hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
大学生の職業観とその発達支援

さらに堀(2014a)では、工学部大学生が持つ職業観を「働く理由」、「社会人と大学生の違い」についての自由記述による回答から得られたテキストデータの分析により検討した。その結果、自分のキャリアを自分で決めていこうという「自律性」の高い学生は「社会貢献」や「目的意識」といった観点から職業観を形成しているのに対して、「自律性」の低い学生では「人間関係」の要素がその職業観に大きく関係することが示唆された。また、堀(2014b)では、「今後の学校におけるキャリア教育・職業教育の在り方について」(中教審答申)や大学でのキャリア教育を論じた先行研究を概観し、検討した。その結果、(1)非正規雇用の増加など社会変化への対応、(2)求められる能力像の変化への対応、(3)現代の学生に必要不可欠なキャリア教育とは何かの明確化、の3点が中心的な課題として見出された。教育心理学外部の研究協力者の急な退職等もあり、予定していた調査が遅れたことなら全体的なスケジュールに遅れが生じている。また、校務の事情により予定した学会発表が行えなかった。しかしながら、予定していた調査や実験等は実施しており、学会での発表等を含め、今年度はその遅れを取り戻せると考えている。本年度は、近年キャリア教育のニードの高まりとともに指摘されている若者無業者や早期離職者の増加など学校から社会への移行が円滑に行われていない現状を踏まえ、大学生のキャリア選択の実態、そこで大学生が抱いている素朴な職業観・勤労観をあきらかにすることを目的に研究を進めてきた。本年度は(1)文献研究、(2)質問紙調査、(3)面接調査を予定していた。(1)文献調査については特に問題なく、順調に進んでいる。次に予定していた質問紙調査については、内容や回数についてはおおむね予定通り、実施できたが、調査対象者が予定していた外部の研究協力者の退職等の事情により若干調査対象者の範囲や人数が限定されてしまった。現在、その課題の解決に向け別途調査協力者への依頼を行い、スケジュール等の調整を行っている。(3)面接調査については、数回の面接を実施し、その記録の分析を行っている。従って、現在のところ、研究計画はおおむね順調に進展していると考えている。現在行った調査の分析を受け、学会発表や論文化を進めていきたいと考えている。少なくともキャリア成熟と職業観の関連性の検討については、本年度中に学会発表等を予定している。また、ディスカッションを用いた調査についての分析・論文化を通して今後のキャリア教育における大学生の職業観の発達支援の実践や方法に関して有益な知見を見いだし、報告を行いたいと考えている。初年度に行った調査等の成果の発表を進めるとともに、予定していた調査をさらに進めていきたい。第一に、具体的には初年度に引き続き質問紙調査ならびに面接調査を進め、大学生の職業(仕事)に関する素朴理論の形成や変化にどのような要因が影響しているかについて検討していく。
ストリーマ-分子雲の速度場の観測的研究

今年度の研究により以下のような成果が得られた。1.ストリーマ-分子雲の速度構造名古屋大学4m電波望遠鏡を用いて、^<13>COおよびC^<18>O(J=1-0)分子輝線でおうし座のストリーマ-分子雲の広域詳細観測を行なった。おうし座領域では、計38,000点の^<13>COスペクトルデータ、計6,400点のC^<18>Oスペクトルデータが取得され分子雲の紐状構造がより高いS/N比で明らかになった。その結果、これまで可視光域の減光からよく知られていた紐状構造とほぼ垂直に交わる紐状構造が何本もあることが明らかになった。また、可視光域の減光では1本に見えるストリーマ-分子雲が、実は視線速度の異なった何本ものストリーマ-から成り立っていることも明らかになった。このような複雑な構造のため速度場の解析は容易ではなかったが、比較的速度構造の単純なストリーマ-分子雲(DL2)において、ストリーマ-に垂直な方向に系統的な速度勾配が検出された。これは、へびつかい座、オリオン座に次いで、ストリーマ-の回転(スピン)を示唆する3つめの観測データである。2.データ解析ソフトウェアの開発4m電波望遠鏡のスペクトルデータを、画像解析ソフトウェアIDL上で解析を行なうためのデータに変換するソフトウェアを製作した。これにより、データ解析に要する時間を飛躍的に短縮することができ、分子ガスの密度分布と速度分布の3次元画像解析(アニメーションとソリッドモデリング)が容易に行なえるようになった。
細胞膜のシグナルアダプター分子ＬＡＴ活性化の時空間制御機構：１分子追跡による解明

Fcエプシロン受容体は、マスト細胞にあって、多価抗原に応答してヒスタミン放出や細胞移動を誘導するなどして個体を守る機能を持つ一方、アレルギーの起因ともなっている。このシグナル過程で、複数の下流へとシグナルを分岐する足場として機能するアダプター分子がLATである。しかし、LATの作動機構はよく分かっていなかった。本研究では、2種分子同時1分子観察・追跡法を用いてLATの作動機構の解明を進めている。今年度の研究の成果は、以下の3点である。(1) LAT分子の一部は、細胞質内のベシクル膜上に存在することを示した(LATベシクルと呼ぶ)。LAT分子の大部分は細胞膜上にあって、それらは脂質と同程度に速い拡散運動をしていて、これは刺激前後で変わらないことが見いだされた。すなわち、足場分子として、多くの下流分子を集めて集合体を形成しても、細胞膜上ではあまり大きな会合体を作らない可能性が高い。(2)抗原刺激後、LATベシクルには、様々な下流のシグナル分子がリクルートされることが見いだされた。一方、細胞膜上のLATとの共局在は、現在の我々の時間・空間分解能では検出できなかった。LATベシクルは、細胞膜の細胞質側表面に結合して動かないものが多かった。細胞膜の内側表面での滞在は、多くが1分程度の寿命をもつことが示された。(3)一方、細胞膜では、抗原刺激後に、細胞質側表面でアダプター分子SLP-76、Gadsを中心としたシグナル分子複合体が形成されることを見いだした。文献調査に基づき、この複合体がアクチン線維と相互作用している可能性を検討したが、それは検出できなかった。これらの結果は、細胞膜上とLATベシクル膜上の両方で、Fcエプシロン受容体のシグナル伝達が起こっていることを示している。26年度が最終年度であるため、記入しない。免疫細胞には、受容体から細胞内のシグナル分子へとシグナルを中継する際の鍵となる、膜貫通型アダプター分子LATが存在するが、その中継の機構はよく分かっていない。本研究の目的は、LATの担う免疫シグナルの時空間制御機構を解明することである。さらに、LATの働く仕組みを多くの膜貫通型アダプター分子の作動機構のパラダイムとし、未だ有効な治療薬が存在しないアレルギー疾患の治療薬開発に、重要な指針を与えることを目指している。平成25年度の研究により、私は、LATが今までの想定とは全く違ったやり方で働くことを見出した。すなわち、LATには、細胞膜表面に存在するもの以外に、細胞質内の小胞に取り込まれるものが全体の9%存在し、このようなLAT小胞が、細胞膜の内側表面に結合して、免疫刺激のシグナル伝達を担うことを示したのである。これらは、「細胞膜近傍の小胞がシグナル伝達のプラットフォームとして働く」という私の作業仮説を強く支持するものであり、非常に重要である。これを可能にしたのは、交付申請書の研究実施計画に盛り込んでいた2つの技術である。1つ目は、細胞膜上と細胞質内の分子を区別する技術である。昨年立てた研究実施計画通り、蛍光クエンチャーによる化学的な消光を用いることで、細胞質内のLAT小胞のみを検出することが可能になった。もう1つは、1分子追跡法である。LAT小胞と下流シグナル分子を、1分子レベルで同時に観察することにより、LAT小胞でのシグナル伝達を可視化した。

平成25年度の研究では、細胞膜上と細胞質内の分子を区別する技術と1分子追跡法を駆使して、研究実施計画で設定していた目標を達成した。今年度の研究により、LATの担う免疫シグナルの時空間制御機構を解明できると考えている。今後は、小胞の形成過程と、小胞が細胞膜の細胞質側表面に留まる機構を醐べる予定である。これにより、LATの働く仕組みを、時間・空間の両面から解明し、多くの膜貫通型アダプター分子の作動機構のパラダイムとする。
現代日本の「供養儀礼」の実態的研究

現代日本の「供養」儀礼の実態的研究の最終年度に当たる本年は、これまで各研究者が独自に行なってきた研究成果を総合的に検討し、新たな概念枠組みの設定と、研究全体の構成の構築を明らかにすることを主な目的とした。具体的には、われわれが今回の調査研究を行なうに当たって案出した「供養儀礼」という用語の持つ概念と定義を、各研究者の実態的研究から、調整し再検討することが重要かつ困難な作業であった。実態的研究が各研究者の方法であったため、研究成果の取りまとめに時間がかかったこととずれが生じたために、年度内での最終的な概念と定義の決定には至っていない。各研究者の具体的な研究対象と補助研究者の研究もまとまり、最終的な研究全体の構成が確定した。それによれば、研究全体を俯瞰する総論としての現代日本における霊魂観の変遷と「供養儀礼」について、研究代表者である藤井正雄が担当する。各論としては、大きく二つに分類され、伝統的宗教の世界と新宗教を中心とした新しい「供養儀礼」の担い手の世界である。伝統的宗教の世界では、動物供犧、モノ供養、ペット供養などを中心に、その担い手と霊魂観の変遷を検討した。他方、新宗教を中心とした新しい担い手の世界の方は、弁天宗の水子供養を布教活動や教団活性化の梃とする独自性、松緑神道大和山の共同納骨堂の調査からみた日本人の遺骨崇拝観念の変容、天理教の長野市近郊農村への伝播と伝統習俗の受容などから、「供養儀礼」という形で表出する日本人の宗教的独自性の本質とその表出の変容を明らかにすべく活動した。初年度の全体的研究方針として、基本的な実態の把握を目的として調査を進めた。まず概括的な方向づけとして、現代における<「供養」儀礼の変容>をキータームとした。具体的・基礎的な作業として、大正大学関係の関東地方の仏教寺院にアンケート調査を実施し、各寺院で行われていた、ないしは行われている各種「供養」儀礼の情報収集を実施した。星野を中心とした水子供養研究班は、水子供養がどの程度の割合と規模でいつごろから行われてきたかをそのアンケート調査から追跡中である。現在、返送データを逐次コンピューターに入力している。その一方新宗教において水子供養をその活動の中心にすえている教団として大阪茨木市の辧天宗と松緑神道大和山を取り上げ、教団関係者および供養者への面談調査を数度にわたり実施し、既成仏教との比較対照の基礎的作業を行っている。次に鷲見を中心とした動物供養班は、アンケート調査からもまた文献および学術出版物からも窺える伝統的な使役動物や漁村における魚類の供養と共に、新宗教教団の松緑神道大和山と長野県長野市北部に位置する中条村の調査から、新たな動物供養の種類や供養主体の発生調査の過程で明らかにしてきた。また新しい顕著な動物供養の例として、藤井を中心としたペット動物供養班は、九州、近畿、東京近郊のペット霊園の実態的調査を実施した。山ノ井大治の道具供養班では、アンケート調査によって実施状況を把握し、新たな供養主体・対象道具が数多くあり、新しい供養形態が発生していることが判明した。それとともに伝統的形態の実態を探るべく、中条村では筆塚に代表される道具供養を調査した。小野は独自の研究活動を行った。出雲地方における神葬祭と八幡神を中心とした境内鎮守における供養形態の現代的展開と霊魂観の変遷を見るべく島根県各地の一畑薬師・佐太神社・美保神社・県立島根図書館の実施調査を試みた。研究調査2年めの全体的研究方針として、初年度で行った基本的な実態把握から一歩進んで、各調査における事実の再確認と足りない部分を補う意味での補完的調査を行うことを概括的な方向づけとすることを確認した。

具体的な作業としては、初年度の末に行った大正大学関係の関東地方の仏教寺院にアンケ-ト調査の返送状況を見ながら、それが一段落した5月の末から大学院生を中心にその整理分析を実施し、俯瞰的に、都市寺院における現代の供養儀礼の実態を明かにし、その底流となる現代の霊魂観の検討を行った。そこでは、現在の社会的潮流としてみられる呪術の復権の宗教状況が、伝統的都市寺院にも新たな供養儀礼という形で展開していることが明らかになった。現在、細部の分析が行われている。星野を中心とした水子供養研究班は、都市部における伝統的寺院における水子供養がどの程度の割合と規模でいつごろから行われてきたかをそのアンケ-ト調査から追跡し、分析を行っている。その一方、新宗教における水子供養として、大阪茨木市の辯天宗調査を再度行った。本年は、和歌山、奈良を中心とした信者組織を中心に水子供養の意味、機能などを明らかにするため、画談調査並びに資料収拾を、11月に集中的に時間をかけて実施した。次に鷲見を中心とした動物供養班は、アンケ-ト調査の分析と文献調査を継続した。具体的には、5月に京都仏教大学、大阪国立民族学博物館において資料の収集を再度行った。8月には長野県中条村の補完的調査を実施した。藤井を中心としたペット動物供養班は、九州、盛岡近郊のペット霊園の実態的調査を実施した。3月には東京八王子の高尾霊園のペット供養者にアンケ-トを発送した。山ノ井大治の道具供養班では、アンケ-ト調査と分析の結果から、天台宗総本山延暦寺にで補完調査を実施した。小野は九州における代表的な伝統的宗教形態である八幡信仰を、境内配置、その象徴的意味などから、その現代的変容を聞き取り、及び現地取材によって探った。研究課寿である、現代日本の「供養」儀礼の実態的研究の最終年度に当たる本年は、これまで各研究者が独自に行なってきた研究成果を総合的に検討し、今野の課題を明らかにすることを主な目的とした。具体的には、7月26日と27日の両日にわたって、総合的に「供養」儀礼の実態的変遷とその背後の霊魂観の変遷を担当している藤井正雄と、善光寺におけるモノ供養を含む総合的な供養の実態の調査研究を行なう山ノ井大治と新宗教における水子供養を研究対象とする星野英紀の三名が打ち合わせを行なった。そこでは、「供養」儀礼の定義について、各自の研究成果を踏まえて、かなり踏み込んだ徹底的な検討が行なわれた。そこで明らかにされたことは、「供養」儀礼という宗教行為は、現代の宗教状況ひいては文化的時代状況を解く鍵である、ということである。この概念枠をもって、さらに各自の研究を探めることにした。山ノ井は大学院生とともにこの直後、中条村に赴き、モノ供養と新宗教の都市近郊村落への浸透過程を調査した。ペット供養班は、2年度のアンケ-ト調査の分析に従事した。秋より、各自成果を文書化する準備に入り、最終的には、平成3年中には、成果を刊行する予定である。最後に、研究分担者であった、小野泰博氏が平成2年6月5日に急逝され、それまでの氏の研究成果が上梓されないことと最後までわれわれの研究への助力をいただけなかったことが惜しまれてならない。
NMRによる細胞生理活性と細胞内蛋白質構造の解析

本研究では生きている細胞内の蛋白質の立体構造を決定するNMR技術の開発を目的としている。具体的には、化学シフト帰属・NOE帰属・構造計算の3つのステップを一体的に自動最適化する全自動NMR構造解析プラットフォームと、細胞内で安定な還元耐性スピンラべル試薬およびキレート試薬を用いた新規NMR測定解析技術を開発し、研究代表者らが開発・整備を進めてきた独自のアミノ酸選択標識技術や本研究で開発する世界最先端のNMR技術・装置を組み合わせることで、生きている細胞内の蛋白質の立体構造を決定するIn-cell NMR技術の確立を目指した。また、様々な細胞状態下でIn-cell NMRスぺクトルを測定し、細胞の活動状態とNMRスぺクトルを相関させることでIn-cell NMR法を細胞生理活性の検出法として整備することも目的とした。平成30年度は、平成29年度から継続して生きている細胞内での蛋白質の立体構造を決定するための基礎技術課題、(1)NMR統合解析プラットフォームMagROの開発と、(2)還元耐性スピンラベル試薬およびキレート試薬を用いたNMR測定解析技術の開発、を進めるとともに、独自のアミノ酸選択標識技術などと組み合わせ、(3)生きている細胞内での蛋白質の立体構造決定と、(4)In-cell NMR法による細胞生理活性の検出法の開発、に取り組んだ。特筆すべき成果として、大腸菌の系でIn-cell NMRスペクトルと増殖曲線に強い相関があることを見出し、In-cell NMR法が細胞の生理活性を鋭敏に反映する良い手法であることを示すことに成功した。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。具体的には、化学シフト帰属・NOE帰属・構造計算の3つのステップを一体的に自動最適化する全自動NMR構造解析プラットフォームと、細胞内で安定な還元耐性スピンラベル試薬およびキレート試薬を用いた新規NMR測定解析技術を開発し、研究代表者らが開発・整備を進めてきた独自のアミノ酸選択標識技術や本研究で開発する世界最先端のNMR技術・装置を組み合わせることで、生きている細胞内の蛋白質の立体構造を決定するIn-cell NMR技術の確立を目指した。また、様々な細胞状態下でIn-cell NMRスペクトルを測定し、細胞の活動状態とNMRスペクトルを相関させることでIn-cell NMR法を細胞生理活性の検出法として整備することも目的とした。平成29年度は、生きている細胞内での蛋白質の立体構造を決定するための基礎技術課題、(1)NMR統合解析プラットフォームMagROの開発と、(2)還元耐性スピンラベル試薬およびキレート試薬を用いたNMR測定解析技術の開発、を行った。本年の特筆すべき成果として、150残基程度の小さな蛋白質に適用可能な全自動NMR構造解析システムの開発が挙げられる。特に機械学習技術を導入し、NMR構造決定の専門家と同程度以上の構造決定精度を達成した点は驚くべき成果である。細胞内蛋白質などNOEが少ない蛋白質の構造精密化に常磁性効果PREを利用する方法の確立にも成功した。全自動NMR構造解析システムの開発などコンピュータ関係では想定以上に研究が進展したが、細胞実験などに関しては実験室の整備の遅れによってやや遅れた。全体としては、おおむね順調である。基本的には当初計画通りに進める。細胞実験などでの研究の遅れを取り戻すため、早期に実験室の整備を進める。
環境化学物質の神経内分泌ストレス応答系への発達毒性に関する研究

低用量の環境化学物質への周産期曝露により高次脳機能障害が生じるとの疫学的・実験的知見が集積している。高次脳機能のうち認知・情動には神経内分泌ストレス応答系が重要な役割をはたしているが、発達期における環境化学物質への曝露が個体の神経内分泌ストレス応答系に及ぼす毒性はほとんど解明されていない。そこで本研究では、新規の行動科学的アプローチや、伝統的ならびに最新の生化学・分子生物学的手法を用いた多角的検討により、環境化学物質の神経内分泌ストレス応答系への発達毒性を調べることを目的とした。環境化学物質の曝露モデルとして、ダイオキシン(2,3,7,8-四塩素化ジベンゾ-p-ジオキシン(TCDD))の周産期曝露によるモデルマウスを作成した。また、神経内分泌ストレス応答系の指標である視床下部-下垂体-副腎(HPA)軸の機能異常を引き起こす陽性コントロールとして、社会性隔離外的生育条件の負荷による神経内分泌ストレス障害モデルマウスを作成し、これとダイオキシン曝露マウスとを比較した。この陽性コントロールマウスは、ダイオキシン周産期曝露マウスが示す社会行動異常(Endoetal.PLOSONE2012)と同様の社会行動異常を示すことが判明した。また、これらとは逆向きの社会行動異常を示す外的生育条件として母子分離マウスを見出した。これらモデルマウスにおいて、ストレス応答に関わる遺伝子発現解析を行った結果、前頭葉と扁桃体の機能的結合の変化が関与する可能性を示す知見を得た。今後、外的生育条件とダイオキシン曝露影響のメカニズムの共通点と相違点について解析することにより新規性が高い知見が得られる可能性が示された。低用量の環境化学物質への周産期曝露によって生じるげっ歯類での高次脳機能異常は、ヒトにおけるストレス障害を伴う発達障害・神経疾患のモデルと共通性が多い。神経内分泌ストレス応答系の機能は、認知・情動に関わる主要なシステムであるにもかかわらず、発達期における環境化学物質への曝露が個体の神経内分泌ストレス応答系に及ぼす毒性はほとんど解明されていない。そこで本研究では、新規の行動科学的アプローチや、伝統的ならびに最新の生化学・分子生物学的手法を用いた多角的検討により、環境化学物質のストレス応答系への発達毒性を調べることを目的とした。環境化学物質の曝露モデルとして、ダイオキシン(2,3,7,8-四塩素化ジベンゾ-p-ジオキシン(TCDD))等の周産期曝露によるモデルマウスを作成した。また、神経内分泌ストレス応答系の指標である視床下部ー下垂体ー副腎(HPA)軸の機能異常を引き起こす陽性コントロール条件を用いた。すなわち、母子分離など外的生育条件の負荷による神経内分泌ストレス障害モデルマウスを作成し、ダイオキシン曝露マウスと比較した。我々は、ダイオキシン周産期曝露マウスにおける社会行動異常を見出し、論文報告した(Endo et al. PLOS ONE 2012)。そしてダイオキシン周産期曝露マウスと同様の社会行動異常を示す外的生育条件と、逆方向の社会行動異常を示す条件を見出した。今後、外的生育条件とダイオキシン曝露影響のメカニズムの共通性と相違点について、さらに解析する必要性が示された。
未熟卵胞の異種間移植による卵胞・卵子成熟機構に関する基礎的研究

凍結保存融解後のマウス未熟卵胞(原始卵胞、一次卵胞)の異種間移植のためのマイクロカプセルを開発するとともに、初期卵胞の発育機構に関し、卵細胞からのシグナリングを中心とする卵成熟機構の解明を目的として基礎的研究を行った。1)未熟卵胞の凍結条件に関しては、5 step dillution緩徐凍結法により60%程度の生存率が得られた。さらに、凍結融解時にNO消去剤(ヘモグロビン)および活性酸素消去酵素(SOD)を同時添加することにより有意に高率な生存率が得られた。2)マイクロカプセルの素材の比較検討では塩化アルギンビーズ、アガロース、三層性アガロースカプセルともin vitroでの培養実験では生存率に差は認められず、また、ステロイド産生を確認できなかった。3)ヌードマウスを用いた移植部位の比較では腹腔内、卵巣嚢内いずれの部位においても卵胞の生着、発育を認めることを確認した、しかし、卵胞腔形成迄の発育を認めたが、成熟卵胞迄の発育は認められなかった。さらに、FSHは濃度依存性に卵胞発育を促進したが、EGFの効果は確認されなかった。また、ラットへの異種間移植ではマイクロカプセルを用いても卵胞の発育は確認されなかった。4)1次卵胞、2次卵胞においてGDF-9,C-kitの発現をreal time PCR法により確認した。緩徐凍結法により未熟卵胞の凍結保存の可能性が示唆され、NOおよび活性酸素の消去が凍結融解後の生存率の向上に寄与することが示唆された。以上の成績から初期の目的の基礎的部分は達成されたと考えるが、今後、免疫抑制剤の検討、マイクロカプセル改良などの検討、さらなるシグナリングの検討の必要性が示された。凍結保存融解後のマウス未熟卵胞(原始卵胞、一次卵胞)の異種間移植のためのマイクロカプセルを開発し、ならびに、この異種間未熟卵胞移植の実験モデルから、初期卵胞の発育機構に関し、卵細胞からのシグナリングを中心に卵成熟機構の解明を目的として基礎的研究を行った。本年度はまず、マウス卵巣を酵素処理にて得られた原始卵胞、1次卵胞の同種間移植による発育能を検討した。マウス原始卵胞の移植部位の比較では皮下、卵巣嚢のいずれの部位においても卵胞の生着、発育が認められることをDouble staining法(propidium iodide,CDSE染色)で確認した。さらに、FSHは濃度依存性に卵胞発育を促進したが、EGFの単独投与、FSHとの併用投与のいずれにおいてもEGFの効果は確認されなかった。マウス原始卵胞の凍結保存の可能性を検討するため、本年度は未熟卵子の凍結保存時のフリーラジカルの影響に関し検討した結果、活性酸素の消去酵素であるSODおよぼ一酸化窒素(NO)の消去剤であるHbが凍結融解後の卵子の生存、その後の受精、発育能に促進的に寄与することを明らかにした。しかしcatalaseの効果は認められず、また、高濃度のNOS阻害剤も生存率を抑制することから、活性酸素種およびNOなどのフリーラジカルの生成、消去のバランスを保つことが卵および卵胞の凍結保存には重要であることが示唆された。さらに、NO供与剤およびNOS阻害剤の実験結果から、マウス卵子の成熟、初期胚発育、着床にNOが深く関与し、特に、卵子成熟にはNOの存在が必須であることを明らかにした。次年度は、至適マイクロカプセルの開発の検討を進めるとともに、卵胞・卵子の成熟に関与するoocyte factorの機能解析を進める予定である。

凍結保存融解後のマウス未熟卵胞(原始卵胞、一次卵胞)の異種間移植のためのマイクロカプセルを開発し、この異種間未熟卵胞移植の実験モデルから、初期卵胞の発育機構に関し、卵細胞からのシグナリングを中心に卵成熟機構の解明を目的として基礎的研究を行った。本年度は昨年度に引き続きマウス卵胞の至適凍結保存法の確立をはかるための基礎研究として、マウス未受精卵凍結保存に及ぼすフリーラジカルの影響に関する検討を発展させた。各種のフリーラジカル消去酵素剤添加の検討では、Cu, Zn-SOD, Hbの同時添加により最も高率な生存率、融解後の受精率が得られたことより、活性酸素と一酸化窒素より生成されるパーオキシナイトライトが融解後の生存率低下の主要な要因であることを明らかにした。しかし、高濃度のSOD,Hbは逆に生存率の低下を引き起こす結果より、生理的濃度のフリーラジカルの存在が凍結・融解後の卵子の生存に必要であることも明らかにした。次年度はマイクロカプセルの開発を進めるとともに、oocyte factorの各種卵胞発育ステージでの発現の相違、in situ hybridization法による組織学的局在に関する解析を勧めていく予定である。凍結保存融解後のマウス未熟卵胞(原始卵胞、一次卵胞)の異種間移植のためのマイクロカプセルを開発し、未熟卵胞を異種動物(ラット)へ移植し、成熟卵胞・卵子を獲得すること、また、この異種間未熟卵胞移植の実験モデルから、初期卵胞の発育機構に関し、卵細胞からのシグナリングを中心に解明することを最終目的として研究を行った。その結果、緩徐凍結・急速融解法により未熟卵胞の凍結保存の可能性が示唆され、一酸化窒素(NO)および活性酸素の消去が凍結融解後の生存率の向上に寄与することを明らかにした。一方、卵子成熟、初期胚発育、着床におけるNOの重要性を示唆した。また、マイクロカプセルを用いた未熟卵胞の体外成熟、同種間移植による卵胞の成熟が確認されたが、異種間移植には成功しておらず、今後、免疫抑制剤の検討、マイクロカプセルの改良など検討の必要性が示された。また、HB-EGFが卵子、卵胞発育、黄体形成に重要な役割を有していることを明らかにし、さらに、体外成熟した卵の受精に必須であると考えられる顕微授精法の細胞学的安全性を染色体レベルで明らかにした。一方、卵胞発育に関するシグナリングに関する検討においては未熟卵子にGDF-9,C-kitのmRNAの発現を確認したが、今後、FAK, FLT3,c-fmsを含め定量的検討が必要であると考えられた。
対話処理を指向した画像輪郭表現に基づく画像処理システムの構築

本研究では,対話的な画像編集,画像加工を目的として,ウェーブレット変換による画像輪郭抽出を用い,輪郭情報をユーザーに提示することで,対話的に画像処理を行うシステムの構築を行った.本課題で得られた成果は下記の3つである.(1)画像輪郭上にシフトされたウェーブレット基底により高精度な画像近似を実現するための画像展開法として,エッジベース画像合成モデルを提案した.提案法を輪郭抽出符号化法へ適用し,顔画像に対して1Kバイト未満の情報量で視覚的に有意な画像符号化が実現できることを示した.さらに,輪郭の変形により原画像を変形させることが可能であり,応用例として顔の表情変換等へ適用できることを示した.(2)一般に処理対象となる画像には雑音が重畳し,処理対象とすべき画像本来の輪郭と背景雑音の分離が困難である.本研究では,多重スケール解析によるエッジ抽出法の1つの方法として,スケール間の積から輪郭を抽出する方法を提案し,画像強調法であるアンシャープマスキングの制御に応用した.(3)提案したエッジベース画像合成モデルにより,輪郭部の輝度変化から画像を記述することが可能になった.これを用いて,高周波成分を推定することができる画像の拡大法を提案した.ウェーブレット変換のスケール間における振幅推移から,未知高周波成分を推定し,画像の鮮明さを損なわない画像拡大法を提案した.本課題では,ウェーブレット変換を用いた画像エッジの検出,解析と画像合成法の提案を行った.今後,検出,解析法と合成法を組み合わせることで,輪郭に基づく画像編集,加工システムを構築する予定である.本年度は,画像輪郭に基づく対話的な画像処理システムを実現するために,画像輪郭に基づく新しい画像展開法を提案した.提案法は,画像の2次元ウェーブレット変換から極大値を求めることで画像中のオブジェクトの輪郭を抽出した後,輪郭座標上にシフトしたウェーブレット基底から画像近似を行う.2次元ウェーブレット変換には,平滑化関数の1階導関数と一致するウェーブレット関数を用い,極大値から画像輪郭を検出する.画像近似は,凸射影法に基づき,ウェーブレット変換領域で近似画像と原画像の2乗誤差が最小となり,かつ展開係数の2乗和が最小となるウェーブレット基底の線形結合を導出する.提案した画像表現は1回のウェーブレット逆変換により,原画像近似を行うことが可能で,従来までに用いられてきた画像輪郭表現よりも高速な原画像近似を実現できた.提案した画像表現の応用として,画像符号化へ適用し,従来の直交変換に基づく画像符号化法と画質,情報量で比較を行った.提案法に基づく画像符号化法では,少ない符号量でも画像輪郭を良く保存し,かつ量子化雑音等を発生しないことを確認した.さらに,画像輪郭に基づく画像処理として,輪郭の変形に基づく顔画像の表情変換を検討した.さらに,輪郭上に付加される展開係数の処理に基づき,劣化画像の高周波推定を行う方法を提案し,画像拡大,画像強調への適用を検討した.本研究では,対話的な画像編集,画像加工を目的として,ウェーブレット変換による画像輪郭抽出を用い,輪郭情報をユーザーに提示することで,対話的に画像処理を行うシステムの構築を行った.本課題で得られた成果は下記の3つである.(1)画像輪郭上にシフトされたウェーブレット基底により高精度な画像近似を実現するための画像展開法として,エッジベース画像合成モデルを提案した.提案法を輪郭抽出符号化法へ適用し,顔画像に対して1Kバイト未満の情報量で視覚的に有意な画像符号化が実現できることを示した.さらに,輪郭の変形により原画像を変形させることが可能であり,応用例として顔の表情変換等へ適用できることを示した.(2)一般に処理対象となる画像には雑音が重畳し,処理対象とすべき画像本来の輪郭と背景雑音の分離が困難である.本研究では,多重スケール解析によるエッジ抽出法の1つの方法として,スケール間の積から輪郭を抽出する方法を提案し,画像強調法であるアンシャープマスキングの制御に応用した.(3)提案したエッジベース画像合成モデルにより,輪郭部の輝度変化から画像を記述することが可能になった.これを用いて,高周波成分を推定することができる画像の拡大法を提案した.ウェーブレット変換のスケール間における振幅推移から,未知高周波成分を推定し,画像の鮮明さを損なわない画像拡大法を提案した.本課題では,ウェーブレット変換を用いた画像エッジの検出,解析と画像合成法の提案を行った.今後,検出,解析法と合成法を組み合わせることで,輪郭に基づく画像編集,加工システムを構築する予定である.
フィールドバス技術を利用したプロセス診断技術開発に関する研究

本研究では,コリオリ質量流量計を対象に,流量測定時に発生する不具合の診断技術を開発することが目的である.この診断技術はフィールドバス技術を利用する事により,システムに負担をかけることなく,不具合を診断する事が可能となる.本調査では,測定流体である液体中への空気混入,および流量計の接液部の腐食の2つの不具合を診断する技術について調査した.コリオリ質量流量計は液体中に空気が混入すると,流量測定に支障を来すことが知られている.従来の研究では,フーリエ変換を中心とする流量算出手法が適用されているが,この手法では,空気混入による影響を明らかにすることができなかった。本研究では,液体中の気泡により,流量計内の流体の物性が過渡的に変動していることに注目し,気液二相流での流量測定にはヒルベルト変換を利用することを提案している.実験調査の結果,空気が混入している測定流体の場合,流量算出手法により流量測定値が異なることを明らかにした.また,ヒルベルト変換を利用すれば,測定誤差を測定流体中の空気の体積占有率(ボイド率)によってのみ評価できることを明らかにした.また,ヒルベルト変換より流量を算出する過程で得られる途中関数の揺動成分に注目することで,空気混入の有無を診断する手法を提案した.この診断手法は実験調査により,測定流体の圧力,流量に関係なく空気混入の有無を診断できることを明らかにしている.コリオリ質量流量計は空気の混入の他に,液体を振動させコリオリの力を発生させている振動管(フローチューブ)の腐食も測定に支障を来す恐れがある.本研究ではフローチューブを強制振動させ,その増幅・減衰特性から,ばね定数を算出する手法を提案した.実験調査の結果,提案する診断指標であれば,測定流体の圧力,流量に関係なくばね定数を評価できること,理論モデルにより温度の影響を補正できることを明らかにした.本年度は,フィールドバスを利用したプロセス診断技術開発として,差圧伝送器による導圧管の詰まり診断の汎用性向上とその応用,およびコリオリ流量計における流路への空気混入の診断技術開発を目的とした.これらの不具合は対象とする流量計で得たプロセス値を制御対象とする場合に制御不能に陥る危険性がある.したがってプロセス診断技術は,プロセス産業での事故による損失の回避や,原子力発電を始めとした危険度の高いプラントにおいて長期の安全運転をする上で必要な技術である.差圧伝送器による導圧管の詰まり診断については,これまでの異なる複数のプロセス流体(水,油,空気)を対象とし実験した.これらの結果に基づき,詰まりの生じている差圧伝送器での差圧測定,および提案する診断手法の感度に,流体の物性が与える影響を明らかにした.この成果は,国際学会および投稿論文により発表した.また,この差圧伝送器での詰まり診断に利用していた圧力信号の揺動成分を応用し,配管の腐食を差圧伝送器1つで診断する手法について国際学会にて発表した.コリオリ流量計の気泡診断については,空気混入を模擬する実験設備を作成し,気泡が流量測定に与える影響,空気混入量を診断するのに有効なパラメータを調査した.特に本研究では,測定される信号の揺動成分に注目するため,アンプから直接測定管に設置された検出コイルの信号を測定するシステムを構築した.この調査の結果,運転動作点の影響を受けることなく,気泡の有無を診断できる手法を明らかにした.また,気泡混入量と流量測定値の関係をボイド率により一定に評価できることを明らかにした.コリオリ流量計における診断技術の成果は,来年度の報告を予定している.本研究では,コリオリ質量流量計を対象に,流量測定時に発生する不具合の診断技術を開発することが目的である.この診断技術はフィールドバス技術を利用する事により,システムに負担をかけることなく,不具合を診断する事が可能となる.本調査では,測定流体である液体中への空気混入,および流量計の接液部の腐食の2つの不具合を診断する技術について調査した.コリオリ質量流量計は液体中に空気が混入すると,流量測定に支障を来すことが知られている.従来の研究では,フーリエ変換を中心とする流量算出手法が適用されているが,この手法では,空気混入による影響を明らかにすることができなかった。本研究では,液体中の気泡により,流量計内の流体の物性が過渡的に変動していることに注目し,気液二相流での流量測定にはヒルベルト変換を利用することを提案している.実験調査の結果,空気が混入している測定流体の場合,流量算出手法により流量測定値が異なることを明らかにした.また,ヒルベルト変換を利用すれば,測定誤差を測定流体中の空気の体積占有率(ボイド率)によってのみ評価できることを明らかにした.また,ヒルベルト変換より流量を算出する過程で得られる途中関数の揺動成分に注目することで,空気混入の有無を診断する手法を提案した.この診断手法は実験調査により,測定流体の圧力,流量に関係なく空気混入の有無を診断できることを明らかにしている.コリオリ質量流量計は空気の混入の他に,液体を振動させコリオリの力を発生させている振動管(フローチューブ)の腐食も測定に支障を来す恐れがある.本研究ではフローチューブを強制振動させ,その増幅・減衰特性から,ばね定数を算出する手法を提案した.実験調査の結果,提案する診断指標であれば,測定流体の圧力,流量に関係なくばね定数を評価できること,理論モデルにより温度の影響を補正できることを明らかにした.
絶滅が危惧される日本産ハナシノブ属植物の集団動態および局所適応メカニズムの解明

本研究では、すべての分類群が絶滅危惧種である日本産ハナシノブ属について、標本データに基づく詳細な分布図の作成、MIG-seq法による大量の一塩基多型データの取得を行い、その系統関係と集団構造を明らかにした。その結果、国内に大きく4つの遺伝的なクラスターが認識でき、その分布は地理的な構造と生育環境に対応した結果であった。これらの情報は属レベルで絶滅が危惧されている日本産ハナシノブ属植物の保全や管理単位の検討の基礎データになると同時に広域的な保全策の策定に役立つものと考えられる。一方で、局所適応に関連したマーカーの探索は十分なデータが得られなかったこともあり、詳細な検討はできなかった。国内産のハナシノブ属の分布状況等を整理するため、国立科学博物館などのハーバリウムにおいて、標本の確認を行った。加えて、すでに集めていた北海道大学のハーバリウムの情報や現地に詳しい専門家へのヒアリング結果を合わせて、主に国内のハナシノブ属植物の分布の中心地である北海道の状況を整理した。その結果、北海道の日高地方では広く分布しており、その他の地域では局所的に生育していることが明らかになった。生育状況が不明な青森県と富山県については、確度の高い情報は得られなかった。2014年の6-8月にかけて、北海道においてハナシノブ属植物のサンプリングを行った。あらかじめ調べておいた分布情報に基づき、局所集団を重点的にチェックするなど、可能な限り広域でのサンプル収集に努めた。ハナシノブ属内の分類群はすべて絶滅危惧種であることもあり、過去に記録がある産地であっても見つけられないことも多かったが、10産地以上でサンプルを収集することができ、北海道内の分布域を概ね網羅できていると考えている。現地調査の際には、野外の生育状況や環境を可能な範囲で記録し、最終的な解析に使える情報としてまとめた。葉緑体DNAに関する解析は、まだ不十分であり予備的なものにとどまった。その替わりとして、次世代シーケンサーによる大規模な一塩基多型解析について、予備的な実験などを行いながら、新たに提案されている手法も含めて検討を行った。DNAの多型データについては、成果発表できる段階までデータを集められなかったため、学会発表等を行えなかった。全体を総括すると、解析に必要なサンプル収集は予想以上に順調であったが、DNAの多型解析については予定よりも遅れているので来年度以降の課題となった。北海道および熊本県においてハナシノブ属植物のサンプリングを行った。昨年実施した野外調査の結果とこれまで蓄積した分布情報基づき、分布している可能性が高いが調査ができていない地点に絞って調査を行った。その結果、昨年度、採取できていなかった7産地において新たなサンプルを得ることができた。特に昨年度は開花期に調査ができなかった北海道東部の湿地や河辺林の調査を重点的に行った。野外調査の際は、生育環境などを記録し、最終的な解析に使える情報をまとめた。また、調査の過程でこれまで情報不足であった北海道東部や本州のハナシノブ属の自生地に関する新たな情報が得られた。ハナシノブ属植物は、確実な自生地の情報が少ないため、これらの成果は極めて大きいと考えている。東京大学の植物標本庫など、ハナシノブ属植物が収蔵されていそうな標本庫で調査を行った。これまで把握していなかった産地情報は見つからなかった。これまで蓄積した標本データに新しく得られた情報を加えて、ハナシノブ属植物の分布図を更新した。得られたサンプルを用いて、予備的なDNA多型の解析を行ったが、所属施設のDNAシーケンサーにトラブルがあり、予定していた実験はすべて完了できなかった。また、次世代シーケンサーによる解析については、学会大会等で情報収集をしながら、提案されている様々な手法を検討し、分析の目処を付けることができたので最終年度にまとめて解析を行う予定である。これまでの成果のうち、熊本のハナシノブの集団動態について、韓国大邱で開催されたThe 7th EAFES International Congressで発表を行った。野外調査については概ね順調に進んでいる。特別展の担当など、研究以外の業務が予想以上に多かったため実験作業の時間を思うように取れなかった。また、所属機関のDNAシーケンサーにトラブルがあり、作業が進まなかった。これまでに懸案事項であった本州産ハナシノブ属の野外調査を行った。本州では大きく分けて3ヶ所でハナシノブ属の生育記録があるが、うち2ヶ所で詳細が分かっていなかったが研究協力者のサポートも得て、詳細不明の2ヶ所でも生育を確認することができた。このうち、1ヶ所では詳細な調査も行うことができ、開花個体数の計測ができた。京都大学総合博物館をはじめ、いくつかの植物標本庫で日本産ハナシノブ属の標本調査を行った。調査した標本の中には、地域の植物相研究史を再考する根拠となる標本も含まれており、大きな成果となった。これまで集めてきた日本産ハナシノブ属のDNA解析用のサンプルに加えて、外群としてモンゴル産および樺太産のハナシノブ属を用いて、葉緑体DNAのシーケンスとMIG-seq法による一塩基多型の探索を行った。葉緑体DNA約1,000bpの解析ではモンゴル産と樺太産を含めたハナシノブ属の中ではほとんど多型が見つからず、系統的な関係を解く事ができなかった。一方、MIG-seq法によって201遺伝子座の一塩基多型データを得ることができ、日本産ハナシノブ属の遺伝的類縁関係を明らかにできた。

日本産ハナシノブ属植物は大きく4つのクラスターに分けられ、その詳細は、1.阿蘇とモンゴル産、2.北海道の礼文島と根室・釧路、3.北海道の日高と十勝、4.日本アルプスと青森および北海道の後志・石狩と、地理的にまとまった構造が見られた。また、北海道中央部では、クラスター2と3の中間的な遺伝的組成の集団が見つかった。これらの結果は、既存の分類学的見解と一致しない点も多く、分類学的取扱いに再考の余地があることを示唆している。ハナシノブ属植物はすべての地域で絶滅危惧種に指定されていることもあり、生育地の探索に多大な労力がかかっている。そのため野外調査を十分に行えていない地域があり、予定よりもやや遅れている。最終年度である平成29年度は、結果の取りまとめ作業として各地の野外調査および標本庫の調査で得られた分布情報を取りまとめ、日本産ハナシノブ属植物の詳細な分布図を作成した。また、標本の形態測定を行い、昨年度までで得られた集団構造のデータと比較して、遺伝的分化に対応した形態的分化がないかを検討した。その結果、一部の系統群では葉のサイズが小型化している傾向が見いだせたが、全体としてはその形態的差異は連続的であった。加えて、一部のサンプルについてショットガンスーケンスによる大量の塩基配列の取得を行い、葉緑体ゲノムの解読の基礎データを得た。研究全体を通した成果としては、標本データに基づく日本産ハナシノブ属の詳細な分布図を作成し、その生育地の現状を明らかにできた。その上で、大量の一塩基多型データを用いて系統関係を明らかにした上でその集団動態の考察を行った。これらの情報は属レベルで絶滅が危惧されている日本産ハナシノブ属植物の保全や管理単位の検討の基礎データになると同時に広域的な保全策の策定に役立つものと考えられる。一方で、適応に関連したマーカーの探索は十分なデータが得られなかったこともあり、詳細な検討はできなかった。生育地改変による各系統群への影響評価については、生育地によって状況が様々であるため一括した議論は難しいが、九州に隔離分布する系統では近年の明らかな生育地の減少が確認された。その他の場所については定量的な評価法を再検討する必要がある。本研究では、すべての分類群が絶滅危惧種である日本産ハナシノブ属について、標本データに基づく詳細な分布図の作成、MIG-seq法による大量の一塩基多型データの取得を行い、その系統関係と集団構造を明らかにした。その結果、国内に大きく4つの遺伝的なクラスターが認識でき、その分布は地理的な構造と生育環境に対応した結果であった。一方で、局所適応に関連したマーカーの探索は十分なデータが得られなかったこともあり、詳細な検討はできなかった。サンプリングは順調であったが、DNA解析がやや遅れている。主な原因は当初予想していなかった別の研究プロジェクトに関わることになり、そちらへエフォートが分散したことである。野外調査については概ね順調に進んでおり、特に本州の産地の情報が得られたため来年度に調査を行い、野外調査は完了する予定である。
放牧牛群管理のための個体識別機つき体重計測装置の開発とその実用性に関する研究

我が国では肉用牛群の省力な放牧管理が求められている。このためには個体識別(ID)しながら自動的に体重計測する技術を開発することが重要であり,今回,IDつき自動体重計測定装置の技術開発とこの実用性について検討した。この結果は以下のとおりである。1.放牧地で水と濃厚飼料を誘因としたセンター施設に牛群を誘導するようにし,その途中に追込み柵,ベニヤ板張りの誘導柵,自動閉鎖する出入り口,自動ゲートと連動したIDつき自動体重装置を設置した。これらの施設はアングル鋼や鉄パイプ,コンクリートパネルなどで低コストに仕上がった。牛群には放牧地からこのセンター施設までの一巡を56回強制的に追い回して馴致させた。2.このシステムは,試験期間中の育成繁殖牛の個体・群としての増体量の管理に適用できた。実用規模頭数による個体識別は98%以上,体重計測は90%以上を割合であったので,このシステムの実用性は肉牛管理にとっては予想以上の成果と思われる。ただ,強制追い込みによるセンターへの入口部における計測であるので,牛群の社会的な順位が攪乱される傾向が認められるので,今後は,放牧地から自然にセンターに入ってくる時の入口部での計測方法に改善する必要がある。3.発情牛の徴候として,126kgの体重減と体重計上の通過順位が2939位下がる傾向があった。また,測定日の体重とその前3日間の平均体重との比を体重変化率とすれば,その体重変化率は,全体では0.0%を中心に分布するのに対し,発情牛群は-2.40.0%を中心に分布した。今後,発情牛の判読は体重や通過順位の変動の傾向が瞬時に発見できるシステム開発が必要である。このためには個体識別(ID)しながら自動的に体重計測する技術を開発することが重要であり,今回,IDつき自動体重計測装置の技術開発とこの実用性について検討した。1.慣行的分銅式体重計とIDつき自動体重計装置で体重計測作業性を比較したところ,後者は,牛が歩行しながら体重計測と個体識別が同時にでき,作業量が前者の1/8で極めて省力な作業性を確認した。2.放牧地で水と濃厚飼料を誘因としたセンター施設に牛群を誘導するようにし,その途中に追込み柵,ベニヤ板張りの誘導柵,自動閉鎖する出入り口,自動ゲートと連動したIDつき自動体重装置を設置した。3.牛の後脚に付けたIDから自動体重計の床に埋め込んだアンテナで牛体番号を自動的に判読させると同時に自動体重計測を育成繁殖牛の日本短角種21頭と黒毛和種20頭について36日間行った。このように開発された装置で計測した体重データから,期間中のDGは日本短角種が0.97kg,黒毛和種が0.28kgであった。また、体重計測成功率は徐々に低下してきたが,90.1%であった。4.流産牛のセンターへの進入順位は総じて流産する前まで低下傾向が認められるが,半強制的なセンターへの追い込みのため,順位変動は大きい。また,流産牛の流産する直前までの体重増加は緩やかであったが治療後の顕著な増体を示し,異常牛判読の示唆が得られた。

このためには個別識別しながら自動的に体重計測する技術を開発することが重要であるが、一頭ずつ自動体重計に牛を載せることが肝要なため,今年度はベニヤ板と枕木による一頭分離装置と自動体重計を入口部と出口部で2機用いて実施した。この結果は以下のとおりである。1.強制追い込みによる入口部における個体識別率は96.5%,体重計測率は81.1%であり,個体識別率は高くできるが,体重計測率は依然として80%代であった。給餌・飲水後に自然に出口部から放牧地に出ていく場合は,逆にゆっくりしすぎで個別識別率は87.3%,体重計測率は45.5%であった。ただ,昨年度に一部行った方法であるが,放牧地から自然にセンターに入ってくる時の入口部での体重計測率は96.0%と高率であったので,今後,このような方法で行う必要がある。2.試験期間全体の日増体量は,黒毛和種のB1群,B2群,B3群及び日本短角種別にそれぞれ0.7,0.5,0.6,0.7kgであり,いずれも順調な結果であった。3.発情牛の徴候として,126kgの体重減と体重計上の通過順位が2939位下がる傾向があったほか,測定日の体重とその前3日間の平均体重との比を体重変化率とすれば,発情牛群は-2.40.0%を中心に分布した。このように異常牛の判読は,体重変化率の微妙な差異から可能と思われたが,これを測定日に瞬時に発見できるソフト開発が必要である。
骨軟部悪性腫瘍からのがん幹細胞の分離・同定と、浸潤・転移における役割の解析

倫理委員会の承諾の下、大阪府立成人病センター骨軟部腫瘍科(整形外科)との共同で、患者手術検体よりin vitroの培養で数症例の軟部悪性腫瘍細胞株を樹立できた。これらはin vitroの培養で容易にスフェロイドを形成した。また表面細胞マーカーによる選別なしで100-200個の細胞を免疫不全マウスに移植すると腫瘤を形成し時に肺転移を生じること、さらに下記のようにがん幹細胞としての性質を有することを見いだした。1.樹立した滑膜肉腫細胞株2例(YamatoSS, AskaSS)を用いた検討により、滑膜肉腫が骨、軟骨、脂肪、神経さらに血球系(マクロファージ)に分化可能な多機能幹細胞に、染色体転座より生じたSS18-SSX融合遺伝子産物が発現することより生じていること。SS18-SSXのsiRNAによる発現抑制に伴い、IL-6の産生、分泌が著しく亢進すること。(Stem Cells, in press 2010)2.SS18-SSXのsiRNAによる発現抑制に伴い,スフェロイドより接着系への形態変化を生じ、microarrayによる発現解析で、細胞骨格や接着に関係する遺伝子が主に発現変化すること。(Int J Oncology, 2010)骨軟部悪性腫瘍臨床例の発現解析では、Oct3/4, Nanog, Sox2等の幹細胞関連遺伝子の発現頻度が高く、滑膜肉腫以外のclear cell sarcomaやEwing sarcomaからも複数の細胞株を樹立しており、今後骨軟部腫瘍の起源細胞の探索と、共通する性質を標的とした新規治療の開発への足がかりができた。【目的】炎症性腫瘍随伴症候を呈する滑膜肉腫症例より細胞株を樹立、がん幹細胞としての性質を解析。【症例と方法】30歳男性。左大腿軟部腫瘍を主訴に来院、レ線にて多発肺転移を認めた。生検の結果滑膜肉腫と診断、SS18-SSX1キメラ遺伝子の発現を確認。化学療法開始直前肺転移巣は著しく増大し、白血球増多、高CRP血症、高IL-6血症などの炎症性腫瘍随伴症候を示した。IFO+ADMの投与により原発巣、転移巣ともに縮小、CRPも正常化し、腫瘍随伴症候は一旦消失したが、3クール目より抗がん剤不応性となり原発巣、肺転移巣は再増大、腫瘍随伴症候再燃し、脳転移を生じた。4クール終了後、原発巣、脳転移巣の手術を実施、インフォームドコンセント取得後、原発巣より培養細胞樹立、継代を行い、得られた細胞株の形態、培養上清の成分、増殖速度を調べ、ヌードマウス背部皮下移植実験を行った。【結果】10%FBS+DMEM内で培養された細胞株はdish表面に接着する群とspheroidを形成し浮遊する群の二つの形態を示し、培養液中にヒトIL-6を大量に産生していた。Doubling timeは30-40時間。ヌードマウス移植実験で200個の細胞の移植で経時的に増大する腫瘤形成が観察され、マウス血中でヒトIL-6が異常高値を示した。また、ヌードマウス肺に肉眼的に明瞭な肺転移巣が複数観察された。【考察】樹立された滑膜肉腫細胞株はin vitro,in vivoにて自立性にIL-6を産生する能力を有し、2次元培養条件下で足場非依存性に浮遊状のspheroidを形成する特異な性質を示した。ヌードマウス皮下移植実験で腫瘤形成能に加え、滑膜肉腫細胞株では初めて肺転移能を有する細胞株が樹立された。今後、本細胞株を用いてIL-6 signalがanoikisや肺転移巣形成に及ぼす影響を調べるとともに肺転移に対する種々の治療実験を計画中。