hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
マメ科植物と根粒菌の共生に関与する植物ホルモンの機能の解析

トランスポゾンTh5挿入変異によりダイズ根粒菌Bradyrhizobium elkaniiからインドール酢酸(IAA)低生産株を11株取得した。それぞれの変異株によって生産されるIAAは野生株の2.213.6%であった。B.elkaniiは、主にインドールピルビン酸経路でIAAを生合成していることが示されているが、それらの変異株の生化学的解析から、すべての変異株において、インドールピルビン酸デカルボキシラーゼ(IPDC)によって触媒される段階がブロックされていることが明らかとなり、このことからB.elkaniiにおいてはIPDCがIAA生産の鍵酵素となっていることが示唆された。また、B.elkaniiの宿主植物の一つであるサイラトロを用いて、IAA低生産株と野生株の根粒誘導性を比較した結果、IAAが根粒形成に重要な役割を果たしていることが示された。一方、根粒菌の宿主であるダイズなどは、フラボノイドを生産分泌し、根粒菌にnod factorの生産を誘導するが、nod factorが宿主植物におけるジャスモン酸生合成の誘導を介してフラボノイド生産をさらに活性化する可能性が考えられる。このことを明らかにするために、ダイズ培養細胞を用いてフラボノイド生産の活性検定系の確立を試みた。ダイズ培養細胞では、フラボノイド生産が必ずしも安定しないため、フラボノイド生合成の鍵酵素であるphenylalanine ammonia-lyase(PAL)活性を指標したところ、ジャスモン酸に対して安定した反応を示すことがわかった。今後、この検定系を用いることにより、nod factorが宿主植物のフラボノイド生産に与える影響の定量化、およびそれにジャスモン酸が介在するかどうかの解析も容易になると考えられる。ダイズ根粒菌Bradyrhizobium elkaniiのトランスポゾンTn5挿入IAA低生産性変異株を12株取得し、それぞれの変異株のインドール-3-酢酸(IAA)生産量をサルコフスキー試薬による呈色反応やGC-SIM法により定量したところ、変異株のIAA生産量は野生株の1/41/20にまで低下していることが示された。B.elkaniiは主にインドールピルビン酸経路でIAA生産を行っていることが知られている。そこで、各変異株におけるIAA生合成中間体の変換を休止菌体反応で調べたところ、得られた全ての変異株においてインドールピルビン酸からインドール-3-アセトアルデヒドへの変換段階、すなわちインドールピルビン酸デカルボキシラーゼ(IPDC)触媒段階に変異が生じていることが示唆された。各変異株におけるTn5周辺の塩基配列を部分的に決定したところ、殆どの変異株は、NADH-キノンオキシドレダクターゼ、ポリ-β-ヒドロキシブチレート合成酵素など生体内代謝に関与していると考えられる酵素遺伝子にTn5が挿入されており、IPDC遺伝子にTn5が挿入されたものは見いだされなかった。Tn5挿入による極性効果によりIAA生合成が抑制された可能性を考慮し、Tn5挿入部位周辺のより広い領域について塩基配列の決定を行うことも必要と考えられる。現在、IPDCの精製も並行して行っており、単離に成功すればアミノ酸配列の情報を基に遺伝子のクローニングを行う予定である。上記IAA低生産性変異株を宿主植物の一つであるサイラトロに接種し野生株と根粒形成能の比較を行ったところ、変異株を接種した場合は,野生株を接種した場合に比べ根粒形成数が10-60%に減少し、IAAが根粒形成に関与している可能性があらためて示された。トランスポゾンTn5挿入変異によりダイズ根粒菌Bradyrhizobium elkaniiからインドール酢酸(IAA)低生産株を11株取得した。

B.elkaniiは、主にインドールピルビン酸経路でIAAを生合成していることが示されているが、それらの変異株の生化学的解析から、すべての変異株において、インドールピルビン酸デカルボキシラーゼ(IPDC)によって触媒される段階がブロックされていることが明らかとなり、このことからB.elkaniiにおいてはIPDCがIAA生産の鍵酵素となっていることが示唆された。また、B.elkaniiの宿主植物の一つであるサイラトロを用いて、IAA低生産株と野生株の根粒誘導能を比較した結果、IAAが根粒形成に重要な役割を果たしていることが示された。一方、根粒菌の宿主であるダイズなどは、フラボノイドを生産分泌し、根粒菌にnod factorの生産を誘導するが、nod factorが宿主植物におけるジャスモン酸生合成の誘導を介してフラボノイド生産をさらに活性化する可能性が考えられる。このことを明らかにするために、ダイズ培養細胞を用いてフラボノイド生産の活性検定系の確立を試みた。ダイズ培養細胞では、フラボノイド生産が必ずしも安定しないため、フラボノイド生合成の鍵酵素であるphenylalanine ammonia-lyase(PAL)活性を指標としたところ、ジャスモン酸に対して安定した反応を示すことがわかった。今後、この検定系を用いることにより、nod factorが宿主植物のフラボノイド生産に与える影響の定量化、およびそれにジャスモン酸が介在するかどうかの解析も容易になると考えられる。
東北日本の山地における最終氷河期以降の古気候復元

日高山脈、越後山地、頸城山地、飛騨山脈などで、地形および堆積物と植生の調査、気象観測、花粉分析試料採取のためのボーリングをおこなった。主要な成果は次のとおりである。1.日高山脈南端部では、岩屑におおわれた最終氷期の周氷河性平滑斜面が、海抜400m以下にまで降下しているところがあり、当時は山麓まで永久凍土環境となっていたことが予想される。2.越後山地南部の数ヶ所で、従来知られていなかった氷河地形の可能性の高い地形を発見し、そのうち谷川岳と荒沢岳の2ヶ所で現地調査をおこない、氷河地形を確認した。ともに氷河地形の末端高度は海抜800mの低所に達している。3.越後山地、頸城山地の海抜1,000m前後の高度帯に分布する湿原と旧湖沼の数ヶ所で、湖成層と泥炭層の花粉分析をおこなった結果、約7,000年前を境にその高度の山地植生が、針葉樹からブナを主とする落葉広葉樹に急変することが明らかになった。4.1995年7月の集中豪雨で、白馬岳山頂部の圈谷のモレーンが崩壊して土石流が発生した。他の氷蝕山地でも圈谷の出口に分布するモレーンは、集中豪雨で侵蝕されて失われやすいと考えられ、氷河地形の認定に際して注意の必要なことがわかった。5.年代測定試料の多くは現在測定を依頼中で、花粉分析をおこなった湖成層と泥炭層の幾つかについてのみ、^<14>C年代がえられている。残雪期の5月に、越後山地南部、頸城山地、飛騨山脈・後立山連峰の積雪状況と、氷河地形および雪蝕地形の分布を、上空からヘリコプターによって調査した。その結果、日本海側の多雪山地のなかでも、特に只見川源流域、後立山連峰の北部で積雪が著しく多いことが確認できた。さらに、越後山地南部の数ヶ所で、従来知られていなかった氷河地形の可能性の高い地形を発見し、そのうち谷川岳と荒沢岳の2ヶ所について現地調査をおこなって、氷河地形と考えてほぼ間違いないことを確認した。なかでも荒沢岳北斜面の中荒沢では、谷頭の圏谷の下方にモレーンとアウトウォシュが連続しており、モレーンが海抜800mの低所に達している。この発見により多雪山地の地形の見直しが必要なことか明らかになった。3.越後山地、頸城山地の海抜1,000m前後の高度帯に分布する湿原と旧湖沼の数カ所で、湖成層と泥炭層の花粉分析をおこなった結果、約7,000年前を境にその高度の山地植生が、針葉樹からブナを主とする落葉広葉樹に急変することが明らかになった。4.1995年7月の集中豪雨で、白馬岳山頂部の圏谷のモレーンが崩壊して土石流が発生した。他の氷蝕山地でも圏谷の出口に分布するモレーンは、集中豪雨で侵蝕されて失われやすいと考えられ、氷河地形の認定に際して注意の必要なことがわかった。
材料内の熱水分応力伝達を考慮した火災時の高強度コンクリートの爆裂発生機構の解明

火災時の高強度コンクリートの爆裂は,発生機構が未解明の厄介な現象である。本研究では,空隙圧力と熱応力が複合して発生する応力が爆裂発生の原因であるとの仮説を立て,これを検証することを目的とした。外周圧縮実験と耐火加熱実験を行い,部分加熱時のように不均一な温度分布下で爆裂が起こりやすいこと、また爆裂に先立って亀裂が生じて空隙圧力が低下しても爆裂が生じることを示し、空隙圧力よりも熱応力の方が影響が大きいことを実験的に明らかにした。並行して熱伝導解析と弾性熱応力解析を行い、爆裂が生じた部分における熱応力の集中傾向を考察した。爆裂機構解明のため,円筒試験体を用いた外周圧縮実験と角柱試験体を用いた部分加熱試験を行った結果を分析し、加熱中に生じる熱応力と空隙内の水蒸気圧力の影響を考察した。外周圧縮実験は,常温で行うものであるが,火災初期の熱応力を外部からの圧縮力に置き換えて,円筒試験体の外周部のみを軸方向圧縮して表層部を圧壊させるものである。直径100mm×高さ50mm(または高さ85mm)の円筒形試験体の外周部のみを圧縮して表層を圧壊させたときの破壊面の形状および破片の幅厚比などを測定した。部分加熱実験は,ISO 834標準耐火試験の方法により,角柱試験体(100mm×100mm×高さ400mm)を2面または4面から30分間加熱して,爆裂の程度と破壊面の形状を調べるものである。この時、加熱炉内部の状況をビデオカメラで撮影し、爆裂が生じた瞬間の映像を得た。これより、爆裂は角部で三角柱状で発生し、それよりも前の時点では、非加熱側にひび割れが生じていた。このことから、熱応力が爆裂を支配する現象であると予想される。また、爆裂抑制に及ぼす繊維の効果を調べるため、繊維混入有/無の試験体を200°Cまたは400°Cに加熱し冷却後の残存圧縮強度を測定した。その結果、繊維の有無が直接的に圧縮強度に及ぼす影響は小さいことが示された。特に,火災初期に爆裂が発生すると鉄筋が露出する。この状態で長時間の加熱を受けるとコンクリート構造物は崩壊する危険がある。現状では繊維補強等の対策を経験的に行っているが,爆裂発生機構の考察に基づくものではなく普遍性に乏しい。本研究では,空隙圧力と熱応力が複合して発生する応力が爆裂発生のメカニズムであるとの仮説を立てて,これを検証するために実験と解析を行った。圧縮強度100MPaの100mm×100mm×400mmの角柱試験体の2面のみを標準加熱曲線で加熱したところ、繊維混入がなく含水状態のものだけが出隅部を中心に爆裂した。繊維混入したものと絶乾状態のものは爆裂が無く、目立った損傷は生じなかった。爆裂が生じた試験体から、破片及び残存破壊面の形状を測定した。別途行った熱伝達解析と応力解析の結果では、熱応力により生じたせん断応力度比が0.4の位置と爆裂面が一致し、熱ひずみが角部に集中して生じるせん断応力が関与している可能性が示唆された。加熱による材料素材の特性変化を把握するため、200°C(繊維溶融点以上)および400°C(繊維焼失点付近)に加熱した後に徐冷したシリンダー試験体の圧縮試験を行い、応力ーひずみ曲線ならびにポアソン比の温度依存性を調べた。また、圧縮試験後の破片を採取して空隙径分布を測定し、加熱に伴う変化を調べた。応力ーひずみ曲線およびポアソン比には繊維の効果は認められなかった。一方、空隙径分布では0.1ミクロンオーダーの空隙が加熱により増加し、透気係数が常温に比べて400°Cでは1桁弱増加することが示された。これらの測定結果を熱水分同時移動解析および応力伝達解析に利用することとしており、そのための予備的解析を進めている。爆裂機構解明のため,円筒試験体を用いた外周圧縮実験と角柱試験体を用いた耐火加熱試験を行った結果を分析し、加熱中に生じる熱応力と空隙内の水蒸気圧力の影響を考察した。

耐火加熱実験は,ISO 834標準耐火試験の方法により,角柱試験体(100mm×100mm×高さ400mm)を2面または4面から30分間加熱して,爆裂の程度と破壊面の形状を調べるものである。加熱実験後の試験体においても破壊面の形状および破片の幅厚比を測定した。破壊面の形状を観察すると、2面加熱では加熱面と非加熱面の境界付近で破壊して断面が欠損しているものが多く見られた。すなわち、温度勾配が大きな部分で破壊が起こることを意味しており、熱応力の関与が大きいことが示唆される。また、非加熱面には材軸と直交する方向に大きな亀裂が発生し、亀裂部から水分がにじみ出ることが観察された。従って、亀裂発生後は内部の水蒸気圧力が低下する可能性が大きい。これらのことから、亀裂発生と表層爆裂の順序関係を知ることが重要になる。そのため、小型試験炉を用いて追加の2面加熱実験を行った。ビデオ撮影により爆裂発生時刻を記録し、非加熱面にはひずみゲージを貼り付けておき、熱ひずみの時刻歴を測定した。以上で得られた破壊現象の時刻歴データに基ついて爆裂メカニズムを推定し、検証する作業に着手している。爆裂メカニズムについては、外周圧縮実験および部分加熱実験により、およその目処が見えて来た。物性値測定には当初予定よりも長時間を要しているが、全般的には順調に推移している。爆裂メカニズムの推定については、外周圧縮実験および加熱実験とその追加実験により、およその目処が見えて来た段階である。平成23年度に行ってきた物性値測定については、対象とする材料が緻密なため平衡状態への到達に予想以上の期間を要して要る。そのため、当初の予定を延長して引き続き測定を行う。また、これに伴って、透気率などの測定が完了していないので、平成25年度に測定を引き続き行う。ここまでの実験結果の考察とともに、空隙圧力と熱応力の2つの観点から熱水分および応力解析に着手し、メカニズムの検証を行う。平成25年度は,2年間の実験結果の理論的分析と熱水分同時移動の数値解析を行い,高強度化に伴う温度および空隙圧力分布の差異を定量化し,応力解析と併用して爆裂メカニズムの解明に迫る。平成23年度に行ってきた物性値測定については、対象とする材料が緻密なため平衡状態への到達に予想以上の期間を要している。また、これに伴って、透気率および材料の力学特性などの測定が完了していないので、平成24年度に測定を引き続き行う。また、前年度の加熱実験等の結果を踏まえ,2面加熱実験を再追加して行う。再追加する試験体では、事前に呼び乾燥しておき、含水率が低いが熱応力が大きい条件での爆裂がどのように発生するかを調べるのが目的である。以上の実験の考察とともに、空隙圧力と熱応力の2つの観点から熱水分および応力解析に着手し、メカニズムの検証を行う。実験結果等について議論を行うため、韓国の連携研究者を訪問する計画とする。予定通りの執行を行う。ただし、物性値測定には予想以上の長期間を要することが解ったので、実験装置の増強等を適宜行い、研究の迅速化を図る。また、旅費については、研究打ち合わせおよび研究成果の発表のために有効利用する。基本的には予定通りの執行を行う。ただし、物性値測定には予想以上の長期間を要することが解ったので研究の迅速化を図るため、実験装置の増強等を行う。このため、繰り越した基金および次年度交付予定の研究費の一部を充当する。また、連携研究者との研究打合せのため、海外旅費を執行する。
編集文献学の実践的展開―文化の継承と教育への応用―

昨年度の検討を受けて、今年度は以下のAからEの5つのテーマと課題について、それぞれ作業班を設けて研究を進めた。A.「明治・大正期の文学研究の確立における西洋文献学の影響」をめぐる書籍の制作。B.第1期の成果として出版した『テクストとは何か』の続編(日本篇)の制作。C.近年欧米で再評価の機運が高まっているイタリアの文献学者S.Timpanaroの代表著作の読解と翻訳。D.英文学研究および教育における編集文献学的考察の実践E.独文学研究および教育における編集文献学的考察の実践。これらの班ごとの活動以外に、全体としての研究会も2回、2017年6月14日に日本学術振興会学術システム研究センターで、また9月21日に埼玉大学東京ステーションカレッジで開催した。第1回での研究発表は「テクストの行方ーチェーザレ・リーパ『イコノロジーア』の諸版について」(伊藤博明)、第2回での研究発表は「吾妻鏡の本文批判について」(近藤成一)。全体研究会2回に加えて、国際シンポジウム、国際ワークショップを開催するなど、活発な研究活動を展開している。書籍の制作に向けた班ごとの検討や執筆も順調に進められている。また各自の調査研究、資料収集や成果発表も着実に積み上げられている。今後も、以下の5つのテーマと課題について、作業班を設けて研究を進める。具体的には、以下の活動を展開していく予定である。1研究会、ワークショップ等の実施。2書籍の制作に向けての各自の検討および執筆。3学生セミナーの開催4国際シンポジウム、セミナーの開催5国内外での資料収集、調査および成果発表新プロジェクトの初年度にあたる本年度は、前半は班ごとにミーティングを重ねて、編集文献学をめぐる理論的、歴史的理解をあらためて深めながら、本プロジェクト全体の見通しを相互に確認した。班ミーティングの実施は、2016年5月22日、25日、6月8日、8月31日、9月13日の計5回。またメンバー全体が集まっての全体ミーティングは、2016年8月6日と9月23日に実施した。本年度の後半は、本年度の研究成果を共有すべく、全体研究会を三回、2016年12月14日、2017年2月14日、2月20日にいずれも埼玉大学東京ステーションカレッジで開催した。第1回の発表は「古今和歌集-平安期に遡及しうる諸伝本をどう位置づけるか」(武井)。第2回は「文献学と学際学」(黒田)と「自筆典籍研究の試み-架蔵『十一遠忠百番自歌合』(孤本、新出資料)の検討を通して」(武井)。第3回は"Der positivistischeTextbegriff der Germanistik im Kulturtransfer nach Japan um 1900“(Pekar)(邦題「ドイツ文学研究が生んだ実証主義的テクスト理解-1900年前後の日本への文化転移における」)。また、班単位での活動ではあるが、2016年8月29日と30日に、プロジェクトメンバーの北島、松原、明星が参加して、編集文献学に関する学生セミナーを実施した。埼玉大学の大学院生および学部3,4年生約15名が参加してのこのセミナーでは、カフカの8折り判ノートを素材に、編集文献学的検討の文学教育への応用の道を探った。なお、こうしたグループでの活動以外に、詳細は省略するが、プロジェクトメンバーは個々に、学術誌での論文発表や国内外の学会での研究発表、また書籍の項目執筆等の成果発信を順調に重ねている。班ごとのミーティングが計5回、全体ミーティングが計2回、また全体での研究会が計3回、さらに2日間にわたる学生セミナーも開催するなど、活発な活動を展開している。その結果、当初の予定以上に、現状把握、問題点の明確化が進められている。発表や資料収集なども順調にこなすことができており、初年度としては十分な成果があげられたと認識している。第1回での研究発表は「テクストの行方ーチェーザレ・リーパ『イコノロジーア』の諸版について」(伊藤博明)、第2回での研究発表は「吾妻鏡の本文批判について」

(近藤成一)。全体研究会2回に加えて、国際シンポジウム、国際ワークショップを開催するなど、活発な研究活動を展開している。書籍の制作に向けた班ごとの検討や執筆も順調に進められている。また各自の調査研究、資料収集や成果発表も着実に積み上げられている。昨年度の検討を受けて、今年度からは以下のAからEの5つのテーマと課題について、それぞれ作業班を設けて研究を進める。A.「明治・大正期の文学研究の確立における西洋文献学の影響」をめぐる書籍の制作。B.第1期の成果として出版した『テクストとは何か』の続編(日本篇)の制作。C.近年欧米で再評価の機運が高まっているイタリアの文献学者S.Timpanaroの代表著作の読解と翻訳。D.国語教科書の本文をめぐる編集文献学的検討。E.英文学研究および教育における編集文献学的考察の実践F.独文学研究および教育における編集文献学的考察の実践。具体的には、以下の活動を展開していく予定である。1研究会、ワークショップ等の実施。2書籍の制作に向けての各自の検討および執筆。3国際シンポジウムの開催。4国内外での資料収集、調査および成果発表。今後も、以下の5つのテーマと課題について、作業班を設けて研究を進める。D.英文学研究および教育における編集文献学的考察の実践E.独文学研究および教育における編集文献学的考察の実践。3学生セミナーの開催4国際シンポジウム、セミナーの開催5国内外での資料収集、調査および成果発表
センダイウイルスC蛋白の分子機能解析

1)アポトーシス誘導機構の解析センダイウイルス(SeV)C蛋白上の10-15位のアミノ酸は、感染細胞中でインターフェロンのシグナル伝達に重要なSTAT1の安定化の阻害、抗ウイルス作用の抑制、アポトーシスの阻害に関与し、ウイルス増殖を有利に導く。一方、170位のPheも、アポトーシスの抑制、抗ウイルス作用の抑制ならびにマウスに対する病原性の発揮に不可欠であるが、C170F→S変異株は、インターフェロンレセプター欠損マウスにおいても正常マウスと同程度に弱毒性を示し、その病原性がC蛋白の抗インターフェロン活性だけでは説明できない。また、これまでに調べた弱毒SeVは、例外なくアポトーシスを誘導し、その後のウイルス増殖が阻止されることから、このことがSeVの病原性に関与するかどうか明らかにするため、アポトーシス誘導機構を分子レベルで検討した。カスペース特異的阻害剤での実験から、C170F→S変異株によるアポトーシスにはカスペース8の活性化が起こること、カスペース9すなわちミトコンドリアを介した経路の関与は低いことが明かとなった。カスペース8の活性化にその上流のFADD分子は関わっていなかった。変異C蛋白(C170S)を過剰発現させるとカスペース8の活性化が確認されたが、これがC170Sの直接作用かどうか今後の検討が必要である。それに関し、C蛋白がIRF3を介したSeVによるアポトーシス誘導経路に関与している可能性が示された。2)C蛋白の細胞内分布変異C170S蛋白を過剰発現させると、アポトーシスを誘導すると共に、C170Sが細胞質の不溶性画分に移行した。これはC170Sと細胞骨格系との相互作用を示唆しており、アポトーシスとの関連、さらにC蛋白のウイルス粒子形成促進ならびにウイルスRNAポリメラーゼ活性抑制作用に直接関わるものと考えられる。1)C(del10-15)変異株での検討センダイウイルスのN末端の長さの異なる4種のC蛋白のうち、長い2種のC'およびCを欠損し、短いY1およびY2だけを持つ変異株がアポトーシスを誘導しかつ弱毒化されていることから、C蛋白のN末端部分の機能を調べるため、10-15位のアミノ酸を欠損する変異株を作製してその性状を検討した。その結果、C蛋白上の10-15位のアミノ酸は、インターフェロンのシグナル伝達に重要なSTAT1の安定化の阻害、宿主の抗ウイルス作用への抵抗、アポトーシスの誘導に不可欠であることが明らかとなった。ところが驚いたことに、STAT1のリン酸化およびインターフェロン活性化遺伝子(ISGs)の転写活性化の阻害には関与していなかった。この機構については今後解析が必要である。また、この部位を欠損するとマウスに対する病原性が減弱することが動物実験で確認された。一方、10-15位のアミノ酸は、ウイルスRNAポリメラーゼ抑制作用には必須ではなかった。C蛋白の170位がPheからSerに変異したC170S変異株では、あらゆる点で親株と異なり、RNAポリメラーゼ抑制活性の低下、STAT1の安定化およびリン酸化に対する阻害活性の減弱(結果的に促進)、ISGsの転写促進、アポトーシスの促進、抗ウイルス作用の喪失ならびにマウスに対する弱毒化が観察され、170FがC蛋白の機能の発揮に非常に重要であることが確認された。一方、子孫ウイルス産生は正常に起こるので、粒子形成には関与が薄いと考えられる。C170S変異株は、インターフェロンレセプター欠損マウスにおいても、正常マウスと同程度に弱毒であり、その病原性の低下がC蛋白の抗インターフェロン活性だけでは説明できないことが示された。

1)アポトーシス誘導機構の解析センダイウイルス(SeV)C蛋白上の10-15位のアミノ酸は、感染細胞中でインターフェロンのシグナル伝達に重要なSTAT1の安定化の阻害、抗ウイルス作用の抑制、アポトーシスの阻害に関与し、ウイルス増殖を有利に導く。一方、170位のPheも、アポトーシスの抑制、抗ウイルス作用の抑制ならびにマウスに対する病原性の発揮に不可欠であるが、C170F→S変異株は、インターフェロンレセプター欠損マウスにおいても正常マウスと同程度に弱毒性を示し、その病原性がC蛋白の抗インターフェロン活性だけでは説明できない。また、これまでに調べた弱毒SeVは、例外なくアポトーシスを誘導し、その後のウイルス増殖が阻止されることから、このことがSeVの病原性に関与するかどうか明らかにするため、アポトーシス誘導機構を分子レベルで検討した。カスペース特異的阻害剤での実験から、C170F→S変異株によるアポトーシスにはカスペース8の活性化が起こること、カスペース9すなわちミトコンドリアを介した経路の関与は低いことが明かとなった。カスペース8の活性化にその上流のFADD分子は関わっていなかった。変異C蛋白(C170S)を過剰発現させるとカスペース8の活性化が確認されたが、これがC170Sの直接作用かどうか今後の検討が必要である。それに関し、C蛋白がIRF3を介したSeVによるアポトーシス誘導経路に関与している可能性が示された。2)C蛋白の細胞内分布変異C170S蛋白を過剰発現させると、アポトーシスを誘導すると共に、C170Sが細胞質の不溶性画分に移行した。これはC170Sと細胞骨格系との相互作用を示唆しており、アポトーシスとの関連、さらにC蛋白のウイルス粒子形成促進ならびにウイルスRNAポリメラーゼ活性抑制作用に直接関わるものと考えられる。
霊長類とヒトの図形知覚に関する比較認知科学的研究

1.ポンゾ錯視に関する実験を実施した。方法は以下の通りである。アカゲザルとチンパンジーに水平線分(標的線分)の長さがある定められた値より長いか短いかを報告するよう訓練した後、刺激条件を系統的に操作した図形をテスト試行として提示して、長い・短いという報告の割合の変化を調べることにより、過大視・過小視を測定した。一連の刺激操作により得られた知見を以下に述べる。(1)収斂する文脈刺激と標的線分の上下の位置関係を変化させると、文脈刺激の形態によらず、収斂点と標的線分の距離が近いときに、一般的に線分長の過大視が生じることが明らかになった。すなわち、ポンゾ錯視が見られた。(2)文脈刺激の奥行き感を操作すると、奥行き感の強さによる過大視の増加は見られなかった。(3)文脈刺激と標的線分の間の空隙の大きさを操作すると、空隙が小さいとき過大視が生じたが、錯視量の変化は、空隙の大きさだけでは説明できなかった。実験は現在も継続中であり、それらの結果をふまえて、霊長類におけるポンゾ錯視の規定因、及びそのヒトとの差異を明らかにしたい。2.視覚探索に関する実験をニホンザルを対象にしておこない、次のような知見を得た。(1)充実した縦棒図形と斜め棒図形のおのおのを標的、他方を妨害刺激として視覚探索をおこなわせると、ヒトと同じように縦棒図形を標的にしたときの反応時間が長くなり、探索非対称性が存在することが明らかにされた。(2)棒の傾きと棒の充実・中抜きの2条件のAND結合のみが標的刺激を特定する条件では反応時間が長くなり、ヒトと同じような結合探索効果が見られた。この実験も継続中であり、それらの結果に基づいて、ヒトとの視覚探索遂行の違いを明らかにし、初期視覚情報処理の系統発生を検討したい。第1年度の目的は、霊長類の錯視知覚を分析することにあった。計画に沿って実験機器(コンピュータシステム)を購入し、タッチパネルを組み込んだ自動実験装置を製作し、ポンゾ錯視に関する実験的な分析を行った。初験体はアカゲザル3頭である。手続きは条件性の位置弁別で、試行開始とともにディスプレイ中央に白地に黒の横棒が提示された。被験体がこれに数回触れると、画面下部の左右に選択図形が2つ提示された。中央の横棒がある長さより長い場合には一方の選択図形、短い場合には他方の選択図形に触れることが訓練された。これは「長い」「短い」という言語報告に対応する。6種の横棒について正しい報告ができるように訓練した後、45度傾き、上方に向けて収斂する逆V型の線分を文脈刺激として付加した。横棒の位置を一定に保ったまま、文脈刺激の位置を上下に変化させたテスト刺激を、訓練刺激に混ぜて提示した。テスト試行では反応はすべて強化された。その結果、文脈刺激の頂点と横棒が近接している時には離れているときに比較して「長い」という報告が多くなることが示され、サルがポンゾ錯視を知覚していることが明らかにされた。次に文脈刺激の角度を60度にし、左右の文脈刺激の離反度を操作して文脈刺激と横棒との隙間の効果を調べたところ、隙間が小さくなると「長い」という報告が増えることがわかった。このことはポンゾ錯視の原因が図形のみかけの遠近ではなく棒の両端の隙間にあることを示唆する。

現在、アカゲザルでさらに詳しい分析を行うと同時に、種間比較を行うため、チンパンジー2頭にも同様の訓練を実施している。まもなく比較可能な資料が得られるであろう。今後の課題としては、同じ図形をヒトはどのように知覚するかを調べることと、遠近の効果をもう少し検討するために遠近感のある写真に図形を重ねた場合の錯視量の変化を調べることを計画している。1.ポンゾ錯視に関する実験を実施した。方法は以下の通りである。すなわち、アカゲザルとチンパンジーに水平線分(標的線分)の長さがある定められた値より長いか短いかを報告するよう訓練した後、刺激条件を系統的に操作した図形をテスト試行として提示して、長い・短いという報告の割合の変化を調べることにより、過大視・過小視を測定した。一連の刺激操作により得られた知見を以下に述べる。(1)収斂する文脈刺激と標的線分の上下の位置関係を変化させると、文脈刺激の形態によらず、収斂点と標的線分の距離が近いときに、一般的に線分長の過大視が生じることが明らかにかった。すなわち、ポンゾ錯視が見られた。(2)文脈刺激の奥行き感を操作すると、奥行き感の強さによる過大視の増加は見られなかった。(3)文脈刺激と標的線分の間の空隙の大きさを操作すると、空隙が小さいとき過大視が生じたが、錯視量の変化は、空隙の大きさだけでは説明できなかった。実験は現在も継続中であり、それらの結果をふまえて、霊長類におけるポンゾ錯視の規定因、及びそのヒトとの差異を明らかにしたい。2.視覚探索に関する実験をニホンザルを対象にしておこない、次のような知見を得た。(1)充実した縦棒図形と斜め棒図形のおのおのを標的、他方を妨害刺激として視覚探索をおこなわせると、ヒトと同じように縦棒図形を標的にしたときの反応時間が長くなり、探索非対称性が存在することが明らかにされた。(2)棒の傾きと棒の充実・中抜きの2条件のAND結合のみが標的刺激を特定する条件では反応時間が長くなり、ヒトと同じような結合探索効果が見られた。この実験も継続中であり、それらの結果に基づいて、ヒトとの視覚探索遂行の違いを明らかにし、初期視覚情報処理の系統発生を検討したい。
中世禅院における建築造形の流通と空間の意味に関する建築史的・対外交渉史的研究

中世禅院の「建築造形」がどのように流通し、空間に意味を及ぼしてきたのか。この課題を明らかにするため、本研究では中世の折衷様建築や中国の遺構、関連する絵画・文献史料をも考慮し、とくに「大虹梁」、「天井」、「付書院」に焦点を絞り具体的検討を行った。仏殿の梁銘や天井意匠にみる室構成や格式、建築内部の空間と外部の山水とをつなぐ建築装置など、日中の各事例に類似性と差異を見出すことができた。今年度は、研究全体に関わる基礎的研究として、各種文化財建造物修理工事報告書・『中国絵画全集』・『中国絵画総合図録』に記載された、実物に関する情報や、表象された建築に関する情報を収集した。かつ、これら情報のもと、既往研究や図録を中心に史資料の検討を始めた。あわせて、日本(富山、福井、福島)の事例を中心に、中世仏堂および禅宗様建築の細部における実態の確認を進めた。以上の情報収集作業をもとに、建造物を構成する各要素のデータベースを作成し、併せてそれぞれの建造物が生成する空間の意味についての検討を始めた。以上の文献、画像、実物を中心とした史料整理にくわえ、自らも運営・編集に大きく関わる空間史学研究会において、空間と叢書に関する議論を収めた『装飾の地層』の編集・出版を遂行し、装飾に見る様々な意味に関する成果を公表した。併せて、日中間における建築情報の送受の事例の一端を示す『五山十刹図』を取り上げ、その作者や内容について検討し、学術論文として公表した。後者の学術論文においては、かつて既往研究で説かれていた同絵図の制作・将来者を批判的に検討し、新たな可能性について論証のうえ示唆した。併せて、同絵図に収録された各図にみる詳細な意味内容についても検討を進めた。ほかにも、『建長寺指図』の画像をもとにした仏殿・法堂・衆寮の検討、五山叢林における詩文の流布と風景の生成に関する検討、五山叢林における仏殿の架構に関する対外交渉史的検討を同時並行により進めた。なお、平成26年度に予定していた中国における現地調査は、諸事情により平成27年度に延期することにした。西安を中心に、宋・元代創建となる木造建築の調査を進める予定である。今年度は、昨年度から引き続き日本・中国における折衷様建築および禅宗様建築、関連する歴史的建造物を対象に現地調査を行った。日本では山口県における禅宗様建築や折衷様建築のほか、千葉・福島を中心に東国における折衷様建築を調査した。中国では西安・韓城・運城における宋代から元代の歴史的建造物の調査を行った。いずれも建築の架構システムなどの技法や、組物や梁にみる意匠など、建築の部分の特徴に関する情報収集に努めた。この作業に併せて、昨年度から引き続き、各種文化財建造物の修理工事報告書・『中国絵画全集』・『中国絵画総合図録』を調査し、現存遺構や表象された建築を対象に検討を進めた。また、絵画にみる空間を主題とした研究会を美術史の研究者と協同で開催し、建築における山水受容の枠組みについて意見交換を行った。東国の折衷様建築に限定して、柱高と床高のプロポーションと、来迎柱後退の計画システムとについて検討を進めた。概要は次の通りである。東国における方三間の中世折衷様建築では、円覚寺舎利殿と同様に、礎石下端からの寸法取りを基準に正方形のプロポーションがみられる事例が複数例確認できた。他方で、来迎柱の台輪上端で寸法取りをする場合、床上で寸法取りをする場合、中世和様建築の事例と類似する場合など、円覚寺舎利殿とは異なる寸法取りで同様のプロポーションが成立する事例が多数みられた。とくに延命寺地蔵堂は、床上での寸法取りにおいて、円覚寺舎利殿と同様の形式がうかがえた。また、既往研究で指摘するような来迎柱の後退分が脇間の半間分となる事例は少数しか存在しなかった。来迎柱の位置は平面の計画体系に則り決定されたものが多く、完数制に従い背面側柱からの幅を完数として配置する事例や、枝割制に従い背面側柱から何枝分か移動させた事例などが複数例みられた。日本の東国における折衷様建築や、中国四川省・山西省における歴史的建造物などを中心に、現地調査をおおむね順調に進めることができた。併せて、研究会を開催し、隣接領域の研究者と情報共有をすることができた。今年度は、昨年度から引き続き日本・中国における折衷様建築および禅宗様建築、関連する歴史的建造物、関連画像史料などを対象に調査を行った。とくに、昨年度までの現地調査の結果のもと、新たに入手した新史料と付き合わせながら、平安後期から室町後期に創建された国指定文化財の方三間一重仏堂を中心に、該当建築の架構の変遷について検討し、日本建築学会大会にて学生とともに報告した。併せて、アジアの建築交流国際シンポジウム(ISAIA)において、空間史学研究会の後援のもと、歴史系オーガナイズドセッション「聖と俗の界面ー東アジアにおける仏国土の技法と意匠/The Surfaces betweenpure and impure landsーOn the technique and design representing the Buddha Land in East Asia」を企画・運営した。中世の仏堂では、人々の身分や儀礼によってさまざまに空間が区別され、他方で仏は空間のカテゴリーを超越することで人々に応じていた。また古代では、仏堂の外にまで儀礼の空間が求められることもあった。

聖と俗の境界は、時と場合により柔軟に措定されてきたのである。この仏堂の空間にみる柔軟な措定をめぐって、日本建築史および日本美術史学の研究者をはじめ、中国・韓国の建築史研究者とともに、仏教建築にみる聖と俗の空間の有り様についての具体的な情報交換ができた。中世禅院の「建築造形」がどのように流通し、空間に意味を及ぼしてきたのか。この課題を明らかにするため、本研究では中世の折衷様建築や中国の遺構、関連する絵画・文献史料をも考慮し、とくに「大虹梁」、「天井」、「付書院」に焦点を絞り具体的検討を行った。仏殿の梁銘や天井意匠にみる室構成や格式、建築内部の空間と外部の山水とをつなぐ建築装置など、日中の各事例に類似性と差異を見出すことができた。平成26年度に予定していた中国における現地調査は、諸事情により平成27年度に延期することにしたが、平成27年度に挽回可能である。その他の作業についてはおおむね順調である。平成28年度も引き続き、研究全体に関わる基礎的研究として、既往研究の確認と、各種文化財建造物修理工事報告書や絵画をはじめとする画像資料などの情報収集・検討を進める。併せて、東国武蔵国における該当建造物のほか、西国の瀬戸内地方における該当建造物、中国山西省における唐代南宋代の該当建造物の調査を進める予定である。並行して研究会を開催し、隣接領域の研究者と情報交換を進める。建築史平成27年度も引き続き、研究全体に関わる基礎的研究として、既往研究の確認と、各種文化財建造物修理工事報告書・『中国絵画全集』・『中国絵画総合図録』・『日本の絵巻物』などを中心とした史資料の収集を行う。あわせて、日本(山口、福島、徳島,愛媛)を中心に、中世仏堂および禅宗様建築の実態確認を進め、かつ中国における現地調査(山西省・河北省)を進め、日中における事例の比較検討を進める予定である。昨年度に購入予定だったパーソナルコンピュータを、今年度購入する計画に変更したため。平成26年度に予定していた中国現地調査を実施することができなかったため。昨年度に購入予定だったパーソナルコンピュータを、今年度購入する予定である。平成27年度において、中国現地調査を速やかに実施する予定である。
感性情報の抽出・検索・表現に関する総合的研究

本研究では、感性情報の抽出・表現法の確立と、それに基づいた感性情報の生成や感性データベース検索システムを実現するための総合的研究が目的である。本研究では、平成元年度、2年度の2年にわたり合計7回の研究会を行ない(うち一回は電子情報通信学会ヒューマンコミュニケーション研究会と共催)、感性情報処理の分野の研究の動向を調査し、総合的な研究を行なった。研究会では、研究分担者らが発表を行ない、活発な討論が行なわれた。研究発表では、画像・音響メディアに含まれている感性情報の抽出やその表現・生成・検索に関する研究の紹介が行なわれた。また、感性科学という新しい分野を確立するための基礎についての考察もなされた。感性情報処理に研究の対象は、従来から人工知能やパターン認識の研究対象として研究が行なわれてきた画像・音響メディアに関するものが中心となっている。従来の情報科学の枠組みの中では多くの情報がパターンの正規化のために切り捨てられてきた。研究会では、従来切り捨てられてきた情報(すなわち感性情報)の重要性について報告され、その抽出・生成・検索例が紹介された。発表に続く討論において、つぎのことが問題として抽出された。感性情報は従来のパターン認識技術では正規化できない情報であるために、いわゆるパターン情報と比べるとその情報量は巨大なものになる。また。感性情警は主観本、曖味、多義的、状況依存的があることも指適制れた。現在の感性情報処理の試みは、画像・音響メディアに含まれるものを中心としているが、それらの共通した基礎理論の必要性も議論された。また。本研究では、感性情報の抽出・表現法の確立と、それに基づいた感性情報の生成や感性データベース検索システムを表現するための総合的研究が目的である。本年度は4回の研究会を行ない、感性情報処理の分野の研究の動向を調査し、総合的な研究を行なった。研究会では、毎回三人の研究分担者が発表を行ない、活発な討論が行なわれた。感性情報処理の研究の対象は、従来から人工知能やパターン認識の研究対象として研究が行なわれてきた画像・音響メディアに関するものが中心となっている。発表に続く討論において、つぎのことが問題点として抽出された。感性情報は従来のパターン認識技術では正規化できない情報であるため、いわゆるパタ-ン情報と比べるとその情報量は巨大なものになる。また、感性情報は主観的、曖昧、多義的、状況依存的であることも指摘された。現在の感性情報処理の試みは、画像・音響メディアに含まれるものを中心としているが、それらに共通した基礎理論の必要性も議論された。本年度は3回の研究会を行ない(うち一回は電子情報通信学会ヒューマンコミュニケーション研究会と共催)、感性情報処理の分野の研究の動向を調査し、総合的な研究を行なった。

研究会では、従来切り捨てられてきた情報(すなわち感性情報)の重要性について報告され、その抽出・生成・検索例が紹介された。発表に続く討論において、つぎのことが問題点として抽出された。感性情報は従来のパターン認識技術では正規化できない情報であるため、いわゆるパターン情報と比べるとその情報量は巨大なものになる。また、感性情報は主観的、曖昧、多義的、状況依存的であることも指摘された。現在の感性情報処理の試みは、画像・音響メディアに含まれるものを中心としているが、それらに共通した基礎理論の必要性も議論された。
発達段階に応じた環境調査の教材化に関する研究

本研究の当初の目的どおり、1.自作比色計を用いたパソコン計測による環境調査教材の開発、2.小・中学校から高校までの各発達段階に応じた開発教材による環境教育の実践と評価、以上の2点において研究したので報告する。1.自作比色計を用いた環境調査教材の開発小・中・高校の環境教育において用いる環境調査用教材として、自作比色計によるパソコン計測システムの開発を行った。開発したシステムにより、大気中の二酸化窒素、酸性雨のpH、水質中のCOD・亜硝酸イオン・リン酸イオン等の定量分析の教材化を実現した。この教材では、分光光度計や比色計の高度なデータ解析をコンピュータが自動処理するため、小学生でも汚染物質の濃度測定が簡単に行えるようになった。2.小・中学校から高校までの各発達段階に応じた開発教材による環境教育の実践や評価開発教材を用いて,二酸化窒素の測定による校区の大気汚染マップづくりや、学校近くを流れる河川のCOD調査等、大阪府内の多数の小・中・高校において環境調査の授業を実践した。これらの体験活動及び参加型の授業を通して、児童・生徒の環境と環境保全に対する意識の変容について分析を試みた。その結果、環境調査の活動により、環境への関心が高まるなど、いくつかの知見が得られた。これらは、研究報告冊子にまとめている。なお、本研究成果の一部は、平成8・9年度の日本理科教育学会全国大会、日本科学教育学会等の教育学会でも報告した。当初設定した平成8年度の研究計画どおり、次の2点の研究成果をあげた。(1).コンピュータと自作比色計を用いた比色法による様々な環境調査の教材化(2).小学生でも測定可能な、環境調査の教材開発(1)の教材研究では、自作比色計の改良と測定制御ソフトの改訂を行い、大気中の二酸化窒素濃度の測定精度を高めるとともに、新たに次の項目について環境調査の教材化に成功した。酸性雨のpH、水質中の亜硝酸イオンとリン酸イオン、及び陰イオン界面活性剤とCODである。これらの測定が授業の枠内で行えるように手順を簡素化し、比較的精度よく測定できる教材に整備した。さらに、測定したデータを環境教育の学習素材として有効に活用するために、測定データのグラフ化等の表示ソフトウェアの開発も行った。また、本研究の順調な進行により、平成9年度の研究予定である「開発した教材の実践とその評価」を先行して実施した。現在まで、小・中・高等学校の各発達段階に応じて本教材を用いた環境調査の授業を行い、現在その評価について分析中である。なお、本研究成果の一部は下記の3つの学会で発表した。日本科学教育学会第20回年会(H8.7.28)で「コンピュータネットワークを用いた環境調査」、日本理科教育学会第46回全国大会(H8.8.3)で「パソコンを用いた環境調査」、日本化学回春季年会(H9.3.28)で「パソコンと自作比色計を用いた環境調査」である。(2)の教具開発は、メスシリンダーを用いた水質汚濁など、安価に簡単に作れるものをねらいとして数点開発した。この内、教材として利用できるものを平成9年度に授業実践する予定である。さらに、教材の開発を続けている。

2.小・中学校から高校までの各発達段階に応じた開発教材による環境教育の実践と評価開発教材を用いて、二酸化窒素の測定による校区の大気汚染マップづくりや、学校近くを流れる河川のCOD調査等、大阪府内の多数の小・中・高校において環境調査の授業を実践した。これらの体験活動及び参加型の授業を通して、児童・生徒の環境と環境保全に対する意識の変容について分析を試みた。その結果、環境調査の活動により、環境への関心が高まるなど、いくつかの知見が得られた。これらは、研究報告冊子にまとめている。なお、本研究成果の一部は、平成8・9年度の日本理科教育学会全国大会、日本科学教育学会等の教育学会でも報告した。
ネットワーク利用可能な日本語教育総合リソースデータベースの構築

11年度は、10年度の調査結果に基づき、語彙データベース(10年度までに作成済)に加え、文法的には複雑だが頻繁に使われる固定表現を、実際に使用される文とともに示したテキストデータベースの作成をすすめた。これを、語彙データベース上のキーとなる語を指定することによって参照できるようにし、語と文を実際の使用の中に位置づけた。同時に、文字だけでは理解が困難な語彙および標識や看板等に用いられる漢字語彙の実際の使用を提示するための画像データを集積し、指示方法の検討を進めた。以上のようなデータ入力とそのデータベース化に加え、文のレベルを越えたデータベースとして、談話機能別の別の短い会話例の作成・入力とデータベース化を行ったが、情報の構造化が困難であるため、語彙と機能からの検索による会話文の提示にとどまっている。一方、これらデータベースをインターネットのWWW上で公開可能な形に組み直す方法の検討も進めた。10年度の調査の結果、柔軟性と発展性を有したままデータベースを公開できること、および個人レベルでもそれが可能になること等に鑑み、作成したデータベースがそのままWWW上に公開可能となる市販アプリケーションにこのデータベースを移行する。ただし、現有のバージョンでは、既存のサーバソフトとのコンフリクトを起こすため、通常のHPとの共存ができないほか、データベースからCDを作成してアプリケーションなしで動かすなど、インターネットに接続しないでもデータを利用できるような形態にすることができない。これらをともに可能とする新しいアプリケーションは補助期間中に発売・購入が間に合わなかったが、新年度のできるだけ早い時期に購入し、データベースの移行、インターフェイスの研究をすすめ、まずはWWW上での公開を目指したい。10年度は、2年間にわたる研究の1年目として、以下を行った。1.日本語教育関連図書調査と留学生および日本語教師のニーズ分析を通した、どのようなテキストをデータベース化すべきかの検討2.テキストおよび画像データの収集・入力3.選定したテキストをどのような構造のデータベースにするかの検討4.インターネット上のホームページや市販のCD-ROM辞書類の調査を通した、作成可能で使いやすい検索インターフェイスの検討5.試行的なデータベースモデルの作成その結果、語彙データベース(研究代表者もすでに作成している)に加え、文法的には複雑だが頻繁に使われる固定表現を、実際に使用される文とともに示したテキストデータベースが当面の第一候補にあがった。同時に、文字による提示だけでは理解が困難な語彙を画像で提示することのニーズが高いことも判明した。そこで、それらのデータを入力してデータベース化し、画像相当数を蓄積するとともに、文のレベルを超えた情報の構造化について引き続き検討している。一方、使いやすいインターフェイスを利用し、高度なプログラミング技術を使って作成されている市販のCD-ROMの開発には、数億円から数十億円程度の費用がかかっていることが判明した。そこで、個人レベルで作成可能な使いやすいデータベースの開発を目指し、2種類の試行的データベースモデルを作成した結果、細かな機能を実現するためにHTML書類を大量に作成する方法の欠点が明らかになり、データベースがそのままWWW上で公開可能となるタイプの市販アプリケーションを利用したデータベースづくりを進める方向で次年度の研究を進めることとした。
フォグリン-GFPを用いたインスリン顆粒の細胞内ダイナミクスの解析

1.GFPのC末端にフォグリンタンパク質が融合する発現ベクターを構築し、これを用いてMIN6細胞にGFP-フォグリンを発現させることができた。2.インスリン顆粒運動の制御機構に関するいくつかの新しい知見が得られた。(1)glucoseによってMIN6細胞におけるインスリン顆粒の運動が促進した。calmodulin阻害剤W-7はglucoseによる顆粒運動促進効果を抑制し、ミオシン軽鎖キナーゼ阻害剤はこの顆粒運動促進効果を抑制した。(4)Glucose刺激によってMIN6細胞内のリン酸化ミオシン軽鎖(MLC-mp)が増加した。3.膵B細胞特異的カルモジュリン過剰発現マウス(CaMマウス)の膵島の変化を検索した。(1)CaMマウスは、低インスリン血症を伴う高血糖を呈した。(2)3週齢と5週齢のCaMマウスの膵島ではB細胞が激減しており、B細胞のアポトーシス像が見られた。(3)カルシウム流入によりインスリン分泌を引き起こすスルホニル尿素剤(トルブタミド)を腹腔内投与することによって、CaMマウスのB細胞のアポトーシスはさらに強く誘発された。(4)NO合成酵素阻害剤であるL-NAMEを腹腔内投与すると、CaMマウスの高血糖は部分的に阻止された。4.MIN6細胞にカベオリン-1の発現が認められ、微小管形成中心のγ-チュブリンと共局在した。グルコース刺激によってカベオリン-1のシグナルが減弱した。1.glucose刺激によって、MIN6細胞におけるインスリン顆粒の運動が促進した。glucoseによる顆粒運動促進効果は、インスリン分泌促進効果よりも低濃度から見られた。6.ミオシン軽鎖キナーゼ阻害剤(ML-9)は、glucoseによる顆粒運動促進効果を抑制した。7.Glucose刺激によってMIN6細胞内のリン酸化ミオシン軽鎖(MLC-mp)が増加した。8.フォグリンcDNAをテンプレートとしてPCRを行い、フォグリン遺伝子の5'側にAvaI、及び3'側にEcoRI制限酵素部位を付けた。このPCR増幅産物をAvaI及びEcoRIで切断処理を行い、pEGFP-N1ベクターのAvaI、EcoRI部位にサブクローニングを行い、GFPのC末端にフォグリンタンパク質が融合するGFP-フォグリン融合タンパク質発現ベクターの構築を行った。インスリン顆粒の細胞内ダイナミクスにカルシウムイオンが深く関与している。カルモジュリンは各種細胞に広汎に分布する、主要な細胞内カルシウム結合タンパク質である。膵B細胞特異的カルモジュリン過剰発現マウス(CaMマウス)は、ニワトリ・カルモジュリンcDNAをラットインスリンIIプロモーターの下流につないだトランスジーン導入により、カルモジュリンを膵B細胞特異的に過剰発現させたものである。(2)非トランスジェニックマウス(非CaMマウス)の膵ランゲルハンス島の大きさは週齢とともに増加した。CaMマウスでは、1週齢と3週齢の膵島の大きさに有意差はなく、5週齢でやや増加した。免疫組織化学法で調べると、3週齢と5週齢のCaMマウスの膵島では、B細胞が激減していた。(3)電子顕微鏡で観察すると、1週齢と3週齢のCaMマウスの膵島に、アポトーシスを示すB細胞が見られた。よって、CaMマウスの低インスリン血症は・アポトーシスによるB細胞の選択的破壊が原因であろう。(4)カルシウム流入によりインスリン分泌を引き起こすスルホニル尿素剤(トルブタミド)を腹腔内投与することによって、CaMマウスのB細胞のアポトーシスはさらに強く誘発された。したがって、このアポトーシスは過剰発現させたカルモジュリンを介するものである可能性が高い。(5)NO合成酵素阻害剤であるL-NAMEを腹腔内投与すると、CaMマウスの高血糖は部分的に阻止された。L-NAMEに反応したCaMマウスの膵島では、インスリン陽性細胞が比較的保存されていた。

(7)免疫組織化学法を行うと、非CaMマウスとCaMマウスの膵島B細胞に、神経型NO合成酵素が発現していた。カベオリン-1は、カベオラを構成する膜タンパク質であり、細胞内外の物質交換や情報伝達に関与することが知られている。今回、インスリン分泌培養細胞であるMIN6細胞で、カベオリン-1の発現・局在が新たにわかった。(1)MIN6細胞からRT-PCR法によって、カベオリン-1のmRNAが検出された。(2)MIN6細胞のtotal lysateを用いてウエスタンブロット法にて、カベオリン-1のタンパク質レベルでの発現を検討したところ、弱いながらバンドが検出された。(3)検出感度を上げるために免疫沈降法を行ったところ、カベオリン-1の発現が明確に確認された。(4)蛍光抗体法を用いて、その局在を検討した結果、微小管形成中心の構成分子であるγ-チュブリンと共局在することが判明した。(5)MIN6細胞はグルコース刺激によるインスリン分泌能を有することから、グルコース刺激の有無によるカベオリン-1の局在変化を検討したところ、グルコース刺激を行うと、γ-チュブリンと共局在するカベオリン-1シグナルが減じることが判明した。これらの結果は、インスリン分泌細胞におけるカベオリン-1の発現を示すものである。また、グルコース刺激に依存して、カベオリン-1のシグナルが減じることから、カベオリン-1はインスリン分泌に関与している可能性が示唆される。
効率的な補修工法の開発とフレームワーク検討による実態に即した橋梁維持管理

本研究では,老朽化する橋梁の維持管理に向けて,効率的な補修工法ならびに実態に即した維持管理方法の枠組みについて検討する.具体的には,前者では,炭素繊維シートによる補修工法の適用範囲の拡大に向けた検討と解析的評価手法の検討を行う.後者では,実橋でのモニタリングを通じて,実態荷重の把握とそれをふまえた活荷重係数の変更可能性の検討を行う.本研究では,老朽化する橋梁の維持管理に向けて,効率的な補修工法ならびに実態に即した維持管理方法の枠組みについて検討する.具体的には,前者では,炭素繊維シートによる補修工法の適用範囲の拡大に向けた検討と解析的評価手法の検討を行う.後者では,実橋でのモニタリングを通じて,実態荷重の把握とそれをふまえた活荷重係数の変更可能性の検討を行う.