hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ピコリットル液量制御３０ＧＨｚ帯域ＭＥＭＳ可変キャパシタの研究

本研究は、広帯域可変RF-MEMSフィルタへの応用を目的に、可変キャパシタ内に純水を搬送して誘電率を80倍も可変できるという原理を利用した新デバイス機構の研究開発を目的としている。本研究期間中に、0.1nLの液滴を10μmの狭いギャップ中で搬送させることに成功した。また、1-6 GHz帯域に中心周波数をもつ可変帯域除去フィルタ(BEF)をこの可変キャパシタを利用して作製した。この可変BEFデバイスは、20μmという狭いギャップ中の水の搬送、10 GHzの高周波数において水を使用した可変キャパシタが正常に動作することを初めて実証したこと、実際的な応用実証に成功したこと、において革新的である。本研究は、広帯域可変RF-MEMSフィルタに純水を用いて誘電率を80倍も可変できる新たな原理による斬新な機構を研究・開発することを目標にしている。特に大幅な周波数可変を実現するために、ピコリットルの水の蒸発を抑え、これを制御する流路や制御システムを理論的に明らかにし、MEMS(Microelectromechanical Systems)技術を利用したデバイスの構築を実現する点を独創的な特徴とするものである。GHz帯のフィルタに応用するためには10μm狭ギャップにおける液滴搬送を実現することが必要であるが、従来の技術では50μmギャップでの液滴搬送が最小であった。このため、GHzフィルタに適用可能なEWOD液滴搬送を利用した流体可変MEMSキャパシタの実現を目指して、狭ギャップ流路での液滴の連続駆動評価のための実験を行った。まず、ギャップを狭くするに従って、液滴の駆動電圧が上昇して絶縁膜の耐電圧を超えることを明らかにした。次に、液滴の駆動電圧を低減させるために、1)絶縁膜の種類、2)液滴寸法、3)電極間隔の形状、4)駆動電圧パターン、に関して、2電極間での液滴の駆動電圧の測定を行った。その結果、デバイスの絶縁膜にはフォトレジストが適切であること、液滴サイズが微小になるに従って駆動電圧が低減すること、電極間隔は櫛歯形状にして液滴と電極との重なりを増大させること、そして、矩形波パターンの電圧を印加すること、が適切であることが実験より明らかになった。今回、これらの結果を用いて、20μmギャップのclosed channel流路間で液滴を連続的に駆動させることに初めて成功した。また、狭ギャップ流路内の摩擦力を考慮した理論モデルを構築したところ、実験データとほぼよく一致していることが明らかとなった。開発した流体可変キャパシタを使用した可変帯域除去フィルタ(BEF)の開発を行った。これは、1ー10GHzの周波数帯域に適用できるものであり、可変キャパシタに加えてインダクタを集積化して作製した。可変キャパシタは20μmギャップをもつ二つの平行電極の間に水を搬送するものであり、理論的に80倍の静電容量可変率(CCR)をもっている。試作したデバイスでは、寄生容量の影響によってCCRが31に低下することがわかった。しかし、この高い周波数帯域では世界最高のCCRに相当する。この大きな可変率をもつ可変キャパシタを搭載したBEFは、簡略な構成であるにも関わらず、静電容量が増大するにしたがって中心周波数が4.52から0.92GHzまで変化した。これは4.9倍のフィルタ中心周波数変化率をもつフィルタ特性であり、研究者の知る限り、世界最高の値である。この研究成果は、20μmという狭いギャップに水を搬送したこと、10GHzという高い周波数において水を使用した可変キャパシタが正常に動作することを初めて実証したことにおいて革新的なものである。また、この成果の実際的な応用実証に成功したことも十分に評価されるべきものである。本研究は、広帯域可変RF-MEMSフィルタに純水を用いて誘電率を80倍も可変できる新たな原理による斬新な機構を研究・開発するものである。特に大幅な周波数可変を実現するために、ピコリットルの水の蒸発を抑え、これを制御する流路や制御システムを理論的に明らかにし、MEMS (Microelectromechanical Systems)技術を利用してデバイスを構築・実現する点が独創的である。今まで行ってきた研究の蓄積から、水の搬送によって13倍を超える大幅な周波数可変フィルタが実現できることは検証できており、この成果を発展させ、本研究では、ピコリットルの水を制御し、周波数を可変にするための流体力学や電気二重層などの理論解析・構築と30GHz以上の高周波帯で利用することが可能なデバイス開発を行うことを目的にしている。今まで数多くの流体の駆動研究が報告されているが、キャパシタ応用に適合させるためには、非常に微小な(0.1nl)液滴を7μmギャップの狭い流路内でEWOD技術を利用して電気駆動させたときに発生する諸問題の解明を行う必要があった。

本年度までに、ギャップ10μmの流路内を1nlの微量液滴を移動させることに成功した。この際、150V程度の高い駆動電圧が必要とされるが、これは流路内部の摩擦による影響であることを強く示唆するデータを得ることができた。また、交流静電気力を用いることにより摩擦を軽減させることが可能であることを見出し、今回、75Vrmsまで駆動電圧を低減させることができた。この流体可変キャパシタを利用したフィルタの作製を行い、0.4-6GHzの広い範囲にわたって動作する可変フィルタの実証に成功することができた。当初計画では50μmギャップでの流体移動を達成することがH23年度の目標であった。この目標に対して、構造及び材料の最適化によって20μm狭ギャップでの液滴搬送に成功することができた。25年度が最終年度であるため、記入しない。10μmギャップ中の液的駆動に成功した。これは目標とする7μmギャップに近いものであり、研究開始時の100μmギャップに比べて著しい進歩であると確信できる。また、フィルタを実際に試作して、周波数範囲が10倍もある広い範囲にわたってフィルタが動作することをデモすることができた。これにより、本研究が原理的実証にとどまらず、実際の応用にも十分に適応できることを明らかにすることができた。この研究成果をシンポジウムおよび各種の展示会で公表を行い、展示会で優秀賞を獲得することができた。また、マスコミがこの成果に注目して、専門ジャーナルに記事を掲載した。今後、目標とする10・m以下のギャップをもつclosed channel流路間で液滴を連続的に駆動させるために、以下の二つのアプローチを用いて駆動電圧のさらなる低電圧化を進める。1)駆動電極の構造と印加電圧の最適化2)液体の伸長変化による復元力を利用した液滴搬送また、表面張力理論に基づく液滴の動的力学の構築を目指す。駆動電圧が高いことが課題である。この高い駆動電圧のために、デバイス内部の絶縁膜の破壊が進み、デバイスの信頼性が低くなることが明らかになった。これを解決するために、駆動原理を詳細に解明すると同時に、交流静電気力の改良を進めていく。さらに、従来のEWODの変わる液的搬送方法の検討を行う予定である。今後、我々は、4個のキャパシタと2個のチップインダクタをT型に配列したバターワース3次低域通過(LP)フィルタの試作を行い、フィルタの中心周波数が0.4-6GHzの広い範囲で8段階に変化することをデモンストレーションする。さらに、MEMSキャパシタとモノリシックインダクタを集積化したモノリシック可変MEMS帯域通過フィルタ(BPF)フィルタの設計試作を行い、その基本性能の実証を行う。これらの実証により、本研究の成果が実際に役立つことを実証する。
幕末維新期における蝦夷地(北海道)調査記録の研究

(1)原本撮影とプリンターによる史料は、3195コマを終了した。○手嶋秀隆「探箱録原本」高知市市民図書館蔵のもの二種類ともに完了。○小野寺篤謙「北遊日箋」北海道立文書館蔵のもの全巻完了。○十文字龍助「安政年間日記」北海道立文書館蔵のもの全巻完了。○楽山公治家記録15、16、18巻(仙台市立博物館蔵のもの三巻完了。)○巳年(安政四年)箱館表風説(仙台市立博物館蔵のもの一巻完了。)○桜田良佐「安政年間日記」(仙台市斉藤報恩会所蔵の五巻完了。)○幕末蝦夷地関係史料および絵巻(盛岡市中央公民館蔵)175コマ。○鳥居存九郎「北溟紀行」北海道立文書館蔵のものを原本と確認撮影。(2)前回(昭和59年度)に撮影した幕府老中(阿部正弘以下五名)たちの家臣による調査記録の未焼付分を、新規に今年度設備することのできたリーダープリンターによって、ほとんどをコピーすることができた。これらによって幕府側の蝦夷地に対する配慮がどのようなものであったか、その消極性を知ることができた。(3)当初に予定していた土佐藩・仙台藩・南部藩などの史料を検討するうちに、蝦夷地関連史料として重要なものが他にも多くあることがわかり、収録することができた。また探箱録には原本が二冊あり収録した。(4)これらによって、土佐藩・仙台藩の蝦夷地に対する対応がそれぞれ分析することができ、佐賀藩・土佐藩・福井藩・姫路藩などのように、直接蝦夷地警衛に関わらなかった諸藩と、仙台藩・南部藩・津軽藩などのように警衛を分担していた諸藩とでは、前者が産業開発・国内交易を目途として調査をすすめたのに対し、後者は蝦夷地に分領を得ることが主眼であって、警衛持場に定着して財政補強をねらった。幕府が許可しないため、仙台藩は蝦夷全域を調査対象とするようになる。前者はあくまでも箱館を中心に物産の集散に主眼をおくようになった。
遺伝子銃を用いた癌細胞死誘導遺伝子・抗腫瘍免疫誘導遺伝子導入による癌の遺伝子治療

遺伝子銃による遺伝子導入が可能であることをLacZ遺伝子のプラスミドを用いて確認した。しかし、アデノウイルスベクターに比較し遺伝子導入効率が非常に低いことが判明した。このため、1)遺伝子発現が低いレベルでも抗腫瘍効果が発現される。2)導入遺伝子の発現により、抗腫瘍効果が期待できる他の遺伝子発現が誘導できる。3)癌原発巣のみならず転移巣にも効果が期待できる。という条件を満たす遺伝子の選択にまず取り組んだ。その結果、IL-12はこの条件に見合った物質であり、この遺伝子を遺伝子銃で癌細胞に打ち込む遺伝子治療法が現状において可能であるとの結論を得た。以下がその理由である。1)IL-12遺伝子導入によりIL-12を産生する線維芽細胞(Fib12)を作製し検討に用いた。Fib12をマウスに作製した腫瘍内に打ち込むと抗腫瘍効果が誘導され、更に再度移植した癌細胞に対しても免疫機構が反応した。2)癌細胞にIL-12遺伝子導入を試みたが極めてIL-12の産生量は低レベルであった。しかしながら、腫瘍血管新生が著しく抑制され、腫瘍自体の増殖も見られなかった。3)既に確立された腫瘍血管にFib12を置いたところ、腫瘍血管が破壊され同部の腫瘍が縮小した。4)IL-12は血管新生を抑制するIFN-gammaやIP-10を誘導した。背部に透明窓を装着したマウスモデルを用い、同部に移植した腫瘍に対して遺伝子銃によるIL-12の打ち込みを行い、その後の腫瘍血管と腫瘍増殖の変化について現在検討中である。さらに、P53下流遺伝子BAI-1や可溶性VEGF受容体の遺伝子銃への応用の可能性についても検討している。Folkmanらが提唱する"Tumor Dormancy"の理論によれば、転移巣がある大きさ以上に増殖するためには腫瘍血管網の形成が必要不可欠であり、腫瘍血管新生過程を制御することが癌に対する重要な戦略となることが示されている。近年、細胞性免疫応答を賦活するTh1の誘導にはIL-12が中心的役割を果たすことが明らかとされた。また、IL-12は強力な腫瘍血管新生抑制作用を誘導することも報告されている。本年度は、IL-12の腫瘍血管新生抑制作用を検討し、遺伝子銃を用いたIL-12遺伝子導入による抗腫瘍療法の基礎的検討を行った。(方法)レトロウイルスベクターを用い、IL-12のp35遺伝子とp40遺伝子とPK-1に導入し、IL-12産生株(PK/12)を作製した。1)PK-1およびPK/12を細胞培養し、細胞増殖速度を比較した。2)SCIDマウスを抗アシアロGM1抗体で処理し、NK細胞を除いた。3)このマウスの背部にPK-1またはPK/12を移植し各々の増殖を検討した。4)さらに抗マウスIL-12抗体でSCIDマウスを処理した後、PK/12を背部に移植して腫瘍増殖を検討した。5)SCIDマウス背部にskinfold chamber(透明窓)を作製し、wild typeの膵癌細胞(PK-1)とIL-12産生膵癌細胞(PK/12)を各々移植した。腫瘍血管新生過程を経時的に観察比較した。(結果)in vitroにおける細胞増殖では、PK/12はPK-1とほぼ同様な増殖パターンをとった。in vivoにおいてはPK-1は腫瘤を形成したが、PK/12では腫瘍の形成は有意に抑制された。抗IL-12抗体で処理したマウスにPK/12を移植すると、増殖の開始が遅れたもの腫瘤を形成した。skinfold chamber内に移植されたPK/12では、PK-1で観察された血管新生網がほとんど形成されなかった。(考察)

IL-12は免疫反応におけるTh1-Th2バランスをTh1に誘導して、NK細胞を中心とした非特異的な免疫反応を刺激すると伴に、癌抗原特異的細胞傷害性Tリンパ球(CTL)を誘導することが知られている。T細胞、B細胞機能の欠損した免疫不全マウスであるSCIDマウスを使用しているため、抗腫瘍効果におけるCTLの関与は否定できる。さらに抗アシアロGM1抗体を用いてNK細胞も除外した。このような条件下においても、IL-12の強力な抗腫瘍効果の存在が証明された。この原因としてskinfold chamberで確認したように、血管新生抑制作用の関与が強く示唆された。IL-12を用いた遺伝子治療を臨床応用するため研究を進めているが、同時に遺伝子銃の遺伝子導入効率に関しても研究を開始した。遺伝子銃を用いた癌治療を行うために、どのような遺伝子を用いることが治療戦略の上で有用であるかを検討した。抗腫瘍免疫反応の誘導既に、IL-12遺伝子を導入した線維芽細胞を用い、腫瘍抗原特異的な抗腫瘍免疫反応が誘導できることを確認した。この研究成果は雑誌Surgeryに掲載されることが通知されている。腫瘍血管親生抑制1)膵癌細胞にレトロウイルスベクターを用いてIL-12を発現させたところ(PK/IL12)、膵癌細胞の免疫不全マウスにおける増殖が著しく抑制された。2)PK/IL12の腫瘍血管新生を免疫不全マウスの背部に作製した透明窓で観察したとごろ、血管新生が有意に抑制された。この成果は雑誌pancreasに投稿中である。3)この血管新生抑制作用の機序を検討したところ、膵癌細胞におけるbasic FGFとVEGFの発現が抑制されており、特にbFGFの発現低下が顕著であった。また、IP-10の発現が誘導されていた。このIL-12による血管新生抑制作用は抗IFN-γ抗体の投与により減弱した。53遺伝子導入による細胞死の誘導アデノウイルスベクターを用いて癌抑制遺伝子のp53を膵癌細胞に導入した。膵癌細胞の種類によりp53に対する感受性が異なり、発現が少ない場合にはp53に抵抗性を示す細胞が認められた。遺伝子銃によるLacZ遺伝子導入LacZのcDNAを金粒子に付着させ、これを弾丸として膵癌細胞にLacZ遺伝子を導入した。染色によりLacZの発現が確認できたが、その発現はアデノウイルスベクターに比較すると軽度であった。このため少量の産生で抗腫瘍効果が得られる遺伝子が遺伝子銃に適していると考えられる。癌に対する遺伝子治療は、動物と細胞を用いた基礎実験から、ベッドサイドでの臨床応用へ移行されている。しかしながら、昨年米国ではアデノウイルスを用いた遺伝子治療中に死亡事故が生じ、ウイルスベクターの安全性に関しては更なる検討が必要である。本研究では、ウイルスベクターを用いない癌の遺伝子治療として、遺伝子銃を用いた遺伝子治療法の開発に取り組んだ。遺伝子銃による遺伝子導入が可能であることをまず確認したが、アデノウイルスベクタ一に比較し、遺伝子導入効率が非常に低いことが判明した。このため、1)遺伝子発現が低いレベルでも抗腫瘍効果が発現される。
日英パラレル・コーパスの構築とその利用

(1)日本語と英語を対応させたテキストをデータとして、日本語から英語を、英語から日本語を検索するパラレル・コーパスを構築した。構築したコーパスは日本国憲法、教育基本法など著作権がない公的なもののほか、『朝日新聞』の「天声人語」と「社説」、『エヌ氏の遊園地』(星新一)、『窓ぎわのトットちゃん』(黒柳徹子)など日英語でデータが得られるものである。(2)日英語で意味を対応させる方法として「最短一致の原則」を提案した。センテンスを単位に対応させてゆき、対応する意味のまとまりが最短になるように切り分ける方法である。(3)検索プログラムはコマンドラインから利用する研究用のものの他、Perl/CGIによりWebページから利用できる一般向けのものを開発した。テキストは両言語で対応がなされているものであれば、どのようなものでも利用可能な汎用パラレル・コーパス検索プログラムである。(4)パラレル・コーパスを用いた研究例として、「では」とthenの対応について調査を行った。「(それ)では」とthenは日英語で奇妙に入り組んでおり、これまでの辞書記述では十分でないことが知見として得られた。日本語で「(それ)では」と明示的に現れている場合でも英文テキストではそれが表に現れない場合が多い。英語でthenが用いられる場面ではそこに明確な根拠がある場合が多いようだ。(5)報告書ではパラレル・コーパス検索のさまざまな例を提示し、スクリプトを公開した。スクリプトには詳細な説明を付しており、改変を容易に行うことができる。報告書はスクリプトの解説と検索プログラムのマニュアルも兼ねている。(6)パラレル・コーパス関係で発表した成果を資料として添付した。1データの増殖『朝日新聞』の「天声人語」と「社説」6か月分について、書式を整え、日英語の対応作業を行った。すでに入力を終えていた『エヌ氏の遊園地』(星新一)について全面的に再度校正し、対応の精度を高めた。さらに現代日本語のうち、より口語的なテキストの代表として『窓ぎわのトットちゃん』(黒柳徹子)を日英語で入力し、対応作業を行った。2入力、検索プログラムの改訂Perlによりプロトタイプ版は完成していたが、より使いやすくするための改訂を継続した。また、UNIX以外のプラットフォームで使いやすいインターフェースとするため、Javaへの移植を進め、現在、一部、実用化に至っている。この作業の途中、米国においてMichael Barlow氏が同じくパラレル・コーパス用の検索ソフトウェアParaConcを完成しつつあることがわかり、仕様の調査を行った。3パラレル・コーパスに関する研究状況の調査2003年、海外においてパラレル・コーパスの関心が急に高まりを見せた。このため、インターネット上に公開されつつある海外の研究成果とプロジェクトの進行状況について調査を行った。その結果、パラレル・コーパスという概念そのものにかなりの揺れがあり、今後、より厳密に定義を行うことが必要とわかった。4研究成果の発表2002年10月5日英語コーパス学会第20回大会(名古屋大学)のシンポジウム「日本における英語コーパス言語学の現状と展望」において「コーパスと英語教育」という題目で発表。2002年11月30日明海大学でMichael Barlow氏を招いて開かれたコーパス言語学研究会で「日英語パラレル・コーパスの構築」という題で発表。1データの校正:昨年度、入力を行った『朝日新聞』の「天声人語」と「社説」『エヌ氏の遊園地』(星新一)、『窓ぎわのトットちゃん』(黒柳徹子)について試験運用を行ったところ、入力の際の誤変換、つづりの誤りがみつかった。このため、入力データについて再度、校正を行った。2入力、検索プログラムの改訂とCGIプログラムの作成:Perlにより作成した検索プログラムを再検討し、使いやすく改訂した。

データにあらかじめ行番号を打たず、プログラム側で行番号を作成し、番号とともに出力させる改訂を行った。これによりデータ利用の汎用性が拡大した。また、プログラム改訂のための仕様ドキュメントを作成した。UNIX/Linuxの使えない環境でも利用できるよう、Web上で検索できるCGIプログラムを作成した。3パラレル・コーパスを用いた応用研究:パラレル・コーパスを使うことで、従来の単一言語コーパスでは得られない新しい知見を得ることができる実証例として、「では」とthenの対応について調査を行った。「(それ)では」とthenは日英語で奇妙に入り組んでおり、これまでの辞書記述では十分でないことが知見として得られた。日本語で「(それ)では」と明示的に現れている場合でも英文テキストではそれが表に現れない場合が多い。英語でthenが用いられる場面ではそこに明確な根拠がある場合が多いようだ。4研究成果の発表:2003年6月14日、外国語教育メディア学会関東支部(第112回大会)シンポジウム「コーパスは外国語教育をどうかえるか」)(明治大学)において「教室にKWICを」を発表。
免疫チェックポイント薬と局所免疫の併用による悪性黒色腫の治療

本年度は引き続き種々の条件下での免疫チェックポイント阻害薬と局所免疫の併用による悪性黒色腫に対する治療効果の検討を行った。B16F1悪性黒色腫細胞をC57BL/6マウス背部に20万個打ち、腫瘍が形成された段階で、抗PD-1抗体もしくは抗CTLA-4抗体を10mg/kg腹腔内に2回投与し、その後の腫瘍の成長速度を計測した。これら免疫チェックポイント阻害薬に加えて、腫瘍局所にアロもしくは同種の免疫グロブリンを注射し相乗効果が得られるかどうかについて検討を行った。さらに、polyICの局所注射やイミキモド外用もしくは局所注射を組み合わせて、どの組み合わせが最適かについての検討を継続した。これに加えて、細胞障害性がありneoantigenの発現が期待できるいくつかの高悪性腫瘍剤に関しても同様の検討を行った。抗PD-1抗体にアロ免疫グロブリンを加えると腫瘍抑制効果が軽度増強した。さらに、poly ICを加えることで、一層の腫瘍抑制効果を示す傾向が得られた。また、高悪性腫瘍剤の中ではブレオマイシンが、抗PD-1抗体と相加的に抗腫瘍効果を発揮していた。これらのマウスより腫瘍組織を取り出し、CD4やCD8、さらにはF4/80を用いた免疫染色を行い、浸潤細胞のプロファイルについて検討を行った。浸潤細胞数は基本的に腫瘍量と相関した。抗腫瘍効果が高いと腫瘍が小さいこともあり、浸潤細胞数と抗腫瘍効果の間に明らかな差は見られなかった。次に腫瘍局所の組織より、TNF-α、IL-6、IL-10といった各種サイトカインのreal-time PCRを行った。IL-10に関しては抗腫瘍効果が高い場合に低い傾向が見られたたが、それ以外のサイトカインに関しては、今の所大きな差は見られていない。また、IL-10に関しては血清中のIL-10をELISAで測定し、抗腫瘍効果が高い場合に低値を示す傾向が見られている。マウス飼育施設の空調に関する大規模な修理があり、マウスの飼育ができない期間が半年近くあった。また、研究代表者の人事のため、実験を進行させるのが困難な期間が半年近くあった。抗PD-1抗体にアロ免疫グロブリンを加えると腫瘍抑制効果が軽度増強し、さらに、poly ICを加えることで、一層の腫瘍抑制効果を示す傾向が得られた機序についての検討を進める。各種サイトカインのreal-time PCR及び血清のELISAの結果を土台として腫瘍抑制効果に何が効いているかに関する検討を行う。本年度は主に種々の条件下での免疫チェックポイント薬と局所免疫の併用による悪性黒色腫に対する治療効果の検討を行った。B16悪性黒色腫細胞をC57BL/6マウス背部に200,000個皮内注射するモデルを用い、腫瘍が形成された段階で、抗PD-1抗体を10mg/kg腹腹腔内に計2回投与し、その後の腫瘍の成長速度を計測した。従来知られている通り、抗PD-1抗体を腹腔内に投与することにより、腫瘍の成長速度は遅延したが、今回の検討では、腫瘍の成長自体を完全に抑えることはできなかった。抗PD-1抗体投与に加えて腫瘍局所にアロもしくは同種の免疫グロブリンを注入し、上乗せ効果が得られるかどうか検討した。これに関してはまだ検討中であるが、単にアロの免疫グロブリンを注入するだけでは、やや不十分であると思われた。さらに、イミキモドを腫瘍部に外用もしくは局注することによる上乗せ効果や、polyICを腫瘍局所に注入することによる上乗せ効果について検討を行った。イミキモド腫瘍部局注およびpolyICの腫瘍部局注は単独では効果が乏しいものの、抗PD-1抗体投与と組み合わせることにより、抗PD-1抗体投与単独以上の治療効果が得られそうである。しかしながら、まだ実験回数が不十分であり、また薬剤の組み合わせや投与回数などといった変数が多いため、引き続き細かい条件設定を行うとともに、再現性を確認している途中である。今年度は至適条件を確認した上で、治療効果増強に関する機序に関する検討も進めていく。条件設定の段階で、ややばらつきが生じているため、当初よりも条件設定に要する実験回数が多く必要になっている。ある程度実験を並行して行っているものの、一回の実験の結果がでるまで一ヶ月半ほど必要であり、予定より時間を要している。B16F1悪性黒色腫細胞をC57BL/6マウス背部に200000個打ち、腫瘍が形成された段階で、抗PD-1抗体もしくは抗CTLA-4抗体を10mg/kg腹腔内に2回投与し、その後の腫瘍の成長速度を計測した。また、イミキモドに関しては、現時点では相乗効果は確認できていない。これらのマウスより腫瘍組織を取り出し、CD4やCD8、さらにはF4/80を用いた免疫染色を行い、浸潤細胞のプロファイルについて検討を行ったが、現時点ではT細胞やマクロファージの浸潤細胞数、また浸潤のパターンに関して群間に明らかな差は見出せなかった。

また、腫瘍局所の組織より、TNF-α、IL-6、IL-10といった各種サイトカインのreal-time PCRを行っているが、まだpreliminaryな結果しか得られておらず、次年度に引き続いて検討を行う予定である。条件設定の段階でのばらつきが依然大きく、安定する結果が出るまでに時間を要した。また、マウス飼育施設の空調に関する大規模な修理があり、マウスの飼育ができない期間が半年近くあった。本年度は引き続き種々の条件下での免疫チェックポイント阻害薬と局所免疫の併用による悪性黒色腫に対する治療効果の検討を行った。B16F1悪性黒色腫細胞をC57BL/6マウス背部に20万個打ち、腫瘍が形成された段階で、抗PD-1抗体もしくは抗CTLA-4抗体を10mg/kg腹腔内に2回投与し、その後の腫瘍の成長速度を計測した。これら免疫チェックポイント阻害薬に加えて、腫瘍局所にアロもしくは同種の免疫グロブリンを注射し相乗効果が得られるかどうかについて検討を行った。さらに、polyICの局所注射やイミキモド外用もしくは局所注射を組み合わせて、どの組み合わせが最適かについての検討を継続した。これに加えて、細胞障害性がありneoantigenの発現が期待できるいくつかの高悪性腫瘍剤に関しても同様の検討を行った。抗PD-1抗体にアロ免疫グロブリンを加えると腫瘍抑制効果が軽度増強した。さらに、poly ICを加えることで、一層の腫瘍抑制効果を示す傾向が得られた。また、高悪性腫瘍剤の中ではブレオマイシンが、抗PD-1抗体と相加的に抗腫瘍効果を発揮していた。これらのマウスより腫瘍組織を取り出し、CD4やCD8、さらにはF4/80を用いた免疫染色を行い、浸潤細胞のプロファイルについて検討を行った。浸潤細胞数は基本的に腫瘍量と相関した。抗腫瘍効果が高いと腫瘍が小さいこともあり、浸潤細胞数と抗腫瘍効果の間に明らかな差は見られなかった。次に腫瘍局所の組織より、TNF-α、IL-6、IL-10といった各種サイトカインのreal-time PCRを行った。IL-10に関しては抗腫瘍効果が高い場合に低い傾向が見られたたが、それ以外のサイトカインに関しては、今の所大きな差は見られていない。また、IL-10に関しては血清中のIL-10をELISAで測定し、抗腫瘍効果が高い場合に低値を示す傾向が見られている。マウス飼育施設の空調に関する大規模な修理があり、マウスの飼育ができない期間が半年近くあった。また、研究代表者の人事のため、実験を進行させるのが困難な期間が半年近くあった。免疫チェックポイント薬である抗PD-1抗体投与に加えて、アロ免疫グロブリンを注入、イミキモドを腫瘍部に外用もしくは局注、polyICの局所注入といった局所免疫の併用療法の最適条件を確定させる。その後は、腫瘍病変への好中球、リンパ球、組織球、肥満細胞などの炎症細胞浸潤やPD-L1およびPD-L2の発現を検討し、併用療法が有効である機序についての検討も行う。ただし、本年度はマウス飼育室が使用できない期間が数ヶ月ほどあるという難点がある。抗PD-1抗体にアロ
不正会計の発覚が企業や監査人にもたらす帰結に関する実証分析

本研究は、日本の不正会計開示事例を用いて、不正会計発覚後の企業に起こる帰結の実態や、それが生じるメカニズムを実証的に明らかにすることを目的とする。財務報告における意図的な虚偽表示としての不正会計が発覚して外部に公表されると、それによる信頼性の低下は不正企業やその監査人に重大な影響を及ぼす。その影響を、企業の会計利益や監査パートナーに生じる変化を通じて測定し、不正会計発覚により生じる影響の実態を示す。また、発覚した不正会計の内容や企業または監査人の特性に基づいて、特にその影響を生じやすくする要因を特定する。不正会計発覚による帰結の理解を深めることを通じて不正会計の抑止に貢献する意義がある。
AXB-24マウスの遺伝的肺発癌感受性の解析 : Pas1(Pulmonary adenoma susceptibility)遺伝子とKras2遺伝子の同一性の検証

A/J(A)マウスはC57BL/6J(B6)マウスに比べ,ウレタン誘発肺発癌に約30倍感受性が高い。この差は主に第6染色体遠位部のPas1遺伝子の違いにより決定されている。以前より,やはり第6染色体遠位に存在するKras2癌遺伝子がPas1の候補として注目されている。しかし,AとB6を親系統とすAXB及びBXA recombinant inbred(RI)系マウスでは,肺発癌感受性とKras2遺伝子型が必ずしも一致しないことより,我々はむしろPas1とKras2は別個の遺伝子ではないかと推測している。本研究では,B6由来のKras2遺伝子を持つにも拘わらず,比較的高い肺発癌感受性を示すAXB-24RIマウスが,A由来Pas1を有しているか否かを連鎖解析により検討した。AXB-24が,A由来Pas1を有することが証明されるならば,Pas1とKras2が別個の遺伝子であると結論できる筈である。しかしながら,予測に反してAXB-24は低感受性Pas1アレルを持つことが明らかになった。従って,Pas1とKras2の異同について積極的な結論を導くことはできなかった。ただし,AXB-24の既知のstrain distributionpatternの分析によって,今まで不明であった第6染色体上のPas1領域遠位端をKras2より約1cM遠位のD6Mit15遺伝子座に確定することができた。また,AXB-24の感受性がPas1以外の遺伝子群により規定されていることも明白であり,同系統はそれら遺伝子の解析に有用と考えられた。以上に加え,平成9年度に引き続き,我々が発見したPas1形質抑制遺伝子であるマウス肺発癌耐性遺伝子Par2のクローニングに必要なPar2-interval-specific congenic mouse strainの樹立を続行した。Par2は第18染色体に存在する。樹立には10回の戻し交配が必要と考えられるが,現在6回目を終了したところである。
固相界面反応を伴うシリコンヘテロエピタキシャル成長機構の解明

近年、Ge/Si超格子構造は、直接遷移型のバンド構造となることが理論的に予言され、IV族半導体の光エレクトロニクス分野への応用が期待されている。この様なGe/Siヘテロ構造を作製するためには、ヘテロエピタキシャル成長機構を、成長界面での固相反応機構を含めて解明する必要がある。本研究では、GeH_4を用いたガスソ-ス分子線エピタキシャル法による、Ge/Si系のヘテロエピタキシャル成長において、成長機構及び固相界面反応との関係を明らかにすることを目的とした。この目的に沿って、反射電子回折装置を装備した高真空気相成長装置を製作し、(100)Si及び(811)Si基板上にGeのヘテロエピタキシャル成長を行ない、成長初期段階を動的に“その場観察"した結果、以下の新たな知見が得られた。本研究で行った基板温度300700°Cの範囲で、(100)Si及び(811)Si基板上のGeは歪みながら数原子層程度の二次元核成長した後、島状成長することが見出された。しかも、島状結晶は優先的な結晶面を持ち、(100)Si基板上では、まず{811}面から成るファセットが成長し、成長とともに{311}ファセット面に変化していくことが明らかとなった。また、(811)Si基板上では、同様に、(811)面から成るファセットが成長し、成長とともに{311}及び(100)ファセット面に変化していくことが明らかとなった。以上の結果は、Si、Geなどのダイヤモンド構造に、特徴的なものであり、また{811}面がエネルギ-的に安定な結晶面であることを意味し、従来の理論では説明することができず、新しい問題を提起している。また、Ge膜の反射電子回折像から、成長初期においてGeとSiの固相界面反応による混晶化が起こり、しかもGe及びSi原子の秩序構造が形成されていることが見出された。今後、{811}面の原子配列状態とその安定性を調べるとともに、Si・Ge系において、界面反応及び秩序構造と関連して成長機構を詳細に調べる計画である。昭和63年度の研究計画は第1に、気相成長装置と表面固相反応の解析を可能にする装置を試作することであった。反射電子回折装置および高真空気相成長装置を試作することによって、成長初期段階を動的にその場観察可能な実験系を組み立てた。これにより、未だ不明な点の多い平均膜厚にして単原子層から数原子層の成長初期段階での界面反応と成長機構および格子欠陥導入機構の関連について評価可能となった。本装置を用いて、GeH_4ガスの熱分解による(100)Si基板上にGeのヘテロエピタキシャル成長を行い、成長初期段階を動的に観察した結果、以下の新たな知見が得られた。1.基板温度300700°Cの範囲で、Geは歪を持って数原子層程度の単原子層成長の後、島状成長することが見出された。しかも、島状結晶は優先的な結晶面を持つことが見出せた。すなわち、まず{811}面から成るファセットが成長し、成長とともに{311}ファセット面に変化していくことが明らかとなった。

このことは{811}面が原子の配列状態を含めてエネルギー的に安定な結晶面であることを意味し、従来の理論では説明することができず、新しい問題を提起している。2.島状結晶の成長速度は基板温度の逆数に対して指数関数的に減少し、500°Cおよび以下においてその活性化エネルギーが異なる。このことから、成長時の反応活性化プロセスがこの温度域で異なることが判明した。3.成長開始から{811}ファセット面が出現するまでの時間は基板温度が高くなる程、短くなることが見出された。今後、反射電子回折点の強度振動を測定することによって、単原子層成長時の成長速度を正確に決定し、成長機構を検討する予定である。本年度は前年度の研究成果を基に、GeH_4を用いたガスソ-ス分子線エピタキシャル法によるSi基板上のGe膜の成長初期過程を、反射電子回拆法を用いて“その場観察"した結果、以下のことが判明した。1.本研究で行なった基板温度300600°Cの範囲で、(811)Si基板上のGeは数原子層程度の二次元核成長の後の、島状成長することが見出された。しかも、島状結晶は優先的な結晶面を持ち、まず(811)面から成るファセットが成長し、成長とともに{311}面及び(100)面を持った結晶粒に変化していくことが明らかとなった。この結果は、前年度に行なった(100)Si基板上の成長過程とよく一致しており、{811}面が原子の配列状態を含めて、エネルギ-的に安定な結晶面であることが結論される。2.(811)Si表面の原子配列状態を、反射電子回拆法により調べた結果、(811)Si表面はシングルドメイン(2×1)表面配列構造を持つ(100)テラス面から成るステップ面であり、このステップの高さは2原子層であることがわかった。3.(100)Si基板上のGe膜では、島状結晶の成長速度の活性化エネルギ-は、480°C以下では0.053eV、480°C以上では0.55eVであった。また、島状結晶の形態は、480°C以下では大きさが均一で不規則な形状をしており、480°C以上では大小の短形の形状をしていることが判明した。4.Ge膜の反射電子回拆像から、成長初期において、固相界面反応によるGeとSiの混晶化が起き、Ge及びSi原子の秩序構造が形成されていることが見出された。今後、{811}面の安定を調べるとともに、成長初期に{811}面が成長する機構を解明する必要がある。
低頻度巨大高潮によるメコンデルタ都市の激甚水災害リスクの研究

メコンデルタの都市は極めて低平な土地に発展しており,台風の発生は稀であるが,これまで想定されていない規模の高潮・洪水が発生した場合,人命や経済活動に多大な影響を及ぼす大災害が発生する可能性がある。本研究では,メコンデルタに適用可能な海洋・河川統合高潮モデルの開発を行い,海面上昇や地盤沈下の影響も反映して将来の洪水予測を行った。また,住民インタビューで台風の意識や知識について調査を行い,カントー市などメコンデルタ都市における激甚水災害に対する社会的脆弱性について検証を行った。平成26年度は,メコンデルタ最大の都市カントー市において3度現地調査を行った.目的は,高潮のメコンデルタへの遡上・伝播を解析的,数値的に検証する際に必要となるデータを取得すること,および現時点での都市部の洪水被害や住民の洪水に対する意識を把握することであった.主たる調査項目は,河川の水深,水位変動,また50世帯ほどを対象に洪水に対する意識調査を行った.水位変動については,地元研究者の協力を得て,カントー市を通るハウ川の中州に水位計を設置した.また,都市部の標高をレーザー距離計を用いて詳細に計測した.河口部のディンアンとカントーの2地点で水位データを入手できたため,この2地点の水位変動の振幅及び位相を分析し,2地点間の潮汐伝播や振幅減衰,位相速度を計算した.また,各点での水位をフーリエ解析により周波数分析を行い,併せて天文潮の動態にもとづく調和解析を行った.これらの検討により,水位変動に及ぼす主成分の分析を行い,都市部の洪水との関係を調べた.また,標高計測データを解析し,標高値を算出し,都市部の数値標高モデル(DEM)を作成した.この数値標高モデルを使用したカントー市の浸水解析を実施するため,ハウ川の広域モデルとカントー市周辺および都市部の詳細モデルの2種類の地形モデルの作成を開始した.また,メコンデルタの高潮研究に資する目的のため,平行して2013年11月にフィリピンを襲った台風ハイヤンによる高潮についての調査,研究を推進した.このため,フィリピン・レイテ島において2度の調査を実施した.また,台風ベストトラックデータを利用して,ベトナムに上陸した過去の台風の頻度や強さを検証した.平成27年度は,最初に高潮解析における重要なパラメータの一つである最大風速半径について,詳細に検証を行った。北西太平洋を通過する台風については,これまで中心気圧をもとに推定する手法が使われてきたが,本研究では沖縄や鹿児島の諸島の観測所データおよびベストトラックデータを分析することで,暴風域半径が最大風速半径の推定にさらに有効であることを示し,成果を国際ジャーナル(Nat. Hazards Earth Syst. Sci.)で発表した。この手法を用いることで,ベトナムを含む北西太平洋の高潮解析の精度が向上すると期待する。また,メコンデルタ都市部の洪水の実態を明らかにするため雨季の時期に住民インタビューを実施するとともに,洪水氾濫を予測するための数値モデルを構築し,現地調査で得られた結果と比較することでモデルの精度検証を行った。同モデルを使用して洪水時の水位や流速について分析を行い,特徴を明らかにし,成果を国際ジャーナル(Hydrological Research Letters)で発表した。さらに,海面上昇と地盤沈下を考慮した複数の水位上昇シナリオを想定し,将来氾濫域がどのように変化するかを予測した。カントー市の道路総延長に対する氾濫の割合は,現在はまだ限られた範囲である。しかし,今後水位上昇(海面上昇+地盤沈下他)が進むと,40 cmの水位上昇で,乾季では7.1 %, ,雨季では81 %の道路延長が浸水すると予測された。また,2013年フィリピンを襲った台風Haiyanの数値的検証を行い,市街地を氾濫する高潮による洪水流について重要な知見を得ることができた。この内容についても,国際ジャーナル(Coastal Engineering)で発表することができた。平成28年度は,メコン・Hau河のDinh An, Can Tho,Chau Docの3地点の水位観測データを入手し,このデータに基づき過去20年の水位変化を分析した。この結果,ベトナム・カントー市では年平均22mmの水位上昇が検出された。この要因の一つは,温暖化に伴う海面上昇や海水準変動と考えられる。しかし,同時期のベトナム沖海面上昇量は年間5mm程度であり,17mmの差異を十分に説明できない。また,長期の潮位トレンドについても分析したが,顕著な上昇傾向は確認されなかった。今後検証をさらに進める必要があるが,地盤沈下がこの大きな要因であると考えている。このような分析ならびに本研究で開発してきたメコンデルタの潮汐解析モデルを活用し,カントー市の将来の浸水日数の増加を予測した。その結果,2009年-2010年時点では72日であった浸水日数が,2029年-2030年では270日,2049年-2050年では312日に急拡大していく可能性が示された。また現時点では浸水深は最大でも2030cmの場所が多いが,今世紀半ばには1mを越えるような場所が増えてくるため,この地域の経済・社会に甚大なインパクトを及ぼすと考える。この成果を国際ジャーナル(Sustainability)で発表した。また今年度は,高潮が発生した際にどのような激しい流れが発生するかを検討するため,現地調査と数値解析により流況特性を検証した。この結果,支流で特に著しい流速が発生しうることを明らかにした。

これは上流からの河川流と上げ潮時の潮汐流が合流し,支流に流れ込むためである。この急潮現象については国際ジャーナル(Int. J. of Safety and Security Eng.,)で発表した。高潮時には急流の影響がさらに増幅されると考えられるため,今後更に研究を進める予定である。平成28年度は,本研究の成果を2編の国際ジャーナルとして発表することができたため。平成29年度は,1997年にメコンデルタに上陸し,ベトナムにおいて過去最悪の台風被害をもたらした台風Lindaについての調査と解析に力を入れて取り組んだ。途上国の人口が増加し,これまで手付かずの土地が開拓され次々に人口密度の高い集落へと生まれ変わっている。このような場所では災害の伝承や記録がなく,住民の災害経験や意識・知識も乏しいことが多く,ある確率で近年にない規模の災害が発生してしまうと激甚化する可能性が高い。この1997年台風Lindaはこのようなタイプの災害で,三千人以上の犠牲者にも関わらず,世界的な認知度が極めて低く,ベトナム国内においても科学的な調査記録がこれまでほとんどなかったことを明らかにした。本研究では,この台風の被害や高潮の状況を数多くの住民証言と数値解析に基づき再現するとともに,住民の災害意識や知識について調査した。また,この台風以降,メコンデルタでは大きな台風が発生していないが,台風Linda20周年となる2017年に研究成果を国際誌(Nat. Hazards Earth Syst. Sci. Discuss.)や国内学会,ベトナムで開催されたワークショップで発表することができた。また昨年度に引き続き,潮汐や高潮などがメコン河を遡上する際に,河川の形状や上流からの河川流との相互作用により生じる増幅流の発生条件を数値解析を用いて詳しく検証した。この成果を国際学会において発表した。さらに,2017年8月にマカオ・香港が位置する珠江デルタに上陸して大きな高潮を引き起こし,甚大な経済被害をもたらした台風Hatoの緊急現地調査を実施した。その成果を国際誌(Georisk)で発表し,地元メディアの取材を受けるなどの反響を得た。メコンデルタの都市は極めて低平な土地に発展しており,台風の発生は稀であるが,これまで想定されていない規模の高潮・洪水が発生した場合,人命や経済活動に多大な影響を及ぼす大災害が発生する可能性がある。本研究では,メコンデルタに適用可能な海洋・河川統合高潮モデルの開発を行い,海面上昇や地盤沈下の影響も反映して将来の洪水予測を行った。また,住民インタビューで台風の意識や知識について調査を行い,カントー市などメコンデルタ都市における激甚水災害に対する社会的脆弱性について検証を行った。平成26年度は,メコンデルタの中心都市であるカントー市の洪水被害の状況を明らかにすることができた.洪水・浸水は,潮汐変動が主要因で,これに加えて雨季の河川流量が重畳することで都市部においても顕著な浸水を引き起こすことがわかった.現在,年間2.5%程度の時間帯で浸水が発生しており,大部分が雨季の時期に発生している.しかし,将来海面上昇が進行すると,今世紀末には24%程度の時間帯で浸水が発生し,その時期は雨季のみでなく,乾季でも常態的に発生することを示した.
歯肉結合組織破壊の指標としてのデルマタン硫酸の評価

交付申請書実施計画の(1)成人型歯周炎患者の歯肉溝滲出液(GCF)のグリコサミノグリカン(GAG)は、ヒアルロン酸とデルマタン硫酸であった。歯周初期治療後には術前に比して、ヒアルロン酸の減少とデルマタン硫酸の消失が認められた。交付申請書実施計画の(2)酵素免疫測定法によりGCFのプロテオグリカンGAGを測定した結果、コンドロイチン硫酸(C4S、C6S)、デルマタン硫酸が15ー1000ngの範囲で測定可能であった。イヌの実験的歯周炎におけるGCF-GAGを本法により測定した結果、デルマタン硫酸は急性炎症期(組織破壊期)よりは慢性炎症期(破壊と修復の共存期)に増加することが分った。交付申請書実施計画の(3)ラット脱灰歯周組織においてC4S、C6S、デルマタン硫酸の存在をモノクロナ-ル抗体を用いて免疫組織化学的に検討した結果、C4S、デルマタン硫酸は歯肉、歯根膜に広く分布し、とくにデルマタン硫酸はコラ-ゲン線維に沿って強い染色性を示した。またC4S、デルマタン硫酸は歯槽骨のハ-パ-ス管、骨小腔の内部、セメント質のセメント小窩やシャ-ピ-線維の埋入部に認めた。以上の結果から、歯肉溝滲出液のデルマタン硫酸は歯肉ならびに歯根膜結合組織破壊の一指標になる可能性が示唆された。本研究は、歯周組織破壊にともなうグリコサミノグリカン(GAG)の局在性の変化を、結合組織中の主要GAGであるデルマタン硫酸を指標として、モノクロール抗体を用いた免疫組織化学的手法で脱灰標本について観察すること、さらに歯肉溝滲出液と組織破壊上清について、二次元電気泳動ならびに酵素免疫測定法を用いて、歯周炎におけるデルマタン硫酸の動態を明らかにすることを目的としている。現在までの研究実績として1)予備実験として、脱灰組織標本への免疫組織学的応用するための固定法は、カルノワ固定または2%グルタルアルデヒド固定が良好であり、脱灰法についてはE.DTA脱灰法が抗原保存に対し良好であることが判った。2)イヌ健常歯周組織の脱灰標本について検討した結果、デルマタン硫酸およびコンドロイチン硫酸が、骨周囲、セメント質周囲に強陽性所見として認められた。3)酵素免疫測定法(ELISA法)により、歯肉溝滲出液および歯肉ホモジナイズ上清中にデルマタン硫酸の検出が可能であった。4)進行した歯周炎患者の歯肉滑滲出液に、二次元電気泳動法を用いた検出法でデルマタン硫酸画分が存在した(第32回春季日本歯周病学会総会、1989年5月、新潟で発表予定)。現在、イヌに惹起した歯周炎ならびに重度歯周患者の滲出液のデルマタン硫酸を含むGAGの変動について検索中である。本研究は歯周組織破壊にともなうグリコサミノグリカン(GAG)の変化を、結合組織の重要GAGであるデルマタン硫酸を指標として検討するために行った。63年度の実績として1.免疫組織化学的検討脱灰組織標本作製のための固定法は、カルノワ固定または2%グルタルアルデヒドによるものが良好で、脱灰法はEDTAによるものが抗原保存に良好であることが判った。イヌの健常歯周組織の脱灰標本について検討した結果、デルマタン硫酸およびコンドロイチン硫酸が骨周囲、セメント質周囲に強陽性所見としてみられた。2.酵素免疫測定法による検討ELISA法により、歯肉溝滲出液および歯肉ホモジネ-ト中にデルマタン硫酸の検出が可能であった。3.二次元電気泳動法による検討進行した歯周炎患者の歯肉溝滲出液をマウスウオッシング法により採取し、含有GAGの定性、定量を行った結果、電気泳動度の異なる二種類のヒアルロン酸とデルマタン硫酸が検出された。
異質倍数化によって起こるエピジェネティックな変化のナチュラルバリエーション解析

これまでに4つのコムギDNAメチル化酵素(TaMET1、TaCMT3、TaDRU2-1、TaDRM2-2)を単離してきた。6倍体コムギについてABDゲノムそれぞれの同祖遺伝子に特異的なプライマーを設計し、3つのゲノムの問に発現パターンが異なるかどうかについて調べるために、パンコムギ品種、Chinese Springの葉、根、茎頂分裂組織、雄ずい、雌ずいについて発現解析を行った。その結果、4つのコムギDNAメチル化遺伝子の発現パターンに違いは見られなかった。乾燥及び塩ストレス条件下における4つのコムギDNAメチル化酵素の発現パターンについて調べたところ、組織特異的発現パターンを示した。シュートではストレスによって発現量が低下するが、根では発現が誘導されていた。コムギにおいてストレス条件下ではメチル化遺伝子の役割が組織によって大きく異なることが示唆された。ストレス応答遺伝子のメチル化の程度を調べることによって、コムギのストレス条件下でのエピジェネティックな変化(DNAのメチル化など)についての知見が得ることができると考えられる。(抄録なし)コムギのDNAメチル化酵素を単離するために、イネのMET1、CMT3、DRM2のアミノ酸配列を基にしてコムギESTライブラリー内の探索を行った。その結果、MET1とCMT3はそれぞれ1つ、DRM2については2つの候補となるESTクローンを同定できた。これらのEST配列を基にして、全長をカバーするようなプライマーを設計し、パンコムギ品種Chinese Spring (CS)のcDNA配列を決定した。それぞれのTaMET1、TaCMT3、TaDRM2-1、TaDRM2-2と名付けた。次に、CSの葉身、茎頂分裂組織を含むクラウン組織及び根からRNAを抽出し、RT-PCR法によってこれらの遺伝子の発現解析を行った。その結果、TaMET1、TaCMT3はクラウン組織や根では転写産物の蓄積が認められたが、葉身ではほとんど認められなかった。一方、TaDRM2-1は調べた全ての組織で転写産物の蓄積はみられた。またTaDRM2-2も調べた全ての組織で転写産物の蓄積量がみられたが、根では葉身やクラウン組織に比べて転写産物の蓄積量が少なかった。次に、これらの遺伝子の過剰発現させた形質転換シロイヌナズナを作出するために、カリフラワーモザイクウイルスの35Sプロモーターに各遺伝子の完全長cDNAをつないだコンストラクトを作成し、シロイヌナズナへの形質転換を行った。形質転換体を選抜するために、まずT1世代においてカナマイシンによって選抜を行い、次にRNAを抽出し、導入遺伝子の発現を確認した。現在、これらの遺伝子過剰発現する形質転換体(T1世代)がそれぞれの遺伝子について複数系統得られた。これらのうちTaMET1とTaDRM2-1を過剰発現したいくつかの系統が生育阻害を示した。昨年度、4つのコムギDNAメチル化酵素(TaMET1、TaCMT3、TaDRM2-1、TaDRM2-2)を単離し、これらの遺伝子を過剰発現させた形質転換シロイヌナズナを作出した。作出した形質転換シロイヌナズナにおいて、倭性を示す個体や発生異常を示す個体が確認できた。これらの形質転換シロイヌナズナについてメチル化DNAパターンの変化について調べるため、methylation-sensitive amplified polymorphism (MSAP)解析を行った。その結果、調べたすべての形質転換個体において、100個程度のバンドパターンはWT系統と一致し、メチル化パターンに変化がないことが示唆された。次に、倍数性進化においてこれらのメチル化酵素遺伝子の役割について調べるために、4倍体コムギ品種Langdonと2倍体のタルホコムギを人為的に交配し、作出した3倍体雑種や合成コムギで幼苗期の葉や根及び茎頂分裂組織でRT-PCRによる発現解析を行った。その結果、3倍体雑種や合成コムギは親であるLangdonやタルホコムギとの間に転写産物の蓄積量について有意な差はみられなかった。また、乾燥及び塩ストレス条件下におけるコムギDNAメチル化酵素の発現パターンについて調べたところ、組織特異的発現パターンを示し、根と茎頂分裂組織では逆の発現パターンを示した。現在形質転換シロイヌナズナの作出も終了しており、概ね計画書通り進んでいる。過剰発現させた形質転換シロイヌナズナにおいて、DNAのメチル化の定量がうまくいかず、進行が遅れたため。

今後、コムギのDNAメチル化酵素を過剰発現させたシロイヌナズナのメチル化シトシンの定量やメチル化酵素阻害剤への影響を調べる予定である。コムギABDゲノムそれぞれに特異的なプライマーを設計し、3つのゲノムの間に発現パターンが異なるかどうかを調べる予定である。(抄録なし)
深層海水循環過程の解明

本総合研究の目的は、昭和62年度から3ケ年にわたって実施される予定である、重点領域研究「深層海水循環」の計画研究に関し、研究内容、特に各計画研究内容の精査とそれらの相互関連の最終的な煮つめ、それらの研究を実施するための研究組織の最終的な編成、この研究計画を実施するに要する経費の実際的な見積り、世界の海洋研究に関する諸研究計画と本研究との関係とそこでの本研究の位置づけの検討などを実施することにある。この目的をふまえ、昭和61年8月20日、本総合研究の分担者中の幹事が会合をもち、分担者の全体会議で討議する際の議題の選定、討議のための資料の作成、日程の決定などに関して、作業を進めた。この結果に基づき、昭和61年9月26日、および10月24日の2回にわたり、本総合研究の分担者の全体会議を行い、まづ重点領域研究「深層海水循環」の全体像の精査を行った。次で、各計画研究の代表者の役割を果してきている、分担者がそれぞれの研究計画を提示し、検討を行った。これら各計画研究の検討の後、それらの相互間の関連と全体像の検討を行い、仕上げを行った。これらをうけ、昭和61年10月1日より12月30日に至る間に、係留測流数値モデリング、化学分析などの研究者グループが、それぞれに合宿ワークショップを持ち、具体的な作業にまでわたる突込んだ打合せを行い、研究実施に備えた。本重点領域研究に参加したいと考えている研究者に、研究のねらい、主たる内容などをよりよく理解してもらい、応募に際して予めコンセンサスをもつことに役立てるため、本総合研究としてのニュースを昭和62年2月に発行して、広く関連のある研究者に配布した。