hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
溶融凝固を伴う複雑自由表面流れ解析手法の構築

研究項目(3)では、前年度までに開発した表面張力モデルを用いた数値実験を実施し、粒子径依存性、影響半径依存性などに関する調査を行った。具体的には、単相流および二相流における液滴振動、平衡平板間の液滴上昇などの計算を行い、計算パラメータと表面張力係数との関係を明らかにするなどの成果を得た。また、本成果については、第23回計算工学講演会およびCSW2019にて発表を行った。また、高密度比流れに応用した場合についても、WCCM2018にて発表および議論を行い、熱力学的健全性をもつ重要性について再確認した。研究項目(4)については、エンタルピーをもとに固相液相を判定する方法を用いて、研究協力者の協力を得て、実験との比較など、共晶溶融への応用についての検討を進めた。研究項目(1)の熱力学的健全性について、これまでの粒子法と比べて、全く新しいアルゴリズムを採用した新しい数値計算法であるため、基礎的な検証を丁寧に行う必要があり、論文化などの計画がやや遅れているものの、4つの研究項目のどの項目についても、主たる数値計算手法の開発ができており、おおむね順調に進んでいるといえる。研究項目(1)については,平成29年度の研究成果を投稿論文にまとめて公開する。また,研究項目(2)については,実験との比較による検証を進める。具体的には,JAXAの協力を得て,潤滑グリースの実験データをいただき,開発した計算モデルを用いた計算と比較する計画である。一方,研究項目(3)の表面張力については,理論解が分かっている問題を計算して,理論と計算を比較することにより検証を進める。また,研究項目(4)については,計算モデル開発とあわせて実験との比較による検証を行うため,次年度から実験準備を行なう。それぞれの研究項目(1)(4)の数値計算モデルについて、検証を進めて論文にまとめる。特に、研究項目(1)については、ほかの研究項目の基礎となる部分であるため、優先的に進める。開発した粒子法の計算モデルの検証のための実験に関して,他機関が行なう実験を利用するなどの検討を行なったため,おもに物品費に関して,本年度から次年度に繰り越し請求することとなった。計算機の購入にあたり、動作周波数を優先して機種を選定したところ当初の計画よりも低価格となったこと、実験的な検証について研究協力者を得て行うこととしたこと、により次年度使用額が生じた。研究項目(1)が、その他の研究項目の基礎となるものであり、優先的に研究をすすめて論文化する必要があるので、同時に実行できる計算の数を増やして、検証を加速するため計算機の購入に使用する。
菅江真澄にみる近世北日本地域の生活文化に関する研究

この3年間の研究では、江戸時代の北日本地域(東北・北海道)における民衆の生活文化を、菅江真澄が著した旅日記・随筆・地誌を利用してどのように明らかにすることができるのか、その方法論を模索してきた。研究成果報告書には、菅江真澄の使い方・読み方のひとつの試論として、「鳥追い歌の歴史分析」という論文を収録した。この論文は、真澄が記録に書きとどめた10例ほどの小正月の行事で歌われる鳥追い歌を取り上げ、鳥追い歌に出てくるいくつかの重要と思われる言葉に注目し、その言葉に込められた意味や背景を歴史的に読み解こうとしたものである。とくに悪鳥の追放先として「佐渡が島」と「蝦夷が島」が出てくることに関心を持ち、日本人の境界観念に引き付けて考察した。この鳥追い歌の考察にあたって心がけたのは、真澄が採集した鳥追い歌のいくつかのパターンがどのような地域的なひろがりをもっていたのか知るために、東日本一帯に分布する鳥追いの歌を民俗調査報告書などから収集することであった。その集めた歌は、資料として研究成果報告書に掲載した。真澄を積極的に利用する場合には、近世史料・民俗資料などから類例をたくさん集めて比較検討していくことが必要であろう。研究期間内には、この鳥追い歌の分析にとどまらず、真澄の記述にヒントを得てすでに公表した論文が数本ある。それらのなかで、飢饉下の獣肉食・人食いの実態ないし言説、乞食や遊女をさす「コモカブリ」という言葉の由来、アイヌ民族に対して使われる「和人」という表現の成立、について考察したが、詳しい内容は省略する。これらの他にも本研究の成果を踏まえて、いくつか論文として順次発表していきたいと考えている。本年度は管江真澄の遊歴の旅をできるだけ現地踏査してみるという点に活動の中心をおき、真澄の旅の起点である信州地域をはじめ、庄内・秋田・津軽の日本海側、および岩手県南部から宮城県北部にかけての地域を急ぎ足ながら巡見・調査し、必要に応じて関係遺跡の写真撮影を行った。また、アイヌの民族文化を含め管江真澄日記を読解するうえで必要な図書・報告書類を購入するとともに、手こだえを感じている研究小テーマについての資史料の収集を、東北地域のみならず、東京や関東地方の文書館・図書館にも対象をひろげて実施した。とりわけ真澄の記述で注目される小正月行事の鳥追い歌について、そこに表われた境界観念を裏づけるのに不可欠な市町村の民俗誌のデータを東日本一帯にわたって収集できたのは大きな収穫であった。次年度にこれを整理して論文にまとめたいが、その他にも疫病や飢饉、田村麻呂などの蝦夷征伐伝承、奥羽民衆の地域アイデンティティや生活文化などに関して知見をひろめることができた。さらに真澄研究のための条件整備をしたいという目的があるが、これについては小テーマに関連する事項索引の作業を持続的に進めるとともに、真澄の貢献でみのがせない風景や習俗を描いた絵画資料について、アルバイトを雇いカード化することができた。これによって、本文と絵画を組み合わせた読解が容易になった。今年度は真澄についての本格的な論考を出すまでには至らなかったが、近世東北の民衆生活を飢餓とのかかわりで取り上げたさい、真澄の「外が浜風」の記述を活用して論述した。本年度は旅費が限られていたため、秋田・弘前および東京に調査地を絞り、図書館・文書館等での文献・史料の収集にあたった。また、真澄日記を読み解くには、年中行事に関する民俗資料が不可欠なので、この分野の図書を購入するとともに、アルバイトを雇い、これまで収集した資史料党の整理をおこなった。

研究の柱となる生活文化の小テーマとしては、前年度以来追究している鳥追いと境界観念、疫病と飢饉、田村麻呂伝承などに加え、白髪水(洪水伝承)、旅人改(沖ノ口、関所)、ニシンとサケ、鷹と鷹馬牧・馬布、市神等に手ごたえを感じているが、本年度は「コモカブリ考-乞食の姿について-」をまとめ公表することができた。この論文は、北日本の日本海側地域の遊女の呼称コモカブリに着目したもので、コモカブリ呼称の成立、意義、変換についてひろく考察した。また、論文ではないが、真澄の紹介記事を雑誌『大航海』4に執筆した。さらに本学人文社会科学研究所主催の講演会(仙台市青年文化会館、95年10月28日)では、本研究の成果を生かして、「菅江真澄と天明航海」と題して講演した。また、公表にはいたっていないが、真澄日記を利用して、「和人」というアイヌ民俗に対する呼称の成立について、ほぼ論文にまとめることができた。この3年間、近世北日本地域の民衆の生活文化を、菅江真澄の作品を利用してどうように明らかにすることができるのか、その方法論を模索してきた。最終年度は、真澄の天明の飢饉に関する記述にヒントを得て、飢饉史料に記された獣肉食・人肉食の実態あるいは言説を通して、近世の肉食感覚および動物観といった問題を考え、論文として公表することができた。また、成果報告書の作成に重点をおいた。いくつかの成算のあるテーマを設定し関連資史料を収集してきたが、1年間でそれらを論孝として完成させるのはとても無理と判断されたので、「鳥追い歌の歴史分析」に絞って論孝をまとめることにし、鳥追い歌に込められた民衆の心意を明らかにするとともに、真澄の記述を他の近世史料や民俗資料によって裏付けを取っていく、真澄の使い方・読み方を試論的に提示してみた。小正月の農村行事で子供たちがうたう鳥追い歌はひろく東日本に分布しているが、各県の図書館などで集めた鳥追い歌を成果報告書に資料として収録することができた。鳥追い歌の資料集という点でも多少の意義があろう。この鳥追い歌の分析と関連して、鳥追い労働の性格に着目して「山椒太夫」など文学・芸能分野の史料も利用して論文作成に着手したが、時間が間に合わず報告書に収録するにはいたらなかった。近く公表できるように努力したい。この鳥追い・鳥追い歌の他にも関係史料の収集が進み、論文執筆の手応えを感じているテーマがいくつかあるので、本研究の成果を踏まえて、今後順次発表していきたいと考えている。
四国山地に遺存する焼畑作物のジーン・データバンクの構築と遺伝子地理学の展開

1.ダイズの在来品種の収集と遺伝的特性の調査愛媛県、高知県を中心として約100系統のダイズを収集し、種皮色によって整理し、ジーンバンクとして保存した。これらについて遺伝的変異の解析と生育試験を行った。黄色25系統、黒17系統,緑10系統についてRAPDを行った。近隣接合法による系統樹から、これらは5つのグループにまとまり、黒及び緑系統はそれぞれ単一グループを形成したが、黄色系統は3つのグループに分かれた。黄色系統は味噌、豆腐の製造など用途の範囲が広いが、多様な起源を持つことが示唆された。黒及び緑色の種子は単一起源のものと考えられた。遺伝的な近縁関係は同一に近い関係にあるものを除いて地理的な近縁関係との相関が見られなかった。このことは品種の分化はダイズ栽培化の起源となった場所である中国や朝鮮半島で起こり、それらの原品種が様々なルートを経て四国山地にもたらされ、栽培されてきたと考えられる。生育試験では、草丈、節数、収穫量について計測し、統計的な解析を行った。2.トウモロコシの在来品種の収集と遺伝的特性の調査愛媛、徳島、高知の山村農家から約200系統のトウモロコシを採集し、フリントコーンと糯種に分け、ジーンバンクとして保存した。このうち40系統を圃場に植え生育試験を行った。雄花の開花については播種後64日から95日までの開きがあり、雌花については64日から97日までの開きがあった。雄花が咲いて雌花が咲くまでの日数では0日から17日の幅があった。そのほか、成長速度、光合成量、草丈、節数、収穫量、および種子のタンパク、糖、デンプン量について計測と統計解析を行った。さらに20系統をランダムに選び、マイクロサテライト18座を用いて遺伝子解析を行った。この結果、遺伝的多様度H_T=0.494, H_S=0.244, F_<ST>=0.506となり、高度な遺伝的分化が見られた。またNJ系統樹から四国山地のトウモロコシ地域品種が高知県と愛媛県で形質および遺伝的に分化していることが示された。これらについて、マイクロサテライト、AFLPを用いた遺伝子解析を行った。AFLPによる遺伝的変異の解析からは遺伝的近縁関係と地理的な分布に強い相関が見られ、品種の分化が局所的に起こっていることが示唆された。他方、40系統を圃場に植え生育試験を行った。1.四国山地における在来品種の収集四国山地におけるダイズおよびトウモロコシの収集を引き続き行った。あわせて聞き取り調査を行い、種子の由来や栽培方法、利用法について調査を行った。その結果ダイズ、トウモロコシ各100系統を収集し、データベース化した。2.ダイズおよびトウモロコシの在来品種の生育特性の評価平成16年度に行つた生育試験の結果を解析した。ダイズについては黄色25系統、黒19系統および緑10系統について様々な成長に関連する形質を測定した。その結果、開花日数、草丈、乾重、節数、枝数、生産量など様々な性質に関して品種間に有意な差が見られたが、種皮の色の間では有意な差がなかった。一方、種子の形状、重量に関しては種皮の色の間に有意な差が見られた。主成分分析を行った結果、黄色と緑色は概ね分布が重なったが、黒色のものは植物のサイズに関してより狭い分布を示した。また形質の相異と地理的分布の間にははっきりした関係が見られなかった。トウモロコシについても同様な解析を行った結果、品種間に有意な差が見られるとともに、雄花と雌花の間に有意な相関があり、また開花期と生産量の間に負の相関が見られた。

3.遺伝的変異の解析ダイズに関してはRAPD解析の結果を日本育種学会誌の英文誌Breeding Scienceに発表した。トウモロコシについては20系統、200サンプルについてマイクロサテライトマーカーを用いて、自家受精率、集団間および集団内の遺伝的変異、集団間の遺伝的分化について解析を行った。1.ダイズの在来品種の収集と遺伝的特性の調査愛媛県、高知県を中心として約100系統のダイズを収集し、種皮色によって整理し、ジーンバンクとして保存した。これらについて遺伝的変異の解析と生育試験を行った。黄色25系統、黒17系統,緑10系統についてRAPDを行った。近隣接合法による系統樹から、これらは5つのグループにまとまり、黒及び緑系統はそれぞれ単一グループを形成したが、黄色系統は3つのグループに分かれた。黄色系統は味噌、豆腐の製造など用途の範囲が広いが、多様な起源を持つことが示唆された。黒及び緑色の種子は単一起源のものと考えられた。遺伝的な近縁関係は同一に近い関係にあるものを除いて地理的な近縁関係との相関が見られなかった。このことは品種の分化はダイズ栽培化の起源となった場所である中国や朝鮮半島で起こり、それらの原品種が様々なルートを経て四国山地にもたらされ、栽培されてきたと考えられる。生育試験では、草丈、節数、収穫量について計測し、統計的な解析を行った。2.トウモロコシの在来品種の収集と遺伝的特性の調査愛媛、徳島、高知の山村農家から約200系統のトウモロコシを採集し、フリントコーンと糯種に分け、ジーンバンクとして保存した。このうち40系統を圃場に植え生育試験を行った。雄花の開花については播種後64日から95日までの開きがあり、雌花については64日から97日までの開きがあった。雄花が咲いて雌花が咲くまでの日数では0日から17日の幅があった。そのほか、成長速度、光合成量、草丈、節数、収穫量、および種子のタンパク、糖、デンプン量について計測と統計解析を行った。さらに20系統をランダムに選び、マイクロサテライト18座を用いて遺伝子解析を行った。この結果、遺伝的多様度H_T=0.494, H_S=0.244, F_<ST>=0.506となり、高度な遺伝的分化が見られた。またNJ系統樹から四国山地のトウモロコシ地域品種が高知県と愛媛県で形質および遺伝的に分化していることが示された。
中性脂肪蓄積心筋血管症における心筋脂肪酸代謝(I-123 BMIPP)の評価法

中性脂肪蓄積心筋血管症(Triglyceride deposit cardiomyovasculopathy: TGCV)は2008年、我が国の心臓移植症例より見出された新しい疾患単位である。厚労省研究班の報告による剖検心のスクリーニングからは我が国の潜在患者数は4-5万人と推定されており予後不良である。TGCVは長鎖脂肪酸の代謝異常から重度の心不全などを呈する難病である。放射性長鎖脂肪酸であるI-123 BMIPP(123I-β-methyl-P-iodophenyl-pentadecanoic acid)は心筋に摂取された後、一部はミトコンドリア内に入り脂肪酸の代謝経路に取り込まれるが、大半はトリグリセリドプールとして長くとどまるため心筋内に長時間集積し、脂肪酸代謝を反映する画像が得られる。このため、心筋脂肪酸代謝シンチはTGCVの病態の根幹を表現する検査と考えられている。一方、心筋脂肪酸代謝シンチの評価方法は標準化されておらず、最適な収集方法も明らかではない。本研究ではTGCVの診断を目的とした心筋脂肪酸代謝シンチにおいて最適収集方法、評価方法の確立、ならびに異なる装置間での収集方法の標準化を行い、心筋脂肪酸代謝定量的評価法を確立することを目的とする。平成30年度においては学会参加を通して心筋脂肪酸代謝シンチや洗い出し率の算出方法や精度などに関する情報収集を行った。また、画像評価用ファントムを用いて、当院で臨床使用している収集装置に対しI-123 BMIPP単剤での収集方法や収集条件、コリメータなどの影響に関するファントム実験を行った。画質評価用ファントムの入手を平成30年度半ばまでに行うことができた。ファントム実験に関しても平成30年度中に数回行うことができたため、当初の計画以上に進展している。平成31年においてはファントム実験データをふまえて、平面像と断層像での洗い出し率の精度に関して検討を行う。また、ファントム実験データから臨床症例での平面像と断層像での洗い出し率の精度評価を行う。ファントムの納入が想定よりも早かったこと、実験準備も想定より早く完了したこと、以上2点により今年度のファントム実験の回数が想定より増加した。実験回数の増加に伴う放射性医薬品の購入費を賄うため次年度使用額が生じた。計画としては想定よりも若干早く進んでいるため実験回数を次年度以降調整できると思われる。
重症心身障害児（者）の自律神経系活動からみた適切な日常生活ケアの検討

本研究は,重度の運動障害と知的障害のために意思表示の困難な重症心身障害児(者)(以下重症児(者)という)を対象に,日常生活ケア(洗面と更衣)を受ける際の反応(快ー不快)を明らかにすることを目的とした。自律神経系活動では,洗面より更衣時の方がHR,LF/HFが高い傾向にあり,体位変換等の身体動作を伴うケアでは負荷になっていることが示唆された。しかし,唾液アミラーゼでは差はなかった。このことより,重症児(者)にとってHRおよびLF/HFの変化が快ー不快を表しているか否かの判断は難しく,本研究の限界である。本研究は,意思表示の困難な重症心身障害児(者)(以下重症児(者)という)を対象に,ケアを受ける際の快・不快反応を生理的指標(自律神経系指標および内分泌系指標)を通して客観的に評価し,重症児(者)にとってストレス負荷の少ないケアの方法を探索し検証することを目的とする。そのために,次の3つの研究を行う。研究1では,日常生活ケアの種類による重症児(者)の反応を自律神経系指標・内分泌系指標を通して評価する。研究2では,環境の変化(場所・介助者)による重症児(者)の反応を自律神経系指標・内分泌系指標を通して評価する。研究3では,1と2の結果をもとに,ストレス負荷の少ない日常生活ケアを提案し,その効果を評価する。評価には,自律神経系指標として心電図(4chの無拘束型筋電図測定装置を使用),内分泌系指標として唾液アミラーゼ(酵素分析装置アミラーゼモニターを使用)を用いる。同時に,行動観察としてビデオ撮影を行う。心電図は,心拍数(HR)および周波数解析による交感神経系指標(LF/HF)と副交感神経系指標(HF)の推移を検討する。唾液アミラーゼは,ケア前とケア後,ケア終了数分後の3回測定する。平成24年度は,研究2の環境の変化による日常生活ケア中の重症児(者)の反応を自律神経系指標・内分泌系指標から評価することを目的に測定を行った。対象者は,平成23年度から行っている3名(計画当初は対象者5名を予定していたが,データ分析不可能となることが多かった対象者を除外したため,3名に減少している)とし,日常生活ケアの介助者を施設へ新しく配属となった新人看護師とした。測定は,平成23年度と同様に7時30分からケア行い,日常生活ケアも同様に,口腔ケア・洗面場面および更衣・体位変換場面とした。測定は各々3回ずつ行っている。解析は終了しているが,分析には至っていない。本研究は、意思表示の困難な重症心身障害児(者)(以下、重症児(者)という)を対象に、日常生活でのケアを受ける際の快・不快反応を自律神経系指標(心拍変動、交感神経系指標であるLF/HF,副交感神経系指標であるHFの推移)と唾液アミラーゼによる指標を通して客観的に評価し、重症児(者)にとって、ストレス不可の少ないケアの方法を検討探索し検証することを目的とする。研究1では日常生活ケア時の重症児(者)の反応を、客観的評価にて評価する。研究2では、介助者による日常生活ケア時の重症児(者)の反応の違いを、客観的評価にて評価する。そして、研究3では、重症児(者)にとってストレス負荷の少ないケアを検討する。研究1により平ケア時の姿勢がストレス負荷に影響しているのではないかとの示唆を得た。平成24年度からは、研究2として介助者を新人看護師に限定し、データ測定を行っている。平成25年度は、味覚刺激時の反応についても測定したが、まだ十分検討できていない。さらに、日常生活ケア時の反応についても、これまで測定したデータの解析を行った段階であり、それ以降の分析・検討が進んでいない状況である。本研究は,意思表示の困難な重症心身障害児(者)(以下重症児(者)という)がケアを受ける際の快・不快反応や,介入の違いによる快・不快反応を,生理的指標(自律神経系活動)を通して客観的に評価し,重症児(者)にとって不快反応の少ないケア・すなわちストレス負荷の少ないケアの方法を探索し検証することを目的とする。そのために次の研究を行う。(1)日常生活ケアの種類による重症児(者)の自律神経系活動の違いを評価する。(2)環境の変化(場所・介助者)や介入の違いによる重症児(者)の自律神経系活動を評価する。(3)二つの結果をもとに適切な日常生活ケアを提案し,その効果を評価する。用いる整理指標は,自律神経系指標(心電図)と,内分泌系指標(唾液アミラーゼ)である。心電図には4chの無拘束型筋電測定装置を用い,胸部誘導により測定する。唾液アミラーゼは,アミラーゼチップを用いて唾液を採取し酵素分析装置唾液アミラーゼモニターで測定する。行動観察のためにビデオ撮影を行う。

心電図は解析ソフト(BIOMAS)を使用して周波数解析を行い,交感神経系指標(LF/HF)と副交感神経系指標(HF)の推移を検討する。平成23年度は,日常生活ケア時のおける重症児(者)の快・不快を評価を目的とする研究から開始した。重症児施設へ入所中の重症児(者)5名(いずれも大島分類1)を対象に口腔ケア・洗面場面と更衣・体位変換場面での測定を行った。測定時間は日内変動を考慮して一定にし,施設の生活時間に合わせて7時30分から行った。一人の重症児(者)への測定はケアごとに複数回行っているが,筋緊張亢進によって分析不可能となるデータが多いことや,対象者の体調不良による測定中止などのために,現在,分析対象者は3人に減少している。本研究は,重度の運動障害と知的障害のために意思表示の困難な重症心身障害児(者)(以下重症児(者)という)を対象に,ストレス負荷の少ないケアの方法を検討することを目的として,日常生活ケアを受ける際の反応を解析・分析した。対象は施設へ入所中の大島分類1の重症児(者)(筋緊張の強い場合は解析が不可能となるため除外した)とし,1日常生活ケアの種類による重症児(者)の反応の違い,2介助者(熟練者と新人)による重症児(者)の反応の違いの2点について検討した。測定指標は,唾液アミラーゼ活性と,心拍数(HR),周波数解析による交感神経活動(LF/HF),副交感神経活動(HF)である。加えて,ビデオ撮影による行動観察も行った。施設での通常の生活時間に合わせてケアを実施し測定した。測定した日常生活ケアは,口腔ケア・洗面場面および更衣・体位変換場面とした。唾液アミラーゼ活性では,口腔ケア・洗面場面,更衣・体位変換場面ともにケアの前中後における有意差はなかった。また,介助者(熟練者と新人)による反応についても,両ケア場面ともに有意差はなかった。自律神経系活動では,口腔ケア・洗面場面と更衣・体位変換場面でともに,HRおよびLF/HFにおいて有意差がみられた。また,ケアでは,口腔ケア・洗面場面より更衣・体位変換場面の方がHR,LF/HFが高い傾向にあった。しかし,本研究では,HRおよびLF/HFで有意差がみられたものの,ストレス時に上昇する唾液アミラーゼ活性では有意差がなかった。このことより,重症児(者)にとって,HRおよびLF/HFの変化がストレスによるものか否かは不明であり,本研究の限界であるといえる。そのため,今後は他の指標と併せながら検討する必要がある。小児看護学平成23年度から担当科目の増加や施設実習の開始,委員会活動における委員長役割等が加わり,業務が多忙となったことが研究活動が遅れた原因である。研究1は,平成24年1月から3月まで測定を行ったが,研究開始後に健康状態の問題で中止した対象者や,筋緊張亢進によりデータとして不適格となった対象者があるなど,計画通りにはいかなかった。平成24年度は,施設側の協力によって多忙な業務の中で研究2の測定を6月から行った。しかし,いずれのデータも心拍数および周波数解析を行ったもののビデオ映像と照らし合わせた分析・評価までには至っていない。現在は,少しずつ分析を開始したところである。研究1については、結果の一部を検討し報告している。しかし、データ数が少ないため、追加のデータ測定を行ったが、それらの結果を含めた検討はまだ出来ていない。
意図と感性に着目した外国語学習のためのテキストマイニング

本研究は、外国語学習における学習者が直面する困難を、意図と感性という二つの観点から分析する研究を行っている。28年度が最終年度であるため、記入しない。外国語学習における学習者が直面する困難を、意図と感性という二つの観点から分析する研究を行っている。本年度は、「意図」については、英語学習における間違いに着目し、学習者が書いた文章の情報量による習熟度推定と、誤りパターンに基く母語の推定を行った。習熟度推定の結果は、国際会議LTLE2015で発表し、母語の推定の結果は、国際会議HCII2015で発表した。「感性」については、ワイン評価という主観が強く現れるコーパスの分析を行った。この課題で、ワイン評価において対となる形容詞に着目した通時的な変化の研究を行い、その結果は国際会議AROB2016、SNLP-2016で発表した。ワイン評価において特徴観点推定や普遍性⇔特定性構造化の研究を行い、その結果は国際会議HCI2015、PDPTA'15で発表した。「意図」については、習熟度推定と基く母語の推定を二つの手法で、論文として発表できた。語順エラーについて、ひと段階で国内会議で発表した。「感性」については、想定した特徴観点推定や普遍性⇔特定性構造化をSVMと属性選択やブートストラップの手法で論文として発表できたので、おおむね順調に進展している。「意図」について、今まで研究した学習者の文章誤りパターン推定の性能向上や特徴抽出のため、アンサンブル学習の手法を利用する予定である。具体的は同じデータを多数観点から分類し、その結果の組み合わせを利用してまとめ分類を行う予定である。「感性」について、SVMで学習した感性モデルの特徴抽出やより分かりやすく解釈するために、可視化手法の研究を行う予定である。
青年期から始める生活習慣病一次予防:最適な介入法を目指して

生活習慣病の増加、低年齢発症化が指摘されるようになって久しい。われわれは、青年期、特に一人暮らしを始めることの多い大学生をターゲットにして、従来から施行している生活習慣病検診、2000年に開発したICカードを利用した健診を最大限生かす生活習慣病一次予防のシステム作りを行った。大学生の健康に対する関心は就職、進学、バイト、部活への関心に比べて高くないが、多くは漠然とした健康不安を抱えており(46%)、情報を求めていることがわかった。本研究の中で、以下のようないくつかのエビデンスを得た。1)青年期から内臓脂肪蓄積に伴い動脈硬化が始まっている実態、2)脂肪肝や高血圧は比較的早期に出現しやすく、約15%の学生に認められる、3)全体の0.6%に認められる耐糖能異常をHbA1cの組み合わせで効率よくスクリーニングする方法、4)女子学生の痩せ願望に基づく、ボディイメージと実体型のズレ、5)BMIと超音波骨密度の正相関(女)、などである。これらのエビデンスも取り入れた健康教育、健診事後措置(「新入生健康セミナー」)を必修で行う取り組みを開始し、個別健診結果票を全員に配布し理解させる、さらにハイリスクグループには継続観察する体制を整えるような集団・個別アプローチシステムを構築した。現在開発中の縦断的観察向きの健康管理モニタリングソフトを用いて、健康作りの集団アプローチ開始前後2学年の2年間のBMIフォローアップスタディで、明確に体重適正化傾向がもたらされた。大学生へのしっかりとした集団・個別アプローチは、将来的に有意義である可能性が示唆された。生活習慣病予防のための行動変容を促すような動機づけツールの開発までには至らなかったが、若年者においても普段から体重や血圧を測る習慣を付けることが、健康作りに大切であることがわかった。この健康作りシステムの中で次に目指すのは、若年者行動変容の成功、失敗、維持、リバウンドなどのプロセス分析に基づく、保健指導の在り方のスキルアップである。青年期における定期健康診断をベースにした生活習慣病一次予防のためのスクリーニング法や介入法までを視野においた総合的な集団・個別健康教育システム作りを目指し、種々の取り組みを展開し始めた。その中で、特に平成15年度から実施を始めた"必修授業を利用した健診事後措置"は、青年期ならでは実施可能な新しい集団的アプローチとして報告し、proceeding (Campus Health 41(1),p136,2004)に残した。この取り組みは大学新入生を対象としたものだが、従前の自由参加の講演でも、選択科目で行っている講義でもなく、キャンパス教育推進委員会で協議の上、各学部学科別全員に50150名編成で、目的に照らして不都合のない必修授業の1コマ分を「新入生健康セミナー」に流用して充てたものである。内容も、従前の生活習慣病、結核・エイズ予防、メンタルヘルス、禁煙教育に加えて、健診事後措置(健診の意味、結果の読み方)を行った。血液生化学検査も含めた健診個人結果票の通知率は、これまで自主回収に任せていると3割に満たなかったが、この取り組みを通じて92.8%に改善した。この「新入生健康セミナー」は、今後も恒例行事として継続実施を確認されている。自分たちの受けた健診を基にした本取り組みは、受けるだけの健診からの脱却として、ひいては日本の誇る健診システムと受け手の自己責任のバランスを問う初期集団教育として重要と考える。健診事後措置に係わるこの集団的アプローチの短期的効果については、平行して行っている個人的アプローチの評価と併せて平成16年度に報告予定である。

その他にも本科学研究費は、本課題を支える超音波的診断法による青年期の内臓脂肪蓄積と動脈硬化の実態調査継続のため、破損プローブの交換や高感度CRP測定などにも役立てられた。また、未だ報告段階にないが、肥満・やせの個別介入法の検討も徐々に進めている。青年期における定期健康診断をベースにした生活習慣病一次予防のためのスクリーニング法や介入法までを視野においた総合的な集団・個別健康教育システム作りの展開を継続した。1)平成15年度から実施を始めた"必修授業を利用した健診事後措置"は、健診の意義と結果解釈について全学生必修で学ぶ機会を与える新たな集団アプローチである。医学雑誌の特集"健診・人間ドック後指導の実際においてもトピックスとしてとりあげられた(クリニカルプラクティス23(12),2004:1187-9)。学内においても、平成17年度から全学的教養教育カリキュラムの中期目標の一つ(「大学生活における健康管理の啓発」)として取り入れられる運びとなった。2)科学的根拠に基づいた健康教育を目指している。生活習慣病予防のための健診には採血項目も取り入れているが、迅速な事後指導には電算化処理能力の充実が問われる。われわれが平成13年度から行っているICカードを利用した健診についても特集記事に紹介した。3)大学生に少しずつ:増えている糖尿病のスクリーニング法の検討のため、男女約100名の健常者を含めHbA1cを測定した。費用対効果をからめた検証に入る。4)青年期の肥満、特に内臓脂肪蓄積と動脈硬化の実態調査継続のため、平成16年度に高感度CRP測定を施行。「肥満→炎症の惹起→動脈硬化進展や一部の生活習慣病発症にも関与?」の仮説が立ち、発表報告中。5)青年期のやせについて。特に女子学生にボディーイメージと体型のずれが箸しいこと力弐、静岡県下4大学合同のアンケート調査からも明らかとなり、食生活調査とからめて報告予定。6)平成16年度末には、静岡県栄養士会との共催で第1回「大学生のための健康料理教室」を開催。7)健康指導の個別アプローチとして、Eメールでの支援を始めた。8)"Awareness"という意味の大学生の健康管理啓発目的で、情報学部との協同で、ビデオコンテンツのweb配信を検討し始めている。青年期における定期健康診断をベースにした生活習慣病一次予防のためのスクリーニング法や介入法までを視野に置いた総合的な集団・個別健康教育システム作りの展開を継続して推進した。1エビデンスの集約作業1)ICカードを利用した健診をベースに、青年期健診データの縦断的解析、さらには集団的健康アプローチの短期的効果についても解析予定であったが、未だ結果を出すには至らなかった。現在、半ば完成しつつある情報学部との共同開発健診ソフト「健康モニタリングシステム」の完成を待って、次年度繰越の課題とする。2)肥満に関して、青年期の2型糖尿病スクリーニング法について、「HbAlcを組み合わせた若年者の糖尿病スクリーニングの検討」として報告した。健常若年者(平均18.3歳)のHbAlc値(Mean±SD)は4.57±0.26%。検尿によるスクリーニングは、感度、特異度ともに不十分。
クラウド・グリッドコンピューティングを用いた測位処理ウェブサービスの開発

本研究では,高精度の測位処理をWeb上で提供することにより,位置情報の低コスト化・利用促進を図ることを研究の目的とし,以下の項目について研究を行った.1)都心部などの空視界が狭い地域において,精度向上が見込まれる準天頂衛星に対応する低コストGNSS機器用のデコードプログラムを開発した.2)デコードプログラムで,正常に測位処理が行えるかを精度実験を行うことにより検証した.3)開発した測位処理を,様々なクライアントで利用できるよう,国際規格準拠のWebサービスに実装を行った.4)大量アクセス・データ処理に対応できるよう,グリット・クラウド基盤に測位処理Webサービスを実装した.最終年度では、(1)QZSS信号対応の低コストGNSS用デコードプログラムを開発(2)グリッド環境や負荷分散機能をプライベートクラウド上に実装(3)精度実験、以上の項目について研究・開発を進めた。(1)では、NVS社製の低コストGNSS機器でQZSSデータを受信し、オープンソース測位エンジンgoGPSで測位処理に利用できるようMATLABとJavaの両バージョン用デコードプログラムを開発した。これにより、goGPSで直接NVS社製GNSSを利用できるようになった。(3)の精度実験で、このデコードプログラムにより受信したデータの確認を行い、正常に動作することを確認した。また、QZSSデータを、GPSやGLONASSデータ等と同一のファイルで扱えるよう、RINEX(受信機に依存しないデータフォーマット)バージョン3に対応する改良を行った。(2)では、開発環境を迅速、柔軟に整えるため、そして、大規模アクセス時にも対応できる環境を構築するため、OpenStackの最新バージョン(Havana)を使用しプライベートクラウドを構築した。また、プライベートクラウド上に構築したグリッド環境(GridEngine)と、負荷分散機能(OpenStack LBaaS)で、goGPSの測位処理Webサービスの動作確認を行い、クライアントからのWebリクエストから実行される測位処理を、効率的に負荷分散されることを確認した。(3)精度実験では、本学の共通研究棟屋上と、レンタカーを使用して屋外で数回にわたりデータ収集を行った。今後の研究の展開については、goGPS Java版の開発を進め、操作性を向上させるためにGUIやWebUIの整備を行う。機能面では、マルチコンステレーション(GPS、GLONASS、Galileo、QZSS)へ対応についての開発を進める(MATLAB版では対応済)。本研究では,高精度の測位処理をWeb上で提供することにより,位置情報の低コスト化・利用促進を図ることを研究の目的とし,以下の項目について研究を行った.1)都心部などの空視界が狭い地域において,精度向上が見込まれる準天頂衛星に対応する低コストGNSS機器用のデコードプログラムを開発した.2)デコードプログラムで,正常に測位処理が行えるかを精度実験を行うことにより検証した.3)開発した測位処理を,様々なクライアントで利用できるよう,国際規格準拠のWebサービスに実装を行った.4)大量アクセス・データ処理に対応できるよう,グリット・クラウド基盤に測位処理Webサービスを実装した.今年度の補助金は、主に(1)の装置の購入費に当てられた。装置はプロ仕様のため、装置の詳細な使用方法等について業者により説明会が行われた。(2)については、複数のクラウド基盤ソフトウェアを比較検討した結果、多くの実績とコミュニティの活動が活発なOpenStack(http://www.openstack.org )を採用し、プライベートクラウドの導入を行った。(3)については、標準規格に準拠したWebサービスを(2)で構築したプライベートクラウド上の複数の仮想マシンに構築した。Webサービスの負荷分散設定を行い、膨大なアクセス時でも高いパフォーマンスを確認した。また、(2)(3)について、国際カンファレンスでの発表、国際雑誌にて論文の掲載が確定した。(4)について、検討していたQZSS対応の低コストGPS(u-blox社GPS)だけでなく、他社の低コストGPSも検討し、データフォーマット等の確認を行った。また、オープンソース測位ソフトウェアgoGPS(http://www.gogps-project.org)のQZSS対応は、研究協力者と開発を進めている。初年度に計画していた内容として、2周波型GPSの機種の検討と購入、複数のクラウド基盤ソフトウェアの比較検討と、プライベートクラウドの構築、そのクラウド上でのWPS規格Webサービスの実装を行った。測位ソフトウェアのQZSS対応後の精度実験など、初年度に計画していた内容を一部実行できなかったが、次年度に計画していた内容を前倒しができた部分(プライベートクラウド環境下のWebサービスの負荷分散設定とその性能実験)を考えると、計画はおおむね順調に進んでいる。次年度は、QZSS対応の低コストGPSを購入し、QZSSデータへのgoGPS Java版の対応についての開発と、初年度に行えなかった精度実験を進める。所属機関の変更に伴い、所属研究科の研究グループの支援が得られるため、いくつかの地点(大阪、京都)で精度実験を行う予定である。また、測位処理を提供するWebサービスを、同時かつ大量アクセス・データ処理に対応できるよう、グリッド環境を構築する。さらに、グリッドの導入についての有効性を確認するために、性能実験を行う予定である。次年度の研究は主にシステム開発と実験を行う予定であるため、次年度の研究費は、システム開発用ソフトウェア、低コストGPS装置、そして実験用サーバ機や開発用ノートPC等の購入費に当てる予定である。また、研究打ち合わせのため、研究協力者の所属している京都大学への出張費や、同様の研究を行っている会津大学へ出張費に使用する予定である。
グリオーマ特異的遺伝子組換え型単純ヘルペスウイルスを用いた遺伝子治療の研究

単純ヘルペスウイルス(HSV)は感染した細胞で遺伝子が複製され、その細胞を死に至らしめるが、その複製極初期に発言されるICP4は重要であり、ICP4欠損HSVはこれ自体では遺伝子複製不能であり増殖できない。よってICP4遺伝子を腫瘍特異的な遺伝子プロモーターの下流に接続し、その細胞を破壊することが期待される。われわれは肝細胞で特異的に発現するalbuminに注目し、そのenhancer/promoter(e/p)でICP4遺伝子をdriveさせる組換えHSVであるG92Aを作成した。予想通りG92Aは肝細胞癌を特異的に破壊しつつ、自己を複製する組換えHSVであると考えられた。以上の研究結果より、グリオーマ特異的な組換えHSV vectorの開発を行っている。astroglia特異蛋白であるGFAPのe/pの制御下にICP4を発現するunitをHSVのtkのcoding sequenceに挿入したplasmidを作成した。現在このplasmidとd120(ICP4欠損HSV株)DNAとのhomologous recombinataionを行い、組換えウイルスの作成中である。しかしながら、数度の相同組換えを行ったにもかかわらず、現在のところ、目的のウイルスはえられていない。一方われわれは、変異型HSVの細胞毒性を血管障害に向けることとを考え、増殖細胞を破壊し、感染を繰り返すhrR3を用いて、balloon angioplasty後の血管再狭窄病変への治療実験を行い、有効な結果を示したそこで、この結果を生かし、上記のstrategyを生かし、増殖する血管平滑筋特異的なウイルスの開発も行っている。また、血管新生および神経保護効果を有する塩基性線維芽細胞増殖因子(bFGF)発現アデノウイルスによる脳血管新生および網膜神経細胞の変性抑止の治療実験を行い、良好な結果を得たので、報告している。単純ヘルペスウイルス(HSV)は感染した細胞で遺伝子が複製され、その細胞を死に至らしめるが、その複製極初期に発現されるICP4は重要であり、ICP4欠損HSVはこれ自体では遺伝子複製不能であり増殖できない。よって、ICP4遺伝子を腫瘍特異的な遺伝子プロモーターの下流に接続し、ICP4欠損変異型HSVに導入できれば、そのプロモーターが働く腫瘍細胞でのみウイルス遺伝子が複製され、その細胞を破壊することが期待される。平成10年度前半にはこのウイルスをマウス正常肝臓へ直接投与し、その安全性を確認した。以上の結果の前半は′′Transcriptional Targeting of Herps SimplexVirusforCell-Specific Replication.J Virol.71(No.7):5124-5132,1997"として報告し、後半は裏面の研究発表に示すように"Hepatoma-specific anti-tumor activity of an albumin enhancer/promoterregulatedherpes simplex virus in vivo."として"Gene Therapy"に印刷中である。以上の研究成果より、グリオーマ特異的な組換えHSV vectorの開発を行っている。astroglia特異蛋白であるGFAPのe/pの制御下にICP4を発現するunitをHSVのtkのcodingsequenceに挿入したplasmidを作成した。次年度はこのウイルスを用いた治療実験を行いたい。

また、この他、裏面に各種ウイルスベクターを用いた研究を行いその成果を報告している。単純ヘルペスウイルス(HSV)は感染した細胞で遺伝子が複製され、その細胞を死に至らしめるが、その複製極初期に発現されるICP4は重要であり、ICP4欠損HSVはこれ自体では遺伝子複製不能であり増殖できない。よって、ICP4遺伝子を腫瘍特異的な遺伝子プロモーターの下流に接続し、ICP4欠損変異型HSVに導入できれば、そのプロモーターが働く腫瘍細胞でのみウイルス遺伝子が複製され、その細胞を破壊することが期待される。われわれは肝細胞で特異的に発現するalbuminに注目し、そのenhancer/promoter(e/p)でICP4遺伝子をdriveさせる組換えHSVであるG92Aを作成した。予想通りG92Aは肝細胞癌を特異的に破壊しつつ、自己を複製する組換えHSVであると考えられた。以上の研究成果より、グリオーマ特異的な組換えHSV vectorの開発を行っている。astroglia特異蛋白であるGFAPのe/pの制御下にICP4を発現するunitをHSVのtkのcoding sequenceに挿入したplasmidを作成した。現在このplasmidとd120(ICP4欠損HSV株)DNAとのhomologous recombinataionを行い、組換えウイルスの作成中である。しかしながら、数度の相同組換えを行ったにもかかわらず、現在までのところ、目的のウイルスはえられていない。一方われわれは、変異型HSVの細胞毒性を血管障害に向けることとを考え、増殖細胞を破壊し、感染を繰り返すhrR3を用いて、balloon angioplasty後の血管再狭窄病変への治療実験を行い、有効な結果を示した。そこで、この結果を生かし、上記のstrategyを生かし、増殖する血管平滑筋特異的なウイルスの開発も行っている。また、血管新生および神経保護効果を有する塩基性繊維芽細胞増殖因子(bFGF)発現アデノウイルスによる脳血管新生および網膜神経細胞の変性抑止の治療実験を行い、良好な結果を得たので、報告している。
深海化学合成系における腹足類の起源と進化

深海の熱水噴出孔・冷湧水域の化学合成群集,クジラ骨・沈木などの生物遺骸群集に生息する腹足綱貝類の6系統(ユキスズメ科・ネオンファルス上目・ホウシュエビス上科・ワダツミシロガサ上科・ワタゾコニナ上科・ミジンハグルマ科)について, DNA塩基配列の比較に基づく分子系統樹を構築した.その結果,深海の化学合成生物群集がこれまでの一般的認識より開放的な系である可能性が示された.深海の熱水噴出孔・冷湧水域の化学合成群集,クジラ骨・沈木などの生物遺骸群集に生息する腹足綱貝類の6系統(ユキスズメ科・ネオンファルス上目・ホウシュエビス上科・ワダツミシロガサ上科・ワタゾコニナ上科・ミジンハグルマ科)について, DNA塩基配列の比較に基づく分子系統樹を構築した.その結果,深海の化学合成生物群集がこれまでの一般的認識より開放的な系である可能性が示された.1970年代の末,東太平洋の熱水噴出孔周辺からシロウリガイなどの特異な動物群が見つかって以来,冷湧水域やクジラ骨・沈木周辺堆積物を含む深海の化学合成生物群集が注目を集めてきた.一方で,ハオリムシやシンカイヒバリガイ類などごく少数の分類群を除き,これらの動物がいつ,どのような環境から化学合成系に進出したのかはよく分かっていない.本研究では,軟体動物腹足綱の複数の系統について,熱水・冷湧水・クジラ骨・沈木および好気的環境に生息する種を含めた網羅的な種間系統樹を作成し,化石記録を参照した上で,各環境への進出の絶対年代とそのルートに関しての一般的傾向を論じる.平成21年度の実施内容は下記の通りである。1)ネオンファルス上目の諸種について、16S, 28S rRNAの遺伝子配列計約3kbpを追加し解析した結果、同上目の分岐はジュラ紀以前と熱水系の動物としては極めて古いことが示唆された。2)ホウシュエビス上科の分子系統解析について,宮崎大学農学研究科の藤井美幸氏が修士論文の課題としてこれにあたった.約50種について解析した結果、サメの卵中にすむウロダマヤドリ類が本上科に含まれることが判明した。同類は笠型の殻から螺旋を再進化させた唯一の腹足類であると考えられていたが、本成果よりこの説が誤りであることが分かった。3)西太平洋で初の単板綱の種を得、分子系統解析した結果、同綱の現生種は(熱水性の種を含め)ごく新しい起源を持つことが判明した。4)ハワイ島および沖縄本島において野外調査を行い、浅海の嫌気環境の種および比較用標本を採集した。5)宮崎大学農学研究科の福森啓晶氏と共にベルリン・ミュンヘン・ジュネーブの博物館を訪問し、模式標本調査を行い、また分子解析用標本の貸与を受けた.1970年代の末,東太平洋の熱水噴出孔周辺からシロウリガイなどの特異な動物群が見つかって以来,冷湧水域やクジラ骨・沈木周辺堆積物を含む深海の化学合成生物群集が注目を集めてきた.一方で,ハオリムシやシンカイヒバリガイ類などごく少数の分類群を除き,これらの動物がいつ,どのような環境から化学合成系に進出したのかはよく分かっていない.本研究では,軟体動物腹足綱の複数の系統について,熱水・冷湧水・クジラ骨・沈木および好気的環境に生息する種を含めた網羅的な種間系統樹を作成し,化石記録を参照した上で,各環境への進出の絶対年代とそのルートに関しての一般的傾向を論じる.平成22年度の実施内容は下記の通りである。1)ホウシュエビス上科の分子系統解析について,宮崎大学農学研究科の藤井美幸氏が修士論文の課題としてこれにあたった.約200種を解析した結果、同分類群が深海に起源を持つこと、深海化学合成群集への進出は複数回起きたことが判明した。現在成果の一部を投稿準備中である。2)単板綱の現生種は、熱水性の種を含めごく新しい起源をもつ。本内容について論文の投稿準備を進めた。3)東シナ海奄美沖に新たに発見された冷湧水生物群集について、長崎大学練習船長崎丸によるトロール採集を継続し、ネオンファルス上目の新属を含む新たな試料を得た。また、沈木群集の試料多数も採集できた。4)タイ国プーケット島、フランス領ポリネシアにおいて野外調査を行い、浅海の嫌気環境の種および比較用標本を採集した。5)パリ自然史博物館・ベルリン自然史博物館を訪問し、模式標本調査を行い、また沈木群集の分子解析用試料の貸与を受けた.1970年代の末,東太平洋の熱水噴出孔周辺からシロウリガイなどの特異な動物群が見つかって以来,冷湧水域やクジラ骨・沈木周辺堆積物を含む深海の化学合成生物群集が注目を集めてきた,一方で,ハオリムシやシンカイヒバリガイ類などごく少数の分類群を除き,これらの動物がいつ,どのような環境から化学合成系に進出したのかはよく分かっていない.本研究では,軟体動物腹足綱の複数の系統について,熱水・冷湧水・クジラ骨・沈木および好気的環境に生息する種を含めた網羅的な種間系統樹を作成し,化石記録を参照した上で,各環境への進出の絶対年代とそのルートに関しての一般的傾向を論じることを目的とした.平成23年度の主な実施内容は下記の通りである。

1)長崎丸N342航海、かいれいKR12-03航海により沖縄トラフの底生生物採集を行った。また、淡青丸KT11-12航海により九州・四国沖太平洋での採集を行い、ネオンファルス上目やワダツミシロガサ上科を含む冷湧水ならびに遺骸群集の試料を得た。2)パラオ・天草諸島において浅海の嫌気環境の種および比較用標本を採集した。3)パリ自然史博物館での多様性調査に関するワークショップに参加するとともに共同研究者と打ち合わせを行った。また同博物館収蔵の沈木群集貝類について分子解析用試料の貸与を受けた.4)上記の試料について協力者の助力のもとソーティングと分子系統解析を進めた。5)単板綱の現生種は、熱水性の種を含めごく新しい起源をもつ。本内容については論文を投稿・改訂済みである。6)アマオブネ上目の種について初期発生様式の検討を行い、深海の熱水及び沈木群集における分散を考察した。本結果は近日中に投稿予定である。7)ワダツミシロガサ上科・ホウシュエビス上科・ネオンファルス上目についても系統解析結果を論文として準備中であり、これらの出版後に化学合成群集にみられる放散の傾向を総括したい。
免疫制御遺伝子Ｌｙ４９を欠損した新しい免疫疾患モデルラットの確立

弘前ヘアレスラット(HHR)では胸腺での制御性T細胞の分化が抑制されている一方、通常の胸腺には見られないB1-B細胞と思われる成熟B細胞が認められる。またこれらの結果と考えられる自己免疫疾患様の症状も示す。今回我々は、HHRが免疫細胞の相互作用や機能制御に関わるLy49s3遺伝子を欠失しており、その結果この遺伝子の発現がリンパ球の分化を助ける胸腺樹状細胞から消失したことがHHRの免疫異常の原因である可能性を示した。(2)HHR胸腺内に存在する成熟B細胞がB1-B細胞であることの証明については、FACSを用いた解析によりHHR胸腺内には正常動物(SDラット)に比べてB1-B細胞の特徴である細胞表面にCD5とIgMを共に発現する細胞が多く含まれることが示された。またHHR胸腺ではB細胞の誘引と定着に関わるケモカインであるCxcl13やCcl19の遺伝子発現が亢進していることも示された。これらのことから、HHR胸腺にはB1-B細胞が定着し成熟しているものと推察された。弘前ヘアレスラット(HHR)はSDラット(SDR)より自然発生した乏毛ラットである。HHR胸腺では制御性T細胞(nTreg)の分化が抑制され、B1-B細胞と思われる細胞が異所性に存在する。また、自己免疫疾患の特徴である皮下へのリンパ球の浸潤が認められるが、これはnTreg数の低下とB1-B細胞数の増加に起因すると推察される。HHRは免疫細胞の相互作用や機能を制御するLy49s3遺伝子を欠失しており、その結果として胸腺樹状細胞から同遺伝子の発現が消失している。胸腺樹状細胞はnTregの分化誘導に重要な役割を果たし、またリンパ球の誘引や増殖に関与する可能性があるため、HHRの免疫異常はLy49s3遺伝子を失ったことによる胸腺樹状細胞の性質の変化が原因である可能性が考えられる。そこで本年度はHHRの胸腺樹状細胞のnTregの分化誘導能を検討した。HHR胸腺とSDR胸腺のそれぞれより樹状細胞とnTregの前駆細胞であるCD4-SP細胞を単離し、混合培養してCD4-SP細胞のnTregへの分化を評価した。RT-PCR解析により、HHR胸腺由来の細胞同士の混合培養ではSDR由来の細胞同士の混合培養に比べてFoxp3、CD25、Ctla4、Pd-1といったnTregのマーカー遺伝子の発現誘導が低下していることが示され、HHRの胸腺樹状細胞ではnTregの分化誘導能が低下しているものと推察された。そこで次に、ウイルスベクターによりLy49s3遺伝子を導入したHHR胸腺由来の樹状細胞とHHRのCD4-SP細胞とを混合培養したところ、nTregのマーカー遺伝子の発現誘導が回復するというデータが得られた。これらの結果から、HHR胸腺でのnTregの分化抑制はLy49s3遺伝子の発現を失った胸腺樹状細胞にその原因があると推察された。(初めの2年間で実施した研究の成果)(1)弘前へアレスラット(HHR)胸腺内ではCD4陽性の制御性T細胞の分化が抑制されていること、そしてその原因は胸腺樹状細胞からのLy49s3遺伝子の発現消失によるものであることを示した。また、(2)HHR胸腺内には自然免疫に関わるB1-B細胞と思われる細胞が定着し成熟している可能性を示した。(最終年度に実施した研究の成果)HHR胸腺内のT細胞は、その分化に重要な時期であるCD4+/CD8+細胞期においてCD4の発現が低いことから、上記(1)に述べた制御性T細胞の分化抑制に加えて、同じくCD4陽性のヘルパーT細胞の分化の不全も疑われた。そこでHHRに抗原を投与したところ、正常のSDラットに比べて抗体産生量が低く、脾臓の胚中心での抗体産生細胞の数は低下し、さらに胚中心に存在する濾胞性ヘルパーT細胞では機能分子の発現が低下していた。これらのことから、やはりHHRではヘルパーT細胞の分化が抑制されているものと考えられた。一方、HHR胸腺のCD4+/CD8+細胞では免疫機能に重要なビタミンAの誘導体であるレチノイン酸の作用を制御する遺伝子の発現が乱れており、レチノイン酸が作用しにくい状況にあると想像された。今後はビタミンAの作用が胸腺でのT細胞の分化にどのような効果を及ぼすのかについて解析を進める予定である(平成27年度、基盤研究C交付内定課題)。(全体を通じてのまとめ)免疫制御遺伝子Ly49s3を欠損したHHRでは、その胸腺でCD4陽性の制御性T細胞やヘルパーT細胞の分化が抑制されていることが示された。しかしながら、ヘルパーT細胞の分化抑制に起因すると思われる脾臓での免疫反応の低下は、胸腺に存在するB1-B細胞の自然免疫が補償しているものと考えられた。