hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
HDLサイズに関連する新規酸化HDL指標の測定意義に関する検討

Low-density lipoproteinコレステロール=206 mg/dL(平均)、HDL-C=55 mg/dL(平均)、中性脂肪=131 mg/dL(平均)、推算糸球体濾過量(estimated glomerular filtration rate:eGFR)=75 mL/分/1.73 m2(平均)、小型サイズ関連酸化HDL指標=1.9(中央値)であり、eGFRはHDL-Cと正相関(係数=0.15)する傾向を示し、同酸化HDL指標とは負相関(-0.20)を示した。一般に、腎疾患ではHDL-Cが低下すると報告され、今回もこれに類する傾向が観察されたが、新たに、腎機能低下と小型HDLの酸化との関連性が示され、これは慢性腎臓病の病態や対策を考える上で興味深い知見になり得ると思われた。今後、さらに多様な集団で本指標の測定意義を検証し、HDLに対する理解を深め、併せて予防医学や臨床医学の現場でのHDLの質的管理について提案することを目指したい。測定系の確立に続いて、対象集団を集積して検討を蓄積しつつある。高密度リポ蛋白(high-density lipoprotein:HDL)コレステロール(cholesterol:HDL-C)は抗動脈硬化性の量的指標と言われてはいるが、HDLの性状や機能を加味した質的指標による検討が依然として必要な状況にある。本研究課題では、HDLのサイズや構成アポ蛋白によるHDL不均一性に鑑み、申請者らが開発したサイズ関連酸化HDL(小型サイズ関連酸化HDL[HDLの新規質的指標])の測定意義を探索してきた。本年度は、生活習慣とHDLの引き抜き能に着目して、一般内科の受診者(133人、49歳[平均]、男性65%、喫煙29%)において以下の結果を得た:全体のデータではlow-density lipoproteinコレステロール=115 mg/dL(平均)、HDL-C=58 mg/dL(平均)、中性脂肪=118 mg/dL(平均)、小型サイズ関連酸化HDL指標=3.3(中央値)、HDLのコレステロール引き抜き能(NIH方式)=9.9%であった。非喫煙群に比べて喫煙群でHDL-C値は低く、また酸化HDLと引き抜き能の値は高い傾向にあった。引き抜き能に対する相関分析では、非喫煙群においてHDL-Cとの係数=-0.17(p>0.05)、酸化HDLとの係数=0.32(p<0.01)で、喫煙群においてHDL-Cとの係数=0.19(p>0.05)、酸化HDLとの係数=0.48(p<0.01)を示した。引き抜き能に対する喫煙の影響に一致した見解はないが、今回、引き抜き能と小型HDLの酸化との正の関連性が非喫煙習慣に比べて喫煙習慣下で強いことが新たに示され、これはHDLの性状や成熟に対する喫煙の影響を反映した所見とも推測された。予防医学や臨床医学の現場において、喫煙関連疾患の病態解明や禁煙のバイオマーカーとして新たなHDLの質的管理の道が拓ける可能性がある。HDLに関する新規の質的指標(サイズ関連酸化HDL)の測定条件が確立し、本研究課題の目的達成の態勢は整った。また、対象者の集積も進んできている。よって、検査の測定を順次、進めていけば、初年度の計画の遅滞をもって、大幅な研究計画の見直しは必要ないと考えている。小型サイズ関連酸化HDL指標の測定意義について、昨年度とは別の集団で検討できた。さらに新たな対象集団も集積されてきており、検討を進める予定である。本研究課題では、HDLに関する新規質的指標(サイズ関連酸化HDL)の測定を行うが、研究開始後に血液試料の扱い(保存)によっては測定値に影響の出ることが判明し、安定して測定できる条件をあらためて設定し直した。これに時間を要し、当初の計画よりも、諸検査の測定が滞り、検査費用をはじめとする予算の執行に遅れが発生した。
くも膜下出血後髄液中プロスタグランジンD合成酵素の機能と脳血管攣縮治療への応用

くも膜下出血患者において,髄液中分泌型プロスタグランジンD合成酵素(PGDS)はその輸送蛋白質としての働きによって脳血管攣縮の原因物質あるいは影響を与える物質を捕捉し,脳血管攣縮を改善させる働きを持つという仮説を証明するために以下の実験を行った.(1)くも膜下出血患者の髄液中PGDSの濃度変化を経時的に測定した.その結果,くも膜下出血後3-5日目にPGDSの濃度が急激に増加すること(Neurosci Lett270:188-190,1999),さらに脳血管攣縮発症症例では9-14日目にPGDS濃度が有意に減少することを再確認した(印刷中).(2)くも膜下出血患者の持続髄液ドレナージ廃液からPGDSを抗体カラムで精製し,捕捉している物質の同定を行った.GC Mass spectroscopyによる検討で,ビリベルジンが非常に強固に結合していることを明かとした(投稿準備中).(3)イヌのくも膜下腔にヒトrecombinant PGDSを投与し,血中,尿中への排泄動態を検討したところ,髄液腔内に投与されたPGDSは非常にすみやかに血中に移行し,さらに尿中へ排泄されることが明かとなった.また血中に投与した場合,髄液中への逆移行はほとんどないことも明らかにした.すなわち髄液中から血中・尿中へのPGDSの能動輸送が示された(投稿準備中).(4)くも膜下出血患者の尿中PGDSにもビリベルジンが結合していた.すなわちくも膜下出血代謝産物としてのビリベルジンはPGDSに結合して髄液中から尿中へ速やかに排泄される経路が明らかとなった(投稿準備中).またビリベルジンの酸化物が強い血管収縮作用を持つという報告の追試を行い確認した.(5)イヌ自家血大槽内2回注入モデルで,脳血管攣縮の程度をPGDS持続注入群と人工髄液注入群とで比較したところPGDS注入群の方がコントロール群に比べ脳血管攣縮の程度が軽くなる傾向が見られたが,統計学的有意差はなかった(投稿準備中).(6)マウスのくも膜下出血モデルを用いたPGDS遺伝子発現の実験はまだ結果を得られるには至っていない.本研究で得られた結果はいずれもくも膜下出血におけるPGDSのスカベンジャー仮説を強く支持する.今後は遺伝子発現および免疫組織学的検討をさらに行うとともに,くも膜下出血後の脳血管攣縮予後改善物質としてのPGDSの可能性についてさらに検討する予定である.くも膜下出血患者において,髄液中分泌型プロスタグランジンD合成酵素(PGDS)はその輸送蛋白質としての働きによって脳血管攣縮の原因物質あるいは影響を与える物質を捕捉し,脳血管攣縮を改善させる働きを持つという仮説を証明するために以下の実験を行った.(1)くも膜下出血患者の髄液中PGDSの濃度変化を経時的に測定した.その結果,くも膜下出血後3-5日目にPGDSの濃度が急激に増加すること(Neurosci Lett270:188-190,1999),さらに脳血管攣縮発症症例では9-14日目にPGDS濃度が有意に減少することを再確認した(印刷中).(2)くも膜下出血患者の持続髄液ドレナージ廃液からPGDSを抗体カラムで精製し,捕捉している物質の同定を行った.GC Mass spectroscopyによる検討で,ビリベルジンが非常に強固に結合していることを明かとした(投稿準備中).(3)イヌのくも膜下腔にヒトrecombinant PGDSを投与し,血中,尿中への排泄動態を検討したところ,髄液腔内に投与されたPGDSは非常にすみやかに血中に移行し,さらに尿中へ排泄されることが明かとなった.また血中に投与した場合,髄液中への逆移行はほとんどないことも明らかにした.すなわち髄液中から血中・尿中へのPGDSの能動輸送が示された(投稿準備中).(4)くも膜下出血患者の尿中PGDSにもビリベルジンが結合していた.すなわちくも膜下出血代謝産物としてのビリベルジンはPGDSに結合して髄液中から尿中へ速やかに排泄される経路が明らかとなった(投稿準備中).またビリベルジンの酸化物が強い血管収縮作用を持つという報告の追試を行い確認した.(5)イヌ自家血大槽内2回注入モデルで,脳血管攣縮の程度をPGDS持続注入群と人工髄液注入群とで比較したところPGDS注入群の方がコントロール群に比べ脳血管攣縮の程度が軽くなる傾向が見られたが,統計学的有意差はなかった(投稿準備中).(6)マウスのくも膜下出血モデルを用いたPGDS遺伝子発現の実験はまだ結果を得られるには至っていない.本研究で得られた結果はいずれもくも膜下出血におけるPGDSのスカベンジャー仮説を強く支持する.今後は遺伝子発現および免疫組織学的検討をさらに行うとともに,くも膜下出血後の脳血管攣縮予後改善物質としてのPGDSの可能性についてさらに検討する予定である.くも膜下出血患者において,髄液中分泌型プロスタグランジンD合成酵素(PGDS)はその輸送蛋白質としての働きによって脳血管攣縮の原因物質あるいは影響を与える物質を捕捉し,脳血管攣縮を改善させる働きを持つという仮説を証明するために以下の実験を行った.(1)くも膜下出血患者の持続髄液ドレナージ廃液からPGDSを抗体カラムで精製し,捕捉している物質の同定を行った.現時点ではビリルビンおよびビリベルジンが非常に強固に結合していることが明かとなりつつあるが,その結合様式がまだ不明でさらに検討中である.

(2)イヌのくも膜下腔にヒトrecombinant PGDSを投与し,血中,尿中ヘの排泄動態を検討したところ,髄液腔内に投与されたPGDSは非常にすみやかに血中に移行し,さらに尿中へ排泄されることが明かとなった.(3)イヌ自家血大槽内2回注入モデルで,脳血管攣縮の程度をPGDS持続注入群と人工髄液注入群とで比較し検討中である.現在のところPGDS注入群の方がコントロール群に比ベ脳血管攣縮の程度が軽くなるとするまでのデータは得られていない.13年度はさらにこれらの実験をすすめて,結論を得る.またラットくも膜下出血モデルを作成し,PGDSの遺伝子および蛋白レベルでの発現変化を部位別に検討する予定である.くも膜下出血患者において,髄液中分泌型プロスタグランジンD合成酵素(PGDS)はその輸送蛋白質としての働きによって脳血管攣縮の原因物質あるいは影響を与える物質を捕捉し,脳血管攣縮を改善させる働きを持つという仮説を証明するために以下の実験を行った.(1)くも膜下出血患者の髄液中PGDSの濃度変化を経時的に測定した.その結果,くも膜下出血後3-5日目にPGDSの濃度が急激に増加すること(Neurosci Lett 270:188-190,1999),さらに脳血管攣縮発症症例では9-14日目にPGDS濃度が有意に減少することを再確認した(印刷中).(2)くも膜下出血患者の持続髄液ドレナージ廃液からPGDSを抗体カラムで精製し,捕捉している物質の同定を行った.GC Mass spectroscopyによる検討で,ビリベルジンが非常に強固に結合していることを明かとした(投稿準備中).(3)イヌのくも膜下腔にヒトrecombinant PGDSを投与し,血中,尿中への排泄動態を検討したところ,髄液腔内に投与されたPGDSは非常にすみやかに血中に移行し,さらに尿中へ排泄されることが明かとなった.また血中に投与した場合,髄液中への逆移行はほとんどないことも明らかにした.すなわち髄液中から血中・尿中へのPGDSの能動輸送が示された(投稿準備中).(4)くも膜下出血患者の尿中PGDSにもビリベルジンが結合していた.すなわちくも膜下出血代謝産物としてのビリベルジンはPGDSに結合して髄液中から尿中へ速やかに排泄される経路が明らかとなった(投稿準備中).またビリベルジンの酸化物が強い血管収縮作用を持つという報告の追試を行い確認した.(5)イヌ自家血大槽内2回注入モデルで,脳血管攣縮の程度をPGDS持続注入群と人工髄液注入群とで比較したところPGDS注入群の方がコントロール群に比べ脳血管攣縮の程度が軽くなる傾向が見られたが,統計学的有意差はなかった(投稿準備中).(6)マウスのくも膜下出血モデルを用いたPGDS遺伝子発現の実験はまだ結果を得られるには至っていない.本研究で得られた結果はいずれもくも膜下出血におけるPGDSのスカベンジャー仮説を強く支持する.今後は遺伝子発現および免疫組織学的検討をさらに行うとともに,くも膜下出血後の脳血管攣縮予後改善物質としてのPGDSの可能性についてさらに検討する予定である.
熱帯アジアにおける亜酸化窒素およびメタンの収支にマメ科樹木が及ぼす影響

マレーシア・デラマコット森林管理区の低地フタバガキ林において、マメ科樹木と非マメ科樹木の樹木直下土壌からの亜酸化窒素放出量、無機態窒素量、微生物態窒素量、溶存有機窒素量を比較したが、いずれも有意な差は見られなかった。また、マレーシア・キナバル山の標高700mに設置された調査地においても同様に無機態窒素量、微生物態窒素量、溶存有機窒素量、硝化ポテンシャル、純アンモニア化速度、純硝化速度、微生物態窒素の変化量、および溶存有機窒素の変化量を比較したが、有意差は見られなかった。これらの結果から、アジア熱帯においてはマメ科樹木が窒素循環に与える寄与は大きくないことが示唆された。このように、マメ科樹木の絶対数の小ささに加え、マメ科樹木の窒素循環への寄与の小ささが、アジア熱帯において亜酸化窒素放出量がしばしば低く報告される原因のひとつとなっていると考察した。今後は、(1)アジア熱帯におけるマメ科樹木の窒素固定量の実態を明らかにすること(2)アジア熱帯における窒素流入経路を明らかにすること(3)南米やアフリカなど他の熱帯林との窒素循環形態を比較することなどが課題となる。窒素固定量については、アセチレン還元法および窒素同位体法によって測定し、その量を明らかにするとともに他の熱帯林の値との比較を行う。窒素流入経路については、シアノバクテリアなど非マメ科の窒素固定量を明らかにする。生態系の窒素獲得をマメ科樹木に頼ることのできないアジア熱帯では、非マメ科の従属栄養窒素固定が比較的重要なのかもしれない。これら従属栄養窒素固定についても他の熱帯林との比較が必要である。研究代表者が海外勤務(学振海外特別研究員)となったため研究を続行することはできないが、本課題については少しずつ研究を進めるとともに、構想をさらに膨らませて将来の解明実現を目指し続ける。
国際スポーツ組織の歴史・社会学的研究

(1)本年度は,「研究実施計画」に従い,ロスアンゼルス五輪以降のIOCを中心とした「国際スポーツイメンド機構」の構造,機能,基本理念の新たな展開=再編の過程を分析した.以下,その要点を記す.第1.IOC内には,イベントの理念をめぐり,アマチュアスポーツ理念を遵守しようとするものとプロを含む実質的な「総合世界選手権大会」化をもくろむものが存在し,後者が多数派.第2.1984年のロスアンゼル大会以降,オリンピックは収益性を有するイベントに転化し,この傾向は,ソウル大会にむけてさらに加速しつつある.イベントのビジネス化に関する両大会の組織的差異は,前者では大会組織委員会のみがコミットしたのに対し,後者では, IOC体制の財政的基盤の「確保」にむけ, IOC自らがビジネス・プログラムのリーダーシップを取っていることにある.第3.今日の狭義の国際スポーツイベント機構は選手,国際・国内スポーツ組織,大会組織委,マスコミ, ISL等のコーディネーター,協賛企業,観衆=視聴者=消費者によって構成される.(2)昭和61年度在外研究帰国者(上野卓郎)および63年度在外研究予定者(早川武彦)が中心となり,スポーツの国際化に関する歴史認識を深める作業として, 192030年代の国際労働者スポーツ組織の展開に関する史料分析および理論的検討に従事した.以下,その要点を記す.真のスポーツの国際的交流は,国際組織を媒介として,諸国家・諸民族が自らの固有性を相対比しつつ,スポーツの普遍的価値実現のために共同して貢献することである.スポーツ至上主義や政治主義,大国主義や自国至上主義の生成とその克服の歴史的条件を究明する必要がある.(3)昭和62年度在外研究員(唐木国彦)が,国際スポーツ組織に関する資料収集に従事した.本年度は次のような4つの骨格で研究を推進してきた。1)国際スポーツ諸組織・機構(法的・制度的性格,組織構造等)3)方法論の理論的検討(ビブリオグラフィーの作成,先行研究の検討等)4)情報収集・調査活動このうち、IOCを中心として、それにかかわる組織,制度,機構およびその歴史的変遷,ないし現代社会での位置などがきわだった成果としてあげられよう。それは当然にしてオリンピック運動、あるいはアマチュアリズム研究の誘因となった。さらに国内・外の研究者との積極的な交流(シンポジウム,懇談,面接等)によって、情報収集と調査活動も大きく進展した。研究分担者の海外研修によって、ヨーロッパ諸国を中心とする国際労働者スポーツ組織の情報収集・調査活動も前進した。以上による具体的な成果は裏面に示すとおりである。これらは今後の研究にとって極めて先導的なものである。今後、国際スポーツ組織関係者,国際経済,国際組織国際法等の専門家の支援を得ながら、課題遂行を行おうと考えている。(1)本年度は,「研究実施計画」に従い,ロスアンゼルス五輪以降のIOCを中心とした「国際スポーツイメンド機構」の構造,機能,基本理念の新たな展開=再編の過程を分析した.以下,その要点を記す.第1.IOC内には,イベントの理念をめぐり,アマチュアスポーツ理念を遵守しようとするものとプロを含む実質的な「総合世界選手権大会」化をもくろむものが存在し,後者が多数派.第2.1984年のロスアンゼル大会以降,オリンピックは収益性を有するイベントに転化し,この傾向は,ソウル大会にむけてさらに加速しつつある.イベントのビジネス化に関する両大会の組織的差異は,前者では大会組織委員会のみがコミットしたのに対し,後者では, IOC体制の財政的基盤の「確保」にむけ, IOC自らがビジネス・プログラムのリーダーシップを取っていることにある.第3.今日の狭義の国際スポーツイベント機構は選手,国際・国内スポーツ組織,大会組織委,マスコミ, ISL等のコーディネーター,協賛企業,観衆=視聴者=消費者によって構成される.(2)昭和61年度在外研究帰国者(上野卓郎)および63年度在外研究予定者(早川武彦)が中心となり,スポーツの国際化に関する歴史認識を深める作業として, 192030年代の国際労働者スポーツ組織の展開に関する史料分析および理論的検討に従事した.以下,その要点を記す.真のスポーツの国際的交流は,国際組織を媒介として,諸国家・諸民族が自らの固有性を相対比しつつ,スポーツの普遍的価値実現のために共同して貢献することである.スポーツ至上主義や政治主義,大国主義や自国至上主義の生成とその克服の歴史的条件を究明する必要がある.(3)昭和62年度在外研究員(唐木国彦)が,国際スポーツ組織に関する資料収集に従事した.
細胞膜結合型セリンプロテアーゼインヒビターによる上皮細胞増殖と遊走・浸潤能の制御

細胞膜表面においては、種々の細胞増殖因子前駆体や細胞外基質分解酵素前駆体の活性化とその制御が活発に行われ、細胞の増殖や分化、遊走・浸潤に重要な意義を持っている。この活性化反応は活性基にセリン残基を有するセリンプロテアーゼにより触媒されることが多い。一方、セリンプロテアーゼ活性はセリンプロテアーゼインヒピターによって制御されている。Hepatocyte growthfactor(HGF)activator inhibitor type 1とtype 2 (HAI-1&HAI-2)及びamyloid βprotein precursor (APP)は細胞膜結合型セリンプロテアーゼインヒビターで、細胞膜上におけるセリンプロテアーゼ活性調節に重要な役割を持つと考えられる。本研究はこれらの膜結合型インヒビターの上皮細胞増殖と分化、遊走・浸潤における役割を解明することを目的として行った。平成12年度の成果として、(1)大腸癌細胞における肝細胞増殖因子(HGF)活性化機構を解析し、HGF活性化酵素(HGF activator)とそのインヒビター(HAI-1)の局在を明らかにし(Cancer Res.,60:6148-6159,2000)、(2)HAI-1による細胞周囲HGF活性化制御機構の解明とHAI-1による、概念的にも全く新しい細胞周囲酵素活性制御機構を提唱するとともに(J. Biol. Chem.,275:40453-40462,2000)、(3)APPの大腸癌細胞増殖における役割の解明(Int. J. Cancer,92ÅF31Å139,2001)、等の成果を得た。細胞膜結合型セリンプロテアーゼインヒビターとして、これまでHGF activator inhibitor type 1(HAI-1)、HAI-2、amyloid βprotein precursor(APP)が報告されている。いずれも、クニッツ型インヒビターである。これらのインヒビターによる上皮細胞増殖と遊走・浸潤能の制御に関する研究を行い、これまでに以下の成果を得た。(1)大腸癌細胞における増殖因子活性化機構の解明:Cancer Res.,60:6148-6159(2000)Hepatocytegrowthfactor(HGF)はその受容体(Met)を介して、上皮組織形態形成や再生において重要な役割を持つ多機能増殖因子である。癌の浸潤・転移においても大きな役割をもつ。HGFは非活性型として分泌されるため、活性型HGFに変換される必要がある。しかし、癌におけるHGF活性化機構は全く分っていなかった。大腸癌細胞におけるHGF活性化機構を解明し、このHGF活性化に関わる酵素(HGF activator)と、そのインヒビター(HAI-1)の大腸癌組織における発現と進行度との相関についても報告した。本研究ではHAI-1が実際に細胞膜上でHGF activator(HGFA)の特異的インヒビターとして機能することを証明した。更に、膜型HAI-1とHGFAの結合が可逆的で、PKC活性化に伴い両者の複合体は膜から切り出され、細胞周囲に強いHGFA活性が出現することを報告した。すなわち、HAI-1は過剰なHGFAを抑制すると同時にHGFAのリザーバーとしても機能し、細胞の状況に応じてHGFA活性を供給する可能性がある。これらの結果は細胞膜結合型プロテアーゼインヒビターによる、概念的にも全く新しい細胞周囲プロテアーゼ活性調節機構の存在を示唆している。APPの機能を解析するために、APP antisense mRNAを大腸癌細胞に強制発現させ、APP発現を抑制し、その大腸癌細胞増殖に対する影響を検討した。その結果、APP発現抑制により大腸癌細胞の増殖が有意に抑制され、APPが細胞増殖において重要な役割をもつことが明らかとなった。
腫瘍治療電場（TTF）を用いた口腔癌に対する低侵襲治療法の開発

近年のがん治療においては単に生存率の向上を目指すだけではなく、低侵襲かつ生存率向上に寄与する治療法の開発が求められている。我々は再発膠芽腫治療に用いられている腫瘍治療電場(Tumor Treating Fields,以下TTF)に着目した。本研究は、TTFの口腔癌に対する有効性を確認し、化学療法との併用による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。平成29年度は口腔癌細胞株を用いてTTFの口腔癌に対する抗腫瘍効果の有無について検討を行った。検討項目は以下である。1.交流電場印加による抗腫瘍効果の検討:ヒト由来舌扁平上皮癌細胞(OSC-19)を用いて交流電場の強度別、印加時間別にその抗腫瘍効果を観察し、最も抗腫瘍効果が高い条件の検討を行った。2.アポトーシスの誘導:アポトーシスを誘導された細胞数について電場印加のサンプルと無刺激サンプルとで比較し交流電場刺激によるアポトーシスの誘導について検討を行った。3.細胞周期を停止した細胞の観察:TTFは交流電場印加によって細胞の微小管の結合を阻害し、細胞周期を止めることが分かっており、電子顕微鏡を用いた観察によって微小管の結合を阻害した状態や、蛍光染色によって微小管の形態変化をきたしている様子を観察することで、抗腫瘍効果発現の確認を試みる。平成30年度も平成29年度に引き続き培養細胞を用いた電場印加の条件検討を行った。上記検討項目に対して繰り返しの実験を行い、抗腫瘍効果が最も強くみられる条件では、アポトーシス誘導の増加や細胞周期変化がみられ、コントロールと比較しても有意な差を認めた。平成30年度は動物実験にも着手し、腫瘍細胞を免疫不全マウスの皮下に移植し生着させた口腔癌モデルマウスに対して電場を印加した時の腫瘍増殖の経過を観察した。動物実験における最適条件の検討を継続している。交流電場印加による抗腫瘍効果を培養細胞(ヒト由来舌扁平上皮癌細胞(OSC-19))を用いて検討を行った。また、アポトーシスの誘導についての検討も行った。繰り返しの検討によって抗腫瘍効果の高い条件を決定した。動物実験における最適条件の検討も行っており時間を要しているが、進捗状況としてはおおむね順調である。現在行っている動物実験における最適条件の検討を継続する。培養細胞による条件設定との整合性を確認する。また、今後は最適条件を用いてシスプラチンの併用による効果を検討する。これまでの動物実験と同様に、腫瘍細胞を免疫不全マウスの皮下に移植し生着させた口腔癌モデルマウスを用いて、電場の印加とシスプラチンの投与を行う。電場とシスプラチンを併用することによって相乗的な効果が期待できるが、毒性の増悪なども懸念される。抗腫瘍効果のみならず、副作用や毒性の有無の検討も行う。副作用の検討としては死亡までの日数、マウスの体重減少、行動異常、各臓器の組織学的変化を観察する(H-E染色)。また、電場印加した部位の皮膚障害にも注目して観察する。特に、機能障害や審美障害が大きな問題となる口腔癌治療においては低侵襲な治療法を開発することが非常に重要である。そこで、再発膠芽腫治療に用いられている腫瘍治療電場(Tumor Treating Fields,以下TTF)に着目した。本研究は、TTFの口腔癌に対する有効性を確認することで新たな低侵襲性治療法となる可能性を検討し、さらに化学療法との併用による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29年度は口腔癌細胞を用いてTTFの口腔癌に対する抗腫瘍効果の有無について検討を行った。1.交流電場印加による抗腫瘍効果の検討:培養細胞を用いる実験は、口腔癌細胞としてヒト由来舌扁平上皮癌細胞(OSC-19)を用いて交流電場の強度別、印加時間別にその抗腫瘍効果を観察し、最も効果が高い条件の検索を行った。2.アポトーシスの誘導:アポトーシスの数を無刺激のものと比較し交流電場刺激によるアポトーシスの誘導について検討を行った。3.細胞周期を停止した細胞の観察:TTFは交流電場印加によって細胞の微小管の結合を阻害し、細胞周期を止めることが分かっており、電子顕微鏡を用いた観察によって微小管の結合を阻害した状態や、蛍光染色によって微小管の形態変化を来している様子を観察することで、抗腫瘍効果を来しているかの確認を試みている。これらの知見をもとに、平成30年度には動物モデルにおいても同様の原理で抗腫瘍効果がみられるかを検討する。また、引き続き培養細胞を用いた実験を継続し、より効果的な条件の検討についても継続する予定である。引き続き培養細胞を用いて、条件設定の検索を行うが、おおむね順調に進展している。

本研究は、TTFの口腔癌に対する有効性を確認し、化学療法との併用による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。平成29年度は口腔癌細胞株を用いてTTFの口腔癌に対する抗腫瘍効果の有無について検討を行った。検討項目は以下である。1.交流電場印加による抗腫瘍効果の検討:ヒト由来舌扁平上皮癌細胞(OSC-19)を用いて交流電場の強度別、印加時間別にその抗腫瘍効果を観察し、最も抗腫瘍効果が高い条件の検討を行った。2.アポトーシスの誘導:アポトーシスを誘導された細胞数について電場印加のサンプルと無刺激サンプルとで比較し交流電場刺激によるアポトーシスの誘導について検討を行った。3.細胞周期を停止した細胞の観察:TTFは交流電場印加によって細胞の微小管の結合を阻害し、細胞周期を止めることが分かっており、電子顕微鏡を用いた観察によって微小管の結合を阻害した状態や、蛍光染色によって微小管の形態変化をきたしている様子を観察することで、抗腫瘍効果発現の確認を試みる。平成30年度も平成29年度に引き続き培養細胞を用いた電場印加の条件検討を行った。上記検討項目に対して繰り返しの実験を行い、抗腫瘍効果が最も強くみられる条件では、アポトーシス誘導の増加や細胞周期変化がみられ、コントロールと比較しても有意な差を認めた。平成30年度は動物実験にも着手し、腫瘍細胞を免疫不全マウスの皮下に移植し生着させた口腔癌モデルマウスに対して電場を印加した時の腫瘍増殖の経過を観察した。動物実験における最適条件の検討を継続している。交流電場印加による抗腫瘍効果を培養細胞(ヒト由来舌扁平上皮癌細胞(OSC-19))を用いて検討を行った。また、アポトーシスの誘導についての検討も行った。繰り返しの検討によって抗腫瘍効果の高い条件を決定した。動物実験における最適条件の検討も行っており時間を要しているが、進捗状況としてはおおむね順調である。今後は動物実験に着手する予定である。1年目での培養口腔癌細胞における交流電場印加による抗腫瘍効果で得た知見をもとに、動物モデルにおいても同様の原理で抗腫瘍効果がみられるかの検討を開始する。また、培養細胞による条件設定についても並行して行う予定である。動物モデルについては以下について検討を行う計画である。1.マウスヒト由来扁平上皮癌リンパ節転移モデルの検討:ヒト由来扁平上皮癌細胞(5×105cells/ml)をイソフルラン吸入下にてヌードマウスの舌及び頸部に移植し腫瘍直径が2mmになった時点で投与を開始する。2.交流電場強度の検討:電場の強度別に印加を行い、抗腫瘍効果が得られ、かつ副作用を最小限に抑えられる投与量を検討する。電場印加によるマウス動物モデルによる効果を示したのち、シスプラチンの併用による効果を検討する。それぞれの治療で生存率の延長の有無を確認する。シスプラチンは、静脈投与として同様に投与量を決定する。副作用の検討としては死亡までの日数、マウスの体重減少、行動異常、各臓器の組織学的変化を観察する(H-E染色)。また、電場印加した部位の皮膚障害にも注目して観察する。現在行っている動物実験における最適条件の検討を継続する。培養細胞による条件設定との整合性を確認する。また、今後は最適条件を用いてシスプラチンの併用による効果を検討する。
認知症患者のバランス障害メカニズムの解明

アルツハイマー病(AD)患者の易転倒傾向について、バランス障害、特に前庭を介する調節機構の観点から、その特徴を明らかにした。温度眼振検査を施行し、AD患者の転倒傾向とSR (suppression rate)(固視による温度眼振の抑制率)の間に有意な関連性が示された。SRはAD患者の転倒傾向の指標に有効であることが示された。ADでは末梢レベルではなく、大脳レベルの前庭系の調節機能が障害されることにより、バランス障害を来すと考えられた。認知症患者は歩行障害を呈し、転倒・骨折を起こしやすい傾向が知られている。この原因の一つとして、前庭小脳系の機能障害によるバランス障害が考えられ、このメカニズムを解明し転倒予防に役立てることを最終目的とする。本研究では認知症患者の前庭機能を眼球運動検査及び温度眼振検査といった電気生理学的検査で解析評価する。筑波大学附属病院神経内科外来で認知症と診断された患者を対象とし、電気眼振図検査を実施した。また加齢による前庭小脳系機能低下が以前より指摘されており、認知症患者との年齢マッチングも検討を要するため、認知症を伴わない60歳以上の高齢者の正常被験者を対照者として同検査を実施した。現在までの結果では、認知症を呈する疾患の一つである前頭葉側頭葉変性症の症例において前庭刺激検査における視性抑制が障害されている傾向を認めた。一方で明らかな末梢や脳幹・小脳障害による前庭機能異常は認めなかった。これは日常動作で前庭のバランス障害をきたした際に、視覚情報によって代償する働きが障害されていることを意味する。前頭葉側頭葉変性症患者では脳内での視覚情報処理機構の障害が出現することによって、歩行障害や転倒傾向の原因になる可能性が示唆された。認知症のない高齢者の正常被験者では、過去の報告から加齢による前庭機能低下が予想された。正常対照者例数を増やし、若年者と高齢者で比較検討したところ、視性抑制などの前庭機能を代表するマーカーすべてに関して有意な差は検出されず加齢の影響は少ないことが判明した。今後認知症患者の症例数を増やし正常者との統計学的差異を検討する予定である。現在までの結果では、認知症関連疾患であるアルツハイマー病および前頭葉側頭葉変性症の症例において前庭刺激検査における視性抑制が障害されている傾向を認めた。またアルツハイマー病では末梢や脳幹・小脳障害による前庭機能異常は認めなかった。アルツハイマー病や前頭葉側頭葉変性症患者では脳内での視覚情報処理機構の障害が出現することによって、歩行障害や転倒傾向の原因になる可能性が示唆された。認知症のない高齢者の正常被験者では、80歳以下では加齢による前庭機能への影響は軽微であることがわかった。現在論文投稿中であり、正常対照者のマッチングを含めた追加研究の指導を受けたため研究を継続中である。現在までの結果では、認知症を呈する疾患の一つである前頭葉側頭葉変性症の症例において前庭刺激検査で誘発される前庭眼振の視覚抑制効果が障害されている傾向を認めた。

前頭葉側頭葉変性症患者では脳内での視覚情報処理機構の障害が出現することによって、歩行障害や転倒傾向の原因になる可能性が示唆された。認知症のない高齢者の正常被験者では、過去の報告から加齢による前庭機能低下が予想されたが、これまでの測定結果では視覚抑制に関しては明らかな異常は検出されなかった。今後正常対照者例数を増やし、認知症患者との統計学的差異を検討する予定である。[目的]認知症の高齢者は、健常者と比較して転倒傾向があるという報告や、アルツハイマー病では健常者と比較してバランス障害が存在するという報告がある。転倒骨折によるQOLの低下は、認知症の進行にも著しく悪影響を与えるため、易転倒傾向の原因究明が重要となる。今回はアルツハイマー病のバランス機能について調べるために温度眼振による前庭機能検査を用いて検討した。[方法]アルツハイマー病群(AD群)12名と、非認知症高齢者群(コントロール群)12名を比較した。温度眼振の前庭刺激はエア・カロリック装置を用い、visual suppression(VS)testにおける眼球運動を電気眼振計に記録した。誘発された眼振のパラメータとして振幅(急速相および緩徐相)、平均速度(急速相および緩徐相)を計測した。VSの障害は、固視による眼振の抑制率、VSの抑制率(SR)で表すことができ、定量的評価が可能である。VS障害は半規管や前庭神経などの末梢前庭の影響は受けず、中枢神経障害で出現する。[結果]温度眼振検査においてVS test前における急速相と緩徐相それぞれの振幅および平均速度は全て有意差が認められず、一方SRはAD群で有意に小さくなった。[結論]VS test前パラメータには問題は無く、AD群では末梢および小脳・脳幹機能が保たれていることが推測された。よってADにおけるVS障害は、前庭神経回路の中でも大脳の前庭中枢障害によるものが考えられた。つまりADにおいては、前庭神経核を含む末梢前庭系の機能が代償によって保たれる反面、大脳前庭中枢のレベルで前庭系の調節機能が障害されることが、バランス障害に寄与していることが推測された。将来的にカロリック前庭刺激を応用し、ADの中枢性前庭障害のリハビリテーションの提案につなげたい。この転倒予防への取り組みは認知症の進行予防対策にも重要となるだろう。神経眼科本年度は予定通り正常被験者の電気眼振図検査を実施し、加齢による前庭小脳系の変化を検討することができた。認知症患者に関しては検査承諾が厳しく、本年度のデータ収集は微増にとどまり、来年度も引き続きデータ収集が必要である。本年度は予定通り認知症患者の検査を実施でき、必要なデータ収集を終えた。論文投稿で正常被験者とマッチングに指摘が有り、追加の研究が必要となったため、研究を継続する必要が生じた。本年度で約35名程度の高齢者の正常被験者で電気眼振図検査を実施する予定であったが、当大学及び当大学附属病院倫理委員会審査終了後の募集となり、募集開始が遅れた。また事前に認知症罹患の有無について口頭で確認しているが、電気眼振図検査前に実施する認知症検査にパスしない募集者もいるため、正常被験者の目標例数に到達しなかった。研究計画に従い、引き続き認知症患者での前庭小脳系障害の評価と統計学的検討を行う。認知症患者の脳障害と前庭バランス障害との関係性を、画像検査結果も取り入れて検討する。
ファラオニスフォボロドプシン光サイクルの分子機構の解明:大量発現系の確立を通して

高度好塩好アルカリ性菌Natronobacterium pharaonisから、ファラオニスフォボロドプシン遺伝子(ppR)の単離を行った。genomic DNAを鋳型にして、PCRを行い、2kbpのppRを含む断片を得た。この断片をシャトルベクターpLS46-EのBamHI部位に挿入し、高度好塩菌Haloferax volcaniiに導入したが、ファラオニスフォボロドプシン(ppR)の発現は見られなかった。そこで次に、H.volcaniiに於ける発現系の確立をめざした。今後、分子レベルでの研究を行うに当たりppRの大量発現系を必要としたので、高度好塩菌Halobacterium halobiumの持つバクテリオロドプシン・プロモーターの利用による発現系の構築を試みた。pLS46-EのBamHI部位にバクテリオロドプシン遺伝子(bop)1.6kbp断片を挿入し、H.volcanii中でその発現をみた。しかし、発現しなかった。しこで、現在、別のプラスミドベクターpMDS20を用い、4種のレチナ-ルタンパクを欠損するH.halobium pho81株中での発現を試みている。この間、ファラオニスフォボロドプシン(ppR)の光サイクルにおいて新しい知見を得、リポソームに再構成したppRが、光照射により膜電位を形成し、これが、弱酸の存在に依存することを明らかとした。また、ppRのM中間体の崩壊とO中間体の生成の速度が異なる結果も得たことから、N様中間体の存在も明らかになりつつある。今後、ppRの発現系の確立をとおし、これらの分子機構の解明を引き続き行いたい。
農業者の組織維持メカニズム：1970～1990年代の農業協同組合と国際比較から

日本の農業者の政治的影響力は他国と比較しても大きく、豊かな農業保護を享受している。しかし影響力行使の基盤となる農業者の組織力については、既存研究では所与のものと考えることが多く、研究は多くない。本研究は主に197090年代に焦点を当て、日本の農業協同組合がどのように多様な農業者をまとめ上げ、非農業者に対して農業保護を正当化したのかを分析し、さらにアメリカ合衆国の農業団体の活動戦略と比較する。その結果、農業者の強固な組織維持を可能にしたメカニズムや、相対的に経済力に乏しい人々の団体がどのようにして自らに有利な制度を獲得していくのか、そして他国と日本の農業団体の共通性や、位置づけが明らかになる。
韓国における公的な死者顕彰・慰霊システムの形成に関する研究

本研究は、戦死軍人・殉職公務員にとどまらず、独立運動家・民主化運動家・社会貢献者など、多種多様な経歴を持つ人々を取り込み、今もなおダイナミックな変容を見せている現代韓国の「公的な死者顕彰・慰霊システム」に注目し、宗教学的かつ政治学的な分析を加えることを目指すものである。具体的研究項目は、(1)フィールドワークを通じ、公的な死者顕彰・慰霊の変容とその実態について明らかにする、(2)そうした変容にともなって生じる社会的なコンフリクトの動向分析を行なう、(3)現代韓国社会における「公的な死者の顕彰・慰霊」をめぐる議論が蔵する含意についての読み解きを進める、の3点に集約される。まず、資料収集・フィールドワークについては、2018年8-9月にソウル特別市の他、仁川・大田・坡州の各市において、葬墓文化および韓国ナショナリズムに関連する施設の視察および調査を実施した。また、同年12月から翌2019年1月にかけては釜山広域市および大邱広域市・慶尚南北道各所を訪問し、葬墓文化関連施設の現地調査を行なった。これらの調査に基づく研究成果の一部は、2018年8月、大谷栄一・菊地暁・永岡崇編著『日本宗教史のキーワードー近代主義を超えて』所収の拙論「韓国葬墓文化の変容」として公刊された。この論文は、本研究の基盤となる現代韓国「葬墓文化」に関する論点の整理と、新たな視角の提示を試みたものであり、現代韓国における「公的な死者顕彰・慰霊システム」研究のための基礎となる業績として位置づけられる。当初から予定されていたフィールドワークおよび資料収集については、全体として順調に進められている。また、調査結果およびそれをもとにした考察についても、年度内に一部の成果が公刊され、次年度以降にも公刊予定の研究成果が複数控えている。以上の理由から、現在までの達成度は「おおむね順調に進展している」と評価するのが妥当であると考えられる。本研究課題の対象である現代韓国の「公的な死者の顕彰・慰霊システム」は、現在進行形で形成されているダイナミックな事象であるため、継続的なフィールドワークおよび資料・情報の収集は必須である。そうした活動の継続の一方で、今後は下記のテーマに沿った考察と研究成果の公表を進めていく予定である。(1)「公的な死者の顕彰・慰霊」に関する現状の把握:現代韓国の「公的な死者の顕彰・慰霊」の現状、具体的には「国家は、いかなる死者を、どのように顕彰・慰霊しているのか」という点についての考察を引き続き進め、その成果を学術的にまとまった形で提示する。(2)「公的な死者の顕彰・慰霊」をめぐる認識の動向把握:政権交代を経て、韓国国内において依然として意味を有している進歩/保守といった政治的対立構図における論争的議論を参照しながら、「死者の顕彰」をめぐって両者の矛盾が問題化する過程に注目し、現代韓国のナショナルアイデンティティに対する批判的な考察を継続的に進め、新たな論点を提示を試みる。(3)「公的な死者の顕彰・慰霊システム」と韓国内のナショナリズムの動向:「国立墓地という形を取ったナショナリズムの称揚が、歴史的にいかなる意味を持ち、現状としていかなる対立や矛盾をはらみつつ、総体としてどのように機能しているか」という問いを設定して、これに一定の回答を与え、なお未解決の論点について整理を試みる。まず、資料収集・フィールドワークについては、2016年5月にソウル特別市の他、高陽・天安・城南の各市において、葬墓文化および韓国ナショナリズムに関連する施設の視察および調査を実施した。また、同年9月にはソウル特別市および高陽市において2度目の調査を行ない、同年12月から1月にかけては釜山広域市および慶尚南道、2月には済州島を訪問し、葬墓文化関連施設の現地調査を行なった。これらの調査に基づく研究成果は、2016年6月の学会発表(「宗教と社会」学会第24回学術大会)および同年9月の学会発表(日本宗教学会第75回学術大会)においてその一部を公表し、2017年1月には単著論文も公刊された(「韓国葬墓文化の現状と課題」『国際協力論集』第24巻第2号)。この論文は、本研究の基盤となる現代韓国「葬墓文化」に関する研究の取りまとめとして位置づけられるものであり、現代韓国における「公的な死者顕彰・慰霊システム」研究のための基礎的な業績として位置づけられる。また、調査結果およびそれをもとにした考察についても、年度内に複数の学会発表を行ない、論文の公刊も行なった。また、次年次以降に公刊予定の研究成果も控えている。

本研究は、戦死軍人・殉職公務員にとどまらず、独立運動家・民主化運動家・社会貢献者など、多種多様な経歴を持つ人々を取り込み、今もなおダイナミックな変容を見せている現代韓国の「公的な死者顕彰・慰霊システム」に注目し、宗教学的かつ政治学的な分析を加えることを目指すものである。具体的研究項目は、(1)フィールドワークを通じ、公的な死者顕彰・慰霊の変容とその実態について明らかにする、(2)そうした変容にともなって生じる社会的なコンフリクトの動向分析を行なう、(3)現代韓国社会における「公的な死者の顕彰・慰霊」をめぐる議論が蔵する含意についての読み解きを進める、の3点に集約される。まず、資料収集・フィールドワークについては、2017年8-9月にソウル特別市の他、南揚州・利川・光州の各市において、葬墓文化および韓国ナショナリズムに関連する施設の視察および調査を実施した。また、同年12月から翌2018年1月にかけては釜山広域市および慶尚南道を訪問し、葬墓文化関連施設の現地調査を行なった。これらの調査に基づく研究成果は、2017年6月の学会発表(「宗教と社会」学会第25回学術大会)および同年9月の学会発表(日本宗教学会第76回学術大会)においてその一部を公表し、2018年3月には単著論文「死者を通じて見る韓国ネイション内部の「亀裂」について」(科研費研究成果報告書『国家神道と国体論に関する学際的研究ー宗教とナショナリズムをめぐる「知」の再検討』研究代表者:藤田大誠、研究課題番号:15K02060)も公表された。この論文は、本研究の基盤となる現代韓国「葬墓文化」に関する研究についての新たな論点の提示を試みたものであり、現代韓国における「公的な死者顕彰・慰霊システム」研究のための萌芽的な業績として位置づけられる。当初から予定されていたフィールドワークおよび資料収集については、全体として順調に進められている。また、調査結果およびそれをもとにした考察についても、年度内に複数の学会発表を行ない、論文の公刊も行なった。また、次年次以降に公刊予定の研究成果も複数控えている。以上の理由から、現在までの達成度は「おおむね順調に進展している」と評価するのが妥当であると考えられる。まず、資料収集・フィールドワークについては、2018年8-9月にソウル特別市の他、仁川・大田・坡州の各市において、葬墓文化および韓国ナショナリズムに関連する施設の視察および調査を実施した。また、同年12月から翌2019年1月にかけては釜山広域市および大邱広域市・慶尚南北道各所を訪問し、葬墓文化関連施設の現地調査を行なった。
多階層オミクスデータのためのネットワーク推定方法の開発

網羅的測定によって得られるオミクスデータは,1回の測定で多くの分子種を測定できるが,欠損値が出やすいことや,大きなサンプルサイズのデータセットを得ることが労力と金銭の両方のコストから難しいと言った問題がある.本研究計画では,欠損値とサンプルサイズが小さいことへの問題の対処として,欠損値とネットワーク構造を同時に推定し,サンプルサイズが小さくデータ量が不足する問題に関してはデータベースの事前知識を間接的に利用してパラメータに反映させる手法の開発を行った.ネットワーク構造が偏相関行列がL1ノルム正則化によって疎になるような推定を行いつつ,欠損値については,データ行列が低ランクに近い仮定をおいて2つの行列の積で表現し,積となる各行列を求めることで欠損値,および,ネットワーク構造が同時に推定される手法を構築した.生物学的データでは,サンプルがクラスタ構造を有して標本ベクトル間に相関が生じやすく,データ行列は全特異値の数に比べて少数の特異値が支配的になることが多いため,仮定は妥当であると考えている.試験的に実データへの適用を行い,生物学的事前知識に近い推定結果が得られた.一方,生物学的事前知識の利用に関しては,事前知識の信頼度に相当する超パラメータの決め方に問題が残っている.また,階層性の導入については,モデル構築に不十分な点があり,現在も改善を重ねている段階である.これらの問題点については,今後の課題として継続して取り組んでいる.また,実データへのより実際的な適用を行うことを検討している.29年度が最終年度であるため、記入しない。29年度が最終年度であるため、記入しない。網羅的測定によって得られるオミクスデータは,1回の測定で多くの分子種を測定できるが,欠損値が出やすいことや,大きなサンプルサイズのデータセットを得ることが労力と金銭の両方のコストから難しいと言った問題がある.本研究計画では,欠損値とサンプルサイズが小さいことへの問題の対処として,欠損値とネットワーク構造を同時に推定し,サンプルサイズが小さくデータ量が不足する問題に関してはデータベースの事前知識を間接的に利用してパラメータに反映させる手法を開発している.ネットワーク構造は偏相関によって推定するがサンプルサイズが小さいため,精度行列の逆行列を単純に求める方法では逆行列が求まらない,もしくは,偏相関行列が見た目上は密になり,ネットワーク構造の抽出が難しいなどの問題が生じやすい.そのため,偏相関行列がL1ノルム正則化によって疎になるような推定を行っている.欠損値については,データ行列が低ランクに近い仮定をおいて2つの行列の積で表現し,積となる行列を推定することで欠損値を推定している.生物学的データでは,サンプルがクラスタ構造を有して標本ベクトル間に相関が生じやすく,データ行列は全特異値の数に比べて少数の特異値が支配的になることが多いため,仮定は妥当であると考えている.以前の開発手法では,推定が不安定でアルゴリズムが異常終了することがあるという問題があったが,推定モデルの改良により安定して推定が行えるようになった.また,試験的に実データへの適用を行い,小さなサンプルサイズで生物学的事前知識に近い推定結果が得られた.人工データによる数値実験から,アルゴリズムの挙動に関するパラメータによっては推定アルゴリズムが安定して動作しないケースがあることがわかり,問題点の把握と改良に時間がかかった.現在は推定は行えるが,実行速度と超パラメータの選択において,やや問題を残している.網羅的測定によって得られるオミクスデータは,1回の測定で多くの分子種を測定できるが,欠損値が出やすいことや,大きなサンプルサイズのデータセットを得ることが労力と金銭の両方のコストから難しいと言った問題がある.本研究計画では,欠損値とサンプルサイズが小さいことへの問題の対処として,欠損値とネットワーク構造を同時に推定し,サンプルサイズが小さくデータ量が不足する問題に関してはデータベースの事前知識を間接的に利用してパラメータに反映させる手法の開発を行った.ネットワーク構造が偏相関行列がL1ノルム正則化によって疎になるような推定を行いつつ,欠損値については,データ行列が低ランクに近い仮定をおいて2つの行列の積で表現し,積となる各行列を求めることで欠損値,および,ネットワーク構造が同時に推定される手法を構築した.生物学的データでは,サンプルがクラスタ構造を有して標本ベクトル間に相関が生じやすく,データ行列は全特異値の数に比べて少数の特異値が支配的になることが多いため,仮定は妥当であると考えている.試験的に実データへの適用を行い,生物学的事前知識に近い推定結果が得られた.一方,生物学的事前知識の利用に関しては,事前知識の信頼度に相当する超パラメータの決め方に問題が残っている.また,階層性の導入については,モデル構築に不十分な点があり,現在も改善を重ねている段階である.これらの問題点については,今後の課題として継続して取り組んでいる.また,実データへのより実際的な適用を行うことを検討している.推定アルゴリズムの高速化,および,超パラメータの選択において,統計学的な情報量規準だけでなく生物学の事前知識を使うことを検討する.開発手法をそのまま多階層オミクスデータに適用することも可能だが,より精度の高い推定を行うために,推定モデルに多階層構造を導入する.開発手法を多階層オミクスデータに実際に適用し,インスリン作用機構の解明に役立てる予定である.29年度が最終年度であるため、記入しない。
高濃度近藤合金のミリ波・遠赤外領域の光吸収によるフエルミ面付近の電子状態の研究

本研究の最終的な目的は,高濃度近藤合金の遠赤外領域における光吸収とその温度依存性を測定し,それから,近藤状態,伝導電子の近藤状態あるいは重い電子系に関連した動的な性質を解明することである.本研究を遂行するためには,遠赤外領域における光吸収率を測定して光学定数を評価すること,また,その温度依存性を見出す必要がある.伝導電子の遠赤外領域における光吸収に,近藤効果がどのような形で現れるかは未だ知られていない事柄であり,その解明は本研究の目的の1つである.本研究の大部分は,これらの技術開発,予備的研究に〓やされた.液体He温度における光吸収率の測定は,力にリメトリック法を採用した.光吸収率を精度よく測定するためには,クライオスタット内の真空を十分低く保つように留意すべきである.光吸収率の温度依存性を測定するために,参照キャビティ法によって反射率の相対値を測定する方法を採用した.反射率の測定精度を改善するために,キャビティの形状について改良する余地がある.伝導電子の遠赤外領域における近藤効果の影響を見るために,希薄近藤合金AuVの遠赤外光吸収スペクトルを解析した.KK交換によって反射率スペクトルから光学定数を評価した.これと,直流電気伝導度と単純なドルーデ理論から導かれる光吸収スペクトルとを比較した.この結果,近藤状態に対応する新たな吸収帯の出現よりもむしろ緩和時間の周波数依存性の形になっていることがわかった.かつ緩和時間の周波数依存性は共鳴散乱のモデルによってよく説明することができる.共鳴エネルギーが近藤温度よりかなり小さな値となっていることは注目すべき事実である.本研究の最終的な目的は,高濃度近藤合金の遠赤外領域における光吸収とその温度依存性を測定し,それから,近藤状態,伝導電子の近藤状態あるいは重い電子系に関連した動的な性質を解明することである.本研究を遂行するためには,遠赤外領域における光吸収率を測定して光学定数を評価すること,また,その温度依存性を見出す必要がある.伝導電子の遠赤外領域における光吸収に,近藤効果がどのような形で現れるかは未だ知られていない事柄であり,その解明は本研究の目的の1つである.本研究の大部分は,これらの技術開発,予備的研究に〓やされた.液体He温度における光吸収率の測定は,力にリメトリック法を採用した.光吸収率を精度よく測定するためには,クライオスタット内の真空を十分低く保つように留意すべきである.光吸収率の温度依存性を測定するために,参照キャビティ法によって反射率の相対値を測定する方法を採用した.反射率の測定精度を改善するために,キャビティの形状について改良する余地がある.伝導電子の遠赤外領域における近藤効果の影響を見るために,希薄近藤合金AuVの遠赤外光吸収スペクトルを解析した.KK交換によって反射率スペクトルから光学定数を評価した.これと,直流電気伝導度と単純なドルーデ理論から導かれる光吸収スペクトルとを比較した.この結果,近藤状態に対応する新たな吸収帯の出現よりもむしろ緩和時間の周波数依存性の形になっていることがわかった.かつ緩和時間の周波数依存性は共鳴散乱のモデルによってよく説明することができる.共鳴エネルギーが近藤温度よりかなり小さな値となっていることは注目すべき事実である.(1)遠赤外レーザー励起用炭酸ガスレーザーの組み立て遠赤外レーザーを安定した出力で発振させるためには、その励起光源である炭酸ガスレーザーの発振周波数を、励起物質の吸収の中心に正確に同調する必要がある。この目的のために、励起物質にシュタルノ電場を加えて吸収線を交調し、その出力で炭酸ガスレーザーの周波数を調節する装置を組み立て、目下、動作試験中である。(2)遠赤外レーザーの組み立て本研究の目的では、遠赤外発振領域を波長12mmまで延長することが、必要で、そのための開放型共振器を新たに設計し、目下、組み立て中である。(3)吸収測定用クライオスタフトの熱的特性の数定従来使用していたクライオスタフトでは、殆んど吸収がないと考えられる純Auに数%の吸収が現れる結果を与えた。これは、今後の測定で、不測の誤差を作る結果ともなるので、クライオスタフトの熱的特性を解析し、それは、熱交換ガスとしてはじめに入れたHeの残留ガスの影響であると考えられるに至った。(4)試料の作成アルゴンアーク炉を組み立て、CePd3合金等を作成し、電気伝導XPS等による物性の検定、その他、機械的性質の検査を行った。(5)希薄近藤合金AuVの遠赤外吸収の解析AuVのHe温度における遠赤外吸収の測定結果を解析し、それは、伝導電子のVによる散乱の効果であること、散乱には、通常の散乱の他に共鳴型の散乱が付加されることの結論に達した。