hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
多雌花性キュウリの果実肥大および果実間相互作用に関する研究

従来のキュウリ品種よりも主枝に多くの雌花を着ける多雌花性,全雌花性キュウリ品種を利用することで,短期間に多くの果実を収穫できると思われるが,実際には多くの果実が同時に着果すると,一部の果実が落果する競合とよばれる現象が起きる(Hikosaka・Sugiyama,2004).昨年度の研究によって,先に開花・肥大した果実を摘果すると,後から開花した果実の肥大が再開されることが明らかとなり,このことから,先に開花した果実の存在,あるいは果実の生長が後から開花した果実を抑制していると思われた(Hikosaka・Sugiyama,2005).そこで本年度の実験では,先に肥大した下位節の果実の温度を5°Cまたは10°Cに冷却することで,着果させたまま一時的に果実肥大を抑制することを試み,後から開花した上位節の果実の生長を調査した.その結果,果実を5°Cに冷却した場合に果実生長が完全に停止し,上位節の果実は正常に肥大した.また,冷却処理を解除すると下位節の果実は肥大を再開し,上位節の果実も肥大を続けた.よって,先に開花した果実が着果しているだけでなく,肥大していることが,上位節の開花後間もない果実の生長を抑制することが示唆された(Hikosaka・Sugiyama,発表予定).次に,上位節の開花時に下位節にある着果負担の重さや本数を様々に変化させて,上位節の落果率について調査した.この結果として,重さ,本数に関わらず大きな着果負担がある場合に落果率が高くなると予想されたが,実験の結果,落果率が高くなるのは着果負担の総重量ではなく,着果している果実のステージによることがわかった.すなわち,着果負担の重量は小さくとも,急激に生長している若い果実が着果,肥大していることで,上位節の落果がおこりやすかった(Hikosaka・Sugiyama,発表予定).以上の結果から,果実間の競合のメカニズムは光合成産物の受容と供給だけでは必ずしも説明できず,他の要因(例えば植物ホルモンなど)の関与も考えられた.短期間に多くのキュウリ果実を収穫するためには,主枝に多くの雌花を着ける品種が有効と思われるが,多雌花性キュウリでは多くの果実が同時に着果すると,一部の果実が落果する競合とよばれる現象が起きる(Hikosaka・Sugiyama,2004).そこで本研究では複数の果実間での乾物分配が不均一になるメカニズムを解明するため,単為結果性ですべての節に雌花が着生する全雌花性キュウリ品種を用いて実験を行った.本年度は主枝に着果した複数の果実について開花後の肥大パターンを詳細に調査し,肥大する果実と一時的に肥大が停止する果実,肥大が停止したまま落果する果実を安定して再現できる「節間での果実間競合モデル」を構築した.この競合モデルから,一時的に肥大を停止した果実は,先に開花・肥大した果実を収穫すると肥大を再開するという関係が示唆された(Hikosaka・Sugiyama,2003).そこで先に開花した果実を摘果する時期を変えた実験を行い,肥大中の果実が後から開花した果実の肥大を抑制している可能性が高いことを確認した.またこの実験から,肥大を停止した果実は開花後約10日以内に先に肥大している果実を摘果することで肥大を再開できることが明らかとなった(投稿中).さらにこのモデルを利用して,開花時にすべての花柄にオーキシン,ジベレリン,サイトカイニン,オーキシン極性輸送阻害剤などの植物ホルモンを施与し,落果や果実間競合を軽減できるかどうか検討した.その結果,サイトカイニン処理区では対照区に比べて落果率が低く,収量が高かった.また,サイトカイニン処理区では果柄が他の処理区よりも太くなり,このことが落果率の軽減と何らかの関連があるか,現在,果柄組織を形態的に調査している.今後,肥大した果実と肥大停止した果実における遺伝子発現の差異を明らかにし,果実間の相互作用がどのようなシグナルや経路を介して行われているのか検討する予定である.従来のキュウリ品種よりも主枝に多くの雌花を着ける多雌花性,全雌花性キュウリ品種を利用することで,短期間に多くの果実を収穫できると思われるが,実際には多くの果実が同時に着果すると,一部の果実が落果する競合とよばれる現象が起きる(Hikosaka・Sugiyama,2004).昨年度の研究によって,先に開花・肥大した果実を摘果すると,後から開花した果実の肥大が再開されることが明らかとなり,このことから,先に開花した果実の存在,あるいは果実の生長が後から開花した果実を抑制していると思われた(Hikosaka・Sugiyama,2005).そこで本年度の実験では,先に肥大した下位節の果実の温度を5°Cまたは10°Cに冷却することで,着果させたまま一時的に果実肥大を抑制することを試み,後から開花した上位節の果実の生長を調査した.その結果,果実を5°Cに冷却した場合に果実生長が完全に停止し,上位節の果実は正常に肥大した.また,冷却処理を解除すると下位節の果実は肥大を再開し,上位節の果実も肥大を続けた.よって,先に開花した果実が着果しているだけでなく,肥大していることが,上位節の開花後間もない果実の生長を抑制することが示唆された(Hikosaka・Sugiyama,発表予定).次に,上位節の開花時に下位節にある着果負担の重さや本数を様々に変化させて,上位節の落果率について調査した.

この結果として,重さ,本数に関わらず大きな着果負担がある場合に落果率が高くなると予想されたが,実験の結果,落果率が高くなるのは着果負担の総重量ではなく,着果している果実のステージによることがわかった.すなわち,着果負担の重量は小さくとも,急激に生長している若い果実が着果,肥大していることで,上位節の落果がおこりやすかった(Hikosaka・Sugiyama,発表予定).以上の結果から,果実間の競合のメカニズムは光合成産物の受容と供給だけでは必ずしも説明できず,他の要因(例えば植物ホルモンなど)の関与も考えられた.
肺炎レンサ球菌の菌体表層タンパクによる自然免疫回避機構の解析

肺炎レンサ球菌は肺炎の主な起因菌であり,高い致死性を有する.本研究では,肺炎レンサ球菌がヒトの自然免疫を回避する機構について解析を行った.その結果,肺炎レンサ球菌のα-enolaseが好中球のneutrophil extracellular trapの形成とそれに伴う細胞死を誘発することを見出した.そして,菌体表層タンパクであるPfbAが直接的に好中球による貪食回避に働くことを明らかにした.さらに,肺炎レンサ球菌は血中において赤血球に侵入し自然免疫機構や抗生物質による殺菌を回避することが示唆された.肺炎レンサ球菌は肺炎の主な起因菌であり,高い致死性を有する.本研究では,肺炎レンサ球菌がヒトの自然免疫を回避する機構について解析を行った.その結果,肺炎レンサ球菌のα-enolaseが好中球のneutrophil extracellular trapの形成とそれに伴う細胞死を誘発することを見出した.そして,菌体表層タンパクであるPfbAが直接的に好中球による貪食回避に働くことを明らかにした.さらに,肺炎レンサ球菌は血中において赤血球に侵入し自然免疫機構や抗生物質による殺菌を回避することが示唆された.肺炎レンサ球菌による重症肺炎患者の血液検体では,肺炎レンサ球菌と赤血球が結合した像が多数認められる.また,赤血球輸血により肺炎レンサ球菌による敗血症が引き起こされた症例も報告されている.そこで本研究では肺炎レンサ球菌と赤血球の結合が,感染の成立に及ぼす影響について調べた.まず,研究代表者の所属するタイ国において,重症肺炎患児由来の肺炎レンサ球菌株を収集した.そして,同菌株の莢膜血清型を莢膜型別用免疫血清によって決定した.in vivoの実験系では,肺炎レンサ球菌と赤血球を混和し,走査型電子顕微鏡ならびに共焦点レーザー蛍光顕微鏡による観察を行った.その結果,肺炎レンサ球菌は赤血球に結合し侵入することが示唆された.続いて,赤血球に結合する肺炎レンサ球菌のタンパクをリガンドブロット法および質量分析装置を用いて同定した.血球結合タンパクとして,FusA, DnaK, Enolaseが赤同定された.次に,赤血球が共存した場合の肺炎レンサ球菌の生育と増殖について調べた.赤血球の添加により,肺炎レンサ球菌の有意な増殖促進が認められた.肺炎レンサ球菌は,細菌培養培地中では自己溶菌し,12日間しか生存できない.しかしながら,赤血球の共存により,4°Cにおける28日以上の生存延長が観察された.in vivoの実験系では,マウスに重症肺炎患者由来の肺炎レンサ球菌を気管から感染させ,肺の組織切片を作製し検鏡した.その結果,ヒトの重症肺炎患者の臨床病理像と同様に,細菌が赤血球に重なっている像が得られた.以上の結果より,肺炎レンサ球菌は肺感染時に赤血球に侵入することで,増殖促進および長期生存を果たす可能性が推察された.肺炎レンサ球菌は市中肺炎の主な原因菌であり,菌血症・敗血症の患者から頻繁に分離される.本研究では,好中球と相互作用を持つ肺炎レンサ球菌の菌体表層タンパクに着目し,同菌の自然免疫回避機構の解析を行った.今年度,貪食細胞側の菌体結合分子の解析と肺炎レンサ球菌のサイトカイン分解酵素の解析を行う予定であった.しかし,肺炎レンサ球菌がA群レンサ球菌と異なり高いタンパク分解酵素活性を示さなかったことから,自然免疫回避に関わる菌体表層分子PfbAの機能および肺炎レンサ球菌と赤血球の相互作用について解析を行った.PfbAの機能解析の結果,PfbAはヒト血中での菌生存およびヒト好中球に対する貪食回避に働くことが示された.さらに立体構造解析によって,PfbAはβ-シートがヘリックス状につながる特殊な立体構造を取ることが明らかになった.肺炎レンサ球菌と比肩する高病原性の黄色ブドウ球菌,A群レンサ球菌,およびB群レンサ球菌はPfbAと相同性の高いタンパク質を持たない.その一方で,肺炎レンサ球菌の菌株間では,PfbAは高く保存されていた.したがって,PfbAは肺炎球菌に特異性の高い分子であり,同菌の病態を特徴付ける分子である可能性が考えられた.また,肺炎レンサ球菌と赤血球の相互作用の解析から,赤血球の鉄イオンが産生するフリーラジカルにより一部の肺炎レンサ球菌は殺菌されるが,殺菌を逃れた菌は赤血球に侵入し,宿主の免疫機構や抗生物質による殺菌を回避する可能性が示された.これらの結果から,肺炎レンサ球菌に特異的なPfbAを介する自然免疫回避戦略が示唆された.肺炎レンサ球菌はヒト口腔内や上気道に常在することがあり,高齢者における肺炎の起因菌や慢性気道疾患の増悪の原因菌となる.また,本菌は髄膜炎や敗血症などの致死性の高い侵襲性疾患を惹起することでも知られており,高齢者人口や薬剤耐性菌の増加による肺炎球菌感染症の蔓延が懸念されている.肺炎レンサ球菌の感染病巣では好中球の浸潤を伴う炎症反応が著しく認められる.しかしながら,肺炎レンサ球菌はしばしば貪食を回避し,組織深部へと感染を拡大させる.よって,肺炎レンサ球菌は貪食回避機構を備えていることが推測される.しかし,その詳細な機構について,不明な点が多い.

そこで,肺炎レンサ球菌が貪食を回避する機構として,食細胞へ直接作用する場合と,各種サイトカインや補体などに作用して間接的に影響を及ぼす場合があると仮説を立て,本課題研究を推進した.本年度は,肺炎レンサ球菌の菌体表層タンパクの網羅的解析とゲノムデータベースを用いたin silco解析を並行して行い,肺炎レンサ球菌の菌体表層に局在する好中球結合タンパクを選出した.ついで,好中球結合タンパクがヒト単球細胞培養株ならびにヒト好中球に対してNETs (neutrophil extracellular traps)の形成を誘導することを明らかにした.さらに,同タンパクの質量分析を行い,α-enolaseであると同定した.以上の結果より,肺炎レンサ球菌はα-enolaseの作用により好中球へNETsを誘導し貪食による殺菌を逃れると推察された.計画調書に記載した臨床分離菌株の収集,および新規の病原因子として機能する菌体表層タンパクの同定と性状解析を進めることができた.さらに,中間成果報告として,研究結果の一部を国際的な学術専門誌に投稿したところ,専門家による審査に附された後に受理されたため,「(1)当初の計画以上に進展している」と自己評価した.25年度が最終年度であるため、記入しない。肺炎レンサ球菌のα-enolase組換えタンパクに関する機能検索の一部を遂行できたことから,おおむね計画通りに進展していると考えられる.また,関連の英語論文を国際的な専門学術雑誌に投稿し,査読を経て掲載されたことからも,計画の親展が順調と判断した.平成24年度は,計画調書に従い研究を進める.すなわち,肺炎レンサ球菌のゲノムデータベースおよびMEROPSサイトを利用し,各種プロテアーゼの機能ドメインを持つ遺伝子を網羅的に選出する.選出した推定プロテアーゼについて,組換えタンパク,特異的抗血清,ならびに遺伝子欠失変異株を作製する.続いて,組換えタンパクのサイトカインや補体成分に対する分解能をウエスタンブロット法にて分析する.さらに,当該遺伝子を欠失させた変異株と野生株の抗貪食能および免疫成分の分解能を比較する.25年度が最終年度であるため、記入しない。さらに,新たな好中球等の貪食細胞に結合する細菌因子の同定,ならびに各種サイトカインの分解を行う分子の同定を行う.同定された分子について,抗貪食能に及ぼす影響,貪食細胞の活性化に及ぼす影響,作用する宿主分子の同定,宿主分子との相互作用解析,肺炎レンサ球菌臨床分離株における分布,およびマウス感染モデルを用いた病原性の評価を行う.近縁のレンサ球菌種に関しても同様の解析を行う.
日本哲学の根本概念について-西田哲学と京都学派の現在

ヨーロッパの形而上学と東洋思想を統一しようとしている現代日本哲学の根本概念、つまり「場所」や「無」そして「影像」などを探究した。その結果、日本哲学は、自身の伝統を果てなく考え直していく中国哲学や、ギリシャ哲学の根源から目的論的に科学の理想を目指してゆくような西洋哲学とは異なり、21世紀の世界のための哲学に重大な貢献をすると思われる。先ず理論的に言えば、本研究は京都学派にまつわる幾つかの根本的概念(西田幾多郎における「無」と「統一」や三木清における「直観」と「構想力」、または下村寅太郎における「プラトニズム」などを対象にしたものである。更にフランス哲学を中心に研究し、且つ京都学派の影響を受けた現代哲学者(坂部恵、長谷正冨)の思想も考慮した。その結果、哲学の最もアクチュアルな問題、つまり有や神や世界などのイマージュの現実という問題を斬新な立場から見直した。それをきっかけに、現象学や分析哲学に比べて、日本哲学(または日本語で哲学するということ)のオリジナリティーが際立ち始めた。次に本研究は実践的なリサーチとして、日本哲学者の個人文庫蔵書における、日本語、英語、仏語、独語、中国語などで記入された「書き込み」を探求した。一橋大学にある「左右田文庫」や玉川大学にある「高山文庫」、「波多野文庫」を調査した結果、興味深い書き込みが見つかった。尚、このアプローチによって、西田文庫の書き込みの分析を通じ、仏教と西洋哲学という方向から離れ、西田哲学における中国哲学(儒教、道教等)の影響を明らかにすることができた。本研究を行うため、日本哲学書物(全集、辞書など)を購入した。そして、幾つかの設備備品や消耗品(パソコン、ソフトなど)を購入した。それに加え、英語記事のネイティブチェックのための校正謝金も使用した。最後に、社会へ発信する場としては、大阪大学にて2008年前学期から"An Introduction to Japanese Philosophy, part1"という授業が始まった。国内(京都、東京、金沢)と海外(ソウル、香港)の会議で発表を行い、また多言語での論文作成を行った。日仏哲学会、京都宗教哲学会、西田哲学会などの学会に参加し、国際交流(ヨーロッパ、韓国、日本、中国)を深めることもできた。本研究は京都学派の根本的概念を更に吟味した上で、日本哲学と他の哲学的分野との結び付きを強めた。一方で、中国哲学との関係を一層深く捉えるようになった。他方では、西田幾多郎と三木清のベルクソン論を探究し、坂部恵の思想を「場面の哲学(a scenic philosophy)」として理解することによって、フランスと日本の間に幾つかの哲学的類似性が現れた。そして明治以降の思想家(西周、西田幾多郎、大森荘蔵など)における科学哲学という概念が明らかになった。そのため、本研究の方法的方針は、分析哲学や認識学、フランス哲学と中国哲学といった方面から総合的立場として前代未聞の日本哲学を理解しようと試みている。以上のリサーチ結果内容が二つの著作として出版予定になっている。第一に、西田幾多郎「経験科学・図式的説明」の仏語訳(共訳、Dalissier,M.&伊原木大祐、研究計画・方法欄の(6)を参照)。このプロジェクトに関する活版印刷術のチェックや索引作成のため校正謝金を使用した。本研究を施行するため、蔵書(全集、参考文献など)を購入し、社会へ発言する場としては、大阪大学にて2009年秋学期から"An Introduction to Japanese Philosophy,part 2"という授業や発表を国内で行い、また多言語での論文を作成した(研究計画・方法欄の(5)、(10)、(11)などを参照)。本研究は京都学派の根本的概念(統一、無、自己)を探究した上で、とくに西田哲学と中国哲学との結び付きを明らかにした。一方で、西田哲学における中国哲学の伝統的な思想(誠、有、場所)の働きを暴露した。他方では、中国哲学に対する西田の哲学的批判の重要さを示した。その結果、西洋哲学と中国哲学と日本哲学の特色を比較し表した。また、西田幾多郎の「経験科学」と「図式的説明」という論文の仏語訳は、予定通り出版された(研究計画・方法欄の(6)を参照)。この著作は、日本哲学における科学についての論考の代表的なものとして、フランスの哲学界に日本の科学哲学を紹介するものとなることを期待する。本研究を施行するため、蔵書を購入し社会へ発言する場として、多言語での論文を作成した。
高校所蔵考古資料を利用した博学連携活動の実践的研究

平成30年度は、「全国高等学校考古名品展2018」および「全国高等学校歴史学フォーラム2018」の実施に注力した。そのため個別の資料調査は、高等学校1校、旧高等学校所蔵資料2校分にとどまった。また、高等学校の考古資料所蔵状況と考古学系クラブについてのアンケート調査については、調査対象と内容の再検討が進まず、実施に至らなかった。高等学校との博学連携事業については、高等学校所蔵資料を使用した、より専門的な活動を試みた。平成29年度に実施した文化財写真研修を一歩進めて、高等学校の設備、機材を使用して文化財写真を撮影する方法を学ぶことを目的に、福岡県立筑紫丘高等学校郷土研究部で文化財写真研修を実施した。高等学校からは評価していただいたが、その後のクラブ活動に貢献できたかどうかを調査し、今後の博学連携事業の内容検討の材料としたい。一方で、「全国高等学校歴史学フォーラム2018」参加校の校外活動や、考古資料を含む学校所蔵資料の掘り起こしや展示、活用に向けた取り組みを実施している他機関の活動が活発だったため取材と情報収集に努め、多くの情報と視点を得ることができた。また、学校資料が法的な位置づけがないために文化財として非常に不安定な状態にあることが改めて確認された。展覧会と歴史学フォーラム実施に注力したため、計画通りに研究を進めることができなかった。体系的、網羅的な全国調査の方法を再検討して実施する。博学連携事業については既に連携事業を実施した高等学校、考古資料を所蔵している高等学校を中心に実施する。高等学校の意向をふまえながら、所蔵資料の目録づくり等、資料の活用を図ると同時にクラブ活動の活性化につながる基本的な知識、技能の習得を目指した継続的な博学連携事業の実施を目指す。学校所蔵資料が抱える課題を踏まえて高校所蔵考古資料や高校との博学連携事業の現況を整理し、今後の方向性を考えるシンポジウムを開催して研究のまとめとする。研究初年度にあたる平成29年度は、都道府県教委を対象に高等学校の考古資料所蔵状況と考古学系クラブについてアンケート調査を行う予定だったが、「全国高等学校考古名品展2018」という展覧会開催を控えていたため、資料調査に重点をおいた。資料調査を実施した高等学校は9都府県11校、既に資料が他所へ移管されていることが確認された学校が7県11校である。資料調査を実施した学校についての情報は、主に過去に出版された報告書類や博物館等での展示実績から得た。自治体の埋蔵文化財職員から情報が得られることもあったが、高等学校所蔵考古資料について調査を実施している都道府県教委はほとんどなく、問い合わせても情報が得られることは少なかった。予定していた内容での全国調査は成果に乏しいことが予想され、むしろ、高等学校から資料の移管や寄贈、寄託を受けているかどうかを調査した方が有効である可能性がある。調査の対象と内容を再検討する必要がある。高等学校との連携活動については、当初は平成30年度に実施予定であったが、高等学校の理解と協力を得て、平成29年度に実施することができた1福岡県立朝倉高等学校史学部と実施した学校所蔵資料の共同調査、2奈良県立橿原高等学校考古学研究部と実施した「全国高等学校歴史学フォーラム」での共同イベント、3福岡県立筑紫丘高等学校郷土研究部、同朝倉高等学校史学部と実施した文化財写真研修である。いずれの活動も「全国高等学校考古名品展」、「全国高等学校歴史学フォーラム」を契機に、あるいは関連して実施したものである。高等学校からは一定の評価をいただいており、平成30年度も引き続き実施する方向である。当初の研究計画とは研究の進め方が多少変わったが、状況を踏まえた現実的な選択の結果である。全国調査による網羅的な情報収集は行えていないが、資料調査を行う過程で情報収集を進めることができた。また、資料調査と展覧会への出品交渉を進める中で高等学校との対話の機会が増え、連携事業につなげることができた。連携事業を実施した高等学校からは一定の評価を得ており、引き続き平成30年度も連携事業を実施すべく協議中である。計画に変更点はあったものの、研究目的に沿った成果をあげることができた。体系的,網羅的な全国調査の方法を再検討して実施するとともに、資料調査を継続する。既に情報を得ている7都府県8校についての現況の詳細

調査は平成30年度の実施を予定している。また、博学連携事業については、既に連携事業を実施した高等学校、考古資料を所蔵している高等学校を中心に実施する。高等学校の意向をふまえながら、所蔵資料の目録づくりや写真撮影の方法等、資料の活用を図ると同時にクラブ活動の活性化につながる基本的な知識、技能の習得を目指した継続的な博学連携事業の実施を目指す。体系的、網羅的な全国調査の方法を再検討して実施する。博学連携事業については既に連携事業を実施した高等学校、考古資料を所蔵している高等学校を中心に実施する。高等学校の意向をふまえながら、所蔵資料の目録づくり等、資料の活用を図ると同時にクラブ活動の活性化につながる基本的な知識、技能の習得を目指した継続的な博学連携事業の実施を目指す。学校所蔵資料が抱える課題を踏まえて高校所蔵考古資料や高校との博学連携事業の現況を整理し、今後の方向性を考えるシンポジウムを開催して研究のまとめとする。当初計画で実施する予定であった全国調査を行わず、予定になかった博学連携事業を実施することとなり、支出計画が変更になったため。計画通りに資料調査ならびに博学連携事業を行なうことができなかったため。
持続的な経済成長の促進を可能とするＩＣＴ利活用のあり方に関する総合的研究

本研究は、持続的な経済成長の促進を可能とするICT利活用のあり方に関する総合的研究を行うことをその目的とする。具体的には、過去約15年間ICTの利活用で比類無い成功を収めてきた米国を参考に、(1)通信インフラストラクチャーの更なる整備・更新、(2)アプリケーション層における競争環境の整備、(3)クラウド化及びスマート・グリッド、並びに(4)公共サービスに関連するICTの利活用、の4つを中心的課題として、前記の目的に貢献し得る成果の獲得を目指す。本研究は、我が国の最大の政策的課題の1つである持続可能な経済成長の実現に、ICTが果たし得る役割について有用な示唆を提供し得る点に、その意義を有する。本研究は、現在の我が国の最大の政策的課題(の1つ)である持続可能な経済成長の実現に、ICTが果たし得る役割についての有用な示唆を提供し得る点に、その意義を有する。平成25年度は、近時の米国におけるインターネットの開放性をめぐる議論を含む事項を中心に、関連する事項を含めて前年度からの検討を継続した。より具体的には、前年度に既に公表した研究成果において明らかにした、通信インフラストラクチャーの更なる整備・更新のあり方、及び情報サービスに対する規制のあり方、並びに情報通信産業で、第三者が提供する多岐に渡る補完的な商品及び/又は役務を巻き込んで成長する「エコシステム/生態系」(ecosystem)が形成され、それらの間で競争が行われる状況の下での(従前からその必要性が認識されてきたリンク層に対する規制に加えての)アプリケーション層(及び/又はより上位)に対する規制の導入の必要性、等を含む事項を中心に、当該議論の現状と課題を中心にアップデートを行った。また、当該問題と密接に関連し、本研究課題の一部を構成する事項について、本報告書の[13.研究発表]に記した1件の学会発表を行った。平成24年度は、上記の研究課題に関連して、2010年12月23日、インターネットの自由及び開放性の維持を目的としてFCCによって公表された所謂「開放されたインターネットの命令」(FCC Open Internet Order 2010)を中心に検討を行い、本報告書の[13.研究発表]に記した1件の図書として公表(発行確定)した。当該判断は、通信インフラストラクチャーの更なる整備・更新のあり方、及び情報サービスに対する規制のあり方、についてのFCCの考えを明らかにした点等に非常な重要性を有する。当該研究は、上記の事項を含めて当該判断に対する詳細な検討を行い、かつ、特に、情報通信産業で、第三者が提供する多岐に渡る補完的な商品及び/又は役務を巻き込んで成長する「エコシステム/生態系」(ecosystem)が形成され、それらの間で競争が行われる状況の下では、FCCが従前から必要性を認識してきたリンク層に対する規制だけでは、必ずしも十分ではなく、アプリケーション層(及び/又はより上位)に対する規制を導入する必要があること、を早い時期に指摘した点等に、その学術的意義を有する。平成26年度は、近時の米国におけるインターネットの開放性をめぐる議論、特に連邦控訴裁判所判決Verizon v. FCC, 740 F.3d 623 (D.C. Cir. 2014)を含む事項を中心に、関連する事項を含めて従前からの検討を継続した。

より具体的には、過年度に既に公表した研究成果において明らかにした、通信インフラストラクチャーの更なる整備・更新のあり方、及び情報サービスに対する規制のあり方、並びに情報通信産業で、第三者が提供する多岐に渡る補完的な商品及び/又は役務を巻き込んで成長する「エコシステム/生態系」(ecosystem)が形成され、それらの間で競争が行われる状況の下での(従前からその必要性が認識されてきたリンク層に対する規制に加えての)アプリケーション層(及び/又はより上位)に対する規制の導入の必要性、等を含む事項を中心に、当該議論の現状と課題を中心にアップデートを行った。加えて、より広く、ICT利活用の更なる発展のあり方、及びそれにともなう規制上の問題について検討を行った。また、これらの問題と密接に関連し、本研究課題の一部を構成する事項について、本報告書の[13.研究発表]に記した3件の雑誌論文の公表及び1件の学会発表を行った。本研究は、持続的な経済成長の促進を可能とするICT利活用のあり方に関する総合的研究を行うことをその目的とする。具体的には、過去約15年間ICTの利活用で比類無い成功を収めてきた米国を参考に、(1)通信インフラストラクチャーの更なる整備・更新、(2)アプリケーション層における競争環境の整備、(3)クラウド化及びスマート・グリッド、並びに(4)公共サービスに関連するICTの利活用、の4つを中心的課題として、前記の目的に貢献し得る成果の獲得を目指す。本研究は、現在の我が国の最大の政策的課題(の1つ)である持続可能な経済成長の実現に、ICTが果たし得る役割についての有用な示唆を提供し得る点に、その意義を有する。平成27年度は、近時の米国におけるインターネットの開放性をめぐる議論を継続した。より具体的には、過年度に検討した連邦控訴裁判所判決であるVerizon v. FCC, 740 F.3d 623 (D.C. Cir. 2014)を受けて、2015年3月12日、インターネットの自由及び開放性の維持を目的としてFCCによって公表された所謂「オープン・インターネット命令」(FCC Open Internet Order 2015)を中心に、従前からの検討を継続した。更に、より広くICT利活用を支えるコモン・キャリア規制のあり方を含む公益事業規制のあり方、及びそれらに依存するICTを利活用により実現される公共サービスのあり方を中心に、関連する事項を含めて従前からの検討を継続した。また、これらの問題と密接に関連し、本研究課題の一部を構成する事項について、各種研究会での議論に参加等を行った。より具体的には、過去約15年間ICTの利活用で比類無い成功を収めてきた米国を参考に、(1)通信インフラストラクチャーの更なる整備・更新、(2)アプリケーション層における競争環境の整備、(3)クラウド化及びスマート・グリッド、並びに(4)公共サービスに関連するICTの利活用、の4つを中心的課題として、前記の目的に貢献し得る成果の獲得を目指す。(以下、紙面の都合上、「研究課題(n)」(n:自然数)は、これらの各々を意味する)。平成27年度の研究実績は、研究課題(1)-(4)のほぼ全てに関連するものである。また、その研究成果も、その公表に向けて、既に作業が進められている状況にある。以上の事実に鑑みて、「現在までの到達度」が、上記の「区分」であると判断して差し支えないものと思われる。
植物の光環境適応によるATP 制御機構の解明

本研究では、植物が様々に変化する光環境下で行う『光環境適応機構』と、植物自身に必要な『生体内エネルギー(ATP)の生産制御』との関連性の解明を目的とした。ATP量変化を可視化する技術(ATeam蛍光プローブ)を応用することで、植物細胞中のATP量のリアルタイムイメージング技術を確立し、光環境適応によるATP生産促進機構の解明を目指した。ATeamを緑藻クラミドモナスへの導入を試みたところ、細胞内でのATeam発現を有する変異体を獲得でき、細胞内で周辺環境の変化に伴うATeamの機能的なFRETが観察された。植物を含めた光合成生物は、光を利用し、光合成を行っている。自然界での光は、気象条件等に応じて刻々と強度・性質(波長)が変化するため、植物は様々な光環境に適応しなければならない。本研究では、植物が様々に変化する光環境下で行う『光環壌適応機構』と、植物自身に必要な『生体内エネルギー(ATP)の生産制御』との関連性の解明を目的とした。特に、『ステート遷移』と呼ばれる光環境適応機構は、光合成における循環型電子伝達の制御に深く関与しており、この機構の駆動によりATP生産が促進されると考えられている。しかし、実際にステート遷移中にATP量の変化を測定した報告は無く、その相関性は明らかではない。本研究では、動物細胞中のATP量変化を可視化した技術(ATeam蛍光プローブのイメージング)を応用することで、植物生細胞中のATP量のリアルタイムイメージング技術を確立レ、光環境適応によるATP生産促進機構の解明を目指している。本年度は、コドン最適化したATeamを作成し、緑藻クラミドモナスへ導入しようと試みたが、未だ細胞内での発現が確認できていない。しかし、コドン最適化ATeamに含まれるCFP及びYFP蛍光タンパク質それぞれの導入に成功したことから、導入コンストラクトの不備である可能性は除去された。今後、ATeam導入形質転換体の選抜を続行する予定である。一方、前述したCFP及びYFPを発現したクラミドモナスを用い、蛍光顕微鏡観察を行った。結果、スペクトルフィルタを利用することで、クロロフィル自家蛍光との分離に成功し、蛍光タンパク質の詳細な局在を確認することができた。今後、ATeamを発現した変異株を用い、同様の蛍光観察法を適用することで、実際のATeamプローブの蛍光変化及び、光環境適応との相関を明らかにすることができると考える。自然界での光は、気象条件等に応じて刻々と強度・性質が変化するため、植物は様々な光環境に適応しなければならない。本研究では、動物細胞中のATP量変化を可視化した技術(ATeam蛍光プローブのイメージング)を応用することで、植物生細胞中のATP量のリアルタイムイメージング技術を確立し、光環境適応によるATP生産促進機構の解明を目指した。前年度に引き続き、ATeamの緑藻クラミドモナスへの導入を試みたところ、数万株におよぶ変異体選抜の末、細胞内でのATeam発現を有する変異体を獲得できた。この株を用い、前年度に行ったクロロフィル自家蛍光とATeam蛍光の分離を適用したところ、緑藻クラミドモナス内でATeamの機能的なFRETを確認することができた。また、周辺環境の変化に伴うFRETが観察されたたため、今後、このATeam株と光環境適応能の変異体を掛け合わせた多重変異体におけるリアルタイムイメージング解析の発展が期待できる。本年度は、緑藻クラミドモナスへとATP濃度センサー蛍光プローブであるATeamの導入を試みたが、未だにATeamを発現した形質転換体は得られていない。しかし、一方でATeamに含まれるCFP及びYFP単体での発現形質転換体の選抜には成功している。この違いは、遺伝子の大きさによる導入効率の差に依存するものと考えている。今後、更に多くの形質転換体の選抜を行う必要があると考えられる。一方、単体の蛍光タンパク質を発現した形質転換体の蛍光顕微鏡観察の結果から、スペクトルフィルターを用いたクロロフィル自家蛍光の選択的除去が可能であることが分かったため、今後の蛍光顕微鏡観察の基盤が確立したと考えている。虚24年度が最終年度であるため、記入しない。現在のところ、ATeamを発現したクラミドモナスの形質転換体は得られていない。しかし、導入遺伝子の設計(プロモーターの選択及びコドン最適化)に不備が無いことが確認できた。

そこで、今後は、ホストであるクラミドモナスの種類を増やし、更に多くの形質転換体を選抜することでAteamを発現したクラミドモナスを単離する予定である。また、蛍光顕微鏡観察における、クロロフィル自家蛍光の選択的除去に成功したことから、次に、蛍光顕微鏡観察下での光環境適応誘導法の確立を進める予定である。24年度が最終年度であるため、記入しない。
先天性ケトン体代謝異常症の臨床および分子病態に関する研究

SCOT欠損症の軽症変異型:我が国の3家系の蛋白遺伝子解析と臨床像について検討し,軽症変異型ではpermanent ketosisがみられないことから,Permanent ketosisは本症に特徴的ではあるが,ないからといって否定できないことを明らかにした(投稿中).T2欠損症における開始メチオニンコドン変異の特徴:日本人症例GK30においてc.2T>Cという開始メチオニンコドンの変異をヘテロで同定した(もう1つの変異は149delC).そこで開始メチオニンコドンに可能な9種類のうちの1つの1塩基置換を入れた発現ベクターを作成し,変異開始メチオニンコドンでの翻訳開始効率を蛋白量として調べた.その効率にはかなり差があるもののすべての変異で翻訳が変異開始メチオニンでおこることがわかり,以上からT2欠損症における開始メチオニンコドン変異は軽症遺伝子型になることが明らかになった軽症変異型のチオラーゼ欠損症の特徴:日本人症例5例の遺伝子解析と臨床所見を比較し、軽症変異型の本症の特徴について明らかにした.日本人患者5例のうちGK01は重症変異型,他の4例は軽症変異型で,ケトアシドーシス発作の頻度と重症度との関連性は認められなかった.しかし軽症変異型の症例の発作間欠期の有機酸所見やアシルカルニチンプロフィールの異常は軽微であり、正常と見誤る可能性があるため注意が必要である.SCOT,3HBD knockoutマウスの作成と解析:mouse gene断片のPCR cloningと制限酵素マッピングし,必要なゲノム領域をクローニングした.現在knockout constructを作成中である.2-methyl-3-hydroxybutyryl-CoA脱水素酵素欠損症の酵素診断確立と臨床像の解析:当教室における線維芽細胞、リンパ球細胞株における活性測定法の確立をおこなった.当教室で保有するT2欠損症を否定された患者細胞においてこれまでのところ本症患者は同定されていない.SCOT欠損症の軽症変異型:我が国の3家系の蛋白遺伝子解析と臨床像について検討し,軽症変異型ではpermanent ketosisがみられないことから,Permanent ketosisは本症に特徴的ではあるが,ないからといって否定できないことを明らかにした(投稿中).T2欠損症における開始メチオニンコドン変異の特徴:日本人症例GK30においてc.2T>Cという開始メチオニンコドンの変異をヘテロで同定した(もう1つの変異は149delC).そこで開始メチオニンコドンに可能な9種類のうちの1つの1塩基置換を入れた発現ベクターを作成し,変異開始メチオニンコドンでの翻訳開始効率を蛋白量として調べた.その効率にはかなり差があるもののすべての変異で翻訳が変異開始メチオニンでおこることがわかり,以上からT2欠損症における開始メチオニンコドン変異は軽症遺伝子型になることが明らかになった軽症変異型のチオラーゼ欠損症の特徴:日本人症例5例の遺伝子解析と臨床所見を比較し、軽症変異型の本症の特徴について明らかにした.日本人患者5例のうちGK01は重症変異型,他の4例は軽症変異型で,ケトアシドーシス発作の頻度と重症度との関連性は認められなかった.しかし軽症変異型の症例の発作間欠期の有機酸所見やアシルカルニチンプロフィールの異常は軽微であり、正常と見誤る可能性があるため注意が必要である.SCOT,3HBD knockoutマウスの作成と解析:mouse gene断片のPCR cloningと制限酵素マッピングし,必要なゲノム領域をクローニングした.現在knockout constructを作成中である.2-methyl-3-hydroxybutyryl-CoA脱水素酵素欠損症の酵素診断確立と臨床像の解析:当教室における線維芽細胞、リンパ球細胞株における活性測定法の確立をおこなった.当教室で保有するT2欠損症を否定された患者細胞においてこれまでのところ本症患者は同定されていない.1.T2欠損症、SCOT欠損症の分子疫学:(1)SCOT欠損症10例の解析患者10例の遺伝子変異を同定した。変異を導入したSCOT cDNA発現ベクターを作成し、SV40-transformed SCOT欠損症線維芽細胞にて発現実験を行った。30度、37度での発現実験により遺伝子変異の蛋白、活性に与える影響について検討しgenotypeの決定を行った。現在論文作成中.(2)奄美大島におけるSCOT欠損症のT435N変異の保因者頻度の調査T435N変異の保因者頻度を岐阜および奄美大島で調べるプロジェクトはinformed consentが奄美大島の大島病院でなかなか得られ得ず,検体がまだ得られていない。(3)日本人T2欠損症患者の解析日本人5症例の解析から,開始メチオニンコドンの変異を同定し,詳細な解析によりT2遺伝子における開始メチオニンコドンの1塩基置換はmildな変異であることを明らかにした(Hum Mutat in press).さらに残存活性をもつ変異を有する患者では発作間欠期の有機酸,アシルカルニチン所見が軽微であることを明らかにし,現在投稿中.(4)T2欠損症の鑑別診断としての2-methyl-3-hydroxybutyryl-CoA脱水素酵素欠損症の酵素診断確立と臨床像の解析:当教室における線維芽細胞、リンパ球細胞株における活性測定法の確立をおこなった.当教室で保有するT2欠損症を否定された患者細胞においてこれまでのところ本症患者は同定されていない.

mouse gene断片のPCR cloningと制限酵素マッピングし,必要なゲノム領域をクローニングした.現在knockout constructを作成中である.SCOT欠損症の軽症変異型:我が国の3家系の蛋白遺伝子解析と臨床像について検討し,軽症変異型ではpermanent ketosisがみられないことから,Permanent ketosisは本症に特徴的ではあるが,ないからといって否定できないことを明らかにした(投稿中).T2欠損症における開始メチオニンコドン変異の特徴:日本人症例GK30においてc.2T>Cという開始メチオニンコドンの変異をヘテロで同定した(もう1つの変異は149delC),そこで開始メチオニンコドンに可能な9種類のうちの1つの1塩基置換を入れた発現ベクターを作成し,変異開始メチオニンコドンでの翻訳開始効率を蛋白量として調べた。その効率にはかなり差があるもののすべての変異で翻訳が変異開始メチオニンでおこることがわかり,以上からT2欠損症における開始メチオニンコドン変異は軽症遺伝子型になることが明らかになった軽症変異型のチオラーゼ欠損症の特徴:日本人症例5例の遺伝子解析と臨床所見を比較し、軽症変異型の本症の特徴について明らかにした.日本人患者5例のうちGK01は重症変異型,他の4例は軽症変異型で.ケトアシドーシス発作の頻度と重症度との関連性は認められなかった.しかし軽症変異型の症例の発作間欠期の有機酸所見やアシルカルニチンプロフィールの異常は軽微であり、正常と見誤る可能性があるため注意が必要である.
ナノ粒子分散Al合金の機械的性質とその強化機構の解明

研究目的は、申請者らが見出した準結晶粒子分散Al-Fe-Cr-Ti合金に、微量の添加元素(M : Co、Ni)を加え単ロール液体急冷法で急速凝固したAl-Fe-Cr-Ti-M合金を作製し、準結晶粒子の微細化を図ると共に、これらの機械的性質を調べ、その強化機構を解明することである。研究期間中に見出した結果の一部を下記に示します。3)準結晶分散Al-Fe-Cr-Ti系合金に対し、過冷却状態を安定化させるCoを添加し、準結晶形成を支配するFe, Cr量を最適化することで、より微細な準結晶粒子分散組織が得られた。5)準結晶粒子分散Al-Fe-Cr-Ti-Co合金は、300°C×200時間保持後でも構造、機械的特性に変化は無く優れた耐熱性を示した。ナノ粒子分散Al合金を創製するには、(1)非晶質相やガラス相になるAl合金を低い冷却速度で凝固する、(2)非晶質およびガラスAl合金を低温で時効する、および(3)高Al濃度域のAl合金を急速凝固する3通りの方法がある。本年度は、最高強度を持つ非晶質およびガラスAl合金の開発を行い、その結晶化過程を明らかにすることを目的とした。得られた結果は下記の通りである。本年度の目的は、我々が見出した高強度・高耐熱・高耐摩耗特性を持つ準結晶粒子分散Al-Fe-Cr-Ti系合金の、1)過冷却状態の安定化と準結晶形成能の最適化、および2)より微細な準結晶を分散させた高耐熱強度Al合金の開発を行うことと、粉末の押出し成形が容易で、過冷却液体域での押出し温度を変化させることによりナノ結晶粒子分散Al合金が得られる可能性のある高強度・高耐熱バルク金属ガラスAl合金の開発であった。本年度得られた研究成果を下記に示す。(1)液体急冷した(Al_0.93>Fe_<0.03>Cr_<0.02>Ti_<0.02>)_<100-x>M_x(M:遷移金属)合金は、M=Co、Niの場合にアモルファス形成能が拡大し、過冷却状態の安定化が図られることを明らかにした。(3)アモルファス単相(Al_<0.84>Y_<0.09>Ni_<0.05>Co_<0.02>)_<95>Sc_5合金は1505MPaの高引張破断強度、78GPaの高弾性率、455の高ビッカース硬度、4.45×10^5N・m/kgの超高比強度、23.1×10^6N・m/kgの高比弾性率を示すこと、この引張強度、比強度はAl基のいかなる結晶合金やアモルファス合金よりも高い値であること、および523Kまでの温度において1300MPaの高耐熱強度を示すこと、破断面は最大剪断応力面から僅かにずれており、応力軸に対して50°傾いた主剪断帯で破断することを明らかにした。本年度の研究目的は、我々が見出した高強度・高耐熱・高耐摩耗特性を持つ準結晶粒子分散Al-Fe-Cr-Ti系合金に、微量の添加元素を加えた液体急冷Al-Fe-Cr-Ti-M(M:遷移金属)合金を作製し、準結晶粒子のナノ化を図ると共に、これらの機械的性質を調べ、その強化機構の解明を行うことである。(1)準結晶分散Al-Fe-Cr-Ti系合金に対し、過冷却状態を安定化させるCoを添加し、準結晶形成を支配するFe, Cr量を最適化することで、より微細な準結晶粒子分散組織が得られることを明らかにした。(2)本開発準結晶粒子分散Al-Fe-Cr-Ti-Co合金は、300°Cで360MPa以上、400°Cで200MPa以上の引張強度を達成すると共に、90GPa以上のヤング率を示すことを明らかにした。(3)本開発準結晶粒子分散Al-Fe-Cr-Ti-Co合金は、300°C×200時間保持後でも構造、機械的特性の変化は無く優れた耐熱性を示すことを明らかにした。(4)本開発準結晶粒子分散Al-Fe-Cr-Ti-Co合金は、400°Cにて圧縮塑性加工が可能であることを明らかにした。(5)降伏強度に対する分散強化の機構として、Orowan、Martin、Ansell-LenelおよびAnsellの理論がある。そこでこれらの4つの理論に、これまでに得られたナノ粒子分散Al合金のデータを適用して解析した所、Martin理論で強化機構を説明できる可能性があることが示唆された。

これに関しては、これまでに得られているナノ粒子分散Al合金の透過電子顕微鏡観察を詳細に行うなどして、多くの組織と機械的性質に関するデータを増やし、ナノ粒子分散Al合金の強化機構を明らかにしていくつもりである。
物理II運動量と力積分野の授業におけるセンサーを用いた衝突の定量解析

現在、多くの高等学校では、物理IIの運動量と力積の授業の際に、台車を用いた実験などを行っている。しかし、実験事実として測定できるのは、台車の速さと質量だけであるために、『力積』に結びつけるためには、生徒のイメージに頼るしかない。以上のような問題点は、最近のIT技術の進歩によって解決できると考え、今回の研究を行った。具体的には、安価なネットブックパソコンにカセンサと加速度センサをつなぎ、短時間の衝突での力と加速度の関係を測定してパソコンにグラフを書かせて、生徒に提示すると言う作業を、数回の別々の実験で行った。このことにより、生徒は短時間の現象を可視化できるようになり、衝突現象に関する理解を深める事ができた。また、生徒の理解が深まった事の確認としては、以下の事を行った。1定期テストに毎年同じ問題を入れているので、その正答率から判断する。2卒業を控えた生徒への物理の最後の授業にアンケートを行っている。この結果から判断する。結果、1については、飛躍的とは言えないものの、生徒理解が深まっているといえる程度のデータを得た。2については多くの変化はあったが、特に『止まっている質量660kgの乗用車に、4tトラックが追突した。このときに乗用車が受ける力とトラックが受ける力とではどちらが大きいか』という問いに対しての正答率が、例年60%程度であったものが今年度は81%と飛躍的に伸びた。(同問でアンケートを採った12年で最高値)以上のことから、生徒が力積を考える際の作用反作用の法則の理解のために、PCとセンサは大変有力である事が分かった。ただ、本来は生徒の各班に実験器具を持たせて生徒実験としたかったのだが、今回は予算が足りず演示実験とせざるを得なかった。生徒実験を行う事ができれば、もっと良い結果を得られたのではないかと考えられ、残念である。
前立腺がんの造骨性骨転移の分子病態の解析

近年日本において急増している前立腺がんは高頻度に造骨性の骨転移を示し、患者のQOLおよび生存期間を著しく低下させる。前立腺がん発生のメカニズムには未だ不明な点が多いが、危険因子として肥満が知られている。また、がん遺伝子Stat3の恒常的な活性化と前立腺がんの悪性度、あるいは転移能との関連が示唆されている。本年度では、前立腺癌の造骨性骨転移におけるStat3、ならびに肥満原因遺伝子の一つであるレプチンの関与について検討した。[方法・結果]ヒト前立腺がん細胞LNCaPに恒常的活性型Stat3(caStat3)を過剰発現させたLNCaP/caStat3を樹立した。培養LNCaP/caStat3細胞は、空ベクターを導入したLNCaP/EVに比べて、高い増殖能を示し、またヌードマウスの脛骨において造骨性に増大した。興味あることに、Western法により、LNCaP/caStat3はLNCaP/EVと比べて高いレプチン放出を示し、レプチンアンタゴニストにより増殖が抑制された。LNCaP/caStat3培養上清はヒト初代培養骨芽細胞HAOBの分化や中足骨での骨形成を促進したが、破骨細胞形成は抑制した。このようなLNCaP/caStat3培養上清の効果はレプチンアンタゴニストの添加により消失した。リコンビナントレプチン(1-4μg/ml)も骨芽細胞分化を促進し、破骨細胞分化を抑制した。免疫染色により、骨芽細胞および破骨細胞がレプチンレセプターを発現することが示された。[結論]がん遺伝子Stat3の恒常的活性化によるレプチンの産生増加が前立腺がんの造骨性骨転移の成立、進展に重要な役割を果たしていることが示唆された。また本研究により肥満と前立腺がん発生との関連の分子基盤の一端が明らかとなった。本年度、がん性骨痛に焦点を絞り、破骨細胞阻害剤が骨痛を緩和するという臨床事実を念頭におき、動物モデルおよび遺伝子改変マウス、またin vitroモデルを併用、駆使することたより骨痛を分子細胞レベルで解明することをめざす。骨痛をこういった総合的、体系的なアプローチにより客観的に理解しようとする研究はこれまでに例が無く、極めて独創的である。動物実験によるがん性骨痛評価1)がん細胞の選別:高頻度に骨に転移する乳がん、前立腺がん、肺がんの培養細胞から、脛骨に接種した場合に骨痛を誘発する細胞株を選んだ。また遺伝子改変マウス(C57BL系)に生着できるがん細胞を探した。2)がん性骨痛動物モデルの確立及びがん性骨痛の数値化評価:麻酔下においてマウス、またはラットの右側脛骨骨髄腔内にがん細胞を接種し(1x10^6個/10μI PBS)、レントゲン写真によりがんの増大をモニターしながら、熱刺激による下肢の痛覚過敏を見るプランターテスト、機械的刺激による痛覚を見るグリップフォーステスト、皮膚痛覚異常テスト、ならびに後肢挙上テストを用いてがん性骨痛を経時的に数値化評価した。3)遺伝子改変マウスでのがん性疼痛数値化評価:遺伝子改変マウスを用いる場合はLewis肺がん細胞を脛骨骨髄内に接種し、野生型マウスと比較しながら、経時的にがん性骨痛を評価する。現時点において研究代表者らが入手している遺伝子改変マウスは、プロトン感受性受容体であるTransient Receptor Vanilloid Potential 1 (TRPV1)欠損マウス、ならびにそのファミリーであるTRPV4の欠損マウスである。TRPV1欠損マウスではがん性骨痛が減少し、一方TRPV4ではがん性骨痛に変化は無いと認めた。研究の進歩状況我々は既に骨痛を定量的、客観的に評価できる動物モデルを作成し、がん細胞が産生するPTH-rPなどの破骨細胞促進性サイトカインは骨痛誘発因子としても作用する可能性、またそのメカニズムを検討していた。[結論]

がん遺伝子Stat3の恒常的活性化によるレプチンの産生増加が前立腺がんの造骨性骨転移の成立、進展に重要な役割を果たしていることが示唆された。また本研究により肥満と前立腺がん発生との関連の分子基盤の一端が明らかとなった。
頭頸部がん治療のパラダイムシフトへの挑戦

近年、T細胞の抑制分子を阻害する免疫チェックポイント阻害剤が効果を挙げており、免疫療法が注目されている。免疫療法は、T細胞などの細胞傷害性をもつ免疫細胞の活性化をもとに開発されてきた。免疫療法において、より効果を挙げるためには、がん特異的な免疫反応がおこることが必要である。本研究は、申請者らが新たに開発した第3世代T細胞受容体レパートリー解析技術を用いて、細胞に「がん特異性」という能力を付与することにより、難治がんを攻撃するがん免疫療法の基盤確立を目的とする。本研究により、がん治療法における新規免疫療法の理論を提示できると考えられる。
モノクローナル抗α2-セミノグリコプロティン抗体による混合体液の精液型判定

1.モノクローナル抗体α2セミノグリコプロティンの作製カラムクロマトグラフィで精製したα2セミノグリコプロティン(A2SGP)に対するモノクローナル抗対(MoAb)を次のようにして作製した。BALB/cマウスをA2SGP(20μg)で免疫し、そのリンパ節細胞をP3U1骨髄腫細胞とポリエチレングリコールで融合させて培養した。クローニング後、四つのMoAb産生ハイブリドーマ株を確立し、腹腔内培養によって腹水の形で抗体を得た。2.MoAbの特異性ポリスチレン製マイクロタイタープレートを精液、膣液または唾液でコートし、これとMoAbを反応させた後、市販ペルオキダーゼ標識抗マウスIgG抗体で検出した。MoAbは精液と強く反応したが、唾液や膣液とはほとんど反応しなかった。抗体力価は1:80000であった。プレートを500倍希釈MoAbでコートし、これでABO型既知の精漿希釈液中のA2SGPを捕捉した後、モノクローナル抗Aまたは抗Bを反応させ、生成物をペルオキシダーゼ標識抗マウスIgMで検出した。この方法で10人の512倍希釈精漿のABO型を正しく判定することができた。この方法は特異性と感度が高く十分実用に堪えると思われるが、さらに検体を増やすとともに、膣液・精液の混合物から精液のABO型を選択的に正しく判定できるかどうかを検討中である。4.等電点電気泳動によるA2SGPの解析A2SGPにABO決定基以外の多型性決定基があるかどうかについては結論が出なかった。ひき続き検討中である。