hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
我が国における牛消化管内線虫の駆薬剤耐性関す研究

管内線虫に対する駆虫効果の調査において、5月にイベルメクチン感受性を示し、8月に同耐性を現すCooperia属線虫の存在が確認された青森県内の牧場を対象に、FECR法による虫卵減少率の算定と幼虫移行抑制試験(Larval migration inhibition test)を同時に行い、in vitroにおけるイベルメクチン感受性試験としての幼虫移行抑制試験の有効性を評価した。試験はFECR法により各々86%と26%の線虫卵減少率を示した5月と8月のイベルメクチン投与前の牛糞便から消化管内線虫の感染幼虫を作出し、0.1-30μg/ml濃度のイベルメクチンに暴露した同幼虫の20μm径メッシュ透過数を基に各薬剤濃度の幼虫移行抑制率を求め、EC50(50%移行抑制濃度)を算出した。その結果、5月と8月の幼虫移行抑制率はいずれも薬剤濃度の上昇に伴って増加し、各々のEC50は0.387μg/ml(95%CI:0.364-0.461μg/ml)と0.968μg/ml(0.959-1.169μg/ml)であった。また、FECR法における寄生種別の解析から5月に84%、8月にイベルメクチン耐性と判断される31%の虫卵減少率を認めたC.oncophoraのEC50は、メッシュ透過幼虫の遺伝子学的同定により、5月に0.296μg/ml(95%CI:0268-0.324μg/ml)、8月に0.892μg/ml(0.763-0.995μg/ml)を示し、8月のEC50は5月の値を有意に上回った(p<0.05)。なお、幼虫移行抑制試験に用いた幼虫の60%以上をC.oncophoraが占めた。これらの成績により、未だ確立されていないin vitroにおける牛消化管内線虫のイベルメクチンに対する感受性試験として幼虫移行抑制試験の有効性が示唆された。
事業リスク評価管理法の方法的基礎とその実践的活用方法

企業経営における事業運営や投資の意思決定では、リスクとリターンを定量的に評価して合理的な意思決定を求める流れにある。本研究では、事業:リスクマネジメントの基礎的方法として、意思決定問題に関係した不確実性に対する将来シナリオや予測ビューの違いを、情報を共有した後での確率分布として表現し、それを組織内部で事前に与えた専門ウェイトと責任ウェイトのもとに客観的かつ合理的に一つの確率分布として集約する方法を構築した。さらに、エンタープライズ・リスクマネジメントの流れを展望し、このような方法の有効性を進化に対応するものとして議論した。事業リスクマネジメントの実践的問題として、リサイクル事業の事業性(リスク・リターン)評価モデル化の視点を整理し、定量的モデルを構築した。ここでのモデルは、ビール粕のように廃棄物資源の企業間取引によるリサイクル事業の事業構造に共通する典型的な定量的モデルである。さらに、ビール粕の実際的状況を入手可能なデータに基づいてモデルを構築し、中間リサイクル事業者の事業性評価をシミュレーションに基づいて行った。また商業用不動産に関わるテナントマネジメント問題を扱い、賃料の市場変動の不確実性と、テナントの売上高の変動の不確実性をモデル化し、固定賃料と変動賃料の最適組み合わせ比率を、シミュレーション分析によって導出した。またテナントの入れ替えルールを全体のキャッシュフローとの関係から、売上高水準、売上高成長率に基づいて導出した。銀行経営の貸し出し事業に関して事業リスクマネジメントモデルを構築した。ここでは、預金金利と貸出金利とデイフォルト(貸出先の倒産)に関して、本店と支店の貸出ポートフォリオの最適構造と時間の中での調整プロセスを議論した。最後に、ガス事業にかかる天候リスクマネジメントのひとつとして、気温のリスクスワップの有効性を時系列モデルを構築して評価した。事業リスク管理法の方法的基礎を構築していくために、最初のステップとして、銀行経営のバンキング業務に関しての経営問題を扱った。バンキング業務のリスク管理で重要な、最適資産・資本配賦問題に関する思考の枠組みを提供し、リスクとリターンに関して具体的な解を与える計量的分析の枠組みの基礎をあたえた。特に貸出行動の最適化を行う場合、銀行全体の経営の最適性と各支店経営の最適性の間の整合性にかかわる分析枠組を展開した。その結果、各支店への資本配賦の考え方よりも各支店のポートフォリオの格付けクラスへの資産配分の考え方の方が、銀行経営の目的合理性から見てその整合的であることを示した。この枠組は、新BIS規制における信用リスク評価にも有効である、と判断する。議論は、ボトムアップ方式とトップダウン方式の二つの枠組みから展開する。本稿で展開する経営モデルは、1期間モデルである。多期間モデルへの拡張も刈屋(1998)の枠組みを利用すれば議論可能であるが、格付け推移とそれによる貸出金利の変化、金利水準自体の変化を一緒に扱う必要がある。この問題は別な論文として提示したい。毎期貸出ポートフォリオの最適性を検証し、最適でない場合、次の期に格付配分に関して新しい貸出を調整していくことを想定している。中でもボトムアップ方式の2段階最適化では、これまでの貸出との比較をしながら調整していくことを想定している。他方、不確実性は、各企業が1期間内で倒産するかどうかの2項事象ひとつであり、倒産した場合の平均回収率(1マイナス損失率)は所与としている。これを不確実な確率変数として導入することも考えられるが(保険のf-d法に沿うもの)、ここではその複雑性を避けてある。17年度では、重要な事業経営問題での意思決定に関わる複数の経営者が複数の不確実性(リスク)ファクターに異なるビューを持つとき、それを組織のビューに統合する方法を提案した。

すなわち、マネジメントの対象となるリスクや不確実性など未実現の将来変数についてのリスト(プロファイル)が与えられているときに、それらの変数の変動を分析する企業内チームのメンバーや変動に対して経営責任を持つボードなどのメンバーが、おのおの将来予測ビューを一定の方式で確率分布のあり方を述べたときに、それをチーム全体やボード全体の組織的予測ビューとしての予測確率分布として集約する方法を提案する。専門チーム、所轄チーム、ボードメンバーなどさまざまな意思決定に関わる人々に、1)収益や市場リスクなど数値変数の予測ビューの確率分布2)インベント事象とそのイベント発生後の損失などリスクマップに関わるビューを集約する確率分布についてさまざまな分析情報などをもとに、自己の将来予測をたとえば上位5%点、下位5%点を述べた主観的将来ビューが与えられたとき、それを組織全体の事業価値・損失の確率分布にまとめる方法を提案した。そこでは複数の不確実性に関してはそれぞれの意思決定チームのメンバーが想定した相関が考慮され、また専門性と責任のあり方に関してのウェイトを考慮した組織全体の確率分布を導出する。エクセルベースで組織の主観的確率分布をモンテカルロシミュレーションによって導出する。具体的な事例を現在検証中。他方、商業用不動産の経営問題の最適賃料と最適テナント置換ルールの拡張を行った。不確実性のもとでの事業価値評価の方法をいくつかのケースに応用した。ひとつはリサイクル事業における事業性(リスク・リターン)モデルの定式化である。モデルはリサイクル事業への投資分析や、リサイクル施設の保有の仕方の意思決定モデルや、この領域の支援政策のあり方の評価モデルとして利用可能である。最初にモデルの対象となる不確実性の識別し、バイオマス資源排出企業の工場とリサイクル業者の施設との距離とその能力と、リサイクル業者のリサイクル製品の納入先との関係とに絡む不確実性のモデルを定式化した。その応用として、バイオマス資源の例としてビール粕のリサイクル問題を扱い、事業性の評価を公表データを利用して行った。特に需要変動の季節変動の影響として粕の季節変動に関して、施設のキャパシティとの関係で、リサイクル会社が契約できる最適量をモンテカルロシミュレーションで導出した。後半の部分に関してREシステムの藤田大輔氏に協力してもらったので共著にした。別な応用として、日本的人事制度のもとでの従業員のパフォーマンス評価法の違いが、長期的にみて、どのように企業の年齢構成や事業性に影響するかをモンテカルロシミュレーションで評価するモデルを構築した。この問題は、以前から京都大学客員教授加藤康之氏らと企図して進めていたが、今回の事業リスク管理法の応用として一つの結果をまとめた。3番目に、これまで行ってきたこの研究と同じ視点に基づく方法で、北海道ガスと三井住友海上との冬季の気温のリスクスワップのフェアネスを評価するモデルを構築し、公正な交換の可能性があるかどうかをシミュレーション最適化によってまとめた。宮城県立大学のティー助教授との共著である。
材料機能を探求する軽元素３次元原子イメージ

軽元素は電子数が少ないため、回折やXAFSで原子構造を得ることは難しく、現在、物質の原子配列の研究で最も大きな課題である。ホログラフィー法は、特定元素のまわりの局所構造を、特定のモデルなしに3次元原子イメージとして描き出す。本研究では、ホログラフィー法を軟X線や真空紫外線に検出領域を広げ、軽元素のまわりの3次元局所原子イメージを構築する。この研究により、Li電池、GaN半導体など軽元素を含む機能性材料を対象として、軽元素のまわりのクラスター形成や格子ひずみなど、材料の3次元的な特徴を描き出し、物性との関連を詳しく明らかにする。平成30年度には、別予算により真空容器を整備するとともに、検出系の具体的な考案、設計を行っている。完成次第、装置を九州シンクロトロン光研究センターへ持ち込み、動作テストを行う。購入する予定であった湾曲反射鏡は整備方針の都合により、令和元年度以降に延期する。装置の完成には自作を積み重ねながら小さなテストを繰り返す必要があるが、その過程は順調に推移している。令和元年度には検出系の具体的な整備を行い、放射光源を用いた動作テストを行う。湾曲反射鏡はまず、別の研究者から貸与いただき動作テスト行った後、適切な性能のものを購入する。開発計画の経緯で、湾曲反射鏡の購入を次年度以降に延期した。
新医師臨床研修制度は医師分布を改善したか-人口地理指標・診療科・施設からの分析-

平成30年度は、29年度に引き続いて13時点(1996年・2006年・2016年)のe-statで公開された医師調査データ、およびそれに加えて歯科医師、薬剤師データを地域相関研究デザインで分析、および2目的外使用申請した医師調査データを縦断分析(31年度実施予定)に備えて処理した。1については、主に歯科医師、そして医師について分析を行った。また、薬剤師については関連テーマで学会発表を行った。歯科医師について:X軸に小人口市町村から人口累積順に、Y軸を累積歯科医師数(医療従事)としたGini係数は0.246(1996)、0.226(2006)、そして0.205(2016)と順調な低下を続けており、歯科医師では均等分布に向かっていることがわかった。距離的要素(都道府県庁と、市区役所ないし町村役場間)で見た場合、0.113、0.103、0.090とこちらも連続的に低下していた。しかし、人口5,000人以下の小人口自治体に限ると64/264自治体(24.2%)で歯科医師が不在であり、最へき地への歯科医師分布は期待されているほど起きていなかった。医師分布について:X軸に小人口市町村から人口累積順に、Y軸を累積医師数(医療従事)としたLorenz曲線でのGini係数は、各々0.303(1996)、0.292(2006)そして0.295(2016)であった。また距離での分析では各々0.119(1996)、0.108(2006)そして0.116(2016)であった。1996年から2006年にかけて、Gini係数は低下しており、人口および距離指標でみた医師分布は改善していた。しかし、2006年から2016年にかけては再び上昇しており、医師分布は医師数増加にもかかわらず悪化していることが示唆された。これから、2004年に開始された新医師臨床研修制度はむしろ、医師偏在を悪化させた可能性がある。医師分布の縦断分析において、各医師のデータと勤務市町村の属性(人口や距離など)を関連付けさせるのに手間取ったため、研究の延長申請を行った。縦断分析のための処理はおおむね済んでいる。平成31年度は、前年度の予定であった医師調査の縦断分析を実行予定である。平成28年度は、分析に必要な指定統計データ(1994年・2004年・2014年の医師調査と2014年の医療施設調査)を厚生労働省に目的外使用で申請した。また、研究課題に関連した先行研究や書籍、Web資料の調査を行い、研究仮説とデザインの検討を行った。なお、新医師臨床研修制度は2004年から開始されているので、推移を見るためにその時点と前後10年の医師調査データを申請した。データの取得に関しては、2017年2月に実データを得ることができた。このため、実際の分析は2017(平成29年度)に行うこととなった。それに先立ち、以下の作業を行った。1.医師不足の指標として、全市町村における医師数と医師数対人口比を用いる。このため、上記の3時点に最も近い人口調査結果(1995年、2005年、2015年)の市町村人口を、2015年の市町村合併を経た状況に合わせて1995年と2005年の処理をした。これによって、3時点での経時的分析が可能になった。2.3時点での医師調査ファイルから、市町村コードで集計し、各市町村での医師数を算出した。3.距離の指標として、市町村役場・区役所所在地から各都道府県庁までの道路距離をWebサイトを用いて算出した。文献調査によれば、市町村医師数は少人口およびへき地でも増えてはいるものの、その程度が都市部に比べて劣っている状況は従来と同じである。これからは、新臨床医師研修制度の期待される効果である、プライマリ・ケアの診療能力向上による地域分布状況の改善ははっきりしないが明確に否定されてはいない。またその詳細、例えば年代や性別、その他の医師属性別での分析は本研究と相似しているものはなく、また地理的指標によりへき地度を評価した研究もなかった。医師調査データの目的外使用での取得が、申請に時間がかかったことが要因としてあげられる。なお現時点では取得できているので、これから分析は可能である。平成29年度は、13時点(1994年・2004年・2014年)のe-statで公開された医師調査データ、およびそれに加えて歯科医師、薬剤師データを地域相関研究デザインで分析した、および2目的外使用申請した医師調査データを縦断分析に備えて処理した。1については同じ研究疑問で、医師・歯科医師・薬剤師の各々について分析することが本研究に資すると考えたためである。このうち、薬剤師については分析を進め、2019年3月に開かれた日本薬剤学会において発表した。以下がその結果である。「3時点での薬剤師総数は1996年で194300人、2004年で241369人、2014年で288142人であり、1996年を基準とすると2004年で24.2%、2014年で48.3%増加していた。この増加は薬局薬剤師ではより顕著であり、2004年で66.5%、2014年で130.7%増加していた。

一方、病院薬剤師では、2004年に1.82%減少、2014年では12.0%増加であった。各指標から求めたGini係数は、薬剤師全体、勤務施設毎のいずれも若干増加しており、地域偏在が持続かつ若干悪化していた。3時点における変動では、人口が多い地域や極端に少ない地域では少なく、中間層において相対的に大きな増加が認められた。」上記結果は、医師分布の地域相関研究についても同様の結果であった。また、現在進行中であるが、歯科医師についても程度の差こそあれ同様の予備的結果が得られている。薬剤師、歯科医師とも本研究の視点による分析はほとんどなく、また評価基準として市町村の地理的僻遠度を入れたものはない。地理的僻遠度についてもまた、僻遠である市町村ほど医師(ならびに歯科医師、薬剤師)の分布が少ないという結果が得られている。分析を医師のみでなく、歯科医師や薬剤を横断的分析に入れた。このため、医師の縦断的調査が平成30年度になった。平成30年度は、29年度に引き続いて13時点(1996年・2006年・2016年)のe-statで公開された医師調査データ、およびそれに加えて歯科医師、薬剤師データを地域相関研究デザインで分析、および2目的外使用申請した医師調査データを縦断分析(31年度実施予定)に備えて処理した。1については、主に歯科医師、そして医師について分析を行った。また、薬剤師については関連テーマで学会発表を行った。歯科医師について:X軸に小人口市町村から人口累積順に、Y軸を累積歯科医師数(医療従事)としたGini係数は0.246(1996)、0.226(2006)、そして0.205(2016)と順調な低下を続けており、歯科医師では均等分布に向かっていることがわかった。距離的要素(都道府県庁と、市区役所ないし町村役場間)で見た場合、0.113、0.103、0.090とこちらも連続的に低下していた。しかし、人口5,000人以下の小人口自治体に限ると64/264自治体(24.2%)で歯科医師が不在であり、最へき地への歯科医師分布は期待されているほど起きていなかった。医師分布について:X軸に小人口市町村から人口累積順に、Y軸を累積医師数(医療従事)としたLorenz曲線でのGini係数は、各々0.303(1996)、0.292(2006)そして0.295(2016)であった。また距離での分析では各々0.119(1996)、0.108(2006)そして0.116(2016)であった。1996年から2006年にかけて、Gini係数は低下しており、人口および距離指標でみた医師分布は改善していた。しかし、2006年から2016年にかけては再び上昇しており、医師分布は医師数増加にもかかわらず悪化していることが示唆された。これから、2004年に開始された新医師臨床研修制度はむしろ、医師偏在を悪化させた可能性がある。医師分布の縦断分析において、各医師のデータと勤務市町村の属性(人口や距離など)を関連付けさせるのに手間取ったため、研究の延長申請を行った。当初の研究デザインに基づいて、3時点(1994年、2004年および2014年)の医師調査データを最新の2015年の市町村合併状況に合わせて市町村コードを新しく付加した上で、分析に取り掛かる予定である。既にデータは縦断分析のための処理は済んでいる。平成30年度は医師調査の縦断分析を実行予定である。縦断分析のための処理はおおむね済んでいる。平成31年度は、前年度の予定であった医師調査の縦断分析を実行予定である。医師調査データの取得に時間を要したことにより、分析作業の開始が遅れたことが要因である。
高品質畑作栽培のためのセンサシステム技術の確立

栽培環境条件などを圃場で空間的かつ経時的に計測するためのセンサネットワークを研究すると共に、センサネットワークの計測データとカメラからの画像データを統合的に配信するセンサステーションを設計し、配信データをサーバ上で分かりやすく表現するwebアプリケーションを構築した。また、ステレオカメラセンサネットワーク、農作物の葉面の熱画像計測、高精細画像撮像装置を用いた農産物の色彩計測などの基礎研究を行った。今年度は、実験圃場として三重県熊野市の金山パイロット(ミカン園)と山梨県甲府市サントリー登美の丘ワイナリー(ブドウ園)の二ヵ所を選定し、熱画像による樹体診断実験、センサーネットワーク(クロスボーeKo)実験、およびカメラとカメラネットワークのための基礎実験を行った。ここでは、ミカン園の結果について示す。圃場における熱画像取得のために、まず樹体の放射率を決定した。まず、実験室レベルでサーモビューア(本年度購入)を用い、温度可変な面熱源を試作しこの熱源上にミカン葉を貼り付け、熱電対と放射温度計を併用して正確な温度計測を行い、ミカン葉の放射率を0.95と決定した。続いて、畑の動的高精細画像マップを作成するためにそれぞれの圃場の一区画を定め、その周囲のGPS測量を行った。得られた地図をもとに圃場データベースを作成するとともに、実験場所を地図上にプロットしつつ、圃場実験を行った。ミカン園での熱画像取得実験の結果、樹勢の異なる樹体のミカン葉の温度分布が異なることが示唆された。圃場におけるセンサーネットワークの応用実験では、センサーネットワークのノード間距離が最大約400mまで計測可能であることが示されたが、ゲートウェイと基地局の防水性に問題があり改良が必要なことが判明した。今回800万画素のUSBカメラを試作したが、圃場ではより簡便なカメラ(Plant-cam)の方が有用性に勝ることが判明した。また、得られた画像の色彩解析が可能な色彩画像解析システム(本年度購入物品で構成)を構築した。このカメラをネットワーク化することが次年度に向けた課題である。最後に圃場で得られる様々なデータに対処するためのソフトウェア(ガイドウェア)についても試作を行い、有用性を確認したが次年度はその使いやすさと完成度を高める必要がある。今年度は、昨年度プロトタイプを構築したソフトウェア(ガイドウェア)に対し、使いやすさと完成度を高めるために、センサ・ネットワークのゲートウェイをリナックスボックスで作り替えると共に、サーバサイドのSQLサーバを再構築した。取得データとアメダスデータの比較を容易にするため、サーバ内部のデータベース構造の再設計を行うと共に、ガイドウェアの機能として「気象庁観測統計に基づく数値データ閲覧ページ」を開発した。あわせて、閲覧ソフトウェアをwebアプリケーションの形でユーザが使いやすいように整備した。また、現場生育診断のための画像の活用を目的に、防水カメラを用いて「ミカン果実の肥大過程をモニタリングする実験」、および「ミカンの葉の熱画像の植物生理学的意味を解明するための実験」を、三重県農業研究所紀南果樹研究室で、ミカン樹体を用いて行った。「ミカン果実に黄色の円形シールを貼り付けて行った果実サイズの非接触計測実験」の結果、この手法により果実の肥大量の把握の可能性が示された。しかし、対象果実の位置がずれることによる果径計測のばらつきや変動も明らかとなった。従って、今後は角度補正を行い、計測精度の向上が必要とされる。また、「熱画像を用いて異なる水分状態におけるミカン葉の温度分布計測実験」では、デジカメタイプの簡易熱画像取得装置Thermoshotによる樹体の撮像結果から,樹勢の判定につながる熱画像解析の可能性が示唆された。同時に、「果実のサイズ計測のための画像解析」ツール、および熱画像解析のために「葉の温度分布の可視化」ツールの試作にも取りかかった。また、最後に、現場生育診断のためのカメラ・ネットワークとしてZigbeeベースの30万画素ベースのステレオカメラ・ネットワークの試作に取りかかった。本年度は昨年度からの継続テーマとして、ステレオカメラのセンサ・ネットワークのプロトタイプの完成とそれに伴う実験を行った。この実験と平行して、昨年までに構築したセンサ・ネットワークからの情報を、圃場に設置したLinux Boxで一時貯留した後、携帯電話回線を用いて三重大学のサーバに送信することで一元的にデータを統合した。また、センサ・ネットワークで重要な位置を占める圃場の土壌水分センサーWatermarkの設置方法も再検討し、正しい土壌水分が取得できるように改良した。さらに、ステレオカメラを搭載したデバイス(ステレオカメラセンサネットワークデバイス)の製作及び実験・検証と評価を行った.このデバイスの特徴は、(1)2台のカメラ(C1098-SS)によりJPEGステレオ画像が撮影可能、(2)市販の乾電池で駆動可能、(3)小型で可搬性が高く設置場所に制限が少ない、(4)超低消費電力で長期間の動作が可能、(5)汎用I/0ポートに外部機器を接続可能、(6)温度センサにより外気温を計測可能、(7)無線通信モジュールXBeeでのデータの無線転送、及びアドホックネットワーク構築が可能、(8)microSDカードにデータを保存可能、ということである。

今年度は三重県農業研究所で、このデバイス上の2台のカメラによりトマト樹体のステレオ画像を撮影を行った。この結果、「デバイスによる作物のステレオ画像の取得」及び「画像からの三次元形状の取得」に成功した。土壌水分などの計測データと画像データはまずSQLサーバに蓄え、さまざまなデータ表現に対応できるようにそれぞれのデータをXMLデータに変換して保存した。さらに、圃場マップ上にデータを配置することで「見える化」を実現し、ユーザフレンドリーな統合webアプリケーションを実現した。併せて、過去2年間で構築されたセンサ・ネットワーク、ステレオカメラのセンサ・ネットワークのハードウェアに関する問題点の整理を行い、改良方法を検討した。
新規ペプチドＮＥＲＰおよび新規グラニン由来ペプチドのインスリン分泌制御機能の探索

新規ペプチドNERPsは膵ラ氏島に局在しインスリンと共存した。NERP-2は高グルコース条件下で単離膵ラ氏島からのインスリン分泌を用量依存性に促進し、マウス腹腔内投与でグルコース誘発性インスリン分泌を促進した。NERP-2の非アミド体であるNERP-2-GlyとNERP-1は生理活性を認めなかった。MIN6細胞株へのNERP-2添加で細胞内Ca上昇活性を認めた。NERP-2はグルコース応答性インスリン分泌反応を促進する新たな生理活性ペプチドである。MIN6細胞株を37°Cで灌流し、灌流液中のブドウ糖(2.8 mM, 22 mM)、NERP-2、NERP-2-Gly (ともに1 μM)、GLP-1 (10 nM)を添加し、MIN6細胞内カルシウム流入をIMACSを用いて解析した。その結果、高グルコース条件下でのMIN6細胞株へのNERP-2添加は、細胞内Ca濃度を上昇させた。低グルコース条件下や高グルコース下でのNERP-2-Gly添加では、Ca influxを認めなかった。以上の成績から、NERP-2はインスリン分泌を制御する新たな生理活性ペプチドである。以上の成績から、NERP-2は細胞内Caの増加反応を介して膵β細胞からインスリンを分泌促進する新たな生理活性ペプチドであることを明らかにした。今後、展開医療に重要なNERP-2の受容体の探索を継続し、インスリン分泌調節機構におけるNERP-2の位置づけを明らかにする。新規生理活性ペプチドNeuroEndocrine RegulatoryPeptide (NERP)のマウス膵における細胞内局在、およびMIN-6などの培養細胞株やマウス単離ラ氏島メディウムへのNERPの添加後のインスリン分泌反応を検討した。蛍光染色法による細胞内局在は、NERPはラ氏島に局在した。蛍光二重染色法にてNERP陽性細胞はインスリン陽性細胞と多数共存を認めた。NERPの一部はグルカゴンと共存し、ソマトスタチンとは共存しなかった。インスリン分泌能を有する培養細胞株MIN-6を用いて、新規に同定したNERP-1およびNERP-2の生物活性を検討した。NERP-2は高グルコース条件下でMIN6細胞株からのインスリン分泌を促進する活性を認めた。低グルコース培養条件下では、NERP-2のインスリン分泌促進活性は認めなかった。また、NERP-1やNERP-2の非アミド体であるNERP-2-Glyには、NERP-2のインスリン分泌促進活性を認めなかった。野生マウス膵からラ氏島を単離培養し、NERP-1およびNERP-2の生物活性を検討した。NERP-2は高グルコース条件下でのみ、単離ラ氏島からのインスリン分泌を促進した。NERP-2は用量依存性にインスリン分泌を促進し、最小活性濃度は10-7Mであった。NERP-1やNERP-2の非アミド体であるNERP-2-Glyには、NERP-2のインスリン分泌促進活性を認めなかった。以上より、われわれが同定したNERP-2はマウスラ氏島のβ細胞やα細胞に局在し、インスリン分泌を促進する新たな生理活性ペプチドであることを明らかにした。今後、NERP-2の糖尿病モデル動物での動態、GLP-1など他の消化管ホルモンとの相加・相乗作用を検討し、インスリン分泌調節および摂食・エネルギー代謝調節機構におけるNERP-2の位置づけを明らかにする。申請者を含む研究グループは多数の生理活性ペプチドの研究で、(1)ラットおよびマウス個体での行動薬理学的解析技術、(2)摂食関連ペプチドおよび神経伝達物質の定量技術、(3)ペプチドやその受容体の形態学的解析技術、(4)細胞培養技術と情報伝達機構の解析技術を確立しており、その実績を基に順調に研究を遂行している。実験支援生物資源分野(動物実験施設)、RI部門、組織培養部門など研究実施のために使用する研究施設・設備など現在の研究環境に問題はない。(1)NERP受容体の探索NERP受容体を探索するためNERP投与で内在性ペプチド分泌が制御される培養細胞株を用いる。オートラジオグラフィーを基にcDNAライブラリーを作製し、発現クローニング法を用いてNERP受容体のクローニングを行う。NERP受容体同定後にNERP受容体強発現細胞株を作製し、NERPペプチド変異体と受容体との薬理学的解析を行うとともに、細胞内シグナル伝達機構についても解析を進める。

ペプチドのレセプターとして重要なG蛋白共役型受容体(GPCR)のライブラリーに新規摂食関連ペプチドを添加し、現有のIMACS細胞内イオン動態画像解析システム(Toshinai K, Yamaguchi H, et al, Endocrinology, 147: 2306-14, 2006)を用いてスクリーニングする。(2)NERPの膵星状細胞活性化や膵ラ氏島繊維化におよぼす影響膵星状細胞(PSC)をラット膵臓から単離し、in vitroで培養する。新規生理活性ペプチドの膵星状細胞活性化への影響を高ブドウ糖の有無、新規ペプチドの有無の条件下で[3H]取り込み法やα-SMA免疫染色法で評価する。ERK1/2のリン酸化を計測し、PSC細胞活性化における新規生理活性ペプチドの細胞内メカニズムを解明する。In vivo実験として、OLETF ratsを新規生理活性ペプチドで治療し、コントロール群と比較検討する。膵β細胞の細胞量や繊維化の比率を、TGF-βやα-SMAの免疫染色で評価し、膵繊維化における新規生理活性ペプチドの意義を検討する。新規生理活性ペプチドの作用機序を解明するために、TGF-β, CTGF, fibronectinやα-SMAの発現量をmRNAおよびと蛋白質レベルで検討する。平成24年度は、H23年度で得られた研究実績をもとに、以下の実験計画を行う。(1) NERPのインスリン分泌に及ぼす影響と他の消化管ペプチドとの機能連関:新規生理活性ペプチドをラット静脈内に投与後、体循環へのインスリン分泌量を検討する。in vitroでのインスリン分泌に対する新規生理活性ペプチドの影響は、ラット及びヒト膵島細胞或いは細胞株であるINS-1細胞を用いて検討する。グレリンやGLP-1のような他の消化管ホルモンのラットにおける新規生理活性ペプチドの産生と分泌に対する影響を解析し、新規生理活性ペプチドと他の消化管ホルモンとの機能連関を明らかにする。in vivo実験では、肥満(db/db mice)と非肥満(Akita mice)の2型糖尿病モデルマウスを、新規生理活性ペプチドを使って治療する。(2)NERPの摂食関連ペプチド分泌調節への関与と細胞内情報伝達機構の解明:NERPの摂食関連ペプチド分泌調節機構への関与を明らかにするため、培養細胞株や神経核初代培養系を用いて、NERP添加後の内在性ペプチドの分泌動態を検討する。細胞内情報伝達機構を明らかにするため、現有のIMACS細胞内イオン動態画像解析システムを用いて、情報伝達に関与するイオン、膜電位の変化を検討する。(3)NERP遺伝子操作マウスの機能解析:新規ペプチドの遺伝子改変動物を作出し、表現型、成長、摂食、エネルギー代謝、胃蠕動運動、胃液の排出、および膵や消化管ホルモンの血中での変動について解析する。さらに、GFP蛍光蛋白と新規ペプチドが連結した遺伝子操作マウスを作出し、蛍光顕微鏡下で同定された膵β細胞の電気生理学的特性に関して検討する。該当なし動物実験、細胞培養や遺伝子解析に必要なPCR機器などの解析機器は現有のものを用いることから、今回も設備備品費の申請はなしとした。
血液-脳関門および血液-脳脊髄液関門における輸送特性に基づく薬物中枢内移行の解析:ペプチド性化合物を中心として

[1]高分子ペプチド輸送系の解析:血液脳関門における高分子ペプチド輸送系を解析するモデル化合物として、トランスフェリンに対するモノクローナル抗体を用いて検討を加えた。この抗体の血液脳関門透過性をin situ脳灌流法、in vitro単離及び培養脳毛細血管内皮細胞系により測定したところ、受容体介在性の内在化経路の存在が示唆された。よって本抗体と中枢移行性の改善を期待するペプチドの複合体を作成することにより、脳内移行性の改善が図られる可能性が示唆された。[2]低分子水溶性リガンド輸送系の解析:モデル化合物としてキノロン系抗生物質[^<14>C]フレロキサシン、核酸系化合物([^3H]アジドチミジン、[^3H]デオキシイノシン)を用いて検討を加えた。キノロン系化合物に対しては、血液脳脊髄液関門において中枢から血液へとくみ出される可能性が示唆されているのに対し、核酸系化合物に対してはこの関門において血液から中枢への取り込み機構が存在する可能性が示唆されているため、両化合物は本研究を進める上で良好な対照化合物となる。各リガンドのこれらの関門における輸送系を、in vivo系(静脈内及び脳室内投与後の血中及び脳中薬物濃度の経時変化を解析する)、in vitro単離脈絡叢を用いた輸送実験を行い、両関門における輸送系のcharacterization、輸送能力の定量化を行った。その結果、ニューキノロン系化合物の脈絡叢を介したくみ出しには、輸送担体の関与する能動輸送が働いていること、この輸送担体はこれまで申請者らが研究してきたベンジルペニシリン(有機アニオン系化合物)に対する担体と同一であることを明らかにした。また、核酸系化合物のみならず、ニューキノロン系化合物も、脈絡叢を介して血液から脳室内に取り込まれることが明らかとなった。[3]各関門における挙動に基づく、in vivo静脈内投与後の脳内濃度の予測:上述の実験により得られた結果を、申請者らが開発した、中枢神経系を記述する生理学的薬物速度論モデルに組み込み解析を行った。このモデルに従い、リガンドの各関門における輸送特性や、脳実質内の拡散特性を組み込むことにより、in vivoでラットに静脈内投与後の中枢神経系内薬物分布を予測することができた。また、脳室内に投与後の脳脊髄液中及び脳実質内の薬物濃度推移も予測することが可能になった。血液脳関門における高分子ペプチド輸送系を解析するモデル化合物として、トランスフェリンに対するモノクロナール抗体を用いて検討を加えた。この抗体の血液脳関門透過性をin situ脳灌流法、in vitro単離および培養脳毛細血管内皮細胞系により測定した。その結果、この輸送は、受容体介在性内在化に対する阻害剤存在下で低下し、また温度効果等も観察された。これらの結果は、いずれも受容体介在性の内在化経路の存在を示唆しており、本抗体と、中枢移行性の改善を期待するペプチドの結合体を作成することにより、脳内移行性の改善が図られる可能性が示唆された。また、中枢神経系の生理解剖学的知見に基づいた薬物速度論モデルを構築することに成功した。

このモデルには、血液、脳脊髄液、脳細胞外液間の物質交換が考慮されており、ペプチドは、脳細胞外液中をフィックの拡散則に従う挙動をとることが仮定されている。このモデルに、生理解剖学的パラメーター(脳脊髄液の容積、産生速度、脳室上衣表面積)、リガンド固有のパラメーター値(血液脳関門透過性、血液脳脊髄液関門透過性、脳細胞外液中拡散性)を組み込むことにより、ペプチドを静脈内投与した後の、中枢神経系内における濃度推移を予測することが可能となった。また、理論計算の結果、血液脳脊髄液関門を介した血液から脳脊髄液へのリガンド流入を考慮にいれると、考慮しない場合に比べて、脳細胞外液中濃度も大幅に亢進する場合があることが示された。この結果は、血液脳脊髄液関門を介した中枢移行を工夫することによっても、脳へのリガンド移行を改善することができることを示している。以上、血液脳関門、血液脳脊髄液関門を介したペプチド輸送特性に基づき、その中枢内分布機構を明らかとすることに成功し、本年度の目的を達成することができた。[1]ラット血液脳関門、血液脳脊髄液関門における水溶性リガンド輸送系の解析モデル化合物としてキノロン系抗生物質[14C]フレロキサシン、核酸系化合物([3H]アジドチミジン、[3H]デオキシイノシン)を用いて検討を加えた。ここで、キノロン系化合物に対しては、血液脳脊髄液関門において中枢から血液へとくみ出される可能性が示唆されているのに対し、核酸系化合物に対してはこの関門において血液から中枢への取り込み機構が存在する可能性が示唆されているため、両化合物は本研究を進める上で良好な対照化合物となる。各リガンドのこれらの関門における輸送系を、in vivo系(静脈内及び脳室内投与御の血中及び脳中薬物濃度の経時変化を解析する)、in vitro単離脈絡叢を用いた輸送実験を行い、両関門における輸送系のcharacterization、輸送能力の定量化を行った。その結果、ニューキノロン系化合物の脈絡叢を介したくみ出しには、輸送担体の関与する能動輸送が働いていること、この輸送担体はこれまで申請者らが研究してきたベンジルペニシリン(有機アニオン系化合物)に対する担体と同一であることを明らかにした。また、核酸系化合物のみならず、ニューキノロン系化合物においても、脈絡叢を介して血液から脳室内に取り込まれるルートの存在が明らかとなった。[2]各関門における挙動に基づく、in vivo静脈内投与後の脳内濃度の予測上述の実験により得られた結果を、申請者らが開発した、中枢神経系を記述する生理学的薬物速度論モデルに組み込み解析を行った。このモデルに従い、リガンドの各関門における輸送特性や、脳実質内の拡散特性を組み込むことにより、in vivoでラットに静脈内投与後の中枢神経系内薬物分布を予測することができた。また、脳室内に投与後の脳脊髄液中及び脳実質内の薬物濃度推移も予測することが可能になった。
完全人力駆動による超簡易探索レスキューロボットの開発

本研究により,すべての電力を人力により供給できる超簡易探索機(以下,本システム)を開発した.本システムは,発電部・充電部・棒カメラ部によって構成され,発電部と充電部により,足踏み回数350回で本システムを起動でき,踏み続けることで継続的に画像探索が可能な電力を発生し,かつ,蓄えることができる.棒カメラ部は,可変長でかつカメラ部を機械的に旋回することが可能である.本システムを特許出願し,学会発表1件を行った.本研究により,すべての電力を人力により供給できる超簡易探索機(以下,本システム)を開発した.本システムは,発電部・充電部・棒カメラ部によって構成され,発電部と充電部により,足踏み回数350回で本システムを起動でき,踏み続けることで継続的に画像探索が可能な電力を発生し,かつ,蓄えることができる.棒カメラ部は,可変長でかつカメラ部を機械的に旋回することが可能である.本システムを特許出願し,学会発表1件を行った.平成19年度は、完全人力により提案の画像探索装置の駆動を確認した.開発した画像探索機は,発電部・充電部・棒カメラ部から構成されている.棒カメラ部については,カメラヘッド・ポール・ヘッド操作レバーからなる.さらに,カメラヘッド部は,完全防水のカメラおよび照明装置を持っている.発電部に関しては,60rpmの回転速度で12Vの出力電圧を確認し,その状態で充電部が機能し,棒カメラ部を完全人力により駆動できることを確認した.あわせて,3m先の瓦礫内画像の取得を行った.一部,消防関係者(大阪府立消防学校)の意見を聞く機会を得て,具体的に使いやすい形状(持ち手部分の改良)を行った.なお,本開発に関して特許出願を行った.平成19年度は,完全人力により提案の画像探索装置の駆動を確認した.開発した画像探索機は,発電部・充電部・棒カメラ部から構成されている.棒カメラ部については,カメラヘッド・ポール・ヘッド操作レバーからなる.さらに,カメラヘッド部は,完全防水のカメラおよび照明装置を持っている.発電部に関しては,60rpmの回転速度で12Vの出力電圧を確認し,その状態で充電部が機能し,棒カメラ部を完全人力により駆動できることを確認した.あわせて,3m先の瓦礫内画像の取得を行った.平成20年度は,棒カメラ部の最適化(カメラヘッド部の小型化・電子機器類の敗戦処理)および,足踏み式の人力発電機を開発した.これにより,棒カメラ部は実用モデルとして完成した.人力発電部については,手動式と足踏み式では,足踏み式のほうが,利便性が高いことが分かった.また,平成19年度に引き続き,消防関係者(大阪府立消防学校)の意見を聞く機会を得ることができ,改良に関する有益なコメントを頂いた.なお,平成20年度は,機器開発に主眼をおいたため外部に対する成果発表は行わず,本研究成果の公表は平成21年度の目標としている.平成19年度は,完全人力により提案の画像探索装置の駆動を確認した.開発した画像探索機は,発電部・充電部・棒カメラ部から構成されている.棒カメラ部については,カメラヘッド・ポール・ヘッド操作レバーからなる.さらに,カメラヘッド部は,完全防水のカメラおよび照明装置を持っている.発電部に関しては,60rpmの回転速度で12Vの出力電圧を確認し,その状態で充電部が機能し,棒カメラ部を完全人力により駆動できることを確認した.あわせて,3m先の瓦礫内画像の取得を行った.一部,消防関係者(大阪府立消防学校)の意見を聞く機会を得て,具体的に使いやすい形状(持ち手部分の改良)を行った.また,本開発に関して特許出願(特願2007-278245:探査用棒カメラ)を行った.平成20年度は,消防隊員の意見を基に,発電部を腕によるハンドル回転式から足踏み式に改良した.機械的にはこの改良で完成したが,発電部と充電部との電気的なミスマッチを確認し,それに対応する電気的な改良方法について研究した.平成21年度は,発電部と充電部のミスマッチを解消するため大容量コンデンサを発電部内に設置した.これによりミスマッチは改善され,完全人力型長官に探索機が完成した.また,このシステムを独立行政法人防災技術研究所が実施した木造3階建て軸型構法住宅の振動台実験後の倒壊家屋にて神戸消防とともに瓦礫内探索実験を行った(平成21年10月27日).また,このシステムの概要およびその実験の様子を計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会で学会発表を行い,優秀講演賞を受賞した.
分裂酵母の細胞間認識に関与する新規なガラクトース鎖認識タンパク質の解析

恒常的な凝集性を示す分裂酵母変異株由来のゲノムDNAマイクロアレイによって、過剰発現しているGPI-アンカー型のレクチン様タンパク質をコードしている遺伝子(gsf1^+)を同定した。セリン/スレオニンリッチな繰返し配列を有し、大腸菌を介したクローニングにより欠落することから、分裂酵母内で遺伝子組換え及びクローニング操作を行った。gsf1^+遺伝子を野性株に過剰発現させると著しい凝集を示した。Gsf1-HA tag融合タンパク質を作製し間接免疫染色法により確認した結果、細胞膜へ局在していることが分かった。凝集株に対して本遺伝子の破壊を行った結果、凝集性は消失した。本凝集性はカルシウム依存性を示し、各種単糖(マンノース、ガラクトース、シアル酸など)による阻害効果を確認した結果、ガラクトース及びシアル酸に対して凝集阻害が確認された。また、本遺伝子をO-マンノース転位酵素遺伝子の一つを破壊したogm1破壊株で発現させた結果、凝集性が確認できなかったことから、Gsf1タンパク質のレクチン様活性の維持にはセリン/スレオニン領域のO-結合型糖鎖修飾が必要であることが示唆された。ガラクトース鎖認識領域が繰返し配列上流のN末側192アミノ酸領域内に存在する可能性を確認するために、GPI-アンカー型膜タンパク質であるα-グルコシダーゼ及びα-アミラーゼのN-末端側にGsf1-N192を融合したキメラタンパク質を作製した。発現を試みた結果、凝集性を示さないことからN末側192アミノ酸領域のみでは凝集活性を持たないことが分かった。繰返し配列内にカルシウムとの結合や細胞壁を貫通し、安定な凝集性の維持に関わる領域が存在することが示唆された。遺伝子工学的手法を用いてガラクトース鎖認識領域のみを発現させ、試験管内での糖認識機構の解析、さらには糖認識部位の構造解析につなげたい。ガラクトース鎖認識タンパク質の凝集性の諸性質および遺伝子レベルでの糖認識領域の解析恒常的な凝集性を示す分裂酵母変異株由来のゲノムDNAマイクロアレイによって、過剰発現しているGPI-アンカー型のレクチン様タンパク質をコードしている遺伝子(gsf1+)を同定した。gsf1+遺伝子破壊株は野性株に過剰発現させると著しい凝集を示した。Gsf1-HA tag融合タンパク質を作製し間接免疫染色法により確認した結果、細胞膜へ局在していることが明らかになった。また、野性株に対する過剰発現によって凝集性を示した。また、本遺伝子をO-マンノース転位酵素遺伝子の一つを破壊したogm4破壊株で発現させた結果、凝集性が確認できなかったことから、Gsf1タンパク質のレクチン様活性の維持にはセリン/スレオニン領域のO-結合型糖鎖修飾が必要であることが示唆された。現在、N末領域に存在すると考えられるガラクトース鎖認識領域を遺伝子工学的手法(部位特異的変異、遺伝子削除)を用いて詳細な解析を計画している。可能であればガラクトース鎖認識領域のみを発現させ、試験管内での糖認識機構の解析、さらには糖認識部位の構造解析につなげたい。
誘雷用レーザ光生成プラズマの拡散制御法の探求

補助金交付申請書に記載したように、既設炭酸ガスレーザ装置の出力時間変化を制御するべく、作動ガスの混合システムを製作した。放電が通常のグロー放電を保つ範囲内で作動ガスの成分比を変化させて、レーザ出力の変化を調べた。出力の時間変化に最も影響があると考えられる窒素の成分比を変化させたところ、成分比の増加とともに発振エネルギーはわずかに増加するが、発振波形は通常のガス成分比で動作させたときのばらつき以上の変化は確認できなかった。現有レーザ装置では、レーザのグロー放電が維持できる成分比条件が限定されてしまう。今後の対策として、レーザチューブの交換か、あるいは大きな変化幅が期待できないが、充電コンデンサの交換等が考えられる。レーザ光の時間変化制御が容易ではないので、定量的な解析が難しくはなるが、レーザ光の空間変化で代行することとした。レーザの出力窓の一部をレーザ光に対する反射率が低い板で覆い、覆う位置とレーザ光生成プラズマの広がりとの相関を調べた。生成プラズマの発光分布を、イメージコンバータカメラに組合わせたCCDカメラで捕らえることにより、発光輝度階調値の二次元分布を得た。発光の広がりをその特性長で評価し、特性長の変化がプラズマ生成を点爆発とみなした衝撃波の伝搬と、定量的に一致することを確認した。レーザ出力窓を覆った場合と覆わない場合での差異を検討したが、有為な差を確認することができなかった。この実験では、レーザ光出力を一部覆うために、本来はプラズマ生成用であるレーザのエネルギーが、窓を覆うことにより減少してしまうことが問題と考えられる。根本的な解決策としては、拡散制御用の別のレーザ装置を導入する必要がある。
免疫沈降法による膠原病患者血清中の自己抗体の同定と臨床的特徴の検討

膠原病患者において自己抗体を同定することは診療上有用であるが、簡便に測定できる酵素免疫吸着測定法(enzyme-linked immunosorbent assay; ELISA法)が開発されている自己抗体は少なく、ELISA法が開発されていない自己抗体については臨床的特徴が十分に明らかにされていない。免疫沈降法は自己抗体を同定する有力な手法であるが、手技が煩雑なため限られた施設でしか実施できない。本研究では、全身性強皮症、皮膚筋炎を中心とする膠原病患者の血清中に存在する自己抗体を免疫沈降法により同定し、同定した自己抗体ごとに患者をサブグループに分類し、その臨床的特徴を明らかにすることを目的としている。本年度は、全身性強皮症特異抗体の1つである抗PM-Scl抗体の同定について、代表的なLine blot法であるEurolineと免疫沈降法による検出度を比較した。Eurolineでは抗PM-Scl抗体の検出のためPM-Scl75とPM-Scl100の2つのリコンビナントタンパクを抗原としている。このうち、Eurolineで抗PM-Scl75抗体が陽性だった9例はいずれも免疫沈降法でPM-Scl75タンパクは沈降しなかった。また、Eurolineで抗PM-Scl100抗体が陽性だった1例も免疫沈降法でPM-Scl100タンパクを沈降しなかった。したがって、Eurolineが陽性だった症例はすべて疑陽性だった可能性があり、改良の余地があると考えられた。もともとの計画では、初年度と2年目にEurolineの有用性について検討する予定としていたが、予定通り抗PM-Scl抗体の検出についてEurolineと免疫沈降法の比較検討を行った。今年度の検討により抗PM-Scl抗体の検出についてEurolineは改良の余地があることが明らかになり、この成果は臨床上重要な知見と考えられる。2年目以降は他の全身性強皮症特異抗体および筋炎特異抗体について同様の検討を行う。また、新規自己抗体の同定についても試みたい。全体として研究の進捗状況についてはおおむね順調に進展していると考えられる。平成31年度では、全身性強皮症特異抗体および筋炎特異抗体について同様の検討を行う。対象とする全身性強皮症特異抗体として抗トポイソメラーゼI抗体、抗RNAポリメラーゼ抗体、抗U3RNP抗体、抗Th/To抗体、抗Ku抗体、筋炎特異抗体として抗Jo-1抗体、抗EJ抗体、抗PL-7抗体、抗PL-12抗体、抗Mi-2抗体、抗SRP抗体を予定している。自己抗体が同定された症例について自己抗体ごとにサブグループに分類し、臨床症状、検査所見、治療経過などについて検討する。検討する項目は、SScでは皮膚症状(皮膚のスキンスコア、レイノー症状、指尖潰瘍、手指の屈曲拘縮、毛細血管拡張など)、間質性肺炎、心病変、消化管病変、腎病変、関節病変、筋病変、悪性腫瘍などである。DMでは皮膚症状(ゴットロン徴候、ヘリオトロープ疹、爪上皮出血点、体幹の紅斑など)、間質性肺炎、悪性腫瘍などについて検討する。SSc、DMとも検査所見、治療内容および治療に対する反応性についても検討する。これらの検討により、抗体ごとの臨床的特徴が明らかになることが期待される。

対象とする全身性強皮症特異抗体として抗トポイソメラーゼI抗体、抗RNAポリメラーゼ抗体、抗U3RNP抗体、抗Th/To抗体、抗Ku抗体、筋炎特異抗体として抗Jo-1抗体、抗EJ抗体、抗PL-7抗体、抗PL-12抗体、抗Mi-2抗体、抗SRP抗体を予定している。自己抗体が同定された症例について自己抗体ごとにサブグループに分類し、臨床症状、検査所見、治療経過などについて検討する。検討する項目は、SScでは皮膚症状(皮膚のスキンスコア、レイノー症状、指尖潰瘍、手指の屈曲拘縮、毛細血管拡張など)、間質性肺炎、心病変、消化管病変、腎病変、関節病変、筋病変、悪性腫瘍などである。DMでは皮膚症状(ゴットロン徴候、ヘリオトロープ疹、爪上皮出血点、体幹の紅斑など)、間質性肺炎、悪性腫瘍などについて検討する。SSc、DMとも検査所見、治療内容および治療に対する反応性についても検討する。これらの検討により、抗体ごとの臨床的特徴が明らかになることが期待される。平成31年度では前年度に引き続き免疫沈降法を用いた実験を予定しており、研究費が必要なため次年度使用額が生じた。
複雑適応系としての市場経済のダイナミクスに関する基礎的研究

伝統的な経済学では合理的な主体からなる市場で競争が行き渡ればある種の最適な状態が実現されることが示され,この命題が規制緩和などの競争政策の基盤となっている。本研究では,主体の合理性に限界があるという想定の下で,伝統的な市場モデルを特殊ケースとして含む包括的なモデルをシミュレーションすることにより,競争政策の基盤となっている命題とは異なる市場のヴィジョンを示した。具体的には, i)消費者の合理性の度合いに応じて「平和共存」,「寡占」,「独占」という3つの局面の現れること, ii)どの局面においても消費者と生産者が共に満足できるような最適な状態は存在しないことなどである伝統的な経済学では合理的な主体からなる市場で競争が行き渡ればある種の最適な状態が実現されることが示され,この命題が規制緩和などの競争政策の基盤となっている。具体的には, i)消費者の合理性の度合いに応じて「平和共存」,「寡占」,「独占」という3つの局面の現れること, ii)どの局面においても消費者と生産者が共に満足できるような最適な状態は存在しないことなどである本年度は,シミュレーションモデルの改良をおこない,その結果ある程度良好な結果が得られたので学会報告をし,論文としてまとめた。モデルの改良にあたっては,当初の計画では学生を使った実験によって蓄積された知見を踏まえておこなう予定であったが,実験の設計や準備などに相当な時間と手間のかかることが判明したため,計画を大幅に変更し,まったく別のアプローチを取ることにした。おもな改良点は以下の通りである。(1)同質的な消費者からなる集団を想定し,統計物理学の手法を用いて集団的行動を定式化した。(2)限定合理的な企業の行動については,強化学習アルゴリズムを用いて従来の定式化を深めた。改良の結果,消費者のgreediness(より高い効用をどれだけ熱心に追い求めるか)を表すパラメータの値に応じて,平和共存的な均等シェア状態,寡占バトル状態,戦国時代的独占状態という3つの相が出現し,平均的効用が最大になるgreedinessの値が存在し,その値のもとでは市場は寡占になること,寡占状態においてはZipf則およびGibrat則が成り立つことが明らかとなった。本年度は,モデルの分析を深化させシミュレーション結果の解析を改良した,その結果を学会で報告し,論文としてまとめた。具体的に進展した点は以下の通りである。(1)モデルの基本的なダイナミクスをベクトル場で表現した。これにより,限定合理的な企業がどのような学習過程を経て,より高い利潤を追求していくかを確認することができるようになった。(2)モデルがその特殊ケースとして新古典派の均衡(完全競争均衡およびクールノー均衡)を含むことを示した。これにより,本研究のモデルが決して特殊なものではなく,むしろ,新古典派モデルに主体の限定合理性および学習過程を組み込んだ拡張版となっていることを明示することができた。(3)シミュレーション結果を使って価格の分散を計算することにより,寡占が発生しているときに企業間の価格のバラツキが最も少なくなることを解明した。(4)学習行動の結果,企業は自らが直面する需要曲線をかなりの程度知ることができることが分かった。これにより,導入した学習過程が適切に機能していることを確認することができた。しかしながら,このことは当初から合理的な主体を想定することを正当化するわけではない。本研究のモデルでは主体の学習過程に於いてまさに寡占が発生するのであり,学習の結果を当初から想定すれば(2)で示されたとおり,モデルの定常状態は新古典派均衡と同じになる。(5)その他,これまでに得られている解析結果の精度を高めた。