hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
半導体レーザとホットワイヤ法の融合による中厚板材料の高品質溶接技術に関する研究

溶接中の溶接現象モニタリングの実施(3)ホットワイヤ・レーザ溶接継手の特性評価:適正条件で作製した継手の特性評価(4)中厚鋼板大型試験体継手での溶接施工検証:大型継手に対応したホットワイヤ・レーザ溶接システムの検討検討項目(1)では,高出力6kW半導体レーザ発振器2台および高速度カメラを用いて,【対象1】の供試材料・継手に対して狭開先1パス下向溶接を,【対象2】の供試材料・継手に対して1パス立向溶接を実施し,各項目を検討した.(2)では,高速度カメラおよびマルチセンサーカメラを用いた基礎データの収集を実施した.(3)では,小型試験片を用いた継手を作製し,硬さ試験,シャルピー衝撃試験などを実施した.(4)では,【対象1】の大型の立向き溶接システムの基礎検討を行った.【対象1】【対象2】の継手共に適正条件の導出でき,欠陥の無い良好な特性を有する継手を作製することができた.【対象1】(板厚:20mm(造船用高張力鋼板KA36),継手形状:下向き突合せ継手)に対しては,狭開先1パス溶接について検討した.6kW高出力半導体レーザ発振器を2台用い,それぞれのレーザビーム形状・寸法を制御して組み合わせることで,板厚20mmの厚鋼板を1パスで溶接できる可能性を得ることができた.高速度カメラを用いた溶接中の可視化画像によって,溶接現象の詳細な検討が可能になり,欠陥発生の予測に繋がる基礎データを得ることができた.適正に作製できた継手に対して,硬さ試験,引張試験,シャルピー衝撃試験を実施し,良好な結果を得ることができた.【対象2】(板厚:50mm(造船用高張力鋼板EH40),継手形状:立向き突合せ継手)に対しては,6kW高出力半導体レーザ発振器を2台用い,片方にウィービングヘッドを適用し,それぞれのレーザビーム形状・寸法を制御して組み合わせることで,板厚50mmの厚鋼板を1パスで溶接できる可能性を得ることができた.高速度カメラを用いた溶接中の可視化画像によって,溶接現象の詳細な検討が可能になり,欠陥発生の予測に繋がる基礎データを得ることができた.適正に作製できた継手に対して,硬さ試験,シャルピー衝撃試験を実施し,良好な結果を得ることができた.マルチセンサーカメラを用いた可視化・温度計測では,可視化用レーザの故障によって当初予定の可視化像を得ることができなかったが,2次元温度場を比較的高精度に取得できるめどを得た.大型試験体に向けた溶接システムの検討では,立向き継手に対して大型試験体に対応できるシステムの目処を得ることができた.【対象1】(板厚:20mm(造船用高張力鋼板KA36),継手形状:下向き突合せ継手)に対しては,狭開先1パス溶接の実現に向けて次の検討を行う.ツインレーザビームの形状・寸法の最適化による高精度入熱制御の実現を発展させる.ウィービングヘッドも適用し,施工安定性向上,施工能率向上,欠陥防止,適正な継手強度特性の実現を目指す.【対象2】(板厚:50mm(造船用高張力鋼板EH40),継手形状:立向き突合せ継手)に対しては,
ビタミンA栄養状態とエネルギー及び脂質代謝との関連性を追究する分子栄養学的研究

ビタミンAは体脂肪量を減少させる作用を有し、肥満の予防や治療に貢献できる可能性がある。そこで本研究は、高脂肪摂食マウスにビタミンAを摂取させたときの体脂肪量とエネルギー代謝の変動について検討した。その結果、ビタミンAを投与したマウスは、体重及び脂肪組織重量が劇的に減少した。更に、脂肪組織において、エネルギー消費量を増大させる因子であるAMP活性化プロテインキナーゼ(AMPK)活性も上昇した。その一方で、ビタミンAの大量摂取で観察される過剰症が生じた。このことから、大量のビタミンAを摂取した場合に限り、AMPK活性の上昇によって体脂肪を減少させることが示唆された。ビタミンAは、体内の脂肪組織重量を減少させることが報告されており、ビタミンAが肥満の予防や治療の効果をもたらす可能性に期待されている。申請者らは、これまでに高脂肪食を摂食させて肥満を発症させたマウスに活性型のビタミンAであるall-transレチノイン酸(ATRA)を投与したところ、脂肪組織重量が減少し、さらに脂質燃焼によるエネルギー消費量が増大したことを報告した。しかし、ATRAは食物中には極めて少ない量しか含まれておらず、多くの場合、レチニルエステルやβカロテンを食餌から摂取する。そこで、本研究では、高脂肪食摂食による肥満を発症したマウスにレチニルエステル(レチニルアセテート:RA)を経口投与したときの、脂肪組織重量および各代謝の変動について追究した。その結果、HFDマウスと比較して、RA投与マウスは体重および脂肪組織重量がともに有意に減少した。また、それぞれのマウスについて呼気分析による測定を行ったところ、RA投与マウスはエネルギー消費量および脂質燃焼量が有意に増大した。一方、脂肪組織、筋肉および肝臓の脂質合成関連遺伝子の発現量がRA投与群で減少していた。これらの結果から、RAはエネルギー消費量および脂質燃焼を亢進させ、脂肪合成を減少させることで、脂肪組織重量を減少させている可能性が示唆された。これらの研究成果は、2015年5月にACN2015で発表予定である。現在の研究状況として、この研究結果の再現性を確認すると同時に、ビタミンA過剰摂取時の脂肪組織重量や、脂肪組織および筋肉の各種代謝変動について検討している段階である。ビタミンAは体脂肪を減少させる作用を有し、肥満の予防や治療に貢献できる可能性がある。しかし、どの程度ビタミンAを摂取したら体脂肪を減少させるかは殆ど報告されておらず、更にビタミンAの過剰摂取は中毒症状をもたらす危険性がある。そこで本研究は、ビタミンA摂取量と体脂肪量減少の関連性を検討し、さらにその時のエネルギー代謝と脂質代謝への影響について検討した。実験方法として、C57BL/6N雄性マウスに、9週齢から27週齢まで標準食(C)又は高脂肪食(HF)を摂食させた。途中19週齢から27週齢までの各々マウスに大豆油又はRA(5又は20 mg/kg weight)を経口投与し、C群、C-RA5群、C-RA20群、HF群、H-RA5群及びH-RA20群に分けた。C-RA20群及びH-RA20群は、C群及びHF群と比較して、体重及び脂肪組織重量が有意に減少したが、C-RA5群およびH-RA5群ではそれらの重量は減少しなかった。体重あたりのエネルギー消費量は、C-RA20群及びH-RA20群で有意に増大した。更にC-RA20群及びH-RA20群では、eWATの脂質合成関連遺伝子の発現量が減少した。一方、RAを投与した群は肝臓の総レチノール量が過剰に蓄積されており、特にC-RA20群及びH-RA20群ではeWATでも総レチノール量が顕著に高値を示した。さらに、それぞれのRA20群では、ビタミンA過剰症で起こる脱毛が観察された。以上の結果から、ある一定量以上のビタミンAを摂取し続ければ、エネルギー消費量の増大及び脂質合成能の低下により体脂肪量が減少することが示唆されたが、同時にその時の摂取量は体内に悪影響を及ぼすかもしれないことも示唆された。ビタミンAを摂取したマウスはエネルギー消費量が増大したことが示されたが、その根拠を示すデータが不十分であると考えている。そのため、現在のところ、エネルギー消費量を増大させる因子として言われているAMPK発現量をウェスタンブロットで測定している段階である。これまでに申請者は、高脂肪食摂食によって肥満を誘発したマウスにビタミンAを投与したところ、エネルギー消費量の増加に伴い、体脂肪量が著しく減少したことを見出した。そこで本研究では、どのような機序でその肥満マウスの体脂肪量が減少したのかを追究することを目的とした。その結果、ビタミンAを投与したマウスの副睾丸脂肪組織(eWAT)では、エネルギー消費量の増大に関わるAMP-activated protein kinase(AMPK)活性が上昇していたことを見出した。それに伴い、ビタミンA投与群では、脱共役タンパク質(Uncoupling protein 1:UCP1)やPeroxisome proliferator-activated receptor gamma coactivator 1-alpha (PGC-1α)のようなエネルギー消費に関連する遺伝子発現量が増大した。更に、白色脂肪細胞を褐色脂肪細胞様の機能(ベージュ細胞と呼ばれる)に誘導する遺伝子発現量が、ビタミンA投与群のeWATで増大した。これらの遺伝子発現量の増大はAMPKによって調節されている報告されており、今後はビタミンAがどのような機序でAMPK活性を上昇させているのかを追究することが研究課題となる。

このように、ビタミンA投与による肥満マウスの体脂肪減少は、AMPK活性上昇に伴うエネルギー消費量の増大によるものだと示唆された。その一方で、eWATのビタミンAレベルは対照群と比較して劇的に高く、更にビタミンA過剰症で観察される脱毛や骨密度の低下が示された。以上のことから、肥満マウスの体脂肪を減少させるためには、大量のビタミンA摂取が必要とし、更にビタミンA過剰症が伴う危険性が示唆された。これらの研究成果は、6月に開催される日本ビタミン学会で発表し、更に現在、学術論文にも投稿中であるビタミンAは体脂肪量を減少させる作用を有し、肥満の予防や治療に貢献できる可能性がある。そこで本研究は、高脂肪摂食マウスにビタミンAを摂取させたときの体脂肪量とエネルギー代謝の変動について検討した。その結果、ビタミンAを投与したマウスは、体重及び脂肪組織重量が劇的に減少した。更に、脂肪組織において、エネルギー消費量を増大させる因子であるAMP活性化プロテインキナーゼ(AMPK)活性も上昇した。その一方で、ビタミンAの大量摂取で観察される過剰症が生じた。このことから、大量のビタミンAを摂取した場合に限り、AMPK活性の上昇によって体脂肪を減少させることが示唆された。筋肉や脂肪組織のビタミンA(レチノイン酸)の測定をまだ実施できていない状況である。レチニルアセテート(RA)は投与後、各組織においてレチノイン酸にまで合成されるはずであり、その確認が十分に遂行されていない状況である。また、RA投与によるエネルギー代謝の亢進や脂質合成の低下に関し、その調節機序について十分に追究できていない。申請者は、AMPKがその調節機序の因子であると考えているが、その確認が十分になされていない状況である。筋肉量が増大すると、エネルギー代謝(基礎代謝)が増大することが知られている。そのためには、食事からのタンパク質摂取が必要である。また、ビタミンA代謝能はタンパク質の摂取量や質(アミノ酸スコア)によって変動することも報告されている。そこで、5週齢のC57BL/6Nマウスに、標準食(AIN-93M:カゼイン含量14%)、低タンパク質食(5%カゼイン)、高タンパク質食(40%カゼイン)、14%グルテン食(AIN-93Mのカゼインをグルテンに転換した餌。カゼインと比較してアミノ酸スコアが低い)を12週間与え、ビタミンA代謝能の変動やエネルギー代謝の変動について検討する。栄養生理学既に「研究実績の概要」に記載したように、ビタミンA過剰摂取時の筋肉や脂肪組織の各種代謝変動について検討している段階である。上述のように、ビタミンAは肥満抑制効果も期待されていると同時に、ビタミンAの過剰摂取は中毒を引き起こす危険性もある。従って、どの程度ビタミンAを摂取すれば、脂肪組織重量を健全な状態で減少させることができるかを検討している段階である。物品等は概ね計画通りに購入しており、その金額は端数であると考えている。「1,386円」の次年度使用額が生じた理由として、物品(消耗品)購入は概ね計画通りに実施できたため、その金額はあくまで端数であると考えている。研究に必要な消耗品の購入を考えている。
偏平アーチおよびケーブルに現われるカオスの解析

本研究では、微小なライズを持つ偏平アーチ・薄板および斜張橋用のケーブルが周期的外力を受ける場合の分岐振動である1/2分数調波共振および超分数調波近傍のカオスの解析を、多自由度系として解析した。また、応答振幅が大きくなる係数励振振動を受ける場合のケーブルおよび偏平アーチのカオスを解析した。これらの解析によって構造物に現われる1/2分数調波共振および超分数調波近傍のカオス挙動を明らかにするとともに、カオスに及ぼすパラメーターの影響を明らかした。得られた結果をまとめると、(1)初期形状がはりの回転半径程度の偏平アーチの非線形振動を多自由度系としてモデル化して、非線形運動方程式を誘導した。周期的外力およびを受ける場合の主共振、分岐振動である分数調波共振を明らかにした。さらに、境界条件および高次モードの影響を評価した。(2)得られた多自由度系の非線形運動方程式の数値シミュレーション解析を行い、周期解のほかにカオス解を求める。カオスが現われる振動数近傍の解析を分岐図、パワースペクトル、ボアンカレマップなどを用いて詳細な分析を行った。これによって、カオスの発生に及ぼす他の振動モードの影響(多自由度系としての影響)を評価した。(3)板厚と同程度のライズを持つ長方形板の非線形振動解析を行い、非線形振動特性を境界条件、ライズ比など影響を評価した。さらに、多自由度系としての取扱いを行い、高次モードの影響を明らかにした。(4)国内外の斜張橋の振動実験などにおいて、ケーブルに係数励振によると考えられる非線形振動が発生している。本研究では、30橋の斜張橋の全体振動とケーブルの局部振動の関係を明らかにした。さらに、局部振動の振幅や発生範囲を求めた。(5)これらの研究から、構造物に現われるカオスの存在領域を振動数や荷重強度の関係からある程度評価することができた。本研究では、微少なライズを持つ偏平アーチ(薄板)およびケーブルが周期的外力を受ける場合の分岐振動である1/2分数調波共振および超分数調波近傍のカオスの解析を、多自由度系として解析した。また、応答振幅が大きくなる係数励振動を受ける場合のケーブルおよび偏平アーチのカオスを解析する。これらの解析によって構造物に現われるカオス挙動を明らかにするとともに、カオスに及ぼす各種のパラメーターの影響を明らかにする。(1)多自由度の非線形振動に現れるカオスに関する文献を収集し、最近の研究のレビューを行っている。(2)初期形状がはりの回転半径程度の偏平アーチの非線形振動を多自由度系としてモデル化して、非線形運動方程式を誘導する。周期的外力を受ける場合の主共振、分岐振動である分数調波共振、超分数調波共振を明らかにし、付随および分岐で現われる周期的応答の性質を明らかにした。さらに、これらの解析をライズをもつ長方形板に拡張しつつある。(3)得られた多自由度系の非線形運動方程式の数値シミュレーション解析を行い、周期解のほかにカオス解を求める。カオスが現われる振動数近傍の解析を分岐図、パワースペクトル、ポアンカレマップなどを用いて詳細な分析を行った。(4)周期的外力を受ける偏平ケーブル(サグ比1/8以下)の非線形振動を多自由度系としてモデル化して、主共振、分岐振動である分数調波共振および超分数調波共振を解析した。(5)カオスのコンピュータ画面上における表示法を調査して、カオスの発生を確認する手法を検討している。

本研究では、微小なライズを持つ偏平アーチや薄板およびケーブルが周期的外力を受ける場合の分岐振動である1/2分数調波共振および超分数調波近傍のカオスの解析を、多自由度系として解析した。また、応答振幅が大きくなる係数励振振動を受ける場合のケーブルおよび偏平アーチのカオスを解析する。これらの解析によって構造物に現れるカオス挙動を明らかにするとともに、カオスに及ぼす各種のパラメーターの影響を明らかにする。(1)板厚と同程度のライズを持つ長方形板の非線形振動解析を行い、非線形振動特性を境界条件、ライズ比など影響を評価した。さらに、多自由度系としての取扱いを行い、高次モードの影響を明らかにした。(2)初期形状がはりの回転半径程度の偏平アーチの非線形振動を多自由度系としてモデル化して、非線形運動方程式を誘導した。周期的外力およびを受ける場合の主共振、分岐振動である分数調波共振を明らかにした。さらに、境界条件および高次モードの影響を評価した。(3)国内外の斜張橋の振動実験などにおいて、ケーブルに係数励振によると考えられる非線形振動が発生している。本研究では、30橋の斜張橋の全体振動とケーブルの局部振動の関係を明らかにした。さらに、局部振動の振幅や発生範囲を求めた。(4)得られた多自由度系の非線形運動方程式の数値シミュレーション解析を行い、周期解のほかにカオス解を求める。カオスが現われる振動数近傍の解析を分岐図、パワースペクトル、ポアンカレマップなどを用いて詳細な分析を行った。これによって、カオスの発生に及ぼす他の振動モードの影響(多自由度系としての影響)を評価した。(5)これらの研究から、構造物に現われるカオスの存在領域を振動数や荷重強度の関係からある程度評価することができた。
古典籍原本データベースにおけるテキストと絵図の構造的検索の研究

日本の古典籍原本の中には、さまざまな挿図が施されている場合がある。また、名所図会のように、ベースは絵図であり、そこに解説があるという形を基本とする場合もある。それらはいずれも、作品本文であるテキストと挿図、名所の絵図と解説としてのテキスト情報が密接に関連するものであり、これらを関連させつつ検索できることが、高度な情報検索を実現する上で、大変重要なことである。平成10年度から平成13年度まで4ヵ年かけて、Personal e-Library Systemとしての散文検索システムと和歌検索システムに、絵図のデータベース検索機能を加えて開発を行った。さらに、冊子体のサイズを超える大地図や巻物、あるいは縦に長い軸物などのデータベース化と検索についても、プロトタイプとしてのシステムを開発した。これらの詳細は、本科研の研究報告書に記述してある。なお、報告書の目次は以下の通りである。1.基本システムの思想2.フルテキストデータベースの検索と画像データベースの検索-絵入源氏物語について-3.フルテキストデータベースの検索と画像データベースの検索-名所図会について-4.フルテキストデータベースの検索と画像データベースの検索-絵入りの和歌集について-5.古語辞書検索システム-検索文言確定のための利用について-6.高精細画像データベース作成・閲覧システム-名所旧跡大地図と名所図会-7.高精細画像データベース作成・閲覧システムの発展的展開また、本科研に関わる各種システムとサンプルデータをCD-ROMへまとめ、研究成果報告書に付して報告することとした。本研究は、国文学原典に収載されている大量の絵図と古典籍本文とが有機的に関連づけて検索されるように、方法を見定め、コンピュータ上のシステム開発とデータベース構築を並行的に進めて、様々な問題を解決すべく、多様に実験を繰り返し、その手法として評価できるものを、新しく提案しようとするものである。このとき、そのデータの量的大きさの問題と、質的な多様さを考えて、国文学原典の代表的パターンを分析的に押さえつつ、実用化の視点をも評価の目に加えて進めることが、重要と考えている。平成10年度は、絵入源氏物語のような、散文文学作品の挿し絵について、いかにキャプション情報を付加し、それをいかに検索するかというシステムの開発を行い、次年度での、本文との構造的検索に向けての準備を実施した。併せて、絵図を大量に駆使することから、コンピュータ環境を新しく整える必要があり、その機器環境の購入・整備を進めた。さらに、名所図会等の絵を中心に作品性が整えられているものについて、本文中のテキストデータの切り出し方に新しい手法を取り入れ、暖簾や看板等の景物に書き込まれた繰り返される情報の持ち方や、特殊文字の処理など、データベースのテキスト形成について、具体的な検討に入り、その種のものが、どういう検索を必要とし、何がデータベースの肝要であるかをさらに次年度で深めていくことにしている。また、次年度では、絵図のサイズを一気に大きくして、大地図などをも視野に入れた実験の展開を考えている。総じて、ほぼ予定通りに進行している。平成11年度は本研究の主幹部分を完成に向けて大きく前進させる年に当たる。その主たる項目は以下のごとく3つに整理される。1)平成10年度に購入できた基礎資料を画像・テキスト画面から磁気化し、データベースの形にして、完成に近づけること。2)画像とテキストをリンクさせるためのデータを整備し、システムを開発して、テキストと絵図の構造的検索のサンプルスタイルを検討し、完成に近いものを作り上げること。3)現代語から古語を検索して見つけ、見つけた古語から絵の検索に入るべく、古語辞書のデータベースを完成し、検索システムを作成する。対象となる作品群は、絵入源氏物語、山城・摂津・河内・和泉・大和・住吉等の各種名所図会、摂津国名所旧跡大地図であり、そのうち、摂津については、各所図会と名所旧跡大地図とのさらなる構造化を進めるべく、基本調査を完成させた。これにより、次年度以降の準備が整った。

以上のごとく、冊子体の名所図会と、2平方メートルを越える大地図一面とを、コンピュータ上に構造化し、机上では実現不可能な様々な検索を実現すべく、具体的に大きく進展した年度であった。平成12年度は本研究の主幹部分が完成する年度に当たる。その主たる項目は、以下のごとく3つに整理される。1.購入資料のデータベース化を、テキスト・画像の両面からの作業を最後まで進め、事実上完成させたこと。ただし、微細なチェックなどは残った。2.画像とテキストをリンクさせるためのシステムを開発して、テキストと絵図の構造的検索のサンプルスタイルを、平成11年度に開発した散文主体のものから、韻文にも拡張して、完成させた。3.画像データベース(イメージ情報データベース)を冊子体程度の安定した形状のものから、巻子や軸物、さらには、大きな襖絵のようなものにも応用できるよう、その粗形を探った。対象となる作品群は、絵入源氏物語、山城・摂津・河内・和泉・大和・住吉等の各種名所図会、摂津国名所旧跡大地図であり、そのうち、摂津については、名所図会と名所旧跡大地図との関連検索を実現した。絵入源氏物語についても、画像の内容を作品本文から抽出し、画像と作品本文との関係をより構造的なものとして検索・表示できるように工夫した。日本の古典籍原本の中にはさまざまな挿図が施されている場合がある。また、名所図会のように、ベースは絵図であり、そこに解説があるという形を基本とする場合もある。それらはいずれも、作品本文であるテキストと挿図、名所の絵図と解説としてのテキスト情報が密接に関連するものであり、これらを関連させつつ検索できることが、高度な情報検索を実現する上で、大変重要なことである。平成13年度は、『摂津国名所細見大絵図』という地図情報と『五畿内名所図会攝津編』との関連付けと、検索の手法について研究を進め、プロトタイプとしての情報構築システムを開発した。この詳細は、本科研の報告書に記述した。本年度は、本科研の最終年度に当たり、以下のような研究報告を載せて報告書を作成した。これは本科研4年間の研究を網羅するものである。1.基本システムの思想2.フルテキストデータベースの検索と画像データベースの検索-絵入源氏物語について-3.フルテキストデータベースの検索と画像データベースの検索-名所図会について-4.フルテキストデータベースの検索と画像データベースの検索-絵入りの和歌集について-5.古語辞書検索システム-検索文言確定のための利用について-6.高精細画像データベース作成・閲覧システム-名所旧跡大地図と名所図会-7.高精細画像データベース作成・閲覧システムの発展的展開また、本科研に関わる各種システムとサンプルデータをCD-ROMにし、報告書に付けることにした。そして、研究者のニーズに適うかどうかを調べるため、数箇所に出張して解説し、実際に利用してもらった。
アポトーシスにおけるミトコンドリア膜透過性亢進因子の同定とその分子機構の解明

アポトーシスシグナル伝達機構においてミトコンドリアの膜透過性亢進現象は重要な役割を担っている。この膜透過性機構を解明する上で、1)ミトコンドリア膜透過性亢進因子の同定、2)Bcl-2ファミリーのミトコンドリア上のターゲット分子の同定、は重要な課題である。1)ミトコンドリア膜透過性亢進因子の同定-X線を照射したラット胸腺より細胞質画分を調整しラット肝から単離したミトコンドリアと混和すると、ミトコンドリアからのシトクロムc漏出が確認された。この作用は正常胸腺の細胞質画分では認められなかった。FPLCを用いてこの因子の単離精製を行い、アミノ酸シークエンスにより蛋白質の同定を行った。その結果、本蛋白質は既知のBax, Noxa, P53AIP1とは異なる蛋白質であった。実際に、(A)本蛋白質のリコンビナントを作製して単離ミトコンドリアに添加したところ、種々のpro-apoptotic蛋白質よりも強いシトクロムc漏出誘導能を有していた。また、(B)X線照射後の胸腺細胞質から本蛋白質を免疫除去し単離ミトコンドリアに添加したところ、シトクロムc漏出誘導活性は消失した。さらに、(C)本蛋白質は正常状態では細胞質中にほとんど観察されなかったが、X線照射後経時的に細胞質含量が増加した。これらの結果は、我々が同定した蛋白質がX線誘導性アポトーシスのシグナル伝達において必須の分子であることを示唆している。2)Bcl-2ファミリーのミトコンドリア上のターゲヅト分子の同定-Bcl-2ファミリーのうちpro-apoptoticに作用するBid/Bikに結合する蛋白質を免疫沈降法やyeast two hybrid法等を用いて探索した。その結果、Bid結合蛋白質として3種類、Bik結合蛋白質として1種類のミトコンドリア蛋白質を同定した。
ヘテロポリマーの形状分布と緩和の研究

平成8年度は、ヘテロポリマーの物性の研究と、ランダム媒質中のヘリウムの性質の研究を行なった。以下にその成果を報告する。(1)我々はヘテロポリマーのモデルに関して、マルチカノニカル法を用いたシミュレーションを行なった。温度によって、慣性半径R_gの分布が異なることがわかった。自由エネルギーを慣性半径の関数として求めた。中間的な温度において、エネルギー的に不安定なconfigurationから出発して、緩和する様相を得た。1つのサンプルを見た場合、R_gが大きい状態から小さい状態への変化は急激であるが、全体としては、2種類の指数関数的な緩和をしていることがわかる。始めは、R_gが大きい状態で緩和し、ある特徴的な時間(MCS)の後、R_gが小さい状態で緩和を行なうことがわかった。(2)^3He-^4Heの混合物がエアロゲル中にある場合の性質を、BlumeらのBEGモデルにおいて、化学ポテンシャルがランダムな場合に対して計算した。Falicovらの計算は、K=0の場合であったが、我々は、K>0の場合及び異方性のある場合に関して計算を行なっている。我々はK>0の場合の相図を得た。それによると、Kを大きくすると、s=±1とs=0が交互に並ぶ、AF-likeな相が現れる。また、エアロゲルにより秩序ができやすいという傾向は、同位体効果Kがある場合でも変わらないことがわかった。
小学校英語活動で電子黒板を利用した複数児童の同時音声診断ソフトの開発

iPodと電子黒板を組み合わせたデジタルコンテンツの開発プロジェクトを行ってきた。RPGゲームで、Listening内容の理解度を測る診断テストを作成、ICT開発会社ヴォルテックに、ゲームソフトの開発、端末機器(iPod)と電子黒板相互通信システムの開発を依頼、動作確認を行った。診断テスト内容に関しては、テスト内容の検証、ウェブ上の画像、音声・効果音を組み込んだRPGゲーム1ユニット分の試作版の検証を小学校で行った。その結果を参考に、最終編集(出版社ニュートンプレス)を行ったものを、独自のイラスト・動画(村田氏)と共に、ゲームソフトに組み込み、RPGゲームによる評価システムの実証実験を行う。前年度に引き続き、小学校英語活動での学習内容が総括できる「ゲーム」の作成、及び、クリッカー・電子黒板通信システム製作に取り組んでいる。ゲームのプレーヤー、すなわち学習者自身が主人公となるストーリーの中で、学習者が目標表現を理解しているかどうかを判定するが、ゲーム=診断テストの場面設定と対話表現に制約があるため、現在、インターネット上のフリーのイラストを使って、場面設定・対話表現が診断テストとして妥当かどうかを検証しながら評価に使える診断テストを試作中である。同時進行で製作中のクリッカー・電子黒板通信システムは、すでに、クリッカーに通信システムソフトを組み込み、初期の作動試験を済ませている。次の段階として、試作中の診断テストをRPG(role-playing game)ゲームソフトとして完成させ、それをインストールし、クリッカー・電子黒板通信システムの作動試験を済ませてから、協力依頼をしている小学校現場で検証予定である。コンピューターやゲーム機で使われるロールプレイングゲーム(通称RPGゲーム)で、Listening内容の理解を測る診断テストを作成し、ICT開発会社ヴォルテックに、そのゲームソフトの開発・試作版を制作中である。このRPGゲームを一授業時間時にクラス全体で行うための電子黒板対応端末機器・クリッカーと電子黒板通信システムの開発に関しては、2012年5月、ICT開発会社ヴォルテックが基本計画書を作成、2013年3月、実際に汎用クリッカー通信システムの1次開発及びクリッカーの動作確認を行った。2013年7月、小学校で、診断テスト内容に関して、紙ベースでの検証を行っている。次に、ストーリーと診断テスト1ユニット分の試作版を、ウェブ上の画像・動画を利用し、音声・効果音を組み込んだRPGゲームに近いものを作成、3小学校2学年10クラスで検証を行っている。現在、イラスト・動画(村田晃一氏)完成待ちの状態である。検証結果より最終編集を行ったものを、イラスト・動画と共に、ゲームソフトに組み込み、RPGゲームを完成させるという最終段階にある。試作版RPGゲームが完成次第、クリッカー・電子黒板通信システムでRPGゲームによる評価システムの実証実験を行う予定である。上記内容について、児童の自己評価力(FUKUCHI, 2011), PCプルダウン機能を活用した先生による評価方法の提案(FUKUCHI, 2012)、児童の評価と先生の評価の比較対照(福智2013)、小学校英語活動一授業時の児童と先生の評価の比較(FUKUCHI, 2013)、RPGゲーム内容の検証及び数値評価(FUKUCHI, 2013)、本研究の根幹部である小学校英語教育におけるゲームの有用性(福智, 2014)として、学会発表、紀要掲載などで紹介している。平成23年度は、「英語ノートで学習したことの総括ができるゲーム」の作成に取り組んだ。児童は日頃からDS・プレーステーションなどの機材を自由に操作し、ドラゴンクエスト、ファイナルファンタジーなどのように、非常にストーリー性が高く、経験値が上がっていくなど努力の成果が分かるRPG(role-playing game)などに慣れ親しんでいる。従って、本教材の内容に関しても、ストーリーを重視し、RPGとしても通じるゲーム画面、内容であることが必須条件となる。従って、平成23年度は、ストーリーの再構成、ゲーム形式を再検討した。対話表現・語彙など診断テスト内容に関しても、すでに入力済みではあったが、これらの条件に合わせ、ストーリーのそれぞれ具体的な場面に合わせた表現のListening Trial, Speaking Trialを再作成中である。ゲーム種別に関しては、ストーリーの流れや背景などの部分はRPG(role-playing game)で作成する。それぞれの場面に展開される課題(タスク)で扱われる対話表現に対する診断テスト部分に関しては、文章を読み進めることが主体のゲーム形式であるADV(あるいはAVG)で、音声ときわめて画面上の簡単な文章(英語表現、日本語説明)で作成することとした。背景の場面(動画・イラスト)と対話表現(診断テスト)に、ゲームとしての形式を統合し製作する際に、開発担当者に発注依頼するに先立って、インターネット上に公開されているフリーのゲーム作成ソフトで、試作版を作成し、内容を検討中である。本RPGゲーム(診断テスト)では、ただ単に画面の問いかけ=問題文に答えるのではなく、自然な背景や場面設定の中で、そこに登場する主人公・キャラクター=学習者=プレーヤーが、場面に登場する他者と対話をすることで内容を理解しているかどうかを診断する。

例えば「話を聞いて記号を選択しなさい」など、通常のリスニング問題で、字幕や音声で流れる日本語によるテスト問題のやり方の指示はせず、主人公=学習者本人が、場面の中で,他のキャラクターに問いかけ、その答えをレポートする形で対話を理解しているかどうかを診断する。すなわち、英語の音声によるやりとりだけで,話の流れに合うイラストを選択し、対話を成立させていく。この条件下で,場面を設定し、自然な対話の流れの応答問題を作成するのは容易ではなく、診断ゲームの作成に予想をはるかに超えた時間を要してしまっている。さらに、この場面設定が妥当であるかどうか,対話の流れが自然であるかどうかを、イラストレーターに独自のイラストを作成してもらう前に、制作費の関係上、インターネット上の画像を使って試作し,検討している。この作業にも相当時間を費やしている。この検討が終わり次第、必要となるイラスト制作、編集を依頼し、完成版診断テストのソフト制作、クリッカー通信システムへの組み込み、動作確認を行う予定である。機材、システム開発に関しては、フリーのゲーム作成ソフトで動作環境とゲームの妥当性を検討するに至るまで、かなり時間を要してしまったが、開発担当者による仕様書は作成され、機材・システム・ソフトは開発中である。2011年度、2012年度に、コンピューターやゲーム機で使われるロールプレイングゲーム(通称RPGゲーム)で、Listening内容の理解を測る診断テストを作成しているが、ICT開発会社ヴォルテックに、そのゲームソフトの開発・試作版の制作を依頼している。電子黒板対応端末機器・汎用クリッカーと電子黒板通信システム(データ取り込みソフトなど)の開発に関しては、2012年5月、ICT開発会社ヴォルテックが基本計画書を作成、2013年3月には、実際に汎用クリッカー通信システムの1次開発及びクリッカーの動作確認を行っている。既習事項の理解度を測る従来型の単なる診断テスト問題を作成するのではなく、適切な場面で、プレーヤーすなわち学習者が主人公となる自然な対話の理解度を測る問題作成を行っているため、問題作成に相当な時間を要している。現在、インターネット上の画像を利用し、上記内容の試作版RPGゲームソフトを作成する2次開発の段階である。この2次開発で、動作状況を確認し、診断テストの内容検討を行った後、ムラタ制作工房主宰・村田晃一氏にイラスト作成を依頼し、診断テストとしての最終編集を行った後、RPGゲームによるListening診断テストを完成させる予定である。従って,当初予定していた研究協力校での試用実験段階には至っていないが、完成次第、試用実験を行う予定である。診断テスト内容、動画・イラスト、ゲーム形式の統合・編集を統合し制作中である。今年度12月中の完成を目指している。
脊椎動物の受精における卵付活分子の解明

1両生類における卵付活分子の種特異性の解明両生類の卵付活分子の種特異性について解明をおこなった。そこで、アカハライモリ、アフリカツメガエルの2種を用いて、精子抽出液と卵の交雑注入により卵付活について比較検討をおこなった。イモリ精子抽出液のツメガエル卵への注入すると、イモリ精子抽出液ではカエル卵の付活は全く起こらなかった。このことから、ツメガエル卵はイモリ卵付活分子のクエン酸合成酵素による卵付活経路を持たないことが考えられた。一方、ツメガエル精子抽出液をイモリ卵に注入した場合、60%程度の卵が付活した。しかし、クエン酸合成酵素阻害剤、Palmitoyl-CoAによって卵の付活を抑えることはできなかった。さらにカエル精子抽出液のイモリ卵内注入時、注入部位での局所的なCa^<2+>上昇のみで卵全体への伝播は起こらなかった。これはイモリ精子抽出液によるCa^<2+>上昇とは異なっていた。この結果から、イモリとカエルでは卵の付活様式が完全に異なっていることが考えられる。2イモリ卵付活分子、クエン酸合成酵素の哺乳類卵の付活への機能解析クエン酸合成酵素の種特異性について、さらに哺乳類マウスを用いて卵付活分子の種特異性の解析をおこなってきた。クエン酸合成酵素、Palmitoyl-CoAによりマウス精子抽出液によるマウス卵付活の阻害すると、この阻害剤によりマウス卵付活率は約20%程度減少した。さらに、ブタクエン酸合成酵素をマウス卵に注入して卵内Ca^<2+>濃度変化を観察した。マウス受精時およびマウス精子抽出液注入時に見られる反復性のCa^<2+>上昇、Caオシレーションは見られなかった。このことから、マウス卵付活にクエン酸合成酵素が働いていることを直接的には示すことができてない。これは、イモリとカエル同様に卵の付活に関わる分子が異なっており、卵付活分子が種特異的であることが考えられる。1イモリ卵のクエン酸合成酵素によるCa^<2+>上昇経路の解析クエン酸合成酵素によるCa^<2+>上昇経路を解析するために、イモリ精子抽出液、精製した卵付活分子のクエン酸合成酵素活性に注目した。すると、それらには高い酵素活性があり、クエン酸合成酵素の阻害剤であるPalmltoyl-CoAをイモリ精子抽出液に混ぜてイモリ卵に注入すると、卵付活が完全に抑えられた。さらに、この酵素による反応生成物(クエン酸、アセチル-CoA、オキサロ酢酸)によるイモリ卵のCa^<2+>上昇と卵付活を検討したところ、クエン酸では卵付活は起きなかったが、アセチル-CoA、オキサロ酢酸では卵内Ca^<2+>上昇をともなう卵付活が起こった。このことから、イモリ卵では卵内に導入されたクエン酸合成酵素がクエン酸を分解して、アセチル-CoA、オキサロ酢酸を生成することで卵付活に働いている可能性が示唆された。2脊椎動物精子のクエン酸合成酵素の卵付活への働きイモリ以外の脊椎動物での精子のクエン酸合成酵素の卵付活への働きを検討した。マウス精子を抗クエン酸合成酵素抗体で免疫染色をおこなうと、マウス精子のミトコンドリア外の尾部全体に分布していることが見出された。また、このマウス精子抽出液のこの酵素活性は高く、イモリ卵に注入するとイモリ卵が付活した。このことから、マウスではクエン酸合成酵素も卵付活分子として働いているかもしれず、新しい卵付活に関わる分子の可能性がある。アフリカツメガエルの精子抽出液のイムノプロットでは、クエン酸合成酵素を検出できておらず、ツメガエルの精子抽出液のこの酵素活性もほとんどみられなかった。さらにこの精子抽出液を同種の卵に注入しても、卵付活が起こらなかった。このことから、ツメガエルは卵付活分子を卵付活には使わず、卵と精子の接着により卵付活シグナルが伝達されるこれまでの仮説が支持された。クエン

酸合成酵素、Palmitoyl-CoAによりマウス精子抽出液によるマウス卵付活の阻害すると、この阻害剤によりマウス卵付活率は約20%程度減少した。さらに、ブタクエン酸合成酵素をマウス卵に注入して卵内Ca^<2+>濃度変化を観察した。マウス受精時およびマウス精子抽出液注入時に見られる反復性のCa^<2+>上昇、Caオシレーションは見られなかった。このことから、マウス卵付活にクエン酸合成酵素が働いていることを直接的には示すことができてない。これは、イモリとカエル同様に卵の付活に関わる分子が異なっており、卵付活分子が種特異的であることが考えられる。
造影剤リゾビストを用いた温熱療法とセツキシマブ併用による口腔癌治療の開発

本研究は、口腔癌細胞において交流磁場下での造影剤リゾビストの温熱加温とセツキシマブを併用することによる、セツキシマブに対して抵抗性を示す口腔癌への新たな治療法の開発を目的とした。われわれは温熱加温を行ったヒト由来扁平上皮癌が加温を行っていない細胞に比べEGFRの発現量が高くなることを発見した。そこで、セツキシマブ抵抗性の扁平上皮癌細胞に対して温熱加温を行い、EGFRを高発現させることでセツキシマブに対する感受性を増感することができ、抗がん作用をより強く発揮できると推測し検討を行った。その結果、マウスモデルにおいてリゾビストを投与し磁場印加してセツキシマブを併用した群で腫瘍の縮小傾向を認めた。本研究は、磁性体ナノ粒子(臨床用造影剤:リゾビスト)を用いた顎・口腔への応用を可能とする、新たな温熱療法の開発および温熱刺激でのEGFR発現誘導による、セツキシマブの抗腫瘍効果増強の可能性について検討することで、口腔癌の新たな治療法の確立を目指すものである。本年度は、ヒト由来扁平上皮癌細胞株に対するリゾビストによるハイパーサーミアの抗腫瘍効果について検討するため、各種条件設定を主に行った。すなわち、リゾビストのヒト由来扁平上皮癌細胞株への取り込みについての至適条件の設定および交流磁場下でのリゾビストの発熱条件の確認を行った。細胞はヒト由来扁平上皮癌細胞(OSC-19細胞, HSC-3細胞)を用いた。アポトーシスの評価は、Annexin Vと7-amino-actinomycin D (以下7-AAD)にて染色し、フローサイトメトリーを用いて測定した。細胞周期は、細胞をPropidium Iodide (PI)で染色し、フローサイトメトリーで測定した。温度測定はサーモグラフィーを使用した。交流磁場発生装置は、HOT SHOTで周波数308 kHz電流250Aの条件下で行った。交流磁場下で培養細胞に添加したリゾビストは、42°C以上まで温度上昇を示した。交流磁場を用いてリゾビストを発熱させることで得られる温熱作用でアポトーシスは誘導された。細胞周期に関しては、大きな変化は認められなかった。MRI造影剤であるリゾビストは、交流磁場下で発熱し温熱療法として応用が可能であった。本研究は、磁性体ナノ粒子(臨床用造影剤:リゾビスト)を用いた顎、口腔への応用を可能とする新たな温熱療法の開発および温熱刺激でのEGFR発現誘導による、セツキシマブの抗腫瘍効果増強の可能性について検討することで、口腔癌の新たな治療法の確立を目指すものである。平成26年度は、ヒト由来扁平上皮癌細胞に対して加温刺激で抗腫瘍効果が発揮されることを確認した。また、リゾビストの交流磁場下での温熱条件の検討を行った。平成27年度は、温熱刺激によりヒト由来扁平上皮癌細胞でのEGFR発現誘導を確認した。このEGFR発現によって、温熱単独に比べてセツキシマブを併用することで抗腫瘍効果の増強を認めた。リゾビスト温熱加温においてその後の温熱活性が誘導されるかは明らかになっていない。今後の温熱加温によって起因される免疫活性を検討しEGFR発現誘導における作用機序の足掛かりとする。ヒト由来扁平上皮癌細胞株を調整し、培養用インキュベーターで42.5°Cに加温刺激を行う。刺激後、温熱加温によって誘導される可能性のあるHSPファミリー、EGFR、EGFRのリン酸化、MAPK,MAPKのリン酸化の発現をWestern blotting評価した。来年度は、これまでに得られた結果を元にして、セツキシマブに抵抗性を示すヒト由来扁平上皮癌細胞を移植したマウスモデルを作成する。リゾビストを腫瘍部に局所投与し交流磁場下で発熱させる。セツキシマブの標的とするEGFRの発現を誘導させた後、セツキシマブ併用による抗腫瘍効果の増強を検討する予定である。おおむね計画通りの進捗である。われわれは、ヒト由来扁平上皮癌細胞に対して加温刺激で抗腫瘍効果が発揮されることを確認している。また、交流磁場下でリゾビストが温度上昇すること、加温刺激でヒト由来扁平上皮癌細胞においてEGFRが高発現することをこれまでに示してきた。平成27年度は、ヒト由来扁平上皮癌細胞に対して、交流磁場下でのリゾビストによる抗腫瘍効果と温熱加温によるEGFRの発現に関して検討を行った。温熱加温によるEGFRの発現に関しては、HSPファミリーの免疫活性が関与していることが示唆されている。そこで、温熱することで発現するタンパクを解明することでより効率的にEGFRを誘導することが可能と考える。インキュベーターにより温熱加温を行った細胞でEGFRの発現が上昇することはWestern blotting法で確認が出来ている。しかし、リゾビスト温熱加温においてその後の温熱活性が誘導されるかは明らかになっていない。刺激後、温熱加温によって誘導される可能性のあるHSPファミリー、EGFR、EGFRのリン酸化、MAPK,MAPKのリン酸化の発現をWestern blotting評価を行った。温熱刺激によって、HSP70、MAPKのリン酸化、EGFRのリン酸化は高発現を認めていた。

この結果は、EGFR発現のメカニズム解明の足掛かりとなる。これまでに得られた結果を元にして、平成28年度は、動物実験を行う予定である。本研究は、頭頸部癌細胞において交流磁場下での造影剤リゾビストの温熱加温と分子標的薬セツキシマブを併用することにより、セツキシマブに抗がん効果の抵抗性を示した頭頸部癌への新たな治療法を開発を目的としている。われわれは、昨年度までに温熱加温を行ったヒト由来扁平上皮癌が加温を行っていない細胞に比べEGFRの発現量が高くなることを発見した。そこで、KRAS遺伝子の変異がなく、セツキシマブにより治療効果が見込まれない扁平上皮癌細胞に対して温熱加温を行い、EGFRを高発現させセツキシマブで刺激することで抗がん作用を発揮すると推測できる。前年度までに得られた結果を元にして、セツキシマブに抵抗性を示すヒト由来扁平上皮癌細胞を移植したマウスモデルを作成した。また、リゾビストを腫瘍部に局所投与し交流磁場下で発熱させた。セツキシマブの標的とするEGFRの発現を誘導させた後、セツキシマブ併用による抗腫瘍効果の増強を検討した。治療群を以下の6グループに分ける。1コントロール群(リゾビスト・セツキシマブ投与なし)2リゾビストを左大腿に局所投与のみ群3セツキシマブを静脈投与のみ群4リゾビスト投与後、交流磁場にて磁場印加群5リゾビスト・セツキシマブの投与群6リゾビスト投与し交流磁場にて磁場印加した後、セツキシマブの静脈投与群である。コントロールに比べて、肉眼的(腫瘍の長さ測定)にセツキシマブに温熱を併用した群に腫瘍の縮小傾向を認めた。動物実験において、セツキシマブとリゾビストを併用して磁場にかけるためマウスに負担が大きく、投与量と磁場印加時間の決定に大幅な時間を要した。平成28年度で実験条件が決まったので、今後N数を増やして優位性を示したいと考えている。最終年度までに、われわれは温熱加温を行ったヒト由来扁平上皮癌が加温を行っていない細胞に比べEGFRの発現量が高くなることを発見した。そこで、KRAS遺伝子の変異がなく、セツキシマブにより治療効果が見込まれない扁平上皮癌細胞に対して温熱加温を行い、EGFRを高発現させることでセツキシマブに対する感受性を増感することができ、セツキシマブによる抗がん作用をより強く発揮できると推測できることから、セツキシマブに抵抗性を示すヒト由来扁平上皮癌細胞を移植したマウスモデルを作成して検討を行った。このマウスモデル用いて、リゾビストを腫瘍部に局所投与し交流磁場下で発熱させた。これによりセツキシマブが標的とするEGFRの発現を誘導させた後、セツキシマブ併用による抗腫瘍効果の増強についての検討を行った。治療群を以下の6ループに分けて検討を行った。1コントロール群(リゾビスト・セツキシマブ投与なし)2リゾビストを左大腿に局所投与のみ行った群3セツキシマブを静脈投与のみ行った群4リゾビスト
新しく開発した超高圧変形装置を用いたD''層のレオロジーに関する実験的研究

本研究では地球内部の核とマントルの境界層(D''層)に相当する超高圧下での変形実験を,我々グループが開発した回転式ダイヤモンドアンビル装置によって行う.この変形実験は,マントル対流の根源的な領域であるD''層での地震波異方性の原因や変形特性を解明することにより,その領域における流動方向,力学的構造(惑星内部やある特定の領域の強度プロファイル),その進化を理解することを目標としており,地球内部全体のダイナミクスとその進化の理解にもつながることが期待される.本研究では地球内部の核とマントルの境界層(D''層)に相当する超高圧下での変形実験を,我々グループが開発した回転式ダイヤモンドアンビル装置によって行う.この変形実験は,マントル対流の根源的な領域であるD''層での地震波異方性の原因や変形特性を解明することにより,その領域における流動方向,力学的構造(惑星内部やある特定の領域の強度プロファイル),その進化を理解することを目標としており,地球内部全体のダイナミクスとその進化の理解にもつながることが期待される.
金属抗原における自己抗体産生機序の解析とその予防

これまでに抗原として金・水銀を用い自己抗体の産生能を蛍光抗体法で測定し、H-2のS haplotypeのマウスで高率であることを示してきた.Shaplotype以外にt2やy2 haplotypeなどでも抗核抗体産生するが、これらのhigh responderマウスではMHCのclassIIのI-E分子が発現していないのが一つの特徴であることが判明した。High responderマウスは金と水銀でほぼ同じため、おそらく同様な機序を介して抗核抗体が産生されるものと考えた。水銀感作で生じる抗核抗体はfibrillarinに対するものであるが、金でも同様にfibrillarinが産生されるかをwestern blotや免疫沈降法で確認した。その結果、fibrillarinも産生されるが、これ以外にも未知の自己抗体が産生されることが推定された。金投与に並行して抗IL-4抗体で処理した系では抗核抗体産生は抑制された。また金投与されたマウスの脾臓では高レベルのIL-4のm-RNAが検出された。IL-4投与では抗核抗体の産生の増強はみられなかった。IL-2投与で抗核抗体産生は抑制されたが、INFγでは抑制されず、抗INFγ抗体では影響を受けなかった。抗核抗体のサブクラスはIgG2で補体の活性化は弱く、従って腎障害は軽度であった。IL-6の付加的な投与で抗核抗体産生は増強した。腎障害への影響やサブクラス間のスイッチについては検討中である。抗核抗体の産生に最近第3のT細胞ではないかと注目されているNK^+T細胞が関与している可能性がでてきた。すなわち、NK活性がないメスのマウスに金を投与すると約半数で抗核抗体を産生した。メスのマウスではNK^+T細胞は少ない可能性があり、このことが自己抗体産生クローンを除去できないで抗核抗体が産生されてしまう原因になっている可能性がある。抗原として金、水銀、ニッケル、鉛を用い、それら抗原にたいする遅延型反応を検討した。さらに種々のマウスを用いストレイン間での差の有無を観察した。各抗原に対する遅延型反応は足蹠腫脹反応や耳翼腫脹反応などのin vivoの系で観察でき、種々のマウス間で反応に差がみられ、マウスMHCであるH-2領域のクラスII(I-A)に拘束されることが判明した。次に、抗原を種々の方法でマウスに感作し(静注、筋注、皮下注、アジュヴァント添加、等)経時的に自己抗体の産生をELISA法で測定した。また自己抗体産生のマウスストレイン間での差も検討した。さらにマウス各臓器、特に皮膚、腎臓、心臓、脳等の病変について病理組織学的、蛍光抗体法にて検討した。さらに、マウスの週齢、ストレイン、雌雄などによる差なども検討した。水銀を用いた自己抗体産生では、Sハプロタイプのマウスが産生しやすかった。他の抗原、各臓器などに関しては現在進行中である。遅延型反応については、この反応に関与するのはCD4陽性のT細胞であり、CD8陽性T細胞は反応を抑制しないことが判明した。金属抗原がハプテンとして作用しているのか、MHCや他の抗原を修飾して反応を惹起しているのかについては検討しなかった。また自己抗体は少数のマウスのみが産生する可能性が示され、それらの機序を今後検討する必要がある。

これまでに抗原として金・水銀を用い自己抗体の産生能を蛍光抗体法で測定し、H-2のS haplotypeのマウスで高率であることを示してきた。Shaplotype以外にt2やy2 haplotypeなどでも抗核抗体産生するが、これらのhigh responderマウスではMHCのclassIIのI-E分子が発現していないのが一つの特徴であることが判明した。High responderマウスは金と水銀でほぼ同じため、おそらく同様な機序を介して抗核抗体が産生されるものと考えた。水銀感作で生じる抗核抗体はfibrillarinに対するものであるが、金でも同様にfibrillarinが産生されるかをwestern blotや免疫沈降法で確認した。その結果、fibrillarinも産生されるが、これ以外にも未知の自己抗体が産生されることが推定された。金投与に並行して抗IL-4抗体で処理した系では抗核抗体産生は抑制された。また金投与されたマウスの脾臓では高レベルのIL-4のm-RNAが検出された。IL-4投与では抗核抗体の産生の増強はみられなかった。IL-2投与で抗核抗体産生は抑制されたが、INFγでは抑制されず、抗INFγ抗体では影響を受けなかった。抗核抗体のサブクラスはIgG2で補体の活性化は弱く、従って腎障害は軽度であった。IL-6の付加的な投与で抗核抗体産生は増強した。腎障害への影響やサブクラス間のスイッチについては検討中である。抗核抗体の産生に最近第3のT細胞ではないかと注目されているNK^+T細胞が関与している可能性がでてきた。すなわち、NK活性がないメスのマウスに金を投与すると約半数で抗核抗体を産生した。メスのマウスではNK^+T細胞は少ない可能性があり、このことが自己抗体産生クローンを除去できないで抗核抗体が産生されてしまう原因になっている可能性がある。
甲状腺自己免疫疾患に於ける細胞膜病因抗原に関する電顕免疫酵素学的研究

甲状腺のマイクロゾーム分画には粗面小胞体,ゴルジ-装置などの細胞内小器官及び細胞膜が含まれ、抗甲状腺マイクロゾーム抗体はバセドウ病及び橋本病等の自巳免疫疾患の患者血清に高率に証明される。このマイクロゾーム抗体を含むバセドウ病及び橋本病患者血清からIgGを分離し,ペプシン分解でF【(ab ́)_2】とし,甲状腺のどのマイクロゾーム分画と反応するかをバセドウ病甲状腺濾胞細胞で検索した。同細胞は外科切除された25例のバセドウ病甲状腺を酵素分解して浮遊濾胞細胞として使用した。この各症例の濾胞細胞は以下の4群に分け,電顕的免疫組織化学(間接法)による観察を行った。1)1群はマイクロゾーム抗体との反応を省略し,第2抗体以下のみを反応させた。反応産物は濾胞腔面の細胞膜または微絨毛のみに軽度に見られ,この所見は酵素分解時の組織内IgGとの反応と考えられた。2)2群は1群の組織内抗体IgGを抗ヒトIgGヤギIgG F(ab ́)でマスク後に1群と同じ反応を行った。この結果では殆どの症例で反応物質は消失した。3)3群は2群の処理後,第1抗体としてマイクロゾーム抗体を含むバセドウ病(18例)及び橋本病(7例)患者血清IgG F(ab ́)と反応させた。この群ではいずれの症例でも,び慢性かつ多量の反応物質が濾胞腔面の細胞膜及び微絨毛に認められた。この所見はマイクロゾーム抗体はinvivoでは細胞膜濾胞面と反応している事を示している。また2群の処理で酵素分解時に結合したIgGをマスクした後でも濾胞腔側の細胞膜と微絨毛がマイクロゾーム抗体と強く反応し,基底膜側や細胞内には反応産物は殆ど認められない事より,甲状腺自巳免疫疾患におけるマイクロゾーム抗体は濾胞腔面の抗細胞膜抗体と考えられる。4)4群は2群の処理後,正常ヒトIgGを第1抗体としたが、第2群と同一結果であった。