hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
根圏における植物―微生物の共生関係が植物―植食性昆虫の進化に与える影響の解析

野外の植物を利用した植食性昆虫の飼育実験の結果、産地による差が見られた組み合わせもあったが、現在植食性昆虫のよる食害を受けているかなど、当初想定していた条件による影響は明確には示されず、より複雑な条件が植食性昆虫の摂食行動や成長に影響を及ぼしている可能性が示唆された。全体の研究計画のうち、根圏微生物相の解析については、2017年度に実施できなかった部分も含めて完了し、2018年度中に遅れを取り戻すことができた。クララの根圏微生物相の解析は、クララが全国的に減少傾向にあることとも関連していたため、さらに情報収集に努め、条件にあう集団から解析することができた。それに伴って、感染実験系の確立も遅れていたが、微生物相の解明が進み、対象とする微生物を絞ることができたため、この問題も概ね解決した。想定よりも植物の成長が遅く、条件を揃えた発芽率の良い種子を多数準備するのにも想定より難しい点があったため、微生物の感染によるアルカロイド量などを含む諸形質の変化に関する評価は、2019年度にずれ込んでしまっている。飼育実験は順調に行っているが、現時点での植食性昆虫の存在の有無のような、当初想定した単純な条件で植食性昆虫の摂食行動やその後の成長が決まっているわけではない可能性も示された。問題点の一部は明らかになったが、現状を完全に説明可能な要因が全て明らかになっているわけではない。植物と植食性昆虫の関係は、共進化の顕著な実例の1つであり、両生物群の多様化を促進している。この関係を通して、植物は防御物質の合成などの防御機構を進化させている。防御物質は、共生微生物によって合成される場合もあるが、明確な事例は少ない。一方で、共生微生物は植物の成長促進などの効果を示し、根に作用するものもある。根は防御物質合成の場にもなっており、根の発達は地上部を摂食する昆虫にも影響を及ぼす可能性が高い。そこで本研究では、植物と植食性昆虫の関係性の進化に与える根圏共生微生物の影響を、主にアルカロイド合成系に対する貢献の観点から明らかにすることを目的としている。昨年度に引き続き、研究系として(i)ハシリドコロ(ナス科)ールイヨウマダラテントウ及び(ii)クララ(マメ科)ーチョウ目昆虫を用いた。まず、昨年度行えなかった(ii)の研究系における根圏共生微生物相の解析(単離法、メタゲノム解析)に関して、繰り越した研究経費を用いて実施した。その結果、文献情報及び野外調査からクララの自生地及び好適な生育環境を割り出し、解析に必要なサンプルを広範囲から得ることができた。このサンプルを用いて、まず単離法によって根粒菌相をはじめとする微生物相を明らかにし、主要な根粒菌としてMesorhizobiumが各産地から得られ、その他11属のバクテリアが同定されてた。メタゲノム解析の結果も、一部の頻度が低いバクテリアを除くと、重要度が高いと考えられる主要な微生物構成は概ね単離法の結果と一致し、Mesorhizobiumを中心とした微生物相を構成していることが確認された。繰り越した経費を用いて実施した本研究成果を元に、感染実験に使用する微生物を選択することが可能となり、(i)と(ii)の研究系において、栽培・感染実験を開始し、培養条件下での微生物感染による諸形質の変化に関する解析を開始した。全体の研究計画のうち、微生物の感染によるアルカロイド量などを含む諸形質の変化に関する評価は、2019年度にずれ込んでしまっている。
重症化した吃音児・者の感情および情動に対する支援法の構築と展開

吃音の発生に関しては、感情・情動系の問題が関連していることや吃音はストレスや不安により症状が重症化することが示されている。感情・情動を含んだ包括的な評価と訓練を一貫して実施している手技としては、吃音質問紙(都筑、2015)と自然で無意識な発話への遡及的アプローチ(Retroactive Approach to SpontaneousSpeech:以下RASSと略す)が挙げられる。しかし現在、RASSを行っている研究者や臨床家は個別にその成果を公にしている状況にある。本研究では、成人を中心とした重度の吃音児・者に対して、RASSの効果を同一基準で比較ができるように同じ調査項目のもとでの症例集積研究を実施することで、吃音に対する訓練法の科学的根拠を検証するとともに、一人でも多くの重症化した吃音児・者により最適な支援方法を提供することを目指している。2018年度は、研究代表者が所属する施設で吃音児・者に対し吃音質問紙等での評価を行うとともにRASSを実施し、RASS実施前後のデータを収集した。また同じ調査項目でRASSを実施している研究協力施設でもRASS実施前後のデータの収集が行えたことで、複数の症例での分析を開始しする準備が整ってきた。また研究成果の一部を論文(症例研究)として「音声言語医学」において発表した。そして2019年度は最終年度の為、今年度上旬には研究代表者が所属する施設および研究協力施設で最終のデータ収集を行う予定である。収集したデータは、単変量解析では、各変数のカテゴリー間で累積改善率を比較し、その差をログランク検定で検討する。多変量解析では、比例ハザードモデルを当てはめ、変数相互の影響を調整した時の各変数と改善との関連を表す改善率の比を計算する。そして、得られた科学的知見をもとに、RASSの訓練効果や予後、さらには限界について検討する。本研究は、やや遅れているのが現状である。本研究の目的は、成人を中心とした重度の吃音児・者に対して、同一基準で比較ができるように同じ調査項目のもとで症例集積研究を実施することにより、RASSの適応基準や科学的根拠などを示すことである。しかしながらRASSは、訓練効果が認められるまでに時間を要することから、共同研究機関の一部で研究協力が困難となったことや訓練が中止・中断となる症例が複数認められたことで、長期間RASSを実施している症例の数が不足している。そこで今後も研究代表者が所属する施設と研究協力施設においてデータの収集を継続し、収集したデータについて分析を行う。なお研究成果の一部を論文として「音声言語医学」において公表した。今年度が最終年度の為、2019年度上旬には研究代表者が所属する施設および研究協力施設で最終のデータ収集を行う予定である。収集した吃音質問紙、吃音検査法、STAI、社交不安障害検査のデータを用い、単変量解析では、各変数のカテゴリー間で累積改善率を比較し、その差をログランク検定で検討する。多変量解析では、比例ハザードモデルを当てはめ、変数相互の影響を調整した時の、各変数と改善との関連を表す改善率の比を計算する。そして得られた結果は、日本言語聴覚学会などにおける学会発表や音声言語医学に投稿することなどで研究成果の公表を行っていきたい。吃音質問紙では、自らの発話や環境に対する感情・情動といった包括的な評価を通じて問題点を抽出することが可能となっている。しかし現在、このアプローチを採る研究者や臨床家は個別にその成果を公にしている状況にある。そこで本研究では、成人を中心とした重度の吃音児・者に対して、同一基準で比較ができるように同じ調査項目のもとでの症例集積研究を実施することで、吃音に対する訓練法の科学的根拠を検証するとともに、一人でも多くの重症化した吃音児・者により最適な支援方法を提供することを目指している。29年度は予備調査として、重度の吃音者9名に対して、吃音質問紙の「恐れと行動の尺度」と「発話状態の尺度」および「社交不安障害検査」を使用しRASS実施前後での数値を比較した。その結果、吃音質問紙の「恐れと行動の尺度の値」と「発話状態の尺度の値」および「社交性不安障害検査」の値、全てにおいてRASS実施前後で有意差が認められ、RASSの効果が示された。今後は対象者を増やすとともに、客観的な評価も加えて分析を行っていく予定である。しかしながら、多くの吃音児・者に対してRASSを実施している共同研究機関の一部において症例の募集が遅れている。

吃音の発生に関しては、感情・情動系の問題が関連していることや吃音はストレスや不安により症状が重症化することが示されている。感情・情動を含んだ包括的な評価と訓練を一貫して実施している手技としては、吃音質問紙(都筑、2015)と自然で無意識な発話への遡及的アプローチ(Retroactive Approach to SpontaneousSpeech:以下RASSと略す)が挙げられる。しかし現在、RASSを行っている研究者や臨床家は個別にその成果を公にしている状況にある。本研究では、成人を中心とした重度の吃音児・者に対して、RASSの効果を同一基準で比較ができるように同じ調査項目のもとでの症例集積研究を実施することで、吃音に対する訓練法の科学的根拠を検証するとともに、一人でも多くの重症化した吃音児・者により最適な支援方法を提供することを目指している。2018年度は、研究代表者が所属する施設で吃音児・者に対し吃音質問紙等での評価を行うとともにRASSを実施し、RASS実施前後のデータを収集した。また同じ調査項目でRASSを実施している研究協力施設でもRASS実施前後のデータの収集が行えたことで、複数の症例での分析を開始しする準備が整ってきた。また研究成果の一部を論文(症例研究)として「音声言語医学」において発表した。そして2019年度は最終年度の為、今年度上旬には研究代表者が所属する施設および研究協力施設で最終のデータ収集を行う予定である。収集したデータは、単変量解析では、各変数のカテゴリー間で累積改善率を比較し、その差をログランク検定で検討する。多変量解析では、比例ハザードモデルを当てはめ、変数相互の影響を調整した時の各変数と改善との関連を表す改善率の比を計算する。そして、得られた科学的知見をもとに、RASSの訓練効果や予後、さらには限界について検討する。本研究は、やや遅れているのが現状である。本研究の目的は、成人を中心とした重度の吃音児・者に対して、同一基準で比較ができるように同じ調査項目のもとで症例集積研究を実施することにより、RASSの適応基準や科学的根拠などを示すことである。しかしながらRASSは、訓練効果が認められるまでに時間を要することから、共同研究機関の一部で研究協力が困難となったことや訓練が中止・中断となる症例が複数認められたことで、長期間RASSを実施している症例の数が不足している。そこで今後も研究代表者が所属する施設と研究協力施設においてデータの収集を継続し、収集したデータについて分析を行う。なお研究成果の一部を論文として「音声言語医学」において公表した。30年度は研究参加の同意が得られた対象児・者への調査を実施する。評価は、吃音についてのみではなく吃音の背景となる要因についても行う。また対象児・者については、吃音質問紙の結果に基づく個別訓練計画に従ってRASSを開始し、約6ヶ月間隔で再評価を行う。そして相当数の結果が得られた段階で、統計学的な分析を行う予定である。今年度が最終年度の為、2019年度上旬には研究代表者が所属する施設および研究協力施設で最終のデータ収集を行う予定である。収集した吃音質問紙、吃音検査法、STAI、社交不安障害検査のデータを用い、単変量解析では、各変数のカテゴリー間で累積改善率を比較し、その差をログランク検定で検討する。多変量解析では、比例ハザードモデルを当てはめ、変数相互の影響を調整した時の、各変数と改善との関連を表す改善率の比を計算する。
ホウ素原子上に不斉中心を有する光学活性4配位ホウ素化合物の合成と反応

不斉炭素原子を有する光学活性化合物に関する大きな学問体系と比較して,炭素原子よりも原子番号がひとつ小さいホウ素原子を不斉中心にもつ化合物の化学はほとんど未開拓である。本研究の目的は,不斉ホウ素原子を有する光学活性化合物の有用な合成法を開発し,それらの化合物の性質を明らかにすることである。特に,ホウ素原子上での求核置換反応と親電子置換反応の立体化学について詳細に検討し,対応する炭素化合物との相違点を明らかにする。また,ホウ素原子上にカルボキシル基,水酸基,カルボニル基,アミノ基等の官能基を有する光学活性体を合成し,それらの分子構造,物性および立体特異的反応性を解明する。本年度は,ホウ素原子上にメトキシカルボニル基,トリシクロヘキシルホスフィンおよび塩素原子が結合した光学的に純粋な4配位ホウ素化合物の合成を行い,ホウ素原子上での置換反応を試みた。トリシクロヘキシルホスフィンボランを出発原料に用いて,目的とする化合物の(S)-フェネチルアルコールのエステル体をジアステレオマー混合物として得た。これを再結晶することによって,両ジアスレレオマーを純粋に得ることができた。各々のホウ素原子の絶対配置は単結晶X線構造解析によって決定した。純粋なジアステレオマーを加水分解し,生成したカルボン酸とメタノールを反応させることによって光学的に純粋な標的化合物を得た。この可能物と種々の求核試薬との反応を様々な条件下で試みた結果,反応は長時間を要するものの,置換生成物が良好な収率で得られた。シアノ基による立体反転の選択性は,97%であった。さらに,ヨウ素原子を脱離基とする化合物の合成についても検討した。しかし,中間体がかなり不安定であり,現時点では標的化合物の合成には成功していない。初年度は,目的とする化合物の合成に力点を置いて研究を進め,以下の結果を得た。リン原子上に芳香環,脂肪族置換基,アルコキシ置換基を有するホスフィンボランを合成し,それらとヨウ素,N-ブロモコハク酸イミド,塩化スルフリル等との反応を試みた。ヨウ素との反応ではホウ素原子上にヨウ素原子が置換した化合物が得られた。それらヨウ化物と一電子還元剤との反応によってエステル体を得た。さらにそれらと塩化水素および臭化水素を反応させて対応するハロゲン化物を得た。これらのキラル四配位ホウ素化合物のキラルカラムを用いる直接光学分割を試みたが,未だ分割には成功していない。一方,ホスフィン-モノアシルボランに一電子還元剤存在下塩化ピバロイルと塩化アダマンタノイルを反応させて対応するアシル誘導体を良好な収率で合成した。さらにこれらの化合物に立体構造を単結晶X線構造解析によって明らかにした。これらの化合物のシリルエノール体への変換とホウ素原子上で新電子置換についても検討した。
筋電図を用いた動作解析システムの開発と看護教育への応用

当初の計画では模範動作を事前に入力しておき、訓練動作を入力しながら即時に行動修正できるような、模範動作との違いを表示する方法を検討していた。しかし、パ-ソナルコンピュ-タではデ-タ取り込み処理のための時間を要し、リアルタイム表示ができない。そこで、動作時間と画像表示取り込み時間をある程度一致させたり、あるいは動作解析の精度に巾をもたせた選択が可能な設計を試みた。つまり、デ-タの収集タイミングを4秒・8秒・20秒と、動作時間、検出目的に併せて選択できるようにした。また、動作開始の時点を確認する方法として、咬筋を使用することが有効であることを実験により確認でき、チャンネル拡大時に利用可能とした。さらに、入力した波形画像を移動操作して模範波形と比較しやすくしたり、測定値の2者を座標軸に表すことで、左右・上下・屈筋伸筋等の関係を促え易くデ-タ処理するなど、動作解析プログラムの機能の高度化を図った。完成したシステムは送信・受信・解析の3システムで構成し、8チャンネルの筋電図波形と2チャンネルのゴニオメ-タからデ-タを入力できる。受信システムを経由し、開発したインタ-フェ-スからコンピュ-タ処理システムを介して多用途に機能できるようにした。将来的には同一プログラムで12チャンネルに拡大できるよう設計しており、さらに、受信経路を短縮して在宅でのデ-タ収集も可能とした。本動作解析システムは教育用教材として使用できるばかりでなく、研究・実践においても巾広く活用できるものとして完成した。これにより、看護動作の解析が集積されることで、看護学の発展に寄与できると思われる。看護技術教育で学習者が自らの動作・筋使用を筋電図を用いて客観評価し、訓練にフィードバックして効率よく学習するためのシステム開発をすすめてきた。特定動作に使用する筋の選択と熟練者の標準動作(模範動作)を決定するため、初学者との筋使用を比較研究した。その結果、四肢の屈筋と伸筋の使用に特徴的な違いを見い出した。これについては第8回日本看護科学学会に発表した。この知見を学習システムの動作解析ソフトプログラムに生かし以下の改良を加えてきた。(1)特定動作は限定せず、巾広い技術修得課題に対応できるようにし、条件の変化にそって模範動作(筋電図)を入力できるようにした。(2)(1)と同時に学習者の動作筋電図が表示でき、対比させながら再現できるようにした。(3)定量処理し、プリントアウトを可能にした。(4)対比する区間(要素動作)を自在に設定できるようにし、より厳密な振幅値あるいは積分値がえられるようにした。(5)一連動作の各筋の使用比率(屈筋・伸筋、左右)をベクトル図表で表わし、筋使用の特徴を端的にわかるように開発し完成しつつある。以上の結果、この学習システムは看護技術教育の学習課題に巾広くかつ効率的に学習することを可能にするだけでなく、看護における援助動作の研究手段として、多様にデータを処理解析できるものとなった。現在ディスプレーの表示記号を修正し、データ処理に一部改良を加えているところである。今後、本システムの学習効果を実証し、熟練動作の解明に用い、その可能性を確かめる実験を重ねていく。そしてシステムをさらに改善していく計画である。今年度は看護技術学習システムの動作解析ソフトプログラムの改良を進めながら、実際の教育に用い、問題を検討してきた。1つには、看護技術に巾広く対応できるシステムであるためには課題技術の動作解析が必要となる。そこで、入力した筋電図波形からその特徴をつかむことが第一段階として必要であるため、表示された画像をそのままプリントアウトできるように改良した。次に、特徴を示す動作筋を探るためには四肢躯幹筋の左右・屈伸・上下を対比できることが必要で、同時測定のチャンネル数が多いほど望ましい。今年度は予算の都合で、送信システムは8チャンネルしかセットできなかったが、取り込み可能なチャンネル数は12に設定してある。画面上で比較できるチャンネル数は波形の重なりを考慮して最大8が限度である。そのため、画像に引き出すチャンネルは自在に位置を替えて比較できるようにした。上記の改良をもとに、看護学生による研究(ベットの高低による看護者の労作度について-筋電図を用いての比較研究-)に用いてみたところ、以下の効果が得られた。(1)看護動作に関する研究テ-マを絞り、問題を追求してゆくプロセスで、本システムは学習者の試行錯誤を効率的、効果的に進めることができた。(2)PCの扱いに慣れてきている今日の学生は本システムに馴染み、興味をもって取り組むため、発展的な追求ができた。(3)動作結果をすみやかに数量評価できることから、客観的な思考の訓練となるとともに、課題動作に伴う問題のひろがりが認識できる等であった。本研究の最終年度においては記録装置をシステム化することと、送信システムに1チャンネルを加えて、自在に再現する波形の開始点を決定するチャンネルとして完成させる計画である。そして、学習効果をさらに確認し、まとめる。

また、動作開始の時点を確認する方法として、咬筋を使用することが有効であることを実験により確認でき、チャンネル拡大時に利用可能とした。さらに、入力した波形画像を移動操作して模範波形と比較しやすくしたり、測定値の2者を座標軸に表すことで、左右・上下・屈筋伸筋等の関係を促え易くデ-タ処理するなど、動作解析プログラムの機能の高度化を図った。完成したシステムは送信・受信・解析の3システムで構成し、8チャンネルの筋電図波形と2チャンネルのゴニオメ-タからデ-タを入力できる。受信システムを経由し、開発したインタ-フェ-スからコンピュ-タ処理システムを介して多用途に機能できるようにした。将来的には同一プログラムで12チャンネルに拡大できるよう設計しており、さらに、受信経路を短縮して在宅でのデ-タ収集も可能とした。本動作解析システムは教育用教材として使用できるばかりでなく、研究・実践においても巾広く活用できるものとして完成した。これにより、看護動作の解析が集積されることで、看護学の発展に寄与できると思われる。
ヒトセルトリ細胞株の樹立と抗癌剤がおよぼす造精機能障害の分子メカニズムの解明

ヒトセルトリ細胞株樹立のための予備実験として、ラット培養セルトリ細胞に最も効率よく遺伝子導入が可能になる条件選定を行った。結果pCMV-GPプラスミドを使用して方形波エレクトロポレーション法で、電圧250V、波長20μm、プラスミドDNA濃度20μg/mlという条件遺伝子導入を行うと、最も導入効率が良かった。今後はこの条件下でhTERT遺伝子導入を行う予定である。ヒトセルトリ細胞株樹立のためにセルトリ細胞へのhTERT遺伝子導入を予定していたため、実施計画にそってウィルスベクターを作成し、まず未成熟ラット培養セルトリ細胞にhTERT遺伝子導入実験を行うも、ほとんど遺伝子導入を認めず、わずかに得られた分離細胞の培養を継続するも増殖しなかった。そのためまず前段階の実験として、もっとも効率良くセルトリ細胞への遺伝子導入が可能になる条件選定を行った。実験はラット培養セルトリ細胞を用いて、さまざまな異なる条件のもと、pCMV-GFPプラスミドを使用して、方形波エレクトロポレーション法で遺伝子導入を行った。セルトリ細胞の細胞生存率とEGFP表出率から算定した遺伝子導入効率を測定した結果、電圧250V、波長20μmの条件において、細胞生存率は76.5 ±3.4%、遺伝子導入率は30.6 ±5.6%と比較的良好であった。プラスミドDNA濃度を増加すると遺伝子導入率は上昇するが、逆に細胞生存率は減少する傾向があり、プラスミドDNA濃度20μg/mlの条件において遺伝子導入効率がもっとも良好であった。さらに上記条件による方法はLipofetamine 2000とEffecteneという2種類のメジャーな陽イオン性脂質を用いた遺伝子導入法と比較しても、導入効率が有意に良好であった。今後は上記実験の結果より得られた最適な条件下で、hTERT遺伝子導入を行っていく予定である。本研究の第一の目的は、これまで樹立が困難であった、完全な機能を有するヒトセルトリ細胞株を樹立することである。研究計画に従い、まずhTERT cDNA全長をPci-neo-hTERTから抽出し、それをpLNXC2-neoレトロウィルスベクターにクローンした。続いてクローン化したレトロウィルスをパッケージ細胞(RetroPack PT 67)にトランスフェクションし、トランスフェクションされたウィルス産生細胞をG418(300μg/ml)を用いて選別した。ウィルス産生細胞株から産生される、レトロウィルスを含んだ上清を24時間後に回収してフィルタリング(0.45 μmフィルター)し、ディープフリーザー(-80度)にて保存した。次に20日齢SDラット精巣より、既に確立されている方法でセルトリ細胞を分離し、無血清培養液で培養して、コントロール群とhTERTトランスフェクション群に分離し、コントロール群は後に樹立予定のセルトリ細胞株との機能比較に用いるためディープフリーザーに凍結保存した。一方トランスフェクション群はpolybrene(4μg/ml)を添加したウィルス上清を加え24時間培養した後、ウィルス上清を除き、24時間後にG418(300μg/ml)を用いて、3週間かけてトランスフェクションされたセルトリ細胞を選別した。しかし選別後のセルトリ細胞を培養し増殖を試みたが、増殖不良であり、その後の機能解析のために十分な量のトランスフェクションセルトリ細胞を採取できなかった。何度か同様の実験を試みているが結果は不良であり、今後はセルトリ細胞の培養効率を高めるため、培養液にFSH製剤を加えるなどの工夫を行う予定である。hTERTトランスフェクションセルトリ細胞の細胞増殖が不十分で、何度か同様の実験を繰り返したため。hTERTトランスフェクションセルトリ細胞の増殖高率を上げるため、培養液中にFSH等を添加する。hTERTトランスフェクション高率を上げるため、ベクターの変更等も考慮する。直接経費としてラット、各種薬品や実験物品の購入費に\700000、他施設見学や学会報告費用等に\200000程度を予定している。
多視点・多粒度型知識発見のためのデータマイニング手法

多視点・多粒度型知識発見のためのデータマイニング手法として,データの重要部分を確率的クラスタリングにより要約し,情報量規準をもとに色相を割り振る方法を考案した.この方法は,医療検査データで有効性が示されたわれわれのプロトタイプラインの拡張となっている.この方法の有効性をテキスト画像データであるウェブページデータを対象として調べ,Googleに比較して再現率,適合率,および発見時間の全てにおいて優れていることを示した.この手法を改良・発展して最終手法とし,ウェブページデータやネットワーク侵入データなどに適用してその有効性を定量的に評価した.ウェブページデータを用いた実験は,多数のウェブページの内容をA4用紙1枚の表示結果から把握する課題について行った.一定時間に多数の質問を課す形式のため,評価指標としては被験者たちの正解数を採用し,Googleに比較して約35%増加することに成功した.画像やキーワードに関する個別処理は必要であるものの,知識発見のために適切な複数の視点と粒度で情報を可視化するという当初の目的を達成できたと考える.ネットワーク侵入データを用いた実験は,ウェブページへのアクセス履歴からの予測問題について行った.不正アクセス検知に関する再現率・適合率,珍しい不正アクセスの発見,可視化結果の見易さなどに関して良好な結果を得た.研究過程において,多目的型探索手法,情報量評価指標,および述語データ用クラスタリングなども開発してそれらの有効性を確認したその他,仏国カン大学と協力してアイテム集合トランザクションデータ可視化手法を開発し,良好な結果を得た.サッカーに代表される各種時空間データへの適用も進め,可視化と知識発見の両面で成果をあげた.多視点・多粒度型知識発見のためのデータマイニング手法として,データの重要部分を確率的クラスタリングにより要約し,情報量規準をもとに色相を割り振る方法を考案した.この方法は,医療検査データで有効性が示されたわれわれのプロトタイプラインの拡張となっている.この方法の有効性をテキスト画像データであるウェブページデータを対象として調べ,Googleに比較して再現率,適合率,および発見時間の全てにおいて優れていることを示した.この手法を改良・発展して最終手法とし,ウェブページデータやネットワーク侵入データなどに適用してその有効性を定量的に評価した.ウェブページデータを用いた実験は,多数のウェブページの内容をA4用紙1枚の表示結果から把握する課題について行った.一定時間に多数の質問を課す形式のため,評価指標としては被験者たちの正解数を採用し,Googleに比較して約35%増加することに成功した.画像やキーワードに関する個別処理は必要であるものの,知識発見のために適切な複数の視点と粒度で情報を可視化するという当初の目的を達成できたと考える.ネットワーク侵入データを用いた実験は,ウェブページへのアクセス履歴からの予測問題について行った.不正アクセス検知に関する再現率・適合率,珍しい不正アクセスの発見,可視化結果の見易さなどに関して良好な結果を得た.研究過程において,多目的型探索手法,情報量評価指標,および述語データ用クラスタリングなども開発してそれらの有効性を確認したその他,仏国カン大学と協力してアイテム集合トランザクションデータ可視化手法を開発し,良好な結果を得た.サッカーに代表される各種時空間データへの適用も進め,可視化と知識発見の両面で成果をあげた.多視点・多粒度型知識発見のためのデータマイニング手法として,データの重要部分を確率的クラスタリングにより要約し,情報量規準をもとに色相を割り振る方法を考案した.この方法は,医療検査データで有効性が示されたわれわれのプロトタイプラインの拡張となっている,提案手法を,同じくシーケンスデータであるウェブセッションデータに適用し,不正アクセスが発見されやすくなることを確認した.さらに,テキスト画像データであるウェブページデータを対象とし,重要部分に関する確率的クラスタを文書トッピクと見なして,提案手法の有効性を調べた.なお,ウェブページには画像や単語など固有の有用情報があるために,これらに関しては別途可視化手法を開発し,提案手法と統合した.被験者実験の結果,提案システムは一般に用いられているGoogleに比較して再現率,適合率,および発見時間の全てにおいて優れていることが示された.その他,商業用データへの応用を視野に入れ,仏国カン大学と協力してアイテム集合トランザクションデータへの適用に関する研究を進めた.時空間データへの適用のために,高校サッカーに関してはデータの取得と重要部分抽出手法の開発,ミニカーサッカーに関してはデータ取得用テストベッドの製作と動画像要約手法の開発を行い,いずれも被験者を用いた予備実験で有望な結果を得た.さらに関連基礎技術の調査も行った.多視点・多粒度型知識発見のためのデータマイニング手法として,昨年度確立した確率的クラスタリングと情報量基準に基づく方法や特異ウェブページ発見で成功を収めた手法などを改良・発展して最終手法とし,ウェブページデータやネットワーク侵入データなどに適用してその有効性を客観と主観の両面から定量的に評価した.方法は,医療検査データで有効性が示されたわれわれのプロトタイプライン可視化手法の拡張となっているウェブページデータを用いた実験は,多数のウェブページの内容をA4用紙1枚の表示結果から把握する課題について行った.

一定時間に多数の質問を課す形式のため,評価指標としては被験者たちの正解数を採用し,Googleに比較して約35%増加することに成功した.画像やキーワードに関する個別処理は依然必要であるものの,知識発見のために適切な複数の視点と粒度で情報を可視化するという当初の目的を達成できたと考える.開発したプロトタイプシステムは,次世代型インターネット検索エンジンのためにも有用であると期待される.ネットワーク侵入データを用いた実験は,ウェブページへのアクセス履歴からの予測問題について行った.不正アクセス検知に関する再現率・適合率,珍しい不正アクセスの発見可視化結果の見易さなどに関して良好な結果を得た.研究過程において,多目的型探索手法,情報量評価指標,および述語データ用クラスタリングなども開発してそれらの有効性を確認した.その他,仏国カン大学と協力して昨年度開発したトランザクションデータ可視化手法を改良し,良好な結果を得た.サッカーに代表される各種時空間データへの適用も進め,可視化と知識発見の両面で成果をあげた.
参加型観測データの取得による科学的な地震防災意識の形成策

地震防災の現場では、観測や解析は専門家が行い、市民はその成果を受け入れて活用するという役割分担が暗黙の常識になっている。この固定化した役割分担が自助意識向上の障害になっており、市民自らが居住地のリスクを計測・分析する試みが意識転換において重要ではないかと考えた。本研究では常時微動の観測と解析を導入して、仮説、観測、検証、一般化という科学研究の一連の流れの経験から防災意識の高揚をはかるプログラムを構築する。
アルツハイマー病の老人斑・神経原線維変化の形成機序解明に関する実験的研究

1.クロロキンミオパチーラット作成と組織化学的検討(1)クロロキンミオパチーラットの作成クロロキン処理をそれぞれ4,6,8,10および12週間行った各4匹のクロロキンミオパチーラットを作製した。それぞれのクロロキンミオパチーラットのヒラメ筋について検討した。(2)クロロキンミオパチーラットの経時的組織化学的検討クロロキン処理4週のヒラメ筋には、酸フォスファターゼ染色を含む組織化学的および形態学的に変化は認められなかった。6週以降のヒラメ筋では、筋線維の軽度の大小不同にともないrimmed vacuole(縁取り空胞)が認められた。その後rimmed vacuoleを有する筋線維の数は徐々に増加した。2.クロロキンミオパチーラットの免疫組織学的検討(1)アミロイドβ前駆体蛋白およじアミロイドβアミロイドβ前駆体蛋白およびアミロイドβともにrimmed vacuoleが形成される初期(6週)からrimmed vacuoleを有する筋線維内に認められた。これらの蛋白の蓄積はrimmed vacuoleの形成とよく一致した。また、老人斑の形成に重要であるアミロイドβ42(43)が含まれることが明らかになった。(2)タウ蛋白とリン酸化タウ蛋白もまたrimmed vacuoleの形成初期からその蓄積が認められた。このタウ蛋白はリン酸化されていることが明らかとなった。(3)タウ蛋白とチューブリンの関連チューブリンもまたrimmed vacuoleの形成初期から蓄積が認められたが、タウ蛋白の蓄積は必ずしもチューブリン・微小管とは関係ないことが明らかとなった。(4)アポリポ蛋白Eアミロイドβが可溶性から非可溶性蛋白にトランスフォームする際に関連するアポリポ蛋白Eは後期(12週)でのみ認められた。3.クロロミンミオパチーラットの免疫電顕を用いた検討アミロイドβおよびタウ蛋白ともに、その存在は認めたものの線維状構造は認めなかった。1クロロキンミオパチーラットの作成:クロロキン処理をそれぞれ4,6,8,10および12週間行ったクロロキンミオパチーラットを制作した。このクロロキンミオパチーラットのひらめ筋について検討した。2クロロキンミオパチーラットの組織化学的および免疫組織化学的検討(1)経時的組織変化:クロロキン処理4週までは組織学的には変化がみられないが、6週以降のひらめ筋では筋線維の大小不同とともに、rimmed vacuoleを有する筋線維が認められた。Rimmed vacuoleを有する筋線維の数は徐々に増加し、12週では大半の筋線維にrimmed vacuoleが認められた。時に、壊死線維および炎症性細胞浸潤が散見された。(2)各種蛋白の蓄積時期:抗-β-アミロイド前駆体蛋白,β-アミロイド,タウ蛋白,チューブリンおよびアポリポ蛋白E抗体を用いて検討を行った。β-アミロイド前駆体蛋白,β-アミロイド,タウ蛋白およびチューブリン陽性物質はrimmed vacuoleが形成される初期(6週)からrimmed vacuoleを有する筋線維内に認められた。β-アミロイド前駆体蛋白,β-アミロイドおよびタウ蛋白陽性物質は初期からrimmed vacuole内にみられるのに対して、チューブリン陽性物質は筋鞘膜下にみられた。Rimmed vacuoleを有する筋線維にみられるタウ蛋白の蓄積は、チューブリンよりむしろβ-アミロイド前駆体蛋白β-アミロイドの蓄積によく一致していた。

一方、アポリポ蛋白E陽性物質は後期(12週)でのみ認められた。(3)タウ蛋白のリン酸化:リン酸化依存抗タウ抗体を用いた検討では、クロロキンミオパチーラットにみられるタウ蛋白はリン酸化されていた。1クロロキンミオパチーラットの作成:クロロキン処理をそれぞれ4,6,8,10および12週間行ったクロロキンミオパチーラットを制作した。このクロロキンミオパチーラットのひらめ筋について検討した。2クロロキンミオパチーラットの組織化学的、免疫組織化学的検討(1)経時的組織変化:クロロキン処理4週までは組織学的には変化がみられないが、6週以降のひらめ筋では筋線維の大小不同とともに、rimmed vacuoleを有する筋線維が認められた。Rimmed vacuoleを有する筋線維の数は除々に増加し、12週では大半の筋線維にrimmed vacuoleが認められた。(2)各種蛋白の蓄積:β-アミロイド前駆体蛋白,β-アミロイド,タウ蛋白,チューブリン,アポリポ蛋白Eおよび熱ショック蛋白70について検討を行った。β-アミロイド前駆体蛋白,β-アミロイド,タウ蛋白および熱ショック蛋白70はrimmed vacuoleが形成される初期(6週)からrimmed vacuoleを有する筋線維内に認められた。一方、チューウブリンもまた初期から認められたが、必ずしもタウの蓄積に一致するものではなかった。また、アポリポ蛋白E陽性物資は後期(12週)でのみ認められた。(3)タウ蛋白のリン酸化:リン酸化依存性抗タウ抗体を用いた検討では、クロロキンミオパチーラットにみられるタウ蛋白はリン酸化されていた。頻度は低いが、脳に特異的とされる部位がリン酸化されたタウも認められた。(4)β-アミロイドの超微構造:免疫電顕を用いて検討した。シグナルは認められたが、線維状の構造は認められなかった。3考察β-アミロイドおよびタウ蛋白の蓄積はよく一致しており、これらの蛋白のクロロキンミオパチーラットにおける蓄積機序は密に関連するものと考えられた。
総合的学習カリキュラム開発とその評価に関する研究

「総合的学習のカリキュラムづくりと評価」に関する研究について2年間取り組んだ。その研究の性格と成果は、大きく「理論研究」と「実践的・実証的研究」の2つに分けられる。I理論研究(カリキュラム・学習過程、ポートフォリオ評価)(1)アメリカでの「本物の学習」(authentic learning)、「プロゼクト・ゼロ」、総合学習(integrated learning)の理論を参照しながら、実際に学校見学やインタビューを通して、総合的学習の理論とカリキュラムの枠組みを明らかにした。(2)総合的学習とは「教科の枠組みや境界を越えて現実味のあるテーマやトピックのもとに、自らを取り巻くさまざまな環境(自然・社会・人々)との直接的具体的な関わりや体験活動を通してその子の興味や関心を気づきを大切にしながら、問題解決を行ったり、その自身の学びや実践力を育てる学習である」と定義した。(3)育てようとする能力として、コミュニケーション力、情報活用力、問題解決力、表現力、自己評価力、企画・実践力等が明らかになった。(4)ポートフォリオ評価活動的な知性(体験的活動)を中心した問題解決的な一人一人の子どもの「学びの軌跡」をとらえ、確かな学びの力(skills)を育てるため、プロセスに重点を置いた「学習のための評価」(assessment for learning)である。II実践的研究(カリキュラム開発の手続き、ポートフォリオ評価の方法、自己評価)(1)カリキュラム開発の手続きの開発とその実践(愛知県A市T小学校5年・6年生)構想カリキュラム(総合的学習単元)「テーマ、ピック・ウェブ、ブレーン・ストーミング、リソースづくり」と学びのカリキュラム(個別化と共有化)、学習ファイルの作成(2)総合的学習の実施過程にて、ポートフォリオ評価の実践子どもの思いや願い、諸作品、自己評価カード等を収集した「学習ファイル」の作成を1年間に渡って行い、自己評価活動に生かした。同時に、地域の人々や保護者からの意見も取り入れ、「学びのネットワークづくり」の触媒の働きをすることも明らかになった。総合的学習の理論(定義・学力)とそのカリキュラム開発の方法(枠組みと手つづき)と子どもの評価(ポートフォリオ評価)について,その理論的枠組と方法を実践研究(アクション・リサーチ)をしながら明らかにした。1.総合的学習は「テーマやトピックや問題に基づき,体験や活動を通して自らの問題解決を行ったり,その子の学びをつくる学習で,表現力,交流実践力を育てる学習」と定義した。そこで育てるべき学力として,コミュニケーション力,情報活用力,問題解決力等が考えられる。2.総合的学習のカリキュラム開発の枠組と手つづきを明らかにし,安城市のT小学校で実施し,検証を試みた。(学校全体でのSBCDを実践した)3.総合的学習の評価として「ポートフォリオ評価」の可能性について,その経緯と理論について明らかにした。特にアメリカのハーバード大学の「プロジェクト・ゼロ」の研究に依拠し,秋には資料収集を行い,アメリカの小・中学校を訪問し、実践からの分析も試みた。又,日本でもT小学校で実施し,その可能性と問題点を明らかにした。

(2)総合的学習とは「教科の枠組みや境界を越えて現実味のあるテーマやトピックのもとに、自らを取り巻くさまざまな環境(自然・社会・人々)との直接的具体的な関わりや体験活動を通してその子の興味や関心を気づきを大切にしながら、問題解決を行ったり、その自身の学びや実践力を育てる学習である」と定義した。(3)育てようとする能力として、コミュニケーション力、情報活用力、問題解決力、表現力、自己評価力、企画・実践力等が明らかになった。(4)ポートフォリオ評価活動的な知性(体験的活動)を中心した問題解決的な一人一人の子どもの「学びの軌跡」をとらえ、確かな学びの力(skills)を育てるため、プロセスに重点を置いた「学習のための評価」(assessment for learning)である。II実践的研究(カリキュラム開発の手続き、ポートフォリオ評価の方法、自己評価)(1)カリキュラム開発の手続きの開発とその実践(愛知県A市T小学校5年・6年生)構想カリキュラム(総合的学習単元)「テーマ、ピック・ウェブ、ブレーン・ストーミング、リソースづくり」と学びのカリキュラム(個別化と共有化)、学習ファイルの作成(2)総合的学習の実施過程にて、ポートフォリオ評価の実践子どもの思いや願い、諸作品、自己評価カード等を収集した「学習ファイル」の作成を1年間に渡って行い、自己評価活動に生かした。同時に、地域の人々や保護者からの意見も取り入れ、「学びのネットワークづくり」の触媒の働きをすることも明らかになった。
インタラクティブな立体音響システムの構築と表現への応用

本研究では、約5メートル四方の空間において、ヘッドフォンをしたリスナーが仮想的に配置された複数の音源の中をウォークスルーすることで、音源間の距離関係や位置関係を聴覚的に把握できるシステムを構築した。最終的にこのシステムを利用した作品の制作と展示をおこない、複数の体験者によるフィードバックから、システムの一定の効果を確認するとともにこのシステム=作品が現出した「空間性」について考察した。本研究は、約5メートル四方の空間において、リスナーの位置、頭部の向きを画像認識等により取得することで空間に仮想的に配置された音源の位置をリスナーが把握できるシステムを構築し、最終的にはこのシステムを新たな作品制作のプラットフォームとして利用するものである。H22年度は、相応しい機材やソフトウェア環境の選定と導入、そしてシステムの基盤の構築作業をおこなった。システム構築における主要なポイントは、(1)画像認識によるプレイヤーの位置情報の取得、(2)取得された位置情報をもとに音源をリアルタイムにレンダリングしリスナーに返す、の2点である。(1)の画像認識は、リスナーが装着したヘッドフォンに取り付けられた赤外LEDマーカーの位置と向きをCCDカメラによって補足する方法を取った。開発にはMax/Msp/Jitterを使用し、H23年3月の時点で80%程度完成したが、撮像条件によってはうまくセンシングできない可能性があり、もうひとつ予備的に赤外LEDのマーカーと地磁気と加速度センサによって位置と向きを取得する試みも平行して進め、H23年5月の段階で60%程度完成した。(2)に関しては、H22年8月に音響レンダリングシステムを導入し、同年12月までに使用法の習得と制御のためのソフトウェアをMax/ Msp/ Jitterによって制作した。(1)と(2)を共通のソフトウェア環境において制作することで、両者の連携が簡便かつ高速になり、最終的には1台のコンピュータにおいて(1)と(2)の全制御をこなすことが可能になった。最終的にコストパフォーマンスに優れ、可搬性が高く、様々な空間条件において適用しやすいシステムを構築することができた。本研究は、約5メートル四方の空間において、リスナーの位置、頭部の向きを画像認識等により取得することで空間に仮想的に配置された音源の位置をリスナーが聴覚的に把握できるシステムを構築し、最終的にはこのシステムを新たな作品表現のプラットフォームとして利用するものである。H23年度においては、リスナーの位置情報と頭部の向きの情報を得るために、リスナーの位置情報を画像認識システムにより取得し、地磁気センサと加速度センサによって頭部の向きを取得する手法を組み合わせることで確実性と安定性を高めていった。位置情報取得のための赤外LEDとバッテリー、頭部の向きを取得する地磁気センサ、およびその情報を通信するためのArduinoを2cm×7cmの基板上にユニット化し、リスナーのヘッドフォンに取り付けた。音響レンダリングシステムからの出力もこのヘッドフォンにデジタルワイヤレス16bit 44.1khzの解像度で送信された。H23年7月より、約5M四方の空間のなかに任意に配置されたいくつかの音源の間を自由にウォークスルーする実験をおこなった。音源が仮想的に任意の位置にある、と感じられるためには、実際の空間の音響特性、録音された音源の特徴、物の音が聞こえるのにそこにないというような、仮想的なVR体験がもつ知覚的な不自然さ等の様々な条件が影響することが判明したが、このシステムがもつ特徴をうまく利用しながら作品制作につなげることが今後の重要な課題となる。本研究は、約5メートル四方の空間において、リスナーの位置、頭部の向きを画像認識等により取得することで、空間に仮想的に配置された音源の位置をリスナーがリアルタイムに聴覚的に把握できるシステムを構築し、最終的にはこのシステムを新たな作品表現のプラットフォームとして利用するものである。H23年7月より、約5M四方の空間のなかに任意に配置された音源の間を自由にウォークスルーする実験をおこなった。ある音源が任意の位置に定位している、と感じられるためには、実際の空間の音響特性、録音された音源の特徴や特性等、様々な条件が影響することが判明した。H24年度はこの実験を踏まえ、このシステムがもつ特徴をうまく利用しながら作品プランを検討することになった。最終的にはH25年3月に、「The People Make The Place」という作品発表という形をとった。これは地域に暮らす人々のインタビューやポートレイトから構成される作品で、本システムが関わった部分は、3M四方の真っ暗な空間の中に、5名の人々のインタビュー音声をレイアウトし、その中を観客がひとりずつ探索するというものであった。観客は5名分のインタビュー音声が配置された空間を、ヘッドフォンからの音声情報のみで探っていくことになったが、当初の目的通り、どのような観客においても、インタビュー音声の空間的位置関係は一定して同じものとして受け取られた。さらに興味深い点としては、配置された音声同士の関係性は現実世界におけるそれとは異なるものであったが、それでもその独特な「空間性」を観客が直感的に捉えた点である。

当初の予定通りリスナーの位置情報と向きの取得するシステムの部分は概ね終了し、試験的にではあるが、実際の空間においてシステムを設置し、実験を行うことができた。今後は、このシステムがもつ特徴をうまく利用しながら作品制作につなげていく。24年度が最終年度であるため、記入しない。今年度においては、H23年度において達成されたシステムを実際の空間において設置した上で、その上でどのような作品制作が可能かを模索し、その成果を展示発表する。作品制作の大まかな方向性としては、ある特定の都市空間においてサンプリングされた音源群を、展示空間において再配置し、その空間をウォーグスルーすることで都市空間の音響的特徴を把握する機会を体験者に与えることを目指している。
核レセプターLXRによる新規調節領域を介したレニンおよびc‐myc遺伝子発現制御

研究前半の『核レセプターLXRによるヒトレニン遺伝子発現制御に関する検討』においては,B.LXRはヒトレニン発現細胞(Calu-6細胞)においてヒトレニン遺伝子プロモーターを活性化させることを明らかにした.C.定常的LXR蛋白発現Calu-6細胞においてはヒトレニン遺伝子プロモーターCNREに対するLXR結合能が増加することを確認した.D.定常的LXR蛋白発現Calu-6細胞においてヒトレニン遺伝子の発現が増加することを明らかにした.F.ヒト傍糸球体細胞(JG細胞)においても,定常的LXR蛋白発現Calu-6細胞においてみられたようなヒトレニン遺伝子プロモーターCNREに対するLXR結合能が認められることを確認した.研究後半の『核レセプターLXRによるc-myc遺伝子発現制御に関する検討』においては,G.LXRはヒトc-myc遺伝子プロモーター領域(myc/CNRE)に結合できることを明らかにした.H.LXRは心筋細胞および血管平滑筋細胞においてヒトc-myc遺伝子プロモーターを活性化,cAMP刺激およびLXRのリガンドである酸化コレステロール(22R-hydroxycholesterolなど)刺激により,ヒトc-myc遺伝子プロモーターの転写活性が亢進することを明らかにした.I.ヒトc-mycおよびレニン遺伝子の発現が増加するか?:アデノウイルスベクターを用いてLXR蛋白高発現心筋細胞および血管平滑筋細胞を作製し,cAMP刺激およびLXRのリガンドである酸化コレステロール(22R-hydroxycholesterolなど)刺激により,Northern blot, RT-PCR, Western blot解析を用いて,ヒトc-mycおよびレニン遺伝子mRNA,蛋白発現量が増加することを明らかにした.J.LXR蛋白高発現心筋細胞および血管平滑筋細胞において,cAMP刺激およびLXRのリガンドである酸化コレステロール(22R-hydroxycholesterolなど)刺激により,アミノ酸取り込み,および,thymidine取り込みを用いて,蛋白・DNA合成が増加することを明らかにした.以上の一連の研究成果について,第26回日本高血圧学会総会(宮崎),第8回日本心血管内分泌代謝学会(宮崎),第37回米国腎臓学会(ASN, St.Louis)において発表し,その一部を英文誌(Mol Cell Endocrinol, 2004)に発表し,その他の結果を現在英文誌投稿中である.研究前半の『核レセプターLXRによるヒトレニン遺伝子発現制御に関する検討』においては,B.LXRはヒトレニン発現細胞(Calu-6細胞)においてヒトレニン遺伝子プロモーターを活性化させることを明らかにした.C.定常的LXR蛋白発現Calu-6細胞においてはヒトレニン遺伝子プロモーターCNREに対するLXR結合能が増加することを確認した.D.定常的LXR蛋白発現Calu-6細胞においてヒトレニン遺伝子の発現が増加することを明らかにした.F.ヒト傍糸球体細胞(JG細胞)においても,定常的LXR蛋白発現Calu-6細胞においてみられたようなヒトレニン遺伝子プロモーターCNREに対するLXR結合能が認められることを確認した.研究後半の『核レセプターLXRによるc-myc遺伝子発現制御に関する検討』においては,G.LXRはヒトc-myc遺伝子プロモーター領域(myc/CNRE)に結合できることを明らかにした.H.LXRは心筋細胞および血管平滑筋細胞においてヒトc-myc遺伝子プロモーターを活性化,cAMP刺激およびLXRのリガンドである酸化コレステロール(22R-hydroxycholesterolなど)刺激により,ヒトc-myc遺伝子プロモーターの転写活性が亢進することを明らかにした.I.ヒトc-mycおよびレニン遺伝子の発現が増加するか?:アデノウイルスベクターを用いてLXR蛋白高発現心筋細胞および血管平滑筋細胞を作製し,cAMP刺激およびLXRのリガンドである酸化コレステロール(22R-hydroxycholesterolなど)刺激により,Northern blot, RT-PCR, Western blot解析を用いて,ヒトc-mycおよびレニン遺伝子mRNA,蛋白発現量が増加することを明らかにした.J.LXR蛋白高発現心筋細胞および血管平滑筋細胞において,cAMP刺激およびLXRのリガンドである酸化コレステロール(22R-hydroxycholesterolなど)刺激により,アミノ酸取り込み,および,thymidine取り込みを用いて,蛋白・DNA合成が増加することを明らかにした.以上の一連の研究成果について,第26回日本高血圧学会総会(宮崎),第8回日本心血管内分泌代謝学会(宮崎),第37回米国腎臓学会(ASN, St.Louis)において発表し,その一部を英文誌(Mol Cell Endocrinol, 2004)に発表し,その他の結果を現在英文誌投稿中である.本年度は主に研究目的前半の『核レセプターLXRによるヒトレニン遺伝子発現制御に関する検討』を行った.A.LXRはヒトレニン遺伝子プロモーター領域に結合できるか?:in vitro転写翻訳系にて合成したLXR蛋白とプローブとしてヒトレニン遺伝子プロモーターCNREを用いてゲルシフト法による検討を行い,LXR蛋白がヒトレニン遺伝子プロモーターのCNREに結合できることを確認した.B.LXRはヒトレニン発現細胞(Calu-6細胞)においてヒトレニン遺伝子プロモーターを活性化させるか?:classical CRE(-223 to -216),CNRE(-135 to -107),およびRP-2/PLE/PPE(-78 to -60)の3つの領域を含む

ヒトレニン遺伝子プロモーター領域(-580 to +16)とルシフェラーゼ(luc)遺伝子とのキメラ遺伝子をLXR発現ベクターとともにリポフェクション法によりCalu-6細胞に一過性に遺伝子導入してリポーターアッセイを行い,LXRの一過性過剰発現によってcAMP刺激下のヒトレニン遺伝子プロモーター転写活性が亢進することを明らかにした.C.定常的LXR蛋白発現Calu-6細胞においてはヒトレニン遺伝子プロモーターCNREに対するLXR結合能が増加するか?:定常的LXR蛋白発現Calu-6細胞の核抽出液を調整し,プローブとしてヒトレニン遺伝子プロモーターCNREを用いてゲルシフト法およびDNase I footprinting法を行い,定常状態およびcAMP刺激下のヒトレニン遺伝子プロモーターCNREに対するDNA結合能が増強されることを明らかにした.さらに,抗LXR抗体を用いたスーパーシフトゲルシフト法により,ヒトレニン遺伝子プロモーターCNREに対するDNA結合能が主に定常的に遺伝子導入されたLXRのCNREへの結合によるものであることを確認した.D.定常的LXR蛋白発現Calu-6細胞においてヒトレニン遺伝子の発現が増加するか?:定常的LXR蛋白発現Calu-6細胞において,Northern blot,Western blot解析を用いてヒトレニン遺伝子mRNA,蛋白発現量を調べ,ヒトレニン遺伝子発現が増加することを明らかにした.以上の一連の研究成果について,第26回日本高血圧学会総会(宮崎)において発表し,現在英文誌投稿中である.本年度は主に研究目的後半の『核レセプターLXRによるヒトレニン遺伝子およびc-myc遺伝子発現制御に関する検討』を行った.A.ヒト傍糸球体細胞(JG細胞)においても,定常的LXR蛋白発現Calu-6細胞においてみられたようなヒトレニン遺伝子プロモーターCNREに対するLXR結合能が認められるか?:定常的LXR蛋白発現Calu-6細胞およびヒト腎組織のJG細胞が豊富な分画からtotal RNAと核抽出液を調整し,ノーザンブロット解析およびプローブとしてヒトレニン遺伝子プロモーターCNREを用いてゲルシフト法およびDNase I footprinting法を行い,ヒトJG細胞における内在性LXR発現および定常的LXR蛋白発現Calu-6細胞でみられたのと同様なヒトレニン遺伝子プロモーターCNREに対するDNA結合能を明らかにした.さらに,抗LXR抗体を用いたスーパーシフトゲルシフト法により,ヒトレニン遺伝子プロモーターCNREに対するDNA結合能が主にヒトJG細胞における内在性LXRのCNREへの結合によるものであることを確認した.B.LXRはヒトc-myc遺伝子プロモーター領域(myc/CNRE)に結合できるか?:予備的実験によってヒトc-myc遺伝子プロモーター領域にもレニン遺伝子CNRE領域と相同性の高いmyc/CNREが存在することが明らかになった.