hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
多義語を考慮した単語間の共起性の測定

本研究の目的は,ある単語どうしがどの程度強い結び付き(共起性)を持つかを単語の語義まで考慮して測定する方法を提案することであった.本研究を遂行する上で最も困難な点は多義語の語義を推定する処理にある.本年度はこの点に対してコーパスから得られた大量の係り受けデータと,既存のシソ-ラスを用いることで,語義を推定することを試み,その結果を利用した共起性の測定を行なった.この結果に関する学会発表も行なった.処理の概略を述べる.まずコーパスから実際に現れた名詞と動詞の大量の共起データを収集する.次に共起データのすべての名詞に対して,分類語彙表から各名詞の語義を割り当てる.これによって,[(名詞の語義),R,V]のデータが得られる.ここでVは動詞,Rは格助詞を表す.ここである名詞が多義である場合が問題であるが,多義でない[(名詞の語義),R,V]も多数得られているために,この部分の(名詞の語義)の分布状況から,先の多義である名詞がこの動詞に対してどの語義であるかが推定できる.ランダムサンプルによる評価では,約7割の正解率を得ている.また分類語彙表における語義では語義が荒過ぎる点と,不足語義が多数ある点が判明した.これらに対する対処についても研究発表を行なった.本研究の目的は,ある単語どうしがどの程度強い結び付き(共起性)を持つかを単語の語義まで考慮して測定する方法を提案することであった.本研究を遂行する上で最も困難な点は多義語の語義を推定する処理にある.本年度はこの点に対してコーパスから得られた大量の係り受けデータと,既存のシソ-ラスを用いることで,語義を推定することを試み,その結果を利用した共起性の測定を行なった.この結果に関する学会発表も行なった.処理の概略を述べる.まずコーパスから実際に現れた名詞と動詞の大量の共起データを収集する.次に共起データのすべての名詞に対して,分類語彙表から各名詞の語義を割り当てる.これによって,[(名詞の語義),R,V]のデータが得られる.ここでVは動詞,Rは格助詞を表す.ここである名詞が多義である場合が問題であるが,多義でない[(名詞の語義),R,V]も多数得られているために,この部分の(名詞の語義)の分布状況から,先の多義である名詞がこの動詞に対してどの語義であるかが推定できる.ランダムサンプルによる評価では,約7割の正解率を得ている.また分類語彙表における語義では語義が荒過ぎる点と,不足語義が多数ある点が判明した.これらに対する対処についても研究発表を行なった.
液状検体の遊離DNAを用いた新しい遺伝子変異検出法の確立

気管支および体腔液細胞診検体中の上澄みに遊離しているDNAを用いてEGFR遺伝子変異の検出が可能か否かを調査した.培養細胞は時間依存的に細胞変性とCC3陽性細胞の増加,遊離DNA量が増加した.気管支細胞診51例の遊離DNAにおいて,EGFR遺伝子変異は22例の陽性症例に検出でき高感度を示したが,陰性症例は変異を検出できなかった.体腔液細胞診22例のEGFR遺伝子変異は陽性症例で高陽性率だったが,陰性症例は変異を認めなかった.EGFR遺伝子変異の検出において,上澄み遊離DNAはDNAが十分に確保できない症例を補うことが可能であり,沈査と同様にEGFR遺伝子変異を検出するのに役立つことができる.EGFR(Epidermal growth factor receptor)遺伝子変異解析は、肺癌患者のがん治療において必要不可欠であり、これらは治療選択ための重要な検査の1つとして保険収載の適応となっている。一般にがんの遺伝子変異解析は、がん細胞から直接DNAを抽出するが、提供された検体にがん細胞が含まれていないこともある。本研究は細胞診の液状化検体に着目し,この液状検体中に遊離しているDNAを用いたEGFR遺伝子変異の検出が可能か否か検討を行った.まず初めに,培養細胞PC9(exon 19 mutation)とH1975(exon 21 point mutationとexon20, T790M)を用いて,時間変化におけるがん細胞の死滅/変性と遊離DNAの関係を検証した.時間は採取後から数日後まで幅広く設定し,それぞれの培養液を沈渣と上澄み液に分離した.その結果,培養細胞は放置時間の経過とともに死滅・変性を期待した.その細胞所見は核クロマチンの凝集がみられ,免疫細胞化学においてcleaved caspase-3の発現増加を呈した.上澄み液中のDNA量は時間の経過によって変化し,採取直後と数日後では約1.5倍の違いを認めた.次に,臨床検体を用いた検討を行った.約280例の呼吸器細胞診の中から,組織診断が確定している肺腺癌の検体を抽出した.最終的に74検体を対象として,細胞診上澄みDNAからEGFR遺伝子変異解析を試みた.なお.これらの74検体は既に組織DNAを用いた解析からEGFR遺伝子変異が判明している(陽性32検体,陰性42検体).その結果,陽性あるいは異型細胞と細胞判定された検体において,組織DNAと細胞診上澄みDNAは正診率94.1%,特異性89.7%の一致性を認めた.しかしながら,陰性と細胞判定された検体において,EGFR遺伝子変異を検出することができなかった.一般にがんの遺伝子変異解析は、がん細胞から直接DNAを抽出する方法が基本である。非小細胞肺がんの治療に重要なEGFR遺伝子変異解析がこのDNAを用いて行われている。しかし、提供された検体にがん細胞が含まれていないこともあるため、液状検体中に遊離しているがん細胞由来のDNAを用いた遺伝子変異解析の検討を進めた。まず、細胞が壊れることにより生じる遊離DNAの質的・量的実験を培養細胞(PC9, H1975)を用いて検討した。その結果,培養液中の細胞を室温で放置すると,時間依存的にがん細胞が死滅することを確認した。同様に、上澄み中の遊離DNAの量もまた時間依存的に増えていくことを確認できた。遊離DNAの質的実験では、長期間細胞を保存していた検体の遊離DNAは明らかに断片化が生じており、このような検体はPCR解析ができない(偽陰性化になる)ことを確認した。次に、気管支擦過液状化細胞診(Liquid-based cytology)検体と気管支洗浄液からがん細胞から遊離しているDNAを抽出し、この遊離DNAを用いてEGFR遺伝子変異検出が可能か否かを検討した。臨床検体において細胞診の遊離DNAはSurePath(CytoRich Red)保存液によって断片化を遅らせることができ、PCR解析によって高い確率でEGFR遺伝子変異を検出できた。しかし、この陽性結果は検体中にがん細胞が存在したものに限ってみられた。すなわち気管支細胞検体において、がん細胞が存在しない検体からEGFR遺伝子変異陽性を検出することはなかった。遊離DNAの質的・量的な実験を培養細胞(PC9, H1975)を用いて検討できた。また、気管支擦過および洗浄液の臨床検体からの遊離DNAを用いた迅速な遺伝子変異解析も確立した。この結果は既に英文論文雑誌Cancer Cytopathology(Cancer Cytopathol. 2015; 123: 620-8)に受理されており、イタリアミラノで開催された欧州細胞学会では、ポスターアワードを受賞でき、高い評価を得ることができた。しかし、当初予想していた「がん細胞が含まれていない検体からもEGFR遺伝子変異陽性を検出する」ことが未だ確認できていないので、遊離DNAが全身を巡回している可能性が高い体腔液細胞診検体を用いて、更に検討を進めて行く予定である。上皮増殖因子受容体(EGFR)に遺伝子変異を有する非小細胞肺癌患者に対する治療薬としてゲフィチニブやエルロチニブが知られており,肺がん治療においてこの遺伝子の検索は必要不可欠である.我々は以前,EGFR遺伝子変異は気管支擦過液状化細胞診の上澄み液から抽出された遊離DNAを用いて検出することができ,これは形態と遺伝子診断を同時に行うための早くて感度の高い方法であることを報告した.

今回の目的は胸水細胞診の上澄み液に存在する遊離DNAを用いたEGFR遺伝子変異と細胞診断の関係について調査した.我々は2013年1月2016年8月までの間で,372例の体腔液細胞診断を行った.この中でEGFR遺伝子変異を伴い且つ体腔液上澄み検体が充分に保存されている肺癌検体45例を調査した.対照としてEGFR遺伝子変異を伴わない15例の肺癌検体を用いた.EGFR遺伝子変異の検出は,体腔液中の沈査と上澄み液の両者からPCR法を用いて解析した.EGFR遺伝子変異を伴う45例において,原発巣,体腔液沈査および上澄み遊離DNAの結果が一致した症例は16例(35.6%)であった.対象としたEGFR遺伝子変異を伴わない15例において,変異型の検出はなく,特異性100%であった.体腔液検体におけるEGFR遺伝子変異陽性率は,沈査23例(51.1%)と上澄み遊離DNA20例(44.4%)の単独で結果を評価するよりも,両方の結果を併せて評価したほうが,陽性率が有意に増加することが明らかとなった(P<0.05).細胞診断との関連において,EGFR遺伝子変異の検出率は陽性診断において最も高い結果となったが,陰性診断においてもEGFR遺伝子変異しばしば検出された.EGFR遺伝子変異の検出において,上澄み遊離DNAは沈査と同様にEGFR遺伝子変異を検出するのに役立つことができ,重要な検体の1つであることが証明された.気管支および体腔液細胞診検体中の上澄みに遊離しているDNAを用いてEGFR遺伝子変異の検出が可能か否かを調査した.培養細胞は時間依存的に細胞変性とCC3陽性細胞の増加,遊離DNA量が増加した.気管支細胞診51例の遊離DNAにおいて,EGFR遺伝子変異は22例の陽性症例に検出でき高感度を示したが,陰性症例は変異を検出できなかった.体腔液細胞診22例のEGFR遺伝子変異は陽性症例で高陽性率だったが,陰性症例は変異を認めなかった.EGFR遺伝子変異の検出において,上澄み遊離DNAはDNAが十分に確保できない症例を補うことが可能であり,沈査と同様にEGFR遺伝子変異を検出するのに役立つことができる.体腔液細胞診検体は中には、全身を巡回している遊離DNAが多数存在すると推測される。今後は、この細胞診検体を用いてEGFR遺伝子変異検出とがん診断に着目しながら研究を進めたい。遊離DNAが単独で体内を循環しているのか、あるいは循環がん細胞と共に遊離DNAが存在するのかが明らかななると思われる。また、耐性遺伝子であるT790Mの検出に行っていきたい。人体病理学本研究の目的である細胞診上澄みDNAから遺伝子変異を検出できることは明らかにできた.今後,他の液状細胞検体や他の遺伝子変異などを検索してこの有効性を証明していきたい.遊離DNAを用いたEGFR遺伝子変異検出において、PCRの性能やキットの検出限界などが深く関わっていることが示唆され始めている。そこで、現在使用しているキットよりも高感度検出キットを購入する予定であった。しかし、未販売品の研究用試薬なので販売業者と交渉を進めた。その結果、平成28年度に購買可能になったため、平成27年度の支出を控えた。当該年度に購入予定の物品の納品が年度内に出来なかったため.平成28年度4月に高感度検出キットを購入し、更なる研究を進めていく。
線虫の温度感覚機構の構造生物学・分子生物学的研究

(1)ttx-1遺伝子の解析:温度走性異常(好冷性)を示すttx-1(p767)変異を、第5染色体上のunc-51とrol-9の間にマップした。また、YACクローンY113G7によりこの変異が相補された。しかし、米国Sengupta研究室からttx-1遺伝子をクローン化したとの連絡があり、以後の解析は中止した。(2)ttx-2遺伝子の解析:好冷性を示すttx-2(ks4)変異を第3染色体上のdpy-7とlon-1の間の領域にマップした。また、ttx-2の温度走性異常は、YACクローンY32H12を含む酵母の全DNA、コスミドW03A5及びW03A5の11kbのDNA断片によって、それぞれ不完全ながら相補された。しかしこの11kb領域に含まれる2つのORF W03A5.2+5.1,Y32H12A.8の欠失変異体を分離したが、その温度走性はいずれも正常であった。ttx-2遺伝子はYACクローンY32H12上にある他のORFである可能性があるが、まだ同定できていない(三谷昌平氏との共同研究による)。(3)温度走性行動の解析:薄い寒天平板上に、以前より急で、巾が広く、再現性のよい直線状の温度勾配を作成した。この上に、成虫の集団をおき、1時間後の分布域及びこの間の個々の虫の移動を調べた。その結果、野生型線虫は約10°Cの広い温度域に分布した。この分布域は飼育温度に依存するが、虫を置く場所にはほぼ無関係であった。また、分布域の中においては、勾配上のどちらの方向にも平均して同じ頻度で移動した。しかし、分布域よりも高温側に置くと、低温方向に移動した。飢餓状態に虫を置くと分布は変化したが、飢餓に置いた温度を避けることは無かった。これらの結果は、エサと連関して飼育温度付近のせまい温度範囲に集まり、飢餓温度を避けるという以前の推測とは大きく異なり、C. elegansの"温度走性"が高温感覚と低温感覚のバランスによって制御されているという従来のモデルよりも、高温感覚のみによって基本的に規定されるという新しいモデルを示唆する。ttx-3,tax-2,tax-4,egl-4変異株では上記の温度に対する反応は異常であり、これらの遺伝子が高温忌避に関与することが示唆された。主要温度感覚ニューロンであると考えられてきたAFDは高温忌避において重要でないことが示された。線虫C.elegansの温度走性に関与する遺伝子ttx-1は、その変異p767により好冷性の温度走性の異常をひき起こす。

このttx-1(p767)変異は第5染色体(LGV)と関連しており、STSマッピングにより、sTP105より右側にマップされていた。その後、unc-51及びrol-9変異との3点交雑を行い、ttx-1はこの2つの遺伝子の間約0.8muにマップされた。この領域には野生型のゲノムクローンとしてYAC5種類と20種類余りのコスミドが存在する。この中でYACをもつ酵母の全DNA5種類及び11種類のコスミドDNAをgcy-8::gfpEをもつttx-1変異体に導入した形質転換ラインをそれぞれ少なくとも1株以上得た。これらについてgcy-8::gfpの発現によりAFDニューロンの形態異常の回復(rescue)を調べたが、現在まだ回復したものは見つかっていない。これらのDNA及びその他約10種類のコスミドDNAを用いて、更に多くの形質転換ラインを分離し、ttx-1遺伝子の同定(クローン化)を行う。(1)三谷昌平氏(東京女子医大)に依頼して、W03A5.1+5.2のORF中の3つのエキソンにまたがる732bpの欠失変異株tm269を得た。この株及び野生株ともどし交配した株はいづれも正常な温度走性を示した。また、W03A5.2+5.1の既知の全ての配列を含む12kbのゲノムクローン(pSK+/SacI-Pst1)をPCRにより作成し、ttx-2(ks4)に導入した形質転換ライン4系統を作成した(マーカー=vha-1::gfpまたはlin-44::gfp)が、いづれも温度走性は回復(rescue)していなかった。他方、YAC Y32H12を持つ酵母の全DNAによって、ttx-2(ks4)の温度走性が弱いが回復することを確認した(マーカー=lin-44::gfp)。これらの結果に基づいて考えると、W03A5.2-5.1またはpSK+/SacI-Pst1クローンの外(dpy-17側?)にあり、Y32H12に含まれる領域にttx-2遺伝子があると考えられる。しかし、W03A5コスミドによるttx-2のrescueの結果と矛盾するように思われ、確かには結論できない。(2)unc-51とrol-9の間の領域をカバーするYACクローンの中で、Y113G7による形質転換ラインでは温度走性及びAFDニューロンの形態がほぼ正常に回復し、ttx-1遺伝子はこのYACの中にあると考えられた。このYACの領域に含まれるコスミドクローンによっては回復が見られなかったので、SNPによるttx-1変異のより詳細なマッピングを試みた。しかし、米国Sengupta研究室でttx-1遺伝子がクローン化されたという連絡があったため、ttx-1遺伝子の以降の研究は中止した。(3)ttx-2がクローン化されていないので、その遺伝子産物の解析は行っていない。(4)以前より急な直線状温度勾配上におけるC.elegansの集団の分布及び個体の動きを測定する系を確立した。これにより、一定の温度で飼育してもその後広い範囲に分布すること、その範囲内でどちらの向きにも区別なく移動することが明らかとなった。薄い寒天平板上に、以前より急(1.4°C/cm)で、巾が広く(9°C29°C)、再現性のよい直線状の温度勾配を作成した。この上に、運動性を損なわないように注意して扱い、またエサの大腸菌を除いたC.elegans成虫の集団(30100匹)をおき、1時間後の分布域及びこの間の個々の虫の移動を調べた。その結果、野生型線虫は約10°Cの広い温度域に分布した。
骨髄機能不全症候群の白血病化関連遺伝子検索とその病態寄与の解明

先天性好中球減少症患者のG-CSF (CSF3)受容体切断型遺伝子異常出現の前方視的解析を引き続き行っているが、本年度は新規症例を得る事はできなかった。昨年度解析を試みていたstop codonのhot spotであるCSF3R 731番目のGlnの部位にSanger法の泳動像で、stop codonにいたるTAGの波が混入している例は、臨床症状には、大きな変化は無いものの、同時期に骨髄染色体解析で、8番と21番のトリソミーのクローンの出現を観ており結果的に造血細胞移植が行なわれた。本研究前方視的検討において、G-CSF (CSF3)受容体切断型遺伝子異常と同時期に複数の遺伝子変異が起こった初めての病態悪化の実例で、731stop codonの混入の割合を検討したが、得られた検体量の問題から、十分な定量ができなかった。8番、21番のトリソミー出現とその関連性につき何らかの解析をしたいと考えている。この変異が出る以前の検体はある程度継続的に蓄積があり、今回の移植前検体から得た遺伝子において、主たる候補遺伝子をターゲットにして次世代シークエンサーを用いて網羅的に解析し、比較検討することで、引き続き解析を試みている。他の解析継続症例は、残念ながらCSF3Rの遺伝子変異は観られずその臨床経過も大きな変化はない。G-CSF受容体刺激伝達系関連蛋白や、TP53、RAS等についても一部遺伝子解析を行ったが、特別な変化は検出できていない。全国の患者検体の総数が少ない。また検体を得られても、個々の検体量がいずれも十分でない。更に臨床経過を追う中、明確に白血病化した例が今の所無く、クローン性の変化を来した例も極少数に限られているため、十分な解析機会が得られていない。病態変化のある2例について、全exome解析を行い、解析を始めたもののまだ十分に解析できてない。これまで行ってきたやり方では、非常に頻度の低い明らかに悪性化した患者さんに遭遇しない限りは、十分な解析ができない。このため、既に白血病化した検体を用い、その腫瘍細胞と患者さん粘膜細胞由来等の別臓器細胞のゲノムを次世代シークエンスにより、網羅的遺伝子解析をすることで、両者間の変化から白血病化に鍵となる遺伝子の変化を引き続き解析したい。既に白血病化した骨髄機能不全患者で、生存中であり血液細胞以外の体細胞由来ゲノムを得られる患者さんについて、移植ドナーの遺伝子が相当な割合で混入するという不都合があることが確認されており、解析は困難だが、in silicoを含めexome解析を行い比較検討を試み、有意な所見を得たい。先天性好中球減少症患者のG-CSF (CSF3)受容体切断型遺伝子異常出現の前方視的解析を引き続き行っている。本年度の解析で、該当症例のうち1症例で、stop codonのhot spotであるCSF3R 731番目のGlnの部位にSanger法の泳動像で、stop codonの要素であるTAGの波が一部混入しているのを検出した。この症例は、臨床症状には、大きな変化は無いものの、同時期に骨髄染色体解析で、8番と21番のトリソミーのクローンの出現を観ており結果的に造血細胞移植を行なう事となった。この症例は、本研究前方視的検討において、G-CSF (CSF3)受容体切断型遺伝子異常と同時期に複数の遺伝子変異が起こった初めての前方視的解析における病態悪化の実例であり、現在731stop codonの混入の割合を検討すると共に、8番、21番のトリソミー出現との関連を検討している。他の解析継続症例には、CSF3Rの遺伝子変異は観られていない。G-CSF受容体刺激伝達系関連蛋白や、TP53、RAS等についても一部遺伝子解析を行っているが、特別な変化は検出できていない。症例を前方視的に解析する方法は、もともと稀少疾患で有ること、追跡症例のリクルート数に限界があること、また追跡症例が白血病化前に造血細胞移植を施行され、解析症例から外れる場合が多いことから方法自体に限界がある。このため、2015年度に既に白血病化した骨髄機能不全患者で、生存中であり血液細胞以外の体細胞由来ゲノムを得られる患者さんについて、各々のゲノムをexome解析を行っている。全ての症例で、造血細胞移植を行われている為に、移植造血細胞の混入しない本人固有のゲノムを得ることができ、比較検討解析までできた症例は、現在までに1例だけとなった。それぞれのexomeデータのbioinformatics解析を行なっている。これを比較検討して、何とか白血病化に関連する遺伝子を抽出し、その生物学的意義を解明していきたい。2014年11月に代表研究者自身が講座の主任教授となったことで、他の実務が増加、本研究に十分な時間をかけることが困難となった。また、稀少疾患である重症型の先天性好中球減少症の新たな症例リクルートが十分には進まず、十分な材料が得られないのも要因である。昨年度末に1症例で、stop codonのhot spotであるCSF3R 731番目のGlnの部位にSanger法の泳動像で、stop codonにいたるTAGの波が混入しているのを検出した。

本研究前方視的検討において、G-CSF (CSF3)受容体切断型遺伝子異常と同時期に複数の遺伝子変異が起こった初めての前方視的解析における病態悪化の実例であり、現在731stop codonの混入の割合を検討すると共に、8番、21番のトリソミー出現との関連を昨年度に引き続き検討している。このクローンの割合と、この変異が出る以前の検体と、今回の移植前検体から得た遺伝子において、主たる候補遺伝子をターゲットにして次世代シークエンサーを用いて網羅的に解析し、比較検討することを含め、解析を試みている。他の解析継続症例には、CSF3Rの遺伝子変異は観られずその臨床経過も大きな変化はない。G-CSF受容体刺激伝達系関連蛋白や、TP53、RAS等についても一部遺伝子解析を行っているが、特別な変化は検出できていない。既に白血病化した骨髄機能不全患者で、生存中であり血液細胞以外の体細胞由来ゲノムを得られる患者さんについて、ゲノムのexome解析を行いその解析を続けている。全ての症例で、造血細胞移植が行われている為に、口腔粘膜擦過物を用いて移植造血細胞の混入しない本人固有のゲノムとの比較検討を試みたが、移植ドナーの遺伝子が相当な割合で混入していた。その為、有意な所見を得るのが困難となっている。2014年11月に代表研究者自身が講座の主任教授となったことで、他の実務が増加、本研究に十分な時間をかけることが困難となった。また、症例を前方視的に解析する方法は、もともと稀少疾患で有ること、追跡症例のリクルート数に限界があること、また追跡症例が白血病化前に造血細胞移植を施行され、解析症例から外れる場合が多いことから方法自体に限界がある状況である。しかしながら、こうした中1例だがG-CSF投与で経過を追われていた例の骨髄検査において、21番と8番染色体のトリソミーを経過中に検出した。ゲノムDNAにおいてもSanger法で731のGln→Stopになると考えられる変異の混在を見出した初めての例である。現在、この変化を来した、前後の検体を用いたターゲットシークエンスを行い比較検討を試みている。先天性好中球減少症患者のG-CSF (CSF3)受容体切断型遺伝子異常出現の前方視的解析を引き続き行っているが、本年度は新規症例を得る事はできなかった。昨年度解析を試みていたstop codonのhot spotであるCSF3R 731番目のGlnの部位にSanger法の泳動像で、stop codonにいたるTAGの波が混入している例は、臨床症状には、大きな変化は無いものの、同時期に骨髄染色体解析で、8番と21番のトリソミーのクローンの出現を観ており結果的に造血細胞移植が行なわれた。本研究前方視的検討において、G-CSF (CSF3)受容体切断型遺伝子異常と同時期に複数の遺伝子変異が起こった初めての病態悪化の実例で、731stop codonの混入の割合を検討したが、得られた検体量の問題から、十分な定量ができなかった。8番、21番のトリソミー出現とその関連性につき何らかの解析をしたいと考えている。この変異が出る以前の検体はある程度継続的に蓄積があり、今回の移植前検体から得た遺伝子において、主たる候補遺伝子をターゲットにして次世代シークエンサーを用いて網羅的に解析し、比較検討することで、引き続き解析を試みている。他の解析継続症例は、残念ながらCSF3Rの遺伝子変異は観られずその臨床経過も大きな変化はない。
放射線感受性遺伝子ATMの変異解析と類縁遺伝子の同定

ATM遺伝子は放射線高感受性を特徴とするヒト遺伝病アタキシア・テランジェクタシア(A-T)の原因遺伝子で、代表的なヒトの放射線感受性遺伝子である。本研究はこのATM遺伝子上の突然変異の特性解析を中心課題とし、どのような変異がA-T疾患の原因となるのか、非A-T患者の体細胞でも変異が生ずるのか、生ずるとすればその頻度と特徴はどのようなものかという点を検討した。まず患者における病因変異を日本人のA-T患者10名(8家系)を対象にして、制限酵素フィンガープリント法とPCR-SSCP法とを用いて行い16の全アレルの変異を同定した。変異はエクソン欠失、フレームシフトなどの機能喪失型変異であった。次に25種のヒトがん細胞株を対象にATMの体細胞変異を調べた。変異頻度は高かったがそのタイプは病因変異とは明らかに異なり、機能喪失型変異は認められなかった。大腸がん細胞株の中には、イントロン反復配列の欠失がスプライシングに影響して異常な転写産物の原因となっている例が見いだされた。エクソン配列だけではなくイントロン配列もまたがん細胞のゲノム(マイクロサテライト)不安定性の機能的な標的になることを示唆する新しい知見である。ヒトがん細胞株を用いた変異解析をさらに6個のATM関連遺伝子(hRAD1,hRAD9,hRAD17,hHUS1,CHK1,CHES1)についても行ったが変異頻度は低かった。注目されるのはhRAD17遺伝子におけるアミノ酸置換を伴う単一ヌクレオチド多型で、その集団頻度と発がん感受性との関連を調べる必要がある。ATMcDNAをプローブにしたサザンブロット解析から、11番染色体以外に存在するいくつかのATM類縁配列をみとめた。そのうちのひとつである7番染色体上の類縁配列はATMエクソン30周辺と相同で、レトロトランスポゾン様の機構で11番染色体から転移したと推測され、発現解析は今後の課題である。同様の解析を他の類縁配列についても行うことにより、ATMとモチーフを共有する新しい機能遺伝子を同定できる可能性がある。A-T(アタキシア・テランジェクタシア)は放射線高感受性のヒト遺伝病で、原因遺伝子は11番染色体q22.3領域から単離されたATM遺伝子である.本研究はA-T患者やヒト腫瘍細胞株で見られるATM遺伝子の突然変異の特性を調べてその放射線感受性形質との関連を調べるとともに、ATMと構造的な相同性を示す遺伝子の中から細胞の放射線感受性に関係する新しい遺伝子を同定することを目的とする.研究初年度にあたる今年度は、A-T患者とヒト腫瘍細胞株で見られるATM突然変異を解析しその特徴を明らかにすることに重点をおいた.解析対象としてA-T患者とヒトの固形腫瘍から樹立した細胞株を用いた.突然変異の検出と同定には、制限酵素フィンガープリント(REF)法とPCR-SSCP法を用いた.REF法はRT-PCRで得たcDM断片を制限酵素(Hinfl、Ddelなど)で切断後アクリルアミドゲル上で解析するもので比較的大きな欠失などの検出に用い、塩基置換変異などの検出にはPCR-SSCP法を用いた.8家系に属する10人の日本人A-T患者の全16アレルの突然変異が同定できた.12アレルの変異はREF法で、残り4アレルの変異はPCR-SSCP法で検出できた.

エクソン欠失、微小欠失によるフレームシフト、並びにナンセンス型の塩基置換変異が大半を占め、A-Tの病因には機能喪失型の変異が優勢であることを示唆した.またエクソン33(4612del165)とエクソン55(7883del5)での突然変異は日本人患者の約半数を占める創始者効果突然変異(founder-effect mutation)であることが判った.大腸癌、網膜芽細胞腫などを含む25系のヒト腫瘍細胞株においてはA-T患者のような機能喪失型の変異は見られなかった.ミスマッチ修復欠損の大腸癌細胞株ではエクソン近傍の単一塩基リピートに欠失があり、エクソン12とエクソン22においてはこれに起因する異常mRNAの発現が見られ、現在放射線感受性との関連を解析中である.ATM遺伝子は放射線高感受性を特徴とするヒト遺伝病アタキシア・テランジェクタシア(A-T)の原因遺伝子であり代表的なヒトの放射線感受性遺伝子である。本研究の第2年目にあたる本年度は、ATM遺伝子の突然変異がヒトの体細胞で生起し、それが発がんや放射線高感受性に関わる場合があるかどうかを検討するため、ヒトの腫瘍細胞株を用いてATMおよびその関連遺伝子について変異解析を行った。大腸癌、骨肉腫などヒトの腫瘍細胞株25系のDNAを用い、PCR-SSCP法でATMの突然変異を検索した。25系中16系の細胞株で異常が検出されたが、A-T患者にみられるようなノンセンス変異、フレームシフト変異はみられなかった。イントロン上の単一ヌクレオチド反復における欠失がもっとも高頻度にみられ全変異の62%を占めたが、マイクロサテライト不安定性を特徴とする大腸癌においてのみ特異的であった。イントロン上の欠失は転写産物にも影響し、とくにエクソン8と12では異常な転写産物(497del22,1236del372)が認められた。ATM遺伝子のイントロンの反復配列が腫瘍細胞の遺伝的不安定性の標的のひとつとなっており、こうした体細胞における二次的な変異がATMの遺伝子発現や細胞の放射線感受性に影響しうる可能性を示唆する結果である。ATM以外にも、酵母の細胞周期制御遺伝子のヒトホモログとして同定されたいくつかの遺伝子(HRAD1,HRAD9,HRAD17,HHUS1,CHK1,CHES1)についても腫瘍細胞株における変異解析を行った。これらの遺伝子を不活性化するような変異は検出されなかったが、いくつかのミスセンス変異が検出され、とくにHRAD17における変異は酵母から霊長類に至るまで保存されている部位のアミノ酸置換をともなう点で注目され解析を続行中である。経費は突然変異解析のための薬品、PCRプライマー、ヒトDNA、ヒト/マウス雑種細胞などに用いた。ATM遺伝子は放射線高感受性を特徴とするヒト遺伝病アタキシア・テランジェクシア(A-T)の原因遺伝子であり代表的なヒトの放射線感受性遺伝子である。本研究の最終年度にあたる本年度は、ATM遺伝子と類似した構造あるいは機能をもつヒト遺伝子が他にあるかどうかを検討する実験をおこなった。ATMのcDNAをプローブにし、ヒト、マウス並びにヒト11番染色体を1本含むヒト/マウス雑種細胞のDNAをサザンブロットで解析したところ、マウスや雑種細胞では見られないのに、ヒトDNAにおいてだけ見られるバンドがいくつかみとめられた。これらは、11番染色体以外に存在する、ATMの類縁配列であると考えられた。
地域に即した看護コミュニケーションのための基礎資料の作成

医療現場で患者が方言を使用した際、医療関係者が方言を解さないためにコミュニケーションがうまくいかない実態を調査した。その結果、看護コミュニケーションに必要な語彙が抽出でき、同時に、主要な問診場面でのシナリオが作成できた。この成果を利用し、医療現場で方言が通じにくい問題の解決をはかるためのツールの開発を行った。その一つが共通語と方言と対照できる問診場面の映像教材である。また、研究期間の途中で起こった東日本大震災を受け、災害時に利用できる方言の手引きを作成し、インターネット上で公開している。病院において、看護師と患者の間でどのようなコミュニケーションが行われているのかを明らかにするため、弘前市内の医療機関で調査を行った。具体的には、現在出版されている看護コミュニケーションのテキストをもとに医療関係者への聞き取りを行うとともに、模擬医療面接場面を現役の看護師の協力を得て収録した。模擬医療面接場面では、初診の患者に対する場合と、地元の患者で何度も通院している人を対象にした場合の2場面を設定した。この2場面で、よくある状況として「診察前の問診」「注射」「血圧測定」を設定し、模擬面接場面を収録し、それぞれの場合の特徴を抽出する基礎データを収集した。その結果、以下のことが明らかになった。1津軽においては、地元の患者で何度も通院している患者さんに対しては方言を交えて話すことが普通である。2看護コミュニケーションのテキストがあるが、その内容は日本の看護現場には合わない部分がある。例えば、声かけのタイミング、内容によっては言わないほうがよいこともある。3方言と共通語のコミュニケーションでは、言語量、声かけの内容が異なる。方言のほうが掘り下げて聞いたり、個人的な話をすることがある。また、外国人介護士を受け入れているが、青森県内での状況を追跡調査し、何が問題になっているのか調査を続けている。看護現場でのよくある場面を切り取り、共通語と津軽方言を対照した教材ビデオを作成し、文字化資料を作成した。このビデオは、日本語学会秋季大会で公開した。この津軽の教材については、実際に授業を行ってきた。その評価を含め、最終年度に分析を行う予定である。また、津軽での教材開発と並行し、以下のことがらについて調査を実施した。1津軽と並んで方言の理解が難しいとされる鹿児島において、医療現場で必要とされる方言の調査を実施した。その結果、模擬患者、一般の方言話者、現役看護師への調査から、必要だと思われる語やフレーズを抽出できた奄美での調査も行い、奄美では共通語を使える話者の数が多く、医療現場ではさほど問題が起きていないことが確認できた。しかし、救急場面では事情が異なり、救急隊員への聞き取り調査から、ありがちな救急場面について教材開発の必要があることがわかった。具体的には、ハブに噛まれた時の救急対応、急病時の救急隊員と患者のやりとりの2場面である。2言語聴覚士と方言の問題について、沖縄で調査を実施した。その結果、若い言語聴覚士が琉球方言を理解できないことで、現場で問題が起きていることがわかった。言語聴覚士にとって必要な語彙群について、方言形を示したリストを準備する必要がある。さらに詳細な調査を進めることとしたい。共通語と比較した際、特徴が大きいとされる弘前および鹿児島について、看護コミュニケーションのための方言資料の作成を行った。今年度は方言調査の結果を実際に使えるものにする年度であり、2種の資料を作成することができた。1看護コミュニケーション場面の映像教材津軽を対象に、いくつかの場面を取り上げ、津軽で普通に想定される看護コミュニケーション現場の動画を作成した。取り上げた場面は腹痛の問診、食中毒、胃がんの相談場面、脳梗塞、心筋梗塞である。食中毒については、男女別、大病院とかかりつけ医別に作成している。今後、インターネットの本プロジェクトのページに動画をアップする予定である。2医療従事者のための緊急時に使える方言マニュアル東日本大震災を受け、医療現場での「方言の壁」を少しでも緩和するために、重要と思われる語彙をあつめた携帯に便利な手引きを作成した。災害時の医療コミュニケーションで、方言が障害にならないようにするためのツールの作成を試行したものである。具体的には、東北地方の各県では、身体部位名と医療場面で重要な語彙のリストを、広島および鹿児島では非常時を想定し(災害時など)、支援に入った医療者のための方言語彙表を作成した。なお、本研究を推進していくにあたり、看護師以外の医療スタッフへの聞き取りも進めてきた。言語聴覚士と方言が新たな問題として考えられ、今後、研究を進めていく必要があることが確認できた。
ユダヤ系移民によるアナーキズムの形成と変容に関する研究

本研究の目的は、アメリカに移住したロシア出身のユダヤ系移民の間で展開されたアナーキズムの形成と変容の過程を解明することであり、彼らの多くが移民を開始した1880年代から移民一世が運動の第一線から退く1950年代までの期間、彼らの間で支持されたアナーキズムの思想および運動を対象にした。その結果、移民する以前に獲得していたロシアでの経験、移民後にアメリカで新たに獲得した経験、ロシア革命に参加する中で得た経験、革命後にアメリカで得た経験が、アナーキズム思想の変容に反映されたことが明らかになった。平成21年度は、「ユダヤ系移民によるアナーキズムの形成と変容」について、研究内容の具体化のため、前半では、これまで収集してきた史料・文献の整理およびその分析を通じたデータベースの作成、それらと本研究との関連づけを行い、後半では史料・文献の収集とその分析を実施した。その中間報告が、2009年度歴史学研究会大会の近代史部会における本研究の成果としてアメリカ合衆国におけるユダヤ系移民アナーキストに関する学会発表である。当日の報告および他の報告者、コメンテーター、そして部会出席者との討論を通じて、本研究の意義が確認されると同時に、今後の課題が明確になった。なお、近代支部会全体に関しては、朝日新聞からの取材があり、記事で言及があった(「アナーキズム再び」『朝日新聞』2009年6月11日)。これにより、アナーキズム研究がマスメディアによっても注目されていることが明らかとなり、そのような側面からも本研究の現代的意義が確認されたと言える。以上の中間報告に向けた準備、及び、報告後に今後明らかにすべき諸問題を整理する過程で、従来収集してきた資料・文献の整理・分析をさらにすすめるとともに、そこから、今後収集・分析すべき新たな史料・文献、とくにアメリカにおけるイディッシュ語ジャーナリズムの形成、それを媒介にしたニューヨーク、ロンドン、ロシア西部国境地域の諸都市をつなぐ、ユダヤ系移民アナーキストによる「環大西洋ネットワーク」の存在が推測できるようになったため、それらを解明すべく、文献・史料の収集・分析をすすめた。また、2009年10月に上梓した翻訳が、ロシア出身のユダヤ人を対象としたものであったため、今年度に収集した文献・史料分析の成果を反映させることができ、さらに、翻訳作業を通じて、本研究で収集すべき資料・文献が明らかとなった。2010年2月末3月上旬にはアメリカ議会図書館所蔵のPaul Avrich Collectionを調査し、史料を収集するとともに、先行研究の成立経緯とその蓄積を把握し、今後調査すべき史料・文献をデータ化することができ、次年度の研究計画の具体化につなげることができた。平成22年度前半の研究成果は、論文集『国民国家の境界』序文と所収論文である。同書序文では、政治学や社会学等の多様な領域の研究と本研究との関係を明示することができた。同書所収論文では、ユダヤ系移民アナーキズムの生成と変容における「人と情報の移動」「ネットワーク」の重要性、ユダヤ系移民アナーキストの20世紀後半におけるアメリカの知識人に対する影響を指摘した。本年度後半の研究成果は、まず、オーストラリアで開催された国際シンポジウムでの報告がある。同報告の準備と前年度の計画実施のため、アムステルダム国際社会史研究所において、Boris Yelensky Paper及び関連する史資料を調査し、報告では、大逆事件に関するユダヤ系移民アナーキストの見解を分析した。日本における思想弾圧に対する国際的抗議においてユダヤ系移民アナーキストが果たした役割に関する研究は未開拓の分野であり、また、前年度からの検討課題であるユダヤ系移民アナーキストの「環大西洋ネットワーク」を解明する上でロンドン・パリの重要性を明らかにしたという意味で同報告は極めて重要な成果である。シンポジウム全体の報告書は英語で発表される予定である。続いて今年度末には女性アナーキストの生涯とアナーキスト赤十字に関する論文を発表した。前年度のワシントンでの調査成果が反映されている。同論文は平成23年度の研究の準備作業であるとともに、「環大西洋ネットワーク」を移動するユダヤ系移民の分析を通じて、アナーキズムの生成と変容という本研究全体に関わる問題を解明するための見通しを示したという上で重要である。平成23年度の前半は、前年度までに収集した史資料・文献についての検討をさらに深めた。その結果、様々な可能性がある中で、ロシアから南北アメリカ大陸に移住したユダヤ系移民の中でアナーキストとなった人々が、ロシアで投獄・流刑に処せられたアナーキストを救援するために立ち上げたアナーキスト赤十字の活動に焦点を当てて検討することを通じて、本研究の目的である、移動を通じたアナーキズムの成立と変容を解明できる可能性が高いという予測を立てるに至った。8月には、以上の点に留意した史資料・文献調査とその収集を、国際社会史研究所(アムステルダム)で実施した。

その後、とくにニューヨークで1890年から1977年まで刊行されたイディッシュ語によるアナーキストの機関紙『労働者の自由な声』および1911年から1917年までニューヨークで刊行されたロシア語によるアナーキストの機関紙『労働者の声』、およびそれらに関わった人々の回想録、それらに掲載されたアナーキスト赤十字に関わる記事を丹念に分析し、従来全く不明であったニューヨークにおけるアナーキスト赤十字の活動の全体像を把握するに至った。これらの調査・検討等に依拠して、10月に行った九州西洋史学会での報告では、ユダヤ系移民がロシアとアメリカとの間で移動と情報のやりとりを繰り返していた点を解明した近年の研究に依拠して、「故郷を捨ててアメリカ人になった」等のユダヤ系移民に関する通説を批判し、ロシア出身のユダヤ系移民に見られるトランスナショナルな思考や行動が、アナーキストを多数輩出した背景にある、と指摘し、アナーキズムの成立と変容が、移動・情報・ネットワークの結合によってもたらされた可能性がある、という仮説を提示した。なお、以上の過程で現代アナーキズム史も検討した結果、副産物として10月に刊行された、現代ドイツに関する論文集に収められたアウトノーメに関する論文を刊行した。本研究を総括する年度末に公表した論文では、異なる言語・出身地の移民が混在する中でユダヤ系移民によるアナーキズム思想・運動が形成されたという点を指摘し、ユダヤ系移民のアナーキズムが成立・変容した要因が、ロシア/西欧・アメリカ間の移動・情報・ネットワークの結合に求められる点を示唆し、アナーキズム史全体における、移動・情報・ネットワークに注目する方法論の有効性を提示した。
サイト・スペシフィック・ストーリーテリングの戦略化に関する研究

地域ビジネスを構造的に理解するため地域バリューチェーンによる分析を進めている。地域ビジネスの基盤となる「『地域ならではの物語』を売ること」を「サイト・スペシフィック・ストーリーテリング(Site Specific Storytelling:SSS)」と定義し、その構造を明らかにする。地域ビジネスに有効なSSSの規定要因と影響要因を明らかにすることにより、地域企業のみならず、全国企業の地域戦略や行政の政策に貢献できる。単なるミクロな個別プロセス研究ではなく、理論的にSSSの戦略化の観点から、組織論と戦略論の新たな展開を図る。そのため、事例研究とともに、サーベイデータによる分析を含む調査をすすめている。所属組織が四国から東京に変わった。四国の事例研究を進めつつ、予算の関係からも東京地域の地域に新たにアプローチしている。例えば、東京都でも八丈島などの島嶼部や檜原村など多摩地区の調査をすすめている。調査対象がかわることで時間を要している。地域ビジネスの調査研究は、産官学連携ですすめることが有効であると考えている。行政機関と関連団体や地域ビジネスとのネットワークを有している信用金庫を含め協力をいただきながら効率的に調査研究を進めたい。地道なフィールドスタディを伴う調査研究は、単独の研究では、困難であり、必要な研究支援者を確保して、調査を進めたい。地域ビジネスの基盤となる「『地域ならではの物語』を売ること」を「サイト・スペシフィック・ストーリーテリング(Site Specific Storytelling:SSS)」(以下、SSSと略す)と定義し、その構造を分析している。平成29年度は、ケース単位で地域の担い手によるSSSの構造研究を行った。「内部力(ジモティ)だけではなく、外部力(ヨソモノ)を含めた組織が相互交流して、SSSという行動を実践し、戦略化(Strategizing)する」という戦略観にたって分析を進めている。事例は、これまでの研究蓄積がある四国地域に対して先行的に行った。例えば、安心・安全な高品質国産オリーブを生産・販売し、新たな高付加価値の食の提案をするオリーブ農家などである。また、所属機関が東京都が設置する機関になったため、東京の島嶼部を加えた。例えば、八丈島について、明日葉や黄八丈などの地域産品や外部力(ヨソモノ)がコミットしている牧畜業の再生のケースについて検討した。地方圏の中枢都市として、開業率が高い福岡をとりあげて現地調査を行った。例えば、旧大名小学校(昭和4年建築)建物を利用したFukuoka Growth Next、スタートアップカフェなど産学公連携によるSSSの戦略化について調査を進めている。以上を通じて、地域ビジネスの離島/山村/農村などの地方圏、地方圏の中枢都市、大都市圏の比較研究を含めた総合的な関係について検討を進めている。所属機関が香川県から東京都に変わったため、東京都の島嶼や多摩地区、東京都心における地域課題など新たな事例を扱っている。引き続き、事例収集とインタビュー調査を進める。また、地域間の比較を含めて調査票調査を含む定量的研究を実施したい。SSSの戦略化の因果関係を含む構造分析のために、通常の多変量解析の他、共分散構造分析(SEM)やニューラルネットワーク分析を併用することを予定している。このような分析を進めるためのハードウェア、ソフトウェア環境、研究補助者などの環境整備が必要である。所属機関が香川県から東京に異動したため、事例研究の対象が変更された。一部を所属機関の通常の研究費で充当した。今後、東京都の多摩地区、島嶼部など対象地域の変更に伴った実証調査を進める。研究補助者を活用して効果的に進めたいと考えている。
膵癌浸潤に関わる新機序-細胞外基質クリアランス機能-に注目した新規治療法の開発

膵癌の浸潤機構にかかわるあたらしい機序としてCD280陽性膵癌細胞を同定し、その機能を解析した。CD280は膵癌細胞表面にあり、コラーゲン取り込みレセプターとして機能しており,このレセプターを抑制することで膵癌の細胞内コラーゲン取り込み機能が落ち、癌の浸潤を抑制できることを示した。以上の結果により膵癌における新規治療標的分子としてCD280を同定した。膵癌癌細胞はMMPやuPAなど蛋白分解酵素を分泌し周囲組織へ浸潤することはこれまでよく研究されてきている。最近、細胞外基質(ECM)を細胞内に取り込み分解する基質クリアランスの機構について報告が散見されるが、膵癌に関してはほとんど報告がない。膵癌細胞が浸潤する際は上皮間葉移行を起こすが、われわれはこれに注目し、癌細胞がEMTにより線維芽細胞同様コラーゲンリモデリングに関与している可能性に関して検討した。膵癌細胞株、初代培養膵線維芽細胞のコラーゲン取り込み能を評価するためにコラーゲンでコーティングした蛍光ビーズを用いてFACS解析を行い、線維芽細胞と同様に膵癌細胞でもコラーゲンを細胞内に取り込む機能を有することを明らかにした。そこで、コラーゲン取り込み受容体と呼ばれるCD280の膵癌細胞における発現を検討したところ、膵癌細胞膜表面にCD280が発現し、さらには上皮間葉移行によりその発現が亢進することが明らかとなった。特にCD280の発現は、膵癌細胞株の中でも間葉系の形質を呈する細胞株群に高く、EMTとコラーゲン取り込み能の関連性が示唆された。また、integrineβ1もコラーゲン取り込み受容体として報告されているため、この発現も検討したところ、EMT並びに膵癌細胞のコラーゲン取り込み能との関連を認めなかった。CD280をsiRNAにより抑制すると、膵癌細胞株め浸潤能が低下するといった知見も得られている。これらのデータより膵癌細胞の持つコラーゲン取り込み機能は膵癌浸潤に重要な役割を持つことが示唆され、さらには膵癌細胞の持つECMの細胞内分解機構は、癌細胞が浸潤するスペースを形成するという観点より新しい浸潤メカニズムであると考えられる。
Hairless遺伝子の解析

ショウジョウバエのHairless (H)遺伝子は、Suppressor of Hairless(Su(H))遺伝子と拮抗的に作用し感覚母細胞の分化の運命決定に関わっている。Su(H)蛋白質は配列に特異的なDNA結合蛋白質であり転写因子であるが、H遺伝子産物の性質は不明であった。H遺伝子産物がどのような機序でSu(H)蛋白質と拮抗するかを明らかにするとともに、マウスのH相同遺伝子を同定する目的で研究を始めた。最近、A.IsraelらのグループはH蛋白質が直接Su(H)蛋白質と結合し、Su(H)蛋白質のDNA結合活性を阻害するとともにSu(H)による転写促進をも阻害することを報告している。我々は、Su(H)蛋白質が転写レベルでH遺伝子の発現を抑制している可能性も検討してみた。我々は、H遺伝子の5'上流領域を約3kbクローニングし、塩基配列を決定してその中にRBP-Jkの認識配列(CGTGGGAA)が存在するか検討した。この結果、転写の開始点から約700塩基上流にCTGTGGGAAの配列を発見した。この配列は、ショウジョウバエのE(spl)遺伝子群のm8遺伝子のプロモーター内に見られるSu(H)結合配列と同じであった。現在、su(H)結合配列を含むプロモーター領域を導入したレポータープラスミドを作り、転写活性を検討中である。H遺伝子のマウス相同遺伝子を同定するため、ショウジョウバエのcDNAをプローベとしてマウスのゲノムDNAのSouthern blottingやcDNAライブラリーを検索したが、相同なDNA断片は見つけられなかった。現在、種々のdegenerateプライマーを用いたPCRによる検索と、RBP-Jk蛋白質のDNA結合活性の阻害活性としてマウスH蛋白質を同定する試みを進めている。
超強磁場が誘起する磁性体の量子相転移の研究

本研究では、70テスラまでの磁化測定を日常的に行えるような装置開発を行い、これを用いて強磁場で誘起される様々な量子現象を観測した。例えば、スピン1の反強磁性梯子鎖と考えられている物質BIP-TENOで1/4プラトー全貌の観測に成功した。この物質の磁性はラジカルが担うため、スピンは1/2であるが、スピン間に大きな強磁性相互作用が存在する事により結果としてスピン1を形成している。結晶構造からこのスピン1が梯子鎖状に配置され、磁気測定からそのスピン間の相互作用が反強磁性的であると見なされている。また、これまでの強磁場磁化測定により、約44テスラから1/4プラトーが観測されていたが、このプラトーの発現は自明ではなかった。本研究により磁化測定を70テスラまで拡張することにより初めてこのプラトーが65テスラ付近で終わることが分かり、またこれがプラトーであることを確認できた。プラトーの全貌が観測できたことにより、その発現機構解明に役立つと考えられる。一方、70テスラの磁化測定で誘起された新現象の一部が観測されたケースもある。その代表例が吸着酸素の磁化測定である。酸素分子はそれ自体がスピン1を持つ磁性分子であり、低温における凝縮状態では反強磁性の磁気秩序(ネール状態)を示す。この酸素分子をある種の一次元的な細孔を持つ錯体に吸着させたところ、低温でネール状態とは異なる非磁性状態となった。また構造解析の結果、酸素分子が梯子鎖を形成していることが明らかとなった。磁化測定では50テスラ付近から非磁性状態が壊れ、磁気的な状態へと転移して、磁化が非線形な増加を始める様子が観測された。しかしながら、BIP-TENOとは異なり、プラトーは観測されていない。この現象を解明するためには非磁性基底状態の理解が必要である。また、異なる銅錯体に吸着された酸素では、低温においても非磁性を示さず、強磁場磁化過程においてまず飽和磁化の1/3プラトーが観測された。本年度は、非破壊で80テスラの磁場を発生できる世界最高のパルス強磁場マグネット(通称80Tマグネット)に改良を加え、70テスラまでの磁化測定を常時行えるようにした。また、このマグネットを用いた測定により様々な量子現象を観測した。これまでの80Tマグネットは最内層コイルをマルエージング鋼製のパイプによって補強していた。このマグネットで測定を行うと、パイプに誘起される渦電流がノイズ源となり小さなシグナルの観測が困難であると同時に金属パイプの存在はコイルの絶縁にとっても危険な要素となっていた。そこで、この補強剤を高強度繊維に変えたところ、高感度でかつ安定的に磁化測定を行うことが可能となった。このマグネットを用いて、これまでの磁場では届かなかった領域に存在すると考えられている「磁化プラトー」および「磁化ジャンプ」を捉えることができた。具体的には、BIP-TENOと呼ばれるスピン1/2の梯子鎖でプラトーの終わりが観測できた。結果は、約44テスラから始まる1/4プラトーは65テスラ付近で終わることが分かった。ゼロ磁化状態が約10テスラであるのに対し、1/4プラトーが20テスラの幅を持つことが合理的に説明できるかが今後の課題である。