hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
マイコトキシン産生フザリウム属菌の染色体進化に関する分子細胞遺伝学的解析

その結果,n=8を有するF.avanaceum, F.Tricinctum, F.arthrosporioides, F.incarnatum, n=5のF.longipes, F.equisetiを見出し,分子系統樹と考え合わせて,融合は少なくともn【greater than or equal】12→n=8→n=5→n=4の過程を経たという結論を得た。それらの新規材料を加えてのFISHペインティング解析については,F.incarnatumのPFGEバンドからDNAを抽出し,ペインティング用プロープの作製の段階まで終了した。F.graminearumのゲノムプロジェクトで作成されたcontig map上のcosmid cloneを用いてのPFGEサザン解析とFISHによるphysical mappingについては,米国とめ間で染色体と対応させた完全contig作成に関する共同研究を実施中であり,融合仮説の解析対象とする最初の染色体としてrDNAを持つ第4染色体を選択した。現在,選択したcosmid cloneのプローブ化を実施中である。前年度(平成1617年)に,Fusarium graminearum (Gibberella zeae)の周辺の種について蛍光顕微鏡による染色体観察とパルスフィールドゲル電気泳動(PFGE)による核型解析を行い,F.graminearumグループのn=4の核型がn【greater than or equal】12→n=8→n=5→n=4の融合過程を経て形成されたとする仮説を立てた。そこで,本年度はその仮説を検証するために,まず核型解析を実施した9種19菌株を用いて分子系統解析を実施した。解析にはtranslationelongation factor-1αとhistoneH3遺伝子の部分領域をPCRで増幅して得た塩基配列(それぞれ,約700bpと500bp)を用いた。その結果,染色体融合は当初の仮説とは異なり,n【greater than or equal】12→n=8とn【greater than or equal】12→n=5→n=4が独立して起こったと推定するのが妥当であることを示唆する分子系統樹を得た。次に,染色体融合の証明実験として,n【greater than or equal】12のグループに属するF.proliferatumの染色体DNAをプローブに用いてF.graminearumの体細胞中期染色体に対する蛍光in situハイブリダイゼーション(FISH)の染色体ペインティングを行った。プローブ作製には,従来法であるDOP-PCR法と最近開発されたmultiple displacement amplification (MDA)法を試み,MDA法がPFGEのバンドから切り出した染色体DNAを効率的に増幅するのに優れていることを見出した。これまでにF.proliferatumの3本の染色体をプローブ化してペインティング解析を実施し,B染色体と思われる約0.7Mb染色体に関してはその全体がF.graminearumの第4染色体端部領域に対応することが判明した。この端部領域はrDNAを含むと推定され,0.7Mb染色体の起原がrDNAであることが示唆された。F.proliferatumの他の2本の染色体についてはF.graminearumの特定染色体との対応関係を示す結果は得られなかった。以上の実験に加え,マイコトキシンのtrichothecene合成遺伝子クラスターと染色体進化の関連性についてFISH解析を実施すべく,約10kbのプローブの作製をlong-PCRにより行った。糸状菌のゲノムについて核型進化の観点から解析した例はこれまでになく,本研究が世界で初めてである。
筋出力の変化からみた左右への打球動作に対する打ち分け指示時刻の影響

テニスに代表されるネットスポーツでは、相手の動きの認知時刻が打球動作のパフォーマンスに影響を与えることが多い。本研究では、左右への打球打ち分け動作に打ち分け指示時刻の違いが与える影響について、主に筋出力を指標として調べることを目的とした。今年度は、前年度と同じ装置を用い、女子大学生10名(テニス経験者を含む、全員右利き)を被験者として、ボールガイド上を転がってくる硬式テニスボールを、実験台上で特別に作製した小型ラケットで打球し、左右前方に設置した的に入れる課題を行なわせた。打球方向はボールガイドの左右に設けた刺激LEDを、ボールスタートから1000ms,1250ms,1500msの3種類のいずれかのタイミングで点灯させることにより指示した。右上肢から、三角筋前部、三角筋後部、橈側手根屈筋、尺側手根伸筋の計4カ所について、表面筋電図をテレメーターシステム(日本光電WEB-5000)を介して導出し、生体現象取り込み装置(BIOPAC社MP100)によりコンピュータ(Macintosh)に取り込んだ。結果として、指示時刻が最も遅い場合に他の条件に比べて、橈側手根屈筋の活動に次のような顕著な違いがみられた。1)右方向へ打つ場合、尺側手根伸筋と同時に放電を開始した。2)左方向へ打つ場合、動き始めてからインパクトまでのスイング期に大きな放電がみられた。これらの結果より、相手の動きの認知が遅い場合の打球動作の特徴として、右方向へ打球するときには、前腕の屈筋を伸筋と同時に活動させ、共収縮による手関節の固定を行なうことが、また左方向へ打球するときには、より素早い手関節の屈曲によるスナップ動作を行なうことが示唆された。テニスに代表されるネットスポーツでは,試合では練習時に比べて「相手の動きについての認知」という精神作業が増えるので、思った所に返球できなくなることがよくある。すなわち相手の動きの認知時刻が打球動作のパフォーマンスに影響を与える可能性が考えられる。そこで本研究では、ヒトの巧みな随意運動メカニズムを解明するために、左右への打球打ち分け動作に打ち分け指示時刻の違いが与える影響について、主に筋出力を指標として調べることを目的とした。今年度は第一段階として、左右への打球動作時の筋活動について調べた。女子大学生10名(テニス経験者を含む、全員右利き)を被験者とし、ボールガイド上を転がってくる硬式テニスボールを、実験台上で特別に作製した小型ラケットで打球し、左右の的に入れることを課題とした。打球方向はボールガイドの左右に設けた刺激しEDの点灯により予め指示した。右上肢から、三角筋前部、三角筋後部、橈側手根屈筋、尺側手根伸筋の計4ヵ所について,表面筋電図をテレメーターシステム(日本光電WEB-5000)を介して導出し、生体現象取り込み装置(BIOPAC社MP100)によりコンピュータ(Macintosh)に取り込んだ。結果としては、左に打球する場合、右へ打球するよりも有意に早く動作を開始していた。また、左に打球する場合は撓側手根屈筋が、右へ打球する場合は尺側手根伸筋がそれぞれ早く放電を開始し、放電時間が長く、積分値も大きかった。この結果を踏まえて、次年度には選択反応課題における打ち分け指示時刻の違いの影響について検討する。
多様な解像度を持つ多変量時系列データからの現象モデリング

本研究では、データの採取条件によって観測頻度(時間間隔)が異なり、観測間隔が不規則にしか得られないような、異なる時間解像度からなる時系列データ群に関する統計的モデリングの研究を行った。具体的には、異なるサンプリング間隔を持つ時系列データの相互依存関係を利用する補間法の研究を行った。具体的応用問題として、より信頼がおけるが観測頻度が低い年次系列(典型例としてはGDP確報)を、速報性を重視するために精度に限界はあるものの観測頻度がより高い系列(補助系列、典型的にはGDP速報)との整合性を考慮して新たに四半期系列を推計する問題を研究した。本研究の目的は、データの採取条件によって観測頻度(時間間隔)が異なったり、観測間隔が不規則にしか得られなかったりするような、異なる時間解像度からなる時系列データ群に関する、システム接近型の統計的モデリングを研究することである。H21年度は、為替のティックデータに基づき、取引の生起度をモデル化するための点過程モデルの開発を行った。実際の取引とクォートが区別できるようなデータが利用可能になったことも相まって、クォートと取引という二つの不等間隔データの相互依存関係を分析するツールが出来上がった。これにより、非同期観測のデータ間の相互依存関係を分析することが可能になったが、次年度以降は点過程に付随するマーク(事象発生と同時に得られる観測値、たとえば為替データの場合であれば取引量など)を利用して、生起度を表す関数の中に組み込む研究を行うことが可能になった。一方、空間的にも時間的にもデータが不等間隔に配置されている問題として、琵琶湖の水質に関する長期多変量時系列データに基づくトレンド解析を行った。また、多変量非線形時系列間の因果解析を検定する方法についても研究を行った。さらに、マクロ経済時系列のベンチマーキング(多変量時系列の相互関係を利用した、例えば年次系列からの四半期系列の生成)に関する先行研究を調査し、次年度に向けた準備を行った。また、統計モデリングにおいて応答が非線形の場合の要因探索に関する研究も行った。本研究の目的は、データの取得条件によって観測頻度(時間間隔)が異なったり、観測間隔が不規則にしか得られなかったりするような、異なる時間解像度からなる時系列データ群に関する、システム接近型の統計的モデリングを研究することである。H22年度は、当初H23年度に行う計画であったマクロ経済時系列におけるベンチマーク問題(多変量時系列データの相互依存関係を利用した、例えば年次系列からの四半期系列の生成)に先に取り組んだ。このような事情から、金融市場の高頻度データに基づく研究はH23年度に回ることとなった。ベンチマーク問題については、日本のGDP統計でこれまで利用されてきたプロラタ法と呼ばれる比例配分法に関し、速報系列の年集計値と確報系列の作成時に推計される年次系列の差が小さくない場合には断層問題が生じている可能性を指摘した。プロラタ法に代わるベンチマーク法として、比例デントン法とチャオ・リン法の性質を、GDPの設備投資系列や出荷系列で比較検討した。チャオ・リン法は想定している時系列構造に実際のデータがそぐわない場合には不合理な結果を生むことがあり、一方比例デントン法は時系列特性に関してベンチマーク結果が頑健であるとの結果を得た。断層問題やベンチマーク法の影響分析に取り組むことは、政府統計の正確性と迅速性という、相反する要請にこたえるための重要論点である。最後に、統計モデリングにおいて応答が非線形の場合の要因探索に関する研究も引き続き行い、論文・口頭発表を行ったことを附記する。本研究の目的は、データの取得条件によって観測頻度(時間間隔)が異なったり、観測間隔が不等間隔でしか得られなかったりするような、異なる時間解像度からなる時系列データ群に関する、システム接近型の統計的モデリングを研究することである。H23年度は、当初H24年度に続いてマクロ経済時系列におけるベンチマーク問題(多変量時系列データの相互依存関係を利用した、例えば年次系列からの四半期系列の生成)に取り組んだ。H23年度は、日本のGDP統計でこれまで利用されてきたプロラタ法と呼ばれる比例配分法に関し、速報系列の年集計値と確報系列の作成時に推計される年次系列の差が小さくない場合には断層問題が生じている可能性を指摘したが、H24年度はプロラタ法に代わるベンチマーク法として、比例Denton法、Chow-Lin法、Fernandez法、Litterman法を、GDP統計に関連した系列の中から、設備投資系列、出荷系列(石油製品・石炭製品)をとりあげ、各種ベンチマーク法の特色の実務的含意を研究した。結果は論文として出版された。金融時系列データに関しては、観測打ち切りのある金融市場のデータ(株式、商品先物など)に対する時系列分析法を研究し、多様な時間解像度の予測ホライズンに対応する取引リスクの推定に応用し、研究発表を行った。この他、正則化を利用して回帰モデルにおける説明変数の自動グループ化を行う方法や、関数データ解析に類似の発想に基づく、非線形な関係を含む時系列モデルの定式化検定に関する研究でも成果があった。
政策形成の阻害要因と除去処方に関する実証的研究-水俣病事件を事例として

本研究では、有効な政策が長期間形成されない環境被害の典型事例として水俣病を取り上げ、社会制度上の阻害要因や関係者間のフレーミング・ギャップ、不信と対立関係の深化等が、問題解決を阻害する基盤的要因となっており、環境被害地域の再生、復興を早期に図るには、政策決定・実施プロセスへの利害関係者の参加と、失われた関係性、協働性の回復が不可欠であることを実証的に明らかにしたものである。本年度は、1.水俣病事件に関する歴史的経緯、被害補償に対する政策対応の整理・検討、2.水俣病特別措置法及び被害地域の再生のあり方を検討する研究会の立ち上げ、3.関係者へのヒアリング調査・分析等を行った。研究過程において、水俣病事件に対する関係者の基本的認識・評価に相当の差異があること、その差異が水俣病特別措置法に対する評価に大きな影響を与えていることが確認されたため、特に関係者のフレーミング問題を視野に入れた情報収集、検討を行った。具体的には、原因企業チッソ、行政(環境省、熊本県、水俣市)、被害者(団体)、被害者支援団体等に対してインタビュー調査を行うとともに、水俣病研究者との意見交換を行い、情報収集・研究協力体制の構築を図った。また、新たに研究会(環不知火地域再生研究会)を立ち上げ、研究会メンバーで現地の合同調査を行うとともに、定期的に研究会を開催し、水俣病特別措置法の法解釈や運用、同法を活用した水俣病事件の解決手法等について多角的検討を行った。さらに、水俣市・環境省・熊本県が設置した「みなまた環境まちづくり研究会:座長大西隆(東大大学院)」に委員として参画し、同研究会委員とも意見交換を重ねた。これらの検討作業を通して、関係者間のフレーミング・ギャップ(認識のズレ)が対立関係を深化させ、解決を遅らせる基盤的要因となっていることが確認されたことから、水俣病事件に対する関係者のフレーミング(認識枠組み)の異相を明らかにした上で、水俣病特別措置法に対する係者の認識・評価を検証した。検討結果については、研究会等で報告を行うとともに「政策過程におけるフレーミング問題と行動選択に関する考察-水俣病特措法を事例として-」『室蘭工業大学紀要』60号にて発表した。本年度は、1.政策形成の阻害要因と除去処方、2.フレーミングと政策形成過程における合意形成、に関する実践的知見を得るために、水俣市が主催する市民の円卓会議など、水俣病によって疲弊した地域再生への取り組みに参加した。また、研究者で組織する「環不知火地域再生研究会」を適宜開催し、水俣病特措法に基づく新救済策及び原因企業チッソの分社化の問題等について検討を行った。本研究では、水俣病問題の解決には関係者の協働・共生関係の再構築が前提となるという仮説を立て、調査・研究に取り組んでいるが、市民円卓会議等の場を通して、厳しい対立関係にあった行政と被害者支援団体等との協働作業が始まっており、関係性の再構築が進みつつある。これまでの検討作業を通して、解決の遅延をもたらす重要な要因として、関係者間のフレーミング・ギャップが認められたが、協働関係の構築には、コミュニケーションルートの確保や行政・原因企業側の能動的な信頼性行動、協働して実現すべき具体的目標の設定が、深刻な対立の解消プロセスに有効であること等が確認された。また、東日本大震災に伴う福島原発事故被害の初期対応は、水俣病発生当初と酷似しており、同事故の被害者は原因企業や国に対し、水俣病被害者と同質の不信、不満を募らせている。水俣病の教訓や本研究で得た知見を同事故の被害対応に活かす観点から、地域活性学会第3回研究大会において、水俣病事件との比較考察「福島原発事故の被害補債と地域共創について-環境被害の教訓から」を発表した。また、日本環境会議「東日本多重災害復興政策検討委員会」、に参加するとともに、水俣病特措法等の水俣病事件に関する法制度上の政策的論点を念頭に、原子力損害賠償二法(原賠法及び原賠支援機構法)等に関する論点整理と今後の政策対応等に関する論文(崇城大学紀要:2012年3月発刊)をまとめた。研究の最終年度である24年度は、引き続き環不知火地域再生研究会メンバーとの意見交換、関係者へのヒアリング等を行った他、環境省、市、市民が協働して水俣市の地域再生に取り組むための市民円卓会議に学識委員として継続して参加し、会議委員との意見交換や実践的取り組みを重ねた。また、これまでの調査、研究を通して、水俣病に関する歴史的経緯と政策対応の総括的な分析、検討を行ったが、環境被害問題を阻害する社会制度上の要因や、関係者間のフレーミング・ギャップ(認識のズレ)と不信・対立関係の深化が問題解決を阻害する基盤的要因を形成していること、環境被害地域の再生、復興を早期に図るには、政策決定・実施プロセスに利害関係者が参加するとともに、失われた関係性、協働性の回復が不可欠であることが明らかにされた。

特に、関係者間の不信や対立関係の改善には、地域の復興、再生という目的の共有化や情報交流と相互理解を図る場の創出が不可欠であり、中でも被害者に対する加害企業や行政の接近行動と関係改善への努力の有無が、問題解決を図る大きな要素となることが、水俣での取り組みで実証的に明らかになった。また、2011年3月に発生した東日本大震災に伴う福島第一原発事故に関し、関係者の対応が水俣病発生時の初期対応と酷似していたことから、水俣病を始めとする大規模な環境被害に共通する事象とその社会的要因を検討し、導出された教訓をもとに、福島第一原発事故被害における現時点での政策的論点の検討を併せて行った。研究成果は、(単著)『環境被害のガバナンスー水俣から福島へ(2012)』成文堂等で公表した。本年度の主たる研究テーマは、(1)政策形成の阻害要因と除去処方、(2)フレーミングと合意形成、であったが、被害者、被害者支援団体、市民、環境省、水俣市による協働・共生関係再生の取り組み(市民円卓会議)への参加や関係者との個別意見交換、環不知火地域再生研究会による学際的検討を通じて、多くの知見を得ることができた。24年度が最終年度であるため、記入しない。引き続き、水俣市民の円卓会議等への参加や個別ヒアリングを通して、協働・共生関係構築プロセスに関する知見を収集するとともに、環不知火地域再生研究会における意見交換を定期的に行う予定である。また、平成24年度は最終年度であるが、研究成果の取りまとめに際しては、対立や紛争の深化が懸念される福島第一原発事故の今後の被害対応への活用を念頭に置き、「(仮題)環境被害のガバナンス-水俣から福島へ-」という図書の形で成果を取りまとめ本年度中に出版し、本研究の成果を社会に還元したいと考えている。
Deep Learningによる感染症流行予測モデルの構築に関する研究

本研究は,人工知能の技術のひとつである再帰型ニューラルネットワーク(RNN)の技術を用いて,県レベルの地方の感染症流行の予測をおこなうことを目的とした。群馬県の衛生環境研究所と連携して過去の感染症データを用いて流行予測モデルを作成し,研究開始後に実際報告される感染症の発生データを入力し,実際に精度の高い予測を行うことが可能かどうか検討する。
Walkability Indexに基づく歩行空間整備の評価手法の開発

本研究では、歩行活動を促進する環境全般を含む概念であるWalkabilityに着目し、地理的環境変数によりその特性を総合的に把握できるWalkability Index(WI)を用いて、歩行空間整備の効果を評価しうる手法を開発する。具体的には次の2点を実施し、各手法の有効性を検証する。(1)地理情報システム(GIS)を用いて、歩行空間整備前後の近隣のWIの変化を把握できる解析手法を提示し、国内外の事例に適用する。(2) Walkability Indexの構成要素に関して、アンケート調査で得た居住者の歩行活動量データを用いて解析を行い、街路の空間構成や空間の質を評価可能な指標を開発する。
ヒト胃癌および癌周囲粘膜の細胞増殖と血管構造の解析

ヒト胃の細胞増殖と血管構築とを研究した結果,以下のような所見を得た.細胞増殖については,癌部においても非癌部においても組織毎に特徴的な増殖細胞分布がみられた.すなわち非癌部においては,胃底腺と幽門腺では腺頚部,完全型および不完全型腸上皮化生ではそれぞれ腺底部と腺管中層部に,いずれも比較的限局した増殖細胞帯がみられた.一方分化型胃癌では病巣内のいずれの部位にも増殖細胞がみられたが,深層に比し表層で標識率が高い傾向であった.未分化型胃癌でも病巣内のどの部位にも増殖細胞のみられる病変が多かったが,早期の印鑑細胞癌の中には層状の増殖細胞帯を形成するものもみられた.BrdU陽性細胞の分布とKi67等の他の増殖マーカーの分布との間には,相関があることもわかった.血管構築の解析は必ずしも多くの症例に施行できたわけではなかったが,以下のような傾向がうかがえた.非癌部においては,組織毎に特徴的な粘膜固有層の血管構造がみられた.癌部においては,血管が増生していることが多く,これが癌部が発赤調に見える原因と思われた.ところが早期の印鑑細胞癌の一部では非癌部の血管構造のままで,正常上皮の構造の間に癌細胞が散在している病巣もみられた.このような病巣では癌細胞の浸潤した分だけ相対的に血管が疎となり,肉眼的に白色調に見える原因ではないかと思われた.またこのような病巣は相対的に虚血に陥り易く,びらんが発生しやすいのではないかと考えられた.未分化型胃癌に時に見られる,発赤と退色の混ざった色調は,このような成因によるのではないかと推測された.ヒト胃の細胞増殖と血管構築とを研究した結果,以下のような所見を得た.細胞増殖については,癌部においても非癌部においても組織毎に特徴的な増殖細胞分布がみられた.すなわち非癌部においては,胃底腺と幽門腺では腺頚部,完全型および不完全型腸上皮化生ではそれぞれ腺底部と腺管中層部に,いずれも比較的限局した増殖細胞帯がみられた.一方分化型胃癌では病巣内のいずれの部位にも増殖細胞がみられたが,深層に比し表層で標識率が高い傾向であった.未分化型胃癌でも病巣内のどの部位にも増殖細胞のみられる病変が多かったが,早期の印鑑細胞癌の中には層状の増殖細胞帯を形成するものもみられた.BrdU陽性細胞の分布とKi67等の他の増殖マーカーの分布との間には,相関があることもわかった.血管構築の解析は必ずしも多くの症例に施行できたわけではなかったが,以下のような傾向がうかがえた.非癌部においては,組織毎に特徴的な粘膜固有層の血管構造がみられた.癌部においては,血管が増生していることが多く,これが癌部が発赤調に見える原因と思われた.ところが早期の印鑑細胞癌の一部では非癌部の血管構造のままで,正常上皮の構造の間に癌細胞が散在している病巣もみられた.このような病巣では癌細胞の浸潤した分だけ相対的に血管が疎となり,肉眼的に白色調に見える原因ではないかと思われた.またこのような病巣は相対的に虚血に陥り易く,びらんが発生しやすいのではないかと考えられた.未分化型胃癌に時に見られる,発赤と退色の混ざった色調は,このような成因によるのではないかと推測された.
チャネル内遷移流の大規模DNSによる乱流縞と熱流動特性の解明

大規模直接数値シミュレーションおよび可視化実験等を行い,乱流縞を伴う平行平板間流れの熱流動特性を評価した.ポアズイユ流,クエット流および回転系平面クエット流で確認された乱流縞は,粘性長さでスケーリングされ,縞の角度は主流方向に対して2030度傾いた普遍的な構造である.また,乱流縞の影響は熱輸送においても顕著であり,縞構造に沿って空間的に大規模な温度変動(乱流熱輸送)を伴うことを見出した.大規模直接数値シミュレーションおよび可視化実験等を行い,乱流縞を伴う平行平板間流れの熱流動特性を評価した.ポアズイユ流,クエット流および回転系平面クエット流で確認された乱流縞は,粘性長さでスケーリングされ,縞の角度は主流方向に対して2030度傾いた普遍的な構造である.また,乱流縞の影響は熱輸送においても顕著であり,縞構造に沿って空間的に大規模な温度変動(乱流熱輸送)を伴うことを見出した.圧力勾配駆動の平行平板間ポアズイユ流において遷移レイノルズ数域の大規模DNSを実施した.その上で,パラメータはレイノルズ数のみ(プラントル数は0.71で一定)としたが,乱流縞(乱れの間欠性)のレイノルズ数依存性を調べるために,レイノルズ数を段階的に区切り,系統的解析を行った.計算領域は最小でも320h×h×200hとして,大型並列計算機を利用して行った.この大規模DNSを通して,乱流縞の形状やスケールのレイノルズ数依存性を把握した.壁面相対運動により駆動される平面クエット流についても遷移レイノルズ数域の大規模DNSを行い,ポアズイユ流と同様に乱流縞が観察されたが,その縞構造のスケールや角度には違いが見受けられた.乱流縞はコア領域に及ぶ大規模な構造でありがながら,粘性長さによってスケーリングされることが見出され,ポアズイユ流では粘性長さの5千6千倍の主流方向間隔,2千程度のスパン方向を有し,角度は主流方向に対して約21度であることが分かった,一方,クエット流では,主流方向に4千前後,スパン方向に2千前後であり,角度は約27度であった.また,乱流エネルギー(レイノルズ応力や温度バリアンス等も含め)収支の二次元空間分布を調べることで,乱流を局所的にも維持する要因,熱輸送・熱伝達促進のメカニズムを解明している.平行して小片状粒子のフレークを用いた可視化実験を行い, DNSで得られた結果と比較することができた.実験で得られた可視化画像との比較のため,数値計算においてフレークを模擬したシミュレーションを行い,実験との詳細な比較も行った.上記と同様に,回転平面クエット流(系がスパン方向を軸に回転)の遷移域においても大規模DNSを行い,ポアズイユ流との比較を,特に乱流縞に注目して行った.これらの研究成果は,国際学会での口頭発表や雑誌論文の執筆・投稿をする予定である.規範的な壁乱流の一つである平行平板間流れにおいて,層流と乱流間の遷移レイノルズ数域では大規模な空間的間欠性を有することが知られている.さらに,偏在した乱流場は,チャネル幅の約30倍の間隔をもつ縞状の構造,いわゆる乱流縞と呼ぶ秩序的構造を呈するが,それが発生するレイノルズ数域や運動量輸送・熱輸送に与える影響などの詳細なメカニズムは未解明であった.本研究では,大規模な計算領域を用いた直接数値シミュレーションを実施し,乱流縞を伴う平行平板間流れの熱流動特性を評価した.また,可視化実験およびLDVを用いた流速測定実験を行い,乱流縞のレイノルズ数依存性について調査した.得られた知見は以下の通りである.1,ボアズイユ流の乱流縞は摩擦レイノルズ数で5680の範囲,クエット流では2528の範囲で発生する.2,乱流縞の空間スケールは粘性長さでスケーリングされ,縞の角度は主流方向に対して2030度傾いた構造を有する.3,回転系平面クエット流においても乱流縞は観察され,コリオリ力が流れを安定化させる方向に働くときはより高いレイノルズ数でも乱流縞は発生し得る.4,乱流縞の影響は熱輸送においても顕著であり,縞構造に沿って空間的に大規模な温度変動(乱流熱輸送)を起す.5,遷移レイノルズ数域であれば,層流中の発達した乱流斑点は乱流縞を呈するため,縞構造は初期条件に因らず遷移レイノルズ数域において本質的な現象であると示唆される.以上の得られた成果は,国際学会等で発表され,関心を集めている.遷移域の流れ場に内在する秩序構造について,その普遍性を解明したことは工学分野のみならず流れの不安定性問題に重要な指針を与えるものとなる.また,本解析対象は規範的な乱流場であり,本研究で得られたDNSデータベースは,乱流熱伝達に関する研究の進展や工業分野での熱流動特性の予測に大きく寄与するものである.
ベータ・バナジウム・ブロンズにおける金属絶縁体転移と圧力誘起超伝導の解明

擬一次元導体ベータ・バナジウム・ブロンズβ-Na_<0.33>V_2O_5の基底状態は、電荷秩序型絶縁体であるが、高圧下では金属となり、金属絶縁体転移近傍の圧力下(約8GPa)において超伝導相が出現する。この超伝導相は、バナジウム酸化物として初の超伝導であること、電荷秩序相と隣接することから、新奇な超伝導発現機構が期待され注目を集めている。本年度は、金属相におけるスピン・電荷物性のカチオン依存性、および、圧力依存性を明らかにするため、以下の研究に取り組んだ。我々は、金属相のカチオン依存性を調べるため、擬一次元導体β-Li_<0.33>V_2O_5を取り上げ、単結晶試料を用いた角度制御型NMR測定を行った。X線回折実験による結晶構造解析では、Liイオンの原子配列に関して不明な点があったが、^7Li核のNMR測定からLiイオンが室温からジグザグ秩序を形成していることを明らかにできた。また、^<51>V核のNMR測定を行ったところ、Liのジグザグ秩序に伴いラダー内において電荷不均化と磁気揺らぎの異常な増強が生じることを見出した。これらの結果は、「(11)研究発表」、「雑誌論文」の1番として出版された。また、「学会発表」の1番として発表した。また、高圧下金属相の電子構造、および、磁気相関を明らかにするため、2軸回転機構付きのピストンシリンダー型高圧セルを用いて、単結晶試料を用いた2.4GPaまでの角度制御型NMR測定を行った。その結果、Naの秩序化によりラダー内において電荷不均化が生じること、加圧によりその電荷不均化は著しく抑制されることを見出した。また、各Vサイトの静磁化率を比較したところ、全てのVサイトのスピン磁化率が加圧に伴い減少した。これは、各ラダーの電子充填率は圧力に依存しないことを示唆している。これらの結果は、「(11)研究発表」、「学会発表」の2、3、4番目として発表した。擬一次元導体ベーダ・バナジウム・ブロンズβ-A_<0.33>V_2O_5(A=Li,Na)は、金属絶縁体転移と圧力誘起超伝導を示す物質である。我々は、本研究課題の開始までに、A=Naの常圧下における電子構造と磁気揺らぎ(本年度「11.研究発表」の「雑誌論文」の1番目として出版)を明らかにしてきた。本研究では、それらのAイオン依存性と圧力依存性を調べ、金属絶縁体転移と超伝導の発現機構の解明を目的とすることを交付申請書の「研究の目的」に記載した。この目的の達成のため、本年度は「研究実施計画」にあるように、β-Li_<0.33>V_2O_5のNMR測定を行い、Aイオンが作るポテンシャルの変化に伴う電荷不均化と磁気揺らぎの異常な増強を観測した。これらの結果の重要な点は、β-A_<0.33>V_2O_5(A=Li,Na)のVの電子状態がAイオンに大きく依存することを明らかにしたことである。また、2軸回転機構付き高圧セルの開発とそれを用いたβ-Na_<0.33>V_2O_5のNMR測定を行う計画も記載した。本年度は、ブリッジマンアンビル型とピストンシリンダー型の2種類の高圧セルを完成させ、後者を用いた1.2GPaにおけるβ-Na_<0.33>V_2O_5の角度回転型NMR測定に成功した。また、本研究課題開始前から行っていた(角度回転機構の無い)高圧セルを用いた約9GPaまでのNMR測定が完了し、反強磁性相と超伝導相が温度-圧力相図上で隣接することを明らかにした(「雑誌論文」の2番目)。これらの結果は、超伝導の発現機構の解明に重要な寄与を与えると考えられる。以上の結果は、「研究実施計画」にあるように、日本物理学会とオランダで開催されたthe 25^<th> International Conference on Low Temperature Physicsにおいて報告した(「学会発表」の1,2,3,4,8,9番目)。

これらの結果は、「(11)研究発表」、「雑誌論文」の1番として出版された。また、「学会発表」の1番として発表した。また、高圧下金属相の電子構造、および、磁気相関を明らかにするため、2軸回転機構付きのピストンシリンダー型高圧セルを用いて、単結晶試料を用いた2.4GPaまでの角度制御型NMR測定を行った。その結果、Naの秩序化によりラダー内において電荷不均化が生じること、加圧によりその電荷不均化は著しく抑制されることを見出した。また、各Vサイトの静磁化率を比較したところ、全てのVサイトのスピン磁化率が加圧に伴い減少した。これは、各ラダーの電子充填率は圧力に依存しないことを示唆している。これらの結果は、「(11)研究発表」、「学会発表」の2、3、4番目として発表した。
診療情報データベースを用いたがん看護の質モニタリングに関する探索的研究

「診療情報データベースを用いたがん看護の質モニタリングに関する探索的研究」においては、診療情報データベースから抽出できる変数には限界があるため、診療情報データベースから抽出できる変数と日本看護協会で一般公表されている認定看護師配置といった既存資料、そして診療情報データベースに登録されていない患者アウトカムについては施設への簡易な質問紙調査を実施し、情報を追加することで、がん看護の質モニタリングができないかを検討することを目的としている。本研究開始初年度であった平成30年度においては、まず、がん看護を含む看護全体での先行研究における看護指標の洗い出しを行いその成果について、日本看護管理学会学術集会にて発表を行った。さらに、診療情報データベース(具体的には、院内がん登録と診療情報(DPCの導入の影響評価に係る調査)の本研究へのデータ利用申請を行いデータ利用許可を得、現在解析を進めている。データ利用申請後の審査に時間を要したため、その間診療情報等の日々集められている健康情報を用いた疫学研究について、今後どのように論文化し発表するかを検討した。この中で、2018年BMJ誌に公表された「日々観察されて集められている健康情報を用いて行われる薬剤疫学研究の報告に関する声明」を原作者らの許可を得た上で日本語翻訳し、診療情報等を用いた研究報告に関する論考とともに、医療の質・安全学会誌にて公表予定である。また、本研究の分析準備として、日本看護協会が公表している認定看護師リストを用いて、施設別に認定看護師の人数の整理を行った。本研究の実施においては、診療情報の研究へのデータ利用申請に時間を要したが、その間にこうした日々の診療情報等を用いた薬剤疫学研究の研究報告に関する声明について、日本語翻訳を行うなど、今後解析結果をまとめるにあたりの準備を進めることができた。また、解析の準備として日本看護協会が公表しているがん化学療法認定看護師の配置数などを施設ごとに整理を行った。診療情報の研究データ利用申請の許可が得られたため、現在がん化学療法認定看護師配置、がん性疼痛看護認定看護師の配置の影響についての分析を進めているところである。この分析の中で同認定看護師の配置に地域による偏りやみられることから、今後予定していた看護師配置の解析については、こうした偏りを考慮に入れつつ検討する必要がある。また、患者の身体的状態等も化学療法の実施や予防的制吐薬の処方に影響する可能性があるため、本研究において入院時、退院時の患者のADL状況を合わせて分析する方向で検討を進めている。平成30年度中に実施予定であったデータ解析が、データ利用申請及び審査期間に時間を要したために、その後の解析で用いる物品費の購入等を行っていないこと、また解析結果を学会にて発表する予定であったが、データ分析が進められなかったことにより旅費が消費できなかったためこのような差が生じた。データ利用許可が2018年12月末におりたため、現在ASCOの学会に抄録を投稿しており、今年度及び次年度にかけて国際学会等で発表予定である。そこで今年度の積み残した旅費や物品費については消費する予定。
量子乱流の普遍性と統計法則の解明

液体ヘリウムは絶対温度2.17Kにおいて、その粘性が消失する超流動ヘリウム(HeII)へと相転移する。HeIIでは量子渦が複雑に絡み合うタングルが形成され、発達乱流場の普遍的性質を内在すると考えられる。微細粒子を用いた速度場のラグランジュ計測から、量子乱流場の普遍法則(Kolmogorov則や対数法則)を検証するとともに、その普遍性が成立する背景を量子渦の自己組織化を介して明らかにする。水や空気など古典乱流がそなえるリチャードソン・カスケードと比較することで、運動量やエネルギー輸送をになう物理機構を解き明かし、広く複雑乱流の普遍性を理解することを目的とする。本研究は、低温の液体ヘリウムで観察される量子乱流を研究対象として、微細な固体水素をトレーサーとした量子渦の可視化やラグランジュ軌道の三次元空間計測、Heエキシマを利用した速度計測法の開発などにより、量子乱流の統計的性質と渦構造の関係の解明や非一様な壁乱流場における対数則の検証を行うことを研究目的としている。本研究を通じて、初期条件や境界条件を制御した流動場において量子渦の自己組織化と集団運動を直接的に可視化して観察できるようになることから、その統計的性質と渦構造の関係が明らかになり、量子乱流場の普遍性の理解や古典乱流場との共通点に関する理解の深化、さらに高Re数の複雑な乱流現象の普遍的な理解へと繋がることが期待できる。
放射光複合X線分析による福島第一原発事故由来の放射性物質の特性化

福島第一原発より一次放出されたと考えられる放射性粒子に対して,マイクロビーム放射光X線分析を中心とした物理・化学性状の分析を非破壊で実施し,複数のグループ(Group A,B,C)への分類を可能とした。これらは異なる発生源に異なるタイミングで,異なるプロセスにより生成・放出されたものと考えられ,事故事象を解明する上で重要な知見である。Group Aは,事故直後につくばで捕集されたエアロゾルと同様の性状を持つ粒子である。大部分は直径数μmの球形であり,1粒子あたり数Bqの放射能を持つ。2011年3月14日から15日にかけての2号機格納容器破損に伴う漏出が主要なソースであると考えられる。FeとZnを多く含むケイ酸塩ガラスが主成分であり,Uを始め,Rb,Mo,Snなど様々な重元素を含む。Group Bは原発北西の土壌から特徴的に発見されている粒子で,Group Aよりも大型で(10100 μmオーダー),多くは不定形である。Group Aと同じくケイ酸塩ガラスが主成分だが,還元雰囲気下で揮発しやすいSrやBaを多く含む。また粒子内にμmオーダーでFeやSnなどの元素が濃集している。現在までに放出時間を特定できる試料は発見されていないものの,3月12日に発生した1号機の水素爆発に伴い生成・飛散したものと考えられる。Group Cの粒子は,現時点では3月30日につくばで捕集されたエアロゾルから発見されたもののみである。大きさはGroup Aと同程度であるが,不定形である。最大の特徴はClまたはSを特徴的に含むことであり,Siは少なく,また元素分布も不均一である。一部の元素については塩化物または硫酸塩として存在していることが明らかとなり,水につけることでCsを含む多くの元素が溶出したことから,上記の2グループとは異なる水溶性の放射性物質を含有しているものと考えられる。28年度が最終年度であるため、記入しない。福島第一原発事故により大気中に飛散した放射性物質の性状解明を目的として,大気粉塵および土壌から強放射性の粒子を分離し,大型放射光施設SPring-8での放射光マイクロビームX線分析を中心とした非破壊の性状解明を行った。以下では平成27年度に得られた主要な成果に関して報告する。土壌試料は筑波大学の末木らによって福島県内で採集されたものであり,放射性CsおよびAgの放射能比によっていくつかのグループに分類されることが明らかとなっている。本研究では,1号機由来の放射性物質が飛来したと考えられる原発北西の地域で採取された土壌を対象に,放射性粒子の分離を行った。分離された粒子は,100マイクロメートルを超える大きさであり,球形ではなく歪なものが多い。こうした粒子の形態的特徴は,研究代表者らが先行研究中で報告した事故直後につくばで捕集された放射性大気粉塵,通称「セシウムボール(直径2マイクロメートル前後の球形粒子)」とは明らかに異なるものである。SPring-8における蛍光X線分析の結果,これらの粒子はCsよりもBaを多く含み,またセシウムボールでは検出されていないSrを含むなど,化学組成に明らかな違いが見られた。また,蛍光X線イメージングにより元素分布が均一でないことが明らかとなり,特にFeやMo,Uなどは数マイクロメートルの微小領域に濃集していた。X線吸収端近傍構造解析およびX線回折により,この粒子のバルク部分はセシウムボールと同様のガラス状物質であったが,先述の濃集点には何らかの結晶相が存在していることが明らかとなった。以上のように,2号機由来とされるセシウムボールと今回分析した1号機由来とされる粒子では,明らかな化学的性状の違いが見られた。この性状の違いは,その生成・放出過程の違いを強く反映しているものと考えられ,事故当時に1号機と2号機が異なる炉内状況にあったことを化学的に実証するものである。1号機と2号機で異なる性状を持つ放射性物質が飛散していた可能性など,当初の予想を上回る重要な知見が得られており,研究自体は大幅に進展していると考えている。しかしながらその一方で,SPring-8での放射光マイクロビーム蛍光X線分析による化学組成分析においては,各元素の濃度を求める定量法の開発が課題の一つとして挙げられていた。今年度はこの課題を解決するために,濃度既知のガラスを合成し,標準物質として用いた検量線の構築を試みた。その結果,セシウムボールに含まれる主要な重元素に関して,検量線を作成することはできたが,直径数マイクロメートルという微小領域においては,試料厚による強度変化を散乱X線強度による規格化のみでは補正しきれないことが明らかとなった。よって,蛍光X線分析から元素間の濃度比を定量的に求めることはできるものの,濃度の絶対値を求めるにはさらなる検討が必要であると考えられる。また,当初の目的の一つとして,SPring-8での放射光X線分析における軽元素の分析を挙げ,そのために真空(またはHe置換)チャンバをビームライン内に設置することを想定していた。しかしながら,SPring-8側からの指摘により,分析試料である放射性粒子が測定中に落下・紛失する可能性を防ぐために,試料ホルダごと高分子フィルム等で覆うという対策を取ることとなった。このフィルムによるX線の吸収の影響がある以上,軽元素の検出には限界があるため,軽元素の分析・定量に関しては低真空の電子顕微鏡によるX線分析を利用する予定である。

福島第一原発より一次放出されたと考えられる放射性粒子に対して,マイクロビーム放射光X線分析を中心とした物理・化学性状の分析を非破壊で実施し,複数のグループ(Group A,B,C)への分類を可能とした。これらは異なる発生源に異なるタイミングで,異なるプロセスにより生成・放出されたものと考えられ,事故事象を解明する上で重要な知見である。Group Aは,事故直後につくばで捕集されたエアロゾルと同様の性状を持つ粒子である。大部分は直径数μmの球形であり,1粒子あたり数Bqの放射能を持つ。2011年3月14日から15日にかけての2号機格納容器破損に伴う漏出が主要なソースであると考えられる。FeとZnを多く含むケイ酸塩ガラスが主成分であり,Uを始め,Rb,Mo,Snなど様々な重元素を含む。Group Bは原発北西の土壌から特徴的に発見されている粒子で,Group Aよりも大型で(10100 μmオーダー),多くは不定形である。Group Aと同じくケイ酸塩ガラスが主成分だが,還元雰囲気下で揮発しやすいSrやBaを多く含む。また粒子内にμmオーダーでFeやSnなどの元素が濃集している。現在までに放出時間を特定できる試料は発見されていないものの,3月12日に発生した1号機の水素爆発に伴い生成・飛散したものと考えられる。Group Cの粒子は,現時点では3月30日につくばで捕集されたエアロゾルから発見されたもののみである。大きさはGroup Aと同程度であるが,不定形である。最大の特徴はClまたはSを特徴的に含むことであり,Siは少なく,また元素分布も不均一である。一部の元素については塩化物または硫酸塩として存在していることが明らかとなり,水につけることでCsを含む多くの元素が溶出したことから,上記の2グループとは異なる水溶性の放射性物質を含有しているものと考えられる。今年度も新たに採取予定の土壌粒子や,事故直後に捕集された大気粉塵を対象として,放射性粒子の放射光X線分析を継続する。その中で定量化に関する検討を進め,試料厚による強度変化を正しく補正する方法などを開発する。また,現時点で対象としている放射性粒子は非水溶性のものが中心的であるが,より環境への影響度の高い水溶性の放射性粒子に関しても探索・分析を進める。特に塩化物など,核燃料と海水との反応で生じた可能性がある揮発性の化合物に関して,事故直後の大気粉塵から分離を目指す。もう一つの大きな方針として,放射性粒子の分離作業の高効率化,さらには汚染土壌問題の解決等を視野に,放射性物質のバルクからの分離法の開発を検討する。特に比重や帯電といった粒子の物理的性状に関して測定を行い,そこから効率的な放射性粒子の分離・回収方法を発案する。28年度が最終年度であるため、記入しない。
糖尿病に起因する筋や運動ニューロンの障害をターゲットとした運動療法の開発

本研究は、既に先行研究で報告した糖尿病に起因する筋や運動ニューロンの障害に対する運動療法の効果を明らかにすることを目的としている。遅筋と速筋、また、それを支配する運動ニューロンでは障害様式や糖尿病に対する耐性が異なるというデータを得ている。そのため一般的に遅筋に効果的とされている有酸素運動と、速筋に効果的なレジスタンス運動を用い、筋や運動ニューロンの障害を予防、改善することが可能であるか、またはどちらの運動様式が効果的であるかを明らかにする。本年度は有酸素運動が1型糖尿病モデルラットで生じる筋機能の低下や、運動ニューロンの障害に与える影響を検討した。1型糖尿病モデルラットでは速筋優位に筋張力減少が生じ、遅筋優位にTime to peak tensionやHlaf-relaxation timeの延長に代表される収縮弛緩時間の延長が生じることが明らかになっている。有酸素運動を行った群においても速筋で筋張力の減少が観察され、有酸素運動が速筋の筋張力減少に与える効果は認められなかった。一方で、遅筋で観察される収縮弛緩時間の延長は、有酸素運動で改善する傾向が観察され、有酸素運動が糖尿病に起因する筋の収縮特性の変化を抑制する可能性が示唆された。また運動ニューロンに関しては糖尿病群の遅筋を支配する運動ニューロン優位の減少が生じる。現段階では有酸素運動を行った群においても同様に遅筋を支配する運動ニューロンの減少が観察され、運動の効果は認められなかった。しかしこの点についてはまだn数が不足しているため継続して検討していく必要がある。通常飼育を行った糖尿病群に関しては、速筋で筋張力の減少、遅筋で収縮時間の延長、遅筋を支配する運動ニューロンの減少などが観察され、先行研究と同様の結果を得られた。さらに有酸素運動の効果についても一部解析を行ったが、n数が不足している。また運動療法の強度決定に時間がかかり、筋の組織学的な解析については少し遅れている。来年度は糖尿病群に起因する筋や運動ニューロンの障害に対するレジスタンス運動の効果を検討する。具体的には、筋張力曲線を解析することによって、最大筋張力、Time to peak tension、Hlaf-relaxation timeを指標に筋の収縮特性を調査する。また、筋組成に関しては免疫染色によって筋線維の横断面積、筋繊維タイプの比率を調査し、運動ニューロンの形態学的解析は逆行性標識を行い、運動ニューロンの細胞体断面積と細胞体数を調査する。ラットの飼育スペースに限りがあり、予定していたラット全てを購入することができなかった。このため、購入予定だったラットを次年度に購入する。ラットの飼育スペースについては調整し、飼育可能頭数を増やしてあるので対応可能である。
心不全を有さない高血圧患者群に対するアルドステロン拮抗薬追加の有用性に関する研究

治療抵抗性高血圧と考えられた患者の42%はコンプライアンスが不十分であった。これらの患者を除外し、平均降圧薬数3.8、血圧158/86mmHgの患者群において高アルドステロン血症患者は17%で米国人患者(白人26%/黒人26%)と有意な人種差を認めなかった。抗アルドステロン薬追加6週間で平均17/12mmHgの降圧を得、血管機能は改善した。心機能には有意な変化を認めなかった。日本人の内服治療コンプライアンスの問題、人種によらぬ抗アルドステロン薬追加の有効性が示唆された。1)日本人治療抵抗性高血圧患者群の特徴づけ:まずはパイロットとして、治療抵抗性高血圧を有し、かっ明らかな肺うっ血の既往のない患者数の認識を行うべく、調査を開始した。2007年5月から2008年3月までの期間で、新規受診患者として当科受診または入院し上記の条件を満たすものは8名のみであった。更にはうち3名は腎血管性高血圧患者であった。降圧治療についても十分な(殊にACE阻害薬やARBの)処方がなされていない、服薬コンプライアンスが不十分など、実際のEnrollに至る条件を満たすものが皆無であった。2)エコーを用いた血管内皮機能評価(血流依存性の血管拡張反応,FMD:Flow mediated vasodilation-心血管病変の予後規定因子とされる血管内皮機能の一指標)を行えるべく、健常人ボランティアにてエコー技師のトレーニングを行った。3)アメリカ人患者群における治療抵抗性高血圧新規受診患者の前向き研究結果の-部は、下記の論文及び学会発表の形で公表した。治療抵抗性高血圧患者においては、十分なACE阻害薬もしくはARB投与下でも高アルドステロン血症を示す患者群においては、高アルドステロンを示さない群に比し、-i)外来での血圧は同様であっても、24時間血圧は有意に高い(J.Hypertens2007)。-ii)-日尿中タンパク排泄量が多く、またその排泄量は高アルドステロン群においてのみ、食塩摂取量に依存する(Hypertens2008)以上の中間結果を得、今年度の日本国内における被験者Enrollのための条件再設定を行う必要があると再認識している。関連病院外来への協力依頼などを検討中である。初年度結果より、関連病院外来患者に対象を広げ調査を継続した。1)日本人高血圧群の特徴初期Enroll条件を満たす14名(男性7名、平均外来血圧158/86mmHg,降圧薬数3.8)、うち、他の二次性(=腎血管性)高血圧が3名、コンプライアンス不十分(再教育群=指導のみで内服変更なくコントロール可能)が6名であった。残4名と再教育群のうち降圧に4剤を要す2名の計6名(男性6名、平均52歳、外来血圧148/94mmHg,降圧薬数3.9)を対象とした。平均血清アルドステロン値15.9ng/dL、レニン活性1.3ng/mL/h、BNP48.2pg/ml、高アルドステロン血症患者は1名(17%)であった。2)血管内皮・心機能評価:平均FMD(血流依存性血管拡張反応)は6.7%(欧米人正常値12-18%)、左室拡張末期/収縮期径51/33,中隔/後壁厚11/10mm, EF63%であった。3)少量の抗アルドステロン薬追加: 6週間目で平均17/12mmHgの降圧を得、高K血症を含む副作用は認めなかった。FMD8.2%(p<0.05)と改善、心エコー上は有意な変化を認めなかった。4)米国人患者群での研究は、一部、下記論文、学会発表の形で公表した。-ii)軽症群と比し治療抵抗性高血圧で有意なアルドステロン・BNP高値を認めた(Arch.Int, Med 2008)。以上、日本人における内服治療コンプライアンスの問題が示唆された。予定の被験者数に達せず、殊に抗アルドステロン薬追加効果は充分な検討に至らなかったが、米国の結果と矛盾せず、明らかな人種差なしと考えた。
マウス口蓋形成における上皮間葉形質転換(EMT)の分子制御機構

二次口蓋形成においては、口蓋突起尖端に位置する被覆上皮(MEE細胞)は予定口腔上皮と異なる表現型を発現しており、左右口蓋突起間での接着誘導に働く。本研究では、MEE細胞の細胞運動能と形質転換(EMT)を制御する分子機構としてRhoファミリーとsnailを基軸とする細胞内情報伝達回路に注目し、マウス口蓋突起の器官培養モデルとともに、酵素処理により間葉と分離したMEE上皮シートの培養系での上皮表現型を規定する分子ネットワークの働きを解析する。初年度では、マウス口蓋突起の器官培養系でのMEE細胞の蛍光標識と標識MEE細胞の未標識間葉細胞間への移住経時観察を完了した。上皮間葉間の相互作用に働く分子ネットワーク(cdc42・Rac・N-WASP・MRCK・ERM)、MEE細胞間の接着関連分子(Eカドヘリン、βカテニン、アクチン、CD44、シンデカン)については、microdissection法により分離採取したMEE細胞と間葉細胞での遺伝子発現をリアルタイムPCRで解析した。特に、MEE細胞のEMT誘導に同調してsnail発現が高まることと、アンチセンス法によるsnail発現の抑制実験から、snailがMEE細胞の運動能の制御に強く関わっていることを証明した。MEE上皮シートモデルについては、胎生13.5日のマウス胎仔から二次口蓋突起を離断、2.4 U/mlディスパーゼにて上皮を剥離、IV型コラーゲン被覆膜に付着させる方法を確立した。現在、器官培養系でのsnail経路への特異的インヒビター(small GTPase阻害に働く百日咳毒素など)、口蓋形成の誘導因子(TGF-β3)と催奇形因子(過剰濃度のレチノイン酸)の共存下での分子活性と細胞動態を解析するとともに、snailノックダウン(アンチセンス法やRNA干渉)による実験モデルの準備を進めている。