hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ベルヌーイ数とフィボナッチ数の関係について

研究目的:2009年に得ることができた次の公式:(ただしf_nはフィボナッチ数列の一般項であり、B_mはベルヌーイ数の一般項である)を一般化し、一つ目の目的は、この公式の左辺をリュカ数列と関連付け、リュカ数列とベルヌーイ数およびフィボナッチ数の間の漸化式を明らかにすることによって、より精密化した公式を得ることが目的である。二つ目の目的は、多重ベルヌーイ数とベルヌーイ数の間にある漸化式が成立し、さらに多重ベルヌーイ数と第二種スターリング数との間に関係式が成り立つという事実を、上記の公式を適用することにより、多重ベルヌーイ数とフィボナッチ数列の関係に拡張することが研究目的である。研究方法:フィボナッチ数列やリュカ数列およびベルヌーイ数における先行研究論文および資料にあたり、理論的な枠組みを把握する。さまざまな学術会議に参加し、最新の多重ベルヌーイ数の研究理論を把握する。研究成果:一つ目の目的である「より精密化した公式」を得ることは不可能であった。二つ目の目的である多重ベルヌーイ数とフィボナッチ数列の関係へ拡張することは困難であった。しかしその副産物として得られたものとして、3辺の長さが等差数列をなす三角形とその面積の一般形がペル方程式の一般解に帰着されることを証明した。また、同様にペル方程式を研究することにより、ある実数が存在して、その実数の自然数乗を自然数で割った数の整数部分は必ず平方数になることを証明した。この結果は平方数の振る舞いについて、精査された結果である。
(E)-アルケンペプチドイソスターを探索子とする高活性GRP拮抗剤の創製

(E)-アルケン型ジペプチドイソスターは、元のジペブチドとの構造的相同性が非常に高くペラチドリード医゚薬品への応用が期待されている。我々は、これらの立体選択的合成法の検討やそれらを導入したべプチドイソスターの構造活性相関研究を行ってきた。今回,応用研究の一環として、既知のbombesin/GRPアンタゴニストをリード化合物とした.(E)-アルケン型ボンベシンイソスター(EABI:(E)-alkene bombesin isostere)の合成と抗腫瘍活性を検討した。これらイソスターを合成する上で間題となったのは次の2点である。即ち:中間体合成時点で不要な立体の生成物の混入が避けられないことと,従来の方法では側鎖官能基の導入が困難であったことである。前者についではアジリジン中間体をPd(0)触媒による異性化反応を用いることにより解決した。また後者についではδ-メシロキシ-α,βPエノエートに対する有機銅試薬-ハロゲン化アルキルを用いた還元的アルキル化反応により克服可能であることを明らかにした。.アルケンイソスターのみを導入したEABI誘導体は、いずれも膵癌由来細胞株および小細胞肺癌由来細胞株において細胞増殖抑制活性を示さなかった。しかし、これらEABIにコハク酸リンカーを介して抗ガン剤として知られているPaclitaxelを導入するとPaclitaxel単独よりも強い抗腫瘍活性を示すことが明らかとなった。このことから、ボンベシンイソスターがGRPレセプターを介する抗癌剤のターゲティングベクターとして応用可能であることが示唆された。一方、パラジウムによる異性化反応や有機銅試薬を用いた還元反応を応用することにより、従来の問題点を解決すると共に,合成困難であったα位に官能基を有する(E)-アルケンイノスターを位置および立体選択的に合成することに成功した。
免疫担当細胞におけるBone Morphogenetic Proteinの機能

ActivinとTGF-βは、BMPとともにTGF-βファミリーに属する多機能因子であり、細胞内情報伝達分子を共有する事から、多くの細胞に対して類似の作用を示す事が知られている。TGF-βがT細胞の機能調節に働く事が知られる一方、Activinの免疫担当細胞における発現や機能に関する研究は殆どなされていなかった。我々は、免疫担当細胞におけるActivinに着目し、ActivinがCD4+T細胞の活性化にともなって分泌される事を見出した。近年、ユニークなサプレッサーT細胞のポピュレーションとして、CD4^+CD25^+ regulatoryT細胞が注目されている。通常CD25は、活性化したT細胞おいて発現されるが、ナイーブなCD4^+T細胞の5-10%程度がCD25を発現しており、これらの細胞はTGF-βを産生し、免疫抑制に働く事が知られている。本研究では、マウスCD4^+ T細胞におけるActivinとTGF-βの発現と機能の違いに就いて検討した。CD4^+CD25^+ regulatoryTcellsが高いレベルのTGF-βを産生する事が確認された。CD4^+CD25^- T cellsはActivinを産生するが、CD4^+CD25^+ regulatory T cellsは、活性化してもActivinを全く産生しない事が示された。また、TGF-βがCD4^+CD25^- T cellsの増殖を濃度依存的に抑制するのに対し、ActivinはT細胞に対する増殖抑制作用を示さなかった。これらの結果から、CD4^+ T cellsおけるActivinの発現と機能はTGF-βとは完全に異なり、両因子が免疫調節において明確な役割分担をしている事が示唆された。Bone Morphogenetic Proteins(BMP)は、骨形成を誘導する物質として発見されたTGF-βfamilyに属する分化誘導因子である。我々は、BMPの骨形成以外の機能に着目して、その免疫担当細胞における発現と機能を検討している。本研究では、マウス免疫担当細胞におけるBMPの発現について検討した。先ず、マウス牌臓から単離したBリンパ球、CD4^+Tリンパ球およびCD8^+Tリンパ球、ならびに腹腔内マクロファージにおけるBMPs(BMP-2,BMP-4,BMP-7)の発現をRT-PCRによって検討した。本研究に用いた免疫担当細胞は、いずれもBMP-4の発現は認められなかった。一方、全ての免疫担当細胞においてBMP-2の発現が認められた。この結果は、免疫担当細胞における主要なBMPは、他の細胞系列とは異なり、BMP-2である事を示している。またBMP-7の発現は、CD4^+Tリンパ球およびCD8^+Tリンパ球において認められたが、Bリンパ球やマクロファージには認められなかった。BMP-7は、Tリンパ球に特異的なBMPであると考えられる。本研究に用いた免疫担当細胞は、いずれもBMPのI型およびII型レセプターのmRNAを発現しており、従ってBMPは免疫機能に何らかの重要な働きをする可能性が示唆された。次に、CD4^+Tリンパ球のBMP-2およびBMP-7発現の変化を検討したところ、CD4^+Tリンパ球の活性化に伴って、BMP-2およびBMP-7の発現が増加している事が示された。以上の結果から、CD4^+Tリンパ球は活性化に伴ってBMP-2およびBMP-7を産生し、これらの分子はparacrineまたはautocrineによってTリンパ球を含む免疫担当細胞に働くサイトカインである可能性が示唆された。

TGF-βがT細胞の機能調節に働く事が知られる一方、Activinの免疫担当細胞における発現や機能に関する研究は殆どなされていなかった。我々は、免疫担当細胞におけるActivinに着目し、ActivinがCD4+T細胞の活性化にともなって分泌される事を見出した。近年、ユニークなサプレッサーT細胞のポピュレーションとして、CD4+CD25+ regulatory T細胞が注目されている。通常CD25は、活性化したT細胞おいて発現されるが、ナイーブなCD4+T細胞の5-10%程度がCD25を発現しており、これらの細胞はTGF-βを産生し、免疫抑制に働く事が知られている。本研究では、マウスCD4+T細胞におけるActivinとTGF-βの発現と機能の違いに就いて検討した。CD4+CD25+ regulatoryT cellsが高いレベルのTGF-βを産生する事が確認された。CD4+CD25- T cellsはActivinを産生するが、CD4+CD25+ regulatory T cellsは、活性化してもActivinを全く産生しない事が示された。また、TGF-βがCD4+CD25- T cellsの増殖を濃度依存的に抑制するのに対し、ActivinはT細胞に対する増殖抑制作用を示さなかった。これらの結果から、CD4+ T cellsおけるActivinの発現と機能はTGF-βとは完全に異なり、両因子が免疫調節において明確な役割分担をしている事が示唆された。
d波超伝導体におけるゴールドストーンモードの実験的研究

Pb、Nb、BKBOなどからなる平面接合非対称型SIS'ジョセフソン接合を作成し、その電圧-電流特性を詳細に調べた。その結果、Nb-NbO_x-Pb接合についてその接合電流に通常のオーム則に従わない成分が含まれていることを確認した。これは印加電圧に対して60μVを中心としたローレンツ型のピークを形成し、超伝導秩序変数の振幅揺らぎに起因するものとして理論的に予言されているものとよく対応していることがわかった。これを基に秩序変数の位相ゆらぎ(ゴールドストーンモード)の観測実験を行った。しかし、磁場中観測で得られたデータの再現性はまだ十分ではなく、criticalな議論に耐えるデータの取得までには至らなかった。この観測と並行して本課題の最終目的であるd波超伝導体による観測実験に取り組んだ。まず、一連の化学エッチング処理によってYBa_2Cu_3O_y単結晶(001)表面に数ミクロンの大きさを持つ島状の微小エリアを作成、さらにこれにSTMナノリソグラフィによる微細加工を施し0.1ミクロン程度の孤立エリアとした。このエリアと下部の結晶本体との接合は微小部分の有限サイズ効果により弱められており本質的に平面型ジョセフソン接合と見なされる。またこの微小部分は酸素欠損により結晶本体よりもその転移温度は低く、下部の結晶本体との間で形成された接合は本研究で求められている平面接合非対称型SIS'接合そのものと考えられる。これは上部微少部分にSTM探針を接触させてその電圧電流特性を測定することで実際に確認された。この手法の利点は結晶の層状構造の一部を接合として用いるのでピンホールなどの欠陥が生じにくくかつ温度変化に対して極めて安定ということにある。今後はこの微少サイズ接合に関して温度磁場依存性を調ベ、超伝導秩序変数のゆらぎ効果およびその中に含まれるゴールドストーンモードの検出に取り組んでいく。本研究で探索を進めている南部-ゴールドストーンモードは高温超伝導体における集団励起現象の一つであり、自発的対称性の破れから生じるものである。これらは音波的な分散を有するマスレスモードであり、それに対する知識は、現在各方面で研究が進められているジョセフソンプラズマと相補的な形で超伝導体内における励起現象を理解するのに基本的かつ有益な情報を与えるものと期待される。しかし、現実には従来型超伝導体に限っても観測例は極端に乏しく、理解も十分に進んでいるとは言いがたかった。この現状を踏まえ、本研究では超伝導転移温度の異なる2種類の金属(PbとNb)からなる平面接合型Josephson接合を作成し、その電流-電圧特性に現れる余剰電流(4次のトンネル電流)を精密測定することで超伝導オーダーパラメーターの構造因子を求める試みを行った。超伝導体内に集団励起が生じているならその存在は電子対形成場を特徴づける構造因子に何らかの構造となって現れると期待されるからである。観測の結果、転移温度直上で、超伝導オーダーパラメーターの振幅揺らぎに起因すると考えられるセントラルピークを観測した。また、その温度依存性はギンツブルク-ランダウ理論から予測されるものと定性的に合致しており、今回、実験により定めた超伝導オーダーパラメーターの構造因子が確かに超伝導現象に由来するものであることを保証している。今後は接合の質的な向上とデータの再現性および信頼性の確立に努め、有限磁場中での観測へと研究を進めていく予定である。
ギリシア自然哲学の展開とペリパトス派的受容

本研究は、ソクラテス以前の自然哲学をアリストテレスらペリパトス派が受容した際の傾向性を、『生成消滅論』をはじめとしたテキストに現れるアナクサゴラスやエンペドクレスらの言及を手掛かりにして明らかにするものである。本研究の結果明らかになったことは、第一にアリストテレスは先行見解も観察事実も同じ「パイノメナ」の語によって支持するものの両者の扱いには差異があること、第二に残念なことにペリパトス派は先行する自然哲学的諸見解を整合的に解釈しようとする傾向は薄いということである。本年度はアリストテレスと先行する自然哲学的諸見解の関係の基本構造を解明するためにアリストテレスの方法におけるパイノメナ(phainomena)に着目した。先行研究の多くが適切に指摘しているようにパイノメナは「現象」とも「通念」とも理解される。本研究はこの用語に関し、著作中の用例と議論展開上の位置づけを精査した結果、以下の理解を得た。パイノメナが現象とも通念とも理解される多様性を持つことをアリストテレスは自覚している。ただし、彼は通念的パイノメナよりも現象的パイノメナの方に高い真理値を置く。彼は、通念的パイノメナにそれと関連する現象的パイノメナを説明する能力を求め、ある通念的パイノメナがこの能力を持たない場合はその通念的パイノメナを却下する。その一方で、現象的パイノメナ自体の妥当性を検討する姿勢は見られない。また、2つのパイノメナは階層構造を有している。通念的パイノメナは現象的パイノメナの集積によって成立し、この意味では現象的パイノメナは通念的パイノメナの基盤となっている。このような態度はアリストテレスの自然哲学的考察にあまねく確認できる。また、本年度はインド哲学との専門家の間で普遍と個体概念の関係を巡って討議する機会を得た。この討議から、本研究の方法論に関連する次の示唆が得られた。ある領域に関する理論の差異はその理論によって説明しようとする射程や目的の違いによって生じることがある。この示唆は、おそらくアリストテレスと先行する自然哲学的諸見解の解明にも有益なものだと思われる。2016年度は当初の計画通り、1)アリストテレス自然学的著作に現れるイオニア哲学者に対する言及を集積し、先行文献を批判検討しながら、その議論構造を論理的に再構成する基礎作業をつづけた。2)一方で、研究遂行中において、彼のテクニカルタームの扱いに関わる次の問いが生まれた。すなわち、彼のタームは、一義的であれ(『形而上学』第5巻などで表明されるように)多義的であれ、『全集』中の明晰な用例を元にしてパラフレーズできる、と期待することによってわれわれは彼の議論をしばしば再構成するが、そのような期待は無条件に妥当と認めてよいかという解釈の方法論に纏わる問題である。この問いに対し、中心的タームのひとつである「自然(ピュシス)」概念とジェンダー論的論争を題材に検討した。(下記発表2、論文1)。この検討から示唆されたことは、先の期待は無条件的ではなく、文献学的あるいは歴史的正当化を必要とする、ということである。3)また、当初計画していた、ソクラテス以前の自然哲学者の文献について、近年刊行されたTraditio Presocraticaシリーズの第1巻に関する書評を執筆した。(下記論文2)。この執筆の過程において、現代に残るタレスに関する報告は古典期までで出そろっていることを確認した。4)さらに検討課題の一つであった学術的情報の流通過程に関しても『ニコマコス倫理学』『政治学』で表明されるアリストテレス自身の貨幣論からいくばくかの示唆をえることができた。(下記発表2)。2014年度の研究遂行は遅延が見られたが、2015年度は予定していた文献学的読解を進行することができた。2016年度は、アリストテレス『生成消滅論』をはじめとした自然哲学的著作に現れるアナクサゴラスとエウドクソスの報告に焦点をあてることで、アリストテレスが彼より前の自然哲学者の言説を導入する際の傾向性を明らかにすることに集中した。その結果、示唆されたことは次のことである。第一に、彼は自然哲学者の言説を可能な限り好意的に読解するような寛容さや、その言説と説明対象である自然現象との齟齬や、その言説内の内部矛盾に際して、その齟齬や矛盾の解消を測るような解釈学的姿勢が希薄である。第二に、アリストテレスは自然哲学の遂行において、考察対象の観察とそこからの帰納を基盤としながらも、先行する自然哲学的言説の批判をすることによって弁証法的に議論を構築しているが、その弁証法的考察を可能にした手法のひとつは、彼が自然哲学者の言説を導入する際に、そのように理解すべき論拠を残さずに、過剰に一般化・全称化した命題としてその言説を解することにある。そのような一般化・全称化した命題を通じて、自然現象との齟齬や言説の内部矛盾は生成される。第三に、先行する言説の用い方として、『ニコマコス倫理学』をはじめとした著作で散見されるような方法、すなわち自身の学説の説得力を向上させるために、先行する見解を自身の学説から一定程度説明するような手段をアリストテレスは自然哲学的考察では採用していない。

それゆえ、いわゆる「パイノメナ」を議論の出発点とするアリストテレスの考察方法は倫理学的著作でも自然哲学的著作でも採用されていることはしばしば指摘されてきたが、その内実にはずれが見られる。本研究は、ソクラテス以前の自然哲学をアリストテレスらペリパトス派が受容した際の傾向性を、『生成消滅論』をはじめとしたテキストに現れるアナクサゴラスやエンペドクレスらの言及を手掛かりにして明らかにするものである。本研究の結果明らかになったことは、第一にアリストテレスは先行見解も観察事実も同じ「パイノメナ」の語によって支持するものの両者の扱いには差異があること、第二に残念なことにペリパトス派は先行する自然哲学的諸見解を整合的に解釈しようとする傾向は薄いということである。アリストテレスの議論方法に関わるテキストおよび先行研究の調査と整理に想定以上に時間を取られた上、研究代表者の体調不良が重なり、アナクサゴラスらの自然哲学に関わる研究は具体的成果を結ぶまでに至っていない。研究実施計画の記載通り、本研究課題をとりまとめ、論文の形で公表することを第一の目標とする。ギリシア哲学当初の研究実施計画からはやや遅れが見られるが、幸いなことに必要資料は充実してきたので、今年度は研究の速やかな進行が期待される。2015年10月上旬に研究代表者の所属機関が変更(東京大学から秀明大学)となることが内定していた。それに伴い、新所属機関において研究環境を整えるための物品費が新たに必要になると想定された。旅費の支出が執行計画より少なかった。その理由としては、研究代表者の体調不良と学会や研究発表の研究代表者の所属機関付近で行われるものが多かったためである。新所属機関において研究体制を確立するため、旧所属機関に研究開始前から蔵書していた重要基礎文献の購入と、文房具をはじめとした各消耗品、コンピューター関連機器の購入に充てる予定である。本年度は想定された使用計画(特に旅費に関し)に即した執行を行う予定である。
日本における怪異・怪談及び妖怪文化に関する総合的研究

三年計画の研究は以下の四つのテーマに従って展開され、成果がまとめられた。(1)怪談・妖怪関係資料の収集及び民俗調査:全国各地(青森・東京・福島・千葉・石川・富山・新潟・愛知・京都・香川・愛媛・高知・福岡・長崎・沖縄等)でおこない、報告書(冊子体)に各分担者が三年間の調査・研究をまとめた。(2)怪異伝承データベース構築のための事例収業とカード化:民俗学関係雑誌さらには近世の随筆から妖怪・怪異関連の記事を抜き出し、情報カードの作成を行なった。作成した情報カードの件数は13,364件にのぼり、それらの書誌情報のコンピュータ入力を終了した。一般公開をみこした怪異伝承データベースの利用方法についての議論は今後の課題であるが、民俗学における妖怪・怪異研究の動向把握など現時点でも幅広い活用が期待できる。(3)怪異・妖怪研究の研究動向調査:網羅的な文献リストを作成した。また追加で妖怪・怪異研究に従事している外国人研究者のリストを調査可能な限りにおいて作成した。今回の調査で、日本の妖怪・怪異は近年関心を集め続けてきたことがわかった。.今後予定しているインターネットを通じた怪異伝承データベースの公開は国際的に価値の高い情報発信となることが予想される。(4)一般公開:本研究の成果の一部は、国立歴史民俗博物館の企画展「異界万華鏡」に生かされた。またSCS討論会「異界ルネッサンス」を催した。これは国際日本文化研究センターと国立歴史民俗博物館の間で衛星中継による公開テレビ討諭会である。いずれも一般入場者からの高い関心を得た。本年度は、3年計画の初年度に当たっているために、研究の基礎となる怪談・妖怪関係の文献収集と民俗社会の妖怪伝承の実地調査を主として行った。研究調査の柱は、大きく、三つに分かれている。(1)地方の博物館や図書館に所蔵されている国文学や美術関係の怪談・妖怪史料の調査では、本年度は特に東北地方や沖縄などを中心に行った。(2)妖怪民俗調査は、津軽や高知、能登、九州などの調査地で定着調査によって、情報の収集を行った。(3)全国の民俗学・郷土資料から妖怪関係の伝承を抜き出し、情報カード化及びデータベース化を行った。このうち、本年度は、特に研究の基礎となる(3)の作業に力を注ぎ、ある程度の分析が可能な程度の情報を集積した。集められた情報から明らかになりつつあるのは、民俗学における妖怪伝承の収集には、収集時期と地域、そして妖怪種目に著しい偏りが認められることである。これがなにを意味するかは、今後の調査研究の課題であるが、妖怪研究の偏りにも反映していることが予想される。怪談・妖怪関係については、本年度はある程度の資料収集を行ったので、次年度においてそのベータベース化や分析の方法についての検討を行う。本年度は、3年計画の2年度目に当たっている。各分担者は昨年度に引き続き、各自の研究テーマにそった研究を行うとともに、怪談・妖怪関係の文献の収集および年次計画にそったデータベース化を前提とした情報カード化の作業をおこなった。本年度の研究調査の概要は、以下の通りである。(1)怪談・妖怪関係資料及び民俗調査は、福岡・長崎・愛媛・香川・千葉・青森等を中心に行った。(2)全国の民俗学・郷土資料から妖怪関係の伝承記事を抜き出し、データベース化を前提とした情報カードを作成する作業は、予想を遙かに超える文献があることが判明し、当初の計画よりやや進行が遅れている。だが現在のところ、全国誌レベルの研究誌の主要なもの及び、中部・近畿・中国・四国・九州地域の地方誌の情報カード化が、おおむね順調に進んできている。(3)近世の随筆類からの妖怪記事を抜き出し情報カード化する作業も、おおむね順調に進行している。

妖怪民俗の情報カード作業は、本年度の進行状態から判断して、来年度で予定通り終了の見込みであるが、情報量の多さと予算面から、データベース化は困難であることが明らかになりつつあるので、別途に考える必要がある。妖怪民俗の調査は、聞き書きという方法での収集は困難になってきているが、絵巻などの妖怪絵のたぐいは、民間に広く浸透・保存されていることが確認された。この調査の一部は、本研究分担者である常光徹を中心に企画され、来年度開催の国立歴史民俗博物館の企画展「異界万華鏡」に生かされている。本年度は、3年計画の3年目に当たっている。各分担者は昨年までと同様、各自の研究テーマにそった研究を行なうとともに、研究成果のまとめを行なった。また将来的なデータベース構築のための事例カードの作成と怪異・妖怪研究に関する文献情報の収集についても総括した。本年度の研究調査の概要は以下の通りである。(1)怪談・妖怪関係資料及び民俗調査は、福島・富山・新潟・愛知・京都・愛媛・高知・福岡等を中心に行なった。(2)全国の民俗学・郷土資料から妖怪関係の伝承記事を抜き出し、データベース化を前提とした情報カードの作成を行なった。情報カードの件数は12,566件にのぼる。(3)近世の随筆類からの妖怪記事を抜き出した情報カードは798件にのぼる。(4)以上13,364件の情報カードの書誌情報のコンピュータ入力を終了した。(5)怪異・妖怪研究の文献目録を作成した。また追加で妖怪・怪異研究に従事している外国人研究者のリストを作成した。(6)本研究の成果の一部は、分担者常光徹を中心に企画された国立歴史民俗博物館の企画展「異界万華鏡」に生かされた。また国際日本文化研究センターと国立歴史民俗博物館の間でSCS研究討論会「異界ルネッサンス」(衛星中継による公開テレビ討論会)を一般公開で催した。以上のうち(1)から(5)までについては、研究成果報告書(冊子体)に内容を詳述している。
Inverse genomicsを用いた肝線維化に関わる遺伝子の網羅的探索

前年度では、グリオトキシン濃度依存性に星細胞にアポトーシスが惹起されること、アポトーシスは急速に2次性ネクローシスに進展することを観察した。この条件下におけるグリオトキシン誘導HSC-T6星細胞アポトーシス系にランダムな切断配列を持つハイブリッド・リボザイム(ヘリカーゼを付し、2本鎖RNA形成によるリボザイムのアクセス阻害を回避し、2次構造に依存することなく標的とする部位の切断を可能とする)ライブラリもしくはsiRNA発現ライブラリをトランスフェクトし、細胞死(アポトーシス)マーカーを用いてポジティブセレクションを行った。得られたポジティブクローンにおいてノックダウン遺伝子の特定を行うことにより、星細胞アポトーシスの惹起機序に関わる候補遺伝子を20クローン(Rz1-Rz20)得た。このうち9クローンはカスパーゼ等既知の遺伝子配列と考えられ、11クローンはBLASTデータベースにて対応配列を見出せず、新奇遺伝子である可能性が示唆された。これらの中から既知の遺伝子に対応するRz1、Rz2、Rz3をプラスミドにサブクローニングし、HSC-T6星細胞に導入を行うと、同細胞は確かにグリオトキシン耐性を獲得することが明らかになった。現在、これらのputative geneの星細胞アポトーシス機序における役割を検討中であり、また新奇遺伝子については、全長を決め、その機能を明らかにする予定である。これらの成果を踏まえて、星細胞死に関与する責任遺伝子を対象とした分子標的治療を開拓していきたい。肝星細胞を長時間培養する系においてin vitroに活性化を惹起しつつ、ランダムな切断配列を持つハイブリッド・リボザイム(ヘリカーゼを付し、2本鎖RNA形成によるリボザイムのアクセス阻害を回避し、2次構造に依存することなく標的とする部位の切断を可能とする)ライブラリを搭載したプラスミドベクターをトランスフェクションし、星細胞の形態変化、活性化マーカーなどを指標にスクリーニングし、ポジティブセレクションを行った。いくつかのポジティブクローンを得て、導入されたリボザイム塩基配列をRT-PCRにより決定、星細胞の筋線維芽細胞への形質転換に関わる遺伝子を同定中である。新規遺伝子も含まれていると思われ、in silicoにてクローニングも計画している。加えて、得られた新規遺伝子上流のプロモータ解析を行うため、プロモータ部位の下流にGFP発現配列を挿入したプラスミドを導入した星細胞株の樹立を試みている。また、各種薬剤の星細胞に対するアポトーシス誘導作用を検討し、グリオトキシンが濃度依存性に星細胞にアポトーシスを惹起することを確認した。このグリオトキシンによる星細胞アポトーシス誘導系に前記のリボザイムライブラリを添加し、細胞死(アポトーシス)マーカーを用いて上記と同様にポジティブセレクションを行った。得られたポジティブクローンにおいてノックダウン遺伝子の特定を行うことにより、星細胞アポトーシスの惹起機序に関わる遺伝子の探索を実施中である。前年度では、肝星細胞の機能変化、細胞死の過程で、責任遺伝子を切断し、機能変化を検出するための方策としてハイブリッド・リボザイムライブラリを用いたが、さらにライブラリとしての汎用性と性能を上げ、かつ切断効率を確実にするため、RNA干渉法(RNA interference)による遺伝子ノツクダウンを企図し、siRNA発現ライブラリを搭載したプラスミドベクターの使用に切り替えた。培養星細胞のグリオトキシンにより惹起されるアポトーシス・ネクローシスは、PIとアネキシンVの2重染色によりFACSで検出する系を用いた。このシステムでは生存細胞をFACSを用いて分取することが可能である。グリオトキシン濃度依存性に星細胞にアポトーシスが惹起されること、アポトーシスは急速に2次性ネクローシスに進展すること、さらに星細胞が完全にアポトーシスで死滅するためには、従来報告されている濃度より高い10-1000nMのグリオトキシン濃度が必要であることを観察した。この条件下におけるグリオトキシン誘導星細胞アポトーシス系に前記のsiRNA発現ライブラリをトランスフェクトし、生存細胞のセレクションを行った。培養株化星細胞へのライブラリプラスミド導入効率は比較的低く(<10%)、リポフェクション法に加え、電気穿孔法などにより、導入効率を高める工夫を行っている。また、現時点で得られた少数のポジティブクローンはカスパーゼ等既知の遺伝子をコードしており、さらにノックダウン遺伝子の特定を進めることにより、星細胞アポトーシスの惹起機序に関わる遺伝子の探索を実施中である。

これらの中から既知の遺伝子に対応するRz1、Rz2、Rz3をプラスミドにサブクローニングし、HSC-T6星細胞に導入を行うと、同細胞は確かにグリオトキシン耐性を獲得することが明らかになった。現在、これらのputative geneの星細胞アポトーシス機序における役割を検討中であり、また新奇遺伝子については、全長を決め、その機能を明らかにする予定である。これらの成果を踏まえて、星細胞死に関与する責任遺伝子を対象とした分子標的治療を開拓していきたい。
性ホルモン依存的な雄の繁殖戦略多様化の進化遺伝機構：トゲウオ科魚類を例として

雄間競争と雌からの配偶者選択に重要な雄の性的形質は,雄性ホルモン(アンドロゲン)依存的に発現することが脊椎動物全般で知られており,雄のアンドロゲン合成能の遺伝的変異は選択のターゲットになることが予測されている.本研究は,繁殖システムと関連したアンドロゲンレベルの集団間変異が存在するイトヨ類をモデル系として,行動的・形態的な性的形質発現の重要なプロキシであるアンドロゲン合成能の適応進化とその進化的制約を自然集団で検証した.平成27年度は本モデル系(ハリヨ)へのゲノム編集を用いた逆遺伝学的手法の導入を目的として、あらゆる生物での汎用性が高いCRISPR/Cas9システムを用いた遺伝子操作実験を実施した。QTL解析や比較トランスクリプトーム解析、集団遺伝学的解析などを用いた研究代表者の先行研究から、ハリヨ生態型間の雄性ホルモン合成能変異は、雄性ホルモン(11-ケトテストステロン:11-KT)を生合成する酵素遺伝子のプロモーター領域の変異が関わっていることが強く示唆された。本実験では、まずこの領域を標的としたガイドRNAの発現ベクターを大腸菌/プラスミド系を用いて構築した。このプラスミドベクターをin vitro転写し、Cas9のRNAとともにハリヨ受精卵にインジェクションすることで遺伝子改変個体を作成することに成功した。現在、この遺伝子改変個体を育成中であり、成熟後に各種の表現型アッセイを実施する予定である。本モデル系(ハリヨ)にCRISPR/Cas9システムによる逆遺伝学的アプローチの適用に成功したため、おおむね順調に進展していると考えられる。しかし、科研費の採択内定時期が10月であったため、当初予定の1研究項目(「インプラントを用いたホルモン量操作がもたらす表現型への影響」に関する実験)は平成28年度に実施することに変更した。雄間競争と雌からの配偶者選択に重要な雄の性的形質は、雄性ホルモン(アンドロゲン)依存的に発現することが脊椎動物全般で知られており、雄のアンドロゲン合成能の遺伝的変異は選択のターゲットになることが予測されている。平成28年度は、本研究のモデル系(ハリヨ生態型間におけるアンドロゲン合成能の遺伝的変異)において、雄のアンドロゲンレベルの適応進化に及ぼす雌の進化的影響について精査した。その結果、(1)高い雄アンドロゲンレベルを示す生態型集団は、雌のアンドロゲンレベルも遺伝的に高いこと、(2)先行のQTL解析によって検出した雄アンドロゲンレベルの原因遺伝子座は雌のアンドロゲンレベルにも関与しており、集団間で雌雄間に相関した進化が存在すること、(3)雌の高いアンドロゲンレベルは雌の繁殖時の攻撃行動レベルや性行動の発現レベルにも関与していることが明らかになり、このような雌の行動形質におけるアンドロゲン依存的な変異が野外において適応的であれば,雌雄のアンドロゲンレベルは性的に共進化しやすい可能性が示唆された。研究の最終目標に向かって、様々な角度から知見が集積されてきており、順調に進展していると評価できる。【最終年度の研究成果】雄のアンドロゲンレベルにおける進化的制約として、アンドロゲン依存的な生理的コスト(酸化ストレス)の存在が想定される。本研究では、アンドロゲンレベルが遺伝的分化したハリヨの2つの生態型を用いて、この予測の検証を試みた。平地湧水型集団は高い雄間競争レベルと関連して、遺伝的に高いアンドロゲン合成能を保有する。その一方で急勾配河川型集団はアンドロゲンレベルは低いが、寿命が相対的に長い個体が多い。実験室内でのアンドロゲンインプラント実験により、高アンドロゲンレベルは高い酸化ストレスレベル(高い8-OHdGレベル及びSOD及びCAT遺伝子発現レベルの低下)を引き起こすこと、さらに、継続的な酸化ストレスのバイオマーカーとして知られているテロメア長の短縮を加速することが判明した。継続的な野外調査から、繁殖期における雄のテロメア動態を両生態型で比較したところ、平地湧水型集団で顕著なテロメア短縮が確認された。このことは、野外においても、繁殖と関連した高アンドロゲンレベルが高い酸化ストレスを引き起こしていること、つまり繁殖コストとなっていることを示唆している。以上の点から、アンドロゲン依存的な繁殖と生存のトレードオフは、雄のアンドロゲンレベルにおける進化的制約となっていると考えられる。【研究期間全体の研究成果】本研究における研究成果は、トゲウオ科魚類をモデルとして、(1)繁殖戦略と関連した雄アンドロゲンレベルの適応進化における遺伝基盤の解明、(2)雌雄間のアンドロゲンレベルの相関進化とその進化要因、(3)雄のアンドロゲンレベルにおける進化的制約の検出(上記)の3点となる。雄間競争と雌からの配偶者選択に重要な雄の性的形質は,雄性ホルモン(アンドロゲン)依存的に発現することが脊椎動物全般で知られており,雄のアンドロゲン合成能の遺伝的変異は選択のターゲットになることが予測されている.本研究は,繁殖システムと関連したアンドロゲンレベルの集団間変異が存在するイトヨ類をモデル系として,行動的・形態的な性的形質発現の重要なプロキシであるアンドロゲン合成能の適応進化とその進化的制約を自然集団で検証した.【インプラントを用いたホルモン量操作がもたらす表現型への影響】:アンドロゲン合成能が遺伝的に低い渓流型を対象として、アンドロゲン(11-KA)を注入したサイラスティックチューブの腹腔内にインプラントし、コントロール個体と比較して、雄の繁殖行動形質の発現レベルが上昇することを水槽実験により検証する。【ゲノム編集を用いた表現型アッセイ】

平成27年度にCRISPR/Cas9システムによって作出した遺伝子改変個体を育成中であり、成熟後に各種の表現型(なわばり合成能や雄性ホルモンレベルなど)アッセイを実施する。平成27年度に作出したゲノム編集魚を用いて、行動アッセイと内分泌アッセイを行い、アンドロゲン合成能変異の原因遺伝子を逆遺伝学的に検証する。生態ゲノム学科研費の採択内定が10月であり(追加内定のため)、研究期間が当初計画よりも短くなり、充分な研究時間が確保できなかったため次年度使用が生じた。H27年度に実施する予定であった1項目(インプラントによるホルモン量操作)の実施に使用する予定である。
甲状腺乳頭癌における新規リンパ節転移診断キットの開発

本研究では、入割したリンパ節の洗浄液中の蛋白を用いて転移を診断する新規手法であるSemi-dry dot-blot(以下、SDB)原法を甲状腺乳頭癌のリンパ節転移診断に応用する。これまでSDB原法を乳癌と肺癌に適応し、乳癌では感度93.3%・特異度96.9%・一致率96.6%、肺癌では感度94.7%、特異度97.7%、特異度97.3%と全て90%を超える良好な成績を得た。これを基にSDB原法を抗サイトケラチン19抗体を用いたイムノクロマトグラフィーへの適応を行い、乳癌における診断キット(SDBキット)を作成した。臨床検体による評価を行い、論文化した(R. Otsubo, et al. Clin Breast Cancer 2018)。また、長崎大学腫瘍外科と国内企業が連携し、市販化と保険収載を目指した臨床性能試験を計画中である。現在までに甲状腺乳頭癌40症例から161個のリンパ節を採取し、リンパ節を最大割面で二分割し、リンパ節を洗浄した液体に含まれる細胞から蛋白を抽出した。一方洗浄を終えたリンパ節は通常の病理組織診断に提出し、洗浄液を用いたSDB原法と病理組織診断の診断を比較した。なお、SDB原法に使用した抗体はAE1/AE3、抗サイログロブリン抗体、抗TTF-1抗体の3種類で、各々の感度/特異度は、33/100%、50/100%、57/96%であった。昨年度は前述した抗サイトケラチン19抗体を用いたSDBキットを用いて評価し、永久病理標本との比較では感度69%、特異度88%であった。SDB原法と比較してSDBキットの感度は高かったが、特異度が低下した。最終的には実臨床において甲状腺乳頭癌におけるセンチネルリンパ節生検と術中迅速診断の必要性がない事から、市販化への移行は難しいと思われる。本研究では、入割したリンパ節の洗浄液中の蛋白を用いて転移を診断する新規手法であるSemi-dry dot-blot(以下、SDB)法を甲状腺乳頭癌のリンパ節転移診断に応用する。これまでSDB法を乳癌と肺癌に適応し、乳癌では感度93.3%・特異度96.9%・一致率96.6%、肺癌では感度94.7%、特異度97.7%、特異度97.3%と全て90%を超える良好な成績を得た。これを基にSDB法のイムノクロマトグラフィーへの適応を行い、乳癌における診断キットを作成した。臨床検体による評価を行い、論文を作成した(現在査読中)。また、長崎大学腫瘍外科と企業が連携し市販化を目指している。現在までに甲状腺乳頭癌31症例から136個のリンパ節を採取し、リンパ節を最大割面で二分割し、リンパ節を洗浄した液体に含まれる細胞から蛋白を抽出する。一方洗浄を終えたリンパ節は通常の病理組織診断に提出し、洗浄液を用いたSDB法と病理組織診断の診断を比較した。なお、SDB法に使用する抗体は現在3種類を予定しているが、昨年度は汎サイトケラチン(癌を含めた上皮細胞成分)に対する抗体AE1/AE3と甲状腺濾胞細胞成分に対する抗体サイログロブリン抗体を用いたSDB法を施行した。AE1/AE3によるSDB法と永久病理標本との比較では、感度33%、特異度100%であった。一方、サイログロブリン抗体と永久病理標本との比較では、感度58%、特異度95%であった。乳癌、肺癌に対するSDB法と比較して感度が低い事は明らかである一方、特異度はともに非常に高かった。本来の予定では3つ抗体(AE1/AE3、サイログロブリン抗体、TTF-1抗体)によるSDB法の評価を行い、偽陰性症例に対しては病理組織標本を用いた免疫染色とELISA(Enzyme-Linked ImmunoSorbent Assay)によるターゲット蛋白の濃度測定を行い、乳頭癌リンパ節標本における蛋白発現の評価を予定していたが、2種類の抗体によるSDB法の評価に止まっている。しかし、標本採取は比較的順調であり、本年度に予定している進捗状況に到達できるものと思われる。なお、SDB法に使用する抗体は現在AE1/AE3、抗サイログロブリン抗体、抗TTF-1抗体の3種類で、昨年度は抗TTF-1抗体を用いたSDB法を中心に施行した。抗TTF-1抗体によるSDB法と永久病理標本との比較では、感度57%、特異度96%であった。乳癌、肺癌に対するSDB法と比較して他抗体と同様に感度が低い事は明らかであったが、特異度は非常に高かった。また、リンパ節洗浄液中の細胞量は1.0×10E5以下である事が殆どで、非常に採取細胞数が少なかった。

本来の予定では3つ抗体(AE1/AE3、サイログロブリン抗体、TTF-1抗体)によるSDB法の評価を行い、偽陰性症例に対しては病理組織標本を用いた免疫染色とELISA(Enzyme-Linked ImmunoSorbent Assay)によるターゲット蛋白の濃度測定を行い、乳頭癌リンパ節標本における蛋白発現の評価を予定していたが、3種類の抗体によるSDB法の評価に止まっている。また、予想よりも感度が低く、採取細胞・蛋白量が少ないため、ELISAとキット化に向けた抗体選定に進む事が難しい。本研究では、入割したリンパ節の洗浄液中の蛋白を用いて転移を診断する新規手法であるSemi-dry dot-blot(以下、SDB)原法を甲状腺乳頭癌のリンパ節転移診断に応用する。これまでSDB原法を乳癌と肺癌に適応し、乳癌では感度93.3%・特異度96.9%・一致率96.6%、肺癌では感度94.7%、特異度97.7%、特異度97.3%と全て90%を超える良好な成績を得た。これを基にSDB原法を抗サイトケラチン19抗体を用いたイムノクロマトグラフィーへの適応を行い、乳癌における診断キット(SDBキット)を作成した。臨床検体による評価を行い、論文化した(R. Otsubo, et al. Clin Breast Cancer 2018)。また、長崎大学腫瘍外科と国内企業が連携し、市販化と保険収載を目指した臨床性能試験を計画中である。現在までに甲状腺乳頭癌40症例から161個のリンパ節を採取し、リンパ節を最大割面で二分割し、リンパ節を洗浄した液体に含まれる細胞から蛋白を抽出した。一方洗浄を終えたリンパ節は通常の病理組織診断に提出し、洗浄液を用いたSDB原法と病理組織診断の診断を比較した。なお、SDB原法に使用した抗体はAE1/AE3、抗サイログロブリン抗体、抗TTF-1抗体の3種類で、各々の感度/特異度は、33/100%、50/100%、57/96%であった。昨年度は前述した抗サイトケラチン19抗体を用いたSDBキットを用いて評価し、永久病理標本との比較では感度69%、特異度88%であった。SDB原法と比較してSDBキットの感度は高かったが、特異度が低下した。最終的には実臨床において甲状腺乳頭癌におけるセンチネルリンパ節生検と術中迅速診断の必要性がない事から、市販化への移行は難しいと思われる。今後の方針として、3種類目の抗体TTF-1によるSDB法の評価を予定しており、偽陰性症例に対しては病理組織標本を用いた免疫染色とELISAによるターゲット蛋白の濃度測定を行い、乳頭癌リンパ節標本における蛋白発現の評価を行う。なお、甲状腺乳頭癌リンパ節は他癌腫のリンパ節と比較してサイズが小さく、洗浄による細胞採取が十分でない可能性がある。そのため、今後は洗浄液中の細胞数の評価を追加する予定である。これらの結果を基に最適な抗体の選定を行い、乳癌と同様のイムノクロマトグラフィーに応用したリンパ節転移診断キットの作成を目標としている。今後の方針として、3種類の抗体によるSDB法に加え、偽陰性症例に対しては病理組織標本を用いた免疫染色とELISAによるターゲット蛋白の濃度測定を行い、乳頭癌リンパ節標本における蛋白発現の評価を行う予定であった。しかし、予想通り甲状腺乳頭癌リンパ節は他癌腫のリンパ節と比較してサイズが小さく、細胞採取が十分でなかった。症例を集積しつつ、洗浄プロトコールの見直しを行い、ELISAとキット作成のための抗体選定を予定している。昨年度と本年度にELISAを予定していたが、検体採取と実験の遅れにより次年度使用額が生じたと判断する。計画していたELISAに到達する事ができず、次年度使用額が生じた。本年度は更に症例を集積し、ELISAによる蛋白濃度評価と適切な抗体選定・キット作成を試みる。本年度はELISAとTTF-1による評価を行い、その蛋白濃度と感度・特異度・一致率を考慮した適切な抗体選定を予定しており、キットと抗体の購入に充てる予定である。
全球雲解像気候計算実現に向けた数値計算法の高度化

雲の統計的簡略化を行わず雲微物理過程を直接計算する全球雲解像モデルは、最先端のスーパーコンピュータ(京や地球シミュレータ)を利用して実用化が進められており、気候計算の精度を著しく向上させると期待されている。しかし、全球雲解像大気モデルは未だ完成されたものではなく、モデルの基礎となる流体方程式の離散化の部分でも、計算安定性や計算精度の点で課題が残っている。本研究では、水平方向について高精度な輸送スキームと高次精度の傾き項の離散化法を開発し、鉛直方向についてはパーシャルセル法に基づく離散化手法のテストを行った。本研究で開発した新手法を用いることで、全球雲解像モデルの信頼性が高まると期待できる。正20面体格子上にZM-grid法と呼ばれる新しい水平離散化法を採用した浅水モデルを構築した。ZM-grid法では高度を6角形の中心に、速度を6角形の頂点に定義する。球面上の浅水モデルに関する標準的なテストを行い、新しく開発したモデルが従来のモデルよりも高精度であることを確認した。モデルの開発過程においては特に、傾き項と発散項の離散化手法を見直し、より高精度な計算を実現した。具体的には、正20面体格子を理想化した正6角形格子を用いて、2次精度の傾き項と一様流に対する3次精度・4次精度の移流スキームの定式化を行った。その後、これらの新離散化法を正20面体上に実装して球面上での精度評価を行い、結果が良好であることを確認した。また、3次精度・4次精度の移流スキームについては、それぞれ異なる2つのアルゴリズムを考案し、正20面体上で2つの異なるアプローチで同等の結果が得られることも実証した。これらの当初予定していた計算法の高度化に加え、より高精度・高解像度なPPM法に基づく移流スキームを正20面体格子で利用するべく研究を行い、新手法の開発に至った。正20面体格子上のPPM法に関する論は現在査読の最終段階にあり、また、3次精度スキームの新手法に関する論文を執筆中である。正20面体格子上の水平離散化法の研究に注力する一方、地形を含む2次元乾燥大気モデルの構築には大幅な遅れを生じた。圧縮・準圧縮の大気力学の方程式系を、主に音波の取り扱いの観点から詳細に検討した。ZM-gridを採用した浅水モデルについて更なる高精度化を進めるとともに、これまでの成果について論文化をすすめた。前年度に開発した正20面体格子に対して高精度・高解像度のPiecewise Parabolic Method (PPM法)を拡張する新手法に関する論文が米国気象学会の論文誌Monthly Weather Reviewに受理・掲載された。また、2次関数を利用して格子内の変数分布を再構築する3次精度・4次精度の新移流スキームについてもMonthly Weather Reviewに論文を投稿済みである。ZM-grid法では高度を6角形の中心に定義し、速度を6角形の頂点に定義するが、6角形頂点での傾き項の精度が依然として不十分であり、コリオリ項と水平気圧傾度項のバランスの破れが原因となって偽の流れが起こる問題が残っている。そこで、これまでの線形内挿に基づく方法ではなく、2次関数を利用して気圧(浅水モデルでは高度)分布を再構築する手法を考案した。今までのところ、プログラムの実装に問題が残っており、想定していた精度を達成できていないため、プログラムの改良を進めている。また、これまでに構築したプログラムでは京コンピュータやFX10のようなスカラー型の計算機で計算効率が不十分であるという問題が明らかとなったため、計算アルゴリズムや並列化アルゴリズムの再検討を行うなど、プログラム全体の再構築を進めており、その結果、並列部分などで大幅な計算効率の向上を達成した。ZM-gridを採用した正20面体格子上のモデルについて更なる高精度化を進めた。2次関数を利用して格子内の変数分布を再構築する3次精度・4次精度の新移流スキームに関する論文が受理・掲載された。ZM-grid特有の計算モードの問題について、計算モードが合計で12個あることを突き止め、その対策を考案した。また、6角形の計算ノードに変数を定義する際に、1次関数ではなく2次関数を利用する方法も考案した。これらの新手法については年度内に論文化するには至らなかったが、将来的なモデルの高精度化に繋がると期待できる。また、モデルを3次元化するべく、鉛直座標に関するテストも行った。気象モデルで広く用いられている地形に沿った座標系とデカルト座標系に山岳を埋め込む手法の1つであるパーシャルセル法について、新しくモデルを作成した上で標準的なテストケースにより比較し、パーシャルセル法に大きな問題がないことを確かめた。正20面体格子へのパーシャルセル法の実装に取りかかったが、完成には至らなかった。

当初予定に比べて研究の進捗に若干の遅れを生じている。遅れた原因は2つである。まず一つ目は、研究計画当初には想定していなかった高精度計算法の開発に成功したことである。開発した計算手法は、高精度である一方で、その実装のために開発してきたプログラムを大きく拡張する必要があった。プログラムの書き直しと、計算手法そのものの精緻化、およびその論文化に多くの時間を費やすことになった。原因の二つ目は、浅水モデルの段階で想定外の問題に直面したことである。浅水モデル構築後、速やかに3次元化に取り組む予定であったが、詳細なテストの結果、傾き項の離散化に1次精度の手法を用いることで、無視できない大きさの偽の流れが生じることが明らかとなった。この問題を解決するべく、新しく2次精度の手法を考案するに至ったが、計算アルゴリズムの検討とそのプログラム実装に時間を要した。25年度が最終年度であるため、記入しない。本研究課題では、当初目的としていた3次元大気力学コアの開発の達成を目指す。これまで開発してきた高精度移流スキームと2次精度傾き項を用いることで、水平離散化に関しては既存の問題を克服できたと考えている。気圧座標系を用いた静力学方程式系の力学コアと高度座標系を用いた非静力学方程式系の力学コアの開発に順次取り組み、気候モデルMIROCと全球雲解像モデルNICAMとの研究協力につなげる。
Mechanism of Activation of TiFe for Hydrogen Storage by High-Pressure Torsion

本研究では、結晶粒界の重要性を調査するため、次のような4つのTiFe合金を準備して調べた。焼鈍したTiFe合金は水素吸収を示さなかった。溝ロールで圧延した場合は、サブミクロンサイズの亜結晶粒が形成し、部分的に水素吸収を示した。HPT加工したりボールミルした場合は、ナノサイズの結晶粒が形成し、水素吸収は完全に生じた。したがって、ナノサイズの結晶粒が生じると、TiFeは容易に活性化されることになった。本研究では、Mg2Niの水素吸蔵特性についても調べた結果、TiFeと同様な結果が得られ、高密度の結晶粒界は水素貯蔵合金の活性化に有効であることが知られた。26年度が最終年度であるため、記入しない。
胎生期ガンマ線照射ラットの行動発生異常に関する研究

本研究の目的は,昨年度の報告に引き続いて,子宮内被曝がラットの生後における行動と環境への適応に及ぼす影響について検討することである。被験体としてフィシャー系(F344/Du Crj)ラットを用い,交配の翌朝に膣栓が認められた雌を妊娠0日とした。妊娠15日に^<60>Cガンマー線(0.27,0.48,1.46Gy)を1回全身照射した。また,飼育のための手続き等は昨年度の報告と同一である。成熟した雄ラット(23週齢)を用いて,回転かご事態におけるシドマン型回避条件づけを行った。回転かごの1/2回転を反応として検出した。R(反応)-S(電撃)間隔を20秒,S-S間隔を5秒,電撃持続時間を0.2秒と定め,40日間訓練した。その結果,高線量(1.46Gy)照射群における訓練初期の平均反応数は他の群よりも有意に多かった。このことは,高線量照射群はバースト状の反応を頻発したことを示唆している。今後は,このような能動回避条件づけに(反応生起に電撃を随伴させる)受動回避条件づけを組合せた実験を行って,さらに検討する必要があろう。また,別の成熟した雄ラット(21週齢)を用いて,Olton型迷路を用いた食餌性学習実験を行った。通常の手続きによる飢餓動因を負荷したのち,20日間訓練した。なお,報酬として約50mgの餌粒を各走路端に置いた。その結果,高線量照射群における誤選択反応数(すでに餌を摂取した走路を再び選択すること)は他の群よりも有意に多かった。このことは,高線量照射群の作業記憶(working memory)が何らかの障害を受けていることを示唆する。高線量照射群のみが,報酬性及び嫌悪性の学習障害を示した。問題は低線量照射群の学習障害を検出することであり,“微細な"学習障害を検出するために,実験方法等に一層の工夫が必要であることを痛感した。本研究の目的は,広島と長崎の原爆子宮内被曝に関するヒト疫学調査に対応した基礎的研究として,子宮内被曝がラットの生後における行動と環境への適応に及ぼす影響について検討することである。妊娠15日に^<60>C γ線,27,48,146radを1回全身照射した。その後,自然分娩の認められた日を出生0日に定めたが、出生仔数等が調整しなかった。なお,生後21日に離乳させた。生後5日から離乳日まで,(1)広場事態における定位ないし指向運動,(2)斜面板上での背地走性,生後12日から離乳日まで(3)ロープ降り,(4)高架式直線走路での走行を,それぞれ1日1回ずつ観察した。なお,高線量(146rad)照射群は離乳日までに(成熟した正常ラットが示すロープ降り及び高架式直線走路での走行を示なかったので、高線量照射群のみ生後28日と35日にさらに行動察を行った。