hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
デジタル空中三角測量による広域森林動態の解析

○研究目的森林の管理手法を決定する上で、その森林の長期に渡る動態を知ることは重要である。しかし動態の観察を継続的に行うには多くの人手を要し、また調査区は小面積にならざるをえない。また、後年の目的を意図して調査区を設定することはできるが、過去に遡ることはできない。そのため、その森林の過去の動態が管理手法に反映されない事が多くある。近年、情報処理の発達によりデジタル空中三角測量という方法を用いて空中写真から森林の樹冠の高さの情報を比較的容易に抽出できるようになった。この手法を用いて、樹冠高の時系列的な推移を解析し、過去の森林の広範囲な動態を明らかにすることを目的とする。○研究方法○研究成果複数期のDSMを比較することにより、伐採箇所の特定、及び更新状況などを捉えることができた。また、DCHM体積と地上調査による森林蓄積量は相関関係にあることがわかった。DCHM体積と蓄積の関係式から過去の森林の蓄積を推定し、成長量を求めることができた。本研究により、デジタル空中三角測量は過去の森林の変化を、客観的、定量的かつ広範囲に知ることができる手法であることがわかった。今後、森林管理を効率よく、的確に行っていく上でこの手法は有効であると考えられる。
ビスホスフォネートと放射線併用療法による臨床応用へ向けた骨軟部肉腫治療法の開発

線維肉腫細胞に対し第3世代ビスホスフォネート(BPs)と放射線の併用療法をin vitroで行い、投与方法による抗腫瘍効果を検討した結果、BPsは放射線照射によるアポトーシス誘導効果を増強し、特にBPs投与後に放射線を照射する投与方法で最も強い抗腫瘍効果を認めた。その作用機序の検討では、低濃度のBPsは放射線感受性が最も高いといわれる細胞周期G2/M期の細胞比率を増加させなかったが、放射線照射後短時間内に上昇する、AKT、ERK1/2、NF-κBなどの放射線応答シグナル関連タンパクの活性化を抑制した。またこの投与方法は放射線照射により線維肉腫細胞内に発生する活性酸素種の発現を増加させた。昨年までに線維肉腫細胞株(HT1080)に対して第3世代ビスホスフォネート(BPs)であるゾレドロン酸(ZOL)と放射線併用によりアポトーシス誘導効果が増強すること、ZOL投与24時間後に放射線を照射する投与方法が最も強い抗腫瘍効果があること、併用効果の機序は、AKTおよびERK1/2のリン酸化を、ZOLが抑制したためであることを報告してきた。今年度は併用効果の機序について放射線応答シグナルについてさらなる検討を行った。HT1080に対して放射線単独照射群(R群)、およびZOL投与24時間後に放射線照射した群(Z/R群)を作製し、リン酸化AKT、ERK1/2等の蛋白を、経時的にウエスタンブロット法で解析した。AKTおよびMEKインヒビター投与24時間後に放射線を照射し、殺細胞効果をフローサイトメーターで解析した。コントロール群、ZOL単独投与群、R群、Z/R群でNFκBの転写活性をルシフェラーゼレポーターアッセイ法で解析した。結果はR群では放射線照射1時間をピークにAKTおよびERK1/2はリン酸化され、24時間以内に非照射群と同等の発現量になった。また、Z/R群ではこれらタンパクのリン酸化が抑制された。AKTおよびMEKインヒビター投与後に放射線を照射することで、Sub-G1期の細胞比率は、各々の単独投与群と比較して有意に増加した。R群では照射後1時間でNFκBの転写活性の亢進を認めたが、Z/R群では転写活性は抑制された。今回の結果から、放射線照射により細胞生存シグナルの一部が活性化される放射線応答シグナルに関与する蛋白のリン酸化やNFκBの転写活性を、ZOLが抑制することが併用効果の機序の一つであると考えた。軟部肉腫細胞に対する放射線と第3世代BPsの併用効果の機序に関する詳細な報告はなく、有効な治療法の1つになると考える。昨年までに線維肉腫細胞株(HT1080)に対して第3世代ビスホスフォネートであるゾレドロン酸(ZOL)と放射線併用により、アポトーシス誘導効果が増強すること、ZOL投与24時間後に放射線を照射する投与方法が最も強い抗腫瘍効果があること、放射線照射により細胞生存シグナルの一部が活性化される放射線応答シグナルに関与する蛋白のリン酸化やNFκBの転写活性を、ZOLが抑制したことが併用効果の機序であったことを報告してきた。しかし、ZOLは投与後速やかに骨へ移行するために血中半減期は短く、また血中最大濃度も低いことが報告されており、臨床応用時には軟部肉腫へ薬剤が十分に移行せず、その結果放射線との併用療法が不十分となる可能性がある。これらを踏まえ、今年度は軟部肉腫に対するZOLの抗腫瘍効果を、低濃度かつ短い暴露時間で検討し、またin vivoでのZOL単独の抗腫瘍効果を検討した。HT1080および滑膜肉腫細胞株Syo-1に対して2μMのZOLを2時間暴露した後、培養液を交換し、24、48、72時間後にcell countで解析した。in vivoではヌードマウスの皮下にHT1080の細胞を移植し、移植2週経過後からZOL80μg/kgを週に1回、または3回腹腔内投与し、コントロール群(CT群)と腫瘍体積を比較した。今回の結果から、軟部肉腫に対するZOLの直接的な抗腫瘍効果は、静脈内投与のみでは不十分であり、ドラッグデリバリーシステム等の開発が必要であると考えた。われわれは既に骨肉腫細胞株に対する放射線とビスホスフォネートの併用効果を報告した。同様の方法で軟部肉腫細胞株に対する抗腫瘍効果について検討を行うために細胞株として線維肉腫細胞株を用いた。まず最も併用効果の高い治療効果を得るための具体的な放射線照射量とビスホスフォネートの投与量ならびに暴露方法(順序、投与時間)について検討した。結果としてはビスホスフォネート投与後24時間後に低線量の放射線照射を行うのが効率の良い治療方法であることが判明した。細胞死に至る原因としてアポトーシスの誘導について検討した。

caspase 3,9のclevageの増加、caspse 8の低下、Sub-G1期の細胞比率の増加を示し、caspase inhibitorによって抑制されたことより併用療法によりアポトーシスを強く誘導したと考えた。次に、細胞生存シグナル経路の活性化としてPI3K-AKT経路とMEK-ERK経路が放射線照射により影響を受けることが報告されていることから併用療法がこれらの経路に対してどのように影響するかを検討した。放射線は細胞を死滅させる効果がある反面、細胞の生存を促進する細胞生存シグナル経路の活性に影響を与えることにより抗腫瘍効果を抑制してしまう可能性がある。今回の研究でビスホスフォネートを投与することで放射線応答シグナルに関与する蛋白のリン酸化(AKT,ERK)を抑えることができた。このようにビスホスフォネートがシグナルに関与する蛋白のリン酸化を抑制することで抗腫瘍効果が増強されていると考えられ、この点がビスホスフォネートと放射線との併用効果の機序の一つであると考えた。ビスホスフォネートと放射線療法の併用効果の検討についてはin vitroについては計画通り進み結果も得られている。しかし、in vivoの検討に関しては実験動物への腫瘍細胞導入が難しく現在試行検討中であり、安定した導入が得られれば併用効果の局所、転移評価を行う予定である。ビスホスフォネート含有徐放剤を用いた骨軟部肉腫、癌腫に対する抗腫瘍効果の検討についてはおおむね結果が得られている状況で組織学的評価など詳細な検討を行っている。ビスホスフォネートと放射線療法の併用効果の検討についてはおおむね計画通り進み結果も得られている。もう一つのテーマであるビスホスフォネート含有徐放剤を用いた骨軟部肉腫、癌腫に対する抗腫瘍効果の検討については現在実験設定条件を変えながら検討中であり最終的な結果はまだ導けていない状況である。ビスホスフォネートによる抗腫瘍効果を高める方法として局所濃度を高めるためにビスホスフォネート含有徐放剤を用いて相乗的な抗腫瘍効果を検討する。徐放剤として、骨セメント(発熱性/非発熱性)、ハイドロキシアパタイト(HA)、ゼラチン粒子を用いる。ビスホスフォネートをこれらに含有させ、まずin vitroでの抗腫瘍効果を腫瘍細胞の増殖変化を検討する。さらにマウスに腫瘍細胞を移植した後これらの徐放剤を挿入し腫瘍の増殖抑制効果を組織学的にも検討する予定である。対象とする細胞は骨軟部腫瘍のみならず癌腫など様々な悪性腫瘍に対しても検討する。特に癌腫に対して効果が判明すれば転移性骨腫瘍に対する局所治療としても有効となると考える。また、免疫抑制ラットあるいはラビットの脛骨骨髄内に腫瘍細胞を移植する方法を確立し、ビスホスフォネート含有徐放剤と放射線の併用することにより強い抗腫瘍効果が得られるか検討し、局所のならず転移巣への抗腫瘍効果の影響を検討していく予定である。骨軟部肉腫細胞株に対するビスホスフォネートと放射線の併用効果の検討をさらに進める。放射線療法は殺細胞効果のみならず、NFκBの転写を活性化し、放射線応答として抗アポトーシス関連タンパクの発現を亢進させる。一方、ビスホスフォネートは低分子Gタンパクのプレニル化を抑制することでMAPKやPI3K/AKT pathwayを抑制し、その下流にあるNFκBの転写活性を抑制する可能性がある。このことから放射線療法とN-BPsの併用療法は、強力な抗腫瘍効果を示す可能性がある。
食物アレルゲンに対する新規評価系の構築

ヒト単球様株化細胞であるTHP-1細胞から樹状細胞様細胞(DCLC)への効率的な分化誘導法を確立した。続いて、DCLCのアレルゲンによる活性化において、食物アレルゲン特異的に発現誘導される遺伝子を特定し、その発現誘導を指標にしてタンパク質のアレルゲン性評価が可能であることを示した。また、DCLCのアレルゲンによる活性化メカニズムに関しては、リポポリサッカライド(LPS)によってもアレルゲンマーカー遺伝子の発現誘導がみられたことから、パターン認識受容体の関与する可能性が示唆された。食物アレルギーの有病率は高く、大きな社会問題となっている。発症の予防にはアレルゲン性の高い食品の摂食を避けることが重要であると考えられるが、食物のアレルゲン性を的確に判定するための評価系は未だ確立していない。そこで本研究では、1)アレルギー発症経路の初期にかかわる抗原提示細胞(樹状細胞)の活性化を指標にして、食物成分の潜在的アレルゲン性の有無を簡便に評価することのできる新規試験系を構築し、さらに、2)不明な点の多いアレルゲンによる樹状細胞(DC)の活性化メカニズムを明らかにすることを目的とした。本年度は、ヒト単球様株化細胞からDCへの効率的・安定的な分化誘導法の検討を行い、DCへの分化状態の解析を行った。ヒト単球様株化細胞として、DCへの分化能を有するTHP-1細胞を用いた。分化誘導剤としてPhorbol 12-myristate 13-acetate(PMA)とInterleukin-4 (IL-4)の組み合わせ、およびGranulocyte/Macrophage-Colony Stimulating Factor (GM-CSF)とIL-4の組み合わせで種々の条件下でDCへの分化誘導を検討した。DCへの分化状態は、細胞の形態変化に加え、単球マーカー、樹状細胞マーカーとなる種々の表面抗原、免疫応答に関する共刺激分子や接着因子の発現変動をreal time RT-PCR法にて定量することにより判定した。その結果、分化誘導剤としてPMAとIL-4を用いた場合には、樹状突起を有する樹状細胞様細胞に形態変化し、各種マーカー特性も樹状細胞様に分化していることを示した。一方、分化誘導剤としてPMAとIL-4を用いた場合には、細胞の形態変化は見られなかったが、各種マーカー特性は樹状細胞様に分化していることを示した。本年度はアレルゲン性の評価に用いる樹状細胞への分化誘導法の確立を行う計画であり、分化誘導後の細胞形態および各種マーカーの発現状況から判断して、樹状細胞様細胞への基本的な分化法は確立できたと考えた。本研究では、1)アレルギー発症経路の初期にかかわる抗原提示細胞(樹状細胞)の活性化を指標にして、食物成分の潜在的アレルゲン性の有無を簡便に評価することのできる新規試験系を構築し、2)不明な点の多いアレルゲンによる樹状細胞(DC)の活性化メカニズムを明らかにすることを目的としている。昨年度は、ヒト単球様株化細胞からDCへの効率的・安定的な分化誘導法の検討を行い、Phorbol 12-myristate 13-acetateとInterleukin-4を用いた樹状細胞様細胞(DCLC)への分化法ならびに分化状態の解析法を確立した。今年度は分化させたDCLCのアレルゲン応答性と応答性の指標とするためのマーカー(アレルゲン性マーカー:アレルゲンによる活性化マーカー)の検討を行った。代表的な食物アレルゲンとして、卵白オボアルブミン、牛乳のβ-ラクトグロブリンとカゼイン、マサバのパルブアルブミンを用い、陰性対照として、牛血清アルブミンならびにヒト血清アルブミンを用いた。アレルゲン性マーカーとして、抗原提示細胞の免疫応答における共刺激分子や細胞間接着分子、樹状細胞の成熟化マーカー分子、ケモカインレセプターなどを検討した結果、最終的にはCD54, CD83, CCR7の遺伝子発現誘導を指標にアレルゲン性を評価することにした。その結果、カゼインを除いてはいずれもアレルゲン性マーカー遺伝子の発現が陰性対照に対して有意に誘導されることが明らかとなった。このことから、一部応答性を示さないアレルゲンがあるものの、本試験系により、アレルゲン特異的な応答性を検出することが可能であることが示された。本年度はアレルゲン性の評価に用いる樹状細胞様細胞が実際にアレルゲンに対する応答性を示すことと、適切なアレルゲン性マーカー(活性化マーカー)の選定を行う計画であり、これらの課題を達成できたと考えた。本研究では、1)アレルギー発症経路の初期にかかわる抗原提示細胞(樹状細胞)の活性化を指標にして、食物成分の潜在的アレルゲン性の有無を簡便に評価することのできる新規試験系を構築するとともに、2)不明な点の多いアレルゲンによる樹状細胞(DC)の活性化メカニズムを明らかにすることを目的とした。昨年度までに、単球様細胞であるTHP-1細胞をPhorbol 12-myristate 13-acetate(PMA)とInterleukin-4(IL-4)を用いて樹状細胞様細胞(DCLC)へ分化させ、アレルゲンマーカーとしてCD54, CD83, CCR7の遺伝子発現誘導を指標にして食物アレルゲンのアレルゲン性評価が可能であることを示した。本年度は、さらにアレルゲン応答性の高い細胞の作製をめざし、THP-1からDLCLへの分化誘導法の改良を検討した。

DCLCへの分化に関して、PMAとIL-4の処理時間、処理開始のタイミングを変え、アレルゲン応答性を調べたところ、処理時間を6日から3日に短縮することが可能であることが分かった。また、PMAとIL-4の処理時間と処理開始のタイミングについては、同時添加による3日間処理(標準的処理)との差は見られなかった。一方、THP-1細胞のアレルゲンによる活性化メカニズムに関しては、パターン認識受容体(PRRs)の関与の有無を確かめるために、代表的なPRRsであるToll様受容体の一つTLR4のリガンドであるリポポリサッカライド(LPS)をTHP-1細胞に暴露し、上述のアレルゲンマーカーの発現変動を調べた。その結果、いずれのマーカーもLPSによる発現誘導がみられた。このことから、現時点では詳細なメカニズムは不明であるが、抗原提示細胞のアレルゲン認識にTLRs等のPRRsの関与する可能性が示唆された。ヒト単球様株化細胞であるTHP-1細胞から樹状細胞様細胞(DCLC)への効率的な分化誘導法を確立した。続いて、DCLCのアレルゲンによる活性化において、食物アレルゲン特異的に発現誘導される遺伝子を特定し、その発現誘導を指標にしてタンパク質のアレルゲン性評価が可能であることを示した。また、DCLCのアレルゲンによる活性化メカニズムに関しては、リポポリサッカライド(LPS)によってもアレルゲンマーカー遺伝子の発現誘導がみられたことから、パターン認識受容体の関与する可能性が示唆された。平成28年度は代表的なアレルゲンを用いて(未成熟)DCの活性化条件を検討し、活性化マーカーを指標にアレルゲン性を検出可能な評価系を構築する。(未成熟)DCへのアレルゲン暴露によって、活性化マーカーの誘導が安定して得られる諸条件を検討する。また、アレルゲンとDCとの応答性を指標にしてDCへの分化条件の最適化を行う。活性化マーカーとして高感度で汎用性・再現性の高いマーカーの探索も行う予定である。平成29年度は、試験するアレルゲンの種類を増やし、アレルゲン性評価基準値の検討ならびにアレルゲン性評価法の最適化を行い、標準的な試験法を確立したいと考えている。また、樹状細胞のアレルゲンによる活性化メカニズムの一端を知るために、アレルゲンのどのような構造を樹状細胞様細胞が認識しているのかをアレルゲン変異体のリコンビナントタンパクを作製し、解析する計画である。食生活学主として、旅費、人件費・謝金の支出がなかったため。主として、旅費、人件費・謝金の支出がなかったため。当初の使用計画に大きな変更はなく、使用費目は消耗品、学会参加のため旅費、及びその他(論文投稿料等)であり、本研究遂行において必須の経費である。消耗品に関しては、実験のための試薬や培地とチューブやプレートなどの実験器具の購入に充てる。
宿主・非宿主植物に対する植物病原細菌の付着特異性

植物病原細菌と宿主植物との間の宿主特異性とその認識機構の一端を解明する目的で、Xanthomonas campestris種の5pathovars・6菌株と7種植物とを供試し、宿主植物に対する病原細菌の付着異性について前年度に引続き検討した。1.キャベツ、トマト、インゲン葉に対し、それぞれの病原細菌の3pathovarsを種々に組合せて希釈平板法による生菌数定量(生菌数法)で付着率を検定した結果、親和性組合せのキャベツ-pv.campestris(黒腐れ病菌)とトマト-pv.vesicatoria(斑点細菌病菌)の系における付着率は他の非親和性組合せより明らかに高く、付着特異性の存在が確認された。しかし、同じ親和性組合せのインゲン-pv.phaseoli(葉焼病菌)の系ではこのような特異性はみられなかった。2.葉面に対する付着特異性が認められたキャベツ、トマトそれらの病原細菌2pathovarsを用い、これら植物の細胞に対する付着を生菌数法で検定した結果、トマトのカルス魂とカルス懸濁培養細胞に対し親和性のpv.vesicatoriaが高い付着率を示し、葉組織表面と同様に細胞レベルでも付着特異性が認められた。3.キャベツ葉面における細菌の付着実態を走査電顕で調査した結果、親和性のpv.campestrisが非親和性のpv.vesicatoriaより明らかに多くの細菌数が計測され、この方法でも付着特異性が確認された。また、キャベツの葉位と付着の関係は中位葉に対する付着がかなり多かった。なお、細菌の細胞壁から伸長した細い繊維状物質が菌体と葉面、菌体と菌体を連結している像が多く観察された。植物病原細菌と宿主植物との間の特異性の認識機構の一端を解明する目的で、Xanthomonas campertris種に属する5pathovars、6菌株と、キャベツなど6種類の植物とを組合せて、葉面に対する細菌の付着の差異を生菌数の希釈平板法(生菌法)と、4^C4-グルコ-ス標識細菌の放射能活性測定法(RI法)で検討した。1.まず、付着率の検定条件を検討し、生菌法では細菌浮遊液に1葉ごと浸漬接種したのち、葉円板を打抜き、蒸留水中で振とう洗浄する方法、RI法ではRI標識細菌浮遊液20μlを葉円板上に滴下接種したのち、蒸留水中で振とう洗浄する方法を採用した⊇2.供試5pathovarsのキャベツ葉に対する付着の差異を検討した結果,生菌法・RI法のいずれでも,キャベツを宿主とするpv.campestris(黒腐れ病菌)が他の非親和性4pathovarsより有意に高い付着率を示した.又, pv.campestrisは宿主のキャベツに対し,他の非宿主4植物より有意に高い付着率を示した(RI法).このように宿主-病原細菌間に付着特異性の存在が確認された.3.pv.campestrisのニトロソグアニジン処理による病原性喪失変異株は,病原性株に比し付着率が有意に低かった(生菌法).紫外線照射による死菌は生菌と同等の良好な付着を示したが, 100°C, 10分間の加熱による死菌はほとんど付着しなくなった(RI法).細菌浮遊液の遠心菌体洗浄処理は付着に影響しなかったが(生菌法),同細菌から分離・部分純化した菌体外多糖類(EPS)を濃厚に葉円板表面に塗布,又は細菌浮遊液に混合処理すると,付着率が半減した(RI法).これらのことから本細菌のキャベツ葉面に対する付着機構に熱不安定な菌体成分が関与している可能性が示唆された.植物病原細菌と宿主植物との間の宿主特異性とその認識機構の一端を解明する目的で、Xanthomonas campestris種の5pathovars・6菌株と7種植物とを供試し、宿主植物に対する病原細菌の付着異性について前年度に引続き検討した。
グルコキナーゼ遺伝子のインスリン応答領域の解析-NIDDMの成因解明をめざして

糖尿病は遺伝的素因が強く関与している疾患のひとつであるが、これらの遺伝的要因の今までに明らかになったものはインスリン受容体異常とともにグルコキナーゼ(GK)異常が知られている。現在までに第5および第7エクソンでのGK異常が報告されている。しかし、一般にNIDDM状態ではGK活性の低下が知られているが、この原因は単一ではなく、たとえば、酵素自体の異常以外にインスリン受容体からGKまでの間の刺激伝達系の異常やGK遺伝子の転写調節の異常の可能性が考えられる。私どもはGKがインスリンに反応して速やかに合成されないことがNIDDMの原因であるとの仮説に基づき、まずGKのインスリンによる遺伝子発現調節領域(IRE)を同定する事を試みた。初めに、GK遺伝子の5'上流域をラットの初代培養細胞に導入しCATアッセイにてインスリンに反応する領域を決定した。その結果、一つのIREは-87から+17までの領域に存在することを見いだした。次に、この領域に結合する蛋白が存在するかどうかをDNaseIフットプリントにより確認し、-96より-73の領域および-56より-18の領域にそれぞれ結合するたんぱくが存在する事を確認し、特に-96より-67の領域への結合はインスリンで処理したストレプトゾトシン糖尿病ラットの核蛋白にのみ認められた。このIREの配列は今までに報告されていた他の遺伝子のIREと全く一致するものはないが、MLTF配列と類似している。今後、このIRE結合蛋白を精製し、その機能および糖尿病発症にどのように関連するか検討をしていきたい。
沿岸海洋細菌の群集組成および物質代謝に対する抗生物質の影響評価

沿岸域での魚介類の養殖においては、抗生物質の使用が普遍的に行われており、養殖場から海水中に拡散した抗生物質は、長期的に残存する可能性が高い。本研究では、沿岸から採取した自然細菌群集に対して、養殖で使用される代表的な抗生物種を添加し、180日間の長期間培養を行う。これにより、下記の項目について実験的に評価する1.遺伝子解析により、抗生物質が細菌自然群集へ与える影響を明らかにする。2.有機物の培養期間中の減少量により細菌の有機物分解過程に対する影響を評価する。3・細菌の難分解性溶存態有機物の生成を通した「炭素長期隔離機能」に対する抗生物質の影響を評価する。
学習成果可視型eシラバス作成支援システムの開発

本研究では「学習成果」を軸とした教育・評価システムを整備するためには学習成果可視型シラバスを作成し、教職員と学生で共有し学習を進めることが重要であると考え、シラバス作成支援システムの試作版のテスト実験を行った。その結果、多くの教員がシラバスに学習成果を記載することが困難であるといえ、学部長を対象に学習成果についてのヒアリング調査を行った結果、多くの学部長が学習成果に関する知識不足により学習成果の概念形成ができていないことがわかり、概念の不明確さが学習成果の記載を困難にしている原因であるといえた。このことから、学習成果についての理解の促進、学習成果についての概念形成の促進に効果をもたらす学習成果情報検索エンジンの開発を行った。平成22年度に検討したeシラバス・eテスティングの適用・応用可能な技法の検討結果に基づいて予備的システムの設計・構築を行うために学習成果を効率的に可視化するための要素の抽出を行った。具体的には、日本の高等教育機関(学部)における学習成果の認識についての以下の項目-(1)学習成果は何か、(2)学習成果はどこで育成されるのか、(3)学習成果の認識をめぐる課題は何か-について調査・分析を行い要素の抽出を行った。本調査では、ランダムサンプリングした東京都及び近郊の国公私立大学に調査依頼を行い、協力の承諾を得られた学部長または、それに準ずる教員61名(対象学問領域:人文科学10、社会科学14、理学7、工学8、農学2、保健7、家政4、教育3、芸術2、その他4、の10領域)を対象に1時間程度のヒアリングを行った。次に、ヒアリングで得たデータのプロトコル分析を行い、研究目的に関する概念について、類似度が高いプロトコルをコード化し、グループ化を行った。最後に、グループ化されたカテゴリーの関係性の分析をもとにジェネリックスキルの概念モデルを構築した。本年度は学習成果可視型eシラバス作成支援システムのプロトタイプの予備的システムの設計・構築を行った。第一に本システムのユーザーとなる大学の教員からヒアリングを行った結果、学習成果を可視化するシラバスを作成するために基本的だが、重要な学習成果の定義、学習成果を表す用語、学習成果の測定方法などへの理解度が低いという結果が得られた。このことから、学習成果情報を記載したシラバスを作成するにはまずは、教員が他の教員や他大学の学習成果情報を検索できる環境を整える必要があるという知見が得られ、学習成果の可視型シラバスを作成するための必要な学習成果情報の需要性が高い一方で、それらの情報を検索するシステムが存在せず、第一歩として情報検索エンジンの構築の必要性が認められた。この結果から、学習成果情報検索エンジンを構築し、その検索結果をシラバスに引用できる予備システムの構築を行った。検索リソースは、現時点で最も情報量が豊富と考えられる機関別大学認証評価情報を使用し、ユーザーが任意の検索フレームワークを設定し、設定に従って、情報が検索できるシステムとした。ユーザー任意の検索フレームワークの他、ユーザーヒアリングの結果抽出されたニーズの高いカテゴリーに従って検索できる機能を構築した。・大学別・大学種別・評価基準別・評価結果別・キーワード検索検索エンジン構築後、5名の教員を対象に検索エンジンのテストトライアルを実施し、フィードバックを求めた。この結果、キーワード検索の機能をもう少し充実させ、ユーザー任意のキーワードの他に、過去の検索履歴をもとに検索キーワードを提示する機能についてのニーズが複数回答として得られた。このことから、その機能を加える改善を行った。本研究の目的は大学の抱える課題「学習成果のエビデンスが提示できない」について、解決のための一つの手法の提案を目指す。そして各大学の教員・学生が学習成果を常に意識し、社会に学習成果の最新エビデンス情報をリアルタイムに発信できる環境を提供することが本研究の目的である。本研究では主に2つの成果をあげた。平成22年度から学習成果の可視化を行うため、シラバスに学習成果情報を掲載する仕組み「学習成果可視型シラバス作成支援システム」の構築を行い、学習成果を可視化する手法の一つの開発を行ってきたが、本システムを作成するプロセスにおいて、学習成果の概念が高等教育機関で共有されていないことが可視化の環境整備を妨げていることが明らかとなってきた。共有されない原因を特定するため、学習成果の概念への認識について学部長を対象にヒアリング調査を行い、分析を行った。その結果、学習成果の明確性は高等教育機関の卒業生に期待される人材像の明確性によって規定されることが示された。また、汎用的なスキルとされるジェネリックスキルの育成について多くの高等教育機関が苦慮し、その原因として、ジェネリックスキルがあらゆる学部を横断するスキルとして認識されず、従来型の専門教育の枠組みの中での専門基礎スキルとして認識されているケースも多く見受けられ、育成方法にも混乱が生じていることがわかった。このことから、高等教育機関の学習成果

情報を検索できる環境を整備することで、他の高等教育機関における学習成果への取り組みや、先進的な事例を参考に、学内における議論が促進され、その結果、ジェネリックスキルなどの従来の専門教育において育成される学習成果とは異なるスキルに対する概念の精緻化がなされると考えた。このことから、学習成果情報を検索できるエンジンを開発・精緻化を行いテスト運用を行った。当初予定していたシステムを今後実用化し、有効に活用するためには、別のシステムを付加的に構築した方がよいことがヒアリングの結果わかったため、付加的なシステムの構築に時間を費やしたことから、当初の予定より多少遅れが生じているが、全体的には目的に従った計画変更のため、順調に進展しているといえる。24年度が最終年度であるため、記入しない。付加的なシステムと当初予定していたシラバス作成支援システムとの融合を行、システムのテストトライアルまで実施する。
GM-CSFレセプターα鎖に結合する分化誘導分子p70に関する研究

1.p70の精製;抗ヒトGMRα鎖モノクローナル抗体結合プロテインAビーズカラムに、ヒトGMRα鎖を強発現しているBa/F3細胞株(マウス由来)の蛋白可溶成分を流しこみ、ヒトGMRα鎖を分離抽出した。SDS-PAGEにより、GMRα鎖とともに得られたp70を分離したが、シークエンス解析が可能な収量には末だ至っていない。2.p70の発現;ヒト血液細胞におけるGMRとp70の発現を検討するため、健常者、血液疾患患者の末梢血白血球及び骨髄細胞を用いて抗ヒトGMRα、β鎖モノクローナル抗体による免疫沈降を試みた。しかし、細胞あたりのGMR発現量自体が疾患によって大きく異なること、GMRα鎖結合p70は微量であり、免疫沈降法での解析は困難であることが判明した。3.骨髄異形成症候群(MDS)におけるGMR発現量の解析;血液疾患の中でも、半数以上の例で発現低下が認められたので、末梢血白血球を対象に、フローサイトメトリー法とKolmogorov-Sminov testによる定量的解析を行った。GMRβ鎖は、白血病化のリスクの高い病期の好中球で有意に発現が低下しており、α鎖については、病期とは無関係な発現低下例が認められた。我々は、GM-CSFレセプター(GMR)α鎖細胞内ドメインに特異的に結合し共沈する分子量70Kdの蛋白(p70)を見いだした(Blood 1996,88;p458,Fig.2)。今回、このp70を同定しその機能を解析するため、以下の実験を行った。1. p70の精製;(1)抗ヒトGMRα鎖モノクローナル抗体をプロテインAビーズに結合させ、アフィニテイカラムを作成した。(2)ヒトGMRα鎖を強発現しているBa/F3細胞株(マウス由来)の蛋白可溶成分を(1)のカラムに流しこみ、ヒトGMRaα鎖を分離抽出した。(3)GMRα鎖に結合しているp70の分離状況をSDS-PAGEによって検討したが、バックグラウンドに比してp70の収量は少なく、至適条件を再検討した上で処理紹胞数を増やす必要があると考えられた。2. p70の発現;一方、ヒト血液細胞におけるGMRα鎖とp70の結合を検討するため、ヒト末梢血白血球及び骨髄細胞を用いて、抗ヒトGMRα鎖抗体による免疫沈降を試みた。しかし、一細胞あたりのGMRの発現量が乏しいため共沈蛋白の検出は困難であり、対象となる細胞上のGMR発現量を確認したうえで細胞数を増やしての検討が必要と考えられた。そこでまず、健常者及び骨髄増殖性疾患(MPD)、骨髄異形成症候群(MDS)等の造血器疾患患者の好中球、単球を対象にGMRの発現をフローサイトメトリーで評価したところ、MDSにおいて病期の進行に伴うGMRの発現異常が認められた。現在、病態との関わりについて検討中である。
バイオアッセイによる天然水中の尿素定量法の開発と応用

本年度は、方法の開発と予備調査を行った。開発した方法の概要は次の如くである。1)250μCiの^<14>C尿素に蒸留水5ml加え溶す。2)試水250mlに、この^<14>C尿素溶液を30、60、150、300μlずつ加え、3500luxで3時間以上培養する。3)培養後、試水1mlをバイアルビンに取り全放射能測定用試料とし、10mlを0.2μmニュークレポアフィルターでろ過し、そのろ紙を植物ブランクトンに取り込まれた放射能測定用試料とする。4)バイアルビン中のろ紙を有機培養で溶かした後、シンチレーターを10ml加え、液体シンチレーションカウンターで、試料の放射能を計数する。ジアチチルモノオキシム法により求めた、試水中の尿素の化学濃度と^<14>C尿素の実験結果に基づき、植物プランクトンによる尿素の取込み測度を計算すると、化学濃度に過大評価がなければ、取り込み曲線は濃度に対して飽和形となる(図1.、図中の数字は尿素の化学濃度)。過大評価があると、低濃度程取り込み測度は大きくなる。図2の諏訪湖の表面水中尿素の化学濃度0.69μg-at-N・1^<-1>がそれである。そこで、尿素濃度を少しずつ小さくし計算し直すと、0.20μg-at-N・1^<-1>で何とか飽和形になる。この濃度が、取り込み測度論的に示唆される尿素濃度の最大値である。化学的濃度は3.5倍以上過大評価されていた事になる。予備調査では、貧栄養の裏磐梯湖沼では過大評価はなく、富栄養の諏訪湖、腐植栄養の池溏水では過大評価されていた。今後年間を通じた調査により、これが普遍的であるのかどうかを検証して行く予定である。
核不拡散体制における国連安保理制裁の効果と役割

平成30年度の研究では急変する北朝鮮情勢を巡る議論が活発となり、平成30年6月のシンガポールでの米朝首脳会談、平成31年3月のハノイでの米朝首脳会談を踏まえた国連制裁のあり方やその効果に関する発信を積極的に行った。また、平成30年5月にはトランプ大統領がイラン核合意から離脱することを宣言し、新たにアメリカによる単独制裁が再開されたため、それに関する解説や分析も新聞等の媒体を通じて発信した。個別に取材を受けたものの他、朝日新聞の『GLOBE+』などのウェブ媒体を通じた時事的な発信を行い、混迷する状況に対して一般向けの理解を深めることに貢献した。また、国連のみならず一国による制裁を分析するという研究計画に基づき、米国の北朝鮮に対する単独制裁の研究を行うため、平成31年2月に米国に滞在し、米財務省、国務省、商務省の他、シンクタンクの研究員などに聞き取り調査を行い、その成果を経産省に向けて報告書として発表した。さらに、平成30年6月には日本国連学会でこれまでの研究成果である国連のイラン制裁の手続きや安保理決議の効力などに関する研究発表を行い、平成30年11月の日本国際政治学会では共通論題としてグローバルガバナンスの観点から日本の国連制裁への関与について研究成果を踏まえた発表を行った。平成28年度の研究では、イランに対する国連制裁と米国・EUによる独自制裁を踏まえた、新たな分析枠組みの構築を目指すことを目標に研究を進めてきた。核不拡散に対する制裁の効果やその分析に関しては先行研究が少なく、既存の研究にはない様々な要素を踏まえた分析枠組み構築が必要であった。そこで、他分野で進められた研究を踏まえ、新しい安全保障のあり方がどのように展開されるのか、また米国においてはトランプ政権が発足したことも踏まえ、各国の独自制裁が発動されるメカニズムや政策的な変化にも注目をして研究を進めた。それらの研究の成果として、まず外務省が監修する『外交』に寄稿した「新しい安全保障と技術管理」論文では、現代の安全保障が伝統的な技術だけでなく、ロボットや人工知能といった新たな技術を含んだものになっているトレンドを明らかにし、その中で安全保障は伝統的な手段だけでなく、技術管理や制裁といった非軍事的な手段も含みうることを明らかにした。また、上述の論文を発展させたものとして、国際問題研究所が発行する『国際問題』に「安全保障の空間的変容」と題した論文を寄稿した。ここでは現代世界における安全保障がサイバーや宇宙といった分野を含めることで空間的に変容し、それらが新たな安全保障の仕組みを必要とすること、その中で技術管理が重要な意味をなし、仮にサイバーや宇宙空間での紛争が起こった場合、それに対抗する措置を検討していかなければならないことを示した。この論文を日本とインドの技術移転に当てはめて検討したのがSpace India 2.0という図書に寄稿した論文である。また日本国際政治学会では技術管理の問題としてテロ対策の問題を扱い、日本安全保障貿易学会の報告ではトランプ政権が誕生した後のイラン制裁の問題について論じた。当初の計画通り、平成28年度は国連制裁と各国制裁の分析枠組みを検討する作業を進め、それらを複数の論文と学会発表の形で発表することが出来た。まだ分析枠組みを完成する段階には至っていないが、安全保障政策の分析をするための概念整理や理論的枠組み、外国への技術移転とその管理、そして米国におけるトランプ政権の誕生による変化についてきちんとフォローし、それらを形にすることで、今後の研究を進めるための土台が出来たと認識している。平成29年度の研究では輸出管理をめぐる枠組みの研究を継続すると同時に、激動する朝鮮半島情勢をめぐって、国連の北朝鮮制裁の枠組みが大きく変化し、その変化に対応するための考察を続けてきた。これらの研究は論文として発表するには時間が短く、しかしながら、速報性が求められるだけに、学術研究よりは様々な論壇誌やウェブ媒体などを通じた研究発表が中心となった。そんな中で『月刊治安フォーラム』において「機微技術の輸出管理をめぐる諸問題」を発表し、また『生活経済政策』では「国家の水際化」と題する論文を発表し、グローバル化が進む世界において、制裁を実施するために国家が水際で対応せざるを得なくなっていく現状分析の枠組みを提供した。また、日本政治学会において「国際政治における不確実性とリスクへの対応」を報告し、政治学の分野で核拡散のリスクなどに対応するための方策として制裁が実施されていることを分析する枠組みを提供した。さらに、日本原子力学会において「安全保障貿易管理を通じた核不拡散の取り組みと国連による核拡散に対する制裁」を発表し、イラン、北朝鮮における核拡散に対する国連制裁の現状についてを報告した。さらには、国連金融制裁研究会において、「国連イラン制裁の金融制裁について」を報告し、国連において金融制裁を実行することは権限上制限があるが、すでに実施されている制裁の中でも資産凍結の難しさや、名義変更・フロント企業を使った制裁逃れの事案が多発している状況を説明した。当初の計画通り、平成29年度は北朝鮮に対する国連制裁と加盟国の独自制裁について重点的に検討してきた。朝鮮半島をめぐる情勢が急変する中で、平成29年度は北朝鮮に対する制裁枠組みが大きく変化する時期でもあったため、新聞や雑誌、テレビ・ラジオ番組など、研究業績以外にも社会的な貢献として本研究に基づく知見を発表する機会が多数あった。また、北朝鮮制裁に関連する関係各府省との意見交換の機会も多数得られ、予想以上の成果もあった。

また、平成30年5月にはトランプ大統領がイラン核合意から離脱することを宣言し、新たにアメリカによる単独制裁が再開されたため、それに関する解説や分析も新聞等の媒体を通じて発信した。個別に取材を受けたものの他、朝日新聞の『GLOBE+』などのウェブ媒体を通じた時事的な発信を行い、混迷する状況に対して一般向けの理解を深めることに貢献した。また、国連のみならず一国による制裁を分析するという研究計画に基づき、米国の北朝鮮に対する単独制裁の研究を行うため、平成31年2月に米国に滞在し、米財務省、国務省、商務省の他、シンクタンクの研究員などに聞き取り調査を行い、その成果を経産省に向けて報告書として発表した。さらに、平成30年6月には日本国連学会でこれまでの研究成果である国連のイラン制裁の手続きや安保理決議の効力などに関する研究発表を行い、平成30年11月の日本国際政治学会では共通論題としてグローバルガバナンスの観点から日本の国連制裁への関与について研究成果を踏まえた発表を行った。平成29年度の研究は、金融制裁に関する分析を進めるとともに、北朝鮮制裁の事例を踏まえた検討を進める予定にしている。金融制裁に関しては、イギリスのキングスカレッジで制裁問題を研究しているProject Alphaのメンバーと協力して調査を行うこととしており、日本における金融制裁当局である財務省への聞き取りや、国際的な取引のある銀行への聞き取りを計画している。また、オーストラリア、イギリス、アメリカの金融制裁のあり方を比較対象として含め、共同研究を推進していく。北朝鮮問題については、現在、北朝鮮の核・ミサイル開発に関連した動きが激しくなっており、制裁の効果を十分見極めることが困難であるが、こうした極限状況はむしろ制裁や技術管理のあり方の特殊な例として検討し、ここから新しい知見が得られるかどうかを検討していく。平成30年度は本研究の最終年度に当たるため、これまでの研究のまとめを進めると同時に、国連制裁に関するいくつかの研究発表を予定している。すでに東信堂から国連金融制裁に関する図書が出版される予定だが、その一部に共著者として参加し、国連のイラン制裁に関する部分を担当する。また、英語での論文発表も検討しており、京都大学の浅田正彦先生が編集する図書にも英語論文を掲載する予定である。同時に、激変する北朝鮮情勢を踏まえて、国連制裁の在り方がどのように変化したのかを引き続き検証し、ニューヨークの国連本部において北朝鮮制裁専門家パネルのメンバーとも会合を持つことを予定している。
ラングミュア-膜を用いたリオトロピック液晶の分子配列状態に関する分光学的研究

延伸高分子膜法により,キサントン誘導体(7ーメトキシキサントンー2ーカルボン酸ナトリウム;Iと略記)の最長波長部の強度の小さい364nm帯は分子長軸方向に,強度の最も大きい260nm帯は長軸方向に分極していること,および,偏光顕微鏡観察により,Iは水との共存により一種類のクロモニック液晶相(N相)を示すことを明らかにした。Iー水系リオトロピック液晶において,濃度を一定とし温度を下げて等方相から液晶相へ相転移させると,短軸分極の364nm帯のピ-ク位置と強度は不変だったが,長軸分極の260nm帯はブル-シフトすると共にその強度が小さくなった。励起子相互作用モデルによれば,このスペクトル変化は,液晶状態では,上下に積み重なった多数のIの分子が互いに短軸方向に短軸長の半分から短軸長分の範囲内で平行移動した分子配列となっていることを意味している。次に,水面上に形成された疎水部(オクタデシル基)と親水部(アミド基)をもつキサントン誘導体(Nーオクタデシルー7ーメトキシキサントンー2ーカルボン酸アミド;IIと略記)の単分子層をLB膜作製装置を用いて石英ガラス基板の表面に1層および20層累積させた。その際,基板の表面をステアリン酸鉄(III)で処理して疎水性にした。1層および20層累積させたLB膜の電子吸収スペクトルはよく似ており,希薄なクロロホルム溶液中におけるIIのスペクトルと比較して,次の様な著しいスペクトル変化が観測された:362nm帯(Iの364nm帯に対応する)はレッドシフトし鋭いピ-クを示すJーバンドとなった。258nm帯(Iの260nm帯に対応する)はブル-シフトし,その強度が減少しJーバンドと同程度の強度となった。このスペクトル変化は,IIの362nm帯の遷移モ-メント(分子短軸)がLB膜の単分子層内で一様に頭尾型配列していること,および,258nm帯の遷移モ-メント(分子長軸)が基板表面に対しほぼ垂直となってLB膜の単分子層内で平行配列していることを示唆している。
植物培養細胞を資源とする生理活性物質の探索

現在、計画書に記載したようにPinus taedaをはじめ、Rhus javanica L.、Geranium thunbergiのカルスを確立あるいは入手し、その継代培養ならびに懸濁培養化を行っている。それと平行して、本年度は培養植物の特性を生かし、以下の検討を行った。漢方方剤ならびに生薬エキスの示す免疫賦活作用は、それらが植物の根や根茎を使用することから、植物材料に付着した土壌細菌などのLPSのコンタミネーションによるのではないかという議論がなされている。実際に生薬エキス中の活性成分が土壌細菌などのLPSかどうかについては、活性成分を単離し、構造決定するのが最善であるが、このような問題解決にも培養植物を用いることが有効であると考えた。培養植物は、無菌下で生育しており、土壌細菌など他の微生物によるコンタミネーションは勿論ない。これまでに生薬の甘草(Glycyrrhiza ularensis乾燥根)熱水抽出エキスには強いマクロファージ刺激作用があり、その作用は粗多糖画分にあることが当研究室で判明している。そこで、国立衛生試験所筑波薬用栽培試験場からGlycyrrhiza glabraの幼植物体及びGlycyrrhiza ularensisの毛状根を入手し、各々の熱水エキス・粗多糖画分を調製して、マウス腹腔滲出マクロファージの一酸化窒素産生能を指標にマクロファージに与える影響を検討した。培養植物から調製した熱水エキス及び粗多糖画分も生薬と同様の活性を示し、その結果甘草には土壌細菌などのLPSではなく、植物成分としての活性高分子化合物が存在することが明らかとなった。現時点では、量的な問題で活性成分の単離・化学的性質などの詳細な検討には至っていないが、大量培養を計画し、活性成分の解析を行いたいと考えている。
質量制御型交互積層によるナノ構造制御高機能センサ感応膜の構築

本研究では現状のアンモニアガスセンサの問題点に着目し、センサ感応部の比表面積を大きくすることで従来では難しいとされている低濃度なアンモニアガスを測定可能なアンモニアガスセンサの作製に取り組んだ。具体的にはセンサ素子として水晶振動子を用い、この水晶振動子にアンモニアを吸着脱離するリン酸ジルコニウムをセンサ感応膜として製膜した。製膜方法としては基板に膜を塗布するキャスト法を用いた。リン酸ジルコニウム感応膜の比表面積を広げる方法としては、層状結晶α-リン酸ジルコニウムの層間剥離を行なうことで剥離微粒子を作製し、これを製膜することでより広い比表面積を有したセンサ感応膜が作製可能となった。水晶振動子式ガスセンサでは対象ガスによって感応膜の種類を選定することにより、非常に高い選択性を有することが可能である。本研究では感応膜のナノ構造制御による選択性の向上に着目して水晶振動子式のガスセンサを作製した。しかし、従来の水晶振動子式ガスセンサでは、感度が低いという欠点が存在する。従来の欠点である感度を克服するために、高比表面積材料をセンサ感応膜として用い、より高感度な水晶振動子式ガスセンサの作製を目指した。その結果100ppbのアンモニアガスのセンシングが可能となった。こうした研究結果を元に、実用化に向けたセンサデバイスのプロトタイプを作製した。センサデバイスに作製したQCM型センサ素子の他に温度、湿度センサを組み込んだ。各センサから得られた温湿度のデータを作製したアンモニアガスセンサにフィードバックすることにより、より正確なアンモニア濃度の検知を試みた。さらに、実際に市販されている半導体型アンモニアガスセンサとの性能比較を行なったところ、応答時間はほぼ同程度であった。また、作製したセンサデバイスの方が湿度依存は大きいものの低濃度のアンモニアに対する感度は優れているということが判明した。本研究では水晶振動子式ガスセンサの選択性に着目して水晶振動子式のガスセンサを作製した。これまでの研究結果を元に、実用化に向けたセンサデバイスのプロトタイプを作製した。α-リン酸ジルコニウムから剥離微粒子を作製することで高比表面積センサ感応膜を作製可能であることを見出し、アンモニアガスに対する応答について検討した。

その結果、比表面積の大きさは剥離微粒子水溶液のpHに依存し、pHを大きくするにつれて比表面積も大きくなり、pH11で最大124.8m^2/gの感応膜を作製可能となった。また、各比表面積ごとにアンモニアセンサ応答を測定したところ、感応膜比表面積とセンサ応答の間には比例関係が存在していた。また、0^-17.5ppmの間でのセンサ応答はアンモニア濃度が上昇するにつれて飽和したが、0^-4.2ppmの低濃度状態では、センサ応答とアンモニア濃度の関係は直線で近似可能であることがわかった。作製したアンモニアガスセンサ感応膜はセンサ応答に温度湿度依存性を有していることがわかった。また、その際の依存関係は温度の2乗式、湿度の4乗式で近似可能であることが判明した。しかし、応答感度の小さくなる20%以下の低湿度では、近似式と測定データとの誤差が増大した。作製したセンサの安定性を吸着脱離実験を連続10回行なうことで評価したところ、ほぼ一定の応答量が得られた。また、応答に対する1割ほどのベースラインの上昇はみられたが、測定後、90°Cでアニール処理を施すことにより、ベースラインはほぼもとの状態に回復した。さらに、測定データを元に実用化に向けたセンサデバイスを作製した。作製したセンサデバイスと市販されている半導体式アンモニアガスセンサとの比較を行なったところ、応答時間はほぼ同程度であった。また、作製したセンサデバイスの方が湿度依存は大きいものの低濃度のアンモニアに対する感度は優れているということが判明した。
統合失調症多発罹患家系において見出された稀もしくは長大なコピー数多型の関連研究．

統合失調症の発症に稀もしくは長大なコピー数多型(CNV)が関連していることが示唆されている。統合失調症多発罹患家系で見いだされた1q21.2(505 kb)と16q11.2(1,180 kb)の二つの500kbを超えるCNVについて、患者646人および対照674人からなる症例・対照サンプルにおいて関連を検討した。家系内では両者とも欠失(コピー数: 1)が罹患者と非罹患者の両方に認められた。症例・対照サンプルでは両方のCNVでコピー数に有意差は見られなかった。また症例サンプルにおいてどちらも比較的頻度の高いCNVであった。今回解析した二つのCNVは統合失調症の発症に関連しないと考えられた。推定上のサイズが500kb以上の2つのCNVについてTaqMan法によるリアルタイムPCR法によってコピー数の決定を行った。うち1つのCNVは、領域内に3つのプローブを設定し、一つのプローブにおいてマイクロアレイ解析の結果を再現できた。約1300例のケースコントロールにおける解析では、0-3コピーを有するCNVであり、対照群においても2コピー以外が約34%とcommonなCNVであるが、症例群と対照群において有意差が見られた。この結果により、当該CNVが統合失調症と関連している可能性が示唆された。同一のCNVの領域内に設定した他の2つのプローブでは同一症例における再現性が約80%と低く十分な結果が得られていない。もう一方のCNVについては、プローブにより同一サンプルにおける一致率に大きな違いがあったため、精度の高いプローブによって解析するため領域内で計9つのプローブについて解析を行った。比較的精度の高いプローブにおいて約1300例の対象について解析したところcommon CNVであった。さらに家系内の同一サンプルの解析においてプローブによってコピー数が異なるためCNVが500kbに満たない可能性が高かった。また本家系において全ゲノムノンパラメトリック連鎖解析を行ったところ、以前行ったマイクロサテライトマーカーによるパラメトリック連鎖解析では見いだせなかった領域に約5Mbの連鎖領域(p = 0.0002)を見出した。この領域には家系内において6つのCNVが推定されており、統合失調症関連CNVの有望な候補と思われる。これらのCNVについてケースコントロールについて解析することにより、統合失調症関連CNVを明らかにできる可能性がある。統合失調症多発罹患家系(以下、罹患家系)内において見いだされた500 kbを超える長大なCNVである1q21.2(505 kb)と16q11.2(1,180 kb)のふたつのCNVにつき患者646人および対照者674人からなる症例・対照サンプルで関連解析を行った。前年度に行った解析では、同一症例においてコピー数が不一致な例が見られたことから、同一症例における再現性を向上させるためにすべてのサンプルにおいて各サンプルを2回アッセイし、2回の結果が不一致だった場合にはさらに追加のアッセイを実施した上でコピー数を決定した。罹患家系サンプルにおいては各CNV領域を可能な限りカバーするように、1q21.2については4つ、16q11.2については9つのプローブを用いて解析しコピー数およびCNVの領域を決定した。症例・対照サンプルにおいては1q21.2および16q11.2についてそれぞれHs03160707_cnとHs03940287_cnの1つずつのプローブを用いてアッセイした。罹患家系内において欠失(コピー数1)が認められた1q21.2は、対照群においてコピー数0からコピー数4までが認められ、2コピー以外の頻度が34.0%であり、コピー数の頻度は症例群との間に有意差は見られなかった。16q11.2においても罹患家系内では欠失が見られたが、対照群ではコピー数1からコピー数5までが認められ、2コピー以外が30.0%であった。症例群との間に有意差は認められなかった。今回の研究では、日本人統合失調症多発罹患家系に認められた二つの500kb以上の長大なCNVは、日本人においてcommonなCNVであり統合失調症発症との関連は認められなかった。マイクロアレイ解析においてコピー数の変化が見られたCNVのうち、推定上のサイズが500kb以上のCNVと頻度が1%未満のCNVについて解析を行う予定である。