hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
画像検査を用いたIgG4関連疾患の病態解析および病勢評価法の確立

画像データも集積が進み,集積されたものから順次,画像所見の解析を開始できているため.上記の如く症例集積,臨床情報,画像データの集積が予定通り進行し,不足しているデータ(再発頻度,ステロイド治療内容など)についても症例データベースの作成が完成しているため,今後順調に集積できる見通しが立っている.画像診断学H27年度についてはH26年度に作成した症例データベースに現在不足している臨床データ(再発形態,頻度,ステロイド治療内容など)を順次補完し,データベースの完成を目指す.また集積の完了した画像データを初診時,経過中,再発/増悪時等に分類し,個々の画像所見の解析を進め,IgG4関連疾患の初発形態,再発/増悪形態の画像所見に基づいた把握をするとともに,再発/増悪を予見できる画像所見の抽出を行う予定としている.症例データベース作成の際に金沢大学放射線科関連病院のみで順調に症例が集まったこと、各関連病院でIgG4,IgG等の免疫染色がすでに施行されていた症例が多かったため、追加免疫染色の必要な症例が少なくすんだことが理由として考えられる。次年度使用額分に関しては再発リスクを考える際に病理学的な線維化の程度の評価をする予定であり、アザン染色を追加する費用として、また海外学会、国際誌への論文発表の際の英文校正費用等に使用する予定をしている。
プロファージ由来遺伝子による宿主細菌の遺伝子発現と病原性のコントロール

本申請者によるこれまでの検討により、食中毒細菌である腸内出血性大腸菌O157のゲノムに組み込まれたバクテリオファージ(プロファージ)にコードされる遺伝子(ophABと命名)を欠損させると、宿主細菌のマスターレギュレータrpoS (RNAポリメラーゼシグマ因子S)の発現が上昇することが見出されている。ophABがrpoSのサプレッサーとして働くこと、ならびに宿主細菌の病原性をコントロールしていること等が示唆されているが、その作用機序は不明である。そこで本研究では、phoABのrpoSの発現制御機構と宿主細菌の病原性に与えうる影響とその作用機序を検討する。
小売企業におけるＣＲＭ活動の有効性に関する研究

本研究の目的は、小売企業が実施するCRM活動を、より有効なものにするための条件を明らかにすることだった。この目的を達成するために、定性調査および定量調査を行った。その結果、小売企業が有効にCRMを行うためには、1CRM活動の異質性に注目すること、2CRM活動が顧客ロイヤルティを高めない状況も想定すること、3仕入れ先との共同革新に活用するなど、顧客データを、顧客との関係維持以外の目的で活用できること、4CRM活動の際には、コスト構造と組織対応にも注意を払うこと、が重要であることが提唱された。2015年度には、フィルードリサーチを中心に研究を進めてきた。まずはCRM実施の先端事例に対する調査を行った。その中でも山梨県の食品スーパー「オギノ」と北九州市のドラッグストア「39ドラッグ」を中心に調査を行った。またこれらの企業の取引先であるメーカーや卸売、例えば、第一三共ヘルスケアや三菱食品に対する調査委も行い、小売側のみではなく、仕入先側の声を聴くよう心かけた。その結果、CRM実施の際には、小売り企業のみではなく、取引関係にある企業の協力体制が欠かせないことが明らかになった。これらの発見については、研究チーム内で仮設構築の題材に活用しながら、発見内容を整理して学会報告(日本商業学会全国大会2013年5月と2013年12月)で2回の報告を行った。学会報告後には、関係者と研究交流を行い、さらなる専門知識を得ることができた。また他の発見事実についてもまとめ、論文執筆・学会報告を準備している。2014年5月に行われる日本商業学会全国大会と、2014年9月にフランスで開催される国際学会(IMP)にもエントリーし、1次選考を通っている。小売企業の購買履歴データの活用可能性に関する研究を行った。具体的には、関連研究のレビュー及び先端事例に対する取材調査を行った。その結果、購買履歴データは、小売企業のMD活動の中でも、1販売促進活動の効率化を通じて売上及び収益性向上に貢献する可能性があることと、2POSデータからは得られない需要情報を収集することができるために、この情報は、供給業者との協調的関係を形成する基盤になる可能性があること、3購買履歴データを分析・活用することによって、需要を管理する能力が向上される可能性があること、4効率的多店舗管理に貢献する可能性があることが探索的ではあるが確認された。この発見は、POSデータの活用に関する研究やCRM研究からは得られない視点であり、小売企業のCRM活動をより有効なものにするための示唆点と、購買履歴データの活用と小売企業の成長との関連性を見る視点を提供するものと考えられる。1.【目的】本研究は、小売企業においてCRM活動をより有効なものにするためには、何に重点をおいた意思決定が必要かについて意味ある視点を導出することを目的にした。この目的を達成するために、期間内に文献調査と定性調査、そして定量調査を行う計画を立てていた。2.【2012年4月2013年3月】1年目には、主に関連研究のレビューおよび先端事例発掘に研究焦点を当てた。その結果、リレーションシップ・マーケティング分野の既存研究の限界と調査課題を見つけ出すことができた。ここで得た知識を、金(2013)にまとめた。3.【2013年4月2014年9月】これらの調査課題に基づき、2年目と3年目前半にかけて、定性的調査を行った。食品スーパーとドラッグストア、仕入れ先である卸売企業と製造企業までを対象に、インタビュー調査を行った。延べ12回インタビューを実施することができた。ここで得た知識は、以下のように学会報告を行った。1小売CRMの異質性に注目することの必要性(2013年5月、日本商業学会)、2小売CRMと仕入れ先との取引関係形成(2013年12月、日本商業学会)、3小売CRMとPB(2014年6月、日本商業学会)、4小売CRMと共同革新(2014年9月、Oxford Asia Retail Conference)、5小売CRMと消費者行動(2014年11月、SARD workshop)、6小売CRMとオムニチャネル(2015年3月、日本マーケティング学会)。そして論文としてもまとめた(Hidaka et al.2014、金2015)。4.【2014年10月2015年3月】また3年目後半には、これらの調査・研究から得た仮説を確認する目的から、アンケート調査を行った。この定量調査結果は、分析中であり、その結果をまとめて学会報告および論文執筆を行う予定である。マーケティング当初の予定では、成功的なCRM実施のためには、取引先との関係やコスト、新しい能力に注目する必要があるとの想定のもとで研究に取り掛かったが、調査によって、これら以外にもいくつか重要なポイントがあることが改めて発見できた。

それは、組織構造と深くかかわるとのことである。この組織構造も2次元でとらえる必要がある。まずどのような組織構造が成功的CRM実施の条件になるかが1つ目のポイントになる。そしてもう一つは、CRM活動が小売り企業の組織構造を変える可能性があることである。この点についても仮設構築ができており、調査を進めている。概要でも書いたように、小売企業が集める顧客の購買履歴データを活用することにより、小売業務の効率化と競争基盤を得る可能性があることが探索的ではあるが確認された。顧客データを集めるものの、その活動(主にCRM活動)が業務効率化や競争優位獲得につながらず、悩む小売企業が多い現状を考えると、これらの発見は実務的に意味があると考えられる。これらの発見事実が一般性を持つためには、仮説構築と多くのデータによる確認作業が必要と思われるが、現在までの発見事実からも仮説を導きことが可能と思われる。これから概念や仮説の精緻化作業が求められるが、現段階では順調に進んでいると判断される。今後は引き続き、フィルード調査を進めながら、質問票調査も3回実施する。1回目の質問票調査は、山梨県に住む消費者を対象に、7月中に小売企業のCRM活動の効果について調査を行う予定である。この調査に向けて現在、仮設構築とレビュー、そして山梨県に住む消費者を対象にインタビュー調査を行った。そして、仕入先企業に対する調査も企画している。小売企業のCRM活動を取引関係にある企業はどのように評価して、協力しているか。そしてこの関係がどのように小売企業の競争優位になるかを確認することが目標である。この調査に関しては、すでに調査協力企業リストができており、同じく7月実施を目標に進めている。最後に、小売企業に対する質問票調査も実施する。この調査は、ほかの研究プロジェクトチーム(神戸大学研究チーム)との共同で実施するものであり、CRM活動の成功要因及びそれによる成果と組織構造変化メカニズムを明らかにすることを目的に実施するものである。すでに仮設構築が終わり、質問票設計段階に入っており、7ー8月実施を目標に準備を進めている。前項で書いたように、購買履歴データの活用可能性をCRM活動以外の分野まで広げたことは意味があると思われるが、探索的仮説を立てたのに過ぎないために、今後2年間は、これらの仮説を精緻化しながら、データによって確認する作業を進めていきたい。具体的には、事例研究と質問票調査を並行するよっていである。事例研究においては、2012年度には最寄品を専門的に扱う小売企業を対象に取材調査を行ったが、2013年度には、供給業者(メーカーや卸売企業)までを視野に入れた調査を行うことで、小売側の論理と供給業者側の論理を両方考察する。そして、2013年度後半には、小売企業を対象に質問票調査を行い、仮説の確認作業を行いたい。2013年度に予定していた質問票調査が2014年度に実施することになったために、次年度使用額が生じた。次年度使用額は質問票調査の経費として使用する計画である。今年度の研究費は、企業インタビュー調査のための旅費と質問票調査に多くの経費が使用される。そしてこれら以外には、打ち合わせを兼ねた研究会を45回ほど開催する予定であり、そのための旅費などの経費が使用される。
不確実性下の最適意思決定に対する比較静学析とそれの金融市場への応用

今年度行った研究の一つは,今までに行った研究成果を学術誌に公表できるように改訂を行いました.以下で具体的に行った内容について記述します.昨年度,オーストラリアにあるUniversity of Queenslandの滞在している時に,順位依存型期待効用で表現される楽観的な信念に対して新しい特徴付けを提案して,それを比較静学分析に応用する研究を行いました.今年度の初めにこの論文を学術雑誌に投稿を行いました.また,それを複数の場で研究発表を行いました.投稿した学術誌の編集委員から改訂要求が来ましたので,それに応えるように改訂作業を行いました.現在は二度目の改訂要求があったので,更なる改訂作業を行っています.バックグランドリスクが存在する状況で意思決定者がリスク回避度を保存する条件に関する分析を行いました.その研究を学会で発表して,頂いた助言を参考にしながら,改訂作業を行っています.改訂作業を終えた後に,学術誌に投稿することを予定しています.今年度行ったもう一つは,将来の研究の準備です.以下で具体的な内容を記述します.将来に不確実性が存在する環境において,多くの分析は意思決定者にそれを確率分布として評価されています.しかし,認知心理学の成果を応用した行動経済学・ファイナンスの研究によって,そのような評価は一定のバイアスを持っていることが知られています.近年,そのようなバイアスを正当化する理論的な研究が進められています.私もそのような分析を進めていきたいと考えて,そのような一連の研究のサーベイを進めました.今年度の前半は,研究課題に基づいて主体が制御できないリスクであるバックグラウンド・リスクが最適意思決定に与える影響について分析を進めた.具体的な成果として,(1)最初にバックグラウンド・リスクが存在しない状況で異なるリスク回避度を持つ意思決定者を考える.バックグラウンド・リスクが存在する状況において,その順序が保存する(von Neumann-Morgenstern型)効用関数の新しい十分条件を示した.(2)消費と非消費の二変数から効用を得る意思決定者を考える.非消費のリスクが増大した時に,よりリスク回避的な消費行動を取る十分条件を示した.これらの研究成果は大阪大学のワーキングペーパーとして公表している.それらを来年度に行われる学会で報告申込している.また,それらは査読付き学術雑誌に投稿中である.今年度の後半はオーストラリアにあるUniversity of Queenslandに滞在してQuiggin教授に指導を仰ぎながら研究を進めていった.留学中の具体的な成果として,(1)原資産の収益のリスクが増加した時に,派生資産の価格が単調に変化する条件について導出した.(2)順位依存型効用関数で表現される楽観的・悲観的な態度の新しい特徴付けを行った.また,それを比較静学分析に応用した.これらの研究成果は大阪大学,あるいはUniversity of Queenslandのワーキングペーパーとして公表する予定である.それらを来年度に行われる学会などで報告申込している.また,それらは英文校正を終えた後に査読付き学術雑誌に投稿することを予定している.今年度行った研究の一つは,今までに行った研究成果を学術誌に公表できるように改訂を行いました.以下で具体的に行った内容について記述します.昨年度,オーストラリアにあるUniversity of Queenslandの滞在している時に,順位依存型期待効用で表現される楽観的な信念に対して新しい特徴付けを提案して,それを比較静学分析に応用する研究を行いました.今年度の初めにこの論文を学術雑誌に投稿を行いました.また,それを複数の場で研究発表を行いました.投稿した学術誌の編集委員から改訂要求が来ましたので,それに応えるように改訂作業を行いました.現在は二度目の改訂要求があったので,更なる改訂作業を行っています.バックグランドリスクが存在する状況で意思決定者がリスク回避度を保存する条件に関する分析を行いました.その研究を学会で発表して,頂いた助言を参考にしながら,改訂作業を行っています.改訂作業を終えた後に,学術誌に投稿することを予定しています.今年度行ったもう一つは,将来の研究の準備です.以下で具体的な内容を記述します.将来に不確実性が存在する環境において,多くの分析は意思決定者にそれを確率分布として評価されています.しかし,認知心理学の成果を応用した行動経済学・ファイナンスの研究によって,そのような評価は一定のバイアスを持っていることが知られています.近年,そのようなバイアスを正当化する理論的な研究が進められています.私もそのような分析を進めていきたいと考えて,そのような一連の研究のサーベイを進めました.
テキストベースの深層学習における分類パターンの解釈支援

本研究では、「深層学習で学習された分類基準は何か?」との問いに答えられる、学習された分類パターンの意味を、人間が解釈できる環境を構築する。この意味づけが可能になれば、学習された分類パターンの意味を人間が知識として活用することができ、深層学習を含むシステムの効果的な運用方法を検討できる。また、分類パターンの意味づけ支援として、入力テキストに、「どのような単語の組合せ、あるいは単語の出現順序が含まれていれば、どの分類先に分類されるか」の分類パターン候補を提示する仕組みを検討する。その上で、分類パターン候補の吟味、ならびに適用ドメインにおける分類パターンの意味解釈を支援するインタフェースを構築する。
風送エアロゾルが攪乱する海洋微生物生態：船舶を利用した洋上培養実験

中国大陸から越境輸送されるエアロゾル(黄砂・汚染粒子)に含まれる化学成分は、海洋へと沈着すると、海洋微生物の栄養となり,その増殖を促す。現在,大気海洋研究が、モデル計算で進められるのが国際的に主流な中,申請者らは,山岳積雪に蓄積した越境エアロゾル試料を捕集し,海水に添加する洋上培養実験を施行することで,海洋微生物が受ける動態変化を直接検証した。その結果,貧栄養海域では,大気粒子(特に汚染粒子)から溶出する硝酸と有機物が,植物プランクトンの増殖を促進させ、海洋細菌群の群集構造も変化させた。海洋と気象の条件が揃えば,越境エアロゾルが一次生産者を大きく変動させる潜在的な影響力があると言える。中国大陸沙漠地帯から日本へと飛来する黄砂鉱物粒子は、中国沿岸の工業地域や都市部で発生した人為起源的汚染物質に汚染され、多様な化学物質を伴って風送拡散される。これらの黄砂が海洋に沈着した際、海水中の化学組成を変動させ、海洋微生物群の消長に影響を及ぼすと言われている。そこで、本研究では、立山積雪から採取した大気粒子を海洋試水に添加する船上培養実験を実施し、試水成分の化学的動態を化学分析するとともに、海洋微生物の動態を評価した。その結果,エアロゾルに含まれる化学物質(硝酸など)が,特定の植物プランクトン(ケイ藻)および細菌群(alpha-proteobacteria, Firmicutes)の増殖を促進することが分かった。本成果は,大気・海洋化学に生物学的な側面を切り開き,水産資源管理,二酸化炭素固定の将来予測などにも波及する可能性を秘め,国際会議(AAC2014)および国内学会(地球化学会)で発表され,学術的な注目を集めた。中国砂漠地域を起源とする黄砂粒子や中国都市部で発生する大気汚染粒子(PM2.5)などの大気粒子(エアロゾル)には,無機物(鉱物)や有機物(生物成分)が含まれ,大陸から外洋へと長距離輸送され,その海洋影響評価は極めて重要な課題である(図2)。海洋に沈着したエアロゾルから溶出した化学成分は,植物プランクトンや細菌などの栄養塩(リンやチッ素など)や必須微量元素(鉄や亜鉛など)となり,その増殖を促す反面,有害金属(Cu, Pbなど)が微生物の増殖を抑制する場合もある。現在,合衆国と日本の多くの研究グループが,環境実測データ(化学分析,衛生データ等)を使ったモデル計算によるシミュレーションで大気・海洋研究を進めている。これに対し,申請者らの調査研究では,山岳積雪および大気観測の野外調査において,中国から飛来するエアロゾル(黄砂と汚染粒子)の粒子試料を捕集し,太平洋沖合の海水に添加培養する船舶洋上実験を実施することで,黄砂と汚染粒子が海洋微生物へ及ぼす影響を直接検証することを試みる。この結果,大気粒子(特に汚染粒子)から溶出する硝酸あるいは有機物が,植物プランクトン(大型珪藻など)の増殖を著しく促進させることが実証された。さらに,最先端の遺伝子解析技術である次世代シーケンサーを導入し,世界的にも理解が遅れている「エアロゾルが及ぼす海洋細菌への動態影響」を評価した結果,大気試料を添加した海水では,低栄養細菌が減少し,有機物を分解する細菌群が増殖することが判明した。さらに,大気粒子自体に含まれる微生物(バイオエアロゾル)も,同様に解析したところ,400種以上の膨大未知な細菌群が検出され,海洋への移入とその影響が示唆された。これまでの洋上培養実験で得られた試料の解析を進めており、当初予定していた実験はほぼ完了したと見なせる。さらに、解析結果も良好であり、「沈着エアロゾルによる海洋微生物が増殖する」という現象を確実に実証することに成功した。本成果は、海水学会誌に和文で掲載され、さらには、国際学術誌Deep Sea Research Iに登校中であり、査読者とのやり取りを行っている。また、次世代シーケンサーでの解析を導入したことで、既存の実験データをバイオインフォマティクス解析でき、予期していなかった意味深い知見が得られる可能性がある。研究目的:中国砂漠地域を起源とする黄砂粒子や中国都市部で発生する大気汚染粒子(PM2.5)などの大気粒子(エアロゾル)には,無機物(鉱物)や有機物(生物成分)が含まれ,大陸から外洋へと長距離輸送され,その海洋影響評価は極めて重要な課題である。実施内容:これに対し,申請者らの調査研究では,山岳積雪および大気観測の野外調査において,中国から飛来するエアロゾル(黄砂と汚染粒子)の粒子試料を捕集し,太平洋沖合の海水に添加培養する船舶洋上実験を実施することで,黄砂と汚染粒子が海洋微生物へ及ぼす影響を直接検証することを試みた。この結果,大気粒子(特に汚染粒子)から溶出する硝酸・有機物が,植物プランクトン(大型珪藻)の増殖を著しく促進させることが実証された。

さらに,最先端の遺伝子解析技術である次世代シーケンサーを導入し,「海洋細菌への動態影響」を評価した結果,大気試料を添加した海水では,低栄養細菌が減少し,有機物を分解する細菌群が増殖することが判った。さらに,コンピュータを駆使した解析(バイオインフォマティクス解析)を用いて,海水と大気粒子自体に含まれる微生物(バイオエアロゾル)を解析したところ,膨大未知な細菌群(400種以上)が大気を介して海洋へと沈着し,海水中の微生物群集構造が大きく変化することを実証した。これまでの洋上培養実験で得られた試料の解析を終え、得られた実験データの解析を進め,論文にまとめる段階にある。解析結果は良好であり、「沈着エアロゾルによる海洋微生物が増殖する」という現象を確実に実証することに成功した。すでに,2回分の観測に関する成果は、それぞれの観測単独で,国内学会誌である日本海水学会誌と国際学術誌Deep Sea Research Iに掲載された。ただし,次世代シーケンサーでの解析を導入し、既存の実験データを,コンピュータを駆使して解析(バイオインフォマティクス解析)したところ、遺伝子データが膨大なため,複数回の観測データ(過去6回分)を総括するのに時間がかかり,助成期間内にはまとめきれなかった。研究目的:中国砂漠地域を起源とする黄砂粒子や中国都市部で発生する大気汚染粒子(PM2.5)などの大気粒子(エアロゾル)には,無機物(鉱物)や有機物(生物成分)が含まれ,大陸から外洋へと長距離輸送され,その海洋影響評価は極めて重要な課題である。海洋に沈着したエアロゾルから溶出した化学成分は,植物プランクトンや細菌などの栄養塩(リンやチッ素等)や必須微量元素(鉄や亜鉛など)となり,その増殖を促す反面,有害金属(Cu, Pb等)が微生物の増殖を抑制する場合もある。現在,合衆国と日本の多くの研究グループが,環境実測データ(化学分析,衛生データ等)を使ったモデル計算によるシミュレーションで大気・海洋研究を進めている。これに対し,申請者らの調査研究では,山岳積雪および大気観測の野外調査において,中国から飛来するエアロゾル(黄砂と汚染粒子)の粒子試料を捕集し,太平洋沖合の海水に添加培養する船舶洋上実験を実施することで,黄砂と汚染粒子が海洋微生物へ及ぼす影響を直接検証することを試みてきた。実施内容:数年にわたる海洋実験の結果をまとめたところ,貧栄養海域では,大気粒子(特に汚染粒子)から溶出する硝酸と有機物が,植物プランクトン(大型珪藻)の増殖を著しく促進させることが実証された。海洋と気象の条件が揃えば,越境エアロゾルが一次生産者を大きく変動させる潜在的な影響力があると言える。さらに,最先端の遺伝子解析技術である超並列シーケンサーを導入し,コンピュータを駆使した解析(バイオインフォマティクス解析)によって「海洋細菌への動態影響」を詳細に評価した結果,大気試料を添加した海水では,大気粒子に含まれる「栄養塩」や「細菌群」が大気から海洋へと沈着し,海水中の微生物群集構造を変化させることを実証した。中国大陸から越境輸送されるエアロゾル(黄砂・汚染粒子)に含まれる化学成分は、海洋へと沈着すると、海洋微生物の栄養となり,その増殖を促す。現在,大気海洋研究が、モデル計算で進められるのが国際的に主流な中,申請者らは,山岳積雪に蓄積した越境エアロゾル試料を捕集し,海水に添加する洋上培養実験を施行することで,海洋微生物が受ける動態変化を直接検証した。
クロマチン高次構造から捉えるゲノムインプリンティング機構

本研究計画では、ハイブリッドな遺伝的背景をもつマウスES細胞を用い、アレル別発現プロファイル、3C解析データと種々のエピゲノム解析により得た配列情報を統合解析することにより、アレル特異的なクロマチン高次構造やオープンクロマチン領域の網羅化、さらにインプリント遺伝子ドメインと相互作用するゲノム領域をアレル別に同定することを目的としている。本年度は前年度に引き続き、RNA-seqデータの解析を進めた。オープンクロマチンの解析の際と同様、アレル別シークエンスデータの解析にはSNPsplitソフトウェアを用い、既知のインプリント遺伝子領域において片アレル型発現を確認した。また、ハイブリッドなES細胞を用いたChIP-seq(H3K4me3, H3K27ac, H3K4me1, H3K9me3, H3K27me3)の結果から各アレルのヒストン修飾パターンを検出したところ、既知のDMRの一部では、アレル特異的なH3K4me3およびH3K27ac修飾と相対するようにもう一方のアレルにH3K9me3修飾が入っていることを確認した。さらに、プロモーター領域およびDMR領域の濃縮過程を含むCapture Hi-C(CHi-C)法を新たに確立、施行しシークエンスライブラリを作製した。その一方で、IG-DMR領域で、maternalアレルからMeg3とは逆向きに発現するアンチセンスRNAを発見した。このアンチセンスRNAは既報とは異なり、2 kb以上の長さを有しており(lncRNAの一種と思われる)、発生段階では胚盤胞期から発現していた。5'RACEを試み、このlncRNAの転写開始点の同定を試みたが、まだ決定できていない。CHi-Cでは、シークエンスライブラリー作製時、標的領域である非コードRNAを含む全プロモーターおよびDMRをキャプチャーするためのビオチン付加プローブを必要とする。このプローブの設計に思いの外時間がかかり、ライブラリ作製までは終了したものの、CHi-Cライブラリのシークエンスデータはまだ得られていない。また、CHi-Cデータ解析にSNPsplitとともに用いる予定のCHiCAGOソフトウェアの整備がまだ整っておらず、シークエンスデータを取得しだい解析に入れるよう、現在その試行を進めている。30年度に引き続き、CHi-Cライブラリのシークエンシングおよびデータ解析環境の整備を進める。これにより、インプリント遺伝子発現に関わるシスエレメントの網羅化を行う。また、IG-DMR領域で発見した、maternalアレルからMeg3とは逆向きに発現するアンチセンスRNAについて、その定性的解析を行う。本研究計画では、ハイブリッドな遺伝的背景をもつマウスES細胞を用い、アレル別発現プロファイル、3C解析データと種々のエピゲノム解析により得た配列情報を統合解析することにより、アレル特異的なクロマチン高次構造やオープンクロマチン領域の網羅化、さらにインプリント遺伝子ドメインと相互作用するゲノム領域をアレル別に同定する。本年度はまず、複数のF1 ES細胞株についてFAIRE-seqによるアレル別オープンクロマチン領域の網羅化を試みた。アレル別シークエンスデータの解析にはSNPsplitソフトウェアを用い、既知のインプリント遺伝子領域の一部で、片アレル型オープンクロマチン領域の存在を確認するとともに、片アレル型のオープンクロマチン領域をそれぞれ6000程度、両アレル型オープンクロマチン領域を3000程度同定した。片アレル型オープンクロマチン領域には、CTCF、CTCF-Lなどのインスレーターを主とする結合モチーフが集中していたのに対し、両アレル型オープンクロマチン領域にはプロモーターを示すモチーフが集中していた。これは、ChIP-seqデータからも同様の傾向がみとめられ、片アレル型オープンクロマチン領域にはCTCFが、両アレル型オープンクロマチン領域にはH3K4me3やRNA Pol IIがよりenrichしていた。CEASソフトウェアにより、各オープンクロマチンのゲノム内分布を解析したところ、片アレル型と両アレル型のオープンクロマチン領域は異なった分布様式を示し、両アレル型オープンクロマチンは活性型のプロモーターを主としているのに対し、片アレル型オープンクロマチンは主にintergenic regionあるいはイントロンに分布しており、エンハンサーあるいはインスレーターといった制御領域を形成しているのではないかと考えられた。現在、同細胞を用いたRNA-seqを進めている。解析モデルとして、C57BL/6(以下B6)・JF1系統マウス間F1ハイブリッド胚由来ES細胞をすでに複数樹立しており、それぞれからFAIRE-seqによりオープンクロマチン領域を同定した。RNA-seqデータの解析は途中段階なものの、本研究において非常に重要な技術であるアレル別シークエンスデータの解析法として準備していたSNPsplitソフトウェアが機能している点で、今後の解析への不安は解消されている。

また、ハイブリッドなES細胞を用いたChIP-seq(H3K4me3, H3K27ac, H3K4me1, H3K9me3, H3K27me3)の結果から各アレルのヒストン修飾パターンを検出したところ、既知のDMRの一部では、アレル特異的なH3K4me3およびH3K27ac修飾と相対するようにもう一方のアレルにH3K9me3修飾が入っていることを確認した。さらに、プロモーター領域およびDMR領域の濃縮過程を含むCapture Hi-C(CHi-C)法を新たに確立、施行しシークエンスライブラリを作製した。その一方で、IG-DMR領域で、maternalアレルからMeg3とは逆向きに発現するアンチセンスRNAを発見した。このアンチセンスRNAは既報とは異なり、2 kb以上の長さを有しており(lncRNAの一種と思われる)、発生段階では胚盤胞期から発現していた。5'RACEを試み、このlncRNAの転写開始点の同定を試みたが、まだ決定できていない。CHi-Cでは、シークエンスライブラリー作製時、標的領域である非コードRNAを含む全プロモーターおよびDMRをキャプチャーするためのビオチン付加プローブを必要とする。このプローブの設計に思いの外時間がかかり、ライブラリ作製までは終了したものの、CHi-Cライブラリのシークエンスデータはまだ得られていない。また、CHi-Cデータ解析にSNPsplitとともに用いる予定のCHiCAGOソフトウェアの整備がまだ整っておらず、シークエンスデータを取得しだい解析に入れるよう、現在その試行を進めている。29年度にひきつづき、インプリント遺伝子について、アレル特異的なクロマチン高次構造やオープンクロマチン領域の網羅化、およびインプリント遺伝子ドメインと相互作用するゲノム領域をアレル別に同定するため、プロモーター領域の濃縮過程を含むCapture Hi-C (CHi-C)法を新たに確立し用いる。これらにより、インプリント遺伝子発現に関わるシスエレメントの網羅化を行う。得られた諸情報はバイオインフォマティックな解析により統合し、個別解析可能な規模の対象シスエレメントを絞り込む。30年度に引き続き、CHi-Cライブラリのシークエンシングおよびデータ解析環境の整備を進める。これにより、インプリント遺伝子発現に関わるシスエレメントの網羅化を行う。また、IG-DMR領域で発見した、maternalアレルからMeg3とは逆向きに発現するアンチセンスRNAについて、その定性的解析を行う。Hi-C法によるゲノム解析は、数百万の遺伝子座についての相互作用を同時に評価する。本課題においては、全ゲノムの1%にすぎないインプリント遺伝子座をターゲットとするため、プロモーター領域の濃縮過程を含むCapture Hi-C (CHi-C)法を新たに確立し用いる予定である。CHi-Cでは、シークエンスライブラリー作製時、標的領域である非コードRNAを含む全プロモーターをキャプチャーするためのビオチン付加プローブを必要とする。
ヨーロッパにおける新「成人教育学」の体系化に関する研究-EUのIMITATE事業を事例として-

本研究では,1990年代初頭のソ連邦崩壊に伴うヨーロッパの国際情勢の変化を背景に,成人教育の分野でも東西のイデオロギーによる壁がなくなり,欧州統合を目指すEUが中心となり,従来とは異なる発想による新しい成人教育の理論構築が行われている事実に着目し,(1)EUが新しい「成人教育学」の体系化を構想した政策的背景,(2)新「成人教育学」とこれまでの成人教育理論との相違(理念,方法論を含む),(3)新「成人教育学」による実践の特色(成人教育指導者養成・研修における活用状況を含む),(4)新「成人教育学」の普及の状況(国際教育協力事業としての東欧・旧ソ連邦地域への波及を含む)を具体的事実に即して明らかにすることを目的とした。今年度は、以下を行った。1.EUの成人教育・生涯学習関連事業に関し、平成11年度に収集した資料の分析を行い、EUの助成を受けた国際共同研究により新しい発想による成人教育学が生まれている事実を明らかにした。2.スロベニア、ハンガリー及びエストニアにおいて収集した成人教育学関連の資料ならびに北欧民衆アカデミーの中・東欧・ロシアの成人教育者に対する研修事業に関する資料の分析を行い、市民性を重視した北欧型の成人教育学の理論と実践が、民主化を進め、拡大EUへの加盟を目指す東欧諸国に普及しつつあることを明らかにした。3.最終成果を公表するために、平成13年2月に国立教育政策研究所において公開ワークショップを開き、オーストリア・グラーツ大学成人教育センター長のウエルナー・レンツ教授を講師として招き、ヨーロッパにおける新しい生涯学習政策の展開のなかで、成人教育学がどのように発展しようとしているのかについて、意見交換を行った。1990年代初頭のソ連邦崩壊に伴うヨーロッパの国際情勢の変化を背景に、成人教育の分野でも東西のイデオロギーによる壁がなくなり従来とは異なる発想による新しい「成人教育学」の理論構築が行われている事実に着目し、その現状把握のために文献調査を実施した。文献収集においては、インターネット等も活用しEU欧州委員会、欧州評議会、北欧閣僚理事会の資料を中心に収集した。また、研究代表者がこれまでに参加したユネスコ教育研究所等との国際共同研究で築いた人的ネットワークを活用し、デンマーク、スウェーデン、フィンランド、ドイツ、ハンガリー、スロベニア、エストニア、ロシアの成人教育関係者に、電子メールによる質問ないし訪問調査を行い、各国で導入されている新「成人教育学」の特色、それにもとづく実践の特色を明らかにしようとした。その結果、北欧で発展している民主主義と市民性の育成のための新しい「成人教育学」の理論と実践が、成人教育の分野における国際協力の展開とともに中・東欧の旧社会主義諸国に広まりつつあることが明らかになった。
興奮性アミノ酸の情報伝達機構とその高次神経機能における役割

グルタミン酸受容体は、イオン・チャンネルを内在するNMDA型とAMPA-カイニン酸型の2種類のイオノトロピック受容体と細胞内情報伝達系に共役するメタボトロピック受容体(mGluR)に大別される。我々は当研究室で開発したカエル卵母細胞と電気生理学を組み合わせたクローニング法を適用し、NMDA受容体とmGluRを初めてクローン化した。その結果、NMDA受容体は、その全ての性質を有するNMDAR1とNMDA受容体の性質に多様性を与えるNMDAR2A-2Dの5種類のサブユニットからなる事、又、mGluRは、少なくとも8種類のサブタイプmGluR1-mGluR8からなり、又、各サブタイプは、発現部位、細胞内情報伝達系の違いにより、分子多様性を示すものであることを明らかにした。我々は、各受容体の高次能機能或いは機能異常における役割を明らかにする方向での研究を進め、多くの新しい事実を明らかにした。中でも、1)小脳顆粒細胞のグルタミン酸による細胞死は、NMDAR2Aの特異的な誘導によって、NMDA受容体が、過剰な刺激をうけるために起こる事、2)視覚系の明暗の分別を決定するON-OFF反応において、網膜双極細胞のmGluR6がON反応を決定する受容体である事、3)嗅覚系において、副嗅球顆粒細胞のmGluR2が、僧帽細胞の嗅覚伝達を制御する事、又本受容体が嗅いの記憶を誘導する事を明らかにした。以上の結果は、個々のグルタミン酸受容体が、神経伝達、その調節、さらに神経高次機能に特異的にかかわっている事、更に知覚系においては、二次ニューロン(双極細胞及び僧帽細胞)が、知覚の情報処理に重要な役割を果たしている事を分子レベルで初めて明らかにしたものである。本研究の目的は、グルタミン酸受容体を分子レベルから解析する事により、グルタミン酸の受容機構と本受容体の高次脳神経機能における役割を明らかにすることである。初年度である平成3年度の成果をまとめると、1.既にクロ-ン化しているメタボトロピック・グルタミン酸受容体(mGluR1)を用い、新たに4種類のmGluR cDNA(mGluR2ーmGluR5)を単離することに成功した。mGluR1ーmGluR5は、7回の膜貫通部位の前に大きな細胞外ドメインを持つ、互いに高い相同性を示す構造を有し、mGluRは一群のG蛋白共役受容体群を形成している。2.mGluR1,R5,R2を動物細胞で発現し、前2者はIP_3/Ca^<2+>細胞内情報伝達系に、又後者は抑制性のcAMP系に共役していること、mGluR1/R5とmGluR2はアゴニストの選択性が異なることを示した。mGluRはIP_3/Ca^<2+>系のみに共役すると考えられており、この事実は、mGluRの機能を考える上で重要な問題を提起している。3.mGluR mRNAの発現は、相互に異なった発現部位を示す。4.グルタミン酸受容体の中で高次脳神経機能に中心的な役割を果たすNMDA受容体のクロ-ン化に成功し、本受容体は938個のアミノ酸からなり、4回の膜貫通部位を持つligandーgatedion channelであることを明らかにした。2.カエル卵母細胞で発現し、NMDA受容体は、特異的なアゴニスト、アンタゴニストの作用、Ca^<2+>透過性、膜電位依存性Mg^<2+>ブロック、グリシンによる活性化、Zn^<2+>による

阻害等、本受容体に特徴的な性質を全て示す多機能受容体であることを明らかにした。3.本受容体mRNAは、中枢神経系のほぼ全ての神経細胞で発現している。本研究の目的は、中枢神経系の主要な興奮性神経伝達物質であるグルタミン酸の受容機構を明らかにし、興奮性アミノ酸の高次脳・神経機能における役割と神経細胞死の機構を明らかにすることである。本年度は以下の研究成果を得た。1.NMDA受容体(NMDAR1)を初めてクローン化する事に成功し、NMDAR1は、本受容体の全ての性質(アゴニスト、アンタゴニストの特異性、Ca^<2+>の透過性、Mg^<2+>の阻害、グリシンによる活性化、チャンネル・ブロッカーによる阻害)を持つものである事を明らかにした。2.NMDAR2A-NMDAR2Dと命名した4種類のNMDA受容体サブユニットをクローン化する事に成功し、これらサブユニットは、NMDAR1とヘテロマーを形成し、NMDAR1を顕著に活性化し、又NMDA受容体の性質に多様性を与えるものであることを示した。3.NMDAR1mRNAは、ほぼ全ての神経細胞に発現しているが、一方NMDAR2の各mRNAは、それぞれ、一部異なる発現分布を示すことを明らかにした。4.NMDAR1の第2膜貫通部位のアミノ酸を置換することによって、この部位に存在するアスパラジンがリングを形成し、NMDA受容体に特徴的なCa^<2+>の透過性、Mg^<2+>及びチャンネル・ブロッカーの阻害に重要な役割を果たしていることを示した。5.mGluRのクローニングを進め、mGluR1-mGluR6と命名した6種類が存在することを明らかにした。6.個々のmGluRを動物細胞で発現し、構造、細胞内情報系、アゴニストの特異性から、mGluRは、mGluR1/mGluR5、mGluR2/mGluR3とmGluR4/mGluR6の3群に分類されることを明らかにした。7.RNAの発現は、相互に異なるものであることを示した。8.(carboxycyclopropyl)glycineは、mGluRに特異的なアゴニストとして作用し、中でもmGluR2に、強い親和性を示すものである事を示した。本研究で、我々は、グルタミン酸受容体の2つのタイプNMDA受容体とmGluRのクローン化に成功し、NMDA受容体は、全ての性質を有するNR1とその性質に多様性を与えるNR2A-2Dの計5種類のサブユニットからなる事、又mGluRは、少なくとも7種類のサブタイプ(mGluR1-mGluR7)からなることを示し、それぞれの性質、調節、発現部位等を明らかにしてきた。本年度は、グルタミン酸受容体の新たなサブタイプ及びサブユニットの存在と性質を解析すると共に、これらの多様性の理解の基に、個々のサブユニット或いはサブタイプの高次脳神経機能における役割の解析を進め、多くの新しい事実を明らかにしてきた。これらの研究成果の中で、特に興味ある成果は以下の通りである。1)小脳顆粒細胞初代培養系を用い、本神経細胞を活性化すると、NR2mRNAが選択的に誘導を受け、NMDA受容体を上昇し、この特異的誘導が、本神経細胞の生存と細胞死を調節していること。2)mGluR6は、網膜の双極細胞の後シナプス受容体として光受容細胞からの神経伝達を受容し、光のコントラストの識別を規定する受容体として機能していること。3)mGluR2は、副嗅球の顆粒細胞前シナプスに存在し、顆粒細胞から僧帽細胞へのGABAの抑制を調節し、嗅いの識別に重要な役割を果たしていることを明らかにした。
ニホンウナギの回遊に関する研究-特にその初期生活史と加入機構の解明をねらって-

フィリピン東方海域で生まれたウナギはレプトケファルス幼生になって黒潮により輸送され、台湾、中国、韓国、日本の沿岸へ来遊する。沿岸で採集したシラスウナギの耳石日周輪を解析して、日令、孵化日、成長履歴を検討し、以下の結果を得た。(1)海岸時の日令:台湾産シラスウナギの日令は約120日で、日本に来遊するもの(150日)に比べやや若令であった。孵化後わずか4ヶ月でレプトケファルス変態を終え、台湾へ接岸するという事実は、これまで漠然とほぼ1年と信じられてきた本種の海洋生活期の長さを大巾に塗りかえることとなった。(2)産卵期:1月に台湾でとれたシラスウナギの平均孵化日は9月、3月にとれたものは11月であった。これは日本沿岸でとれたシラスウナギより求めた本種の産卵期(411月)と矛盾しない。1986年9月にフィリピン東方海域でとれたレプトケファルスの孵化時期は6月末より7月の間で、これも日本沿岸のシラスウナギの孵化日の範囲に含まれる。早く孵化した個体程、早く接岸し、採集されるものと考えられた。(3)成長履歴:耳石日周輪の輪幅を検討した所、80日令を超えるあたりから、輪幅の急増する傾向があった。これは約100日令前後まで続き、この広い輪幅帯がレプトケファルスからシラスウナギへ変態する期間に相当すると考えられた。またレプトケファルス期の成長は直線的で、その成長率は約0.5m/dと計算された。因みに台湾産シラスウナギの成長を直線と仮定して成長率を求めると0.450.5mm/dとなりレプトケファルスのそれと大きくかわらない。このことは台湾にはレプトケファルスが変態した後まもなく接岸している可能性を示唆している。また、このことは変態後の体の縮少がさほど大きくない可能性をも示唆している。しかしながら、これらのことは実際飼育実験により確認しなければならない。
反応ガスの吸着による担持貴金属微粒子および合金微粒子の構造変化に関する研究

アルミナ上のRhやRuの微粒子は、COの吸着/脱離により分散/凝集を可逆的に繰り返すことが明らかとなっている。このような構造変化は触媒反応における金属微粒子の特異的性質に直接関与していることが十分に考えられるため、その機構を知ることは非常に重要である。本研究では金属を複合化したときの影響をEXAFSにより調べ、構造変化の機構を解明することを目的とした。これまで、Rh-PdおよびRh-Ptについて検討したが、後者について興味ある結果が得られたので以下に報告する。CO吸着の影響を受けないPtをRh/Al_2O_3触媒に添加し、その構造を調べた。CO導入前では、Rh-M(MはRhまたはPt)の距離はRh/Al_2O_3のRh-Rhより長く、またPt-MはPt/Al_2O_3のPt-Ptよりも短くなっていたことから、RhとPtは一部あるいは全部が合金化していると考えられる。この触媒に室温でCOを導入するとRh-Mが消失したことから、Rh単独の場合と同様に金属粒子の崩壊が起こったと考えられる。一方、Pt-EXAFSの強度はわずかながら増加する傾向がみられ、粒子が大きくなったか、あるいは構造の乱れが減少したことが窺える。しかしながらFXAFSのシグナルが非常に微弱で、現段階では詳細な構造解析に十分な精度のデータが得られていない。したがつてまだはっきりしたことは言えないが、還元後にはPtをわずかに含んだRh粒子とRhを含んだPt粒子が存在し、COの導入により主にRhからなる粒子は崩壊するとともにその中に含まれていたPtがPtを主とする粒子上に析出してわずかに粒子が大きくなったのではないかと推察される。現在、より精密な測定を行っており、今後詳細な構造パラメータを決定し、さらに赤外分光法や昇温脱離法などの結果と併せて構造変化のメカニズムを検討する予定である。
σー遊離基のスピン分布と化学反応性に関する研究

1。(4ーtーブチルフェニルチオ)(4ーメトキシフェニルー1ー^<13>C)ジアゼン、(4ーtーブチルフェニルチオ)(4ークロロフェニルー1ー^<13>C)ジアゼン、(4ーtーブチルフェニルチオ)(1ーナフチル)ジアゼン、その1ー^<13>C,1ー^<13>Cー1ー^<15>N、2,4ーd_2標識化合物および(4ーtーブチルフェニルチオ)(2ーナフチル)ジアゼンの光分解ESR測定を行い、H,C,Nの超微細結合定数を得た。ニトロベンゼンー1ー^<13>Cの電極酸化によるESR測定では、あるニトロキシドを観測したが、捕促された遊離基の構造は不確定である。さらに薄い溶液について測定すると成功することが十分に期待できる。2。メトキシフェニルジアゼニルのTRIPPLE共鳴ESRでは、遊離基濃度の不足のため不成功であった。流動法で行うと成功することが予想できる。3。(アル-ル)(アリ-ルチオ)ジアゼンの熱分解CIDNPのうち、不確実なA(σ133)とE(σ135ppm)はそれぞれ9種、18種の合成標品のケミカルシフトからクロロアレ-ンAとジアリ-ルスルフィドEであると確定した。CIDNP中の4ーメトキシフェニルジアゼニルの1ーCと2ーCの超微細結合定数の符号は互いに逆でその大きさの比は30:1であった。4。(4ーtーブチルフェニルチオ)(4ーメトキシフェニル)ジアゼンとその^<15>N,重水素化化合物の重水素化テトラメチルニトロソベンゼンによるスピントラップでは、アリ-ルの捕促されたニトロキシド1に対し、不明遊離基のニトロキシドが4の比率で生成した。しかしジアゼニルの捕促は確かではない。溶媒からの遊離基の可能性がある。5。1ーN,1ーCのスピン密度とジアゼニルの反応性との関係を、置換トルエンから水素引抜き反応で検討した。1。2。3。4。5。1、(アリ-ル)(アリ-ルチオ)ジアセン(置換基CH_3O、アルキル、Cl)、(アリ-ル)(4ーオキソー2,5ーシクロヘキサジエニル)ジアゼン(置換基CH_3O,アルキル、芳香環縮合ジエノン)の熱分解CIDNPの解析から、アリ-ルジアゼニルの1ーCと2ーCの超微細結合定数の符号は互いに異なると結論した。2、さきにLSR測定で得たフェニルジアゼニルのS軸道スピン密度の大きさの順1ーC>2ーN>1ーN>2,6ーC≧3,5ーH>3,5ーCに対し、MO計算をINDO(UHF,RHF)のほかMNDO RHIーCI法でおこなった。実験値に最も近い値を得る計算はMNDO RHIーCI法であった。

g値(計算)に2.0008ー1.9996も実験値2.0002に良く一致する。(筑波大、菊池教授による)3、CIDNP実験での4ーメトキシフェニルジアゼニルの解析に必要な、4ーメトキシフェニルジアゼニルー1ーCー13の超微細結合定数を測定するため、その出発化合物(4ーtーブチフェニルチオ)(4ーメトキシフェニル)ジアゼンの合成予備実験を行い、トルエンよりpーアニシジン合成条件を確立した。6行程の反応を25.5%の収率で得た。醋酸ナトリウムー1ーCー13からトルエンの合成(収率40%)は確立している。フェニルジアゼニルと比較するためのベンゾイルー1ーCー13の合成はいまトルエンのCe(IV)酸化の段階である。その方法は確めてある。4、Triple共鳴ESRの予備実験として、4ーメトキシフェニルジアゼニルの80Hz変調で測定できる事をたしかめた。1。(4ーtーブチルフェニルチオ)(4ーメトキシフェニルー1ー^<13>C)ジアゼン、(4ーtーブチルフェニルチオ)(4ークロロフェニルー1ー^<13>C)ジアゼン、(4ーtーブチルフェニルチオ)(1ーナフチル)ジアゼン、その1ー^<13>C,1ー^<13>Cー1ー^<15>N、2,4ーd_2標識化合物および(4ーtーブチルフェニルチオ)(2ーナフチル)ジアゼンの光分解ESR測定を行い、H,C,Nの超微細結合定数を得た。ニトロソベンゼンー1ー^<13>Cの電極酸化によるESR測定では、あるニトロキシドを観測したが、捕促された遊離基の構造は不確定である。さらに薄い溶液について測定すると成功することが十分に期待できる。2。メトキシフェニルジアゼニルのTRIPPLE共鳴ESRでは、遊離基濃度の不足のため不成功であった。流動法で行うと成功することが予想できる。3。(アリ-ル)(アリ-ルチオ)ジアゼンの熱分解CIDNPのうち、不確実なA(σ133)とE(σ135ppm)はそれぞれ9種、18種の合成標品のケミカルシフトからクロロアレ-ンAとジアリ-ルスルフィドEであると確定した。CIDNP中の4ーメトキシフェニルジアゼニルの1ーCと2ーCの超微細結合定数の符号は互いに逆でその大きさの比は30:1であった。4。(4ーtーブチルフェニルチオ)(4ーメトキシフェニル)ジアゼンとその^<15>N,重水素化化合物の重水素化テトラメチルニトロソベンゼンによるスピントラップでは、アリ-ルの捕促されたニトロキシド1に対し、不明遊離基のニトロキシドが4の比率で生成した。しかしジアゼニルの捕促は確かではない。溶媒からの遊離基の可能性がある。5。1ーN,1ーCのスピン密度とジアゼニルの反応性との関係を、置換トルエンからの水素引抜き反応で検討した。
疾患関連変異TDP-43の運動神経細胞変性機序の解明

1.C末断片の形成過程に疾患関連変異が関係する可能性の検討2.野生型,疾患関連変異型でのC末断片の細胞毒性について検討C末断片化TDP-43の細胞毒性および野生型と変異型での違いを比較するため,EGFP標式型のC末25kDa断片型のTDP-43(野生型および前述の変異型)またはEGFP標識型の全長型TDP-43(野生型および前述の変異型)をU-86MG細胞に強制発現させ, Annexin V陽性細胞をfluorescence activated cell sortingを用いて検出することにより細胞毒性を検討した. C末断片化TDP-43は全長型と比較してAnnexin V陽性細胞の割合が高かったが,野生型と変異型での違いはなかった.本研究から,TDP-43のC末断片は核での局在を喪失し細胞質で凝集しかつ細胞毒性を有することが明らかとなっがた,TDP-43の遺伝子変異の意義についてはさらなる検討が必要である.2. C末断片化TDP-43の形成率の検討ALS病理組織では,神経細胞の細胞質に凝集したTDP-43はN末が切れC末の断片化蛋白で構成されていると報告されている.そのため,上記の疾患関連変異を含む14種の変異型TDP-43の全長型をC6細胞に一過性発現し,SDS分画を回収して,western blotによりC末断片の形成率を検討した.この系では,全長型の43kDaのTDP-43に加え,35kDaのC末断片化TDP-43が検出された.43kDaのバンドと35kDaのバンドの比で,野生型と変異型とのC末断片化形成率を比較した.G290S,G298SはややC末断片化形成率が高い傾向を示したが,有意な差は認めなかった.またその他の変異や野生型と同程度であった.
情報化電力の非干渉多重伝送システムの研究

従来,研究代表者らはスペクトル拡散多重通信技術を応用してシステムの信号線を省線化する研究を行ってきた。本研究ではこの技術を応用し,伝送する電力そのものに情報を持たせ(本研究ではこれを情報化電力と呼ぶ)一対のワイヤ(動力線)のみで多数のデバイスを駆動するための情報化電力の伝送を非干渉かつ簡易な回路構成で行う情報化電力伝送システムを提案し,その実現の可能性の検討を行った。まず,ユニポーラM系列符号を用いることで,スイッチング素子を用いた簡単なシステムで非干渉スペクトル拡散多重通信を行えることを示した。提案するシステムの通信特性を理論的に明らかにし,従来のスペクトル拡散多重通信システムと比較して,多重通信の性能が優れていることを示した。これを踏まえて,本通信システムの概念を用いた電力と制御情報の一体化伝送手法として情報化電力非干渉多重伝送システムを提案しそのシステム構成を示し,DCモータを独立にオープンループにより5段階の速度制御駆動が可能なシステムを研究・開発した。同期手法には従来研究代表者らが提案してきた継続的同期法を用い,増幅用PWMアンプにはユニポーラPWMを用いることとした。製作した実験システムにおいてDCモータ駆動実験を行つた結果,各モータに供給された電圧の平均値は全チャンネルの平均電圧に対して小さいばらつきとなり,各モータの回転方向を対応するチャンネルの情報信号で制御することができた。これより電力自身に複数の制御情報を持たせて一対のワイヤのみで情報化電力を伝送し,同時に複数の負荷を独立かつ安定に駆動できることが示され,提案システムの有効性を検証できた。従来、研究代表者らが行ってきたスペクトル拡散多重通信技術の研究成果を基に、パワーエレクトロニクス技術と情報伝送技術を応用し、パワー自身に情報を持たせ、一対のワイヤ(動力線)のみで多数のデバイス用情報化電力の伝送を非干渉で行うシステムの実現を目指して研究を行っている。スペクトル拡散多重通信に一般的に使われる拡散符号であるM系列符号は+1と-1の2値を取り、複数チャンネルの同時通信に使用した場合にはチャンネル間干渉が発生するため、多数のチャンネルの送受信を取り扱うことが困難であった。M系列符号のこの干渉問題を解決するために、通信システムの拡散側か逆拡散側のどちらか一方に対してM系列符号に+1の直流バイアスを加えることが有効であることを研究代表者らは提案していた。本年度の研究において、この+1直流バイアスを加えたM系列信号を使用した情報化電力送受信用非干渉SS多重通信システムを構築した。このシステムにおいて受信機側に+1の直流バイアスを加えたM系列復調システム方式を採用することで、変復調がどちらもON・OFFのスイッチング素子だけで実現できる送信・受信回路を構成することが可能であることをシミュレーションにより確認した。シミュレーションによって決定した回路設計をもとに伝送システムの製作を行った。本年度は送信機チャンネル数2、受信機チャンネル数が2チャンネルの小規模かつ小電力対応の情報化電力送受信用通信システムの実験回路を試作し実験を行った。実験の結果、互いのチャンネル間に干渉無く情報を持った電力が伝送されており、情報化電力の非干渉多重伝送が実現可能であることを確認した。従来,研究代表者らが行ってきたスペクトル拡散多重通信技術の研究成果を基に,パワーエレクトロニクス技術を応用し,伝送する電力そのものに情報も持たせ(これを本研究では情報化電力と呼ぶ),一対のワイヤ(動力線)のみで多数のデバイスを駆動するための情報化電力の伝送を非干渉かつ簡便な回路構成で行う情報化電力伝送システムの実現を目指して研究を行っている.本年度の研究では,まず,提案する情報化電力伝送システムを情報通信システムとして考えた場合の通信特性の評価を行った.その結果,研究代表者らが提案する直流バイアスを付加したM系列符号を用いることで,全チャンネル使用している状態でも,一般的なM系列符号を用いた場合の一つのチャンネルしか使用していない場合よりも通信誤り率が低減されることを理論的に明らかにした.