hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
原始星近傍におけるX線放射機構の研究

X線天文衛星ASCAの観測により発見された原始星からの高温(約7 KeV)のX線放射を可能にするためには、数時間以内の時間変動が存在することから、0.1 AU以内の広がりを持った高温プラズマが存在しなければならない。原始星では活発な質量降着が継続していると考えられるが、原始星表面で解放される重力エネルギーは単位質量当たりでは温度に換算して1 KeV程度であり7 KeVという高温にガスを加熱することは単純には出来ない。そこで質量降着によるエネルギーを一度磁場にためこみ、その後少量(10^<20>g)のガスに集中的に渡すというような機構を考える必要がある。そこで原始星の高温のX線を放射するフレア的活動によって、降着円盤の原始星近傍領域での電離度の変化と磁場とガスの結合状態の時間変化を調べた。その結果、高温のX線が放射された場合には降着円盤の表面付近でのみ電離度が上昇し、磁場とガスの結合が回復することを示した。この領域の質量は降着円盤の全質量に比較すると小さく、磁場が降着円盤の力学的進化に影響を与える事はできない。しかし磁場を円盤につなぎ止め、磁場をひねってエネルギーをため込む事は十分可能である事がわかった。またX線放射が消えると、10^4秒程度のタイムスケールで電離度が低下し、磁場は円盤から解放される事も示した。その時磁場のエネルギーでガスが加熱され、再びX線フレアを引き起こすことによって、間欠的な活動性を生み出していると考えられる。(日本天文学会1994年度秋期年会において報告。)現在詳細なモデルを構築中である。
一対の破壊面の三次元数値解析による破壊機構解明法の発展と自動解析装置の開発

本年度は,破壊面の三次元形状解析を行い,一対の破壊面の形状解析データをコンピューターで処理,操作することにより材料内部の破壊機構を詳細に再現するFRASTA技法のための種々のコンピュータープログラムを開発した.第一のプログラムは,走査電子顕微鏡で作成された破壊面の一対の立体写真から作られた等高線図の数値データを収納した磁気テープからデータを読み取り,デスク・トップ・コンピュターに転送し,保存用のデケットを作成し,また, 201X201の格子を破壊面上に置きこれらの格子点での高度を算出する為のものである.このプログラムは,名古屋工業大学の大型電子計を使用して行われる201X201の格子点の高度を計算するに要する時間は約15分である.第二のプログラムは,一対の破壊面の201×201の格子データ2セットをパソコン(NECPC9801またはマッキントッシュII)で読み込み,三次元形状の基準面の間隔を操作し,物体が重なり合うようにし,その後,増分的に一方の破面を他の破面に対して引き上げ,各増分的引き上げ後全面を走査し,ギャップが出来たかどうかを調べギャップがあればその位置とギャップの大きさを記録し,透視的に図示するものである.このプログラムはギャップ面積が全体の破面で占める割合も計算できる様にした.さらに,破壊面に垂直に切断し,その横断面内で両破面がどの様に接合し,開きがあるときは,破面の開口度を図示し,計算できるようにした.現在,作成したプログラムは,全体の流れの効率化を計らなければならないが, FRASTA技法は使用可能となった.FRASTA技法は,セラミックスの破壊機構の解明,圧力容器の熱疲労による亀裂の進展の解析,厚板溶接部の破壊強度のばらつきの原因解明等に応用されている.本年度は,破壊面の三次元形状解析を行い,一対の破壊面の形状解析データをコンピューターで処理,操作することにより材料内部の破壊機構を詳細に再現するFRASTA技法のための種々のコンピュータープログラムを開発した.第一のプログラムは,走査電子顕微鏡で作成された破壊面の一対の立体写真から作られた等高線図の数値データを収納した磁気テープからデータを読み取り,デスク・トップ・コンピュターに転送し,保存用のデケットを作成し,また, 201X201の格子を破壊面上に置きこれらの格子点での高度を算出する為のものである.このプログラムは,名古屋工業大学の大型電子計を使用して行われる201X201の格子点の高度を計算するに要する時間は約15分である.第二のプログラムは,一対の破壊面の201×201の格子データ2セットをパソコン(NECPC9801またはマッキントッシュII)で読み込み,三次元形状の基準面の間隔を操作し,物体が重なり合うようにし,その後,増分的に一方の破面を他の破面に対して引き上げ,各増分的引き上げ後全面を走査し,ギャップが出来たかどうかを調べギャップがあればその位置とギャップの大きさを記録し,透視的に図示するものである.このプログラムはギャップ面積が全体の破面で占める割合も計算できる様にした.さらに,破壊面に垂直に切断し,その横断面内で両破面がどの様に接合し,開きがあるときは,破面の開口度を図示し,計算できるようにした.現在,作成したプログラムは,全体の流れの効率化を計らなければならないが, FRASTA技法は使用可能となった.FRASTA技法は,セラミックスの破壊機構の解明,圧力容器の熱疲労による亀裂の進展の解析,厚板溶接部の破壊強度のばらつきの原因解明等に応用されている.
頭足類単眼胚が浮き彫りにする眼の発生メカニズムの共通性と多様性

ヒメイカにおいて正中に眼が1個しかできないCyclops(単眼)胚が希に現れることから、その初期発生において単一の眼原基が左右に分割して2つの眼が形成されることが示唆されている。本研究において、ヒメイカ初期胚を用いた薬剤阻害実験系を確立し、1-Azakenpaurone処理による阻害実験からWntシグナリングの阻害によって単眼胚が誘導されることを見いだした。1-Azakenpaurone処理によって誘導した単眼胚サンプルを用いて、ファロイジンおよび抗アセチル化チューブリン染色によって分化した神経系を可視化し、単眼胚においては神経細胞が分化しているものの、正常胚に見られるような左右相称の脳神経節、視葉が形成されないことを見出した。また、1-Azakenpaurone処理の臨界期に当たるヒメイカ胚盤期中期において、脊椎動物の眼原基形成に関与している転写因子群のうちPax6、Otx1/2、Six3/6がの眼原基で発現していることを確認し、Wntシグナリングによってこれらの転写因子の発現・および眼原基の位置が制御されていることが示唆された。上記の結果をまとめて原著論文を作成した。また、海外渡航制度において、フロリダ大における軟体動物の比較ゲノム研究に従事し、眼原基形成に関与している転写因子群の相同遺伝子を同定し、その調節領域についての研究を遂行した。26年度が最終年度であるため、記入しない。本年度は単一の眼原基が左右に分割される時期、および眼原基の決定に関わる遺伝子を同定することを目的に、薬剤による阻害実験および遺伝子発現解析を行った。1.頭足類胚における眼原基形成時期を同定するため、阻害剤を用いた単眼胚誘導実験を行い、以下の2点が明らかになった。(1)眼原基の分割は受精後24時間以内に起こる。(2)hedgehogシグナリングの阻害を行っても単眼胚は生じないが、Wntシグナリングの阻害によって単眼胚が誘導される。2.ヒメイカから眼原基形成に関与していることが知られている転写因子6種、シグナル分子7種についてcDNA配列の探索とクローニングを行った。3.イカ初期発生過程の胚盤期における遺伝子発現解析を行うために、in situ hybridization法の条件検討を行い、これまで報告のなかった胚盤期中期における遺伝子発現パターンの解析に成功した。ヒメイカ胚盤期中期において、脊椎動物の眼原基形成に関与している転写因子群のうちPax6、Otx1/2、Six3/6が眼原基で発現していることを確認した。これらの結果は頭足類胚を用いた薬剤による発生異常の誘導として、また頭足類の胚盤期に置ける遺伝子発現解析として世界でも初の成功例である。昨年度において、薬剤による阻害実験から、1-Azakenpaurone処理によるWntシグナリングの阻害によって単眼胚が誘導されることを見いだした。また、ヒメイカ胚盤期中期において、脊椎動物の眼原基形成に関与している転写因子群のうちPax6, Otx1/2, Six3/6が眼原基で発現していることを確認し、眼の形成の初期に関わっている遺伝子の共通性を見いだした。本年度は、単眼胚における神経系の発生異常を可視化するため、蛍光抗体染色法による条件検討を行った。ファロイジン染色によって分化した神経系を可視化できることを確認した。また、1-Azakenpaurone処理法を検討した結果、ゼリー層を除くことなく薬剤を含む海水に浸漬するだけで単眼胚を誘導できることを確認した。この手法によって死亡率がほぼゼロになり、安定して単眼胚を得ることができるようになった。このサンプルを用いて、単眼胚において神経系の発生段階のトレースを行っている。本結果は、単眼胚の形質異常について、他の動物と比較を行う上で必須な解析であり、単眼胚の共通性を議論する基礎となるデータが得られた。

また、海外渡航制度において、フロリダ大における軟体動物の比較ゲノム研究に従事し、眼原基形成に関与している転写因子群の相同遺伝子を同定し、その調節領域についての研究を遂行した。26年度が最終年度であるため、記入しない。平成24年度においては、研究計画において最も労力のかかる遺伝子の同定とクローニングがほぼ完了した。また本研究において最も新規性が高く、挑戦的であった初期胚におけるin situ hybridization法の確立に成功した。これらの点において初年度の研究計画はほぼ計画通り達成されており、順調に進展していると言える。平成25年度においては、悪天候により実験材料であるヒメイカの採集が困難な時期があったことから、予定の研究内容より進行が遅れた。また、作成した抗イカPax-6抗体が蛍光免疫染色では有効でなかったため、代替となる神経系マーカーの探索を行った結果、眼原基の可視化の完了までは至らなかった。次年度は平成24年度において確立した手法を用いて、眼原基の決定時期と場所についてまとめ、論文として発表することを第一に進める。次年度は平成25年度において得られたデータを基に、単眼胚における神経原基の抗体染色解析を進展させ、この結果をもとに論文執筆を進める。単眼胚そのものを用いた遺伝子発現解析には、サンプルの数の面で難点があることから、残りの時間は比較発現解析と、他の動物との比較進化解析に重点をおいて進める。
台湾政治体制移行期の民主進歩党：「改革型」民主化とナショナリズムの相克

3年間の研究活動で、6名の聞き取り調査、5回のワークショップ、10回のミーティング、そして関連資料の収集・整理を行なった。その結果、台湾の民主化のプロセスの中で民主進歩党が果たした役割について改めて確認するとともに,同党が台湾ナショナリズム政党として成長したことにより、台湾の内政はアイデンティティをめぐる対立が恒常化し、民主主義の制度設計が不備なまま不安定な構造を内包した政党政治になった、という仮説の有効性が確認された。本研究は、台湾の民主化のプロセスの中で民主進歩党(以下、民進党)が果たした役割、およびその現実的・イデオロギー的制約に焦点を合わせ、政治体制移行期(1986-96年)の10年間における台湾政党政治の形成過程の特質を明らかにするものである。研究活動としては、1資料収集、2資料分析、3アプローチの強化と研究の統合の3つの活動を並行的に進行させ、3年間で総合的成果を生み出すことを目的としている。平成27年度は当研究プロジェクトの第一年度にあたる。5月22日にミーティングを開催し、活動計画について確認した。合わせて、勉強会を開催し研究協力者の田上智宣が報告し、その検討を行った。7月10日、早稲田大学台湾研究所と合同のワークショップを開催し、研究分担者の小笠原欣幸が「1996年総統選挙の再検討ー台湾アイデンティティの起点」と題する報告を行った。9月19日、勉強会を開催し、研究分担者の家永真幸が「台湾政治体制移行期の李登輝副総統ー『見証台湾』を読む」と題する報告を行い、台湾での聞き取り調査の準備を進めた。11月26-30日には研究グループ全体で台湾に出張し、民進党の結党前後のいきさつを知る張茂桂氏と彭明敏氏に長時間の聞き取り調査を行なった。これにより、過去の文献にはない新たな知見が得られた。12月27日、台湾大学の王業立教授を招聘しワークショップを開催した。王教授は台湾政党政治研究の第一人者であり、本研究をまとめるうえで有益なアプローチ・視点を提供してくれた。また、研究メンバーが収集した一次資料・二次資料、および、聞き取り調査の記録を研究補助要員がデジタル資料として整理した。これらの活動により、第一年度の研究活動はおおむね順調に進行し、予定していた成果をあげた。おおむね当初の研究計画通りに進行している。研究計画の修正の必要はない。本研究は、台湾の民主化のプロセスの中で民主進歩党が果たした役割、およびその現実的・イデオロギー的制約に焦点を合わせ、政治体制移行期(1986-96年)における台湾政党政治の形成過程の特質を明らかにするものである。平成28年度は当研究プロジェクトの第二年度にあたる。合わせてワークショップを開催し、台湾から招聘した中央研究院の林泉忠研究員が「香港・台湾の政党の発展の共通点と相違点」と題し講演を行ない、全体で議論を行なった。林氏は台湾政治・アイデンティティ研究の第一人者であり、本研究をまとめるうえで有益なアプローチ・視点を提供してくれた。9月9日、ミーティング兼勉強会を開催し、研究分担者の家永真幸が「廖為民『我的党外青春』を読むー人的ネットワークを中心に」、同田上智宣が「胡佛の来歴・業績紹介」と題する報告を行ない、台湾での聞き取り調査の準備を進めた。11月2-6日には研究グループ全体で台湾に出張し、政治体制移行期の経緯に詳しい胡佛氏、李登輝氏、廖為民氏に長時間の聞き取り調査を行なった。12月28日、ワークショップを開催し研究組織として研究の進展状況を確認し、研究メンバーの研究内容について包括的に議論した。これらの活動により、第二年度の研究活動はおおむね順調に進行し、予定していた成果をあげた。研究活動としては、1資料収集、2資料分析、3アプローチの強化と研究の統合の3つの活動を並行的に進行させた。平成29年度は当研究プロジェクトの最終年度なので研究の推進と同時に成果発表の準備に力を注いだ。5月28日にミーティングを開催、活動計画を議論し、成果発表シンポジウムの11月開催とその概要を決定した。合わせて勉強会を開催し、各自の研究進展状況について報告した。シンポジウム開催に向け、各自が分担の研究を進めた。台湾の研究の最新状況については資料を入手し研究グループ内で共有し、研究補助要員がデジタル資料として整理した。10月8日、ミーティング兼勉強会を開催し、研究代表者の若林正丈が「オポジションから入るー戒厳令下台湾政治研究事始め」と題する報告を行ない、これまでの研究のプロセスと方法論について総合的な議論を行なった。11月18日、「台湾政党政治の始動ーオポジションと党国体制」と題するシンポジウムを早稲田大学で開催した。

研究成果を広く共有するために日本台湾学会定例研究会および早稲田大学台湾研究所との共催とした。コメンテータとして台湾からこの分野の第一人者である薛化元氏と林泉忠氏を招聘し議論に参加してもらった。会場で報告レジュメ集を配布した。専門的なテーマであるにもかかわらず約70名の参加者があり、関心の高さがうかがえた。研究メンバーは報告原稿を整理し、当科研の研究期間を過ぎてしまうが共著として出版することを予定している。また、研究期間内に行なった現地調査インタビューについて、記録を整理し、東京大学東洋文化研究所から資料集の形で出版する予定である。3年間の研究活動で、6名の聞き取り調査、5回のワークショップ、10回のミーティング、そして関連資料の収集・整理を行なった。その結果、台湾の民主化のプロセスの中で民主進歩党が果たした役割について改めて確認するとともに,同党が台湾ナショナリズム政党として成長したことにより、台湾の内政はアイデンティティをめぐる対立が恒常化し、民主主義の制度設計が不備なまま不安定な構造を内包した政党政治になった、という仮説の有効性が確認された。当初の研究計画通りに、1関連資料の収集とインタビューの実施、2資料の分析と整理、3アプローチの強化を総合的に進めていく。29年度が最終年度であるため、記入しない。台湾政治29年度が最終年度であるため、記入しない。
タイレリアオリエンタリス原虫の培養系および実験動物系を用いた分化・増殖機構の解析

Theileriaorientalis原虫に感染したウシの末梢血接着細胞よりT.o原虫感染株を樹立した。その細胞株は単球・マクロファージ系であった。その細胞株のT.o感染をnested-PCR法で証明した後、ウシ赤血球置換SCIDマウス(Bo-RBC-SCID)を作製し、T.o感染細胞株を接種した。その結果、Bo-RBC-SCIDの末梢血中の赤血球内にピロプラズムが認められた。本実験よりマクロファージで継代増殖するT.o原虫がSCIDマウス内のウシ赤血球に感染し赤内型原虫へと分化増殖することが示唆された。Theileria orientalis (T. o)はダニの吸血によって媒介されるウシ小型ピロプラズマ症の病原体である。ダニから放出されるスポロゾイト期原虫がウシに感染した後の生活環は不明な点が多く残されている。新たに樹立した細胞株3株について、感染牛末梢血中の接着細胞(iAdh)を培養した。原虫の存在を免疫組織学的ならびに超微形態学的に証明した後、ウシ赤血球置換SCIDマウス(SCID-Bo)に移植し、T. oの生活環を赤内型原虫へと分化誘導させる事が可能であるか否かを目的とした。T. o感染細胞株は、いずれもHt値が低値で、小型ピロプラズマ寄生率が高いウシの末梢血から樹立した。原虫感染はPCR法、蛍光抗体法(FA)、電顕および免疫電顕(pre-embedding法)により確認した。SCID-Boは、摘脾したSCIDマウスの腹腔内にNestedPCRでT. o非感染を確認後ウシ赤血球を移入し作製した。その結果、感染細胞株は、MPSP遺伝子のU-プライマーを用いたPCRでバンド検出、抗T. o MAb Rag23によりFA陽性を呈し、類円形の核と明瞭な核小体が認められ、広い細胞質にはファゴソームが観察された。May-Grunwald-Giemsa染色において細胞質の空胞内に好塩基性の点状構造物が多数認められ、免疫電顕では、細胞質の空胞内に500700nm程度の類円形をした原虫が確認された。SCID-Boの牛赤血球の割合は35.361.9%であった。細胞株間で中等度の差は認められたが、最も早い症例で感染細胞接種12日目に赤内型原虫が確認され、最高感染率が64日目で59.1%に達したマウスもみられた。この実験より、いずれの細胞株も株間で差が認められたものの、iAdhで継代増殖したT. o原虫がSCIDマウス内のウシ赤血球に感染し、赤内型原虫へと分化増殖する事が証明された。昨年度は、新たに、感染牛末梢血中の接着細胞(iAdh)を培養し、マクロファージ様細胞株の樹立を行った。原虫の存在を免疫組織学的ならびに超微形態学的に証明した後、ウシ赤血球置換SCIDマウス(SCID-Bo)に移植し、T.oの生活環を赤内型原虫へと分化誘導させることが可能であるか否かを検索した。次いで、我々は重度の貧血が発症中の日本短角種より、末梢血由来マクロファージ系の細胞を株化し、遺伝子検索した結果、Theileria orientalis(T.o)ならびにBabesia ovata(B.o)の両原虫が混合感染していることを証明した。B.oはシゾント期を欠くことが定説となっている。そこで、混合感染が末梢血培養により明示されるか否かについて感受性の異なるホルスタイン、黒毛和種および野生鹿を用い複数系細胞株を樹立し検討した。ウシ22頭の末梢血からT.oおよびB.oの遺伝子検出をPCR法により試みた。B.oは特許登録(番号3103882、動衛研)の診断法に基づき、T.oはMPSP遺伝子について実施した。その結果ウシ22頭中19例にT.o感染が認められ、その内9例にB.o原虫の混合感染が認められた。さらに山梨県より採材された3頭のシカの末梢血と脾の細胞培養を行った。ウシの末梢血由来細胞株と同様に細胞内で増殖するT.o原虫について酵素抗体法および電子顕微鏡による観察を試みた。シカ3例とも末梢血中にはT.o原虫が認められた。樹立された培養細胞は広い細胞質を持ち、多数の空胞が認められ、その中に原虫様の物質がみられた。酵素抗体法では16D11、Rag23抗体で陽性を呈した。

末梢血と脾臓からの培養系では、3例ともTrypanosoma原虫の感染が重度に認められた。ウシ生体内での異種原虫の混合感染や、野外でのウシ・シカ間での接触などが避けられないことから、宿主種間移行感染による原虫変異現象等、培養系を用いて構築する事も可能であると考える。Theileria orientalis(T.o)感染牛の末梢血由来マクロファージ系細胞株(iAdh)内にT.o原虫が存在することを証明する目的で、摘脾したSCIDマウスの腹腔内にT.o.非感染ウシ赤血球を移植し、その後、T.o原虫の存在を分子生物学的、免疫組織学的ならびに超微形態学的に認めたiAdh(Ikeda株に感染、12ヶ月間継代)をマウス腹腔内に接種した。その結果、細胞株間で差は認められたが、最も早い症例で感染細胞接種12日目に赤内型原虫が確認され、最高感染率が64日目で59.1%に達した。そのマウスの末梢血からDNAを抽出し、Nested PCR法を行い、591bpのバンドを確認後、塩基配列を調べた結果、Ikeda株と99.8%の高い相同性が認められた。この結果より、iAdhで継代増殖したT.o原虫(Ikeda株)がSCIDマウス内のウシ赤血球に感染し、赤内型原虫へと分化増殖することが証明された。我々は23年度に、重度の貧血がみられた日本短角種より、末梢血由来マクロファージ系の細胞を株化し、遺伝子検索した結果、T.oならびにBabesia ovata(B.o)の両原虫が混合感染していることを証明した。調査したウシは、22頭中19例にT.o原虫の感染が認められ、その内9例にB.o原虫の混合感染が認められた。これらの結果より、牧場近くに生息するシカについても混合感染が認められると考え、山梨県に生息する3頭のシカの末梢血および脾のマクロファージから細胞株を樹立した。培養前の末梢血、また、いずれの細胞株もMPSP遺伝子のU-プライマーを用いたPCRでT.o原虫を認めたが、B.o原虫の感染は認められなかった。細胞株の電顕所見では、細胞質の空胞内に500nm程度の類円形をした原虫が確認され、形態学的にウシの細胞株で観察されたT.o原虫と全く同様であることが判明した。T.o原虫が単独感染しているウシの末梢血からマクロファージ系の細胞株を樹立し、細胞内の原虫の存在を免疫組織学的ならびに超微形態学的に確認した後ウシ赤血球置換SCIDマウス(SCID-Bo)に移植し、T.oの生活環を赤内型原虫へと分化誘導させることが可能であることを証明した。これにより当初の目的はほぼ達成できたと考える。さらに、ウシによって症状が重篤化する現象は、抗病性の差異であると理解していたが、昨年度樹立した細胞株において、PCR法でT.o原虫およびB.o原虫が認められ複合感染であったことが証明された。症状の重篤化に関しては、両原虫の複合感染が関係していることが強く示唆された。24年度が最終年度であるため、記入しない。本実験については当初の目的をほぼ達成できたばかりか、それに関連して計画当初に予期できなかった他の重要な要素も出現した。すなわち、樹立されたウシの末梢血由来接着細胞内にTheileria orientalis原虫(T.o)が感染していることを確かめたが、大型ピロプラズマ症原因原虫Babasia ovataの遺伝子も認められ、複合感染であったことが証明された。本年度で当研究への補助金は終了するので、これ以上この点については研究できないが、次年度にこのテーマから発生した事項について新たに申請を行い、研究の遂行を計ることを計画している。本年度は、細胞株数株をウシ赤血球置換
生物材料の観察に適した原子間力顕微鏡の開発

原子間力顕微鏡(AFM)によりナノメーターの空間分解能で液中にある蛋白質のありのままの表面構造を観察できる。更に、蛋白質表面と探針先端(もしくは、探針に結合した蛋白質)との間に働く力を定量できる。従って、AFMは今後生物科学の進歩に大きく貢献することが期待されている。我々が本研究を開始した当時の市販のAFMでは、基盤にランダムに点在する試料を観察するためには何回かのめくら走査をしなければならず、生物試料の観察や操作に適したものではなかった。この問題を克服するために、倒立型蛍光顕微鏡と一体となったAFMを本研究で開発した。そのZアクチュエータは短い円筒ピエゾで、その上部がサンプルステージになる。対物レンズは下からその円筒ピエゾの中空部に挿入される。このピエゾは太いので、その上部はXY方向にほとんど変位しない。そこで、XYアクチュエータとして2枚の直交する板ピエゾを、円筒ピエゾの底部に付けた中空円盤に接触するように水平に配置した。蛍光顕微鏡で蛍光染色された生物試料と探針先端を同時に観察できる。サンプルステージとカンチレバ-・光学系のXY位置を独立に決めることができるので、見たい試料に探針をピンポイントアプローチできる。このことは得られたAFM像が基盤の凹凸や混入したごみなどでなく、観察すべき試料のものであることを保証する。更には、探針先端に蛍光染色された蛋白質を捕捉することを容易にする。完成した装置で、アクチンフィラメントやミオシン頭部が液中で鮮明に観察された。また、アビジン-ビオチンの強い結合を利用して、探針先端にミオシン1分子を捕捉することに成功した。生物材料の観察に適した原子間力顕微鏡の開発を目指して、システムの設計・製作を行ってきた。光学顕微鏡像と原子間力顕微鏡像を同時観察できるように工夫をした。原子間力顕微鏡のステ-ジとなる円筒形ピエゾ素子の中空部に対物レンズが入るようにした。円筒形ピエゾのみでX、Y.Z方向に動かすことは原理的に可能だが、いくつかのメ-カに問い合わせた結果、実際に入手できるものでは仕様を満たすことができないことが分かった。円筒形ピエゾはZ方向に動かすだけとして、X、Y方向に動かすために円筒形ピエゾに一次元に伸縮するピエゾを2つ結合させた。デジタルインストルメント社の原子間力顕微鏡を実際に使用して、その優れた点や悪い点を参考にして、機械的部分の設計を行った現在工作中である。ピエゾ素子の制御や像の取り込みのためのシステムとしてDSPシステム(民間の助成金により入手)を採用した。このシステムのソフトウヱアの開発はかなりの時間と努力を要するもので、現在はシステムの理解に力をいれている。画像デ-タ処理の部分のソフトウヱアは完成したけれどもパソコンによる計算は非常に時間がかかることが分かった。計算に長時間かかることは実際の使用にあたって問題となるので、グラフィックエンジンボ-ドなどを使用したい(次年度交付予定の補助金では足りないので、なんとかならないであろうか)。サンプルステージ上にまばらにそしてランダムに局在するタンパク質などの生物材料を迅速に捜し出し、その原子間力顕微鏡像を捕らえる。すなわち、原子間力顕微鏡で観察したい試料へのプローブのピンポイントアプローチを可能にする。そのために倒立型蛍光顕微鏡に原子間力顕微鏡を組み込んだシステムを作成する。その組み込みは原子間力顕微鏡のサンプルステージになる円筒形ピエゾ素子の中空部に蛍光顕微鏡の対物レンズが挿入された構造によって実現される。倒立型蛍光顕微鏡の対物レンズレボルバーの上部に載せる原子間力顕微鏡の機械部分を設計し、材料として熱膨張率の小さいスーパーインバーを用いて製作した。カンチレバーの変位計測には光テコ法を採用した。

光源は可視ダイオードレーザである。この計測法により、使われるピエゾアクチュエータの諸特性を調べた。ヒステリシス、クリープなどを補正する方法(ソフトウヱアによる)を開発した。Z軸方向に変位する円筒形ピエゾのヒステリシスはソフトウヱアでは補正が困難であるので、ハードによる方法を調べている。民間の研究助成金によって購入したDSP制御のAD/DA信号処理装置のソフトウヱアも一通り完了した。画像処理のためのソフトウヱアも完成した。システム全体の約90パーセントは完了している。平成5年度には、システムの細かい部分を標準試料の観察をしながら最終調整し、生物材料の蛍光顕微鏡像と原子間力顕微鏡像の同時観察を行う。原子間力顕微鏡(AFM)は液中観察が可能なために、生きた生物試料の観察や操作には極めて有効な装置である。しかしながら、従来の装置では盲でスキャンせねばならず、基盤に疎らにそしてランダムに局在するタンパク質やDNAなどの生体高分子を探し当てるまでに試行錯誤を繰り返さなければならない。他方、蛍光顕微鏡では蛍光染色した生体高分子の可視化は容易である。そこで、倒立型蛍光顕微鏡とAFMを一体にしたシステムを平成3年度より開発・製作してきた。平成5年度には最終調整も終わり完成することができた。カンチレバー探針先端と試料を蛍光顕微鏡で同時に観察でき、カンチレバーと試料の位置決めを独立にできるために、探針を観察すべき試料にピンポイントアプローチできるようになった。これにより時間を大幅に短縮できるようになり、また、得られた像が紛れもなく試料のものであることが保証されるようになった。ミオシンフィラメントや筋原繊維のような大きな構造体では透過照明で可視化でき、ピンポイントアプローチが容易であった。これらの試料の他にアクチンフィラメントやHMMのミオシン頭部のAFM像も観察し、極めて鮮明な像が得られた。ミオシンフィラメントの周期構造やミオシンフィラメント先端部にミオシンの頭が規則的に並んでいる様子が観察できるほどの空間分解能が得られた。筋原繊維では、A、I、M、Zの各バンドが鮮明に区別され、Aバンド中の各フィラメントも観察された。さらにはAバンド中の個々のクロスブリッジが粒状に観察された。電子顕微鏡レベルの観察が極めて容易に無処理の試料で、且つ、液中で可能になった。今後の課題としては、タンパク質のダイナミックスが追跡できるほど高速にスキャンできるAFMの開発(探針の開発も含めて)が重要であると思われる。近い将来この問題にも挑戦したい。
DNA複製開始の分子機構

プラスミドR6K(犬塚), pSC101(山口),下因子,入dv(松原)からイニシェーター(Rep)蛋白遺伝子がクローン化され,これらクローンを用いてRep質白が精製され,プラスミドの起点(ori)領域に存在する特異的反復配列との間の相互作用が証明された.又Rep蛋白が複製開始に正に働くのみならず自己遺伝子プロモーター領域に結合し転写を抑制することが示された.犬塚,山口はコピー変異株を分離し, Rep蛋白の一次構造の変化とターゲットDNA配列に対する相互作用の変化を対応づけた.伊藤はCoLE2, CoLE3プラスミドの起点を決定し,そこに結合するRep蛋白の合成がアンチセンスRNAにより負に制御されることを示した.内田はRNaseH不在下で複製が可能となるCoLE1変異株の複製を解析した.吉川は枯草菌複製開始領域DNAの構造が大腸菌oriC並びにdnaA領域の構造と類似していることを発見し,更にdna遺伝子群やdnaAboxの機能を明らかにした.平賀は大腸菌oriCを通過する転写が高レベルだと複製を阻害することを,岡崎はoriC内から始まる転写の存在とこれがDnaA蛋白やHU蛋白により阻害されることを示した.榊原は複製開始に異常を示すdnaK変異大腸菌を分離しinuitro複製系でも異常を見出した.入dv(松原),入ファージ, T7ファージ,大腸菌(岡崎)のori領域でRNAによるDNA合成開始部位がアップされた.堀内は複製終結点をR6K及び大腸菌ゲノムからクローン化し,平賀はF因子の分配機構を解明した.有賀はC-mycの関与するARSを哺乳動物細胞より分離した.池田はCaMVゲノムの複製に逆転写酵素の関与を発見し, RNAが複製中間体である可能性を示した.瀬野はチミジル酸合成酵素遺伝子の構造を決定しこの遺伝子の発現制御機構を解析した.プラスミドR6K(犬塚), pSC101(山口),下因子,入dv(松原)からイニシェーター(Rep)蛋白遺伝子がクローン化され,これらクローンを用いてRep質白が精製され,プラスミドの起点(ori)領域に存在する特異的反復配列との間の相互作用が証明された.又Rep蛋白が複製開始に正に働くのみならず自己遺伝子プロモーター領域に結合し転写を抑制することが示された.犬塚,山口はコピー変異株を分離し, Rep蛋白の一次構造の変化とターゲットDNA配列に対する相互作用の変化を対応づけた.伊藤はCoLE2, CoLE3プラスミドの起点を決定し,そこに結合するRep蛋白の合成がアンチセンスRNAにより負に制御されることを示した.内田はRNaseH不在下で複製が可能となるCoLE1変異株の複製を解析した.吉川は枯草菌複製開始領域DNAの構造が大腸菌oriC並びにdnaA領域の構造と類似していることを発見し,更にdna遺伝子群やdnaAboxの機能を明らかにした.平賀は大腸菌oriCを通過する転写が高レベルだと複製を阻害することを,岡崎はoriC内から始まる転写の存在とこれがDnaA蛋白やHU蛋白により阻害されることを示した.榊原は複製開始に異常を示すdnaK変異大腸菌を分離しinuitro複製系でも異常を見出した.入dv(松原),入ファージ, T7ファージ,大腸菌(岡崎)のori領域でRNAによるDNA合成開始部位がアップされた.堀内は複製終結点をR6K及び大腸菌ゲノムからクローン化し,平賀はF因子の分配機構を解明した.有賀はC-mycの関与するARSを哺乳動物細胞より分離した.池田はCaMVゲノムの複製に逆転写酵素の関与を発見し, RNAが複製中間体である可能性を示した.瀬野はチミジル酸合成酵素遺伝子の構造を決定しこの遺伝子の発現制御機構を解析した.ミニF:pSC101:in vitroでRep蛋白は先ず自己プロモーター領域及びori内反復配列の末端配列に結合し、より高濃度で複製に必須なori領域反複配列に結合することが示された。コピー変異株の産生するRep蛋白では自己遺伝子発現抑制能が低下していた(山口)。R6K:最小ori領域内にプロモーター活性が存在し、π蛋白が転写を阻害する(犬塚)。大腸菌:未知の複製制御因子を発見する目的で分離されたdnats株の1つはdnaKに変異が存在した(榊原)。in vitro複製系に対する阻害因子が高度に精製された(安田)。開始反応に要求される転写物を決定する目的で、色々なin vitro条件下での転写産物が解析された(岡崎)。oriHが組換のホットスポットであることが判明した(堀内)。枯草菌:複製起点領域に存在するDNA遺伝子群やdnaA boxの機能が解析された。又DnaB遺伝子オペロンが解析された(吉川)。哺乳動物:マウスとヒト染色体からc-myc蛋白に依存して自律増殖するDNA断片がクローン化された(有賀)。c-mycの発現は自己蛋白で調節される(有賀)。ヒトチミジル酸合成酵素は、mRNAの5′側に存在するステム・ループ構造によって翻訳レベル合成が制御されている。(瀬野)。カリフラワーモザイクウィルス:DNA複製への逆転写過程の関与が示され、逆転写酵素の活性化にプロセッシングが関与することが示唆された(池田)。
手術侵襲下における、脂肪代謝の変動に関する研究

平成11年度はラットを使った侵襲モデルで研究を行なった.ウィスター系雄性ラットに対して、皮下脂肪、内臓脂肪にプローブを留置し、その後に肝切除、大量出血、カテコラミン投与、LPS投与などの各種の外科的侵襲をラットに加え、皮下脂肪,内臓脂肪における脂肪分解の変動を、microdialysis法を用いて組織内のグリセロール濃度を指標として同時に測定し、検討した.大量出血、カテコラミン投与により、両脂肪組織の脂肪分解が迅速に亢進することが認められ,またその程度、time courseにおいて両脂肪組織に差のないことが認められた.LPS投与では、投与2時間後より脂肪分解が亢進すること、また、内臓脂肪よりも皮下脂肪の反応が大きいことが認められた.また,この脂肪分解の大部分は、脂肪組織内の交感神経末端から分泌されるカテコラミンが介在していることが明かになった.従来の研究では、内臓脂肪の脂肪分解を優位としており、本研究の結果はきわめて興味深いものとなった.肝切除を行うモデルは、侵襲が過大なためか、実験途中でラットが死亡し結果を出すにいたらなかった。また、侵襲時の脂肪組織内のサイトカイン,レプチンなどをELISA法にて測定したが,結果は測定下限値をしたまわっており、微量であるために測定不能であるものと考えられた.現在,このラット侵襲モデルを用いて、侵襲前にステロイドを投与し、ステロイド前投与が脂肪分解に及ぼす効果を検討中であり、脂肪細胞中の各種サイトカインのmRNAの発現を計測したが,微量のため測定結果が安定せず、RT-PCR法を用いて継続検討中である.平成11年度はラットを使った侵襲モデルで研究を行なった.ウィスター系雄性ラットに対して、皮下脂肪、内臓脂肪にプローブを留置し、その後に肝切除、大量出血、カテコラミン投与、LPS投与などの各種の外科的侵襲をラットに加え、皮下脂肪,内臓脂肪における脂肪分解の変動を、microdialysis法を用いて組織内のグリセロール濃度を指標として同時に測定し、検討した.大量出血、カテコラミン投与により、両脂肪組織の脂肪分解が迅速に亢進することが認められ,またその程度、time courseにおいて両脂肪組織に差のないことが認められた.LPS投与では、投与2時間後より脂肪分解が亢進すること、また、内臓脂肪よりも皮下脂肪の反応が大きいことが認められた.また,この脂肪分解の大部分は、脂肪組織内の交感神経末端から分泌されるカテコラミンが介在していることが明かになった.従来の研究では、内臓脂肪の脂肪分解を優位としており、本研究の結果はきわめて興味深いものとなった.肝切除を行うモデルは、侵襲が過大なためか、実験途中でラットが死亡し結果を出すにいたらなかった。また、侵襲時の脂肪組織内のサイトカイン,レプチンなどをELISA法にて測定したが,結果は測定下限値をしたまわっており、微量であるために測定不能であるものと考えられた.現在,このラット侵襲モデルを用いて、侵襲前にステロイドを投与し、ステロイド前投与が脂肪分解に及ぼす効果を検討中であり、脂肪細胞中の各種サイトカインのmRNAの発現を計測したが,微量のため測定結果が安定せず、RT-PCR法を用いて継続検討中である.
マイクロ波加熱による乾燥特性の制御

矩形導波管内に設置された物質のマイクロ波加熱による乾燥過程を明らかにすることを目的としてはじめに、マイクロ波の反射・吸収・透過を考慮して多層物体内の加熱特性を電磁場と熱の複合現象として基礎的に取り扱うとともに、マイクロ波加熱による乾燥過程を実験的に取り扱い、以下の結果を得た。1.矩形導波管内でマイクロ波の照射方向に直列に配置された多層物体の加熱を取り扱い、物体の誘電特性および層厚さがマイクロ波の反射および定在波の形成を通して加熱特性に大きく影響を及ぼすことを理論的・実験的に明らかにした。2.多層物体に対するマイクロ波加熱の特性を考慮して、物体加熱に及ぼす反射防止層の厚さおよび設置位置の効果を明らかにするとともに多層物体加熱の最適化について検討した。3.マイクロ波加熱による乾燥では、乾燥層が低誘電体層となりマイクロ波の減衰が生じないため、乾燥層の温度上昇を抑えた乾燥過程をとることを実験的に明らかにした.4.通常の表面加熱による乾燥では、乾燥層が熱および物質移動の抵抗になるのに対して、マイクロ波加熱による乾燥では、乾燥層が物質移動の抵抗となるが熱移動の抵抗にはならないため比較的均一な乾燥速度で乾燥が進行することを実験的に明らかにした.矩形導波管内に設置された物質のマイクロ波加熱による乾燥過程を明らかにすることを目的としてはじめに、マイクロ波の反射・吸収・透過を考慮して多層物体内の加熱特性を電磁場と熱の複合現象として基礎的に取り扱うとともに、マイクロ波加熱による乾燥過程を実験的に取り扱い、以下の結果を得た。3.マイクロ波加熱による乾燥では、乾燥層が低誘電体層となりマイクロ波の減衰が生じないため、乾燥層の温度上昇を抑えた乾燥過程をとることを実験的に明らかにした.4.通常の表面加熱による乾燥では、乾燥層が熱および物質移動の抵抗になるのに対して、マイクロ波加熱による乾燥では、乾燥層が物質移動の抵抗となるが熱移動の抵抗にはならないため比較的均一な乾燥速度で乾燥が進行することを実験的に明らかにした.マイクロ波を用いた加熱では、気・液・固相による誘電物性の違いが重要な意味をもち、それらが共存する場合にはマイクロ波の吸収はほとんど液相で生じる。このため、乾燥の進行による液成分の減少にともないマイクロ波は層内へ深く進入するため、従来の乾燥方法に比べて、広い範囲で一定乾燥速度が得られるとともに、表面の乾燥域の温度上昇を押さえることが可能と考えられる。マイクロ波加熱の方法は電波の分散によるオ-ブン方式と導波管を用いて波を制御した導波管方式に分けられる。本研究では両方式を対象とするが、本年度はオ-ブン方式を用いて一次元粒子層の乾燥の基礎を明らかにするとともに、導波管方式を用いた三次元物体の加熱特性の基礎的取り扱いを検討した。得られた成果は以下と通りである。。1)オ-ブン方式マイクロ波加熱による粒子層の乾燥を取り扱い、毛管力による粒子層内水分浸透理論と電磁場・熱解析を組み合わせた粒子層内水分乾燥理論を提示するとともに、マイクロ波加熱による水分粒子層の乾燥実験結果との比較によりその妥当性を示した。マイクロ波の吸収が液相に集中するため、毛管力による水分移動の効果がより重要となることを明らかにした。2)導波管方式マイクロ波加熱の基礎として、矩形導波管内に置かれた物体の3次元熱および電磁波解析を行い、物体の加熱特性を理論的に明らかにするとともに、水を用いた加熱実験結果との比較によりその取り扱いの妥当性を検討した。マイクロ波による加熱方式は電波の分散によるオープン方式と電磁界を集中させる導波管方式に分けられる.はじめに,装置的に簡便であるオープン方式を用いたマイクロ波加熱による一次元乾燥特性を取り扱い,粒子層内の毛管圧を考慮したガスおよび水分の二相流れに基づく乾燥特性を理論的に明らかにするとともに,ガラス粒子層内の水分乾燥実験との比較により理論の妥当性を明らかにした.これより,固・液・気相からなる物体において,マイクロ波の吸収がほとんど水分で生じることを利用して,乾燥物体の表層部の温度上昇をおさえながら内部蒸発を効率よく達成できることを電磁場との関連で示し,マイクロ波を用いた乾燥の有効性を明らかにした.次に,矩形導波管方式によるマイクロ波加熱の基礎として,TE_<10>モードを用いたマイクロ波による水の加熱および凍結粒子層の融解について取り扱い,二次元の電磁場および熱の複合的な取り扱いにより物体の内部加熱の詳細を明らかにするとともに,時間領域差分法による解析手法を確立した.そして,矩形導波管を用いた加熱および融解実験との比較により取扱の妥当性を示した.特に,成層からなる凍結粒子層の融解において,マイクロ波の照射に対する層の配置が融解過程に重要な意味をもつことを実験・理論の両面から明らかにした.これらの基礎をもとに,マイクロ波加熱による二次元乾燥特性に対する検討が進められている.
cーmosがん遺伝子産物の機能発現の制御と生物活性の解析

cーmosがん遺伝子産物(Mos)の生理機能、機能発現の制御機構、および細胞がん化における発現について、本年度、下記の結果を得た。1.受精に伴うMPF活性の低下とMosの分解の関係Mosは卵細胞分裂抑制因子(CSF)としてM期促進因子(MPF)を安定化させ、動物の未受精卵を分裂中期で止める機能を持つ。このことから、受精に伴うMPF活性の低下はMos(CSF)の分解によるとされてきた。しかし、ツメガエル卵の受精に伴うMPF活性とMosの量(あるいはCSF活性)の変化を詳細に検討した結果、MPF活性の低下はMosの分解に先だち、独立に起こることが明らかとなった。このことから、受精に伴うMosの分解の意義が、MPF活性の低下よりも体細胞分裂への移行にあることが示された。2.卵成熟におけるMosの機能発現の制御Mosは、卵成熟初期においては代謝的に不安定で卵成熟誘起活性を持つが、後期においては安定化され、CSF活性を持つ。様々なMos変異体を用い、卵成熟におけるMosの不安定性がN未端のアミノ酸により規定されたユビキチン経路によること、後期にはそのアミノ酸に隣接するセリン残基のリン酸化によって安定化されることが明らかになった。さらに、このリン酸化がMosの自己リン酸化によること、およびCSF活性のためにも必須であることが示された。3.細胞がん化におけるMosの発現生理的にMosは細胞周期のG_2→M期で機能する。Mosとサイクリンの融合遺伝子を作製し、Mosが繊維芽細胞をがん化するときの細胞周期上の時期を解析した結果、G_1期におけるMosの発現ががん化に必須であることが明らかになった。このことから、Mosの生理活性とがん化活性が異なった細胞周期の時期に発現することが明らかになり、それぞれの活性におけるMosの基質の異同が重要な課題となった。
肝疾患におけるHippo pathwayの役割

Hippo pathwayの因子WW45の変異を細胞株および臨床検体で認めた。この変異を有する細胞株において、エフェクター因子であるYAP1およびTAZのノックダウン細胞株を樹立した。YAP1のノックダウンでは、pile up現象の抑制、TAZのノックダウンではEMT様の表現型の減弱を認めた。YAP1のノックダウンにより、既知の標的遺伝子のCTGFの発現低下とともにTGFB2の発現低下を認めており、表現型との関与を検討中である。最近注目をあびるようになった細胞内シグナル伝達系Hippo pathwayと肝疾患に関する検討を行っている。マウスモデルで関連が示されている肝癌とこのpathwayの関連を検討すべく、このcomponentに異常を認める細胞株を用いた。SAV1遺伝子の異常を認めるHLF細胞でshRNAを用いて、YAPおよびTAZ遺伝子のノックダウン細胞を樹立した。これらのノックダウンで既知の下流遺伝子であるCTGFの発現低下を認めたが、細胞増殖には有意な影響をおよぼさなかった。ウエスタンブロットやR-PCRによりさらに下流遺伝子の検索を行った。HLF細胞はHLE細胞と比較し、線維芽細胞様の形態を有している。TAZノックダウンHLF細胞では、Eカドヘリンの発現上昇、ビメンチンの発現低下を認め、EMTへの関与が疑われた。しかし、Nカドヘリンの発現上昇も伴っており、細胞間接着への影響も考えられた。接触阻害にも関わっているとの報告があるpathwayであるため、HLE細胞、HLF細胞で接触阻害の表現型も検索中である。実際、conflunetになったあとのpile upを疑わせる所見を認めており、さらなる検討を加えている。細胞株のゲノム解析を用いた検討により、このシグナルのcomponentであるSAV1遺伝子の異常がある細胞株としてHLE細胞、HLF細胞を見出している。遺伝子異常のあるHLF細胞を用い、このシグナルのeffectorであるYAP1およびWWTR1遺伝子のノックダウン株を用い、表現型解析を行っている。YAP1のノックダウン細胞ではconfluentになったあとのfocusの形成が低下する傾向を認めている。またWWTR1のノックダウン細胞では、細胞の形態が、上皮様に変化する傾向が疑われた。また近年HippoシグナルとNotchシグナルの関連が報告されている。報告では、JAG1およびNOTCH2が下流として報告があったため、ノックダウン細胞で発現を調べたがHLF細胞では明らかな低下を認めなかった。われわれは、高密度オリゴヌクレオチドアレイを用いた消化器癌細胞株における網羅的なゲノム異常の解析により、肝癌細胞株HT17にHippo pathwayの構成因子であるWW45のホモ欠失があることを認め、さらにゲノムDNAのシークエンスにより、HLE、HLF細胞に機能喪失変異、臨床検体2例にもミスセンス変異を認めることを見出した。また細胞株のデータベースによるとSK-HEP1細胞にもこのpathwayのLATS1遺伝子の変異を認めている。これらの細胞はいずれもCD90陽性であることが報告されており、われわれのさらなる検討では、Hippo pathwayとの関連が示唆されているCD4や受容体型チロシンキナーゼであるAXLの発現も陽性であることを確認した。形態的には間葉系細胞を示唆する所見も伴っており、ビメンチンの発現も強く認めた。われわれは、計15種類の肝癌細胞株を有しており、ゲノム異常のデータを有している。この中で、HLE、HLF、HT17、SK-HEP-1、JHH4、SNU449の6種類の細胞では、CD44、CD90、AXLが高発現である一方、非常に興味深いことに、残りの9種類の細胞ではほとんど発現しておらず、明瞭に区別された。Hippo pathwayは、細胞同士が接触したときに活性化しリン酸化タンパクが核内に刺激を伝え、最終的に増殖因子であるYAP1やWWTR1をリン酸化、核外に汲みだすことで細胞増殖を抑制するシグナルである。WWTR1は乳癌(Cell 2011; 147: 759-72)とグリオーマ(Genes Dev. 2011; 25: 2594-609)において幹細胞や上皮間葉転換(EMT)との関連が示唆されている。しかしHLF細胞においてYAP1やWWTR1のノックダウン実験を行ったところ、CTGFやTGFβ2といった線維化にかかわる遺伝子が下流にあることが確認できた一方で、CD90自体は直接の下流ではなかった。JHH4やSNU449においては、YAP1やWWTR1自体の発現が低下しており、このシグナルとの関与は明らかにできていない。細胞株を用いたvitroの検討に関してはknockdown細胞で明瞭な表現型の差が確認できず、現在条件検討中である。臨床検体との関連の検索に関しては、引き続き検体の収集中である。

肝臓学HLF細胞のノックダウン株のmRNAを用いた網羅的なアレイ解析を検討し、表現型に関連しうるシグナル伝達系を検討する。細胞株を用いたvitroの検討は順調に進展している。肝硬変との関連の検索に関しては、現在臨床検体の収集中である。細胞株でのvitroの検索を引き続き行い、接触阻害、細胞間接着、上皮間葉移行に関する解析を行っていく。臨床検体の収集が終わり次第、免疫染色などにより、関連タンパクの発現状況を確認していく。臨床検体の免疫染色を予定していたが、検体の収集が遅れており、この実験が次年度に繰り越されたため。次年度には臨床検体の収集が完了する予定。抗体等の試薬の購入に充て、発現状態をみる実験を行う。
寒冷乾燥地域の国際河川トーラー川流域の水循環機構の解明

1998年から2002年までの河川水文データーの内、2001年と2002年のデータはまだ補正解析を要したので、1998年から2000年までの河川水文データを集中的に解析した。その結果、4月から10月までに流出が見られ、降雨に対する流出のレスポンスは明確であり、3月・4月には降雨-流出や凍土融解-流出という寒冷乾燥地域の水文特性を把握した。また、既存資料によるセルベ川流域の流出解析と水収支計算から降水量の約60%が蒸発散であった。自動水循環ステーション(WaCS)モニタリングを2002年6月から開始し、データ処理と現象解析を実施したが、2002年末からWaCSの電源系の故障のため解析に耐えうるデータがその後十分取得できなかった。2002年夏のデータ解析から、降雨に対応して4月から11月までの間が地中水循環の活発な時期であり、2003年8月には流域内の河川・湧水の集中水文調査(土壌ほかの一般調査を含む)から、降水量の多かった2003年の河川流量は2002年に比べて源流域で3倍,流下距離が30kmの下流域で数十倍であったことや流下距離が10km以前の河川は地下水流出域,それ以降は地下水涵養域であることおよび主流路に対して30km付近では周囲からの地下水が流出している場となっていることが示唆された。セルベ川とトーラー川の地表水・地中水の水質分析と同位体比分析の結果から、セルベ川流域の浅層地下水の平均対流時間が約1.3年でトーラー川のそれは約30年であることが分かった。モンゴル国自然環境省の自然環境モニタリングステーションのトーラー川流域からモンゴル全土にかけての土壌水分と地表面植生のルーチンデータの時空間解析を行い、降水量の植生への影響を明らかにし、今後の衛星リモートセンシングのための基本解析結果を得た。トーラー川流域のモンゴル国自然環境省IMH(気象水文研究所)の試験流域の1998年-2000年の河川水文データーおよび簡易ステーションの気温と地温のデーターの処理・クオリテイ-チェックとデータセットの作成を行なった。データの解析の結果、4月から10月までに流出が見られ、降雨に対するレスポンスは明確であることも分かった。ただ4月の流出は無降雨でも流出の変化が見られ、これは凍土の融解の影響と考えられた。つまり、試験流域の地温の測定結果の解析から10月中旬から4月まで深度5cmの地温が零下となり、土壌が凍っていたことが明らかであり、流域も全体的に凍土と化していたと思われ、4月の土壌融解(地温が+に転じている)に伴って流出に変化が生じたと判断される。この試験流域の降雨-流出や凍土融解-流出の流出機構の解明は特異な現象(寒冷乾燥地域の水文特徴)であり、水質調査や同位体比分析などの手法を駆使し、今後さらに検討を加える。一部のデータを用いて、流出解析を行い、パラメーターのキャリブレーションや流出モデルの改良を行いながら、流出率を求め、それは約0.4であった。さらに1998年-1999年の試験流域の水収支計算を行い、試験流域の5月から10月までの蒸発散量が降雨量の約60%であることが分かった。2002年度設置予定の自動水循環ステーション(WaCS)のデザインおよびセンサーとシステムテストを室内と野外で行い、種々の検討を行った。WaCSのテストサイトの位置決め