hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
色素体とミトコンドリアの分裂装置の形態構造と分子動作機構の解明

本研究計画では申請者がこれまでに確立した「原始真核生物からのミトコンドリアと葉緑体の分裂装置の単離」(Yoshida et al. 2017 PNAS)や「ミトコンドリア・葉緑体分裂装置の人工合成」(Yoshidaet al. 2016Nature Plants)といった手法を基盤とし、ミトコンドリア・葉緑体分裂装置のプロテオミクスによって同定された全12個の候補遺伝子群の機能解析や、超解像イメージングによるミトコンドリアと葉緑体の分裂装置の構造のナノレベル構造解析を目標とし、研究を推進した。この結果、全12候補遺伝子のうち5遺伝子に関しては抗体を作製することに成功し、解析を進めている。このうち少なくとも4つの遺伝子に関してはオルガネラ分裂に重要な役割を担っていることが分かっており、論文投稿に向けて準備を進めている。また超高輝度蛍光タンパク質を分裂遺伝子に導入した細胞株を確立し、実際に蛍光タンパク質によってライブイメージングが可能な分裂装置を使ったin vitro解析を実行した。既に分裂装置の分子動作機構に関して、多数の重要な知見が得られており、こちらも論文投稿に向けて、さらに詳細な解析を継続している。該当年度の研究活動の結果、学術論文を3報発表し、学術賞を1件受賞するに至った。【原著論文(査読あり)】初年度は、当初計画していた候補遺伝子群の抗体作製が順調に進展しており、5個の遺伝子に関するポリクローナル抗体の作成に成功したほか、アフィニティー精製まで完了することが出来た。また蛍光タンパク質タグを融合した分裂遺伝子をシゾン細胞へ形質転換することに成功し、ライブセルイメージングによって重要なデータを得る体制が整った。顕微鏡システムの構築も順調に進んでおり、原始真核生物シゾンを用いた42度でのライブセルイメージングによって、細胞分裂過程を詳細に解析することに成功した(Yoshida and Mogi, Microscopy 2018)。また、同顕微鏡システムを用いたRNAイメージングを基盤として、シングルセルトランスクリプトーム解析を実行した結果、ヒト培養細胞におけるミトコンドリア分裂・融合遺伝子の一細胞内での発現動態を詳細に解析することにも成功した(Yoshida and Taniguchi, Cytologia 2019)。研究プロジェクト二年目は、初年度に構築した蛍光タンパクタグを解析対象遺伝子に付加してある形質細胞株を用いて、ミトコンドリアと葉緑体の分裂増殖過程の詳細なライブイメージング解析に着手する。また初年度に作成した各分裂候補遺伝子のアフィニティー精製ポリクローナル抗体を用いて新規分裂遺伝子の機能解析を開始する。現在までに二つの候補遺伝子の細胞内局在とタンパク発現解析が進んでおり、良好な結果を得ている。これらの解析対象遺伝子に関しては、今年度中(プロジェクト二年目)に詳細な機能解析の完了を目標とし、国際誌への発表を目指す。上記研究の推進方策の他、初年度に発表したRNAイメージングを活用し、一細胞内でのミトコンドリアと葉緑体分裂遺伝子のRNA発現動態を一分子分解能で解析する他、超解像イメージングによる分裂装置の微細構造解析を試みる。さらに残りのオルガネラ分裂候補遺伝子群に関しても、ポリクローナル抗体作製と共に蛍光タグを導入した細胞株の確立を進め、順に解析スキームへと追加する予定である。

研究プロジェクト二年目は、初年度に構築した蛍光タンパクタグを解析対象遺伝子に付加してある形質細胞株を用いて、ミトコンドリアと葉緑体の分裂増殖過程の詳細なライブイメージング解析に着手する。また初年度に作成した各分裂候補遺伝子のアフィニティー精製ポリクローナル抗体を用いて新規分裂遺伝子の機能解析を開始する。現在までに二つの候補遺伝子の細胞内局在とタンパク発現解析が進んでおり、良好な結果を得ている。これらの解析対象遺伝子に関しては、今年度中(プロジェクト二年目)に詳細な機能解析の完了を目標とし、国際誌への発表を目指す。上記研究の推進方策の他、初年度に発表したRNAイメージングを活用し、一細胞内でのミトコンドリアと葉緑体分裂遺伝子のRNA発現動態を一分子分解能で解析する他、超解像イメージングによる分裂装置の微細構造解析を試みる。さらに残りのオルガネラ分裂候補遺伝子群に関しても、ポリクローナル抗体作製と共に蛍光タグを導入した細胞株の確立を進め、順に解析スキームへと追加する予定である。計画当初、想定していたよりもオリゴDNA合成に掛かる費用が少額で済んだため、次年度使用額6641円が生じた。計画二年目は、分子生物学実験において様々な条件検討などを行う必要があると想定されるため、次年度使用額6641円も試薬購入費として充てることで、より効率よく解析を進める予定である。
森有礼文政期の師範学校に関する研究-「規律」・「道具責め」・国民的主体の創出

本研究においては、全国各地に残る師範学校関係史料を通じて、森有礼文政期における各県の尋常師範学校の日常について、森の政策意図が当事者である教員たちや生徒たちにとってどのように受けとめられていたのか、という視点から考察した。従来、森の師範学校政策は、森自身の「道具責め」という言葉の通り、全寮制の寄宿舎制度を採り兵式体操を重視して「兵営化」と揶揄されたほどの極端に管理主義的なものとして知られてきた。各地の史料を検討してみると、確かにそれらの多くが厳格な生徒管理の実態と、それがもたらした重圧感について指摘し、師範生たちは「規律」を重視する森の政策にとまどい、また、生活のすみずみにまで管理を徹底しようとするその方針に対して窮屈な思いをしていたことを述べている。しかし、同時に、そのような「鍛錬主義」による寮生活の経験によってこそ「実際万事が内的にも規律正しく真面目」となり「克く勉強もし精神も鍛へられた」とする事例、森の導入した給費制度(学生生活の必要品一切の官給及び一定額の日当支給)に感謝し、自己の師範生時代を優遇された時期として回顧する事例、教師と生徒の関係及び上級生と下級生との関係に関しても、その情誼の厚かったことを回想する事例など、森の政策に対する師範生徒自身による肯定的な評価も見出すことができる。今回の検討により、「硬化と束縛」、「監視と処罰」といった表現のみではとらえきれない師範生たちの日常の一面が明らかとなったが、自己強制/自己支配をめぐる森と森に対する批判者たち(例えば野口援太郎、唐沢富太郎ら)との位相の相違、「教育と軍事、学校と軍隊との質的相違」という森の批判者たちが行なってきた把握の妥当性、森の政策と「師範タイプ」との関係、森の政策と師範学校騒擾との関連といった諸問題に関して、さらなる史料的検討を進めていくことが、今後の課題である。今年度は、森有礼文政期の師範学校に関して、『北海道札幌師範学校五十年誌』、『創立六十周年記念誌』(青森県師範学校)、『創立六十年誌』(秋田県師範学校)、『記念録創立満三十五年』(山形県師範學校)、『福島県師範学校沿革史略』、『新潟第一師範学校七十年史』、『創立六十周年記念誌』(山梨県師範学校)、『創立六十年記念千葉県師範学校沿革史』、『埼玉県尋常師範学校第五年報』、『埼玉県尋常師範学校第六年報』、『創立六十年青山師範学校沿革史』、『創立六十年記念誌』(静岡県師範学校)、『三重県範学校沿革略誌』、『滋賀県師範学校六十年誌』、『京都府師範学校沿革史』、『奈良県師範学校五十年誌』、『兵庫県御影師範学校創立五十周年記念誌』、『兵庫県御影師範学校創立六十周年記念誌』、『創立五十年史』(岡山県師範学校)、『六十年回顧録』(広島県師範学校)、『創立六十年』(山口県師範学校)、『福岡師範学校創立六十年』、『佐賀県師範学校創立三十年志』、『創立六十年史』(熊本県師範学校)、『沖縄県師範学校創立五十年記念誌』等の史料を収集し、それらの読解をすすめることを通して、全寮制の寄宿舎制度を採り兵式体操を重視して「兵営化」と揶揄されたほどの極端に管理主義的なものとして知られている森の師範学校政策の意図が、各地の師範学校において具体的にどのように実現され、それは当事者である教員たちや生徒たちにとってどのように受けとめられていたのか、という点から考察を行ないました。

今年度は、前年度に引き続き、全国各地に残る師範学校関係史料を収集し、森文政期の各県の尋常師範学校においてどのような教育がなされていたのかに関して、森の政策意図が当事者である教員たちや生徒たちにとってどのように受けとめられていたのか、という視点から考察した。従来、森の師範学校政策は、森自身の「道具責め」という言葉の通り、全寮制の寄宿舎制度を採り兵式体操を重視して「兵営化」と掫揄されたほどの極端に管理主義的なものとして知られてきた。各地の当時の師範学校生徒が書いた回顧録等の史料を検討してみると、確かにそれらの多くがそのような厳格な生徒管理の実態と、それがもたらした重圧感について指摘している。しかし、同時に、そのような厳格な生活管理を通じてこそ「規律」を身につけることができたとする感想や、森の導入した給費制度(学生生活の必要品一切の官給及び一定額の日当支給)に対する感謝の表明や、寄宿舎での上級生と下級生の望ましい関係など、森の政策に対する師範生徒自身による肯定的な評価も見出すことができる。本研究では、これらの史料を通して、自己強制/自己支配をめぐる森と森の政策に対する批判者たち(例えば野口援太郎、唐沢富太郎)との位相の相違、森の批判者たちの「教育と軍事、学校と軍隊との質的相違」という捉え方自体の妥当性、森の政策と師範学校騒擾との関連の有無等の諸点を切り口として、森の師範学校改革とそれが示唆することがらについて再考を試みた。
ガロア表現の変形空間における数論的不変量の変動の研究

本年度は変形空間の岩澤理論の研究に知見を加えるべく2変数p-進L函数と2変数セルマー群の詳細な性質を調べた.特に2変数P-進L函数に関しては北川氏やGreenberg-Stevensによるモジュラーシンボルを用いた構成と自分が以前に得たオイラー系を経由した構成との関係を適当な条件の下で明らかにすることがすることができ理解を一段階深めたと言える.2変数セルマー群に関しても関係する様々な方向への1変数特殊化での振る舞いを調べるコントロール定理を追求した.このような特殊化でのセルマー群の振る舞いを調べるコントロール定理はある程度一般的に前の仕事で調べてはいた.しかし肥田変形という特殊な状況に限る代わりに現れる全ての局所項を完全に決定して使える形にすることには労力と工夫を要した.またこの仕事によって目指すべき様々な(円分変形とは異なる)1変数変形空間に対する岩澤主予想の正しいであろう予想の定式化を得ることができた.得られた定式化においては当初の見込みとは若干異なった現象も見受けられ面白さを感じている.そのほか正標数の函数体の上のアーベル多様体のセルマー群を調べることでCoatesによる代数体の上のアーベル多様体の非可換岩澤理論の函数体の場合での類似をどこまで検証できるかを調べる研究に着手して部分的な結果を得たいくらかの場合にはセルマー群がよい"ねじれ的性質"をもつことが確かめられた.一般に函数体においては代数体では使えない強い性質がしばしば成り立つこともあり,この方向の研究を進展させてより一般的な性質を追求することで非可換岩澤理論にも新しい手がかりを与えたい.本年度は変形空間の岩澤理論の研究に知見を加えるべく2変数p-進L函数と2変数セルマー群の詳細な性質を調べた.特に2変数P-進L函数に関しては北川氏やGreenberg-Stevensによるモジュラーシンボルを用いた構成と自分が以前に得たオイラー系を経由した構成との関係を適当な条件の下で明らかにすることがすることができ理解を一段階深めたと言える.2変数セルマー群に関しても関係する様々な方向への1変数特殊化での振る舞いを調べるコントロール定理を追求した.このような特殊化でのセルマー群の振る舞いを調べるコントロール定理はある程度一般的に前の仕事で調べてはいた.しかし肥田変形という特殊な状況に限る代わりに現れる全ての局所項を完全に決定して使える形にすることには労力と工夫を要した.またこの仕事によって目指すべき様々な(円分変形とは異なる)1変数変形空間に対する岩澤主予想の正しいであろう予想の定式化を得ることができた.得られた定式化においては当初の見込みとは若干異なった現象も見受けられ面白さを感じている.そのほか正標数の函数体の上のアーベル多様体のセルマー群を調べることでCoatesによる代数体の上のアーベル多様体の非可換岩澤理論の函数体の場合での類似をどこまで検証できるかを調べる研究に着手して部分的な結果を得たいくらかの場合にはセルマー群がよい"ねじれ的性質"をもつことが確かめられた.一般に函数体においては代数体では使えない強い性質がしばしば成り立つこともあり,この方向の研究を進展させてより一般的な性質を追求することで非可換岩澤理論にも新しい手がかりを与えたい.
神経筋接合部信号伝達障害に対するタンパク標的治療法の開発研究

神経筋接合部のcollagen Q (ColQ)欠損による終板アセチルコリンエステラーゼ(AChE)欠損症に対するタンパク係留療法の開発を行った。アデノ随伴ウィルスベクターを介してCOLQ遺伝子をColqノックアウトマウスに導入したところ、顕著な運動機能の回復が見られ、神経筋接合部にColQが集積しAChE活性があることが確認できた。ColQは神経筋接合部に集積する細胞外分子であるため、自らの係留シグナルにより生体内の筋組織に伝達・補充され、治療効果が高く現れたと考えられる。Collagen Qの分子欠損による先天性筋無力症候群は、神経筋接合部において、ColQ遺伝子の変異により終板AChE欠損症になり、シナプス伝達が傷害され、筋無力症状が起きる。本研究では、COLQノックアウトマウスを用いて、レトロウィルスベクターとアデノ随伴ウィルス(AAV)ベクターの2手法の遺伝子治療を行い、タンパク標的療法の開発を行っている。生体内で強発現をするプロモーターEFl-α下流にColQ並びにAChEを組み込んだレトロウィルスベクターを作製した。マウスの脾臓、リンパ節から摘出、分離したTリンパ球をCD3、CD28刺激下で培養し、組換えレトロウィルスを感染させた。そのTリンパ球において、ColQとAChEが結合した構造体がショ糖密度勾配遠心法で分離、検出された。今後、感染させたTリンパ球を大量に生産し、マウスの体内に注入する予定である。AAVによる治療研究では、筋肉に感染特異性の高いAAV-8型を用いて、ColQを発現するウィルスベクターを作製し、精製した。5x10^11vgのAAVを静注した欠損マウスは、従来の神経筋疾患の遺伝子治療効果の期待を遥かに超える、良好な運動機能の回復が認められた。治療マウスは組織細胞染色により、神経筋接合部でColQの発現によるAChEの集積が正常化していた。ColQは基底膜に係留シグナルを持つ細胞外タンパクであるため、生体内で遺伝子導入された細胞の割合が低くても、自らの細胞外集積により、十分量を獲得できたと考えられる。今後、電気生理学実験を含めた治療の効果の検証、投与量の検討、他の臓器への異所性発現など更に研究を重ねる予定である。今年度の成果から遺伝子治療が細胞外分子欠損症に対するタンパク分子の補充に非常に有効であると思われるため、他の疾患にも応用できる汎用の手法として確立を目指している。本研究は、神経筋接合部の細胞外マトリックス分子欠損症に対する遺伝子治療法の開発を行った。先天性筋無力症候群の中で、collagen Q (Co1Q)欠損による終板アセチルコリンエステラーゼ(AChE)欠損症は、それに対する治療法が全く存在せず、致死的な経過を辿ることが多い。筋肉組織への親和性が高いアデノ随伴ウィルス(AAV)ベクターsenotype 8を介してCOLQ遺伝子をCo1qノックアウトマウスの骨格筋細胞に導入した。静脈から全身投与したところ、顕著な運動機能の回復が見られ、疲労試験においても野生型と同程度の良好な成績だった。治療マウスの骨格筋の組織切片において、神経筋接合部にCo1Qが集積しAChE活性があることが確認できた。また、ショ糖勾配遠心法により、治療マウスの骨格筋中には、未治療群では見られなかったA_4, A_8, A_<12> forms AChE-Co1Qが検出された。さらに、治療マウスの微小終板電位(MEPP)減衰時間が正常に近づいており、シナプス部位において、シュワン細胞のシナプス終末の被覆が正常化していることが電子顕微鏡で観察された。以上の結果から、AAV8を介したCOLQの遺伝子導入により、発現したCo1QがAChEと複合体を形成し神経筋接合部に係留すること、また治療マウスは、運動機能テストから筋無力症状が正常値まで回復したことが明らかになった。細胞外分子は、生体内で遺伝子導入された細胞の割合が低くても自らの細胞外集積により、伝達・補充することで十分量を獲得でき治療効果が現れると考えられる。
シアノバクテリアを利用した膜タンパク質大量生産系の構築

細胞膜上にある膜タンパクは,細胞の代謝,物質輸送,信号伝達などに重要な役割を果たしている。膜タンパク分子の立体構造や機能解明を進めるためには,大量培養が容易な微生物を用いた遺伝子組換え型膜タンパクの大量生産系が必要である。本研究では,光合成微生物であるシアノバクテリア細胞内に豊富にあるチラコイド膜上の膜タンパクのN末端側ポリペプチドを利用して,遺伝子組換え型タンパクをチラコイド膜画分に産生できることを示すことができた。膜タンパク質は,細胞の物質輸送,シグナル伝達,エネルギー代謝などに重要な役割を果たしている。しかし,培養が容易な微生物を用いた遺伝子組換え型膜タンパクの大量発現系が無いことが,X線結晶構造解析等による膜タンパク質の立体構造解析や機能研究を困難にしている。本研究では,細胞内に発達した膜構造(チラコイド膜)を持ち,大量培養が容易なシアノバクテリア(ラン藻)を宿主に用いて,異種膜タンパクをチラコイド膜上に局在化・大量発現させ,単離・調製する方法を開発することを目的としている。本研究目的が達成できれば、膜タンパクの構造・機能研究に大きく寄与するだけでなく,シアノバクテリアの膜構造形成機構,光合成系タンパク質の合成と膜局在化機構などについての新知見も得られことが期待される。初年度である平成25年度は,シアノバクテリアのチラコイド膜上に細胞内で合成した目的タンパクを効率的に蓄積へさせるために必要なチラコイド膜へのタンパク質移行シグナルの探索を開始した。まず,シアノバクテリアのチラコイド膜上に発現することが知られている3種類のチラコイド膜タンパク質に着目し,これらの膜タンパク質の膜移行シグナルの有用性を確認するために,これらの構造遺伝子を単離した。単離した遺伝子に検出用タグ(His-tag)を付加した遺伝子を作製してシアノバクテリア用の発現プラスミドの構築を行うとともに,検出用タグを用いた免疫化学的発現確認のための検出系の構築を開始した。本研究目的が達成できれば、膜タンパクの構造・機能研究に大きく寄与するだけでなく,シアノバクテリアの膜構造形成機構,光合成系タンパク質の合成と膜局在化機構などについての新知見も得られることが期待される。平成26年度は,初年度に引き続きシアノバクテリアのチラコイド膜上に目的タンパク質を効率的に蓄積させるためのタンパク質膜移行シグナルの探索を進めた。チラコイド膜局在タンパク質の膜移行シグナルの有用性を確認するために,3種類のチラコイド膜局在タンパク質の構造遺伝子を単離し,検出用タグ(His-tag)を付加したシアノバクテリア用発現プラスミドを構築した。構築したプラスミドをシアノバクテリアSynechocystis sp. PCC6803に導入して,遺伝子の発現を免疫化学的手法により確認した。その結果,3種のうちの1種の膜タンパク質について遺伝子の発現を確認することができた。現在,チラコイド膜画分を分離して局在を確認中である。チラコイド膜への局在が確認できれば,この膜タンパク質のシグナル配列を付加した異種生物由来の膜タンパク質遺伝子の発現系を作製し,異種タンパク質のチラコイド膜上への発現を試みる。本研究では,細胞内に発達した膜構造(チラコイド膜)を持ち,大量培養が容易なシアノバクテリア(ラン藻)を宿主に用いて,異種膜タンパクをチラコイド膜上に局在化・大量発現させ,単離・調製する方法を開発することを最終目的としている。最終年度のH27年度は,本研究の核心部分であるシアノバクテリアのチラコイド膜への膜移行シグナルの探索を重点的に進めた。まず,前年度までに作製した発現系を用いて細胞内に蓄積された検出用タグ(His-tag)付加チラコイド膜局在化タンパクがチラコイド膜画分にあることを明らかにし,作製した発現,検出系が目的通り機能することを確認した。次に,チラコイド膜画分への発現が確認されたチラコイド膜局在化タンパクの膜移行シグナルであると推定されるアミノ酸配列を付加したHis-tag付き異種生物由来のフェレドキシン還元酵素BphA4遺伝子の発現プラスミドを構築してシアノバクテリアに導入し,His-tagに対する特異的抗体を用いて発現と局在をしらべた。その結果,His-tag付加BphA4がチラコイド膜画分に存在することを示唆する結果を得た。この結果は,本実験で用いたチラコイド膜局在化タンパクの膜移行シグナルを用いることによって異種生物由来タンパク質をチラコイド膜上に移行できる可能性を示す結果である。

今後も引き続き最終目的の達成に向けて,チラコイド膜への発現タンパクの移行と局在を詳細にしらべると共に,異種生物由来膜タンパク質のチラコイド膜への大量発現,精製を試みる予定である。細胞膜上にある膜タンパクは,細胞の代謝,物質輸送,信号伝達などに重要な役割を果たしている。膜タンパク分子の立体構造や機能解明を進めるためには,大量培養が容易な微生物を用いた遺伝子組換え型膜タンパクの大量生産系が必要である。本研究では,光合成微生物であるシアノバクテリア細胞内に豊富にあるチラコイド膜上の膜タンパクのN末端側ポリペプチドを利用して,遺伝子組換え型タンパクをチラコイド膜画分に産生できることを示すことができた。平成25年度に始まった建物改修に伴う研究室の一時移転に伴う引っ越し作業の中断に加え,今年度は改修完了後の建物への研究室の移転作業があり,移転と移転後の実験室の環境整備に予定よりも手間取った。研究の一時中断の影響を最小限にとどめるよう努力したが,チラコイド膜画分調製のために必要な超遠心機に予想外の不具合が発生し,修理を要したことなどから,当初の予定よりも達成度がやや遅れている。蛋白質工学最終年度の平成27年度は,当初の研究計画に対して達成度がやや遅れていることから,引きつづき本研究の核心部分であるシアノバクテリアのチラコイド膜への膜移行シグナルの探索を重点的に進める。チラコイド膜への発現タンパクの移行が確認でき次第,異種由来膜タンパク質のチラコイド膜への大量発現を試みる。当初の計画では,初年度にチラコイド膜上への大量発現に有望な,膜局在効果の高い膜移行シグナル候補をいくつか選定して異種モデル膜タンパクの発現系を構築し,チラコイド膜上への局在化効率についても検討する予定であった。しかし,研究室のある研究棟の改修工事のために,別の建物への研究室の一時移転のための引っ越し作業があったため,予定より長期間研究を一時中断せざるを得ない状況となった。また,一時移転先での研究環境整備に手間取ったために研究効率がやや低下した。さらに,一緒に研究を進める予定であった大学院進学予定学生の進路変更があったため,当初の予定よりも達成度がやや遅れている。建物改修後の研究室引っ越し作業,研究環境整備のための研究の一時中断が予定よりも長引いたため,研究遂行がやや遅れた。また,超遠心機の修理が年度をまたぐ可能性があったことから,修理費と修理後の実験に必要な消耗品費を次年度使用額として繰り越すことにした。結果的には年度内に修理が完了することができたが,修理後の実験に必要な消耗品費が次年度使用額として生じた。平成26年度は,遅れていた研究棟の改修工事完了後,再度研究室の移転・引っ越し作業が行われる予定であり,研究を一時中断せざるを得ない状況にある。その影響を最小限にとどめることができるよう,計画的に研究を遂行する。具体的には,(1)シアノバクテリアのチラコイド膜への移行シグナルの検討と改良に加えて,(2)光合成系欠損シアノバクテリア株の作成と(3)シアノバクテリア膜画分からの色素の抽出・除去法の開発に取り組む予定であるが,平成26年度はこれらのうちで本研究の核心部分である上記(1)を重点的に進める。修理が完了した超遠心機を用いた実験を含め,当初の実験計画の遅れを取り戻し,研究目的達成のために有効に使用する。研究室建物の改修
薬剤耐性克服を目指した新規癌治療法の開発

本研究の目的は、「5-アミノレブリン酸(5-ALA)が食道癌に対してフェロトーシスを誘導することを明らかにし、薬剤耐性癌細胞に対する治療応用を目指す」ことである。フェロトーシスは腫瘍特異的な細胞死誘導メカニズムとして近年注目されており、薬剤耐性腫瘍細胞に対する有望な治療経路である。しかし、未だフェロトーシスを介して抗腫瘍効果を発揮する薬剤は臨床で用いられていない。我々は5-ALAが食道癌細胞株を含めた複数の癌種に対してフェロトーシスを誘導する可能性について見出した。本研究では5-ALAとフェロトーシスとの関連性について明らかにし、フェロトーシスを用いた新たな食道癌治療の可能性について精査する。
膵ベータ細胞における発生および成熟過程のエピジェネティク制御機構の解明

研究代表者らは、1型糖尿病の根治的治療法の確立を目指し、これまでに、ヒトiPS細胞やマウスの各種細胞からインスリン産生を作製することに成功している。世界的にも同様の研究が進められているが、いずれも臨床応用可能なレベルにまで機能的に成熟したインスリン産生細胞は得られていない。一方、生体でのインスリン産生細胞である膵β細胞では、エピジェネティク制御機構により、発生・成熟に関わる様々な遺伝子群の発現が制御され、機能的に高度に調和した細胞となっている。そこで、本研究では、発生の各段階の膵β細胞において、1エピゲノム修飾パターン(DNA修飾、ヒストン修飾)、2エピゲノム制御因子であるmicro-RNAの発現、3エピジェネティク制御の結果である遺伝子発現プロファイルを解析し、膵β細胞発生・成熟過程のエピジェネティク制御機構を統合的に解明する。これにより、糖尿病の根本的治療法の開発に向けた、代替膵β細胞先性の基盤の確立を目指す。研究初年度にあたる平成27年度は、膵β細胞特異的に緑色蛍光蛋白を発現するトランスジェニックマウス(MIP-GFPマウス)より、発生・成熟各段階の膵β細胞を回収し98%の高純度の隣β細胞が得られることを実証した。平成28年度には、上記の発生・成熟各段階の膵β細胞から、micro-RNAを精製し、cDNAを合成し、膵β細胞の分化・成熟に重要な遺伝子群を制御するいくつかの候補のmicro-RNAを選定した。今後、これらのmicro-RNAが実際に膵β細胞の分化・成熟を制御するか確認実験を実施する予定である。これまでのところ、当初の計画に従い、概ね順調に進行している。これまでに選定した「膵β細胞の分化・成熟に重要な遺伝子群を制御するいくつかのmicro-RNA」を膵β細胞前駆細胞に導入して、「未熟膵β細胞の分化・成熟に影響を与えるか」を解析する。これにより膵β細胞の発生・成熟に重要であるかを検証し、膵β細胞発生・成熟過程のエピジェネティク制御機構を解明する。【2】発生の各段階の膵β細胞において、エピゲノム修飾パターン(DNA修飾、ヒストン修飾)を解析する。【3】エピジェネティク制御の結果である遺伝子発現プロファイルを解析する。【4】上記【1】【2】【3】のデータを統合的に解析し、膵β細胞発生・成熟過程のエピジェネティク制御機構を解明する。以上により、糖尿病の根本的治療法の開発に向けた、代替膵β細胞先性の基盤の確立を目指す。平成29年度は、平成28年度に引き続き、膵β細胞の分化・成熟に重要なmicro-RNAの確認実験のほか、全ゲノムに渡るDNA修飾(メチル化)解析およびヒストン修飾(メチル化、アセチル化)解析等を行なうため、繰り越した経費を使用する予定である。研究代表者らは、1型糖尿病の根治的治療法の確立を目指し、これまでに、ヒトiPS細胞やマウスの各種細胞からインスリン産生細胞を作製することに成功している。これにより、糖尿病の根本的治療法の開発に向けた、代替膵β細胞作製の基盤の確立を目指す。研究初年度にあたる平成27年度は、膵β細胞特異的に緑色蛍光蛋白を発現するトランスジェニックマウス(MIP-GFPマウス)より、発生・成熟各段階の膵β細胞を回収し、98%の高純度の膵β細胞が得られることを実証した。micro-RNA等のSmall RNAは、組織特異的または時期特異的に多数の遺伝子の発現を制御している。我々は上記の発生・成熟各段階の膵β細胞から、micro-RNAを精製し、cDNAを合成した。このmicro-RNA由来cDNAの塩基配列を、次世代シーケンサー(GAIIx)で網羅的に解析し、解析した細胞で発現するmicro-RNAの同定と発現量の定量を進めている。これまでのところ、当初の計画に従い、おおむね順調に研究を遂行している。

研究初年度にあたる平成27年度は、膵β細胞特異的に緑色蛍光蛋白を発現するトランスジェニックマウス(MIP-GFPマウス)より、発生・成熟各段階の膵β細胞を回収し98%の高純度の隣β細胞が得られることを実証した。平成28年度には、上記の発生・成熟各段階の膵β細胞から、micro-RNAを精製し、cDNAを合成し、膵β細胞の分化・成熟に重要な遺伝子群を制御するいくつかの候補のmicro-RNAを選定した。今後、これらのmicro-RNAが実際に膵β細胞の分化・成熟を制御するか確認実験を実施する予定である。これまでのところ、当初の計画に従い、概ね順調に進行している。【1】エピジェネティク解析:(1) micro-RNA解析;micro-RNA等のSmall RNAは、組織特異的または時期特異的に多数の遺伝子の発現を制御している。本研究では、解析する細胞から、micro-RNAを精製し、cDNAを合成する。このmicro-RNA由来cDNAの塩基配列を、次世代シーケンサー(GAIIx)で網羅的に解析する。これにより、解析した細胞で発現するmicro-RNAの同定と発現量の定量を行う。(2)遺伝子発現プロファイル解析:RNA-シーケンス法(RNA-Seq)エピジェネティク遺伝子発現制御の結果である遺伝子発現プロファイルを解析する。解析対象の細胞よりmRNAを精製し、cDNAを合成後、次世代シーケンサー(GAIIx)を用いて、シーケンス解析を行う。これにより、遺伝子発現のプロファイル(発現遺伝子の同定と発現量定量)を解析する。【2】膵β細胞の分化・成熟に重要と想定される候補遺伝子群の選定:上記【1】の解析で膵β細胞の発生・成熟に伴って発現量が変化したmicro-RNAが結合しうる標的遺伝子を特定する。これらの標的遺伝子について、【1】で行った遺伝子発現プロファイル解析(RNA-Seq)のデータと照合して、膵β細胞の分化・成熟に伴って実際に遺伝子発現量の変化が認められた遺伝子を、「膵β細胞の分化・成熟に重要と想定される候補遺伝子群」として選定する。【3】膵β細胞の分化・成熟に重要な遺伝子群の検証と確定:上記【2】で選定した「候補遺伝子」あるいは「候補遺伝子に対するsiRNA」を膵β細胞前駆細胞に導入して、「候補遺伝子の高発現またはノックダウンが、未熟膵β細胞の分化・成熟に影響を与えるか」を解析する。これにより膵β細胞の発生・成熟に重要であるかを検証し、膵β細胞発生・成熟過程のエピジェネティク制御機構を統合的に解明する。これまでに選定した「膵β細胞の分化・成熟に重要な遺伝子群を制御するいくつかのmicro-RNA」を膵β細胞前駆細胞に導入して、「未熟膵β細胞の分化・成熟に影響を与えるか」を解析する。これにより膵β細胞の発生・成熟に重要であるかを検証し、膵β細胞発生・成熟過程のエピジェネティク制御機構を解明する。【2】発生の各段階の膵β細胞において、エピゲノム修飾パターン(DNA修飾、ヒストン修飾)を解析する。【3】エピジェネティク制御の結果である遺伝子発現プロファイルを解析する。【4】上記【1】【2】【3】のデータを統合的に解析し、膵β細胞発生・成熟過程のエピジェネティク制御機構を解明する。
脊椎動物の初期発生における機械的ストレス分布とその情報伝達的役割の解明

本研究では、生体内で多数の細胞が同じ方向の細胞極性を獲得する現象について、その形成メカニズムを明らかにすることを目的とする。これにあたり、本研究では「力学的シグナル」に着目した。生体内でシグナルとして働くのは、タンパク質などの生化学的なものだけではない。細胞外基質の硬さや細胞に働く張力・圧力など、力学的な刺激もシグナルとして働くことがわかっている。そこで本研究では、細胞集団の移動によって生じた力学的刺激がシグナルとなり、周囲の細胞の極性決定に働くと仮説し、これを検証するとともに、その詳細な作用メカニズムを調べることとした。
新規なセスキリグナンと類縁体の化学的・生物学的合成と生物活性

ハエドクソウは我国に広く分布し特徴ある殺虫作用性の成分をもつ一野草である。本植物の成分を明らかにして新規薬剤開発のリードとし、また組織培養法、高生産株の育種などによりその利用を計ることは、未利用植物資源の開発の面からも意義深い。該研究期間に主要成分の分離・構造決定および合成法と組織培養法の設定を行うことを目的として研究した。1.殺虫成分の単離と構造決定。市販薬剤に比肩しうる活性を持ち、抵抗性昆虫にも高い殺虫効果を示す新規なセスキリグナン、ハエドキサンA,D,Cーアセテート、およびFーアセテートを単離し、機器分析と化学的手法によって構造をあきらかにした。これらの天然物はハスモンヨトウ、コブノメイガ、コナガ、カ、ハエなどに高い殺虫作用を示した。2.ハエドキサンDの全合成と絶対構造。ハエドキサン類のより簡単な同族体フリマロリンIとIIをモデルとして合成法を開発し、この方法を応用してハエドキサンDを合成し、その絶対構造を決定した。また、A,D,Eの15種の立体異性体を合成した。3.誘導体の合成。ハエドキサン類に共通してみられるポリアルコキシフエノールエーテル類縁体約50種を合成した。4.構造と殺虫性。天然型の絶対構造をもったハエドキサン合成品のみが高い殺虫力を示した。簡単なポリエーテル類には高い活性はみられなかったが、分子設計に有益な知見をえた。5.組織培養。無菌的に発芽・生育させた幼苗の茎葉部の組織切片を植物ホルモンを含む1/2MS培地で継代培養し、分化・生育した植物体の抽出物をHPLCで分析し、また殺虫力を検定して野外植物体と同じ殺虫成分を安定して生産する条件を設定した。さらに、成分の産地による変動をしらべた。3.誘導体の合成。4.構造と殺虫性。5.組織培養。
表面性状の反射光情報に基づく摩擦・摩耗遷移のその場判定法の実現と実証試験研究

当該研究の目的は、摺動面反射光の表面性状データ画像処理に基づく摩擦・摩耗遷移のその場判定可能な評価を確立し、多くの回転機械や摺動部に適用可能なデータベースを作成することである。本研究の特色として、摺動面反射光(レーザの散乱光分布)を画像処理する手法のみで摩擦・摩耗遷移のその場判定を実現することである。レーザの散乱光分布で評価するため、摩擦・摩耗遷移のリアルタイムな、その場判定の検出精度向上が期待できる。そこで、本研究での実施項目は、表面性状の情報取得と評価の確立、および摩擦・摩耗遷移のその場判定法の確立である。平成30年度は、平成29年度に実現できなかった摩擦・摩耗遷移評価装置の構築を進め、表面性状の情報取得と評価の確立を中心に研究を実施した。効率的に研究を進めるため、カメラ画像取得部一式をユニット化して、様々な測定対象物に対して容易に設置・評価が可能な画像計測システムを構築した。構築済みの画像計測システムユニットを用いて、基本的な表面取得画像とその特徴値の取得を行った。また、今後行う実験の条件選定時に必要な指針を把握するため、大接触面圧下における摩擦摩耗試験機を用いた短時間での摩擦・摩耗遷移発生条件の模索を昨年度に引き続き行った。さらに、摩擦・摩耗遷移その場判定の実証試験を実施に適した摩擦摩耗試験機の設計を行った。以上より、本研究の最重要部である画像処理が完成し、最終年度に向けた研究実施へ応用可能な実験環境が構築できた。基礎的な摩擦・摩耗遷移評価装置の構築が終了し、様々な測定対象物に対して容易な設置と評価が可能な画像計測システムユニットを製作した。今年度の当初実施計画では、表面性状の情報取得と評価の確立である。基礎的な表面性状の情報取得による特徴値の算出は可能となったが、この画像取得時と同時取得する摩擦力や摩耗量を関連付けたデータベースの構築には至らなかった。しかし、昨年度に引き続いて今年度も実施した重荷重時における摺動条件の実験的検証を重ねたところ、別の材料で摩擦・摩耗遷移を短時間で発生させることが可能と推測される各種条件がある程度明確になってきた。この結果はデータベース構築の際に必要となる「表面性状取得画像の特徴値」と「摩擦力や摩耗量」の関連付けに関する遷移データの取得を比較的効率良く行えると推定できることから、大変有益な結果が得られている。今年度の当初計画について実施項目の一部は遅れているが、来年度実施予定の実証試験時に有益な結果も得られている。これらの進捗状況を総合的に自己点検したところ、おおむね順調に進展していると判断した。研究最終年度は平成30年度に実施出来なかったデータベースの構築を早急に行い、摩擦・摩耗遷移その場判定の実証試験を中心に取り組む。なお、レーザ反射光のカメラ画像取得時と同時取得する評価項目として、当初の摩擦力や摩耗量に加えて、白色光源と分光器の組合せによる評価や、摺動部へ照射する照明を工夫して摺動表面の傷の有無を判定するための評価を、平成30年度に検討予定であったが、データベースの構築と連動しているため未実施であった。そこで、データベース構築時に前述した評価も加味することで、摩擦・摩耗遷移の状態を可視的に判断できるため、遷移時の検出精度向上が期待できると考える。また、信頼性確保が必要な診断技術の事例調査を引き続き行うことで、各事例の摺動条件に可能な限り近づいた測定データを蓄積する予定である。そして、摩擦・摩耗遷移のその場判定評価法を実用レベルに近づけるための検証を行う予定である。本研究での実施項目は、表面性状の情報取得と評価の確立、および摩擦・摩耗遷移のその場判定法の確立である。平成29年度は、摩擦・摩耗遷移評価装置の構築を中心に研究を実施した。当初、既存の摩擦・摩耗試験装置に試料表面からのレーザ反射光をカメラで取得可能な計測システムを組み込む予定であった。しかし、既存の摩擦・摩耗試験装置は小型試料用に製作したため摺動幅が狭く、計測システムによる摺動部へのレーザ照射調整が容易ではなかった。また、当該試験装置では軽荷重用であるため、摩擦・摩耗遷移までの時間を短くすることが困難であった。これらの理由から、当該研究の計測システムに適し、今後の効率的な測定を行うための新たな摩擦・摩耗遷移評価装置を設計・製作した。そして、今後行う実験の条件選定時に必要な指針を把握するため、この新たな評価装置を用いた大接触面圧下で短時間に摩擦・摩耗の遷移が発生すると考えられる条件を実験的に把握した。一方、計測システム内で重要となるカメラ画像の取得とその処理については、レーザ反射光取得用カメラによる基本的な画像処理動作を確認した。以上より、次年度に向けた研究の基礎的な実験環境を構築できた。摩擦・摩耗遷移評価装置の構築に関しては、当初使用を考えていた摩擦・摩耗試験機に計測システムの組み込みが出来なかったため、本研究での使用に適した新たな摩擦・摩耗遷移評価装置の機械的な部分を設計・製作した。

その結果、摩擦・摩耗遷移評価装置の完全な構築と調整法の確立には至らなかった。特に、評価装置内に組み込む計測システム部の構築については、当初の予定よりも遅れている。これらの遅延の影響で、表面性状基礎データの取得が出来ていない。しかし、重荷重を付加できるように新設計した装置で摺動条件の実験的検証を重ねた結果、当該研究を効率良く行うための摩擦・摩耗遷移を短時間で発生させることが可能な各種条件が判明した。この成果は、今後の「表面性状取得画像の特徴値」と「摩擦力・摩耗量」の関連付け等における遷移データの取得が効率良く実施できると考えられるため、非常に有益な結果が得られた。計画当初の実施項目の一部に遅延を生じているが、今後実施する計測に関して有益な結果が得られている。これらの進捗状況を総合的に自己点検したところ、おおむね順調に進展していると判断した。当該研究の目的は、摺動面反射光の表面性状データ画像処理に基づく摩擦・摩耗遷移のその場判定可能な評価を確立し、多くの回転機械や摺動部に適用可能なデータベースを作成することである。本研究の特色として、摺動面反射光(レーザの散乱光分布)を画像処理する手法のみで摩擦・摩耗遷移のその場判定を実現することである。レーザの散乱光分布で評価するため、摩擦・摩耗遷移のリアルタイムな、その場判定の検出精度向上が期待できる。そこで、本研究での実施項目は、表面性状の情報取得と評価の確立、および摩擦・摩耗遷移のその場判定法の確立である。平成30年度は、平成29年度に実現できなかった摩擦・摩耗遷移評価装置の構築を進め、表面性状の情報取得と評価の確立を中心に研究を実施した。効率的に研究を進めるため、カメラ画像取得部一式をユニット化して、様々な測定対象物に対して容易に設置・評価が可能な画像計測システムを構築した。構築済みの画像計測システムユニットを用いて、基本的な表面取得画像とその特徴値の取得を行った。また、今後行う実験の条件選定時に必要な指針を把握するため、大接触面圧下における摩擦摩耗試験機を用いた短時間での摩擦・摩耗遷移発生条件の模索を昨年度に引き続き行った。さらに、摩擦・摩耗遷移その場判定の実証試験を実施に適した摩擦摩耗試験機の設計を行った。以上より、本研究の最重要部である画像処理が完成し、最終年度に向けた研究実施へ応用可能な実験環境が構築できた。基礎的な摩擦・摩耗遷移評価装置の構築が終了し、様々な測定対象物に対して容易な設置と評価が可能な画像計測システムユニットを製作した。今年度の当初実施計画では、表面性状の情報取得と評価の確立である。基礎的な表面性状の情報取得による特徴値の算出は可能となったが、この画像取得時と同時取得する摩擦力や摩耗量を関連付けたデータベースの構築には至らなかった。しかし、昨年度に引き続いて今年度も実施した重荷重時における摺動条件の実験的検証を重ねたところ、別の材料で摩擦・摩耗遷移を短時間で発生させることが可能と推測される各種条件がある程度明確になってきた。この結果はデータベース構築の際に必要となる「表面性状取得画像の特徴値」と「摩擦力や摩耗量」の関連付けに関する遷移データの取得を比較的効率良く行えると推定できることから、大変有益な結果が得られている。今年度の当初計画について実施項目の一部は遅れているが、来年度実施予定の実証試験時に有益な結果も得られている。
非行の現状と原因に関する研究-日英韓比較を通して

まず、日本の非行に適用できる犯罪学理論の検討のために、アメリカ犯罪学を中心とした文献の渉猟を行った。つづいて、日本と韓国の高等学校で非行に関する質問紙調査を通してデータ収集を行った。イギリスについては、類似する質問項目を含む既存データを入手することでデータ収集を行った。データ分析の結果、日本でのパワーコントロール理論の適用可能性が強く示された。最後に、日本の元非行少年に対するインタビュー調査を行った。前半(2010年1012月)で、犯罪学理論に関する文献を網羅的にレビューしたり、サンフランシスコで開催されたアメリカ犯罪学会に参加することにより、犯罪学理論の最近の展開を追い、どのような実証研究が行われているのかを考察することができた。その考察に基づき、質問紙調査に入れる質問項目の選定を行い、コントロール理論やパワーコントロール理論といった犯罪学理論の変数を導入した。なお、前者の理論の検証は、これまでも我が国の犯罪・非行の説明に何度か適用されてきたのに対し、後者の理論の検証については我が国で初めてのものになる。いずれにせよ、こういった犯罪学の理論の検証は、我が国では研究蓄積の絶対量が少なく、実施するだけでも意義があると言える。また、以上の理論的検討に加え、社会統計学に関する文献も渉猟し、最新の分析手法を学ぶ事が出来た。犯罪や非行は頻繁に生じる現象ではないため、犯罪学の世界では線形分析から非線形分析への潮流があり、計量分析のスキルの有無が生命線である。また、質問紙の作成方法や分析方法などについて大阪商業大学JGSS研究センターの同僚から助言を得て、効率的かつ人権に配慮した質問紙を完成させることや、最新の統計分析手法であるマルチレベル分析について理解を深めることができた。後半(2011年13月)では、予定していた日本とイギリスでのアンケート調査、及び、イギリスでのインタビュー調査が行えなかったが、計画を前倒して、元非行少年に対するインタビューを実施した。その結果、非行へと走った原因が、そこから立ち直る原因と密接に関係しているという印象を得た。本研究の目的の1つは、中学生-高校生を対象としたアンケート調査を日本、イギリス、韓国で行い、その結果を分析することにより日本特有の非行の実際の傾向や原因を探求することであったが、日本・韓国では予定通り実施することが出来たが、イギリスでは学校側の事情や生徒個人のプライバシーの問題で、アンケート調査を実施することが困難になったため、既存の類似調査であるイギリス内務省実施の2006 OFFENDING CRIME AND JUSTICE SURVEY DATAのデータを、UKデータアーカイブから入手して用いることにした。その具体的内容は次の通りである。22年度はもっぱら調査票の立案に費やした。具体的には、国内外の文献の収集や国際学会への出席などを通して、関連する情報の収集を行った。続いて23年度は、調査の実施に当てた。4月に、質問内容の有効性を確認する目的で日本の大学でプリテストを実雄した。その結果、質問内容が妥当・有効であると判断されたため、微修正を加えた上で質問紙を確定した。つづいて、23年の5月から6月にかけて日本の高等学校で同質問票によるアンケート調査を大阪府の私立高等学校2校で実施した。ここで得られたデータに分析を加え、同年8月の国際学会で報告し、日本のデータにはパワーコントロール理論が適用できることを示した。さらに、同月末にはソウルの公立高等学校3校でアンケート調査を実施した。また、同年9月には京都府の公立高等学校1校でアンケート調査を実施した。本研究のもう1つの目的は、非行少年へのインタビューであるが、これは同年10月以降に随時実施した。京都、名古屋、大阪、福岡に在住する、元少年院在院者を対象に行った。各々の非行経験や家族構成、学校での生活などについて質問を行った。また、彼らがイベント等で行った講演内容からもデータの収集を行った。
エジプト初期王朝時代における石製容器の製作技術の復元と生産地に関する研究

エジプト初期王朝時代における石製容器の製作技法・工程の復元と生産地の同定を容器表面に残る製作痕の観察から分析した。結果、トラバーチンや泥岩、凝灰岩といった各石材の性質・硬度に応じた技法が選択されていた。また器形・サイズについても製作時の破損リスク回避を考えたものであった。第2王朝には、回転工具の使用率が増加し、その技法に適した器形・サイズ・石材が選択されており、さらなる大量生産を指向した技法・工程の選択性へと変化する様相を捉えた。また、バダリ遺跡およびカウ遺跡資料との比較では、その製作痕に遺跡間で差異がないことから、メンフィス地域で集約生産されたのち、地方遺跡へ製品が流通されたものと考えた。本研究は第一にエジプト初期王朝時代の石製容器の製作技法復元を目的としている。また、各遺跡出土の石製容器を比較検討することで、これまで不明瞭であった生産地を同定し、当時の大量生産の実態解明を目指す。その足がかりとして、本年度では、フランス考古学研究所にてアブ・ロアシュ遺跡M墓地出土の石製容器の実見調査を実施し、合計87点の図面化・写真撮影・観察を行った。観察と分析の視点となったのは、(1)円筒形壺と鉢・皿類の基本的な製作プロセス、(2)石材(トラバーチン・石灰岩・泥岩・凝灰岩)ごとの穿孔・研磨方法、(3)容器サイズに応じた穿孔・研磨方法、である。(1)については、器種ごとの製作技法の内容と運用された道具の同定、製作プロセスを明らかにするため、容器内外面ともに口縁部・胴部・底部の各部位で穿孔・研磨痕の幅や方向、位置などをパターン化した。(2)および(3)については、各石材でそれぞれ硬度と性質が異なるため、石材ごとの製作技法の共通項と差違を観察した。また、口径や器高、器壁の厚さといったサイズとプロポーションを指標として、同様に穿孔・研磨痕をパターン化した。その結果、これまで一様の製作プロセスと使用道具のみが提示されてきた状況で、器種や石材、容器サイズに応じて多様な製作技法が運用されていたことが判明した。また、穿孔・研磨痕の明瞭性、口唇部の厚さの均一性、岩石の葉理部分の研磨状態の3点が作りの「粗さ」の指標として考えることができる。これらは他遺跡出土容器との比較の際に有効な視点である。当初目的であったアブ・ロアシュ遺跡出土の石製容器の実見調査が滞りなく実施できたことが第一である。また今回の調査によって、道具の運用方法を含む製作技法復元のための基礎をつくり、他遺跡出土のものと比較検討するための視点と指標を得ることができた。穿孔・研磨の中途段階の資料も存在したため、製作プロセスの復元についても予想以上に考察が進んだ。最終年度である平成29年度では、メンフィス地域のアブ・ロアシュ遺跡に加えて、それに対する地方遺跡との比較も行い、より詳細な製作技法の復元と生産地の問題について検討した。昨年度に引き続きフランス考古学研究所に収蔵するアブ・ロアシュ遺跡M墓地出土資料の調査を実施した。また、京都大学総合博物館収蔵のバダリ遺跡およびカウ遺跡出土資料についても新たに調査を開始した。その結果、(1)トラバーチン・石灰岩製の深鉢および凝灰岩製容器は穿孔・研磨時に回転工具の使用が増大する様相を捉えた。また、円筒形壺については小型品ほど回転工具のみで穿孔・研磨が施されていた。第12王朝にかけて、円筒形壺は小型化し、鉢・皿類はトラバーチン・石灰岩・凝灰岩製の深鉢に限定していくことから、全ての器種に対して回転工具の使用が増大していく過程が明らかとなった。初期王朝時代を通じて大量生産指向の技術が選択的に運用されており、この製作システムこそが大量需要の要請に呼応した生産体制の基層であった。(2)資料群の中に穿孔・研磨の途中段階の痕跡を示す資料も重点的に観察し、昨年度に復元した製作工程により詳細な知見を加えることができた。また、従来は銅製管状ドリルによって最初の穿孔が施されると考えられてきたが、底部片には石製のドリル・ビットを用いた痕跡が確認されたことから、銅製管状ドリルは使用されたとしも非常に限定的であったことを明らかにした。(3)また、上記3遺跡の出土資料についてはサイズの規格性と製作技法・工程にそれぞれ差異がないことから、メンフィス地域における集約的な生産からバダリ遺跡やカウ遺跡といった地方遺跡へ製品が供給されていたと考えた。本年度でもアブ・ロアシュ遺跡出土の資料の調査を継続する。その際、資料群の中にわずかに混じっていた穿孔・研磨が不十分な容器をとりわけ対象とする。

そのような資料は製作プロセスを復元するに当たって不可欠であるため、こうした製作途中の未成品も重点的に観察する。加えて、当初予定していたカイロ博物館所蔵の北サッカラ遺跡出土の資料も新たに調査を開始する。また、京都大学総合博物館所蔵の石製容器も調査可能であることが判明したため、こちらの資料も併せて実見調査を行う。当該博物館には、第2王朝時代のバダリ遺跡とカウ遺跡から出土した石製容器が所蔵されている。両遺跡は、北サッカラ遺跡とアブ・ロアシュ遺跡といった当時の首都圏から離れた地方墓地であるため、生産地を解明するためには比較資料として極めて重要である。以上のように複数遺跡で石製容器を分析することで、基本的な製作プロセスを確立する。さらに、製作技法・プロセス・道具といった石製容器製作全体の技術的様相を遺跡間で比較検討し、生産地の解明へ踏み込む。本年度中に国内外にて研究成果を発信する。29年度が最終年度であるため、記入しない。考古学29年度が最終年度であるため、記入しない。
神経系におけるリポキシゲナーゼの局在と生理作用の研究

研究目的:リポキシゲナーゼはアラキドン酸に酸素添加する酵素で、それに続く一連の酵素反応でプロスタグランジン・トロンボキサン・ロイコトリエンなどの生理活性物質が生合成される。リポキシゲナーゼが神経系に存在することを示す若干の知見は報告されているが、その局在と生理的役割の詳細は不明である。脳や神経で含量の少ないリポキシゲナーゼの活性を、一般的な酵素活性測定法で定量的に探知することは困難である。そこで、私達が開発しつつあるリポキシゲナーゼに対するモノクローナル抗体を利用した、サンドウィッチ方式の酵素免疫測定法を適用して、動物やヒトの脳や神経におけるリポキシゲナーゼの局在を定量的に検討することを、本研究計画の目的とする。研究成果:今年度はリポキシゲナーゼの一種のシクロオキシゲナーゼについて検討した。酵素に対する抗体を2種類選び、一方のFab断片をペルオキシダーゼで標識し、もう一方の抗体とともに、抗原のシクロオキシゲナーゼと反応させて、免疫沈降物のペルオキシダーゼの活性を測定し、試料中のシクロオキシゲナーゼ量と相関させるような測定系を確立した。この方法では、ウシ精のう腺から精製したシクロオキシゲナーゼを、最低1ngを測定することが可能であった。ウシの各組織のシクロオキシゲナーゼ含量を、この方法でスクリーニングしたところ、今迄にシクロオキシゲナーゼ活性の高いことの知られている精のう腺・血小板・腎髄質の他に、胃・胆のう・消化管各部に高いシクロオキシゲナーゼ含量が認められた。また、下垂体後葉および脳のある部分(新皮質・帯状回・海馬・扁桃体・尾状核・被殻など)に、量は少ないが確実にシクロオキシゲナーゼが存在することが明らかになった。