hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
構造物ヘルスモニタリングセンサへの効率的な無線電力供給に関する研究

2リニア方式のまま内部直流電源電圧の低電圧化および出力段以外での消費電力低減、以上二つの方法がある。電源効率はリニア方式に比べスイッチング方式の方が一般的に優れているとされるが、周波数帯域が狭く出力ノイズが大きいなどのデメリットもあるため双方の検討をおこなった。結果、リニア方式によって電源効率を50%まで改善させた。(3)高周波電源は、電波法において“各種設備"に分類され、高周波出力が50Wを超えるものは総務省(各地方通信局)への許可申請が必要である。ところが、ワイヤレス給電に関する電波法の試験規格および基準が未整備のため、本来申請不要の50W未満であっても、暫定的に50W以上の高周波利用設備に適用される電界強度規定をクリアする必要がある。そこで、一般財団法人テレコムエンジニアリングセンター松戸試験所でワイヤレス給電装置の電波法関連試験を実施した。当初計画していた研究工程に沿って概ね実施できている.25年度が最終年度であるため、記入しない。電磁界共鳴現象を利用した本研究開発中の無線電力伝送システムは,その運用に際し電波防護指針や電磁干渉の規定など電波法を遵守することが必須であるが,全く新しい技術分野であり現状ではこれらの指針や規定との明確な関連付けが十分に行われていない.現在,総務省の電波政策懇談会を受けて発足したブロードバンドワイヤレスフォーラムによって暫定ガイドラインが示されているものの,未だ総務省による電波法等の改正は行われておらず,平成26年度に発表される見込みである。したがって当面は現行電波法の規制範囲内で運用する必要があるため,平成24年度は実用・展開に向けた法的課題の整理とその対応について検討を進める.25年度が最終年度であるため、記入しない。
eWOM Generation Systems for International Tourism Promotion with Augmented Reality

この研究では、観光において拡張現実のアプリケーションを同時に開発、実装、研究することにデザインベースのアプローチを用いた。1年目のプロトタイプは、国際的なイベント(MICE)やガイドなしのツアーなど、さまざまな観光の場面で使用した。最大規模としては、日本の福知山市で120名が参加して、観光用に開発された拡張現実アプリケーションを使用したラリーを実施した。これらのデータを用いた最も顕著な業績は、拡張現実が観光で非技術的グループによってどのように創造され、配備されるかを発見したことである。ラーニング・テクノロジー
周期表第１４族元素（Ｓｉ、Ｇｅ）の低次元ハニカムシートの創成と物性開拓

Ag基板上にSi原子を蒸着した際に生じるSi原子からなる2次元構造体の幾何構造と電子物性を、走査トンネル顕微鏡、低速電子回折、密度汎関数第一原理計算等を用いて研究した。複数の超構造を確認し、そのなかで単相で生成する4x4超構造について詳細に検討した。第一原理計算や電子回折による構造解析から、4x4超構造はSi原子がハニカム格子を組む二次元表面物質(シリセン)であることを明らかにした。その電子状態は、基板との強い混成によって、Dirac電子系から大きく変調されていることも明らかにした。h-BN単原子シートで金属基板を覆うことで、Dirac電子系を有するシリセンが得られることを理論的に示した。(1)4x4シリセンの構造決定:4x4シリセンの電子状態は、光電子分光の測定からDirac電子系であるとする結果が報告されている。これは、我々の走査トンネル分光(STS)測定や第一原理計算を基にした電子状態の結論とは異なる。このような矛盾を解くために、低速電子回折(LEED)による構造モデルの決定を行った。テンソルLEED法による解析から、単位格子内に18個のSi原子があり、そのうち6個の原子が基板の法線方向にバックルしているハニカム構造であることがわかった。また、第一層の基板Ag原子も法線方向にバックルしており、SiとAg原子の相互作用が大きいことを示している。さらに、LEEDにより決定されたSiおよびAg原子のバックル量、Si-Siの結合距離や結合角は、第一原理計算により最適化した構造パラメータと非常によく一致することもわかった。以上の結果は、第一原理計算とSTSにより得られた電子状態の信頼性を強く支持するものである。(2)多層シリセンの構造と電子状態:多層シリセンの構造と電子状態をトンネル顕微鏡(STM)およびSTSにより調べた。多層シリセンの1層の高さは、0.3nmであるが、その半分程度の高さのものも見られる。多層シリセンは2層が一組となった単位構造で積層したものであることを示唆している。Siの蒸着量の関数として表面構造変化を追跡したところ、多層シリセンは特異な成長様式を示すことがわかった。単層シリセンで基板Ag表面はほぼ完全に覆われ、そこに新たなSiが蒸着すると多層シリセンの成長が始まる。このとき単層シリセンで覆われていたAg基板が再び露出し、多層シリセンで覆われた部分とAg清浄表面がほぼ1:1の比で観察された。ランダウ準位の測定も試みたが、十分な広さをもつドメインを作製することが困難であることもあり、再現性のある結果を得ることはできなかった。Ag(111)基板にSi原子を蒸着することで、シリコン原子からなる二次元のハニカムシート(シリセンと呼ばれる)ができることを明らかにした。蒸着時間と蒸着時の基板温度をかえながら、表面構造を低速電子線回折により観察した。蒸着量が1層以下の少ないとき、4x4構造が観察される。その後、√13×√13構造など様々な回折パターンが重なった複雑なパターンに変化する。2層以上の蒸着量では、多層シリセン層に対応するパターンも観測された(構造がハニカムかどうかは定かでない)。シリコン原子間の結合は、グラフェンの炭素原子間の結合と比べると、柔軟性に富んでおり、シリコン原子が同一平面にないバックリング構造をとることができる。このため、蒸着量に応じて多様な構造をとることができると考えられる。このことは、第一原理計算による4×4構造の構造最適化において、バックリングした構造が最安定であることからも支持される。4x4構造について、強磁場極低温STMによりランダウ準位の観測を試みた。ハニカム構造から理論的に期待されるDirac電子系特有のスペクトルが観察されることを期待したが、そのようなスペクトル構造は観測されなかった。並行して行ったバンド構造計算からは、Dirac電子系特有のバンド構造は観察されず、シリコン原子と基板銀原子の間に電荷移動を伴う化学結合が形成され、バンド構造が大きく変調されていることがわかった。この結果は、ランダウ準位が観測されなかったこととも一致している。シリセン層と基板との相互作用を抑えることが、Dirac系のシリセンを作製するには必須であることを示唆している。基板探索やゲルマニウムハニカム作製のために、薄膜蒸着用の真空システムを設計・建設した。(1)多層シリセンの電子状態多層シリセンをAg(111)基板に成長させ、層ごとの電子状態の違いに注目して研究を進めた。Ag(111)基板と直接相互作用している第1層目について、STSを使って試料電圧の関数として準粒子干渉パターンを測定し電子状態を調べた。

干渉パターンのフーリエ変換から逆格子ベクトルを決定し、シリセンにおける準粒子のエネルギー分散関係を決定した。換算質量0.14m(mは自由電子の質量)の軽い自由電子的な電子状態が存在することがわかった。一方、1層目シリセンの上に島状に成長した2層目や3層目のシリセンのSTSスペクトルには、多数のピーク構造が観測された。これらのピークは、準粒子の閉込めによる離散準位の形成によって説明できることがわかった。換算質量0.14mと0.3m程度の2種類の電子を仮定することでピーク構造を説明できる。これらは、多層シリセンには2種類の伝導電子が存在することを示している。(2)シリセン創成のための基板の探索第一原理計算により、h-BN単原子膜で修飾したCu(111)基板上のシリセンの安定性を検討した。シリセンは、この基板上に安定に存在できること、Dirac電子系特有の線形バンドがクロスする電子状態を有することがわかった。h-BN膜がない場合は、シリセンのハニカム構造が大きくバックルすること、基板の電子系との強い混成によりDirac電子系が大きく変調されることもわかった。Ni(111)基板上のh-BN膜についても同様の計算を行い、シリセンが安定に存在することが示された。(3)Ag(111)基板上に生成したシリセンについて、これまで得られた成果を総説論文としてまとめProgress in SurfaceScience誌で発表した。26年度が最終年度であるため、記入しない。表面科学26年度が最終年度であるため、記入しない。単層シリセンの構造と電子状態をきちんと決めることに成功し、Ag基板上に成長した単層シリセンに関する論争にピリオドを打つことができた。本課題の目的は、シリコンとゲルマニウムについて、(1)ハニカムシートの作製と生成機構の解明、(2)ハニカムシートの電子物性の解明、(3)ハニカムシートの格子物性の解明、(4)ハニカムシートの物性制御の探求、である。シリコンのハニカムシートであるシリセンについて、Ag(111)基板上に合成したシリセンの構造と電子状態を世界に先駆けて明らかにすることができた。理論計算で予測されているDirac電子系/トポロジカル絶縁体の兆候は捉えられていないが、シリセン研究にとって大きな成果であると考えている。従って、上記研究目的の(1)(2)をシリセンについて達成したと考えている。順調に進展していると評価した。(1)多層シリセンの構造と電子状態を決定する。(2)2次元シートだけでなく、Siナノリボンの作製にも成功した。ナノリボンは、端の構造がジグザグである。ハニカムナノリボンの物性はエッジの形状に敏感であることが理論的に予言されている。グラフェンではジグザグ端をもつナノリボンを作製することが困難であるため、実験的な検証はいまだなされいてない。シリセンナノリボンは、このような重要な検証に使える可能性があり、この点を追求したい。(3)Ag以外での基板探索を進める。(4)ゲルマニウムに関しての探索研究を進める。(1)シリセンの化学的安定性を、高分解能電子エネルギー損失分光と走査トンネル顕微鏡を使って調べる。
不正咬合とストレスおよび自律神経バランスの関係

不正咬合が心理的ストレスになることや,心理的ストレスが自律神経バランスの異常を起こすことが報告されている。しかし,不正咬合が自律神経バランスにも悪影響を及ぼすか否かは不明である。そこで,本研究の目的は,不正咬合が自律神経バランスに及ぼす影響を明らかにすることである。矯正治療前に研究への参加に同意を得られた51名のデータを採取した。矯正治療後には咀嚼能力が上昇し、副交感神経の指標であるSDNN(NN間隔標準偏差値)が上昇,交感神経活動の指標であるLn(LF/HF)が減少し,副交感神経活動の指標であるHF(n.u.)(HFを標準化したデータ)が上昇する傾向があった。咀嚼能力が向上すると,ストレスの改善が示唆された。本研究の目的は、不正咬合の影響が心理的ストレスのみならず自律神経バランスの異常にまで至るのか否かを明らかにすることである。平成22年4月から岡山大学病院の受診患者のうち、同意を得られたものを対象として,以下のデータを採取した。1.口腔内診査現在菌数,修復状態を診査した。2.咬合能力(咬合力、咬合接触面積、咬合圧)咬合力測定フィルム(デンタルプレスケール,株式会社ジーシー、東京)を用いて解析した。3.咀嚼能力咀嚼試料には,色変わりガム(XYLITOL[○!R]咀嚼力判定ガム:ロッテ社製)を使用した。普段通りに2分間咀嚼してもらい、咀嚼終了後にデジタルカメラで撮影し、Photoshop(Adobe)でL*a*b*表色系のうち「赤み」を示すa*値を計測した。また咀嚼終了時のガム重量を測定し、減少した重量(溶出糖量)を計測した。4.自律神経バランス自律神経バランス分析機能搭載の加速度脈波測定装置(Tas9、株式会社YKC、東京)を用いて測定した。5.心理ストレステストSTAIおよびOIDPを用いた。研究への参加に同意を得られた65名(男性19名,女性46名,平均年齢66.1±9.9歳)を分析した。a*値と相関がみられたのは咬合力、咬合接触面積、臼歯部の上下顎ペア数、ガムの重量変化であった。心理ストレスの指標とは相関がみられなかった。a*値の中央値33,6を境に2群に分け、高い方を高咀嚼能力群、低い方を低咀嚼能力群とした。その場合、2群間に差がみられたのは現在歯数、咬合力、ガムの重量変化、自律神経バランス指標のうちのLn(LF/HF)、LF(n.u.)、HF(n.u.)であった。心理ストレスの指標においては2群間に差はみられなかった。咀嚼能力と自律神経バランスとには弱いながらも関連がみられた。本研究の目的は、不正咬合が矯正治療で治癒すると心理的ストレスや自律神経バランスの異常が改善されるかどうかを明らかにすることである。平成22年10月から岡山大学病院矯正歯科の受診患者のうち、同意を得られた者を対象として、以下のデータを採取した。1.口腔内診査現在歯数、修復状態を診査した。2.咬合能力(咬合力、咬合接触面積、咬合圧)咬合力測定フィルム(デンタルプレスケール,株式会社ジーシー,東京)を用いて解析した。3.咀嚼能力咀嚼資料には、色変わりガム(XYLITOL咀嚼力判定ガム:ロッテ社製)を使用した。また、測定前後のガム重量を測定し、減少した重量(溶出糖量)を計測した。4.自律神経バランス自律神経バランス分析機能搭載の加速度脈波測定装置(Tas9,株式会社YKC、東京)を用いて測定した。5.心理ストレステスト矯正治療前に研究への参加に同意を得られた51名(男性17名、女性34名、平均年齢24.0±12.9歳)のデータを採取した。平成24年3月31日までに矯正治療が中断した者は5名であり、矯正治療が終了した者は2名であった。咀嚼能力が上がるとSDNNが上昇、Ln(LF/HF)が減少し、HF(n.u.)が上昇する傾向があった。咬合と心理的ストレスとの関連を検討した国内・国外の研究は多い。

咀嚼器官を活性化させるbitingという行為は精神の不安やストレスによる情動の緊張を減少させることや咬合機能異常者を対象にMASテストおよびSFスタディで心理的傾向を調査し,咬合機能異常者は欲求不満場面において心理的ストレスが大きくなることが報告されている。このように,不正咬合の有無によって,心理的ストレスが増減することが分かっている。一方,心理的ストレスが自律神経バランスの異常を引き起こすことも指摘されている。すなわち,不正咬合は,心理的ストレスを介して自律神経バランスに影響を与えている可能性がある。しかし,不正咬合と自律神経バランスとの関連は現在のところまだ不明である。したがって,本研究の位置づけは,「不正咬合の影響が,心理的ストレスのみならず自律神経バランスの異常にまで至るのか否かを明らかにすること」にある。矯正治療前に研究への参加に同意を得られた51名(男性17名、女性34名、平均年齢24.0±12.9歳)のデータを採取した。咀嚼能力が上がるとSDNN(NN間隔標準偏差値)が上昇、交感神経活動の指標であるLn(LF/HF)が減少し、HF(n.u.)(HFを標準化したデータ)が上昇する傾向があった。つまり,咀嚼能力が向上すると交感神経活動が下がり、副交感神経活動が上がり,ストレスの改善が示唆された。治療後のデータ採取数は少ないが、矯正治療は長期になることが多い。よって、この時点での数は妥当であると考える。24年度が最終年度であるため、記入しない。引き続き矯正治療が終わった者について、データを採取する。
ボルナウイルス感染のエピジェネティック制御機構:RNAウイルスの新しい病原性

本研究は、クロマチンに接合して複製する非分節のマイナス鎖RNAウイルス-ボルナウイルス(BDV)-による宿主ゲノムのエピジェネティック制御の分子機構を明らかにする試みである。BDVは神経細胞の核内で非細胞障害性に持続感染する。その病原性は感染細胞の機能破壊と考えられており、宿主クロマチンへの相互作用によるエピジェネティック制御の影響が示唆されている。宿主染色体に持続的に相互作用するRNAウイルスはBDVのみであり、本研究によりこれまで知られていない全く新しいRNAウイルスの宿主相互作用と病原性発現機構を発見できると考えられる。これまでに、多くの哺乳動物のゲノムにボルナウイルスのN遺伝子に由来する配列が内在化していること明らかにした。また、BDV感染細胞においてN遺伝子をコードするmRNAが宿主ゲノムへとインテグレーションされる現象も報告した。BDV遺伝子の内在化と宿主ゲノムへのインテグレーションは、RNAウイルスの新たな複製機構と病原機序を解く重要な現象であると考えられる。そこで本年度は、BDVのインテグレーション効率とその機序に関する解析を行った。BDV持続感染細胞から高分子DNAを抽出し、N遺伝子のインテグレーション効率をAlu配列を利用したリアルタイムPCRにより解析するとともに、インバースPCRにより宿主ゲノムにおけるBDV遺伝子の組み込み部位の配列を明らかにした。その結果、BDVのインテグレーションは持続感染において約5×10^2から3×10^3細胞に1イベントであり、その効率は極めて低いことが示された。また、ゲノムに組み込まれたBDV遺伝子及びその周辺配列の特徴からレトロトランスポゾンであるLINEがBDVの逆転写とインテグレーションに関与していることが示唆された。本研究は、クロマチンに接合して複製する非分節のマイナス鎖RNAウイルス-ボルナウイルス(Bornadisease virus以下、BDV)-による宿主ゲノムのエピジェネティック制御の分子機構を明らかにする試みである。宿主染色体に持続的に相互作用するRNAウイルスはBDVのみであり、本研究によりこれまで知られていない全く新しいRNAウイルスの宿主相互作用と病原性発現機構そしてその利用法を発見できると考えられる。平成21年度は、以下の点を中心に解析を行った。これまでに、研究代表者らはBDVRNPがコアヒストンを介して宿主クロマチンに接合していることを明らかにしている。しかし、BDVRNPがどのような環境にあるクロマチン領域を選択して特異的に結合しているのかについては明らかになっていない。そこで、申請者らが開発したウイルスRNP-クロマチン免疫沈降法(RNP-ChIP)を用いて、RNPが接合しているクロマチン領域の分離同定とその領域の染色体環境の解析を試みた。また、BDVは核内で持続感染を維持するために、宿主のクロマチン環境あるいは遺伝子発現を自らの生存に有利に制御していると考えられる。そこで、BDV感染細胞における宿主ゲノムのエピジェネティックな変化をピストン修飾に特異的な抗体を用いて解析を行った。現在までに、ピストンのメチル化とBDVの複製について相関性が得られている。今後、確認実験を行うことでその意義について明らかにする予定である。
浸潤関連候補タンパク質による粘液線維肉腫浸潤性機構解析

浸潤性軟部肉腫の代表である粘液線維肉腫はその浸潤性性格による外科的切除後の高い再発率が臨床上の問題である。そのため、粘液線維肉腫患者の治療成績向上には浸潤性に関わるバイオマーカー開発が必須である。本研究では11例の粘液線維肉腫を対象に蛍光二次元電気泳動法を用いたプロテオミクス解析で、粘液線維肉腫浸潤性予測バイオマーカー候補としてDCBLD2を見出し免疫組織化学的解析により、その有用性を検証した。今後、症例数を増やしてさらなる検証実験をおこなうことで、浸潤性予測バイオマーカーとしての臨床応用が期待される研究代表者が二次元電気泳動法によるプロテオミクス解析で見出した浸潤性粘液線維肉腫検体にて発現量が増加している36タンパク質の中から、特に浸潤性への関与が期待されるタンパク質をパスウェイ解析ソフトや他癌腫において浸潤性との関与が報告されているタンパク質の文献的解析をおこない、36タンパク質の中から浸潤性機構に強い関連を示唆するタンパク質Protein Xを見出した。見出した潤性機構関連候補タンパク質Protein Xの臨床検体での発現を、市販抗体を用い,ホルマリン固定パラフィン包埋検体を用いた免疫染色により粘液線維肉腫の腫瘍細胞膜に強発現することを確認した。臨床検体での発現が確認されたタンパク質Protein Xの浸潤性への関与を、粘液線維肉腫21症例の新規追加ホルマリン固定パラフィン包埋検体を用いて、免疫染色解析により検証し、Protein Xの強発現が粘液線維肉腫の腫瘍浸潤性および術後の切除断端に有意に相関することを見出した。臨床検体での発現が確認されたタンパク質Protein Xの浸潤性への関与を、粘液線維肉腫21症例の新規追加ホルマリン固定パラフィン包埋検体を用いて、免疫染色解析により検証し、Protein Xの強発現が粘液線維肉腫の腫瘍浸潤性および術後の切除断端に有意に相関することを見出し、検証作業は終了しており、ここまでの内容を現在、論文化しており、おおむね順調に進展している。さらに、現在、コマーシャルベースでの粘液線維肉腫細胞株が存在しないため、慶應義塾大学内で新規細胞株を樹立しており、粘液線維肉腫におけるProtein Xの浸潤性機能解析のための準備も順調に進んでいるため。これまで、粘液線維肉腫の再発や予後に関する臨床病理学的因子解析の報告は散見されるものの、粘液線維肉腫の浸潤性分子メカニズムに結びつくような因子は存在しておらず、分子メカニズムは未だ明らかにされていないのが現状であった。そのため、粘液線維肉腫の予後の改善には、本腫瘍の高い浸潤性の分子メカニズムの解明が必須であり急務な状況が続いている。本腫瘍の浸潤性分子メカニズムの解明は、より精度の高い外科的切除を施行するための腫瘍浸潤性評価バイオマーカーとしての応用、さらには新規創薬治療ターゲットとしての応用が期待される。研究代表者は、本研究において2次元電気泳動法を用いたプロテオミクス解析により見出した、浸潤性粘液線維肉腫において特徴的に発現量が増加する36タンパク質の中から、粘液線維肉腫浸潤性機構に関わる重要な分子として、Protein Xを同定し、21症例のパラフィン包埋検体を用いた免疫組織学的解析により、Protein Xの強発現が、粘液線維肉腫の浸潤性と外科的切除後の組織学的断端陽性に統計学的優位に相関することを見出し、Protein Xが粘液線維肉腫の浸潤性分子メカニズムに関わる重要な分子の一つであることを見出した。これらの内容に関して、現在、論文投稿を完了し、また知財申請、特許申請を申請するに至っている。今後は、実際の分子メカニズム解明に向けた研究を進めて行く予定である。今後、症例数を増やしてさらなる検証実験をおこなうことで、浸潤性予測バイオマーカーとしての臨床応用が期待される粘液線維肉腫の浸潤性への関与が検証されたタンパク質Protein Xに関して、慶應義塾大学医学部整形外科にて樹立されている粘液線維肉腫細胞株を用いて、wound scratching assayやboyden chamber法による浸潤性の評価あるいはSiRNA法による遺伝子発現の変化をマイクロアレイにより評価をおこない、粘液線維肉腫浸潤性機構の検討をおこなう。整形外科、骨軟部腫瘍、希少がん、プロテオミクス粘液線維肉腫浸潤性機構関連候補タンパク質の中で、現在、検証できたタンパク質以外にも予想よりも多くのタンパク質が浸潤性関連候補タンパク質としての有用性が見込まれる可能性がでてきたため、検証実験に遅れが出たため。粘液線維肉腫浸潤性関連候補タンパク質の検証は研究計画の中でも期間を通じて必要と記載しているが、予想より多くの粘液線維肉腫
抗がん幹細胞完全ヒトモノクローナル抗体単離法の開発

われわれは独自に開発した抗体産生単一細胞由来抗体発現迅速単離システムを用いて大腸がん患者由来の抗体産生細胞からヒトモノクローナル抗体クローンを大規模に単離した。得られた抗体クローンの中から大腸がん細胞株に対する結合能を示す抗体を選別した。さらにそれらの抗体クローンの中からCD44vなどのがん幹細胞マーカー陽性細胞に対する結合能を示す抗体クローンを複数同定した。これらの抗体クローンが認識する抗原候補タンパク質を同定するため免疫沈降法と質量分析法を用いた解析を行った。さらにプロテインアレイを用いた抗原候補タンパク質の同定も行った。近年、癌治療の重要な標的として、がん幹細胞に注目が集まっている。腫瘍組織中にごく少数存在し自己複製能力を持つがん幹細胞は、わずか数個で元の腫瘍組織と同様の腫瘍を形成する。しかし、がん幹細胞は、癌組織中にわずかしか存在しないことから、がん幹細胞に対する有効なマーカーや治療薬の開発が阻まれてきた。われわれは、ヒトの抗体産生単一細胞から効率的に抗体遺伝子を単離し、発現ユニットに組込み、培養細胞で発現させることで、目的とする抗体をわずか5日間で単離する、世界最速の完全ヒトモノクローナル抗体迅速単離システムを有している。本研究では、このシステムを用いて大腸がん患者由来の抗体産生細胞からヒトモノクローナル抗体を大規模に単離し、その中から、がん幹細胞との結合能を示す抗体の取得を行った。スクリーニングには大腸癌細胞株中に存在するCD44あるいはCD133陽性細胞をセルソーターによって分取し、それらの細胞に対する結合性を指標にヒトモノクローナル抗体を探索した。その結果、CD44陽性細胞に対する結合性を示す複数のモノクローナル抗体の単離に成功した。これらの抗体を用いて抗体単離に用いた大腸がん患者由来組織切片に対する染色性を解析したところ、得られた抗体はいずれも、CD44陽性細胞のみならず大腸がん組織に対しても同様に、結合性を示すことが明らかとなった。この結果は、得られた抗体を治療用に応用する場合、がん細胞とがん幹細胞の両者を同時に標的とすることができる可能性を示唆していることから、次年度はこれらの抗体が認識する抗原の同定を進める予定である。われわれは、ヒトの抗体産生単一細胞から効率的に抗体遺伝子を単離し、発現ユニットに組込み、培養細胞で発現させることで、目的とする抗体をわずか5日間で単離する、世界最速の完全ヒトモノクローナル抗体迅速単離システムを開発した。本研究では、このシステムを用いて大腸がん患者由来の抗体産生細胞からヒトモノクローナル抗体を大規模に単離し、それらの中から、がん幹細胞との結合能を示す抗体の取得を目指した。CD44バリアント(CD44v)、アセトアルデヒド脱水素酵素(ALDH)あるいはCD133などのがん幹細胞マーカーを指標にセルソーターによって各種大腸がん細胞株から各マーカーの強陽性細胞を分取し、それらの細胞に対する結合性を指標にヒトモノクローナル抗体を選択した。その結果、CD44v強陽性細胞に対して高い結合性を示す複数のモノクローナル抗体の単離に成功した。これらの抗体を用いて抗体単離に用いた大腸がん患者由来組織切片に対する染色性を解析したところ、得られた抗体はいずれも、大腸がん組織に対しても結合性を示すことが明らかとなった。これらの結果は、得られた抗体が、がん細胞とがん幹細胞の両者を標的にできる可能性を示唆しており、診断用あるいは治療用抗体の開発シーズとしての役割が期待される。分子遺伝学平成25年度の研究計画ではがん患者由来の抗体産生細胞からのヒトモノクローナル抗体の大規模単離を計画していたが、計画通りの抗体取得を達成した。またこれらの抗体ライブラリーの中からCD44陽性大腸癌細胞に対する結合性を示す抗体の単離にも成功したことから、本年度の研究は予定通り達成された。次年度は本年度の研究を継続することで、さらに多種類の抗体単離を進める。またがん幹細胞との結合性を示す抗体が認識する抗原を明らかにするため、タンパク質アレイを用いて抗原候補の絞り込みを進めると共に、抗原を発現する大腸がん細胞株を用いて免疫沈降法ならびに質量分析を行うことで抗原の同定を進める。本年度得られた抗体が認識する抗原を同定するため、次年度は高額なタンパク質アレイを用いた解析と多数の質量分析とを計画している。その研究費を捻出するため、本年度の研究経費で節約を行った。次年度に高額なタンパク質アレイを用いた解析と多数の質量分析を行う。
海綿骨に近似した力学的特性を有する大気孔率のチタン線維金属の改良開発に対する研究

1.大気孔率のチタン繊維金属の物性について60%気孔率のチタン繊維金属材料は、50%気孔率のチタン線維金属材料と比べ、3500Nまでの荷重条件において約50-60%の低弾性率体であることが判明した。また、降伏荷重量は、同条件下でほぼ同程度であった。変形に関しては、2500Nを境として、60%気孔率のチタン線維金属材料は横巾長が増大する傾向を示し、この荷重条件が安定強度の目安と判断された。この値は、移植骨に使用している腸骨、腓骨の強度と比較すると、ほぼ骨強度と同程度であった。この結果により、60%気孔率のチタン線維金属材料は生体骨により近似した物性を有する生体材料といえると判断された。2.大気孔率のチタン線維金属の生体移植について雑種成犬13頭の椎体部及び椎体間部へのimplant移植を行った。経時的なX線撮影と、組織学的検討により60%気孔率チタン線維金属材料は50%気孔率チタン線維金属材料と同様、良好な骨進入が確認され、テトラサイクリンラベリングにより長期においても、骨代謝機転が存続していることが確認された。打抜き試験では、特に6ケ月時において60%気孔率のチタン線維金属材料の方が優れた骨結合強度を有していた。本年度の実験結果により、大気孔率のチタン線維金属材料は、生体骨に近似した物性を有し、骨結合能の面でも優れた特性を認めることが確認された。1.大気孔率のチタン線維金属の物性について作成したTFMIは250μmの純チタンワイヤーをmesh状に編み上げ、1300°で燒結成型したもので椎体内用Φ4mm×7mm円筒形、椎体間用8mm立方体形の2種類である。ワイヤーの充填量を調整することで従来50%であった気孔率を60%に変更している。新しいimplantの物性としては360kg荷重試験前後で気孔率は0.3%の低下、変形は平均0.7mmであり気孔率をあげることでより弾性の高いものとなっていることが判明した。移植実験においてもimplantの圧潰、経時的な変形を認めたものはなく、術直後の高位を維持していた。2.大気孔率のチタン線維金属の長期生体移植について雑種成犬13頭の腰椎椎体内、椎体間にimplantを移植し単純レ線による経時的な変化の推移と3か月、6か月時でのトルイジンブルー0染色による組織学的検討、力学試験を行った。組織学的には椎体内implantは、気孔率50%、60%ともに3か月より、2mm以上の良好な骨侵入を認め差はなく、椎体間implantでは3か月時0.5mm、6か月時2.45mmの最大骨侵入深度を認め、6か月時において先の50%のものより良好な骨侵入であった。また椎体間implantのpush out試験では6か月時において平均17.45kgf/cm^2と先の報告の13.1kgf/cm2と比べ有意に増加していた。本年度の実験結果より大気孔率のTFMIはその力学的安定性が得られれば脊椎固定材料として優れた特性を持つことが判明した。1.大気孔率のチタン線維金属の物性について60%気孔率のチタン線維金属材料は、50%気孔率のチタン線維金属材料と比べ、3500Nまでの荷重条件において約50-60%の低弾性率体であることが判明した。

この結果により、60%気孔率のチタン線維金属材料は生体骨により近似した物性を有する生体材料といえると判断された。2.大気孔率のチタン線維金属の生体移植について雑種成犬13頭の椎体部及び椎体間部へのimplant移植を行った。経時的なX線撮影と、組織学的検討により60%気孔率チタン線維金属材料は50%気孔率チタン線維金属材料と同様、良好な骨進入が確認され、テトラサイクリンラベリングにより長期においても、骨代謝機転が存続していることが確認された。打抜き試験では、特に6ヶ月時において60%気孔率のチタン線維金属材料の方が優れた骨結合強度を有していた。本年度の実験結果により、大気孔率のチタン線維金属材料は、生体骨に近似した物性を有し、骨結合能の面でも優れた特性を認めることが確認された。
遺伝的・免疫学的なマラリアへの適応メカニズムに関する研究

インドネシア・スンバの血縁集団において、マラリア症状を有さないにもかかわらず、血中にマラリア原虫が検出される不顕性マラリアの存在がこれまでの研究から明らかになってきた。また、real-time PCR法により熱帯熱マラリア原虫(P.falciparum)と三日熱マラリア原虫(P.vivax)を定量した結果、2種の原虫の共感染(co-infection)が27%みつかった。興味深いことに、P.vivaxの原虫量は、共感染の場合において単感染と比べ有意に多い結果となった。2種のマラリア原虫が共感染している状態で、宿主の免疫バランスが変化していることが示唆された。また、この不顕性のマラリア感染において、原虫を体内に保持する者は保持しない者に比べ、有意に血中のサイトカインIL-10(Interleukin-10)が高濃度に検出された。マラリア発症時に高値を示すサイトカインTNF-αおよびIFN-γの上昇は不顕性マラリア感染においては認められなかった。これらの結果から、IL-10がマラリア発症の抑制に寄与している可能性が示唆された。またヘルパーT細胞のTh1/Th2バランスがマラリアとの共存に重要である可能性が示唆された。一方、同対象集団において、内婚習慣による特有の親族関係が、淘汰を受けた遺伝形質の維持および生存に寄与し得るのかについて検証するため、家系調査と平行し、再生産、出生、生存率、両親の血縁関係に関する詳細な情報収集を現地調査により遂行した。血縁が淘汰と生存に及ぼす影響について検証をおこなっていく予定である。マラリア罹患のリスクは環境の変容により影響を受けるが、恒常的にマラリアが存在する地域ではヒトのマラリアへの適応が進んでいる。マラリアに感染しても発症しない耐性メカニズムについて新規の知見を得るため、ヒトの体内でマラリア耐性がどのように獲得されるのか、また集団内でどのように淘汰されているのかを明らかにするのが本研究の目的である。不顕性マラリア感染が確認されているインドネシア・東ヌサトゥンガラに属するスンバ島の一ヶ村を対象地とした。住民410人の血液試料を用いて、マラリア抵抗性遺伝形質と考えられている遺伝形質のうち、Formazan-Ring法によりグルコース6リン酸脱水素酵素(glucose-6-phosphate dehydrogenase : G6PD)の酵素活性からG6PD欠損のスクリーニングを行い、またPCR法により東南アジア型卵形赤血球症(Southeast Asian Ovalocytosis : SAO)の責任遺伝子である赤血球バンド3遺伝子の27塩基対欠損のスクリーニングを行った結果、それぞれ7%、14%の頻度で検出された。この結果に基づき、同集団内でのマラリア抵抗性遺伝形質の伝播を検証するため、全住民(約600人)の家系調査を行い、対象者の血縁関係について詳細なデータを得た。マラリア感染と抵抗性遺伝形質との関連は認められず、またマラリア感染と親の遺伝子形質にも関連はなかった。対象集団は内婚的でリネージごとに家族集団を形成しているが、リネージ間で複雑な配偶および親子関係を築いていることがわかった。リネージ間でマラリア抵抗性遺伝形質の頻度に有意差が認められた。両親の血縁関係、結婚形態、親子関係から血縁淘汰が働いているか、検証中である。
父-母-子三者の新しい相互作用観察法の日本への導入の可能性についての研究

本研究では,父-母-子の三者相互作用をChild-Parent's Interaction Coding System (CPICS)を用いて分析し,1歳半の子どもを持つ一般健常家族10例における家族のかかわりの特徴,夫婦の愛情関係や子どもの気質,問題行動と家族のかかわりの特徴との関連について検討した。また母親の抑うつ症状と相互作用の関連を明らかにするために,子どもが8ケ月時点,1歳半時点で縦断的に相互作用の検討を行った。その結果、両親は子どもからの働きかけを優先してかかわりを行っていること、しかし、父親より母親の方が子どもの働きかけに敏感に応え、良好な相互作用を結べることが示唆された。夫婦の愛情関係と家族のかかわりの関連では、夫婦の愛情関係が良好であるほど、親の子どもに対するポジティブな表情の働きかけが多く、三者関係において質の高い相互作用を結べることが示された。子どもの気質との関連では,父親は扱いやすい子どもに対してより積極的に働きかけを行っていること,その一方で特に母親は気質的に難しい子どもに対して,相互作用を続けるうえで効果的な行動をとっていることが示された。子どもの問題行動との関連では両親の「承認」に対して子どもが多く反応しているほど,問題行動の報告が少ないことが明らかになった。母親が抑うつ症状を示す家族の相互作用では,抑うつ症状を示す母親は子どもに対する反応性が悪いということ,しかし,父親のサポートがある場合には子どもとの相互作用が結びやすくなることが示された。以上の結果から家族のかかわりを検討するには、「父-子」「母-子」のみをとりあげるだけでなく、「父-母-子」の三者相互作用を扱うことが重要であると示唆された。今後は何らかの病理を持つ家族に対して調査を行い、そのかかわりの特徴を明らかにすること,CPICSの臨床的応用の可能性について検討していく予定である。本研究では,父-母-子の三者相互作用について分析可能であるChild-Parent's Interaction Coding System(CPICS)を日本で初めて使用し,1歳半の子どもを持つ一般健常家族10例における、家族のかかわりの特徴を検討した。さらに、夫婦の愛情関係や子どもの問題行動と家族のかかわりの特徴との関連について検討した。この結果、父子、母子の二者関係においても父-母-子の三者関係においても、両親は子どもからの働きかけを優先してかかわりを行っていること、しかし、父親より母親の方が子どもの働きかけに敏感に応え、良好な相互作用を結べることが示唆された。夫婦の愛情関係と家族のかかわりの関連については、夫婦の愛情関係が良好であるほど、親の子どもに対するポジティブな表情の働きかけが多く、一つの文脈でのやりとりが長く続くなど、三者関係において質の高い相互作用を結べることが示された。子どもの問題行動と家族のかかわりとの関連については、子どもの働きかけや反応を両親が「承認」し、それに対してさらに子どもが多く反応しているほど、内向的な問題を中心とするさまざまな問題行動の報告が少ないことが明らかになった。以上の結果から、家族のかかわりを検討するには、従来のように「父-子」または「母-子」のみをとりあげるだけでなく、「父-母-子」の三者相互作用を扱うことが重要であると示唆された。現在、1歳半だけでなく、様々な年齢群の子どもをもつ家族を対象に調査を実施しているほか、8ヶ月時点と1歳半時点にCPICSを実施することにより、家族のかかわりの特徴や子どもの反応性の能力の変化について縦断的な視点からの検討を試みている。今後は,何らかの病理を持つ家族に対して調査を行い、そのかかわりの特徴を明らかにすること,CPICSの臨床的応用の可能性について検討していく予定である。
軸不斉を有する新規ピラゾール誘導体を用いた異種金属間相互作用の解明と不斉触媒反応

本研究は、ヘテロ原子の特性に着目した不斉触媒反応の開発を目指して平成9年度から開始した。まず、光学活性なメントンから合成したジオールやピラゾール誘導体を配位子とする金属錯体を用いた不斉触媒反応を検討した。その結果、アルミニウム錯体を不斉触媒として用いたディールスアルダ-反応では、溶媒を変えるだけで両エナンチオマーの作り分けが可能となった。一方、新規に合成した光学活性なピラゾール誘導体を用いる不斉反応の研究では、アキラルなサレンマンガン錯体と組み合せることにより不斉エポキシ化が進行した。即ち、光学活性なピラゾール誘導体がサレン錯体に軸配位子として配位し、錯体の折れ曲がり構造に基づく立体配座を制御し、そこにある種のキラリティーを生じる。これにより不斉エポキシ化が可能となった。この結果はサレン錯体の折れ曲がり構造が不斉誘起に重要であるという仮説を強く示唆した。その後この考え方を発展させて、サレン錯体のエチレンジアミン部にカルボキシル基を組み込んだ錯体を合成してクロメン誘導体の不斉エポキシ化に用いたところ、定量的収率と98%の不斉収率、さらには従来の触媒よりも2桁近く高い1万回程度の触媒回転数を達成した。一方、ジアジリジンを用いたα,β-不飽和アミドのアジリジン化も開発した。この反応では、熱力学的に不安定と考えられるシスーアジリジンが非立体特異的かつ高ジアステレオ選択的に得られた。光学活性なジアジリジンを用いると99%ee以上の完ぺきな不斉収率を達成することもできた。以上示した如く、不斉触媒反応における特異な溶媒効果、触媒効率の飛躍的向上、新しいシス選択的アジリジン化法の開発に成功した。何れも従来にない反応特性や考え方を示した重要な成果であると考えている。本年は、メントンを不斉源として光学活性なジオールやピラゾール誘導体の合成、それらの配位子と各種金属イオンとの錯体化および不斉触媒としての有用性の解明を行った。まず、メントンと各種アルデヒドとのアルドール反応はリチウムジイソプロピルアミドを塩基として用いることにより容易かつ高立体選択的に進行した。得られたアルドール体をシリル化した後ジイソブチルアルミニウムヒドリドで還元すると対応する1,3-ジオールが99%以上のジアステレオ選択性で得られた。このジオールをアルミニウム錯体としてDiels-Alder反応の不斉触媒として用いたところ、ジクロロメタン中、クロトン酸誘導体とシクロペンタジエンとの反応において91:9のエナンチオ選択性が得られた。また、本反応では顕著な溶媒効果も観測された。即ち、テトラヒドロフラン中で同じ反応を行うとエナンチオ面選択性は逆転し、14:86の生成比が得られた。この結果に対してNMRによる錯体の構造解析や配位子と生成物の光学純度の間の関連を調べたところ、THF中ではモノメリックな錯体が活性種であるのに対し、ジクロロメタン中ではオリゴメリックな錯体が生成していることが判明した。この結果は、同一の反応剤を用いても溶媒を変えるだけで両エナンチオマーの作り分けが可能になることを示唆するものとして合成化学的にも重要であるな知見である。一方、先のアルドール体をジョーンズ酸化して1,3-ジケトンとした後ヒドラジンで処理してピラゾール環を構築した。この方法により各種ピラゾール誘導体を合成した。コバルトイオンとの錯体化なども一部成功している。前年度の検討により高立体選択的にメントンから合成可能となった光学活性なジオール、ジケトン、ピラゾール誘導体などを用いた不斉触媒反応の検討を行った。

ジケトンやそのヒドラジンと反応させて容易に得られるピラゾール誘導体を用いる不斉反応として、ヒドロシアノ化などを検討した。当量反応で最高40%ee程度の不斉収率は観測されるものの、満足できる結果ではなかった。一方、既に著者らはアキラルなサレンマンガン錯体を用いる不斉エポキシ化において光学活性なピラゾール誘導体の添加が錯体の立体配座を制御して不斉誘起を生じることを報告しているが、今回この概念をさらに発展させてカルボキシル基を組み込んだ錯体を合成し、効率良いクロメン誘導体の不斉エポキシ化を見出した。この反応では100%の収率と98%の不斉収率を達成した。さらに一方では、ユニークなアジリジン化反応も開発した。即ち、三員環状に二つの窒素原子を有するジアジリジン誘導体を窒素源として用いて、α,β-不飽和アミドのアジリジン化を検討したところ、熱力学的に不安定なシス-アジリジンが高選択的に80%程度の収率で得られることが判明した(論文未発表)。基質としてシス-またはトランス-オレフィンの何れを用いても同一のシス-アジリジンが生じており、従来にない立体選択性を達成したものとして大変興味深い。さらに、光学活性なジアジリジンを用いて不斉反応への展開を検討したところ、収率は未だ低いものの(4%)、99%ee以上の完ぺきな不斉収率を達成することができた。前年度の開発したジアジリジンを用いるα、β-不飽和アミドのアジリジン化反応において、熱力学的に不安定なシス-アジリジンが高選択的に得られることが判明した。本反応は基質としてシス体またはトランス体の何れを用いても同一のシス-アジリジンが非立体特異的に生じるという従来にない立体選択性を達成したものとして大変興味深く、合成上も有用であるので本年度はその不斉アジリジン化への展開を検討した。ジアジリジンの二つの窒素の一方にキラルな置換基を導入して合成した光学活性なジアジリジンを用いたところ低収率ながら(4%)、99%ee以上の完ぺきな不斉収率が得られた。収率低下の原因は、窒素上に導入した置換基の立体障害によるものであると考え、窒素上に置換基のない光学活性なジアジリジン誘導体の合成を検討した。1,2-シクロヘキサンジオールや1,2-シクロヘキサンジアミンを出発原料として用いて光学活性な7員環ケトン(ビシクロ[5.4.0]-4-オン誘導体)を合成した。ジアジリジンへの誘導にも成功したので今後不斉アジリジン化反応へ用いる予定である。一方、光学活性なサレンマンガン錯体のエチレンジアミン部へ配位性官能基を導入した場合の不斉エポキシ化における効果についても前年に引き続き検討した。その結果、従来のカルボキシル基以外にもヒドロキシル基やエーテルでも同様の効果が見られた。また、他の非配位性置換基との相互的な効果についても検討し、今後の触媒設計に重要な知見が得られた。
移植・再植後の歯髄再生過程における組織幹細胞の局在と細胞動態

歯の幹細胞の検索では,23日齢の齧歯類切歯や14週のモルモット臼歯を用いて,BrdUラベリングを用いて常生歯における幹細胞動態を検索した。また,再植実験では3週齢のマウスまたは4週齢のラット上顎第1臼歯を用いた。ネズミの形成端apical endを詳細に検索すると,通常は歯の造られる時にしか見られない歯胚tooth budが恒久的に維持されていることが明らかとなり,私たちはこの領域をapical budとよぶことを提唱した。また,モルモット臼歯には複数のapical budが存在し,複雑な歯冠形態が形づくられることが明らかとなった。再植実験では,再植後の歯髄治癒過程でストレスタンパク質(HSP-25),アルカリ性フォスファターゼ(ALP),酒石酸抵抗性酸フォスファターゼ(TRAP),カテプシンK(CK)の発現パターンがダイナミックに変化することが明らかとなった。対照群では,歯冠部象牙芽細胞がHSP-25およびALP強陽性を示し,歯髄内にはTRAPおよびCK陽性反応は認められなかった。再植後13日では,歯髄でのHSP-25およびALP陽性反応が減弱し,510日で根尖側から歯冠歯髄にかけてHSP-25およびALP陽性反応が回復し,その後第三象牙質形成が観察された。一方,HSP-25およびALP陽性反応が回復しない場合には,再植後3日以降に歯髄内に多数のTRAPおよびCK陽性の単核および多核の破骨細胞系細胞が出現し,象牙質・歯髄界面にもこれらの細胞が集積した。再植後1260日には歯髄腔内に骨組織形成が認められ,TRAPおよびCK陽性細胞は骨表面に残存した。透過電顕により,CK陽性破骨細胞系細胞が核小体の明瞭な細胞内小器官の発達した間葉細胞と直接接触していることが明らかとなった。また,ANOVA検索により再植時間と再植後の歯根吸収との間に統計学的な有意差が認められた。実験材料として、歯の発生過程の検索では生後1-100日齢、再植実験には4週齢のラット上顎第1臼歯を用いた。発生過程においてHsp25発現とKi67発現との相関を検索したところ、Ki67陽性(活発に細胞分裂が起きている)部位ではHsp25陰性を示し、細胞分裂が終了すると(Ki67陰性)Hsp25陽性を示すことが明らかになった。また、歯髄間葉細胞が一過性にHsp25陽性を示した後に陰性になるのに対し、象牙芽細胞は一度Hsp25陽性を示すと分化の進行と共に強陽性を示すようになった.以上の様に、Hsp25発現は細胞の増殖から分化へのスイッチに重要な役割を演じていることが示唆された。一方、再植実験における歯髄治癒過程には、歯髄腔に象牙質が形成される場合と骨様組織に置換される場合,または両者の混在型の3つのパターンが認められた。マイクロCTは、歯髄内に形成される象牙質と骨様組織を非破壊的に区別することができ、切片作製前のスクリーニングとして利用できることが明らかとなった。再植歯髄のHsp25発現をみると,血行の遮断により,象牙芽細胞は再植後1日でHsp発現を失うが、血行が回復する再植後5日までに,Hsp強陽性の細胞が歯髄・象牙質界面に配列し,その後多量の象牙質形成を認めた。

さらに、免疫染色を浮遊切片で行うと再植後1日で象牙芽細胞のHsp発現が消失したのに対し、貼り付け法で行うと、血行が回復していない部位の変性象牙芽細胞層にHspタンパク質が局在することが明らかになった。以上より,Hsp25強陽性を示す象牙芽細胞の変性は、細胞外へのHsp25タンパク質の流出を引き起こし、迅速な炎症の惹起と再生象牙芽細胞の分化にHsp25タンパク質が重要な役割を果たすことが明らかになった。今後は、BrdU・Ki67二重染色による歯髄組織幹細胞の動態を検索し、歯髄再生メカニズムにおける組織幹細胞の役割を解明する予定である。歯の幹細胞の検索では,23日齢の齧歯類切歯や14週のモルモット臼歯を用いて,BrdUラベリングを用いて常生歯における幹細胞動態を検索した。また,再植実験では3週齢のマウスまたは4週齢のラット上顎第1臼歯を用いた。ネズミの形成端apical endを詳細に検索すると,通常は歯の造られる時にしか見られない歯胚tooth budが恒久的に維持されていることが明らかとなり,私たちはこの領域をapical budとよぶことを提唱した。また,モルモット臼歯には複数のapical budが存在し,複雑な歯冠形態が形づくられることが明らかとなった。再植実験では,再植後の歯髄治癒過程でストレスタンパク質(HSP-25),アルカリ性フォスファターゼ(ALP),酒石酸抵抗性酸フォスファターゼ(TRAP),カテプシンK(CK)の発現パターンがダイナミックに変化することが明らかとなった。対照群では,歯冠部象牙芽細胞がHSP-25およびALP強陽性を示し,歯髄内にはTRAPおよびCK陽性反応は認められなかった。再植後13日では,歯髄でのHSP-25およびALP陽性反応が減弱し,510日で根尖側から歯冠歯髄にかけてHSP-25およびALP陽性反応が回復し,その後第三象牙質形成が観察された。一方,HSP-25およびALP陽性反応が回復しない場合には,再植後3日以降に歯髄内に多数のTRAPおよびCK陽性の単核および多核の破骨細胞系細胞が出現し,象牙質・歯髄界面にもこれらの細胞が集積した。再植後1260日には歯髄腔内に骨組織形成が認められ,TRAPおよびCK陽性細胞は骨表面に残存した。透過電顕により,CK陽性破骨細胞系細胞が核小体の明瞭な細胞内小器官の発達した間葉細胞と直接接触していることが明らかとなった。また,ANOVA検索により再植時間と再植後の歯根吸収との間に統計学的な有意差が認められた。
有限グラフ上の探索問題に対する最適意思決定の解析的考察

有限グラフ上の種々の探索問題とその関連問題について最適探索や最適管理のための数理的・基礎的考察およびネットワークの安全管理の数理的研究を行った。待ち伏せゲームにおいて侵入者が幅を持っているようなモデルの解析は、先行研究における侵入者が幅を持たないようなモデルの解析に帰着することを示した。調査費用や移動費用を伴う探索問題において探索者の最適戦略が満たすべき必要条件を得た。本年度は、探索モデルのうち特にランデブー探索、および。切り替え費用を要するグラフ上の探索を表現する数理モデル等について基礎的研究を行った。自己安定相互排除問題における局所発見不可能な故障のゲーム理論によるモデル化、分析を行った。得られた成果や現在の研究状況等を研究会等で報告・発表した。1.Infiltration Game:研究協力者V.Baston氏との共同研究による、探索者、侵入者双方の最適戦略に関する研究成果が論文として国際誌に掲載された。従来は、侵入者を点としてモデル化していたが、ここでは、侵入者を幅を持つものとしてモデル化している。侵入者を点としたモデルに対する数理的成果を、侵入者が幅を持つものとしたモデルの分析に応用できることを示している。2.ランデブー探索:研究協力者W.Ruckle氏と共同研究を行った。探索者が探索環境に関して持っている情報の量が探索戦略に及ぼす影響等について考察した。探索者の最適経路について幾何学的に考察するモデルを分析した。3.切り替え費用を要するグラフ上の最適探索問題:完全グラフにおいて、切り替え費用や調査費用が高々2つの値しか取り得ない場合に、最適探索戦略が満たすべき必要条件を与えた論文が掲載された。不完全グラフ上の同様の探索問題の研究が当面の課題である。4.切り替え費用を要するグラフ上の探索ゲーム:完全グラフにおいて、切り替え費用や調査費用が高々2つの値しか取り得ず、しかも調査費用等が確率的に変動する場合の最適解の解析的探究についての成果を国内の研究会で発表した。次に、切り替え費用や調査費用がノードに依存せず一定の場合に、車輪型グラフや関連グラフ上の探索ゲームにおける最適戦略に関する成果を国内の研究会で発表した。調査費用がノードに依存する場合の、簡単なグラフ上のゲームの研究が当面の課題である。本年度は、探索モデルのうち特に切り替え費用を要するグラフ上の探索問題について解析的に解を探求する研究を行った。得られた成果や現在の研究状況等を研究会等で発表した。1.切替え費用を要するグラフ上の探索ゲーム(探索者の初期位置が特定されている場合):従来から研究しているモデルであり、前年に引き続き車輪型グラフやそれに似たグラフ上の探索ゲームであって、ノードの調査費用がそれぞれのノードに依存する場合の研究を行った。現在、ノード数が4の場合には成果が得られている。ノード数が5以上の場合の研究方策を検討中である。ベイズ解との関連は検討課題である。また新たに、目標物が2個、探索者が2人の場合の円グラフ上のモデルを研究発表会で提案した。2.切替え費用を要するグラフ上の探索ゲーム(探索者の初期位置が特定されていないようなモデル、つまり探索者が任意のノードから探索を開始できるようた探索ゲーム):新しく始めた研究である。探索者の初期位置が対称であるので、上記1のモデルに比較すると、両プレーヤの最適解を予想しやすいといえる。このモデルの最適解を解析的に求める研究を連携研究者であるV. Baston博士と行った。ゲームの値の上限や下限について研究の進展があった。さらにグラフがハミルトンサイクルを含む場合の最適解やゲームの値を探求した。また、このモデルを研究発表会で紹介した。3.ランデブー探索:前年に引き続き連携研究者のW. Ruckle氏と共同研究を行い、平面上での探索者の最適経路について考察するモデルの研究の仕上げ作業を行った。4.引き続き、自己安定相互排除問題における局所発見不可能な故障のゲームモデルの分析を行った。本年度は、探索モデルのうち特にScreeningを考慮した探索について研究した。さらに、自己安定相互排除問題における局所発見不可能な故障のゲーム理論によるモデル化、分析を引き続き行った。一方、従来から行ってきた研究の成果や現在の研究状況等を研究会等で報告・発表した。1. Screeningを考慮した探索モデル:研究協力者A.Garnaev氏と共同研究を行った。このモデルにおいてhiderは探索者から逃れるために最良の位置を見つけようとするばかりでなく、探索者が自分を見つけるのがより困難になるように工夫する(screening)。一方、探索者はhiderの行動に対して最適な探索を行おうとする。このモデルを数理的に分析しある戦略が両プレーヤーの均衡戦略であるための条件を与えた。また、screeningがhiderの最適戦略においてどれくらい重要であるかを考察した。2.研究協力者W.Ruckle氏との共同研究:探索者が探索環境に関して持っている情報の量が探索戦略に及ぼす影響等についてさらに検討を重ねた。4.自己安定相互排除問題における局所発見