hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
携帯機器を対象としたサイバーパトロール支援に関する研究

本研究では,携帯機器を対象としたアプリのConsumer Generated Media(CGM)から言語資源を取得し,未成年が巻き込まれる可能性がある危険度の高いアプリの解明を進めた.スマホアプリ情報収集システムを構築し,2016年8月から11月までの4ヶ月間で47,385個のアプリと217,334件のレビューを収集した.本研究の提案手法を用いることにより,レビュー情報からの危険アプリを発見する手法の有用性の提示した.また,結果からスマホアプリのカテゴリと犯罪の発生場所の関連性の解明,レーティングの効果と問題点の解明に寄与した.本研究の目的は,携帯機器を対象としたサイバーパトロールの支援を進めることと定義しており,サブテーマを以下としている.a)携帯機器を対象としたアプリのCGMを解析し,危険度の高いウェブサイトやアプリを明らかにする.b)危険度の高いアプリの特性を解析し,各種条例と照らし合わせた細分化を行う.c)時系列によるアプリの危険度変化を可視化し,その傾向について明らかにする.H27年度は,研究実施計画書にあるように,a)b)に該当するサイバーパトロール活動の実態調査とネット上の各サービスにおけるCGMの調査を行った.特に2012年度から2014年度にかけて10倍以上の被害が挙がったID交換掲示板については重点的に調査を行い,実際にサイバー犯罪を取り締まっている神奈川県警や,被害者の民間窓口となるインターネット違法有害情報相談センターにもヒアリングを行い,対策を検討した.そして,調査結果とID交換掲示板の特性から新しい解析アルゴリズムを考案し,H28年3月に言語処理学会で発表を行った.また,本内容の啓蒙活動として,田園地区民生委員との打ち合わせを行い,ID交換掲示板の注意喚起を行うとともに,神奈川県警と連携した講演「あなたのパソコン,スマホは大丈夫??サイバー犯罪の手口を知って備えよう!!」を開催している.現在,H27年度に考案したアルゴリズムを元にシステム化を行っており,H28年度では,開発システムから得られた情報を継続的監視することより,c)である時系列による有害アプリの危険度の推移を可視化する.また,システムの検証,改善,最適化を進めると共に,研究成果の公開と研究全体の総括を行う.研究実績の概要にも記載した通り,本研究目的であるa),b)について既に調査を終えており,有識者とのヒアリングを行った後,研究成果「ID交換掲示板における書き込み有害性評価に向けた隠語概念化手法の提案」として公開している.H27年度研究計画に記載したシステムの要件定義とプロトタイプシステムの開発も既に終えており,本システムもH28年5月に完成する予定である.そのため,「(2)おおむね順調に進展している。」とする.本研究の目的は携帯機器を対象としたサイバーパトロールの支援を進めることと定義しており,サブテーマを以下としている.a)携帯機器を対象としたアプリのCGMを解析し,危険度の高いウェブサイトやアプリを明らかにする.b)危険度の高いアプリの特性を解析し,各種条例と照らし合わせた細分化を行う.c)時系列によるアプリの危険度変化を可視化し,その傾向について明らかにする.H28年度は,H27度から開発しているサイバーパトロール支援システムを完成させ,45カ月の間継続可動することで47,385個のアプリ情報と,それに付随する217,334件のレビュー情報を収集し,情報の解析を行った.収集したアプリ情報とレビューから得た知見については,本研究の該当分野が「子ども学」であることを考慮し,平成29年3月17日に日本子ども学会の論文誌チャイルド・サイエンスに投稿を行っている.さらに,H27年度にサブテーマa)-b)の内容についてまとめて発表した「ID交換掲示板における書き込み有害性評価に向けた隠語概念化手法の提案」については,より汎用化したアルゴリズムを考案し,H29年4月7日に情報システム学会論文誌に投稿を行った.警察庁が発行している「平成28年度上半期におけるコミュニティサイト等に起因する事犯の現状と対策について」によると,本年度は依然としてコミュニティサイトに起因する事犯は過去最大数を記録している.本研究で提案したサイバーパトロール支援システムでは,スマートフォンアプリにおいて,コミュニティサイト種別に依存せずに効率よく危険アプリを発見できる手法を提案し,そのアルゴリズムと評価を公開できたことが成果として挙げられる.今後は,より長期の期間においてサイバーパトロール支援システムを稼働させることで,データの蓄積と危険アプリの推移の分析を行う.本研究では,携帯機器を対象としたアプリのConsumer Generated Media(CGM)から言語資源を取得し,未成年が巻き込まれる可能性がある危険度の高いアプリの解明を進めた.スマホアプリ情報収集システムを構築し,2016年8月から11月までの4ヶ月間で47,385個のアプリと217,334件のレビューを収集した.本研究の提案手法を用いることにより,レビュー情報からの危険アプリを発見する手法の有用性の提示した.また,結果からスマホアプリのカテゴリと犯罪の発生場所の関連性の解明,レーティングの効果と問題点の解明に寄与した.計画調書にあるとおり,H28年度では,H27年度から開発しているシステムの実践投入を行い,システムの検証,改善,最適化を進める.また,本研究の内容は情報化社会における重要な課題の一つであるため,情報公開の場をより多く設置し,より広い認知が得られるように努める.情報学,子ども学,画像処理1研究補助として予定していた人件費について雇用を行わなず,学生の指導という形で共同研究を行ったことにより,差額が生じている.

2研究発表は行ったが論文誌としての公開を行わなかったため,予定していた印刷費の分差額が生じている.H28年度は開発システムの実践投入を行い,研究成果の発表を行うことに重点をおいている.そのため,システム開発における人件費の一部として使用する予定である.
イオン液体を利用した光誘起型高分子材料の創出と高機能化

イオン液体は陽イオン、陰イオンのみから構成される室温で液体の物質であり、高安定性、高導電性でかつ不揮発性、不燃性という非常に優れた特性を持つ。我々はイオン液体を高分子鎖に包括したイオンゲルを用いることにより水や有機溶媒などの分子性液体を包括した従来の高分子ゲルデバイスよりも安定でより高機能なデバイスを提案してきた。本研究では「フォトクロミック化合物」を「イオン液体」と「高分子」と融合することで、従来に無い新規機能性材料を提案することを目的としている。イオン液体中で低温相溶・高温相分離のLCST型相挙動を示すポリベンジルメタクリレートにアゾベンゼンを化学的に結合させたゲルを作製し、光(紫外光、可視光)照射による相転移温度の違いを利用したゲルの膨潤・収縮の光制御を試みた。さらにイオン液体中で高温相溶・低温相分離のUCST型相挙動を示す、ポリ(N-イソプロピルアクリルアミド)の一部にアゾベンゼンを結合させた高分子のイオン液体中における相挙動についても調査した。高分子はリビングラジカル重合の一つであるRAFT重合を駆使して、分子量分布が1.2以内のものを用いた。代表的なイオン液体である[C_2mim][NTf_2]中でこの高分子は、紫外光照射時に約11°C、可視光照射時に約23°Cで相転移を示した。LCST型相挙動の際と同様に、USCT型の場合も光照射によって大きな相転移温度の違いを見出すことに成功した。またイオン液体を[C_4mim][PF_6]にすると紫外光・可視光照射時の相転移温度がそれぞれ約60°C、約85°Cと大きな変化を示すことを見出した。相転移温度は高分子の分子量、アゾベンゼン含有率、イオン液体構造によって制御することが可能であり、この現象を利用した新規ソフトマテリアルへの応用が期待できるものと考えられる。イオン液体である[C_2mim][NTf_2]中でポリ(ベンジルメタクリレート)(PBnMA)は低温相溶・高温相分離のLCST型相挙動を示すことがわかっており、この高分子内にアゾベンゼンを導入した高分子も同様にLCST型相挙動を示す。本研究ではこの高分子を架橋剤によってゲル化し、温度変化によるイオンゲルの形状変化について詳細な検討を行った。懸濁重合によってマイクロメートルオーダーの微粒子を合成した。得られたゲルはシス体・トランス体で相転移温度が異なった。またシス体では熱履歴が観測されるものの収縮・膨潤は可逆であったのに対し、トランス体では最大収縮まで達すると温度を下げても膨潤はしなかった。ただし膨潤度測定の結果、収縮過程の途中でサイズが変化しないプラトー領域が観測されたが、この領域に達する前に温度を低下させたら可逆な収縮・膨潤を示した。またアゾベンゼン含有率を変化させた結果、トランス体は相溶を遅める作用があるのに対し、シス体は相溶を促進させる効果があることが示唆された。これはシス体がシスートランスの光定常状態であるため、動的な構造を有しているためであると考えられる。さらにゲル化していないリニアポリマーの解析で、トランス型のイオンゲルが再膨潤しないのは、静的な構造を有していることのほかに、速度論的な影響があることが示唆された。また棒状イオンゲルを作製し、イオン液体中で紫外光を照射することで照射面が膨潤することを利用して、イオンゲルの形状変化を観察することに成功した。
計算機代数(記号・代数的計算)の基礎理論とその数学研究および工学等への応用

計算機代数における重要なテーマである多項式イデアル計算において効率的な計算を達成するために、外国人特別研究員Dahan氏の計算量解析と代表者の持つ実際的計算法との結合を試みました。前年度に引き続き、主たるテーマとして、(1)有限群の不変式環等の効率的計算法の設計を計算量評価を基礎に行う、(2)上記の計算法やそこでの効率化技法の応用として、対称性を持つ多項式イデアルの構造解析への適用を探る、を考えました。ここでの基本方針は、(a)計算対象は主としてグレブナー基底とする、(b)効率化としてモジュラー技法と呼ばれる技法に焦点をあて、とくにその代表であるHensel構成と補間法の両面に関しての研究を行なう、の2点でした。(1)では、有限群のよる不変式環の計算において、特殊な場合ではありますが、有効的な適用を発見し、現在一般の場合への改良を行っています。Xavier氏は特別研究員を辞めた後に、九州大学に勤務し、この研究は継続する予定です。また、モジュラー技法の適用上、最も重要な「有理数への引き戻し」に関して、より厳密な係数評価が求められますが、Xavier氏は0次元多項式イデアルの辞書式順序のグレブナー基底の係数に関して詳細な評価を得、速報を国際会議で発表し、さらに完成した論文を計算数学では最も注目されている査読付国際会議に投稿し、受理されました。また、Xavier氏は従来からのSchost博士らとの共同研究の成果を論文としてまとめ、国際雑誌に掲載されました。研究は(1)の範疇に留まり、(2)への応用まで到りませんでしたが、引き続き共同研究を続ける予定です。計算機代数における最も重要なテーマの一つである多項式イデアル計算において、外国人特別研究員Dahan氏の計算量解析と受入研究者の持つ実際的計算法を結びつけることが本研究の目的です。具体的には、2つのテーマ、準素イデアル分解の精密な計算量評価とそれに基づいて最適化された計算法の構築と、多項式のガロア群と分解体計算へのDahan氏の持つ解析結果(補間法)とモジュラー技法(Hensel構成)の応用による効率的な計算法の構築、を行なっています。これらに関しては、定期的なセミナーを行い、互いの最新成果の交換を行いました。特に、ガロア群計算では、研究代表者の共同研究者であるパリ第6大学のRenault博士との共同研究において、線形方程式の解法を利用していた部分を補間法(多変数)になおすことでさらなる効率化が図られることが分かり、具体的成果になりつつあります。さらに、これら理論的な成果の数学研究・工学等への応用を第3のテーマとしていますが、受入研究者が参加しているJST「シミュレーション技術の革新と実用化基盤の構築」研究との協力を推進しています。具体的には、多項式イデアル計算のシミュレーション計算への適用を研究代表者は行なっており、今年度は、Dahan氏がJST研究セミナー(週1回開催)に参加し、その基礎となる知識の共有を図っています。Dahan氏の国内研究者との交流では、Dahan氏は2件の講演(京都大学数理解析学研究所共同研究および神戸大学における数式処理研究集会)を行なった他、計算機代数の効率的実装に実績のある野呂教授(神戸大・理学部)との討論も行なうなど、順調にその活動を広げています。今年度は計算技法に焦点をあて、Dahan氏の持つ補間法とモジュラー技法(ヘンゼル構成)の知識を効果的に応用できる不変式理論(特に有限群による不変式)における効率的な計算法の構築を行い、現在1件を雑誌に投稿し、もう1件は成果をまとめる最終段階にきています。これらに関しては、外部訪問者を交えた定期的なセミナーを行い、互いの最新成果の交換を行いました。また、2度の海外出張で海外の研究協力者との議論を行いました。さらに、不変式と密接にかかわる多項式のガロア群計算と分解体計算について、研究代表者の共同研究者であるパリ第6大学のRenault博士の立教大学滞在の機会を捉えて、補間法(多変数)の効率性について討論しました。これら理論的な成果の数学研究・工学等への応用を第2のテーマとしていますが、前年度に引き続き受入研究者が参加しているJST「シミュレーション技術の革新と実用化基盤の構築」研究との協力を推進し、Dahan氏がJST研究セミナー(週1回開催)に参加し、議論に参加しています。Dahan氏の国内研究者との交流では、Dahan氏は前述の不変式の効率的計算の最新成果について講演(神戸大学における数式処理研究集会)を行なった他、計算機代数の効率的実装に実績のある野呂教授(神戸大)との討論も継続的に行なうなど、活動を広げています。ここでの基本方針は、(a)計算対象は主としてグレブナー基底とする、

(b)効率化としてモジュラー技法と呼ばれる技法に焦点をあて、とくにその代表であるHensel構成と補間法の両面に関しての研究を行なう、の2点でした。(1)では、有限群のよる不変式環の計算において、特殊な場合ではありますが、有効的な適用を発見し、現在一般の場合への改良を行っています。Xavier氏は特別研究員を辞めた後に、九州大学に勤務し、この研究は継続する予定です。また、モジュラー技法の適用上、最も重要な「有理数への引き戻し」に関して、より厳密な係数評価が求められますが、Xavier氏は0次元多項式イデアルの辞書式順序のグレブナー基底の係数に関して詳細な評価を得、速報を国際会議で発表し、さらに完成した論文を計算数学では最も注目されている査読付国際会議に投稿し、受理されました。また、Xavier氏は従来からのSchost博士らとの共同研究の成果を論文としてまとめ、国際雑誌に掲載されました。研究は(1)の範疇に留まり、(2)への応用まで到りませんでしたが、引き続き共同研究を続ける予定です。
有料老人ホームでの看取りに向けた事前意思確認のあり方と看護の役割に関する研究

近年、介護付き有料老人ホーム(以下:有料)の入所者が急増し、施設内で最期を迎える人も半数を占め、有料にも高齢者の終の棲家としての機能が求められるようになった。しかし、特別養護老人ホーム(以下:特養)に比べると、有料では施設内での看取りが少なく病院搬送が多い。本研究では、第一段階で有料での看取り状況と、看取りに向けての意思確認の関連についての実態調査、第二段階で看取りに取り組む施設の看護師へのインタビュー調査を行い、これらを通じ、有料の特性に応じた看取り支援のあり方(事前意思確認)や、そこでの看護の役割を明らかにすることで、高齢者の意思を尊重した看取りの実現をめざす。
数理学的モデルを利用した薬物トランスポータ輸送ネットワークの解明

カチオン性薬物の尿細管分泌は、複数のトランスポータによって制御されている。本研究では、この薬物輸送ネットワークをin vitro及びin vivoにおいて解明することを目的とする。本年度は、Mate1ヘテロ欠損マウスを用いてメトホルミン動態実験を行い、さらに、Mate1ノックアウトマウスにおいて、定常状態におけるメトホルミンの動態解析により、メトホルミン分泌へのMATE1の寄与率を算出した。Mate1ヘテロ欠損マウスを用いたメトホルミン動態実験野生型マウスの約半分程度のMATE1タンパク質発現量である物Mate1ヘテロ欠損マウスを用いてメトホルミンの動態を調べたところ、血中濃度、腎組織中濃度及び尿中排泄量のいずれも野生型マウスとの間で有意な変化は認められなかった。この結果は、糖尿病患者において、メトホルミンの動態に対し、MATE1の一塩基多型の与える影響は小さいというヒトでのデータとよく対応していた。本研究で得られた結果は、マウスのデータをヒトに外挿する上で有用な情報を提供するものと考えられる。Mate1ノックアウトマウスを用いた定常状態におけるメトホルミン動態実験定常状態における動態実験により、正確な動態パラメータを算出することができ、メトホルミンの分泌におけるMATE1の寄与率を算出することができる。そこで、野生型マウス及びMate1ノックアウトマウスを用いて、メトホルミン持続静注時の血中濃度及び尿中排泄量を測定し、求められた分泌クリアランスは、野生型マウスと比較してMate1ノックアウトマウスにおいて85%減少したため、MATE1は、メトホルミンの分泌の85%分寄与していることが判明した。本研究で得られた結果は、トランスポータの寄与率を算出したという点で、薬物トランスポータ輸送ネットワークの解明に重要な情報を提供するものと考えられる。カチオン性薬物の尿細管分泌は、複数のトランスポータによって制御されていると考えられているが、実験的に証明することは困難である。そこで本研究では、数理学的モデルとコンピュータシミュレーションを利用して複数のトランスポータからなる薬物輸送ネットワークをin silicoで構築し、様々な条件におけるシステム制御を明らかにすることを目的とする。本年度は、刷子縁膜に発現するH^+/有機カチオンアンチポータMATE1シミュレータ構築の基盤となるデータの収集を行った。膜小胞を用いたMATE1の駆動力の直接的な同定MATE1安定発現HEK293細胞より調製した膜小胞を用いて、典型的有機カチオンであるテトラエチルアンモニウム(TEA)の取り込みを種々H^+勾配存在下で測定したところ、逆向きのH^+勾配存在下でのみ、TEA取り込みの顕著な一過性の上昇(オーバーシュート現象)が観察された。また、TEA輸送量は小胞内負の膜電位には依存しなかった。これらの結果より、逆向きのH^+勾配がMATEIの駆動力として機能していること、H^+と有機カチオンとの交換輸送の化学量論比は1:1であることが示唆された。MATEIに対する種々カチオン性薬物の親和性の評価17種のカチオン性薬物を選択し、MATE1を介したTEA輸送に対する種々薬物の阻害実験を行うことで親和性を評価した。その結果、H_2受容体拮抗薬が高親和性を示すことが明らかとなった。さらに、MATE1と協調してカチオン性薬物の腎排泄に関与している有機カチオントランスポータ2(OCT2)に対する親和性の文献値とMATE1に対する親和性を比較した。H_2受容体拮抗薬を除いて、刷子縁膜側のMATE1の方が側底膜側のOCT2より低親和性を示した。これらの結果は、MATE1及びOCT2シミュレータによる薬物輸送ネットワークを構築する際に有益な情報になると考えられる。カチオン性薬物の尿細管分泌は、複数のトランスポークによって制御されている。本年度は、ヒト(h)近位尿細管上皮細胞のモデルとなるhOCT2/hMATE1共発現系を用いて、カチオン性薬物のシメチジンとメトホルミンの相互作用におけるMATE1の関与にっいて精査すると共にマウスを用いてメトホルミンの体内動態実験を行った。腎有機カチオン輸送系を介した薬物相互作用におけるMATE1関与H_2受容体拮抗薬シメチジンは、hOCT2よりもhMATE1に対して高親和性であり、臨床において上皮細胞内でhMATE1を阻害する濃度になることが想定された。hOCT2/hMATE1共発現系を用いて、両トランスポークの基質である糖尿病治療薬メトホルミンの輸送に対するシメチジンの影響を調べたところ、臨床血中濃度に近い1μMシメチジン共存によりメトホルミンの側底膜側から頂側膜側への経細胞輸送は減少し、細胞内蓄積は増加した。これより、シメチジンは臨床血中濃度でhMATE1を特異的に阻害し、メトホルミンとの相互作用においてhMATE1の関与が示唆された。マウスを用いたメトホルミン動態実験新たにMate1ノックアウトマウスを作製しメトホルミンの体内動態実験を行った。野生型マウスと比較してノックアウトマウスのメトホルミン血中濃度及び腎組織中濃度は顕著に上昇し、尿中排泄量は有意に減少した。速度論的解析により、メトホルミンの腎及び分泌クリアランスは有意に減少した。

これらの結果は、メトホルミンの腎排泄過程においてMATE1が重要な役割を担っていることを示し、MATE1の薬物動態学的役割の解明に有用な情報を提供するものと考えられる。カチオン性薬物の尿細管分泌は、複数のトランスポータによって制御されている。本研究では、この薬物輸送ネットワークをin vitro及びin vivoにおいて解明することを目的とする。本年度は、Mate1ヘテロ欠損マウスを用いてメトホルミン動態実験を行い、さらに、Mate1ノックアウトマウスにおいて、定常状態におけるメトホルミンの動態解析により、メトホルミン分泌へのMATE1の寄与率を算出した。Mate1ヘテロ欠損マウスを用いたメトホルミン動態実験野生型マウスの約半分程度のMATE1タンパク質発現量である物Mate1ヘテロ欠損マウスを用いてメトホルミンの動態を調べたところ、血中濃度、腎組織中濃度及び尿中排泄量のいずれも野生型マウスとの間で有意な変化は認められなかった。この結果は、糖尿病患者において、メトホルミンの動態に対し、MATE1の一塩基多型の与える影響は小さいというヒトでのデータとよく対応していた。本研究で得られた結果は、マウスのデータをヒトに外挿する上で有用な情報を提供するものと考えられる。Mate1ノックアウトマウスを用いた定常状態におけるメトホルミン動態実験定常状態における動態実験により、正確な動態パラメータを算出することができ、メトホルミンの分泌におけるMATE1の寄与率を算出することができる。そこで、野生型マウス及びMate1ノックアウトマウスを用いて、メトホルミン持続静注時の血中濃度及び尿中排泄量を測定し、求められた分泌クリアランスは、野生型マウスと比較してMate1ノックアウトマウスにおいて85%減少したため、MATE1は、メトホルミンの分泌の85%分寄与していることが判明した。本研究で得られた結果は、トランスポータの寄与率を算出したという点で、薬物トランスポータ輸送ネットワークの解明に重要な情報を提供するものと考えられる。
近代ユダヤ思想史と歴史主義の問題-ローゼンツヴァイクとシュトラウスの比較研究-

本研究は20世紀初頭の二人のドイツのユダヤ人思想家フランツ・ローゼンツヴァイクとレオ・シュトラウスの思想を「歴史主義」(=あらゆる価値の相対化)や「ユダヤ・ルネサンス」というコンテクストの下で比較し、両者の影響関係や違いを考察した。その結果、シュトラウスのローゼンツヴァイク批判は啓蒙主義や人間の理性をどう理解するかという近代の根本問題に直結していることが明らかになった。当初の計画通り、シュトラウスの思想分析、ローゼンツヴァイクとシュトラウスの比較研究、およびその背景である「(ユダヤ的)歴史主義/反歴史主義」の解明に重点をおきながら研究したが、本年度はとくに以下の二点を念頭において彼らの思想を研究した。1.初期シュトラウスが書いたスピノザやヘルマン・コーエンの論文を精読した。とくに彼のスピノザ理解は、その思想を解明する上では非常に重要な役割を果たしていることがわかった(「哲学する自由の問題」やユダヤ教とキリスト教から追放された「中立者」=「哲学者」の位置づけ)。さらにシュトラウスが1922年に書いた「スピノザの遺言」の翻訳(単訳)を「訳者解題」を付した上で『思想』(第1013号、岩波書店、2008年10月)に発表した。2.ローゼンツヴァイクのテクストおよび二次文献を、改めて「歴史主義/反歴史主義」という視点から読み直した。彼の歴史/時間理解がヘルマン・コーエンとどのように違うのか(「瞬間と解体-H・コーエンとF・ローゼンツヴァイクにおける啓示と倫理-」『聖学院大学総合研究所紀要』第42号、2008年8月)、また「経験する哲学」としての「新しい思考」において彼の「啓示」理解が中心的な役割を果たしていることを解明した(「現実性と真理--フランツ・ローゼンツヴァイクの経験論--」『宗教研究』第358号、日本宗教学会、2008年12月)。とくに彼の啓示理解は「歴史主義」の問題を考えるとき、非常に重要な意味をもっていることを確認できた。なおフランツ・ローゼンツヴァイク「新しい思考」の翻訳(合田正人氏との共訳)を『思想』(第1013号、岩波書店、2008年10月)に発表した。次年度は上記の研究成果や新しく収集した文献を土台にしながら、ローゼンツヴァイクとシュトラウスの本格的な比較研究の論文を書く予定である。平成21年度もまた前年度から引き続き、ローゼンツヴァイクとシュトラウスの比較思想研究、ならびにその思想史的背景(「(ユダヤ的)歴史主義/反歴史主義」)の考察を中心に進めたが、本年度はそこにH・コーエン、E・トレルチ、W・ベンヤミンの思想や<ユダヤ・ルネサンス>の問題も絡め、とくに以下の二点を研究した。1.ローゼンツヴァイク研究に関しては、これまでの研究を単著として出版した。また日本宗教学会での発表ではシュトラウスによるローゼンツヴァイク批判の内実を分析した。従来の研究ではシュトラウスはローゼンツヴァイクの歴史主義を批判したといわれているが、その奥にはさらに「啓蒙主義と正統派の古典的論争」という問題が控えており、シュトラウスのローゼンツヴァイク批判の射程は歴史主義批判のみならず、ローゼンツヴァイクの啓蒙主義批判の不徹底さをもおさめていることを明らかにした。2.トレルチとコーエンの思想の比較を通して、同時に彼らの方法論をめぐる論争は最終的には<文化総合>という問題に直結しており、そこには両者の歴史理解の齟齬があることを明らかにし、彼らの思想をラディカルに批判したローゼンツヴァイクの姿も浮き彫りにした。またベンヤミンのメシア的時間論を検討し、やはりそこにもローゼンツヴァイクの時間論に通じるような「反歴史主義的」な時間意識があることを突き止めた。加えてブーバーの「ユダヤ・ルネサンス」論を分析し、これは当時の時代状況を知る上で優れたテクストであることを確認した。すなわち、ローゼンツヴァイク、シュトラウス、そしてベンヤミンの思想は「歴史主義/反歴史主義」のみならず、<ユダヤ・ルネサンス>というコンテクストの中でも読まれなければならないのである。
関節リウマチ検体のトランスクリプトーム解析で同定された新規シグナルの検討

今年度は、健常人末梢血遺伝子発現カタログをもとに、CD4陽性T細胞以外の細胞分画(CD8陽性T細胞、B細胞、NK細胞、Monocyte)にも解析対象を広げ、関節リウマチのリスクSNPでB細胞上の発現分子とB細胞亜分画比率との関係を明らかにすることができた。本リスクSNPはNF-kBの結合部位と強い関連があることも示されており、関節リウマチの病態との関連について検索を進めている。現在、関節リウマチ患者末梢血の詳細な亜分画の解析を行っており、どの細胞分画において、どのような遺伝子によって制御され、シグナルのどの部分が関節リウマチの病態と強く関連するのかを明らかにしつつある。今までに得られた、関節リウマチのCD4陽性T細胞における、mTORシグナル経路、酸化的リン酸化との関連、またB細胞とCD83との関連について、詳細な評価を試みている。これらの結果は、第61回日本リウマチ学会学術集会、第38回日本炎症・再生医学会、第19回アジア太平洋リウマチ学会(APLAR)で発表された。第38回日本炎症・再生医学会では優秀演題賞を受賞した。その後、B細胞・Monocyte等も含めたより詳細な関節リウマチ末梢血の亜分画を網羅的にトランスクリプトーム解析を行っている。この解析では、薬剤投与による影響も検討している。その結果から関節リウマチに特徴的な変化を呈する分画・遺伝子群・シグナル経路の抽出を試みている。関節リウマチ患者末梢血のCD4陽性T細胞亜分画のトランスクリプトーム解析と、遺伝子群(module)解析は論文化され、関節リウマチにおけるTCR刺激異常、mTORシグナル、KDM5B、酸化的リン酸化異常が推測された。また、健常人末梢血遺伝子発現カタログをもとにした関節リウマチのGWAS情報との統合が論文化され、パスウェイ解析のみならず、eQTL効果のあるSNPと影響を与える細胞分画の推定が可能となった。現在、関節リウマチ末梢血のトランスクリプトーム解析を、B細胞・Monocyte等も含めたより詳細な亜分画を網羅的に解析し、関節リウマチに特徴的な変化を呈する分画・遺伝子群・シグナル経路の抽出を試みている。これらの検討を基に、関節リウマチの血球を用いた、mTORシグナル経路、酸化的リン酸化についての評価を試みている。次年度使用額は、2,512円で購入可能な試薬が存在しなかったことから生じた。翌年度分として請求した助成金と合わせて、試薬を購入するために使用する予定である。前年度の繰越金2,512円と併せて、275,561円の次年度使用額が発生した。これは、2019年3月末に発注を試みたが年度内に納品されない試薬があったためであり、2019年4月に試薬発注し、相当する金額を使用している。
南極周回JACEE原子核乾板による反陽子フラックス測定

1次起源の宇宙線反陽子の存在は、理論ではブラックホールの蒸発、超対称性粒子の対消滅などが起源とされている。1998年に発表されたBESS実験の反陽子フラックスデータでは、(高エネルギー宇宙線が星間物質に衝突し生じる)2次起源のものが支配的であるが、1GeV以下については、統計エラーの範囲内ではあるが、1次起源の反陽子の存在が示唆された。1次起源の反陽子の存在の有無を確認する為には、より低いエネルギー(100MeV以下)をもつ宇宙線反陽子を捉えることが重要である。BESS実験と同様に、気球で南極上空高度35kmを2週間に渡って周回したJACEE原子核乾板には、地球磁場の影響を受けずに入ってくる低エネルギーの反陽子の飛跡が蓄えられている。BESS検出器の構造では、BESSは検出器の構造上、200MeVまでの反陽子しか捕らえることが出来ない。これに対し、JACEEでは下限100MeV(残留大気5.0g/cm^2の影響)までの反陽子を捕らえることができる。原子核乾板はは荷電粒子に対してサブミクロンの位置分解能を持つ、非常に優れた3次元飛跡検出器であるため、その位置分解能を活かし、対消滅反応を検出することで反陽子を同定することができ、飛程を測定することで運動エネルギーを決定し、フラックスを求めることができる。原子核乾板を用いて陽子反陽子の対消滅反応をとらえることができることは、先人の研究により実証済みである。残された問題点は、どのようにして効率よく対消滅反応点を探すか、ということに尽きる。高速自動飛跡読取装置でJACEE乾板の飛跡を読み取った。結果、乾板中の全飛跡を非常に高い信頼性で再構成することに成功した。次のステップとして、対消滅反応の探索を行ったが、有意な結果は得られなかった。1990年代に、南極上空35kmを2週間程度周回したIACEEチェンバーの原子核乾板を、超高速自動飛跡読取装置により再解析し、過去に行われていない運動エネルギー100MeV以下の宇宙反陽子線フラックスを導出する。反陽子の検出は、陽子との対消滅反応を捕らえる事によって行うため、BGをほとんど0に抑えることが出来る。解析が成功するため鍵は「いかにして効率良く、早く、対消滅反応を顕微鏡下に持ってくるか」に尽きる。その解析手法の開発研究のため、JACEEの乾板の一部をお借りし、超高速自動飛跡読取装置によるテストスキャニングを行った。Jまず、飛跡再構成の位置精度は、約2ミクロンであることを確認した。また、乳剤1層あたりの飛跡認識効率は、最小電離粒子に対して73%、それ以上のdE/dXを持つ粒子に対して93%であることを確認した。この結果から、乳剤層中で起こる反陽子の対消滅反応を捕らえるのに十分な信頼性とefficiencyが確保できることが期待できる。反陽子の対消滅反応を捕らえる画像処理プログラムは改善する必要がある、従来、飛跡読取装置により乳剤1層について1層分の飛跡データを出力、再構成し、粒子がある乳剤層で止まっている事を確認し、その周辺画像データを取り込み、オフラインで解析する方法が取られていた。現実的な時間で統計100程度の対消滅反応を集めるためには、この方法では十分でない。この問題に対して申請者は、1層の乳剤層の情報を10層に分割して出力するようなスキャンを、超高速飛跡読取装置(スキャン速度50cm2/hour)を用いて行い、オンラインで飛跡を再構成すればオフライン画像処理より圧倒的に処理速度が早くなるという発想に至り、現在宮西研究員(名古屋・理)と共にそのシステムを開発している。
セラーズ哲学の全体的解明をめざして:ブランダム/マクダウエルとの比較を通じた考察

本研究は、20世紀アメリカの哲学者、ウィルフリッド・セラーズの哲学について、知覚、感覚印象、意図的行為といったキーワードを中心にした分析を行い、その成果として、「機械論的に記述される因果的世界に中に暮らす人間が、それと同時に概念を操り、無色透明の微粒子的世界世界の科学的イメージ)の中には現れない「色」や「音」といった感覚印象をもち、「意志」をもって自由に行為するとはいかなることであるのか、を明らかにした。本課題のテーマであるセラーズの哲学体系について、主として「知覚」と「規範的行為」というテーマに関わる部合の解明を目的として研究を行った。1.いわゆる知覚経験の選言主義的解釈をめぐるマクダウエルの問題設定を概観したうえで、セラーズにおける「知覚は行為ではなく作用である」というテーゼに注目しつつ、セラーズの知覚論がいかなる意味において「経験の選言主義的理解」を導くのかを明らかにした。セラーズとマクダウエルの関係について、セラーズの複数のテキストを横断しつつ解明する研究は、英米圏においてもまだまだ先行研究の少ないものであり、本研究には情報の少ない分野における貴重な基礎資料を提供するという価値が認あられると考えている。2.「マクダウエルの考えるセラーズのセラーズ的性格」を扱った上記研究から一歩を進めて、次に「マクダウエルの考えるセラーズと本来のセラーズはどれほど違っているか」というテーマについて考察した。マクダウエルの「ウッドブリッジ講義」におけるセラーズ解釈と批判の内実について、「経験論と心の哲学」と『科学と形而上学』を中心にセラーズ主義者としての立場から綿密に検計する、という研究は、これまた先行研究の乏しい領域における貴重な基礎資料を提供するという価値を認めることができると考えている。3.「実践的推論」をめぐるセラーズの中心的テキストを横断的に検討し、また、その核心に位置する発想を「するべさであるought-to-doの規則」と「であるべきであるought-to-beの規則」の区別というセラーズ哲学の根本テーゼと連続させる形で明確にした。これもまた、英米圏においてすら先行する研究の見出しがたいテーマに関する基礎資料の提供という意味で、十分な意義を認めることのできる研究成果であると考えている。本課題のテーマであるセラーズの哲学体系について、主として「感覚印象」の概念をめぐるセラーズの考察に焦点をあわせた研究を行った。「感覚印象とは何か」というテーマは、セラーズの哲学的プロジェクトの中心に位置する問題であり、この問いに対する回答を明確に理解することは、セラーズの哲学体系の全体的解明を目指す上で決定的な重要性をもつ。しかし、「感覚印象」を主題として書かれたセラーズのテキストを横断的に検討し、見通しの効いた総括的解釈を描き出してみせることは、お世辞にも明瞭とはいえない彼の哲学を理解する上でもとりわけ困難な問題の一つに属している。そして、この困難の一端は、「感覚印象」をめぐる分析のうち、1981年に雑誌『モニスト』誌上で公刊された「純粋プロセスの形而上学の基礎づけ」(FMPP)が、代表作「経験論と心の哲学」において提示され、その後も長きにわたって維持されたセラーズ自身の見解を否定するかのような論述を含んでいる、という事情に由来するものである。本年度の研究では、感覚印象をめぐって些細とはいえない相違を示すセラーズの論述について、「セラーズの根本的な立場に変更はない。前期の見解を否定するかにみえるFMPPのテキストを-前期のテキストが萌芽的な形で含んでいながらも、未成熟な表現の陰にかくれて見通すことのできなかった-セラーズ哲学のある根本的な特性と重ね合わせて解釈することができる」ことを明確にした。先行研究の少ない大きな問題について一つの新しい選択肢を提示し、将来的に参照されるべき日本語での基礎資料を提供したという点で、本研究には十分な意義を認めることができると考えている。
冬期施設栽培の害虫管理に有効な非休眠性ハナカメムシ類の探索

本11年度は、西南目本及ぴ南西諸島(沖縄本島)において3回にわたる現地調査を実施し、非休眠性ハナカメムシ類を探索した結果、以下のような実績を得た。尚、一部のデータは、別紙記載の出版物に公表済みである。1.沖縄県における探索調査(6月下旬) :本調査は、沖縄県農試の協力を得て実施した。この調査によって、タイワンクズから未知のヒメハナカメムシが発見され、精査の結果、未記載種であることが判明したので、学術誌に記載発表した。数頭の雌個体から採卵し、飼育を試みたが、害虫であるロビンネダニを餌として良好に発育した。暖房が施されていれば、日本本土の施設でも利用できると思われ、特にダニ類の防除に有効であるとも考えられる。2.紀伊半島南部における探索調査(11月下旬) :本調査では、田辺市から古座町にかけての太平洋沿岸地域において採集調査を行った。主に露地栽培の野菜と河川敷等の乾性草地でネットスウィーピングを実施したところ、約180個体のヒメハナカメムシ類を得た。これらを同定した結果、南方系のタイリクヒメハナカメムシが80%以上を占めていることが判明した。3.四国太平洋岸地域における探索調査(2月中旬) :この時期は、多くのハナカメムシが冬眠しているが、南国市と周辺地域の施設で調査を実施したところ、多くのタイリクヒメハナカメムシが見いだされ、アザミウマ類を捕食するのが観察された。他の近縁種の混棲は全く認められず、タイリクヒメハナカメムシが、2の調査結果と併せ、西日本の冬期施設栽培において最も有効に働いていることが改めて示唆された。本10年度は、西南日本において3回にわたって現地調査を実施し、非休眠性ハナカメムシ類を探索した結果、以下のような実績を得た。1.紀伊半島南部における探索調査(6月上旬):本調査は和歌山県農業試験場、田辺市及び上富田町農業協同組合等の協力を得、田辺市から古座川町にかけての太平洋沿岸地域において採集調査を行った。主に露地栽培の野菜と河川敷等の乾性草地でネットスウィーピングを実施したところ、約200個体のヒメハナカメムシ類を得た。これらを同定した結果、南方系のタイリクヒメハナカメムシが60%以上を占めていることが判明した。本種は、冬期の休眠性が低く、天敵資材としての利用価値は高い。2.四国太平洋岸地域における探索調査(10月下旬11月上旬):この時期は秋が深まり、多くのハナカメムシが休眠に入る。調査は高知県農技センターの協力を得た上、南国市と周辺町村で実施した。調査サイトは1と同様であるが、センターの施設栽培ナスも調査した。その結果、採集された約150個体のハナカメムシのうち、95%以上がタイリクヒメハナカメムシで、この地域においても冬期施設栽培における重要天敵であることが示唆された。3.沖縄県における探索調査(3月上旬):本調畳は、沖縄県農試と農水省国際農業研究センターの協力を得て実施した。この時期、日本本土の野外では、殆どのハナカメムシが休眠しているが、クロヒメハナカメムシ(168個体)、ミナミヒメハナカメムシ(32個体)、タイリクヒメハナカメムシ(3個体)、ヒメダルマハナカメムシ(252個体)が採集された。これらは、暖房が施されていれば、日本本土の施設でも利用できると考えられる。
色素性乾皮症における免疫の異常

色素性乾皮症(XP)は紫外線によってDNAに生じた傷を修復する酵素を欠損するために、日光露光部に皮膚癌を生じる高発癌性遺伝疾患であるが、DNA修復酵素が転写の機能も担っているという概念が発見されたので、DNA修復異常疾患、とくに、XPにおける免疫系の異常を研究することが、本研究の目的である。それに先立ち、XP患者で修復することが出来ない紫外線によるDNA傷害であるビリミジンダイマーおよび(6-4)光産物のサイトカイン産生に及ぼす影響を調べた。マウス表皮細胞に太陽光近似の紫外線(波長のピークは305nmを200J/m2を照射後12時間後からIL-10の発現が見られ始め、24時間後の細胞が強く染色された。しかし、UV照射直後ビリミジンダイマーを特異的に修復する酵素T4Endonucleas Vを1時間処理あるいは、(6-4)光産物を特異的に修復する酵素である(6-4)光回復酵素を処理後光回復光を照射後、通常の培養液に戻して23時間後の細胞ではUV照射のみの群と比べてIL-10の染色性は明らかに減少した。チミンダイマーに特異的なモノクローナル抗体(TDM2)並びに(6-4)光産物に対するモノクローナル抗体(64M2)を用いてダイマー並びに(6-4)光産物の検出を行ったところUVB200J/m2照射後、T4N5リボゾームあるいは(6-4)光回復酵素に引き続き光回復光を処理することによってTDM2、64M2に対する染色性は明らかに減少した。以上のことにより紫外線によって生じるDNAの傷であるビリミジンダイマー、(6-4)光産物が抑制性のサイトカインであるIL-10の分泌を促進することが示唆された。さらに、XPA群のモデルマウスにUVB5kJ/m^2照射24時間後のIL-10の発現を抗マウスIL-10特異的モノクローナル抗体を用いて検出したところ、XPマウスでは正常マウスに比べてIL-10の発現が強く、XPAマウスでは接触過敏症反応が低下していることを支持するデータである。これらのことよりDNAの傷を修復できないことが、免疫の制御にも深く関わることが示唆ざれた。色素性乾皮症(XP)は紫外線によってDNAに生じた傷を修復する酵素を欠損するために、日光露光部に皮膚癌を生じる、高発癌性遺伝疾患である。しかし、現在追跡されているXPの死因は4例のみであるがその内3例は肺炎である。神経機能の異常による誤飲も肺炎を引き起こす一つの原因と考えられるが、XPにおいて、免疫系の異常を伴っている可能性も、否定できない。最近DNAの修復に関わる遺伝子が、転写にも関わっているという、一つの遺伝子がふたつの機能を担っているという概念が発見された。DNA修復異常疾患、とくにXPにおける免疫系の異常を研究するために、まず、XP細胞で修復されない光産物である、ピリミジンダイマーが免疫系に及ぼす影響を調べた。マウス表皮細胞に紫外線(光源はFS40 Sun lamp)200J/m^2を照射直後よりピリミジンダイマーを特異的に修復する酵素であるT4 Endonuclease V(T4N5)を含有するリポゾームを処理した後、通常の培養液に戻し24時間後の培養上清をマウスに静注後、アロ抗原に対する遅延型過敏反応を見たところ紫外線照射後T4N5リポゾームで処理しない培養上清は、DTHの反応を約50%に抑えたが、T4N5リポゾームを処理した培養上清では、紫外線による抑制効果がみられなかった。UVB200J/m^2照射24時間後の細胞でIL-10が強く染色されたが、紫外線照射後T4N5リポゾームを処理した細胞にはIL-10の染色性は明らかに減少した。細胞から培養液中に放出されるIL-10の産出量をELISAにより測定したところ、同様に紫外線照射後T4N5リポゾームを処理することによってIL-10の産生が減少することがわかった。以上のことにより紫外線によって生じるピリミジンダイマーが抑制性のサイトカインであるIL-10の分泌を促進し、それが紫外線による免疫抑制の機序のひとつとなることが示唆された。次に、XPの線維芽細胞を用いて、紫外線照射後の、TNF-αの細胞での発現を免疫組織化学的に比較したところ、1時間後では、顕著な差はみられなかった。今後、照射量、時間経過をとって比較したい。それに先立ち、XP患者で修復することが出来ない紫外線によるDNA傷害であるピリミジンダイマーおよび(6-4)光産物のサイトカイン産生に及ぼす影響を調べるた。

しかし、UV照射直後ピリミジンダイマーを特異的に修復する酵素T4 Endonuclease Vを1時間処理あるいは、(6-4)光産物を特異的に修復する酵素である(6-4)光回復酵素を処理後光回復光を照射後、通常の培養液に戻して23時間後の細胞ではUV照射のみの群と比べてIL-10の染色性は明らかに減少した。チミンダイマーに特異的なモノクローナル抗体(TDM2)並びに(6-4)光産物に対するモノクローナル抗体(64M2)を用いてダイマー並びに(6-4)光産物の検出を行ったところUVB200J/m2照射後、T4N5リポゾームあるいは(6-4)光回復酵素に引き続き光回復光を処理することによってTDM2、64M2に対する染色性は明らかに減少した。以上のことにより紫外線によって生じるDNAの傷であるピリミジンダイマー、(6-4)光産物が抑制性のサイトカインであるIL-10の分泌を促進することが示唆された。次年度は実際のXPについて、XP患者由来の表皮細胞、及び繊維芽細胞において紫外線照射後のサイトカインの発現が正常細胞と比べてどう異なるかを中心に調べたい。色素性乾皮症(XP)は紫外線によってDNAに生じた傷を修復する酵素を欠損するために、日光露光部に皮膚癌を生じる高発癌性遺伝疾患であるが、DNA修復酵素が転写の機能も担っているという概念が発見されたので、DNA修復異常疾患、とくに、XPにおける免疫系の異常を研究することが、本研究の目的である。それに先立ち、XP患者で修復することが出来ない紫外線によるDNA傷害であるビリミジンダイマーおよび(6-4)光産物のサイトカイン産生に及ぼす影響を調べた。マウス表皮細胞に太陽光近似の紫外線(波長のピークは305nmを200J/m2を照射後12時間後からIL-10の発現が見られ始め、24時間後の細胞が強く染色された。しかし、UV照射直後ビリミジンダイマーを特異的に修復する酵素T4Endonucleas Vを1時間処理あるいは、(6-4)光産物を特異的に修復する酵素である(6-4)光回復酵素を処理後光回復光を照射後、通常の培養液に戻して23時間後の細胞ではUV照射のみの群と比べてIL-10の染色性は明らかに減少した。チミンダイマーに特異的なモノクローナル抗体(TDM2)並びに(6-4)光産物に対するモノクローナル抗体(64M2)を用いてダイマー並びに(6-4)光産物の検出を行ったところUVB200J/m2照射後、T4N5リボゾームあるいは(6-4)光回復酵素に引き続き光回復光を処理することによってTDM2、64M2に対する染色性は明らかに減少した。以上のことにより紫外線によって生じるDNAの傷であるビリミジンダイマー、(6-4)光産物が抑制性のサイトカインであるIL-10の分泌を促進することが示唆された。さらに、XPA群のモデルマウスにUVB5kJ/m^2照射24時間後のIL-10の発現を抗マウスIL-10特異的モノクローナル抗体を用いて検出したところ、XPマウスでは正常マウスに比べてIL-10の発現が強く、XPAマウスでは接触過敏症反応が低下していることを支持するデータである。これらのことよりDNAの傷を修復できないことが、免疫の制御にも深く関わることが示唆ざれた。
網膜虚血再灌流障害における神経細胞死とアポトーシス関連遺伝子の発現制御

本年度は、ラット網膜虚血再灌流障害モデルにおけるアポトーシス関連遺伝子発現の組織学的検討(昨年度)の確認のためin situ hybridization法による検討、発現細胞の種類の同定のために二重染色による研究を中心とした。2.1で得られた情報をもとに網膜虚血再灌流障害において遺伝子レベルでの発現を検索するため、RT-PCRによる、発現の経時変化を検討した。その結果、Bcl-2の発現は12時間から24時間でピークとなっていた。Cytochrome C, Caspase 3に関しては、9時間から12時間にピークを認め虚血再灌流モデルにおいてもアポトーシスとの関連が示唆された。本年度は、ラット網膜虚血再灌流障害モデルを作成し、このモデルにおける1)アポトーシスの確認、2)アポトーシス関連遺伝子発現の組織学的検討、3)アポトーシス関連遺伝子発現の分子生物学的検討を研究の中心とした。1.ラットを材料に視神経結紮法、及び眼圧上昇法において、再灌流後発生するアポトーシスの経時的変化をTUNEL陽性細胞を定量し、このモデルにおけるアポトーシスのピークが再灌流後12時間から24時間であることを、再現性をもって確認できた。さらに、電子顕微鏡学的所見、DNA ladder formationからも両モデルにおいてアポトーシスの存在が確認できた。2.再灌流後3,6,9,12,24,36,48,72,120時間ごとに免疫染色用にブロックを作成し、Bcl-2,Cytochrome C,Caspase3の発現を免疫組織化学的に検討した。Bcl-2の発現はグリア細胞であるアストロサイト及びミューラー細胞で発現が認められ、これらグリア細胞はTUNEL陽性細胞を取り囲むように突起を伸ばしており、アポトーシスの抑制に関与していると考えられた。一方、Cytochrome C,Caspase 3はアポトーシスを起こしている網膜神経節細胞、内顆粒層細胞で発現を認めた。3.2で得られた情報をもとに網膜虚血再潅流障害において遺伝子レベルでの発現を検索するため、RT-PCRによる、発現の経時変化を検討した。Cytochrome C,Caspase 3に関しては、9時間から12時間にピークを認め虚血再灌流モデルにおいてもアポトーシスとの関連が示唆された。以上の結果より、ラット網膜虚血再灌流障害によりアポトーシスが生じていること、またその関連遺伝子としてCytochrome C,Caspase 3の関与、及びグリア細胞におけるBcl-2の発現によるアポトーシスの抑制が行われていることが示唆された。
ユビキチン－プロテアソーム系制御を介した骨形成の新規分子機構の解明と骨形成誘導法

ユビキチンープロテアソーム系は骨形成や骨吸収の過程で種々の細胞内シグナル伝達分子の制御に関与している.本研究では,プロテオソーム阻害剤の一つであるBortezomibが筋分化を抑制し,Runx2のユビキチンープロテアソームシステムによる分解を抑制することにより,骨芽細胞分化を誘導することを明らかにした.また,Bortezomibは骨芽細胞分化に関与するマイクロRNAの発現も誘導した.さらに,ユビキチンリガーゼ(E3)阻害剤やそのノックダウンによって骨芽細胞分化を促進する効果があることを見出した.本研究では,種々のプロテオソーム阻害剤の骨芽細胞分化に及ぼす効果と,Smad, Runx2, β-cateninなどのシグナル伝達分子のユビキチン化・プロテオソームにおける分解と骨芽細胞分化に関する分子機構を明らかにすることを目的とした.今年度は,種々のユビキチンリガーゼE3のノックダウンによる骨芽細胞分化誘導効果の検討及びプロテアソーム阻害剤とユビキチンリガーゼE3の骨芽細胞分化誘導機構の解明について研究を行った.C2C12細胞培養系で, Smuf-1 siRNAもしくはsgRNAをトランスフェクションさせた.細胞抽出物をWestern blot解析を行い行ったところ,Smrf-1のタンパク量は著しく減少していた.リアルタイム定量RT-PCR法を用いてこの細胞の骨芽細胞分化に関与するオステオカルシンmRNA発現量を測定したところ増加していた.また,アルカリフォスファターゼ活性染色を行うとその活性増加が認められた.これらの結果からSmrf-1 siRNAは,骨芽細胞分化誘導効果を有する可能性が考えられた.前年度の本研究で,骨芽細胞分化の促進活性を有するプロテアソーム阻害剤としてBortezomibを見出した.E3抑制性siRNAもしくはsgRNAについて,Smad, Runx2, β-catenin, NF-kBなどのシグナル伝達分子のユビキチン化とプロテオソームにおける分解をWestern blot解析を行いて調べた.BortezomibによってRunx2のユビキチン化が抑制されていた.BortezomibとSmrf-1 siRNAもしくはsgRNAを同時に加えると,この抑制はさらに増強されることが明らかになった.さらに古典的Wntシグナル応答性プロモーターを用いて検討したところ,転写活性の活性化がもたらされた.本研究では,ユビキチンリガーゼE3のノックダウンによる骨芽細胞分化誘導効果の検討及びプロテアソーム阻害剤とユビキチンリガーゼE3の骨芽細胞分化誘導機構の解明を行った.ST-2細胞培養系でユビキチンリガーゼE3の一つであるSmrf-1についてTRUE gene silencing法を用いたsgRNAを数種類設計しトランスフェクションした.Western blot解析を行いてSmrf-1の発現量を調べたところ,ノックダウンが確認された.また,アルカリフォスファターゼ活性染色を行ったところ,活性の増加が観察された.これらの結果よりSmrf-1 sgRNAが骨芽細胞分化誘導作用を有する可能性が考えられた.また, Schnurri-3 (Shn3)とWWP-1のsi RNAをMC3T3-E1細胞に導入し,それらの発現をノックダウンさせ,同様に検討した.Runx2およびオステオカルシンmRNAの発現が増加した.PTHの間欠的投与をMC3T3-E1細胞を用いて行ない,mRNAの発現量の変動についてマイクロアレイを用いて解析した.Wiskott-Aldrich syndrome protein family member (Wasf) 2の発現が特異的に減少し,新たな標的分子であることを明らかにした.Wnt inhibitorであるIWP-2やprotein kinase C inhibitorであるGo6976はこのWasf 2発現の変化を抑制した.同時に骨シアロタンパク質BSPの著しい発現の低下し,Wnt経路やPKC経路を介してWasf2を調節し,さらに骨のマトリックスタンパク質の産生を制御する新たな機構が明らかになった.本研究によって,ユビキチン・プロテアソーム系制御を介した骨形成の新たな分子機構が解明され,新たな骨形成誘導法の開発のための基礎となる知見が得られた.ユビキチンープロテアソーム系は骨形成や骨吸収の過程で種々の細胞内シグナル伝達分子の制御に関与している.本研究では,プロテオソーム阻害剤の一つであるBortezomibが筋分化を抑制し,Runx2のユビキチンープロテアソームシステムによる分解を抑制することにより,骨芽細胞分化を誘導することを明らかにした.また,Bortezomibは骨芽細胞分化に関与するマイクロRNAの発現も誘導した.さらに,ユビキチンリガーゼ(E3)阻害剤やそのノックダウンによって骨芽細胞分化を促進する効果があることを見出した.ユビキチンープロテアソーム系は,不要タンパク質の分解、抗原提示,細胞周期調節など生命活動に必須な重要な役割を果たしている.近年,この系が,骨形成・骨吸収の過程でさまざまな細胞内シグナル伝達分子の制御に関与し,極めて重要な役割を果たすことが示唆されている.