hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
皮膚・神経相互作用におけるTRPチャネルとミッドカインの役割の解明

本研究はケラチノサイト・神経細胞の共培養にて物理刺激を加えてTRPチャネルの発現状態と神経成長因子との関連性を探ることを目的とする。培養実験において、ケラチノサイト/神経共培養モデルを作成し、単独培養と比較することを計画している。本年度は実験計画における備品購入(超低温槽)、抗体購入など、実験環境を整え、「伸展培養もしくは振盪機を用いた物理的刺激による各種因子の検討」を開始した。当初は神経細胞とケラチノサイトの共培養を行い、伸展刺激を加えることを計画していた。神経細胞伸展装置(STB-140ストレックス)に装着するシリコンチャンバー(ストレックス)に対し、ポリ-D-リシン/ラミニンにてコーティングを行い、神経細胞(ラット脊髄ガングリオン由来細胞)の培養を行った。培養1週間程度で神経細胞の接着、神経突起の伸長が認められたものの、複数のチャンバーにおいてコーティング膜の器材からの剥脱が起こり、細胞の観察が困難となったため、継続を断念した。コーティングの器質には伸展性がなく、伸展するとさらに剥脱がすすむものと予想された。実験中止時に試験的にチャンバーを用手的に伸展したが複数個所で剥脱し、細胞の観察は困難になると予想された。このため今後は振盪器を用いた物理刺激での実験に移行予定である。細胞としてはラット神経節ガングリオン由来細胞(Rat Dorsal Root Ganglion QBCellScience)を用いて、コーティング剤として、Poly-D-lysine hydrobromide (SIGMA P6407-5MG)および、Laminin (SIGMA L2020-1MG)を選択した。コーティングはPoly-D-lysine hydrobromideが30μg/ml、Lamininが2μg/mlとなるように希釈し、200μl/cm2の濃度でシリコンチャンバー(ストレックス)に分注した。4°Cでオーバーナイト留置し、浮遊液を吸引、滅菌水でリンスしたのち、2時間室温で乾燥した。その直後に4.56×105/mlでラット神経節ガングリオン由来細胞を播種した。培地は前回と同様抗生剤およびinhibitor添加NSF-1を用いた。5日目に神経細胞の接着と神経突起の伸長を認めたが、一定数の浮遊細胞も認めた。また、一部のチャンバーにコーティングの剥脱が認められ、神経細胞の観察が困難となった。14日程度で10個中3個のチャンバーにおいてコーティングの剥脱が認められ、また、コーティングが剥脱していないチャンバーにおいても神経細胞の接着が不良となったため、実験を中止した。神経細胞培養において、ストレッチチャンバーのコーティングが困難である可能性は計画段階で検討されていた。ストレッチチャンバーでの伸展培養が確立できないため、振盪機での物理刺激に変更する予定である。ポリ-D-リシン/ラミニンがプレコーティングされた24well dishを用いて、インキュベーター内に振盪機を設置し、物理刺激を加えた共培養を行う。細胞が接着した1日目から振盪を開始する。振盪の条件は180rpmとする(Leite LG, et al. J Nematol. 2016;48:126-33.)。現在、振盪器タイテック社の高湿度対応振とう機セルシェーカーCS-LRを購入予定である。有意差のある結果が得られなかった場合は、培地の組成や伸展開始日もしくは振盪の頻度を15rpm程度に下げるなどの条件を変えて、実験条件の最適化を行う。採取したヒト検体で安定した結果が得られない場合は購入細胞を検討する。

コーティングはPoly-D-lysine hydrobromideが30μg/ml、Lamininが2μg/mlとなるように希釈し、200μl/cm2の濃度でシリコンチャンバー(ストレックス)に分注した。4°Cでオーバーナイト留置し、浮遊液を吸引、滅菌水でリンスしたのち、2時間室温で乾燥した。その直後に4.56×105/mlでラット神経節ガングリオン由来細胞を播種した。培地は前回と同様抗生剤およびinhibitor添加NSF-1を用いた。5日目に神経細胞の接着と神経突起の伸長を認めたが、一定数の浮遊細胞も認めた。また、一部のチャンバーにコーティングの剥脱が認められ、神経細胞の観察が困難となった。14日程度で10個中3個のチャンバーにおいてコーティングの剥脱が認められ、また、コーティングが剥脱していないチャンバーにおいても神経細胞の接着が不良となったため、実験を中止した。神経細胞培養において、ストレッチチャンバーのコーティングが困難である可能性は計画段階で検討されていた。ストレッチチャンバーでの伸展培養が確立できないため、振盪機での物理刺激に変更する予定である。ポリ-D-リシン/ラミニンがプレコーティングされた24well dishを用いて、インキュベーター内に振盪機を設置し、物理刺激を加えた共培養を行う。細胞が接着した1日目から振盪を開始する。振盪の条件は180rpmとする(Leite LG, et al. J Nematol. 2016;48:126-33.)。現在、振盪器タイテック社の高湿度対応振とう機セルシェーカーCS-LRを購入予定である。有意差のある結果が得られなかった場合は、培地の組成や伸展開始日もしくは振盪の頻度を15rpm程度に下げるなどの条件を変えて、実験条件の最適化を行う。採取したヒト検体で安定した結果が得られない場合は購入細胞を検討する。実験がやや遅れており、細胞や抗体の購入が少なかったためである。次年度は振盪器の購入などもあり、支出が増える見込みである。
ナノ構造デバイスの原子論的量子輸送モデリングに関する研究

シリコンナノワイヤトランジスタの原子論的フォノン散乱移動度シミュレータを開発した。最初に、sp^3d^5s^*モデルによる強束縛近似法からシリコンナノワイヤの電子バンド構造を計算するプログラムを開発した。そして、第一原理計算法から計算されたバンド構造と比較して妥当な計算結果であることを確認した。次に、Keatingポテンシャルによるフォノンバンド構造の計算手法を開発した。強束縛近似法とKeatingポテンシャルから計算された電子/フォノンバンド構造と原子波動関数/原子振動ベクトルを用いて、原子論的な電子-フォノン摂動ハミルトニアンを計算する方法を開発した。最終的に、フェルミの黄金律からパウリの排他律を取り入れたフォノン散乱確率の計算を行い、線形化されたボルツマン方程式からシリコンナノワイヤトランジスタにおけるフォノン散乱移動度の計算するシミュレータを開発した。また、シミュレーションプログラムの並列化を行い、大型並列計算機で実行可能なプログラムを開発した。一方、これまでの解析的フォノン散乱モデルとして、有効質量近似による電子バンド構造と経験的パラメータによる変形ポテンシャルを仮定したフォノン散乱確率/移動度を計算するシミュレータも開発した。三角形メッシュ分割を行い有限要素法によるシュレーディンガー方程式とポアソン方程式の高精度離散化手法を開発し自己無撞着計算を実施した。原子論的フォノン散乱モデルと解析的フォノン散乱モデルで、移動度の直径・方向依存性を解析した結果、直径サイズが小さくなるにつれて解析的フォノン散乱モデルがその有効性を失い、原子論的モデルが有効であることを示した。さらに、<110>方向が最も移動度が高く直径が3nm以下の極微細ナノワイヤトランジスタにおいて優れた電気伝導性を有することを示した。三角形メッシュ分割を行い有限要素法によるシュレーディンガー方程式とボアソン方程式の高精度離散化手法を開発し自己無撞着計算を実施した。
新規ＲＮＡ干渉核酸の探索および機能解析

応募者が開発した短縮型mimic miRNAは、RNA干渉を誘導する無修飾核酸として最短であり、in vivoおよびin vitroの実験から免疫応答を誘導しにくい特徴を有する。一方で、このような短いヘアピン構造のRNAに、RNA干渉活性があるという報告はなく、仮に生体内で類似の構造をとるノンコーディングRNAが存在するのであれば、新規のRNA干渉核酸として機能していることが予想されたことから、本研究では生体内に存在する短鎖ヘアピンRNAの探索および機能解析を目的とした。はじめに、細胞からRNAを抽出し短鎖RNAの次世代シーケンスを行った。その中から30塩基前後の配列情報を抽出し、RNA二次構造予測アルゴリズム(Centroid Fold)により、ヘアピン構造をとるghRNA様二次構造の短鎖ノンコーディングRNAを同定した。同定した内在性ghRNAのRNA干渉活性を調べるために、人工的に合成した内在性ghRNAを細胞へ導入し、マイクロアレイによりmRNAの発現変動の解析を行った。結果、内在性ghRNAの導入により、発現が抑制されるmRNAが多数同定された。また、その結果は、Real-time PCR法により再確認された。内在性ghRNAが制御する遺伝子の中には、がん等の疾患に関与する遺伝子もあり、新規RNA干渉機構であるghRNAの疾患への関与が示唆された。以上の成果は、第107回日本病理学会および第10回日本RNAi研究会にて発表を行った。平成30年度では、ghRNA様二次構造の短鎖ノンコーディングRNAの探索および、同定した内在性ghRNAのRNA干渉活性の検証を主に行った。ghRNA様二次構造の短鎖ノンコーディングRNAの探索では、抽出した短鎖RNAの次世代シーケンスデータを、RNA二次構造予測アルゴリズムを用いて解析し、新規のghRNA様二次構造の短鎖ノンコーディングRNAを複数同定した。また、同定した内在性ghRNAを合成し、予測される標的遺伝子に対するRNA干渉活性を確認した。従って、ほぼ計画通りに進行している。新規のghRNA様二次構造の短鎖ノンコーディングRNAを同定した。今後は、サンプル数を増やし、内在性ghRNAの同定数を増やすとともに、種間で保存されているghRNAの選別などを進める。また、同定した内在性のghRNAは、生理的機能の解析を明らかにするために、合成したghRNAを細胞へトランスフェクションし、マイクロアレイアッセイで標的遺伝子を同定する。さらにマイクロアレイの結果から、Gene OntologyもしくはKEGG pathway解析により、生理的機能の傾向を捉える。特に重要な標的遺伝子のノックダウンは、リアルタイムPCRで厳密に測定し確認する。また、同定した内在性のghRNAのRNA干渉活性は、ルシフェラーゼ遺伝子を用いたレポーターアッセイで検証する。任意のghRNAの相補配列をルシフェラーゼ遺伝子の3`UTRに連結し、合成ghRNAをトランスフェクションした際のRNA干渉を発光抑制により検出する。

また、同定した内在性のghRNAのRNA干渉活性は、ルシフェラーゼ遺伝子を用いたレポーターアッセイで検証する。任意のghRNAの相補配列をルシフェラーゼ遺伝子の3`UTRに連結し、合成ghRNAをトランスフェクションした際のRNA干渉を発光抑制により検出する。大きい額ではなく計画通りである。
健康・安全への脅威に対する対処行動意思の改善に果たす恐怖アピールの説得機能

本研究の目的は、健康や安全への脅威に対する対処行動意志の改善に及ぼす恐怖アピール(脅威アピール)の説得機能を解明することであった。研究1では、先行逆説得に対する恐怖アピールの論駁効果を検討した。先行逆説得が存在しない場合には、強恐怖アピールと弱恐怖アピールは等価で有意な説得効果を生じさせたが、先行逆説得が存在する場合には、強恐怖アピールのみが有意な説得効果を生じさせることを実証した。研究2では、後続逆説得に対する恐怖アピールの抵抗効果を検討した。強恐怖アピールのほうが弱恐怖アピールよりも逆説得に対する抵抗効果が大きく、また、その抵抗効果の大きさは、逆説得を構成する論拠のタイプによって異なることが示された。研究3では、恐怖アピール効果の規定因を防護動機理論の枠組みから検討した。恐怖アピールは、防護動機理論の提唱する7つの認知変数と、エイズ予防行動意思およびHIV感染者・エイズ患者に対する態度との関係性を強化させることが判明した。研究4では、これまでに提出された恐怖アピール・モデルの説明力を比較検討した。認知的統制モデルの説明力が、緊張低減モデル、三次元モデル、防護動機モデルよりも優れていることがわかった。研究5では、受け手自身あるいは家族を脅威ターゲットとする場合の恐怖アピールの効果を検討した。受け手自身よりも家族への脅威を強調するほうが恐怖アピールの効果は大きいことが明らかとなった。研究6では、予告が恐怖アピールによる説得前後の行動意思変容に及ぼす影響を検討した。予告は、強恐怖アピールによる説得前の行動意思変容を促進し、説得後の行動意思変容を抑制するが、弱恐怖アピールによる説得前後の行動意思変容には影響を及ぼさないことを発見した。恐怖アピールの説得効果に関しては、強恐怖アピールのほうが弱恐怖アピールよりも優れているという見解が一般的である。しかし、恐怖アピールの説得力は、無菌状態での効果にあるのではなく、先行逆説得の効果を打ち破るところにその真価がある。そこで、第1研究として、先行逆説得に対する恐怖アピールの論駁効果という視点から、恐怖アピールの説得力を査定しようとした。先行逆説得(逆説得、無逆説得)と恐怖説得(強恐怖説得、弱恐怖説得、無説得)を独立変数とし、事前-事後測定計画に基づき従属変数の測定を行った。説得話題に関する事前測定の1週間後に逆説得操作と事後測定を実施し、その1週間後に恐怖説得操作と事後測定を実施した。なお、この実験の被験者は138人の大学生であり、実験材料として印刷メディアを使用し、以下の結果を得た。1.統制条件を比較基準にとると、強恐怖説得は有意な説得効果を持つだけでなく、逆説得の効果を完全に論駁した。2.ところが、弱恐怖説得は有意な説得効果を持つけれども、逆説得の効果を論駁する力は持たなかった。3.強恐怖説得と弱恐怖説得は、先行逆説得が存在しない場合にのみ等しい説得効果を示したが、先行逆説得が存在する場合には強恐怖説得は弱恐怖説得よりも有意に大きい説得効果を示した。本研究によって、弱恐怖アピールに対する強恐怖アピールの優位性が、先行逆説得への論駁効果の形をとって初めて査定できる場合があることを実証した。前年度に実施した先行逆説得に対する恐怖アピールの論駁効果に関する第1研究に引き続き、後続逆説得に対する恐怖アピールの抵抗効果に関する第2研究、エイズ予防教育教材の効果分析としての恐怖アピールの効果分析に関する第3研究、恐怖アピールの説得力を説明する諸モデルの比較に関する第4研究を実施した。第2研究では、恐怖アピール(強恐怖アピール、弱恐怖アピール、無説得)と後続逆説得(同論拠逆説得、異論拠逆説得、結合論拠逆説得、無逆説得)を独立変数とする印刷メディア実験を行なった。その結果、強恐怖アピーよりも弱恐怖アピールの方が後続逆説得に対する抵抗効果が大きいこと、また、逆説得を構成する論拠のタイプによって後続逆説得に対する恐怖アピール抵抗効果に差異が生じることが発見された。

第3研究では、エイズ予防行動意思に及ぼす恐怖アピールの効果に関して、予防型のビデオ教材を実験材料として使用し、事前-事後測定計画に基づく映像実験を行なった。その結果、エイズ予防教育用ビデオ教材の視聴は、防護動機理論の提唱する7つの認知変数とエイズ予防行動意思およびエイズ感染者に対する態度との関係性を強化する方向での変化をもたらすことが解明された。第4研究では、恐怖アピールの説得効果を説明するために提出された既存の理論・モデルの説明力を比較検討するために、6種類の脅威話題と9種類の対処行動を取り上げ、緊張低減モデル、三次元モデル、防護動機理論、脅威統制モデルの4モデルの比較を試みた。その結果、脅威統制モデルの説明力が最も高く、この説明力の高さは自己効力認知に帰されると解釈された。研究5として、「受け手自身あるいは家族を脅威ターゲットとする脅威アピールの効果」に関する実験を行った。研究5の目的は、恐怖-脅威アピールを用いた説得的コミュニケーションにおいて、脅威にさらされていることを強調する対象(脅威ターゲット)に受け手自身と受け手にとって重要な他者である家族を用いた場合の説得効果とその媒介過程を検討することであった。独立変数は脅威ターゲット(受け手、家族)、脅威度(高、低)、対処行動の対処効率(高、低)であった。分散分析の結果、受け手よりも家族への脅威を強調したほうが、また、脅威度や対処効率が高いほうが、対処行動意図が大きくなることが明らかとなった。次に、脅威ターゲットごとに共分散構造分析を行った結果、受け手条件では回避的反応が対処行動意図に抑制的な影響を及ぼしていたが、家族条件ではその影響は認められず、このことが脅威ターゲットによる説得効果の差異をもたらすと示唆された。研究6として、「恐怖アピールの説得力に及ぼす予告の効果」に関する実験を行った。研究6の目的は、説得話題のみ(TO)の予告と説得者の恐怖喚起意図(FI)の予告が、恐怖アピールによる説得前後の態度変容に及ぼす影響をについて検討することであった。説得後の予告効果を測定する恐怖アピール群では、恐怖アピール(強恐怖アピール、弱恐怖アピール)と予告(TO単独予告、TO-FI結合予告、無予告)を独立変数とし、説得前の予告効果を測定する無アピール群では、予告(TO単独予告、TO-FI結合予告、無予告)を独立変数とした。TO単独予告とTO-FI結合予告のいずれも、強恐怖アピールによる説得前の態度変容を促進し、説得後の態渡変容を抑制した。しかし、両予告は、弱恐怖アピールによる説得前後の態度変容に対してはそうした影響を持たなかった。
対照言語学的視点からの日独慣用句の総合的・実証的研究

慣用句研究は,近年のドイツ言語学においてひとつの独立した,しかも盛んに議論されている研究分野である。最近の慣用句研究の関心は,対照言語学的視点から異なる言語の慣用句を比較検討することに向けられている。本研究は,従来の慣用句研究においてほとんど分析されていない日独語を比較対照し,日独語の慣用句を語彙,統語構造,意味等,様々なレベルにおいて分析し,両言語の慣用句にみられる個別的・普遍的特徴を明らかにした。日本語とドイツ語は,言語類型論的に大きく異なる発達過程を経た言語ではあるが,本研究により,両言語の慣用句には,さまざまな共通点のあることが明らかとなった。従来の対照言語学的立場の慣用句研究では,英語,フランス語,ロシア語,ドイツ語といったヨーロッパ系の言語どうしが分析対象とされてきたが,本研究によりアジア系の言語も考察対象に加えられたことから,対照言語学的立場からの慣用句研究の領域を広げることができたといえよう。具体的分析方法としては,慣用句としての意味を成立させているふたつの要因,即ち慣用句の構成要素の比喩的意味と慣用句の具象性を分析の基準とし,比較検討がなされた。具体的には,慣用句の構成要素である語彙が日独慣用句の中でどのような比喩的意味を表しているか,また慣用句の意味が成立する前提として,日独慣用句にはどのような具象性が認められるか,更にはこれらの要因がどのように関与しあって慣用句としての意味が生じているかについて,個々の慣用句の分析が行われ,言語構造や言語の発展過程において大きく異なる日独語ではあるが,慣用句においては,さまざまな普遍的特徴の認められることが明らかにされた。本研究は,これまでほとんど分析されることのなかったドイツ語と日本語の慣用句を,対照言語学的立場から統語,語彙,テクストという様々なレベルで体系的に比較検討し,両慣用句にみられる共通点・相違点を総合的・実証的に調査・分析することを目的としている。平成11年度はまず,日独両言語の慣用句を,書籍,新聞データベース等を手がかりに可能な限り幅広く収集し,語彙,統語構造,意味,テクスト等のレベルの特徴を考慮しながらデータベース化することに主眼がおかれた。それと並行して,慣用句としての意味を成立させている要因である慣用句の構成要素の比喩的意味(phraseologischーlexikalische Bedeutung)と慣用句の具象性(Bildlichkeit)について検討し,これらの要因がどのように関与し合ってそれぞれの慣用句としての意味が生じているかを個々の慣用句を例に分析を行い,慣用句的な意味の成立メカニズムを明らかにした。平成12年度は,平成11年度に構築された慣用句データベースをさらに拡充・発展させると同時に,両言語の慣用句を語彙・統語・意味機能という慣用句内部の構造のみならず,テクストにおける慣用句の用い方という語用論的視点を加えた様々なレベルにおいて総合的な分析検討を行う。このような分析により,両言語にみられる慣用句の対応関係を明らかにし,言語類型的,そして言語の発展過程においても大きな違いが認められる日本語とドイツ語の慣用句に認められる普遍的特徴を明らかにする予定である。本研究によって明らかにされる日独慣用句の普遍的特徴は,従来の慣用句研究においてほとんど解明されていない現状を考慮しても,慣用句の対照研究にとって意義があるといえる。本研究では,従来ほとんど研究されていない日独語の慣用句を対照言語学的立場から様々なレベルにおいて比較分析し,両言語の慣用句にみられる個別的・普遍的特徴を実証的に調査分析することが目的とされた。

平成12年度は,昨年度に収集された慣用句を,語彙,統語構造,意味等のレベルにおいて分析・検討した。分析作業と並行して慣用句の収集も続行され,慣用句データベースの拡充がなされた。日独慣用句を比較分析する際の基準として,慣用句の意味を成立させる要因に着目された。慣用句の意味は,慣用句の構成要素の比喩的意味と慣用句の具象性というふたつの要因が関係している。即ち慣用句の構成要素である語彙が,慣用句の中でどのような比喩的意味を表しているか,また慣用句の意味が成立する前提としてどのような具象性が認められるか,更にはこれらの要因がどのように関係して慣用句の意味が生じているかについて,個々の日独慣用句の分析が行われた。言語構造及び発展過程において大きく異なる日独語ではあるが,慣用句においては,さまざまな普遍的特徴が認められた。本研究では,日独慣用句において多用される代表的な身体部位である「目」や「手」を中心に分析が行われたが,身体部位以外の名詞や動詞なども分析することにより,日独慣用句における幅広い対応関係が明らかになることが予想される。この点については,今後の分析作業が待たれる。本研究により明らかにされた日独慣用句の普遍的・個別的特徴が,従来の慣用句研究においてほとんど知られていないことからみても,本研究は,慣用句対照研究にとって有意義なものであるといえる。本研究により明らかにされた結果は,近い将来,まとまった形で発表する予定である。
ロシアに所蔵される敦煌吐魯番等発見漢文文献の研究

現在ロシアに所蔵される漢文古写本は、主として20世紀の初期、敦煌・吐魯番などの遺跡から発見されたものだが、英仏独などに所蔵される写本と比較して、これまで必ずしも十分な研究が行われてきたとは言い難い。本研究では、サンクト・ペテルブルグのロシア科学アカデミー東洋写本研究所に所蔵される漢文写本を実地調査し、ロシア学者と協力して研究を進めるとともに、現行目録の不備を補い、より完全な目録化に向けた情報の集積を行った。人文科学研究所における高田の主宰する研究班、およびそれとは連携しつつ独立して定期開催している俄蔵敦煌文献研読会の例会を通じて、ロシア所蔵の敦煌吐魯番文献に対して個別的検討を加えると共に、既刊目録の補遺をおこなうべく各種文献情報の収集を行った。また研究代表者及び研究分担者、研究協力者は2009年9月にサンクト・ペテルブルグで開催された敦煌学国際会議「Dunhuang Studies : prospects and problems for the coming second century of research(敦煌学:第二個百年研究視角与問題)」に出席し、研究成果を発表し、あわせてロシア科学アカデミー東洋写本研究所に於いて敦煌写本の原件につき調査を行った。研究の最前線に触れ、研究の質的向上に役立つことは言うまでもなく、国際的に研究情報を交換するうえで大きな意義があった。高田はまた2010年3月にサンクト・ペテルブルグの東洋写本研究所を訪問して、同所との緊密な連携を確認し、2010年9月に本研究班主催の敦煌写本ワークショップを同地で開催することを取り決めた。このワークショップにも分担者、協力者全員、さらに国内外から若干の研究者が参加することになっており、敦煌学の国際連携の更なる発展への寄与が期待される。代表者及び分担者の研究成果の一部は、2010年3月刊行の『敦煌写本研究年報』第4号に掲載され、ネット上でも公開されている。成果の速報性の点で、この『年報』の定期刊行はきわめて有用であると信じる。また研究代表者及び研究分担者、研究協力者計6名は、2010年9月3日にサンクト・ペテルブルグのロシア科学アカデミー東洋写本研究所に於いて開催されたSecond Meeting of the Roundtable "Talking about Dunhuang on the Riverside of the Neva"(第二届圓卓會議"涅瓦河畔談敦煌")に出席し、研究成果を発表するとともに、同研究所図書室に於いて敦煌写本の原件につき調査を行った。ロシア所蔵写本の現物に接することで、図録では不確かであった問題の幾つかを解決することが出来たのは幸いであった。この研究集会の成果は次年度英・中の両語で公刊予定である。高田はまた2010年10月に滞在中の北京で、東洋写本研究所のポポヴァ所長と意見交換をする機会があり、今後の緊密な連携を確認した。本年度の代表者及び分担者の研究成果の一部は、2011年3月刊行の『敦煌写本研究年報』第5号に掲載され、ネット上でも公開されている。また俄蔵敦煌文献研読会の活動とも連動しながら、ロシア所蔵敦煌吐魯番写本の異体字データベースを作成しており、近くその試行版を公開する予定である。人文科学研究所における高田の主催する研究班、およびそれと連携しつつ独立して定期開催している俄蔵敦煌文献研読会の例会を通じて、ロシア所蔵の敦煌吐魯番文献に対して個別的検討を加えるとともに、既刊目録の補訂をおこなうべく各種文献情報の収集を行った。また昨年度に、ロシア科学院東洋写本研究所(サンクト・ペテルブルグ)の協力の下、研究代表者、研究分担者、研究協力者計6名が参加して開催したSecond Meeting of the Roundtable "Talking about Dunhuangon the Riverside of the Neva"(第二屆円卓会議"浬瓦河邊談敦煌")の論文集を、英・中二言語版として公刊した。研究成果はまたこの論文集とは別に、高田が主編する『敦煌寫本研究年報』第6号にも掲載され、ネット上でも公開されている。高田がロシア及び中国、台湾へ、辻が中国、玄が台湾でそれぞれロシア所蔵写本との比較綴合を目的として調査を行うとともに、各地の敦煌吐魯番写本研究者と研究上の意見交換を行った。また研究代表者及び分担者は、それぞれ外国において招待講演及び学会発表を行い、あわせて今後の国際連携に関する計画を打ち合わせた。幸いに9月まで分担者であった永田知之が、ドイツ・ハンブルグ大学の写本文化センターの研究員として赴任したので、今後ロシア所蔵写本の研究にも国際的な連携を図るつもりである。

また俄蔵敦煌文献研読会の活動とも連動しながら、ロシア所蔵敦煌吐魯番寫本の異体字データベースを作成しており、一定分量のコンテンツが蓄積されたので、近く公開する予定である。これはロシア所蔵写本の読解にきわめて有用であるのみならず、広く敦煌吐魯番写本及び中国中世写本を読み解く上でも参考になるはずである。人文科学研究所における高田の主催する研究班、およびそれと連携しつつ独立して定期開催している俄蔵敦煌文献研読会の例会を通じて、ロシア所蔵の煌吐魯番文献に対して個別的検討を加えるとともに、既刊目録の補訂をおこなうべく各種文献情報の収集を行った。また高田の主宰する人文科学研究所「中国中世写本研究」班が企画し、人文科学研究所「人文学諸領域の複合的共同研究国際拠点」主催で「敦煌寫本と日本古寫本」と題する国際シンポジウムを開催した。現地調査としては高田がロシア所蔵写本の調査を二回行うとともに、ロシア科学院東洋写本研究所所蔵の敦煌写本目録の改訂新版出版に協力すべく、その体例について打ち合わせを行った。その第一冊は2、3年内に出版されることになっている。高田は2012年8月1日から2013年1月31日まで、蘭州大学敦煌学研究所の招聘により同研究所に滞在、大学院生に対して敦煌学の講義を行ったが、本研究の成果についても講述するところがあった。蘭州大学との提携を深める意味で、2013年3月、同研究所から王晶波、魏迎春の2氏を招聘してロシア所蔵敦煌写本に関する講演を依頼した。魏氏は近年ペテルブルグに一年間滞在し、敦煌写本の調査に当たった経験を有し、本研究課題についても有益な情報交換を行うことができた。分担者の玄は韓国のソウルへ、辻は台湾・中国へ調査に赴き、それぞれ専門分野に関してロシア所蔵敦煌写本との比較検討を行った。また昨年度公開の予定であったロシア所蔵敦煌吐魯番写本の異体字データベースは、人文科学研究所付属東アジア人文情報学研究センターの耐震改修工事により延期されているが、近く公開したいと考えている。成果の公開については、日本・ロシア共同開催ワークショップ論文集『涅瓦河邊談敦煌』収載論文のうち、英文のものがロシア科学院東洋写本研究所(サンクト・ペテルブまたルグ)のサイトに掲載された。当初考えられた主たる研究目的は、出来る限りロシア所蔵写本の原本を調査することにより、メンシコフ目録の不備を補い、訂正を加えることであった。その目的は、高田が仲介して2009年に京都で開催した展覧会、ロシアサンクトペテルブルグにおけるワークショップをふくめた、さまざまな調査の機会を利用し、それを俄蔵敦煌文献研読会において共同で研究することにより、相当数の文献に重要な訂正及び新しい解釈をもたらすことができた。24年度が最終年度であるため、記入しない。いわゆる麻袋文書については、所蔵されるロシア科学アカデミー東洋写本研究所において修復作業が行われている段階で、その目録化にまでは到っていない。しかし高田は同研究所の協力によって、修復の完了したものについては閲覧をゆるされ、おおよその内容を把握することができた。今後、全面的な修復をまって該研究所との共同研究を進めていきたいと考えている。
ソフトコンピューティングと誘電泳動による超早期白血病診断法の確立

白血病細胞検出用デバイスのチャンバー内に存在するすべての血液細胞を搬送・分離可能なBottleneck Fork-Trace(BF)電極を開発した.BF電極は,チャンバー内の血液細胞を進行波電界により,細胞分離エリアであるクリアフィールドへ搬送し,その後誘電泳動により分離をする事ができる.開発したBF電極を用いて,血液細胞の分離実験を行い,その有効性を確認した.また,白血病細胞(HL?60,BALL-1)の誘電泳動特性を測定し,その特性をもとに正常な白血球との分離を行い,誘電特性の違いによる血中の白血病細胞検出の可能性を確認した.白血病細胞検出用デバイスのチャンバー内に存在するすべての血液細胞を搬送・分離可能なBottleneck Fork-Trace(BF)電極を開発した.BF電極は,チャンバー内の血液細胞を進行波電界により,細胞分離エリアであるクリアフィールドへ搬送し,その後誘電泳動により分離をする事ができる.開発したBF電極を用いて,血液細胞の分離実験を行い,その有効性を確認した.また,白血病細胞(HL?60,BALL-1)の誘電泳動特性を測定し,その特性をもとに正常な白血球との分離を行い,誘電特性の違いによる血中の白血病細胞検出の可能性を確認した.本年度は,誘電特性(誘電率および導電率)に基づいた白血病細胞同定のための特徴データを得るために,8.75%ショ糖液に1%リン酸緩衝液を加えた溶液中の正常な血液細胞(赤血球および白血球)と白血病細胞に生じる誘電泳動力の周波数特性(10kHz50MHz)を測定し,その特性に基づいた白血病細胞の同定の可能性を確認した.また,この測定結果から赤血球および白血病細胞の高周波側のcross-over周波数(誘電泳動の符号が変化する周波数)は,50MHzよりも高い周波数帯域であることを確認した.これを測定するには高周波(50MHz)用誘電泳動デバイスおよび高周波計測システムの導入が必要なため,現在,高周波用誘電泳動デバイスの設計,計測システムの構築中である.さらに,研究代表者らが開発したBottle neck Fork-trace(BF)電極を作製し,測定した誘電泳動力の周波数特性をもとに,赤血球と白血球の分離実験を行った.BF電極は,進行波電界によりチャンバー内に存在するすべての細胞をクリアフィールド(細胞分離エリア)へ搬送・収集させた後,誘電泳動を用いて細胞を分離するによって,特定細胞の高感度検出が可能な電極である.分離実験の結果,4相進行波電界(50kHz,3Vpp)により,チャンバー内の赤血球および白血球をクリアフィールドへ搬送し,誘電泳動(50MHz,10Vpp)により,白血球のみを電極エッジに捕獲することに成功した.この結果については,平成24年6月に開催予定の国際会議WAC2012で報告予定である.本研究では,誘電泳動および進行波電気浸透により,誘電特性(誘電率・導電率)の違いに基づいた血液中に存在する白血病細胞の分離および同定法の開発を行っている.本年度は,血液細胞(赤血球,白血球)の誘電特性の違いをもとに,研究代表者らが開発したBottle neck Fork-trace(BF)電極を用いて,チャンバー内に存在するすべての白血球の検出に成功し,その成果を国際学会(World Automation Congress 2012)で発表した.また,誘電泳動により正常な白血球と白血病細胞(前骨髄性白血病細胞,Bリンパ球性白血病細胞)の分離に成功した.一方で,白血病細胞の高精度同定を行うためには,昨年度の成果により,高周波数帯域(50MHz1GHz)で使用可能な誘電泳動用電極の設計および誘電泳動特性(誘電泳動力もしくはエレクトロローテーションによる回転数の周波数特性)の高周波測定が必要となったため,高周波用BF電極を設計し,その電極の電磁界シミュレーションによる特性評価を行った.シミュレーションにより,設計した高周波用BF電極の自己共振周波数は,約2GHzであるという結果を得た.これにより,高周波用BF電極を用いることで,白血病細胞の高周波数帯域における誘電泳動特性測定が可能であると考えられる.なお,この成果については,平成25年6月開催予定の電子情報通信学会マイクロ波研究会で報告予定である.白血病細胞の同定に関しては,赤血球,白血球および白血病細胞に生じる誘電泳動力の周波数特性の測定を行い,その特性の違いに基づいたソフトコンピューティングによる同定の目途が立った.また,血液中の白血病細胞の分離に関しては,誘電泳動を利用することで,すでに赤血球と白血球,白血球と白血病細胞の分離に成功しており,おおむね順調に進展している.24年度が最終年度であるため、記入しない。白血病細胞の同定を高精度に行うためには高周波数帯域(50MHz)における誘電泳動力の周波数特性を測定する必要がある.これに関しては,マイクロ波計測を専門とする所属研究機関の黒木太司主席研究員(呉工業高等専門学校兼務)の協力のもと高周波用デバイスの設計および高周波計測システムの構築を完成させ,高周波帯域の測定を行う.また,血液中から白血病細胞を検出するためには,多種類(赤血球,白血球,白血病細胞など)の細胞が存在する中から白血病細胞を分離しなければならない.これに関しては,予備実験としてBF電極を用いて誘電泳動と斜面重力を組み合わすことで,4種類のマイクロ粒子の分離に成功しており,この手法を適用することで実現する.24年度が最終年度であるため、記入しない。
小児肺動脈性肺高血圧症治療薬における母集団薬物動態解析

【背景】小児における肺動脈性高血圧症(PAH)に保険適応を有している薬剤はシルデナフィル(Sil)とボセンタンのみだが、実臨床ではタダラフィル(Tad)、アンブリセンタン(Amb)やマシテンタン(Mac)も使用されている。しかし、小児の保険適応を有さないTad、Bos、Amb、Macの薬物動態は必ずしも明らかにはなっていない。そこで、母集団薬物動態解析(PPK)を行うための基礎データ収集の目的で、現在投与されている状況把握を行うための観察を行った。【方法】PAHのため聖隷浜松病院小児循環器科を定期受診し、文書同意を得たPAH治療薬を内服している患児16人(男9人、女7人、平均年齢3.5歳、平均体重13.7kg)を対象とし、随時血漿中の上記薬物の血中薬物濃度の測定を行った。【報告書作成時点での結果と考察】Sil、TadおよびAmbのインタビューフォームにおける平均値ー標準偏差(あるいは95%信頼区間)より低値を示した測定点は、それぞれ、43.8%(7/16)、33.3%(5/15)、93.3%(14/15)であった。小児心不全薬物治療ガイドラインなどの用法用量で投与しても、十分な血中濃度に到達していない症例が存在することが示唆された。PPKを行うには十分な測定点ではないものの、小児患者に肺高血圧症の治療薬が投与されている状況の一端を把握することができた。今後、さらに測定点を積み増ししていくことでPPKのための基礎データになり得ると考えられる。
新観測技術を用いた熱圏下部大気の3次元空間構造の研究

高度10km以下の対流圏から高度数百kmの超高層大気には鉛直に伝搬する大気波動を通じて強いカップリングがあることがわかってきたがその水平構造は謎が多い.本研究では、高性能化した大型大気レーダー(MUレーダー)、高度に安定化したレーザーを用いるナトリウム温度ライダーを稼働させ、さらに種々の大気光観測装置を組み合わせて、中層大気と超高層大気の境界である下部熱圏領域の水平スケール1000km以下の力学場を3次元構造として捉え、種々の大気波動の影響を議論した.高度10km以下の対流圏から高度数百kmの超高層大気には鉛直に伝搬する大気波動を通じて強いカップリングがあることがわかってきたがその水平構造は謎が多い.本研究では、高性能化した大型大気レーダー(MUレーダー)、高度に安定化したレーザーを用いるナトリウム温度ライダーを稼働させ、さらに種々の大気光観測装置を組み合わせて、中層大気と超高層大気の境界である下部熱圏領域の水平スケール1000km以下の力学場を3次元構造として捉え、種々の大気波動の影響を議論した.(1)MUレーダー超多チャンネル流星観測2004年に導入されたMUレーダーの「超多チャンネルデジタル受信システム」を利用して5、7、11、12月を中心に観測を行なった。受信の25ch化を行うことで、感度を25倍以上に上げた。この結果流星エコーは従来の5倍以上に増加し、干渉計の精度向上と相乗効果で12風速推定精度は飛躍的に向上した。また、流星風観測用のレーダーデータ解析装置を導入し解析を進めた。(2)MUレーダーマルチスタティック化観測MUレーダーの周辺30-50kmの範囲に複数の受信点を設置して同一流星エコーを多地点で受信するための、受信システムの開発を行なった。46.5MHzのダイレクトコンバージョン受信機を開発し、さらに汎用のデータ取得装置を開発中である。また、MUレーダーから約30kmはなれた京大宇治キャンパスで試験観測を行なった。(3)ナトリウム温度ライダー観測温度プロファイル計測を最も正確に行うことのできるナトリウム温度ライダーを宇治キャンパスで稼働させる。平成18年度は、夜間観測を高感度で行えるように宇治に設置した信州大学のナトリウムライダーを整備し、昼間観測の準備を進めた。(4)総合観測(光電波協同観測)レーダーおよびライダーのアクティブリモートセンシング観測と大気光観測の協同観測データを解析し、MLT領域の大気重力波を取り出して、その構造やシア不安定を議論することに成功した。現在さらにMUレーダーの水平風水平分布の抽出法を検討して詳細解析を進めている。以上の結果は、COSPAR総会など国際会議、国内会議で発表したほか、論文投稿を進めている。(1)MUレーダー超多チャンネル流星観測MUレーダー流星風観測の高度化を行なった。25chの超多チャンネルの複素受信信号を用いてイメージングを行い、飛跡の位置を正確に求めて低仰角の流星エコーまで正確に高度を計測し、これにより風速測定精度の向上を行なった。(2)MUレーダーマルチスタティック化観測MUレーダーの外部受信機およびデータ取得装置を開発作成し、同装置を用いて4地点での多地点観測を実現した。この間GPS電波による周波数および送信タイミングの同期の手法について観測上必要な知見を得た。さらに、MUレーダー単体で求める風速の水平分布に比べて大幅に精度改善した空間分布推定の開発を進めた。(3)ナトリウム温度ライダー観測今年度はライダーによる温度プロファイル観測の時間を大幅に増やすことに成功した。さらにSABER衛星との比較や波長計の較正等で温度のバリデーションを行なった。また、狭帯域の受信フィルターを導入し、昼夜にわたるMLT領域の温度プロファイル観測に発展させる実験を行なった。これまで得られなかった温度プロファイルデータを使用することで、大気の安定度を用いたシア不安定イベントの解析やナトリウム組成データも用いた鉛直混合イベントの解析など、レーダーやイメージャとの同時観測データによるMLT領域の力学・組成過程の詳細を明らかにした。(4)総合観測(光電波協同観測)大気光イメージャを整備して2点観測の準備を進めるとともに、カナダから海外共同観測者(W.Ward氏)を招き(JSPS招へい学者)、新開発の風速イメージング装置WAMIを信楽MU観測所に持ち込んでOMTIとも協同で本格的な大気光光学観測による水平微細構造の観測を行なうキャンペーンの準備を行なった。また、20年度に行なうキャンペーン観測の詳細を議論した。以上のように本課題は順調に進展している。中層大気と超高層大気の境界である下部熱圏領域において力学場の水平スケール1,000km程度以下の構造は観測的情報がほとんどなく、中層大気と超高層大気の結合過程解明の一つの障壁となっている。本研究は、このような点に注目して、下部熱圏の風速の水平構造を含めた3次元構造をMUレーダーの新機能活用・多点観測化による新観測法を開発して観測し、最新鋭の光学観測と同時観測を行った。MUレーダー超多チャンネル流星観測について、25chの複素信号を用いたイメージング(干渉計)流星観測を行なった。とくに、航空機の反射エコーを使った干渉計アンテナの精密な較正法についての実験を進め、干渉計解析ソフトを全面的に改訂して、空間構造解析の精度の向上に成功した。MUレーダーマルチスタティック化観測については、受信機を6箇所で同時に稼動し、同一流星を多点で受信してそのドップラーを比較解析することを行なった。ナトリウム温度ライダー観測については、昨年に続いて半定常的に毎月ライダー観測を継続し、1年半以上データベースを構築して、日本上空MLT領域は低緯度大気の影響が大きいことを示した。

この領域の温度はこれまで米国でしか観測されておらずアジア域での貴重なデータとなると共に、他の同時観測データ解釈の重要な背景情報になっている。総合観測(光電波協同観測)については、カナダの新開発の風速イメージング装置を信楽に設置して観測を行い、また10月を中心に信楽周辺で多地点のMLT領域の水平空間構造協同観測を行なった。さらにれいめい衛星も加わり地上・衛星協同観測を行なった。下部熱圏領域の伝搬性重力波、インスタビリティ、潮汐波、ボアなど種々の構造が温度情報と3次元水平風速情報とともに得られその構造が明らかになりつつある。以上本研究では最新の電波・光学観測を組合わせて下部熱圏の3次元構造に関し新たな視点を得る事ができた。
小学校国語科における能動的な言語力を育成するための文法体系の開発

平成23年度は、研究の手始めとして小学校文法体系確立のための基礎的要件の設定を計ることを目的に、以下の作業を行った。一つには、(1)教科書教材分析による文法事項の特質と問題点の抽出である。これは現行版の小学校の国語科検定教科書のすべてを取り上げ、そこに文法事項がどのように記述されているかを明らかにする作業である。観点・分量・教材例など、いくつかの共通する項目を設けて検討を加えることを目指した。もう一つは、(2)過去の文法学説の比較・検討である。学校文法に影響を与えた文法学説だけでなく、そうでない文法学説も取り上げ、学校教育に応用できる文法とは何かについてその基礎的な学術成果を明らかにしようとした。その結果、(1)については、小学校教科書における言語教材の分析を行うことができた。この分析をふまえ、今後の研究における課題の洗い出しや再検討、および研究仮説や研究方針の改善について話し合った。その過程で、学校文法は基礎となる文法理論の特質から、学習者にとって受動的な役割を担うものであったことが改めて確認され、これからの時代に求められる能動的な言語力を育成するには課題が大きいことが明らかとなった。この研究成果をふまえ、山室氏が学会発表を行った。一方、(2)については、研究代表の体調不良などの理由から、充分な会合をもつことができなかったために、当初予定していた形での結果を得るには至らなかった。これについては、教科書教材の分析と並行させながら言語主体の主観と客観の問題を中核に据えつつ、次年度以降の課題とすることとした。平成23年度は、研究の手始めとして小学校文法体系確立のための基礎的要件の設定を図ることを目的に、以下の作業を行った。これは現行版の小学校の国語科検定教科書のすべてをとりあげ、そこに文法事項がどのように記述されているかを明らかにする作業である。観点・分量・教材例など、いくつかの共通する項目を設けて検討を加えることをめざした。一方、(2)については、研究代表の体調不良などの理由から、当初予定していた形での結果を得るには至らなかった。これについては、教科書教材の分析と並行させながら言語主体の主観と客観の問題を中核に据えつつ、次年度以降の課題としたい。研究代表の体調不良により、全体会合にあてる時間が予定した通りに確保できなかったため、当初の計画よりやや遅れている。次年度以降は体調管理に留意し、全体会合を確保しながら研究を予定通りに進めたい。平成23年度の成果と課題をふまえ、小学校文法体系の基本構想の確定と小学校の教育課程に援用できる指導計画を策定する。次年度(24年度)の配分予定額は1,600,000円である。これを資料や調査のための物品費として820,000円、全体会合のための旅費として600,000円、調査などのための人件費や謝金として100,000円、その他として80,000円などを予定している。また、繰り越し分については、昨年度に開催できなかった分の研究打ち合わせのための旅費として支出する予定である。
土壌生態系における藻類-細菌共存系の相互作用と機能の解明

クロレラ属緑藻と土壌細菌の混合培養系から10種の細菌を分離した。ブレブンディモナス属細菌の分離株は、クロレラ培養株の生存期間を有意に延ばした。また、ビタミンB12要求性の緑藻モノマスティクスにビタミンB12を供給する細菌が分離され、そのうちエンシファー属細菌について遺伝子解析を行った。この細菌がビタミンB12合成に関わる全22個の遺伝子を持つことが示され、またそれらの塩基配列全長が解読された。土壌から微細緑藻Chlorella sp.を分離し、継代培養の後、共存して培養されている細菌の組成を、16S rRNA遺伝子V3領域DGGEとクローニング、および塩基配列解読を経て、系統解析により解析した。また、代表的な土壌藻類の1種Chlorella vulgaris NIES-227株の純粋培養に土壌を接種し、共存して培養される細菌の組成を同様に解析した。その結果、系統分類学的に新規性の高い細菌を含む様々な細菌の共存が確認された。それらの細菌から、平板培地を用いて細菌を分離した。なお、マニピュレータを用いて液体培養のままでの細菌の分離も試みたが、平板培地を用いて分離される細菌と同じ分類群の細菌以外は、培養液中の生育速度が小さく、マニピュレータによる分離に必要な生菌染色活性が低すぎて、分離に供することができなかった。平板培地を用いて分離された細菌の中には、系統分類学的に新規性が高いものは少なかった。分離された細菌をC.vulgaris NIES-227株の純粋培養に接種し、細菌がNIES-227の生育に与える影響を試験した。その結果、期待された生育促進効果を持つ細菌分離株は認められなかった。しかし、共存することにより、NIES-227株の試験管内での生存期間を、統計的に有意に長くすることができる細菌が2株分離され、その再現性も確認された。緑藻Chlorella vulsaris NIES-227株の純粋培養に土壌を接種して共培養し、集積された細菌を分離した。その細菌の純粋培養株をChlorellaの生育に与える影響を試験した。その結果、Chlorellaの試験管内での生存期間を長くすることができる細菌が2株分離された。さらに、Chlorellaの試験管内での生存期間を短くする細菌も2株認められた。Chlorellaの生存期間を長くする株のうち1株は、本研究代表者により、Chlorellaの非無菌培養株から過去にも複数回検出された細菌と同属であり、この属の細菌には共通してChlorellaの生育を支える効果がある可能性が示唆された。複数の淡水産緑藻の純粋培養株を取り寄せ、Vitamin B_<12>要求性を試験した。その結果、緑藻Monomastix minutaNIES-255株がVitamin B_<12>要求性であることがわかった。この株を用い、Vitamin B_<12>を除いた無機培地中で、上述のChlorellaを用いた実験と同様の実験を行った。すると、MonomastixにVitamin B_<12>を供給する細菌が2株認められた。そのうち1株は、Vitamin B_<12>を除いた無機培地中で、MonomastixにVitamin B_<12>を供給して生存を支えるが、一定以上にMonomastixが増えると、Monomastixに対して致死的な作用を示し、Monomastixが急激に死滅することが示された。MonomastixにVitamin B_<12>を供給できるもう一方の株にはそのような効果はなく、Monomastixはコントロール(Vitamin B_<12>を含む無機培地中での培養)と同様の生育を示した。これらの結果から、緑藻類と土壌由来の細菌の関係は生育阻害や生育促進といった単純な構図では描けないことが示された。微細緑藻Chlorellavulgaris NIES-227株と土壌細菌との共存培養系から分離・培養された細菌の分類・同定を行った。16S rRNA遺伝子の塩基配列に基づく系統関係、脂肪酸組成、キノン組成、ゲノムDNA相同性といった、細菌の分類の指標となるいくつかの性状を調査し検討した結果、分離株のぶちVariovorax属およびCaulobacter属に属す分離株が新種であると判定した(投稿準備中)。ビタミンB_<12>要求性の微細緑藻MonomastixminutaNIES-255株と共存させて培養することにより、この緑藻にビタミンB_<12>を供給することができる土壌細菌2株を、昨年度までに分離した。その1つ、Ensifer sp.CSBa株について、今年度は、ビタミンB_<12>の合成に関わる遺伝子を特定した。このCSBa株は、合計22のビタミンB_<12>合成系遺伝子を保有していることが明らかとなった。

得られた遺伝情報は、今後、ビタミンB_<12>要求性の微細緑藻と本細菌との共生関係をさらに詳しく調査するための鍵となるだろう。すなわち、ビタミンB_<12>合成系遺伝子の塩基配列が判明したため、それらの遺伝子を対象としたPCR用プライマーの設計が可能となり、共生によってそれらの遺伝子の発現量がどのように制御されるのか試験することが可能となった。本研究期間内に発現量の試験までは及ばなかったが、このEnsifer sp.CSBa株を菌株分譲機関に寄託し、ほかの研究者が利用できるようにする予定であり、それによって学術への一定の貢献が達成される。
新しいANCA関連血管炎動物モデルを用いて同定した血管保護遺伝子の解析

抗好中球細胞質自己抗体(ANCA)の持続的産生がANCA関連血管炎(AAV)の原因である。我々はANCA産生機構の解明のため、AAV自然発症モデルマウスSCG/Kj由来のANCA産生感受性遺伝子座Scg-2/Man-1の導入実験と、Scg-2/Man-1領域のエクソーム解析により見出されたMan-spa遺伝子変異の機能解析を行い、以下の結果を得た。(1)Scg-2/Man-1をB6.lprマウスに導入したSICMマウスの解析により、この遺伝子座がMPO-ANCA産生・半月体形成性腎炎・血管炎の発症をもたらすことを証明した(論文投稿中)。(2)Man-spa遺伝子変異の機能解析Man-spa遺伝子は、プロテアーゼを抑制して細胞を保護する遺伝子群であり、これらのアミノ酸置換を伴う変異がMan-spa変異である。A.リコンビナントマウス(rm)Man-spaの作製1. SCG/Kj由来の変異型・B6由来の正常型Man-spaをクローニングした。2.人工遺伝子の合成とクローニング:大腸菌に適した人工遺伝子を合成し、発現ベクターにクローニングした。3. rmMan-spaの作製:大腸菌培養条件・試薬組成を最適化し、正常型・変異型rmMan-spaを得た。B.変異Man-spaの機能変化の解析4. rmMan-spaのプロテアーゼ阻害活性の確認:rmMan-spaがTrypsin・CathG・HNE・PR3の活性を阻害することを確認した。C. SICMによるAAV病態の解析5. SICMはMPO-ANCA産生や腎炎を発症し、血管炎がヒトと同様に肺に好発することが判明した。これらの結果を、(3)H31(R元)年度の計画: Man-spa機能解析(細胞レベル)、SICMを用いた正常・変異Man-spaの投与実験につなげていく予定である。H31年度の計画:Man-spa機能解析(細胞レベル)、SICMを用いた正常・変異Man-spaタンパクの投与実験A.正常・変異Man-Spaタンパクの細胞保護活性: 1.正常・変異Man-Spaタンパク添加、もしくは抗Man-Spa抗体添加により、活性化顆粒球による細胞傷害試験への影響をみる。(標的細胞:マウス初代血管内皮細胞、マウスEND-D株、ヒトHUVEC他)2.好中球クロマチン網(NETs)による細胞傷害への影響をみる。3.細胞傷害系において、Man-Spaの強制発現、ノックダウンの影響をみる。B.SCG/KjおよびSICM個体におけるMan-Spa補完実験、抑制実験:1.SICMに、正常Man-Spaタンパクを投与し、疾患の改善をみる。2.B6およびAAVモデルマウスに抗Man-Spa抗体を投与し、AAV発病や疾患の変化をみる。(モデルマウスはSICMほか、SCG/Kj、MRL/lpr、BXSBなど)C.Man-spa欠損マウスによるAAV再現実験とヒト型Man-spa投与実験:1.Man-spa欠損マウスを作製しANCA産生と腎炎・血管炎の再現実験を行う。2.ヒトMan-Spaタンパクを産生し、活性化顆粒球やNETsによる細胞傷害試験への影響、AAVモデルマウスへの投与実験を行う。これらを発展させ、リード薬作製へつなげていきたい。