hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
生体系の機能発現による秩序構造の形成と変化

生体内で観察される物理的な現象を理解するために、ゲスト分子による秩序構造変化、および分子認識による秩序構造形成・変化に焦点をあて研究を行った。ゲスト分子による秩序構造変化では、高分子鎖によって誘起される油中水滴型ドロップレットの形状を調べ、球状から棒状、枝分かれ構造への形状変化メカニズムを明らかにした。また、様々なベシクルの形状変化をコンピュータシミュレーションで再現し、今後ゲスト分子を内包したベシクルの形状変化を調べる上で重要な知見を得た。分子認識による秩序構造形成・変化については、修飾シクロデキストリンが形成する様々な包接化合物形成を再現し、その形成メカニズムを明らかにした。生体内におけるゲスト分子による秩序構造の形成と変化を解明するため、1)ゲスト分子による秩序構造変化、および2)分子認識による秩序構造形成と変化に関して継続して研究を行った。1)ゲスト分子による秩序構造変化1-1)「高分子鎖による油中水滴型ドロップレットの形状変化」高分子鎖による油中水滴型ドロップレットの形状変化につて、分子動力学シミュレーションを行うことで調べた。その結果、これまで再現できなかった紐状ドロップレットや枝分れを持った形状を再現した。そして、ドロップレット内の高分子鎖の割合が増加するにともない、界面活性剤膜表面に高分子鎖が吸着することが分かった。これにより、より多くの高分子鎖が界面活性剤と相互作用するために、ドロップレットの曲率が大きい形状に変化することが明らかになった。1-2)「ゲスト分子によるベシクルの形状変化」ゲスト分子を持たないベシクルの形状変化については、実験で観察されている多くのベシクルの形状変化を、散逸動力学シミュレーションにより再現した。そこで次のステップであるゲスト分子によるベシクルの形状変化に関するシミュレーションを開始した。ベシクル内に高分子鎖を入れ、高分子鎖が2分子膜に侵入することによるベシクルの形状変化を調べるいる。今後はより詳細に研究を進めて行く必要がある。2)「分子認識による秩序構造形成・変化」修飾シクロデキストリンに関して、自己包接、相互包接をシミュレーションで再現することを目指し、構築した修飾CDモデルの妥当性を検証することを目的に研究を進めている。自己包接、相互包接に関してはシミュレーションにより再現することができ、引き続きモデルの妥当性を検証する。本研究改題では、生体内におけるゲスト分子による秩序構造の形成と変化を解明するため、「ゲスト分子による秩序構造変化」、および「分子認識による秩序構造形成と変化」に関して研究を進めた。「ゲスト分子による秩序構造変化」に関しては、高分子鎖による油中水滴型ドロップレットの形状変化を分子動力学シミュレーションを行うことで調べた。これまでの研究で、高分子鎖と界面活性剤の間の引力相互作用が、ドロップレットの形状変化を引き起こしていることを明らかにしているが、高分子鎖の濃度変化に対するドロップレットの形状変化の様子が、実験結果と一致しない矛盾点があった。そのため、本年度では、粒子間ポテンシャルを改良することで、球状、棒状、ひも状、枝分れ構造などの形状変化を観察した。これらの結果は、実験結果と非常に良く一致しており、問題点を解消することができた。今後は、様々な物理量を計算し、形状変化メカニズムの詳細を明らかにする予定である。「分子認識による秩序構造形成・変化」に関しては、分子認識に影響を及ぼす要因の特定するため、これまで私が行って来たシミュレーションからポテンシャルを変更し、システムサイズを大きくした計で、シミュレーションを行った。長い鎖を10本、短い鎖を40本、およびシクロデキストリンを加えた混合系で試験的なシミュレーションを行った。その結果、シクロデキストリンは、長い高分子鎖と選択的に包接化合物を形成することが確認できた。この結果自体は、これまでと同様の結果であるが、システムサイズを大きくしたことにより、包接化合物の形成時における選択性がより詳細に調べられるようになった。今後は、さらに大きなシステムサイズでシミュレーションし、高分子鎖長以外の分子認識機構を明らかにする予定である。生体内におけるゲスト分子に秩序構造の形成と変化を解明するため、(1)ゲスト分子による秩序構造の変化、(2)分子認識による秩序構造形成と変化に関して研究を進めてきた。(1)ゲスト分子による秩序構造変化に関しては、「高分子鎖による油中水滴型ドロップレットの形状変化」についての研究を行った。その結果、ゲスト分子数の増加にともない、ドロップレットの形状が球状、棒状、ひも状、枝分かれ構造に変化する結果を得た。これらの構造変化は、実験で観察されている構造変化と一致している。ドロップレットの形状変化メカニズムを調べたところ、ゲスト分子の割合が多くなるに従って、界面活性剤表面にゲスト分子が吸着することが原因となっていることが分かった。つまり、より多くのゲスト分子が界面活性剤表面に吸着できるようにドロップレットの構造を変化させている。この結果は、Molecular Simulationに投稿し、掲載が決定している。また、「ゲスト分子によるベシクルの形状変化」についても研究を進めた。その結果、ゲスト分子が2分子膜に作用することでベシクルの形状が変化することを観察した。このシミュレーションは、今後も継続したいと考えている。(2)分子認識による秩序構造形成に関しては、「修飾シクロデキストリンによる包接化合物形成」についてシミュレーションを行い、シクロデキストリンに高分子鎖を修飾した結果、多様な種類の包接化合物を形成すること観察した。また、修飾する高分子鎖長の変化により、形成される包接化合物の種類の割合も変化することを見出した。最終年度では、「シクロデキストリンによるミセルの崩壊」に関する研究も開始し、包接化合物を形成することでミセルが崩壊する現象を確認した。

今後は、モデルの変更等を行い、より詳細に研究を進めて行きたいと考えている。生体内で観察される物理的な現象を理解するために、ゲスト分子による秩序構造変化、および分子認識による秩序構造形成・変化に焦点をあて研究を行った。ゲスト分子による秩序構造変化では、高分子鎖によって誘起される油中水滴型ドロップレットの形状を調べ、球状から棒状、枝分かれ構造への形状変化メカニズムを明らかにした。また、様々なベシクルの形状変化をコンピュータシミュレーションで再現し、今後ゲスト分子を内包したベシクルの形状変化を調べる上で重要な知見を得た。分子認識による秩序構造形成・変化については、修飾シクロデキストリンが形成する様々な包接化合物形成を再現し、その形成メカニズムを明らかにした。計算物理学、ソフトマターの物理まず、今年度の最大の目的であった高分子鎖による油中水滴型ドロップレットが形状変化するメカニズムを明らかにするこができたことが挙げられる。また、ゲスト分子によるベシクルの形状変化に関するシミュレーションを開始することができ、今後、研究を進めるにあたり大きな前進であると言える。分子認識による秩序形成・変化については、少し難航している部分もあるが、研究全体としては順調に進展していると言える。平成24年度の大きな研究目標は、「ゲスト分子による秩序構造変化」に関しては、高分子鎖による油中水滴型ドロップレットの形状変化の要因の特定であり、実験結果を再現するシミュレーション結果が得られたため、当初の目的を達成したと言える。また、「分子認識による秩序構造形成と変化」に関しては、包接化合物形成時における分子認識機構の要因の特定であり、システムサイズを大きくすることで、サンプル数を増やすことができ、分子認識機構の要因を特定する道筋をつけることができた。1.ゲスト分子による秩序構造変化「ゲスト分子によるベシクルの形状変化」に関するシミュレーションーゲスト分子を持たないベシクルの形状変化に関するシミュレーションにおいて、実験で観察されている様々なベシクルの形状を観察することができた。そのため、次のステップとして、これまでのシミュレーションで得られた知見をもとに、ゲスト分子によって誘起されるベシクルの形状変化を調べる。これに加え、ゲスト分子によって引き起こされるベシクルの分裂を再現することを目指す。そして、細胞分裂過程を理解する上で必要となる基礎的研究を行う。2.分子認識による秩序構造形成・変化シミュレーションー「修飾シクロデキストリンのモデル構築」に関するシミュレーション今後も研究を引き続き行い、分子認識機構の要因の特定を行う。現在、自己包接・相互包接に関してはシミュレーションで再現することができており、モデルの検証を行う。
外国語としての英語ライティング力の発達：多角的分析に基づく言語的特徴の解明

本研究は,日本人英語学習者のライティング能力を説明する言語的特徴を明らかにすることを目的に実施された.調査の結果,学習者のライティング能力を説明する言語的特徴として,ジャンルの違いを受けないものと受けるものがあることが示唆された.「語彙多様性」は,ジャンルの違いに関係なく,読み手の評価に影響を与えうる要因であることが明らかにされた.一方で,メール文では,「文の複雑性」が高いほど読み手の評価が上がり,要約文では,「語彙密度」が上がるほど読み手の評価が上がる傾向があることが明らかになった.本研究は,外国語としての英語ライティング力の発達は,どのような言語的特徴によって説明できるのかを,近年開発された新たな指標“Coh-Metrix"による量的分析と“Grammatical Metaphor"に焦点を当てた質的分析に基づき,多角的に分析することを目的とした.研究参加者は,国立大学において必修科目の「英語アカデミック・ライティング」を履修する学部1年生である.英文課題は,米国のEducation Testing Service (ETS)が運営するCriterionの中のPersuasive Essayの問題を使用する.学習者はコンピュータを使い,1時間以内に英文を作成し,自動評価システムであるe-raterによる総合的評価を得る.学習者が産出したこの英文課題が,本研究の主要なデータとなる.本年度は,学習者が産出した英文課題データを,前期の授業開始時と終了時(平成26年4月と7月),後期の授業開始時と終了時(平成26年10月と平成27年2月)の合計4回に亘って収集した.本報告書では,前期のデータに焦点を当てて結果を報告する.まず,Coh-Metrixの56種類の言語的特徴がエッセイの総合点にどの程度寄与度するかについてである.データ分析の結果,学習者の「書く力」を推定するにあたり,どれくらい違う語彙を使って書けるか(=異語数)が大きく寄与していることが分かった.また,これ以外では,どれくらい多くのセンテンスを使って書けるか(=文数)や,どれくらい長く複雑な文が書けるか(=平均文長)といった要因が学習者の「書く力」の推定に寄与していることが判明した.さらに,学習者が産出した英文の質的分析の結果,エッセイの総合点が高い学習者ほど,「節」ではなく,節を名詞化したGrammatical Metaphorを産出できる傾向があることが分かった.本研究の目的は,外国語としての英語ライティング力の発達は,どのような言語的特徴によって説明できるのかを,定量的分析と定性的分析を組み合わせたMixed Methodsにより,これまでに例のない多角的な観点から解明することである.前者の定量的分析では,近年開発されたテキスト解析ツールであるCoh-Metrixを用いて,学習者が書いたエッセイの言語的特徴を説明する様々な変数を数値化し,エッセイの総合点との関係性(それぞれの変数の総合点への寄与度)を明らかにしようと試みた.また,後者の定性的分析では,Coh-Metrixによって数値化された言語的特徴が具体的に何を意味するのかを,学習者一人ひとりが産出した文章を丁寧に分析し,その特徴を質的に解明することを試みた.尚,本研究では,「良い文章」を「E-Rater(英文自動評価システム)が高い総合点を付与した文章」と定義した.本年度実施した本調査では,一昨年度実施したパイロットスタディの結果を裏付ける結果が得られた.この調査結果は,本年度,海外・国内の学会で報告することができた.最終成果報告の論文は現在執筆中であるが,本年度中に投稿する予定である.本研究は,外国語としての英語ライティング能力は,(1)どのような言語的特徴によって説明できるのか,(2)ジャンルの違いにより,どのような変化が見られるのかを明らかにすることを目的に実施された.(1)の言語的特徴については,語彙多様性(異なり語数),語彙密度(全体の語のうちの内容語の割合),語彙洗練性(語の難易度),文章の複雑性(全体のセンテンス数のうちclauseの占める割合),名詞句(noun phrase)の割合という6つの変数に焦点を当てた.(2)のジャンルについては,要約文とメール文に焦点を当てた.データは,日本国内の大学で英語ライティングを必修科目として履修する大学1年生が自然な状況で(実験室ではない)書いた文章を収集・分析した.量的・質的データ分析の混合法アプローチにより,日本人英語学習者のライティング能力を詳細に記述することを試みた.分析の結果,ジャンルの違いに関わらず読み手から高い評価を受ける英語ライティングの特徴として,「語彙多様性」が一つの鍵となりうることが明らかになった.一方で,ジャンルの違いに影響を受ける言語的特徴があることも明らかになった.例えば,要約文などの学術的ジャンルでは,上級の学習者ほど名詞句を効果的に使用し,抽象度をコントロールしながら,文と文の結束性を高める工夫をしていることが分かった.メールのような口語と文語の両方の特徴を持つジャンル(blurred genre)では,上級の学習者のテクストほど文章の複雑性が高まる傾向があることが分かった.本研究の結果は,国際誌であるJournal of Second Language Writing (Yasuda, 2015),TESOL Quarterly (in press)等で報告されている.本研究は,日本人英語学習者のライティング能力を説明する言語的特徴を明らかにすることを目的に実施された.調査の結果,学習者のライティング能力を説明する言語的特徴として,ジャンルの違いを受けないものと受けるものがあることが示唆された.

「語彙多様性」は,ジャンルの違いに関係なく,読み手の評価に影響を与えうる要因であることが明らかにされた.一方で,メール文では,「文の複雑性」が高いほど読み手の評価が上がり,要約文では,「語彙密度」が上がるほど読み手の評価が上がる傾向があることが明らかになった.予定通り,データ収集を終え,平成26年度にパイロットスタディを実施.成果報告の論文も,国際ジャーナル(査読あり)に掲載することができた.平成28年度は,本科研プロジェクトの最終年度であるため,平成26年度のパイロットスタディと平成27年度の本調査の結果をまとめた最終成果報告を完成させる期間とする.平成26年度は,前期(平成26年4月と7月)に収集したデータのみの分析となったため,平成27年度は,後期(平成26年10月と平成27年2月)に収集したデータの分析を行い,前期と同じ結果が得られるかどうか検証する.昨年度の予算が余ることになった理由は,(1)発表を予定していた国際学会に出席できなくなったため(開催が授業期間と重なったため),(2)データ分析補助の人材を雇用する予定だったが,解析ソフトの使い方についてのガイダンスに時間を割けなくなり,結果的に全てを研究代表者1人で行ったためである.上述の理由で昨年度の予算を本年度分として請求させていただき,本年度は,データ分析補助の人材を雇用するとともに,昨年出席できなかった学会にて報告を行う予定である.
レジリンモデルポリペプチドから成る超弾性繊維の創製及び機能制御

本研究では昆虫の外骨格を形成する高弾性タンパク質である「レジリン」をモデルとした人工ポリペプチドの創製に取り組んだ。遺伝子工学的手法により、レジリンの代表的な繰り返しアミノ酸配列が832回繰り返される人工ポリペプチドを大腸菌に過剰生産させることに成功した。さらに、各々の繰り返しアミノ酸配列が連結したブロック共重合体状のハイブリッドポリペプチドを得ることにも成功した。これらのレジリン模倣ポリペプチドはHisタグタンパク質としてアフィニティーカラムで回収できることを確認し、その分離精製条件を確立した。本研究では、昆虫の外骨格を形成する超高弾性タンパク質の一種である「レジリン」をモデルとした人工ポリペプチドを設計・合成し、ペプチド鎖中のチロシン残基の酸化カップリングにより構造・機能を制御した超高性能バイオエラストマーの創製に取り組む。平成27年度は、(1)レジリンモデルポリペプチド発現用プラスミドの設計・構築、(2)大腸菌発現系を用いた目的ポリペプチドの生産条件検討を行った。レジリンには代表的な繰り返しアミノ酸配列が報告されており、キイロショウジョウバエ由来レジリンのExon Iドメイン(GGRPSDSYGAPGGGN)とExon IIIドメイン(GYSGGRPGGQDLG)、ガンビエハマダラカ由来レジリンの配列(AQTPSSQYGAP)等が知られている。これら3種類のアミノ酸配列をコードするDNA塩基配列を設計し、遺伝子工学的手法によりこれらが16回繰り返されるDNA断片、及び各々が8回ずつ繰り返された配列が連結したハイブリッド体のDNA断片の構築に成功した。得られたDNA断片を搭載したプラスミドを大腸菌に導入し、イソプロピル-β-D-チオガラクトピラノシド(IPTG)でこれらの遺伝子を発現誘導することで目的ポリペプチドの生産培養試験を行った。試験の結果、IPTG添加の有無で大腸菌の増殖挙動が大きく変化することが観察され、何らかの遺伝子発現が行われていることが確認されたが、今のところ目的ポリペプチドを十分量生産させるには至っておらず、更なる生産条件の検討を進める必要がある。レジリンに繰り返される3種類の代表的なアミノ酸配列をコードするDNA塩基配列に関して、当初の計画通りこれらが16回繰り返されるDNA断片の合成に成功したほか、各々が8回ずつ繰り返された配列が連結したハイブリッド体のDNA断片を構築できた点で、計画以上の研究成果が得られた。一方、目的ポリペプチドを十分な量得るための生産条件の最適化には未だ至っていない点で、今後の更なる検討が必要である。以上、一進一退の状況から、本課題の進捗状況としては概ね計画通りと判断している。本研究では昆虫の外骨格を形成する高弾性タンパク質である「レジリン」をモデルとした人工ポリペプチドを設計・合成し、ペプチド鎖中のチロシン残基の酸化カップリングにより構造・機能を制御した超高性能バイオエラストマーの創製に取り組む。レジリンの代表的な繰り返しアミノ酸配列として、キイロショウジョウバエ由来レジリンのExon Iドメイン(GGRPSDSYGAPGGGN)とExon IIIドメイン(GYSGGRPGGQDLG)、ガンビエハマダラカ由来レジリンの配列(AQTPSSQYGAP)の3種類に焦点を当て、これらのアミノ酸配列をコードするDNA塩基配列を設計し、遺伝子工学的手法によりこれらが複数回繰り返されるDNA断片を構築した。得られたDNA断片を搭載したプラスミドを大腸菌に導入し、遺伝子を発現誘導することで目的のポリペプチドの生産培養試験を行ったが、前年度は十分な量のポリペプチドが得られず、さらなる生産条件検討が必要であった。平成28年度は、前年度得られたDNA塩基配列を一部改変することで、目的ポリペプチドの生産性が改善し、上記3種類のアミノ酸配列が832回繰り返されるポリペプチドを過剰生産させることに成功した。これらのレジリン模倣ポリペプチドはHis-Tagタンパク質としてNiアフィニティーカラムで回収できることを確認し、その分離精製条件を確立した。今後は得られたポリペプチドを十分な量確保し、これらを用いてチロシン残基の酸化カップリングを行い、ハイドロゲル等を調製して機械物性や粘弾性等の評価を進める。これらの内容を本研究の継続課題として申請したところ、新たに科研費若手Bに採択されたので、平成29年度からも引き続きこれに従事する予定である。目的のアミノ酸配列をコードするDNA断片は既に得られており、今後はまず優先して目的ポリペプチドの生産条件の最適化に注力する。宿主、ベクターを変えるなど、遺伝子の過剰発現を促進させる方法を、分子生物学に精通した研究協力者と議論しながら進める予定である。高分子化学当初計画では研究補助員の雇用を予定していたが、卒業研究を行う東京理科大学の学部四年生を外研生として受け入れ、研究指導を行い、本研究課題の一部を卒業研究のテーマとして実施することができたため、雇用を見合わせた。次年度は、ポリペプチドの調製に加え、得られたポリペプチドからフィルムやゲルを作製し、物性評価を行うなど、さらにトライ&エラーを繰り返す作業が増える予定であることから、本年度予定していた人件費を意図的に次年度に繰り越すこととした。
弾性線維維持・再生におけるＤＡＮＣＥの役割の研究

弾性線維の劣化は肺気腫等の老化関連疾患の原因と考えられているが、その維持機構については不明な点が多い。胎生期の弾性線維形成に必須であるDANCEは、成体期にも高いレベルで発現し加齢に伴い組織のDANCEの活性が低下していることから、成体期における弾性線維の維持に関わっていることが推測されていたが、従来のDANCEノックアウトマウスでは胎児期の弾性線維形成に異常があるために検証は困難であった。そこで申請者はCreERT2システムを利用して弾性線維形成の終了した成体期にDANCEの発現を抑制し、実際に弾性線維の劣化が進むかどうかを検証する計画を立てた。平成25年度は、DANCEの遺伝子座にCreERT2をノックインしたマウス(ノックインマウス)の作成と、DANCE遺伝子の一部をloxPではさんだ(flox)マウスの評価を計画した。ノックインマウスについては、生体でのCreERT2の蛋白の発現効率を上げるために、ほ乳類のコドン使用頻度に応じてCre遺伝子配列を設計(最適化)し、クローニングした。そしてターゲティングベクターをBACの大腸菌内組換え(recombineering)技術を用いて作成し、複数のES細胞を樹立し、良好なキメラマウスを複数得られたが、F1を得られなかったので再度ES株を作成している。DANCEfloxマウスはノックインマウスと同様の手段でES株を作成し、キメラマウスからFlマウスを得た。F1マウスはまず全身でCreリコンビナーゼを発現するマウスと交配し、ノックアウトマウスと同様の表現型を呈することを確認した。同時に、フリッペースマウス(生殖系列でFRTを発現するマウス)と交配してNeoカセットが除去されたマウスを得た。今後ノックインマウスを得られたら交配する予定である。平成25年度は2系統の遺伝子改変マウスを作成とその評価を行う研究計画をとっていた。DANCE-floxマウスでは予定通りF1マウスを確保、組み替えによるDANCEの発現の停止を確認しpgk-Neoカセットの除去まで進捗したが、DANCE-CreERT2ノックインマウスの作成において、当初得られたES細胞株よりキメラマウスを確保したもののFlマウスを得られなかったため、新しいES株の樹立が必要になったことから、計画全体の達成度が計画よりやや遅れていることは否めない。DANCE-CreERT2ノックインマウスのES株からキメラマウスを確保し、野生型マウスと交配してF1マウスを確保する。その上で、FRT配列ではさんだpgk-Neoカセットを、生殖系列でFRTを発現するマウスと掛け合わせることにより除去する。DANCE-CreERT2ノックインマウスとインディケーターマウスを交配し、CreERT2の発現部位がDANCEの発現部位と一致するかを確認する。更に、DANCE-CreERT2ノックインマウスとDANCEfloxマウスを交配し、成体期に誘導薬剤であるタモキシフェンを投与することで、DANCEの発現を停止させ、弾性線維の劣化の状態を弾性線維が重要な働きをしている臓器(皮膚・大動脈・肺)で評価する。平成24年度は、DANCEの遺伝子座にCreERT2をノックインしたマウス(ノックインマウス)とDANCE遺伝子の一部をloxPではさんだ(flox)マウスを作成した。まず、生体でのCreERT2の蛋白の発現効率を上げるために、ほ乳類のコドン使用頻度に応じてCre遺伝子配列を設計(最適化)し、クローニングした。ほ乳類最適化配列と従来のファージ由来配列のCreERT2の発現効率を細胞実験で比較したところ、最適化配列の方が発現量は上昇していたため、マウス作成にあたり、ほ乳類最適化配列を採用することにした。次にノックインマウスとfloxマウスのターゲティングベクターをBACの大腸菌内組換え(recombineering)技術を用いて作成し、ES細胞を樹立した。DANCEfloxマウスでは良好なキメラマウスからF1マウスを得た。ノックインマウスも良好なキメラマウスを複数得られ、現在はF1マウスを得るために野生型と交配している最中である。

平成25年度は、DANCEの遺伝子座にCreERT2をノックインしたマウス(ノックインマウス)の作成と、DANCE遺伝子の一部をloxPではさんだ(flox)マウスの評価を計画した。ノックインマウスについては、生体でのCreERT2の蛋白の発現効率を上げるために、ほ乳類のコドン使用頻度に応じてCre遺伝子配列を設計(最適化)し、クローニングした。そしてターゲティングベクターをBACの大腸菌内組換え(recombineering)技術を用いて作成し、複数のES細胞を樹立し、良好なキメラマウスを複数得られたが、F1を得られなかったので再度ES株を作成している。DANCEfloxマウスはノックインマウスと同様の手段でES株を作成し、キメラマウスからFlマウスを得た。F1マウスはまず全身でCreリコンビナーゼを発現するマウスと交配し、ノックアウトマウスと同様の表現型を呈することを確認した。同時に、フリッペースマウス(生殖系列でFRTを発現するマウス)と交配してNeoカセットが除去されたマウスを得た。今後ノックインマウスを得られたら交配する予定である。平成24年度は2系統の遺伝子改変マウスを作成する研究計画をとっており、申請者はDANCE-CreERT2ノックインマウスではキメラマウスの確保、DANCE-floxマウスではF1マウスの確保と組み替えによるDANCEの発現の停止を確認するところまで到達した。平成25年度は2系統の遺伝子改変マウスを作成とその評価を行う研究計画をとっていた。DANCE-floxマウスでは予定通りF1マウスを確保、組み替えによるDANCEの発現の停止を確認しpgk-Neoカセットの除去まで進捗したが、DANCE-CreERT2ノックインマウスの作成において、当初得られたES細胞株よりキメラマウスを確保したもののFlマウスを得られなかったため、新しいES株の樹立が必要になったことから、計画全体の達成度が計画よりやや遅れていることは否めない。今後、FRT配列ではさんだpgk-Neoカセットを、生殖系列でFRTを発現するマウスと掛け合わせることにより除去する。その上で、DANCE-CreERT2ノックインマウスとインディケーターマウスを交配し、CreERT2の発現部位がDANCEの発現部位と一致するかを確認する。更に、DANCE-CreERT2ノックインマウスとDANCE floxマウスを交配し、成体期に誘導薬剤であるタモキシフェンを投与することで、DANCEの発現を停止させ、弾性線維の劣化の状態を弾性線維が重要な働きをしている臓器(皮膚・大動脈・肺)で評価する。DANCE-CreERT2ノックインマウスのES株からキメラマウスを確保し、野生型マウスと交配してF1マウスを確保する。その上で、FRT配列ではさんだpgk-Neoカセットを、生殖系列でFRTを発現するマウスと掛け合わせることにより除去する。DANCE-CreERT2ノックインマウスとインディケーターマウスを交配し、CreERT2の発現部位がDANCEの発現部位と一致するかを確認する。
自然免疫系における核内IκBタンパク質の役割の解明

IκBζの自己免疫疾患における役割の解明核タンパク質IκBファミリーに属するIkBzが、マウスでTh17分化に必要な転写因子であることを明らかにした。ナイーブCD4陽性T細胞に、RORγtと共にIκBζを異所性に発現させると、IL-6とTGF-β非存在下でも、Th17分化が強力に誘導された。またIκBζ欠損マウスは、Th17分化に異常がみられ、実験的自己免疫性脳脊髄に抵抗性を示した。IκBζは、RORγtと協調して、Il17a遺伝子の調節領域に直接結合することによって、Il17aの発現を高めた。核内IkBタンパク質の一つであるIkBz欠損マウスを用いて、実験的アレルギー性脳脊椎炎(EAE)誘導実験を実施したところ、IkBz欠損マウスでは脊椎ミエリン鞘の脱髄が起きず、さらに炎症性リンパ球の浸潤もほとんど認められなかった。また、この結果が自然免疫担当細胞によるものなのか、獲得免疫系担当細胞によるものなのかを明らかにする目的で、IkBz欠損マウスに野生型マウス由来のT細胞を移入したマウスと野生型マウスにIkBz欠損T細胞を移入したマウスを用いて、EAE誘導実験を試みたところ、前者のマウスではEAEが惹起できたのに対し後者のマウスでは全くEAEが起きなかったことからIkBz欠損マウスにおいてはT細胞の機能異常によりEAEが惹起できていないことが示唆された。EAEの惹起に関与するT細胞はTh17であることが報告されている。従って、次にTh17の分化におけるIkBzの役割を解明するためにIkBz欠損マウスよりナイーブT細胞を採取し、in vitroにおいてTh17誘導条件にて培養したところTh17細胞の分化能がIkBz欠損T細胞では著しく低下していたことから、IkBzはTh17細胞分化に関与する分子であることが示唆された。また、逆にナイーブT細胞にIkBzを強制発現させTh17誘導条件で培養するとコントロール群に比べIL-17産生が亢進し、さらにIL-17産生に必須の転写因子であるRORγtとIkBzを共発現させるとIL-17の産生が増強されたことからRORγtと協調してIkBzはIL-17の転写に関与していることが示唆されたものの、両者の直接的結合は認められなかった。以上のことから、Th17誘導にIkBzが関与し、EAEの発症に重要な役割を果たしていることが証明された。核内IkBタンパク質の一つであるIkBz欠損マウスを用いて、Th17細胞の分化誘導実験を行ったところin vitro培養下においてTh17細胞分化が顕著に障害を受けていた。次に、実験的アレルギー性脳脊椎炎(EAE)誘導実験を実施したところ、IkBz欠損マウスでは脊椎ミエリン鞘の脱髄が起きず、さらに炎症性リンパ球の浸潤もほとんど認められなかった。また、IkBz欠損マウスに野生型マウス由来のT細胞を移入したマウスと野生型マウスにIkBz欠損T細胞を移入したマウスを用いて、EAE誘導実験を試みたところ、前者のマウスではEAEが惹起できたのに対し後者のマウスでは全くEAEが起きなかったことからIkBz欠損マウスにおいてはT細胞の機能異常によりEAEが惹起できていないことが示唆された。その分子的メカニズムとして、ナイーブT細胞にIkBzを強制発現させTh17誘導条件で培養するとコントロール群に比べIL-17産生が亢進し、さらにIL-17産生に必須の転写因子であるRORγtとIkBzを共発現させるとIL-17の産生が増強されたことからRORγtと協調してIkBzはIL-17の転写に関与していることが示唆されたものの、両者の直接的結合は認められなかった。以上のことから、IkBzはナイーブT細胞のTh17細胞分化に深く関与し、EAEの発症に重要な役割を果たしていることが証明された。
The effect of 2006 Long-term Care Insurance Amendment on Cost Containment: an empirical evidence from nationally representative claims data

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
ミオシン軽鎖キナーゼに新しく見つけられたアクチン連関の平滑筋収縮制御機能

平滑筋の収縮がCa^<2+>より制御されていることに関しては、現在、まず異論はないと考えられている。この制御に関してはミオシン軽鎖キナーゼ(MLCK)によるミオシン軽鎖のリン酸化を介しているとの考えが主流的である。しかし、この明快なミオシン連関制御のみでは説明できない生理・薬理学的観察が積み重ねられていることも周知の通りであり、平滑筋の収縮制御のアクチン連関制御が再び見なおされる気運にあると言えよう。ここで取り上げたいのは、MLCKについて報告されているアクチン結合能である。アクチン結合能はMLCKのキナーゼ作用の陰にかくれて研究されないまま放置されてあった。しかし、代表研究者らはin vitro motility assay法を利用して、MLCKにつき(i)そのキナーゼ作用を除外して、(ii)アクチンに結合した状態で、(iii)アクトミオシン相互作用を検出することに成功した。これによればカルモジュリン存在下でこの相互作用はたしかにCa^<2+>によりMLCKを介して制御される。本研究はMLCK分子の機能と構造の新しい側面を明らかにせんとするものであり本年度は、MLCKがアクチン結合蛋白質:カルデスモンと類似の作用をもつことを明らかにした。即ち、アクチンを束ねる作用のあること及びアクチン存在下のミオシンATPase活性を抑制することである。
成熟心筋細胞収縮機能調整に関する受容体・細部内情報伝達分子機構の解明-組換えアデノウイルスを用いて遺伝子導入した単一成熟心筋細胞を用いた生理機能解析-

1.ラット心室筋細胞を単離し、β-escinにて細胞膜に微小な穴をあけたスキンド細胞を準備した。この標本では細胞内のカルシウム濃度を自由に設定することができる。さらにこの単一心筋スキンド細胞の収縮を経時的に測定できることを確認した。2.上記のスキンド細胞をベータアゴニストで刺激すると、収縮蛋白質のカルシウム感受性が低下した。3.一方、アルファアゴニストで刺激すると、収縮蛋白質のカルシウム感受性は亢進し、筋小胞体からのカルシウム放出が惹起された。4.上記の反応は1mMのGDPβbSで抑制された。従ってGTP結合蛋白質の活性化を介していることが示唆される。5.以上の結果は、受容体機能さらに受容体下流の信号伝達系の少なくとも一部(GTP結合蛋白質など)を保持したまま微小孔から細胞内のカルシウム環境を自由に変化させながら収縮力の発生を測定できる実験系が確立されたことを意味している。6.心筋細胞でのPharmaco-mechanicalcouplingにおけるGTP結合蛋白質(Ras,Rac,Rho,Cdc42)の役割を解明するためにこれらの分子機能を特異的に阻害するそれぞれのDominant-negative変異体を作成し、さらにアデノウイルスベクターへの組み込みに成功した。今年度は作製したアデノウイルスを使ってこれらの分子を心筋細胞に遺伝子発現させ、GTP結合蛋白質の収縮力発生における役割を解明する予定である。
機能性疾患の診療における患者医師間の信頼関係構築に向けて：比較文化的検討

まずデンマークのAarhus University Hospital内にある、機能性疾患のリサーチクリニックに滞在し、同国の医療制度、社会文化的背景を考慮しつつ討議と発表を重ね、患者と医師の会話場面のヴィニエットを作成した。同じくDFFとはその他の設問につき、日本と比較可能な項目を作成した。それらをベースに日本でもJFSAのメンバーからのフィードバックを経て、両国で調査を実施した(2019年2月)。日本ではJFSAメンバーへの郵送質問紙調査(回答数144件)、JFSAのfacebookページを経由したウェブ調査(回答数117件)を併行して行った。デンマークではDFFのfacebookページおよびメールでのニューズレター経由で、ウェブ調査を実施した(回答数648件)。データ解析結果は最終報告書にて概要を報告予定である。プロジェクト初年度である本年度は、本邦とデンマークにおける機能性疾患の診療状況の比較というプロジェクトの目標のうち、まずはデンマーク・本邦の実態の把握に努めることとした。デンマークでは、計画書記載の通り、世界で唯一の機能性疾患専門クリニック(Aarhus University Hospital,The Research Clinic for Functional Disorders and Psychosomatics)の研究室に短期で滞在し、Dr.Frostholmらをはじめ、教室メンバーよりデンマークでの患者対応の状況や医療制度、また研究調査に向けてのアドバイスを得た。またデンマークの線維筋痛症患者会へも訪問、患者や患者会運営者へのインタビューを行った。それらの聞き取りから、デンマークでは制度上プライマリケアに、機能性疾患や不定愁訴の患者が溜まりがちで対応が急務であること、機能性疾患というカテゴライズと認知行動療法中心のアプローチには一部の患者(線維筋痛症など)からは反発もあり、線維筋痛症専門病院へ流れる患者もいること、などが明らかとなった。翻って本邦では今だ患者数など実態も明らかではないことから、機能性疾患患者の疫学調査を試みている香川大学医学部の岡田宏基教授に現状を伺い、今後は連携、協力しつつ本邦調査を進める予定である。また研究発表に関しては、オーストラリア社会学会発行のHealth Sociology Review誌に、線維筋痛症患者への調査をもとにした論文が掲載された。当初計画では、初年度に患者へのインタビュー調査を行う予定であった。だが3年目に予定していた欧米との比較調査を睨み、先に欧米、特に北欧の事情につき現地でフィールドワークを行った後、計画の微修正を行うこととした。従って初年度に予定していた患者への聞き取りは2年目以降へ延期し、初年度は日本と欧米(デンマーク)の機能性疾患患者への対応の実状を把握することに努めた。本プロジェクトは機能性疾患の患者-医師の信頼関係構築への示唆を得るという、大きな目的を掲げている。そこで本年度は改めて機能性疾患、中でも線維筋痛症を診療する際、医療者に望まれる態度・姿勢は何なのか、システマティックレビューを行うことで、より妥当な調査項目・方法を検討することとした。その結果明らかとなったのは、コミュニケーション教育プログラム等特定の介入で患者医師コミュニケーションが改善するか否かは、評価が一定していないこと、信頼関係を損ねないためには、患者の苦痛まで否定しない態度・姿勢が重要であること、同時にどちらか一方のみが主導的にならない関係もポイントであること、患者の内的要因への言及には慎重さを要する点、等であった。この内容は「線維筋痛症診療ガイドライン2017」として刊行される予定である。また「信頼関係の構築」を「当事者間のcontestationの解消」と捉え、龍谷大学で定期開催される「病をめぐるcontestation研究会」にも参加し、化学物質過敏症やアトピー性皮膚炎といった事例との比較検討の機会を得た。以上より本年度は調査のための基礎的な情報のまとめ、併せて今後を見据えた展開の双方に注力した。研究自体が萌芽的、仮設生成性的な性質を持っていることもあり、当初予定の国際比較を急ぐよりも、調査の基礎固めに注力したため。また研究テーマの性質上、臨床からの要請に応えること(信頼関係についてのシステマティックレビュー)を優先したため。本研究は本邦での実態調査も少ないいわゆる「機能性疾患」の患者と医師の間でどう信頼関係を構築するか、という大きな課題に取り組もうとしている。探索的な性質の研究でもあり、28年度には上記テーマでシステマティックレビューから行った。その結果は29年10月に「線維筋痛症ガイドライン2017」として、AMED、日本線維筋痛症学会の編集で刊行された。患者医師コミュニケーションの分野がガイドラインに掲載されること自体が稀であり、執筆にあたっては臨床で困難を抱える患者医師双方に成果をわかりやすく還元できるよう、さらにはどちらかの視点に偏らないよう配慮した。医師患者間の信頼形成につき、まずデンマークのオーフス大学・患者会と交渉していたが先方の担当者と日程が合わず、29年度の調査が難しくなった。また本邦でほとんど先行研究がない状況でもあり、より文化的背景を考慮した項目作成・分析を行うため、30年度に開催されるCultural Psychiatryの研究会(カナダ・マギル大学)にて、Somatoform Disorderの文化・国際比較の研究の第一人者であるKirmayer教授にも助言を得て、方法論も含め補うこととした。

日本ではJFSAメンバーへの郵送質問紙調査(回答数144件)、JFSAのfacebookページを経由したウェブ調査(回答数117件)を併行して行った。デンマークではDFFのfacebookページおよびメールでのニューズレター経由で、ウェブ調査を実施した(回答数648件)。データ解析結果は最終報告書にて概要を報告予定である。初年度の実態の聞き取り・フィールドワークの内容を踏まえ、日本とデンマークとの違いについてまとめる。それをもとに機能性疾患(特に線維筋痛症)の患者会の責任者とミーティングを重ね、患者のニーズとのすり合わせを行い、調査内容・項目・方法の詳細を決定する予定である。医師への調査の準備も同様に並行して進める。最終的に本プロジェクトでは、デンマークと本邦の状況の比較文化的研究から、今後機能性疾患患者への対応がいかにあるべきか、また診療だけでなく、患者に不安を与えないような正しい情報提供をする方法を探ることをゴールとしている。そのため初年度同様、デンマーク(オーフス大学)とは、引き続き連携しながら研究を進めていく予定である。できれば昨年のフィールドワークで情報を得た、デンマークの線維筋痛症専門病院の情報を詳しく得たいと考えている。本年度行ったレビューの結果を踏まえ、機能性疾患、特に線維筋痛症の患者・医療者へのヒアリングをしつつ、調査項目と方法を検討する。現時点では負担の少ないビニェットを用いた調査を考えている。同時にヒアリングの結果次第で、臨床のニーズ(患者に不安を緩和するような教育資材など)を優先し、柔軟に対応していく。またスペインとの新たな協力関係ができたため、北欧、スペイン、日本の3か国の状況比較も視野に入れる。30年度はデンマーク側との再調整を含め、仮想事例(ヴィニエット)を用いた評価研究を行う方向で調整中である。まず日本・デンマークの患者側への調査、特に慢性の疼痛(線維筋痛症)を抱える患者を優先して検討を進める予定としている。研究の進捗状況にも記載のように、初年度は患者インタビューを行わなかったため、テープ起こし等の人件費がかからなかったため、若干の剰余が生じた。本年度は計画を変更し、フィールドでの調査よりも、レビュー原稿作成等の文献研究、国際研究の準備等に注力したため、旅費含めた支出が予定よりも大幅に少なく済んだ。予定していた調査の項目の見直し、デンマークとの予定の調整に時間を要したことから主にフィールド調査・分析にかかわる予算が繰り越されている。30年度には実施できるよう調整中であり、上記の目的に予算を使用する予定である。次年度以降、インタビュー調査に関わる諸経費として使用予定である。次年度以降、主にインタビュー調査(日本、北欧、場合によってスペイン)に使用予定である。
蛋白尿制御機構としての糸球体上皮細胞極性制御メカニズムの解明

糸球体上皮細胞の接着装置であるスリット膜の構造、およびその下流のシグナル伝達系に対してPAR-aPKCシステムがどのような役割を持つのかについて検討した。その結果スリット膜蛋白質がエンドサイトーシスとエクソサイトーシスを非常に早いスピートで行っていること、またPAR-aPKCの活性がスリット膜蛋白質の膜発現を制御し、特にスリット膜蛋白質のエクソサイトーシスに関わることを明らかにした。この成果はスリット膜を形成、維持するメカニズムの一端を明らかにするものである。(I)糸球体上皮細胞におけるaPKC基質の網羅的解析、aPKCのキナーゼ活性による糸球体上皮細胞の変化をaPKCによりリン酸化される基質をプロテオミクス技術で網羅的に解析することで、aPKCの糸球体上皮細胞の形態維持メカニズムを明らかにすることを目標としている。本年度は培養細胞を用いた検討を行った。安定同位体を用いた培養下でaPKC阻害薬を反応させたものとさせないものを用意し、可溶化される蛋白質を回収する。このうち、リン酸化蛋白質を精製し、ペプチド消化し、2群間のタンパク質の量比をSILAC法により解析した。これにより複数の新規基質候補の同定に至っている。現在これらの基質候補が実際に糸球体上皮細胞においていかなる機能を持っているのか、蛋白尿発症メカニズムと関連する可能性について検討を続けている。スリット膜の構造、およびその下流のシグナル伝達系に対してPAR-aPKCシステムが持つ役割について検討した。現在までにビオチンを用いた細胞膜発現量の解析によりPAR3あるいはaPKC活性を抑制することによりスリット膜蛋白質の膜局在が減少すること、すなわちPAR-aPKCシステムがスリット膜蛋白質の膜発現量を制御していることを明らかにした。今後この詳細なメカニズムの解析と、この機能の破綻が蛋白尿発症の原因になりうるかどうかについて解析を行う。まず単離糸球体を用いた実験により、スリット膜蛋白質がエンドサイトーシスとエクソサイトーシスを非常に早いスピートで行っており、ターンオーバーしていることを突き止めた。この系にPAR-aPKCシステムを抑制する実験により、PAR-aPKCの活性がスリット膜蛋白質の膜発現を制御し、特にスリット膜蛋白質のエクロサイトーシスに関わることを明らかにした。(III)ネフローゼ症候群発症におけるPAR-aPKC複合体による細胞内シグナルの意義の解析aPKCがスリット膜の維持に深く関わることが明らかになったことから、糸球体上皮細胞特異的aPKCノックアウトマウスを用い、その糸球体においてPAR3やaPKCの発現、Nephrinの発現を免疫染色および免疫電顕で評価した。このノックアウトマウスは生直後より大量の蛋白尿を来す。染色および生体内で膜表面ラベルしたサンプルを用いた解析により、このマウスではNephrinの発現が細胞膜から乖離し、細胞質内にとどまっていることを明らかにした。この結果は、in vivoにおいてもaPKCの機能不全がスリット膜複合体の膜輸送を阻害し、蛋白尿を来す事を示唆する。スリット膜構造を維持し、蛋白尿発症を防ぐためにaPKC活性が必要なことが明らかになった。
先天異常線毛の免疫電子顕微鏡観察

Inomotile cilia症候群に代表される先天的線毛異常に関しては、臨床上の所見の他に、線毛運動の有無・超微形態上の異常所見等により診断されている。電顕上の所見として、dynein armの欠損の他にも種々の異常が見い出されている。我々はdynein armやprotofilamentの観察に有利なタシニン酸固定法を行い呼吸器線毛の観察を続けているが、機能面での解析のためには、免疫組織化学的な手技の導入が必要である。1.日本における先天的異常線毛症例1975年の最初の報告以来、欧米では多数の報告がなされている。80年に入り、日本人症例も見い出され、現在30数例の報告がある。我々も5例を見い出している。4例の小児科例(男1,女3,内1例のKartagener症候群)と1例の成人男子例で、精子の検索も行っている。主な異常所見は、dyneinarmの欠損であるが、男児例では、armがあり運動性もあるが、形態異常をcentral pairに見い出した新しい型と考えられるものもある。微小管を構成するprotofilsmentの数は、人の場合、13個であるが、極めて稀に17個のものも見い出され、nexin linkの欠損を思わせるものも、混在していた。2.免疫電子顕微鏡観察線毛を構成する微小管tubulinの免疫染色には、グルタール固定材料の切片上でのprotein A-goldによる反応で、かなりの成績を得ており、この方法で、α,B tubulinの配例,基底小体のtripletから線毛部のdoubletへの変換,bosalplateにおけるcentral pairの出現機序等に関し観察を続けている。DyneinやMAPS等の機能蛋白の局在観察のために、PLP固定による検討を行い、微細構造の保持に関して満足すべき結果を得ている。現在、固定材料に使用できる抗dynein抗体を入手不可であり、今後、これらの抗体作製にも努力する必要がある。
理数系教育における学習教材のバーチャル化と理数嫌いとの関係についての調査研究II

本研究は、理数系教育における学習教材のバーチャル化と理数嫌いとの関係について調査を行ってきた。具体的には、バーチャル教材などのIT教材を活用した授業が、黒板のみを活用した日ごろの授業と比較して、どれだけ、1)授業に参加した気持ちになったか(以下、参加度)、2)分かりやすかったか(以下、理解度)、3)楽しかったか(以下、満足度)、の3項目についてアンケート調査を行った。さらに、IT教材をa)教師が活用した場合、b)代表生徒が活用した場合の2パターンについて、比較検討した。その結果、バーチャル教材などのIT教材を活用した授業が、黒板のみを活用した日ごろの授業と比較して参加度・理解度・満足度が高いことが分かった。また、平成14年度に実施したITを活用した小学校の理科の授業についてのインタビュー結果をから、インターネットを通じて、授業のビデオが見られたり、電子掲示板で理科に関する質問ができたりする、小学校理科e-Learningシステム「理科ネット」を開発した。「理科ネット」を1学期間運用した後、アンケート調査などによる「理科ネット」の評価を行った。結果、「授業で配ったプリントをインターネットから手に入れられることは、授業を休んだ人にとって役に立つ」、「授業を休んだとき、理科ネットを使って、休んだときの授業を確かめたい」の質問項目について、どの学年も平均値が高いことから、ビデオや配布物などで授業を再確認できることなどが有効であることが分かった。加えて、電子掲示板で先生に理科に関する質問ができることが、児童の高い支持を得ていることが分かった。今後の課題として、1)「理科ネット」と学習効果の関係、2)「理科ネット」の利用時間、利用回数などのログ分析、3)理科嫌いの児童と「理科ネット」の役割について追究し、小学校理科におけるe-Learningの効果について研究していくことが求められる。1.ITを活用した授業実践の調査バーチャル教材などのIT教材を活用した授業が,黒板のみを活用した日ごろの授業と比較して,1)参加度,2)理解度,3)満足度についてアンケート調査で分析した.さらに,a)教師が活用した場合,b)代表生徒が活用した場合について比較した.1.1.調査対象都内T大学附属高校の生徒143名を対象に調査を行った.1.2.調査時期2003年10月2日,3日,物理の授業で調査を行った.1.3.授業の単元と活用したIT教材2.アンケート調査参加度:先生(代表の生徒)がコンピュータを操作することは,黒板を使った説明の授業と比べて授業に参加した気持ちになった.理解度:先生(代表の生徒)がコンピュータを操作することは,黒板を使った説明の授業と比べて分かりやすかった.満足度:先生(代表の生徒)がコンピュータを操作することは、黒板を使った説明の授業と比べて楽しかった.3.結果3.1.黒板を使った授業とIT教材を活用した授業の比較アンケート結果と生徒の自由記述から通常の黒板の授業より,IT教材に関する好意的な意見が多く得られた.3.2.教師がIT教材を活用した授業と代表の生徒がIT教材を活用した授業の比較参加度,理解度,満足度のすべての項目において,教師がITを活用した授業の方が効果的だった.4.まとめ教師がITを活用する授業の方が高い理由として,代表の生徒より,コンピュータの操作が上手であることが挙げられる.今後の課題として,個人がIT教材を活用する理科の授業について検討する.本研究は、理数系教育における学習教材のバーチャル化と理数嫌いとの関係について調査を行ってきた。
生業形態を異にする民族の生物学的背景を探る-古分子生物学的視点を加えて

1)過去からの遺伝子:出土人骨よりDNAを抽出し、(1)ヒト特異的DNAを指標に、出土した骨が本当にまず人骨であるのかどうか、(2)XおよびY性染色体上に存在するDNA領域の分析から人骨は男であるのか女であるのか、(3)高度の多型性(個体差)を示すDNA領域や母系遺伝をするミトコンドリアDNAを指標として出土した人骨の間における血縁関係はどうか、(4)これを集団レベルで応用することにより、集団内構造や集団間構造はどうなっているのか、等を明らかにすることが出来るようになった。2)現在の遺伝子:細胞依存性の感染形態をとるがゆえに異民族間で、ましてや、異種間での感染は有り得ないとされてきたHTLV-1ではあったが、過去に異種間(ヒトと他の霊長類)の感染が少なくとも2回はあったらしい点が示唆された。もしこのようなことが過去に起こっていたならばこれまでの人種や民族との関係についても考え直さなくてはならないことになるので興味深い。HTLV-1の分布と系統を知ることは、人種の移動や系統といった点だけでなく、ヒトと動物との関わりについても新たな知見をもたらすと思われる。3)未来への遺伝子:細胞を株化し永久増殖系に移すことにより、遺伝子を生きた状態で将来に残すことが可能となる。そこで、試料収集法・試料輸送法・細胞株化培養法の検討をおこない細胞株化効率の改善に努めた。その結果、現在、室温保存で3日間ならば100%、冷蔵保存ならば12日でも70%近い成功率が得られるようになり、殆ど全ての人類学調査からもたらされる試料が利用可能となった。実際、この方法で11集団300株近い細胞株を樹立することが出来た。