hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
PspAファミリー解析と肺炎球菌に対する新しいワクチンの開発

PspA母体経鼻免疫により、母マウス母乳および結成、仔マウスの血清中に抗PspA特異的IgG4が誘導された.また、PspA母体経鼻免疫群の仔マウスは、コントロール群に比べて鼻腔への肺炎球菌のコロニー形成は有意に低下していた.このことより母体のワクチン接種により児の肺炎球菌感染症の予防が可能であることが期待できる.PspA母体経鼻免疫により、母マウス母乳および結成、仔マウスの血清中に抗PspA特異的IgG4が誘導された.また、PspA母体経鼻免疫群の仔マウスは、コントロール群に比べて鼻腔への肺炎球菌のコロニー形成は有意に低下していた.このことより母体のワクチン接種により児の肺炎球菌感染症の予防が可能であることが期待できる.(1)PCRプライマーの決定肺炎球菌表面抗原(PspA)によるファミリー解析を行うために,その可変領域であるα-Helical領域に対するPCRプライマーを決定した。肺炎球菌臨床分離株を使用し,設定したプライマーによりをPCRをおこなった。PCR産生物をアガロースゲル電気泳動法により電気泳動をおこなった結果,1000bp付近にバンドを示すものと1200bp付近にバンドを示すもの,あるいはいずれのバンドも示さないものを認めた。1000bp付近にバンドを示すものをFamily 1,1200bp付近にバンドを示すものをFamily 2,いずれのバンドも示さないものをFamily 3として3種類に分類することができた。(2)ファミリー分類設定したプライマーにより,小児急性中耳炎患者の鼻咽腔と中耳貯留液から分離された肺炎球菌をPCR法によりFamily 1,Family 2,Family 3に分類した。また,髄膜炎患者から分類された肺炎球菌に対してもPCRをおこない,ファミリー分類をおこなった。今後は,肺炎球菌のPspA familyの分類さらにすすめて,PspAに対する患児の血清中特異抗体の,評価をおこなう。本研究は急性中耳炎における三大起因菌のひとつである肺炎球菌の表面抗原であるPspAによる肺炎球菌ワクチン開発を目的としたものである。近年肺炎球菌のペニシリン系抗生物質に対する耐性の獲得が臨床上問題になっており、ワクチンによる感染予防には大きな期待が持てる。BALB/cマウス(4週齢、メス)にコレラトキシンをアジュバントとしてPspAを経鼻的に2回3週間免疫を行った。最終免疫後免疫されたメスマウスはオスマウスと交配して新生児マウスを得た。経鼻免疫後の母マウスおよび新生児マウスへのPspA特異的抗体の誘導を検討するとともに、新生児マウス生後7日目に肺炎球菌TIGR4(血清型4型)を経鼻接種させ、鼻咽腔定着の予防効果の検討を行った。結果: PspA母体経鼻免疫により、母マウス母乳および結成、仔マウスの血清中に抗PspA特異的IgG4が誘導された。また、PspA母体経鼻免疫群の仔マウスは、コントロール群に比べて鼻腔への肺炎球菌のユロニー形成は有意に低下していた。肺炎球菌感染症は2歳未満の乳幼児期に好発するため、従来の莢膜多糖体抗原を用いたワクチンでは効果的な免疫応答が誘導されにくいのが問題である。PspAは肺炎球菌株に共通して存在する蛋白抗原であり、次世代の肺炎球菌ワクチンとして期待されている。ワクチンの母体経鼻接種により免疫能の未熟な乳幼児期に特異的免疫応答が誘導可能であり、肺炎球菌感染症の予防として期待できる。
階層差からみる環境美学のダイナミズム―英ロマン派と明治・大正日本の歩行文学比較

本研究の目的はロマン主義運動が顕著であったイギリスとその運動を受け継いだ日本における歩行文学をこれまで看過されてきた農民や職人たちの環境美意識にも焦点をあて、その言説を調査・比較することで、ロマン派的環境美学の継承とその独自性を追究することである。2年目にあたる平成30年度は、イギリス・ロマン主義時代の農民・職人詩人ロバート・ブルームフィールドの眺望詩におけるピクチャレスク美学の継承とその独自性・革新性を考察し、`The Four Songs in Robert Bloomfield's The Banks of Wye: “Truth and Tradition's Mingled" Strains'という題で第47回ワーズワス国際学会で発表した。ブルームフィールドの上述の作品の舞台となったワイ川流域で実地調査を行い、作中で描出されている景観を確認し作品解釈の鍵となる地誌的情報および関連資料等を入手した。日本国内では宮澤賢治の「秋田街道」、「小岩井農場」の舞台である岩手県にて実地調査、関連資料収集を行った。また、アン・ヤーズリーとジャネット・リトルというイギリスとスコットランドの2人のミルクメイドの手になる作品における環境への感受性を検分し、彼女たちが提示する世界観が環境美学のダイナミズムを考察する契機となりうることを「ミルクメイドの歌声ークラス,ジェンダー,ナショナリティから聞く」(『文学と環境』ASLE-Japan)で論じた。さらに学術的徒歩旅行者がもたらした科学的成果とロマン派歩行文学作品の関係を当時の啓蒙思想における地学・人類学の枠組みから検証し、「ギルバート・ホワイトとワーズワスー牧歌と革命」(第44回イギリス・ロマン派学会全国大会シンポージアム「ロマン主義とナチュラル・ヒストリー越境する精神ー」2018年10月)として発表した。本研究は、異なる社会階層・地域出身の作家の手になる主として歩行文学に描出される環境への美意識「環境美学」を吟味し、階層・地域による言説上の相違を考証することをめざしている。2年目にあたる平成30年度はワーズワス、ホワイト、ブルームフィールド、ヤーズリー、リトル、賢治について調査・研究を進め、それぞれの環境美学を比較検討し、その成果の一部について国内外の学会等で発表や意見交換を行うことができた。概ね、当初予定した研究計画に沿って研究を進めることができた。今年度前半は昨年度に引き続き明治・大正日本の歩行文学について、特にその作品の中で歩行を大きく取り上げた独歩、漱石、藤村、賢治に焦点をあて関連の資料の収集・精査を進める。さらに上述の作家のうち特に独歩の足跡をたどりつつ、該当地域の歴史、文化、地勢、景観等についての実地調査を行う。またイギリスの中流階層出身の詩人ワーズワス、カーク・ホワイトと農民詩人のアン・ヤーズリーに関する調査を進め、ピクチャレスク美学の伝統の継承と独自性について検分する。ワーズワスとヤーズリーについてはそれぞれの歩行詩を比較検討し、ロマン主義的牧歌の特質の考察を行い、その成果の一部を第48回ワーズワス国際学会等で発表する予定である。今年度後半はこれまでに得た資料・情報を基に、それぞれの地域・階層の歩行文学・文化の類似点と相違点を吟味し、その影響関係を考察し、議論の深化、精緻化を図る。イギリス・ロマン主義時代の詩人と明治・大正日本作家の歩行文学にみられる環境美学において認められる差異を歴史的・文化的・地理的背景や作家の出身社会階層から論ずれば、「環境美学」が異なる地域・社会階層に属する人々による言説上、またはそれらの人々に関する言説上で異質なものとして立ち現れることを検証していく。そして歩行詩に表れる中流階級の環境美学を軸に、複数の農民・職人詩人たちの手による、またはそれらの人々に関する作品に示される環境美学を比較・考察し、従来、看過されてきた階層の人々にとっての環境美学の位相を探る。具体的にはワーズワスおよび彼の作品を読んで影響を受けた明治作家漱石、藤村、独歩の歩行文学にみられる環境感受性、社会批判、動物の捉え方等を比較検討する。以上の通り、これまでの環境批評では取り上げられなかった環境美学的ダイナミズムを地理的、社会的、文化的文脈から考究する。初年度にあたる平成29年度は、イギリス・ロマン主義時代の歩行文学の代表であるワーズワスと日本・大正時代の宮沢賢治の主としてパストラル作品を比較し、作中に表されている環境感受性や社会批判、聴覚イメージにより引き起こされる身体感覚と歩行運動のリズムとの関連性を考察し、`Wordsworth and Kenji Miyazawa: Pastoral Walks'という題で第46回ワーズワス国際学会のパネルで発表した。農民・職人詩人ロバート・ブルームフィールドについて彼の作品、`Farmer's Boy'(1800)および`Shooter's Hill'(1806)の舞台となったサフォーク州セット・フォードとグリニッジ・ロンドン特別区で実地調査を行い、作中で描出されている景観の確認と作品解釈の鍵となる地誌的情報等を入手した。

また、第175回関西コールリッジ研究会での『ミルクメイドの歌声ークラス、ジェンダー、ナショナリティーから聴く』の発表ではアン・ヤーズリーとジャネット・リトルという、2重、3重に抑圧されていたイギリスとスコットランドの2人のミルクメイドの手になる作品についてクラス、ジェンダー、ナショナリティーの観点から環境への感受性を様々に検分することで、世界が提示する多様性に統一を与えられない、あるいはあえて統一を与えないという彼女たちのスタンスがいかに、第二次世界大戦後格差が拡大しつつある世界において求められる環境美学のダイナミズムを考察する契機となりうるかを論じた。本研究は、異なる社会階層・地域出身の作家の手になる主として歩行文学に描出される環境への美意識「環境美学」を吟味し、階層・地域による言説上の相違を考証することをめざし、初年度はワーズワス、ブルームフィールド、ヤーズリー、リトル、賢治を取り上げ、それぞれの環境美学を比較検討し、その成果の一部を国内外の学会等で発表し意見交換を行うことができた。概ね、当初予定した研究計画に沿って研究を進めることができた。本研究の目的はロマン主義運動が顕著であったイギリスとその運動を受け継いだ日本における歩行文学をこれまで看過されてきた農民や職人たちの環境美意識にも焦点をあて、その言説を調査・比較することで、ロマン派的環境美学の継承とその独自性を追究することである。2年目にあたる平成30年度は、イギリス・ロマン主義時代の農民・職人詩人ロバート・ブルームフィールドの眺望詩におけるピクチャレスク美学の継承とその独自性・革新性を考察し、`The Four Songs in Robert Bloomfield's The Banks of Wye: “Truth and Tradition's Mingled" Strains'という題で第47回ワーズワス国際学会で発表した。ブルームフィールドの上述の作品の舞台となったワイ川流域で実地調査を行い、作中で描出されている景観を確認し作品解釈の鍵となる地誌的情報および関連資料等を入手した。日本国内では宮澤賢治の「秋田街道」、「小岩井農場」の舞台である岩手県にて実地調査、関連資料収集を行った。また、アン・ヤーズリーとジャネット・リトルというイギリスとスコットランドの2人のミルクメイドの手になる作品における環境への感受性を検分し、彼女たちが提示する世界観が環境美学のダイナミズムを考察する契機となりうることを「ミルクメイドの歌声ークラス,ジェンダー,ナショナリティから聞く」(『文学と環境』ASLE-Japan)で論じた。さらに学術的徒歩旅行者がもたらした科学的成果とロマン派歩行文学作品の関係を当時の啓蒙思想における地学・人類学の枠組みから検証し、「ギルバート・ホワイトとワーズワスー牧歌と革命」(第44回イギリス・ロマン派学会全国大会シンポージアム「ロマン主義とナチュラル・ヒストリー越境する精神ー」2018年10月)として発表した。本研究は、異なる社会階層・地域出身の作家の手になる主として歩行文学に描出される環境への美意識「環境美学」を吟味し、階層・地域による言説上の相違を考証することをめざしている。
認知症者への構造化に着目した環境調整ケアモデルの検討

本研究の目的は、認知症者のための構造化に着目した環境調整ケアモデルの開発である。開発のための本研究枠組みは4つのstepから成る。step1:認知症者と自閉症児・者の特性や援助内容の類似性について、その概要を把握するために両者の援助経験者に質問紙を用いた構造化面接調査を行った。その結果、構造化に関連した援助や認知特性に配慮した援助が回答された。step2-1:認知症者と自閉症児・者の症状の類似性を明らかにするために、認知症者の援助者100名に、無記名自記式質問紙調査を行った。結果、認知症者にも自閉症児・者と同様の日常生活での困難とその支援の困難がみられることが明らかになった。step2-2:認知症者の援助者700名に無記名自記式質問紙調査を行い、BPSDスケール及び、構造化した環境調整への適応を把握するスケール(DARS)を開発した。step3:構造化に着目したケアモデルを開発した。開発したケアモデルは、(1)構造化適用尺度の使用(2)構造化に関するアセスメント(3)課題分析(4)介入から成る。step4:開発したケアモデルを用いた介入調査を行い、ケアモデルの評価を行った。介入後、対象のBPSDの得点が平均84.5%減少した。以上の研究成果から、開発したケアモデルを用いた構造化による認知症者への介入は有効であると考えられる。しかしながら、アセスメントの項目に改良を加える必要があることや、事例が少なかったことから、これらの検討を加え、事例を重ねることで、より実践的かつ具体的なモデルになると考えられる。本研究は、同じ認知の障害である自閉症に有効な構造化を、認知症に応用することで具体的な環境調整ケアモデルの検討を行うことである。初年度である2008年度には、まず認知症と自閉症の両方の援助経験者15名に構造化面接調査を実施した。その結果、行動症候における共通点や同じケアを行った経験とその効果を把握することができた。これらの結果をもとに、既存の認知症の尺度であるGBSとDBDスケール、自閉症の尺度であるPARSを用いて認知症の援助者に質問紙調査を行った(有効回答率94%、94部)。調査の結果、PARSのCronbachのα係数は0.87であった。またSpearmanの相関係数は、GBSとPARSではρ=483、DBDとPARSではρ=558、GBSとD1BDではρ=582であった.このことから認知症と自閉症の症状では似たようにとらえられるところがあることが明らかとなった。次年度の介入調査の評価の際に必要なBPSDを総合的に測定するスケールは、現在国際的にもないことから、この質問紙調査を受けて現在スケールの開発を行っている。「愛知県心身障害者コロニー」への視察をおこなったことで、自閉症児・者に構造した支援を行ってしてる入所施設の実際を把握することができた。また世界でもっとも自閉症支援に有効とされているTEACCHプログラムを開発したアメリカのノースカロナイナ州に視察に行き、地域に根差している支援と最新の情報を得ることができた。地域に根差した支援は認知症支援においても求められていることであり、今後に必要た示唆を得ることができた。さちに、最新の情報からは次年度に予定している介入調査に必要な対象者の個別性にあわせた具体的な構造化を提案するためのアセスメント方法を知ることができた。本研究目的は、同じ認知の障害である自閉症に有効な構造化を、認知症に応用した環境調整ケアモデルの検討を行うことである。今年度は、介入調査の評価の際に必要なBPSDを総合的に測定する尺度と構造化適用尺度の開発、構造化によるケアモデルの開発及び検討を行った。

2009年6月3日17日に認知症の方が利用または入院している施設職員700名を対象に無記名自記式質問紙調査行った。回収率は96.6%であり、欠損値のない78%を分析の対象としだ。BPSDの項目は、国際老年精神医学会のBPSDの教材集を日本老年精神医学会が監訳した『BPSD痴呆の行動と心理症状』に基づいて作成し、単純集計を行った。Cronbachのα係数はBPSD心理症状0.820、行動症状0.920であった。構造化適用尺度は、昨年度の成果による、日常生活の困難さに関する項目で因子分析を行い、4つの因子が抽出された。抽出された項目とBPSDの総合得点のスピアーマンの相関係数はρ=0.789であった。構造化適用尺度により、構造化の介入によってBPSDの軽減が期待できるかを検討できることが示唆された。ついでこれまでの成果を受けて、ケアモデルを開発した。ケアモデルは、(1)構造化適用尺度で介入の検討、(2)対象者の認知特性把握、(3)課題分析、(4)構造化による介入、という4段階からなる。介入調査は2009年12月20日31日に認知症対応型グループホームで生活する4人を対象とした。調査前と介入前後にBPSDを測定した。また日常生活状況のインフォーマルアセスメントと、認知特性を把握するためのフォーマルアセスメントを行った。これらのアセスメントの結果から介入課題を検討し、構造化による介入を行った。介入は、書字による状況説明、容器による構造化、書字と視覚支援を組み合わせた作業の手順書、一日のスケジューリングを行った。介入の結果、BPSDの得点が平均84.5%軽減した。以上の結果から構造化による介入は認知症の方への有効な援助方法であると考えられる。
血管抑制法を用いた高感度MRによる肺結節検出と悪性度評価及び間質性肺炎の病勢評価

本研究では肺血管の信号を抑制した撮像方法を開発し、結節や肺炎像などの病変を明瞭に描出することができた。特に結節性病変については、CT検査との対比で良好な検出率が得られた。検査時間も比較的短時間に抑え、被曝なく施行できる有用な検査であると考える。得られた結果に基づいて、国内外の学会にて口演、ポスター発表を行った。論文は現在投稿中である。間質性肺炎の評価については、重力の影響によって生じる間質性陰影状の所見との鑑別が難しく、研究途上である。平成28年度は肺血管信号の抑制に最適な撮像方法、パラメータの検討を行うことを目標とした。数学的モデルや流体ファントムを用いた検討は費用面、あるいは技術的に困難であったため、健常男性ボランティアを用いた実験を先行させた。事前の推定とよく合致する良好な結果を得ることができた。得られたデータを元に国内外の関連学会(日本医学放射線学会、日本磁気共鳴医学会、国際磁気共鳴医学会、欧州放射線学会、北米放射線学会)にて口頭発表、ポスター発表を行った。現在英文論文を一報作成、投稿中である。ボランティアを用いた検討により、複数あった撮像方法の候補のうち、最適と思われる一つを選定することができた。解像度や断面厚等のパラメータも概ね最適化でき、臨床応用への目処が立ったと考えている。本研究の主要な目的は肺血流信号を抑制することにより、結節性病変の検出能を向上させることにあった。第一年次(平成28年度)には少数のボランティアを対象とした基礎的検討を行った。血管信号抑制効果が肺動静脈血流速度・心周期と密接に関連していることを見出し、パラメータを適宜調整することにより良好な信号抑制効果を得ることができた。最終年次である平成29年度には、肺結節性病変を有する患者群に対し、上記検討により至適化された条件でMRI撮像を行い、病変の検出能をCTと比較した。呼吸停止下の短時間撮像としては概ね満足のいく検出能を得ることができた。これらの結果を基に各年度において国内外の学会発表を行った。業績としては北米放射線学会総会(2016口演、2017ポスター)、欧州放射線学会総会(2017ポスター)、日本医学放射線学会総会(2016、2017口演)、日本磁気共鳴医学会総会(2016ポスター)、国際磁気共鳴医学会総会(2016、2017ポスター)がある。また基礎検討、臨床検討につき英文論文を各1編、作成した。いずれも現在投稿・審査中である。一方、当初の目標の一つであった間質性肺炎の病勢評価に関しては、得られた臨床例が少数であり、呼吸停止下で撮像を行うことが難しい患者も多く、十分な定量的検討をするに至らなかった。研究筆頭者らは、本研究で得られた成果を応用し、肺動脈の小血栓の検出方法を開発することを検討している。肺動脈の正常血流を有する部分を抑制することにより、微小血栓を異常信号として検出できる可能性があると期待している。今後、平成29年度の計画通りに臨床例への応用を予定している。肺癌(原発性・転移性、疑い例を含む)、間質性肺疾患の症例を蓄積する予定である。核磁気共鳴画像法初期の技術的検討の結果が良好であったため多くの国内、国際学会発表を行うことができ、学会参加費が予定額をやや超過した。他方、流体ファントムの作成やMRI対応の生体モニタリング装置購入を予定し、これが比較的高額となる見込みであったが、既存のシステムを流用することが可能であったため全体としては若干の余剰が生じた。今後臨床症例の蓄積に伴い解析データ量の増大が予想される。解析用コンピュータ、データ保存用ディスク、統計用ソフトウェア、論文執筆のための関連分野の書籍購入等を主な用途として想定している。また引き続き国際学会発表、論文の英文校正にも使用する予定である。
セントロメアノンコーディングRNAによるヘテロクロマチン形成と染色体動態の制御

染色体の分離は紡錘糸の動原体への結合によって行われるが、その際、セントロメア領域のヘテロクロマチン化が動原体構築に必須である。分裂酵母では、セントロメアから転写される非翻訳性RNA(ノンコーディングRNA; ncRNA)がスプライシング因子Prp14なども介したRNA干渉システムによりセントロメアヘテロクロマチン形成を行う。本研究は、染色体構築及び分離におけるncRNAの機能を、分裂酵母とヒト培養細胞のそれぞれを用いて解析し、染色体動態におけるセントロメアncRNAの普遍的な役割と、それぞれの生物種特異的に進化したシステムの解明を目的としている。平成30年度では、分裂酵母のセントロメアヘテロクロマチン形成機構を解明するため、ヘテロクロマチン形成に異常を示すmRNA核外輸送変異株ptr8のサプレッサーをスクリーニングした。その結果、Sec5やHta1など複数の因子をサプレッサーとして同定し、一分子RNA FISH法を用いた細胞内動態解析結果と併せて、Ptr8のヘテロクロマチン形成機構への関与モデルを提唱した。ヒト細胞を用いた解析では、間期セントロメアncRNP複合体の構成因子として分裂酵母Prp14のヒト相同因子であるDHX38を同定した。DHX38は間期でのみセントロメアncRNAと結合していることが示された。この因子のノックダウンにより異常な染色体分離が引き起こされることなどを明らかにし、間期での正常なセントロメアncRNP複合体形成がM期における染色体分離制御に重要であることが示された。更に、セントロメアncRNP複合体構成因子YB-1についても機能解析を進め、リン酸化YB-1が中心体への局在化を介して染色体分離制御に重要な役割を担っていること、間期においては、YB-1のリン酸化亢進が核の分葉化を引き起こすKey factorとしても機能することなどを明らかにした。分裂酵母mRNA核外輸送因子Ptr8のセントロメアヘテロクロマチン形成機構における機能を解明するため、マルチコピーサプレッサーのスクリーニングを行い、Sec5、Hta1、Htb1など複数の因子の過剰発現によりptr8変異によるセントロメアヘテロクロマチン形成異常が抑圧されることを明らかにした。更に、Sec5とPtr8が転写因子Cbf11を介して相互作用する可能性を見いだし、Ptr8のセントロメアヘテロクロマチン形成機構への関与モデルを提唱できた。また、ptr8変異株におけるセントロメアncRNAの細胞内動態を一分子RNA FISHにより解析し、Ptr8がRNAiによるヘテロクロマチン形成に必要なncRNAをセントロメア領域へ係留する機能を担っている可能性を明らかにした。ヒトセントロメアncRNP複合体構成因子YB-1について機能解析を進め、リン酸化YB-1が染色体分離制御に重要な役割を担っていること、間期においては、YB-1のリン酸化亢進が核の形態形成異常、即ち核の分葉化を引き起こすKey factorとして機能することなどを明らかにした。また、間期セントロメアncRNP複合体の構成因子として分裂酵母Prp14のヒト相同因子であるDHX38を同定した。DHX38は間期でのみセントロメアncRNAと結合しており、ノックダウンにより異常な染色体分離が引き起こされることなどを明らかにした。間期での正常なセントロメアncRNP複合体形成がM期における染色体分離制御に重要であることが示された。DHX38に関する論文は、Genes to Cells誌に投稿し現在revise中である。担癌マウスを用いた抗腫瘍効果のin vivo検証を計画したが、ASOの合成費用が当初予算計画以上にかかることが判明し当面延期することとした。以上の研究成果から、おおむね順調に進展していると判断した。分裂酵母のmRNA核外輸送変異ptr8のマルチコピーサプレッサーの機能解析を更に進める。免疫共沈解析などを用いてサプレッサー因子とPtr8との結合を検証する。また、セントロメアヘテロクロマチン形成に関わるRNAi因子群とPtr8との相互作用も同時に検証する。検証に必要なPtr8遺伝子にFLAGタグ等を融合させた株は既に作成した。一分子RNA FISHによるセントロメアncRNAの細胞内動態解析を、ヘテロクロマチン形成に異常を示す様々な変異株も用いて更に検証する。また、Ptr8がRNAiによるヘテロクロマチン形成に必要なncRNAをセントロメア領域へ係留する機能を担っている可能性について、細胞生物学的手法及び遺伝学的手法を駆使して解析を進める。また、分裂酵母では、ペリセントロメア領域のみならず、キネトコアが形成されるセントロメアコア領域からもncRNAが転写合成されている。最近の解析によりスプライシング変異株prp14においてセントロメアコアncRNAが多量に蓄積し、染色体分離異常が生じることを発見したので、染色体分離制御におけるセントロメアコアncRNAの機能についても、サプレッサースクリーニングなどの遺伝学的手法を駆使して解明する。ヒト細胞を用いたセントロメアncRNAに関する解析は、ncRNP複合体構成因子であるYB-1、IMP-3、DHX38について更に機能解析を進め、ncRNAを介した染色体動態制御の詳細を解明する。また、YB-1については、リン酸化がその機能に重要であることが示されたので、腫瘍化にも関与することが報告されている102番目のセリン残基(Ser102)など、主要なリン酸化部位にアスパラギン酸やアラニンへの置換変異を導入し、リン酸化型及び非リン酸化型YB-1を発現させるプラスミドを構築してリン酸化とncRNA制御機能との関連を解析する予定である。

染色体の分離は紡錘糸の動原体への結合によって行われるが、その際、セントロメア領域のヘテロクロマチン化が動原体構築に必須である。分裂酵母では、セントロメアから転写される非翻訳性RNA(ノンコーディングRNA; ncRNA)がRNA干渉システムを介してセントロメアヘテロクロマチン形成を行う。本研究では、染色体構築及び分離におけるncRNAの機能を、セントロメアncRNAイントロンによる活性化機構を含めて、分裂酵母とヒト培養細胞のそれぞれを用いて解析し、染色体動態におけるセントロメアncRNAの普遍的な役割と、それぞれの生物種特異的に進化したシステムの解明を目指す。平成29年度では、分裂酵母のdg ncRNAイントロンによるヘテロクロマチン形成活性化機構を解明するため、dgイントロンとユークロマチン領域の遺伝子gcd10のイントロンを部分的に入れ替えたキメライントロンを多種作成し、dgイントロンの5'側領域46塩基がヘテロクロマチン形成活性化に重要であることを明らかにした。更に、その領域に結合する可能性のある機能未知RNA結合タンパク質SPAC30D11.14cを同定した。この遺伝子の欠失変異株はセントロメアヘテロクロマチン形成に異常を示し、ヘテロクロマチン形成機構に関与する新規因子である可能性が示唆された。また、ヒト細胞におけるセントロメア由来ncRNAの機能を解明するため、セントロメアncRNAに結合する因子RBMXについて詳細な解析を行い、この因子がM期特異的にセントロメアncRNAに結合し染色体分離に重要な役割を担っていること、更には、セントロメアncRNAがRBMXタンパク質量の維持に必須であることなどを発見した。以上の結果から、ヒトセントロメアncRNAが細胞内でRNP複合体を形成し、染色体分離をコントロールしている可能性が示唆された。29年度研究計画に記載の分裂酵母におけるin vitro siRNA産生系の構築は、残念ながら様々な問題点が浮上して予定通り進まなかったが、セントロメアdg ncRNAイントロンによるヘテロクロマチン形成活性化機構については、形成活性化に関与する新規RNA結合タンパク質SPAC30D11.14cを同定することができ、本研究にとって大きな進展があった。また、ヒト細胞を用いた解析も、セントロメアncRNAに結合する因子RBMXについて詳細な解析を実施でき、この因子がM期特異的にセントロメアncRNAに結合し染色体分離に重要な役割を担っていること、セントロメアncRNAがRBMXタンパク質量の維持に必要不可欠であることなどを発見した。これらの結果は、ヒトセントロメアncRNAの染色体分離制御における機能を解明する上で、非常に有用な知見である。RBMXに関する研究成果は、論文にまとめて国際誌Genes to Cellsに発表できた(Cho et al., Genes to Cells, 23, 172-184, 2018)。以上の結果から、本研究課題は「おおむね順調に進展している」と判断した。
18FfluoroacetatePETを用いたアストロサイト機能での脳疾患の解明

グリア細胞はグルタミン酸輸送体やGDNFなどの神経栄養因子を介して神経細胞にsupportiveに働いており、その機能変化は神経細胞の挙動に大きく影響する。特発性正常圧水頭症の3症状の原因病巣は未だ不明であり、これを明確にするため水頭症モデルラットで14C-Acetateを用いたAutoradiographyにて検討した。脳室周囲のグリア細胞の活性が低下することを推測していたが、実際にはグリア細胞の絶対数も糖代謝も低下していなかった。さらに他の部位においても有意差のある部位は認めなかった。結果として水頭症の3徴候はグリア細胞の機能低下によって引き起こされるものではないという結果が得られた。18F-Fluoroacetate PETはアストロサイトの数や糖代謝を画像化できる。くも膜下出血、脳出血、外傷、脳腫瘍および放射線照射後脳症においては、広範な神経障害をきたしうる。急性期では変化がない脳組織が経過とともに脳萎縮をきたし、高次脳機能障害をきたしたり、意識障害が遷延することもしばしばみられる。これらの疾患はMRI画像上器質的疾患が認められないにも関わず、てんかんが生じることも多く経験される。これらの事実は神経細胞ばかりでなく、急性期にはそのsupporting cellであるアストロサイトの機能異常が存在することを示唆している。アストロサイトの機能障害の評価を行いうる画像検査でこの一連の病態の解明を行うことが今回の研究の目的である。各種脳疾患モデルラットにおいて18F-Fluoroacetate PET及びオートラジオグラフィーを行う。2014年度では脳腫瘍(グリオブラストーマ)モデルと脳内出血モデルと交通性水頭症モデルを作成した。同時にFluoroacetatePETの撮影及びオートラジオグラフィーを行い、データの蓄積を行った。また他の脳疾患モデル(放射線モデルや外傷モデル)についても作成の準備を適宜始めている。脳外科疾患において、神経細胞と同等の数及び機能を有するアストロサイトの機能障害の観点より病態を解明する。くも膜下出血、脳出血、脳挫傷、水頭症、脳腫瘍、放射線照射後脳症の脳疾患モデルラットを作成し、アストロサイトの代謝活性を画像化できるFluoroacetateを用いての核放射線検査に加え、病理学的解析(アストロサイトを染めるGFAP染色・active/reactive/restのアストロサイトを染めるS-100 BB染色・アポトーシス細胞を染めるTUNEL染色)や生化学的検討(western blotでGFAP、S-100 BB等のアストロサイトマーカーを半定量し、同時にELISA法にてアストロサイトのみが発現するIL-6などのcytokine及びNO、iNOSを指標に定量を行い、アストロサイトの機能異常を証明)との比較を行うことでアストロサイトの機能障害をパターン化する。様々なモデルでのPET解析を行っていたが、画像の粗さからPETでのROIでの評価は困難であり、Autoradiographyでの評価を主体に行うこととしている。特にTracerとしてはAutoradiographyを繰り返し行える14C-Fluoroacetateへ変更した。RadioTLC分析やTac解析など改めて実験を行ったため、動物モデルを水頭症モデルに焦点を当て、実験を進めている。Tracer実験として18F-Fluoroacetateを用いてPET撮影し、Autoradiographyを行っていたが、PET画像では画質が粗く構造物ごとの評価が不可能であり、ARG単独での評価とすることとした。また標識する放射線物質をARGを繰り返し行える点より、18Fから14Cへ変更し、C-Fluoroacetateを用いたTracer実験に変更した。大孔からカオリン懸濁液を注入する方法で作成する閉塞性水頭症のモデルが、従来水頭症モデルラットとして研究に利用されてきた。しかし、このモデルは3週間で90%以上が死亡するため、正常圧水頭症のモデルとしては不適切であった。そこで我々は昨年慢性交通性水頭症の作成を試行し、今まで1論文しか報告がない交通性水頭症ラットモデルの作成に成功している。このモデルでは正常ラットと比べて脳室は有意に拡大(P=0.003-0.001)、Beams testで測定した歩行機能が有意に低下(P=0.048-0.008)、Morris water maze testで測定した学習能力も有意に低下(P=0.011-0.001)、3か月90%・6か月60%の生存率であった。以上より我々の水頭症モデルラットが慢性水頭症のモデルとして用いることができることを証明した。昨年度まで脳の代謝機能を画像化するTracerとして14C-Fluoroacetate(C-FA)を用いて水頭症モデルラットの脳代謝を解析する共同研究を行ってきたが、結果としてC-FAの脳への取り込み量が低く、脳の解剖構造の各々での評価が困難であった。この結果より今年度はTracerを14C-Acetate(C-A)に変更し、Autoradiographyでの解析を行ってきた。14C-AでのAutoradiographyでは正常ラットと比べて水頭症ラットでは海馬領域のAcetateの取り込みが低下していた。しかし、Autoradiographyの画像にも精度は限界があり、脳の細かい構造におけるアストロサイトの活性を言及するには乏しい結果であった。これをお受けて、14C-Aを用いたautoradiographyから14C-Aを用いたmicroradiographyに変更し実験を進めている。

特発性正常圧水頭症の3症状の原因病巣は未だ不明であり、これを明確にするため水頭症モデルラットで14C-Acetateを用いたAutoradiographyにて検討した。脳室周囲のグリア細胞の活性が低下することを推測していたが、実際にはグリア細胞の絶対数も糖代謝も低下していなかった。さらに他の部位においても有意差のある部位は認めなかった。結果として水頭症の3徴候はグリア細胞の機能低下によって引き起こされるものではないという結果が得られた。疾患モデルラットでは通常のラットに比べてPET撮影による循環動態への負担に非常に弱いため、PET撮影中に死亡してしまい、PET撮影が滞った時期があった。現在その問題点はおおむね解決した。PET撮影中の循環動態への負担を軽減する採血方法などに変更し、PET撮影時のラットの死亡の割合は激減した。14Cを用いた水頭症モデルにおけるFluoroacetateの分布が非常に興味深い結果となっており、病理学的精査及び生化学検査を行い、さらに追加実験によりその結果を詳細に追求し、まずは水頭症モデルでTracer実験の結果をまとめる。同時に他疾患のモデル(脳出血モデルや放射線照射モデル)においても同様の実験を進めていく。脳神経外科今後は時期に応じてどのように18F-Fluoroacetate PETやオートラジオグラフィーの検査結果が変化していくかについてのデータの蓄積を行っていく。さらに他の脳疾患モデルラットの作成を行い、それらについても同様のPETおよびオートラジオグラフィーを行っていく予定である。同時にその結果について統計学的解析を行い、論文作成を始めていく。疾患モデルラットが実験中に死亡してしまい、実験が滞った時期があり、その間の支出が減った為。脳疾患モデルラット作成のための費用に充てる予定である。
パーソナラズ可能なWebグループウェアの研究開発

1.研究目的本研究では,グループウェアの利用履歴を利用して,ユーザ個人に関する作業予測を行うユーザモデルを構築し,グループウェアの機能ツールをユーザに提供するシステムを実現することを目的としている.2.研究結果本研究は,グループウェアがシステムとしてユーザの意図や要求を推定し,ユーザに応じたグループワークのための作業支援環境を提供するシステムの開発である.そのポイントは,グループウェアの利用履歴情報とユーザの状況,要望を汲み取り,ユーザに応じた作業支援環境を提供することである.昨年度までに開発したグループウェア基盤は,ユーザの状況をスケジュール情報として捉え,スケジュールに対してどのようなユーザ支援環境が必要かを自動的に判断し,ユーザに提供する機能を持っている.本年度は,大学研究室におけるシステム試用実験を行い,グループ組織への本システムの効果の検証を行った.特に,試用実験の結果をもとに構築したユーザモデルの検証を行い,ユーザモデルの検討を行った.試用実験の結果から,開発したシステムにおける機能ツールの提供が行われることは確認できた.しかし,現状では,グループウェア機能として実現しているツール群が少ないため,個人のユーザモデルの差の影響が他のユーザにどのような影響するかを考慮する必要がある.また,実際のグループでの情報共有や協調作業では,共有データとしてE-mailやホームページのデータを利用することがあるので,多種コンテンツに対応した共有方式を検討していく必要がある.これらのシステム開発と試用実験に関して,IADIS Applied Computing2007にて「Personalized Groupware Service for Collaborative Communities」という題目にて発表を行った.研究の目的Webグループウェアが普及し,企業のオフィスでの利用に加え,小規模グループへグループウェアが広がりつつある.そのため,幅広いユーザの知的活動を支援することがもとめられている.本研究では,グループウェアの利用履歴を利用して,ユーザが遂行しているタスクの状況や条件,他のグループユーザのタスク遂行状況を反映して,ユーザ個人に関する作業予測を行うユーザモデルを構築し,グループウェアの機能ツールをユーザに提供するシステムを実現する.研究実施計画平成16年度は,次の2つを傾斜的に並行して進めた.1.基本機能を実装したグループウェアの開発と試用実験本研究で開発するシステムの動作イメージを具体化するためのプロトタイプを早期に完成し,少人数ユーザによる使用実験を行った.動作イメージを具体化させるために,グループスケジューラの構築を行い.このスケジュール情報を元にグループメンバ間で状況にあったコミュニケーションツールの提供を行うシステムの試作を行った.試用実験の結果から,基本動作の確認とユーザモデルに応じたコミュニケーションツールの提供を実現できた.2.本格システムの設計と開発上記のプロトタイプで実装したユーザモデルや基本機能を他の機能と連携可能とするために,本格システムの設計を行った.以下の3つのシステム間のインタフェースを明確に設計した。これにより将来の機能ツールの追加およびユーザモデルの変更,追加に柔軟に対応可能とする.(1)グループウェア基盤ツール(2)機能ツール(3)利用履歴データベースとユーザモデル研究の概要本研究では,グループウェアの利用履歴を利用して,ユーザが遂行しているタスクの状況や条件,他のグループユーザのタスク状況を反映して,ユーザ個人に関する作業予測を行うユーザモデルを構築し,グループウェアの機能ツールをユーザに提供するシステムを実現する.本年度は,グループウェアの各機能ツール,各機能ツール間の連携,グループウェアの利用履歴データベースを統合する機能の開発を行った.更に,開発したシステムの試用実験によりシステムの基本動作の検証を行った.研究成果平成17年度は,次の2つを傾斜的に並行して進めた.1.基盤システムの開発昨年度開発した基本システムをベースにして,グループウェアの各機能ツール,機能ツール間の連携,グループウェアの利用履歴データベースの3つのインタフェースを設計し,基盤システムとしての開発を行った.2.試用実験開発を進めているシステムの試用実験を利用シナリオに沿って行った.試用実験結果をもとに,本システムで構築されたユーザモデルの適合性を検証した.利用シナリオを基にした試用実験とユーザモデルの適合性評価を繰り返し行うことにより,システムのブラッシュアップを行った.1.研究目的本研究では,グループウェアの利用履歴を利用して,ユーザ個人に関する作業予測を行うユーザモデルを構築し,グループウェアの機能ツールをユーザに提供するシステムを実現することを目的としている.2.研究結果本研究は,グループウェアがシステムとしてユーザの意図や要求を推定し,ユーザに応じたグループワークのための作業支援環境を提供するシステムの開発である.そのポイントは,グループウェアの利用履歴情報とユーザの状況,要望を汲み取り,ユーザに応じた作業支援環境を提供することである.昨年度までに開発したグループウェア基盤は,ユーザの状況をスケジュール情報として捉え,スケジュールに対してどのようなユーザ支援環境が必要かを自動的に判断し,ユーザに提供する機能を持っている.本年度は,大学研究室におけるシステム試用実験を行い,グループ組織への本システムの効果の検証を行った.特に,試用実験の結果をもとに構築したユーザモデルの検証を行い,ユーザモデルの検討を行った.試用実験の結果から,開発したシステムにおける機能ツールの提供が行われることは確認できた.しかし,現状では,グループウェア機能として実現しているツール群が少ないため,個人のユーザモデルの差の影響が他のユーザにどのような影響するかを考慮する必要がある.また,実際のグループでの情報共有や協調作業では,共有データとしてE-mailやホームページのデータを利用することがあるので,多種コンテンツに対応した共有方式を検討していく必要がある.これらのシステム開発と試用実験に関して,IADIS Applied Computing2007にて「Personalized Groupware Service for Collaborative Communities」という題目にて発表を行った.
インプラント周囲の硬組織・歯周組織複合体への再生誘導

本研究では,インプラント埋入周囲組織の歯周組織の再生方法として,エムドゲインの主要タンパク質の一つであるアメロジェニンをスピンコート法によりコーティングすることで,更なる硬組織分化誘導を促す新規インプラント材料の創製を目指したところ,濃アルカリ処理を施した純チタン金属表面へのアメロジェニンのコーティングがin vitroおよびin vivoレベルでインプラント埋入周囲組織の硬組織分化誘導に大きな影響を与えることを明らかにした.また,この硬組織はセメント質である可能性が遺伝子解析から明らかでこの新規材料は硬組織および軟組織を同時再生できる材料として期待できる.インプラント補綴には,埋入後の安定性が重要であり,そのためには早期のオッセオインテグレーションおよび周囲歯周組織の早期回復が重要である。我々は純チタン表面にナノシート構造を析出させ、骨分化誘導に有用であることを解明した。また,インプラント埋入周囲組織の歯周組織の再生方法としてエムドゲインの主要タンパク質の一つであるアメロジェニンがヒト歯根膜細胞の増殖・遊走能および硬組織分化誘導能の向上に寄与することを明らかにした。そこで,本研究では,純チタン金属表面に析出したナノシート構造にアメロジェニンをコーティングすることで,硬組織分化誘導能および歯周組織再生に有用である新規インプラント材料を作製し,臨床応用することを考えている。インプラント材料として主に使用されている2級純チタンを10Mの水酸化ナトリウム水溶液に加え,室温条件下で24時間攪拌させて反応を進行させる.このとき,大気圧下と共に反応を活性化させるために室温圧力下(0.1-15MPa)での合成を行う.所定時間後に超純水で洗浄を繰り返し,Na等の溶存イオンの除去を行う.洗浄の進行はろ液導電率によりモニターする.この後、真空乾燥することで試料を得る.その後,各種濃度のアメロジェニン水溶液に浸漬し,浸漬後の各種純チタン金属表面をSEM,SPM,XPS解析を行い,コーティングができていることをスコッチ試験にて判定する。純チタン金属表面に濃アルカリ処理を行うことで表面上に形成されたナノシート構造に加熱処理を行うことで結晶化が行われることが明らかとなった。また、新規タンパク質であるアメロゲニンを表面上に成膜する方法としてスピンコート法を利用することとした。新規タンパク質であるアメロゲニンを表面上に成膜する方法としてスピンコート法を利用することとした。新年度の科研費ではスピンコーターを購入予定である。近年,インプラント埋入後の初期安定性の獲得には,従来のオッセオインテグレーションのみではなく生体材料による骨組織との結合の重要性が注目されている.我々は純チタン金属表面にアルカリ処理を行うことで,チタニアナノシート構造(以下,TNS)を析出させ,骨分化誘導に有用であることを明らかにした.本研究では,この構造にインプラント埋入周囲組織の歯周組織の再生方法としてエムドゲインの主要タンパク質の一つであるアメロジェニンをスピンコート法によりコーティングすることで,更なる硬組織分化誘導を促す新規インプラント材料の創製を目指したところ,興味ある知見を得られたので報告する.XPSの解析ではアメロジェニン特有のピークを認め,TNS析出純チタン金属表面上にアメロジェニンがコーティングされていることが明らかとなった.ALP活性,オステオカルシン量およびカルシウム量は全ての計測時間において,実験群で対照群と比較して有意差が認められた.我々の過去の報告により,TNS構造は,ラット骨髄細胞の硬組織分化誘導能の向上に寄与することが明らかとなっている.今回の結果により,アメロジェニンのコーティングが早期の硬組織形成を促し,オッセオインテグレーションの期間が短縮されることが期待される.アメロジェニンは今回の実験で評価した硬組織形成誘導だけではなく歯周組織の再生の観点からも注目されている材料であることから,今後はin vitro評価による歯根膜細胞の利用も検討している.すでに平成28年度口腔インプラント学会学術大会近畿・北陸支部にてアメロジェニンをコーティングしたナノ構造と骨髄細胞の相関関係について学会報告を行っており、現在歯根膜細胞との相関について研究を行い、平成29年度日本口腔インプラント学会にて発表予定である。インプラント埋入周囲組織の歯周組織の再生方法として,エムドゲインの主要タンパク質の一つであるアメロジェニンをスピンコート法によりコーティングすることで,更なる硬組織分化誘導を促す新規インプラント材料の創製を目指したところ,in vivoの解析から興味ある知見を得られた.実験材料として市販のJIS2級純チタン金属板およびスクリューを使用し,表面に濃アルカリ処理によりナノ構造を析出させアメロジェニンをスピンコート法によりコーティングしたものを実験群,ナノ構造のみ析出させたものを対照群として使用した.生後8週齢のSD雄性ラットの右大腿骨に試料を埋入した.埋入後1、4、8週に蛍光染色剤を注射した。埋入4、8週後のラットを安楽死させ、大腿骨を採取し、mirco-CTを用いて検討した.8週の大腿骨を固定包埋後、切片を作製し、組織学的に観察を行った。micro-CTの結果,実験群でBV/TV,Tb.N,Tb.Thの結果が実験群で有意に高い結果を示し,硬組織の形成量が高いという結果を示した.病理組織学的評価においても,実験群の画像では新生骨の著名な形成が認められた.

また,BA,BICおよびLBAの解析値は1,4,8週のすべての計測データにおいて実験群で対照群と比較して統計学的に有意に高い値を示した.以上の結果により,濃アルカリ処理を施した純チタン金属表面へのアメロジェニンのコーティングがin vitroおよびin vivoレベルでインプラント埋入周囲組織の硬組織分化誘導に大きな影響を与えることを明らかにした.また,この硬組織はセメント質である可能性が遺伝子解析から明らかでこの新規材料は硬組織および軟組織を同時再生できる材料として期待できる.本研究では,インプラント埋入周囲組織の歯周組織の再生方法として,エムドゲインの主要タンパク質の一つであるアメロジェニンをスピンコート法によりコーティングすることで,更なる硬組織分化誘導を促す新規インプラント材料の創製を目指したところ,濃アルカリ処理を施した純チタン金属表面へのアメロジェニンのコーティングがin vitroおよびin vivoレベルでインプラント埋入周囲組織の硬組織分化誘導に大きな影響を与えることを明らかにした.また,この硬組織はセメント質である可能性が遺伝子解析から明らかでこの新規材料は硬組織および軟組織を同時再生できる材料として期待できる.新規タンパク質であるアメロゲニンを表面上に成膜する方法としてスピンコート法を利用することとした。新年度の科研費ではスピンコーターを購入予定である。その後は分化に関する実験を行う予定である。歯根膜細胞と材料表面に関する詳細な報告は平成29年度に論文として纏める予定である。また、in vivoについてもすでに実験を開始しており、これに関しても報告予定である。歯科補綴学純チタン金属板の発注が前年度末になり、次年度に支払いが繰り越しとなったため純チタン金属板の作製依頼が年度末になったため。スピンコーターにてアメロゲニンをナノ構造析出純チタン表面上に成膜し、試料を大量生産する。その後は分化誘導の評価を行う予定である。新年度、チタン板が完成次第支払う予定
顕微ブリユアン分光法の開発による高温高圧下における鉱物の音速測定

実験技術開発に関する成果(1)顕微分光装置を作成し、10μm以下の微小散乱体積からの散乱光を効率良く集光することができた。これにより、高温高圧下でのブリュアン散乱測定の大巾な能率向上を図る見通しを得た。(2)高温高圧同時発生に関して、外部加熱方式により400°C、50kbarを実現できた。またYAGレーザーを導入することにより、高圧下で400°C以上の高温状態を得ることができた。しかしダイアモンドアンビルセルの中の試料の正確な温度及び圧力の測定法を確立することは今後の課題である。(3)X線回折で結晶方位を決め、試料(Ti【O_2】,【Mg_2】Si【O_4】etc)の厚さを10μm以下に研磨する技術開発及びガスケット材料等の吟味を行なった。それにより、現在常温高圧下では、結晶方位の精度±2度で、圧力300kbarまでの範囲で、ブリュアン周波数の精度約1%以下で測定可能となっている。音速測定等に関する成果1.ZnO,ZnSの弾性定数(【C_(11)】,【C_(33)】,【C_(44)】,【C_(66)】)の圧力依存性を測定し、次のことを明らかにした。(1)ウルツ型構造は異方的であるが、モードグリュナイゼン定数γ(【C_(11)】)とγ(【C_(33)】)は同じ値となり、結合力に関して異方性がない。(2)約70kbarまでの圧力範囲で結合の性質は変らない。(3)ZnOの方がZnSよりもイオン性が強い。2.SrTi【O_3】の【C_(11)】,【C_(44)】の弾性定数の圧力依存性を測定し、構造相転移が常温では約70kbarで起ることを見出した。これによりTi【O_6】八面体のrigidityが実験的に初めて検証できた。3.Ti【O_2】の高圧下におけるラマンスペクトルを測定し、ルチル型構造の相転移に関する新しい知見を得た。Ti【O_2】の高圧相はα-Pb【O_2】構造であり高圧相の相転移の過程でスペクトル強度の著しい変化を見出した。詳しい解析は現在進行中である。