hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
非侵襲的脳機能画像法を用いた構音障害に関わる脳神経ネットワーク

構音に関連する中枢神経機構は、想起段階と末梢構音器官の駆動段階の2段階に大別され、それぞれの段階で生成される言語を内言語(covert:C)および外言語(overt:0)と呼んでいる(Levelt,1989;本庄,1997)。一方、構音障害を有する口唇口蓋裂(CLP)患者においては、健常者と比較して、脳賦活領域が異なる(Shinagawa, et. al.,2006)とともに、MRI動画法を用いた構音器官運動記録に差異が認められた(Sato-Wakabayashi, et. al.,2008)。しかし、上述の中枢神経機構のいずれの段階に差異があるのかは不明であった。本研究では、術後成人CLP患者[片側性(UCLP)および両側性(BCLP)]および健常成人を被験者とした。1.5テスラMR装置を用いて、破裂音(軟口蓋音/ka/)を1.5Hzで繰り返すブロックデザインでC課題、0課題を各2セッション行いfMRIデータを採得した。データ解析にはSPM2(UCL Institute of Neurology,UK)を用いた。その結果、C課題においては健常者、UCLP患者、BCLP患者ともに運動前野の賦活が共通して認められた。一方、0課題においては、健常者およびUCLP患者では運動前野、一次運動野および小脳が賦活したのに比べて、BCLP患者ではそれらの領域の賦活は認められず、代わりに後部帯状回の賦活が認められた。以上のことから、CLP患者の発音運動に関連する中枢神経機構を健常者のそれと比較すると、想起段階には差異がないものの、遂行段階に差異がある場合があることが示唆された。この背景には、裂型、感覚入力・運動出力の差異、代償性構音の種類や程度、言語治療の時期や効果など多様な要因が関与していることが推測された。口唇口蓋裂(CLP)患者で観察される代償性構音は、その多くが構音点の異常に起因するものである。例えば口唇破裂音は代償性構音をほとんど示さないが、口蓋破裂音はしばしば咽頭閉鎖音などに代償される。今年度の研究は、CLP患者の構音障害に関する脳神経ネットワークの解明の端緒として、これまで報告がない健常者における構音点の異なる3種類の破裂音発音時の脳賦活パタンを探求した。右利きの成人12名を被験者とした。MRガントリー内で被験者は、視覚提示にしたがって、1.5Hzの頻度で両唇音(/pa/)、歯茎音(/ta/)および軟口蓋音(/ka/)を繰り返した。各破裂音にっき2セッション、データ採得を行った。データ解析にはSPM2を用いた。その結果、すべての破裂音発音時に中心前回の賦活が認められた。さらに、/pa/発音時には、中・下前頭野、島、視床腹側後外側核、淡蒼球の賦活が、/ta/発音時には、上側頭野および淡蒼球の賦活が、/ka/発音時には、視床内背側核の賦活が、それぞれ観察された。3種類の破裂音発音時に共通して賦活する中心前回領域はz=30からz=34の範囲であった。一方、先行研究において言語機能における小脳の関与が指摘されてきているので、3種類の破裂音発音時の小脳の賦活パタンを検討した。その結果、/pa/および/ta/発音時に両側の第6小葉の賦活が認められた。/ka/発音時には右側第6小葉の賦活が認められた。したがって、3種類の破裂音発音時に共通して賦活する小脳領域は右側第6小葉であった。

以上の結果から、1)構音点の異なる3種類の破裂音発音時には、それぞれの音を発声する構音器官運動ならびに末梢からの求心性入力に応じた脳領域が賦活し、中枢でのそれぞれの構音表象が存在し、2)同一の構音器官運動および末梢入力の共通性に由来する共通の賦活領域も存在することが明らかとなった。発音運動の中枢神経機構は、発音すべき音を想起する段階と発音に関連する末梢器官に運動指令を発する段階の2段階に大別される。近年、健常者において各段階における脳賦活領域が明らかにされてきている。一方、口唇口蓋裂(CLP)患者においては、脳賦活領域が健常者と異なることが示唆されているが、中枢神経機構のどの段階に差異があるのかは不明である。本研究では、非侵襲的脳機能画像法である機能的磁気共鳴画像法(fMRI)を用いて、CLP患者と健常者の外言語・内言語生成時の脳賦活領域を比較し、CLP患者の発音障害について脳機能から評価することを目的とした。成人片側性(UCLP)および両側性CLP(BCLP)患者および口唇口蓋裂を有しない健常成人を被験者とした。代償性構音は、UCLP患者には認められなかったが、BCLP患者には認められた。1.5TのMR装置において、gradient echo型echoplanar imaging法を用いて撮像を行った。音節は破裂音/ka/を用い、1)声に出さずに想起する(内言語;covert,C)、2)声に出して発音する(外言語;overt,0)の2課題を被験者に約1.5Hzの頻度で繰り返させた。安静と課題遂行を交互に繰り返すブロックパラダイムを用いた。これを1セッションとして、各課題につき2セッション行った。fMRIデータの処理および統計解析には、MatlabおよびSPM2を用いた。C課題においては、CLP患者と健常者における脳賦活領域に大きな差異は認められなかった。0課題においては、UCLP患者の脳賦活領域は健常者と類似しており、一次感覚運動野および小脳の賦活が認められた。一方、BCLP患者ではそれらの領域の賦活は認められず、呼吸制御に関連した領域に賦活が認められた。0課題におけるBCLP患者の脳賦活パタンから、代償性構音とそれに伴う呼吸制御の関連が考えられた。以上の結果から、CLP患者の発音運動に関連する中枢神経機構を健常者のそれと比較すると、想起段階には差異がないものの、遂行段階に差異があることが示唆された。この背景には、感覚入力・運動出力の差異、代償性構音の種類や程度など多様な要因が関与していることが推測される。
海外高性能望遠鏡を用いた観測によるミリ波・光・赤外線天文学の研究

谷口義明,周藤浩士,長谷川隆,若松謙一,田中培生,岩沢一司,佐藤文男,祖父江義明,小倉勝男の9名を観測に送り,可視光,赤外,電波の波長領域で観測を行なった.観測対象は1)星間物質(周藤,田中,佐藤,小倉),2)銀河(谷口,岩沢,祖父江),3)銀河団(長谷川,若松)である.派遣先は北半球が4名(マウナケア2名(JCMT/UKIRT),グリーンバンク,ボン),南半球が5名(セロトロロ3名,南アフリカ,ラシヤ-SEST)であった.1)星間物質については,セロトロロ天文台1.5m望遠鏡で,近赤外3(J/H/K)バンドで15個の星形成領域の撮像観測を行なった.反射星雲IRAS11072-7727のまわりに注目すベきネビュロシティが見つかった(周藤).また,チリ-ラシヤのヨーロッパ南天文台の口径15mSESTでハービッグハロー天体HH135/136を,波長1.3mmと1.4mmのCO分子で観測を行なった.12CO(J=2-1)観測では,赤方偏移成分が卓越した分子流が検出された.また13CO(J=2-1)の観測で,上記の2つのハービッグハロー天体を包含する分子雲コアを見いだした(小倉).また,アメリカ国立電波天文台43m望遠鏡を用いて,ケフェウス-カシオペア座分子雲複合体の水素21cm線を観測した.この結果から,この分子雲複合体を包む中性水素ガスの存在と銀経110°,銀緯3°付近に中心をもつ長径約10°の楕円状のシェルの構造を見つけた(佐藤文).2)銀河については口径15mJCMT望遠鏡でスターバースト銀河の中心核のCO(J=3-2)の観測を行ない,野辺山45m電波望遠鏡におけるCO(J=1-0)の観測と合わせて,中心核の領域の分子雲では温度が25K以上で,通常の分子雲の温度(10K)に比較して,分子ガスの温度が有意に高いことがわかった(谷口).また,NASA-IRTFでCSHELL分光器を使って,特異セイフアート銀河/cD銀河であるNGC1275の高分解能(δv30km/s)観測を行ない,中心核からのH_2輝線スペクトルを検出した(田中培).マックスプランク電波天文学研究所ボン100m電波望遠鏡で赤方偏移z=23をもつクェーサー等の3つの天体からのCO分子吸収線を探査したが,充分なSN比で受信するに至らなかった(祖父江).17個の銀河について波長域114000-5400,116200-7400での分光観測を行なった.このうち,IRAS 18325-5926は,今回の観測で可視光域では典型的な2型セイファートの輝線スペクトルを示し,その減光からこの銀河にはダストに隠されたセイファート1銀河が存在すると考えてよいことが解かった.また,2型セイファート銀河Tololo 0109-38の輝線スペクトルにFe II λ4570bumpを見いだした.高光度銀河として知られているHII銀河Mkn 603に付随するBlue Compact Dwarfと思われる銀河を発見した.その他,いくつかの高光度銀河について,はじめて詳細な輝線スペクトルを取得した(岩沢).3)銀河団については,南アフリカ天文台1.9m望遠鏡の低分散分光器を用いて,へびつかい座銀河団の銀河50個の後退速度の測定を行なった.その結果,新たな別の銀河団を見いだした.へびつかい座銀河団とあわせて,これらは超銀河団を構成しており,我々との間はボイドをなしていることが判明した(長谷川隆).これらの天体について,セロトロロ天文台1.5m望遠鏡カセグレン分光器で分光観測を行ない,ヘルクレス座銀河団の方向へさらに延びていて,この二つの銀河団は100メガパーセクにわたるウォール構造をしていることが分かった(若松).本研究によって,主として銀河から銀河団にわたる広範で,最先端の研究テーマが展開された.その結果,多くの世界水準の研究成果が準備発表されつつある.これらの成果は,わが国内における観測のみでは質量ともに不可能なものである.このような成功の理由として,よいサイトに設置された高性能の望遠鏡,およびそれに付随した優れた観測機器群,を駆使できたため,ほぼ予定通りにプログラムを消化できたことが挙げられる.谷口義明,周藤浩士,長谷川隆,若松謙一,田中培生,岩沢一司,佐藤文男,祖父江義明,小倉勝男の9名を観測に送り,可視光,赤外,電波の波長領域で観測を行なった.観測対象は1)星間物質(周藤,田中,佐藤,小倉),2)銀河(谷口,岩沢,祖父江),3)銀河団(長谷川,若松)である.派遣先は北半球が4名(マウナケア2名(JCMT/UKIRT),グリーンバンク,ボン),南半球が5名(セロトロロ3名,南アフリカ,ラシヤ-SEST)であった.1)星間物質については,セロトロロ天文台1.5m望遠鏡で,近赤外3(J/H/K)バンドで15個の星形成領域の撮像観測を行なった.反射星雲IRAS11072-7727のまわりに注目すベきネビュロシティが見つかった(周藤).

また,チリ-ラシヤのヨーロッパ南天文台の口径15mSESTでハービッグハロー天体HH135/136を,波長1.3mmと1.4mmのCO分子で観測を行なった.12CO(J=2-1)観測では,赤方偏移成分が卓越した分子流が検出された.また13CO(J=2-1)の観測で,上記の2つのハービッグハロー天体を包含する分子雲コアを見いだした(小倉).また,アメリカ国立電波天文台43m望遠鏡を用いて,ケフェウス-カシオペア座分子雲複合体の水素21cm線を観測した.この結果から,この分子雲複合体を包む中性水素ガスの存在と銀経110°,銀緯3°付近に中心をもつ長径約10°の楕円状のシェルの構造を見つけた(佐藤文).2)銀河については口径15mJCMT望遠鏡でスターバースト銀河の中心核のCO(J=3-2)の観測を行ない,野辺山45m電波望遠鏡におけるCO(J=1-0)の観測と合わせて,中心核の領域の分子雲では温度が25K以上で,通常の分子雲の温度(10K)に比較して,分子ガスの温度が有意に高いことがわかった(谷口).また,NASA-IRTFでCSHELL分光器を使って,特異セイフアート銀河/cD銀河であるNGC1275の高分解能(δv30km/s)観測を行ない,中心核からのH_2輝線スペクトルを検出した(田中培).マックスプランク電波天文学研究所ボン100m電波望遠鏡で赤方偏移z=23をもつクェーサー等の3つの天体からのCO分子吸収線を探査したが,充分なSN比で受信するに至らなかった(祖父江).17個の銀河について波長域114000-5400,116200-7400での分光観測を行なった.このうち,IRAS 18325-5926は,今回の観測で可視光域では典型的な2型セイファートの輝線スペクトルを示し,その減光からこの銀河にはダストに隠されたセイファート1銀河が存在すると考えてよいことが解かった.また,2型セイファート銀河Tololo 0109-38の輝線スペクトルにFe II λ4570bumpを見いだした.高光度銀河として知られているHII銀河Mkn 603に付随するBlue Compact Dwarfと思われる銀河を発見した.その他,いくつかの高光度銀河について,はじめて詳細な輝線スペクトルを取得した(岩沢).3)銀河団については,南アフリカ天文台1.9m望遠鏡の低分散分光器を用いて,へびつかい座銀河団の銀河50個の後退速度の測定を行なった.その結果,新たな別の銀河団を見いだした.へびつかい座銀河団とあわせて,これらは超銀河団を構成しており,我々との間はボイドをなしていることが判明した(長谷川隆).これらの天体について,セロトロロ天文台1.5m望遠鏡カセグレン分光器で分光観測を行ない,ヘルクレス座銀河団の方向へさらに延びていて,この二つの銀河団は100メガパーセクにわたるウォール構造をしていることが分かった(若松).本研究によって,主として銀河から銀河団にわたる広範で,最先端の研究テーマが展開された.その結果,多くの世界水準の研究成果が準備発表されつつある.これらの成果は,わが国内における観測のみでは質量ともに不可能なものである.このような成功の理由として,よいサイトに設置された高性能の望遠鏡,およびそれに付随した優れた観測機器群,を駆使できたため,ほぼ予定通りにプログラムを消化できたことが挙げられる.
アストロサイトの分化を誘導するリガンド分子とその受容体の解析

本研究では、チョウセンアサガオレクチン(DSA)がアストロサイトを分化誘導するという独自の知見を利用し、依然未解明であるアストロサイトの分化の分子メカニズムを明らかにすることを目的としている。初年度である昨年度はアストロサイト分化にかかわる受容体分子の候補として、アストロサイトNP-40可溶化画分より、N-CAMを含むいくつかのDSA結合糖タンパク質のバンドを得た。その際にアストロサイトにロングフォームのN-CAMが存在すること、神経細胞とアストロサイトではN-CAMの糖鎖に大きな違いがあることが、明らかにした.本年度は、受容体候補分子のアッセイの際に、受容体の下流の情報伝達経路の特定が必要と考え、さまざまな情報伝達経路に対する阻害剤を用い、検討の結果、この分化がプロテインチロシンフォスファターゼによるリン酸化タンパクの脱リン酸化反応を介していることを明らかにした.DSAと同様の糖結合特異性を持った動物レクチンの分子群にガレクチンファミリーがあり、うち、ガレクチン-1は、脳内での存在が、タンパク質レベルで明らかになっている.そこでリガンド分子の候補として、ガレクチン-1について検討を行い、以下のような結果が得られた.リコンビナントヒトガレクチン-1をアストロサイト培養系に添加したところ、星状形態への変化、GFAP量の増大、増殖能の低下を示し、ガレクチン-1により、アストロサイトが分化することが明らかになった.ガレクチン-1による形態変化は、ガレクチン-1と結合する糖であるラクトースにより阻害され、この誘導がガレクチン-1の糖結合能を介して細胞内に伝達されるものと考えられた.また、ラット脳ホモジネート可溶性画分から、アシアロフェツイン結合画分を得て、培養系に添加したところ、形態変化が誘導された.また、この画分には、イムノブロットにより、ガレクチン-1が存在することが確認された.以上のことより、ガレクチン-1は、アストロサイトの分化誘導能を持つことが明らかになり、実際に脳内で働いている可能性が非常に高いと考えられる.本研究では、チョウセンアサガオレクチン(DSA)がアストロサイトを分化誘導するという独自の知見を利用し、依然未解明であるアストロサイトの分化の分子メカニズムを明らかにすることを目的としている。初年度である本年度はアストロサイト分化にかかわる受容体分子単離のため、アストロサイトNP-40可溶化画分より、DSA結合画分を調製し、いくつかの糖タンパク質のバンドを得た。その画分の中にはN-CAMも確認された。さらに興味深いことに、アストロサイトにはないとされていたN-CAM180と呼ばれるアイソフォームが実はアストロサイトに存在し、他のN-CAM140、N-CAM120と異なり、DSA結合糖鎖を必ず持つことも明らかにした。また、神経細胞のN-CAMはN-CAM180も含め、DSA結合糖鎖を持たないこともわかった。また、DSAと同様の糖結合特異性を持った分子が生体内で実際にアストロサイトの分化を誘導していると考え、生体ラット脳よりDSA結合糖鎖を持つアシアロフェツインに結合する画分を調製した。結合画分には、いくつかのタンパク質が回収された。その画分を未分化アストロサイト培養系に添加することで、アストロサイトが星状に形態変化することがわかった。このことは脳内に糖鎖結合能を持ったアストロサイト分化誘導因子があることを示唆するものであり、現在、glial fibrillary acidic protein(GFAP)量の変化等を調べ、この形態変化が分化であることを確認し、アシアロフェツイン結合画分より、アストロサイト分化誘導因子の単離を準備している。その際にアストロサイトにロングフォームのN-CAMが存在すること、神経細胞とアストロサイトではN-CAMの糖鎖に大きな違いがあることが、明らかにした.本年度は、受容体候補分子のアッセイの際に、受容体の下流の情報伝達経路の特定が必要と考え、さまざまな情報伝達経路に対する阻害剤を用い、検討の結果、この分化がプロテインチロシンフォスファターゼによるリン酸化タンパクの脱リン酸化反応を介していることを明らかにした.DSAと同様の糖結合特異性を持った動物レクチンの分子群にガレクチンファミリーがあり、うち、ガレクチン-1は、脳内での存在が、タンパク質レベルで明らかになっている.そこでリガンド分子の候補として、ガレクチン-1について検討を行い、以下のような結果が得られた.リコンビナントヒトガレクチン-1をアストロサイト培養系に添加したところ、星状形態への変化、GFAP量の増大、増殖能の低下を示し、ガレクチン-1により、アストロサイトが分化することが明らかになった.ガレクチン-1による形態変化は、ガレクチン-1と結合する糖であるラクトースにより阻害され、この誘導がガレクチン-1の糖結合能を介して細胞内に伝達されるものと考えられた.また、ラット脳ホモジネート可溶性画分から、アシアロフェツイン結合画分を得て、培養系に添加したところ、形態変化が誘導された.また、この画分には、イムノブロットにより、ガレクチン-1が存在することが確認された.以上のことより、ガレクチン-1は、アストロサイトの分化誘導能を持つことが明らかになり、実際に脳内で働いている可能性が非常に高いと考えられる.
自己意識傾向による自己内省時の神経基盤の違いに関する研究

自己意識傾向・自尊心傾向による自己認知時の脳活動の違いとパーソナリティ特性との関連性を明らかにするため、fMRIで実験を実施した。その結果自己否定条件では両側前頭極外側部、右上前頭回、両側中前頭回、両側前部帯状回背側部、左後部帯状回、右上頭頂小葉、左上側頭回、左海馬傍回が活動し、自尊心尺度スコアと右前頭極の活動間には負の相関、NEO-FFI神経症傾向の得点は、両側中前頭回と中等度の負の相関を示した.自己意識傾向・自尊心傾向による自己認知時の脳活動の違いとパーソナリティ特性との関連性を明らかにするため、fMRIで実験を実施した。その結果自己否定条件では両側前頭極外側部、右上前頭回、両側中前頭回、両側前部帯状回背側部、左後部帯状回、右上頭頂小葉、左上側頭回、左海馬傍回が活動し、自尊心尺度スコアと右前頭極の活動間には負の相関、NEO-FFI神経症傾向の得点は、両側中前頭回と中等度の負の相関を示した.現存の社会的問題の背景には、自己意識の歪みや偏り、あるいは自己意識をベースとした自己内省能力の低下が要因として挙げられている。今回、脳神経科学分野においていまだ明らかではない自己意識と自己内省の実能を明らかにすることを目的に、自己内省課題実行中の脳活動をfMRIによって計測し、脳活動と自己意識尺度並びにパーソナリティ検査結果の相関を解析することで、自己意識傾向およびパーソナリティタイプによる内省時の脳活動の違いを検討することにした。平成22年度は実験課題作成と予備実験実施、および実験システムの構築を行った。実験課題作成にはPresentation (Neurobehavioral Systems社製)を使用し、画面サイズ・課題提示位置・呈示時間等の精密な設定・管理を行った。本実験にさきだち、より明確な脳活動を引き出せると考えられる顔認知課題を用いた予備実験を女性被実験者16名に対し実施した。顔写真は成人男女の白黒画像24枚を用意し、イベントデザインにてこれらの画像を各3秒ずつランダムに提示した。被実験者には実験前に自己意識尺度(Fenigstein、1975;菅原、1984)と新版STAI(状態-特性不安検査:State-Trait Anxiety Inventory-form JYZ)を実施し、これらの紙面検査結果と脳活動との相関を分析した。その成果、怒りの表情判断時に活動した右一次体性感覚野とSTAT特性不安スコアに、負の相関が認められた(n=13、rs=0.8、p=0.0002)。このことから、特性不安傾向の高いものは表情や感情の読み取りをしにくい可能性が示された。自己意識尺度は被験者間のスコアのばらつきが小さく、明確な相関を得られなかった。次年度はこれらの結果を踏まえ、本実験課題での予備実験ならびに紙面検査選定を行い、本実験を実施する予定である。本研究では、単語分類を主体とした自己関連課題実行中の脳活動をfunctional Magnetic Resonance Imaging(以下、fMRI)によって計測し、この脳機能データと自己意識・自尊心とパーソナリティ検査のデータを解析することにより、自己意識傾向、自尊心傾向による内省時の脳活動の違いを明らかにするとともに、パーソナリティ特性の違いが脳内での認知処理過程に及ぼす影響について明らかにすることを目的とした.実験には自己関連課題を採用した.研究への同意を得られた健常成人25名を対象に、fMRIを用いて課題遂行中の脳活動を計測した.また自尊心尺度を実験前、パーソナリティ尺度NEO-FFIを実験後に実施し,そのスコアと脳活動の関係性を検討した.その結果、自己-否定語条件vs.自己-肯定語条件では、両側前頭極外側部、右上前頭回、両側中前頭回、両側前部帯状回背側部、左後部帯状回、右上頭頂小葉、左上側頭回、左海馬傍回に活動が認められた.また自尊心尺度スコアと右前頭極の間に負の相関が認められた(r=-0.556、P=0.048).さらにNEO-FFIのNeuroticismの得点は、両側中前頭回と負の相関を示した(右半球r=-0.539、P<0.005、左半球r=-0.417、P<0.034).以上より自己-否定語条件下の潜在的葛藤を前部帯状回で危機として察知しながらも、前頭極および上側頭回で課題間の関係性や状況を予測し、上頭頂小葉で注意を上昇させながら取り組んでいることが示唆された.また自尊心尺度と前頭極との負の相関は、対外的に自分を低く見せようとする者ほど、葛藤に対し戦略を用いている可能性を示すと考えられた.NEO-FFIと中前頭回の相関は、神経症傾向のものが、次々に切り替わる課題への対応困難性を有している可能性を示した.24年度が最終年度であるため、記入しない。24年度が最終年度であるため、記入しない。
フッ素脱離過程を活用する炭素－フッ素結合の活性化

申請者は、遷移金属による酸化的付加ではなく、α-フッ素脱離およびβ-フッ素脱離に着目し、ビニル位炭素-フッ素結合を切断して新たな結合を形成する、すなわち炭素-フッ素結合活性化を達成した。具体的には、ジフルオロアルケンの炭素ーフッ素結合活性化を利用することで、フッ素置換多環式芳香族炭化水素(F-PAH)の簡便合成法を二種開発した。まず、フッ素脱離過程を利用するために、含フッ素有機金属中間体へ誘導する手段として、ジフルオロアルケンへのカルボメタル化を採用した。すなわち、π錯体形成によるアルケンの求電子的活性化を経て、カルボメタル化によるFriedel-Crafts型環化を行うことで、β-フルオロアルキルパラジウム中間体へと導き、続くβ-フッ素脱離によりフルオロフェナントレン骨格の構築を達成した。次に、ドミノカチオン環化による効率的なF-PAH合成を達成した。カルボニル基のジフルオロビニリデン化により合成したジフルオロアレンに対し、インジウム触媒を作用させてドミノ環化体を得た後、脱水素することによりフルオロフェナセンを収率良く合成した。この反応では、連続した二つのベンゼン環を一挙に構築でき、この環化前駆体ジフルオロアレンはフルオロアレーンより調製できるため、これらの過程を芳香環増環サイクルとして繰り返すことにより、種々のF-PAHを効率良く合成することができる。さらにフッ素脱離過程を利用するため、含フッ素有機金属中間体を得る手段としてジフルオロアルケンとの酸化的環化を採用した。すなわち、ニッケル触媒の存在下、β,β-ジフルオロスチレンにアルキンを作用させることで、2-フルオロ-1,3-ジエンの簡便合成法を開発した。ここでは、酸化的環化とβ-フッ素脱離を組み合わせることにより、ジフルオロスチレンのビニル位C-F結合のうち一本のみを切断することに成功した。29年度が最終年度であるため、記入しない。炭素ーフッ素結合の切断手法として、一般に低原子価金属への酸化的付加が使われるものの、その結合エネルギーが大きいことから困難な過程とされている。これに対して、α-フッ素脱離およびβ-フッ素脱離に着目し、新たな結合生成反応(炭素ーフッ素結合活性化)を検討している。まず、スルホンアミド基を有するジフルオロスチレンのビニル位炭素ーフッ素結合活性化を経る5-endo-trig環化を利用して、フルオロインドールの簡便合成法を開発した。ここでは、これまでに前例のない銀触媒によるβ-フッ素脱離を利用して炭素ーフッ素結合の切断を可能にした。また、トリフルオロメチルアルケンとジセリオビアリールの反応により、アリル位・ビニル位炭素ーフッ素結合活性化を経るフルオロシクロヘプタトリエンの位置選択的合成に成功した。この反応では、SN2'型反応およびSNV反応を連続的に行うことで、二本の炭素ーフッ素結合を切断して二本の炭素ー炭素結合を形成し、炭素7員環の構築を達成した。また我々は、ビアリール置換基を有するフルオロナフタレンの芳香族炭素ーフッ素結合活性化による多環式芳香族炭化水素(PAH)の骨格構築にも成功した。同一の基質から二種類のアルミニウム化合物を用いて異なる経路で環化を行い、縮環位置の異なるベンゾトリフェニレンの作り分けを達成した。いずれの場合においても、穏和な条件での炭素ーフッ素結合活性化を実現し、高効率分子変換法の開発につながった。遷移金属を用いるβ-フッ素脱離では、一般に酸化的付加に比べて穏和な条件で炭素ーフッ素結合を切断できるが、これまで合成反応にあまり用いられてこなかった。平成28年度に、β-フッ素脱離を活用したビニル位、アリル位、および芳香族炭素ーフッ素結合の活性化法を種々確立することができた。ここでは、β-フッ素脱離を鍵過程としてこれまでにない骨格構築法を実現したため、本研究課題は順調に進展している。

すなわち、ニッケル触媒の存在下、β,β-ジフルオロスチレンにアルキンを作用させることで、2-フルオロ-1,3-ジエンの簡便合成法を開発した。ここでは、酸化的環化とβ-フッ素脱離を組み合わせることにより、ジフルオロスチレンのビニル位C-F結合のうち一本のみを切断することに成功した。β-フッ素脱離を用いたフルオロアルケンやフルオロアレーンの炭素ーフッ素結合活性化反応をさらに展開し、従来法では合成が困難であった含フッ素化合物の汎用的合成法を確立する。また、α-フッ素脱離を用いる新規炭素ーフッ素結合活性化にも挑戦する。さらに、合成した含フッ素化合物の医農薬や材料への応用を期待して、それらの生理活性や半導体特性も探る。29年度が最終年度であるため、記入しない。筑波大学市川淳士研究室ウェブサイト
知的財産保護政策における政策形成過程と経済成長に関する動学的分析

本研究では,知的財産保護制度の政策形成プロセスを内生化することによって知的財産保護政策と経済成長の間の関係を分析した。分析の結果,政府が腐敗しており,政治献金による利得を重視しているならば,政府は知的財産保護を強化し,企業によるイノベーションを促進させることが明らかとなった。一方で開放経済では途上国の知的財産保護水準が先進国の保護水準と比較して過少となり,途上国は先進国の強い知的財産保護政策にただ乗りする傾向がある,結果として世界全体での保護水準が過少になることが示された。本年度は,制度と経済成長,および近年の政治経済学に関する理論的・実証的文献について収集した。特に基本的な経済成長に関する文献はすでに収集しているので,近年盛んになりつつある「制度と経済成長」に関する文献を収集した。また他に九州大学で行われた経済成長論研究会にも2回出席し,経済成長と構造変化,もしくは制度と経済成長に関する最近の研究動向について議論を行った。特にこの研究会では,最近出版されたDaron AcemogluのIntroduction to Modern Economic Growthを足掛かりに議論を行われたため,近年の研究動向を知る上では極めて有意義であった。さらに実施計画の通り,九州産業大学の金崎講師と最近の公共経済学,政治分析の動向についても議論した。特に金崎講師には最近の政治経済学におけるいくつかの重要な研究動向についてレクチャーを受けることができた。上記のような情報収集と同時に,本年度は過去に執筆した論文を改定し,消費者の通時的経済厚生を最大にすることを目的とした政府による最適な知的財産保護の決定問題についてモデル分析を行った。またこのモデルを拡張し,研究開発を行う2国が貿易を行う状況で2国の知的財産保護水準がともに(自国の経済厚生を最大化する保護水準と比較して)過小になることを示した。この結果は平成23年度に共同執筆した図書の形で出版される予定である。また日本応用経済学会などの国内学会に出席し,環境と政治経済学に関する研究発表について討論者を務めるなどの活動も行った。22年度はまだ十分な成果が出たとは言い難いが,次年度に向けて研究上の足掛かりができたといえるので,今後はより一層の成果を求めて研究を行う。本年度は前年度までの準備を踏まえて政府(官僚)機構と研究開発を行うR&D企業による結託が存在する状況で,政府による知的財産保護政策とイノベーションの程度が決定されるメカニズムを分析した。特に政府が短期的視野を持つ場合に,政府がR&D企業から賄賂などの利益供与を受け取る見返りに,知的財産保護水準を高めるインセンティブを分析した。分析の結果,研究開発の促進は政府による知的財産保護のインセンティブを高め,それがさらなる研究開発を促進するという正の好循環が存在することが明らかとなった。またより清廉な政府ほど経済全体のイノベーションを促進することも示された。一方で知的財産保護水準については,政府の清廉度と知的財産保護水準の間にU字型の関係があることが明らかとなった。これは発展途上国ほど知的財産保護のインセンティブが弱められる傾向があることを意味しており興味深い帰結であると考えられる。一方で本年度はAcemoglu, Antras, and Helpmanによる契約と技術選択に関するフレームワークを拡張して,企業と部品サプライヤーとの間の契約可能性が,企業による研究開発に対してどのような影響を与えるかのかについても分析した。この研究は直接的に知的財産保護政策を扱うものではないが,企業と部品サプライヤーとの間の契約の不完備性を分析しており,知的財産保護政策の強化はこのような不完備性を軽減する効果があることが期待されるため,科研費の研究内容の一部として分析を行った。分析の結果,企業と部品サプライヤーの間の契約の不完備性が軽減されるほど,むしろ経済全体の研究開発活動が弱まっていく可能性を示した。これは特に経済全体の資源配分(特に労働)を考慮することが重要であることを示している。本年度は上記の結果を国際コンファレンスや国内学会で発表することができた。またこれらの成果を得る過程で昨年度と同様に国内の研究会(九州大学,神戸大学)にも積極的に参加した。平成24年度は前年までの研究をさらに推し進め,いくつかの成果を得た。まず前年度に行った研究をもとに,政府の腐敗度や政治献金がどのような形で知的財産保護政策や経済成長に影響するのかという問題について,モデル分析を行った。分析の結果,政府が腐敗しており,政治献金による利得を高く評価している場合には,政府はより多くの利得を得るために,知的財産保護政策を強化し,企業によるイノベーションを促進させる可能性があることを示した。この帰結はロビー活動や政治献金などのレントシーキング活動がむしろ生産性の向上に寄与可能性を示唆している。また政府が腐敗的であるならば,利潤における献金比率の上昇は知的財産保護政策の強化を促し,イノベーションを促進することも明らかになった。

一方で政府がクリーンであるならば,献金比率の上昇はかえって研究開発のインセンティブを阻害することから,知的財産保護政策を弱め,イノベーションは低下することも示された。これらの点について2012年度の日本応用経済学会で研究報告を行い,現在,金沢大学経済学経営学系のディスカッションペーパーとして公表されている。また本年度は,科研費をもとに過去に行った研究を拡張し,その内容を研究書(論文集)に取りまとめ,公表した。具体的には知的財産保護の知的財産保護の最適水準と保護の国際的波及効果そして国際的に統一された知的財産保護政策の実施可能性について分析を行った。特に各国政府が自国の経済厚生のみに関心を持つとき,各国の設定する保護水準は経済成長を促進するうえで過少になること,特に途上国は自前の研究開発能力が低いために先進国と比較して弱い保護水準を設定する要因があることを明らかにした。これらの点については,坂上智哉・片桐昭司・伊ヶ崎大理編『応用経済学:成長と政策』の第2章「開放経済における知的財産保護と経済成長」に取りまとめられ,出版された。本研究の第1の目的である「知的財産保護制度の政治的形成過程と経済成長に関する動学モデル分析」については実際にモデル分析を行い,その帰結について研究発表を行うことができたことが理由に挙げられる。一方政策の国際的波及効果については,まだ分析の途中であり今後研究を加速させたい。24年度が最終年度であるため、記入しない。研究計画に従い,知的財産保護政策の国際的波及効果について分析を行う予定である。この点については過去にも2国モデルを用いた政策ゲームの分析を行った経験があるため十分に実施可能であると考えている。また本年度は知的財産保護政策の要因について,モデル分析を基礎とした実証分析を行いたい。多忙になることも予測されるがリサーチ・アシスタントを雇用する,もしくは実証分析を専門とした研究者の助言を仰ぐなどして,効率的に研究を進めていきたい。
作家論による神獣鏡の編年

本研究は、23世紀の中国における神獣鏡の作者それぞれに焦点を当て、かれらの作鏡動向をもとに神獣鏡全体の新しい編年を組み立てるとともに、日本の前期古墳から出土する三角縁神獣鏡の「陳氏」や「張氏」らの作鏡動向と対比しようとするものである。昨年度に出版した岩波新書『鏡が語る古代史』において従来の型式学とは異なる作家論を提示し、後漢鏡における淮派の出現、呉派による画像鏡の創作、淮派による画像鏡の受容から説き起こし、広漢派による神獣鏡の創作、九子派の誕生、呉派と淮派による神獣鏡の受容、3世紀における会稽派の出現を通観した。これをふまえて神獣鏡の一大生産地である旧会稽郡域の浙江省を訪問し、後漢から呉にかけての神獣鏡とその関連文物を調査した。その研究成果を今年度は「浙江乗州漢晋文物調査報告」(『史林』第101巻第5号、2018年)として発表し、2世紀の淮派である「蔡氏作」画像鏡と2世紀中ごろにおける広漢派の三神三獣鏡、会稽派の重列式神獣鏡、呉の対置式神獣鏡にかんする研究をまとめたほか、後漢代の会稽郡は山越という山岳民が跋扈する辺境地帯であったが、呉政権のもとでは将軍陸孫らによる屯田開発が進められ、急速に内地化されたことを墓甎などの出土文字資料や『呉志』などの文献史料を総合して考察した。また、いわゆる神亭壺や墓甎にあらわされた仏像をもとに、3世紀における会稽地域の仏教と4・5世紀への展開について検討した。今年度は、後漢時代の神獣鏡を中心に図像と銘文にかんする資料を収集した。日本では兵庫県立考古博物館に寄贈された千石唯司コレクションと京都大学総合博物館所蔵の日本出土鏡、中国では浙江と上海の個人コレクションを重点的に調査した。前者については、2017年4月にオープンする兵庫県立考古博物館加西分館「古代鏡展示館」の展示と図録に成果の一部を発表し、後者については、「紀年銘をもつ神獣鏡の新例」(『史林』第99巻第5号、2016年)として成果の一部を公刊した。また、古代の鏡全体を対象とする啓蒙書の『鏡が語る古代史』(岩波新書、2017年5月刊行予定)を執筆した。そこでは「鏡の使われ方」「人びとの心情を映すー前漢鏡に刻まれた楚歌」「〝プロパガンダ〟としての鏡ー儒家思想のひろがりと王莽の台頭」「自立する鏡工たちー後漢前期に生まれた淮派」「民間に題材を求めた画像鏡ー江南における呉派の成立」「幽玄なる神獣鏡の創作ー四川における広漢派の成立」「うつろう鏡工たちー東方にひろがる神獣鏡」「政治に利用された鏡ー「銅鏡百枚」の謎を解く」という章を設け、銘文と図像文様の両面から、姿見の道具として用いられた鏡が、政治の道具として用いられるにいたるプロセスを明らかにした。当初は論文の形で成果を積み上げていく計画であり、成果の一部は『史林』論文として結実したが、さらに単著の『鏡が語る古代史』(岩波新書、2017年5月刊行予定)として成果がまとめられたため。今年度は単著の岩波新書『鏡が語る古代史』を出版し、作家論という従来の型式学とは異なる考古学の方法論を提示するとともに、「自立する鏡工たち」という章を立て、後漢鏡における淮派の出現、呉派による画像鏡の創作、淮派による画像鏡の受容から説き起こし、「神獣鏡の時代」という章において、広漢派による神獣鏡の創作、九子派の誕生、呉派と淮派による神獣鏡の受容を説き、「政治に利用された鏡」という章において3世紀における会稽派の出現を概説した。また、2017年4月に開館した兵庫県立考古博物館加西分館「古代鏡展示館」の図録『千石コレクションー鏡鑑編』を分担執筆し、開館記念シンポジウムにおいて千石コレクション中国鏡の研究成果を報告した。2018年2月には浙江省の博物館などを訪問し、後漢から呉にかけての神獣鏡とその関連文物を調査した。後漢鏡については2世紀の淮派である「蔡氏」作の画像鏡と2世紀中ごろにおける広漢派の三神三獣鏡にかんする新しい知見をえたほか、いわゆる神亭壺や墓甎にあらわされた仏像をもとに、3世紀における会稽地域の仏教と4・5世紀への展開について検討することができた。この成果は2018年度中には学会誌に発表すべく「浙江乗州漢晋文物調査報告」としてまとめているところである。単著の岩波新書『鏡が語る古代史』を出版し、さまざまなメディアを通じて各界からレビューを受けることができ、今後への展望も開かれた。

また、浙江省の現地調査によって作家論においても発掘資料をもとにした研究の重要性が再確認できた。本研究は、23世紀の中国における神獣鏡の作者それぞれに焦点を当て、かれらの作鏡動向をもとに神獣鏡全体の新しい編年を組み立てるとともに、日本の前期古墳から出土する三角縁神獣鏡の「陳氏」や「張氏」らの作鏡動向と対比しようとするものである。昨年度に出版した岩波新書『鏡が語る古代史』において従来の型式学とは異なる作家論を提示し、後漢鏡における淮派の出現、呉派による画像鏡の創作、淮派による画像鏡の受容から説き起こし、広漢派による神獣鏡の創作、九子派の誕生、呉派と淮派による神獣鏡の受容、3世紀における会稽派の出現を通観した。これをふまえて神獣鏡の一大生産地である旧会稽郡域の浙江省を訪問し、後漢から呉にかけての神獣鏡とその関連文物を調査した。その研究成果を今年度は「浙江乗州漢晋文物調査報告」(『史林』第101巻第5号、2018年)として発表し、2世紀の淮派である「蔡氏作」画像鏡と2世紀中ごろにおける広漢派の三神三獣鏡、会稽派の重列式神獣鏡、呉の対置式神獣鏡にかんする研究をまとめたほか、後漢代の会稽郡は山越という山岳民が跋扈する辺境地帯であったが、呉政権のもとでは将軍陸孫らによる屯田開発が進められ、急速に内地化されたことを墓甎などの出土文字資料や『呉志』などの文献史料を総合して考察した。また、いわゆる神亭壺や墓甎にあらわされた仏像をもとに、3世紀における会稽地域の仏教と4・5世紀への展開について検討した。昨年度に引きつづき鏡の高精細画像を収集し、研究成果をひろく発信してゆく。引きつづき高精細画像を収集し、研究成果をひろく発信してゆく。次年度使用額が生じた理由のひとつは、2月に開催した国際共同研究会において、台湾からの招聘者が別の研究費から渡航費を支出したから、ふたつめに京都大学総合博物館と藤井コレクションの資料調査を京都で実施したため、旅費が不必要になったから、みっつめに3月に予定していた国際ワークショップが、招聘者の都合で平成29年4月にずれこんだからである。海外調査旅費が本務の都合で1日短くなり、わずかであるが、残額が生じた。次年度は旅費として使う予定である。延期になった国際ワークショップを4月に実施する。また、5月に出版される本研究関連著書の『鏡が語る古代史』を買い取り、レビューを受ける。これで前年度に予定されていた使用額はなくなるはずである。平成29年度の使用計画は、当初計画の通り実施する。
複合流力要素を有する進行浮体の自由表面流に関する研究

将来の海上高速輸送の担い手として従来の速度より高速な船舶の研究が盛んになっている。これらの高速船には従来の排水量型のコンセプトだけではなく、水中翼あるいは排水量型とのハイブリッドなコンセプトを用いていることが多い。また排水量型のコンセプトに限ってみても双胴船や三胴船が提案され実際に建造されつつある。一方アメリカスカップ等の外洋レースに用いられるレーシングヨットの艇体に目を転じてみると、それらの中には斬新なアイデアに基づく付加物を利用していることが多い。いずれにしてもこれらの進行浮体は付加物として主に舵のみを考えればよい排水量型単胴船という従来の概念のみでは性能をつかみきれない種類の浮体であり、流体力学的要素として没水体を含む静的浮力を有する排水量型浮体とともに水中翼やフィンキール等の揚力体を考慮せねばならず、また多胴船の場合には胴間流の影響によりたとえ排水量型といえども各胴に関しては揚力体としての取り扱いが必要になってくる。これらの浮体は複合流体力学的要素を有する進行浮体と捉えることができ、流体力学的性能を把握するためには浮体が造る自由表面流の解析が重要になる。本研究では複合流力要素として特に揚力体を有する進行浮体を対象として自由表面流解析コードを開発した。本研究の数値解析手法のベースはMorino法およびRankine source法である。従来のMorino法は揚力体専用のコードであり、Rankine source法は自由表面流専用のコードであるが、本研究では揚力体を付加物として有する単胴船型やセーリングヨットに対してはMorino法をベースとし、多胴船に関してはRankine source法をベースとしている。各々の手法を本研究の目的に沿ったコードに改良し、数値計算を実施し本研究で実施した実験結果や公表されている実験値や計算値と比較して本研究で開発したコードの精度確認を行った。新形式高速船、レーシングヨット等の進行浮体は排水量型単胴船という従来の概念のみでは性能をつかみきれない種類の浮体であり、流体力学的要素として静的浮力を有する排水量型浮体とともに水中の揚力体の影響や胴間流の影響を考慮しなければならない。本研究では多胴船とセーリングヨット形状に的を絞り数値解析のコードを開発する。その際各流体力学的要素を着脱できる模型を用意して実験的に各流体力学的現象を分離して捉えることにより、数値解析のコードへ反映させていくという手法を用いる。本年度はまずセーリングヨット用のコードをMorino法をベースとして開発しまず従来程度の中規模の計算について、自由表面の影響をコードの中に反映できるように改良した。さらに大規模な計算についても実施しコードの精度について確認した。このコードについては高速船型用のものも開発し、水中翼を有する数式船型の計算および高速没水形状についても計算を実施した。また多胴船用のコードをRankine source法をベースとして開発し、Morino法の場合と同様にまず中規模の計算について、胴間流の影響をコードの中に反映できるように改良した。実際に数式三胴船型の計算を実施し、実験値との比較を行った。実験については従来の排水量型船舶を対象とする模型船用計測ガイドでは本研究で対象とする進行浮体の模型試験を実施できないので、斜航も含めさらに広範囲の実験が可能な計測ガイドを製作し、次年度以降に計画している模型試験に対する基礎的実験を実施した。

本研究では多胴船とセーリングヨット形状に的を絞り数値解析のコードを開発する。その際各流体力学的要素を着脱できる模型を用意して実験的に各流体力学的現象を分離して捉えることにより、数値解析のコードへ反映させていくという手法を用いる。本年度は昨年度までに開発したMorino法によるセーリングヨット用コードをさらに改良するとともに、高速船型用のコードについても改良を進めた。特に高速船型用のコードについては自由表面条件の非線形性を考慮できるように改良を進め、2次の項まで考慮することにより浮体まわりの造波現象をより精度よくシミュレートできるようになった。これらのコードについては自由表面条件のさらに高次の項の影響、船体の姿勢の影響等を考慮できるように改良を進めつつある。またRankine source法に基づく多胴船型用のコードについては、実用的な三胴船型形状に関する数値計算を実施し、各胴の配置が性能に及ぼす影響を検討することができるようになりつつある。模型実験については没水体要素を着脱できる模型についてその位置を変化させて性能の変化を検討する基礎的実験等を実施し、今後の数値計算に基づく検討用のデータを得た。新形成の高速船やレーシングヨット等の進行浮体は付加物として主に舵のみを考えればよい排水量型単胴船という従来の概念のみでは性能をつかみきれない種類の浮体であり、流体力学的要素として排水量型浮体とともに水中翼やフィンキール等の揚力体を考慮せねばならず、また多胴船の場合には胴間流の影響によりたとえ排水量型といえども各胴に関しては揚力体としての取り扱いが必要になってくる。本研究では複合流力要素として特に揚力体を有する進行浮体を対象として自由表面流解析コードを開発した。本研究の数値解析手法のベースはMorino法およびRankine source法である。従来のMorino法は揚力体専用のコードであり、Rankine source法は自由表面流専用のコードであるが、本研究では揚力体を付加物として有する単胴船型やセーリングヨットに対してはMorino法をベースとし、多胴船に関してはRankine source法をベースとしている。各々の手法を本研究の目的に沿ったコードに改良した。本年度は最終年度として次のような研究を実施した。まず昨年度までに開発したMorino法をベースとする自由表面流解析コードについて自由表面条件の非線形性の考慮を引き続き検討するとともに、同コードについて沈下および姿勢を考慮できるように改良した。またRankine source法をベースとする多胴船用のコードについて、胴間流の影響をさらに正確に考慮できるように改良するとともに、船尾トランサムの造波影響を考慮できるように改良した。さらに同じコードの応用として高速三胴船型の胴配置に関する検討も実施した。最終年度のまとめとして、本研究で実施した実験結果や公表されている実験値や計算値と比較して本研究で開発したコードの精度確認を行った。
TLR4に会合する新規分子PRAT4の機能解析

PRAT4Aに対するSiRNAによりPRAT4Aの発現を抑制するとTLR4の細胞表面への発現が低下し、TLR4リガンドへの応答性も低下した。このとき糖鎖修飾されたTLR4のバンドが消失していたことからPRAT4AはTLR4の細胞表面への発現・応答に必要であることが示唆された。2. PRAT4ノックアウトマウスの作製ノックアウトマウス由来細胞ではTLR4のみならずTLR1、TLR2などの発現も低下していた。また機能的にはTLR3リガンドであるpoly(I;C)への応答性には影響ないがTLR7,9などの細胞内TLR応答はほぼ完全に消失し、一方でTLR 1,2,4などの細胞表面TLR応答は部分的に残っているという、各TLRでPRAT4Aによる影響が異なる結果となった。このような応答変化は、PRAT4Aノックアウトマウス由来のstem cellにPRAT4Aを強制発現させて誘導した樹状細胞では回復することからいずれもPRAT4Aによる機能であると考えられた。またPRAT4AはTLR1,TLR4のみならずTLR9にも会合しこれらTLRのERからのtraffickingに必要であることがわかった。3. PRAT4に対するモノクローナル抗体の作製エンドトキシンショックではヘテロマウスで全例死ぬ量でもPRAT4Aノックアウト骨髄移入キメラマウスはすべて生存したことから、その発症にPRAT4A経路が必要であることがわかった。PRAT4Aに対するモノクローナル抗体の作製に成功し,PRAT4Aに対するモノクローナル抗体を用いた治療応用の可能性を検討中である。1)PRAT4Aの強制発現細胞やPRAT4A欠失細胞など作製し、LPS応答性に変化が生じないか検討する。HEK293細胞やBa/F3細胞、マウス樹状細胞においてPRAT4Aに対するSiRNAによりPRAT4Aの発現を抑制すると、TLR4の細胞表面への発現が低下し、TLR4のリガンドであるLPS刺激による活性化も減弱した。このときmature typeのTLR4のバンドが消失していたことからPRAT4AはTLR4のimmature formに会合していてTLR4のmaturationおよび細胞表面への発現に必須な役割を果たしている可能性があると考えられた。2)PRAT4Aのどの部分がTLR4と会合するのか検討する。ノックアウトマウスは完成し、解析中である。fusion proteinを作製しラットやウサギに免疫しモノクロ・ポリクローナル抗体の作製に成功した。これらの抗体を用いてendogeneousにもPRAT4AはTLR4と会合していることが明らかとなった。2.抗体によるアポトーシス抑制機構とのかかわりの検討1)Sa15-21による活性化シグナルに関してPRAT4Aの発現上昇・発現低下による影響の検討現在解析中である。PRAT4Bをはじめすでにいくつか見つかっている候補分子について、ノックアウトマウスの作製にとりかかっている。今年度は主に作製したPRAT4Aノックアウトマウスの解析を行い、以下のような知見が得られた。ノックアウトマウスより抽出・誘導した細胞ではTLR41MD-2のみならずTLR1、TLR2などの発現が低下していた。TLRリガンド刺激によるサイトカイン産生およびB細胞増殖では、これら細胞表面TLRのみならず、TLR3以外の細胞内TLRの応答も消失していた。PRAT4AがTLR4のみならずTLR9にも会合しこれらTLRのERからのtraffickingに必要であることがわかった。さらに細胞によってまたTLRの種類によってPRAT4Aの影響が異なることが分かった。2)ノックアウトマウス個体レベルでの解析エンドトキシンショックではワイルドまたはヘテロマウスで全例死んでしまう量でもPRA4AKOキメラマウスはすべて生存したことから、その発症にPRAT4A経路が必要であることがわかった。

さらにPRAT4Aに対するモノクローナル抗体を用いた治療応用の可能性を検討中である。3)Sa15-21による活性化シグナルについてPRAT4関与の検討PRAT4Aノックアウトマウスが栄養不良で早期に死亡するため抗TLR4/MD-2抗体(Sa15-21)による肝臓アポトーシス抑制効果の検討はできていない。PRAT4Aノックダウン細胞で15-21によるサイトカイン産生を検討したが特にワイルドタイプとの違いは見られなかった。2.PRAT4とホモロジーのある分子の検索見つかった候補分子のうちひとつはノックアウトマウス作製に成功し、また別のひとつはトランスジェニックマウスの作製に成功している。現在解析中である。