hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
慢性腎臓病の予防対策として推奨される身体活動量の検討

慢性腎臓病(Chronic Kidney Disease: CKD)は有病率の高さに加え、末期腎不全の予備群として医療経済上重要な課題であること、および心血管疾患の重大なリスク因子であることから、その予防対策は公衆衛生学上の急務とされている。CKD予防対策としては、発症にかかわる修正可能な生活習慣要因に対して是正・改善の取り組みを十分に行っていくことが求められているが、CKD予防対策として推奨される身体活動量や、座位行動がCKDに与える影響については明らかにされていない。そこで本研究では、既に構築している地域一般住民を対象としたコホート研究を基盤とし、血圧、動脈硬化度、体組成、喫煙、食事、飲酒などCKDの発症に関わるリスク因子との相互作用を考慮し、客観的に測定した身体活動および座位行動とCKDの関連について明らかにすることを目的とした。2018年度は2015年に実施したベースライン調査により採取し保管中である血液の分析を追加で行い、545例の血清シスタチンCを測定した。その後、研究分担者とともに既に情報を収集している身体活動量(加速度センサー付き歩数計により2週間測定した歩数、活動強度別身体活動時間、座位行動)および、血圧、動脈硬化度(Cardio Ankle Vascular Index、Ankle Brachial Index)、体組成、骨密度、下肢筋力、バランス能力、喫煙、食事、飲酒、社会経済要因などのデータと血清クレアチニン、血清シスタチンCを用いて評価した腎機能に関してデータを突合させ、クリーニング作業を行った。解析用データクリーニング作業の過程において、身体活動量の測定に使用した加速度計から出力したデータの分析法を再検討する必要が生じた。この作業については当初予定していなかったことから、やや遅れていると判断した。2019年度以降は加速度センサー付き歩数計により測定した身体活動量データの再分析を行い、CKDとの関連について、血圧、動脈硬化度、体組成、喫煙、食事、飲酒などCKDの発症に関わるリスク因子との相互作用を考慮し、解析を実施する。さらに研究成果を論文化した後、学会発表ならびに最終的に英文誌への投稿を行うことにより、本研究の結果を国内外に広く周知する。(理由)当初、身体活動量データの整理のため調査員の雇用を予定していたが、専門性が高い内容であり研究代表者が担当したため、人件費・謝金を要さなかった。また、出産のため予定していた学会への参加および物品の購入ができず、次年度使用額が生じた。(使用計画)育児休暇終了後、必要物品の購入および英語論文作成時の校閲費用に充てる。
古代日本の婚姻・家族に関する比較研究-居住・邸宅・呼称を中心に-

古代日本の親族組織、系譜観念、居住、邸宅伝領を考察した研究である。第一章では、律令条文の親族名称及び等親制の導入に着眼し、両国の親族構造の相違を考察した。服喪基準=等親基準とする中国の五服制が日本律令において「五等親条」と「服紀条」の二条になった。「五等親条」は行政的機能、「服紀条」は礼法的機能を果たした。両条とも表現上では忠実に五服制を継承しながら、父系親族、女性の夫族への帰属を大幅に削除した。第二章では、七世紀、八世紀の王室の系譜を中心に、嫡庶系親族名称を取り上げた。「庶妹」、「庶母」、「嫡子」などの用語を通じて、父系の正統性を表わす嫡庶系親族名称が古代日本の系譜記載において王室近親婚の正統性と皇統の父系母系の双方的正統性を主張するために用いられていることを明らかにした。第三章では、平安時代の「婿」の結婚の居住と妻の邸宅との関わり方を通じて、1結婚によって妻の家に居住し、妻の家と相互扶助関係即ち「後見」関係が生じる。「後見」の内容の一つには邸宅の管理および邸宅の提供である。2婿住みの男性にとって、結婚によって獲得した妻の邸宅への後見は一種の義務であると同時に権利でもある。3このような「後見」は単なる相互扶助的な行為に止まらず、家庭における男性の管理権、主導権を強める一つの「方法」である。本年度は本研究の初年度に当たり、主に八世紀から九世紀末の文献における親族名称の調査を行った。この間の文献は殆ど漢字表記のものであり、親族名称に関しては、中国のそれと密接な関係にある。従って、異なった親族体系を持つ中国の親族名称の導入のあり方が今年度の主な考察対象である。ただ当初一年間で行う予定であったこの調査は、内容が膨大になるにつれ、綿密に史料分析を行うためには、もうすこし時間が必要なことを実感した。現段階では、記紀、律令及びその注釈書である令義解、戸籍、籍帳などの調査を終え、現在のところ律令条文を中心に親族名称の調査結果を論文(「律令における親族名称-唐律令との関わりを中心に-」(仮))に纏めているところである。中国の親族体系を基礎とする唐律令の親族名称の使用法に注目し、男系女系の厳密な区別が「異字同訓」という処理法によって双系的に用いられた点、男系の複合大家族を前提にした唐律令に対して、日本律令においては、「父-子」の継承、所謂父子直系的な継承が最も重要視されていた点、親等、喪服、財産など当時の人々の生活に関係する条文において、重大な改変が見られ、それは日本固有の親族観念と強く結びついていた点を確認することができた。なるべくはやく論文を完成させ公刊発表したいと考えている。一方古代中国の親族名称に関する研究動向を把握するために、中国の北京市で資料収集と研究交流を行った。ここでは本研究にとって参考となる中国古代婚姻家族史研究著書や親族呼称・名称の辞書などを資料収集することができた。また、調査期間中、首都師範大学で行われたシンポジウム「Cultural Interaction and Nationalism」に参加し、古代日本の婚姻形態と女性、日本古来文化と外来文化の関係について研究発表を行った。会場から受けた質疑応答も本研究に有益であったことを書き添えておく。本年度は本研究の二年目に当たり、主に前年度の調査内容を纏めることと、平安期公卿日記にある親族呼称を調査することを行った。前年度に調査した記紀、律令、六国史における親族呼称の調査内容について研究発表を行い、意見聴取を行った((1)「記紀における親族名称について」第十回日本文学年会2006.8.14於中国四川大学、(2)「律令における親族名称について」「2006北京大学日本学研究国際シンポジウム」2006.10.22於中国北京大学)。

また親族組織の体系と呼称体系の問題として、中国の五服制度と律令の親等制の関連性を取り上げ、「養老令における親族呼称について-五等親条と服紀条を中心に-」(『言語文化論集』第二八巻第2号2007.3)という論文を発表した。本年度も引き続き古代日本の漢字文献にある親族名称・呼称の調査を行った。主に平安期の公卿日記を対象として調査した。公卿日記の場合は、上代の漢字文献と違い、用語自体が日本的になっており、呼称面においても、漢型呼称と日本型呼称が混在しているので、古代日本の親族名称・呼称の特徴を見る貴重な史料と考えている。現時点では、『権記』(991-1011)、『御堂関白記』(995-1021)、『小右記』(978-1032)といった十世紀末から十一世紀半ばごろに書かれた平安時代の公卿日記を中心に調査している。調査を通して、構造的に両系統の親族名称、呼称と婚姻形態、居住の関係を明らかにしようとする本研究の意味を再確認することができた。中国の家族・親族構造に根ざした漢語系の親族名称の導入と応用、日本の親族名称、呼称と婚姻居住、家族・親族の関係について調査内容を纏めることによって、より確実な視点を獲得したいと考えている。本年度は本研究の最終年度にあたり、主に平安時代の文献を中心に、居住、邸宅、呼称について調査した内容を論文に纏める作業を行った。前半においては、前年度で行った『御堂関白記』や、『小右記』など公卿日記に関する調査に続き、私家集、女流日記、さらに物語作品について調査を行った。主に、私家集や女流日記に見られた邸宅名と居住者、伝領者の関係をいくつかのケースを追って考察した。後半は物語を中心に見てきた。主に歴史物語『栄花物語』の人物呼称と邸宅関係を中心に考察した。調査を通じて、邸宅名を冠して指呼された人物は、必ずしも邸宅伝領を示すものではなく、単なる居住者の可能性があることが判明した。当該期の邸宅伝領を考える上に、居住者と伝領者を峻別することの必要性を指摘することができた。さらに、当該期の人々の関係性を表す「後見」をキーワードに、婚姻、家族、邸宅伝領における男女の相互扶助関係の内容変化を考察した。平安期の婚姻居住形態は、すでに明らかにされたように、夫婦別居と夫婦同居の婚姻居住形態が並存しながら、段階的には訪婚→妻方居住婚→新処居住婚に移行している過程にあり、邸宅伝領もそれに照応した形で行われていた。妻方居住婚→新処居住婚に移行する中で、男性による妻の家の修繕、増築、さらに妻子のために新処を設けることは、観念上一続きの「後見」行為である。しかし、このような「後見」は単なる相互扶助的な行為に止まらず、家庭における男性の管理権、主導権を強める一つの「方法」であり、後に主流となる夫側新処居住、さらに中世以降に見られる夫方居住婚へ移行する、不可欠な経路であったということを指摘することができた。また平安時代の物語に見える妻の呼称「北の方」と「上」の呼称について再考した。「北の方」は同居の妻の呼称で、「上」は一家の女主の呼称であるが、段階的にその変遷と居住形態の関係性を追って考察した。
イオンビームを用いた水素の結晶格子内位置の研究

金属中の水素の拡散機構を調べるには、まず結晶中での水素の状態、特にその格子位置を知る必要がある。そのためにはイオンビームを用いたチャネリング法が非常に有効である。従来重水素については多くの実験がなされているが、水素に対しては同じ方法が適用出来ないので行われていなかった。我々は最近【^(11)B】ビームを用いた【^1H】【^(11)B】,α)ααの核反応とチャネリング法を組合わせた方法で実験を試み、その有効性を明らかにした。この方法を用いて本年度は次の研究を行った。1.タンタル中の水素の状態Ta【H_(0.07)】につき室温(α相)で格子位置の決定を行い、水素は格子間四面体位置(T-サイド)を占めることを明らかにした。さらに試料を200Kに冷却しβ相を析出させ、次いで373Kに加熱してβ相を再固溶させ、室温で再度格子位置決定を行った。その結果、格子位置はやはりT-サイトであった。この熱処理によりチャネリングディップは浅くなり、バナジウム中の場合と同様に歪が入ったものと考えられる。既になされたバナジウムに関する同様の実験ではディップの浅くなる程度はタンタルの場合よりも小さいにもかゝわらず、水素はT-サイトからずれたdisplaced-Tまたは4T状態といられるものに変化した。この結果から、タンタル中の水素の状態はバナジウム中ほど歪に敏感ではないと考えられる。これは4T状態とT状態とのエネルギー差に関する計算結果と定性的に一致する。2.ニオブ-モリブデン合金中の水素の状態Nb中にMoを加えると固溶限が増大することが知られている。Nb【Mo_(0.03)】合金中の水素につき、その格子位置を調らべた。室温では水素はT-サイトとは異った位置を占める。373Kで測定するとT-サイトを占めることから、水素は室温でMoに捕えられていると考えられる。
WASPファミリータンパク質の脳神経系の形態形成シグナルにおける役割

mDab1はreelinシグナルにおいて脳の発生における細胞移動をコントロールする遺伝子である。細胞移動はアクチン細胞骨格の再構成を伴い、これはしばしば普遍的なアクチン細胞骨格制御タンパク質によってなされる。そこで、mDab1を非神経細胞(COS-7細胞)に異所的に発現させてみたところ、フィロポディア形成を誘導すること細胞の計時的観察により見いだした。このフィロポディア形成はN-WASP依存的であることを,N-WASPのドミナントネガティブ体を用いて示した。N-WASPはmDab1とin vitro, COS-7細胞中、および胎児脳において相互作用することを免疫沈降実験により確認した。さらに興味深いことに、N-WASPとの相互作用およびフィロポディア形成にはmDab1のN末部のPTBドメインだけで必要十分だった。精製したmDab1のPTBドメインはN-WASPをin vitroで活性化し、Arp2/3複合体依存的なアクチン重合を引き起こした。reelinは神経細胞でSrcファミリーキナーゼを活性化し、mDab1のリン酸化を誘導することが知られていたので,Srcファミリーキナーゼの役割について検討した。COS-7細胞中でmDab1はSrcファミリーキナーゼによってリン酸化されることを見いだし、このリン酸化はmDab1のポリユビキチン化、および分解を誘導した。興味深いことに、mDab1のリン酸化はフィロポディア形成を抑制した。reelinと神経細胞の接触は、大脳発生において神経細胞の移動を止め、大脳の層構造の構築に関わると考えられているので、mDab1がSrcによるリン酸化によりフィロポディア形成能を消失することは、神経細胞がreelin刺激で止まることを反映している可能性が示唆された。mDab1は胎児由来の初代培養神経細胞において成長円錐の先端に存在したが、この神経細胞をreelinで処理し、mDab1のリン酸化を誘導しても神経細胞の形態には顕著な変化が見られなかった。従って、mDab1-N-WASPの経路が、実際の神経細胞移動においてどのような役割を持っているか、初代培養系ではでは明らかにできなかった。そこで、mDab1を非神経細胞(COS-7細胞)に異所的に発現させてみたところ、フィロポディア形成を誘導することを見いだした。このフィロポディア形成はN-WASP依存的であった。N-WASPはmDab1とin vitro,COS-7細胞中、および胎児脳において相互作用することを見いだした。mDab1はN-WASPをin vitroで活性化し、アクチン重合を引き起こした。また、N-WASPとmDab1の相互作用する領域を同定した。さらに、COS-7細胞中でmDab1はSrcファミリーキナーゼによってリン酸化されることを見いだし、このリン酸化はmDab1のポリユビキチン化、および分解を誘導した。これはフィロポディア形成を抑制した。mDab1はreelin刺激によってリン酸化されることが知られているので、この発見はreelinによるmDab1のリン酸化が細胞骨格の再構成を制御していることを示していると思われる。mDab1は胎児由来の初代培養神経細胞において成長円錐の先端に存在するが、この神経細胞をreelinで処理し、mDab1のリン酸化を誘導しても神経細胞の形態には顕著な変化が見られなかった。従って、mDab1-N-WASPの経路が、実際の神経細胞においてどのような役割を持っているか、今後解明していく予定である。

mDab1は胎児由来の初代培養神経細胞において成長円錐の先端に存在したが、この神経細胞をreelinで処理し、mDab1のリン酸化を誘導しても神経細胞の形態には顕著な変化が見られなかった。従って、mDab1-N-WASPの経路が、実際の神経細胞移動においてどのような役割を持っているか、初代培養系ではでは明らかにできなかった。
膨化食品の焙焼過程における状能変化の解析

膨化食品の焙焼中の熱移動および物質移動を推算するための基礎データを得ることを目的として、焙焼過程におけるケーキの内部温度・体積変化に続き、重量変化の測定を行った。また、ケーキ生地の体積変化から生地の熱伝導率の値を推算し、熱伝導率の実測値と比較検討した。試料には配合および気泡含量の異なる3種のケーキ生地を用い、風速2水準、庫内温度2水準で焙焼した。焙焼中のケーキ生地の重量変化を電子天秤で計測した結果、加熱初期から重量減少(水分の蒸発)が起きており、焙焼時間の経過とともに水分蒸発速度が速くなっていることが確認された。加熱前の試料の体積が同じ場合には、加熱時間と水分蒸発量の関係は試料間で差はなく、庫内温度と風速によって水分蒸発速度が決まり、庫内温度が高く、風速が速い(熱伝達率が高い)ほど水分蒸発速度が速くなることが明らかになった。焙焼終了時のケーキ中心部の水分量は焙焼前とほとんど変化がなく(約39%)、表面は20%前後に減少していた。焙焼による全体の重量減少率はケーキ生地加熱前重量の56.4%であった。次にケーキ生地および焙焼後ケーキの熱伝導率を平板比較法により測定した。ケーキ生地の場合、気泡を含まない連続層のみの熱伝導率は、食品の成分組成から推算される熱伝達率の推算値とほぼ一致していた。しかし、焙焼後ケーキの熱伝導率は、実測値が推定値(気泡内の水蒸気の潜熱移動を考慮したモデル使用)よりも顕著に小さい値となった。気泡を含む試料については測定方法に改良を加え、さらに検討を行う必要が認められた。膨化食品の焙焼中の熱移動および物質移動を推算するための基礎データを得ることを目的として、焙焼過程におけるケーキの物理的変化(内部温度と体積変化)の測定を行った。試料には配合および気泡含量の異なる3種のケーキ生地を用いた。ケーキAは油脂を含まないスポンジケーキ生地、BおよびCはバターを含むバターケーキ生地で配合は等しく、Bは卵起泡、Cはバター起泡で調整した。オーブンは実験用のものを使用し、熱伝達方式は対流加熱、風速2水準(1.0m/s、1.5m/s)、庫内温度2水準(160°C、180°C)の条件で焙焼した。焙焼前生地の気泡の体積分率は0.637(A)、0.394(B)、0.192(C)であった。焙焼中の体積変化はデジタルビデオカメラで撮影し、画像解析ソフトを使用して解析した。膨化は焙焼初期から始まり、気泡含量の高い試料Aが最も初期の膨化速度が速くなっていたが、他の二つの試料では差が認められなかった。いずれの試料においても完全に内部に火が通り加熱が終了する直前に、体積が若干収縮する現象が観察された。最終製品体積について加熱条件の違いによる差は認められなかった。焙焼後の気泡の体積分率(平均値は0.787(A)、0.715(B)、0.618(C)であった。ケーキ生地の内部温度はCA熱電対を使用し、温度データコレクタで測定した。ケーキ生地は周囲の温められた空気から熱を受け、周辺部から温度上昇が始まるが、膨化と共に中央部の生地が押し出されるように上部に移動し、最終的には中央表面の内側に最後に加熱が終了する部分が存在することが確認された。今後は、焙焼中の重量変化および焙焼後の水分量(表面および内部)を測定する予定である。これら焙焼中の物理的変化を定量的に把握することによって、気泡を含む食品の熱物性値に関する考察を行いたい。
非固溶Ag-Co薄膜の希薄Co濃度領域における磁気輸送現象

巨大磁気抵抗効果(GMR)を示すAg-Co系粒子状膜について、Co濃度の薄い試料について、磁化や磁気輸送現象(磁気抵抗、熱起電力の磁場依存性)を測定するために、2源同時蒸着を用いてCo濃度10at%から0.6at%までの試料を作成した。磁気測定の結果、熱処理前の試料はブロック温度が20K以下の超常磁性を示し、Langivinフィッティングにより粒径分布を求めることができた。その結果、Coは30200個程度の原子を含むクラスターを形成しており、濃度、熱処理と共にその個数は増加する。これらの試料の磁気抵抗は測定磁場(55kOe)では飽和せず、常温では数%で低温では20%程度をしめす。MR比は粒径の増加に対して増加するが、磁場による抵抗変化分はその逆の傾向を示した。Agマトリックス自体の電気抵抗を考慮すると、Asano等の計算による表面体積比に対する磁気抵抗変化と定性的な一致を見るが、理論的な予測より大きなMR変化は今後の検討課題である。熱超電力の測定から特徴的な結果が得られた。低濃度の試料を熱処理する前には近藤効果特有の温度変化を示す。熱処理によりほぼ直線的な温度変化に変化し、その常温での大きさは10%以下では濃度に存在する傾向がある。このことから、十分成長したCo粒子の散乱は界面におけるバルク状態のDOSの寄与が大きく、GMRの起源となっていると考えられる。最低濃度0.6at%では、Coの粒子が十分成長せず不純物のまま残り、熱処理後は近藤効果と母材であるAgのフォノンドラッグまで含めて説明できることがわかった。本年度は、まず低濃度のコバルトを含む銀-コバルト非平衡合金を作成し、磁化および磁気抵抗効果を測定した。また熱起電力測定については、計測系の整備を行い計測が可能となった。1)試料作成。Co濃度1%10%の試料を作成した。Coが低濃度になるとAgとの蒸発速度が大きく異なり、安定な蒸着は困難であった。またCoの定量が容易ではなくなるので質量分析型ICP発光分析装置を用いて定量を行った。その結果、1%のCoを含む試料の作成が可能であることがわかった。2)磁気測定。上記の試料についてSQUID磁力計を用いて磁化測定を行った。磁場を5.5Tまで印可した実験においては、熱処理をする前の全試料において超常磁性的な振る舞いが観測され、ヒストグラムによる粒径分布と粒子間相互作用を取り入れたランジュバン関数でフィッティングを行った。この結果、相互作用は小さく平均粒子数は100個以下で、熱処理とともに増大する事が分かった。低磁場での磁場中冷却と無磁場冷却の磁化の温度変化から、300°Cでの熱処理が強磁性成分を顕著にさせることが判明した。また適当な熱処理を施すと、10%Co試料においても低温において40%以上の大きな磁気抵抗効果を示すことが明らかとなった。3)熱起電力測定。試料ホルダーや温度計などの計測系を整備し、鉛、金などの既知の熱起電力を測定し較正を行いAg-Co試料の計測を開始した。次年度の予定。本格的にKセルを使用した試料作成を行い測定を進めて、磁気抵抗の濃度依存性について議論を行う。界面の面積に対しどのような関数で変化するかを実験から求めGMRの起源に依存する機構解明に役立てる。熱起電力の測定をさまざまな熱処理過程での試料について測定し、粒子径の変化や電子状態の変化を議論したい。巨大磁気抵抗効果(GMR)を示すAg-Co系粒子状膜についてCo濃度の薄い試料を作成し、磁化や磁気輸送現象(磁気抵抗、熱起電力の磁場依存性)を測定した。低Co濃度域の濃度依存性を調べることによりGMRの機構を探るものである。2源同時蒸着を用いてCo濃度10at%から0.6at%までの試料を作成した。

磁気測定の結果、熱処理前の試料はブロック温度が20K以下の超常磁性を示すことがわかった。ヒストグラムで粒径分布を取り込んだLangivin関数の和で、磁化曲線の温度変化をフィッティングすることにより粒径分布を求めた。その結果、Coは30200個程度のクラスターを形成しており、濃度、熱処理と共にその個数は増加する。これらの試料の磁気抵抗は測定磁場(55kOe)では飽和せず、常温では数%で低温では20%程度をしめす。MRの磁場依存性の詳細な解析からCoクラスターの粒径の大きな物より小さな物からの寄与が大きいことが示唆された。MR比は粒径の増加に対して増加するが、磁場による抵抗変化分はその逆の傾向を示した。Agマトリックス自体の電気抵抗を考慮すると、Asano等の計算による表面体積比に対する磁気抵抗変化と定性的な一致を見るが、理論的な予測より大きなMR変化は今後の検討課題である。2%以上の試料の無磁場熱起電力は、100K以上で大きな温度変化せず、顕著な濃度依存性を示さないが、熱処理後は温度に対し直線的に変化する傾向を示す。これらはCo原子が熱処理後は散乱機構に対し、よりバルク的な寄与をしていることを示唆する。0.6%試料では低温で観測された極小は近藤効果の存在を示唆し、GMRの機構に不純物準位が影響すると考えられる。しかしクラスターの成長後も大きなMRが得られることから、Ag-Co系では不純物状態及びバルク状態共にGMRを担う機構となっている可能性が高い。
C型肝炎ウイルスが持続感染した培養リンパ球細胞株の樹立

1.末梢血リンパ球におけるC型肝炎ウイルス(HCV)存在の有無に関する検討.C型慢性肝炎患者10例,C型肝硬変5例の血清および末梢血リンパ球からSimple GIT法でRNAを抽出し,HCVの5'NC領域をprimerとするRT-PCRにてHCVの有無を検討した結果,血清では12/15例(80%),リンパ球では15/15例(100%)にHCVRNAが検出された.また,インターフェロン療法後のC型慢性肝炎3例の血清中および末梢血リンパ球のHCVRNAを経時的に測定し,血清中では検出感度以下となった症例においても末梢血リンパ球を材料とすることによりHCVRNAは検出可能であることが示された.2.培養リンパ球における検討.C型慢性肝炎2例から分離したHCVRNA陽性の末梢血リンパ球を各種mitogen刺激下に培養を行い経時的に4週間HCVRNAの有無を検討した.IL-2+Con-AおよびIL-2+PHA刺激下では培養7,14,21,28日後のいずれにおいてもHCVRNAが検出され,また,PWM刺激下では7,14,21日後までHCVRNAが検出されたことにより,HCVRNAはTおよびB細胞の双方に検出されること,さらに,長期間の培養後もHCVはリンパ球とともに存在可能であることが示された.今後,antisense primerを使用するRT-PCR法にて(-)鎖HCVRNAの有無を検討するとともに,IL-2存在下にHCV陽性リンパ球培養細胞株の樹立を行う予定である.1.末梢血リンパ球におけるC型肝炎ウイルス(HCV)存在の有無に関する検討.C型慢性肝炎患者10例,C型肝硬変5例の血清および末梢血リンパ球からSimple GIT法でRNAを抽出し,HCVの5'NC領域をprimerとするRT-PCRにてHCVの有無を検討した結果,血清では12/15例(80%),リンパ球では15/15例(100%)にHCVRNAが検出された.また,インターフェロン療法後のC型慢性肝炎3例の血清中および末梢血リンパ球のHCVRNAを経時的に測定し,血清中では検出感度以下となった症例においても末梢血リンパ球を材料とすることによりHCVRNAは検出可能であることが示された.2.培養リンパ球における検討.C型慢性肝炎2例から分離したHCVRNA陽性の末梢血リンパ球を各種mitogen刺激下に培養を行い経時的に4週間HCVRNAの有無を検討した.IL-2+Con-AおよびIL-2+PHA刺激下では培養7,14,21,28日後のいずれにおいてもHCVRNAが検出され,また,PWM刺激下では7,14,21日後までHCVRNAが検出されたことにより,HCVRNAはTおよびB細胞の双方に検出されること,さらに,長期間の培養後もHCVはリンパ球とともに存在可能であることが示された.今後,antisense primerを使用するRT-PCR法にて(-)鎖HCVRNAの有無を検討するとともに,IL-2存在下にHCV陽性リンパ球培養細胞株の樹立を行う予定である.
ラット片側咬合挙上が咬筋のエネルギー代謝に及ぼす影響

ラット片側咬合挙上した状態でラット咬筋の筋細胞レベルのエネルギー代謝をリン化合物の代謝、つまり31P-MRSによって観察することによって,咬合挙上量とエネルギー代謝状態の変化を比較し、咬筋の疲労状態でのエネルギー代謝状態と挙上量の関係をあきらかにすることを目的とてsodium pentbarbitalの腹腔内投与による全身麻酔したラット7匹の、右側臼歯部に化学重合レジンにて1mm挙上後4W飼育し咬合挙上群とし、さらに咬合挙上しないラット7匹を対照群として用いた。31P-MRS測定部位は咬筋中央部とし、咀嚼運動様下顎運動を再現するための電気刺激は、電気刺激装置を用いて、サーフェスコイルの外側に貼付するカーボン製表面電極からの直接刺激とし、電気刺激強度は、周波数5Hz、刺激持続時間は0.1msで一定とした。NMR測定条件は、パルス幅20μs、パルス間隔2s、加算回数100回とした。測定は,刺激前4分間、刺激中32分間および刺激後に8分間、4分ごとに経時的に行った。咬筋のエネルギー状態はクレアチンリン酸と無機リン酸の面積比(PCr/Pi比)を求め、咬合挙上量との相関を求めた結果、刺激中のエネルギー状態は、挙上群は対照群に比して有意(0.05<P,repeated-measures ANOVA)に低い状態のエネルギー状態を維持しつづけて推移していることがわかった。この結果は、挙上側咬筋の筋肥大による、抹消血流の低下やミトコンドリア濃度の減少を示唆するものである。
アメリカにおける放射線ガン治療技術の開発と導入に関する歴史的・実証的研究:スタンフォード大学における産学協同をケーススタディとして

本研究『アメリカにおける放射線ガン治療技術の開発と導入に関する歴史的・実証的研究・スタンフォード大学における産学協同をケーススタディとして』は、12から14年度までの調査を順調に完了した。平成13・14年度の研究結果は次の通りである。13年度の夏、スタンフォード大学のSpecial Collection Archiveにおいて、Kaplan papers, Ginzton papers, Sterling papersの調査を継続し、またTim Lenoir, Christophe Lecuyerが共同でUC BerkelyのBancroft LibraryのVarian Associatesの資料調査を継続した。山中浩司は、平成14年3月にスタンフォードに来校し、資料調査に参加するとともに、Timothey Lenoir, Christophe Lecuyerおよび上山隆大と共同研究の打ち合わせを行った。14年度には、スタンフォード大学医学部において当該医療技術に関わった、医者と物理学者のインタビューを開始した。3人の研究者(Professors. Bagshaw, Kallman, Saul Rosenberg)のインタビューであったが、さらにつづけて、Willam Rutter, Ave Goldstein,そのた5名のインタビューを行った。14年度の調査によって上記のアーカイブの調査の100%が終了した。あらたに着手し始めた調査は、1950年代から90年代までのスタンフォード大学のファイナンシャルレコードの調査である。スタンフォード大学の医学部と工学部のそれぞれの教授が、NSF、DOD、NIHなどからどれだけの研究資金を獲得していたのかを年度ごとに集計し、これによって、50年代後半からスタンフォード大学がどのように医学部の改革を行って、先進的な医療技術の集積地としてのスタンフォードを作り上げていったのかを検討した。また12年度から、上智大学において、鬼頭宏が中心となってこの研究に密接に関連する研究者を招聘し、専門知識の供与を受けるために、「医療・技術・社会」というセミナーを開催し始めた。今後これらの研究成果についての報告を行う。13年度には、このテーマに沿って、『実証的バイオエシックス』という国際セミナーを、アメリカとカナダから5人の研究者を招聘し、上智大学で開催した。本研究『アメリカにおける放射線ガン治療技術の開発と導入に関する歴史的・実証的研究:スタンフォード大学における産学協同をケーススタディとして』は、12年度の調査を順調に完了し、13年度に引き続き調査を行う予定である。平成12年度の研究結果は次の通りである。12年度の夏、7月末から9月の始めにかけて、スタンフォード大学のSpecial Collection Archiveにおいて、Kaplan papers,Ginzton papers,Sterling papersの調査を、またUC BerkelyのBancroft LibraryのVarian Associatesの資料調査を、上山隆大、Tim Lenoir,Christophe Lecuyerが共同で行った。本来この作業に参加する予定であった山中浩司は、今年度の夏の調査に参加することができなかったため、上山が資料を持ち帰り、帰国後、毎月大阪大学において開かれた研究会において検討を重ねた。多くの新しい資料とりわけ、(1)Varian Associatesの経営戦略の議事録、(2)スタンフォード大学病院の放射線学科のマニュスクリプト、(3)California Medical Associationの資料を発掘した。本来この期間に行う予定であった、スタンフォード大学病院のドクターとエンジニアーへのインタビューは13年度に延期された。新しい資料によって、スタンフォード大学病院でのcliinacsの開発チームの構成、その最初の実験がMicrowave Laboratoryで行われたこと、clinacsの開発はVarianのElectronics Divisionに大きな財政的負担をおわせ60年代に大きな失敗を経験していたこと、70年代以降のWar on Cancerの社会的要請によってKaplanのチームは巨額の政府援助を得て大きな技術革新を行っていたことが明らかになった。

本研究『アメリカにおける放射線ガン治療技術の開発と導入に関する歴史的・実証的研究:スタンフォード大学における産学協同をケーススタディとして』は、12・13年度の調査を順調に完了し、14年度に補足調査を継続して行なう予定である。平成13年度の研究結果は次の通りである。13年度の夏、スタンフォード大学のSpecial Collection Archiveにおいて、Kaplan papers, Ginzton papers, Sterling papersの調査を継続し、またTim Lenoir, Christophe Lecuyerが共同でUC BerkelyのBancroft LibraryのVarian Associatesの資料調査を継続した。山中浩司は、平成14年3月にスタンフォードに来校し、資料調査に参加するとともに、Timothey Lenoir, Christophe Lecuyerおよび上山隆大と共同研究の打ち合わせを行った。13年度には、スタンフォード大学医学部において当該医療技術に関わった、医者と物理学者のインタビューを開始した、今年度は3人の研究者(Professors. Bagshaw, Kallman, Saul Rosenberg)のインタビューであったが、来年度はさらに多くのインタビューを行う予定である。今年度の調査によって上記のアーカイブの調査の80%が終了した。あらたに着手し始めた調査は、1950年代から90年代までのスタンフォード大学のファイナンシャルレコードの調査である。スタンフォード大学の医学部と工学部のそれぞれの教授が、NSF、DOD、NIHなどからどれだけの研究資金を獲得していたのかを年度ごとに集計し、これによって、50年代後半からスタンフォード大学がどのように医学部の改革を行って、先進的な医療技術の集積地としてのスタンフォードを作り上げていったのかを検討した。この調査は14年度にも継続して行われる予定である。また今年度から、上智大学において、鬼頭宏が中心となってこの研究に密接に関連する研究者を招聘し、専門知識の供与を受けるために、「医療・技術・社会」というセミナーを開催し始めた。今後これらの研究成果についての報告を行う。
フラーレンアニオン種の光化学反応

フラーレン類の発見以来フラーレン特有の様々な化学反応が報告されているが、フラーレンアニオン種の反応性については、ほとんど明らかになっていない。我々は、フラーレン(C_<60>,C_<70>)が高い電子受容能力を有する点に着目し、まずフラーレンの電子移動還元反応について光電子移動反応を含めて種々の還元剤を用いる手法を探索し、フラーレンジアニオン、あるいはフラーレンアルキル付加体アニオンを選択的に得られる手法を確立し、それらアニオン種の高い電子供与能力を利用して、フラーレン特有の全く新しいタイプの物質変換手法を開発した。我々は、これまでにフラーレンジアニオンと種々のハロゲン化アルキルとの反応によるフラーレンのジアルキル付加体が得られる機構を解明し、得られたジベンジル付加体を単離してX線結晶構造解析を行った。本年度は、平成9年度の研究成果を基に、NADH類縁体の優れた電子供与能を利用してフラーレン類を選択的に光還元し、フラーレンアルキル付加体アニオンを得る手法を確立して報告した。C_<60>とC_<70>の光反応性の違いも明確にした。また、フラーレンジアニオンと種々のハロゲン化アルキルとの反応における電子移動およびS_N2反応の反応性の違いを利用して、分子内にtert-ブチル基とベンジル基を一つづつ有する異種アルキル付加体フラーレンの合成単離および構造決定に成功して報告した。また、立体障害の大きなハロゲン化アルキルを用いることにより、後続のS_N2反応を抑制し、フラーレンアルキル付加体アニオンをの同定を行った。このアニオンと種々のハロゲン化アルキルとの反応について検討し、立体障害の大きいハロゲン化アルキルとのS_N1反応を経るフラーレンアニオン種の全く新しい反応を見い出した。フラーレンアニオン種を光励起することで、更に電子供与能力が増加し、反応し得る電子受容体の選択の幅が増し、より多様なフラーレン誘導体の合成が可能となると考えられる。本研究は、フラーレンをナフタレンラジカルアニオンを用いて化学的に電子移動還元して得られたフラーレンジアニオン、トリアニオンの電子供与能力を光励起により著しく高めることで、反応し得る基質の種類を増し、これまでに無い全く新たな物質変換手法を開発することを目的とする。また、熱反応と光反応におけるフラーレンアニオン種とハロゲン化アルキル、ハロベンゼン類の反応性の差を利用することで、C_<60>骨格へのフェニル基およびアルキル基の位置選択的導入を試みた。(1)フラーレン類の光励起状態の性質レーザーフラッシュフォトリシス法を用い、ベンゾニトリル中でフラーレン類の光励起を行い、反応中間体の同定のために過渡吸収スペクトルの観測を行なった。(2)フラーレン類の光反応機構フラーレン類と種々の濃度のハロベンゼン類やハロゲン化アルキルとの光反応の量子収率を基に反応速度定数を決定した。この反応速度定数の値をレーザーフラッシュフォトリシス法により直接決定したフラーレンの光励起種とハロベンゼン類やハロゲン化アルキルとの反応速度定数と比較することで、光反応における光励起種の果たす役割について明らかにした。(3)フラーレン類の光反応による新規フラーレン誘導体の合成熱反応と光反応におけるフラーレンアニオン種とハロゲン化アルキル、ハロベンゼン類の反応性の差を利用して異種官能基付加体フラーレンの合成を行った。
環状ポリケチドにおける反応設計に基づくマクロリド抗生物質の立体選択的合成

14項環マクロリド抗生物質オレアンドマイシンを対象物質として選び以下の研究を行った。糖質マンノ-スを原料にして合成した共通中間体を経て,C1ーC7位部分とC8ーC14位部分に相当する2つのセグメントを合成した後,初率よくカップリングして得た天然物とCー5位と11位の水酸基およびCー6位,8位および10位のCーメチル基の立位化学が異なるアグリコン部分を合成した。続いて,4個の水酸基を酸化して得られる環状ポリケチドのCーメチル基を天然型に異性化後,環元して天然アグリコン(オレアンドライド)を経て,オレアンドマイシンに導いた。すなわち,まず,環状ポリケチドのカルボニル基を環元して,立体特異的に天然アグリコン,8ーメチルオレアンドライドを得るためのハイドライド環元の条件を,試薬,溶媒および添加剤などについて検討した結果,MgBr_2などの添加剤を加えないでZn(BH_4)_2で環元すると,天然型アグリコンが得られることが判明した。つぎに,天然型アグリコン部分に2種の構成糖を立体選択的に導入する方法を検討した。特に,2,6ージデオキシン糖のαーグリコシド結合の形成は一般的に困難であるので,その合成法を開発した。その結果,2,6ーアンヒドロー3,4ージヒドロキシー2ーチオ誘導体の1ーSPh体および1ーF体が適当な活性化剤の存分下に,高収率で相当するαーグリコシド体を与えることを見いだした。得られたグリコシド体は,ラネ-ニッケル存在下,脱硫することにより,相当する2,6ージデオキシーαーコシドに変換された。この方法を用いて,アグリコン部分へのオレアンドロ-ス部分の導入に成功した。さらに,オレアンドライドのCー2位,4位,6位,8位,10位および12位のCーメチル基を持たず,Cー13位のCーメチル基のみと,Cー3位,5位,9位および11位の水酸基をもつ単純化されたアグリコンを全合成的に合成した。
生物照射用標準中速中性子スペクトル場の開発

低エネルギー領域の中性子の生物効果に関しては、従来より実験データがなく、中性子の人体影響の評価や、癌治療など中性子の医学利用の実験面で大きな未知要因となっている。本研究の目的は、京都大学原子炉のB-1実験孔を利用して、各種の中性子フィルターを組み合わすことによって純度の高い中速中性子を取り出し、生物照射が可能な標準中速中性子スペクトル場を作製しようとするものである。本年度は、鉄フィルターを基本とした24keV中性子の生物照射に重点をおき進められた。生物照射はイオウフィルター(20cm)とホウ素粉末フィルターを追加したFe(45)Al(35)S(20)照射体系で、最終フィルターより46cm後方、コリメータ出口より25cm前方の位置で行なわれた。その位置での対電離箱(による中性子組織吸収線量は5.5rad/h、γ線組織線量は2.3rad/hである。陽子反跳計数管による測定から、24keV中性子束は5.0x105n/cm2/s(その組織吸収線量は0.40rad/h)であった。このように中性子線量は低いが、Fe(45)Al(35)S(20)照射体系での中性子のカ-マ寄与率は、50keV以下のエネルギーに対して約22%、100keV以下のエネルギーの中性子に対して約75%と推定された。このようにB-1実験孔は、従来より実験データのない100keV以下のエネルギーの中性子の生物効果を調べるためには満足できる照射場であると考えられる。佐々木正夫らのヒトの抹消血のリンパ球を用いた染色体異常の解析から、このフィルター中性子が核分裂中性子と等しい大きさのRBE(10radで約10以上のRBE)を持つことが示された。また、放射線高感受性のヒト遺伝病毛細血管拡張性運動失調症(AT)の細胞を用いた内海らの予備的データも、生存率30%でのRBEが約510であることが示された。このように24keV中性子の生物効果が非常に大きいことが示された意義は大きい。本試験研究を通して、B-1実験孔が準24keV中速中性子照射場として完成したことから、今後の本格的な生物効果の研究が待たれるところである。京都大学原子炉実験所は全国共同利用研究施設であるところから、本照射場は、中性子線の生物作用に関する基礎実験から人体影響評価までの広い分野の共同研究を促進するものと期待される。低エネルギー領域の中性子の生物効果に関しては、従来より実験データがなく、中性子の人体影響の評価や、癌治療など中性子の医学利用の実際面で大きな未知要因となっている。本年度は、鉄フィルターを基本とした24keV中性子照射に重点をおき、次のような計画に従って段階的に進められた。

1.安全性を考慮しながら実験孔に適合する鉄・アルミを基本としたフィルターを設計、製作、設置した。2.発熱、生体遮蔽等に関する安全性を実測によって確認した。3.対型イオンチェンバーによる中性子とγ線の線量の測定と反跳陽子比例係数管によるエネルギースペクトルの測定が行われた。4.中性子輸送計算により、24keV中性子およびその他のエネルギーの中性子の分布とγ線のエネルギー分布を求めた。以上の結果から、γ線の線量は十本に低くなっているが、生物照射に必要な24keV中性子は10^5n/sec以上は出ているが、十分な線量とはいえない。目的からすれば単色にはなっていなくても10keV100keVの中性子線量が10^6n/sec以上あれば、いいのだ100keVの中性子が多数含まれたおり、カーマ値が高いだけにどのように軽減するかが、今後の課題であることが明らかになった。ただし、このB-1実験孔を用いては、まだ生物照射実験は行われていない。低エネルギー領域の中性子の生物効果に関しては、従来より実験データがなく、中性子の人体影響の評価や、癌治療など中性子の医学利用の実際面で大きな未知要因となっている。本研究の目的は、京都大学原子炉のB-1実験孔を利用して、各種の中性子フィルターを組み合わすことによって純度の高い中速中性子を取り出し、生物照射が可能な標準中速中性子スペクトル場を作製しようとするものである。本年度は、鉄フィルターを基本とした24keV中性子の生物照射に重点をおき進められた。生物照射はイオウフイルター(20cm)とホウ素粉末フイルターを追加したFe(45)Al(35)S(20)照射体系で、最終フイルターより46cm後方、コリメータ出口より25cm前方の位置で行なわれた。その位置での対電離箱(による中性子組織吸収線量は5.5rad/h、γ線組織線量は2.3rad/hである。陽子反跳計数管による測定から、24keV中性子束は5.0x105n/cm2/s(その組織吸収線量は0.40rad/h)であった。このように中性子線量は低いが、Fe(45)Al(35)S(20)照射体系での中性子のカ-マ寄与率は、50keV以下のエネルギーに対して約22%、100keV以下のエネルギーの中性子に対して約75%と推定された。このようにB-1実験孔は、従来より実験データのない100keV以下のエネルギーの中性子の生物効果を調べるためには満足できる照射場であると考えられる。佐々木正夫らのヒトの抹消血のリンパ球を用いた染色体異常の解析から、このフイルター中性子が核分裂中性子と等しい大きさのRBE(10radで約10以上のRBE)を持つことが示された。また、放射線高感受性のヒト遺伝病毛細血管拡張性運動失調症(AT)の細胞を用いた内海らの予備的データも、生存率30%でのRBEが約510であることが示された。このように24keV中性子の生物効果が非常に大きいことが示された意義は大きい。本試験研究を通して、B-1実験孔が準24keV中速中性子照射場として完成したことから、今後の本格的な生物効果の研究が待たれるところである。京都大学原子炉実験所は全国共同利用研究施設であるところから、本照射場は、中性子線の生物作用に関する基礎実験から人体影響評価までの広い分野の共同研究を促進するものと期待される。
コンテキスト依存サービスのための空間モデルと問い合わせ言語

本年度では空間モデルと問い合わせ言語の設計とプロトタイプシステムの実装を行った。この空間モデルでは、人やモノ、場所などの物理的実体や空間に対して、データ構造だけでなくプログラマブルな能動的仮想オブジェクトを与えるものとなる。これらの仮想オブジェクトは含有や集約などの構造的関係をもち、その関係を通じて空間的な位置を表現することができた。また、人やモノの移動は、位置センサなどを通じて補足して、空間モデル上においてそれらに対応する仮想オブジェクトの含有関係を変更することで表現できる。また、仮想オブジェクトはそれが含有する空間のコンテキスト変化をセンサから取得すると、そのプログラムによりフィルタリング・変換して他の仮想オブジェクトに通知することで情報量を抑制する方法を提案して、その効用を確かめた。このほかコンピュータやサービスも空間モデルで統一的に扱う方法として、コンピュータに対応するプロキシーオブジェクトを設計し、計算機能のない物理オブジェクトも空間モデル上では他のオブジェクトと相互作用を行えるようにした。問い合わせ言語は、空間モデルに対応したプロセス計算体型を構築する。これはプロセス式に入れ子構造を導入し、構造の変形を通じて現実世界の変化を扱うものとなり、問い合わせ言語の構文設計と意味論を中心に設計を行った。また、空間モデルの実証実験として、国立科学博物館における展示支援システムとしてこの空間モデルが応用され、実空間かつ実ユーザにより空間モデルの表現性・実運用性が確かめられた。
プロトプラストを用いたシダ生殖器官の分化に関する研究

シダ生殖器官とくに造精器分化の機構を解明するための実験系を確立するために以下の実験を行った。1.アンセリジオーゲンによる原系体における同調的造精器形成なるべく単純な実験系を確立するために、モエジマシダ胞子より出発して、ワラビ成熟前葉体より分泌されるアンセリジオーゲンと青色光により原系体細胞の細胞分裂及び造精器形成を同調的に誘導させることに成功した。2.シダ配偶体、胞子体のプロトプラストからの配偶体の再生セルラーゼ、ペクチナーゼ等の酵素により主としてカニクサ配偶体、胞子体からのプロトプラストの単離条件、培養条件を検討し、配偶体からは半数体、胞子体からは倍数体の配偶体の再生に成功した。3.カニクサ配偶体、胞子体プロトプラストからのジベレリンによる造精器の誘導セルラーゼ、ペクチナーゼにより配偶体、胞子体から単離したプロトプラストを低浸透圧、明所でGA_3を加えた培地上で培養し、若い配偶体での造精器形成誘導に成功した。4.シダ配偶体、胞子体のプロトプラストの融合主としてカニクサ配偶体から単離したプロトプラストをもちいて、電気的融合の条件を検討した。プロトプラストの電気的融合の条件を自動的に設定するためのパーソナルコンピューターのプログラムを作成した。今回得られた成果を基にしてプロトプラストの融合、遺伝子導入とその細胞の培養、造精器分化に関する遺伝子の解析等を試み、造精器分化の機構を明らかにしたい。主としてカニクサ配偶体,胞子体をもちいて以下の実験を行った.1.配偶体からのプロトプラストの単離及び培養条件の検討Murashige & Skoogの培地(M.S.培地)に2%しょ糖を加えた寒天培地上にカニクサ胞子をまき,約4週間育てた成熟配偶体からプロトプラストを単離した.単離条件としては,セルラーゼRー10 2.8%,マセロチームRー10 0.5%,PH5.0,25°C,100RPMの旋回振とうで最高の収率を得た.培養には,M.S.無機培地にNAA,BA,0.5%しょ糖,マニトールを加えた培地をちもちい,培養開始後7日目に最初の細胞分裂が,1ヶ月直径約0.5mmのコロニーを,2ヶ月で1.0mmのコロニーが形成された.2.胞子体からのプロトプラストの単離及び培養条件の検討寒天培地上に育てた配偶体上に生じた,若い胞子体からプロチプラストを単離した.単離条件は,セルラーゼRS1%,マセロチームRー10 1%,PH5.2,25°C,60RPMの旋回振とうが最適であった.培養には,配偶体の培養とほぼ同一の培地を用い,暗所25°Cにおいたところ培養開始後,約2週間目にプロトプラストの分離が認められた.しかし,それ以上の細胞の増殖は認められなかった.3.プツトプラストの融合条件の検討上述の方法で単離した配偶体由来プロトプラスト(単相n)と胞子体由来プロトプラスト(複相2n)を融合させ3n体の形成と,その分裂・分化を追求することを目的として,プロトプラストの電気的融合を試みた. 3,000KHz,20V(pーp)の電気パルスを与えることにより高頻度の融合に成功した.1.カニクサ配偶体、胞子体プロトプラストからのジベレリンによる造精器の誘導先年度得られたプロトプラストの単離、培養条件を基にしてカニクサ配偶体、胞子体プロトプラストからのジベレリンによる造精器誘導を試みた。約40日間培養したカニクサ配偶体をセルラーゼR-10、ペクチナーゼR-10で処理し、プロトプラストを単離した。単離プロトプラストをGA_310^<-4>Mを加えたM&S液体培地に植え培地の浸透圧を徐々に下げ明所で培養したところ、ごく若い再生配偶体に造精器が誘導された。

高浸透圧下ではカルスの誘導が認められ、造精器は誘導されなかった。配偶体上に生じた若い胞子体のプロトプラストをGA_3を加えた低浸透圧M&S液体培地で培養し若い配偶体上に造精器の誘導に成功した。造精器中に形成された精子はDAPI蛍光染色によるDNA定量の結果2Cであることが確認された。2.シダ配偶体、胞子体のプロトプラストの融合主としてカニクサ配偶体から単離したプロトプラストをもちいて、電気的融合の条件を検討した。プロトプラストの電気的融合の条件を自動的に設定するためのパーソナルコンピューターのプログラムを作成した。
褐藻カヤモノリにおける種内構造の解明

褐藻カヤモノリは世界中の温帯・寒帯沿岸に分布する普通種で,これまでの研究で隠蔽種の存在が示唆されていた。本研究では,核リボソーム遺伝子のITS2領域およびチトクローム酸化酵素遺伝子(ミトコンドリアコード)のサブユニット3領域(cox3)の塩基配列を決定し,それらのハプロタイプの組合わせから隠蔽種の境界を探ることを目的とした。また,交雑実験により,その境界の妥当性を検証した。日本各地の約90サンプルの解析から,ITS2には26ハプロタイプ,cox3には31ハプロタイプが見つかった。ハプロタイプの系統解析と相違度の解析から,ITS2には8つのハプロタイプ・グループ(AH)を,cox3には11のハプロタイプ・グループ(KV)を認めた。ITS2とcox3のハプロタイプ・グループの組合わせは,12通りであった。このうち,AK,AM,ANの組合わせをもつものは,Aハプロタイプを共有していることから,同種であると考えた。同様に,FL,GL,GSをもつものは別の一つの種で,HU,HVをもつものはまた別種であると推察された。他の組合わせは,サンプル数が少なく,今回判断はできなかった。交雑験は,メス14株,オス12株の培養株を用いて行った。交雑実験結果は,ハプロタイプ解析で示唆された3つの隠蔽種を支持するものであった。また,その他の交配群の存在も示唆された。褐藻類のみならず,単純な形態をもつ生物には多くの隠蔽種が存在すると予想されるが,本研究で行った,独立して遺伝する分子種のハプロタイプ解析は,隠蔽種の探索に大変有用であることが示された。日本各地およびペトロパブロフスク・カムチャツキー(ロシア,カムチャツカ半島)のカヤモノリ培養株について,核リボソーム遺伝子のITS2領域およびチトクローム酸化酵素遺伝子(ミトコンドリアコード)のサブユニット3領域(cox3)の塩基配列を決定した。使用した日本産の培養株の産地は,小樽,島牧,函館,室蘭,厚岸,知床,沙留,塩竃,犬吠埼,勝浦,観音崎(三浦半島),羽豆岬,桜島,津屋崎,黄波戸で,28株を解析した。その結果,ITS2では,大きく5つのハプロタイプのグループ(A, B, C, D, E)が認められた。A, B, C, Dは北海道に分布し,Eは日本全国とカムチャツカに分布していた。cox3では,K, L, M, Nの4つのハプロタイプのグループが認められ,K, L, Mは北海道に分布し,Nは日本全国とカムチャツカに分布していた。A, Bタイプをもつ株はそれぞれK, Lタイプをもち,C, Dタイプをもつ株はMタイプをもっていた。Eタイプをもつ株はNタイプであった。このように核コードとミトコンドリアゲノムコードのハプロタイプに特定のペアが見られることは,これらのグループ間で遺伝的交流が無いことを示唆している。小樽株(A-Kタイプ)と観音崎株(E-Nタイプ)の交雑実験では接合子形成が起こらず,この結果はハプロタイプ解析の結果を支持した。小樽株(A-Kタイプ)と別の小樽株(C-Mタイプ)の交雑実験では,C-MタイプのメスとA-Kタイプのオスでは接合子が形成されたが,メス・オスを逆にした場合は,接合子形成は起こらなかった。雑種接合子を培養観察した結果,減数胞子が正常に育たず,多くが発芽前後で死んでしまい,育ったのは2割程度であった。この結果は,これらのグループ間にも生殖隔離が発達していることを示している。以上の結果から,日本産カヤモノリには少なくとも3つの隠蔽種が存在する可能性が高いと言える。