hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
Ｐａｎ属二種の地域社会構造の解明

ボノボは性成熟後にメスが集団間を移籍する父系社会を形成する。そのため集団内のメスはいわば「よそ者」同士であるが、メス間関係は極めて親和的である。この背景には、血縁関係のあるメスが同じ集団に移入している可能性がある。そこで我々がコンゴ民主共和国ワンバ村周辺に生息する隣接3集団の野生ボノボの経産メスを対象に、常染色体上マイクロサテライト8座位の遺伝子型、およびミトコンドリアコントロール領域950baseの塩基配列からハプロタイプを決定した。また、遺伝分析の結果、およびデモグラフィデータを用い、全移籍メスに対する隣接集団に移籍するメスの割合を推定した。推定の結果、少なくとも約34.3%のメスが隣接集団に移籍すると推定された。また、チンパンジーとボノボは系統的に最も近縁であり、社会システムにおいて多くの共通点を持つが、オスの他集団オスに対する攻撃性は大きく異なる。この違いは隣接集団に属するオス間の血縁の分化で説明できる可能性がある。そこで我々はウガンダ・カリンズ森林保護区内に生息する隣接2集団の野生チンパンジーのオス、コンゴ民主共和国・ルオー学術保護区内に生息する隣接3集団の野生ボノボのオスを対象に、非侵襲的に採取したDNAを用いて集団内および隣接集団の個体間血縁度を推定した。また、常染色体上マイクロサテライト8座位、Y染色体上マイクロサテライト10-12座位の分析から、隣接集団間の常染色体、Y染色体の遺伝的距離を測定した。ボノボでは、集団内のオス間の平均血縁度は隣接集団のオス間のそれよりも高かった一方で、チンパンジーでは、集団内のオス間平均血縁度と、隣接集団のオス間平均血縁度に差が見られなかった。また、常染色体、Y染色体の遺伝的距離は、ボノボとチンパンジーの両種で同程度の値を示した。両種間の他集団オスに対する攻撃性の違いは、血縁とは別の要因で説明できると考えられる。特別研究員採用二年目、地上生草本に残された唾液を野生ボノボの新たな非侵襲的遺伝試料の採取方法を開発し、国際誌に投稿し、受理、出版された。また、カリンズ森林のチンパンジー、ワンバ村周辺に生息するボノボの遺伝分析に取り組み、ボノボのメスの移籍パターンや、ボノボ、チンパンジー両種の隣接集団のオスの血縁構造について明らかにした。これらの研究結果は、国際誌に投稿済、あるいは投稿直前段階となっている。ボノボはオス間の争いが比較的穏やかな霊長類種であり、系統的に最も近縁なチンパンジーと比べてみても、集団内のオス間の攻撃交渉頻度は低く、チンパンジーで見られるような、他集団のオスに対するリンチも見られない。これらの行動パターンから、ボノボでは比較的順位の低いオスでも繁殖の機会を得ていることや、集団が異なるオスとも血縁関係が存在することなどが予想されてきた。そこで我々がコンゴ民主共和国ワンバ村周辺に生息する隣接3集団の野生ボノボを対象に、非侵襲的に採取したDNAを用いて子の父性を調べた。その結果、11頭中9頭が第一位オスの子であることが分かった。第一位オスの高い繁殖成功には、その母親からの強いサポートなどが関係していると考えられる。また、集団内のオス間の血縁は他集団のオスとの血縁よりも強くなっていることが分かった。この結果はチンパンジーを対象とした先行研究の結果とも共通していた。ボノボとチンパンジーで大きく異なる他集団のオスに対する攻撃性は、両種で異なるメスの社会的地位など、血縁とは別の要因で説明できると考えられる。本研究結果は国際誌Royal Society Open Scienceに投稿し、受理・出版された。絶滅危惧種の保全の上で、野生個体群の遺伝的多様性を評価することは有効である。しかしそのためには、対象動物のDNAを非侵襲的に採取することが必要になる。そのため、絶滅危惧種それぞれについて、非侵襲的DNA採取方法を確立することが求められる。特別研究員採用一年目に計画していた通り、修士過程から継続して調べてきた野生ボノボの父性分析、および隣接3集団の血縁構造の結果を国際誌に投稿し、受理された。また、計画していたカリンズ森林のチンパンジーの遺伝分析に取り組み、オスの分析については大部分を終えた。これらに加え、ボノボのミトコンドリアDNAの分析や唾液からのDNA採取など、採用二年目以降の計画内容などについても一定の成果を出した。

そこで我々はウガンダ・カリンズ森林保護区内に生息する隣接2集団の野生チンパンジーのオス、コンゴ民主共和国・ルオー学術保護区内に生息する隣接3集団の野生ボノボのオスを対象に、非侵襲的に採取したDNAを用いて集団内および隣接集団の個体間血縁度を推定した。また、常染色体上マイクロサテライト8座位、Y染色体上マイクロサテライト10-12座位の分析から、隣接集団間の常染色体、Y染色体の遺伝的距離を測定した。ボノボでは、集団内のオス間の平均血縁度は隣接集団のオス間のそれよりも高かった一方で、チンパンジーでは、集団内のオス間平均血縁度と、隣接集団のオス間平均血縁度に差が見られなかった。また、常染色体、Y染色体の遺伝的距離は、ボノボとチンパンジーの両種で同程度の値を示した。両種間の他集団オスに対する攻撃性の違いは、血縁とは別の要因で説明できると考えられる。特別研究員採用二年目、地上生草本に残された唾液を野生ボノボの新たな非侵襲的遺伝試料の採取方法を開発し、国際誌に投稿し、受理、出版された。また、カリンズ森林のチンパンジー、ワンバ村周辺に生息するボノボの遺伝分析に取り組み、ボノボのメスの移籍パターンや、ボノボ、チンパンジー両種の隣接集団のオスの血縁構造について明らかにした。これらの研究結果は、国際誌に投稿済、あるいは投稿直前段階となっている。遺伝分析については計画以上の速度で進展しているため、本年度はコンゴ民主共和国にて野生ボノボの野外調査を行う。野外調査の中で、野生ボノボの行動観察および新たなDNA試料の採取を行う。また、昨年度中に出したボノボ、チンパンジー両種の遺伝データの結果について、本年度中の投稿、出版を目指す。
オルガネラ獲得に伴う膜交通経路の再配向機構

真核細胞に存在する単膜系オルガネラは、物質輸送機構「膜交通」により、タンパク質や脂質、多糖類が正確に輸送・局在化される。新規オルガネラ獲得に伴い、輸送経路の開拓があったと考えられるが、その進化過程に膜交通がどのように関与したのかについての知見は乏しい。本研究課題では、陸上植物の系統特異的オルガネラ獲得とその進化過程に膜交通がどのように関与したかを明らかにすることを目指し、苔類特異的なオルガネラである油体を新規獲得オルガネラのモデルとして、ゼニゴケの油体発生と膜交通の関与、植物の系統特異的オルガネラ獲得の共通モジュールの解明を目指している。これまでの研究により、油体形成時には、転写発現を伴った一過的な輸送経路の再配向が起こること、その輸送経路の再配向がたった1つの転写因子により制御されている可能性が高いことを明らかにしてきた。そこで本研究課題では輸送経路の再配向の分子を同定するため、油体形成転写因子変異体のRNA-Seqのデータから逆遺伝学的に輸送経路の再配向スイッチ分子の探索を行った。さらにこの転写因子の発現誘導系を用いて、油体形成誘導系を構築した。この誘導系を用いた解析から、油体形態形成において特定の細胞骨格の関与が示唆されたが、輸送経路再配向は、細胞骨格非依存的である可能性が示唆された。また、油体と油体細胞の大きさには、正の相関がみられることから、輸送経路の再配向は、細胞が成長していく過程の中で、その経路の切り替えを繰り返し行っていることが考えられた。油体形成マスター転写因子の機能獲得変異体および機能欠失変異体を用いたRNA-Seqの結果から、136遺伝子がこの転写因子の下流遺伝子群候補であると考えられた。これら遺伝子の一部についてqRT-PCRを実施し、RNA-Seqのデータとの強い正の相関を得ることができた。また、油体マーカーとしてこれまで用いていたMpSYP12Bもこの136遺伝子に含まれており、これと同様の挙動を示す遺伝子の一部については蛍光タンパク質融合のコンストラクトを用いたライブイメージングを行った。これらは油体細胞特異的に発現することが明らかになり、油体形成マスター転写因子により制御される遺伝子群が油体細胞で特異的に機能することがより強く支持された。野生型植物の内在性の油体形成は、その発生頻度が低いため、油体形成の誘導系の確立および誘導系による油体形成過程の観察を試みた。まずマスター転写因子の誘導系の条件検討を行った。熱誘導プロモーターを用いた一過的な誘導処理では、油体発生は限定的にしか起こらなかった。一方、エストラジオールを用いた構成的誘導条件では、誘導後約15時間で油体マーカーのシグナルが観察され始め、処理後24時間で油体様構造の形成がほぼ全ての細胞で観察された。そこで、エストラジオールを用いた転写因子の誘導系を、油体形成誘導系とした。この油体形成誘導系を用いて、細胞骨格形成阻害剤による細胞骨格と油体形成の関係について観察を行ったところ、特定の細胞骨格の形成阻害剤処理により、油体の断片化が生じたことから、油体の形成には特定の細胞骨格が重要な役割を果たしていることを示唆する知見を得ている。本研究は、新規オルガネラ獲得における輸送経路の再配向機構の解明であり、そのモジュールに関する知見を得ることで、陸上植物の新規オルガネラ獲得機構を明らかにすることを目指している。現段階で輸送経路の再配向を実行する分子が未同定であるため、今後はそこに注力する。油体形成誘導系の処理後1時間おきにサンプリングを行いqRT-PCRを行った結果、誘導後比較的早いタイムポイントで転写誘導が生じるものと、比較的遅いタイムポイントで転写誘導が生じるもの2パターンに分類できた。前者は油体マスター転写因子の直接の標的であり、後者は別のシステムを介して転写活性化が起こるものと考えられる。後者が発現する際には既に輸送方向の再配向が生じていたことから、輸送方向の再配向のスイッチ分子は前者、すなわち油体マスター転写因子により直接制御されている分子である可能性が強く考えられる。この前者が発現するタイムポイントで、転写上昇が見られる遺伝子群に解析の対象を絞り込む。これら遺伝子群の中には、パラログの存在するもの、相互作用が予測されるものが存在したため、それらの多重変異体を作出しており、今後その変異体における輸送異常の観察を行うことで、輸送経路の再配向に関わる遺伝子の最小セットの同定を目指す。油体形成誘導系では、油体だけではなく、多くのオルガネラや細胞骨格がダイナミックに変化していることが示唆されたため、誘導条件下での細胞骨格や各種オルガネラマーカーの可視化ラインを作出中であり、今後詳細な観察を行う。最終的には、誘導系で見られたシステムが内在のものを反映しているのか、より詳細な検証を行う。さらに、油体形成マスター転写因子を同定した時と同じ順遺伝学的スクリーニングによる探索も並行して進めている。

本研究課題では、陸上植物の系統特異的オルガネラ獲得とその進化過程に膜交通がどのように関与したかを明らかにすることを目指し、苔類特異的なオルガネラである油体を新規獲得オルガネラのモデルとして、ゼニゴケの油体発生と膜交通の関与、植物の系統特異的オルガネラ獲得の共通モジュールの解明を目指している。これまでの研究により、油体形成時には、転写発現を伴った一過的な輸送経路の再配向が起こること、その輸送経路の再配向がたった1つの転写因子により制御されている可能性が高いことを明らかにしてきた。そこで本研究課題では輸送経路の再配向の分子を同定するため、油体形成転写因子変異体のRNA-Seqのデータから逆遺伝学的に輸送経路の再配向スイッチ分子の探索を行った。さらにこの転写因子の発現誘導系を用いて、油体形成誘導系を構築した。この誘導系を用いた解析から、油体形態形成において特定の細胞骨格の関与が示唆されたが、輸送経路再配向は、細胞骨格非依存的である可能性が示唆された。また、油体と油体細胞の大きさには、正の相関がみられることから、輸送経路の再配向は、細胞が成長していく過程の中で、その経路の切り替えを繰り返し行っていることが考えられた。油体形成マスター転写因子の機能獲得変異体および機能欠失変異体を用いたRNA-Seqの結果から、136遺伝子がこの転写因子の下流遺伝子群候補であると考えられた。これら遺伝子の一部についてqRT-PCRを実施し、RNA-Seqのデータとの強い正の相関を得ることができた。また、油体マーカーとしてこれまで用いていたMpSYP12Bもこの136遺伝子に含まれており、これと同様の挙動を示す遺伝子の一部については蛍光タンパク質融合のコンストラクトを用いたライブイメージングを行った。これらは油体細胞特異的に発現することが明らかになり、油体形成マスター転写因子により制御される遺伝子群が油体細胞で特異的に機能することがより強く支持された。野生型植物の内在性の油体形成は、その発生頻度が低いため、油体形成の誘導系の確立および誘導系による油体形成過程の観察を試みた。まずマスター転写因子の誘導系の条件検討を行った。熱誘導プロモーターを用いた一過的な誘導処理では、油体発生は限定的にしか起こらなかった。一方、エストラジオールを用いた構成的誘導条件では、誘導後約15時間で油体マーカーのシグナルが観察され始め、処理後24時間で油体様構造の形成がほぼ全ての細胞で観察された。そこで、エストラジオールを用いた転写因子の誘導系を、油体形成誘導系とした。この油体形成誘導系を用いて、細胞骨格形成阻害剤による細胞骨格と油体形成の関係について観察を行ったところ、特定の細胞骨格の形成阻害剤処理により、油体の断片化が生じたことから、油体の形成には特定の細胞骨格が重要な役割を果たしていることを示唆する知見を得ている。本研究は、新規オルガネラ獲得における輸送経路の再配向機構の解明であり、そのモジュールに関する知見を得ることで、陸上植物の新規オルガネラ獲得機構を明らかにすることを目指している。現段階で輸送経路の再配向を実行する分子が未同定であるため、今後はそこに注力する。油体形成誘導系の処理後1時間おきにサンプリングを行いqRT-PCRを行った結果、誘導後比較的早いタイムポイントで転写誘導が生じるものと、比較的遅いタイムポイントで転写誘導が生じるもの2パターンに分類できた。前者は油体マスター転写因子の直接の標的であり、後者は別のシステムを介して転写活性化が起こるものと考えられる。
ウラン化合物の磁性と超伝導の研究

UPt_3、URu_2Si_2のアクチナイド化合物で磁気秩序相と超伝導相の共存がμSR、中性子散乱の実験により指摘されている。重い粒子系における磁性と超伝導の共存は等方的なBCS型超伝導とは異なり新しい型の超伝導の可能性があり、その発生機構に興味がもたれている。U化合物はCeと異なり、f電子2個あるいは2個以上あり、f電子の基底状態を明らかにする事がU化合物の磁性及び超伝導発生機構を明らかにする上で重要である。本研究では100K以上の高温でKondo効果が観測され、また磁性と超伝導の共存が最も確かであるURu_2Si_2について比熱、帯磁率測定を中心に、反強磁性転移温度の不純物効果も含め研究を行った。磁性原子のイオン半径と結晶単位胞の体積との関係から、Uは4価であり5f^2を仮定した。30K付近のshottky型の比熱は基底一重項励起二重項とし、そのエネルギー間隔を85Kとして実験結果がよく説明される。この仮定で帯磁率、電気抵抗の50K付近の急激な変化及び強磁場磁化過程の40T付近のjumpも説明できることを示した。(2)磁気秩序相がSDWなのか局在f電子の反強磁性相なのかに関する研究UPt_3、URu_2Si_2のアクチナイド化合物で磁気秩序相と超伝導相の共存がμSR、中性子散乱の実験により指摘されている。(2)磁気秩序相がSDWなのか局在f電子の反強磁性相なのかに関する研究
ウイルスエンベロープの標識による感染性動物ウイルスの網羅的検出のための基礎的検討

現在の利用可能なウイルスの検査方法には、各ウイルス固有のタンパク質または抗ウイルス抗体を抗原抗体反応によって検出する免疫学的検査と、ウイルス遺伝子を直接PCR反応によって増幅して検出する核酸増幅検査がある。これらの方法は高感度でウイルスの同定も可能であるが、特異的な抗体タンパク質やDNAプローブを必要とし、免疫学的・遺伝学的情報が無い新規ウイルスを検出することは出来ない。一方,組換えタンパク質の大量発現のための遺伝子ベクターとしてウイルスを利用する基礎研究においてはウイルス感染プロセスを解析する必要があり、それには放射能標識ウイルスの利用が不可欠である。本研究では,バキュロウイルスをモデルウイルスとし、免疫学的・遺伝学的情報に依らない感染性動物ウイルスの全く新しいin vitroウイルス標識検出方法を開発した。感染に直接関与しないウイルス表層のリン脂質膜(エンベロープ)に着目し、(1)ホスファチジルエタノールアミンN-メチルトランスフェラーゼ(PEMT)によってエンベロープが酵素的に放射能標識できること、(2)感染性の標識バキュロウイルスのみが宿主細胞との特異的な結合によって共存する未反応の放射性基質と分離して分析できることを明らかにした。Envelope-Labeled Virus Assay(ELVA)と命名したこのウイルス標識・検出方法は、免疫学的・遺伝子的情報を全く必要としないことから、未知ウイルスの検査方法としての可能性も期待できる。次に,ELVA法をウイルス安定性の評価に応用した。すなわち,種々条件下で処理したバキュロウイルス試料をELVA法で分析し,先の細胞結合放射能とウイルス力価の相関関係から残存するウイルス力価を測定した。その結果,種々条件下におけるバキュロウイルスの失活挙動が明らかになった。既存のウイルスの検出法は,生化学的・遺伝学的情報に乏しいウイルスや未知ウイルスには適用できない。本研究は動物ウイルスの多くが有している外部皮膜のエンベロープに着目し,その構成リン脂質を酵素的に放射能で標識することによって感染性の動物ウイルスを半網羅的に検出する新規方法を開発することを目的とした。ウイルスのモデルとして昆虫細胞に特異的に感染するバキュロウイルスAcMNPVを用いた。ウイルスエンベロープの標識には,ホスファチジルエタノールアミンN-メチルトランスフェラーゼ(PEMT)を用い,ウイルス試料にPBS(pH7.4),[methyl-^3H]S-アデノシルメチオニン,PEMTを含む標識反応溶液を加えてインキュベートすることによりウイルスの放射能標識を行った。しかし,この反応溶液は多量の残存放射性基質と培地由来のリン脂質も含むため,標識ウイルスのみを検出するためにはウイルスとホスト細胞の特異的親和性を利用する必要がある。本研究では標識反応溶液に微量に含まれる界面活性剤と酵素に起因する細胞毒性の除去に吸着剤の利用を検討し,Bio-Beads^<【○!R】>と酵素精製に用いた樹脂が有効であることを明らかにした。さらに,これらの樹脂はウイルスを吸着しないことを明らかにした。以上の結果を踏まえ,放射能標識溶液を加えてインキュベートしたウイルス試料に吸着剤を添加した後,Sf-9昆虫細胞と混合して細胞画分に移行した放射能を測定した。その結果,細胞画分にはコントロールに比べて非常に高い放射能が検出された。以上より,ウイルスのPEMTによる放射能標識が可能であり,ホスト細胞の特異的親和性を利用して標識ウイルスを検出できることが分かった。昨年度、エンベロープウイルスとホスト細胞のモデル系としてバキュロウイルスおよびSf-9昆虫細胞を用い、ホスファチジルエタノールアミンN-メチルトランスフェラーゼ(PEMT)を用いてウイルスエンベロープをin vitroで放射能標識し、この標識ウイルスをホスト細胞結合放射能として検出する新規な方法Envelopelabeled virus assay (ELVA)を考案し、この方法論の妥当性を明らかにした。本年度においてはELVA法を最適化してその実験手法を確立するため、ホスト細胞の種類、PEMTによるウイルス標識反応時間、標識ウイルス検出のためのウイルス-ホスト細胞接触時間についてさらに検討した。

その結果、バキュロウイルスの標識時間は1時間が適当であること、ホスト細胞としてはバキュロウイルスの結合容量および結合速度の点でHigh5昆虫細胞はSf-9やSf-21昆虫細胞よりも優れていること、その際の接触時間は1時間が最適であることを明らかにした。これらの最適化された条件の下、ウイルス試料の力価とELVA法によって得られる細胞結合放射能の関係を調べたところ、細胞結合放射能はウイルス力価の対数に比例し、ELVA法の検出感度は比較的高い(検出限界ウイルス力価は約10^3pfu/ml)ことが分かった。次に、ELVA法の有用性を示すためウイルス安定性の評価にこれを応用した。すなわち、種々条件下で処理したバキュロウイルス試料をELVA法で分析し、先の細胞結合放射能とウイルス力価の相関関係から残存するウイルス力価を測定した。その結果、種々条件下におけるバキュロウイルスの失活挙動が明らかとなり、バキュロウイルスは常温でも非常に不安定であり、特にアルカリおよび酸性側で非常に失活し易いことが分かった。また、この失活を抑制するために、グリセロールやDMSOの添加、バキュロウイルス保存液の迅速な凍結融解が有効であることが分かった。
粒子分散型セラミック複合体の靭性に及ぼす界面効果の解明と強靭化の最適設計

本年度は、クラック端での直接的相互作用機構とマイクロクラック強化機構が破壊過程で同時に作用する複合系を対象に、複数のエネルギ-散逸機構が作用する場合のセラミック複合体の高靭化の挙動を明らかにし、靭性増加に対する個々の機構の寄与を定量的に見積ることを試みた。前年度までに得られた研究成果を基礎に、破壊過程において、主クラック端でのクラックー粒子相互作用機構のみが生じるガラスーアルミナ粒子2相複合系に、マイクロクラッキングを誘起するシリカガラス粒子を分散させた3相粒子分散複合体(マトリックスとアルミナ粒子の熱膨張係数の差:Δa=1.0×10^<-6>K^<-1>、マトリックスとシリカ粒子の熱膨張係数の差:Δa=8.3×10^<-6>K^<-1>、アルミナ粒子の粒径:3μm、シリカ粒子の粒径:26μm)を設計した。ホットプレス法を用いて種々の体積割合のアルミナ粒子、シリカ粒子を含む複合体試験片を合成し、破壊靭性、曲げ強度を測定した。また靭性増加が最大となったガラスマトリックス:67.5体積%、アルミナ粒子:7.5体積%、シリカ粒子:25体積%の複合体を選んで、ISB法(Indentation Strengthーinーbending)法による曲げ強度の測定を行い、前年度に行った理論解析を基礎にR曲線の評価を行った。実験結果から、研究対象としたガラスーアルミナーシリカ3相複合体では、進展クラックとアルミナ粒子との間の直接的な相互作用(クラックの湾曲や偏向)とシリカ粒子によるマイクロラッキングがほぼ加成的に材料の靭性に寄与していることが分った。このことは、マトリックス中に異種の粒子を分散させ、それぞれに異なった役割を担わせる高靭化手法の有効性を予測させるものであり、セラミックスのマルチタフニングに関する基礎的な知見を得ることができた。また観測されたR曲線の挙動はマイクロクラッキング機構に関する理論解析、数値解析の結果とよく一致することが分った。
SDS-FRL法を応用した脳内膜タンパク質の定量的局在解析法の確立

膜分子の局在を定量的に解析できる凍結割断レプリカ標識法(SDS-digested freeze-fracturereplica labeling,SDS-FRL法)を神経組織へ応用出来る様改良を加え、神経細胞膜上分子を高解像度且つ定量的に解析できる系の確立に向け研究を進めてきた。本課題では様々な工夫を現行のSDS-FRL,法に加えることで、この方法の定量性を向上し、且つ、神経科学一般の研究課題に応用できる技術基盤を確立することを目指した。本申請課題で計画を立てた下記の目標の殆どが本研究期間中に達成でき、その成果や応用例を、国内外の雑誌を通して発表した。1、レプリカ膜上の観察対象領域を電子顕微鏡下で容易に同定する2、組織内に存在する各細胞種由来のレプリカ膜面を同定する3、細胞膜割断時に得られる2枚のレプリカ膜面の同一部位を容易に探し出す方法4、神経細胞の機能膜ドメインを同定する方法5、凍結組織割断時に起こる各分子の分配様式を解析する方法6、光学顕微鏡レベルと電子顕微鏡レベルのどちらでも検出可能な細胞標識法この技術が広い研究領域に利用され、微細構造レベルの分子分布が明らかになることで、細胞現象、ひいては個体レベルの様々な現象が分子レベルで理解されることを願っている。脳機能を支える神経伝達は、神経細胞のシナプス内外の膜上に存在する機能分子に担われており、これら分子の正確な局在を知ることは神経伝達の分子機構の理解に必須である。そこで個々のシナプス上の分子を定量的に解析できる凍結割断レプリカ標識法(SDS-digested freeze-fracturereplica labeling, SDS-FRL法)を神経組織へ応用出来る様改良し、神経細胞膜上分子を高解像度且つ定量的に解析できる系の確立に向け研究を進めてきた。本課題では、SDS-FRL法の定量性を向上し、且つ、神経科学一般の研究課題に応用できる様、下記の工夫を行い定量的な膜タンパク質局在解析法の技術基盤を確立することを目指している。1、凍結組織割断時に起こる各分子の分配様式を解析する方法の確立2、光学顕微鏡レベルと電子顕微鏡レベルのどちらでも検出可能な細胞標識法の確立3、凍結組織の割断面を制御する方法の確立本年度は上記1と2について検討を進めた。1)定量的な分子局在解析にはレプリカ作成時に生じる2種の細胞膜面上に各分子がどの様な割合で分配されるかを知る必要が有る。そこでウィルスベクターを用いた遺伝子導入法を用いて、分子分配解析用の改変遺伝子を脳内神経細胞に発現させレプリカ解析する系を立ち上げた。得られたレプリカを、現在解析中である。2)脳内に低い割合で存在する特定の細胞の解析対象を、電顕下で見つけるには大変な時間と労力を要する。この様な問題点は解析対象を同一の試料内で光学顕微鏡と電子顕微鏡の二つのレベルで観察できるようにする事で改善できる。そこで種々の膜結合型蛍光タンパク質(レポーター)の遺伝子を、ウィルスを用いて導入し、両レベルで検出できるかどうかを検討した。その結果、二つのレポーターを見出し、この方法で観察の効率化が図れることを確認した。神経細胞の膜上に発現する機能分子の局在を明らかにすることは、神経伝達の分子機構の理解に必須である。そこで膜分子の局在を定量的に解析できる凍結割断レプリカ標識法(SDS-digestedfreeze-fracture replica labeling,SDS-FRL法)を神経組織へ応用出来る様改良を加え、神経細胞膜上分子を高解像度且つ定量的に解析できる系の確立に向け研究を進めてきた。本課題では様々な工夫を現行のSDS-FRL法に加えることで、この方法の定量性を向上し、且つ、神経科学一般の研究課題に応用できる技術基盤を確立することを目指している。本年度の検討項目は、1)凍結組織割断時の各分子の分配様式を解析する方法と2)凍結組織の割断面を制御する方法の2点について行った。1)については、細胞内外のドメインに共通の抗原タグを持つグルタミン酸受容体分子をコードする遺伝子を構築し、これをトランスジェニックマウス作製用ベクターに組み込んだ。既にマウス受精卵への遺伝子導入を開始した。

マウスが得られ次第、凍結組織を作製し、得られた双面レプリカを坑抗原タグ抗体で免疫標識し、組織の割断時に膜貫通タンパク質がどの様に分配されるかを調べる。2)については、通常確率的に起こる凍結割断をより積極的に制御することで、特定の細胞構造、特にシナプスが高確率で割断され、効率的な解析が行えることを期待した。この実験では、固定法、割断温度、割断方法を様々に変えてレプリカ標本を観察したが、それぞれが割断面に影響する場合が有るものの、実用レベルで適用できる技術的な向上には繋がらなかった。
機能性RNAライブラリーを用いた粘液型脂肪肉腫の分子標的治療の開発

これまでの研究から,TLS-CHOPキメラ遺伝子に端を発したパスウェイの抑制が粘液型脂肪肉腫の増殖抑制に効果がある可能性が想定されるが,そのパスウェイに関わる分子群から有効な標的分子を単離することは従来の方法では難しい.また,粘液型脂肪肉腫は,脂肪分化の障害であることから,白血病におけるレチノイン酸のように分化誘導する治療法も考えられる.そこで本研究において,今回ヒト5万種のsiRNAレンチウイルスライプラリーを用いて脂肪肉腫の増殖,分化に関与する分子の単離を試みた.一方,機能性RNAの中でも,miRNAは特に増殖,分化,腫瘍発生に深く関与している.そこでmiRNAに関しても,そのライブラリーの作製を試みると同時に,粘液型脂肪肉腫細胞の治療を考慮し,TLS-CHOPキメラ遺伝子の標的となるmiRNAの単離を行った.具体的には,ヒト粘液型脂肪肉腫細胞株にsiRNAをコードするレンチウイルスライブラリーを感染させ感染細胞をクローン化し細胞ライブラリーを作製した.また,miRNAに関してライブラリーの作製を試みると同時に,TLS-CHOPキメラ遺伝子の標的となるmiRNAの同定を試みた.具体的には,3T3細胞にTLS-CHOPキメラ遺伝子を高発現させて,遺伝子導入の前後でのmiRNA発現プロファイリングを行った.その結果,TLS-CHOPキメラ遺伝子によって発現が変動するmiRNAを同定した.また,TLS-CHOPキメラ遺伝子の導入によって減少するmiRNAを粘液型脂肪肉腫細胞株に導入すると,細胞の増殖を抑制する事が明らかになった。以上の結果から機能性RNAが新規の薬剤候補となることが示されたと同時に従来化学療法の適応のなかった本疾患にmiRNAが新たな治療の選択肢となる事が示された.これまでの研究から,TLS-CHOPキメラ遺伝子に端を発したパスウェイの抑制が粘液型脂肪肉腫の増殖抑制に効果がある可能性が想定されるが,そのパスウェイに関わる分子群から有効な標的分子を単離することは従来の方法では難しい.また,粘液型脂肪肉腫は,脂肪分化の障害であることから,白血病におけるレチノイン酸のように分化誘導する治療法も考えられる.そこで本研究において,今回ヒト5万種のsiRNAレンチウイルスライプラリーを用いて脂肪肉腫の増殖,分化に関与する分子の単離を試みた.一方,機能性RNAの中でも,miRNAは特に増殖,分化,腫瘍発生に深く関与している.そこでmiRNAに関しても,そのライブラリーの作製を試みると同時に,粘液型脂肪肉腫細胞の治療を考慮し,TLS-CHOPキメラ遺伝子の標的となるmiRNAの単離を行った.具体的には,ヒト粘液型脂肪肉腫細胞株にsiRNAをコードするレンチウイルスライブラリーを感染させ感染細胞をクローン化し細胞ライブラリーを作製した.また,miRNAに関してライブラリーの作製を試みると同時に,TLS-CHOPキメラ遺伝子の標的となるmiRNAの同定を試みた.具体的には,3T3細胞にTLS-CHOPキメラ遺伝子を高発現させて,遺伝子導入の前後でのmiRNA発現プロファイリングを行った.その結果,TLS-CHOPキメラ遺伝子によって発現が変動するmiRNAを同定した.また,TLS-CHOPキメラ遺伝子の導入によって減少するmiRNAを粘液型脂肪肉腫細胞株に導入すると,細胞の増殖を抑制する事が明らかになった。以上の結果から機能性RNAが新規の薬剤候補となることが示されたと同時に従来化学療法の適応のなかった本疾患にmiRNAが新たな治療の選択肢となる事が示された.これまでの検討から,TLS-CHOPキメラ遺伝子に端を発したパスウェイの抑制が粘液型脂肪肉腫の増殖抑制に効果がある可能性が想定されるが,そのパスウェイに関わる分子群から有効な標的分子を単離することは従来の方法では難しい.また,粘液型脂肪肉腫は,脂肪分化の障害であることから,白血病におけるレチノイン酸のように分化誘導する治療法も考えられる.そこで,今回ヒト5万種のsiRNAレンチウイルスライブラリーを用いてphenotype assayを行った.具体的には,申請者が有している3種類の粘液型脂肪肉腫細胞株にsiRNAをコードするレンチウイルスライブラリーを感染させ,apoptosisを誘導したクローンから,導入されたsiRNAの標的となる分子を同定している.現在本siRNAライブラリーに感染したクローンのうち,増殖抑制を起こしたクローンに解析を行い,数種のクローンを単離している.また,粘液型脂肪肉腫細胞株にsiRNAをコードするレンチウイルスライブラリーを感染させ,感染細胞をクローン化し細胞ライブラリーを作製している.来年度は,このクローンに脂肪分化誘導剤であるPPARγを添加し,脂肪分化が誘導されたクローンを同定し,導入されたsiRNAの塩基配列を決定していく.また,実際の臨床検体でそのsiRNAの標的となっている遺伝子に異常がおこっているかどうか検討することにより,細胞分化誘導という観点からの、新たな粘液型脂肪肉腫に対する,治療法が開発されることが,期待される.これまでの研究から,TLS-CHOPキメラ遺伝子に端を発したパスウェイの抑制が粘液型脂肪肉腫の増殖抑制に効果がある可能性が想定されるが,そのパスウェイに関わる分子群から有効な標的分子を単離することは従来の方法では難しい.また,粘液型脂肪肉腫は,脂肪分化の障害であることから,白血病におけるレチノイン酸のように分化誘導する治療法も考えられる.一方,近年,miRNAと称されるRNA分子が,構造的または触媒機能や制御機能において非常に多様性があることが示され始めている.ゲノム上に相当数のmiRNAがコードされていると推測され,生体機能を理解する上でmiRNAの機能解析は不可欠と言われる.また,miRNAは特に増殖,分化,腫瘍発生に深く関与している.

そこでmiRNAに関して,そのライブラリーの作製を試みると同時に,TLS-CHOPキメラ遺伝子の標的となるmiRNAの同定を試みた.具体的には,3T3細胞にTLS-CHOPキメラ遺伝子を高発現させて,遺伝子導入の前後でのmiRNA発現プロファイリングを行った.その結果,TLS-CHOPキメラ遺伝子によって発現が変動するmiRNAを同定した.また,TLS-CHOPキメラ遺伝子の導入によって減少するmiRNAを粘液型脂肪肉腫細胞株に導入すると,細胞の増殖を抑制する事が明らかになった.以上の結果から機能性RNAが新規の薬剤候補となることが示されたと同時に従来化学療法の適応のなかった本疾患にmiRNAが新たな治療の選択肢となる事が示された.
工学論文の英文アブストラクト作成のための効果的なツールの開発に関する研究

平成20年度に作成したアブストラクトプロデューサバージョン2を用いて、アブストラクトを実際に作成してもらい、作成されたアブストラクトと平成19年度に作成したアブストラクトプロデューサバージョン1を用いて書かれたアブストラクトを比較分析すると、文法的な誤りはアブストラクトプロデューサバージョン2の使用により、かなり減少した。しかし、それでも数多くの文法的な誤りが見られたので、それらを抽出し、アブストラクトプロデューサを使用する前の準備教材として、本校の学生が特に苦手とする文法項目について自学自習ができる解説付きの問題集を作成することにした。本校の学生が特に苦手とする文法項目を明確にするため、まずアブストラクトプロデューサバージョン2を用いて書かれたアブストラクトに見られる文法的な誤りをまず抽出した。次に、さまざまな文法項目についての問題を学生に解いてもらい、解答の分析に基づき特に正解率の低かった問題から、その他本校の学生が特に弱い文法項目を追加抽出した。以上の分析結果から、解説付き問題集に含める文法項目は、時制、自動詞と他動詞、現在分詞と過去分詞、to不定詞、形式主語、受動態、比較、動名詞、関係詞、前置詞、接続詞、仮定法、分詞構文、イディオムとした。これらの各項目について、難易度別に3つのレベルを設け、それぞれのレベルに対して複数の問題と解説を組み合わせた問題集を作成した。モニターの学生に、この問題集を学習したうえで、アブストラクトプロデューサバージョン2を用いてアブストラクトを作成してもらい、その英文を、アブストラクトプロデューサバージョン2のみを用いて作成された英文と比較分析したところ、文法的な誤りはさらに減っていることが明らかとなった。まず、アブストラクト作成のためのツールを用いないで書かれた数多くのアブストラクトを分析し、どのような点に英語の誤りがあるのかを分析した。その分析に基づいて、工学論文の英文アブストラクト作成のための効果的なツールである、アブストラクトプロデューサのバージョン1を作成した。次に、アブストラクトプロデューサバージョン1を用いてアブストラクトを実際に作成してもらい、作成されたアブストラクトを分析し、ツールを用いないで書かれたものと用いたものとを比較して、どの部分が改善されたか、またどの部分が相変わらず改善されていなかったかなどを明らかにした。また、アブストラクトプロデューサバージョン1の使い勝手はどうであったかなどについて、実際に使用した学生に対する聞き取り調査を行い、アブストラクトプロデューサの改善点を抽出した。次に、抽出した改善点に基づいて、アブストラクトプロデューサバージョン2を作成した。アブストラクトプロデューサバージョン2を用いて、アブストラクトを実際に作成してもらい、作成されたアブストラクトとアブストラクトプロデューサバージョン1を用いて書かれたアブストラクトを比較して、どの部分が改善されたか、またどの部分が相変わらず改善されていなかったかなどを明らかにした。アブストラクトプロデューサバージョン1は全て英語で作られていた点が、使用者にとって最大の使いづらい点であったため、アブストラクトプロデューサバージョン2は、日本語版にした。また、アブストラクトプロデューサバージョン1を用いても改善されなかった時制や態の誤りはアブストラクトプロデューサバージョン2の使用により、劇的に減少した。
多次元輻射輸送計算によるガンマ線バースト放射機構の解明

前年度に行ったガンマ線バーストジェットから放射される光子の生成場所を考慮に入れた輻射輸送計算の結果を3度の国内学会と1度の国際会議において発表した。更にその結果を学術雑誌へ投稿するために論文としてまとめており、近々投稿予定である。また前年度までは時間に依存しない流体背景を用いた輻射輸送計算を行ってきたが、時間依存性を考慮に入れるべく輻射輸送計算コードの拡張を行った。更に観測されるスペクトルに影響を与えると考えられる、ジェット内部での衝撃波の構造を精度よく求めるために高解像度の流体力学計算を行った。また本研究課題が対象としている天体であるガンマ線バーストは最高エネルギー宇宙線起源の候補天体の一つであると考えられているが、一方で最高エネルギー宇宙線は陽子の様な軽い原子核ではなく、鉄などの様な比較的重い原子核であるという観測結果がPierre Auger Observatoryによって得られており、この結果を説明するためには起源天体において多量の重元素が含まれている必要がある。そこで候補天体の一つであるガンマ線バーストがそのような重元素を多量に含み得るかどうかを、相対論的ジェット中での原子核反応を計算することにより調べた。その結果相対論的ジェットが磁場により駆動されている場合には重元素が多量に存在し得るという事が分かった。26年度が最終年度であるため、記入しない。吸収過程よりも散乱過程の方が支配的であるような物質中では、光子の吸収に対する光学的深さは有効光学的深さというもので記述される。これまで一般的に用いられてきた有効光学的深さに対する式は静止した物質中での光子の散乱過程を考慮に入れ求められる。しかしガンマ線バーストの様な相対論的速度を持った流体において光子は相対論的効果により流体の速度方向へ集中して散乱されるため、ガンマ線バーストジェットにおける有効光学的深さを見積もるためには相対論的効果を考慮に入れる必要がある。その為、相対論的流体における有効光学的深さを求める表式を求め、The Astrophysical JournalLetters誌において掲載された。更にその表式を用いて実際にガンマ線バーストジェットから放射される光子の生成場所を求め輻射輸送計算を行うことにより、放射スペクトルを計算することが可能となった。その計算の結果、観測されるスペクトルは相対論的ジェットからの成分とその周りのコクーンからの成分との2つの成分の足し合わせになることが分かった。この様な結果はこれまでに非常に簡単化された系を仮定した計算により予言されていたが、本研究での詳細な輻射輸送計算によって、相対論的ジェットと親星との相互作用を考慮に入れたより現実的な系においても起こりうるということを確認することが出来た。この事は非常に重要であり、3度の国内学会と2度の国際学会において発表した。さらに論文としてまとめ学術誌へ投稿する予定である。平成25年度では研究を進めていく上で「相対論的流体中での有効光学的深さ」に対する表式を求める必要がある事が分かった為、それを解析的に導出した。この表式はこれまで誰にも知られておらず、またガンマ線バーストのみならず他の相対論的現象に対しても適用可能な非常に重要なものである。よって当初の計画以上に進展したといえる。平成26年度においては、まず前年度に求めたスナップショットを背景流体として用いた場合のガンマ線バーストジェット中での輻射輸送計算についての結果を論文にまとめ、学術誌へ投稿する。また輻射輸送計算コードを拡張し、時間に依存した輻射輸送計算を行い、ガンマ線バーストジェットからの熱的放射の性質を解明する。そしてその結果をまとめ学術誌へ投稿する予定である。
南アフリカにおけるレイシズムの歴史社会学的研究：アジア系住民による交渉に注目して

平成30年度は、前年度に引き続き、19世紀後半から20世紀初頭に活性化したアジア人のグローバルな移動を捉え、レイシズム(史)研究におけるアジア人移民の再中心化に向けた文献調査を進めた。この時期は人類史上もっとも集中的で広範な人の移動が発生した時代といわれ、近年の移民研究においてはアジア人移民が受入地に与えたインパクトに関する再評価が進んでいる。それとともに、レイシズム研究においても、アジア人の大規模移動に対する「白人入植者植民地(アメリカ・カナダ・オーストラリア・ニュージーランド・南アフリカ)」の防衛的な反応こそが海を越えた「白人」という集合的アイデンティティを創出したことが指摘されるようになった。また、本年度のあらたな取り組みとしては、近年飛躍的な前進を遂げているアフリカ-アジア関係研究の蓄積を踏まえ、ここに南アフリカにおけるアジア人移民に関する申請者の調査の知見を統合することを試みた。たとえばガンディーは19世紀末にインドから南アフリカに渡ったアジア人のひとりだが、近年の研究の進展により、ある時点までのガンディーがヨーロッパ由来の人種観を受容し、アフリカ人のレジスタンス闘争を弾圧する側に立っていたことなどが強調されるようになっている。インド系住民の地位向上を目指したガンディーの交渉・同調・迂回等が、ガンディーとアフリカ系住民との「出会いそこね」を招来したといえる。こうしたアジア系移民の経験を、南アフリカにおけるレイシズム史のなかに再配置することを目指した。これらの成果をもとに、2019年3月には博士学位論文「アフリカ-アジア的視点によるレイシズム研究の可能性ー南アフリカにおけるアジア系住民の位置の変遷に関する社会学的研究」を京都大学に提出した。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。平成28年度は、移民研究・国際移動研究の観点から、19世紀後半にあらたな労働力として出現するアジア人の年季契約労働者と受入社会との関係について文献研究を行い、それを南アフリカのレイシズム史のなかに置き直すことで、アジア人の移入が南アフリカの人種的秩序に与えた影響に関して再検討を加えることを目指した。これにより、学位論文における理論的枠組みの根幹となる議論を進展させることができた。研究の起点としては、マリリン・レイク&ヘンリー・レイノルズ『Drawing the Global Colour Line』(Lake and Reynolds 2008)の議論を参照し、その南アフリカ史への適用可能性を検討した。これを遂行するにあたり、平成29年2月から3月にかけてイギリスに滞在し、National Archives、National Library、ロンドン大学東洋アフリカ研究学院において文献調査を実施した。19世紀末から20世紀前半にかけて発行されたイギリス・ドミニオン省の報告書や南アフリカの出版物等から、南アフリカ、オーストラリア、ニュージーランド、アメリカ合衆国、カナダといった白人定住植民地におけるアジア人移民問題や黄禍論的言説の横断的普及に関する資料を収集し、研究者との意見交換も行った。こうした研究の成果として、アジアからの移民受入れに関して南アフリカのヨーロッパ系住民の危機感とイギリスの帝国主義的シティズンシップ概念は鋭く対立していたことが明らかになり、レイシズムの浸透についてもこうした軋轢や衝突の産物として捉え直す必要があることを確認することができた。当初は南アフリカでの調査を計画していたが、他の白人定住植民地の状況を視野に入れるべく渡航先をイギリスに変更した。平成28年度は学位論文の執筆に注力したため、学会誌への投稿論文、国内外で学会発表など研究成果の発表は次年度に持ち越すことになった。平成29年度は、前年度に引き続き、アジア人の大規模移動を19世紀後半から20世紀初頭までの第一次グローバル化期の主要な特徴のひとつに位置づけ、グローバルな白人性の生成や再編に与えたインパクトの解明を目指した。もっとも注力したこととして、平成29年2-3月にイギリスのNational Archives、National Library、ロンドン大学東洋アフリカ研究学院において収集した文献の検討を進めることにより、南アフリカにおけるアジア人脅威論の拡大や移民政策の展開を追った。これにより、南アフリカにおけるアジア系住民の地位をめぐる問題を、オーストラリア・ニュージーランド・アメリカ合衆国・カナダを含めたアングロ-アメリカ系定住植民地のヨーロッパ系住民とアジア人移民との葛藤の歴史のなかに置くことが可能になった。これらの成果をもとに、11月には南アフリカで開催された「The 7th African Forum on “'African Potentials' to Develop Alternative Methods of Addressing Global Issues"」(於ローズ大学、科学研究費補助金基盤研究(S)「アフリカ潜在力」と現代世界の困難の克服:人類の未来を展望する総合的地域研究」)においてポスター発表を行った。また平成30年9月に開催される国際研究集会「Africa-Asia, a New Axis of Knowledge」(於ダルエルサラーム大学、ダルエスサラーム大学・ライデン大学・ガーナ大学主催)では口頭発表を行うことがすでに決まっている。本研究を通して、近年活性化しつつあるアジア-アフリカ研究に対しても貢献していきたい。平成29年度は学位論文の執筆に注力したため、学会誌への投稿論文は次年度に持ち越すことになった。

また、本年度のあらたな取り組みとしては、近年飛躍的な前進を遂げているアフリカ-アジア関係研究の蓄積を踏まえ、ここに南アフリカにおけるアジア人移民に関する申請者の調査の知見を統合することを試みた。たとえばガンディーは19世紀末にインドから南アフリカに渡ったアジア人のひとりだが、近年の研究の進展により、ある時点までのガンディーがヨーロッパ由来の人種観を受容し、アフリカ人のレジスタンス闘争を弾圧する側に立っていたことなどが強調されるようになっている。インド系住民の地位向上を目指したガンディーの交渉・同調・迂回等が、ガンディーとアフリカ系住民との「出会いそこね」を招来したといえる。こうしたアジア系移民の経験を、南アフリカにおけるレイシズム史のなかに再配置することを目指した。これらの成果をもとに、2019年3月には博士学位論文「アフリカ-アジア的視点によるレイシズム研究の可能性ー南アフリカにおけるアジア系住民の位置の変遷に関する社会学的研究」を京都大学に提出した。平成28年度は学位論文の執筆に注力したが、平成29年度にはそれらの成果を学会誌に投稿するなどして研究の精度を高めていきたい。平成29年度は学位論文の執筆に注力したが、平成30年度には研究の精度をさらに向上させるとともに、すでに予定されている国際研究集会を含む学会での発表、学会誌への投稿等を通して成果を発表していきたい。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
大腿骨骨体断面から乗馬経験者を探求する

古墳時代人骨における大腿骨骨体の断面形状について、大腿骨背側のピラスター(骨粗線)が変則的に突出する状況は乗馬姿勢によるものという仮説をもとに、研究を進めてきた。古墳時代の人骨はウマ利用と副葬品の馬具が多様化する5世紀以降の男性人骨に、本特徴が多く認められた。3世紀後半から4世紀における人骨については、数は少ないもののピラスターの突出する人骨は確認できなかった。実験的な検証として、乗馬経験者における筋肉痛や痣のできる部位等のデータを研究期間中、同じメンバーで行いデータを収集した。その結果、大腿部内側に痣が集中してできること、同部位の筋肉及び大腿部背側の筋肉に疲労が起きて筋肉痛となることも研究機関中、同じ結果であることが確認できた。これにより、古墳時代における大腿骨背側のピラスター形状については、乗馬姿勢に伴うもの以外では考えにくいとの推測がより確固たるものとして確認できた。これらのデータについては、スウェーデンの解剖学による研究成果とも完全に一致する結果を得た。これ他の実験的な研究については、被験者たちの同意を得て、世界考古学会議、イギリスの骨考古学会、日本国内の学会などで成果を報告した。以上から、仮説として提示していた大腿骨骨体断面の背側にあるピラスターの変則的な突出が、乗馬姿勢によるものであるということを実際の資料と共に、実験的な解剖学的データからも特定できた。本研究期間中、2度の怪我による入院、手術に加え、体調不良による長期入院など、調査期間中に3度あり、当初予定した5世紀から7世紀代の資料については内容が国内の資料に限られてしまった。予定では韓国の資料についても調査をすることとなっていたが、韓国調査へ赴く直前に長期入院となり実現が出来なかった。国内の馬具出土古墳について都道府県ごとに一覧表の作成を進めている。特に岐阜県の本巣市と大野町は出土人骨と馬具についての関連について文献資料との照らし合わせ作業についても完了した。今年度は乗馬研究者による、形状の異なる鐙を利用する乗馬姿勢に伴う筋肉痛とその部位についての実験を進めた。馬術(障害飛越)を専門とする乗馬経験者で、特に現在は日常的に乗馬は行わず、不定期に趣味としてたしなむ程度という人々を対象に、牧場主と被験者に研究の趣旨を説明し、許可を得られた男女17名を対象に実験を行った。また、経験者たちが初めて乗馬を行った際に経験した自身の筋肉痛や怪我の部位などについて聞き取り調査を行った。乗馬実験では、現在一般的に使用する鐙、儀式や催事に利用する舌長鐙を利用した。古墳時代に利用される壺鐙は再現が難しかったために、ハワイで現在も使用している革製の壺状鐙(ただし、つま先が出せる形状)を装着して、簡易なギャロップから疾走の段階までをそれぞれ実験した。実験回数は全員が合計5回の試乗をおこなった。その結果、大腿骨背側の筋肉や内転筋群のに過剰な筋肉痛が確認でき、膝から下には筋肉痛は確認できず、大腿部に極度に負荷がかかることが検証できた。また、腰部への負担や馬術試合では姿勢の美しさを保つために背筋を伸ばした姿勢が求められることから、背中の筋肉痛も確認できた。ただし、背中の筋肉は日常生活でも姿勢を保つことを心がけるため、その後筋肉痛にならないことが被験者の全員から確認できた。一方大腿部については、不定期にしか乗馬を行わないため、痛みの程度は異なるものの筋肉痛が起こることも確認できた。以上から、内転筋群に大きく負荷のかかる姿勢が、日常生活においては伴わないことが実証でき、大腿骨の背側に認められるピラスターの形状変化に伴う姿勢は乗馬姿勢以外には該当するものが無いということが確認できた。古墳時代の人骨そのものの観察は、通常勤務の勤務形態の変化と8月下旬から9月初旬に京都で開催された第8回世界考古学会議の主催者としての業務が忙しく、予定したよりも調査にかけられる時間が少なくなった、しかし、次年度以降に予定していた障害飛越を行う乗馬経験者を中心に、乗馬姿勢初期段階に起こる筋肉痛、鐙の種類ごとの乗馬姿勢と脚部の状況について、実際に体験してもらい聞き取り作業を繰り上げて行い、成果として報告することができた。実験の結果、大腿部の内転筋群に大きく負荷のかかる姿勢が、日常生活の運動レベルでは伴わないことが実証できた。古墳時代と現代では日常の生活において利用する筋肉が等しいわけではないが、定住化した生活の中で大腿骨の背側に認められるピラスターの形状変化に伴う姿勢は乗馬姿勢以外には該当するものが無いということが確認できた。これにより、古墳時代の一部の男性に確認できるピラスターの突出する形状は、当時大陸よりもたらされた馬と、この馬に乗るための乗馬姿勢が大きく関係することが明確になった。これらの成果は第8回世界考古学会議で発表した。次に、岐阜県の本巣市と大野町に所在する古墳群から出土人骨と馬具についての関連についてまとめるとともに、文献資料に記載されている事項との照らし合わせ作業が完了し、歴史的背景と関連付けて検討するところまで作業ができた。古墳時代の大腿骨の直接観察については、本年度始めに左足のアキレス腱断裂で、入院、手術ののち、松葉杖で行動することになり、半年近く歩行が困難であったため、比較的移動に体力を要しない近隣地域の資料を中心に観察を行った。また、馬具の修正については、新しい出土資料が報告されており、それらを新たなデータとして収取した。