hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
マルチモーダル情報統合型知的音響サーベランスシステムの構築

本研究課題は,ビデオカメラやマイクロホンなどの様々なセンサを用いて収集した信号を統合することで,危機状況やその発生位置を実時間で正確に検知するマルチモーダル情報統合型知的音響サーベランスシステムの実現を目的としている.本年度は本目的を達成するため,まず音響信号により危険発生位置を実時間で高精度に検知するための要素技術として,単一のマイクロホンを用いて観測した音響信号から近くにいる人間と遠くにいる人間とを実時間で判別する方法を検討した.次に音響信号により危機状況の内容を高精度に検知するための要素技術として,椅子の落下音やガラスが割れる音などの多重衝突音や,手をたたく音やカップを置く音,ビンが床に叩きつけられる音などの単発音に含まれる危険音を正確に検出する新しい音響特徴量を検討した.そして,音響情報と画像情報を統合することで,更に高精度に危機発生位置を検知する方法を検討した.マイクロホンにより計測した音響信号は,部屋の壁・天井やその環境に存在する物体からの残響の影響で歪むために危機状況の検出や位置推定の精度が低下する問題がある.そこで本年度は,画像信号により得られた位置情報を元に,音源位置の推定に使用する周波数の信頼度を推定する方法と,観測音響信号を用いて残響の影響を推定する方法の2つの方法を検討した.実環境計測した信号を用いた評価実験の結果,音源位置の推定精度が向上することを確認した.26年度が最終年度であるため、記入しない。26年度が最終年度であるため、記入しない。
高温プラズマ中の水素中性原子密度測定用・波長可変コヒーレント紫外光源の試作研究

本研究の目的は、波長121.6nm近傍の紫外領域の新らしい方式のコヒーレント光源をつくり、核融合関連高温プラズマ中の水素同位体中性原子の密度を、その原子による共鳴散乱を利用して測定する装置を試作することである。波長121.6nmの光源をつくる手法は、まず波長可変アレキサンドライトレーザを用いて729.6nmのレーザ発振を得、つぎにKDP結晶を用いてその先を2逓倍し、その後クリプトンガスセルまたはアルゴン・クリプトン混合ガスセルを用いて3逓倍(最終的に元の波長の1/6の121.6nmのコヒーレント光源を得るというものである。主な成果を以下に要約する:1)121.6nm光出力特性-昭和59年度までに121.6nm光の発生に成功したが、その出力増大を妨げている主因が、アレキサンドライトレーザ(米国アポロ社製)の多モード発振であることが判明した。単一モード発振にするため共振器内にアパチャーを插入した結果、発振モード数は減らせたが、単一モードにすることはできなかった。これはレーザロッドのドーピング濃度が高すぎて、中心まで十分に励起光が達していないためと考えられる。残念ながら、本レーザ・ロッドは市販後未だ日が浅いため、現時点ではドーピング濃度を変えたロッドの入手は不可能である。他の出力増大の可能性についても考察を加えた。2)共鳴散乱用プラズマ源の整備-共鳴散乱測定のためのプラズマ発生および閉じ込め装置の整備を行なった。すなわち、プラズマ発生用炭酸ガスレーザ装置を整備しプラズマ発生実験を行ない、またモジュール形ヘリオトロン装置SHATLET-Mの試作を完了した。以上近く性能が改善されたレーザロッドの購入により目的達成が期待される。
微量アミン関連受容体は脳血管に影響を及ぼすのか？－脳細動脈を用いた形態機能解析

生体アミンと共に分泌されると考えられている微量アミン(trace amine : TA)は、各種脳神経疾患に関係しているとのことで近年注目されている。特にその中でもTAAR1は、βーフェネチルアミン等のTAに応答するGタンパク質共役型受容体で、ドーパミンシステムを調節するといわれている。が、脳神経疾患の発現や増悪に重要な役割を果たすと考えられている微小血管である細動脈における、TA並びにTA関連受容体(TAAR)の役割についての詳細は現在までよくわかっていない。そこで我々はTAARに着目し、組織学的形態を保ったラット脳細動脈におけるTA受容体の反応性を細胞内Ca2+濃度([Ca2+]i)変動を基に解析・検討することを企画した。TAARの発現についてRT-PCRを用いて確認したところ、同定されているほぼ全ての受容体の発現が確認できた。各種TAAR刺激薬で反応を確認したが、試薬により細胞内Ca2+の上昇を認めるものと認めないものが存在し、各試薬での反応性の統一がなく、1TAARによって細胞内情報伝達系に及ぼす種類が異なること、2TAARがそれ自身に加え、他の受容体にも関連している、ことが示唆された。今現在、その中の試薬の数点に注目し、反応の解析を行っている過程である。まだ実験が完結しておらず、引き続き微量アミン関連受容体試薬を用いて実験を継続する。また、受容体の違いについてもさらに考察する必要がある。個人的な事務作業が増え、現在の教育改革のあおりを受け教育負担が増加している。また、実験を一緒に行ってもらうはずである大学院生が卒業したこと、および入学予定の大学院生の突然の入学辞退により、人的要因が不足し実験時間が十分に確保できていないために進行が遅れていることが最も重要な点にあげられる。また、先ほども記載したが、現在までに得られた実験結果として、TAAR刺激薬の細胞内Ca2+変動の反応性に統一性がなく、どの試薬に注目して今後実験を推し進めていくか継続検討しており、まだ更に検証が必要であると思われる。今後、残りの期間更に実験を加速しデーター収集に努力していく所存である。自分が十分な時間が取れず実験が行えない場合、共同実験者に依頼し、追加の実験を施行し、科研終了期限までにきちんとした結果が報告できるよう努力していく所存である。TAARの種類によって、1受容体自身のカルシウム動態における反応性が異なる可能性がある(チャネル型、Gタンパク質共役型など)、2TAARに別の受容体が修飾を及ぼしており、その修飾によりカルシウム動態における反応性が異なる、ことが主に考えられる。今まで検討を加えた試薬のうちで、特に数点に着目し、さらにどのような反応性の違いがあるか最終的な検討を加える。また、2に記載したTAARと別の受容体が関わっていないかの検討も必要である。2については、今までの結果から、特にセロトニン受容体がTAARに影響を及ぼしていることが考えられる。今後、今まで継続しているカルシウムイメージングの実験を更に加速させ、さらなる検討を加える。また、TAAR受容体がどこに存在するか(細胞膜、細胞質など)、可能であれば免疫組織化学的実験を加えて検証していく予定である。これまでのデーターを元に、本年度中に学会での発表、および国際誌への投稿を検討する。生体アミンと共に分泌される微量アミン(trace amine:TA)は、各種脳神経疾患に関係しているとのことで現在注目されている。しかしながら、脳神経疾患の発症・増悪に重要な役割を果たす各種細動脈におけるTA並びTA関連受容体(TAAR)の効果についての詳細はよくわかっていない。本研究は、TAARに着目し、組織学的形態を保ったラット脳の細動脈におけるTAARの反応を血管平滑筋の収縮・拡張を指標として、主にバイオイメージング手法である細胞内カルシウムイオン濃度変動観察を基に解析・検討するものである。脳血管においてTAARの発現についてRT-PCRを用いて確認したところ、9種類ほぼ全ての受容体の発現が確認できた。脳血管に対し、TAAR刺激薬である3ーヨードチロナミン、2フェニルエタノールアミン、トリプタミン等で反応を確認した。が、それぞれの試薬で反応の統一性がなく、細胞内Ca2+の上昇を認めるものと認めないものがあった。TAARの種類によって反応性が違うことも示唆された。また、TAARを直接刺激するもの、および、TAAR以外の受容体を介して細胞内Ca2+の上昇を認めるもの(例えばトリプタミン)の存在が考えられ、今後この点についてさらに考察する必要があると思われる。現在までの所、まだ解析に足る実験データーを完全に収集する状況には至っておらず、これから更に各種試薬に対するスクリーニングを進めていく。以上からTAARは脳血管に対し、収縮だけではなく拡張に働く可能性も考えられ、今後イメージングを用いた収縮抑制実験も行っていく予定である。さらに、今までに使用していない他のTAAR刺激薬での反応性についても検討し、収縮・拡張のメカニズムについて新たな知見を得ることを目標として引き続き実験を進めていく。現在進捗状況としてはやや遅れているが、残りの期間更に実験を加速し努力していく。細動脈標本の標本作成に思った以上に手間取ったことがあげられる。また、先ほども記載したが、現在までに得られた実験結果としてTAAR刺激薬の反応性に統一性がなく、どの試薬に注目して今後実験を推し進めていくか更に検証が必要であると思われる。それ以外は、ほぼ順調であると思われる。今後残りの期間

更に実験を加速しデーター収集に努力していく所存である。生体アミンと共に分泌されると考えられている微量アミン(trace amine : TA)は、各種脳神経疾患に関係しているとのことで近年注目されている。特にその中でもTAAR1は、βーフェネチルアミン等のTAに応答するGタンパク質共役型受容体で、ドーパミンシステムを調節するといわれている。が、脳神経疾患の発現や増悪に重要な役割を果たすと考えられている微小血管である細動脈における、TA並びにTA関連受容体(TAAR)の役割についての詳細は現在までよくわかっていない。そこで我々はTAARに着目し、組織学的形態を保ったラット脳細動脈におけるTA受容体の反応性を細胞内Ca2+濃度([Ca2+]i)変動を基に解析・検討することを企画した。TAARの発現についてRT-PCRを用いて確認したところ、同定されているほぼ全ての受容体の発現が確認できた。各種TAAR刺激薬で反応を確認したが、試薬により細胞内Ca2+の上昇を認めるものと認めないものが存在し、各試薬での反応性の統一がなく、1TAARによって細胞内情報伝達系に及ぼす種類が異なること、2TAARがそれ自身に加え、他の受容体にも関連している、ことが示唆された。今現在、その中の試薬の数点に注目し、反応の解析を行っている過程である。まだ実験が完結しておらず、引き続き微量アミン関連受容体試薬を用いて実験を継続する。また、受容体の違いについてもさらに考察する必要がある。個人的な事務作業が増え、現在の教育改革のあおりを受け教育負担が増加している。また、実験を一緒に行ってもらうはずである大学院生が卒業したこと、および入学予定の大学院生の突然の入学辞退により、人的要因が不足し実験時間が十分に確保できていないために進行が遅れていることが最も重要な点にあげられる。また、先ほども記載したが、現在までに得られた実験結果として、TAAR刺激薬の細胞内Ca2+変動の反応性に統一性がなく、どの試薬に注目して今後実験を推し進めていくか継続検討しており、まだ更に検証が必要であると思われる。今後、残りの期間更に実験を加速しデーター収集に努力していく所存である。自分が十分な時間が取れず実験が行えない場合、共同実験者に依頼し、追加の実験を施行し、科研終了期限までにきちんとした結果が報告できるよう努力していく所存である。今までに用いているTAAR刺激薬とは別のTAAR刺激薬でも反応性の検討を行う。別の受容体が関わっていないかの検討も必要である。カルシウムイメージングの実験を更に加速させ、集められたデーターを元にさらなる検討を加える。イメージング実験が終了後、電子顕微鏡連続切片の立体構築法により、血管平滑筋の性状変化を捉える。また、TAAR受容体がどこに存在するか、可能であれば免疫組織化学的実験を加えて検証していく予定である。TAARの種類によって、1受容体自身のカルシウム動態における反応性が異なる可能性がある(チャネル型、Gタンパク質共役型など)、
ポリエチレン伸びきり鎖結晶の生成機構

ポリエチレンの高圧下における伸びきり鎖結晶の生成機構に関し、当初予定した研究はすでに終了し、現在は今までの研究から発展し次の段階に移っている。以下に2年間の研究経過とその成果を示す。1.超高分子量ポリエチレンを希薄溶液から結晶化した試料を作製し、高圧下の融解過程を高圧DTA法により調べ、相転移温度と融点の圧力依存性の図(相図)を得た。それらの結果をもとに以下のことを明らかにした。溶液結晶化試料の方が、通常用いられる融液より結晶化したバルク試料に比べて、分子鎖間のからみあいが少ないために分子鎖が移動しやすく、高圧下の昇温過程において、伸びきり鎖結晶への成長が容易になる。2.希薄溶液から結晶化した単結晶を一方向に積層して単結晶マットを作製した。高圧DTA法により、この試料の高圧下での融解・結晶化過程を調べ、さらに高圧下での、ラメラの厚み、ならびに分子鎖の配向方向の変化を、小角および広角X線法により測定した。その結果以下のことが明かとなった。(1)300MPa以下の低圧域では、DTA曲線の融解のピ-ク温度まで分子鎖の配向方向は維持されたままラメラは順次厚化するが、ピ-ク温度を過ぎると結晶の融解が始まり、伸びきり鎖結晶の大きさまでは厚化することができない。(2)高圧相の存在する300MPa以上の高圧域では、高圧相への転移後も分子鎖の配向は維持され、融解温度までラメラの厚化が起こり、伸びきり鎖結晶へと成長する。(3)300MPa以上の高圧域では、融解後も融解前の結晶構造を反映した分子鎖の配向秩序が残り、それが結晶化過程での伸びきり鎖結晶の成長に影響している。本研究の目的はポリエチレン伸びきり鎖結晶の生成機構について未解明な諸問題を明らかにすることである。今年度の研究では、以下1,2に示す新たな知見を得ることができた。1.希薄溶液から結晶化した単結晶が一方向によく積層した試量(単結晶マット)の、高圧下での融解・結晶化過程におけるラメラの厚みの変化、分子鎖の配向方向の変化を、小角および広角X線散乱測定によって追跡した。その結果(1)昇温過程中、高圧相の温度域でラメラの厚化により既に伸びきり鎖結晶が形成されている。(2)融解後も融解前の結晶構造を反映した分子鎖の配向秩序が残り、それが結晶化過程での伸びきり鎖結晶の成長に影響している。などが明らかとなった。2.伸びきり鎖結晶のモルフォロジーの分子量による違いを走査型電子顕微鏡により観察した。その結果、絡み合いが多く溶融粘度の高い分子量の大きな試量では、原試量に存在するフィブリルの高次構造が高圧下での融解・結晶化過程で壊れず、その結果形成されるバンドの形態も不整なフィブリル状の構造となることが明らかとなった。*今後の研究計画伸びきり鎖結晶の生成に密接に関連している高圧相についての知見を得るために、エポキシで固めて熱収縮を抑えた繊維試量の高圧DTAをとる予定である。ポリエチレンの伸びきり鎖結晶の生成機構に関する、本年度の研究成果は以下の通りである。1.超高分子量ポリエチレン希薄溶液から結晶化して作製した溶液結晶化試料の、高圧下での融解過程を高圧DTA法によって調べ、相図を作製した。超高分子量試料の溶液結晶化試料の方が、通常用いられる融液より結晶化した、バルク試料に比べて、分子鎖間のからみあいが少ないために分子鎖が移動しやすく、高圧下の昇温過程において、伸びきり鎖結晶への成長が容易になる。

2.希薄溶液から結晶化した単結晶を積層して単結晶マットを作製し、それを高圧下で熱処理した。この熱処理試料のラメラの厚み、分子鎖の配向方向を小角および広角X線によって測定し、さらに高圧下の融解過程における高次構造の変化を追跡した。その結果以下のことが明かとなった。(1)300MPa以下の低圧域では、融解のピ-ク温度まで分子鎖の方向は維持されたままラメラは順次厚化するが、ピ-ク温度を過ぎると結晶の融解が始まり、伸びきり鎖結晶の大きさまで厚化することができない。(2)高圧相の存在する300MPa以上の高圧域では、高圧相への転移後も分子鎖の配向は維持され、融解温度までラメラの厚化が起こり、伸びきり鎖結晶へと成長する。3.本年度研究計画から発展し、拘束下にある超延伸ポリエチレン繊維の融解過程、相図、特に常圧下でもみられる六方晶相と高圧相の関係をDSC,高圧DTA,X線測定により詳細に調べている。
幹細胞分化過程におけるヒストン修飾ライブイメージング

細胞機能特異的な遺伝子発現制御において、後成的遺伝子発現制御(エピジェネティクス)が重要な役割を果たしていることが、近年幅広い分野で明らかにされてきている。特に、ヒストンの翻訳後修飾(ヒストン修飾)は、細胞機能に応じて可逆的に付加・除去される一方で、細胞分裂を経ても継承されるという性質を持つため、細胞分化過程における遺伝子発現制御の基盤として働くことが示唆されている。我々は最近、ヒストン修飾特異的抗体由来の一本鎖可変領域(scFv; single-chain variable fragment)を用いて、生体内のヒストン修飾動態観察に成功した。H4K20me1-mintbodyを発現させた雌胎児(10.512.5日齢)を観察した結果、不活性X染色体上にH4K20me1が濃縮されていることがわかった。また成獣雄マウスの精巣では、精子形成パキテン期のXY bodyにH4K20me1が濃縮されていることが観察された。今後これらの部位におけるH4K20me1濃縮過程とその意義について、明らかにしていく予定である。26年度が最終年度であるため、記入しない。特にヒストンの翻訳後修飾(ヒストン修飾)は、細胞機能に応じて可逆的に付加・除去される一方で、細胞分裂を経ても継承されるという性質を持つため、細胞分化過程の遺伝子発現制御における基盤として働くことが示唆されている。実際にヒストン修飾変動がどのような意義を持つのか明らかにするため、我々は最近、ヒストン修飾特異的抗体由来の一本鎖可変領域(scFv; single-chain variable fragment)を用いて、生体内のヒストン修飾動態を観察する系を構築した。本課題では、ヒストンH3 Lys9アセチル化修飾特異的蛍光プローブ(H3K9ac-mintbody)を発現するゼブラフィッシュを用いて発生過程におけるH3K9ac動態の観察を行った。H3K9ac-mintbodyとH2B-mCherry(インターナルコントロール)を同時に全身で発現させた胚(15-somite stage)を、共焦点顕微鏡下で約8時間インキュベートして体節形成過程を観察した。個々の細胞におけるH3K9ac-mintbody(GFP)とH2B-mCherryの比較により、この時期の発生過程では胚全体でH3K9acレベルの上昇がみられたが、体節形成においてはある特定の細胞群が他に先行して、特に高い修飾レベルを維持することが見いだされた。この細胞群は、体節内の最も脊索側に、逆V字型に一列に並んで出現した。今後この細胞群の性質を詳しく調べるとともに、H3K9ac上昇の意義について解明を進める予定である。本課題は、細胞分化過程におけるヒストン修飾動態を、モデル動物を用いた生体内のヒストン修飾動態の変化を観察することを目的としている。現在までのところ、ゼブラフィッシュを用いたヒストン修飾の生体イメージングはおおむね順調に進展している。引き続きゼブラフィッシュの発生過程のイメージングを進めるとともに、新規プローブの開発を始める。マウス発生過程についても観察を試みる予定である。
鉄鋼材料における炭化物析出とオースフォームを融合した新たな加工熱処理法の確立

粒界に析出した炭化物からの核生成によるバリアント選択についての調査および粒界における合金元素の偏析がベイナイト変態に及ぼす影響について調査を行った。用いた合金はFe-2Mn-0.2C合金をベース材とし、析出物をそれぞれ付与したMnS材、VC材およびMnS+VC材の4つを用いて実験を行った。組織観察は光顕、SEMを用いた。粒界に析出した炭化物から核生成する場合、2通りのバリアント選択が働くことが示唆された。これにより粒界上の炭化物から核生成する場合、成長しない側の旧オーステナイト粒に対してK-S関係をもつベイナイトと持たないベイナイトが生成することがわかった。また、炭化物のない旧オーステナイト粒界から核生成する場合、単一方位のベイナイトが生成することで粗大な組織となる一方で、粒界上に炭化物を析出させた合金では微細なベイナイト組織となることも確認した。旧オーステナイト粒界付近における合金元素の偏析を3DAPにより調査した。その結果、どの合金においても熱処理によりCおよび微量含有していたBが偏析していることを確認した。またVが添加された合金ではVの偏析に加え、C及びBの偏析量が無添加合金に比べて増加していることを明らかにした。この合金元素の偏析による粒界エネルギーの低下により粒界核生成におけるバリアント選択が変化した可能性もあることが分かった。最後にオースフォームと組み合わせた加工熱処理を行うため、BaseおよびVC合金を富士電波工機社製Thermec mastor Zにおいて水冷焼き入れ実験を試みたが、冷却速度が足りず、粒界からフェライトが変態する結果となり、目的のマルテンサイト及びベイナイト組織を得ることができなかった。今後さらに研究を進めるためには、より高合金鋼における実験が必要となると考える。27年度が最終年度であるため、記入しない。本研究では微細炭化物がオーステナイト相中の変形組織およびその後のマルテンサイト(M)変態に及ぼす影響を明らかにすることを目的とする。1年目は析出物および炭化物がMもしくはベイナイト(B)変態に及ぼす影響について調査した.用いた合金はFe-2Mn-0.2C合金をベース材とし、これにSを添加したMnS材、Vを添加したVC材およびSとVを複合添加したMnS+VC材の4つである。VC材およびMnS+VC材はオーステナイト化処理後、VC析出のための等温保持を1173Kにおいて3.6ks行い、その後焼き入れ、もしくは773K723Kで種々の時間B変態させた後焼き入れすることでM変態材およびB変態材を作製した。MnS材、VC材およびMnS+VC材の773KにおけるB変態では粒内核生成による組織微細化に加え、ベース材およびMnS材において観察された旧オーステナイト粒界における粗大な粒界BがVC材およびMnS+VC材では生成が抑制され、組織は微細化した。M変態および723KでのB変態では介在物・析出物の影響を明瞭に観察することはできなかった。SPEED法を活用したEPMAおよび3DAPにより、介在物・析出物の分布状況および粒界付近のV偏析を調べた。その結果、VCは旧オーステナイト粒界、粒内およびMnS上に析出していることが分かり、また、VはCと共に粒界付近に偏析していることが分かった。旧オーステナイト粒界から核生成したB組織の結晶学的特徴を明らかにするため、ベース材およびVC材のB変態材(変態初期)の旧オーステナイト粒界において生成したバリアントを解析した。その結果、粒界の粗大B組織はB組織が成長しない側の旧オーステナイト粒に対してもK-S関係になるべく近くなるようなバリアントにより構成されているのに対し、微細な粒界Bとなった組織では、方位差の大きなバリアントも生成することがわかった。

最後にオースフォームと組み合わせた加工熱処理を行うため、BaseおよびVC合金を富士電波工機社製Thermec mastor Zにおいて水冷焼き入れ実験を試みたが、冷却速度が足りず、粒界からフェライトが変態する結果となり、目的のマルテンサイト及びベイナイト組織を得ることができなかった。今後さらに研究を進めるためには、より高合金鋼における実験が必要となると考える。1年目は介在物および炭化物がマルテンサイト(M)もしくはベイナイト(B)変態に及ぼす影響について調査した。しかし、当初予定していた微細炭化物NbCはMおよびB変態の組織に影響しない、あるいは影響が小さいことが分かった。そのため、微細炭化物の種類をフェライト変態の粒内核生成の核生成サイトとして実績のあるVCおよびMnSの単独あるいは複合添加鋼を用いて実験を行った。VC材およびMnS+VC材では粒界における粗大なB組織が抑制され,粒内核生成が起こることで組織が微細化することを確認した。一方でM変態および低温でのB変態に対する明瞭な影響は確認されなかった。粗大な粒界Bの抑制は粒界上のVC炭化物がB変態の核生成サイトとして働いたため、粒界でのバリアント選択が弱まった結果であると考えるが、一方で直接VCから核生成した事実は今のところ確認していない。これについては追加で調査を行い、母相オーステナイト粒、炭化物およびB組織の方位関係を明らかにする。上述のように、初年度に予定していた実験はおおむね達成された。27年度が最終年度であるため、記入しない。最終年度となる2年目は、オースフォームによる組織変化に及ぼす介在物・析出物の影響を調査する。用いる合金は1年目に粒内核生成および粒界での粗大B抑制が確認されたMnS材、VC材およびMnS+VC材を用いる。また比較材としてベース材も用いる。VC材およびMnS+VC材はオーステナイト化後、VC析出のための等温保持を1173Kにおいて3.6ks行い、その後未再結晶温度域かつBS点より高温の973Kにおいて圧縮加工(歪速度1s-1、圧縮率50%)を施す。加工後は速やかに焼き入れることでM変態もしくは773Kで種々の時間B変態させる。実験は光学顕微鏡を用いた組織観察、EBSDによる結晶方位解析、TEMによる微視組織の観察に加え、直接変態前の変形組織を観察するため、室温においてオーステナイト相が安定なモデル合金(Fe-高Mn-C-V-S材)を用意し、SEMおよびTEM観察を行う。機械特性の評価はVickers硬度試験により測定する。考察では実験結果を踏まえ、変形組織と生成したBおよびM組織の特徴を結晶学的に関連付け、介在物・析出物の有無によりどのように組織が変化するか、また、どのように組織微細化機構が発現するか議論し、工業的な応用が可能な加工熱処理プロセスとして評価を行う。
組織的不正の構築主義的アプローチに関する理論的・経験的検討

本研究の目的は、近年社会問題化している組織的不正がなぜなくならないのかを理論的かつ経験的に明らかにすることである。本研究は、組織的不正が制度(規範やルールの総称)によって合理的に導かれるという研究結果に着目し、どのような制度が組織的不正を誘発しているかを明らかにする。例えば、省庁が定める法令などが企業の実践から乖離している可能性があること(それによって企業の先進的な経営実践が「不正」として判断されること)などはその典型である。本研究では、単に組織的不正を企業に原因帰属するのみならず、制度との関係を論じることで、制度そのものの見直しや制度と経営実践の齟齬を見直すことを目指す。
腫瘍微小環境におけるマクロファージの生体内ＦＲＥＴイメージングによる解析

ERKマップキナーゼは細胞膜の情報を感知し、細胞の増殖、分化、運動などを制御する。胸腺細胞の分化成熟に、適切な運動制御およびERK活性がそれぞれ必須であることが知られていた。しかし、これまで組織内の単一細胞についてERK活性の経時変化の評価は困難であったため、胸腺細胞の運動制御にERK活性が関与するのかどうか不明であった。この問題を克服するために、申請者はERK活性を経時的に可視化できるFRETバイオセンサーの発現ユニットをROSA26遺伝子座へ導入した新規マウスを作出した。その結果、従来は観察困難であった組織胸腺細胞のFRETイメージングが可能となった。この技術により、組織から単離した胸腺細胞を用いては観察できない、DP細胞とCD4-SPあるいはCD8-SP細胞間のERK活性の差を発見した。更に、ERK活性が胸腺細胞の運動を抑制すること、その抑制様式がサブセット間で異なることを見出した。特にCD4-SP細胞ではTCRとMHCクラスII分子を介した細胞間相互作用がERK活性に動的変化を生み、結果として細胞運動を抑制することを明らかにした。ERK活性化による運動抑制がTCRを介した抗原認識に貢献し、正常なT細胞の産生へ寄与することが示唆された。以上の研究は、胸腺細胞の運動制御に関するERK活性動態の機能解明に貢献し、胸腺細胞の運動制御分子メカニズムの理解に寄与するものと考えられる。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。◆トランスジェニックマウス作成当初の研究計画ではERK活性をモニターするFRETバイオセンサーを全身に発現させた遺伝子組み換えマウスより骨髄造血幹細胞を回収し、単球/マクロファージ特異的プロモーター制御下にマーカー遺伝子を導入後、レシピエントマウスに移植、イメージング利用する方針としていた。しかし、従来のFRETマウスの単球、マクロファージ、リンパ球といった血液細胞におけるバイオセンサー発現は非常に弱く、ERK活性をモニターする上で信頼にたる輝度ではなかった。従来のFRETマウスはTol2依存性に遺伝子導入を行っており、ランダムに遺伝子が入った結果、元々血球系で発現の弱いCAGプロモーターの発現が部位に依り更に抑制されてしまったためと考えられた。そこで新たなトランスジェニックマウス作成に取り組み、実用にたるマウスを得ることに成功した。これにより生体内で、血液細胞のERK活性の時空間的動態変化をライブで観察できる系が立ち上がった。従来技術面で不能とされた解析が可能となった点が非常に意義深いと考える。1Cre依存性レポーターマウス作成(ERKバイオセンサー):ERKバイオセンサー遺伝子をROSA26 locousに相同組換えで遺伝子導入した。Cre-loxp systemを採用し組織特異的にERKバイオセンサーの発現が得られるよう工夫した。2Creマウスの収集:組織特異的バイオセンサー発現のため交配相手となるCreマウスの収集を行い、CD8-Creマウス、LysM-Cre、Lck-Creマウスを入手した。3発現確認:各系統のCreマウスと上記ROSA26_reporterマウスを交配し、組織特異的かつ従来のFRETマウスよりも高いバイオセンサー発現をFACS解析で確認した。上述の通り当初の研究計画からの変更を余儀なくされた。しかし、迅速に原因検索を行い克服すべく他の戦略に乗り換えた結果、目的とするトランスジェニックマウスを得ることが出来た。これにより本来目的としていた腫瘍関連マクロファージのみならず、腫瘍内に浸潤する細胞傷害性T細胞のイメージングも可能となり、将来的には双方同時観察・免疫制御機構のより詳細な解析が可能となることが期待される。迅速な方針転換とその成功を踏まえ、本研究課題の進捗状況はおおむね順調に進展していると評価する。上記に加え、腫瘍微小環境可視化のモデルとして用いるマウスメラノーマの準備も順調に進んでいる。B16メラノーマ細胞株は古典的な系でありOVA発現細胞株など免疫応答制御解析に優れる系である。しかし、メラニンは強い自家蛍光を発し、生体内FRETイメージング時の解析の妨げとなり、これまでFRETイメージング解析には用いられてこなかった。そこで、CRISPR/Cas9systemを用いてtyrosinaseをKOしメラニン産生をKOした細胞株の作出に取り組み、成功した。これにより、in vitro, in vivo双方で使用可能な細胞株が得られた。上記2つの成果より、腫瘍微小環境可視化のための準備が整ったと言える。新規FRETマウスの作出と評価セリンスレオニンキナーゼの1つ、ERKの分子活性をモニターするFRETバイオセンサーを血液細胞に必要十分量発現するマウスの作出がH28年度の主な進捗であった。Rosa26領域にERKのバイオセンサー(EKAREV)を導入することで得られたマウスは、Rosa26_lox_Eisukeと命名された。T細胞特異的にEKAREVを発現させる目的でLck-Creマウスと交配し目的とする仔を得た(Rosa26_lck_Eisukeと呼称)。得られた個体において、1EKAREVがT細胞特異的に発現すること(末梢血、胸腺、脾臓、リンパ節)、2in vivoの生体ライブイメージング条件下で抗CD3抗体投与によりERK活性が上昇する様子を捉えられること(リンパ節)、を確認した。2光子顕微鏡による胸腺細胞ライブ

イメージング上記Rosa26-lck-Eisukeマウスを用いて、全身のリンパ組織を対象に生体イメージング解析を行った。脾臓、リンパ節、腸管リンパ組織は生きたマウスを麻酔下に、胸腺についてはin vivoおよびex vivo双方の実験系を用いて観察した。その過程で、胸腺皮質内の胸腺細胞において組織内を動き回る細胞は皆ERK活性が低いことを見出した。この観察所見に基づき、ERK活性化が胸腺細胞の運動速度を抑制する働きをもつ、との仮説を立てた。この仮説を検証すべく、MEK阻害剤処置の影響を評価した。胸腺細胞に限定してMEK阻害剤の影響を与えるべく、事前にFACSで単離した胸腺細胞を、ビブラトームで作製した胸腺スライス上に戻すことで再度胸腺組織内における運動を評価できる系を利用した。その結果、MEK阻害剤処理を加えると胸腺細胞の運動速度が著しく速くなることを確認した。当該年度における研究の進捗は期待以上の進展がありました。Gatewayシステムを活用しRosa26領域へ遺伝子導入をすることによって,生体内でリンパ球のERK分子活性を可視化する新規ツールの開発に成功しました。さらに,新規ツールの妥当性を検証する過程で,胸腺において運動速度が速い細胞はERK活性が低いという事象に気づきました。特筆すべきことは,所属研究室に胸腺のT細胞分化に関する研究の蓄積がほとんどなかったにもかかわらず,積極的に他施設の先生方と共同研究をセットアップし,研究を進展させた点です。例えば,胸腺スライスのイメージング技術については木梨先生(関西医科大学教授)のもとで技術を習得してきました。また,胸腺研究の第一人者であるである濱崎先生(iPS細胞研究所教授)とデータについて頻回にディスカッションを行い,研究テーマを深めていっています。ERKマップキナーゼは細胞膜の情報を感知し、細胞の増殖、分化、運動などを制御する。胸腺細胞の分化成熟に、適切な運動制御およびERK活性がそれぞれ必須であることが知られていた。しかし、これまで組織内の単一細胞についてERK活性の経時変化の評価は困難であったため、胸腺細胞の運動制御にERK活性が関与するのかどうか不明であった。この問題を克服するために、申請者はERK活性を経時的に可視化できるFRETバイオセンサーの発現ユニットをROSA26遺伝子座へ導入した新規マウスを作出した。その結果、従来は観察困難であった組織胸腺細胞のFRETイメージングが可能となった。この技術により、組織から単離した胸腺細胞を用いては観察できない、DP細胞とCD4-SPあるいはCD8-SP細胞間のERK活性の差を発見した。更に、ERK活性が胸腺細胞の運動を抑制すること、その抑制様式がサブセット間で異なることを見出した。特にCD4-SP細胞ではTCRとMHCクラスII分子を介した細胞間相互作用がERK活性に動的変化を生み、結果として細胞運動を抑制することを明らかにした。ERK活性化による運動抑制がTCRを介した抗原認識に貢献し、正常なT細胞の産生へ寄与することが示唆された。
テキストマイニングによる保育士・幼稚園教諭・小学校教諭の道徳指導観の比較検討

本研究の目的は、保育者(保育士及び幼稚園教諭)と小学校教諭の道徳指導観を比較検討することであった。現職の保育者・小学校教諭と保育者・教員養成課程の学生を対象として、幼児期に道徳性や規範意識の芽生えを培う上で配慮すべきことについて自由記述を求め、テキストマイニングの手法を用いて分析を行った。その結果、小学校教諭が道徳教育の目標や指導内容を重視する記述を行うのに対して、保育者は子どもの思いや気持ちに寄り添うことを重視する記述を行う傾向にあることが示された。また、こうした相違は養成課程の学生の段階から認められるものの、学生は現職者よりも賞罰による直接的な指導を志向する傾向にあることが示された。新しい学習指導要領においては,道徳教育について「すべての学校段階において一貫して取り組むべきもの」であることが強調されるようになった。しかしながら,とりわけ保育所・幼稚園と小学校との接続に関しては,環境を通して規範意識の芽生えを培う「幼児教育」(保育)と道徳の時間を「要」として道徳的価値観の形成を図る「小学校教育」との間に指導形態の相違があることもあり,異校種間で共通理解を図ることは容易でない現状にあるものと推察される。こうした状況の中,保育者・教師間の道徳指導観の相違や共通性の実態を押さえるとともに,そうした指導観の形成過程を養成段階も含めて検討することは,極めて重要な課題であると考えられる。そこで本研究では,これらの問題について,保育者・教師及び養成課程の学生の率直な意見(自由記述のテキストデータ)をもとに,テキストマイニングの手法を用いて分析・検討を行うこととした。平成22年度に実施した調査と分析では,1.小学校教諭が道徳教育の目標や指導内容そのものを重視するのに対して,保育者は子どもたちの思いや気持ちに寄り添うことを重視する傾向にあること,2.こうした相違は養成段階から認められ,特に実習経験などによって顕著となる可能性があること,3.養成課程の学生は,現職の保育者や教員と比較して直接的な指導(叱る,褒めるなど)を重視する傾向にあることなどが確認された。また,4.指導観の相違が(1)保育者・教師と保護者の役割の違いに関する記述や(2)いわゆる「体罰」の是非に関する理由づけなどにおいて顕著となる可能性や5.指導観に関する記述と権威主義などのパーソナリティ特性との関連なども示唆された。平成22年度に引き続き実施・発表した調査結果から,保育者・教師の指導のあり方について,1。小学校教諭が道徳教育の目標や指導内容そのものを重視するのに対して,保育者は子どもたちの思いや気持ちに寄り添うことを重視する傾向にあること,2.こうした相違は養成段階から認められ,特に実習経験などによって顕著となる可能性があること,3.養成課程の学生は,現職の保育者や教員と比較して直接的な指導(叱る,褒めるなど)を重視する傾向にあることなどが確認された。さらに,道徳性の芽生えを培う上で親と保育者・教師のそれぞれが果たすべき役割についても,4.幼児教育・保育関係者と小学校教育関係者との間で,さらには,5.学生と現職者との間で,認識の相違が認められる可能性が示唆された。
循環を前提とした施工性・解体性に優れた木質パネルの開発

施工性・解体性を考えた木質パネルの開発にあたり,先ずはストレストスキン効果を利用した木質パネルの開発を行い,その力学的性質を調べ,また剛性・耐力の評価式を提案した。ストレストスキン効果をより合理的に用いることが可能な木質パネルとして2タイプを開発した。接合部の折れ曲がる部分においてストレススキンを連続させるために,アルミプレートにより接合するタイプと合板リブにより接合するタイプである。実験より以下の結果を得た。A)回転剛性の比較:ストレススキンなしのパネル接合部は,合板分の断面2次モーメントの増加により回転剛性は若干増加したが,およそリブ接合部の2倍であった。アルミ接合型はリブ接合部2本分と比較してopening-modeで平均1.8倍,closing-modeで平均4.6倍回転剛性が増加しており,また,パネル幅の増加によっても回転剛性は増大した。合板リブ接合型ではおよそリブ接合部と合板リブ接合部の回転剛性の和と同じであった。B)最大耐力の比較:ストレススキン効果なしのパネル接合部は,およそリブ接合部の耐力のみとなっている。パネル接合部ではアルミ接合型が,リブ接合部と比較してopening-modeで平均1.3倍,closing-modeで平均3.1倍,増加し,合板リブ接合型ではopening-modeで平均1.9倍,closing-modeで平均2.5倍増加した。C)剛性と耐力の理論的推定:リブ接合部,アルミ接合型パネル接合部および合板リブ接合型パネル接合部のそれぞれに対し,回転剛性および最大耐力の推定式を提案した。これらの推定式による結果と実験結果を比較した結果,いずれの場合も十分な精度で推定できることがわかった。以上のように,ストレススキン効果を用いた木質モーメント抵抗接合を提案し,その回転剛性と最大耐力の推定式を示し,これらにより精度よく予測できることを示した。この接合部を用いることにより,リブ材のみの接合部よりも小断面で想定した架構を成立させることができることを示した。続いて施工性・解体性を考え,鋼板と国産杉集成材のハイブリッド部材の開発を行った。既往の研究では,集成材の曲げ剛性を用いて鋼板の座屈拘束することの有効性などが報告がされており,集成材と鋼板の接合には接着剤やドリフトピン接合を用いたものが多い。接着剤は解体に難があり,ドリフトピン接合は力の伝達メカニズムが複雑である。これらを考慮して本研究では,杉集成材の曲げ剛性を用いて,鋼板の座屈拘束をしたハイブリッド部材において,集成材と鋼板の接合にシアリング接合を採用した。シアリング接合は,解体・組立が容易であり,せん断力の伝達に優れている。提案したハイブリッド部材について,部材軸圧縮実験・部材曲げ実験を行い,その座屈拘束効果を中心とした力学的挙動を明らかにした上で耐力評価法を提案した。また,シアリング接合部要素実験を行い,シアリング接合部の剛性に関する基本的なデータを得た。部材軸圧縮実験により,シアリング接合を用いて,杉集成材で鋼板の座屈を拘束できることを示した。軸圧縮荷重を受ける場合の座屈モードは大きく分けて,全体で弾性座屈を起こす場合と端部で局所的な座屈を起こす場合に分類できた。全体で弾性座屈を起こした場合の座屈荷重は,集成材を一体とした場合のオイラー荷重と別々とした場合のオイラー荷重の間の値であった。シアリング接合数を増やすことで鋼板の座屈拘束効果が有効に働くことがわかった。端部で局所的な座屈を起こした場合の座屈荷重はJohnsonの放物線式によって評価できた。部材曲げ実験により,シアリング接合を用いて,杉集成材で鋼板の横座屈を拘束できることを示した。

以上のように,ストレススキン効果を用いた木質モーメント抵抗接合を提案し,その回転剛性と最大耐力の推定式を示し,これらにより精度よく予測できることを示した。この接合部を用いることにより,リブ材のみの接合部よりも小断面で想定した架構を成立させることができることを示した。続いて施工性・解体性を考え,鋼板と国産杉集成材のハイブリッド部材の開発を行った。既往の研究では,集成材の曲げ剛性を用いて鋼板の座屈拘束することの有効性などが報告がされており,集成材と鋼板の接合には接着剤やドリフトピン接合を用いたものが多い。接着剤は解体に難があり,ドリフトピン接合は力の伝達メカニズムが複雑である。これらを考慮して本研究では,杉集成材の曲げ剛性を用いて,鋼板の座屈拘束をしたハイブリッド部材において,集成材と鋼板の接合にシアリング接合を採用した。シアリング接合は,解体・組立が容易であり,せん断力の伝達に優れている。提案したハイブリッド部材について,部材軸圧縮実験・部材曲げ実験を行い,その座屈拘束効果を中心とした力学的挙動を明らかにした上で耐力評価法を提案した。また,シアリング接合部要素実験を行い,シアリング接合部の剛性に関する基本的なデータを得た。部材軸圧縮実験により,シアリング接合を用いて,杉集成材で鋼板の座屈を拘束できることを示した。軸圧縮荷重を受ける場合の座屈モードは大きく分けて,全体で弾性座屈を起こす場合と端部で局所的な座屈を起こす場合に分類できた。全体で弾性座屈を起こした場合の座屈荷重は,集成材を一体とした場合のオイラー荷重と別々とした場合のオイラー荷重の間の値であった。シアリング接合数を増やすことで鋼板の座屈拘束効果が有効に働くことがわかった。端部で局所的な座屈を起こした場合の座屈荷重はJohnsonの放物線式によって評価できた。部材曲げ実験により,シアリング接合を用いて,杉集成材で鋼板の横座屈を拘束できることを示した。ストレススキン効果をより合理的に用いることが可能な木質パネルとして2タイプを開発した。接合部の折れ曲がる部分においてストレススキンを連続させるために、アルミプレートにより接合するタイプと合板リブにより接合するタイプである。実験より以下の結果を得た。A)回転剛性の比較ストレススキンなしのパネル接治部は、合板分の断面2次モーメントの増加により回転剛性は若干増加したが、およそリブ接合部の2倍であった。アルミ接合型はリブ接合部2本分と比較してopening-modeで平均1.8倍、closing-modeで平均4.6倍回転剛性が増加しており、また、パネル幅の増加によっても回転剛性は増大した。合板リブ接合型ではおよそリブ接合部と合板リブ接合部の回転剛性の和と同じであった。B)最大耐力の比較ストレススキン効果なしのパネル接合部は、およそリブ接合部の耐力のみとなっている。
群ロボットを用いた創発型コミュニケーションの進化に関する研究

本研究では、人間の言語へと進化する第一歩と考えることのできる動物生態の一部に見られるコミュニケーションシステムから着想を得た,群ロボットを想定したコミュニケーションの創発・進化に関するモデルを構成し,シミュレーションを行い、コミュニケーションシステムに内在する多様性の進化に関する実験を行った.その結果,語彙の自律的な進化によって、適度な大きさの語彙を共有するグループに分かれ、全体としてタスクの実行効率が高められるということが示された.また,その実験を発展させ,コミュニケーション時の誤認の役割に関して,群ロボットに関するタスク設定に基づいてその適応性を示した.次に,それらの実験で得られた知見に基づき,計算機を介さずに実時間で進化する群ロボット実験のためのテストベッドとしての実ロボット進化システム,及び,ユーザの分身として自律ロボットが実空間/仮想空間を移動し,コミュニケーションを行う遠隔ロボットシステムの構築を行い,その実現可能性や有効性を示した.本研究では,さらに,創発型コミュニケーションの一般化として,その創発性の特性や応用可能性を検討するために2つのモデルを構築し,シミュレーション実験を行った.ひとつは,コミュニケーションを一般化したゲーム理論的な状況設定における進化と学習の相互作用の検討を目的とするモデルである.もうひとつは,蟻のフェロモン・コミュニケーションのような,場を介したコミュニケーションにおいて,秩序の創発に対して多様性が持つ役割の検討を目的とするモデルである.以上の実験から得られた知見を踏まえながら,コミュニケーションや相互作用に基づく進化や学習などの適応によって地形が変化するような動的適応度地形の統一的な理解という観点から,コミュニケーションや相互作用における創発性の意義に関して統一的な議論を行った.本研究では、人間の言語へと進化する第一歩と考えることのできる動物生態の一部に見られるコミュニケーションシステムから着想を得た,群ロボットを想定したコミュニケーションの創発・進化に関するモデルを構成し,シミュレーションを行い、コミュニケーションシステムに内在する多様性の進化に関する実験を行った.その結果,語彙の自律的な進化によって、適度な大きさの語彙を共有するグループに分かれ、全体としてタスクの実行効率が高められるということが示された.また,その実験を発展させ,コミュニケーション時の誤認の役割に関して,群ロボットに関するタスク設定に基づいてその適応性を示した.次に,それらの実験で得られた知見に基づき,計算機を介さずに実時間で進化する群ロボット実験のためのテストベッドとしての実ロボット進化システム,及び,ユーザの分身として自律ロボットが実空間/仮想空間を移動し,コミュニケーションを行う遠隔ロボットシステムの構築を行い,その実現可能性や有効性を示した.本研究では,さらに,創発型コミュニケーションの一般化として,その創発性の特性や応用可能性を検討するために2つのモデルを構築し,シミュレーション実験を行った.ひとつは,コミュニケーションを一般化したゲーム理論的な状況設定における進化と学習の相互作用の検討を目的とするモデルである.もうひとつは,蟻のフェロモン・コミュニケーションのような,場を介したコミュニケーションにおいて,秩序の創発に対して多様性が持つ役割の検討を目的とするモデルである.以上の実験から得られた知見を踏まえながら,コミュニケーションや相互作用に基づく進化や学習などの適応によって地形が変化するような動的適応度地形の統一的な理解という観点から,コミュニケーションや相互作用における創発性の意義に関して統一的な議論を行った.本研究では、人間の言語へと進化する第一歩と考えることのできる動物生態に見られる食物コールから着想を得た,コミュニケーションの創発・進化を対象としたモデルを構成し、コミュニケーションシステムに内在する多様性の進化に関する構成的理解を得るために、人工生命的手法に基づいたシミュレーションを行った。その結果、語彙の共有状態の進化は突然変異の大小に応じて4クラスに分類できることがわかった.特にそのうちのクラスBでは、言葉の統一状態と複数の言葉の共存状態が交互に現れる興味深いものであった.さらに,本モデルにおいて観察された語彙の多様性を、群ロボットシステムへ適用することを念頭においたエージェントモデルのシミュレーションを行った。その結果、語彙を進化させた場合のほうが、エージェントの平均満腹度が他のケースに比べて高いことがわかった.つまり、語彙の自律的な進化によって、適度な大きさの語彙を共有するグループに分かれ、全体として、タスクの実行効率が高められたということを意味し、工学的な応用可能につながると考えられる.本研究では、これらの一連の成果を踏まえ、コミュニケーションを一般化したエージェント間相互作用に基づいて、進化と学習という2つの適応メカニズムがどのように作用するかをゲーム論的な設定の下で、シミュレーション実験で探求した。その結果、進化と学習の相互作用の典型的な表出であるBaldwin効果が観察され、創発した戦略が,進化的に安定である条件を満たし,可塑性を有効に活用した強力な戦略であることが判明した.本研究では,第一に,コミュニケーションや言語に内在する創発性に着目し,人工生命的手法に基づいて,動物に見られる原初的なコミュニケーションのモデルを構成した.これを用いた計算機実験の結果,仮想生物が語彙を自律的に作り上げ,さらに,原初的な文法を有するコミュニケーションシステムを創発させうることを示した.また,コミュニケーション時の誤認の役割に注目してシミュレーション実験を行った結果,誤認が行動の多様性を増加させ,全体として適応的になりうることを示した.第二に,それらの実験によって得られた知見に基づいて,計算機を介さずに実時間で進化する群ロボット実験用テストベッドとしての実ロボット進化システム,及び,ユーザの代わりに自律ロボットがコミュニケーションを行う遠隔ロボットシステムの構築を行い,その有用性と応用の可能性を示した.第三に,コミュニケーションの意味合いを一般化して創発性を検討するために2つのモデルを構築し実験した.

まず,蟻のフェロモンのような場を介したコミュニケーションにおける二重の多様性が秩序を自律的に創発させうることを示した.また,コミュニケーションを一般化したゲーム論的な相互作用を対象として進化実験を行い,そこにおける進化と学習の相互作用を詳細に分析した結果,生物学で議論されるBaldwin効果が動的な環境においても存在することを示した.以上の3つの実験の知見を踏まえながら,個々の適応によってリフレクティブに地形が変化するという動的な適応度地形に関する創発的特性という観点から統一的に生命性の意義を議論した.
腎糸球体上皮細胞表面機能分子の細胞生物学的解析

ボストン大学Salant教授のもとで継代されている培養糸球体上皮細胞は、蛋白尿惹起単クローン抗体(mAB)5-1-6とは反応しなかった。また種々のラット腎由来培養上皮細胞について5-1-6との反応性が検索されたがいずれも陰性であった。mAb5-1-6認識抗原分子のクローニングを、ボストン大学Salant教授の研究室で調製されたラット腎cDNAライブラリー、並びに市販のラット腎cDNAライブラリーを用いて試みているが、現時点では成功していない。in vitroで精製されたmAb5-1-6と可溶化ラット糸球体を用いて、affinity column chromatographyを繰り返し、抗原分子の同定を試みたが、これも成功していない。抗原の可溶化条件、mAbの結合条件、抗原の溶出条件等、継続して検索中である。mAb5-1-6認識抗原の糸球体発生段階での生成について免疫組織化学、並びにmetabolic labelingの手法を用いて検索した。生後1日のラット腎のクリオスタット切片を用いた免疫蛍光法所見によると、腎小胞形成期においては、この抗原はどこにも証明されない。この抗原が最初に、かすかではあるがはっきりと未熟な糸球体上皮細胞の基底部・側部に証明されるようになるのは、S字管形成期であった。その後成熟するにつれて染色強度を増し、その局在は、臓側糸球体上皮細胞に限局されてくる。またペルオキシダーゼ標識抗体を用いた電顕レベルでの検索によると、この抗原は、毛細管形成期初期には糸球体上皮細胞基底部、並びに側部に線状に証明された。上皮細胞が成熟し足突起が生じるにつれて、その間隙のスリット膜にこの抗原は限局してくる。いずれの時期においてもこの抗原が先端側に表出されることはなかった。次に^<35>S-メチオニンを用いたmetabolic labelingにより、この抗原の生成状況について検索した。生後1日ラット腎より糸球体をsieving法により調製し、コラゲナーゼにより30分処理後^<35>S-メチオニン500uCiにて30分,60分,90分,120分ラベルした。比較対照として生後5日ラット腎、成熟ラット腎にも同様の処理を施した。2時間のパルスは各々19,972(生後1日腎)4,469(生後5日後),2,475(成熟腎)であった。生後1日ラット腎の標識試料とmAb5-1-6とを反応させた後、抗マウスIgG抗体とプロティンA-affigelにより沈降させ、SDS-PAGE後、autoradiographyにより標識バンドに関する検索を行ったところ、55-kdのバンドがはっきりと認められ、その他43と46-kdの弱いバンドが観察された。生後5日ラット腎の標識試料を用いた同様の検索では、バンドは認められなかった。この55-kdのバンドは既報(J.Immunol,141,807,1988)の51-kd蛋白に相当するものと解された。また5-1-6に体する感受性にはラット系統間で著しい差があることが判明した。即ち純系のBrown Norway (BN),Lewis (LEW)ラット,雑系のSprague-Dawley (SD),WistarラットにmAb5-1-6を等量1回静注して蛋白尿の経過を観察したところ、SDラットでのみ蛋白尿が惹起されなかった。体重当たりに換算しての等量を静注しても同様の結果であった。^<125>I-標識5-1-6による検索で、SDラット腎には他の系統ラットと等量のmAbが結合していること、また免疫組織化学的検索により、その結合パターンにも差異が認められないことが判明した。SDにて観察された唯一の差は、静注され結合したmAbの局在について6日後に於いても、他の系統で認められた顆粒状への変化が認めれられなかったことで、糸球体上皮細胞表面での抗原分子の架橋とre-distributionとが蛋白尿と密接に相関することが再確認された。以上の結果を考慮して発生段階での認識抗原の生成について、Wistar,SD両ラット間で比較検討したが、明らかな差異は認められなかった。発生段階の検索の結果をふまえて、新生ラット腎からcDNAライブラリーを新しく調整し、更にcloningを試みつつある。