hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
高機能二核典型元素反応剤の開発とその反応性

本研究では、2核ケイ素反応剤を用いてエステルをアルキル源とする還元的アルキル化を達成することに成功した。電子豊富な芳香環のエステルによる還元的アルキル化ルテニウムクラスター、ジシロキサン、エステルそして1, 3, 5-トリメトキシベンゼンなどの電子豊富な芳香環を反応させると、対応する1級アルキル化体が収率よく得られた。窒素の還元的アルキル化と同様な条件で、芳香環の代わりにトシルアミドを反応させると、対応するN-アルキル化体を収率よく得ることができた。22年度の研究は、新しいケイ素反応剤の合成とそれを用いた還元的アルキル化反応への適用という2つの研究を相互に進めていった。ケイ素上をアルキル、ベンジル、アルコキシ基などの官能基で修飾したシランを合成したが、これらとエステル、ルテニウム触媒存在下ではシランから2つのヒドリドが反応した結果であるアルコールへの還元反応は進行するものの、対応するアルキル化体は得られなかった。そこで、エステル、シラン、ルテニウム触媒に加え、電子豊富な芳香族化合物を基質として加えたところ、芳香環のエステルへの付加、続く還元が起こり、目的とする還元的アルキル化反応を達成した。つまり、還元剤としてのケイ素(シラン)とアルキル源としてのケイ素を分子内に同時に存在させなくても、当初の目的である還元的アルキル化を達成できることが判明した。これは、当初想定された系よりも、特殊なケイ素反応剤を合成することがないという点で、圧倒的に実用的な方法である。また、エステルをアルキル源として液晶材料などに有用なアルキルベンゼン類を合成する反応は、対応するアルキル金属とハロゲン化アリールのクロスカップリング反応からの合成とは違い、反応後に大量の金属残渣やハロゲン残渣が生成しない点で環境調和型反応であり、今後優れた方法論となりうる。23年度は、上記電子豊富なベンゼン環の導入以外に窒素をはじめとする様々な求核剤を還元的アルキル化に適用できるかを検討していく。また、基質に不斉源を導入し、還元の過程でラセミ化が進行しないかどうかを確かめる。アルキル化反応は現在様々な方法があるが、その殆どがハロゲン化アルキルを用いる反応であり、エステルなどのカルボニル化合物を還元しながらアルキル化反応を行うことは困難であるのが現状である。エステルは、化学修飾しやすく、また、官能基耐性も高いため、もしこの官能基がアルキル化剤として使うことができれば有機合成上非常に有用な反応となる。そこで、このような達成の難しい反応を、還元剤とアルキル化剤の2つの機能を持つ二核ケイ素反応剤で達成することを検討した。その結果、エステル、二核シラン(Me_2HSi-O-SiMe_2H)、ルテニウム触媒に加え、アンモニア等価体であるトシルアミドを基質として加えたところ、エステルの還元、続くアミドの付加が起こり、還元的N-アルキル化反応が進行することを見出した。これは、エステルをアルキル源とする新たなタイプの反応であり、アルキルアミン合成の新たな選択肢の一つとなる重要な発見である。この反応は系中で二核ケイ素反応剤が生じ、円滑に"エステルから還元で生じたアルキル基"が窒素上に導入されることで反応が進行する。これは、当初想定した"二核ケイ素反応剤の機能性"に合致し、見事に反応性を具現できた。さらに、この反応を応用することで、アザシクロアルカンやスピロアザサイクルといった天然物アルカロイド類に見られる骨格合成に適用可能と期待している。本反応には、光学活性エステル(エステルのα位に不斉点を持つ化合物)を原料にすることも可能であり対応する環化反応を基質の光学過剰率を100%保持したまま行うこともできる。さらに、これとは別にルテニウムシラン系をビニルエーテル(CH_2=CR'-OR)に適用すると、転位生成物(R-CH_2CR'O)が得られることが分かった。ビニルエーテルからケトンやアルデヒドを温和な条件で合成できる方法として期待できる。以上、2年間の研究では、二核シランの反応性を用いて、ベンゼンのアルキル化、窒素の1、3級アルキル化、含窒素環状化合物、ビニルエーテル転位反応を達成することができた。
魚類の筋小胞体に関する研究

筋小胞体は筋細胞内Ca^<2+>濃度を調節する器官で、魚類にもその存在が知られているが、化学的性状などは明らかにされていない。そこで本研究は筋小胞体を二、三魚類から単離してその性状を調べるとともに、死後硬直との関連性をも明らかにして、魚類の鮮度保持上の資とすることを目的とした。1.ヒラメを即殺後0°Cおよび10°Cに貯蔵し、経時的に普通筋筋小胞体内のCa^<2+>を電顕観察したところ、0°C貯蔵で濃度低下が明らかに速い傾向を認めた。同時に調べた硬直の進行速度も0°Cで大きかった。さらに筋小胞体を普通筋から調製してCa^<2+>を取り込み能を種々の温度で測定したところ、0°Cで著しく低下することが確かめられた。2.ヒラメ普通筋筋原線維のMg^<2+>ーATPase活性を筋肉の弛緩状態に該当するCa^<2+>非存在下で測定したところ、10°Cでは0°Cより著しく高かった。上記のように0°Cで筋細胞内Ca^<2+>濃度の上昇が示唆されたことから、この温度でCa^<2+>存在下のMg^<2+>ーATPase活性を測定したところ、10°CでのCa^<2+>非存在下の値より、はるかに高かった。3.コイ普通筋から調製した筋小胞体を、高密度(HSR)および低密度筋小胞体画分(LSR)に分画して電顕観察に付したところ、HSR画分は円形の筋小胞体に富み、フィ-ト構造と呼ばれる方形の突起物も認められた。分画前の筋小胞体につき電気泳動分析を行ったところ、分子量95,000(95kDa)のCa^<2+>ポンプ・タンパク質を主成分とすること、70kDa、35kDaおよび10kDa成分にCa^<2+>結合能があること、などを認めた。4.10°Cまたは30°Cに1カ月以上順化させたコイを0°Cに貯蔵して死後硬直の進行を比較したところ、30°Cに順化したコイで著しく速かった。さらに両順化魚から筋小胞体を調製してそのCa^<2+>取り込み能を0°Cで調べたところ、低温順化したコイのもので明らかに高かった。筋肉の運動あるいは死後変化は筋肉中の微量のCa^<2+>の濃度変化によって支配されているが、このCa^<2+>の挙動は主として筋小胞体と呼ばれる微小器官で制御されている。しかしながら、ウサギなど高等脊椎動物の場合とは異なり、魚類筋小胞体についてはその性状がほとんど明らかにされていない。本研究は筋小胞体を魚類から単離してその性状を畜肉のものと比較することにより、魚類筋肉の死後変化機構を明らかにし、ここで得た情報を魚肉の鮮度保持に有効に利用することを目的とした。

1.魚類筋肉の死後変化を調べる目的で即殺したコイを0°Cおよび4°Cに貯蔵したところ、0°Cで死後硬直の進行が著しく速く、対応してATPの分解速度もこの温度で大きいことが明らかとなった。2.コイ普通筋から筋小胞体を調製し、電子顕微鏡観察を行ったところ、筋原線維やミトコンドリアの若干の混入はみられたものの、高純度であることが明らかとなった。3.ショ糖密度勾配を用いる超遠心分離で、筋原線維やミトコンドリアの混入が認められない、高密度筋小胞体、低密度筋小胞体などの各画分を調製することができた。4.筋小胞体をSDSゲル電気泳動分析したところ、分子量95000(95K)のCa^<2+>ポンプ・タンパク質を主成分とすること、70K、35Kおよび10K成分にCa^<2+>結合能があることなどが明らかとなった。とくにカルセクエストリン様の70K成分は、ウサギの60Kよりも分子量がかなり大きく、特徴的であった。5.シュウ酸存在下のコイ筋小胞体のCa^<2+>取り込み能は、0°C、10°Cおよび20°Cでそれぞれ、10、100および125nmol^<45>Ca/mg・minと0°Cで極端に低く、死後硬直の進行とは逆の蛍光を示した。これは0°Cで筋小胞体からCa^<2+>が遊離し、筋原線維ng^<2+>-ATPase活性を賦活する機構を示唆する。魚類筋肉の収縮はCa^<2+>によって制御されるが,骨格筋の細胞内Ca^<2+>濃度の調節には筋小胞体が重要な役割を果たすことが哺乳類で明らかにされている。魚類の骨格筋でも同様な器官が存在することが組織学的に確認されているが,Ca^<2+>取り込み能の温度依存性など,その化学的性状はほとんど明らかにされていない。このような背景の下,本研究は筋小胞体を魚類から単離してその性状を調べるとともに,筋収縮と相似た機構をもつ死後硬直現象との関連性を調べ,魚肉の鮮度保持上の資とすることを目的とした。1.ヒラメを即殺し,0°Cおよび10°Cに貯蔵して死後硬直の進行を比較したところ,0°C貯蔵のヒラメは10°C貯蔵のものに比べて,硬直の進行が明らかに速かった。2.上記試料につき,その普通筋を採取してピロアンチモン酸およびオスミウム酸共存下で固定し,電顕観察で細胞内Ca^<2+>の挙動を調べた。その結果,0°Cでは筋小胞体内Ca^<2+>濃度は10°Cに比べてより速く減少し,筋細胞内Ca^<2+>濃度がより速やかに高くなることが示唆された。3.ヒラメ普通筋から筋小胞体を調製して,そのCa^<2+>取り込み能を種々の温度で測定したところ,0°Cで著しく低下することが示され,上記の結果とよく対応した。4.筋肉内ATP消費,ひいては死後硬直と密接に関連する筋原線維のMg^<2+>-ATPase活性を,筋肉の弛緩時に相当するCa^<2+>非存在下で測定したところ,温度の低下に伴って活性は徐々に低下した。上記のように0°Cでは筋細胞内のCa^<2+>が上昇することから,この温度ではCa^<2+>存在下のMg^<2+>-ATPase活性を測定したところ,10°C,Ca^<2+>非存在下の値よりはるかに高く,死後硬直の温度依存性とよく相関した。
無限関係モデルによる主観的意見の獲得と自律対話ロボットへの応用

本研究の目的は,人間の対話意欲を喚起するために,意見をやり取りする自律対話ロボットを開発することである.本研究では,外見が人間に酷似したアンドロイドを用いて,自己や対話相手の意見を計算機で表現するモデル及び互いに共感できる意見を探索するための発話生成ルールを明らかにする.具体的には,主観的な意見として選好を対象とし,無限関係モデル(IRM)を用いて自己・相手モデルを表現し,共感できる意見を探索する発話生成手法を明らかにする,また,アンドロイドと他のコミュニケーションロボットを比較することにより,本研究で提案する手法の他の対話ロボットに対する適用可能性について検証する.本研究の目的は,人間の対話意欲を喚起するために,意見をやり取りする自律対話ロボットを開発することである.本研究では,外見が人間に酷似したアンドロイドを用いて,自己や対話相手の意見を計算機で表現するモデル及び互いに共感できる意見を探索するための発話生成ルールを明らかにする.具体的には,主観的な意見として選好を対象とし,無限関係モデル(IRM)を用いて自己・相手モデルを表現し,共感できる意見を探索する発話生成手法を明らかにする,また,アンドロイドと他のコミュニケーションロボットを比較することにより,本研究で提案する手法の他の対話ロボットに対する適用可能性について検証する.
制約の相互作用に基づく言語文法理論の研究

従来、言語文法理論においては様々な提案が成されてきており、特に生成文法理論を枠組みとした文法理論が様々提案されている。しかし、最適性理論の観点から文法理論の構築を試みたものはまれであった。本研究では、最適性理論の観点から、英語及びその他の言語のデータの詳細な共時的・通時的分析により帰納的に制約を導き出し、その制約の相互作用により言語能力の説明を可能にする、従来提案されたものよりもさらに良い文法理論の構築を試みた。本研究は、これまでの研究をさらに発展させ、従来補文標識の体系内の問題とされてきた現象やwh移動に伴う付随現象を取り上げ、詳細な調査データを基に帰納的に抽出してきた制約の相互作用が他の構文や従来例外として除外された現象に作用することを示し、通言語的変異の可能性がどこに由来するか検討するとともに、そこに働く文法原理が他の諸現象といかに関わるかを明確化し、より良い普遍文法理論構築への貢献を目指す。そして普遍文法と言語獲得を有機的に関連づけるために、子供の発話についても通時的・共時的に調査し、それらを原理的に説明できる普遍文法理論と言語獲得モデルを解明することを最終目標とする。これまで調査・研究してきたwh-agreementに関わる言語事実や構文について、さらに通言語的考察を行い、類型化を行った。特にwh-agreementがどのような環境で生起するのか、それが生起した場合どの範疇に具現するのか言語タイプ毎に整理し、こうした作業に基づいて、wh-agreementに関する制約を帰納的に導き出した。また、チャモロ語のwh移動に伴う動詞の名詞化現象と日本語の係結びとの類似点、相違点を考察し、上代日本語のwh移動の消失(Watanabe(2002,2006)等)といった通時的言語現象にも研究対象を拡張して行き、これらの差異と関連する制約と他の制約との相対的階層差の帰結として説明できるかどうかも検討した。これまでの研究で、言語資料及びコーパスの分析を通して、英語では補文内のthatの省略は初期近代英語(正確には16世紀後半)から頻繁に観察され、それまでは補文にはthatがほぼ義務的に生じ、また、that・痕跡効果の出現と二重詰めCOMPの消失もこの時期に相当することが結果として分かった。こうした通時的言語差は、補文標識のT-to-C移動を誘発する制約と関連していることも調査、研究しているが、その制約が、他の言語の補文標識の分布に関する共時的・通時的差異に対しても当てはまるか確認した。こうした作業を通して、従来の補文標識の分布に関する分析を洗い直すと共に、こうした現象に深く関わっている制約の相互作用の確認を行った。補文標識は言語によってはそれが支配するTPの主要部と一致現象を起こすが、それを詳細に調査し類型化する作業を行った。言語の中にはCOMPがTPの主要部とφ素性に関して完全一致するものもあれば、特定のφ素性に関して一致現象を起こすものもあり、中には両者の間に干渉子が入ると一致が阻害されるものもある。これらの現象がどこに由来するのか過去の研究と関連づけて考察し、それが一致関係に基づくコントロール理論とどのように連動するか検討した。また、Laka(1990)が主張するように否定対極表現の認可の問題は補文標識の体系と密接に関わっており、この否定対極表現の認可のメカニズムを解明することで、否定文内の否定詞のscopeの問題及び再構築(reconstruction)の問題に対しても原理的説明を与えることができるか検討した。さらに、そこに見られる一般特性及び制約を抽出することで、多重wh疑問文の認可の問題との関わりを明らかにし、英語やその他の言語に観察される優位性効果の説明を行った。これらの研究は、多重wh疑問文に関する従来の分析の問題が解決でき、その意味で意義があると言える。本研究では、英語の通時的言語資料としてToronto Corpus of Old English, Helsinki Corpus of English Texts, OED (CD-ROM)等を使用するが、Helsinki Corpusは、8世紀から18世紀初頭までの多数のテキスト・タイプを集めたコーパスであり(総計数約160万語)、汎用コーパスを目的としているため、フルテキストとして収録されていないという問題点がある。特に古英語と中英語の語数が、他の時代区分の語数と比較すると少ない。これを補完するコーパスが無いわけではないが(Helsinki Corpus of Early English Correspondence等)、版権の問題で一部のみがサンプルとして公開されているだけである。この問題を解決するため、本研究では、中英語までのテキストを可能な限りフルテキスト化し、構文解析も可能にするためLexa等を使用して品詞のタグ付けも行った。こうした作業を行うことで、Helsinki Corpusが持つ問題が解決され、さらには英語の史的研究に貢献することができる。また、本研究では平成20年度に行ったwh移動の研究の展開として、名詞句からのwh移動について検討した。

Wh移動は、普遍文法の本質を追究する上でとりわけ重要な現象であり、従来様々な分析が提案されている。最近の極小性理論に基づく分析では、素性の一致関係が移動の演算上の動機付けになっており、解釈可能な素性と解釈不可能な素性、及び位相(phase)に指定されるEPP (Extended Projection Principle)素性を仮定することで、wh句の顕在的移動と非顕在的移動が統一的に扱うことが可能になっている。しかし、名詞句からのwh移動の可否に関しては様々な条件が課されるが、その条件に対しては統一的な説明が与えられていない。本研究では、名詞句の構造を洗い直し、名詞句に生起する演算子(operator)を仮定することで、名詞句からのwh移動の可否に対して直接的且つ統一的説明を与えた。本研究では、英語の通時的言語資料としてToronto Corpus of Old English,Helsinki Corpus of English Texts,OED(CD-ROM)等を使用したが、Helsinki Corpusは、8世紀から18世紀初頭までの多数のテキスト・タイプを集めたコーパスであり、汎用コーパスを目的としているため、プルテキストとして収録されていないという問題点がある。この問題を解決するため、本研究では前年度まで、中英語までのテキストを可能な限りフルテキスト化し、構文解析も可能にするためLexa等を使用して品詞のタグ付けも行った。こうした作業はHelsinki Conpusが持つ問題を解決するだけでなく、さらには英語の史的研究に貢献することができる。今年度においては上記の言語資料を基に、wh-agreementに関わる言語事実や構文、補文標識のT-to-C移動、COMPとTPの主要部とのφ素性に関する一致、英語の歴史に於けるゼロthatの導入とV2現象の消失、及び動詞のv-to-1移動の消失、さらに他言語のV2現象の通時的変遷に関する制約を帰納的に導き出し、既存の制約との相互作用を確認し、通言語的な差異の可能性がどこに由来するのかを検討した。また、上記の文法現象に関するデータを子供の発話データ(CHILDES等)と突き合わせ、共通性や差異を比較・検討し、通言語的多様性を説明することのできる普遍文法と言語獲得モデルが満たすべき制約を追求した。言語習得段階の子供が作り出す疑問文には、大人の文法と異なる現象が観察されるが、こうした現象が古英語期でも観察される。こうした事実が英語の歴史に於いて通時的に観察されるかどうかを、出来上がったコーパスで調査、確認し導き出した制約の検証を行った。これらの一連の作業によって、これまでの研究成果の妥当性を検証するとともに、前3年の総合を行った。
視覚刺激によるミツバチ連合学習における神経情報処理機構に関する研究

本研究では,ミツバチの視覚学習に関して微小トルク計による行動計測及び電気生理実験による細胞応答計測を行い,学習の獲得・想起に対して視覚目標の位置,サイズ,提示タイミング,動きなどが及ぼす影響を測定することを目標に新たな行動実験プロトコルの提案,および,視覚刺激に基づく飛翔行動制御の数理モデルを構築し,視覚刺激情報と実際の飛翔行動との関連について解析を進めた.本研究では,以下のような興味深い新たな知見と共に今後の課題が明らかになった.●テザード飛行状態において視覚刺激(条件刺激)と報酬である餌(無条件刺激)を連合して与えることによって,視目標に対するアテンションの変化を生じさせるという新しい条件付け実験プロトコルを提案した.●無条件刺激として熱刺激(忌避刺激)を与えた学習を比較した結果,この刺激に対する記憶は報酬刺激を与えた場合の学習に比べて保持時間が極めて短く一過的であることが示された.●条件刺激として提示する視覚刺激に関して,縦方向に位置をずらせると異なる刺激として認識している可能性が示された.これはハエを用いた実験でHeisenbergらが示した結果と同様であり,少なくとも我々の条件付け実験環境下では縦方向の位置普遍性はないと考えられる.●音刺激を提示した場合に,音源の周波数成分によって定位状態が異なることが示された.●自由飛行下で餌場を記憶させた個体に関して視運動反応特性を計測し,テザード状態で条件付けした群との違いについて検証を進めた結果,現時点では記憶の影響は見られたものの統計的な有意差は示すことはできなかった.●視覚刺激に対する視葉神経細胞,下降性神経細胞の受容野特性の計測,数理モデル構築については,データが十分に得られず,モデルへのインプリメントまで至らなかった.本研究では,ミツバチの視覚学習に関して微小トルク計による行動計測及び電気生理実験による細胞応答計測を行い,学習の獲得・想起に対して視覚目標の位置,サイズ,提示タイミング,動きなどが及ぼす影響を測定することを目標に新たな行動実験プロトコルの提案,および,視覚刺激に基づく飛翔行動制御の数理モデルを構築し,視覚刺激情報と実際の飛翔行動との関連について解析を進めた.本研究では,以下のような興味深い新たな知見と共に今後の課題が明らかになった.●テザード飛行状態において視覚刺激(条件刺激)と報酬である餌(無条件刺激)を連合して与えることによって,視目標に対するアテンションの変化を生じさせるという新しい条件付け実験プロトコルを提案した.●無条件刺激として熱刺激(忌避刺激)を与えた学習を比較した結果,この刺激に対する記憶は報酬刺激を与えた場合の学習に比べて保持時間が極めて短く一過的であることが示された.●条件刺激として提示する視覚刺激に関して,縦方向に位置をずらせると異なる刺激として認識している可能性が示された.これはハエを用いた実験でHeisenbergらが示した結果と同様であり,少なくとも我々の条件付け実験環境下では縦方向の位置普遍性はないと考えられる.●音刺激を提示した場合に,音源の周波数成分によって定位状態が異なることが示された.●自由飛行下で餌場を記憶させた個体に関して視運動反応特性を計測し,テザード状態で条件付けした群との違いについて検証を進めた結果,現時点では記憶の影響は見られたものの統計的な有意差は示すことはできなかった.●視覚刺激に対する視葉神経細胞,下降性神経細胞の受容野特性の計測,数理モデル構築については,データが十分に得られず,モデルへのインプリメントまで至らなかった.ミツバチの採餌行動に見られる記憶については,様々な色,パターンなどの視覚刺激や匂い刺激を用いた実験が行われており,数回の来訪により餌場の特徴を記憶することが示されている.しかしながら,従来の実験ではどのような特徴を持つ目標が識別,記憶可能であるかが中心的課題になっており,それらをどのように記憶していくのか,さらにその記憶の影響がどのように行動に反映するのかが明確にされていなかった.本研究では,ミツバチの視覚学習に関して,高速ビデオと微小トルク計による行動計測及び電気生理実験による細胞応答計測を行い,学習の獲得・想起に対して視覚目標の位置,サイズ,提示タイミング,動きなどが及ぼす影響を測定する.さらに,これらのデータに基づき視覚刺激に基づく飛翔行動制御の数理モデルを構築し,視覚刺激情報と実際の飛翔行動との関連について詳細な解析を行うことを目的に研究を開始した.本年度は,視覚学習においてミツバチに与える視覚刺激に対して制約を加え,その制約が学習獲得に及ぼす影響を計測する環境を構築した.1)飛翔行動と視覚刺激の関係を測定しておく必要があることから,微小トルク計にミツバチを固定し,視覚刺激伴う姿勢の変化を計測する.視運動反射など基本的な行動のみならず,視覚学習獲得後において目標となる視覚刺激を提示したときの定位行動の特性を計測することが可能となった.2)餌を連想させる視覚目標として,ディスプレイを用いて,刺激パターン,刺激照射のタイミングを細かく変えて実験を行い,報酬(無条件刺激)と目標(条件刺激)との時空間的関連が学習に及ぼす影響を調べることが可能となった.3)ミツバチ視覚系神経回路モデル構築のために必要となる視葉神経細胞の受容野を計測するための環境として,細胞内、細胞外記録が可能となり,行動実験と同様の視覚刺激に対する細胞応答特性を計測する環境を整えた.これらの装置による計測は,ミツバチの活動シーズンである3月より開始しており,2年目において本格的に実験を進めていく計画である.

本研究では,ミツバチの採餌行動に見られる記憶について,その獲得の過程および行動への影響について解明を進めていく.本年度は,昨年度開発した微小トルクによる視運動反応計測装置により,ミツバチにおける視覚刺激と視運動反射特性の計測および視覚刺激による条件付けを実施した.その結果,以下のように,半拘束下(テザード)におけるミツバチに関して視覚刺激による条件付け実験プロトコルを確立することができた.この成果は,昆虫視覚情報処理に関与する神経機構の解明に対して新たな実験手法を提唱するものである.さらに,嗅覚刺激などと組み合わせた複合刺激に対する情報処理機構を解析するうえでも有用である.○ミツバチの視運動反応について,ミツバチ前面に提示した正弦格子画像の空間周波数を変えることによって視覚-行動制御系の空間周波数依存特性を求めた.その結果,前景の空間周波数の上昇に対してトルク応答振幅は減少していくが,応答の遅れに相当する初期位相角には変化が見られないことを示した.○一方,正弦格子画像の前面に目標となる画像を提示し,背景とは異なる位相で移動させた結果,目標画像への注視が生じた場合にトルク応答の初期位相角に有意な変化が生じることを発見した.この特性を利用し,目標画像の提示と口吻への餌接触を連合して与えることによって条件付けを獲得させることができ,10回の試行によって有意な行動変化として観測されることを示した.この行動変化は1時間にわたり持続しており,また,自由飛行下において同じ目標刺激で学習させた群についても同様の特性を持つことが示された.提案した新たなミツバチの条件付け実験プロトコルについては,今後,視覚刺激や餌接触の条件について詳細な検討が必要である.さらに,対象とする視覚刺激に対する神経回路応答特性について計測,解析をおこなっていくことがこれからの課題である.本研究では、ミツバチの採餌行動で見られる記憶に関して、その獲得の過程および行動への影響について解析を進めている。本年度は、昨年度に引き続き微小トルク計を用いた視運動反応計測装置により、ミツバチにおける視覚刺激に対する視運動反応特性の詳細な計測と条件付け実験プロトコルの関連について実験を行った。今年度の成果としては、以下の点が上げられる。◆実験プロトコルの詳細な検討を行い、目標画像としてパターン刺激(同心円状、放射状パターン)を用いた場合、条件付け前の状態においてパターン毎に趣向性の違いが見られることが示された。すなわち、多くの場合同心円状パターンに対して趣向性が高い傾向が見られたことから、ミツバチが好むパターンに関する詳細な解析と視覚情報処理機構の解明にも本装置、手法が適用できることが明らかになった。◆条件刺激と連合させて報酬刺激(サッカロース溶液)を与えるのではなく、忌避刺激(熱照射)を与えることによって、目標刺激を回避する行動の発現が見られた。報酬刺激と忌避刺激を組み合わせることで、条件付け前の応答に応じて、条件付けによる行動変化を生じさせることができることから、より多彩な実験が可能となった。◆実験データの蓄積とともにデータの自動処理、管理と目的とするデータの検索が必要となり、生物学実験データを意識したデータベースシステムの開発を行った。
田舎町の社会構造と社会変動

「田舎町」とは、ここでは行政上の「町」をさす。この地域社会(北海道内156町)を32市24村との比較において、申請課題に接近しようとした。昭和30年以降、現在にいたるデータとして、主に国勢調査と各年次の市町村勢要覧を活用した。年次によりデータの制約が少なくなかったことから、分析は一応整序しえた昭和50年以降にしぼった。得られた主要な結果は以下のごとくである(1)人口-「町」の人口減少が道内、全般的に大巾に見られたなかで、札幌市、苫小牧市、函館市、帯広市、北見市そして釧路市の6都市それぞれに隣接する「町」の人口増加が顕著であった。これに対して、産炭都市に顕著なごとく、当該地域内に炭鉱や他の鉱山が立地した「町」程、人口減少は劇的であった。(2)(1)の人口変動に対応して、高齢世帯の急激な増加が人口減少町村及び産炭都市にみられた。「町」では、道南から道央・道北にかけての日本海沿岸地域に高齢世帯化が顕著であった。しかもそれらの地域は、女性世帯主世帯、高齢者のみの単独世帯の各比率が高い地域でもあった。(3)産業構造の変化は、(1)と(2)の変化を主要に規定する。第一次産業及び第二次産業の衰退から事業所、就労者人口の減少は町村そして産炭都市において顕著であった。しかし先に示した人口増加を経験した6都市に隣接する「町」では、第三次産業を中心とした事業所、労働者人口の増加がみられた。(4)財政構造では、道内全体(平均)の地方交付税の占める割合がS50の38.5%→平成2年の45.8%となり国家依存が増大している。この中で「町」は48%と全道平均をやや上回り、「都市」の平均28%をはるかに凌ぐ。歳出項目では、「町」は「村」と似かよっており「民生・社会福祉」、「教育」そして「土木」の3項目がそれぞれほぼ同じで総歳出の53%を占めた。「教育」の歳出が他の2項目に比べて低い都市のパターンと異なっている。本年度において解明されたのは、以下の諸点である。(1)道内の田舎町を行政上の「町(マチ)」として把握した時、田舎町の社会構造として経済構造(産業)、人口構造、生態学的構造、そして権力構造という4側面が主要な要素であること。(2)田舎町の機能として、住民にとっての第一次的な欲求充足の機能、とりわけ小売業を中心とした商業的機能が重要であること。(3)田舎町の社会変動の主要な側面として人口移動に伴う学齢期人口と生産年齢人口の減少,商店(小売店)の減少に伴う田舎町の商業的機能の衰退,財政力指数の低下の3点を指摘しうる。(4)道内156町を単純に「田舎町」として一括しうることはむつかしく,人口規模からすると大規模(人口1万5千人以上),中規模(1万5千人未満5千人以上)、小規模(5千人未満)に分類すれば、大・中の規模の「町」は地方小都市として、そして小規模の「町」を文字通り「田舎町」として概念化しうる。

以上は計量的に把握しうるものであるが、道内自治体(「町」)に関する個別の資料収集と聞きとりにより、本申請の研究課題をいっそう深化させるためには、少なくとも次の3点の課題が明らかにされなければならない。(1)田舎町の商業的機能とその変化の解明には、自営業家族の構造と機能を明らかにする必要がある。(2)田舎町の都市的機能に関連して、地域住民レベルの欲求充足が、買物・通勤・通学・医療・余暇と娯楽の各位相を通じて明らかにされる必要がある。(3)田舎町間の相互関係パタ-ン一競合的関係、依存的関係、協同的関係、支配的関係、従属的関係のいずれの関係であるかーを明らかにする必要がある。本年次は、3ヶ年継続研究の中間年次にあたる。初年度はデータ入力を行ったが、本年度は単純集計をしつつデータクリーニングを行なうこと、加えて以下の具体的な課題設定にもとづき第一次分析を試みた。「田舎町の社会構造とその変動」を構造的側面と機能的側面とに分けて接近するために、〔1〕構造的分析として(1)人口構造、(2)産業構造、(3)財政構造を主要な課題とした。〔2〕機能的分析として(1)経済的機能、(2)サービス的機能、(3)財政的機能が主要な分析課題であった。データクリーニングは、マクロデータの入力とあって予想した以上に時間がかかった。そのため細い分析の段階に至っていないが、次のような興味深い点が明らかになった。(1)高度経済成長期の前期(S30S45)と後期(S45S60)とでは、前者の変動は後者に比ベてあらゆる点において劇的に大きい。(2)財政構造と財政機能にかんして、高度経済成長期の前期において、全歳入中に占める税収入の比率は激減しているのに対して、地方交付税の占める比率は、増大している。3割自治すら確保できない自治体が少なくないことが明らかになった。(3)「町(田舎町)」の都市的機能は、いわゆる小売業、サービス業を中心とした機能が中心的であることが明らかになった。これは高度経済成長期の前期と後期の両期についていえる。(4)サーヴィス機能のうちでも、不動産業にかかわるサーヴィスが大規模な「(田舎町)町」と市において圧倒的に多く、中小規模の「(田舎町)町」では大変少ないことが明らかになった。現時点において申請テーマにかんする所期の課題解明のために、なおいくつかの基礎的データの収集とデータ入力とが必要であることが明らかになった。たとえば農業集落調査、農家経済調査、勤労世帯収入調査にかんする資料の活用である。本年度において解明された点は以下のごとくである。(1)人口の側面では、1975年1990年にあっては、札幌、苫小牧、函館、帯広、北見、釧路の各都市に隣接する町のみ人口増加がみられた。しかし1990年以降において、他の20町村において人口増加がみられた。これは主に、地域活性化のためのリゾート開発や社会開発(社会施設-老人ホーム-の設立、道路の開設等)による。代表的には、留寿都村、占冠村、大滝村、中標津町である。(2)世帯変化について注目されるのは、多くの研究者が指摘してきた核家族世帯の増大と直系家族的世帯の減少という図式である。北海道内の市町村の場合、1975年1985年では、核家族世帯が減少し直系家族世帯が増大するという世帯変化のパターンみられた。1985年1990年では、このような傾向を示す地域は少なくなるがやはりみられた。産業構造の変化がこのような傾向を生みだしたのではないかと考えて、検討したところ、統計的に有意な結果がえられなかった。むしろ当該世帯内の個別状況や当該地域における伝統的な社会規範によるところが大きいように思われた。(3)自治体財政から地域社会の変動をみると、高度経済成長期の1970年と低成長期の1990年とを比較すると、総歳入額中地方交付税の占める割合は、平均にして37.9%→45.8%へと増大した。自治体財政の国家依存が明確に強化された。
17世紀フランスにおけるオウィディウスの挿絵と絵画の関係についての総合的研究

木村は、本年度も、パリ国立図書館(BN)とフランス国立美術史研究所(INHA)において、17世紀フランスにおける人文主義的な傾向にとって基礎となる資料の調査を行った。一方では、デジタル・アーカイブとして、オウィディウスの挿絵を公開するための基礎研究に集中した。夏期に、1651年版の同図書の仏訳本の挿絵部分の撮影を行い、研究協力者である新畑、鯨井の両氏と共同で、プログラムとHP作成に力を入れた。また、著作権問題に関する基礎的な問題を研究した。11月には、駿河台大学において、波多野宏之同大学教授の主導で行われたシンポジウムで報告を行った。なお、日本大学総合学術情報センターにおける、デジタル・ミュージアム・プロジェクトのリーダーも兼任する立場から、デジタル・アーカイブ一般の問題に取り組み、同大学が所有する、3万点に及ぶ『歌舞伎番付デジタル・アーカイブ』の学内LAN公開を実現し(http://nurb.cin.nihon-u.ac.jp/kabuki/)、当該研究のデジタル化公開(www.ovidmeta.jp)のための貴重な経験を得た。小野崎は、過去2年間に亘り、フランス国立図書館を中心として収集した資料の詳しい分析と照合を行った。また資料分析の過程で浮かび上がった新たな問題に関する追加調査を行った。栗田は、これまで収集したオウィデュウスの挿絵の資料の中から具体的に主題を絞り、絵画制作と挿絵利用の実相についての具体的な分析を試みた。その成果の一端として、別記論文において「エコーとナルキッソス」の図像に存する複数の系統を明らかにし、プッサンの作品の系統上の位置づけを行った。また、海外調査では図書館、研究所等で最新の研究動向を確認するとともに、美術館等で作品の実験調査を行った。木村は、パリ国立図書館を訪問し、主に、17世紀フランス版画について、18世紀に貴重な記録を残したマリエットの草稿を研究した。一方で、ブロワで行われた展覧会を中心に、マリー・ド・メディシスの保護のもとで展開した神話図像の環境を調査した。フォンテンブロー派から、17世紀前半における出版の展開には、フィロストラトスをはじめとした神話図像表現の発展があるからである。戦後のフランスは、神話図像研究に大きな遅れを示していたが、近年、各種、参考図書の刊行をはじめとした研究活動が活発化してきている。小野崎は、主としてフランス国立図書館、写本部門及び貴重書庫によりながら、14世紀に至るまでのオウィディウス『変身物語』の継承史研究に着手した。本年度は、12世紀に成立した『変身物語』手写本を調査し、中世時代に生じたオウィデイウス復興への基礎的視座を確立するように務めた。それと同時に、14世紀以降の『変身物語』印刷本をできるだけ実見し、同物語のフランスにおける普及度の推移を捉えようとした。栗田は、主としてウォーバーグ研究所図書館、写真コレクションにおいて、15-16世紀に出版された、挿絵の付されたオウィディウス『変身物語』の諸版の出版事情を調査し、いくつかの主題についての挿絵と絵画についての画像資料を収集するともに、オウィディウスの挿絵と絵画をめぐる最近の研究動向を調査した。木村は、本年度も、パリ国立図書館と、ロンドンのワールブルグ研究所を訪問し、17世紀フランスにおける人文主義的な傾向にとって重要な、テヴェの人物肖像画集を中心に研究を行った。古代以来の歴史上の人物群について、この時代の知識を集成したものであり、17世紀における図像表現の基礎になるものである。一方では、デジタル・アート・アーカイブの可能性を探るために、アート・ライブラリーの中における図像資料の現代的な意味と方法を研究した。『日藝アート・アーカイブを考える』というシンポジウムを開催し(3月5日)、八村立命館大学教授、波多野駿河台大学教授、姫野長崎大学教授、紅野・戸田・高橋日本大学教授とともに、画像情報のアーカイブ化へ向けての、可能性を探った。

オウディウスの挿絵研究も、こうした方法に向けて検討を開始している。研究協力者である、鯨井愛知美術館主任研究員から、画像索引のための、基礎的な作業を報告がなされている。小野崎は、前年度に引き続いてフランス国立図書館・写本部門で『変身物語』に関する手写本を、同図書館の貴重書庫で印刷図書(主として16世紀刊行)を調査した。さらに、本年度、フランスにおける同物語の普及過程を把握する目的で、フランス国内の主要図書館に所蔵されている『変身物語』手写本の調査に着手した。栗田は、主としてヴェネツィアで刊行された挿し絵つきのオウィディウス『変身物語』の諸版の出版事情を調査し、いくつかの主題についての挿絵と絵画についての画像資料を収集し、絵画作品に対する具体的な影響の様相の調査、検証を行った。木村は、本年度も、パリ国立図書館(BN)とフランス国立美術史研究所(INHA)において、17世紀フランスにおける人文主義的な傾向にとって基礎となる資料の調査を行った。一方では、デジタル・アーカイブとして、オウィディウスの挿絵を公開するための基礎研究に集中した。夏期に、1651年版の同図書の仏訳本の挿絵部分の撮影を行い、研究協力者である新畑、鯨井の両氏と共同で、プログラムとHP作成に力を入れた。また、著作権問題に関する基礎的な問題を研究した。11月には、駿河台大学において、波多野宏之同大学教授の主導で行われたシンポジウムで報告を行った。なお、日本大学総合学術情報センターにおける、デジタル・ミュージアム・プロジェクトのリーダーも兼任する立場から、デジタル・アーカイブ一般の問題に取り組み、同大学が所有する、3万点に及ぶ『歌舞伎番付デジタル・アーカイブ』の学内LAN公開を実現し(http://nurb.cin.nihon-u.ac.jp/kabuki/)、当該研究のデジタル化公開(www.ovidmeta.jp)のための貴重な経験を得た。小野崎は、過去2年間に亘り、フランス国立図書館を中心として収集した資料の詳しい分析と照合を行った。また資料分析の過程で浮かび上がった新たな問題に関する追加調査を行った。栗田は、これまで収集したオウィデュウスの挿絵の資料の中から具体的に主題を絞り、絵画制作と挿絵利用の実相についての具体的な分析を試みた。その成果の一端として、別記論文において「エコーとナルキッソス」の図像に存する複数の系統を明らかにし、プッサンの作品の系統上の位置づけを行った。また、海外調査では図書館、研究所等で最新の研究動向を確認するとともに、美術館等で作品の実験調査を行った。
食塩感受性高血圧モデル動物における腎局所レニン-アンジオテンシン系の役割

そこで、本年度はDS ratを血圧が過剰に上昇しない程度に5日間高食塩食にて飼育して、angiotensin IIの腎動脈内投与による腎機能パラメータに与える影響を検討した。麻酔下においてangiotensin IIの作用を比較した所、腎血流量・尿量および尿中Na排泄率の低下が、内因性一酸化窒素(NO)合成酵素阻害薬であるL-NAMEを投与した場合には投与しなかった場合に比べて増強していた。しかしDR ratでは、angiotensin IIの腎動脈内投与による腎機能パラメータに与える影響がL-NAME投与により影響を受けなかった。また、NOドナーであるNOC7を投与してangiotensin IIの腎動脈内投与による腎機能パラメータに与える影響を観察した所、DS ratではNOC7により腎血流量・尿量および尿中Na排泄率の低下が減弱したが、DR ratではそのような違いは観察されなかった。これらの結果から、食塩感受性高血圧症の発症には、NOがangiotensin IIの産生を抑制する作用と共にangiotensin IIの腎機能への影響を抑制する作用の両者が関連していると考えられる。食塩感受性高血圧症の実験動物モデルであるDahl salt-sensitive rat(DS rat)を4週間高食塩食にて飼育したところ、収縮期血圧は189±10mmHgと高血圧を呈したが、高食塩食4週目の1週間、内因性一酸化窒素(NO)合成酵素阻害薬であるL-NAMEを経口投与(約18mg/kg/day)投与した群との間に収縮期血圧の差はなかった。この時、腎・大動脈・血液中のAngiotensin II濃度は、L-NAMEを投与しなかった群と比較して有意に上昇していた。この事から、食塩負荷をしたDS ratでは、NOがAngiotensin IIの産生に抑制的に働いている事が示唆された。DS ratを低食塩食で飼育した場合には血圧の上昇は観察されなかったが、L-NAME投与により有意な収縮期血圧の上昇が観察された。しかし低食塩食群の場合には、血漿および組織中のAngiotensin II濃度はL-NAME群とVehicle群との間に差は見られず、NOの作用は高食塩負荷時に表在化すると考えられた。一方、DS ratの遺伝的な対照であり、食塩負荷をしても高血圧症を発症しないDahl salt-resistant rat(DS rat)を用いた場合には、低食塩食群、高食塩食群ともに、L-NAME投与による収縮期血圧の上昇は観察されたが、血漿および組織中のAngiotensin II濃度はL-NAME群とVehicle群との間に差は見られなかった。従って、NOのAngiotensin IIの産生抑制作用は、食塩感受性高血圧症の発症に何らかの関連があると考えられる。
スパースモデリングの導入による人が理解できる深層学習

近年、深層学習の進展が著しくその学習性能の高さが注目を浴びているが、その学習結果を人が理解することは困難である。申請者は世界に先駆けてL1ノルム(ラプラス正則化、結合重みの絶対値和)によるニューラルネットワークモデルのスパース化を提案し、その有効性を示した。本研究は、L1ノルムのみならず申請者が培ったさまざまなアイデア・ノウハウを組み合わせ、これらを駆使して「人が理解できる深層学習」を探求する点に、学術的独自性と創造性がある。本研究は深層学習の典型例として積層自己符号化器を取り上げ、その部分構造として自己符号化器に着目し、これに適切なスパースモデリング手法を適用し、これをネットワーク全体に拡張するアプローチを考えている。本年度はその第一歩として、自己符号化器のスパース化を実施する。自己符号化器は3層のニューラルネットワークにおいて、入力と同じものを出力層に再現し、隠れ層ニューロン数を小さくして情報圧縮を行う。申請時には、殆どの隠れ層出力が零で、少数の隠れ層出力が非零であるというスパース性を表現するのに適した評価関数を設定することを想定していた。しかし、自己符号化器は隠れニューロン数が入力ニューロン数よりも小さいため、使われない隠れニューロンは基本的に存在せず、あり得るのは冗長表現である。結合重みに対するL1ノルム及び選択的L1ノルム、隠れ層出力に対するL2ノルム及び選択的L2ノルムを採用した。実データとして赤ワインデータを取り上げ、自己符号化器により学習し、学習により得られた低次内部表現の妥当性を検証し、スパース自己符号化器の構造や隠れユニットの意味付けを明らかにすることにより、情報圧縮の仕組みを自己符号化器の構造に基づいて理解することに成功した。交付申請書の「8.補助事業期間中の研究実施計画」における14のうち、平成30年度には1自己符号化器のスパース化及び2スパース自己符号化器を用いたビッグデータの学習実験の一部分を実施する予定であった。今年度は1を全部実施し、2については赤ワインデータを用いた学習により得られた低次内部表現の妥当性、スパース自己符号化器の構造や隠れユニットの意味付けについては完了したが、従来のスパース自己符号化器を用いた実験結果との比較対照は2年目の課題として残されている。以上の理由により、区分は2とした。2年度目は、2のうち従来のスパース自己符号化器を用いた実験結果との比較対照を実施し、併せて3積層自己符号化器のスパース化を実施する予定である。3については、既に実施した初段の自己符号化器により得られた隠れ層上の圧縮情報を第2段自己符号化器の入力として学習し、さらにこの隠れ層上の圧縮情報を第3段自己符号化器の入力として学習する。このような多段の自己符号化器すなわち積層自己符号化器の段階的学習によりスパース性を実現する際の問題点を整理し、解決策を検討する。その際、出力層において入力情報の再現誤差があるので、初段の自己符号化器により得られた隠れ層上の圧縮情報には必然的に誤差が含まれている。この誤差の影響をできるだけ削減するためのアイデアが欲しいところである。最終年度は、4スパース積層自己符号化器を用いたビッグデータの学習実験のため、ビッグデータを用いて、スパース積層自己符号化器を学習する。再現誤差及びスパース性をもたらすためのさまざまな評価関数候補及び切り口を用いて実験する。これにより得られた第2段以降の高次内部表現の妥当性、自己符号化器の構造や隠れユニットの意味付けを検討する。併せて、従来のスパース積層自己符号化器を用いた実験結果と比較し、提案手法の優位性を検証する。

交付申請書の「8.補助事業期間中の研究実施計画」における14のうち、平成30年度には1自己符号化器のスパース化及び2スパース自己符号化器を用いたビッグデータの学習実験の一部分を実施する予定であった。今年度は1を全部実施し、2については赤ワインデータを用いた学習により得られた低次内部表現の妥当性、スパース自己符号化器の構造や隠れユニットの意味付けについては完了したが、従来のスパース自己符号化器を用いた実験結果との比較対照は2年目の課題として残されている。以上の理由により、区分は2とした。2年度目は、2のうち従来のスパース自己符号化器を用いた実験結果との比較対照を実施し、併せて3積層自己符号化器のスパース化を実施する予定である。3については、既に実施した初段の自己符号化器により得られた隠れ層上の圧縮情報を第2段自己符号化器の入力として学習し、さらにこの隠れ層上の圧縮情報を第3段自己符号化器の入力として学習する。このような多段の自己符号化器すなわち積層自己符号化器の段階的学習によりスパース性を実現する際の問題点を整理し、解決策を検討する。その際、出力層において入力情報の再現誤差があるので、初段の自己符号化器により得られた隠れ層上の圧縮情報には必然的に誤差が含まれている。この誤差の影響をできるだけ削減するためのアイデアが欲しいところである。最終年度は、4スパース積層自己符号化器を用いたビッグデータの学習実験のため、ビッグデータを用いて、スパース積層自己符号化器を学習する。再現誤差及びスパース性をもたらすためのさまざまな評価関数候補及び切り口を用いて実験する。これにより得られた第2段以降の高次内部表現の妥当性、自己符号化器の構造や隠れユニットの意味付けを検討する。併せて、従来のスパース積層自己符号化器を用いた実験結果と比較し、提案手法の優位性を検証する。次年度使用額が生じた理由は、設備備品の性能を必要最小限に絞ったこと、消耗品も必要性を厳選するとともに必要最小限の量に抑えたことから、物品費で交付申請時の想定よりも約24万円の減少となった。旅費については研究立ち上げに想定以上の時間がかかったので交付申請時の想定よりも約6万円の減少となった。2年度目は順調に研究が進展すると考えているので、次年度使用額の使用計画としては国際会議発表等に要する経費を想定している。
RNA Sequenceを用いた粘液性肺腺癌の解析

浸潤性粘液性肺腺癌は、WHO第4版で新たに定義された腺癌の1亜型である。この腺癌は、臨床的にも分子生物学的にも通常型肺癌と異なる性質を持つことが知られている。例えば、通常型に比べて肺内転移を来しやすいなどの特徴がある。浸潤性粘液性肺腺癌については、取り切れれば非常に予後が良いものから、肺内転移を高度にきたし、死に至らしめるものまで様々な悪性度の腫瘍が包括されるが、それらの悪性化メカニズムに関しては、あまり知られていない。今回申請者は、早期の浸潤性粘液性肺腺癌および進行期の浸潤性粘液性肺腺癌の新鮮凍結材料からmicrodissection法を用いてRNAを抽出し、RNA sequence法を用いて解析し、比較検討を行った。まず、Edge R法を用いて発現解析を行った。p<0.05、Fold change>50をカットオフとして解析を行ったところ、進行している浸潤性粘液性肺腺癌において発現が亢進している遺伝子が66種類同定された。DAVIDを用いた検索においては、chromatin organizationに関する遺伝子群に最も差があるという結果であった。申請者は、その遺伝子リストにおいても含まれているHMGA2という遺伝子に注目した。また、IPAを用いたTop Analysis-Ready Moleculesにおいても、発現解析のp-valueにおいてもfold changeにおいても候補として挙がったMUC16という遺伝子にも注目した。次に、1999年2015年までの肺腺癌手術材料の浸潤性粘液性腺癌35例についてHMGA2およびMUC16に対する免疫組織化学を用いて検索を行った。浸潤性粘液性腺癌の死亡例は3例であったが、いずれもHMGA2、MUC16が高発現していた。以上の結果から、HMGA2とMUC16の高発現が浸潤性粘液性肺腺癌の悪性化に関与している可能性が示された。通常型肺腺癌と粘液性肺腺癌は形態学的にも、蛋白発現、遺伝子変異も異なった腫瘍というだけでなく、生物学的にも異なった性質を有している。すなわち、粘液性肺腺癌は非常に肺内転移を起こしやすく、予後が悪い。しかし、このように異なった腫瘍にも関わらず、肺腺癌として、同様の治療が行われている。事実、これらの肺腺癌には通常用いられる肺腺癌の治療があまり効果がないことが知られている。その原因の一つとして、粘液性肺腺癌の進行に関わるメカニズムがわかっていないからである。そのため、画一的な治療選択しかないのである。我々はこの研究において、Lasar microdissection法を用いたRNA sequence解析をすることにより、粘液性肺腺癌がどのように進行していくのかについて示すことを目的としている。現在我々は、20症例について凍結検体を採取した。メタノール固定をしながら溶解させることで、高品質のRNAを保ちながらLaser microdissection法を行う方法を用いて、検体採取を行った。現時点で、予定としていた全症例について、Laser microdissection法による検体採取を終えている。第一段階として、20症例から、典型的な早期症例(Stage IA期相当)3例、典型的な進行症例(肺内転移を伴うもの)3例、Stageは進んではいないが形態学的に、悪性度が増していると考えられる症例2例を選択した。現在は、この症例について、既に当院i-laboratoryに検体を送付済みであり、RNA sequenceを依頼しているところである。今後は返ってきたデータを元に、解析を進めていく予定である。平成29年度の予定は、検体収集RNAsequenceとなっていた。検体採取についても、特に問題なく行われ、その後のLasar microdissectionについても、問題なく完了した。予定症例数の20例を確保したが、早期と進行期の差を明らかにするために、典型的な症例をpick upし、合計8例をRNA sequence解析に用いた。現在RNA sequence解析の結果を待っている段階であり、予定通り計画が進行している。次に、1999年2015年までの肺腺癌手術

材料の浸潤性粘液性腺癌35例についてHMGA2およびMUC16に対する免疫組織化学を用いて検索を行った。浸潤性粘液性腺癌の死亡例は3例であったが、いずれもHMGA2、MUC16が高発現していた。以上の結果から、HMGA2とMUC16の高発現が浸潤性粘液性肺腺癌の悪性化に関与している可能性が示された。現在は、Lasar microdissectionした症例についてRNA sequenceを依頼している所である。今後は、RNAsequenceの結果を解析し、その結果を元に、平成31年度のVaridationにつなげていく予定である。この年度はRNA sequence解析に対する支払があるので、前年度よるも予算設定が元々高めで設定されている。また、RNAのextractionをRNA sequenceの際に同時に行う事としたため、その費用が次年度に繰り越しとなっている。