hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
火山流体のモニタリングと深部マグマ上昇メカニズムの解明

本研究では,火山の噴火に伴うマグマ・ガズ・水などのものの流れを主に地震学的にとらえることで,阿蘇火山の噴火の準備過程,噴火過程,終息過程における物質の移動を定量化し,噴火のダイナミクスの理解を深めること,さらに阿蘇火山における将来の定量的火山噴火予測への道しるべとすることを目標としている.すでに判明している火山活動静穏期にみられる火山構造とその活動機構が,火山活動期にどのような変動を示すかを把握することを目指し,具体的には次のような目標を掲げた:(1)マグマ溜まりの変動把握(マグマ溜まりへのマグマの蓄積過程,あるいはマグマ溜まりから火口へ移動の検出)および定量化,(2)火道を通過するマグマ流動(上昇)・噴火時における高速ガス・土砂流等の検知および定量化,(3)長周期微動源(圧力源)の変動のリアルタイム・モニタリングによる地表表面(噴火)活動の予測.上記の目標を達成するために,(1)中央火口丘周辺の10カ所でGPSによる連続観測をおこない,国土地理院の3観測点を含む計14点でマグマだまりの圧力変動をモニターした.(2)ガスの流れ等のモニターのため,短周期地震計アレイ観測を頻繁におこなった.(3)広帯域観測網をテレメータ化し,長周期微動源のリアルタイムモニターを開始した.幸か不幸か,研究期間中に阿蘇山が活動期に入らなかったため,噴火に至る過程は観測できなかったものの,(1)アレイによる火山流体の高速移動の観測と発達した浅部火道システム存在の実証,(2)長周期微動(卓越周期15秒)と孤立型の短周期微動の関連を明らかにし,阿蘇火口直下の熱水系と一連の火山性微動を統一的に説明するモデルを構築,(3)境界積分法に基づく火山性微動解析の普遍的ツールの開発等,数多くの成果が得られた.今後は,構築された観測網を維持し,阿蘇火山の活動期をとらえ当初の目標体制を継続的に目指す.本研究では,火山の噴火に伴うマグマ・ガズ・水などのものの流れを主に地震学的にとらえることで,阿蘇火山の噴火の準備過程,噴火過程,終息過程における物質の移動を定量化し,噴火のダイナミクスの理解を深めること,さらに阿蘇火山における将来の定量的火山噴火予測への道しるべとすることを目標としている.すでに判明している火山活動静穏期にみられる火山構造とその活動機構が,火山活動期にどのような変動を示すかを把握することを目指し,具体的には次のような目標を掲げた:(1)マグマ溜まりの変動把握(マグマ溜まりへのマグマの蓄積過程,あるいはマグマ溜まりから火口へ移動の検出)および定量化,(2)火道を通過するマグマ流動(上昇)・噴火時における高速ガス・土砂流等の検知および定量化,(3)長周期微動源(圧力源)の変動のリアルタイム・モニタリングによる地表表面(噴火)活動の予測.上記の目標を達成するために,(1)中央火口丘周辺の10カ所でGPSによる連続観測をおこない,国土地理院の3観測点を含む計14点でマグマだまりの圧力変動をモニターした.(2)ガスの流れ等のモニターのため,短周期地震計アレイ観測を頻繁におこなった.(3)広帯域観測網をテレメータ化し,長周期微動源のリアルタイムモニターを開始した.幸か不幸か,研究期間中に阿蘇山が活動期に入らなかったため,噴火に至る過程は観測できなかったものの,(1)アレイによる火山流体の高速移動の観測と発達した浅部火道システム存在の実証,(2)長周期微動(卓越周期15秒)と孤立型の短周期微動の関連を明らかにし,阿蘇火口直下の熱水系と一連の火山性微動を統一的に説明するモデルを構築,(3)境界積分法に基づく火山性微動解析の普遍的ツールの開発等,数多くの成果が得られた.今後は,構築された観測網を維持し,阿蘇火山の活動期をとらえ当初の目標体制を継続的に目指す.本研究では,火山の噴火に伴うマグマ・ガス・水などのものの流れを地震学的にとらえることで,阿蘇火山の噴火の準備過程,噴火過程,終息過程における物質の移動を定量化し,噴火のダイナミクスの理解を深めること,さらに阿蘇火山における将来の定量的火山噴火予測への道しるべとすることを目標としている.特に過去9年間の本研究グループによる広帯域地震計による集中的な観測研究により比較的静的な火山活動期に判明した火山構造とその活動機構が,活発な活動期にどのような変動を示すかを把握することを目指す.具体的には,次のような目標を掲げる:1.マグマ溜まりの変動把握(マグマ溜まりへのマグマの蓄積過程,あるいはマグマ溜まりから火口へ移動の検出)および定量化,2.火道を通過するマグマ流動(上昇)・噴火時における高速ガス・土砂流等の検知および定量化,3.長周期微動源(圧力源)の変動のリアルタイム・モニタリングによる地表表面(噴火)活動の予測.本年度は研究計画初年度ということもあり,観測の準備を主に行った.深部のマグマ溜まりから噴火口への物質の移動を検出すべく,中央火口丘周辺の10カ所でGPSによる連続観測を開始した.8月9月にかけて,阿蘇中岳火口付近で短周期地震計アレイの準連続観測を行ない,連続的な短周期微動の震央位置を決定した.また,同震央の時間的変化検出を試みた.火口北北西縁に決まった震央の真上で広帯域地震計のトリパタイト観測と自然電位測定を行なった.2002年12月,2003年2月,7月,9月に発生した長周期微動解析し震源決定をおこなった.

その結果,いずれの期間の長周期微動も以前に求められた震源とほぼ同じ場所で発生していること,2003年7月10日の土砂噴出に伴う微動の位置変化は見られないことが明らかになった.本研究では,火山の噴火に伴うマグマ・ガス・水などのものの流れを地震学的にとらえることで,阿蘇火山の噴火の準備過程,噴火過程,終息過程における物質の移動を定量化し,噴火のダイナミクスの理解を深めること,さらに阿蘇火山における将来の定量的火山噴火予測への道しるべとすることを目標としている.本年度は以下のことを行った:(1)中央火口丘周辺のGPS連続観測網を拡充し,国土地理院の3観測点を含む14点で得られたデータの解析を行った.その結果,マグマの移動などに伴う間欠的な地殻変動は検出されていないが,中央火口丘を東西にまたぐ測線で1cm/yearの定常的な収縮の地殻変動が観測された.(2)阿蘇火山活動変化の推移に伴う火山微動発生状況の経年変化を調べる目的で,2004年7月に短周期地震計アレイの観測を行なった.1999年から2003年までのアレイ・データの解析から,2003年7月の小爆発直後には連続型微動の震源深さが浅くなったことを見出した.また,1999年アレイのデータを詳細に解析して,連続型微動が主として二つの離れた震源から発すること,その二つの震源のスペクトルが同じ周波数に最も強いエネルギーピークを持つことを突き止めた(論文投稿中).(3)絶対重力の多点連続観測の準備として2004年7月と2005年3月に予備的絶対重力観測を行った.(4)1998,1999年に行ったアレイ観測のデータを解析し,長周期微動(卓越周期15秒)と孤立型の短周期微動の関連を明らかにし,阿蘇火口直下の熱水系と一連の火山性微動を統一的に説明するモデルを構築した.(5)火口直下に認められる亀裂状構造のダイナミクスを解析するために,境界積分法に基づく新たな手法を導出した.この解析手法は,火山性微動の一般の問題に応用可能であり,今後様々な火山の振動現象を理解するための基本的ツールとなる可能性が高い.本研究では,火山の噴火に伴うマグマ・ガス・水などのものの流れを地震学的にとらえることで,阿蘇火山の噴火の準備過程,噴火過程,終息過程における物質の移動を定量化し,噴火のダイナミクスの理解を深めること,さらに阿蘇火山における将来の定量的火山噴火予測への道しるべとすることを目標としている.本年度は以下のことを行った:(1)GPS観測を継続しデータ解析を行なった.2003年12月以降には,全体的に短縮性の地殻変動がえられている.また,観測開始後,2004年1月および2005年4月には土砂噴出(噴火)が発生したが,これらの噴火に対応する顕著な地殻変動は検出されなかった.(2)2002年11月から2004年7月までの長周期微動の振幅や波形の時間変化を調べた.その結果,2003年7月10日に土砂噴出が発生する前から長周期微動の発生回数が急増し振幅も大きくなっていたことが明らかになった.また,基本周期(約15秒),2次モードの周期(約7.5秒)ともに,土砂噴出のころを境に急に短くなったことが明らかになった.さらに現在の火山性微動活動と過去の噴火活動時の微動活動を比較するために,1930年代以降の紙記録のデジタル化に着手した.(3)絶対重力の多点連続観測の準備として2005年11月に予備的絶対重力観測を行った.
芸術表現におけるプロジェクトワークの実践研究

東日本大震災を後世に伝えていくために「3.11メモリアルプロジェクト」などを自治体等との協働で実施した.各種メディアを活用しプロジェクトワーク(PW)の実践を行い,メディアとしてのアートが社会の中で有用であることを明らかにしていった.またPWの実践を通して,今後のアートのあり方や防災,減災に繋がる芸術活動の可能性を考察した.世代を超え,震災の記憶を伝えることができ,結果的に防災や減災の意識が芽生え,今後の震災の際,助かる命もあるはずである.自然の脅威を後世に伝える社会装置としてのメディアを残す必要と義務が現代人にはあると考える.今回の実践を通して活動への賛同の輪は広がったと言える.大学と民間のアート系や福祉系NPO等が連携し年間を通したプロジェクトワークを現代美術をベースに仮設住宅の住民や商店街などとも協働で継続した芸術文化事業を展開した。実践研究の一環であるアート・インクルージョンというバリアフリーのアートプロジェクトは仙台太白区の長町の仮設住宅や駅前広場、商店街など多くの被災住民や宮城県民、仙台市民が楽しみながら参画出来る企画である。芸術文化による各地域やまちの活性化を目的としたアートプロジェクトを行った。本研究では地域協働プロジェクトチームを大学、地域の文化行政機関やアートNPO、社会的企業等の民間セクターの関係者やクリエーター等と組織し継続的な取り組みと創造的な文化立国を構築するシステムを導入するための研究及び実践を行う。また、ICT(情報通信技術)を活用することによりWEB上も芸術文化創造の社会装置としてのメディアと捉え表現の場の創出や各種媒体(メディア)を融合することによる相乗効果を図ることを目的としている。具体的実施内容としては仮設住宅(仙台市:あすと長町仮設住宅)等でおしるこカフェ(月1回)をはじめ、表現活動に被災した住民の方々が触れることでコミュニケーションをとる機会を通し、孤独状態にならない状況を目指し活動した。コミュニケーション型のアート活動を介した被災者の心のケアを目的とし、孤独死住民がでないことを目標としている。仮設住宅の住民は家がなくなったり、家族や職を失った方々なども多く、希望を持てない状況の方も多い。子どもたちも新しい環境で不安を感じている状況である。子どもたちの笑顔はみんなを元気にする。今後も近隣の小学生なども招き、無機質な仮設住宅の壁面や集会所をアート作品で明るく楽しい環境に変え、新たなコミュニティーやつながり、仕事などが生まれるような創造的なアート仮設住宅にして行く予定である。本研究では地域協働プロジェクトチームを大学、地域の文化行政機関やアートNPO、社会的企業等の民間セクターの関係者やクリエーター等と組織し継続的な取り組みと創造的な文化立国を構築するシステムを導入するための研究及び実践を行い、創造的表現活動が日常の生活の場においても継続的に展開できるシステム構築の提案とICT(情報通信技術)を活用することによりWEB上も芸術文化創造の社会装置としてのメディアと捉え表現の場の創出や各種媒体(メディア)を融合することによる相乗効果を図ることを目的としている。東日本大震災以降想定していた各種NPOとしてはアート系NPOがあったが災害系NPO等との連携や仙台市や宮城県との積極的な協働での事業も加わり、行政機関との連携や地域(仙台長町の仮設住宅)との連携は順調に進んだ。継続的な取り組みが可能となるように実行委員会形式で行なっていたプロジェクト「アート・インクルージョン」も法人化後、事業展開を10月、12月、3月にまちと連動したプロジェクトを仮設住宅の住民やまちの人、子どもたちなどを対象にできるようになったのも大きな成果であると考える。東日本大震災を後世に伝えていくために「3.11メモリアルプロジェクト」などを自治体等との協働で実施した.各種メディアを活用しプロジェクトワーク(PW)の実践を行い,メディアとしてのアートが社会の中で有用であることを明らかにしていった.またPWの実践を通して,今後のアートのあり方や防災,減災に繋がる芸術活動の可能性を考察した.世代を超え,震災の記憶を伝えることができ,結果的に防災や減災の意識が芽生え,今後の震災の際,助かる命もあるはずである.自然の脅威を後世に伝える社会装置としてのメディアを残す必要と義務が現代人にはあると考える.今回の実践を通して活動への賛同の輪は広がったと言える.「芸術表現におけるプロジェクトワーク(プロジェクト型作品:以下PWとする)の実践研究」とは、現代の多様な表現形態を組み込みつつ、プロジェクト型のアートワークも「行為としてのアート」(作品)として捉え、芸術表現活動に位置づけ、大学内の実践授業としてもプロジェクト型授業の一環として学生参加のシステム構築や教材開発等を実践的に研究していくことを目的としている。具体的には大学と民間のNPO等が連携し年間を通したプロジェクトを現代美術をベースに地域住民や商店街、文化関連施設などとも協働で継続した芸術文化事業を展開する。その実践研究の一環であるアート・インクルージョンというバリアフリーのアートプロジェクトを芸術文化による各地域やまちの活性化を目的としNPOや地域の商店街、まちの人たちと連携して行う。震災の影響もあり各種NPOや地域(仙台長町の仮設住宅)との連携は進み実践的取り組むも予定を前倒しで実施することとなった。

アート・インクルージョンとしては2011年6月5日、8月8-9日、10月15-16日12月16-17日と仮設住宅の住民やまちの人、子どもたちなどを対象に美術だけでなく、音楽やスポーツなども組み込みコミュニケーションをとるなど芸術表現による交流の成果があった。「あすと長町仮設住宅」で毎月「おしるこ通信」を発行(全12回)したり、仮設住宅集会所でコミュニケーション型のワークショップ(おしるこカフェ)を月に1回(全12回)宮城県や仙台市、民間のNPO等と連携、協働し開催した。また10月には仮設住民と長町の駅前広場や駅前商店街、行政等が連動した市民参加型の芸術文化事業(のべ500人参加)を行い、仮設住民の陶芸サークル主導で陶芸作品の展示や販売の場も設けることができ、被災住民からも感謝された。仮設住宅で「希望」をテーマとしたアートプロブラムを継続的に展開することにより仮の住まいではあるが食やアート活動を通してコミュニティの再生につなげる活動となったと考える。無機質な仮設住宅にアートが入ることにより生活に楽しさや明るさが生まれ、住民同士の会話が増えたり、復興地でのボランティアツアーが仮設住宅を訪問した際もアートによる仮設壁面や設置されているアートみこしを住民自らが説明しているとの報告も受け、住民にアートが受け入れられていると確信できた。復興公営住宅への引っ越しも増える中、新たな環境での不安もあるようで住民からのおしるこカフェなどの継続実施の要望が多数あった。さらに「あすと長町ではこれまで孤独死はゼロであった」との元自治会長飯塚氏のコメントがあるようにこれまでの活動がこのような大きな成果の一助になったと考える。成果物としてこれまでの「おしるこカフェ」の記録本も制作した。復興支援を行う他地域での参考にしてもらったり、復興支援リーダーの人材育成にもつながればと考えている。「芸術表現におけるプロジェクトワークの実践研究」のアーカイブ事業は国内だけでなく、ハーバード大学ライシャワー日本研究所との連携も始まり、実践報告は2015年3月仙台で開催された第3回国連防災世界会議の際、仙台市との協働事業として実施した。現代美術、プロジェクトワーク、美術教育、教育情報学宮城教育大学をはじめ協力大学(東北工業大学)また仙台市(市民文化事業団/市民協働推進課)・宮城県(共同参画社会推進課)・東京都(港区まちづくり推進課)及び国内外の文化施設(せんだいメディアテーク)等民間セクターや福祉NPO(ほっぷの森:仙台)との協働による地域アートプロジェクト(仙台長町など)を開催した。また東日本大震災以降プロジェクト開催地である仙台長町に仙台最大の仮設住宅ができ、継続的な協働事業としてアート・インクルージョンを展開している。継続可能となるシステム開発としてもアート・インクルージョンを法人化(一般財団法人)することができたことが成果である。またweb制作等も行った。http://art-in.org宮城教育大学をはじめ協力機関として仙台市や宮城県との連携、協働も進み事業内容は充実してきた。
造血幹細胞におけるAbi-1分子機構の解明

本研究ではAbi-1というシグナル伝達分子に着目し、造血幹細胞におけるAbi-1を介したシグナル伝達機構の解明を通じて自己複製制御機構の解明に取り組んできた。本研究課題最終年度である本年は、昨年度までに構築した2種類のスクリーニング系によりAbi-1相互作用因子のスクリーニングを行った結果、Abi-1結合因子としてc-Ab1の同定に成功したが、c-Ab1はAbi-1との結合が報告されている既知因子であり、本因子以外のAbi-1結合因子の同定は困難であった。この一方で、我々はAbi-1により活性化される下流因子の一つであるSTAT5aに着目し研究を行ってきた結果、昨年度までに、造血幹細胞におけるSTAT5aの異常活性化が骨髄増殖性腫瘍の一病型である原発性骨髄線維症(PMF)を発症させることを明らかにし、純化した造血幹細胞に活性型STAT5aを遺伝子導入し、骨髄破壊的造血幹細胞移植を行う実験系においてヒトPMF症例に極めて酷似したPMFモデルマウスの作製に成功している。PMFは希少種疾患であり、病態や治療法に関して不明な点が多い疾患である。本年度は、本モデルを詳細に解析することで、その発症機序、病態及び疾患特性の解明に成功した。特に、骨髄内における異型巨核球の増殖がSTAT5aの異常活性化に伴うc-Myc発現上昇により惹起される点、異型巨核球から産生されるサイトカイン群が骨髄間質細胞の一部である中胚葉幹細胞の分化異常(線維化及び血管新生)を引き起こし、骨髄内微小環境を変化させることで全造血幹細胞を疲弊させる疾患特性を明らかにした点においては世界的にも新しく高い評価を受けている内容である。本研究内容は、昨年度に続きヨーロッパ血液学会からAwardを受賞している経緯からも、学術的価値と共に臨床的応用面における発展性も期待される内容であり、今後逸早く論文投稿する予定である。本研究ではAbi-1というシグナル伝達分子の働きに着目し、Abi-1を介したシグナル伝達機構を解明することにより、造血幹細胞の自己複製制御機構の解明に挑んでいる。その詳細は、Abi-1相互作用因子のスクリーニング系として、共通の細胞増殖機構を有していると思われるEs細胞を用いたプロテオミクス解析を試みている。本年度は、Abi-1分子を過剰発現させるレトロウイルスには成功したものの、充分なAbi-1分子を過剰発現するES細胞株の樹立はできなかった。また、マウス造血幹細胞を用いたyeast two-hybridsystemによるスクリーニング系については現在継続中である。元来、Abi-1はその名称が示す通り、慢性骨髄性白血病(CML)原因遺伝子であるBCR-Ablの結合因子として同定されたアダプター分子である。近年の報告から、Abi-1の下流因子としてSTAT5aが機能している可能性が示唆された経緯から、我々は造血幹細胞におけるSTAT5a分子機構に着目し研究を継続した。高度に純化した造血幹細胞に活性型STAT5を遺伝子導入することで、in vitroにおける自己複製能の亢進を確認すると共に、活性型STAT5を有する造血幹細胞を移植したマウスにおいて、高頻度で致死性のMPDを発症することが明らかになった。一方、活性型STAT5を遺伝子導入した多能性前駆細胞からはMPDを発症しないことも明らかになった。更に、本MPDマウスは、一時的な末梢白血球数の増加を示すマウスが一部存在するものの、赤血球、血小板の増加という真性多血症、本態性血小板増多症様の病態を示すことはなく、移植後48週という短期間で脾腫(髄外造血)を伴う重度の骨髄線維症様病態を呈することが明らかになった。本MPDマウスの病態はヒトPMF症例に酷似していることからもPMFモデルとしての有用性が伺えると共に、PMF発症におけるSTAT5aの役割を明確に示すことに成功した世界的にも新しい報告である。今後、造血幹細胞におけるSTAT5a分子機能と共に、上流因子であるAbi-1の分子機能を解明する予定である。本研究ではAbi-1というシグナル伝達分子に着目し、Abi-1を介したシグナル伝達機構を解明することから、造血幹細胞の自己複製制御機構の解明に挑んでいる。その詳細は、モデル幹細胞としてES細胞を用いたプロテオミクス解析とyeast two-hybrid screeningによるAbi-1相互作用因子の探索から成る。本年度は、Flag-Abi-1を過剰発現するES細胞株の樹立に成功しており、蛋白質複合体精製系の最適条件化を行っている。また、yeast two-hybrid screeningについては、造血幹細胞cDNAライブラリー構築を完了し、スクリーニングへ移行中である。本アプローチに加え、昨年度より新しいストラテジーとして、近年Abi-1が結合するシグナル下流因子として報告されたSTAT5aに着目し、造血幹細胞におけるSTAT5aの機能評価を行っている。純化した造血幹細胞に活性型STAT5aを遺伝子導入した結果、in vitroにおける自己複製能の亢進が確認できた。そこで、in vivoでの機能評価の為STAT5a活性型造血幹細胞をレシピエントマウスに骨髄破壊的造血幹細胞移植したところ、移植後48週という短期間で致死性の原発性骨髄線維症(PMF)(骨髄増殖性腫瘍(MPN)に属する一病型)を発症することが明らかになった。本PMFマウスの病理像は、ヒトPMF症例に極めて酷似していることからモデル動物としての高い有用性が示さた。

更に、本モデルの解析から希少疾患であるが故、病態や治療法に関して不明な点が多い疾患であったPMFに対し、その病態解明及び発病機序を明らかにする事に成功した。本業績は、世界的にも新しく価値の高い仕事内容であると考えられており、今後本モデルマウスの論文投稿と共に、造血幹細胞におけるSTAT5a分子機能と、上流因子であるAbi-1の分子機能を解明して行く予定である。本研究ではAbi-1というシグナル伝達分子に着目し、造血幹細胞におけるAbi-1を介したシグナル伝達機構の解明を通じて自己複製制御機構の解明に取り組んできた。本研究課題最終年度である本年は、昨年度までに構築した2種類のスクリーニング系によりAbi-1相互作用因子のスクリーニングを行った結果、Abi-1結合因子としてc-Ab1の同定に成功したが、c-Ab1はAbi-1との結合が報告されている既知因子であり、本因子以外のAbi-1結合因子の同定は困難であった。この一方で、我々はAbi-1により活性化される下流因子の一つであるSTAT5aに着目し研究を行ってきた結果、昨年度までに、造血幹細胞におけるSTAT5aの異常活性化が骨髄増殖性腫瘍の一病型である原発性骨髄線維症(PMF)を発症させることを明らかにし、純化した造血幹細胞に活性型STAT5aを遺伝子導入し、骨髄破壊的造血幹細胞移植を行う実験系においてヒトPMF症例に極めて酷似したPMFモデルマウスの作製に成功している。PMFは希少種疾患であり、病態や治療法に関して不明な点が多い疾患である。本年度は、本モデルを詳細に解析することで、その発症機序、病態及び疾患特性の解明に成功した。特に、骨髄内における異型巨核球の増殖がSTAT5aの異常活性化に伴うc-Myc発現上昇により惹起される点、異型巨核球から産生されるサイトカイン群が骨髄間質細胞の一部である中胚葉幹細胞の分化異常(線維化及び血管新生)を引き起こし、骨髄内微小環境を変化させることで全造血幹細胞を疲弊させる疾患特性を明らかにした点においては世界的にも新しく高い評価を受けている内容である。本研究内容は、昨年度に続きヨーロッパ血液学会からAwardを受賞している経緯からも、学術的価値と共に臨床的応用面における発展性も期待される内容であり、今後逸早く論文投稿する予定である。
二次共生による葉緑体獲得に伴うクロララクニオン藻の植物への適応進化の研究

二次共生で葉緑体を獲得したクロララクニオン藻について、核コード18SrRNA遺伝子を用いて系統解析を行ない、群内に7主要系統群の存在を明らかにした。また、知見が不十分な7株について、形態、微細構造、タイムラプスビデオによる生活環の観察を行ない、6株(新属新種2株、新種2株、未記載種2株)が新規分類群であることを見いだした。さらに複数の形質について「植物」としての適応進化を考察した。本藻群に近縁な無色ケルコゾアの新規培養株も5つ確立し、うち2つが新規分類群であること明らかにし、一方は新種として記載した。クロララクニオン藻における二次共生後の植物化過程の理解を進めるため,細胞形態、微細構造、生活環等の多様性を調査するとともに、18SrRNA遺伝子に加えて、28SrRNA遺伝子やHSP90タンパク質等を用いた分子系統解析に着手した。これまで蓄積したクロララクニオン藻の未同定株のうち、2株(P329、RCC365)について細胞形態と微細構造の観察、タイムラプスビデオ撮影による生活環の観察を行なった。P329株についてはLotharella属の新種、RCC365株については、全く新しい系統群を形成する新属新種であると結論された。特にRCC365株はピレノイドを持たない初めてのクロララクニオン藻で、進化の過程でピレノイドを消失したことが推測された。また、18SrRNA遺伝子を用いた分子系統再解析において、既知のLotharella属が単系統でないことを見いだし、分類学的な再検討に着手した。新たな分子種(HSP90,28SrRNA)を用いた分子系統解析のため、異なる系統群に属する5種より配列決定を行ない、イギリスのCavalier-Smith博士と共同で、クロララクニオン藻を含むケルコゾア全体の系統関係の解析に着手した。クロララクニオン藻の宿主要素の祖先を探索するため、パラオ共和国と東京湾で採集を行なった。その結果、ケルコゾアに属すると思われる興味深い生物6株の培養株確立に成功した。以前の研究で新種であることが判明していた株を、Bigelowiella longifila sp.nov.として正式に記載を行なった。クロララクニオン藻における二次共生後の植物化過程の理解を進めるため,細胞形態、微細構造、生活環等の多様性の調査を未同定培養株を中心にさらに進めた。野外採集はパラオ共和国、宮城県沿岸で行ない、クロララクニオン藻1株を含む5株の新規ケルコゾア愛物の培養株を確立した。これらについては今後形態観察、分子系統解析を実施する予定である。分子系統解析もさらに進め、クロララクニオン藻10株について新たに28SrRNA遺伝子のほぼ全長配列を決定し、昨年までに取得した18SrRNA遺伝子の配列と連結し複合分子系統解析を行なった。この結果これまで不明であった属間の系統関係が一部明らかとなった。さらに、昨年作成した無色ケルコゾアの培養株3株について新たに18SrRNA遺伝子の配列を決定し、分子系統解析を行った。3株のうち1株(YPF610)はこれまで記載されていない新しい生物であることが示唆された。そこで、YPF610株の微細構造観察に着手した。2005年に独自に採取確立したケルコゾア生物の培養株(YPF502株)の形態観察および18SrRNA遺伝子の配列決定を行ない、イギリスのCavalier-Smithらのグループと共同で、形態と分子系統に基づくケルコゾア生物群の網羅的で大規模な分類体系の整理を行ない、論文を作成中である。クロララクニオン藻の高次分類体系を構築するため、細胞分裂様式の観察にも着手した。クロララクニオン藻における二次共生後の植物化過程の理解を進めるため,細胞形態、微細構造、生活環等の多様性を調査するとともに、分子系統解析により本藻群の系統関係を明らかにした。微細構造等の観察は、RCC365株の栄養細胞を中心に進め、本藻をクロララクニオン藻の新属新種、Partenskye lla glossopodiaとしてProtist誌に正式に記載した。これにより、現在保有するクロララクニオン藻の培養株の約7割の観察を終えたことになる。また、同藻を用いて分裂期細胞の観察も行い、中期までに中心小体が3本となり、核内部に一緒に入り込んだ後に紡錘体形成を行うという、これまで知られていない特異な核分裂様式を持つことを明らかにした。さらに、分子系統解析では、本藻郡内にP.glossopodiaを含めて7つの主要系統群の存在を明らかにし、それらの間の系統関係もほぼ解明できた。

この系統関係をもとに、これまでの細胞形態、微細構造、生活環等の観察結果の進化を考察し、葉緑体獲得による植物化により、1)細胞の不動化(アメーバ期の縮小と消失)、2)細胞サイズの縮小とプランクトン化、3)補食能の消失などが、複数系統群で独立におこったことが結論された。当初の目的であるクロララクニオン藻の葉緑体獲得後の進化について、ある程度明らかにできた。また、クロララクニオン藻の祖先にあたる無色ケルコゾアの細胞形態、微細構造、系統的位置の調査も行った。これまでにYPF502,YPF610,YPF708などの培養株を確立してきたが、加えてYPF804、YPF806、YPF808などの培養株を確立した。このうちYPF502については新属Filoretaの1新種F.japonicaとして正式に記載した。さらに、YPF708についてrRNA遺伝子の系統解析を進め、Thaumatomonadidaの構成種と近縁であることを明らかにした。葉緑体獲得以前のクロララクニオン藻の特徴を知る土台形成として一定の成果を得ることができた。
インターロイキン６を基軸としたＣ型慢性肝炎の治療抵抗性機序の解明

HCVコア70変異株(2a株)を用いた検討では、IL-6、ERストレス蛋白と治療抵抗性に相関があったが、1b株で検討するためpTPF1-M170T(GenBank: LC011929)をもとにコアアミノ酸変異株を作成した。1b株を安定して培養できたことは一定の成果だが、コア変異株でインターフェロン感受性の差が確認できず、樹立困難とされた1b株特有の複製機構に要因があると思われた。テラプレビル3剤治療患者血清の検討では治癒例では治療後一過性にIL6が上昇し速やかに低下し持続低値、再燃例では持続高値を示す傾向が得られ、DAA製剤治療でもIL-6が治療抵抗に関与していると考えられた。IL-6は肝細胞癌(HCC)との関連も報告され、治療抵抗性との関与に関しては我々も報告してきた(Antiviral Therapy 2011; 16: 1081)。本研究では、IL6のもつ治療抵抗性機序に関して、基礎および臨床研究から下記の結果を得た。1)当施設および関連施設で施行したテラプレビル(TVR)併用3剤治療の治療効果は、高齢者、高度線維化症例で良好だったが、IL28B、コア70変異株では治療効果は有意に低下し、インターフェロン応答性のない症例ではSVR 14%と極めて不良であり、難治例克服にインターフェロン抵抗機序の解明は必須であることが確認された。2)HCVコア70変異株を用いた培養細胞系の検討では、IL-6、SOCS 3の発現亢進、ISG抑制がみられ、コア変異株ではウイルス粒子形成、分泌ともに低下し、小胞体(ER)ストレス蛋白の発現誘導がみられることを報告したが、臨床的にはインターフェロン感受性が比較的高い遺伝子型での解析であったことから、臨床的に治療抵抗性である1b株作成に着手した。これまでの試みでは作成困難であったが、培養細胞の変更、各種条件を変えることで、全長1b株での安定したコア変異株を作成する事ができた。3)当院にて2009年以降、慢性肝疾患の精査加療で通院された患者180例の凍結保存血清を用いて、疾患および臨床背景別にIL-6を比較検討し、肝細胞癌(HCC)に関与する因子について解析したところ、発癌寄与因子として、多変量解析では年齢、性別、HL、喫煙が抽出されたが、血清IL-6(P=0.269)は抽出されなかった。当院データでも血清IL-6は、閉経後の女性や、男性で高く、発癌率の年齢差・性差に関与する可能性が示唆されたが、非常にバラツキが大きく、飲酒や感冒などで容易にデータが変動する事が明らかになった。HCVを直接攻撃する薬剤としてDAA製剤が登場し、PEG-IFN/RBVとの3剤併用治療が注目されているが、宿主遺伝子IL28B、HCV遺伝子コア70アミノ酸変異、これら双方の治療抵抗因子を持つ症例では、3剤併用治療でも治療の有効性は低いとされる。このような状況の中で、IFN治療抵抗性に関わる分子の特定は、難治症例に対する新規薬剤の開発につながる可能性がある。申請者らは、独自に開発した変異HCV培養細胞レプリコンシステムを用いて、臨床的に治療抵抗性であることが報告されているHCVコア70変異株を用いた培養細胞系の検討を行ったところ、IL-6、SOCS 3の発現亢進、ISG抑制がみられた。また、コア変異株ではウイルス粒子形成•分泌低下を認め、小胞体(ER)ストレス蛋白の発現誘導がみられた。別のIFN治療抵抗株の系でもIL-6 mRNA発現が亢進しており、IL-6抗体処理によりIFN抵抗性が解除された。これらの細胞培養系での知見をもとに、現在実臨床で使用されているDAA製剤(TVR)併用3剤治療に関して、当院および関連施設202例で導入された結果を解析したところ、下記の結果を得た。1)治療終了4週後のHCV陰性化率(SVR4)を比較すると前治療:初回/再燃/無効=91%/93%/60%、IL28B別:TT/TG/GG=94%/87%/25%、コア70変異別:変異あり/なし=92%/69%(p=0.027)であり、治療抵抗症例では依然として十分な治療効果が得られていなかった。2) IL-6高値例では有意にBMI、血清TG値が高く、高度線維化症例が多かった。3) RVRが得られなかった症例では治療前血清IL-6値が高かった。

4)コア変異株症例では治療開始後2-8週の血清IL-6が高く、3剤併用療法においてもIL-6が治療抵抗性に関与している可能性が示唆された。本研究では、C型慢性肝炎の治療抵抗性機序、発癌機序解明を目的とした基礎・臨床研究から下記の結果を得た。1.これまで我々が報告してきたHCVコア変異株の検討ではJFH1株を使用していたが、Genotype1b株で同様の検討を行い、治療抵抗性、発癌関連因子が惹起されているか確認するため1b-コア変異株作成に着手した。新たに樹立されたgenotype 1bウイルス全長ゲノムを含むpTPF1-M170T(GenBank Accession Number: LC011929)の供与を受け研究に着手し、当初安定した系を得る事が困難だったが、各種条件を調整することで実験系も安定し、全長1b株での安定した細胞培養系を得た。これをもとにコアアミノ酸変異株R70Q, L91M, R70Q/L91M株の4種を作成した。従来作成が困難とされた1b株を安定して培養できたことは一定の成果であるが、薬剤添付実験の結果では、各株間にインターフェロン薬物感受性の差が確認できず、樹立困難とされた1b株特有の複製機構に要因がある事が示唆された。2.テラプレビル併用3剤治療経過中の患者保存血清を用いてIL-6、コア変異、IL28Bなどのウイルスおよび宿主因子とHCVRNAを含めた各種臨床パラメーターを経時的に測定、検討したところ早期および治療後もウイルス陰性化が得られた症例では治療開始1週後に一過性にIL6が上昇し、その後速やかに低下し持続低値、再燃例では高値を示す傾向が得られた。3.当院肝細胞癌患者370例の年齢分布をみると、従来肝細胞癌のリスクが低いとされた女性も閉経後徐々に増え高齢女性は男性とほぼ同数であった。男性、高齢女性は若年女性と比して有意にIL6が高値であり、エストロゲンを介したIL-6制御機構の破綻が閉経後女性の肝細胞癌リスク上昇に関連している事が示唆された。肝臓病学HCV治療薬が急速に進歩する中で、最新の臨床データにアップデートするとともに、臨床から抽出される課題を基礎的研究につなげる事が十分できている。今回最も大きな成果として、これまでどの施設でも安定した系が報告されていない、より臨床に近い1b株作成に着手し、種々の条件の調整の上に安定した培養細胞系の確立に成功し得た。同時に作成したコア変異株とともに、今後小胞体ストレスや、各種関連遺伝子と治療抵抗機序の関連に関しても順調に解析がすすむものと期待する。平成25年度以降に予定していた臨床検体を用いた解析をおこなった理由は、新たに登場したDAA製剤併用治療においてもIL-6と治療抵抗性が関与しているか早急に検討する必要があったからである。今後しばらくは難治性C型慢性肝炎で最も治療効果の高い治療と思われるDAA製剤併用3剤治療においても、PEG-IFN投薬量と治療効果の有意な相関が認められたこと、IL-6は多機能サイトカインであり臨床検体でばらつきもみられるものの、血清IL-6値と治療抵抗症の関与が示唆されることから、今後の治療においてもIFNシグナル経路の解析や我々が注目しているIL-6を標的とした治療抵抗性機序の解明は十分有意義であると結論づけた。IL-6は慢性肝疾患における発癌と関連している可能性があり、更なるメカニズムの解明が、新たな診断・治療法の開発に繋がりうるが、多機能サイトカインであり、同一個体の中でも変動の激しい数値である事が、これまでの測定結果から判明した事から、これまで得られた知見をもとに基礎的研究につなげ、治療抵抗機序に焦点をあてた解析を進めていくこととしている。これまでの培養細胞形ではHCVゲノタイプ2株を用いて変異HCV株培養系を用いたウイルス感染・増殖能・インターフェロン感受性の解析を行ってきた。
日本映画における観客としての子ども

当初の研究目的を、アニメーション作品を子ども観客がいかに受容しているかを明らかにすることとしていた通り、日本のアニメーション映画において最長の歴史を持つ子ども向け作品「ドラえもん」シリーズに焦点を合わせ、子どもの表象の変化を読み取ろうと試みた。具体的には、オリジナル版とそのリメイク版を比較し、どのように異なっているのかをストーリーテリングやキャラクターに着目した作品分析を行った。そうすることによって、オリジナル版には存在しなかった新しい登場人物が増え、物語がより複雑化していること、それに加え、フラッシュバックやツーショットが多用されることによってメロドラマ的要素が強調されていることがわかった。またリメイク版では、オリジナル版にも登場しているキャラクターに新たに性的要素とも言える「萌え」要素が付け加えられていること、そして、社会的・文化的変化から子どものキャラクターに母性と父性が表象されていることを明らかにした。アニメーション作品は、観客の意向を如実に作品に反映させる傾向がある。そこで、映画ドラえもんシリーズを作品分析することによって、作品内で描かれている子どもの表象の変化を読み解き、その表象の変化から、現代の子どもの作品受容を解き明かすことに成功した。映画「ドラえもん」シリーズは、30年の歴史を経て、子どもがもはや"なにも知らない純粋無垢な存在"として看做されなくなったことを示しているのだ。日本のアニメーション映画作品のよかで最長の歴史を誇る映画ドラえんシリーズ作品分析することによって、約30年間のあいだの子どもキャラクターの表象の変化、そして現代の子どものアニメーション作品の受容の仕方の一側面を明らかにすることができた。子ども観客を対象とし制作されているアニメーション作品を俎上の載せることは、子ども観客を研究するうえで重要なことだが、この研究を通して、アニメーション作品だけでなく、日本映画史全体を視野に入れた子ども観客や子どもの表象を研究する必要性を強く感じた。今後は、より広い視野で、子どもの表象と子ども観客の受容の仕方の関連を調査する。「観客としての子ども」が映画をどのように受容しているかについて考察するため、平成24年度は、映画教育活動にフィールドワークとして参加してきた。このフィールドワークをもとに、映画教育の現状、そして映画教育が子どもにどのような効果をもたらすのかを明らかにすることで、子どもが大人同様に映画を読み解くことができる可能性に光を当て、「観客としての子ども」の考察を深めていくための基盤を作り上げることを目指した。具体的な方法を以下に述べる。現在行われている映画教育活動の種類は、大きく分けて「制作」と「鑑賞」の二つがある。研究者は、両分野の映画教育活動でフィールドワークを行い、子ども達が映画制作や鑑賞をどのように経験し、その結果なにが得られるのかを見出すことにした。「制作」においては金沢で行われている「こども映画教室」をケーススタディとした。子ども達が映画を作りあげる過程に密着し、その制作過程から彼らが日ごろどのように映画を見ているのかを、また、制作した作品の上映時、どのようなところに着目しているのかを調査した。「鑑賞」においては、京都の「キンダーフィルムフェスト京都」を対象として、子ども審査員達がm、映画祭開催期間中の三日間で二回ずつ鑑賞した作品について毎日繰り広げられる議論を観察し、映画をどのように受容しているのかを調査した。本研究の特色は、映画教育を取り上げているだけでなく、フィールドワークを行っており、観客の受容に焦点を合わせていることも、本研究の特色だと言える。また、本研究の成果は、映画学だけでなく、メディアリテラシー育成や視聴覚教育という他領域にも貢献しうるものである。「こども映画教室」のように、子ども達だけで映画を作ることによってそのストーリー性やショットの構図を深く観察することを学び、「キンダーフィルムフェスト京都」のように短期間で何度も同じ作品を鑑賞することが、より精緻な映画読解に繋がるのだ。このように、子どもに映画を見せ、作らせることで子ども達に批評的眼差しが生まれることを明らかにした。「子ども観客」を論じるにあたって、作品自体にも目を向ける必要がある。そこで、従来のカルチュラルスタディーズのオーディエンス研究やテレビアニメーション分析、アニメーション映画に対する映画学的アプローチ(研究内容で詳述)を応用し、雑誌や新聞のほか、特撮やアニメーション作品を制作する「東映」系列の関係機関から集めた資料を精緻に調査したうえで、研究を進める。

日本のアニメーション映画作品のよかで最長の歴史を誇る映画ドラえんシリーズ作品分析することによって、約30年間のあいだの子どもキャラクターの表象の変化、そして現代の子どものアニメーション作品の受容の仕方の一側面を明らかにすることができた。子ども観客を対象とし制作されているアニメーション作品を俎上の載せることは、子ども観客を研究するうえで重要なことだが、この研究を通して、アニメーション作品だけでなく、日本映画史全体を視野に入れた子ども観客や子どもの表象を研究する必要性を強く感じた。今後は、より広い視野で、子どもの表象と子ども観客の受容の仕方の関連を調査する。
抗腫瘍性Steganacin Analoguesの合成及び生物活性の検討

制癌剤候補物質の創製は、人類の福祉向上に大きく貢献することが期待され、制癌活用を発現し得る新規な骨格の発見を目指して弛ゆみのない努力が注がれてきた。我々は、steganacinの不斉全合成に成功し、またその誘導体の抗腫瘍活性にも検討を加えてきた。その結果、非天然型骨格が、臨床試用に共されたポドフィロトキシン系制癌剤と同様に、紡錘子形成阻害活性を有することを発見した。本研究は、この発見を基盤として、さらに有効かつ強力な制癌活性を示すと期待される窒素原子置換体1の短段階合成法の確立、またそれらの構造活性相関の知見の集積を行い、新しい制癌剤候補物質の創製に貢献することを目的とした。所期の成果を得たので記す。入手容易なアミノ酸を原料とし、僅か4行程の効率の高い1の合成法を開発することに成功した。また、異性化反応により1の立体異性体の合成にも成功した。さらに、5員環部、またOMe基のOHへの修飾を行ない各種誘導体を合成した。合成した各種化合物の細胞毒性の検討の結果、示した1の立体構造が必須であり、1の立体異性体には活性がないこと、また5員環ウレタン部は活性の発現には影響を及ぼさないが、窒素原子がアシル化されると活性が高いことが分った。この活性の化学構造によるゆらぎは、新しい骨格を持つ制癌性化合物の設計の指針となるばかりではなく、すでに1をリード化合物と設定できたことになる。今後、新しい制癌剤の開発に展開したいと考えている。
最終融氷期における北太平洋中層貧酸素イベントと表層環境変動とのリンケージの解明

北海道十勝沖の水深1200mより採取されたGH02-1030海底コアに関して底生・浮遊性有孔虫殻の化学分析(酸素同位体比, Mg/Ca分析)を行った。GH02-1030コアは既に年代モデルが確立されており,過去2万4千年前以降の記録を保持している。最終氷期から完新世への移行期である融氷期に保存されている平行葉理と,海洋表層・中層の環境変化との関係を調べるために,古水温・古塩分の復元を行った。底生有孔虫のMg/Caは融氷期の約1万5千年前に増加し, 1万2千年前に向けて低下した後, 1万1千年前に再び上昇する。このことは,中層水の水温が2°C程度の範囲で上下したことを示している。酸素同位体比の結果を合わせて考えると,水温が上昇した時期には,同時に塩分も上昇していることが明らかになった。このような水温と塩分が同時に上昇する層準には平行葉理が保存されており,中層水の溶存酸素濃度が著しく低下したことを示している。一方,浮遊性有孔虫の分析結果からは, 1万5千年前の平行葉理に先立って表層の塩分が急激に低下したことが明らかになった。過去数十年の観測結果から,北太平洋中層水の循環強度は表層環境の変化と密接に関係することが示されており,表層塩分も中層循環に影響を与える要素の一つである。これらのことから,融氷期の平行葉理の形成は,表層塩分の低下よって中層循環が弱化した結果,溶存酸素に富んだ冷たく塩分の低い中層水の供給が低下し,底生生物の活動を抑制したことで引き起こされたものと考えることができる。
テータ関数に関する幾何の研究

テータ関数や超幾何関数のみたす関数等式を多数与えた。テータ関数のみたす関数等式によりWhitehead linkとBorromean ringsの補空間に入る双曲構造を解明した。また、超幾何関数のみたす関数等式より、いくつかの多項版の算術幾何平均を定め、それらの値の表示公式を与えた。射影直線の8点で分岐する巡回4重被覆で得られる代数曲線族のモジュライ空間は、その代数曲線のPrym多様体を考察することで、6次ジーゲル上半空間に埋め込まれた5次元複素超球に実現することができる。その逆対応は5次元複素超球上の105個の保型形式を用いて記述されることが知られていた。ジーゲル上半空間上のテータ関数たちに対して、有理数係数のシンプレクティック群のいくつかの元の作用に関する変換公式を導き出すことにより、上記の105個の保型形式をテータ関数を用いて具体的に表示した。I_<r,r>型領域上の虚2次体のいくつかの整数環R上で定まるテータ関数に対して、それらがみたす2次関係式をD_4型格子とE_6型格子の性質を利用して見つけ出すことに成功した。r=2,Rがガウス整数環Z[i].の場合には、射影平面の6本の射影直線で分岐する2重被覆から得られるK3曲面族のモジュライ空間に深く関係している。ホワイトヘッド絡み目やボロミアンリングの補空間には双曲構造が入ることが知られていて、その空間たちは実3次元上半空間をSL(2,Z[i])の指数有限の部分群W, Bの作用で割ったものとして実現される。実3次元上半空間をI_<2,2>型領域に埋め込み、その上のテータ関数を用いてWやBの作用で不変となる実3次元上半空間上の実解析的な関数を多数構成した。それらの関数を用いて実3次元上半空間をWやBで割ってできる商空間たちをユークリッド空間に埋め込めることを示し、その埋め込みによる像を決定した。その際に、I_<2,2>型領域上のガウス整数環上で定まるテータ関数のみたす2次関係式を巧みに利用している。ホワイトヘッド絡み目やポロミアンリングの補空間には双曲構造が入ることが知られていて、その空間たちは実3次元上半空間をSL(2,Z[i])の指数有限の部分群W, Bの作用で割ったものとして実現される。また、3L(2,Z[i])の部分群Wの4次の表現で像が位数16の2面体群となるものを上記のテータ関数を用いて構成した。楕円曲線のヘッセ標準形の周期写像に関して詳細に調べた。周期写像は超幾何級数を用いて表示することができ、その級数がみたす超幾何微分方程式の接続公式を導きモノドロミー群がSL_2(Z)レベル3の合同群となることを示した。その超幾何方程式のパラメーターを変えることにより、上記にあるSL(2,Z[i])の部分群Bがモノドロミー群として現れることを示した。また、9個ある変曲点における接線から得られる有理型関数を考察することにより、周期写像の逆写像をテータ関数を用いて表示した。有理数係数の対称行列で射影化すると位数2となるものをみつけることでテータ関数の代数関係式が得られることが知られている。そのような行列を系列的に見つけ出し、リーマンテータ関数がみたす代数関係式を具体的に導き出した。Whitehead-linkの補空間には双曲構造が導入され、実3次元上半空間をSL(2,C)のある離散部分群〓による商空間として実現できる。その空間のD_{16}被覆は、3次元球面から16本の大円を除いた空間と同型であることが知られている。広島大学大学院理学研究科作間教授との共同研究として、実3次元上半空間上の〓不変な関数を用いてこの同型写像を詳細に調べる研究が始まった。2つの正数a,b(a〉b)に対する算術幾何平均m(a,b)とaとの比は、Gaussの超幾何関数を用いて表示されることが知られている。Goursatにより与えられた超幾何関数の変換公式を調べることにより、この関係の類似公式を多数構成した。4つの正数a,b,c,d(a〉b〉c〉d)に対して、4項間の算術幾何平均m(a,b,c,d)の定義を与え、m(a,b,c,d)とaとの比が3変数の超幾何関数を用いて表示できることを超幾何関数のみたす関数等式を利用して示した。

東京大学大学院数理学研究科寺杣教授との共同研究により、テータ関数の2倍公式にから2^n項間の算術幾何平均の定義を与え、Thomaeの公式を考察することによりある特別な形をしたCalabi-Yau多様体の周期積分との関係を明らかにした。金沢大学理学部小原助教との共同研究により、これまでに知られている多項間算術幾何平均と多変数超幾何関数の関係を詳細に調べ、小原助教が開発した数式処理システムRisa/Asir用の計算パッケージを用いて多変数超幾何関数の変換公式を得た。初項を正数の組(a, b)で与え、次項を前項の算術平均と幾何平均により与えるという操作の反復により、2重数列(a_n, b_n)が得られる。このとき(a_n), (b_n)はともに収束し共通の極限をもつ。この極限はa, bの算術幾何平均と呼ばれ、楕円積分やガウスの超幾何関数で表示されることが知られている。1881年にE. M. Goursatにより発見されたガウスの超幾何関数に対する変数変換公式を利用して、算術平均や幾何平均とは異なる2種類の平均を繰り返してとることで得られる2重数列の共通極限の表示定理を得た。また、多変数超幾何関数のみたす変数変換公式を新しく発見した。その公式の特別な場合を平均反復で得られる多重数列の共通極限の表示に応用した。上半空間の元τがモジュラスλの楕円曲線の2つの周期の比として与えられたとき、λを変数とする超幾何関数とτを変数とするテータ定数の間には、Jacobi公式という等式が成立する。ピカール曲線と呼ばれる種数3の代数曲線の周期を考察することにより、2変数超幾何関数と多変数データ関数により定まる複素2次元超球上の保型形式間に成立するJacobi公式に相当する関数等式を与えた。これらの一連の研究成果はまさしくテータ関数にかかわる幾何の研究から自然に得られたものであり、平均反復に関する研究の機軸どなるものと期待される。
ヒト血管内皮細胞播種型人工血管を目的とするin vitro研究

長期植え込み用ヒト血管内皮細胞播種型人工血管の開発を目的として,ヒト血管内皮細胞と人工材料との親和性を,特に抗血栓性の観点からin vitroで基礎的研究を行なった。正常な血管内皮細胞は血小板凝集阻止および血液凝固阻止物質を合成,分泌し抗血栓性を保つ。さらに,血栓溶解能を持ち,組織型プラスミノーゲンアクチベータ(tPA)はその代表である。しかし,刺激によっては向凝固性に傾くことが知られている。ELISAおよび日立蛍光分光光度計F-2000型(平成6年度交付)を用いてtPAについて検討した。血管内皮細胞から遊離するtPA(tPA抗原として測定)は継代数か比較的高くても,持続的に認められた。培養4日間では,一般に初期の1日目の方がtPA分泌量が高かった。また培養液中のtPA活性は殆んど検出できなかったが,これは恐らく,疎外タンパク質であるPA1-IとtPAが共に遊離し,複合体を形成するためと考えられる。血管内皮細胞を播種する材料および細胞外マトリックスタンパク質と培養液のtPAとPAI-1比を検討した。例えば,ガラス上では血管内皮細胞の培養は悪くなかったが,細胞接着タンパク質を介する場合に較べ一般にtPAとPAI-1比は低値であった。これは血栓溶解能の低下を意味し,ガラス面の培養が血管内皮細胞を刺激して,向凝固性にすると考えられる。結局,血管内皮細胞による血栓溶解作用にも,人工材料および細胞外マトリックスタンパク質の影響が認められた。長期植え込み用ヒト血管内皮細胞播種型人工血管の開発を目的とする基礎的研究において,ヒト血管内皮細胞と人工材料との親和性を検討した.1.先ず,長期間の細胞培養に耐えられるように,種々高分子材料をエチレン.オキサイドによるガス滅菌について検討した.プラスチック容器あるいは高分子材料を塗布したガラス容器はこのガス滅菌法では不十分な場合もみられたが,少なくとも4日間培養に耐える試料で実験を行うことにした.それらについて,放射性同位元素標識化合物を利用して細胞による取り込みを調べた結果,残存エチレン.オキサイドによる細胞毒性は無視できると考えた.2.上記で得た滅菌済み高分子材料に播種した,ヒト血管内皮細胞の増殖および細胞機能,特に,血栓溶解能を持つ酵素である組織型プラスミノーゲンアクチベータ(tPA)について調べた.酵素による蛍光合成基質の加水分解反応を,微量測定可能な日立蛍光分光光度計F-2000型(本研究により交付)を利用して検討した.tPAはヒト血管内皮細胞培養上清成分に遊離しているはずであるが,活性値は低かった.しかし,大量のヒト血管内皮細胞から得た細胞内成分についてはtPA活性を検出できた.一方,抗ヒトtPA特異抗体との結合が見られたので,上記細胞内成分にはtPAが含まれていると考えられる.培養上清でも抗tPA抗体との反応は見られ,低活性の理由について,今後検討する.さらに,ヒト血管内皮細胞による線溶系タンパク質を高発現可能な高分子材料および細胞外マトリックスを見い出し,ヒト血管内皮細胞播種型人工血管用材料に関する知見を得る.長期植え込み用ヒト血管内皮細胞播種型人工血管の開発を目的として,ヒト血管内皮細胞と人工材料との親和性を,特に抗血栓性の観点からin vitroで基礎的研究を行った.正常な血管内皮細胞は血液と接しても血栓を形成せず,抗血栓性である.それは,血管内皮細胞が血小板凝集阻止剤および血液凝固疎止剤を合成,分泌機能を持っているからである.さらに,血栓溶解能を持ち,例えば,組織型プラスミノーゲンアクチベータ(tPA)はその代表である.