hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
インターロイキン6依存性MHCクラスIII分子の発現制御と樹状細胞の機能に及ぼす効果

多機能性サイトカインであるインターロイキン6(IL-6)は樹状細胞(DC)に対して作用し、それらの細胞機能を高度に制御している。これまでの研究成果においてIL-6が細胞内リソソームプロテアーゼの活性制御を介して樹状細胞(DC)のMHCクラスII分子の細胞表面への発現に対して、負に制御することが明らかとなった。さらに本研究において、レトロウイルス感染法により、プロテアーゼ制御活性を持つカテプシン分子やシスタチン分子を遺伝子導入することにより、細胞内MHCクラスII分子のαβ-dimerレベルが減少することが明らかとなった。またDCのTLRシグナルによる活性化の条件で、MHCクラス2分子のリサイクリングもしくは細胞内輸送が、細胞内亜鉛の変化により制御されることを見いだした。従って、DCにおけるMHCクラス2分子の発現には、細胞内プロテアーゼ活性、リサイクリング、あるいは細胞内輸送等の蛋白レベルの制御機構が重要であることが分かった。これまでの研究成果により、IL-6のシグナル伝達経路はSTAT3活性化を介して、DCの活性化・成熟を負に制御することが示されていることから、DCの活性化におけるMHCクラス2分子の細胞内輸送にもIL-6は関与する可能性が示唆された。これまでIL-6で処理したDCは抗原特異的なCD4^+T細胞の活性化能も抑えられていることも明らかにしていた。本年度においては、担癌マウス生体内において、血清IL-6レベルの上昇と、CD11c陽性DCのMHCクラス2レベルが減少していることを見いだした。以上の結果は、生体内で癌が発生した状態においてIL-6のシグナル伝達経路を遮断することでMHCクラス2分子の抑制を解除することにより、担癌生体内での抗腫瘍免疫を増強する可能性を示唆した。生体防御にとって重要な働きを持つサイトカインであるインターロイキン6(IL-6)は免疫担当細胞に対して作用し、それらの細胞機能を高度に制御している。本年度においてIL-6が樹状細胞(DC)のMHCクラスII分子の発現、細胞内輸送に対して、IL-6がどのような作用をもつかについて検討した。またIL-6によるDCのMHCクラスII分子発現や制御、CD4^+T細胞活性化に関する分子メカニズムを解明する事を試みた。マウス骨髄から分化誘導したDCをIL-6で処理すると、処理時間依存的に細胞内MHCクラスII分子が減少する事を見いだした。この現象はIL-6のシグナル伝達系が樹状細胞内で、転写活性化因子(STAT3)依存的に細胞内のプロテアーゼ阻害剤(シスタチンC)レベルを減少させることでリソソームプロテアーゼであるカテプシンSの酵素活性が上昇し、この活性化によってMHCクラスII分子そのものが減少することに起因する事を、分子生物学・生化学的手法等で証明した。さらにこのMHCクラスII分子の減少したDCはCD4^+T細胞の活性化能も抑えられていることも明らかにした。この研究成果は、DCにおけるリソソームプロテアーゼ活性化の分子メカニズムやIL-6の作用機序解明だけではなく、IL-6により積極的にプロテアーゼ活性を制御できるとともに、DCとCD4^+T細胞が関与する免疫応答もコントロールされる可能性をも示している。今後、さらにIL-6による新たなMHCクラスII分子挙動を制御する因子の解析を行う。IL-6処理有る無しの条件でLPSやCpG等を使用し、DCに刺激を入れた時のMHCクラスII分子局在変化を制御する因子を検索する。これらの条件で変化の見られた因子についてMHCクラスII分子の局在を制御しているか否か、レトロウイルスによる遺伝子導入法にて検証する予定である。
テキストの結束性を重視した母語別作文コーパスの作成と分析

(1)母語別日本語作文コーパスの作成とWEBでの公開。作文の本数:180本。作文の長さ:1本につき2000字程度。作文の執筆者:中国語・韓国語・日本語母語話者、各60名(合計180名)。作文のジャンル:説明文・意見文・歴史文の3ジャンル(各60本)。(2)上記コーパスを使い、日本語学・日本語教育の観点から分析。主にテキストの結束性をキーワードに、関連する複数の論文を発表した。また今後は、本科研のメンバーが中心となって論考を書き下ろし、論文集(書籍)を刊行する(書名『現場に役立つ日本語教育研究シリーズ第3巻わかりやすく書ける作文シラバス(仮)』(くろしお出版、2017年2月刊行予定)。平成25年度は、中国国内・韓国国内の日本語学習者および日本人学生に、コンピューター上で作文を書いてもらい、それを収集・整理した(現在も作業継続中)(中国60本、韓国60本、日本60本、合計180本)。この作業は進捗状況がよく、中国語話者の作文収集は11月中に終了した。その後、日本語話者の作文は12月に、韓国語話者は翌3月に収集を終えた。先述したように、現在は収集した作文を整理する作業に取り掛かっている。整理する目的は、収集した作文をコーパスとして一般に公開することにある。このコーパス作成作業については、当初の計画では、平成26年度27年度の2年間で行う予定であったが、収集の進捗状況が良好であったため、前倒し金を請求、それを受領し、すでに現在、コーパス作成作業を進めている。このコーパス作成作業は、1)雛型を作成する作業と、2)それをカスタマイズする作業、とに二分して考えているが、現在は1)の段階である。1)が終了し次第、2)に入っていく予定である。1)は終了しつつあるので、今年度以降は2)が主たる作業となっていく。また整理が終了した(公開前の)作文をもとに、分析に着手することになる。したがって、今年度は、3)コーパス公開準備と、4)作文の分析が主たる作業となる。本研究課題の目的は2つある。(1)作文コーパスを作成して、それをWEB上で公開すること。(2)その作文コーパスを利用して、作文の分析を行うこと。この2つの目的の進捗状況について、以下に述べる。(1)平成26年度は、平成26年度から引き続いて、「中国国内・韓国国内の日本語学習者および日本人学生に、コンピューター上で作文を書いてもらい、それを収集・整理する」という作業を行った。中国60本・韓国60本・日本60本(合計180本)の作文を収集し、その電子化および整理も終わり、平成26年度を以って、この作業は一通り完了させることができた。残された課題は、WEB公開のみである。平成27年度は、当該の作業に明るい分担者(新城)が加わったので、その分担者を中心に、また必要に応じて専門業者に依頼しながら、実現に向けて着実に歩を進めていく。(2)本研究に携わる者は、WEB公開前の作文コーパスを利用することができる。したがって、これを利用しながら、各々に割り振られた観点(金井=指示詞、俵山=接続詞、石黒=重文・複文、末繁=視点と立場、等)から作文を分析していく。これらの分析は、本研究課題の題目にもある「テキストの結束性」という観点から、日本語母語話者と非母語話者(中国・韓国)の書いた日本語作文にはどのような異同があるのか(あるいはないのか)という問題意識を持って行っていく。平成27年度には、その結果を論文としてまとめていく。本研究の課題は2つある。(1)作文コーパスを作成して、それをWEB上で公開すること、(2)その作文コーパスを利用して、作文の分析を行うこと、である。(1)平成26年度までに「中国国内・韓国国内の日本語学習者(大学生)と、日本国内の日本人大学生に、コンピューター上で作文を書いてもらい(各60本、合計180本)、それらを収集・整理する」という作業を完了させた。平成27年度は、それらをWEB公開する準備に注力し、そして無事に公開を果たした。本コーパスの主な特徴は以下の諸点である。(a)キーワード検索として「完全一致検索、AND検索、OR検索、前方一致検索、後方一致検索」が可能なシステムを装備した。(b)さらに、学習者情報(学習者ID、母語、課題名など)から検索できるシステムを装備した。もちろん、これらを組み合わせて検索することも可能である。(c)検索結果はPDFファイルでダウンロードできるようにした。また、学習者の誤用文を閲覧できるようにした。誤用の箇所は文字色をハイライトしており、簡単に見つけられるようにしてある。(2)本プロジェクトのメンバーたちは、上述のコーパスを利用して、それぞれに割り振られた観点(「は」と「が」、指示詞、重文と複文、接続詞、視点と立場、等)から作文を分析していく予定である。本コーパスの完成が当初予定よりも遅れてしまったため、本コーパスを利用した分析はこれからとなるが、すでに現段階において、各メンバーは関連する論文を発表している。作文の長さ:

1本につき2000字程度。作文の執筆者:中国語・韓国語・日本語母語話者、各60名(合計180名)。作文のジャンル:説明文・意見文・歴史文の3ジャンル(各60本)。(2)上記コーパスを使い、日本語学・日本語教育の観点から分析。主にテキストの結束性をキーワードに、関連する複数の論文を発表した。また今後は、本科研のメンバーが中心となって論考を書き下ろし、論文集(書籍)を刊行する(書名『現場に役立つ日本語教育研究シリーズ第3巻わかりやすく書ける作文シラバス(仮)』(くろしお出版、2017年2月刊行予定)。現時点で、本研究計画において大きな割合を占めていた「作文の収集・整理」を完了させることができ、残るはWEB公開および分析のみとなった。これは当初の3ヵ年計画に、ほぼ沿う進捗状況である。Jは日本語(Japanese)、Cは中国語(Chinese)、Kは韓国語(Korean)を表す。日本語母語話者・中国語母語話者・韓国語母語話者、各60本で合計180本。課題は「説明文:自分の故郷について」「意見文:晩婚化の原因とその展望について」「歴史文:自分の趣味(昔から続けていること)について」の3種で各2000字(各60本で合計180本)。多様な検索機能を備え、誤用箇所のハイライトも可能。日本語教育、日本語学上述したように、最終年度である本年度に残された課題は、WEB公開および分析である。したがって本年度は、この2つの課題に注力する。上述したように、コーパス作成作業については、当初の計画では、平成26年度27年度の2年間で行う予定であったが、収集の進捗状況が良好であったため、前倒し金を請求、それを受領し、すでに現在、コーパス作成作業を進めている。この点において、本研究は、当初の計画以上に進展している、と言える。収集した作文データの整理に係わる作業が当初より少なくて済んだため。上述したように、コーパス作成作業は、1)雛型を作成する作業と、2)それをカスタマイズする作業、とに二分して考えているが、現在は1)の段階である。1)が終了し次第、2)に入っていく予定である。1)は終了しつつあるので、今年度以降は2)が主たる作業となっていく。また整理が終了した(公開前の)作文をもとに、分析に着手することになる。したがって、今年度は、3)コーパス公開準備と、4)作文の分析が主たる作業となる。データ整理で余った分は主にWEB公開作業のための資金に上乗せする。コーパス作成作業については、当初の計画では平成26年度27年度の2年間で行う予定であった。ただし、現在までの進捗状況が良好であったため、昨年度中にコーパス作成作業を開始した。そのため、平成26年度に予定していた使用額を、平成25年度に前倒しして使用することになった。コーパス作成作業は大きく2つに分けられる。1)雛型を作成する作業と、2)それをカスタマイズする作業である。平成25年度の予算を使用して、すでに1)の作業には入っている。また1)と2)とは連続的なものであるから、今年度の予算を使用して、そのまま流れ作業的に、2)の作業へと入っていく予定である。
新しい分泌性シグナル分子,fringe,の発現と生理的役割の解明

fringeはDrosophilaのwing形成過程で重要な役割を果たしている新しい分泌性シグナル分子として同定された。その後,アフリカツメガエル,ニワトリでもfringeが同定され様々な形態形成における重要なシグナル分子であることが期待されている。これまでの研究により,現在まで,3種のfringe,radical fringe,lunatic fringe,manic fringe,が同定され,その構造が明らかにされている。最近,Yuanらにより,fringeの構造が既知のgalactosyltransferaseの構造に類似しているとの指摘があり,それらの関係が注目されている。しかし,現在までのところ,fringeにglycosyltransferase活性があるとの報告はない。申請者らは,rat lunatic fringe,radical fringe cDNAを単離し,その全構造を明らかにした。また,その発現を調べ,これらのfringeは胎児期のみならず,成体でも発現し,特に,radical fringeは脳,lunatic fringeは肺に高発現していることを明らかにした。さらに,fringeが高発現しているこれらの臓器については,in situ hybridizationにより,脳では神経細胞に,肺では肺胞上皮細胞に特異的に発現していることを明らかにした。これらの結果より,哺乳動物のfringeは形態形成因子としてのみならず一成体でもその役割を果たしていることを明らかにした。また,lunatic fringeをbaculovirus expressionvectorを用いて昆虫細胞で発現させ,生物活性や酵素活性等を検討するに必要なlunaticfringeを調製する系を確立した。
窒化物半導体の電子状態の解明と制御:歪工学による新機能光デバイス実現に向けて

本年度は,窒化アルミニウムにおける全ての励起子変形ポテンシャルの同定,窒化アルミニウムの励起子微細構造の解明,紫外高効率発光に向けた新規デバイス構造の提案を行った.以下ではそれぞれについて具体的に記す.まず,前年度に調達した無極性面および半極性面窒化アルミニウム基板に対して,一軸性応力下における偏光反射測定を行った.深紫外分光特有の問題である信号強度の著しい低下を防ぐために,高輝度白色光源の使用,光学系の最適化,光路の窒素充填などを行った.その結果,それぞれの励起子の明瞭な応力依存性を観測することに成功した。実験結果をウルツ鉱構造の励起子有効ハミルトニアンで解析することにより,窒化アルミニウムにおける全ての励起子変形ポテンシャルを同定した.異方性励起子変形ポテンシャルとせん断励起子変形ポテンシャルの報告値はこれまでに存在せず,世界初の成果である.続いて,有機金属気相成長法によって作製したc面窒化アルミニウムホモエピタキシャル薄膜の発光特性を詳細に調べた.極低温においてフォトルミネッセンス測定を行うと,極めて鋭い複数の発光線が観測された.重要なこととして,偏光を考慮したフォトルミネッセンス測定を極低温から室温まで温度を変化させながら測定することにより,従来束縛励起子と同定されていた発光線は自由励起子に起因していることを明らかにした.この実験結果を群論と不変量の理論を用いて解析することにより,窒化アルミニウムにおける励起子微細構造を明らかにし,窒化アルミニウムにおける電子正孔交換相互作用定数は正であることを見出した.最後に,精密に同定した励起子変形ポテンシャルを用いて,紫外高効率発光に向けた新規デバイス構造の提案を行った.具体的には,窒化アルミニウムガリウムのダブルヘテロ構造および歪み量子井戸構造を作製した場合の,禁制帯幅,偏光度,有効質量などを種々の面方位に対して包括的に理論計算を行った.本年度は,窒化アルミニウムの6つの励起子変形ポテンシャルのうち2つ(以下,静水圧変形ポテンシャルと呼ぶ)を同定することに成功した.ここで,励起子変形ポテンシャルとは結晶の歪みに対する励起子の応答を記述する物理定数である.通常,歪みテンソルの相互関係において弾性定数が現れることから,励起子変形ポテンシャルの同定の際には弾性定数が既知である必要がある.しかしながら,窒化アルミニウムの弾性定数に関する報告は存在するものの,その値は非常にばらついている.したがって,採用する弾性定数によって異なった励起子変形ポテンシャルの値が得られるのが現状であった.そこで,我々は一軸性応力下における歪みに対する励起子の応答を実験的に調べることを行った.これまでの研究は全て二軸性歪み条件における歪みに対する励起子の応答を調べていた.したがって,歪みテンソル間の関係が共通しており弾性定数の吟味ができなかった.一方,一軸性応力下で歪みに対する励起子の応答を調べれば,弾性定数の値に関する吟味が可能となる.具体的には,一軸性応力下の反射測定を行うことにより,複数の弾性定数の仮定の下で静水圧変形ポテンシャルを同定した.このようにして同定した弾性定数と静水圧変形ポテンシャルで,これまでに報告されていた二軸性歪み下の実験結果を記述すると,ある1つの弾性定数と静水圧変形ポテンシャルでしか従来の実験結果を説明できなかった.すなわち,我々は一軸性応力下および二軸性歪み下の両方の実験結果を説明する,弾性定数と静水圧変形ポテンシャルのセットを初めて同定することに成功した.これらの値は従来報告されているどの値とも異なるものであり,信頼性の高い新しい物理定数セットを世界に先駆けて報告することに成功した.これらの値は窒化物半導体デバイスの特性予測において非常に重要であり,信頼性の高い理論予測を可能にすると考えられる.本年度は,窒化アルミニウムにおける全ての励起子変形ポテンシャルの同定,窒化アルミニウムの励起子微細構造の解明,紫外高効率発光に向けた新規デバイス構造の提案を行った.以下ではそれぞれについて具体的に記す.まず,前年度に調達した無極性面および半極性面窒化アルミニウム基板に対して,一軸性応力下における偏光反射測定を行った.深紫外分光特有の問題である信号強度の著しい低下を防ぐために,高輝度白色光源の使用,光学系の最適化,光路の窒素充填などを行った.その結果,それぞれの励起子の明瞭な応力依存性を観測することに成功した。実験結果をウルツ鉱構造の励起子有効ハミルトニアンで解析することにより,窒化アルミニウムにおける全ての励起子変形ポテンシャルを同定した.異方性励起子変形ポテンシャルとせん断励起子変形ポテンシャルの報告値はこれまでに存在せず,世界初の成果である.続いて,有機金属気相成長法によって作製したc面窒化アルミニウムホモエピタキシャル薄膜の発光特性を詳細に調べた.極低温においてフォトルミネッセンス測定を行うと,極めて鋭い複数の発光線が観測された.重要なこととして,偏光を考慮したフォトルミネッセンス測定を極低温から室温まで温度を変化させながら測定することにより,従来束縛励起子と同定されていた発光線は自由励起子に起因していることを明らかにした.この実験結果を群論と不変量の理論を用いて解析することにより,窒化アルミニウムにおける励起子微細構造を明らかにし,窒化アルミニウムにおける電子正孔交換相互作用定数は正であることを見出した.最後に,精密に同定した励起子変形ポテンシャルを用いて,紫外高効率発光に向けた新規デバイス構造の提案を行った.

具体的には,窒化アルミニウムガリウムのダブルヘテロ構造および歪み量子井戸構造を作製した場合の,禁制帯幅,偏光度,有効質量などを種々の面方位に対して包括的に理論計算を行った.本研究の遂行に必要な窒化アルミニウム単結晶の入手に時間を費やしたものの概ね順調に進展していると言える.現在,実験装置の構築(応力印加装置の改造,新規光源の購入,窒素充填分光系の構築)および試料調達の全てが終わったので,今後さらなる研究成果を報告できると考えている.これまでに,本研究を遂行する上で必要な前準備は全て行ったので,後は実験を繰り返し行い解析を行うだけであると考えている.本研究の目的は,窒化物半導体の電子状態の解明と制御であるので,まずは窒化アルミニウムの変形ポテンシャルを全て実験的に同定する.そして,得られた物性定数を元に理論予測を行うことで,新機能を付与できる構造の可能性について言及する.それと同時に,励起子分子という素励起状態を用いたデバイスを実現する手法を展開するつもりである.これにも,一軸性応力の導入が有効であると考えている.
単層ナノチューブ合成における金属の役割と精製法

1.単層ナノチューブ合成における金属の役割を調べるために放射性同位体のマルチトレーサーを用いて研究を行うための専用のアーク放電用合成装置で実際に単層ナノチュ-ブの合成を行った。また、実際のマルチトレーサーを用いて蜘蛛の巣状のススを作り、次のような化学操作でそれぞれの元素の分布を調べた。Ni/Coの酸化物をグラファイトの粉末と混ぜ合わせ直径6mmのグラファイト棒に4mmの穴を20mm開けてその中に詰め込んだ、その際にエタノール溶媒に溶かしたマルチトレーサーを少量ずつ加えて乾燥させながら更に詰め込む操作を行った。He 500Torrで直流電流70Aでアーク放電を行い上部の蓋に出来た蜘蛛の巣状のススを回収した。このススについてH_2O_2水溶液で環流した。その試料をトルエン溶媒に入れて超音波を与えて、フィルターでろ過した。残留物については1M HCl水溶液で洗った後に、空気中で350°Cで90分焼いた後に、再度1M HCl水溶液で洗った。これらの一連の操作で出た物質のγ線測定を行って、それぞれのトレーサーの分布を調べた。今は追試実験をしながら元素の役割について考察している。2.トリウムとウランの元素が単層ナノチューブ合成の触媒となるかどうか調べた。多孔質炭素棒にエタノール溶液に溶かした硝酸塩を浸透させて、乾燥させた後に陽極としてHe 400 Torr雰囲気下でアーク放電を行った。ここで得られたススについて調べた。ススの成分にはフラーレン類が多く、単層ナノチューブは殆ど合成されていないことが分かった。今回の研究でトリウムとウランの金属内包フラーレンを初めて観測した。今年度は単層ナノチューブ合成における金属の役割を調べるために放射性同位体のマルチトレーサーを用いて研究を行うための専用のアーク放電用合成装置の設計と製作を行った。基礎研究として二点について重点的に調べた。1.Ni-Feを含む炭素棒からアーク放電法によって単層ナノチューブを作り、その蜘蛛の巣状の生成物についてチューブ以外の不純物を除く操作について、放射化法とメスバウアー分光法で検討した。チューブの精製には空気中で300°Cから400°Cでの加熱による不純物の炭素の燃焼と酸(塩酸および硝酸)による金属元素の除去を行った。この実験の結果から次のようなことが分かった。酸による金属の除去に関しては3M塩酸で一部は可溶になり取り除かれる。これをメスバウアーで調べると最初から酸化物になっている成分は簡単に取り除かれるが金属相として存在している成分は酸に不溶であることが分かった。また、これらの試料は空気中で350°Cで加熱すると酸化物に一部変化して、この成分は酸に可溶であることが明らかになった。この結果から金属層はグラファイト層に包まれたナノパーティクルの成分であることが予想された。また、酸化物相はグラファイト層には覆われていない成分であると考えられる。2.放射性トレーサーを含む炭素棒の作り方について検討を行った。炭素棒に穴を開けてその中に金属酸化物と炭素粉末の混合物を詰めていく、この時にエタノールに溶かしたマルチトレーサーを含む溶液を少しづつ加えて乾燥させる操作を行い、最後に200°Cで乾燥させた炭素棒を陽極にしてアーク放電法を行い金属フラーレンの合成が出来るか調べた。この結果、金属にガドリニウムを用いた場合に確かに放射性金属フラーレンの合成がなされることが確認された。この炭素棒の作製で放射性トレーサーを用いて同様な条件で炭素ナノチューブの合成を行うことが出来ることから、炭素ナノチューブ合成における金属の役割をマルチトレーサーで追跡できることが確認された。
筋強直性ジストロフィーにおけるスプライシング異常と発症機構

今年度は、昨年度に引き続き、筋強直性ジストロフィーにおいて筋強直症状の原因となるCLCN1遺伝子の選択的スプライシング異常を、アンチセンスオリゴによるエクソンスキッピングにより改善する治療法の開発を行った。昨年度に確立したアンチセンスオリゴのデリバリー法、および、モデルマウスの筋強直症状を計測できる筋電図測定系を用いて、アンチセンスオリゴの投与による筋強直性ジストロフィーの治療法の効果を検証し、新たなアンチセンス治療法を確立することができた。また、マウスで確立した治療法をヒトに応用するため、ヒトの遺伝子ホモログに対してアンチセンスオリゴを設計し、治療効果の見込まれるオリゴ配列を培養細胞モデル系で同定することができた。一方で、より根治的な治療法として、筋強直性ジストロフィーの原因となる伸長CUGリピートRNAを無毒化するアンチセンスオリゴ配列を検討した。その結果、モデルマウスにおいて異常となっていた複数の選択的スプライシング異常を全身の複数の骨格筋において改善することが可能となった。筋強直性ジストロフィーは、未だに効果的な治療法が確立されておらず、これらの成果は治療法の開発において重要な知見をもたらすものである。また、MBNL1タンパク質がmRNAの3'UTRに結合することで、遺伝子発現にどのような影響を及ぼすのかをルシフェラーゼアッセイを用いて観察を行った。これについては、現在、その影響を検証中である。(抄録なし)今年度は、筋強直性ジストロフィーに対するアンチセンス治療法の開発のため、アンチセンスオリゴの効率的な導入法の確立を行った。また、治療法効果を定量的に測定するため、本疾患のモデルマウスの筋強直症状の測定法の確立を行った。アンチセンスオリゴの効率的な導入法については、バブル・リボソームを用いたデリバリーシステムの検討を、東京薬科大学薬物送達学教室の根岸洋一准教授との共同研究で行った。バブル・リポソームは、超音波造影ガスを封入したリボソームであり、超音波を照射することでキャビテーションを生じ、周囲の細胞の細胞膜透過性を向上させる。本研究では、モデルマウスHSALRの前頸骨筋に、Clcn1遺伝子の選択的スプライシングをターゲットとするモルフォリノオリゴをバブル・リボソームと混合して筋肉内注射し、超音波を照射することでモルフォリノオリゴの浸透を図った。その結果、バブル・リボソームと超音波を用いた場合に、モルフォリノオリゴの効果が向上する傾向が観察された。筋強直症状の測定法の確立については、東京大学大学院総合文化研究科の柳原大准教授との共同研究で行った。覚醒下におけるHSALRのミオトニアの測定系を確立し、従来困難であった表現型の解析が可能となった。これらの系の構築により、分子生物学的、組織学的、および生理学的に、モルフォリノ投与がモデルマウスの症状を改善することを示すことができ、筋強直性ジストロフィーに対するモルフォリノ治療開発の実現に貢献する結果が得られた。本年度は、筋強直性ジストロフィーのモデルマウスに対しアンチセンスオリゴの投与法を確立し、Clcn1遺伝子に対するアンチセンスオリゴの効果を検証する実験系を立ち上げることができたが、当初計画していたClcn1遺伝子以外の遺伝子に対するアンチセンスオリゴの設計については、十分な検討が行えていないため。筋強直性ジストロフィーは異常に伸長したCUGリピートRNAの発現によって発症し、リピートの長さと症状の重篤度には正の相関がある。本研究で使用するモデルマウスHSA^<LR>は、250回のCUGリピートRNAを発現するトランスジーンが導入されたものだが、世代を経るごとにリピートが短縮し、現在、当研究室で維持しているHSA^<LR>のリピート長は180回程度であることがわかった。アンチセンス治療の開発、および、病理メカニズムの解明において、モデルマウスが十分な表現型を示すことが必須である。まず、モデルマウスがどのような表現型を維持しているか確認した上で、治療ターゲットとすべき因子を再考したい。(抄録なし)
大脳皮質錐体細胞興奮性の調節機構及び可塑性

記憶や学習の素過程となる可塑的神経回路の形成には、シナプス結合における可塑性及び神経細胞膜興奮性の可塑的変化の両方が関与すると考えられるが、現時点では、長期増強や長期抑圧のようなシナプス結合における可塑性の研究に大きな進展が見られるものの、神経細胞膜興奮性の可塑的変化についての研究は非常に限られたものである。以上のような報告・実験結果を背景として、これまで、ホールセル・パッチクランプ法を用いて、ラット前頭皮質錐体細胞における脱分極性スパイク後電位の解析を行い以下の結果を得た。(2)通常のリンガー液([K^+]=3mM,[Na^+]=150mM)中では、カチオン・チャンネルの反転電位は-40mV付近で、それより脱分極側ではスパイクの再分極を促進する外向き電流として働き、過分極側ではDAPを生じる内向き電流として働く。(3)細胞外K^+濃度のわずかな上昇によりDAPが増強されburst afterdischarge(バースト様後発射)が誘発される。(4)DAP及びその本態であるカチオン電流は抗てんかん薬のフェニトインにより著明に抑圧される。(5)グルタミン酸及びムスカリン酸作動性代謝調節型受容体の活性化によりDAPが増強される。
東部スマトラのオラン・アスリ社会における選挙と民主主義の社会人類学的研究

本研究課題は、近年に民主主義的村落長選挙が本格的に実践され始めた東部スマトラに暮らすかつての狩猟採集民の選挙をめぐる、民族誌的研究である。平成30年度は、本課題の主たる研究対象である村落長選挙が行われた年であり、実施期間に合わせて2度の現地調査を行った。また、現地調査に前後して、関連したトピックの研究発表・ディスカッションペーパーの発表を行った。現地調査の成果として、まず6月にインドネシア、リアウ州のティティ・アカール村で2週間にわたる調査を行った。これは、4か月後に行われる村落長選挙を見越した事前調査であり、選挙公布の過程や、候補者の動向について確認を行った。加えて、投票日である10月31日の前後計4週間、2度目の現地調査を行った。この中では、選挙制度の確認、候補者の施政方針、有権者の動向、前村落長の施策評価、また事後の感想などについて、個々の候補者と有権者へのインタビューを行った。施政方針がほとんど公には示されず政策論争や政策評価も行われない、多くの有権者は投票対象を決めているにも関わらずそれを明らかにしない、成果にかかわらず現職に権力を委託する傾向がある、といった特徴ある選挙過程の文化を観察することができた。研究発表の成果については、計5回ほど国内・国際的な学会・講演会において発表を行った。特に、国際狩猟採集民学会(CHAGS)と京都大学人類学会においては、東部スマトラに暮らす歴史的に必ずしも国家に従属してこなかった人々の村落内の権力に対する考え方の変化に関する発表を行った。また、所属する総合地球環境学研究所のディスカッションペーパーシリーズとして、リアウ州沿岸部に暮らす人々の国家との関係性と民族呼称にかんする論文を発表した。その他、研究に関連する書籍購入と論文取り寄せを行い、インドネシアにおける民主主義とエスニシティに関して理解を深めた。インドネシアの村落長選挙の現地調査を行うことが主たる目的であった本研究課題において、しばしば選挙実施時期が流動的であるにもかかわらず、予定通り2年目に現地調査を行えたことは、大きな進捗であったと考えている。また、研究代表者がこれまで長期にわたり研究を行ってきた村落を本調査の対象としたことで、選挙行動という場合によっては情報収集に困難を伴うトピックについて、データを円滑に取得できたことに満足している。一方で、現地調査の期間について、当初の申請書においては「村落長選挙の前後数か月間にわたって現地調査を行う」としていたが、合計一月間強の実施となってしまった。これは、申請以降、代表者が所属機関異動し、新機関での業務を行っているためである。このため、当初想定していた周辺村落との比較がまだ進展していない。現地調査の短縮に関連し、当初2年目において執行する予定であった直接経費200万円のうち約60万円を令和元年度へと繰り越した。周辺村落との比較データの収集は、令和元年度での現地調査で行うこととする。また、選挙期間中に候補者同士のフォーカス・グループ・ディスカッションを行う予定であったが、これは候補者同士の同意が得られなかった。ある程度センシティブな内容となるため、令和元年度のフォローアップ調査で行うかどうかは、現地の状況を観察しながら判断を行う。本研究課題は令和元年度が最終年であるため、前年度に得たデータを吟味するとともに学会や勉強会で発表・議論しながら詳細な分析を進めていくことを予定している。研究発表については、現段階において、6月に文化人類学会、8月にインドネシアのリアウ大学で発表を行うことを予定している。また、所属機関や周辺大学の人類学者が集まる非公式な勉強会を数多く行うことを予定しており、民族誌記述の取捨選択と、民族誌的データの分析を深めていきたいと考えている。また平行して、村落長選挙を主題とする『文化人類学』への投稿論文の執筆を始めた。本年度中に出版されることを目標としながら、執筆を進めていく。加えて、本年度は8月から9月にかけてのフォローアップの現地調査を予定している。この中では、選挙後に村落内の人間関係がどのように変化したのか、現職村落長が当選したが選挙時に示した政策は実際に実行されているのか、他候補を擁立した人々はこのような現状にどのような感情を持っているのかといった、選挙によって生まれた様々な葛藤とその修復(あるいは断絶)に焦点を当てた現地調査を行う。並行して、前年度に現地調査が短縮された関係で収集しきれていない他村落との比較のデータを進めていく。平成29年度においては、交付申請書において記した通り、文献研究と1か月間の現地調査を行った。また、いくつかの発表を行うとともに、論文が査読付きの国際ジャーナルに掲載された。文献研究に関して、近年狩猟採集民の研究において活発な議論の行われている「アナキズム」に注目した文献研究を行った。狩猟採集民社会における「アナキズム」とは、集権構造の欠如、流動的な居住、個人の自立性の尊重、財産の非蓄積などによって特徴づけられる平等性の高い社会構造である。民主主義的選挙ーすなわち政府の考える平等制ーが導入される中で、オラン・アスリ自身が持つ上記のような社会的特徴が、項目ごとにどのように変化していくかについて研究を行う方向性を確認した。現地調査に関して、8月1日31日にわたりインドネシアを訪れた。カウンターパートであるアンダラス大学・リアウ大学を訪問し、ビザ取得と研究実施に伴う協力を取り付けた。加えて、現地調査対象候補となるいくつかの村落において聞き取り調査を行った。

12年以内に選挙が行われる村落であり、またオラン・アスリが暮らす村落として、リアウ州ブンカリス県のティティ・アカール村とメランティ諸島県のクパウ・バル村があり、このどちらかで調査を行うことととした。論文・発表として、インドネシアにおいて発行されている査読付きの人類学会雑誌、『Jurnal Antoropologi: Isu-isu Sosial Budaya』に論文「Associating land with people」を投稿し、掲載された(Vol. 19 -No. 2)。本論文は、土地と人々のつながりに関する考察であるが、民族自決の議論が含まれており、本研究課題と関連するものである。また、インドネシア滞在中に2度の現地大学での発表を行い、現地の研究者・学生と「民主主義」に関する意見交換を行った。現時点までの進捗状況については、おおむね順調に進展している。しかしながら、平成30年度における研究計画について、大きく2つの要素により軌道修正を考えている。第一に、長期の現地調査を予定していた村落長選挙の日程が非常に流動的である点である。交付申請書に記載した通り、平成30年(2018年)は幾つかの村落で村落長の改選年であるが、当年はインドネシア大統領選挙と重複している年でもあり、大統領選挙の実施日次第で、時期が変更されるという情報がある。2018年4月末現在、村落長選挙の実施日程は決定されておらず、「10月前後になる可能性が高い」というのが現状である。場合によっては、2019年にずれ込むのではないかという話もある。現地の情報提供者と連絡を取りながら確認し、場合によっては研究計画を遅らせる必要がある。第二に、職場異動である。2017年の10月より、東京海洋大学から総合地球環境学研究所にフルタイムのプロジェクト研究員として異動した。研究プロジェクトに関連する研究や事務を行う必要から、当初研究計画書で述べた6か月程度の長期調査というのは難しい状況となり、より短い期間で複数回にわたる現地調査を計画している(今後の研究の推進方策参照)。付随して、当初東京海洋大学の連携研究員としてほぼすべてのエフォート率を投資する予定であったが、それを40%に引き下げた。本研究課題は、近年に民主主義的村落長選挙が本格的に実践され始めた東部スマトラに暮らすかつての狩猟採集民の選挙をめぐる、民族誌的研究である。平成30年度は、本課題の主たる研究対象である村落長選挙が行われた年であり、実施期間に合わせて2度の現地調査を行った。また、現地調査に前後して、関連したトピックの研究発表・ディスカッションペーパーの発表を行った。現地調査の成果として、まず6月にインドネシア、リアウ州のティティ・アカール村で2週間にわたる調査を行った。これは、4か月後に行われる村落長選挙を見越した事前調査であり、選挙公布の過程や、候補者の動向について確認を行った。加えて、投票日である10月31日の前後計4週間、2度目の現地調査を行った。この中では、選挙制度の確認、候補者の施政方針、有権者の動向、前村落長の施策評価、また事後の感想などについて、個々の候補者と有権者へのインタビューを行った。
ゲノム資源を用いた糖尿病発症遺伝素因としてのERストレス関連分子の探求

WFS1蛋白は膵ではランゲルハンス氏島、主にβ細胞とδ細胞に特異的に発現し、α細胞、PP細胞には発現されない。WFS1蛋白は細胞内では小胞体膜に存在する。ヒト線維芽細胞をthapsigarginやtunicamycinで処理することにより小胞体ストレスを誘導するとWFS1蛋白の発現亢進が認められた。また、マウス膵β細胞株であるMIN6細胞でも同様に、これらの薬剤処理によりWFS1 mRNA及び蛋白の発現誘導が観察された。Akita mouseはInsulin-2遺伝子のC96Y変異により膵β細胞数が減少し、糖尿病を発症する。C96Y変異によりイソスリンの分子内disulfide bondの形成が阻害されるため、異常なインスリン分子が細胞内に蓄積し、小胞体ストレスを惹起することがβ細胞障害の一因であると考えられている。この変異をホモ接合体でも持つins2^<96Y/Y>膵島腫瘍細胞ではBipの高発現が認められ、小胞体ストレスの存在が示唆された。この細胞においてもWFS1の発現は対象とした細胞に比較して増加していた。ヒトWFS1遺伝子の転写開始点から上流約3kbのプロモーター領域をluciferase遺伝子の上流に配置し、reporter遺伝子を作製した。このリポーターを含むプラスミドをMIN6細胞に導入した後、thapsigarginやtunicamycinで処理するとリポーター活性は有意に増加した。また、このプラスミドをins2^<96Y/Y>膵島腫瘍細胞および対照としたins2^<wild/wild>細胞にリポフェクション法でそれぞれ導入し、luciferase活性を測定すると、ins2遺伝子C96Yホモ変異株におけるluciferase活性は野生株に比べて約2倍に増加していた。これらのことは、WFS1は小胞体ストレスにより転写レベルで発現誘導されることを示し、小胞体ストレスに対する細胞応答に関与する可能性を示唆する。我々がポジショナルクローニングで同定したWFS1の機能は、小胞体ストレス応答に関連することが強く示唆される。Wolfram症候群での糖尿病の発症はβ細胞での小胞体ストレス応答の異常に起因する可能性が考えられ、より一般の2型糖尿病で類似の機序が発症素因として働く可能性について検討する必要がある。
CSCW(コンピュータに支援された協調活動)についての経営学的研究

本年度は、研究申請書の計画・方法にしたがって、キャンパスや地域におけるCSCWを念頭においた下記の実証実験を行ない報告書を作成した。それぞれの報告書は標記のURLにおいて公開している。1)教育活動・コミュニケーション支援(大講義等の教育活動を支援する)(株)教映社の協力を得て、英国製のIDT(Interactive Digital Tool)であるPowerVoteの貸与を受け、Webブラウザと合わせて受講生と講師の双方向的な大講義システムを試作した。また、立命館大学慶祥高校の生徒を対象にした実験講義(1999年2月16日2月17日)を実施し、大講義型の教育活動へのCSCWの可能性と問題点について検証した。2)エデュテイメント型観光支援(利用者の移動とエデュテイメント性を支援する)京都市内をオセロゲーム風のバーチャル空間と見立てて、地域的な歴史・文化・生活に関わる設問に答えながら移動し、陣取りゲームを進めるモバイルシステムを開発・実装して、エデュテイメント観光としての効果を実証する実験(1998年11月14日)を実施した。3)デジタルアーカイブの利活用支援(CSCWの活性化のための社会的システム)CSCWの中核的なシステムとなる各種データベースの中でも、多様なデジタルコンテンツを系統的に整理格納したデジタルアーカイブの必要性と効果について、実際にテレビゲームのアーカイブを構築するプロジェクトを通じて検証を開始した。以上本年度は、研究申請書の計画・方法にしたがって,主にキャンパスにおけるCSCWを念頭においた下記のモバイル実証実験を行ない報告書を作成した.それぞれの報告書は以下のURLにおいて公開している.http://www.ritsumei.ac.jp/kic/^ps167946/hsemi/1)移動支援(共同施設等の利用者の移動を支援するための情報)立命館大学内の食堂・オープンパソコンルームの混雑上をPHS+携帯型パソコン+ホワイトボードという仮想モバイル環境で移動中の学生に提供し,その情報提供の効果を測定する実験(1996年6月21日25日)を実施した.2)情報活用・コミュニケーション支援(多様な学生活動に活用できる情報提供)1996年10月より,(株)松下電器と(株)関西アステルの協力を得て,PHS内蔵型の携帯情報端末の試作機(ピノキオE型)50台を利用した実験環境を構築した.この実験機は,外部サーバーを経由して無線で現行の学内有線ネットワーク(ATSON)上に設置される会議室や掲示板を利用するだけでなく,直接emailやインクメールを送受信できるため,様々な学生活動をモデル化したサブ実験チームにわかれたCSCW実験をおこなった(1996年10月30日1997年2月20日).1997年1月からは実験機を製品版(P型)に切り替えて,大講義の双方向システムなどを含む新しいフェーズの実験を開始している.以上本年度は、研究申請書の計画・方法にしたがって、主にキャンパスにおけるCSCWを念頭においた下記の実証実験を行ない報告書を作成した.それぞれの報告書は以下のURLにおいて公開している。http://www.ritsumei.ac.jp/kic/^ps167946/hsemi/1)デジタルスクエア(キャンパスにおける学生活動支援システム)大学キャンパスに常設する情報提供システムとして、「移動支援システム」、「個人情報掲示板」、「意見・意識集約システム」、「口コミ情報配信システム」等からなるデジタルスクエアを構想し、ウェブサーバーとブラウザ-を標準とする実験システムを構築した。また、本年度の立命館大学学園祭(1997年11月1日3日)においてこのシステムを来場者に提供して、利用者の反応に関する種々のデータを得た。2)モバイルオリエンテーリング(高速モバイルネットワークを用いたゲ-ミング)PHSの32K高速通信サービスの開始に伴い、モバイルツールを用いた新しい双方向的な利用方法として、ウェブサーバーとPHS+ノートパソコン+デジタルカメラでオリエンテーリングゲームを行うシステムを開発した。1997年8月と11月、2回にわたって実証実験を行いシステムの運営について検証するとともに、オリエンテーリングだけではなく、観光支援、地域支援、地域産業活性化支援、社会教育支援、授業支援などの応用可能性について多くの知見を得た。以上
関節リウマチ肺における血管内皮細胞の役割とトロンビンの関与

慢性関節リウマチ(RA)は関節滑膜炎を特徴とする全身の結合組織性疾患である。患者の約70%が間質性肺炎や胸膜病変などの肺疾患を合併し、RAの死因のトップを占める難治性疾患である。最近、正常肺組織において血管内皮細胞の活性化がRA進展に深く関与していることを報告されているが、具体的にどのような変化をもたらしているか、どのような役割を果たしているのかが分かっていない。われわれは、肺の血管内皮細胞はthrombinとその受容体であるprotease-activated reseptor(PAR)-1,-2により活性化し、DM合成能が上昇することを明らかにした。ヒトRA、の病理学的変化と血清学的変化とよく似たコラーゲン誘発性関節炎(CIA)モデルによりRA肺疾患モデルを作製して、RA肺の発症・進行のおける肺の血管内皮細胞の役割と血中トロンビンとPARsによる調節機構を明らかにすることが本研究の目的である。まず、ヒトのRA肺を含む間質性肺炎であるUIP、NSIPの肺微小血管内皮細胞の変化から検討をした。レーザ共焦点顕微鏡と蛍光抗体二重染色法により肺の微小血管の形態学的変化を立体的に解明した。また血管増殖に関連するthrombin, PARs、VEGF、VEGFRなどの関連因子の変化をRT-PCR法により検討した。内皮細胞のアポトーシスを活性型caspase-3とTUNEL法により検出した。その結果、(1)RAの血管内皮細胞とUIPの血管内皮細胞は本来強く発現するthrombomodulin(TM, thrombinの受容体)の発現を消失してvWF(von willebrand factor)を発現した。NSIPの内皮細胞は細胞膜のTMと細胞質のvWFがドーナツ状をなし、TMが維持されていた。(2)肺胞領域の血管数と血管分枝数は、正常肺に比べてRAとUIPが高度に減少し、NSIPは大差なかった。(3)RA肺、UIPとNSIPの血管内皮にcaspase-3とTUNEL陽性細胞が多く、内皮細胞のアポトーシスが確認できた。(4)VEGFとKDRのmRNAの発現は正常肺より有意に低下した。これまでの結果から、ヒトRA肺の血管内皮細胞が著しく変化し、肺胞構造の改築により血管が減少していることが特徴付けられる。RA肺とUIP、NSIPの血管変化はVEGFとVEGFRの発現の低下と内皮細胞死による肺胞毛細血管のリモデリングに関与すると考える。われわれは、肺の血管内皮細胞はthrombinとその受容体であるprotease-activated reseptor(PAR)-1,-2により活性化し、DNA合成能が上昇することを明らかにした。ヒトRAの病理学的変化と血清学的変化とよく似たコラーゲン誘発性関節炎(CIA)モデルによりRA肺疾患モデルを作製して、RA肺の発症・進行のおける肺の血管内皮細胞の役割と血中トロンビンとPARsによる調節機構を明らかにすることが本研究の目的である。肺の微小血管の形態学的変化を蛍光抗体二重染色法により、レーザ共焦点顕微鏡にて立体的に解明した。またthrombin,PARsと血管増殖因子であるVEGF、VEGFRなどの関連因子の変化をmicrodissection法にて選択的に肺胞領域を抽出し、RT-PCR法により検討した。その結果、(1)RAの血管内皮細胞とUIPの血管内皮細胞は本来強く発現するthrombomodulin (TM,thrombinの受容体)の発現を消失してvWF (von willebrand factor)を発現した。

われわれは、肺の血管内皮細胞はthrombinとその受容体であるprotease-activated reseptor(PAR)-1,-2により活性化し、DM合成能が上昇することを明らかにした。ヒトRA、の病理学的変化と血清学的変化とよく似たコラーゲン誘発性関節炎(CIA)モデルによりRA肺疾患モデルを作製して、RA肺の発症・進行のおける肺の血管内皮細胞の役割と血中トロンビンとPARsによる調節機構を明らかにすることが本研究の目的である。まず、ヒトのRA肺を含む間質性肺炎であるUIP、NSIPの肺微小血管内皮細胞の変化から検討をした。レーザ共焦点顕微鏡と蛍光抗体二重染色法により肺の微小血管の形態学的変化を立体的に解明した。また血管増殖に関連するthrombin, PARs、VEGF、VEGFRなどの関連因子の変化をRT-PCR法により検討した。内皮細胞のアポトーシスを活性型caspase-3とTUNEL法により検出した。その結果、(1)RAの血管内皮細胞とUIPの血管内皮細胞は本来強く発現するthrombomodulin(TM, thrombinの受容体)の発現を消失してvWF(von willebrand factor)を発現した。NSIPの内皮細胞は細胞膜のTMと細胞質のvWFがドーナツ状をなし、TMが維持されていた。(2)肺胞領域の血管数と血管分枝数は、正常肺に比べてRAとUIPが高度に減少し、NSIPは大差なかった。(3)RA肺、UIPとNSIPの血管内皮にcaspase-3とTUNEL陽性細胞が多く、内皮細胞のアポトーシスが確認できた。(4)VEGFとKDRのmRNAの発現は正常肺より有意に低下した。これまでの結果から、ヒトRA肺の血管内皮細胞が著しく変化し、肺胞構造の改築により血管が減少していることが特徴付けられる。RA肺とUIP、NSIPの血管変化はVEGFとVEGFRの発現の低下と内皮細胞死による肺胞毛細血管のリモデリングに関与すると考える。
炎症細胞社会による心臓恒常性維持と心不全の機序解明

我々はマクロファージと線維芽細胞が多彩な機能を持ち、組織恒常性の維持と病態の両面で主要な働きをすることを明らかにしてきた。またこの多様性がエピゲノムの柔軟な変動によってもたらされていることを見いだした。しかしながら、特にマクロファージの遺伝子発現と機能変化のダイナミズムは非常に大きく、細胞集団の平均値を与える従来の技術では、局所的な細胞間相互作用によってもたらされる変動や、時間的に速い応答等を捉えきれることができない。そこで本研究ではシングルセル等を用い、時空間の中でのマクロファージならびに線維芽細胞における細胞間相互作用の役割を明らかにすることにより、炎症細胞社会がどのようにストレスへ適切に応答し、組織恒常性を維持しているのか、またその破綻・異常が、どのように臓器機能障害をもたらすかを解析することを目的とした。心臓マクロファージならびに線維芽細胞についてシングルセルRNA-seq解析を行い、その多様性を見いだした。マーカーとなる遺伝子群を同定し、フローサイトメトリー等により細胞サブポピュレーションの存在と変化を解析した。シングルセル解析により、従来のフローサイトメトリー等で同定されていた以上に多様なサブポピュレーションが存在することが明らかとなった。また、リガンドと受容体の関連から、マクロファージと線維芽細胞の相互作用についての解析を進めた。マクロファージと線維芽細胞の相互作用を仲介する多数のリガンドー受容体ペアの候補を同定した。シングルセルRNA-seq解析法を確立し、当初の目的通り、マクロファージならびに線維芽細胞の多様性を同定することができた。本研究では特に心臓を中心に解析する。これまでの解析で、心臓組織マクロファージと線維芽細胞の両者の多様性を同定した。さらに、心臓ストレスによる変化や、遺伝子改変の影響を解析することにより、ストレス応答における両細胞のダイナミズムの解析を進める。また、共培養系等により同定したリガンド-受容体ペアを含めて細胞間相互作用解析を行う。これらによりマクロファージと線維芽細胞の相互作用が織りなす炎症細胞社会のダイナミズムが、どのように心臓の恒常性を維持し、また、病態を進めるのか、その制御機序を明らかにすることを目指す。