hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
自己センシング高分子人工筋肉の開発と物理原理に基づく制御指向モデリング

本研究の内容は,大きく分けて,釣糸人工筋アクチュエータのモデリング,イオン導電性高分子センサのモデリング,人工筋アクチュエータモジュールの開発の3つである.それぞれ分けて平成30年度の研究内容を以下に述べる.<釣糸人工筋アクチュエータ>:人工筋アクチュエータモジュールの設計のためには,アクチュエータの特性がわからなければならない(モデリング).モデリングと,いまだ不明な点が多い動作原理の解明に向けて研究を進めている.本年度の研究の結果,収縮型(TCPF)だけではなくねじり型(TPF)の動作の特性計測が重要であることがわかってきた.さらに,温度に依存して,履歴現象(記憶効果)が生じることを新たに発見した.これを温度依存履歴現象と名付け,特性計測を行った.物理原理は現在検討中であるが,発見した成果は複数の学会にて発表を行った.<イオン導電性高分子センサ>:センサの物理モデルはすでに提案されているが,非線形連立偏微分方程式で表され非常に複雑であり,工学的な近似モデルが必要とされている.前年度に得られたセンサ電圧発生モデル近似に加えて,センサ電流発生モデルに着目し,研究を進めた.電流発生モデルにおいても,シンボリックな有限要素法によって,解析的に離散化モデルを導出することに成功した.電圧に比べて電流をシミュレートするためには,より高い次数が必要であったが,非常に良い近似が得られた.成果は複数の学会発表にて報告を行った.<モジュールの開発>:前述のように,釣糸人工筋アクチュエータに関して,これまでに知られていない新しい特性(温度依存ヒステリシス)を見出した.そのため,モジュール開発に先駆けて釣糸人工筋アクチュエータの特性計測とモデル化に重点をおくものとした.<釣糸人工筋アクチュエータ>:特性計測において新たな発見があり,当初予定していたモデル化に必要なエフォートは大きく増えているが,研究は順調であると考えられる.<イオン導電性高分子センサ>:モデル化において,進捗は順調である.<モジュールの開発>:前述のように,釣糸人工筋アクチュエータに関して,これまでに知られていない新しい特性(温度依存ヒステリシス)を見出した.そのため,モジュール開発に先駆けて釣糸人工筋アクチュエータの特性計測とモデル化に重点をおくものとした.<釣糸人工筋アクチュエータ>:これまでの研究で作製した特性計測実験装置を用いて,熱・機械の相互変換特性の計測を引き続き行う.熱・機械の変換特性を計測した結果,収縮型(TCPF)だけではなくねじり型(TPF)の特性計測が重要であること,また,温度による履歴現象が存在することがわかってきた.それぞれをより詳細に計測することにより,物理原理の解明に向けた成果が大いに期待できる.まず,実験による特徴づけ(Characterization)の基礎となる本質的なデータを得ることを目的とする.<イオン導電性高分子センサ>:これまで,解析的な有限要素法により,電圧発生モデルならびに電流発生モデルが得られてきた.電圧発生と電流発生それぞれのモデルの特性を比較検討する.また,低次元化については容易にできる場合と,難しい場合があることがわかってきたため,それを明らかにすることを目的とする.また,厳密な解析解に関する知見についても結果が得られつつあるため,検討を進める.なお,提案解析的近似モデルの数値計算と直接数値シミュレーションには,市販ソフトウェア(MATLAB,COMSOL)を用いる.<モジュールの開発>:モジュール化に適した釣糸アクチュエータを検討するとともに,ゴルジ腱器官を実現するイオン導電性高分子センサの検討を行う.モジュールの設計について引き続き検討を行う.本研究の内容は,大きく分けて,釣糸人工筋アクチュエータのモデリング,イオン導電性高分子センサのモデリング,人工筋アクチュエータモジュールの開発の3つである.それぞれ分けて平成30年度の研究内容を以下に述べる.<釣糸人工筋アクチュエータ>:人工筋アクチュエータモジュールの設計のためには,アクチュエータの特性がわからなければならない(モデリング).モデリングと,いまだ不明な点が多い動作原理の解明に向けて研究を進めている.本年度の研究の結果,収縮型(TCPF)だけではなくねじり型(TPF)の動作の特性計測が重要であることがわかってきた.さらに,温度に依存して,履歴現象(記憶効果)が生じることを新たに発見した.これを温度依存履歴現象と名付け,特性計測を行った.物理原理は現在検討中であるが,発見した成果は複数の学会にて発表を行った.<イオン導電性高分子センサ>:センサの物理モデルはすでに提案されているが,非線形連立偏微分方程式で表され非常に複雑であり,工学的な近似モデルが必要とされている.前年度に得られたセンサ電圧発生モデル近似に加えて,センサ電流発生モデルに着目し,研究を進めた.電流発生モデルにおいても,シンボリックな有限要素法によって,解析的に離散化モデルを導出することに成功した.電圧に比べて電流をシミュレートするためには,より高い次数が必要であったが,非常に良い近似が得られた.成果は複数の学会発表にて報告を行った.<モジュールの開発>:前述のように,釣糸人工筋アクチュエータに関して,これまでに知られていない新しい特性(温度依存ヒステリシス)を見出した.そのため,モジュール開発に先駆けて釣糸人工筋アクチュエータの特性計測とモデル化に重点をおくものとした.<釣糸人工筋アクチュエータ>:特性計測において新たな発見があり,当初予定していたモデル化に必要なエフォートは大きく増えているが,研究は順調であると考えられる.<イオン導電性高分子センサ>:モデル化において,進捗は順調である.

<モジュールの開発>:前述のように,釣糸人工筋アクチュエータに関して,これまでに知られていない新しい特性(温度依存ヒステリシス)を見出した.そのため,モジュール開発に先駆けて釣糸人工筋アクチュエータの特性計測とモデル化に重点をおくものとした.本研究の内容は,大きく分けて,釣糸人工筋アクチュエータのモデリング,イオン導電性高分子センサのモデリング,人工筋アクチュエータモジュールの開発の3つである.それぞれ分けて平成29年度の研究内容を以下に述べる.<釣糸人工筋アクチュエータ>:人工筋アクチュエータモジュールの設計のためには,アクチュエータの特性がわからなければならない(モデリング).モデリングと,いまだ不明な点が多い動作原理の解明に向けて,計測装置の設計と製作を行い,特性計測試験を行った.まず,実験データから構築できるブラックボックスモデリングに基づく内容について,エネルギー収支を考慮した非線形モデルを得た.成果は共同で論文発表と学会発表を行った.また,より物理原理を考慮し物理定数でモデルを表現する試みとしてグレーボックスモデリングの初期的検討を行い,成果として学会発表を行った.<イオン導電性高分子センサ>:センサの出力電圧を表す物理モデルは提案されているが,非線形連立偏微分方程式で表され非常に複雑であり,工学的な近似モデルが必要とされている.センサ電圧発生モデルの近似モデル構築として,近似と空間離散化について定式化を行った.許容関数を用いる方法と,シンボリックな有限要素法の二つの方法によって,解析的に離散化モデルを導出することに成功し,非常に良い近似が得られた.シミュレーションは近似前のモデルには有限要素法ソフトウェア(COMSOL)を,近似後のモデルには数値計算ソフトウェア(MATLAB)を用いて行った.成果は学会発表にて報告を行った.<モジュールの開発>:釣糸人工筋アクチュエータの基礎物性測定と,イオン導電性高分子センサの数理モデルの検討と離散化に重点をおいたため,モジュール開発に向けた検討については次年度以降に行うこととした.<釣糸人工筋アクチュエータ>:はじめに釣糸人工筋アクチュエータの予備実験のデータ解析を行ったところ,予期せずして,手作業で作製したアクチュエータ試料の応答の再現性が低いことが判明したため,再現性の高いアクチュエータ試料を外部から入手し再度予備実験を行う必要が生じた.またそれに付随して,当初予定していた市販の計測装置では,新たに入手した試料の特性計測に適切な計測範囲をもつものが見当たらず,新たに計測装置の設計と部品選定の必要が生じた.そのため,繰越を行い,計測装置を構築した.その後は進捗は順調である.<イオン導電性高分子センサ>:モデル化において,進捗は順調である.<モジュールの開発>:釣糸人工筋アクチュエータの基礎物性測定と,イオン導電性高分子センサの数理モデルの検討と離散化に重点をおいたため,モジュール開発に向けた検討については次年度以降に行うこととした.<釣糸人工筋アクチュエータ>:
東南アジアに生息する類人猿・マカク属サルのT細胞白血病ウイルスの遺伝子系統解析

T細胞白血病ウイルス(STLV-I/HTLV-I)の進化・起源を考えるに当たって、我々はアジアの類人猿・マカク属サルのSTLH-Iの分離および遺伝子系統解析を行っている。これまでにインドネシア産のオランウータン242頭と手長ザル160頭から採血を行い、HTLV-Iに対する血清抗体をスクリーニングしたところ、オランウータンで8頭(3.3%)また手長ザルで3頭(1.8%)陽性であった。これらの検体のリンパ球からDNAを抽出し、PCR法を用いてSTLV-IプロウイルスのPXあるいはLTR遺伝子の一部の増幅を試みたところ、オランウータン7頭でPX遺伝子の一部を増幅でき、6頭でLTR遺伝子の一部を増幅できた。昨年度までの解析でこのオランウータンのうち3頭を解析し、オランウータンのSTLV-Iは、非常に変異を蓄積をしたウイルスで2つのクラスターを形成することを明らかにした。今回はさらに3検体についてウイルス株の遺伝子解析を行い、その遺伝子塩基配列の一部を決定し、それに基づき分子進化系統樹を作成した。新たに解析した3検体はすべて、今までに我々が報告したオランウータンのSTLV-Iの2つのクラスターのうちの片側と類似しクラスターを形成し、もう一方どはクラスターを形成しなかった。今回の解析からオランウータン・手長ザルのSTLV-I陽性率はそれぞれが3.3%、1.8%程度であることがわかった。また、これまでに報告したオランウータンのSTLV-Iはすべてカリマンタン産のオランウータンから分離・解析をおこなったものであるが、今回解析した3頭のうち1頭はスマトラ産であり、カリマンタン産とスマトラ産のオランウータンから得たSTLV-Iが1つのクラスターを形成することがわかった。このことはオランウータンがカリマンタン産とスマトラ産に種として分岐する以前の過去に、このウイルスが既に感染していたことを推測させる。また、オランウータンのSTLV-IはHTLV-Iの3つのグループの中で最も変異を蓄積したMeIanesianグループと系統樹上で同じような分岐パターンを示すが、それほど類似していないことから、メラネシア周辺に存在するHTLV-1変異株の起源をオランウータンとするのは考えにくいが:Me!ar)esianグループは明らかにアジアのSTLV-1に類似しているので、オランウータンも含め、より多くのSTLV-1株を様々なサル種から分離し解析する必要があると思われる。既に当研究室で分離に成功しているアジアのマカク属サルのSTLV-Iについて、その遺伝子塩基配列の一部を決定し、それに基づき分子進化系統樹を作成したところ、アフリカのSTLV-IやHTLV-Iに比べて、アジアのSTLV-Iはいずれも長い枝を形成しており、ベニガオザル、マウラモンキーのSTLV-Iは独立してクラスターを形成したが、ボンネットモンキー、ブタオザル、カニクイザル、アカゲザル、ニホンザル、タイワンザルのSTLV-Iは住んでいる地域や種で分かれるようなクラスターを形成することはなかった。インドネシア産のオランウータンについては、血清学的に5検体のSTLV-I陽性を現在までに見つけているが、今回新たに3つのSTLV-I陽性検体を検出した。そのうちの1検体についてウイルス株の遺伝子解析を行ったところ、今までに我々が報告している株と非常に類似し、1クラスターを形成することがわかった。一方、昨年までに陽性であった検体のうち1つを新たに解析したところ、これまでに解析したオランウータンのSTLV-Iのクラスターと離れたものであった。我々のこれまでの解析からオランウータンのSTLV-Iは、非常に変異を蓄積をしたウイルスである事がわかっているが、さらに2つのクラスターを形成することが明らかになった。これらのオランウータンやアジアのマカク属のSTLV-IはHTLV-Iの3つのグループの中で最も変異を蓄積したMelanesianグループとは、系統樹上で同じような分岐パターンを示すが、それほど類似していなかった。この事からメラネシア周辺に存在するHTLV-I変異株の起源をオランウータンとするのは考えにくいが、Melanesianグループは明らかにアジアのSTLV-I種に類似するので、オランウータンも含め、より多くのSTLV-I株を様々なサル種から分離し解析する必要があると思われる。新たに解析した

3検体はすべて、今までに我々が報告したオランウータンのSTLV-Iの2つのクラスターのうちの片側と類似しクラスターを形成し、もう一方どはクラスターを形成しなかった。今回の解析からオランウータン・手長ザルのSTLV-I陽性率はそれぞれが3.3%、1.8%程度であることがわかった。また、これまでに報告したオランウータンのSTLV-Iはすべてカリマンタン産のオランウータンから分離・解析をおこなったものであるが、今回解析した3頭のうち1頭はスマトラ産であり、カリマンタン産とスマトラ産のオランウータンから得たSTLV-Iが1つのクラスターを形成することがわかった。このことはオランウータンがカリマンタン産とスマトラ産に種として分岐する以前の過去に、このウイルスが既に感染していたことを推測させる。また、オランウータンのSTLV-IはHTLV-Iの3つのグループの中で最も変異を蓄積したMeIanesianグループと系統樹上で同じような分岐パターンを示すが、それほど類似していないことから、メラネシア周辺に存在するHTLV-1変異株の起源をオランウータンとするのは考えにくいが:Me!ar)esianグループは明らかにアジアのSTLV-1に類似しているので、オランウータンも含め、より多くのSTLV-1株を様々なサル種から分離し解析する必要があると思われる。
中性子捕獲ガン治療(BNCT)用複合加速構造IH単空洞線形加速器の研究

都市部の病院に設置可能な、中性子捕獲がん治療(BNCT)用複合加速構造IH単空洞線形加速器の基礎的研究を行った。研究対象の複合加速構造IH単空洞線形加速器は、高周波四重極(RFQ)型とドリフトチューブ(DT)型の2種類の加速電極構造を1つの空洞内部に挿入することで小型化・省電力化を実現する。しかし、そのまま単純に組み合わせただけでは各種の高周波電磁気的な問題が発生するため、3次元電磁場シミュレーションにより基本特性を評価し、さらにプロトタイプモデルを開発してシミュレーション結果との比較検証をおこなった。また、ルーマニア・サピエンタ大学とBNCT用大強度陽子イオン源の共同開発を行った。これらの成果より、長さが3m程度で高周波消費電力が100kW以下の、複合加速構造IH単空洞線形加速器を用いたBNCTシステムの実現可能性が確認された。本年度は,中性子捕獲ガン治療(BNCT)用の複合加速構造IH単空洞の設計製作と,陽子イオン源の開発を中心に研究を進めた。まず最初に,複合加速構造IH単空洞を用いたBNCT用中性子照射システムの全体設計をおこない,本研究では発生中性子の収率やエネルギースペクトルを考慮して,7Li(p,n)7Be反応によるコンパクトな装置を目指すことにした。この反応では,中性子の減速利用(陽子エネルギー2.5MeV)と直接利用(陽子エネルギー1.91MeV)が可能であるが,取り扱いの容易さや安定性なども考慮し,加速エネルギーは2.5MeV,ビーム電流量は連続運転(CW運転)で20mAを目標とした。複合加速構造IH単空洞では,ひとつの加速空洞のなかに高周波四重極(RFQ)電極とドリフトチューブ(DT)電極が配置されるため,構造が非常に複雑であることから,3次元電磁場シミュレーションプログラムによって詳細な高周波特性解析をおこなった。また,ビームを安定に加速するためのビーム軌道計算については,RFQ構造部は既存のPARMTEQプログラムを用いて,DT構造部は輸送行列法を用いた軌道計算プログラムを開発して,ビーム軌道計算を実施した。そして各々のパラメータはコールドモデル測定結果とあわせて,高周波特性シミュレーションにフィードバックし,より詳細に加速空洞の形状最適化をおこなった。加速空洞の機械的構造については,これまでに研究代表者らが開発してきたRFQ型およびDT型のIH加速空洞を参考に,製作やメインテナンスの容易なメインフレーム構造を採用し,加工精度に配慮しながら製作をおこなった。イオン源の開発はルーマニアのサピエンタ大学とペトロマイオ大学と共同で実施し,サピエンタ大学の国際物理研究施設において国際共同研究を展開した。これらの研究成果は,The 9th European Conference on Accelerators in Applied Research and Technologyなどの国際会議や日本原子力学会などにおいて報告した。複合加速構造IH単空洞線形加速器のRFQ加速電極とDT加速電極間の不適正電場発生を回避する方法を検討し、3次元電磁場シミュレーションなどの結果から、チューブ電極の挿入により解決可能なことを見いだした。この成果は日本原子力学会「2008年秋の大会」で発表した。加速空洞については低レベル高周波測定と真空テストを行い、さらに小電流PIGイオン源システム、出射ビーム分析電磁石等を接続して、複合加速構造IH単空洞線形加速器の加速特性試験システムを完成した。そして、高周波電力を少しずつ投入していったが、発熱部分が発見されたので、現在は必要な改造を行っている。高強度陽子イオン源の開発については、本研究の海外協力者であるルーマニア・サピエンタ大学のHollanda教授とKenez准教授を日本に招聘し、BNCTがん治療に必要な高強度陽子イオン源の特性についての技術的検討と、サピエンタ大学での進捗状況に関する情報交換を行った。また、サピエンタ大学の国際物理研究施設に関連装置部品を運搬し、同大学の装置と組み合わせて陽子ビームの高強度化についての国際共同研究を展開した。発展研究としては、この複合加速構造IH単空洞線形加速器を重粒子線がん治療加速器用入射器に応用した大強度炭素6価イオンのための線形加速器システムを設計し、2008年のXXIV Linear Accelerator Conferenceおよび日本原子力学会「2009年春の年会」において、その成果を発表した。
手話映像の時間的要約方式に関する研究

申請者らはスマートフォン等を用いた手話の効率的な映像コミュニケーションの実現のため、手話の実写映像を少数の画像(手話キーフレーム)で要約することで通信データ量を大幅に削減する技術に取り組んでおり,本研究では撮影した手話映像から手話キーフレームを自動的に抽出する技術の確立をめざすものである.本研究により,災害時のように通信帯域が圧迫されるような状況においても,手話映像による情報伝達が可能となることが期待できる.申請者らはスマートフォン等を用いた手話の効率的な映像コミュニケーションの実現のため、手話の実写映像を少数の画像(手話キーフレーム)で要約することで通信データ量を大幅に削減する技術に取り組んでおり,本研究では撮影した手話映像から手話キーフレームを自動的に抽出する技術の確立をめざすものである.本研究により,災害時のように通信帯域が圧迫されるような状況においても,手話映像による情報伝達が可能となることが期待できる.
再堆積化石と骨密度で探る鮮新世南極底層水

鮮新世南極底層水の挙動と東南極氷床の安定性を明らかにすべく,ウィルクスランド沖IODP Site U1361の珪藻化石を分析し,異質岩体からの「再堆積」と表層堆積物の「リサイクル」とを識別することに成功した.「再堆積」の起源物質は調査地域周辺に現在露出しておらず,「東南極氷床がダイナミックに挙動した」とするネオジウム同位体や帯磁率異方性(AMS)から得られた結論を支持する.また,氷期には再堆積化石やマグへマイトの増加が認められ,酸素に富む底層水の増強が示唆された.鮮新世南極底層水の挙動と東南極氷床の安定性を明らかにすべく,ウィルクスランド沖IODP Site U1361の珪藻化石を分析し,異質岩体からの「再堆積」と表層堆積物の「リサイクル」とを識別することに成功した.「再堆積」の起源物質は調査地域周辺に現在露出しておらず,「東南極氷床がダイナミックに挙動した」とするネオジウム同位体や帯磁率異方性(AMS)から得られた結論を支持する.また,氷期には再堆積化石やマグへマイトの増加が認められ,酸素に富む底層水の増強が示唆された.東南極のWilkes Land沖のcontinental riseで掘削されたSite U1361の上部中新統ー下部鮮新統(65ー150 mbsf)から得られた60試料を用い珪藻群集解析を行った.定量スライドで原則100個体の珪藻化石殻を同定,Chaetoceros属の休眠胞子を別途数えた.生物源物質が多い間氷期堆積物と粘土分が多い氷期堆積物を区別し,両者における珪藻化石群集を比較することで,直前の間氷期に形成された堆積物の再利用化石(recycled fossil)か,異時的異地性化石(reworked fossil)かの判別を試みた.その結果,総計30種を超える珪藻化石が同定され,現在より温暖な海洋環境の存在が群集組成から示唆された.また量的変化はオパールやネオジウム同位体・ストロンチウム同位体と同調的で,5.3-3.3Maの温暖期にはWilkes Subglacial Basinがあらわになる東南極氷床のダイナミックな後退現象が繰り返されていたことが示された(Cook et al., 2013, Nature Geoscience).さらに(1)氷期と間氷期でよく似たパターンを示すタクサ群と(2)生物源物質が少ない氷期に増加するタクサ群が識別され,前者は再利用化石,後者は異時的異地性化石であることが示唆された.Site U1361は,南極底層水最大の生産拠点であるロス海の高塩陸棚水が沈み込み太平洋に流出する経路上に位置し,鮮新世温暖期における東南極氷床ならびに南極底層水の盛衰を示唆する実証的データが提示されたといえる.【最終年度】前年度までに得られたSite U1361の珪藻化石群集と磁化特性等との比較検討を行い,再堆積化石の増加は酸化的な環境を示唆する磁赤鉄鉱(マグヘマイト)の産出と調和的であることを明らかにした.再堆積化石が酸素に富んだ南極底層水の指標となることを示唆する.【期間全体】本研究では,氷期・間氷期を区別した上で珪藻化石群集の時系列データを比較検討することで,異質岩体からの「再堆積」と直前の間氷期に生産された表層堆積物の「リサイクル」とを識別することに成功した.「再堆積」の起源物質は調査地域周辺に現在存在しておらず,「鮮新世の温暖期に東南極氷床が大規模に後退したとするネオジウム同位体組成分析結果や帯磁率異方性(AMS)の知見と調和的である.【具体的な内容】Site U1361の珪藻化石群集を氷期・間氷期に判別し,帯磁率異方性(AMS)ならびに他の堆積物諸物性との比較検討を行った.その結果,珪藻産出量が多い層準(間氷期)では帯磁率異方性が等方的で磁性鉱物としては磁鉄鉱(マグネタイト)が卓越し,珪藻が少なく粘土が多い層準(氷期)では異方性が高くより酸化的な環境を示唆する磁赤鉄鉱(マグヘマイト)が卓越する傾向であることが明らかになった(Tauxe et al.,2015).氷期には珪藻全体の産出量は減少するものの,再堆積化石の産出頻度はむしろ増加し,底層流の活性化が示唆される.堆積物磁気特性の分析結果はこれに調和的である.また陸棚上で掘削されたSite U1358下部も5.12-4.4Ma(前期鮮新世)の年代が得られ,堆積物の微細構造観察から,氷床の拡大縮小が繰り返されていたことが明らかにされた(Reinardy et al.,2015).【意義・重要性】

近未来の地球温暖化のアナログとして注目される鮮新世温暖期において,東南極氷床がダイナミックに挙動した証拠を示すことに成功した.微古生物学氷河水の代替指標として期待される再堆積化石(異時的異地性化石)を,沈積粒子や再利用化石と判別することに成功するとともに,ネオジウム同位体やストロンチウム同位体の結果と整合性のあることが明らかにされた.成果の一部はすでにvan de Flierdt, T.博士(インペリアルカレッジロンドン)らとの共著論文としてNature Geoscience誌上に公表されるとともに(Cook et al., 2013),積極的に口頭発表を行っている(岩井ほか,2013,国立極地研究所研究集会「南極海海洋循環を軸とした研究の新展開」;岩井,2013,極地研究所研究集会「ANDRILL参加に向けた国内準備集会」;岩井・小林,2014,第4回掘削コア科学シンポジウム).加えて東南極氷床の盛衰に関する新知見を着実に積み重ねることができており,共著論文も結実している.しかし珪藻殻骨密度評価法は未着手であることから,「概ね順調に進展している」と自己評価した.(1)サーマル電解放出形操作電子顕微鏡(FE-SEM)を利用し“化石骨密度指数"を設定,珪質微化石の保存度評価法開発にチャレンジする(珪藻骨密度計測技術確立).(2)氷期・間氷期の特性を時系列で明らかにし,磁化特性やその他指標等との関係をしらべ,東南極ウィルクスランド沖における南極底層水(AABW)の起源と生成量評価を行う.国際学会発表(AGU fall meeting, San Francisco)と共同研究者との打ち合わせを予定していたが,学内の諸事情により学会に参加できず,発表・打ち合わせを延期した.
mRNA分子内構造の動的変化によるシュードノットの形成とその機能に関する研究

ColIb-P9プラスミドの自律的複製の開始頻度は複製開始蛋白質RepZををコードするrepZ遺伝子の発現量によって決定されている。repZ遺伝子の発現はその上流に位置するrepY遺伝子の翻訳と終結に共役したRepZmRNA先導域の動的な構造変化に依存し、それが107塩基離れた二つの塩基配列(GGCG/CGCC)の対合によって一過的に形成されるシュードノットと呼ばれる特異なRNA構造によるものであることが遺伝学的解析から予測されている。RepZmRNA先導域には構造I、IIIと名付けられた二次構造が存在し、その構造変化がシュードノットの形成に重要であることが示唆されているが詳細は不明である。本研究では生化学、分子生物学的解析から、RNAシュードノットの形成に導く分子過程を明らかにし、もって、プラスミドDNA複製の制御機構を理解することにある。RepZmRNA先導域を含む293塩基のRNAを試験管内で合成する系を確立し、二次構造の解析を行なった。その結果、当初予測された構造I、II、IIIのほか、二つの新たな二次構造を明らかにした。シュードノット形式に必要なGGCGとCGCCはそれぞれ構造Iのループと構造IIIのステムに位置しており、repYの翻訳の無い状態ではシュードノットの形成はみられない。次いで、構造IIIを突然変異を利用して破壊(これはrepYの作用に相当する)するとCGCC配列を含む11塩基中10塩基が構造Iループ部分と対合したシュードノットが形成された。興味深いことに、シュードノット形成に関与する塩基はどの塩基でも対合において同じでなく、GGC/CGGの3塩基配列が最も重要であることが明らかとなった。このことはシュードノット形成が幾つかの異なる反応段階から構成されており、これらの塩基は最初の反応にとって重要であることを強く示唆している。
鋼構造における溶接接合部の耐火性能解明と耐火設計法構築

本課題は建築鉄骨造の溶接接合部の耐火性能を解明することを主目的とする。溶接部を設けた鋼板試験体の高温引張実験、通しダイアフラム形式の柱梁溶接接合部の高温曲げせん断実験、母材、溶接金属、熱影響部に対する高温シャルピー衝撃試験、鋼架構の火災応答数値解析結果を用いた延性亀裂発生温度に基づく耐火設計法の提案を行った。各種実験より高温化した溶接接合部は母材部と同等もしくはそれ以上の高温耐力変形能力を有することが確認され、また脆性破壊に対しては過度な安全側評価となってしまうが耐火実務設計で利用可能な溶接部の火災時延性亀裂に対する性能評価法を提案した。本年度は、1)耐火加熱炉の導入、2)火災応答解析による柱梁接合部の延性亀裂発生ひずみの定量化を実行した。1)に関しては溶接部耐火試験の必須設備であり、代表者自らが設計して装置導入を完了した。載荷装置(引張試験機)との取り合い、設定温度、耐火炉内の変位測定法、耐火試験での汎用性を考慮して試験炉と制御盤の詳細を確定した。なお本年度の研究費の過半は当該設備導入に充てた。2)に関しては、鋼架構の2次元非線形火災応答解析を実施することで、鋼架構の柱梁節点部の火災時弾塑性挙動を明らかにした。特に、今まで構造耐火分野では注目されてこなかった断面内温度勾配による引張熱応力に着目し、その引張熱応力が卓越する梁材端上フランジ部においては、火災時脆性破壊が発生する可能性があることを突き止めた。数値解析において火災時脆性破壊指標として延性亀裂発生ひずみに注目し、保有ひずみ(既往素材試験結果と既往解析結果を高温時に拡張することで決定)と必要ひずみ(本研究の火災応答解析から決定)を比較することで、延性亀裂が発生するときの部材温度、すなわち延性亀裂発生温度を求めた。柱梁接合部は上フランジが青熱脆化温度(100400°C)に留まる場合が多く、これが延性亀裂を発生しやすくさせる1要因となった。また架構形態、荷重および加熱条件をパラメトリックに変化させ、火災時に脆性破壊が発生しやすい条件を特定した。梁に隣接した柱が火災に巻き込まれる場合において、当該柱に熱曲げモーメントが発生し、これが梁端部の上フランジの引張ひずみを進展させる結果が得られた。柱梁強度比が大きな場合(梁に比べて柱の曲げ耐力が大きな架構の場合)にその傾向が顕著となった。常温時の鋼構造では柱梁強度比を大きくする傾向にあるが、このような架構で火災が発生すると、この強い柱が大きく熱変形し、これが柱梁接合部に悪影響を及ぼすことがわかった。本年度は溶接接合部の高温引張実験を実施した。昨年度導入した高温小型耐火試験炉を用い、建築鋼構造溶接接合部の高温耐力変形性を解明するために当該実験を実施した。実験においては、SN490B鋼材の試験体中央部に完全溶け込み溶接部、部分溶け込み溶接部を設け、それを温度一定・引張荷重漸増試験を行った。試験温度は常温、400°C、600°C、700°C、750°C、800°C、850°C、900°Cである。溶接継手の高温引張試験データは今まで採られていなかったので、本実験データは溶接部の耐火性能を評価する上で貴重なデータとなり得る。完全溶け込み溶接の試験体では、常温から800°C未満の温度域では、被接合側の母材部で破断し、一方800°C以上の温度域では溶接フュージョンラインで破断した。すなわち、常温と高温では溶接継手の破壊形態が異なることを明らかにした。溶接フュージョンラインで破断した試験体に対しても、その高温耐力と変形能力は溶接無し試験体とほぼ同等であることも判明し、火災高温時では溶接接合部が破断したとしても、その耐火性能は母材部とほぼ同等であることが分った。部分溶け込み溶接の試験体では、全ての場合で溶接金属で高温破断した。この場合の高温強度残存率は、母材破断した溶接無し試験体や完全溶け込み溶接試験体のそれらとほぼ同等であり、したがって溶接金属の高温強度は母材部の鋼材とほぼ同等であることが分った。一方で、その変形能力は、部分溶接部に変形集中するために、完全溶け込み溶接と比べて小さくなった。建築鋼構造において溶接接合部は火災高温時の弱点になる可能性が指摘されてきたが、本実験結果からその可能性は小さいことが分った。これらの知見は鋼構造の耐火性能評価を容易にするものと考えられ、本実験データはそれを実証する貴重なデータとなる。平成27年度中に溶接接合部の高温引張試験(試験体数は全部で20体)を終了させ、溶接接合部の高温耐力変形能力の解明の他に、加熱冷却後の溶接接合部の保有耐力変形能力も併せて解明した。これらの研究成果は当初の予定にほぼ沿って得られている。一方で、鋼部材の高温載荷試験に関しては、それに用いる部材試験用耐火炉の設計および製作がやや遅れ、また当該研究予算の関係上、本年度は実験設備の導入までに留まった。しかしながら部材実験は実施可能な状態になっており、来年度前半で部材実験を開始する予定である。本年度は、溶接接合部を含む鋼梁の高温載荷実験を実施した。梁中央部に通しダイアフラム形式の完全溶け込み柱梁溶接接合部を設け、それを高温加熱して一方向

曲げモーメント載荷を行った。我が国において柱梁溶接接合部の高温載荷実験を行なったことは無く、また世界的にみても完全溶け込み柱梁溶接接合部の高温載荷実験を実施したことは無い。したがって当該実験によって、初めて部材レベルの柱梁溶接接合部の耐火性能が検討できることとなった。試験は、常温、600°C、700°C、800°C、900°Cの温度レベルで実施した。高温加熱には昨年度、本研究事業で導入した中型電気加熱炉を用いた。目標温度に到達後、一定時間温度保持し、曲げせん断加力を実施した。何れの試験温度においても、柱梁溶接接合部において高温破断することなく、部材角が0.2を超える変形まで耐力保持した。すなわち、高温時においては柱梁溶接接合部の破断が懸念されたが、溶接部は十分な耐火性能を保持しており、梁母材側の安定的な塑性崩壊を呈することが分った。試験体の溶接部にはノンスカラップ加工を用いたが、これは常温時において耐力・変形性能に優れていることが知られており、このことが高温時においても十分な性能を発揮したものと考えられる。上記の部材高温実験の他に、鋼材の高温素材実験を実施した。得られた応力ひずみ関係を用いて弾塑性の面内数値解析を行った。解析結果は実験結果の挙動を十分に再現できることを確認し、高温実験では計測が難しい部材内ひずみ分布と塑性化領域に対して面内解析を用いて定量化した。本実験より得られた実験結果は、鋼構造の溶接接合部の耐火性能を検討する上で、非常に有益な情報を与えるものと考えられる。すなわち、今まで部材レベルの溶接接合部の耐火性能は不明であったが、本実験から十分な耐火性能を有することを確認することができた。昨年度は鋼板レベルの溶接部の高温引張実験を実施し、本年度は柱梁溶接接合部の高温部材実験を実施しており、各高温載荷実験により今まで不明であった溶接接合部の耐火性能(高温耐力・変形性能)を明らかにすることができた。両実験ともに、世界的に見ても殆ど実施されたことの無い高温部材実験であるために、その実験方法や計測方法を一から策定する必要があった。申請者の研究室ではそれら課題を解決し、無事に高温載荷実験まで実施することができた。得られた実験結果より、溶接接合部の耐火性能は一部に高温破断するものも見られたが、十分な耐火性能を有することが確認でき、鋼構造の耐火設計、耐火性能評価において、溶接部の耐火性能がクリティカルな問題にならないことが確認できた。また数値解析による検討も実施し、解析結果が実験結果の挙動を概ねに捉えられるレベルまでに進むことができた。これらの研究成果により、当該研究事業は順調に進んでいると考えられる。本年度は、建築鋼構造の溶接接合部に対する高温シャルピー衝撃試験を新たに実施すること、および課題最終年度のため今までの研究成果を論文および国際会議に公表することに注力した。前年度までに実施した柱梁溶接接合部の高温載荷実験より、ノンスカラップ工法の溶接接合部は溶接金属や熱影響部において高温破断せず、溶接接合部の高温耐力および変形能力は常温時のそれらと比べて十分に有していることが確認された。この高温実験は600°C以上の鋼部材を対象としているが、一方で鋼材は100400°Cの温度域で青熱脆化を呈し、常温(20°C)のときと比べて脆化することが知られている。このため火災初期段階において溶接接合部が高温破断する可能性が指摘されてきた。そこで本年度は加熱高温された溶接接合部の母材部、溶接金属、熱影響部のシャルピー衝撃試験を実施した。
触媒活性を有する高機能性反応場を用いたフェノール系天然物の有機電解合成

電解酸化法では不均一反応系の特性を活かすことにより、基質の選択的な酸化的活性化や不安定中間体の反応制御、穏和な条件下における炭素-炭素結合形成反応などを実現できる可能性がある。また、このような反応システムは、酵素反応をモデルとしたバイオマイメティックな合成法としての意義を有すると共に、生合成反応類似型の天然物合成への新たな道を拓くものであると考える。今回、電解反応系において電解基質以外の共存物質(求核剤など)を電極表面から隔絶して保持し、さらに電解で生成した活性中間体と共存物質との反応を促進する作用を示す反応場を導入することにより、従来法では困難であった基質の選択的な活性化に伴う付加環化反応を実現した。また、このシステムを生合成反応類似型の合成反応に応用して生理活性天然物の合成を行った。この新反応メディアは、分子間炭素炭素結合形成を促進すると共に、電極電子移動による不安定中間体の生成、および安定化に優れた効果を示した。また、フッ素樹脂繊維を添加することによって、その固相表面での反応がさらに促進されるという事実が明らかになった。今回の電解反応システムにより、フェノール系化合物の電子移動により生成する極めて不安定な中間体を経由した分子間反応を行い、生物と類似した反応経路により種々の有用天然有機化合物の合成を行なうことが可能になると予想される。このシステムは生体系に見られる化学反応や酵素反応の概念を取り入れた、電解反応系における新しい人工酵素モデルとしての重要性を有するものである。このシステムにより、天然有機化合物の合成を目指したバイオミミックな合成反応の他、より高選択的、高効率的な有機合成反応の新たな方法論として展開することが期待される。
アイトラッキングの活用による臨床解剖や手術の効率的教育ツールの開発

近年外科手術では機能温存や低侵襲性が求められ,低侵襲手術である腹腔鏡手術の比率が多くなっている.開腹手術の教育に役立てることを目的とし,婦人科開腹手術画像の解析を,アイトラッキングという技術を活用して行う研究を開始した.動画に対する注視点の解析が困難であり,手術動画以外に婦人科診療に関連する画像へ対象を広げて研究を継続した.子宮頸部病変の観察に行うコルポスコピー検査の画像も対象とした.コルポスコピー検査は,施行者の技量によって診断は左右される.結果,明らかな有意差は認められないものの,熟練者においてはマイナーな所見も捉えられたのに対して,修練者では,「病変の境界」などの観察が不足していた.開腹手術は,腹腔鏡手術と比べ手術を学習するツールが少なく,実際の手術における経験がより必要とされる.しかし,近年外科手術では機能温存や低侵襲性が求められ,低侵襲手術である腹腔鏡手術の比率が多くなっており,以前にくらべ研修医が開腹手術経験をする機会が少なくなっていることが問題と考えている.この傾向は今後も強まると考えられる.そこで本研究では,とくに開腹手術を効率的に教育するためのツールの開発を目的として,婦人科手術動画を手術熟練者と修練者の両者に見せ,注視点測定(アイトラッキング)の技術を活用し,各観察者の注視点を解析することとした.平成27年度は開腹手術および腹腔鏡手術を記録した.記録された動画を対象として,アイトラッキングシステムを用いた解析を行った.システムは,Tobil X2-30アイトラッカー(トビー・テクノロジー株式会社)を用いる.このシステムは,ノートPCなどにも取り付け可能な非接触型システムである.被験者は複数の熟練者(婦人科腫瘍専門医)と複数の修練者(産婦人科専攻医)とした.それら被験者が追尾した視線軌跡のデータをとった.手術動画を記録して,アイトラッキングによる視線軌跡のデータをとった.現時点で複数の熟練者(婦人科腫瘍専門医)と複数の修練者(産婦人科専攻医)の視線軌跡の比較ができるまでのデータは得られていないため.近年外科手術では機能温存や低侵襲性が求められ,低侵襲手術である腹腔鏡手術の比率が多くなっており,以前にくらべ研修医が開腹手術経験をする機会が少なくなっている背景の中で,開腹手術の教育に役立てることを目的とし,婦人科開腹手術における画像解析を,今回アイトラッキングという技術を活用して行うことを予定し,研究を開始した.手術修練者の視点の動きを解析し,修練者に特徴的な問題点を抽出できることを予想したが,動画に対する注視点の解析が予想以上に困難であったため,手術静止画も対象とした.また,本研究では,手術動画以外に,婦人科診療で画像がかかわるものへ対象を広げて研究を継続した.具体的には,婦人科において子宮頸部病変の観察に行うコルポスコピー検査で得られる画像を対象とした.コルポスコピー検査は,子宮頸部の組織検査を的確に行うために重要な検査であるものの,主観的な評価が入るために,施行者の技量によって診断は左右されるとされる.このため,コルポスコピー検査で得られた静止画像を熟練者と修練者に観察させて,その注視点を比較した.結果,明らかな有意差は認められないものの,熟練者においてはマイナーな所見も捉えられ,コルポスコピー新分類でも定義されているような病変の境界も捉えられていたのに対して,修練者では.病変の境界などの観察が不足していた.このため,修練者に対するコルポスコピーの教育では,コルポスコピー新分類で新たに定義付けされたような項目を中心に教えることが重要と推察された.近年外科手術では機能温存や低侵襲性が求められ,低侵襲手術である腹腔鏡手術の比率が多くなっている.開腹手術の教育に役立てることを目的とし,婦人科開腹手術画像の解析を,アイトラッキングという技術を活用して行う研究を開始した.動画に対する注視点の解析が困難であり,手術動画以外に婦人科診療に関連する画像へ対象を広げて研究を継続した.子宮頸部病変の観察に行うコルポスコピー検査の画像も対象とした.コルポスコピー検査は,施行者の技量によって診断は左右される.結果,明らかな有意差は認められないものの,熟練者においてはマイナーな所見も捉えられたのに対して,修練者では,「病変の境界」などの観察が不足していた.平成27年度に続き,動画データを多く保存する.また,複数の熟練者(婦人科腫瘍専門医)と複数の修練者(産婦人科専攻医)における視線軌跡のデータをとり,それらの比較を行う.婦人科手術アイトラッキングシステムの単価が値引きされたためまた,旅費が予定より低くおさえられたため研究結果の発表および論文作成のために研究費を使用する予定である
ヒト歯髄細胞におけるiPS細胞誘導効率の促進因子の解析

歯髄細胞の異なる株間において、iPS細胞を誘導する効率に関与する因子として、DLX4の関与を明らかとしてきたが、この因子の発現の異なる細胞間におけるDNAマイクロアレイの結果、ある特定の因子が候補として挙がってきた。また、DLX4の発現は、歯髄細胞をTGF-betaで処理することでDLX4の発現を抑えることができることを見出しているが、この細胞内情報伝達系を検討した結果、ERK,p38MAPK、Aktなどの活性化を認めた。そこで、これらの経路におけるDNAマイクロアレイで特定された因子発現の関与を検討したところ、Aktの経路の関与が示唆された。ヒト歯髄細胞において、DNAアレイを用いて遺伝子発現を検証した結果、28個の遺伝子がピックアップされ、このうちDistal-less homeobox 4(DLX4)の導入が、ヒト歯髄細胞からのiPS細胞の誘導効率を上げることが示され、このDLX4の導入でiPS細胞を誘導する際に、iPS細胞化するコロニー形成率が高く、未熟なiPS細胞化しないコロニー形成率が低いことも認められた。このDLX4の働きの一つとして、Transforming Growth Factor-beta(TGF-β)の細胞内情報伝達経路の関与が示唆されており、TGF-β情報伝達経路の活性化が、ヒト歯髄細胞におけるDLX4の発現を抑制していることが新たに示された。初年度の研究において、ヒト歯髄細胞において、DNAアレイを用いて遺伝子発現を検証した結果、28個の遺伝子がピックアップされ、このうちDistal-Less-homeobox 4(DLX-4)の導入が、ヒト歯髄細胞からのiPS細胞の誘導効率を上げることが示唆され、このDLX-4導入でiPS細胞を誘導する際に、iPS細胞化するコロニー形成率が高く、未熟なiPS化しないコロニー形成率が低いことも認められた。さらに、このDLX-4の働きの一つとして、Transforming Growth Factoe-beta(TGF-beta)の細胞内情報伝達経路の関与が示唆されており、TGF-beta情報伝達経路の活性化が、ヒト歯髄細胞におけるDLX-4の発現を抑制していることが新たに示された。そこで、平成27年度は、TGF-betaで処理したDLX-4高発現細胞とDLX-4発現を抑制した細胞において、それぞれの細胞間におけるDNA発現解析の際を検討し、p44/p42MAPKinase、p38MAPkinase、JNK/SAPKの各MAPkinaseの活性化を検討した。その結果、いくつかの特定の遺伝子の発現が上昇していることが示され、さらに、MAPkinaseの活性化においても差異のあることが示された。DNAアレイでの結果の解析に手間取った歯髄細胞の異なる株間において、これらの細胞からのiPS細胞誘導の効率に関与する因子として、DLX4遺伝子の関与とこの遺伝子が高発現している細胞は高効率でiPS細胞を誘導することが可能であることをこれまでの研究で明らかにしてきたが、この遺伝子を高発現している歯髄細胞株と低発現の歯髄細胞株とで、DNAマイクロアレイを行った結果、ある特定の因子が候補として挙がった。また、DLX4の発現は、歯髄細胞をTransforming Growth Factor(TGF)-betaで処理することによって発現を抑えることができることを見出しており、これらの歯髄細胞株にたいして、TGF-betaで処理した際に、どの情報伝達系が活性化されるかを検討するため、イムノブロット法にて検討した結果、ERK、p38MAPK、AKTなどの活性化が示された。そこで、MAPK、AKT経路などの各種阻害剤を用いて処理したのちに、TGF-betaで刺激を行って、DNAマイクロアレイにて特定された因子の発現を検討した結果、AKT経路の関与を示唆する所見が得られた。さらに、歯髄細胞はもともとNFkBの活性化が認められたが、このNFkBの阻害剤によって歯髄細胞を処理したところ、TGF-beta処理によって、特定された因子の発現に影響を及ぼすことが示唆された。さらに、これらDLX4高発現歯髄細胞株とDLX4低発現歯髄細胞株で、TGF-betaにより処理することで、IL-24の誘導に影響が及ぼされることも示唆された。このサイトカインの発現の意義については今後の研究課題としていきたい。DNAアレイの結果をもとに、ヒト歯髄細胞のDLX-4発現によるiPS細胞誘導の詳細な解析を進める口腔外科これまでに樹立した歯髄組織由来の細胞株から誘導したiPS細胞における未分化性と多分化能について、in vitroおよびin vivoで検証し、誘導されたiPS細胞株間に、由来する細胞株および個体間での差異の有無について評価する。
類推による構文の認可とそのメカニズム

本研究の目的は、本来容認されない(とされる)構文形式であるbecause of句主語構文(Just because of X doesn't mean Y)と副詞節による動詞由来派生名詞句の修飾現象(N adverbial-clause)が、類推によって実際には認可される現象を認知言語学的、とりわけ構文文法的視点から分析し、その成果を発表することである。3ヵ年計画の初年度である今年度は主にbecause of句主語構文の研究をまとめること、それを発展させるための準備を開始すること、副詞節による派生名詞句の修飾現象の語法研究を開始することに重点を置いた。具体的には、because of句主語構文に関して、コーパスや母語話者の情報提供に基づき、英語以外の言語(ドイツ語、スペイン語、ブラジルポルトガル語)の対応構文のデータベースを作成した。また、今後の理論的研究につなげるため、構文文法に関する最新の知見を収集する目的で、9月にプラハで行われた第6回国際構文文法学会に参加した。それと並行して、もうひとつの分析対象とする現象(副詞節による動詞由来派生名詞句の修飾現象)に関するデータの収集とデータベースの作成を開始し、関連する文献の研究を開始した。年度末には、英語のbecause of句主語構文に関する分析を論文にまとめ発表した。そこでは、本構文は、既存の文法的な構文との意味的・形式的類似によって発動される類推により、on-lineで産出されると論じた。3ヵ年計画の2年目である今年度は主に副詞節(=AdvC)による派生名詞句(=NP)の修飾現象の語法研究に重点を置いた。具体的には、前年度作成した副詞節による動詞由来派生名詞句の修飾現象のデータベースと関連する文献研究に基づき文法記述を行い、その成果を、奈良女子大学で行われた英語語法文法学会第19回大会で口頭発表した。本業績における主要な論点は以下の二点である:(1)当該構文[NP AdvC]は、意味的に類似したより規範的な3つの構文、すなわち、節(=S)を前置詞句(=PP)や副詞節(=AdvC)で修飾した構文と名詞句(=NP)をPPで修飾した構文を入力とし、[S PP]:[S AdvP]=[NP PP]:_という形式で表される類推により認可される。(2)修飾要素として可能な副詞節と被修飾要素として可能な名詞句に関する意味的制約が、(1)より、自然な帰結として出てくる。発表後には、聴衆より(批判的なものも好意的なものも含めて)数多くの意見を頂戴し、有意義なディスカッションを行うことができた。また、本発表を通して、前年度行ったbecause of句主語構文の研究と関連付け、翌年度の研究統合への足掛かりを作ることができた。本研究の目的は、本来容認されない(とされる)構文形式が、類推によって実際には認可される現象を認知言語学的視点から分析し、その成果を発表することである。具体的には、because of句主語構文(Just because of X doesn't mean Y)と副詞節による動詞由来派生名詞句の修飾現象(N adverb-clause)を分析対象とし、統一的な説明原理を打ち立てることを当初計画していた。because of句主語構文の記述研究は一通り初年度に終了しており、本年度は、動詞由来派生名詞句の修飾現象の記述研究を昨年度より継続して行い、その上で理論的意味合いを検証した。その結果、以下の内容を含む論文の公刊及び学会発表をおこなった。(1)被修飾要素に関して、当初の研究計画とは異なり、非動詞由来名詞(例:danger, storm)も副詞節で修飾される例があることが明らかになったため、「動詞派生名詞」ではなく「文と同じような意味を表す名詞」という記述が妥当である。(2)修飾要素に関して、副詞節だけではなく、純粋な副詞による修飾も可能であることが先行研究により観察されているため、副詞類一般による修飾を包括的に説明できる意味制約が必要である。(3)当該構文の認可には、coercion(強制)の原理がかかわっている。上記(1)(3)のような成果を得られた一方、計画当初の想定とは異なる言語事実も見つかったため、当初計画していた「because of句主語構文と統一的な原理での説明を行う」という最終目標の達成は現段階では難しく、この可能性を探るためには今後も研究を継続していく必要がある。あるいは、両構文は全く異なる原理で説明されうると捉えたほうが妥当である可能性もある。これらの問題に関しては今後の課題とする。9節に述べたとおり、1-2年度はおおむね順調に研究を遂行し、かつ有機的に関連付けることができ、最終年度につなげられたと考えられるため。24年度が最終年度であるため、記入しない。昨年度までは、おおむね順調に研究計画を遂行できている。しかし、当初、本課題の最終目標としていた海外のジャーナルへの論文投稿は、最終年度である今年度末には間に合いそうにない。

したがって、本年度は国際学会へ応募した発表原稿をもとに、(採否にかかわらず)予備的な論文を執筆し、その評価を仰ぐこととし、今後の国際誌への投稿に向けた準備を行っていくこととしたい。24年度が最終年度であるため、記入しない。
本邦の悪性リンパ腫の病因、病態解明のための分子病理学的研究

本研究は大阪リンパ腫研究会に登録される症例(これまでに3000例をこえている)を中心とした悪性リンパ腫症例についての疫学的、分子病理学的検討を通じて本邦の悪性リンパ腫の病因・病態の解明を目指したものである。平成18年度の主な実績としては以下のものがある。(1)鼻腔NK/T細胞リンパ腫発生における生活環境要因の関与を調べる目的で日本(大阪大、旭川医大、聖マリアンナ大・琉球大)、韓国(延世大)、中国(中国医科大)での症例・対照研究を実施した。その結果、農薬や化学溶媒への曝露が危険要因であることが示された(Int J Cancer 2006)。(3)関節リュウマチ(RA)患者にリンパ腫が発生することが知られている(RA-LPD)。RA-LPDの発生にはRAの治療に用いられる免疫制御剤であるMethotrexate(MTX)の関与が指摘されている。そこでRA-LPDのうちMTX使用と非使用者のRA-LPDを比較したところ、両者には臨床病理学的な相違はないが、MTX使用群ではMTX投与を打ち切るとRA-LPDの自然消褪がみられることがある(J Rheumatol 2007)。(4)DNA二重鎖切断の修復遺伝子であるATM, ATR, MRE11の異常を50の白血病リンパ腫細胞株で調べたところ、TM, MRE11の異常がしばしば観察された。これにより、二重鎖切断修復の異常からゲノム木安定性が引き起され、腫瘍発生に.寄与することが考えられた(Cancer Sci 2006)。(5)この他にHodgkin lymphomaの病理・疫学についてのレヴューを書いた(Int J Hematol 2006)。1.大阪リンパ腫研究会への症例登録は約2200例となっており、本邦の悪性リンパ腫研究のためのデータソースとして充分な数に達している。内訳は非ホジキンリンパ腫が約90%、ホジキンリンパ腫が約10%である。非ホジキン腫のうち、B細胞性が76%、T, NK細胞性が24%である。2.上述の症例を用いて、かねてより我が国に多いと言われてきたNK細胞腫瘍の頻度を計算したところ、全リンパ腫中の3%を含めることが判明した。NK細胞腫瘍の内訳をみるとリンパ節原発が11%、他はリンパ節外原発である。とりわけ鼻腔を中心とする上気道原発が全体の60%と最も頻度が高かった。従来よりNK細胞腫瘍と蚊アレルギーの関係が注目さtrてきたが、本調査では2.5%の症例に認められるのみデあった。3.慢性リュウマチ患者(RA)からは悪性リンパ腫が多く発生すると考えられてきた。又、近年リュウマチ治療への使用が一般化してきたメトトレーキセイト(MTX)がリンパ腫発生を促進しているとの説も出されている。これらの点を明らかにするとめに症例・対照研究を企画した。現在までに1500例をこえるRA患者についての検討を終えており、本年中にはデータ解析が終了する見込みである。尚、最近RA治療薬であるinfliximab投与中に発生した悪性リンパ腫症例を報告した(Int J Hematol,印刷中)4.膿胸関連リンパ腫(PAL)はEBウィルス関連リンパ腫の1つである。EBウィルス潜伏感染遺伝子の1つであるEBNA-2の発現が患者予後と関連していることを示した。具体的には、EBNA-2発現PALは非発現のものに比べて予後が不良である。PALの予後因子をあ明らかにした意義があると同時に潜伏感染遺伝し発現パターンが予後と関連することを示した最初の文献上の記載とするものである。