによって運ばれ,界面が変形する特徴的なパターン(砂漣)について,その発生の臨界条件を精密に測定した.当該年度に得られた研究成果を列挙する.1.粒状体を容器に入れて鉛直加振したときに表面に形成されるさざ波の形成機構を解明した.粒層底面での衝突はその内部粒子の多重衝突を引き起こし,これが密度波として伝播する.その速度に深さ依存性があると地震波の走時曲線と類似した波の屈折が生じる.この速度分布の精密測定により粒状体界面の周期的変形を説明することに成功し,従来の理論的矛盾を解決した.さらに波長選択に関わる要素を明らかにするために1次元の多重衝突シミュレーションを行い,実験で得られた分散関係を半定量的に説明した.これらの成果は国際学会で公表され,論文として投稿中である.2.粒状体の薄層を振動させた時に発生する撓み波に関しては,波の発生を決める周波数や振幅,波形,粒子物性などの臨界条件の定量測定を可能とする装置に改良し,より信頼性の高いモデルの構築を進めている.3.流体がリング状の曲線に沿って自転運動をしている渦領域は渦輪と呼ばれるが,この渦輪は質量,運動量,エネルギーを携えて移動するので,粒状体界面に衝突させると後者を浸食し特徴的な衝突痕を形成する.この過程での渦輪の変形と界面浸食の関係を精密に観測し,衝突痕形成機構の一端を解明した.この成果は国際学会の発表でポスター賞も得ている.これらは浅海底のヘドロ除去や生物環境活性化,火星古環境の推測にも応用が期待されている.
「加害者の被害者化」における法レトリックの変容に関する研究

加害者と被害者を対極に位置づける近代刑法の犯罪観は、いまや曲がり角にきている。現行の刑法は、加害者と被害者の立場を明確にすることを要求してきたが、現代の犯罪を引き起こす社会的状況は、加害者と被害者に共有化されてきている。このような状況の中で、加害者と被害者の境界はだんだんと不明確になりつつある。わが国の小中学校における昨今のいじめ問題は、この状況を象徴としている。そこでは、加害者と被害者の関係が非常に流動的である。両者の立場が容易に逆転しやすいというだけでなく、その境界線自体が曖昧で、時と場合に応じて微妙に揺れ動く。極端な場合には、特定の加害者がまったく存在しないまま、被害だけが一方的に生産されていくケースも見受けられた。まさに、生徒たちに共有された状況そのものが犯罪を生み出しているといえよう。この現実は、事件を扱う従来の法レトリックに対して変更を迫るものである。ところが、現行の刑法や少年法は、このような現実の変化に対応できないで苦慮している。それは、近代法が、自律的存在としての個人を前提とした体系だからである。この限りにおいて、現実は、近代刑法における犯罪の法的概念を超えてしまっている。個人の自律性を前提とする二項対立的な図式においては、特定の被害者が存在するためには、特定の加害者がかならず同時に存在していなければならない。人びとを包みこむ集団自体が問題をはらんでいるという発想はそこにはない。現時点において、いじめの被害が法の対象となりにくのは、このためである。共有された状況をが犯罪を生産するのだとすれば、特定の加害者をいくら矯正したところで、病根を残したままの対症療法にしかすぎないであろう。従来の「加害者の被害者化」は、この文脈において語られてきた。近代刑法の対象はあくまで人格だからである。しかし、加害者という特定個人に犯罪責任を限定できないという現実は、人格がけっして所与のものではありえないことを暴き出してもいる。かくして、現在の犯罪に対する本研究の分析は、デュルケム犯罪論の有効性を再認識させることとなった。近代刑法にかぎらず、自律的存在としての個人という近代の仮構は、さまざまな側面でいま綻びを見せはじめているのではないか。本研究は、犯罪という社会現象の解釈をとおして、少なくともその一端を示すものである。
数理物理学の諸問題に現れる非線形可積分系の研究

可積分ヒエラルヒ-の数学的構造と弦理論などとの関連について考察し,いくつかの新たな結果を得た.1.戸田格子ヒエラルヒ-が低次元の弦理論を記述する有効な枠組みであることがわかった.戸田格子ヒエラルヒ-と並んでよく知られた可積分ヒエラルヒ-にはKPヒエラルヒ-があり,それと低次元の弦理論との関連はここ数年の集中的研究の中で明らかにされてきた.戸田格子ヒエラルヒ-が現れるのはc=1の弦理論と呼ばれるもので,KPヒエラルヒ-の関わるc<1の弦理論を違って,実際に幾何学的標的空間をもっているのが特徴である.c<1,c=1のいずれの場合も鍵となるのは弦の方程式と呼ばれる方程式であるが,戸田格子ヒエラルヒ-の場合,このような弦の方程式についてはこれまであまりよくわかっていなかった.今回の研究では戸田格子ヒエラルヒ-における弦の方程式を(これまで知られていなかったものも含めて)かなり一般的な形で求めることができた.2.高次元可積分ヒエラルヒ-の例はtwistor理論や自己双対方程式などを手がかりにいくつか構成されているが,τ函数を定義することはまだなされていなかった.今回の研究では多成分KPヒエラルヒ-におけるτ函数の定義を参考に,ある種の可積分ヒエラルヒ-のτ函数の定義を試みた.このヒエラルヒ-はトーラス上のPoisson/Moyal代数に基づいて構成されているが,このヒエラルヒ-自体がこれまでに知られていなかった新しいものである.可積分ヒエラルヒ-の数学的構造と弦理論などとの関連について考察し,いくつかの新たな結果を得た.1.戸田格子ヒエラルヒ-が低次元の弦理論を記述する有効な枠組みであることがわかった.戸田格子ヒエラルヒ-と並んでよく知られた可積分ヒエラルヒ-にはKPヒエラルヒ-があり,それと低次元の弦理論との関連はここ数年の集中的研究の中で明らかにされてきた.戸田格子ヒエラルヒ-が現れるのはc=1の弦理論と呼ばれるもので,KPヒエラルヒ-の関わるc<1の弦理論を違って,実際に幾何学的標的空間をもっているのが特徴である.c<1,c=1のいずれの場合も鍵となるのは弦の方程式と呼ばれる方程式であるが,戸田格子ヒエラルヒ-の場合,このような弦の方程式についてはこれまであまりよくわかっていなかった.今回の研究では戸田格子ヒエラルヒ-における弦の方程式を(これまで知られていなかったものも含めて)かなり一般的な形で求めることができた.2.高次元可積分ヒエラルヒ-の例はtwistor理論や自己双対方程式などを手がかりにいくつか構成されているが,τ函数を定義することはまだなされていなかった.今回の研究では多成分KPヒエラルヒ-におけるτ函数の定義を参考に,ある種の可積分ヒエラルヒ-のτ函数の定義を試みた.このヒエラルヒ-はトーラス上のPoisson/Moyal代数に基づいて構成されているが,このヒエラルヒ-自体がこれまでに知られていなかった新しいものである.
心肺蘇生モニタリングシステム開発に向けたrSO2値計測の有用性の検討

脳機能の保持を重視した心肺蘇生法が注目されているが、しばしば「心肺蘇生の質」そのものが不十分であることが指摘されており、心肺蘇生モニタリングディバイスの開発が望まれている。脳低酸素血比率は、rSO2値として非侵襲的かつ定量的に心肺停止状態においても計測可能であるが、最近、主任研究者らは、良好な心肺蘇生とrSO2値とが強く関連していることを発見し、これらの知見により、rSO2値を計測することにより、心肺蘇生中の脳循環の状況を把握し、脳機能の保持を目的とした「心肺蘇生の質」のモニタリングを行うことができる可能性を指摘した。本研究の目的は、多施設前向きコホート研究を行い、心肺蘇生モニタリングとしてのrSO2値の有用性の検討を行い、脳保護を主眼とした心肺蘇生モニタリングシステムを構築することである。【2012年実績】2011年5月15日から2013年1月31日までに症例登録した1,109例について、来院時rSO2と心停止90日目の脳神経学的状態を調査し(H24年度の計画通りに実施)、AHA Late-Breaking Resuscitation Science 2012にて報告するとともに、論文執筆をして現在海外雑誌に提出中である(Circulationに提出し現在3回目のReviewを受けております)。2013年度は、2013年3月31日までに症例登録された院外心停止2,900例を対象に、来院時rSO2を維持するために必要な病院前処置について多変量解析等を実施する。昨年提出した通り、「急性期rSO2値」と「病院前『心肺蘇生の質』」との相関を解析し、心肺蘇生モニタリングとしてのrSO2値計測の有用性に関する検討を継続して行う予定である。また、我々の研究班で実施した研究内容を踏まえて、心肺蘇生行為中の脳モニタリングの重要性を、教材やウエブサイトなどを作成し、啓蒙活動にも従事したい。2013.5現在、J-POP registryの症例登蛋貞数は3000症例を超え、入院後診療に対する評価内容にまで踏み込んだ院外心肺停止患者へのレジストリーとしては世界有数の症例数となり、世界的に大きな注目を集めている。症例登録は順調に進んでおり、さらに登録を進める予定である。また、約4ヶ月ごとにデータクリーニングを実施し、得られたデータの精度を上げていくこととしている。また、データの集積と同時に、rSO2値計測を用いた心肺蘇生法の開発のためのデータ解析を進めており、その一部として約1100名のデータをpreliminary analysisとして解析開始しており、学会発表を行い、現在国際誌に論文投稿中である。これらのpreliminary analysisを基盤として、今後さらに新しい解析法の検討を行い、rSO2値計測を用いた心肺蘇生法の開発のための研究を推進する予定である。本臨床試験を順調に進展させるために、全国会議を開催する。また、データクリーニングの実施の推進などに使用する予定である。また、進歩状況や多領域にも啓発・啓蒙活動するために、WEBサイトや教材の作製にも意欲的に活動する予定である(共同研究医師のモチベーション向上も図る目的もある)脳機能の保持を重視した心肺蘇生法が注目されているが、しばしば「心肺蘇生の質」そのものが不十分であることが指摘されており、心肺蘇生モニタリングディバイスの開発が望まれている。

また、データの集積と同時に、rSO2値計測を用いた心肺蘇生法の開発のためのデータ解析を進めており、その一部として約1100名のデータをpreliminary analysisとして解析開始しており、学会発表を行い、現在国際誌に論文投稿中である。これらのpreliminary analysisを基盤として、今後さらに新しい解析法の検討を行い、rSO2値計測を用いた心肺蘇生法の開発のための研究を推進する予定である。本臨床試験を順調に進展させるために、全国会議を開催する。また、データクリーニングの実施の推進などに使用する予定である。また、進歩状況や多領域にも啓発・啓蒙活動するために、WEBサイトや教材の作製にも意欲的に活動する予定である(共同研究医師のモチベーション向上も図る目的もある)
聴・平衡器感覚細胞神経終末内のシナプス小胞の動態に関する研究

聴・平衡器感覚細胞のシナプス小胞の動態を知る為,感覚細胞及び神経細胞の三次元的微細構造をOsmium-DMSO-Osmium法を応用して走査型電子顕微鏡で観察した. 60年度はカエル前庭器感覚細胞,遠心,求心両神経終末の内部構造とその特徴を捉えた.又,求心性シナプス部における,シナプスバーとシナプス小胞の相互関係や,遠心性神経終末内におけるシナプス小胞とシナプス下槽の形態を立体像として初めて示した. 61年度は,同様の研究を半規管膨大部陵及びモルモット蝸牛について行った.一方,生理学的には,シナプスより前の生理とシナプスより後の生理に焦点をあて,シナプス小胞の動態について研究を行った.シナプスより前の生理学的研究では,酵素法により単離された蝸牛外有毛細胞にpatch-clamp法を用いて,細胞膜の性質を検討した. 60年度は, patch-clamp法でも,主に膜電流固定実験を行い,感覚細胞の膜イオン透過性を膜電位変化で捉えた. 61年度は膜電位固定実験を行い,二相性膜電流を記録し,カルシウムイオンとカリウムイオンが膜興奮に重要な役割を演じている事が確認された.これらの実験は微小ガラス電極を細胞膜にあて吸引をかけて膜を破って行うwhole cell clamp法で行われた. 62年度は二相性膜電流から内向き電流を分離記録した.この内向き電流はカルシウム電流と考えられ,シナプス小胞からの伝達物質の放出に大いに関与している事が示唆された.シナプスより後の生理学については,カエル半規管及び平衡斑を用い,吸引電極法で求心性神経から得られる活動放電の性質を検討した.その結果,活動放電の反応様式,受容器としてのシナプスの生理の一面が明らかになった.これらの新知見は,今後の聴・平衡器の研究において重要な役割をなすものと思われた.聴・平衡器感覚細胞のシナプス小胞の動態を知る為,感覚細胞及び神経細胞の三次元的微細構造をOsmium-DMSO-Osmium法を応用して走査型電子顕微鏡で観察した. 60年度はカエル前庭器感覚細胞,遠心,求心両神経終末の内部構造とその特徴を捉えた.又,求心性シナプス部における,シナプスバーとシナプス小胞の相互関係や,遠心性神経終末内におけるシナプス小胞とシナプス下槽の形態を立体像として初めて示した. 61年度は,同様の研究を半規管膨大部陵及びモルモット蝸牛について行った.一方,生理学的には,シナプスより前の生理とシナプスより後の生理に焦点をあて,シナプス小胞の動態について研究を行った.シナプスより前の生理学的研究では,酵素法により単離された蝸牛外有毛細胞にpatch-clamp法を用いて,細胞膜の性質を検討した. 60年度は, patch-clamp法でも,主に膜電流固定実験を行い,感覚細胞の膜イオン透過性を膜電位変化で捉えた. 61年度は膜電位固定実験を行い,二相性膜電流を記録し,カルシウムイオンとカリウムイオンが膜興奮に重要な役割を演じている事が確認された.これらの実験は微小ガラス電極を細胞膜にあて吸引をかけて膜を破って行うwhole cell clamp法で行われた. 62年度は二相性膜電流から内向き電流を分離記録した.この内向き電流はカルシウム電流と考えられ,シナプス小胞からの伝達物質の放出に大いに関与している事が示唆された.シナプスより後の生理学については,カエル半規管及び平衡斑を用い,吸引電極法で求心性神経から得られる活動放電の性質を検討した.その結果,活動放電の反応様式,受容器としてのシナプスの生理の一面が明らかになった.これらの新知見は,今後の聴・平衡器の研究において重要な役割をなすものと思われた.本年度は当初の計画通り、半規管感覚細胞の感覚毛の反応様式及び、単離感覚細胞の膜電流に関する実験を行い、多大な成果を得た。感覚毛の反応様式に関する実験ではカエル半規管を用い、微細ガラス管で感覚毛を直接圧迫偏位させた。この方法により、膨大部稜上の異なったグループの細胞を刺激して、活動電位の反応様式、時にその時間経過から感覚細胞の分類が可能となった。すなわち、半規管膨大部稜上には、活動電位発現時間の短いものから長いものまで、種々の受容器が存在し、それらが規則正しく分布している事が明らかになった。一方、単離感覚細胞の膜電流に関する実験では、聴器・前庭器に存在する感覚細胞の単離法を確立し、それにより得られた単離感覚細胞に対して、電気生理学的実験(パッチ・クランプ法を用いた膜電位及び膜電流固定実験)を行った。膜電位固定実験では、カエル球形嚢及びモルモット蝸牛の感覚細胞で類似した二相性の膜電流を記録した。蝸牛外有毛細胞では、Caイオン電流を分離し、二相性膜電流はCaイオンによる内向き電流と、それに続くKイオンによる外向き電流である事が確認された。膜電位固定実験では、定電流刺激による膜電位変化を記録した。興奮性膜に特徴的な活動電位は、聴器・前庭器ではCaスパイクが予想されている。本実験で分離できたCaイオン電流は短時間でその活動が低下する為、膜電流固定実験ではスパイクとなって現われず、刺激電流及び刺激時間に依存性の膜電位変化として記録された。本実験における成果は聴覚や平衡覚の最も基本的かつ核心的な現象を説明する端緒となりうるものである。

又、Osmium-DMSO-Osmium法を応用し、走査型電顕を用い、半規管膨大部陵及びモルモット蝸牛の感覚細胞内立体構造を明らかにすると同時に、電気生理学的実験の一助とした。
コ-ヌス・クローネ外冠への陶材焼付用合金の適用と外冠部の形態との関係

本研究の目的はコ-ヌス・クローネの外冠前装部に陶材を適用して審美性の向上を図ることにある。筆者はチタン含有コバルトクロム合金と白金加金合金を用いて外冠および脚部を製作し、外冠脚部を荷重したときの外冠のひずみ量を測定して比較検討した結果、チタン含有コバルトクロム合金の方が白金加金合金よりもひずみ量が少なく、さらに脚部の厚さを二倍にし、移行部に補強梁を付着させることによりひずみ量が減少した。そこで本研究ではひずみ量が減少した脚部の厚さが二倍と移行部に補強梁を付着した2形態を用いて実際に陶材前装外冠を製作し、脚部荷重による陶材破折の有無および破折状態や破折部位を肉眼的に観察した。その結果、前装陶材の破折は補強梁を付着した形態の方が破折数が少なく5例中2例であり、破折部位は近心側のみに認められた。この結果は補強梁を付着した形態の方がひずみ量は比較的分散する傾向を示すことにより破折が少なく、近心の方がひずみ量が多いことから近心側に破折が生じたものと考えられる。一方、厚さを2倍にした形態では5例全てに破折が生じた。破折部位は外冠全周に認められた。破折状態は複雑多様で、亀裂のほかに陶材が完全に剥離して飛散する部位も認められた。この傾向は遠心側で顕著に現れた。これらの結果は荷重に対するひずみ量が外冠に多くかかり、またそのひずみが遠心側に集中することから生じたものと解読できる。今後は補強梁を有した形態とし、さらにひずみが分散する金属、ひずみによる陶材が破折しない金属・陶材を見つけ出し、コ-ヌス・クローネの外冠に陶材を用いる方法を検索する所存である。
金剛峯寺蔵中尊寺経を中心とした中尊寺経に関する総合的研究

高野山金剛峯寺所蔵になる藤原清衡(10561128)発願の紺紙金銀交書一切経。通称『中尊寺経』4296巻のうち、1226巻と未指定1巻について各々写真撮影と次のような調査を実施した。外題・首題・尾題の調査、見返し絵の図様の調査、各紙の法量及び界高・界巾の調査、料紙及び文字色と奥書の、各調査によって下記の知見を得た。<料紙>紺紙を使用しているが、その紙色には濃淡が見られる。紙質に関しては、既に剥離していた小断片を分析した結果、楮紙であることが確認された。<表紙>金銀泥で宝相華唐草文が描かれ、匡郭の中に金字一筆の外題がある。宝相華の文様は、緻密で製作時期がある程度特定できる平安時代後期の代表的文様と位置づけられる。<見返し>金銀泥で見返し絵が描かれており、その図様は釈迦説法図を中心に経意絵のようなものや風俗図的な見返し絵など種々変化のある図様が確認された。平安時代後期のまとまった絵画群として実に重要。<文字色>首題は金字、尾題も金字でまま銀字のものもあり、本文の書き出しの行は大半が銀字、金字もある。<巻紐・軸>巻紐はほとんどが後補であるが、軸は当初のものが多く、杉棒軸の両端に撥型の軸端があり、各々に毛彫り文様がある。<料紙の墨書>八十巻『華厳経』巻第16(本文銀字)、六十巻『華厳経』巻第16(本文金銀交書)及び八十巻『華厳経』巻第22の紙背より、仮名の墨書を確認した。更に『大般若経』巻第416の前後より華名らしき墨書を多数発見した。<本文>従来より宋版を底本に用いたとされるが、『華厳経』などは唐代のテキストの系統を引いていることが確認された。1.金剛峯寺蔵の中尊寺経4296巻のうち、440余巻について調査・撮影を実施した。(1)各巻の表紙、見返絵・巻末は6×12サイズでカラー・モノクロ撮影を実施した。(2)350余巻の全図マイクロ撮影を実施した。(3)各巻の調書を作成し、見返絵の形態分類を行いつつ、絵画史・書道史・仏教学その他各分野からの検討を加えた。2.各巻に関する調査データを、パーソナルコンヒュータ(PC9801CV21)に入力し、データの蓄積を行った。3.中尊寺経調査は全て高野山霊宝館にて行ったが、随時中尊寺経に関する図像資料や関連史料の収集に努めた。4.調査の結果、見返絵に関しては霊山説法図・樹下説法図が圧倒的に多いものの、中に僧形説法図や鳳凰図・菩薩説法図・山水鳥獣図・山中修行図・海難図など珍しい図柄が含まれていることが判明した。また、経文の方は、写経にかなりの人数が動員されていることがわかり、金銀交書の場合、金銀字を双方とも同じ人物が手がける時と、金字と銀字とを別の人物が書写する時もあることが判明した。5.華厳経第22には今様歌の墨書のあることは知られているが、華厳経の他の巻にも新しく墨書のあることが発見された。これについては次年度の調査時に赤外線撮影等で解読する予定である。

更に『大般若経』巻第416の前後より華名らしき墨書を多数発見した。<本文>従来より宋版を底本に用いたとされるが、『華厳経』などは唐代のテキストの系統を引いていることが確認された。1.金剛峯寺蔵の中尊寺経4296巻のうち、780余巻について調査・撮影を実施した。(1)各巻の表紙・見返・巻末は6×12サイズでカラ-・モノクロ撮影を実施した。(2)250余巻の全巻マイクロ撮影を実施した。(3)各巻毎の調書を作成し、見返絵の形態およびモチ-フ分類を行いつつ、絵画史・書道史・仏教学各分野からの検討を加えた。2.各巻に関する調査デ-タをパ-ソナルコンピュ-タ(PC9801CV21)に入力しデ-タの蓄積を行った。3.調査は高野山霊宝館にて行った。4.調査デ-タを整理し、各分野から検討を加えた結果以下のような知見が得られた。(1)料紙は紙繊維サンプルの分析により、楮紙であることが判明した。(2)表紙と見返は基本的に同一画師が手がけており、十巻を単位として分担が変わるのが大勢である。(3)最も早い時期の径典は華厳部であり、華厳部経典には開始早々の意図の不統一から来る混乱が認められる。(4)見返絵の画題は、釈迦説法図を中心とするが、それ以外の画題も40件弱認められる。これらは必ずしもその経典の経意を表わしたものではなく、法華経の経意絵がかなり転用されている。(5)従来知られている墨書のみならず、大般若経巻416前後の経巻から草名らしき墨書を多数発見した。(6)経本文について、従来より宋版一切経を底本に用いたとされていたが、華厳部経典などは唐代のテキストの系統を引いていることが確認された。
ナノ, ピコ秒レーザーホトリシスによる高分子錯体系の電子移動ダイナミクス

レーザーホトリシスにより,光電子移動とそれに伴う過程のUV吸収スペクトル変化を測定し,高分子錯体の多様な構造にもとづく特有の相互作用,ミクロ環境,立体効果,高次構造が,電子移動におよぼす効果を明らかにすることを目的としている.その出発として相互作用系の最小単位である二量体のモデル化合物をとりあげ,その励起状態とイオン状態の吸収スペクトルを系統的に測定した.これは高分子電荷移動錯体を形成する系の供与体あるいは受容体の各状態の基準となるものである.三重項励起状態においては,サンドイッチ型,部分的重なり型,オープン型いづれもクロモフォア間に相互作用はないが,一方カチオン状態においては各配置型に応じて様々なスペクトルを与えることを見出した.次にクロモフォアとしてカルバゾールを有する高分子を供与体, 4-シアノピリジンを受容体として電子移動を起こさせ,生じたポリマーカチオンの吸収スペクトルのナノ秒からマククロ秒領域の時間変化を調べた.その結果は,高分子の立体規則構造に依存し,シンジオタクト連鎖の多い高分子は,特有のスペクトル変化を与えた.種々の実験結果から我々が得た解釈は以下の通りである.カチオンのホールは電子移動前の状態を反映して,主に部分的重なり型の構造にあるサイトに生じる.その後溶媒の配向を伴いながら,カチオンとしてより安定なサンドイッチ型ポリマーカチオンを形成するサイトへホールが移動する.この高分子主鎖に沿ったホールの移動過程の直接測定は,本研究はにおいては初めてなされたものであり,高分子錯体系の電子移動ダイナミクスとして極めて重要な素過程の解明につながる.本研究においては,このホール移動過程について重合度,温度の影響を詳細に調べ,その分子論的・電子論的アプローチの手法を明確にした.レーザーホトリシスにより,光電子移動とそれに伴う過程のUV吸収スペクトル変化を測定し,高分子錯体の多様な構造にもとづく特有の相互作用,ミクロ環境,立体効果,高次構造が,電子移動におよぼす効果を明らかにすることを目的としている.その出発として相互作用系の最小単位である二量体のモデル化合物をとりあげ,その励起状態とイオン状態の吸収スペクトルを系統的に測定した.これは高分子電荷移動錯体を形成する系の供与体あるいは受容体の各状態の基準となるものである.三重項励起状態においては,サンドイッチ型,部分的重なり型,オープン型いづれもクロモフォア間に相互作用はないが,一方カチオン状態においては各配置型に応じて様々なスペクトルを与えることを見出した.次にクロモフォアとしてカルバゾールを有する高分子を供与体, 4-シアノピリジンを受容体として電子移動を起こさせ,生じたポリマーカチオンの吸収スペクトルのナノ秒からマククロ秒領域の時間変化を調べた.その結果は,高分子の立体規則構造に依存し,シンジオタクト連鎖の多い高分子は,特有のスペクトル変化を与えた.種々の実験結果から我々が得た解釈は以下の通りである.カチオンのホールは電子移動前の状態を反映して,主に部分的重なり型の構造にあるサイトに生じる.その後溶媒の配向を伴いながら,カチオンとしてより安定なサンドイッチ型ポリマーカチオンを形成するサイトへホールが移動する.この高分子主鎖に沿ったホールの移動過程の直接測定は,本研究はにおいては初めてなされたものであり,高分子錯体系の電子移動ダイナミクスとして極めて重要な素過程の解明につながる.本研究においては,このホール移動過程について重合度,温度の影響を詳細に調べ,その分子論的・電子論的アプローチの手法を明確にした.
メディアの哲学の構築-画像の役割の検討を中心として-

参加者の個人研究および討論を通して、社会システム論、現象学、技術哲学の観点からのメディアと画像の本質の研究、分析哲学的観点からのフィクション論と画像論、映画の倫理コードおよび有害情報規制という倫理的観点からの画像メディアの研究を行い、進展がみられた。各自の成果は著書、論文、口頭発表を通して公表されるとともに、全員の成果は冊子体の報告書によってまとめられている。情報メディアの発達は、コミュニケーションの活性化に伴うポジティヴな面とともに、犯罪や暴力の媒体、対人関係の希薄化や画像の悪影響といったネガティヴな面を合わせもつが、われわれは「情報メディアとは何か」という原理的考察を欠いたまま、その利便性を追求しているのが現状である。本研究はそのなかでとくに現代技術によって可能になりますます重要性を増している「画像メディア(媒体)」の意味の考察を行っている。大黒と小熊は、ルーマン、バルト、フッサール、フルッサーの所論を踏まえて、環境とシステムの差異に立脚する「システム論」的視点から、情報、コミュニケーションの原理的考察、メディアと画像の役割の考察をおこなった。とくに大黒は、著書において、哲学的議論と情報社会の諸問題との接点を解明・解説した。清塚は、とくに写真のリアリティーの問題に焦点をあてて分析哲学の議論を整理し、問題追求の手堅い-手法を提供した。田口、小熊は、現象学的観点から媒体現象および画像表象の解明を目ざしている。松川は、映画のコード規制に関する、海外出張による調査も含めた研究を行い、それを導きの糸として画像メディアの倫理的問題を追求している。直江は、技術と倫理という観点からメディアの解明をめざし、平田は、日本社会をも視野に入れてメディア倫理と教育の問題に取り組んでいる。昨年度は以上の個人研究と並行した日常的意見交換だけでなく、研究打合せおよび研究会において主要論点の討論を行った。また、講師を招き、本課題に密接に関連するポルノグラフィの倫理的問題、ジャーナリズムの自由について討議を行った。以上のように、本研究では「メディアの基礎理論」、「画像の役割」、それらの「倫理的問題」という三方面から課題に取り組み、論文・著書等の形となった成果も多いが、今年度は調査はもちろん、意見交換・集約にも十分に力を注ぎつつ、さらに上記課題を追求する。本研究では、「情報メディアとは何か」という原理的考察を行いつつ「画像メディア(媒体)」の意味の考察を行っている。大黒は、「情報社会」を社会システム論の文脈に位置づけ、コミュニケーション・システムという持続的システムが採る一つの「構造」として捉え、この特異な「構造」の出現が、1920年代から始まる「パラダイムチェンジ」であることを論じた。小熊は、メルロ=ポンティとバレーラを手がかりに、本研究の基礎理論としてのシステム論と現象学の接点を探った。清塚は、写真画像のリアリティについて理論的な検討を行うと共に、フィクションの概念に関する従来の分析哲学的研究に関して批判的な検討を行った。田口は、フッサール現象学にもとついて、経験のメディア性(媒体性)一般および像(画像)意識の現象学的分析を行った。平田は、日本社会と教育を視野に入れたメディア倫理の研究に取り組んでいる。松川は本研究による海外出張の成果として、1930年代のイギリス映画に於ける倫理思想の基本資料について論究した。また、テレビにおける暴力描写について公衆衛生的視点からの海外基本文献紹介を行った。直江は、美学をモデルとした像の受容の構造と、現代科学におけるその意義の両面から研究を進めた。昨年度はさらに、研究会講師として、村井則夫氏と武内大氏を招き、知と画像との関係、および、無意識的なものも含む像および表象を主題として討議を行った。本研究で2年間にわたり、論文・著書等の形となった個人的成果は多い。今年度は、意見交換・集約にも十分に力を注ぎつつ、それらの成果をまとめていく。本研究組織は、「画像」とは何か、現代情報化社会における「画像」の倫理的問題は何か、を主題として哲学・倫理学の諸分野から研究を行ったが、最終年度である21年度はとくに、ドイツ現象学会の前会長クラウス・ヘルト教授による講演会「絵画芸術の革命としてのセザンヌの絵画」(2009.11.5.於山形大学)ならびに討議といった活動を行うとともに、研究成果を冊子としてまとめた。21年度も、「メディアの基礎理論」、「画像メディアの役割」、「画像メディアの倫理」という3つの観点から考察を進めたが、この年度における個別的成果は以下のとおりである。分析哲学的伝統にのっとった、フィクションの哲学的考察(『フィクションの哲学』)と画像とは何かということの基礎的な研究(清塚)。現象学者フッサールについての基礎的研究(『フッサールおける<原自我>の問題』)と、フッサールの「像Bild」の分析を基礎とする画像論(田口)。メルロ=ポンティならびにソプチャークの分析を援用した、技術に媒介された映画の知覚の特殊性の考察(小熊)。大局的見地からの、媒体としての技術の特質の考察(直江)。メディア論的見地からのプラトン『パイドロス』の分析(大黒)。

カントの感性論を参照した、画像メディアの虚構と現実の問題についての青少年への影響という点からの考察(平田)。画像メディアの倫理に関する、具体的事例を考慮しながらおこなった有害情報規制に対する倫理的根拠の問題の考察(松川)。これらの成果は、画像の本質、フィクションと画像、画像の倫理的問題を考察する際に不可欠の基礎的な研究ということができる。さらに、三年間にわたる成果を含めた共同討議を行い、その中でメディアに関連した虚構と現実の問題がクローズアップされてきた。本研究組織はさらにこの問題を追究する予定である。
視覚障害者のためのペン入力型ユビキタスインタフェースの開発

本研究は、視覚障害者が晴眼者の介添えなしに計算機に日本語入力が行える新しいシステムに関する研究について検討を行っている。これまで視覚障害を持つ人は、失明により墨字から点字の利用を余儀なくされたり、点字ワープロに習熟する必要があった。しかし,これらは利用するために長い訓練を必要とし、疾病や交通事故などで中途失明した高齢者などにとっては容易に利用できるものではなかった。このような背景から、申請者らは人に優しい日本語入力手段として利用が始まっているオンライン日本語入力手段に着目し、初心者にとってユーザーフレンドリーなペン入力環境を中途失明した視覚障害者にも適用することを提案した。この研究を推進するにあたって、視覚障害者が自分の書いている文字の途中経過を確認することができないために発生する、極度に変形した漢字を十分な精度で認識できるアルゴリズムの開発と,高齢の中途失明者でも利用可能なユーザーインタフェースの確立が必要であった。この点に関し、視覚障害者の書く漢字の崩れ方に関する法則性を見いだし、それを考慮した新しいアルゴリズムを採用すれば晴眼者の精度に近い認識結果が得られることを見出した。さらに、これまで得られた成果を一歩進めて実用に供するシステムへの応用を目指し、視覚障害者が屋外で利用可能な情報機器端末(PDA)を対象としたユビキタス(場所を選ばない)インタフェースの研究に取組み、以下の成果を得ている。(1)PDA上で動作する音声合成ソフトや他のモバイルソフトの機能を妨げない認識精度を維持しながらの文字認識エンジンのコンパクト化(2)視覚障害者の屋外歩行を妨げないユビキタスインタフェースの基本設計(3)文字入力以外の機能を利用するための視覚情報を利用しないペンメニュー選択機能の構築、(4)PDAにおける簡易メモシステムのアプリケーション開発と無線LANによるコミュニケーションサービスの構築本研究は、視覚障害者が晴眼者の介添えなしに計算機に日本語入力が行える新しいシステムに関する研究について検討を行っている。(1)PDA上で動作する音声合成ソフトや他のモバイルソフトの機能を妨げない認識精度を維持しながらの文字認識エンジンのコンパクト化(2)視覚障害者の屋外歩行を妨げないユビキタスインタフェースの基本設計(3)文字入力以外の機能を利用するための視覚情報を利用しないペンメニュー選択機能の構築、(4)PDAにおける簡易メモシステムのアプリケーション開発と無線LANによるコミュニケーションサービスの構築視覚障害者の情報機器利用の手段として、普段の筆記と同じ手法でコンピュータに日本語入力が可能なオンライン文字認識技術に注目し、視覚情報の欠如により筆跡のフィードバックなしで書かれた変形の大きな文字に対しても柔軟に対応可能な文字認識手法を提案している。本研究では、これまでの成果により得られた認識エンジンを基に、視覚障害者が屋外で利用可能な情報機器端末(PDA)を対象としたユビキタス(場所を選ばない)インタフェースの開発を行う。初年度は主として、これまで申請者らが開発してきたディスクトップ型コンピュータ用の視覚障害者用オンライン文字認識エンジンのPDAへの移植と視覚障害者向けのユビキタスインタフェースの基本設計思想を明確化した。従来の開発した文字認識エンジンでは97%以上の認識率が得られるまでに精度の向上を行ってきているが,この認識精度を維持しながら今回はPDAという非常にCPUパワーとメモリの制約条件が加わった中でのオンライン認識エンジンの実装が重要な課題の一つとなった。このため、PDA搭載用の辞書として従来のものをコンパクト化するとともに、単語レベルでの誤り訂正処理については処理時間を要するトライグラムの確率モデルに替えてバイグラムモデルを導入することにした。PDAに実装後の認識エンジンの認識率は,第1位で82.9%台、第3位までで89.4%台まで低下する傾向が見られた。誤認識の要因分析の結果、ペン先とタッチパネルまでの間隔が不明瞭なために、余分なストロークが加わったりする傾向があることが判明した。ディスクトップ版ではタブレットの位置が固定されていたために余り問題にならなかったが、携帯して利用するPDA等では筆記時の不安定さは無視できないため、今後検討を要する課題である。また、ディスクトップ用に開発したコマンド入力用のハンドコントローラのボタン機能をPDA上に実装するために、基本的なコマンド操作は、PDA上のスライドボタンと新たに背面に設置した2つのコントロールボタンで、全ての機能の入力を可能にした。

これまで視覚障害を持つ人は、失明により墨字から点字の利用を余儀なくされたり、点字ワープロに習熟する必要があった。しかし,これらは利用するために長い訓練を必要とし、疾病や交通事故などで中途失明した高齢者などにとっては容易に利用できるものではなかった。このような背景から、申請者らは人に優しい日本語入力手段として利用が始まっているオンライン日本語入力手段に着目し、初心者にとってユーザーフレンドリーなペン入力環境を中途失明した視覚障害者にも適用することを提案した。この研究を推進するにあたって、視覚障害者が自分の書いている文字の途中経過を確認することができないために発生する、極度に変形した漢字を十分な精度で認識できるアルゴリズムの開発と,高齢の中途失明者でも利用可能なユーザーインタフェースの確立が必要であった。この点に関し、視覚障害者の書く漢字の崩れ方に関する法則性を見いだし、それを考慮した新しいアルゴリズムを採用すれば晴眼者の精度に近い認識結果が得られることを見出した。さらに、これまで得られた成果を一歩進めて実用に供するシステムへの応用を目指し、視覚障害者が屋外で利用可能な情報機器端末(PDA)を対象としたユビキタス(場所を選ばない)インタフェースの研究に取組み、以下の成果を得ている。(1)PDA上で動作する音声合成ソフトや他のモバイルソフトの機能を妨げない認識精度を維持しながらの文字認識エンジンのコンパクト化(2)視覚障害者の屋外歩行を妨げないユビキタスインタフェースの基本設計(3)文字入力以外の機能を利用するための視覚情報を利用しないペンメニュー選択機能の構築、(4)PDAにおける簡易メモシステムのアプリケーション開発と無線LANによるコミュニケーションサービスの構築
アレルギー性鼻炎発症における肥満細胞脱顆粒の多面的研究

スギ花粉症においてDPB1*05:01はスギ花粉症発症の責任遺伝子であり、HLA-DPB1*02:01とHLA-DPB1*02:02はスギ花粉症に防御的に働く遺伝子であった。舌下免疫療法で誘導されるApoA-4は、くしゃみ、鼻掻き、鼻腔の開存度において影響を及ぼす因子であった。肥満細胞においてDectin-1はチロシンリン酸化を起こす重要な因子であった。TSLPとIL-33はIgE産生に重要であるが、肥満細胞からのヒスタミン放出にはあまり関係がなかった。血清中C3a、C5a、IL-17Aが症状との相関を認め、舌下免疫療法を行うといずれも経年的に値が有意に低下した。Dectin-1は、樹状細胞やマクロファージにおいてβ-グルカンを認識してSykを活性化させることによって抗真菌に対する免疫反応を起こす重要な因子であるが、肥満細胞株:RBL-2H3に対し、Dectin-1のアゴニストで処理するとIgE高親和性受容体に非依存的にチロシンリン酸化を起こすことが判明した。さらにマイクロアレーおよびreal time PCRにてDectin-1を介した刺激は、MCP-1、IL-3、IL-4、IL-13、TNF alphaといったサイトカインやNfkbiz転写因子の遺伝子発現を亢進させることが判明した。そしてそれらは、Sykの阻害薬R406にて消失した。これらのことからDectin-1が肥満細胞刺激において重要な因子であることが判明した。舌下免疫療法において誘導されるApolipoprotein A4(ApoA4)のノックアウトマウスを作成、OVAアレルギー性鼻炎モデルを作成した。野生マウスに比べてApoA4ノックアウトマウスでは、くしゃみ回数と鼻掻き回数の減少を認めた。抗原特異的IgE産生、総IgE産生、IL-4、IL-13、IFN&#61543;の産生は変化がなかった。抗原刺激によるin vitroヒスタミン遊離試験においては、ApoA4ノックアウトマウスおいてヒスタミン遊離の有意な減少を認めた。しかしOVA鼻腔反復刺激による好酸球浸潤程度には違いを認めなかった。スギ花粉症のニホンサルにおいて、麻酔下でスギ抗原刺激を行うとアコースティックライノメーターにて鼻腔容積の著しい低下をきたす。そこでリコンビナントApoA4(50 mg/mL、1日1回100μL/片鼻)を反復点鼻群とサル血漿を点鼻したcontrol群で比較検討すると、rhApoA4は抗原点鼻による平均鼻腔開存率の低下を,即時相及び遅発相でいずれも軽度抑制した。アレルギー性鼻炎の発症メカニズムにおいて、好塩基球の役割はまだ十分わかっていない。そこでスギ感作陽性未発症者、スギ花粉症患者、健常人の3群で、スギ抗原Cry j1刺激下での末梢好塩基球におけるCD203c発現を調べた。すると、スギ花粉症患者群では、スギ感作陽性未発症者群および健常人群に比較して、有意にCD203c発現が亢進していた。またスギ感作陽性未発症者群において、スギ皮下テスト陽性群と陰性群を比較すると皮下テスト陽性群では、陰性群に比較して有意にCD203c発現が亢進していた。以上のことは、CD203c発現は、感作・発症の状態を確実に反映していることが判明した。同時にサイトカイン分泌や作用状況は、Th2に傾くこともアレルギー性鼻炎発症には重要である。TSLP受容体欠損マウスとIL-33/ST-2欠損マウスの実験から、急性期の抗原曝露では、IL-33/ST-2がTh2環境誘導の中心として働き、慢性の抗原曝露ではTSLP受容体とST-2がともにTh2環境誘導の中心として働くことがわかった。すなわちTSLPとIL-33はIgE産生に重要であり、肥満細胞からのヒスタミン放出など下流の発症機序にはあまり関係がないのかもしれない。アレルギー性鼻炎の症状を反映する臨床マーカの検索としては、血清中C3aとC5aの補体レベル、IL-17Aが症状との相関を認め、舌下免疫療法を行うと、いずれも経年的に値が有意に低下した。C3aは肥満細胞を直接刺激し、ヒスタミン放出を促す物質であり、この制御がアレルギー性鼻炎治療の目標になりえることを見出した。CD203cは好塩基球や肥満細胞上に発現しており、その発現が臨床状態と相関していることを見つけた。このことは、今後肥満細胞の活性化を検討するうえで、非常に有用になってきた。昨年度発見した、肥満細胞における活性化分子Dectin-1といかにつながっていくのか、今後検討していく。ApoA4に関しては、ノックアウトマウス、サルでの実験結果から、肥満細胞からのヒスタミン放出抑制作用があることが、判明した。しかし今後臨床応用するかどうかは検討中である。次世代シークエンサーの解析は進んでいるが、機能解析においてやや苦戦をし、ポジティブなデータが最近出ていない。実験系を工夫して今後検討していく。スギ花粉症関連する可能性がある遺伝子としては、HLA class IIであるHLA-DR、HLA-DQ、HLA-DPが挙げられる。544人の学生において、スギ抗原特異的IgE、スギ花粉飛散時期の鼻症状、HLAのタイピングを行い、その関連性を調べた。