hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
比較植民地史：近代帝国の周縁地域・植民地統治と相互認識の比較研究

近代帝国の植民地および脱植民地化の歴史を、比較と関係性の視角から研究した。帝国権力と周縁・植民地社会を結ぶ媒介者・協力者の役割、植民地の知識人による近代化の試み、諸帝国の競存体制と植民地同士の関係、帝国・植民地における移民の位置づけ、帝国の暴力と反乱、第一次世界大戦とロシア革命のインパクト、脱植民地化をめぐる国際関係などを研究し、帝国論・植民地論の知見を現在の国際問題の分析にも応用した。全体として、帝国権力が国内外に作り出す格差構造と、植民地の被統治者の主体性の両方に目を配りながら、植民地史の多面性と今日的意義を明らかにした。研究の立ち上げに当たり、全体の研究会を2回行った。第1回研究会では、メンバー各自の最近の研究内容や、関連する分野の研究動向・重要文献を紹介し合い、帝国競存体制、「差異の統治」といった帝国論・植民地主義論に関わる諸概念や、異なる地域間での反植民地主義運動の連携と相違などについて、活発に議論した。第2回研究会では、帝国論・植民地主義論において重要な参照枠組みであるロナルド・ロビンソンのコラボレーター論と山室信一の国民帝国論について、理論的射程、個別の地域の研究への応用、修正の可能性、植民地独立・脱植民地化と関連づける際の留意事項などを議論し、またロシアと日本という2つの帝国の植民地となった経験を持つサハリン/樺太や、ロシア帝国と他の帝国にまたがって活動したタタール人についての研究発表を行った(前者は、本研究の経費で雇用した学術研究員による報告)。これらにより、さまざまな関連分野の研究状況に関する認識を深め、異なる地域・時代を専攻するメンバーたちがかなり共通する問題関心を持っていること、今後さらに対話と共同作業を進めていくことができることを確認した。そのほか、国際シンポジウム「インド人による反植民地主義の越境的軌跡:ヨーロッパと東アジアの経験」(2013年12月7日、京都)を同志社大学人文科学研究所等と共催し、同大学の植民地主義研究グループとの交流を深めるとともに、国内外の専門家と意見交換した。資料収集の面では、国内の書店を通じて比較植民地史研究に有用な図書を購入したほか、研究分担者2名がイギリスに出張し、それぞれ国立公文書館と大英図書館で、比較植民地史に関する史料調査・収集を行った。本年度の最重要企画は、2014年7月10-11日に北海道大学スラブ・ユーラシア研究センターとの共催で開催した国際シンポジウム「危機の30年:第一次第二次世界大戦期ユーラシアにおける帝国・暴力・イデオロギー」であった。8カ国から、世界的な研究潮流の先端を行く報告者たちを迎えて、20世紀前半の戦争・暴力と帝国・植民地の交差に注目し、諸帝国間の境界地域が戦争の中で持った重要性、帝国主義の揺らぎ・変容・再活性化がもたらした暴力や新しい植民地政策、帝国主義と反植民地主義の間で生まれた多様な思想などについて議論した。2015年2月21-22日には、本研究の経費で雇用している学術研究員による企画として、シンポジウム「国内植民地の比較史」を同志社大学で開催し、サハリン(樺太)、アイルランド、スコットランド、アルザス・ロレーヌなどの歴史を、「国内化」「植民地化」の観点から比較する議論を行った。このシンポジウムは、本研究が重点を置くアジア・アフリカ史やロシア史と西ヨーロッパ史との接点、帝国・植民地史と国民国家史の接点を考えるためにも有益であった。そのほかに全体の研究会を2回開き、植民地史・帝国史に関する本の合評や研究発表を行った。また、2014年3月のロシアによるクリミア併合が国際秩序に与えたインパクトを帝国論・植民地論の応用という観点から分析し、その成果を雑誌や日本国際政治学会大会共通論題、ブレーメン大学ワークショップなどで発表した。資料収集の面では、国内の書店を通じて比較植民地史研究に有用な図書を購入したほか、研究分担者2名がそれぞれパリと北京に出張し、比較植民地史に関する史料調査・収集を行った。パリでの調査成果の一部は、平野千果子著『アフリカを活用する:フランス植民地からみた第一次世界大戦』(人文書院)に反映された。2015年7月30-31日に、国際シンポジウム「ロシアとグローバルヒストリー」を北海道大学スラブ・ユーラシア研究センターと共催した。帝国の拡張、人の移動、貿易・交通・電信、社会主義と反帝国主義などをテーマに、ロシア帝国・ソ連を周縁地域の国際関係や世界史との連関に注目して研究している報告者を集めた。またイギリス帝国史やオスマン帝国史の専門家を討論者として、さまざまな帝国・植民地の比較に役立つ議論をすることができた。2015年12月9日には、国際セミナー「植民地反乱と国家・社会関係:露領中央アジアと英領インドの比較」を開催し、イギリスとフランスから研究者を招いて、英領インドの1857年反乱とロシア領中央アジアの1916年反乱を社会史・社会運動論の観点から比較する議論を行った。国内の研究者による研究会としては、日本帝国内外の日本人移民・植民に関する最新の研究書の合評会(2015年12月12日。本研究の経費で雇用した学術研究員による企画)や、日仏における植民地記憶・責任論を比較する研究会(同26日)などを行った。以上の全体企画以外に、研究代表者・研究分担者は、ICCEES(国際中欧・東欧研究協議会)世界大会、世界経済史会議、ロシア史研究会大会などでの成果発表や、清代新疆史に関するシドニー大学の研究者との共同研究を行った。

帝国論や植民地史の観点を現在の問題(中央アジアにおける露中関係など)の分析に応用する研究も進展した。資料収集の面では、書籍のほか、松岡洋右関連の貴重な一次史料群(手記・草稿を含む)を購入した。日本帝国の植民地拡大・統治に関する今後の研究への活用が期待される。また、ロンドンの国立公文書館で1960年代70年代のアフリカにおけるソ連の反西側プロパガンダの史料を収集し、アフリカにおける冷戦・新植民地主義批判とソ連の関係に関する研究の進展が期待される。研究実績の概要で述べた通り、国際シンポジウムや国際セミナーにおいて大変充実した議論ができ、その他国内外のさまざまな場で活発に研究成果を発信できた。また前年度に引き続き、同志社植民地主義研究会やサハリン・樺太史研究会などとの交流を深めた。国際シンポジウムの前日に別財源で開催した関連企画(ユーラシア諸地域のムスリム知識人とソ連の関係をテーマとしたセッション)などを通して、本研究のネットワークへの若手研究者の参加を促進できたことも特筆できる。資料収集の面では、今後の研究のために重要かつ貴重な資料が、予想以上に収集できた。2016年度は多くの研究会を主催・共催したが、特筆すべきものとして以下が挙げられる。まず、6月4日にイギリス帝国史研究会との共催で、キングス・カレッジのリチャード・ドレイトン教授に、植民地を支配する欧州諸帝国間の協力における帝国主義と人種主義の関係についてご講演いただいた。6月5日には、秋山徹著『遊牧英雄とロシア帝国』および宇山智彦編著『ユーラシア近代帝国と現代世界』の書評会を開き、コラボレーター論を中心に比較植民地史の方法論を広く議論した。10月16日には、日本国際政治学会で、米国・台湾・日本の研究者によるパネル"Imperial, Post-Imperial, or Pre-Imperial?Global Power Shifts in Historical Perspective"を組織した。2017年3月4日には、世界大戦と植民地、および冷戦と脱植民地化(特に、ソ連のアフリカ進出とイギリスの対応)をテーマに、研究代表者・分担者による報告を行った。各人の研究成果の国内外での発表および資料調査にも取り組んだ。研究代表者は、中央アジアの1916年反乱を世界大戦と国際関係の文脈で分析する報告(ビシケクとモスクワでの会議)や、ソ連による多民族帝国建設とカザフ民族運動の緊張関係に関する報告(アメリカの中央ユーラシア学会)、近年のロシアの国際戦略を帝国論的に論じる報告(ロシア・東欧学会)などを行った。分担者秋田は2016年9月に、19-20世紀転換期のアジア海運関連資料の収集を、イギリスのBritish Library (Oriental Collections)とNational Maritime Museumで行った結果、「タタ汽船」に関するインド側に残されていない資料を入手し、2017年1月のインドでの国際会議用ペーパーを作成して、新解釈を提示した。研究実績の概要で述べた通り、研究会・書評会で多様な話題を取り上げ、特にロシア帝国における中央アジアの位置づけや、アフリカに対するイギリス、フランス、ソ連の関与について集中的に議論をして、メンバーの間で知識・認識を共有できた。その他、国内外のさまざまな場で活発に研究成果を発信できた。イギリス帝国史研究会を始め、関連学会・研究会との交流も深めた。
ヒト血管における薬物の管腔内・外投与による反応性の差

下肢静脈瘤,あるいはバイパス手術の際に得られるヒト大伏在静脈を用いこの血管平滑筋の性質について研究したい.2.管腔内外独立灌流実験結果,容積1mlのチューブ内に大伏在静脈を,管腔内外独立して灌流する装置を作製し,マイクロチューブポンプにて,内・外それぞれ一定流量のKrebs液で灌流し,各種薬剤を投与した時の血管収縮反応を,血管内腔の圧変化でとらえた.その結果は,特にPGsを投与した際,内・外で差のあることを認めたが,その程度に関して,再現性の点で問題があり,この原因として一定流量を得るため採用したマイクロチューブポンプより,バブリングしたO_2が拡散消失すること, PHの変化が生ずることが考えられ,現在,持続注入器を使用して追試,再検している.平滑筋は生体内部環境の恒常性維持に大きな働きをしているが、血管平滑筋は、その中で循環保維の面で主に、その役割をはたしている。近年、血管内皮細胞の血管平滑筋に対する関与が注目されるようになり、従来の標本全体を灌流液に浸してしまうin vivoの実験系での反応は、in vivoとかなり異なったものをみていることが、より明らかとなった。それ故に、血管腔内外に、各々薬剤を投与した場合の反応性の違いの有無をみることを研究の主題とした。反応性については以下の薬剤による張力発生の違いを指標とした。(1)Norepinephrine(2)Carbachol(3)prostaglandin【F_(2α)】【E_2】(4)灌流液のK濃度を40mMとする。今年度は、ヒト大伏在静脈を、ラセン状に巾1.5mm,長さ10mmの標本とし、従来の方法での上記薬剤による反応性を確認し、以下の結果を得た。(1)ヒト大伏在静脈は、Norepinephrine(【10^(-5)】M),40mMK,で大きな緊張性張力を発生する。40mMKで収縮している標本にNorepinephrineを加えると、さらに張力が増大するので40mMKとNorepinephrineとでは張力発生機序が異なると推測される。(2)Carbacholは高濃度で張力を発生させるが、その張力は40mMKの10%位である。(3)Prostaglandin【F_(2α)】【E_2】ともに張力を発生させるが、その張力は律動性成分の多いものである。しかも、この張力は、Krebs液中で自然に発生する張力と性質がよく似ており、Caブロッカーで抑制されるが、Atropine(【10^(-5)】M),isoproterenol(【10^(-6)】M),phentolamine(【10^(-5)】M)で影響をうけないので、Krebs液中で発生する自然張力は内因性prostaglandinによると考えられる。(4)電気刺激をすると張力が発生するが、これはTTX(【10^(-7)】M),phentolamine(【10^(-5)】M)で著明に抑制されるので、神経伝達物質としてNorepinephrineが分泌されていると思われる。この張力発生は、prostaglandin【F_(2α)】を投与すると濃度依存性に増大するので、Prostaglandin【F_(2α)】は、この分泌,受容体レベルの機構で、何らかの関与をしていると考えられる。下肢静脈瘤,あるいはバイパス手術の際に得られるヒト大伏在静脈を用いこの血管平滑筋の性質について研究したい.2.管腔内外独立灌流実験結果,容積1mlのチューブ内に大伏在静脈を,管腔内外独立して灌流する装置を作製し,マイクロチューブポンプにて,内・外それぞれ一定流量のKrebs液で灌流し,各種薬剤を投与した時の血管収縮反応を,血管内腔の圧変化でとらえた.その結果は,特にPGsを投与した際,内・外で差のあることを認めたが,その程度に関して,再現性の点で問題があり,この原因として一定流量を得るため採用したマイクロチューブポンプより,バブリングしたO_2が拡散消失すること, PHの変化が生ずることが考えられ,現在,持続注入器を使用して追試,再検している.
グルタチオン感受性蛍光プローブを用いた頭頸部癌における酸化ストレス耐性機構の解明

グルタチオン(GSH)という生体における主たる抗酸化物質をターゲットとした蛍光プローブの開発を行った。既存のプローブの問題点解決のため可逆的な蛍光制御機構を有するFRET型の蛍光プローブQuicGSHシリーズを開発した。本プローブを用いたイメージングにより培養細胞内のGSHの定量に加え、過酸化水素負荷によるGSH低下及び回復の様子をリアルタイムに測定可能とするなど酸化ストレス耐性機構に関する新たな知見が得られた。本研究で得られた知見をもとにがん細胞の治療抵抗性のさらなる解明や治療への応用が期待される。開発したGSH感受性蛍光プローブに関して、論文投稿のためのデータ集積に時間を要し、本研究自体の進行状況は当初よりやや遅れている。ただし論文投稿のための実験結果から、本プローブの有用性および細胞内GSH濃度測定のための必要な条件および検証すべき事項(細胞内pHや細胞の条件)についてはかなり検討を進めることができ、安定した実験結果が得られるようになった。結果培地内のGlucose濃度を変化させると速やかに細胞内GSHが変化する事が判明した。現在は頭頸部癌細胞による実験を継続して行っており、GSH濃度に影響を与える因子として予定していた以外の要素も検討していく予定である。結果の一部は5月に行われる日本耳鼻咽喉科学会総会ならびに学術集会において発表する予定である。細胞実験がまとまり次第、マウスモデルを用いたin vivoイメージング実験もあわせて行っていく予定である。当初の研究計画の通り初年度は頭頸部癌由来の培養細胞系において蛍光イメージングを中心に細胞内GSH濃度と酸化ストレス耐性に関しての知見の集積を行った。本研究と同時に、開発したGSH感受性プローブに関しての論文投稿のための実験を行っていたが、こちらに予定より時間を要したため当初の予定より進行はやや遅れている。しかしながらその実験において本研究においても重要な結果が得られた。当初予定していたdichloroacetic acid(DCA)による解糖系の阻害実験において、過去の文献通りの濃度のDCAを投与すると細胞内のpH変化が無視できないことが判明した。開発したプローブのGSHとの反応性はpHに依存するためDCA投与によるイメージング結果は正確なGSH濃度を反映できないという結論に至った。しかし、培地中のGlucose濃度を変化させてもpHの変化は許容範囲内で、かつGSH濃度も速やかに変化するという結果を見出す事ができた。これらの実験によりイメージング結果の妥当性を検証するためのpH変化測定等の手法が確立できたため、これらをもとにGamma-glutamyltransepeptidase(GGT)などGSH濃度に影響するであろう因子の解析を行っているところである。開発したGSH感受性蛍光プローブを用いてイメージング実験を遂行した。その中でプローブの構造を変化させることによりダイナミックレンジがより癌細胞のGSH濃度に適したプローブを開発した(Kd,GSHが0.6 mMのものに加えKd,GSHが3.0 mMの新規プローブを開発しそれぞれQuicGSH(QG)0.6,3.0と命名)。これにより各種培養細胞での細胞内GSH濃度の正確な定量、過酸化水素負荷時のGSH濃度変化とその回復過程のリアルタイムなモニタリング、に加え回復過程におけるGlutathione reductase活性の関与やGSH濃度維持における嫌気的解糖系の関与、GSH代謝酵素であるGGT活性と細胞内GSH濃度との関連、等について新たな知見を得ることができた。本研究の成果はNature chemistry誌に論文投稿し、受理された。頭頸部癌由来の培養細胞においても同様の知見を得ることができ、今後の臨床応用への基礎的研究として手術による頭頸部癌切除標本を用いての蛍光イメージング実験を並行して行い一定の成果を得た。研究の成果は日本耳鼻咽喉科学会総会において発表を行った。当初の計画にあったシスプラチン感受性とGSH濃度の関連や動物モデルを用いた実験に関してはデータをまとめるに至らなかったが、プローブ及び測定法の最適化を当初の計画より高いレベルで達成することができ、癌細胞のレドックス維持機構に関する新しい知見を多数えることができたと考えられる。現在進行中の培養細胞系での実験においてはGSH濃度に影響する因子の解析を行うとともに、細胞腫間およびGSH濃度の差異によりシスプラチンへの感受性が変化するかどうかを検証する予定である。また次の段階として当初の予定とおり舌癌モデルマウスを作成し、GSH濃度変化がシスプラチン耐性に与える影響、およびモデルマウスにおけるin vivoイメージングを行い、癌の検出さらには治療抵抗性との関連付けを行っていく予定である。28年度が最終年度であるため、記入しない。頭頸部外科学28年度が最終年度であるため、記入しない。
ヒト有棘細胞癌関連遺伝子変異の解析－ヒストン脱メチル化酵素欠損マウスを用いた探索

ヒストン脱メチル化の一つGASC1 (JMJD2C)は多くのヒト腫瘍で高発現またはゲノム増幅を示し、我々の作成したGasc1ノックアウト・マウスにおいても皮膚SCCの発生率が低い。このことからGASC1に発現制御を受ける遺伝子中に、腫瘍の発生・進展に必須の遺伝子が含まれる可能性が高いと考え、本研究ではKOと野生型マウス(WT)の正常皮膚で発現レベルの異なる遺伝子について、SCCの発生・進展における役割の検討を行った。その中で、候補遺伝子の一つZNF618が、細胞の遊走能を抑制する機能があること、またその発現が上皮間葉系転換の制御に関わる転写因子ZEB1により制御されることを見出した。本年度は、ヒストン脱メチル化酵素Gasc1のノックアウトマウス・ヘテロ(Gasc1 KO (+/-))において野生型と比べて発現が変化していた遺伝子のヒトorthologueにつき、ヒト皮膚有棘細胞癌(SCC)検体における発現レベルおよび配列突然変異の有無を調べた。SCC検体および正常皮膚検体よりRNAを抽出し、RNAの品質に問題がなかったSCC 25検体および正常皮膚15検体における、候補遺伝子の発現をreal-time PCRにて定量したところ、二つの遺伝子A, Bの発現量がSCC検体において正常部と比較して有意に変化していることを確認した。遺伝子A, Bは、データベース解析の結果、多くの癌種において、その発現量と予後に相関が見られたこと、いずれの遺伝子も腫瘍の発生・進展における役割がほとんど判っていないことから、この二つについて機能解析を行う方針とし、そのために必要な発現ベクターの構築などを行った。これらと並行して、Gasc1 KO (+/-)の解析により選ばれた候補遺伝子について、ヒトSCC組織における配列変異を探索しているが、現時点ではアミノ酸配列変異を伴うnon synonymous変異は見つかっていない。SCCの発生や悪性化に影響する変異、発生のし易さを決める発癌感受性遺伝子については知見が限られていることから、本研究で絞り込んだ遺伝子A, BはSCCの発生・進展のメカニズムを理解する上でも、また新規治療法を開発する上でも重要な意味を持つ可能性があるため、次年度よりその機能解析を行っていく。さらに、まだ解析の進んでいない候補遺伝子についても、今後引き続き順次SCC検体における配列変異の有無について検討を行っていく。本年度は、Gasc1 KO(+/-)の解析からスクリーニングした遺伝子のうち、ヒト有棘細胞癌で変異している遺伝子を選ぶという計画であったが、2種類の遺伝子が絞り込め、次年度以降の研究の方向性が決まった。さらにこれらの遺伝子について機能解析を行うための発現ベクターの作製や、その他の予備実験に入っている。以上のことから、研究が概ね順調に進展したと言える。昨年度までの解析により絞り込んだ、新規ヒト有棘細胞癌関連遺伝子候補A, Bについて、本年度はその機能解析を行った。SCC細胞株A431および不死化ケラチノサイト細胞株HaCaTにおける遺伝子Aの発現をsiRNAにより抑制し、細胞増殖能、遊走能、浸潤能をWST8アッセイ、Wound healingassay、Matrigel invasion assayによりそれぞれ検討した。また細胞のストレス応答性への影響を調べるために、DNA損傷剤や過酸化水素水の投与、放射線照射を行い、遺伝子Aの発現抑制により、細胞死の誘導レベルに変化が見られるかどうか、WST8アッセイにより検討した。以上の解析において、いずれの細胞株においても細胞増殖能、浸潤能、およびストレス応答性は遺伝子Aの発現抑制により変化しなかった。また、遊走能についても明確な差は見られなかったが、HaCaT細胞において、TGFβ1投与により細胞の遊走能を亢進させた状態では、遺伝子Aの発現抑制による遊走能の阻害が見られた。このことから遺伝子AはTGFβ1のシグナル伝達系に作用し上皮間葉系転換の誘導に影響を与える可能性が考えられたため、EMT関連のマーカーの変異を調べたが、現時点では遺伝子Aの抑制に伴い発現が変化する遺伝子は見つかっていない。また遺伝子Aを過剰発現した場合は、特に明確なフェノタイプの変化は観察されなかった。遺伝子BについてもA431およびHaCaTにおける発現をsiRNAを用いて抑制し、遺伝子Aと同様の手法で解析を行った。その結果、遺伝子Bの発現抑制により、いずれの細胞においても細胞の生存率が明確に低下することが観察された。過剰発現系の実験が上手くいっていないため、現在、ベクターの再作成を含めた再実験を行っている。本年度は、前年度に絞り込んだ新規腫瘍関連遺伝子の候補A, Bについて機能解析を行うことを目標に研究を進め、遺伝子Aについては予定通り機能解析を行ったが、遺伝子Bについては過剰発現系の解析が進んでいないため、進捗がやや遅れていると評価した。また遺伝子Aについては、TGFβ1のシグナル伝達系に干渉し、細胞の遊走能を変化させているとのデータが得られたが、現時点ではまだ具体的にどのようなメカニズムによりTGFβ1のシグナル伝達系に影響を与えているか解明できていないため、これも最終年度の課題として残されている。昨年度までの解析により絞り込んだ、新規ヒト有棘細胞癌(SCC)関連遺伝子候補A, Bについて、本年度も引き続き、その機能解析を行った。昨年度の時点で、遺伝子Aの発現抑制により、不死化ヒトケラチノサイト細胞株HaCaTのTGF β1に対する反応性が変化することを確認していたことから、本年度はその作用機序についての検討を行った。遺伝子AがTGFβ1の発現を制御する機能を持つか検討したが、遺伝子Aの発現を抑制してもTGF β1の発現量には明確な変化は観察されなかった。

一方、TGF β1を投与したHaCaT細胞において、遺伝子Aの発現低下が見られた。さらに、HaCaTおよびSCC細胞株A431を、低接着性の培養皿にてsphere状態で培養した場合、いずれの細胞においても通常の接着型の細胞と比べて、遺伝子Aの発現が顕著に低下することが判った。Public databaseに登録されている複数の細胞の網羅的発現解析のデータを解析し、遺伝子Aと発現が相関する遺伝子群を絞り込んだところ、Hippo-Yapp経路関連遺伝子と遺伝子Aの発現パターンに相関関係が見られることが判った。しかしながら、HaCaTにて遺伝子Aの発現を抑制しても、Hippo-Yap関連遺伝子YAP1, LATS2, TEAD1の発現には明瞭な変化が見られなかった。以上のことから、遺伝子Aが細胞間の相互作用に関連したシグナル伝達に関与している可能性が強く示唆されるが、その機序は不明であり、現在引き続き詳細な解析を進めている。遺伝子Bについては昨年度までに、その発現抑制により細胞の生存率が低下することを認めたため、作用機序を検討する実験を続けてきた。その結果、遺伝子Bの発現抑制により、特にA431において、sphere形成の顕著な抑制が確認されたため、現在その分子機序について検討中である。ヒストン脱メチル化の一つGASC1 (JMJD2C)は多くのヒト腫瘍で高発現またはゲノム増幅を示し、我々の作成したGasc1ノックアウト・マウスにおいても皮膚SCCの発生率が低い。このことからGASC1に発現制御を受ける遺伝子中に、腫瘍の発生・進展に必須の遺伝子が含まれる可能性が高いと考え、本研究ではKOと野生型マウス(WT)の正常皮膚で発現レベルの異なる遺伝子について、SCCの発生・進展における役割の検討を行った。その中で、候補遺伝子の一つZNF618が、細胞の遊走能を抑制する機能があること、またその発現が上皮間葉系転換の制御に関わる転写因子ZEB1により制御されることを見出した。培養系において、二種類の候補遺伝子A, Bの機能解析を行い、皮膚有棘細胞癌(SCC)の発生進展における役割を検討する。具体的には、SCC細胞株、不死化ケラチノサイト細胞株における候補遺伝子の発現をsiRNAを用いて抑制し、細胞増殖能、浸潤・遊走能を検討する。更に、候補遺伝子を過剰発現させて同様の実験を行うとともに、足場非依存の増殖能についても検討する。これらの解析から候補遺伝子が細胞の上記形質に影響を与えていることが判った場合は、その分子機序を探るために、これらの遺伝子の発現抑制もしくは過剰発現を行った状態で、各形質に関連する遺伝子の発現や局在を検討し、候補遺伝子の具体的な機能の解明を試みる。遺伝子Aについては、どのような作用機序によりTGFβ1シグナル伝達系に干渉し細胞遊走能に影響を与えているか、詳細な解明を行う。具体的には、1)遺伝子AがTGFβ1の発現レベルや安定性に作用するかどうか、2)本年度調べたもの以外のTGFβ1の下流遺伝子について、遺伝子Aの発現抑制により変化するかどうか、3)TGFβ1が遺伝子Aの発現誘導や抑制を行う機能を持つかどうか、といったことについて検討を行う。
アメリカ諸州の経験を踏まえた持続可能な土地利用計画・規制制度のあり方に関する研究

近年において、土地利用規制に対する補償請求法案が成立したアメリカ諸州、特にオレゴン州を対象として、その成立の背景や内容、補償請求の状況、土地利用計画・規制制度の再編状況などについて明らかにした上で、これらを踏まえつつ、国土利用計画制度、都市計画制度、中心市街地活性化制度、国立公園制度などの多様な観点から、我が国におけるコンパクトで持続可能な都市構造の実現に向けた土地利用計画・規制制度のあり方に関する検討課題を明らかにした。本研究は、1990年代後半からアメリカ各州で採択された土地利用規制に関する補償請求法案の内容や請求の実態、法案成立後の土地利用計画・規制制度の運用・再編状況などについて、成長管理政策・スマートグロース政策の先進モデルとされてきたオレゴン州とフロリダ州を中心に明らかにするとともに、アメリカ諸州での土地利用規制と財産権の保障の問題をめぐる経験を踏まえつつ、今後の我が国における土地利用計画・規制制度のあり方に関する検討課題を明らかにすることを目的とするものである。本研究の2年度目にあたる平成24年度には、主として、以下のような調査・研究を実施した。1.平成23年度に実施したアメリカにおける成長管理政策・スマートグロース政策の変遷、土地利用規制と規制的収用に関する計画理論や判例理論の展開、土地利用規制に関する補償請求法案が採択された諸州の動向などに関する調査・研究を継続的に実施した。2.こうしたアメリカに関する調査・研究の成果を活かしつつ、我が国の土地利用計画・規制制度に関して多様なテーマを設定し、国内各地の現地調査、関係主体へのアンケート調査やインタビュー調査、多角的な視点からの文献調査などを行うことを通じて、その今後のあり方に関する検討を行った。3.以上で得られた調査・研究の成果のうち、準都市計画区域の指定実績と法制度上の問題点、国立公園制度の運用実態と課題、中心市街地活性化政策の実績と課題について、論文としてまとめて発表した。本研究は、1990年代後半からアメリカ諸州で採択された土地利用規制に関する補償請求法案の内容や請求の実態、法案成立後の土地利用計画・規制制度の運用・再編状況などについて、特に成長管理政策・スマートグロース政策の先進モデルとされてきたオレゴン州を中心に明らかにするとともに、アメリカ諸州での土地利用規制と財産権の保障の問題をめぐる経験を踏まえつつ、今後の我が国における土地利用計画・規制制度のあり方に関する検討課題を明らかにすることを目的とするものである。本研究の最終年度にあたる平成25年度には、主として、以下のような調査・研究を実施した。1.平成23年度および平成24年度に実施したアメリカにおける成長管理政策・スマートグロース政策の変遷、土地利用規制と規制的収用に関する計画理論や判例理論の展開、土地利用規制に関する補償請求法案が採択された諸州の動向などに関する調査・研究を継続的に実施した。2.こうしたアメリカに関する調査・研究の成果を活かしつつ、我が国における土地利用計画・規制制度に関する多様なテーマを設定し、国内各地の現地調査、関係主体へのアンケート調査やインタビュー調査、多角的な視点からの文献調査などを行うことを通じて、その今後のあり方に関する検討を行った。3.以上で得られた調査・研究の成果のうち、国立公園制度の実態と課題、コンパクトシティ政策の実態と課題、都市計画法制度の運用実態と課題について、論文としてまとめて発表した。本研究の全体を通じて、アメリカ諸州での土地利用規制と財産権の保障の問題をめぐる経験を踏まえつつ、国土利用計画制度、都市計画制度、中心市街地活性化制度、国立公園制度などの多様な観点から、今後の我が国におけるコンパクトで持続可能な都市構造の実現に向けた土地利用計画・規制制度のあり方に関する検討課題を明らかにすることができた。本研究の初年度にあたる平成23年度には、主として、以下のような調査・研究を実施した。1.近年の成長管理政策・スマートグロース政策の動向、土地利用規制と規制的収用に関する計画理論や判例理論の展開、土地利用規制に関する補償請求法案が採択されたアメリカ諸州での現状と課題などについて文献調査を行い、本研究を進める上での基礎となる情報を収集した。2.近年に土地利用規制に関する補償請求法案が採択されたオレゴン州とフロリダ州において、州政府やNPOなどに対するインタビュー調査、学会のワークショップへの参加、現地調査などを行うことを通じて、成長管理政策・スマートグロース政策の動向、補償請求法案の成立の背景や内容、補償請求の状況などについて把握した。3.以上で得られた研究成果のうち、オレゴン州における成長管理政策とスマートグロース政策の動向、補償請求法案であるメジャー37とメジャー49に基づく補償請求の結果について、論文としてまとめて発表した。研究目的に即して、ほぼ研究実施計画の通りに調査・研究を達成することができているため、「おおむね順調に進展している」との評価でよいように思われる。

研究目的に即して、ほぼ研究実施計画の通りに調査・研究を達成することができているため、「おおむね順調に進展している」との評価でよいように思われる。本研究の最終年度にあたる平成25年度については、研究実施計画に即しつつ、アメリカ諸州における実態や動向などについて、学会などへの参加を通じて継続的に調査・研究を行うとともに、平成23年度および平成24年度の成果を踏まえて、我が国におけるコンパクトで持続可能な都市構造の実現に向けた土地利用計画・規制制度のあり方に関する検討課題を明らかにしたいと考えている。平成23年度の成果を踏まえつつ、文献調査、インタビュー調査、現地調査などを通じて、アメリカ諸州における実態や動向などについて調査・研究を行うとともに、我が国の土地利用計画・規制制度のあり方に関する検討課題についても調査・研究していきたいと考えている。学会などへの参加、書籍・雑誌や文具の購入、現地調査やインタビュー調査等のための出張などを計画している。書籍・雑誌や文具の購入、インタビュー調査等のための出張などを計画している。
パーキンソン病発症の分子機構に関する研究

ヒトα-synucleinを全神経系に過剰発現する線虫を用い、ゲノムワイドな手法によりα-synuclein神経障害性を修飾する遺伝子を探索し、α-synucleinはendocytosis機能の低下を増悪させることを明らかにした。この結果は、PDにおける神経細胞変性に、細胞内に蓄積した異常な構造を持つα-synucleinによるendocytosisの阻害が関与している可能性を示唆する。PARK8病因遺伝子産物キナーゼLRRK2のROCドメインへのGTP結合がキナーゼ活性の発揮に必要であること、LRRK2のThr1410およびThr1967の自己リン酸化はキナーゼ活性の調節、維持にそれぞれ重要な役割をもつことを示した。本研究で見出したLRRK2の活性制御機構に関する知見は、LRRK2の異常活性化とPDの関係を解明するにあたり重要な情報をもたらす。α-synucleinは、パーキンソン病の変性ニューロンに特異的に蓄積する病因蛋白質である。ドパミンニューロンに家族性PD変異型α-synucleinを過剰発現したトランスジェニック線虫を作出し、ニューロンの機能異常とドパミン喪失が生じること、またGRKなどのシヌクレインキナーゼ過剰発現によりリン酸化亢進によりニューロン機能異常が生じることを示した。またα-synucleinの分解系として注目されているマクロオートファジーとα-synuclein蓄積の関係を知るため、オートファジー欠損atg5ノックアウトマウスとドパミンニューロン特異的A53T変異α-synucleinトランスジェニックマウスを交配し、α-synucleinの分布や神経細胞変性について解析したが、定常状態において明らかなα-synuclein蓄積の変化は見出されなかった。家族性パーキンソン病病因遺伝子であるPARK7の病因遺伝子産物DJ-1が酸化ストレス抵抗性を与えること、特定のシステイン残基において酸化以外にニトロシル化を受けること、これらのシステインが二量体化に重要な役割を果たすことを明らかにした。さらにPARK8の病因遺伝子産物LRRK2全長遺伝子をクローニングし、培養細胞における全長蛋白としての発現を達成、ゲル濾過法などによりLRRK2が分子量600kDa前後の高分子量域に分布すること、細胞質に可溶性蛋白質として均一な発現を示すことを実証した。またin vitroでプロテインキナーゼ活性をもつこと、G2019変異により自己リン酸化が亢進することを明らかにした。またイントロン変異によりras様ドメインの欠損が生じること、この欠損によりキナーゼ活性が消失することを明らかにした。優性遺伝性家族性パーキンソン病(FPD)の病因遺伝子産物LRRK2のRocドメインがGTP結合能を有するかを調べるため、LRRK2をHEK293細胞に発現し、[32P]orthophosphateで代謝ラベリング後免疫沈降し、薄層クロマトグラフィーで展開した。Rasなどの低分子量GTP結合蛋白質からはGDPが主に検出されるのに対し、LRRK2からはGTPの遊離が観察されたがObPは見られなかった。in vitroでのLRRK2と[α-32P]GTPとの結合は、非標識GTP、GDPのいずれによっても競合された。これらの結果から、LRRK2はGTP、GDPいずれに対しても結合能を有するが、細胞内では定常状態において主にGTP結合型として存在すると考えられた。LRRK2が細胞内においてGTP結合型で存在.したことから、しRRK2がGTP加水分解活性を持たないと考えられ、in vitroにおいてLRRK2は[α-32P]GTPからGDPを産生しなかった。LRRK2のGTPase活性の欠損は、RasなどのGTPase活性に必要である3つのアミノ酸残基のうち2つがLRRK2において保存されていないことに起因すると考えられた。Rocドメインとキナーゼドメインの機能的関連を明らかにするため、GTP結合能を喪失した変異型LRRK2を作製した。Rasなどの低分子量G蛋白質のGTP結合能を喪失させるアミノ酸置換(T1349N)をRocドメインに導入すると、LRRK2のGTP結合能は、HEK293細胞の代謝ラベリングにおいても、in vitroにおいても消失した。また、T1348N変異体は、in vitroにおいて自己リン酸化活性を持たず、人工基質myelin basic proteinもリン酸化しなかった。LRRK2を発現するHEK293細胞の代謝ラベリングで見られるLRRK2自身のリン酸化も、T1348N変異により消失した。これらの結果から、LRRK2のRocドメインへのGTP結合は、LRRK2の細胞内におけるリン酸化ならびにLRRK2のキナーゼ活性に必要と考えられた。LRRK2を細胞内でリン酸化するキナーゼを同定するため、同時に様々な阻害剤で細胞を処理し、LRRK2のリン酸化の変化を検討した。

PKA阻害剤H-89とKT5720でLRRK2のリン酸化が阻害され、LRRK2はin vitroにおいてPKAによってリン酸化された。これらの結果から、PKAもしくは類似の阻害剤感受性を示すキナーゼがLRRK2をリン酸化する可能性が示唆された。FPD変異のうち、G2019S変異はLRRK2の自己リン酸化活性を増加させたが、I1371V,R1441C,I2020T変異では自己リン酸化は不変であった。FPD変異はRocドメインへのGTP結合量を変化させなかった。優性遺伝性家族性パーキンソン病(FPD)の中でも頻度の高いPARK8の病因遺伝子産物LRRK2は同一分子内に存在するRocドメインへのGTP結合を必要とするプロテインキナーゼであり、FPD変異体のうち最も頻度の高いG2019S変異体は、野生型よりも高いキナーゼ活性を有することを明らかにした。さらに、LRRK2を一過性に過剰発現させたHEK293細胞をにより代謝ラベリングすると、LRRK2が細胞内でリン酸化を受けていることが判明した。この細胞内リン酸化は、キナーゼ活性を持たないK1906M変異体でも見られることから、自己リン酸化ではなく、他のキナーゼによるリシ酸化と考えられた。また、GTP結合能を持たないT1348N変異体では、細胞内リン酸化は消失した。これらの結果から、LRRK2はGTP結合依存的に他のキナーゼによってリン酸化を受け、活性化される可能性が示唆された。次に細胞内のLRRK2においてリン酸化されているアミノ酸残基の同定を試みた。精製したLRRK2をSDS-PAGE後にトリプシン消化し、MALDI-TOF/MS解析に供した。リン酸化ペプチド検出の高感度化を図るため、リン酸化ペプチドの精製・濃縮に有効とされるFe3+-IMAC法を用いて、LRRK2のリン酸化ペプチドの検出を試みた。トリプシン消化後のペプチド混合物から得られたリン酸化ペプチド画分のMALDI解析を行ったところ、LRRK2のリン酸化ペプチドに対応する質量のイオンが2種類検出された。これらのリン酸化ペプチドのタンデムMS解析を行い、Ser910とSer973がリン酸化されていることを見出した。今後LRRK2の全リン酸化部位を同定し、LRRK2のキナーゼ活性への影響を検討することにより、LRRK2の活性制御機構と、家族性PD変異の効果について検証を進める予定である。家族性パーキンソン病(FPD)の一型であるPARK8の病因遺伝子産物LRRK2の自己リン酸化部位を同定し、キナーゼ活性の制御との関係について検討した。全長LRRK2をHEK293細胞に発現させ、[32P]リン酸で代謝ラベリングすると、リン酸の取り込みが見られた。このリン酸化はキナーゼ活性喪失型のK1906M変異体でも同等に見られることから、自己リン酸化に加え、他のキナーゼによるリン酸化を含むと考えられ、このリン酸化を質量分析法で解析すると、LRRドメイン付近で生じていることが示された。
共役ラジカルイオン二量体分子系の赤外吸収測定と電子-分子振動相互作用の解析

本研究では,共役ラジカルイオン二量体や共役二量体分子系のラジカルイオン・2価イオンの赤外吸収スペクトルを測定し,分子間での電荷移動を誘起する分子振動モードの観測と電子-分子振動相互作用の解析を行った.具体的には,(1)2,5''-ビス(メチルチオ)テルチオフェンのラジカルカチオン,ラジカルカチオン二量体とジカチオン及び(2)[3_4](1,2,4,5)シクロファンのラジカルカチオンの赤外吸収スペクトルを測定し,実測赤外スペクトルを量子化学計算の結果に基づいて解析し,振動モードの帰属と電子-分子振動相互作用の解析を行った.本研究では,共役ラジカルイオン二量体や共役二量体分子系のラジカルイオン・2価イオンの赤外吸収スペクトルを測定し,分子間での電荷移動を誘起する分子振動モードの観測と電子-分子振動相互作用の解析を行った.具体的には,(1)2,5''-ビス(メチルチオ)テルチオフェンのラジカルカチオン,ラジカルカチオン二量体とジカチオン及び(2)[3_4](1,2,4,5)シクロファンのラジカルカチオンの赤外吸収スペクトルを測定し,実測赤外スペクトルを量子化学計算の結果に基づいて解析し,振動モードの帰属と電子-分子振動相互作用の解析を行った.本研究では,ラジカルイオン二量体や二量体分子系(シクロファン類)のラジカルイオン・2価イオンの赤外吸収スペクトルを測定し,分子間での電荷移動を誘起する分子振動モードの観測と電子-分子振動相互作用の解析を推進する.平成22年度に行った主な研究課題は,次の3項目である.1.高純度不活性ガス精製装置付グローブボックスの中での,共役ラジカルイオン・2価イオンの赤外吸収・電子吸収スペクトル測定法の確立非常に高い不活性ガス精製能力(水分・酸素ともに0.1ppm以下)を有するグローブボックスシステムにフーリエ変換赤外分光光度計と紫外・可視分光光度計を設置し,共役ラジカルイオン・2価イオンの赤外吸収スペクトルと電子吸収スペクトルを精密に測定するシテムを製作した.2.[3n]シクロファン類のラジカルカチオン・2価カチオンの赤外吸収スペクトルの測定と電子-分子振動相互作用の解析二量体分子系の最初の研究対象として,[3_4]シクロファン(4つの橋架けアルキル鎖の炭素数が3)をとりあげ,そのラジカルカチオンの赤外吸収スペクトルの測定と解析を行った.3.低温で二量化したラジカルイオン二量体の赤外吸収スペクトルの測定と電子-分子振動相互作用の解析これまでに電子吸収分光法と電子スピン共鳴法から低温での二量化が報告されている,オリゴチオフェンのラジカルカチオンを研究対象として,その赤外吸収スペクトルの測定と解析を行っている.本研究では,ラジカルイオン二量体や二量体分子系(シクロファン類)のラジカルイオン・2価イオンの赤外吸収スペクトルを測定し,分子間での電荷移動を誘起する分子振動モードの観測と電子-分子振動相互作用の解析を推進する,平成23年度に行った主な研究課題は,次の3項目である.1.[3n]シクロファン類のラジカルカチオン・2価カチオンの赤外吸収スペクトルの測定と電子一分子振動相互作用の解析二量体分子系の最初の研究対象として,[3_4]シクロファン(4つの橋架けアルキル鎖の炭素数が3)をとりあげ,そのラジカルカチオンの赤外吸収スペクトルの測定と解析を行った.この成果は,より大きな二量体分子系を研究していく上での重要な基礎となる.2.低温で二量化したラジカルイオン二量体の赤外吸収スペクトルの測定と電子-分子振動相互作用の解析これまでに電子吸収分光法と電子スピン共鳴法から低温での二量化が報告されている,オリゴチオフェンのラジカルカチオンを研究対象として,その赤外吸収スペクトルの測定と解析を行った.3.チオフェン五量体とその橋架け二量体のラジカルカチオンと2価カチオンの赤外吸収スペクトルの測定と解析側鎖にオクチル基を有するチオフェン五量体(キンクチオフェン)とその橋架け二量体のラジカルカチオンと2価カチオンの赤外吸収スペクトルの測定を開始した.本研究では,ラジカルイオン二量体や二量体分子系(シクロファン類)のラジカルイオン・2価イオンの赤外吸収スペクトルを測定し,分子間での電荷移動を誘起する分子振動モードの観測と電子ー分子振動相互作用の解析を推進する.平成24年度に行った主な研究課題は,次の3項目である.1.低温で二量化したラジカルイオン二量体の赤外吸収スペクトルの測定と電子ー分子振動相互作用の解析これまでに電子吸収分光法と電子スピン共鳴法から二量化が報告されている,2,5''-ビス(メチルチオ)テルチオフェンのラジカルカチオン,ラジカルカチオン二量体,2価カチオンを対象として,その赤外吸収スペクトルの測定と量子化学計算に基づく解析を行った.2.チオフェン五量体とその橋架け二量体のラジカルカチオンと2価カチオンの赤外吸収スペクトルの測定と解析側鎖にオクチル基を有するチオフェン五量体(キンクチオフェン)とその橋架け二量体のラジカルカチオンと2価カチオンを対象として,赤外吸収スペクトルの測定を行った.量子化学計算を併用して,分子振動に伴う電荷のやり取りを反映する赤外吸収バンドの存在とその機構を解析した.3.シクロファン系分子のラジカルイオンと2価イオンの赤外吸収スペクトルの測定と解析[34](1,2,4,

5)シクロファン(4つの橋架けアルキル鎖の炭素数が3)のラジカルカチオンの赤外吸収スペクトルの測定と解析を行った.ナフタレンやビフェニルなどの共役分子2個を,アルキル鎖で結合したシクロファン系分子(ナフタレノファン,ビフェニロファンなど)の合成を行った.交付申請書の「研究の目的」に記載した具体的な研究課題は5項目である.3年の研究期間(平成22年度平成24年度)のうち2年が経過した現時点で,3項目についてはほぼ完了し,4項目めも平成23年度中に取り組みをスタートさせた.したがって,おおむね順調に進展していると考えている.24年度が最終年度であるため、記入しない。今後(平成24年度)は,5項目の研究課題のうち,残りの2項目(以下参照)を実施する予定である.1.チオフェン五量体とその橋架け二量体のラジカルカチオンと2価カチオンの赤外吸収スペクトルの測定と解析2.シクロファン系分子のラジカルイオンと2価イオンの赤外吸収スペクトルの測定と解析24年度が最終年度であるため、記入しない。
感覚情報と運動の実時間同期メカニズムの解明－発声模倣能力を手掛かりにした研究

発声模倣(学習)能力とリズムに対する運動同調の関連を調べるために、オペラント条件づけ技術を用いてセキセイインコとジュウシマツを訓練し、メトロノーム刺激に合わせた運動を生成させた。そのタイミングを分析し、同調能力を比較検討した。セキセイインコとジュウシマツはともに発声模倣能力を有するが、その可塑性の程度が異なる。もし、先に提唱されている発声学習とリズム同調仮説が正しいとすればセキセイインコのほうがリズム同調能力が高いことになる。実験の結果、この仮説を示唆するデータが得られた。とはいえ、セキセイインコの実験結果もヒトの実験結果とはかなり異なることから、他の要因の検討も重要であることが示唆された。初年度である当該年度は、限定的な発声模倣能力を持つジュウシマツを被験体とした。この種のオスのヒナは成鳥のさえずりを聞いてそれを模倣する。また、その模倣のための神経系はオスのみに見られる。加えて、成鳥になってからも、さえずりの際にはそれら神経系が活動する。そこで、発声模倣能力とリズム感の関連を検討する材料として、この鳥類種について、一定のテンポで提示される聴覚刺激に合わせた「つつき行動」を生成するようオペラント条件付け技術を使って訓練した。オス・メスの成鳥2羽ずつについて、一定テンポで提示される視聴覚刺激に対し、連続5回のつつき行動を生成するよう訓練できた。テンポについてはすべての個体について、600ms、900ms、1200ms、1500msの各条件で実験した。また不定テンポ(600msから1800msまでのランダムな間隔)で提示される刺激に対するつつき行動も記録し、その応答時間と、一定テンポで刺激が提示された場合とでつつきタイミングを比較することができるようにした。データの分析結果からは、ジュウシマツが刺激のタイミングからリズムを抽出し、そのリズムにあわせて能動的かつリズミカルに運動することを示す証拠は得られなかった。申請者らによるセキセイインコを用いた過去の研究では、刺激のオンセット付近でのつつき行動が多くみられたことから、鳥が刺激からリズムを抽出し、刺激の提示タイミングを予測できると結論したが、ジュウシマツのつつき行動はオス・メスともに刺激の提示に対する応答として解釈可能であった。これはセキセイインコの発声模倣が生涯続くのに対し、ジュウシマツのそれがヒナの時期においてのみ生じることに起因するのかもしれない。いずれにせよ、当該年度の結果から鳴禽類である小鳥を用いた実験についてのノウハウを蓄積し、システムの開発もできたため、発声模倣行動の異なる種を用いた次の段階に実験を進めることが可能になった。本研究の目的は「発声模倣能力」がリズム同調能力の基盤となっている、とする仮説を検証することにある。さえずるトリの一種であるジュウシマツについてはオスのみに、この「発声模倣能力」があり、メスにはそれがない。また、それに対応して、オスにのみ発声模倣能力に関わるより発達した神経系が存在する。そのため本研究の仮説を検証するために、この動物種を用いることには同種内での直接比較が可能であるという利点がある。当該年度は前年度末より開始したジュウシマツのオスとメスを用いた予備実験について詳細なデータ解析を行った。ジュウシマツはオペラント条件付けの技術を用い、一定のテンポで提示される視聴覚刺激(3kHz純音とLED照明)に合わせてLEDをつつく訓練を受けた。刺激呈示のタイミングについては600ms,900ms,1200ms,1500msの4種類のインターバルを設定した。予備実験におけるつつき行動のタイミングを分析した結果、前年度末の時点ではオス・メスともにリズムを予測するような行動は見られないと考えていたが、より詳細な分析を行った結果、オスについてのみ、弱いながらもタイミングを予測するかのようなリズミカルなつつき行動が生じていたことが分かった。そのため、また、被験体の数を増やして、ジュウシマツにおける本実験を開始した。当該年度末において、この実験は継続中であり、堅固な再現性を確認するためのデータを獲得しているところである。なお、予備実験ではあったものの、結果は日本動物心理学会大会にて、口頭発表を行った。また生理実験に関わる環境の整備を行なった。脳の損傷手術を行うための機材一式の選定、標本作成に必要な機器の購入・設置、それらに必要な薬品の調達その他、動物の生理実験に関わる環境をすべて整えることができた。本年度は引き続き発声模倣能力とリズム同調の関連についてさえずる小鳥であるジュウシマツを用いて研究を進めた。前年度までに得られた結果をもとに、より多くの被験体を用いて実験を行った。オペラント条件付けの技術を用い、一定のリズムの視聴覚刺激つまり電子的なメトロノームを提示しながらキーつつき行動を行わせ、そのつつきタイミングを統計的に分析した。その結果、刺激を提示しながらのキーつつき行動は刺激の提示よりも遅れて生じるということがわかった。これはヒトで見られるリズムに合わせた身体運動実験の結果とは異なる。すなわち、メトロノームによる刺激提示よりもやや早く身体運動が生じるということがジュウシマツにおいては見られないということである。そこで、一定のリズムに合わせたつつき行動を4回行わせ、その後引き続き刺激を提示することなく2回余分のつつき行動を生じさせるような訓練を行った。その結果、この場合には刺激の提示がなされるはずの時点に先立ってつつき行動が見られるということがわかった。

これはリズムの後追いが不可能な条件においてはリズムの再生ともいえるべき行動がジュウシマツにおいて見られるということを示したものである。また、本年度は神経系との関連を調べるために、発声模倣の中枢ともいえる神経核HVCの損傷実験を行い、そのような操作がリズムに合わせたつつき行動にどのように現れるのかを検討した。いまのところ、この操作が行動のパフォーマンスに影響を及ぼすことを示す結果は得られていないが、損傷の程度などについて28年度に詳細な検討を行う予定である。研究の成果は日本動物心理学会大会および東京大学駒場キャンパスで行われた国際ワークショップ等で発表した。現在論文を執筆中である。本研究計画において中心となる論文執筆のための一通りのデータを取り終えることができている。しかし、神経系との関連について議論するためのデータおよび、比較のための他種でのデータ取得という点では引き続き実験を精力的に進める必要があるため、おおむね順調という区分が適当であると考える。前年度までに、オペラント条件付けの手法により、発声学習能力を持つジュウシマツにメトロノームに合わせたキーつつき運動を行わせ、リズム同調能力が見られるかどうか、さらに身体運動におけるリズムの再生(再現)能力があるのかどうかを検討するためのデータを得た。本年度、そのデータを詳細に分析したところ、そこに見られるリズミカルな運動パターンが個々のメトロノーム刺激への単純な応答から生じたものであることを示唆する結果を得た。これは、つまりジュウシマツがリズムを予測して能動的にメトロノーム刺激に同調することを示す証拠は得られなかったということを意味する。この結果は、同様に発声学習能力を持つセキセイインコにおける実験結果とは異なるものであった。しかしながら、同時に、ジュウシマツの身体運動におけるリズムの再生能力については、そのような行動が報酬の獲得につながる状況では、訓練次第でこれが引き出され得ることを示す結果を得た。これらを総合的に解釈するなら、ジュウシマツはリズムのタイミングを覚えてこれを自身で表現する能力を潜在的には有するものの、これは能動的に行われるわけではないと考えられる。この研究結果をまとめた論文については現在、英文学術誌において査読を受けているところである。以上を受け、本年度はさらに、セキセイインコを用い、自発的なリズムの生成、あるいは身体運動が外的なリズムに「引き込まれる」現象が起こるのか、つまり、ヒトが歩くときに行進曲につられて足が動いてしまう、というのと似た現象が見られるのかをどうかをオペラント条件付けを用いた実験により検討した。今のところ、ほとんどの個体において、つつき運動においてリズムへの引き込みは観察されていない。しかしながら、一部の個体においては、引き込みと解釈するのに矛盾しないデータが得られており、現在この点を詳細に検討しているところである。鳴禽類のジュウシマツとオウム目のセキセイインコという発声学習能力を有する2種類の動物を用い、オペラント条件付けを行うことができている。これらについては予定通りである。本研究においてはリズム同調能力と発声学習に関わる神経系との関連を検討する予定であった。
リンパ浮腫におけるBiotubeを用いた新規治療法の開発

リンパ浮腫は進行しリンパ管が不可逆的に変性すると難治性となり有効な治療法がない。本研究は、生体で作成した脈管様組織「biotube」を用いて、新たなリンパ管を再生・創出し、リンパ浮腫に対する根治的な治療法を開発することを目的としたものである。具体的には、1ラット皮下でbiotubeを作成し、それを2顕微鏡下にリンパ管と吻合することで、その機能と長期的な変化を解析する。また3biotube内に培養したリンパ管内皮細胞を移植し、長期開存性の向上や長尺Graftの作成を目指す。