hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
アペリン受容体とアドレナリン受容体の二量体形成による血管異常収縮の解析

血管は血管内皮細胞と血管平滑筋細胞の2つの細胞から構成されている。中でも、我々が注目しているアペリン受容体(APJ)は、血管内皮細胞における血管拡張作用が広く研究されている一方で、血管平滑筋細胞における役割は不明であった。そこで、本研究では、血管平滑筋細胞特異的にAPJを過剰発現したマウス(SMA-APJ)を作製し、血管平滑筋細胞APJと血管収縮に焦点を当てた解析を行っている。昨年度までの研究において、アドレナリン受容体アゴニストのノルアドレナリンやフェニレフリン、およびアドレナリン受容体の阻害剤を使用した薬理実験から、アペリン誘導性の血管異常収縮に対するα1Aアドレナリン受容体(α1A-AR)の関与が示唆されていた。しかし、これら生理活性物質は、いずれもアドレナリン受容体の「α1サブタイプファミリー」に作用する可能性があり、α1Aアドレナリン受容体の関与を直接的に断定するものではない。そこで、本年度は、α1Aアドレナリン受容体の選択的アゴニストであるA-61603を活用し、SMA-APJに対してアペリンとA-61603を同時投与した場合でも、血管の協調的な収縮が見出されることを明らかとした。さらに、この協調的な収縮が、SMA-APJ/α1A-AR-KOマウスにおいて有意に消失したことから、血管平滑筋細胞APJが担う血管異常収縮に対する、「α1Aアドレナリン受容体の関与」を断定できた。アドレナリン受容体は9つのサブタイプを有するGPCRである。複雑な血管組織・タンパク質が相互に作用する血管収縮に対し、1つのGPCRサブタイプの役割を断定できたのは、大きな進捗であったと考える。以上の研究成果に併せて、本年度は、国際学会(ポスター1件)と国内学会(ポスター2件)での発表を行った。さらに、J. Biochem誌に第五著者として研究成果の一部が掲載された。研究実施計画には、APJとα1A-ARが担う血管異常収縮について、細胞内シグナルに注目した研究を進める旨を記載した。実際に、本年度の研究の中で、「マウス血管平滑筋から単離した初代培養細胞」「培養細胞株」および「血管組織そのもの」を利用した血管収縮関連因子の発現変化に取り組み、血管収縮関連の目的タンパク質の検出系を確立中である。細胞内シグナルの検出については、引き続き検討を重ねている段階である。一方で、<研究実績の概要>欄で記載したように、単離した血管組織を用いたex vivo解析に関しては、概ね順調に研究を進行させることができた。α1A-ARの選択的アゴニストおよび遺伝子欠損マウスを用いた研究により、α1A-ARが血管異常収縮に関与することを断定できたのは大きな進捗であったと考える。さらに、マイクロフィルを用いた冠動脈造影に関して、冠動脈の局所でしか観察できていなかった従来の観察系を改良し、右冠動脈全体の観察を可能とした。冠動脈の全体像を把握する観察手法としては、Micro-CTを用いたものや、多光子顕微鏡を活用したものが挙げられるが、これらの方法はいずれも、大規模な観察装置を必要とする。一方で、今回、独自に改良した観察系では、実体顕微鏡を用いた観察が可能であるため、より簡便に右冠動脈の全体像を把握することができる。今後は、この観察系を用いて、より鮮明な冠動脈像を撮影し、冠動脈攣縮現象に関する研究を進めていく予定である。これまでの研究から、胸部大動脈の収縮における両受容体の機能的相互作用の重要性を示唆できた。一方で、血管は組織ごとに、構成されるタンパク質や細胞、生理的機能が異なるため、胸部大動脈から得られたデータだけで、冠動脈の攣縮現象を解明することはできない。そこで、<現在までの進捗状況>欄にも記載した通り、我々は冠動脈の局所のみしか観察できなかった従来の観察系を改良し、右冠動脈の全体像を鮮明に観察する手法を新たに確立した。この観察系を活用することで、今後は、アゴニスト投与時のSMA-APJおよびSMA-APJ/α1A-AR-KOマウスの冠動脈標本を作製し、狭窄現象に注目した観察を行う。「冠動脈におけるα1A-ARの関与」の検証に加えて、必要となれば、アドレナリン受容体阻害剤や、冠動脈攣縮因子(Rho/Rho-キナーゼ)の阻害剤投与時の観察も行い、冠動脈攣縮におけるアドレナリン受容体の重要性について研究を進める予定である。また、SMA-APJは世界初の冠動脈攣縮モデルマウスとなりうるため、血管攣縮に関連する分子機序を探索する予定である。当研究室には、マウス臓器を用いた次世代シーケンス解析の豊富な実績があるため、血管異常収縮を誘導したSMA-APJマウス血管からRNAを単離することで、血管異常収縮の前後でダイナミックに変動する遺伝子群を同定可能である。本研究成果は、血管平滑筋APJが担う血管収縮イべントの詳細を明らかにするだけでなく、将来的に、血管攣縮が引き起こす致死的な循環器疾患への新規治療法の開発に貢献するものと考える。

そこで、本研究では、血管平滑筋細胞特異的にAPJを過剰発現したマウス(SMA-APJ)を作製し、血管平滑筋細胞APJと血管収縮に焦点を当てた解析を行っている。昨年度までの研究において、アドレナリン受容体アゴニストのノルアドレナリンやフェニレフリン、およびアドレナリン受容体の阻害剤を使用した薬理実験から、アペリン誘導性の血管異常収縮に対するα1Aアドレナリン受容体(α1A-AR)の関与が示唆されていた。しかし、これら生理活性物質は、いずれもアドレナリン受容体の「α1サブタイプファミリー」に作用する可能性があり、α1Aアドレナリン受容体の関与を直接的に断定するものではない。そこで、本年度は、α1Aアドレナリン受容体の選択的アゴニストであるA-61603を活用し、SMA-APJに対してアペリンとA-61603を同時投与した場合でも、血管の協調的な収縮が見出されることを明らかとした。さらに、この協調的な収縮が、SMA-APJ/α1A-AR-KOマウスにおいて有意に消失したことから、血管平滑筋細胞APJが担う血管異常収縮に対する、「α1Aアドレナリン受容体の関与」を断定できた。アドレナリン受容体は9つのサブタイプを有するGPCRである。複雑な血管組織・タンパク質が相互に作用する血管収縮に対し、1つのGPCRサブタイプの役割を断定できたのは、大きな進捗であったと考える。以上の研究成果に併せて、本年度は、国際学会(ポスター1件)と国内学会(ポスター2件)での発表を行った。さらに、J. Biochem誌に第五著者として研究成果の一部が掲載された。研究実施計画には、APJとα1A-ARが担う血管異常収縮について、細胞内シグナルに注目した研究を進める旨を記載した。実際に、本年度の研究の中で、「マウス血管平滑筋から単離した初代培養細胞」「培養細胞株」および「血管組織そのもの」を利用した血管収縮関連因子の発現変化に取り組み、血管収縮関連の目的タンパク質の検出系を確立中である。細胞内シグナルの検出については、引き続き検討を重ねている段階である。一方で、<研究実績の概要>欄で記載したように、単離した血管組織を用いたex vivo解析に関しては、概ね順調に研究を進行させることができた。α1A-ARの選択的アゴニストおよび遺伝子欠損マウスを用いた研究により、α1A-ARが血管異常収縮に関与することを断定できたのは大きな進捗であったと考える。さらに、マイクロフィルを用いた冠動脈造影に関して、冠動脈の局所でしか観察できていなかった従来の観察系を改良し、右冠動脈全体の観察を可能とした。冠動脈の全体像を把握する観察手法としては、Micro-CTを用いたものや、多光子顕微鏡を活用したものが挙げられるが、これらの方法はいずれも、大規模な観察装置を必要とする。一方で、今回、独自に改良した観察系では、実体顕微鏡を用いた観察が可能であるため、より簡便に右冠動脈の全体像を把握することができる。今後は、この観察系を用いて、より鮮明な冠動脈像を撮影し、冠動脈攣縮現象に関する研究を進めていく予定である。これまでの研究から、胸部大動脈の収縮における両受容体の機能的相互作用の重要性を示唆できた。一方で、血管は組織ごとに、構成されるタンパク質や細胞、生理的機能が異なるため、胸部大動脈から得られたデータだけで、冠動脈の攣縮現象を解明することはできない。そこで、<現在までの進捗状況>欄にも記載した通り、我々は冠動脈の局所のみしか観察できなかった従来の観察系を改良し、右冠動脈の全体像を鮮明に観察する手法を新たに確立した。
衣服の型くずれに関する高精彩画像データベースの構築と被服学教育への応用

本研究は着用による衣服の型くずれに関する教材開発を主題とし、衣服の型くずれに関する高精彩画像データベースの構築を企図した。ここでは、画像データベースの基礎として、高精彩画像の収集と整理を行った。これまで着用実験により収集していた、着用による衣服の外観の経時変化、繊維・糸・布の形態変化の写真画像をスキャナーで取り込んだ、また、写真画像に対応した衣服の型くずれの客観的評価値、布の力学特性・表面特性等に関する図表データについても同様に整理した。また、近年需要の拡大により性能設計指針が要請されている、羊毛ふとんわたの性能評価を行ない、羊毛ふとんの繰り返し圧縮による厚さ変化と繊維の形態特性の関係を捉えて報告した。この研究に用いた羊毛繊維試料は、繊維直径・繊維長・クリンプ形態が異なる。そこで、直接画像が取り込める高精彩静止画像入力カメラを用いて、この羊毛繊維について高精彩画像データを、顕微鏡下の試料から直接取得した。そして、用途と産地、繊維形態、繊維の力学特性、繊維集合体の圧縮特性に関する図表データを整理した。パソコンシステムとしてはアップルマッキントッシュを用いた。1枚の画像のメモリーは3.5メガバイトであるため、大容量の記録媒体であるMOディスクに保存した。MOディスク中の画像データのデータベース化は「フォトブラウザ-」というソフトによって行い、サムネイル(縮小画面のカタログ)による一覧表と文字データによる検索が可能となるように試みた。現段階では、検索可能な画像データーベースとしては不十分であり、さらに高度の技術的サポート必要とする。今後は検索条件などを改良して種々の角度からの検索を可能にし、さらに集録画像量を増加させて充実を期したい。
シルバーラッセル症候群および子宮内発育遅延に関する分子遺伝学的解析

出生前後の成長障害を主症状とするシルバーラッセル症候群患者60例において、末梢血および胎盤のメチル化解析および遺伝子発現解析を行った。メチル化異常例ではIGF2が成長決定因子であり、その発現低下が胎盤と胎児の発育に悪影響を及ぼすこと、メチル化正常例は環境因子によるものと他の胎児・胎盤発育に関与する未知の遺伝子異常に起因するものとに大別されること、胎盤にはメチル化非依存性のインプリンティング調節機構が存在すること、が示唆された。書面でインフォームドコンセントを得たシルバーラッセル症候群(SRS)患者64例を対象として,末梢血白血球からゲノムDNAを抽出し,第11番染色体IGF2-H19ドメインメチル化可変領域(H19-DMR)のメチル化解析,各々の臨床症状の検討,第7番染色体および第11番染色体の片親性ダイソミーの解析を行った。【メチル化解析】末梢血ゲノムDNAを亜硫酸塩処理し,COBRA法でH19-DMRのメチル化状態を解析した。メチル化係数を算出し正常コントロールのそれと比較することで,20例をエピ変異陽性群,40例を陰性群と判定した。この結果をbisulfite sequence法により確認した。【臨床症状の解析】エピ変異陽性群は陰性群に比し,より重度の胎盤低形成と生下時成長障害,及びより高頻度の奇形徴候(骨格の左右非対称,相対的頭囲拡大,筋緊張の低下,口角下垂)を有した。【片親性ダイソミー解析】第7番および11番染色体上のマイクロサテライトマーカーを用いて片親性ダイソミーの検出を試みた。その結果,4例に第7番染色体母性片親性ダイソミーが認められ,全例が胎盤低形成を伴った。第11番染色体の母性片親性ダイソミーは認められなかった。以上の結果から,(1)エピ変異に伴うIGF2遺伝子の発現低下が成長障害を招き,典型的症状を伴うSRSの発症に関与していること,(2)第7番染色体母性片親性ダイソミーもSRSの原因であり,胎盤機能障害の関与が示唆されること,が示された。引き続き第11番染色体LIT1-KIP2ドメインのメチル化解析,胎盤病理標本の解析等を行い,SRSをまねくインプリンティング異常の病態解明と治療法確立へのアプローチを試みる予定である。平成19年度から継続して、シルバーラッセル症候群(SRS)患者60例を対象として、白血球および胎盤を用いてH19-DMRのメチル化状態を解析し、IGF2とH19の発現解析を行った。また個体および胎盤の表現型を比較検討した。メチル化解析の結果、SRS60例中20例に低メチル化エピ変異が同定された。メチル化パターンは白血球と胎盤とで類似性が認められた。発現レベル解析の結果、胎盤ではIGF2の発現量はエピ変異陽性群において有意に低下していたのに対し、H19の発現量はエピ変異陽性群と陰性群で同等であった。H19の発現パターン解析の結果、白血球では、エピ変異陽性群においてはインプリンティングが喪失し両親性発現が認められたのに大使、正常対照においては母性発現が認められた。一方で胎盤では、エピ変異陽性群と正常対照のいずれにおいても母性発現が認められた。個体の表現型は、エピ変異陽性群で成長障害がより重度であり、SRSの典型的症状を高頻度に呈した。胎盤の表現型は、エピ変異陽性群で絨毛異常を伴う重度の胎盤低形成が認められたのに対し、陰性群では絨毛異常や梗塞像を伴う軽度の胎盤低形成が認められた。またエピ変異陽性群においてメチル化係数と出世維持および現在の体重・身長・胎盤重量との間にそれぞれ相関が認められた。以上の成績は、(1)エピ変異陽性群の胎盤はIGF2の発現が低下し特徴的な表現型を呈すること、(2)IGF2-H19ドメインのインプリンティング制御に関して白血球と胎盤とで類似点と相違点とが存在すること、(3)IGF2の発現量はエピ変異陽性群での個体や胎盤の成長決定において重要な役割を果たすこと、(4)胎盤機能不全が出生前の成長障害に関与すること、(5)エピ変異陰性群においては未知の(エピ)遺伝子異常や環境因子の影響がSRSの原因となり得ること、を示唆する。
癌・精巣抗原～腎細胞癌バイオマーカーの探索

腎細胞癌における癌精巣抗原の一つであると考えられるCXCR3およびそのリガンドについて検討を行った。CXCR3およびそのリガンドが癌細胞で強く発現していることを示した。CXCR3/リガンドaxisが腎癌の転移に関し重要な役割の一つを果たしていることを、臨床検体を用いた検討、ならびに腎がん細胞株を用いた検討で示した。同時にCXCR3の発現が低酸素状態によって誘導されている可能性を示し、以上の内容を学術論文で発表した。さらには腎癌患者血清中でCXCR3のリガンドの測定が可能であり、現時点では有用な腫瘍マーカーがない腎癌において、腫瘍の状況や腫瘍の存在を示す有用なマーカーになる可能性も示された。腎細胞癌新規バイオマーカーの探索として、成人では癌部と精巣のみに発現している癌精巣抗体(Cancer-Testis Antigen、CTA)に着目して検討を開始した。CTAのマイクロアレイを行うものの、癌部、腎正常部での多様性が強く、良い候補遺伝子を見つけるのに難渋した。その中で、精巣で発現しており、精細胞の分化に重要とされているCXCR3の発現が腎細胞癌で上昇していることに着目した。CXCR3は免疫細胞などでも発現しているが、腎臓においては正常部での発現が極めて低い一方で、腫瘍部では発現が増強しており、CTAの定義を満たしており、新規バイオマーカーの候補として有望であると考えられた。まず、臨床検体、腎癌細胞株を用いて、CXCR3の発現を検討したところ、手術時に転移を有する症例においてCXCR3の発現が有意に上昇していることが示された。CXCR3が癌細胞の浸潤、転移に関係していることが考えられたため、細胞株を用いて機能解析実験を行った。CXCR3を発現している腎癌細胞株にそのリガンドであるCXCL10を作用させることで、細胞の遊走能、浸潤能が増強することが確認された。その現象はCXCR3の中和抗体を用いることで抑制された。また、腎癌細胞株にCXCL10を作用させることで、細胞の移動に関係しているRhoAの発現が上昇すること、浸潤に関係しているMMP9の発現も増強することが確認された。次にCXCR3の発現を調整する因子の検討に移った。CXCR3は淡明細胞癌に特徴的なことから、VHLの変異と低酸素状態が重要であると推論し、低酸素下での検討を行った。低酸素状態を模した、塩化コバルトを用いた検討で、VHL蛋白の発現のない腎癌細胞において、CXCR3の発現が増強するが、正常VHL蛋白を発現している腎癌細胞株では発現は誘導されないことが確認された。腎癌新規バイオマーカーの探索として、ヒト成人では精巣と癌でしか発現していない、Cancer-Testis Antibody、CTA(癌精巣抗体)の検討を開始した。研究開始当初はCTAの発現を網羅的に解析する予定であり、正常腎組織、腎癌組織をそれぞれ数例ずつ選択し、CTAのマイクロアレイを用いて、その発現に何らかの傾向がないか検討した。そうしたところ正常腎組織ではCTAの発現は一律に低いと仮定していたが、そうではなく、発現には大きな個体差が見られ、一部のCTAはかなり高発現していたが、一定の傾向は認められなかった。また、腎癌組織での発現にも大きなばらつきが見られ、正常と比較した腫瘍でのCTAの発現にはやはり一定の傾向が認められなかった。そこで、網羅的な解析をすることは中断し、有望と思われるCTAを選択し、その発現、機能の解析を行う方針に変更した。精巣の分化の過程で発現しており、また腎癌で、正常部と比較し発現が更新しているCXCR3、およびそのレセプターについての検討を行った。CXCR3およびそのレセプターは、腎癌で発現が亢進しているが、手術時に転移を有する組織において、有意に高発現であることが明らかになり、癌細胞の転移に関係がありそうと判断し、In vitroの検討を行ったところ、細胞の増殖には影響しないものの、癌細胞の遊走能、浸潤能にCXCR3が関与している可能性が示された。また、CXCR3の発現が低酸素により誘導される可能性も示された。CXCR3が癌細胞の浸潤にどのように関わっているか、メカニズムの解明、およびIn ivoの実験を計画していたが、こちらは実験条件の検討などに手間取り、期間内には実行できなかった。よって、上記までの内容を学術論文として発表した。腎癌新規バイオマーカー探索として、CancerーTestis Antigen(CTA)に着目し研究を開始した。腎癌細胞株を用いる予定であったが、正常腎細胞株が入手し難く、腎癌の臨床検体を用いてCTAのマイクロアレイを実施した。幾つかのCTAの癌部での上昇を認めたが、検体による差が大きく、特に正常腎細胞間でのCTA発現差が大きく、比較がやや難しい状況であった。

その過程で、腎癌腫瘍部組織で安定して発現が上昇している分子が同定され、今回は腎癌新規バイオマーカーの探索であることから、CTAではないもののその分子について検討を行う方向にシフトした。その分子はCXCR3という膜タンパクであり、複数のケモカインのレセプターとなり、いくつかの癌ではその機能が腫瘍の進展に重要であることが示されている。当科で採取した腎癌の臨床検体を用いた検討で、CXCR3およびそのリガンドが、腎癌腫瘍部において発現が上昇していることが示された。また、転移を有する症例においてはCXCR3の発現が更に高い傾向が見られた。また、腎癌において重要であるHypoxia Inducible Factor 1αの発現とも相関がみられ、腫瘍の進行について重要な役割を果たしていることが示唆された。現在、この分子、およびそのリガンドについて、臨床的には、原発巣、転移巣での発現の違い、また腎癌治療中のリガンドの発現の変化が病勢を反映するかについて検討を行っている。また、In vitroでCXCR3が腎癌細胞株で発現指していることを確認し、そのリガンドを作用させることによる癌細胞の増殖能、浸潤能の変化について検討を行い、リガンドが癌細胞の増殖を促進し、遊走能を増強することが示された。しかしながら腎細胞がん細胞株での発現はそれほど高くはないため、CXCR3をover expressionさせた系でさらに機能の解析を行う予定である。腎細胞癌の新規バイオマーカーとなりうるCTAを見つけたこと、またその機能が明らかになってきている点では研究は順調に進んでいると判断している。当初はCTAアレイの結果から候補CTAを選び出し、絞り込む予定であり、その過程で腎癌に特徴的なCTA発現Signatureを検討する予定であった。その方向では実験は進まなかったが、1分子でより強力なマーカーとなり、機能を有するCTAを見つけることができたのは大きな成果であった。また、CXCR3が腎癌で発現が上昇しており、さらに、重要な機能を有していることが明らかになったことは、本研究、および、腎癌の新規バイオマーカー探索にとり、非常に重要であると考えている。実験の経過でCXCR3のノックダウンがうまくいかないという難局はあったが、これに関しては中和抗体を用いることで解決をすることができた。それにより、in vitroでの実験は予定していた通り進行し、CXCR3の腎細胞癌における役割の一部が明らかになりつつある。また、当初は解明が困難である可能性を予想していた、CXCR3の発現を調整する因子についての検討を始められた点も大きいと考えている。低酸素状態が、どのように癌に作用し、その遊走、浸潤能を増強させるかの一端が示せたと考えている。しかし一方で、CXCR3を腎細胞癌で強発現させる実験にはきわめて難渋している。細胞株を変えたり、様々な条件を試したりしているが、CXCR3を腎癌細胞株に安定的に導入した安定発現株が作成できていない。これがないと、in vivoの実験ができないが、残りの研究期間内では達成は困難である可能性が高い。また、昨年計画していた、転移巣におけるCXCR3の発現に関しては、パラフィンブロックを用いて免疫染色を行ったが、どれも発現が強く、発現量の定量が難しい。今回の研究では転移巣での発現については示すのは難しい可能性がある。
小動物腫瘍細胞診の高度化に向けた基礎的研究

細胞診は獣医学臨床において重要な検査法であるが、その技術や手法は人医学細胞診と比較すると大きく立ち遅れている。本研究では、イヌおよびネコの腫瘍細胞診の高度化を目的として基礎的研究を行うことを目的とし、以下3つのサブテーマを設けた。(1)高度免疫細胞化学的診断法の開発:イヌおよびネコについて腫瘍病理学的に有用性が知られているマーカーについて、多重蛍光抗体法やギムザ染色との重染色など、実用性と迅速性に優れた高度診断法を開発する。また、病理組織学的診断との整合性を定量的に解析することで、検出性の検証を行う。(2)形態計測学的診断法の開発:ギムザ染色やパパニコロウ染色、および細胞増殖・アポトーシスのマーカーについて免疫染色法を確立し、形態計測学的解析を行うことで、腫瘍の悪性度評価に有用なパラメータを探索する。(3)局所病態解析:シクロオキシゲナーゼ(COX)ー2と上皮間葉転換(EMT)に焦点を充てた解析を行う。最終年度である今年度は、これまでに収集したサンプルを用いて(1)および(2)についての実験および蓄積したデータの解析を行うとともに投稿論文としてまとめ、報告した。サンプルは鹿児島大学附属動物病院にて外科的に摘出された、あるいは針生検等で得られた腫瘍組織から細胞診標本を作製し(凍結保存していた標本も随時使用し)た。上記の(1)については、1枚の標本から上皮系細胞と非上皮系細胞を鑑別することを目的として、蛍光抗体法を用いたサイトケラチンとビメンチンを検出するための迅速多重染色法を確立した。また、本法の臨床的有用性の検証として、臨床サンプルを用いて、過去に報告した迅速酵素抗体法との比較評価を行った。29年度が最終年度であるため、記入しない。細胞診は獣医臨床医学において必須の検査法であるが、医学細胞診に比べると著しく立ち遅れている。本研究ではイヌおよびネコの腫瘍細胞診の高度化を目的とした基礎的研究を行うことを目的とし、以下の3つのサブテーマを設定した。(1)高度免疫細胞化学的診断法の開発:イヌおよびネコの腫瘍病理学的診断に有用性が知られているマーカーについて、多重蛍光抗体法やギムザ染色との重染色法など、実用性と迅速性に優れた高度診断法を開発する。病理組織学的診断との整合性を定量醗に解析することでその感度と特異度を評価し、細胞診における新規の高度診断法を確立する。(2)形態計測学的診断法の開発:ギムザ染色やパパニコロウ染色、および細胞増殖・アポトーシスのマーカーの免疫染色を施した細胞診標本を用いて形態計測額的解析を行い、その結果から細胞診においていかなるパラメータが腫瘍の悪性度評価に有用であるのかを明らかにする。(3)局所病態解析:シクロオキシゲナーゼ(COX)-2と上皮間葉転換(EMT)に焦点を当てた解析を行う。初年度の研究は、以後の研究を円滑に実施するための基礎的実験を中心に行った。鹿児島大学附属動物病院にて外科的に摘出された、あるいは針生検等で得られた腫瘍組織から細胞診標本を得た(未染色標本の一部は凍結保存した)。形態計測学的研究(研究目的-2)は進行中であり、随時症例数を追加して解析を進めている。高度免疫細胞化学的診断法の開発(研究目的-1)については、リンパ球に対する多重蛍光抗体法を開発し、イヌとネコのリンパ種症例における免疫学的表現型の分類法を確立した。本法により、1枚の細胞診標本から容易にリンパ種症例の免疫学的表現型を分類することか可能となり、その臨床的意義は高いと考えられる。また、多重蛍光抗体法とギムザ染色との重染色注についても検討を行った。(1)高度免疫細胞化学的診断法の開発:イヌおよびネコの腫瘍病理学的に有用性が知られているマーカーについて、多重蛍光抗体法やギムザ染色との重染色法など、実用性と迅速性に優れた高度診断法を開発する。また、病理組織学的診断との整合性を定量的に解析することで、その感度と特異度を評価する。(2)形態計測学的診断法の開発:ギムザ染色やパパニコロウ染色、および細胞増殖・アポトーシスのマーカーの免疫染色法を確立し、形態計測学的解析を行い、その結果から細胞診において腫瘍の悪性度評価に有用なパラメータを探索する。(3)局所病態解析:シクロオキシゲナーゼ(COX)ー2と上皮間葉転換(EMT)に焦点を当てた解析を行う。2年目の今年度は、サンプル採取を継続しつつ、上記(1)および(2)についての基礎的実験と臨床データの蓄積を行った。サンプルは鹿児島大学附属動物病院にて外科的に摘出された、あるいは針生検等で得られた腫瘍組織から細胞診標本を作製した(未染色標本の一部は今後の解析のために凍結保存した)。高度免疫細胞化学的診断法の開発(1)については、リンパ球に対する免疫表現型の分類のための多重蛍光抗体法を確立した。本法により、約45分間と短時間でイヌおよびネコのリンパ増殖性疾患症例におけるリンパ球の免疫表現型の分類が可能となった。

また、本法の臨床的な実用性を評価するため、本法で得られた結果と遺伝子クローナリティ解析の結果を比較解析している。形態計測学的診断法の開発(2)については、細胞増殖マーカーの検出法の確立と、臨床例における計測を行い、データの解析中である。研究目的の3つのサブテーマのうち、高度免疫細胞化学的診断法の開発(研究目的-1)については、イヌおよびネコの細胞診標本におけるリンパ球免疫表現型の分類についての多重蛍光抗体法を確立し、海外雑誌に論文が掲載され、また国内外での学会発表も行った。本研究にて開発した検出法の臨床的な有用性を検証するため、リンパ増殖性疾患症例標本への応用を継続し、データの蓄積と解析を行っている。また、イヌとネコの腫瘍細胞診におけるサイトケラチンとビメンチンの検出のための迅速酵素抗体法(Sawa et al, Res Vet Sci 2012)の臨床的実用性について、本法による結果と組織病理学的診断結果を比較し、データの解析を行っている。迅速免疫染色法形態計測学的診断法の開発(研究目的-2)については、現在、細胞増殖マーカーの検出法の確立するための実験とデータ解析を行っている。局所病態解析(研究目的-3)については該当する症例細胞診標本の収集中である。細胞診は臨床獣医学において必須の検査法であるが、その技術や手法は医学細胞診と比較すると著しく立ち遅れている。本研究では、イヌおよびネコの腫瘍細胞診の高度化を目的として基礎的研究を行うことを目的とし、以下の3つのサブテーマを設定した。(1)高度免疫細胞化学的診断法の開発:イヌおよびネコについて腫瘍病理学的に有用性が知られているマーカーについて、多重蛍光抗体法やギムザ染色との重染色法など、実用性と迅速性に優れた高度診断法を開発する。また、病理組織学的診断との整合性を定量的に解析することで、その感度と特異性を評価する。(2)形態計測学的診断法の開発:ギムザ染色やパパニコロウ染色、および細胞増殖・アポトーシスのマーカーについて免疫染色法を確立し、形態計測学的解析を行い、その結果から、細胞診において腫瘍の悪性度評価に有用なパラメータを探索する。(3)局所病態解析:シクロオキシゲナーゼ(COX)ー2と上皮間葉転換(EMT)に焦点を当てた解析を行う。3年目の今年度は、これまでに収集したサンプルを用いて上記(1)および(2)についての実験と臨床データの蓄積を行い、結果をまとめている。サンプルは鹿児島大学附属動物病院にて外科的に摘出された、あるいは針生検等で得られた腫瘍組織から細胞診標本を作製し(凍結保存していた標本も随時使用し)た。上記(1)については、過去に報告したイヌの腫瘍細胞診におけるサイトケラチンとビメンチンの検出のための迅速酵素抗体法の臨床的実用性を統計学的に検証した。また、多重蛍光抗体法を用いたサイトケラチンとビメンチンを検出するためのプロコトルを確立し、より短時間で1枚の標本から上皮系細胞と間葉系細胞を鑑別することが可能となった。上記(2)については、細胞増殖マーカーであるKi-67の検出法を確立し、現在臨床例におけるデータを解析している。研究目的の3つのサブテーマのうち、高度免疫細胞化学的診断法の開発(研究目的ー1)については、過去に報告したイヌの腫瘍細胞診におけるサイトケラチンとビメンチンの検出のための迅速酵素抗体法(Sawa et al, Res Vet Sci, 2012)の臨床的実用性について、本法による結果と組織病理学的診断結果を比較し、データの解析を行った。
真核細胞における遺伝子発現ノイズの制御機構

遺伝子発現は確率的反応過程であり、例え遺伝子レベルで同等な細胞が多数存在する場合でも、それぞれの細胞で行われる遺伝子発現の量にはばらつきが生じる。本研究では、真核細胞(出芽酵母)における遺伝子発現の諸過程を1分子レベルで追跡する手法を確立し、真核細胞特有の遺伝子発現ノイズの制御メカニズムの解析を行った。その結果、mRNAからタンパク質を生み出す翻訳の過程がノイズを生み出す主な要因になっていることが分かってきた。本研究では、真核細胞(出芽酵母)における遺伝子発現の諸過程を1分子レベルで追跡する解析技術を確立し、真核細胞特有の遺伝子発現ノイズの制御メカニズムの解明を目指している。本年度においては、遺伝子発現の中途産物であるmRNA、並びに最終産物であるタンパク質の発現を細胞内において可視化するプローブ系の確立を行った。タンパク質発現の解析を行うにあたり、細胞内のゲノムDNA内の特定遺伝子のコード領域に、蛍光タンパク質であるVenusの配列の挿入を行った。挿入によりタンパク質の発現と共役して蛍光タンパク質が発現されるようになるため、その数を1分子蛍光顕微鏡を用いて捉えることでタンパク質発現数の定量化が可能となる。一方でmRNA発現の解析を行うにあたり、同じ遺伝子のmRNAの3'非翻訳領域にPP7タンパク質の結合配列のリピートを挿入すると共に、PP7タンパク質と赤色蛍光タンパク質の融合体を恒常的に発現するカセットの挿入を行った。これにより、mRNAの発現と共役して複数の蛍光タンパク質からなる蛍光スポットが発生するようになり、それをカウントすることでmRNA発現数の定量化が可能となる。申請者は並列して、細胞内の蛍光スポットの数を定量化するための測定・解析システムの開発も進めている。代表者はライトシート型蛍光顕微鏡に、ピエゾステージを基盤とした高速3次元スキャンシステムを導入し、細胞の任意の焦点面において蛍光スポットが観察できることを確認した。しかしながら、得られた蛍光スポットはシグナル強度が弱く、全てのスポットを検出することが容易ではないと判断されたため、現在、シグナル増強のためのプローブ系のさらなる改良と、微弱なスポットを捉えることができる画像処理システムの開発を進めている。本年度においては、1つ1つの細胞内に含まれるmRNA・タンパク質の個数を決定することを目的として、細胞内に含まれる全ての蛍光点を正確に計数する測定システムの開発を行った。一般的な1分子蛍光顕微鏡の光学系においては、レーザー光をカバーガラス面で全反射させた時に生じる薄い染み出し光を蛍光の励起光源として利用するため、細胞の底面膜表面でしか1分子観察を行えない。一方で最近開発されたライトシート光学系では、シート状のレーザー光を顕微鏡の焦点面に入射させることにより、核のような細胞深部に至るまで任意の焦点面で蛍光1分子観察が可能となるが、試料をアガロースに包埋するなどの前処理が必要であるために実用上の困難がある。これに対して代表者は、独自の手法を用いることによりライトシート顕微鏡特有の試料の制約性を解消する新しいライトシート顕微鏡システムを開発してきた(特願2013-79956)。本年度においては、この顕微鏡に細胞を3次元的にスキャンするための高速スキャナと画像解析システムを導入することで、1細胞内の全分子の3次元マッピングを行うシステムを開発した。細胞内での実際の蛍光タンパク質の拡散速度を考慮したところ、1 kHzのカメラレートで撮像を行いながら、0.5マイクロメートル/ミリ秒以上のスピードでZ軸方向の焦点移動を行えば十分に定量化に耐えうるとの試算を得ている。本研究ではこれを実現すべく、高速ピエゾステージを顕微鏡に搭載し、高速・超高感度カメラと同期させて連続撮像を行うシステムを構築した。本年度に予定していた単一細胞内分子数測定システムの開発は現段階でほぼ達成し、現在はその次の目標であるmRNA・タンパク質測定に向けた準備をすでに進めている状況であり、おおむね順調に進展していると判断できる。本研究の計測対象である出芽酵母は、大腸菌と比較して強い自家蛍光を持っているため、蛍光がバックグラウンドの自家蛍光で打ち消されてしまうという問題がある。mRNAの検出には、理論上数十個の蛍光タンパク質のスポットが生じるため十分な蛍光量が確保できている。一方、タンパク質の検出は、1個の蛍光タンパク質しか目的タンパク質に融合していない関係上、十分に画像のコントラストが得られないことが分かった。そこで代表者は、蛍光タンパクを数個タンデムに融合する方式を採用し、これにより、シグナルノイズ比を十分に高めることができることを実証した。今後の研究においては、開発した技術を用いてmRNAの発現・輸送と同時にタンパク質の発現を捉えることにより、mRNA・タンパク質のノイズ量との関連性を解析していく予定である。最終年度である本年度においては、遺伝子発現の中途産物であるmRNA、並びに最終産物であるタンパク質の発現のライブセルイメージング解析を行った。発現量の定量化を行うにあたり、本研究ではライトシート型蛍光顕微鏡を構築した。本顕微鏡法では、観察を行う対物レンズの横側から試料の観察面に対して選択的にレーザーを照射することで、観察面外の蛍光退色を抑えることが可能となり、3次元スタック撮影を行った際に細胞内の蛍光量を定量的に測定することが可能となる。ライトシート型蛍光顕微鏡を定量測定に用いるにあたり、毎回試料をセットする際に生じる光学系のずれや微小な振動、熱ドリフトが問題となったが、代表者は顕微鏡の機械設計を最適化することによりそれを解消することに成功した。一方で、今回測定に用いる出芽酵母は、大腸菌と比較して強い自家蛍光を持っているため、蛍光がバックグラウンドの自家蛍光で打ち消されてしまう現象が確認された。

このため代表者は、自家蛍光を最小化するための培養条件を確立するとともに、蛍光タンパクを23個程度タンデムに融合したものをプローブとして用いることによって、1分子のmRNA・タンパク質を細胞内において可視化することに成功した。この際、得られた画像にノイズ処理フィルターを適用することにより、微弱なスポットを明確に捉えることができるようになった。得られた動画からは、mRNAが転写され、核内を拡散し、核膜孔を通過し、細胞質に移動し、タンパク質が翻訳され、mRNAが分解される過程を観察することができる。各ステップに注目して、mRNA及びタンパク質の発現量分布の変化を解析したところ、翻訳の過程においてノイズが大きく変化していることが分かってきた。本研究の結果は、真核細胞のノイズ生成原理の理解、並びに1細胞動態の定式化・予測に大きく貢献するものであると期待できる。遺伝子発現は確率的反応過程であり、例え遺伝子レベルで同等な細胞が多数存在する場合でも、それぞれの細胞で行われる遺伝子発現の量にはばらつきが生じる。本研究では、真核細胞(出芽酵母)における遺伝子発現の諸過程を1分子レベルで追跡する手法を確立し、真核細胞特有の遺伝子発現ノイズの制御メカニズムの解析を行った。その結果、mRNAからタンパク質を生み出す翻訳の過程がノイズを生み出す主な要因になっていることが分かってきた。本年度はプローブ系の確立のみを行う予定であったが、現段階でほぼ達成し、すでに測定システムの構築に向けた取り組みを進めており、当初の計画より大きく進展していると考える。その他の項目も計画通り遂行されている。研究計画は現在のところ順調に進捗しており、今後も申請時の研究計画の流れに沿って研究を進めていく予定である。生物物理学研究計画は現在のところ順調に進捗しており、今後も研究計画に変更無く研究を進める予定である。また、当初の計画より進展した部分に関しては計画を前倒しする予定である。本年度においては機種選定を次年度に行った方が適切と判断される物品があったため、基金分の研究費を次年度に持ち越しとしている。次年度においては、持ち越し分の研究費の使用と、研究計画に沿った予算の執行を適切に行っていく予定である。
ナノ多孔質系における加速イオンダイナミクスの分子動力学

多孔質の系を含む複合系などにおいてイオンの加速ダイナミクスがあることが実験的に報告されているが、その機構については起源の異なる多くの説があり明確でなかった。そこで、ケイ酸リチウムガラスに空孔を導入した系におけるリチウムイオンのダイナミクスを分子動力学シミュレーションによって調べ、加速機構について検討した。前年度、ダイシリケート系で、密度(あるいはその関数であるポロシティ)に依存して拡散係数が大きく変化し、拡散係数が最大値を示すことが分かったので、これについてさらに研究を進め、最大値ができる理由やどの時間領域でダイナミクスの加速が起きているのかを明らかにすることができた。つまり、加速は主にイオンがまだケージの中で非線形運動をしているNCL領域にすでに認められ、ケージの幾何学的な自由度の変化が主な原因であることが明らかになった。このような機構解明に特性時間の逆数のアレニウスプロットが有用であることを示した。さらに、元の系に見られるダイナミクスの動的不均一性(速いイオンと遅いイオンの共存)が多孔質系にもみられることが分かり、その非ガウス性パラメータによる特徴づけなどを行った。また、イオンの周囲の酸素の配位数などを用いて局所構造を特徴づけて、イオンのダイナミクスと構造の関係を確立できた。これらの成果は、国際共著論文としてJ. Non-Cryst. Solids誌に掲載されたほか、GCEMSE2018、ICG2018の2件の国際会議での招待講演、およびNanotech-2018の基調講演として発表した。また、この加速機構や系の自己組織化による再配置と系の圧力が大きく関係することが明らかになってきたので、これについても検討を開始した。特に、NVE条件で得られた多孔質系において圧力一定のシミュレーション行うと自己修復過程が認められたので、これについてもさらに詳細な検討を進めている。当初目的としていた多孔質系でのNVE条件でのイオンの加速機構について明らかにできた。まず、多孔質を導入したリチウムダイシリケート系ガラスの分子動力学シミュレーションの結果、大きなイオンダイナミクスの加速がNVE条件で予測され、この時のイオンの加速機構を、平均二乗変位の変化を詳細に調べることにより検討し、どの時間領域に関わる運動が変化しているのかを明らかにすることができた。さらに、系の密度を変化させて多孔質を系に導入したときには拡散係数の極大が生じるが、この起源も明らかにできた。この様に、MSDの特性時間を調べることで可能な加速機構がうまく分離して評価できることを示すことができたが、このような手法は他の系の機構解明にも役立つ。これより密度を低くした領域では、より大きなボイド(数nmの領域)の自己組織化が起こることが分かったので、この機構についても検討した結果、その挙動が系の内部圧の変化に関係した一種のストレス緩和によることが明らかになった。またこの挙動は、関連した系で調べられているStress-Strain曲線の挙動ともよく対応していた。さらに、この加速機構がイオンの動的不均一性とどのような関係にあるかを、時空相関関数などを用いて明らかにすることができた。これらの結果は、物理学上の重要な未解決問題とされるガラス転移の機構とも大きく関わっているので波及効果が大きい。また、多孔質系が、基礎科学研究のプラットフォームとしても重要な役割を持つことが示された。これらの成果は、論文発表したほか、Pan Stanfordから出版予定の本に盛り込んでいる。このように一定の成果と新しい方向性が見いだされ、これらの関連分野への波及効果も大きいことから、おおむね順調に進展していると言えよう。当初の31年度の予定であった、mechanicalな性質やストレス緩和との関係についての結果が、30年度にすでに得られているので、この研究をさらに自己修復機構の研究に発展させていくことにしたので、この事情について説明する。このNVE条件で得られた多孔質系をNPT条件で緩和させていくと、系の自己修復(ヒーリング)が認められた。この挙動は前述のストレス緩和挙動とも深く関係しておりこの問題はさらに発展させていく必要があると思われる。これらの挙動はコンポジット系を扱う上での基礎としても重要なので、軸足をこちらに移して研究を展開していく。この自己修復過程を出発密度が異なる場合や温度が異なる場合について比較を行い、修復の関数形などの詳細に明らかにし機構の解明を試みる。これまでの結果を盛り込んだ本を出版予定であるので、この仕上げを行っていく。多孔質の系を含む複合系などにおいてイオンの加速ダイナムクスがあることが実験的に報告されているが、その機構については起源の異なる多くの説があり、明確でない。体積一定の条件下で系統的に空孔を導入した複数の系で系の密度を調べて空孔率との関係を確立したうえで、密度の関数としてLiイオンの拡散係数を調べ、拡散係数に極大が生じることを予測した。また、拡散係数の温度依存性を調べてアレニウスプロットをしたところ、実験的に知られているような傾きの減少がみられた。この機構を明らかにするために、まず、イオンの軌跡を調べた。複合系ではイオンの加速を粒子表面などの境界領域で起こることを仮定している場合が多いが、本系での加速は空孔の境界ではなく、イオンが多い領域で起きている。また、周囲の酸素やケイ素の運動も活発になっていることが分かった。これはイオンを囲むケージが緩くなっていることを示唆している。

そこで、Liイオン周囲の酸素の配位数の分布や幾何学的な自由度を調べたところ、これと合致する結果が得られた。また、イオンの平均二乗変位の時間依存性を調べたところ、ケージングに対応する短時間領域から加速が始まっていることが分かった。つまり、ケージ構造が緩和しジャンプの頻度が増すことで加速が起きている。さらに圧力一定の条件下での挙動や、またジャンプ経路の変化がどう影響するかについても検討している。多孔質複合系では組成に対して輸送係数をプロットしたときに極大が生じることが知られている。また輸送係数の温度依存性の特徴も本研究と類似点があるので、共通の機構があるかどうかに興味がもたれる。そこで、いくつかの複合系のモデルを準備して予備計算、および大きな系の平衡化を進めている。多孔質のイオンダイナミクスについての分子動力学シミュレーションを実現し、加速を予測する結果を得た。エネルギー一定の条件下で系への空孔導入の効果については、加速機構を明確にすることができた。複数の可能性を分離して、原因を明らかにできたことは大きな成果であり、この方法論は他の系にも適用が可能である。これらの結果に関してはすでにこの分野の主要な国際誌に掲載され、国際会議の招待講演を複数回行うなどの啓蒙活動を行っている。また2017にイオニクスに関する洋書を出版することができたが、この中にも結果の一部を盛り込むことができた。なお、この本に関しては、平成29年度の手島記念研究賞(著述賞)を共著者とともに受賞した。さらにこの本を通して国際工学教育に貢献したということで、平成29年度の工学教育賞の受賞が決まった。このように、当初の目標は体積とエネルギー一定条件下での一つの系に関しては成功したと思う。しかし、この時に、系の圧力変化がかなり大きく、低圧条件では圧力による緩和現象が重なることが明らかになってきておりこれらについてもさらに検討する必要がある。また、複合系など、より加速が報告されている実験の条件に近づけた場合についても計算の準備を進めているが、これに関しては系のサイズが大きく、多大な計算時間がかかるため、思い通りにはなかなか進捗しない。平均するとおおむね順調に進展しているといえるだろう。多孔質の系を含む複合系などにおいてイオンの加速ダイナミクスがあることが実験的に報告されているが、その機構については起源の異なる多くの説があり明確でなかった。そこで、ケイ酸リチウムガラスに空孔を導入した系におけるリチウムイオンのダイナミクスを分子動力学シミュレーションによって調べ、加速機構について検討した。前年度、ダイシリケート系で、密度(あるいはその関数であるポロシティ)に依存して拡散係数が大きく変化し、拡散係数が最大値を示すことが分かったので、これについてさらに研究を進め、最大値ができる理由やどの時間領域でダイナミクスの加速が起きているのかを明らかにすることができた。つまり、加速は主にイオンがまだケージの中で非線形運動をしているNCL領域にすでに認められ、ケージの幾何学的な自由度の変化が主な原因であることが明らかになった。
沖縄地方組積造建築物に関する学術調査研究

平成79年度に実施した調査研究内容につき,構造・材料・計画・環境・工業地理の各側面から列記し,研究成果の概要を述べる。1.構造は,建築物の構造種別分布状況について現地調査を実施した。結果より,沖縄地方における建築物の構造および施工の特徴を明らかにした。さらにアンケート調査結果より,沖縄地方の設計関係者による建築物の構造計画,施工方法などの考え方を明らかにした。2.材料は、製造関係の調査結果を基に,沖縄県の空洞ブロック造の歴史的変遷(ブロック製造・使用時期,施工方法,ブロック造の変遷)について,また実態調査結果より,琉球セメント・拓南製鐵・本部町の砕石製造業の現状を明らかにした。3.計画は,沖縄本島における地理的環境が及ぼす建物形態を6タイプに分類し,その違いを明らかにした。住宅におけるコミュニティーのアメニティーの調査については,この地方の住宅は台風,雨,火災等については災害の心配が殆どなくなっており,その他のアメニティーも著しく向上していることを明らかにした。4.環境は,沖縄の南部,中部,北部地域10住宅で室内浮遊真菌と付着真菌の調査を実施した。このエリアは高温多湿の特徴を有している。結果として,真菌同定と濃度の両面で東京エリアとの差違が認められた。5.工業地理は,コンクリートブロック製造業の存在形態,市場構造,コンクリートブロック・コンクリート系住宅の建築体系について調査を行った。その結果,沖縄地方における住宅建築に関わる建築材の生産と分配,市場構造,コンクリート系住宅建築の地域的体系等の社会・経済的特質を明らかにした。平成7年度は、沖縄本島中部地域における現地調査と資料収集及び分析を行った。ただし、材料関連調査は、本島全域において実施した。以下に、研究実績を示す。(1)研究計画の作成。(2)沖縄県,当該市,琉球大学等との打ち合わせ・資料収集。(3)本島の中部地域(沖縄市、宜野湾市.浦添市を中心とした)現地調査を1995年10月11月に実施した。1.材料は、関連施設・工場の実態調査(砕石・砕砂・海砂業者、セメント工場)を本島全域において実施し、(1)琉球石灰岩と本部石灰岩の圧縮強度、比重・吸水率の相違を把握した。(2)コンクリート用砕石・砕砂・海砂・輸入骨材の現状を把握した。(3)本部石灰岩の分布状況・赤土混入による品質低下の恐れ等を考慮すると琉球石灰岩のコンクリート骨材としての利用を検討する必要がある。2.構造は、浦添市、沖縄市など中部地域の主要な都市において構造図面調査並びに建築物構造種別分布調査を実施した。調査結果に基づき沖縄本島中部地域におけるブロック造建築物について以下のことを検討した。(1)ブロック造建築物の分布状態(2)ブロック造建築物の外観状態と構造的特徴(3)花ブロックの種類および使用状況3.施工は、現場で実態調査を中心に行った。4.計画は、(1)建物形態を琉球型住宅など6段階に分類した。(2)ピロテイを全ピロティ型など3段階に分類した。(3)雨端、屋根、ル-フバルコニー、増築用柱、花ブロック、水槽、塀について特徴を把握した。5.環境は、梅雨明け時期に、高温多湿な温熱条件の室内環境(微生物・ダニの発生)・換気、屋外風速等の実態調査を、実施し、真菌・ダニ類の濃度と同定につき、その地域差を、同時期の関東地方も含め、建物の竢工年、使用年限別に分類比較した。本研究は、第36会大気環境学会年会(1995年11月於女子医大)にて、“沖縄地方建築物の室内空気質実態と制御に関する研究(その1)"として報告。沖縄地方組積造建築物に関する調査-その3-を日本工業大学研究報告第25巻第2号1995年8月に発表した。平成8年度に実施した調査研究内容につき、構造・材料・計画・環境・工業地理学の各側面から列記し、実績報告とする。

1.構造は、本島中部地域北方に位置する石川市、具志川市、および北部地域の中心である名護市においてブロック造建物の分布調査、並びに構造図面調査を行った。結果より、当該地域におけるブロック造建物の分布状況および同建物の外観状態(ピロテイ、ル-フバルコニー等の形態)と構造的特徴(柱・梁寸法、ブロック帳壁の厚さと配筋状態、ブロック帳壁の取り付け状況等)を明らかにすることができた。2.材料は、空洞ブロックの原材料となっているセメントと工事の際使用される鉄筋について、セメント工場(琉球セメント)と製鉄工場(拓南製鉄)の現地調査を中心として、当時、関連工事に携わった関係者各位(例えばD.E担当者)に聞き取り調査を行い、戦後の混乱期から現在に至るまでの、供給状況の変遷を明らかにした。3.計画は、(1)専用住宅の他に、集合住宅や病院などにもピロテイを使用している。(2)RCの勾配屋根は、日射を防ぐことを目的とした他にデザインも考慮している。(3)ル-フバルコニーは、直射日光を防ぐ役割を果たしている。(4)水槽は、沖縄の建物形態に大きな影響を与えている。4.環境は、本島中部に位置する具志川市の3棟を含む5棟の住宅と、比較として関東地方の住宅を対象として、秋期(中間期)の室内環境調査(真菌・ダニ,温湿度測定等)を実施した。結果として、各地域による外気侵入(自然換気)の機構に差があり、真菌濃度と種類に影響することが判明した。不快害虫であるダニについても同様な傾向を示した。5.工業地理学班では、沖縄本島における空洞コンクリートブロック(以下CB)の需給関係について,CB生産企業,建設業者,DIT等流通業者を対象に聞き取り調査を行った。また,住宅建設についての地域的なシステムを明らかにするための予備調査と,調査票によるアンケート調査を行った。その結果,CB流通の具体的な構造,問題点及び市場動向があきらかになった。同時に,住宅建設における地域的なしくみ,構造等について知見を得た。□共通事項なお、平成8年度はブロック造建物の構造・計画・環境について、沖縄県庁と合同で沖縄県在住の設計関係者へのアンケート調査を実施した。平成9年度に実施した調査研究内容につき,構造・材料・計画・環境・工業地理の各側面から列記し,実績報告する。1.構造は,これまで実施した各地域における建築物の構造種別分布状況について補則調査を行い,検討考察を行った。この結果,沖縄本島全域における建築物の構造種別分布状況などより,当該地方では柱・梁を鉄筋コンクリート造,外壁・間仕切り壁をコンクリートブロック帳壁としたRB造が主要な構造であるなどを明らかにした。さらに平成8年度に配布したアンケート調査票の回収と結果の分析より,当該地方における建築物について,設計関係者の設計意図を明らかにした。2.材料は,これまで行い報告したブロック工場・骨材生産(輸入を含む)に関して,一部再調査を実施しその現状を確認した。3.計画は,住まいとコミュニティーのアメニティーについて平成8年度に実施したアンケート調査票の回収と,以下に示す項目につき沖縄県を6地域に分け,分析・検討を行った。(1)地域別による住まいのアメニティー項目別評価(2)地域別によるコミュニティーのアメニティー項目別評価
満洲語文献に基づいた東アジア言語文化史研究

清朝を建てた満洲民族は漢、蒙、蔵、ウイグルなどの民族を統治したが早い段階から被支配層の文化に価値を認め、傾倒して行った。例えば、漢民族の文芸作品を満洲語に翻訳して読み、陰陽五行説を取り入れ、チベット仏教とその文化を受容していた。本研究の目的は、満洲語の読解が可能な関連分野の専門家が集結し、17世紀19世紀の中国を統治していた清朝を中心とする東アジアの言語、文化、思想を、満洲語の文献から立体的に検証することである。特に、翻訳した文芸作品の分析から満洲民族の漢文化に対する認識を、政治や生活の記録に見える五行思想を手がかりとして満漢精神世界の接触を、満洲語の公文書からチベット仏教の受容を解明する。