hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
下顎運動と咀嚼筋血流量との関連が小児の咀嚼機能の発達に及ぼす影響に関する研究

咀嚼筋血流量測定においては、新規購入した小型レーザー血流計を当教室所有の下顎運動、咀嚼筋筋電図記録システムに接続して、同時測定可能な新システムを開発した。また、乳臼歯の咬耗面である咬合小面の下顎側方滑走運動中の対咬関係を調査するために、下顎運動測定システムと3次元レーザー形状測定装置を組み合わせた高精度な解析システムを構築し、混合歯列期初期の被験者を測定したところ、作業側上下第二乳臼歯の機能咬頭上の咬合小面の3次元形態は、以前より、我々が行なっていた下顎運動と咬合小面の個別の分析から両者の運動方向の類似性が推測されていたが、今回、両者に強い関連性があることを実証することができた。測定システムの構築において当初予定よりも小型で高性能なレーザー非接触血流計を入手することができ、当教室所有の下顎運動、咀嚼筋筋電図記録システムに接続してこれらの同時測定可能な新システムを完成した。咀嚼運動中の咀嚼筋血流量の最適測定部位を探索するため、中顔面から下顔面の10カ所の測定では、口角外側頬部が最も良く反応していることがわかった。下顎運動におけるこの他の知見としては、下顎の側方滑走運動中の上下乳臼歯の咬耗面である咬合小面の対向関係を調査するために、前述の下顎運動測定システムと3次元レーザー形状測定装置を組み合わせた高精度な解析システムを構築し、混合歯列初期の被験者を測定したところ、作業側上下第二乳臼歯の機能咬頭の咬合小面の3次元形態は、下顎の側方滑走運動の方向と関連性が強いことが明かとなった。また、混合歯列初期の小児の開口運動における顎関節顆頭の動態を解析したところ、成人での報告では、運動初期は顆頭の回転が中心でその後滑走が起こると言われているが、小児では開口初期から顆頭の滑走と回転がほぼ同じ割合で認められ、小児の顆頭部の可動性が高いことが推察された。さらに、乳歯列期小児と成人の前方滑走運動中の顎関節顆頭部3次元動態について調査したところ、乳歯列期小児は成人と比べ切歯点および顆頭点の矢状面投影角度が有意に小さく下方への動きが少ない運動をしており、下顎の回転要素の強い傾向があった。顆頭部における3回の前方滑走運動軌跡で囲まれる面積が最小になる顆頭点を検出してその面積を比べると、乳歯列期小児は滑走移動距離が少ないにもかかわらず、運動で囲まれる面積は成人よりも大きく、小児の顎関節が成人に比較して可動性に富んでいることがうかがえた。また、下顎運動に関連する事項として呼吸に関する問題があるが、機能的顎矯正装置であるバイオネーターを使用して、過蓋咬合を伴う下顎後退咬合を改善することにより、固有口腔の容積を増加させて舌の位置異常と口呼吸の改善も期待できる。そこでバイオネーターによる治療前後の固有口腔容積の増加を、正常咬合小児の自然成長による固有口腔容積変化と比較したところ、観察期間内の固有口腔容積の増加率は、正常咬合小児では5%程度であったがバイオネーター治療後では20%の増加が認められた。その他に、第一大臼歯の萌出に伴う咬合力と咬合接触面積の推移についても現在調査中である。乳歯列期小児と成人の前方滑走運動中の下顎歯列および顎関節顆頭部3次元動態について、乳歯列期では成人より切歯点および顆頭点の矢状面投影角度が有意に小さく、下方への動きが少ない運動をしており、前方滑走に伴う下顎の回転要素が大きいことが明らかとなった。また、混合歯列期初期の小児の開口運動における顎関節顆頭の動態の解析から、成人のように運動初期は主として顆頭の回転が起りその後に滑走が始まるのではなく、開口初期から顆頭の回転と滑走がほぼ同じ割合で認められた。さらに、顆頭部において、前方および側方滑走運動と開閉口運動によって囲まれる面積が最小となる運動点を検出し、その面積を乳歯列期、混合歯列期、永久歯列期で比較したところ、乳歯列期小児は、運動距離が小さいにもかかわらず、顆頭運動点の面積は成人よりも大きく、混合歯列期小児は両者の中間であった。
波形インバージョンによる地球内部不連続面凸凹構造の推定

本研究の目的は,広帯域地震波形データの詳細な解析により,地球内部不連続面の凸凹構造を高精度かつ高解像度に推定することである.凸凹構造推定に必要な理論波形計算手法の定式化及びソフトウェアの開発を行った.以下に具体的な成果を述べる.・我々の開発した高精度理論波形計算手法を拡張し,複雑な形状の内部不連続面を持つ媒質に対して,高精度理論波形計算を可能にした.また従来の理論波形計算手法では内部不連続面の取り扱いが不十分であったために理論波形計算の効率が良くなかったこと,本研究でその問題が解決されたことを示した.理論波形計算は波形データそのものを用いた内部構造推定(波形インバージョン)の際に最も計算時間を要する部分であり,今年度の成果により,凸凹構造推定に要するCPU時間を約5分の1に短縮されると見積もられる。・データの密度の尺度としてセンシティビティを定義し、センシティビティがモデルパラメータ同士で均等になるように重みをつけることにより、正しいモデル推定を行う手法を開発した。また、それを用いて予備的な全マントル3次元不均質構造モデルを推定した(Takeuchi & Kobayashi 2004)。・一定間隔のグリッドに一致しないような任意形状の固液境界のある場合に高精度でかつ効率良く波形計算できる手法を導出した。・従来の内部構造推定研究のレビューを行った(Geller & Hara 2002,川勝2002).内部構造研究には魅力的かつ未解決な問題が数多く残っていること,従来の内部構造推定研究には限界が存在し,手法開発等を通じてこれらを解決しなくてはならないことを再認識した.本研究の目的は,広帯域地震波形データの詳細な解析により,地球内部不連続面の凸凹構造を高精度かつ高解像度に推定することである.凸凹構造推定に必要な理論波形計算手法の定式化及びソフトウェアの開発を行った.以下に具体的な成果を述べる.・我々の開発した高精度理論波形計算手法を拡張し,複雑な形状の内部不連続面を持つ媒質に対して,高精度理論波形計算を可能にした.また従来の理論波形計算手法では内部不連続面の取り扱いが不十分であったために理論波形計算の効率が良くなかったこと,本研究でその問題が解決されたことを示した.理論波形計算は波形データそのものを用いた内部構造推定(波形インバージョン)の際に最も計算時間を要する部分であり,今年度の成果により,凸凹構造推定に要するCPU時間を約5分の1に短縮されると見積もられる。・従来の内部構造推定研究のレビューを行った(Geller & Hara 2002,川勝2002).内部構造研究には魅力的かつ未解決な問題が数多く残っていること,従来の内部構造推定研究には限界が存在し,手法開発等を通じてこれらを解決しなくてはならないことを再認識した.本研究の目的は,広帯域地震波形データの詳細な解析により,地球内部不連続面の凸凹構造を高精度かつ高解像度に推定することである.本年度は凸凹構造推定に必要な理論波形計算手法の定式化及びソフトウェアの開発を行った(水谷ら、2002年地震学会等).またインバージョンに用いる波形データのデータベースの構築を行った(Takeuchi et al. 2002).以下に具体的な成果を述べる.(1)我々の開発した高精度理論波形計算手法を拡張し,複雑な形状の内部不連続面を持つ媒質に対して,高精度理論波形計算を可能にした.また従来の理論波形計算手法では内部不連続面の取り扱いが不十分であったために理論波形計算の効率が良くなかったこと,本研究でその問題が解決されたことを示した.理論波形計算は波形データそのものを用いた内部構造推定(波形インバージョン)の際に最も計算時間を要する部分であり,今年度の成果により,凸凹構造推定に要するCPU時間を約5分の1に短縮されると見積もられる.(2)米国・フランス・日本の広帯域波形データを整理し,波形インバージョンのためのデータセットを作成した.日本の広帯域波形データはまだほとんど活用されていないため,本年度の作業により,データセットの改善による解像度の改善が期待される.(3)従来の内部構造推定研究のレビューを行った(Geller & Hara 2002,川勝2002).内部構造研究には魅力的かつ未解決な問題が数多く残っていること,従来の内部構造推定研究には限界が存在し,手法開発等を通じてこれらを解決しなくてはならないことを再認識した.本研究の目的は、広帯域波形データの詳細な解析により、地球内部不連続面の凸凹構造を高精度かつ高解像度に推定することである。本年度は、詳細な凸凹構造推定に必要な理論計算手法の定式化およびソフトウェアの開発を行った(水谷ら2003年地震学会等)。以下に具体的な成果を述べる。(1)我々の開発した高精度理論波形手法を拡張し、一般形状の固液境界を持つ媒質に対して、高精度理論波形計算を可能とした(水谷ら2003年地震学会等)。

また従来の理論波形計算手法では固液境界の取り扱いが不十分であったために理論波形計算手法の効率が良くなかったこと、および本研究によりその問題が解決されたことを示した。本研究により、正確に一般形状に対する固液境界を考慮することが可能なため、波形データそのものを用いた内部構造推定(波形インバージョン)の解像度の改善が期待できる。(2)ノード上にない震源に対する高精度離散化手法を導出した(Takeuchi and Geller,2003)。従来の研究では、震源はノード上にあると仮定していたが、本研究では任意の点震源を扱うことが可能である。また、誤差を最小にするように離散化を行うことにより、計算精度が大幅に向上した。(3)従来の波形計算の離散化手法研究のレビューを行った(Geller et al. 2003)。離散化手法には魅力的かつ未解決な問題が数多く残っていること、および手法の開発の必要性を再認識した。本研究の目的は、広帯域波形データの詳細な解析により、地球内部不連続面の凸凹構造を高精度かつ高解像度に推定することである。本年度は、詳細な凸凹構造推定に必要な理論計算手法の定式化およびソフトウェアの開発を行った(水谷&ゲラー2004年地震学会等)。以下に具体的な成果を述べる。(1)一定間隔のグリッドに一致しないような任意形状の固液境界のある場合に高精度でかつ効率良く波形計算できる手法を導出した。グリッドに一致しない固液境界が存在する媒質の場合、グリッドに一致しない自由表面の取扱いと同様に境界に一致するように仮想的なノードをおき、差分演算子を求めることができる。しかし、非常に格子間隔Δxの小さな要素が生じる場合、クーラン条件が厳しくなり、小さなtime stepで計算する必要がある。しかし、仮想的なノードの値をexplicitに用いず、Taylor展開を用いてその値を評価することで、固液境界を含むgrid cellに対して、最適演算子の満たすべき基準(Geller and Takeuchi,1995,GJI,eq2.20)を満たすような演算子を導出することが出来る。この演算子はPredictor-Correctorスキームを用いることでΔxの二乗の精度で安定して計算することができる(水谷&ゲラー2004年地震学会)。(2)浅い地震に対する理論波形計算手法の開発を行った。従来の研究では、深発地震に比べて浅発地震に対する理論波形の計算は困難であった。本研究は、その原因がevanescent regime(波数が虚数である領域)の不適切な取り扱いによる誤差にあることを突き止め、その領域に誤差理論(Geller&Takeuchi,1995)を適用することによって解決した。また、震源の深さによって必要となるangular orderが異なることを示した。そして、evanescent regimeの急激に減衰する特性を生かし、効率的な計算手法を開発した(河合ら、2004年地震学会)。(3)これまで我々は最適空間2次精度の最適差分スキームを導いたことがある。それに付け加えて同様な理論を使って、時間2次空間4次精度の差分スキーム及び時間精度2次の空間演算子はspectral element methodのそれぞれの最適スキームを導いた。その結論は、(1)最適スキームは同種類の最適でないスキームと比較すれば、あらゆるケースでは前者の方のcost-
宇宙空間で用いる超流動ヘリウム熱機械効果ポンプの流量特性

市販されているアルミナのセラミックスを宇宙空間で用いる超流動ヘリウム用熱機械効果ポンプの多孔質物質として使用し、そこを流れる超流動ヘリウムの流量特性を詳細に説明した。多孔物質中を通る超流動ヘリウムの流れは、駆動される超流動ヘリウムの質量流量が多孔物質の幾何形状に依らず、ヘリウム浴の温度とヒーターによって発生させる熱量のみに依存する理想的な場合と、超流動ヘリウムの流れがいわゆる乱流状態になり、ある最大流量を示す場合の2つの領域が存在することが分かった。超流動ヘリウムの流れが理想的な場合には、理論から、ヒーターによって加える熱量とそれによって駆動される超流動ヘリウムの質量流量との関係が求められる。一方、超流動乱流の場合には、超流動乱流の状態を良く近似しているGorter-Mellinkの相互摩擦の式によって、超流動ヘリウムの最大流量を予測できる。しかし、理想状態から乱流状態への遷移の条件が、今までは知られていなかった。この研究において、この遷移条件をヒーターによって加える熱量を用いて明らかにした。Gorter-Mellinkの相互摩擦の式より、超流動乱流においては、多孔質物質の両端に生じる温度差と入熱量の1/3乗が比例することが予想されるので、実験データよりこの遷移点での入熱量(臨界入熱量)を決定することができる。この臨界入熱量は、超流動ヘリウムの温度に依存することが分かった。この温度依存性は、超流動ヘリウムの超流動成分の密度、超流動ヘリウムの温度と比エントロピによって生じていることが、この研究において明かとなった。しかも、これら3つの物理量の積によって臨界入熱量を除すると、温度に係わりなく一定の値を示すことも分かった。したがって、この一定値を基に、超流動ヘリウムの温度を指定すれば、臨界入熱量を計算することができるようになった。
単一グレイン有機薄膜トランジスタの形成技術と電気伝導機構に関する研究

従来有機トランジスタの駆動力は結晶粒界により律速していると考えられていた。しかし、粒界の状態にも依存するが一概に粒界律速ではないことも示され始めていることから、本年度は有機半導体の単一グレイン化に特化せず、伝導機構としてのチャネルに関する研究を進めた。まず、チャネルと逆極性の有機半導体材料を電極/有機半導体間に挿入することで、閾電圧を制御できる可能性を示した。p型有機半導体のペンタセン(C22H14)を用いたトップコンタクト型のFETと同構造の電極/ペンタセン間にn型有機半導体のフッ素化ペンタセン(C22F14)を挿入した構造のFETの閾電圧を比較し、閾電圧が正方向にシフトすることが確認された。この原理はゲート電圧が殆ど印加されていない領域で電極より注入された電子がフッ素化ペンタセン内でトラップされ、ペンタセンへのホールの注入障壁を低下させるため、ペンタセン内のホールトラップが速やかに埋められることによりチャネル形成に必要な負電圧量を低下させていると推定される。また、有機半導体を蒸着形成する基板表面により有機半導体/ゲート絶縁膜界面に生じるトラップ量と共に結晶性が異なることからその相関の重要性が示された。SiO2、HMDS(ヘキサメチルジシラザン)処理によりCH3終端したSiO2、PMMA(ポリメチルメタクリレート)塗布SiO2上にp型有機半導体ペンタセン膜、電極を形成しId-Vg、C-V特性を評価したところ電圧に対するヒステリシスが基板処理によって大きく異なることが分かった(ヒステリシス:PMMA<<others)。このヒステリシスの起源は界面、若しくは界面近傍のホールトラップであることが示された。更にPMMA塗布試料は単一の結晶相のみから成り、長距離秩序性も高いことが分かった。これら研究成果は9月の固体素子会議、3月の応用物理学会において報告することができた。有機トランジスタの動作極性は一般的に材料によると考えられていた。しかし、トランジスタの動作原理についてあまり理解されていないことからも、まずはキャリアの注入メカニズムの解明を試みた。有機半導体材料(p型動作をするペンタセン、n型動作をするフッ素化ペンタセン)のLUMO-HOMO準位とソース、ドレインに使用するメタルの仕事関数の関係とデバイスの電流特性にある法則性をもって変化することが分かった。これらはソースからのキャリアの注入時に、メタルのフェルミ準位からキャリアがホールの場合はHOMOに対する障壁高さ、電子の場合はLUMOに対する障壁の高さに依存しており、メタルのフェルミ準位と有機半導体のHOMO、もしくはLUMOとのエネルギーの位置関係により障壁が低い程良好なトランジスタ動作を示す形で非常にうまく説明することができる。これらより有機半導体へのトランジスタ動作に関わるキャリアの注入はメタルの仕事関数と有機半導体のHOMO-LUMO準位のバンドアライメントにより決まることが示された。また半導体の劣化メカニズムについて評価を行った。特に今回はn型動作をするフッ素化ペンタセンについての調査を行った。酸素雰囲気下で著しい閾値電圧の減少と飽和電流値の低下を示し、加熱により特性の若干の回復がみられた。劣化については正確には酸素雰囲気下でゲート電圧を印加することで生じていることがわかった。即ち重要な点は酸素雰囲気とゲート電圧の印加が揃って初めて劣化を示す点である。これらはキャリアの注入による効果か、電界の印加効果かの区別が現在はできていないが、それらの解明は今後の課題である。
アンギオテンシン変換酵素のもつ新規アミロイドベータ蛋白分解・変換作用に関する研究

アルツハイマー病(AD)では、アミロイドβ蛋白(Aβ)の脳内蓄積機構の解明が重要な課題となっている。我々は、Angiotenisn-converting enzyme(ACE)が、重合能の強いAβ42を神経保護作用をもつAβ40に変換する活性(Aβ変換活性)を有することを見いだした。更に、Aβ変換活性とアンギオテンシン変換活性がACEの異なるドメインに存在することを明らかにした。プレセニリン(PS)は家族性ADの主な原因遺伝子であり、γセクレターゼ複合体の中で中心的な役割を担っている。我々はPS 1,2欠損細胞を用いて、プレセニリンが蛋白特異的にtraffickingやmaturationを制御することを明らかにした。我々はACEがAβ1-42をAβ1-40へ変換すること(Aβ変換活性)を見出した(Zou、et. Al.、J Neurosci、27:8628-35、2007).ACEは、細胞外に2つのメタロプロテアーゼ活性ドメイン(N端側ドメインとC端側ドメイン)を持つことが知られている。平成19年度は、ACEのAβ分解・変換活性ドメイン及びangiotesinI変換活性ドメインを明らかにした。ACE全長、N端側ドメインのみ、あるいはC端側ドメインのみをもつACEcDNA発現ベクターをCos7細胞に安定導入した系を確立した。更に、各種分泌型ACEを精製し、ACEのAβ変換活性ドメインがN端側ドメインであることを特定した。一方、angiotensin I変換活性がC端側ドメインにあることを明らかにした(Zou、et. al.、投稿準備中)。現在、ドメイン特異的なACE阻害剤が存在するか否かを解析中である。ACEのもつAβ変換活性をin vivoで明らかにするために、ACEノックアウト(ACEko)、ACEトランスジェニック(ACEtg)およびAPPトランスジェニックマウス(Tg2576)を用いて、ダブルトランスジェニックマウスを作成した。マウスを解析に適した時期(13カ月以上)まで飼育維持を継続する。脳内Aβ沈着の解析は、平成20年4月10月を予定。我々は、アンギオテンシン変換酵素(ACE)がAβ42をAβ40へ変換すること(Aβ変換活性)を見出した。また、ACE阻害剤であるカプトプリルをAPPトランスジェニック(Tg2576)マウスに長期投与したところ、Tg2576マウス脳において、Aβ42の沈着が著明に増強されることを判明した(Zou,et al,J Neurosci,27:8628-35,2007)。ACEのもつAβ変換活性をin vivoで明らかにするために、ACEノックアウト(ACEko)およびAPPトランスジェニックマウス(Tg2576)を用いて、ダブルトランスジェニックマウスを作成した。平成20年度は、Tg2576・ACE(+/-)マウスの脳において、Aβ沈着増加の傾向が確認された。しかし、Tg2576・ACE(-/-)マウスは、死亡率が高く、十分な数を得られなかった。マウスの生存率を改善するために、PDGFhAPPマウスとACEkoマウスの交配を開始した。ACEは、細胞外に2つのメタロプロテアーゼ活性ドメイン(N端側ドメインとC端側ドメイン)を持つことが知られている。我々は、ACEのAβ変換活性ドメイン及びangiotesin I変換活性ドメインを明らかにした。N端側ドメインがAβ変換活性を持ち、C端側ドメインがangiotesin I変換活性を持つことを判明した。さらに、ACE阻害剤が異なるAβ変換阻害活性を持つことを判明し、ACEの糖鎖修飾がAβ変換活性に必要であることを見出した(Zou et al,論文投稿中)。以上の結果から、ACEドメイン特異的な阻害剤の開発が可能であることを示唆した。
ヘミデスモソームの接着分子インテグリンα6β4の分子形態の解析

本研究は細胞・基質間接着装置ヘミデスモソームに存在する分子、インテグリンα6β4の分子形態を解析し、他の構成成分との相互作用を調べることによりヘミデスモソーム構築に果たす機能を明らかにすることを目的として行った。具体的には次のような成果を得た。1ウシ乳腺由来のBMGE+H細胞の可溶性画分からのモノロ-ナル抗体を用いたアフィニティーカラム法で十分量の可溶性インテグリンα6β4分子を精製することに成功した。2単離したインテグリンα6β4分子を低角度回転蒸着法により、電子顕微鏡で分子形態を直接観察することに成功した。分子は球状部が二つ並んだ亜鈴形を呈していた。一次構造との比較から、ドメイン構造を解析中である。ヘミデスモソームを単離した後の角膜基質にはインテグリンα6β4が残っていることを発見したので、これを基質に、可溶化した細胞質成分から相互作用するタンパク質を探した結果、500kDのタンパク質が弱いながらもインテグリンα6β4に結合するとのデータを得た。4共同研究により、以下の成果をあげた。1)インテグリンβ4分子がHD1分子と相互作用することを明かにした。2)ヒト大腸癌細胞において、インテグリンα6β4がHD1分子と挙動をともにすることを示した。
L２習得における音響特徴と音韻カテゴリマッピングーメタ認知的知識の役割

本研究では第二言語習得において、母語に無い音韻カテゴリーの習得が進むに連れ、様々な音響的手がかりの利用状況が変化することを明らかにした。また、選択的注意の影響を見る調査では、弁別すべきカテゴリーを明示し、注意レベルを上げることによる効果を検証した。注意レベルを上げた状態では、非母語音の摩擦音の知覚成績が上がった。しかし、流音の知覚については、正しい知覚にまでは繋がらなかった。この結果は、選択的注意の効果は音韻カテゴリーにより異なることを示している。平成26年度は、低次音声処理で見られる様々な音響手がかりの利用が、音声カテゴリの形成とともに抑制され、カテゴリ特定に必要な音響手がかりに注意が集中するとの仮説を検証するため、日本語母語話者による英語・日本語子音の知覚実験を行った。類似性判断実験の結果、音韻カテゴリが形成されていない非母語音の知覚において、第二言語学習者はより仔細な音響的違いに注意を払っていることがわかった。これは、カテゴリ形成のに伴い、不要な音響手がかりの利用が抑制されているということを支持するものである。また、26年度後半には、Webベースでの知覚実験の構築を行った。この実験では、留学経験のない英語学習者と、3ヶ月以上の留学経験者の間で、音響手がかりの利用がどのように異なるのかを調査するためのものであった。この実験では,留学経験者を「上級学習者」とし、(1)学習者の音韻習得レベルが上がるに連れ、音響手がかりの利用に変化が見られるか、(2)必要でない手がかりを抑制するようになるのかを調査した.研究の結果、留学経験のある上級学習者は、カテゴリ特定に必要の無い音響手がかりの利用を抑制する傾向にあることがわかった。これらの研究で明らかになった結果は、第二言語学習者の音韻カテゴリ習得がどのように進んでいくのか、第二言語音韻習得が進むにつれて知覚の際の音響手がかりの利用がどのように変化するのかを明らかにすることに貢献するものである。平成27年度は、本研究の目的の1つである、低次音声処理で知覚される様々な音響手がかりがどのように高次の音韻カテゴリーに結びついていくのかを明らかにするため、26年度末より行っていた大学生の留学による音韻カテゴリー構築の調査の分析をさらに進めた。日本語に存在しない音素の中でも、音素カテゴリーの構築のしやすさに違いはあるのかどうか、実験結果の分析を行った。音韻習得が進んでいると考えられる学習者群で、低次レベルでの音響手がかりの利用抑制が進んでいるとの結果が得られた。これは、音韻カテゴリーの習得と音響手がかり利用の抑制が関連していることを支持するものである。この結果は、9月に千葉で行われた、日本認知科学会にて発表した。母語にない音素を知覚する際に、その置かれている母音環境、すなわち後続母音が何かにより、音響手がかりの利用のされ方に違いが見られた。その母音環境による知覚の違いを英語中級者と上級者のグループで比較した場合、英語上級者のグループにおいては現れ方に違いが見られた。分析結果の詳細は、5月にアメリカのソルトレイクシティーにて行われる、Acoustical Society of Americaにてポスター発表することが決まっている。また、27年度後半より、日本語母語話者による音素カテゴリーの構築がどのように進むのかの調査を進めるため、さらに高度な習得レベルにある、海外長期在住者を対象に知覚実験を行っている。音素カテゴリーの構築については、さらに、多種の摩擦音を持つ中国語母語話者を対象にも実験を行い、実験を実施しているところである。当初、中国からインターネットを通じて実験に参加してもらう予定であったが、中国から実験を行うサーバーへのアクセスに問題があり、実行できなかった。よって、日本に在住する中国語母語話者に対面で実験参加をお願いしている。この結果が得られれば、歯茎摩擦音の種類が少ない日本語と比較し、中国語母語話者の英語の摩擦音知覚では、音響的手がかりの差はどのように評価されるのか、日本語母語話者の結果との比較を行う。また、長期間の海外滞在経験を持つ日本語母語話者を被験者として、英語摩擦音の知覚実験を現在実行中である。これにより、3段階の英語学習者の知覚を比較することができ、習得の道筋を調査することができる。一方、メタ言語学的知識の役割についての実験は予定よりも遅れている。現在、主にこれまでの実験に使用していたMillisecondによるInquisitでは研究機関のセキュリティでブロックされることが多く、学生にウェブを通して複数セッションを受けてもらうことが困難であったためである。平成28年度は、第二言語音韻習得の過程で、低次の知覚において音響的手がかりの利用がどのように変化していくのかを明らかにするため、これまでの2年間に行ってきた音声知覚実験に、新たな被検者群を加え、3つの異なるレベルの日本人英語学習者の英語の音声知覚の結果を比較分析した。また、異なる音素を持つ中国語話者と日本語話者を対象とした英語の知覚実験を行い、母語の音素目録の違いによって、低次の音響手がかりの利用がどのように異なるのかを調査した。日本語母語話者と中国語母語話者の比較実験では、母語の音素の違いが低次の音響手がかりの利用に影響を与えていることが明らかになった。また、母語の音素の存在が、音の弁別に必要とされない音響手がかりの抑制に繋がっている事を支持する結果も得られた。また、異なる3つのレベルの英語学習者の結果と、英語母語話者の結果を比較することにより、新たな音素カテゴリーの構築が低次の音響手がかりの利用を抑制するのかを調査した。

そして新たな音素が加わった学習者の類似度判定は、英語母語話者の類似度判定に近づいていくのかどうかを分析した。学習者レベルが高くなり、新たな音素が加わることで、必要の無い音響手がかりの利用抑制が行われていることを示唆する結果が得られた。また、新たな音素が音素マップに加わることで、母語に存在している音素同士の類似度判定に変化が見られた。これは音素が音素マップに追加されることで、音響手がかりの抑制が起こることに加え、音素同士の距離を再構築が行われていることを示唆している。音響手がかりの抑制についての実験については、インターネット上のサーバーを通して実験を行うことができたため、長期海外滞在者によるデータ、そして英語母語話者のデータの収集が完了し、これまでの2年間の研究で得たデータと併せて分析を行うことが出来た。また、中国語母語話者のデータも、留学生に対面での協力を仰ぎ、収集を行っている。現状で得られたデータの分析結果は、今年度、紀要論文として発表した。一方、聴取者の注意により、母語にない音素の知覚が異なるのかどうかの、メタ言語的知識の実験の進捗状況は望ましくない。今年度、実験の指示文により特定の音素手がかりに注意を集中するよう促したグループと、そうでないグループの知覚実験に差があるかどうかの実験を行った。しかし、望ましい結果は得られなかった。一番の問題点は、どちらのグループでも、注意による効果を計測するには正答率が比較的高く、天井効果が見られたためであった。現在、注意を促すための新たな手法に加え、タスクの難易度を上げた実験の構築を行っているところである。本年度は選択的注意を上げることで、L2音声の知覚の精度が上がるのかどうか、調査を行った。弁別対象となるカテゴリーが音声提示前に分かるように、選択肢を事前提示した群と、事後提示した群との間で、正答率の違いを比較した。本年度の実験では日本語母語話者にとって知覚が困難な英語の流音(l vs. r)と摩擦音(f vs. θvs. s)を対象とし、選択的注意を喚起し、誘導することにより、知覚成績が向上するのかどうかを調査した。日本語母語話者を対象とした実験では、選択肢の呈示タイミングに加え、知覚対象となるターゲット語が表れる文中のポジションが、正答率に与える影響も調査した。文のポジションにより、選択的注意の高まりが変わるのではないかと考えたためである。実験の結果、fricativeの中でも比較的エラーが多かった[θ]の知覚成績は、選択的注意を高めることによって、向上が見られた。しかし、liquidの知覚については、選択的注意が高い群においても、正答率の向上は見られなかった。この結果は、日本語母語話者にとって、fricativeの知覚よりも[l],[r]の知覚の方が習得困難であることを示していると考えられる。本実験で得られた結果は、川﨑・田中(2018)として論文にまとめた。また、前年度までにおこなってきた、海外滞在経験の長さによる音韻カテゴリー生成の研究を論文にまとめ、書籍の中の1章として出版した。本研究では第二言語習得において、母語に無い音韻カテゴリーの習得が進むに連れ、様々な音響的手がかりの利用状況が変化することを明らかにした。
B細胞アポトーシスに基づく自己トレランスの制御機構の研究

B細胞抗原CD40を介するシグナルが正常B細胞の抗原レセプター(細胞表面免疫グロブリン:sIg)クロスリンクによるアポトーシスを阻害するか検索した。正常マウス腹腔に抗Ig抗体を投与し、sIgを強くクロスリンクして腹腔B細胞のアポトーシスを誘導する系に抗CD40抗体を加えても腹腔B細胞のアポトーシスは阻止できなかった。このようなin vivoに抗体を投与する系では、十分量の抗体を投与できなかった可能性があったので、少量の抗体で検索できるようなin vitroの系を用いてCD40シグナルの正常B細胞のアポトーシスへの作用を検索した。我々は、マウス脾臓B細胞をin vitroでビオチン化抗Ig抗体とアビジンの組み合わせ、または固相化抗Ig抗体によりsIgを強くクロスリンクすることによりB細胞の細胞死を誘導する事を示し、腹腔B細胞のみならず脾臓B細胞もsIgの強いクロスリンクにより死滅するこを示した。さらに、我々はこの系を用いて抗CD40抗体や、CD8αとCD40Lのキメラ分子が脾臓B細胞のsIgクロスリンクによる細胞死を抑制することを示し、活性化T細胞上のCD40のリガンドであるCD40L分子がB細胞に反応するとB細胞の抗原による細胞死を抑制することを明らかにした。この結果は、抗原と反応したB細胞が細胞死をおこしてトレランスが誘導されるか、活性化して抗体反応をおこすかの決定でCD40L/CD40系の重要な役割を果たすことを示唆している。また、SRαプロモーターによって制御されるCD40L遺伝子を導入したトランスジェニックマウスを樹立した。このマウスでは、CD40Lの発現レベルが低く、フローサイトメトリーでCD40L分子の過剰発現は観察できなかったが、リンパ節でプラズマの細胞の増生を認め、CD40シグナルがB細胞の分化に重要であることが明らかとなった。
脳卒中患者における方向認知と姿勢制御の機能的関連性及びその神経基盤の解明

脳卒中患者は重力および自己身体の方向を誤って認識していることが分かっているが、この方向認知障害が姿勢制御とどのように関連しているのか、さらには方向認知障害はどの脳領域の損傷によって引き起こされているのかについては詳細に検討されておらず、未だ不明である。本研究では、回復期脳卒中患者を対象として、重力及び自己身体の方向認知と姿勢制御の関連性を実験的に調べるとともに、頭部MRIを用いて方向認知障害に寄与する神経学的メカニズムの解明を目指す。本研究の成果は、ヒトの空間認知メカニズムに関する基礎的な知見となるとともに、脳卒中患者の姿勢障害に対する新しい評価法や治療介入方法の開発に繋がる可能性がある。脳卒中患者の転倒には筋力低下や感覚障害といった身体機能の低下だけなく、空間認知の障害も関与する。脳卒中患者は重力および身体の方向を誤って認識していることが明らかにされており、方向認知障害は姿勢障害を引き起こす要因の1つとして考えられ始めてきたものの、脳卒中患者の方向認知障害と姿勢障害の機能的な関連性や、方向認知障害関連する神経基盤については詳細に検討がなされておらず、未だ明らかでない。本研究では、脳卒中患者の重力及び身体の傾き(方向)の認知障害に着目し、この方向認知障害と姿勢障害の機能的な関連性を実験的に明らかにするとともに、頭部MR画像を用いて方向認知障害に寄与する脳領域を特定することを試みる。本研究で得られた結果は、脳卒中患者の姿勢障害に対する新たな評価および介入方法の開発に寄与する可能性がある。実施初年度である本年度は、(1)右利き健常成人を対象として、身体傾斜時の重力及び身体軸の方向認知の評価を行った。その結果、健常者においても身体傾斜時には推定誤差が生じることが明らかとなった。また、(2)脳卒中患者数名に対しても予備的実験(方向認知および姿勢制御障害の評価)を行い、適切な実験方法(データ取得方法や解析方法)及び環境を構築した。(3)本研究を実施する医療機関の医師および放射線技師と議論を重ね、頭部MR画像の取得方法についても確立した。平成31年度より実験を開始し、目標症例数のデータを取得する予定である。実施場所への実験装置の導入や実験環境の構築に関して当初の予定よりもやや時間を要したものの、来年度からデータが取得できる状態にある。平成31年度より本実験を開始し、脳卒中患者の行動データならびにMRI画像の取得を行う。取得したデータは詳細に解析を行い、結果を公表する。
近世詩文集における圏点の基礎的研究

中国版本における圏点は、「全国漢籍データベース協議会」(京都大学人文科学研究所附属東アジア人文情報学研究センター)「日本漢文文献目録データベース」(二松学舎大学日本漢文教育研究推進室)によって、日本に現存する集部の詩集数百点を拾い上げ、作品・年代によって整理した上で、年代の古い順から作品を実際に調査し、そのなかの圏点を、「,」(黒ゴマ)「,」(白ゴマ)「●」(黒丸)「○」(白丸)等の種類と、その圏点が意味する評価「対句」「警句」などの用法によって整理する。本年度は、伊那市立高遠町歴史博物館・中央大学・内閣文庫・実践大学において、中国および日本の版本において、圏点を調査した。各機関に於ける資料が膨大であって、それを悉皆調査するのに時間がかかっているため。他の文庫、2、3を調査して、大まかな傾向、現在分かっている所では、集部の作品に圏点が見られることを確定し、発表していく。基礎調査に作業を主に費やしたため。
動的なオリゴマー形成因子による新規シグナル伝達制御の構造基盤

本研究は、高等生物の細胞増殖、分化の制御にはたらくWntシグナル伝達において、動的なオリゴマーを形成して機能するCoiled-Coil DIX1(CCD1)とAxinの間でつくられる複合体の調製と結晶化、および大型放射光施設SPring-8を使用したX線結晶構造解析の研究を進めた。CCD1とAxinのオリゴマー形成と分子間相互作用の両方に必要とされるDIXドメインについて、発現系の構築と精製方法を検討した。また、AxinのCCD1結合領域を最適化して、動的光散乱測定による複合体試料の分析をおこなった。さらに、CCD1-Axin複合体の結晶化条件を探索し、得られた結晶について、X線回折実験をおこない結晶品質の評価をおこなった。その結果、分解能20Å程度の低分解能の回折点の観測に成功した。今後、結晶品質の改善に向けた研究を進める必要がある。Wntシグナル伝達は、受容体Frizzledの細胞質側にAxin、Coiled-Coil DIX1(CCD1)、Dvlの動的なオリゴマーを形成して機能する足場タンパク質を配置して、細胞内シグナル経路を統合・分岐する特徴的な制御システムを有する。これらの足場タンパク質は、共通に保存されたDIXドメインを介して、細胞内における自身の局所的な濃度依存的に解離・会合する動的なオリゴマーを形成し、また、直接の相互作用によって、シグナル伝達を制御する。これまでに、Axin DIXドメインのX線結晶構造解析がおこなわれており、DIXドメインは、(1)ユビキチン様の折りたたみ構造を持つこと、(2)らせん状に連なったオリゴマー構造をとることが明らかにされている(Nat.Struc.Mol.Biol.,2007,14,484-492)。しかしながら、CCD1とAxinの間の相互作用がどのように両分子のオリゴマー状態を変化させ、シグナル伝達を制御しているのかはわかっていない。本研究では、CCD1とAxinの間で作られるタンパク質複合体のX線結晶構造解析をおこない、その相互作用とシグナル伝達制御の仕組みを原子レベルで解明することを目的とする。本年度は、CCD1とAxinの大腸菌を利用した組換えタンパク質大量発現系を構築し、精製方法の確立をおこなった。現在までに、CCD1 DIXドメイン単独の構造を多波長異常分散法により決定し、Axinとは異なるオリゴマー構造を持つことを明らかにした。また、複合体形成に必要な領域を精製タンパク質を利用したプルダウンアッセイによって決定した。さらに、動的光散乱測定と超遠心分析から、結晶化に適したCCD1:Axinの混合比の検討を進めつつ、CCD1-Axin複合体の結晶化条件の探索をおこなっている。本研究は、Wntシグナル伝達で機能する動的オリゴマー形成因子であるAxinとCCD1との複合体のX線結晶構造解析をおこない、その相互作用とシグナル伝達制御の分子機構を原子レベルで解明することを目的とする。本年度は、前年度までに検討したAxinとCCD1の複合体形成に必要な最小領域であるDIXドメインを利用して、複合体の動的光散乱測定と結晶化およびX線回折実験をおこなった。動的光散乱測定の結果、AxinとCCD1の等量モルの混合溶液は、それぞれ単独での溶液状態と比較して、より単分散の傾向を示すことが明らかになった。さらに、Axin-CCD1複合体のゲルろ過による精製を検討したところ、安定な複合体として分取できないことがわかった。以上の分析結果から、AxinとCCD1のDIXドメインを介した相互作用は比較的弱く、その会合状態は、複合体形成時には単独の条件下とは異なる可能性が示唆された。これを踏まえて、混合比CCD1:Axin=1:1、2:1、1:2の複数の結晶化試料を調製して、結晶化スクリーニングをおこなった。その結果、ポリエチレングリコールを沈殿剤とする複数の結晶化条件から、柱状結晶が得られ、SDS-PAGEによる組成分析から、AxinとCCD1のDIXドメインをそれぞれ含むことを確認した。また、Photon FactoryにおけるX線回折実験をおこなったところ、Axin-CCD1複合体の結晶からは、20Aまでの低分解能回折点しか観測されなかった。今後、高分解能データの取得を目指した結晶化条件の検討を進める。また、前年度に構造決定したCCD1 DIXドメイン単独の結果については、結晶化およびX線回折データ収集までをまとめて論文発表をおこなった。
中国東南部における宗教の市場経済化に関する調査研究-コンテクスト分析による-

中国での四半世紀にわたる改革開放政策は確定したものとなり、社会主義市場経済という特異な政治経済体制は国際的に許容され、中国の世界経済的競争力と生活水準は、今確実に上昇しつつあり、徐々に先進国へ仲間入りをしようとしている。その中で、中国政府に公認された宗教から、非公認の民俗宗教に至る様々な宗教的活動も、年齢や性別を問わず急速に盛んになっている。この結果、文革期以前の民国時代と現在の間には、多様な社会的な変化が生じることになった。また、科学技術の発展とコンピュータによる情報化は、中国における生活環境を急速に変貌させ、中国の宗教も、様々な状況下における宗教的職能者の柔軟な対応があるにせよ、種々の現代的な要求に応じる市場の中で徐々に変容しているのである。我々はこの調査研究により、昨今の中国の社会状況における、種々の宗教的行為の復活の現況を明らかにすることができたとともに、この研究において、市場主義経済化という原理による近代化が、宗教にも当てはまるものであることを立証した。すなわち、中国の宗教は実践からという要素を強く保持しており、中国宗教が衰退を余儀なくされた状況においても、人々は寺廟に関連する事業から多くの経済的な「利益」を得、結果としてそれが信仰を表明する宗教的実践ともなったのであるが、現在ではさらにこれが明確化し、宗教的活動による「宗教に係ることによる経済的利益」を求めることが、「宗教的御利益」を求める活動と直結するようになっているのである。このような市場経済と宗教活動の関係性は、その実践性ゆえにフィールド研究を通じて初めて明らかにすることができるものといえよう。本年度は、SARS問題などのため、中国における調査活動についての懸念があったが、年度計画に定めたおおよその目的は達成できたといえよう。1、研究会においては、市場経済ならびに宗教という概念について、その中国的ありかたを再考しつつ、新たな理論構築を図らねばならないことが確認された。2、調査研究の成果としては、まず、江西省興国では全国に風水師を派遣して経済的果実を得るとともに、風水を村おこしのために活用していることが判明した。3、江西省や福建省では、現在、宗族の復興が図られているが、祠堂の再建などから判断されるその程度は、地域の経済状況と密接に関連することが明らかになった。4、広東省では、葬送関連事業の市場経済化が、地方政府の殯葬改革すなわち、いうならば政府自体がそこから利潤を得ようとする動向につながること、ならびに、市場経済化による地域経済の発展が、宗教儀礼の復興に直結する状況を見出すことができた。5、浙江省などの調査を通じて、宗教的活動の復活が、(1)正統宗教の形をとる、(2)伝統的文物として装う、(3)海外とのつながりを強調する、(4)観光地とする、以上のいずれかまたは幾つかを用いることで行なわれることが明らかになった。6、これまでの知見に、重慶、貴州での調査を加えることにより、中国の東南地域では、現在、どこにおいても民間信仰に基づく活動がかなりの規模で実施されていることが確認できた。また、いわゆるシャーマンの活動も、ほぼこのすべての地域で見られ、その理由として、病気治しに対する人びとの欲求と、そこからの経済的利益の獲得が、その再生産につながるという結論を得た。また、この地域の長江流域には、この世の不順について死者が関係するという考えから、死者の意向を確かめるシャーマン儀礼が満遍なく存在することが明らかになった。本年度は宗教の市場経済化に関して、中国東南部の各地で調査を継続するとともに、研究会を開催し調査結果についての報告と、本研究の理論的側面について意見を交換した。1、研究会においては、市場経済と宗教という社会事象を、交換・消費・財・マーケットといった概念を用いることで、関連させた分析が可能という見解に至った。2、現地調査からの成果(1)、広東省梅州・梅県、江西省〓

州の客家居住地区で、祠堂の理事会活動なとの収支を追って、子孫への投資状態を調査した。結果、文革期からすでに華僑による絶えざる資金供給があって、文革後の故郷のすばやい経済復興がなされてきたことが判明した。(2)、浙江省寧波市・上海市・厦門市・香港などで、寺院や廟の復興と、仏教寺院の旧盆行事・死者供養の実態を、また上海市のカトリック教会と、聖職者養成について調査した。沿岸部のいわゆる経済先進地域の「経済成長」とよばれている動向が、同時に「民俗復興」「宗教成長」を伴う多面的な現象であることをあらためて確認し、仏教寺院の復興には、根強い「死者供養」への需要が大きな位置を占め、仏教寺院が経済力を高めた市民をとりこみつつ、「死者供養」を大きな経済基盤としている実態がみえてきた。(3)、広東省順徳市で社区の祭祀と祠堂の活動を、同省海豊県にて中元節の「聖人公媽」祭祀に関する調査を行ない、広東省の農村における祭祀共同体の活動状況について、民国時代から現在に至るまでのおおまかな変遷をとらえることができた。(4)、重慶市三峡地区では、端公という男性術者の活動が民間信仰の中心であることが判明した。山東省の調査では、経済発展にともなう社会的格差の増大により、民間職能者が輩出される沿海各地のそれと同様の現状を確認することができた。本年度も中国東南部の各地で調査を継続するとともに、研究会で調査結果についての報告と、市場経済化の歴史性についての意見交換を行った。(1)、広東省梅州・梅県などの調査において、宗教の市場経済化は明清期に遡るものであり、土地私有制に基づくその規模は現在をはるかに上回り、祖先祭祀に名を借りながら宗族の経済益を追及するさまは、まさに経済によって祭祀や宗族が構築されるものとも言えるのであり、これまでの宗族・宗教というディシプリンについて再考しなければならないことが明らかになった。したがって、本課題のような中国の現状を見るだけでは宗教の市場経済化という現象を把握できないことが判明した。現在の状況は過去の一部が復活しているに過ぎないからである。(2)、浙江省杭州市・上海市などで、寺院や廟の復興と、仏教寺院の中元祭祀・死者供養の実態を調査し、沿岸部のいわゆる経済先進地域の「経済成長」は、同時に「民俗復興」「宗教成長」を伴う多面的な現象で、仏教寺院の復興とその経済的発展には、根強い「死者供養」に対する需要が大きな位置を占めている。その傾向はますます強まっており、仏教寺院は市民のニーズに対応するため、死者供養のメニューとその料金表も作成し、マニュアル化を行ってその利便を図るようにまでなっているのである。(3)、広東省海陸豊地域では「聖人公媽」祭祀などの〓鬼祭祀がその特徴であるが、その地域的分布と歴史的変遷について概況を把握するとともに、近年の経済発展がそれを助長する姿を捉えることができた。(4)、陝西省西安市、北京市、天津市でそれぞれ調査を行い、これまでの知見とあわせて、中国ではまさに隙間産業でしかないシャーマンであるが、それが中国東南部の社会で改革開放以後、革命以前からの復活も含め、あまねく見られるという結論を得た。また、その再生や発生は、宗教の復活・その市場経済化と連動することが完全に確認された。本年度も中国東南部の各地で調査を継続するとともに、宗教の市場経済化についての総合的な意見交換を行った。1、広東省広州市・油頭
歯周組織再生のための歯根膜線維芽細胞の硬組織形成機序に関する研究

歯周組織再生治療の目標は,歯根膜を介した線維性新付着の獲得と歯槽骨やセメント質という硬組織の再生にある。そこで,本研究では,歯周組織再生のための歯根膜線維芽細胞の硬組織形成の制御の面から調べることを目的とした。すなわち、申請者らは,歯根膜線維芽細胞による歯周組織再生の機序を,“歯根膜線維芽細胞の再生局所への遊走・増殖,そして分化機能,特に硬組織形成能発現"という一連の流れに着目し,線維芽細胞成長因子による増殖と遊走の制御および活性型ビタミンD3による硬組織形成能の制御機構について調べた。1)ヒト歯根膜線維芽細胞の線維芽細胞成長因子(FGF)に対する走化活性に関する研究歯根膜線維芽細胞のDNA合成は,acidic FGFおよびbasic FGFによって濃度依存的に促進されるが,KGFには影響を受けない。一方,歯根膜線維芽細胞の走化活性は,3種類いずれのFGFによっても濃度依存的に促進された。また,acidic FGF,basic FGF,およびKGFいずれについても,走化活性を示したのは,G1期あるいはG2期にある細胞であった。これらの結果は,FGFの歯根膜線維芽細胞におよぼす遊走と増殖に対する作用が,互いに独立していることを示唆している。2)ヒト歯根膜線維芽細胞における硬組織形成能と活性型ビタミンD3レセプター発現に関する研究活性型ビタミンD3は歯根膜線維芽細胞のオステオカルシンmRNAを発現を亢進した。そのオステオカルシンmRNAの発現は活性型ビタミンD3レセプター発現によって制御されていると考えられる。したがって,オステオカルシンの産生は活性型ビタミンD3レセプター発現によって制御されていると考えられる。このように,歯根膜線維芽細胞は密度が高くなると自ら液性因子を産生し,活性型ビタミンD3レセプターmRNAの発現の制御を介して硬組織形成能を制御している可能性がある。歯根膜線維芽細胞の硬組織形成における活性型ビタミンD_3の役割を明らかにすることを目的に,1)歯根膜線維芽細胞の硬組織形成能に及ぼす活性型ビタミンD_3の作用,2)活性型ビタミンD_3レセプター発現の動態について調べた。歯根膜線維芽細胞の硬組織形成能はアルカリホスファターゼ(ALP)活性,オステオカルシン産生量およびカルシウムの定着量から評価した。活性型ビタミンD_3レセプター発現はin situハイブリダイゼーション法を用いて細胞個々の遺伝子発現から調べた。その結果,歯根膜線維芽細胞の硬組織形成能は細胞密度が高まるにつれて高まった。活性型ビタミンD_3は歯根膜線維芽細胞のALP活性,オステオカルシン産生およびカルシウムの定着をすべて促進することが分った。活性型ビタミンD_3がこれらの硬組織形成能を高める割合は細胞密度が高くなるにつれて上昇した。この上昇の割合は活性型ビタミンD_3レセプター発現量に依存することを明らかにした。活性型ビタミンD_3レセプターは歯根膜線維芽細胞が自ら産生する因子によって誘導されることを見出した。これらのことから歯根膜線維芽細胞は自ら産生する因子によって活性型ビタミンD_3レセプター発現を調節し,歯根膜線維芽細胞の硬組織形成能に及ぼす活性型ビタミンD_3の作用を直接的に制御している可能性が示唆された。歯根膜線維芽細胞の硬組織代謝を増強する因子として活性化ビタミンD_3およびTGF-β_1が明かにされている.

そしてこれらの因子の作用はそれぞれのレセプターを介して調節されていると考えられている.本研究では当初,硬組織を最も促進する硬組織代謝増殖因子とレセプター誘導因子を組合せることによって,硬組織形成の動態を明かにしようとした.しかし,硬組織形成の過程で重要な働きを担っている活性型ビタミンD_3に対するレセプターが,歯根膜線維芽細胞自らが産生する因子によって誘導されることを明らかにしたので,その後の研究方針を,この因子の性格を明らかにすることに変更した.すなわち,歯根膜線維芽細胞自らが産生する活性型ビタミンD_3レセプターを誘導する因子のcDNAクローニングを担うと共に,この因子を産生する条件下の歯根膜線維芽細胞は発現している遺伝子群を明らかにし,in vivoでの歯周硬組織再生機構の解明に役立てようと考えた.(1)PCR法に基いた活性型ビタミンD_3レセプター遺伝子の発現動態を解明する方法の樹立,(2)歯根膜線維芽細胞が活性型ビタミンD_3レセプターを誘導する培養条件の確立,(3)この状態特異的なサブトラクション・cDNAライブラリー中で発現して衣類の同定,(4)前述因子の遺伝子の発現クローニングという方針に変更した.現在,(3)・(4)の途中である.今後,この方針を続けるとともに,同定される遺伝子またはその類似遺伝子が,動物を用いた歯周硬組織再生モデル中で発現しているか調べる予定である.ヒト歯根膜線維芽細胞のアルカリホスファターゼ活性をはじめとする骨芽細胞様の機能は,活性型ビタミンD_3やTGF-βなどによって制御されること,また,ヒト歯根膜線維芽細胞は自ら,硬組織代謝に関連の深い活性型ビタミンD_3に対するレセプターの発現を誘導する因子を産生・分泌していることを前年度までの研究で明らかにしてきた。本年度は,活性型ビタミンD_3に対するレセプター発現の誘導因子をトランスフォーミング成長因子(TGF-β)をはじめとして,その他の代表的な成長因子について調べた。我々は,ヒト歯根膜線維芽細胞がTGF-βを産生することをmRNAで確認しているので,活性型ビタミンD_3レセプターを誘導する因子の一つがTGF-βではないかと考えた。そこで,TGF-βをヒト歯根膜線維芽細胞に作用させたが,活性型ビタミンD_3レセプターmRNA発現を促進しなかった。このように,本実験では,TGF-βと活性型ビタミンD_3の作用が相互に関連しあっているという結果は得られなかった。また,TGF-βは活性型ビタミンD_3に対するレセプター発現の誘導因子ではないことがわかったので,次に組織修復過程で活発に産生すると言われている上皮成長因子(EGF)とインシュリン様成長因子(IGF-I,II)についても調べた。その結果,EGF(200ng/ml)とIGF-I,II(100ng/ml)はいずれも活性型ビタミンD_3レセプターmRNA発現を誘導した。以上の結果から,ヒト歯根膜線維芽細胞の硬組織代謝はさまざまな成長因子によってオートクライン制御を受けていることが示唆された。