hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
オンライン・ガスセルを用いたタングステン不安定核のレーザー核分光

今後、加速器でタングステン安定同位体イオンビームを用いて同様の実験を行い、検出感度を評価する。また、レーザーをパルス化して散乱光を抑制することを計画している。物理これまでに、強い蛍光信号を得るのに必要となる、タングステン原子を基底状態から励起するレーザー光を発振させることに成功した。また、加速器のイオンビームとガスとの衝突に起因するバックグラウンドカウントを減らす手法を開発した。これらにより、測定感度が大きく改善された。これまでに、タングステン原子を基底状態から励起するためのレーザー光を発生させることに成功した。これは、本研究の目標であるタングステン不安定核のオンラインレーザー分光を達成するのに鍵となる技術である。製作したレーザーを用いて、タングステン安定同位体の同位体シフトを測定する。測定は、先ずレーザーアブレーションで生成した原子ビームで行い、次に加速器でタングステンのイオンビームをガスセルに入射することにより行う。レーザー励起の遷移を変えて測定し、蛍光信号の強い遷移を選択する。また、ガスセルを冷却することでガス中の不純物を減らし、タングステン原子がそれらと結合して失われるのを防ぐ。これらにより実験条件を最適化し、より高い測定感度を達成する。これらの成果を基に、核反応で生成されるタングステン不安定同位体のオンライン測定を行い、それらの同位体シフトを測定する。この測定は、レーザーアブレーションでタングステンの試料を原子化することにより行う。次に、タンデム加速器でタングステン安定同位体のイオンビームをガスセルに入射する実験を行う。ガス中で捕獲されたタングステン原子にレーザーを照射して、共鳴蛍光を観測する。ガスセルを冷却するなどして実験条件を最適化し、高い測定感度を達成する。これらの成果を基に、核反応で生成されるタングステン不安定同位体のオンライン測定を行い、それらの同位体シフトを決定する。また、半導体レーザーでは得られる波長が限られるので、線幅の狭い連続発振の色素レーザーを光増幅でパルス化することにより、実験に必要なレーザー光を生成することも試みる。当初、実験に用いるレーザー波長は色素レーザーを改造して発振させることを予定していたが、既設の半導体レーザーで発振させることが出来た。そこで、色素レーザーの改造の予算を、次年度に別の発振波長をもつ半導体レーザーの購入に変更した。レーザー励起の遷移を変えて実験するために、異なった発振波長の半導体レーザーとそれに関連する光学系を購入する。また、ガスセル装置の試験・改良のための部品類を購入するのに使用する。その他、成果を学会で発表したり、連携研究者が実験に参加するための旅費として使用する。レーザーの運転に必要な消耗品や、ガスセル装置の試験・改良のための部品類を購入するのに使用する。また、レーザー増幅光学系を製作するのに用いる。
アジアにおける内発的地域振興デザインのあり方に関する調査・研究

本研究は、これまでアジアの各地において策定・実践されてきたさまざまな地域振興デザイン計画のなかでも、とくに、地域の生活者が担い手となり、生活の質的豊かさを追求した内発的地域振興の視座からなされてきた実例を取り上げ、その理念の構築と実践に関する諸相を、実地調査を通して明確化するとともに、その知見を生かしたこれからの地域振興デザインのあり方を考究・提示することを目的としたものである。維持可能な社会の構築が求められる今日、地域振興デザインにおいては、これまでの経済効率優先の方法論に代わり、地域特性を活かし、地域の魅力づくりや地域アイデンティティの確立を目指した内発的地域振興への移行が求められている。本研究は、これまでアジアの各地において策定・実践されてきたさまざまな地域振興デザイン計画のなかでも、とくに、生活者が担い手となり、生活の質的豊かさを追求した内発的地域振興の視座からなされてきた実例を取り上げ、その理念の構築と実践に関する諸相を実地調査を通して明確化するとともに、その知見を生かした「これからの地域振興デザインのあり方」を考究・提示することを目的としたものである。平成24年度にあっては、研究代表者が国内の先進的事例地域である福島県三島町ならびに新潟県村上市山北地域、海外にあっては台湾における実地調査を中心に行い、内発的地域振興の視座からなされてきた地域振興の理念の構築と実践に関する諸相を収集した。また、国内外の外部研究協力者に本研究の推進を呼びかけ、各国・各地域における内発的地域振興デザインの状況に関する内発的地域振興デザインの事例を収集した(ADSC:Asia Design Culture Soceiey、於:台湾・高雄大学(高雄市))。その結果、日本はもとより、韓国、台湾、ならびに、中国から、110名にもおよぶ内発的地域振興デザインに関する実践者・研究者より、その実践事例に関する報告がなされた。国際交流を通して、有意義な情報交換ならびにデータ集積を行うことができた。本研究は、これまでアジアの各地において策定・実践されてきたさまざまな地域振興デザイン計画のなかでも、とくに、生活者が担い手となり生活の質的豊かさを追求した内発的地域振興の視座からなされてきた実例を取り上げ、その理念の構築と実践に関する諸相を実地調査を通して明確化するとともに、その知見を生かした「これからの地域振興デザインのあり方」を考究・提示することを目的としたものである。平成25年度にあっては、アジアにおける内発的地域振興の先進的事例地域といえる以下の調査を行った。○新潟県村上市山北地域における科布制作に関する現地調査、○福島県大沼郡三島町における生活工芸運動に関する現地調査、○京都府与謝郡伊根町における海辺を活用してのものづくり文化に関する現地調査、○福島県大沼郡三島町における全国編み組工芸展示の参与観察。このように、主として、国内における内発的地域振興の視座からなされてきた地域振興の理念の構築と実践に関する諸相を収集した。また、他にも、日本全国の各地域から集められた特に伝統的工芸品に関する情報を集積した。さらに、平成25年度は、当該研究の最終年度でもあり、国内外の外部研究協力者に本研究の推進を呼びかけ、各国・各地域における内発的地域振興デザインの状況に関する内発的地域振興デザインの事例を収集した(ADSC: Asia Design Culture Society、於:京都府伊根町)。その結果、日本はもとより、台湾、中国、韓国から、166件にもおよぶ報告例があり、その成果はBulletin of Asian Design Culture Society Issue No.8にまとめられている。また、110名にもおよぶ内発的地域振興デザインに関する実践者・研究者から、その実践事例に関する報告がなされ、これからの地域振興デザインのあり方が見出された。本研究は、これまでアジアの各地において策定・実践されてきたさまざまな地域振興デザイン計画のなかでも、とくに、生活者が担い手となり、生活の質的豊かさを追求した内発的地域振興の視座からなされてきた実例を取り上げ、その理念の構築と実践に関する諸相を実地調査を通して明確化するとともに、その知見を生かしたこれからの地域振興デザインのあり方を考究・提示することを目的としたものである。平成23年度にあっては、国内外の外部研究協力者に本研究の推進を呼びかけ、各国・各地域における内発的地域振興デザインの状況に関する内発的地域振興デザインの事例を収集した。国内にあっては、福島県三島町ならびに新潟県山北町、海外にあっては、韓国、台湾、中国ならびにインドネシアの研究者との研究交流を通して、それらの情報を集積した。また、研究代表者が国内の先進的事例地域である福島県三島町ならびに新潟県村上市山北地域、海外にあっては台湾における実地調査を、連携研究が福島県三島町とインドネシアにおける実地調査を実施することで、内発的地域振興の視座からなされてきた地域振興の理念の構築と実践に関する諸相を収集した。上記の各活動より得られた知見は、データベース構築の基礎的資料として集積するとともに、資料集積のためのデータベース構築を構築した。

平成24年度においては、各調査協力者らとの密接な関係に基づき、概ね当初の予定通りの調査・研究活動を実施することができた。平成23年度においては、各調査協力者らとの密接な関係に基づき、概ね当初の予定通りの調査・研究活動を実施することができた。平成25年度にあっても、平成2324年度と同様、国内外の連携研究者ならびに研究協力者である内発的地域振興の推進者・支援者らとの協力関係に基づき、日本を含むアジア地域における実地調査ならびに内発的地域振興デザインの諸相の把握に努めるものとする。平成25年度にあっては、日本各地を始めとしたアジア各地における研究者とのさらなる情報交換を展開するため、アジアデザイン文化学会のシンポジウムを日本で実施することを目標に据えている。また、収集した内発的地域振興デザインに関する情報をとりまとめ、その理念と実践の特質を解析するとともに、今後のあり方を導出することを目指している。さらに、得られた知見を取りまとめ、日本デザイン学会などで公表し、さらなる社会化・共有化を図ることを予定している。平成24年度にあっても、平成23年度と同様、国内外の連携研究者ならびに研究協力者である内発的地域振興の推進者・支援者らとの協力関係に基づき、日本を含むアジア地域における実地調査ならびに内発的地域振興デザインの諸相の把握に努めるものとする。平成25年度にあっては、日本を含むアジア地域における実地調査に要する旅費、国内外の連携研究者ならびに研究協力者である内発的地域振興の推進者・支援者らとの研究成果の共有化に活用する予定である。平成24年度にあっては、日本を含むアジア地域における実地調査に要する旅費、国内外の連携研究者ならびに研究協力者である内発的地域振興の推進者・支援者らとの研究成果の共有化に活用する予定である。
クメール建築装飾にみる人物彫刻の史的展開―自律的東南アジア美術史観形成の試み―

本研究の目的は、9世紀後半から13世紀のクメール遺跡を飾る浮彫に描かれた人物彫刻の様式と遺跡等との関連性の変遷について明らかにし、クメール美術史全体をつらぬく大きなフレームワークとして人物彫刻を題材とした自律的な東南アジア美術史観を提示することである。本研究で具体的に明らかにしようとすることは次の2点である.各点について研究成果をまとめる。第一に、アンコール王朝が興隆したおよそ9世紀から13世紀までを網羅するクメール遺跡(計35)の建築装飾に用いられた人物彫刻の特徴的な様式、所属する建築物とそこにおける配置関係の歴史的展開を明らかにする、そのために全クメール史を網羅する人物像彫刻の独白データベースを構築したその分析から、2つの先行研究にない新たな事実を発見した。第一に、穏やかな表情をしたドゥバラパラ像を対で置く設置方法の出現である,第二に、中央祠堂における女性立像の専有が特定の遺跡でみられることである。第一の点については、壁面浮彫から憤怒相のドゥバラパラ像が切り離されたと考えられる。この間一貫してドゥバラパラ像の役割は守門神であったといえる、第二の点については、女性立像が2つの役割を果たしていると考えられる。第一に守門神としての役割、第二に建物自体を荘厳するための装飾的な要素としての機能である.サンスクリットでは前者は「ドヴァラパリカ」、後者は「スラスンダリ」に相当する。後者では、国家鎮護寺院として設置された建物が選択的に女性立像を中央祠堂に配置している。第二に、上記で明らかになった特徴的な様式とその展開が、クメール文明内で独自に起きた表現様式の模倣・拡大・変容といえるのか、域外文明からの影響によるものなのかを明らかにする。現段階では明示的な結果は得られていないが継続的に分析を続ける。本研究で具体的に明らかにしようとすることは次の2点である。各点について平成21年度の研究成果をまとめる。第一に、アンコール王朝が興隆したおよそ9世紀から13世紀までを網羅するクメール遺跡(計35)の建築装飾に用いられた人物彫刻の特徴的な様式、所属する建築物とそこにおける配置関係の歴史的展開を明らかにする。平成21年度は、データ未入手であったBaphuon、KoKhe、およびデータが不完全であったBanteay Sreiの3遺跡のデータをフィールド調査によって得たうえで、913世紀の全クメール史を網羅する人物像彫刻の分析と考察を行った。その結果、次の2つの新たな知見が得られた。第一に、state-temple(国家鎮護寺院)においては女性立像が中央祠堂を守護している可能性が高いということである。第二に、少なくともKo kheの時代からは伝統的なドヴァーラパーラ像が丸彫の彫像として分離され、従来の平面的な結界が三次元・立体的なものに進した可能性があるということである。これらは先行研究で明示的には指摘されておらず、新たな視点を提示する重要な知見である。この成果について会での発表を申し込み、査読の結果、発表が決定している(The 13th International Conference of the European Association of Southeast Asian Archaeologists(EurASEAA)、2010年9月)。そのため、ミャンマーのパガン(パガン朝11世紀)のストゥーパと、タイ、ラオス国内の遺跡群も考慮に入れた分析を行った。現段階では明示的な結果は得られていないが継続的に分析を行う。

後者では、国家鎮護寺院として設置された建物が選択的に女性立像を中央祠堂に配置している。第二に、上記で明らかになった特徴的な様式とその展開が、クメール文明内で独自に起きた表現様式の模倣・拡大・変容といえるのか、域外文明からの影響によるものなのかを明らかにする。現段階では明示的な結果は得られていないが継続的に分析を続ける。
水中にある円筒構造物の現設計法における留意点の抽出と合理的設計法の開発

厳しい経済状況と環境下での社会基盤施設の建設を要求されている我国では,設計段階での設計精度の向上とコスト縮減が実務設計において急務であるため,先ず,現設計法の留意点や問題点を抽出する必要がある.本研究では,このような問題を解決するために,海洋空間に建設される円筒構造物に着目し,水中にある円筒構造物のより正確な自由振動特性を解明し,また,現設計法の留意点や問題点の抽出を試みた.その結果,(1)液体に接する厚肉な中空円筒体及び中実円筒体では曲げ振動が基本振動数になるため,曲げに関する自由振動特性の把握が重要になること,(2)液体に接する厚肉中空及び中実円筒体の曲げに関する固有振動数及び固有振動モードは,液体に接していない円筒体の固有振動数及び固有振動モードから推定が可能であること,(3)中空円筒体の厚さが薄く,円筒体が長くなると液体の影響を受けやすいこと,(4)円筒体の厚さ,長さ及び液体の高さに係わらず,Timoshenko梁理論は3次元弾性論の代替として十分に使用できること,(5)古典梁理論は,円筒体の長さが十分に長い場合であれば,3次元弾性論の代替として適用可能であること,を明らかにした.厳しい経済状況と環境下での社会基盤施設の建設を要求されている我国では,設計段階での設計精度の向上とコスト縮減が実務設計において急務であるため,先ず,現設計法の留意点や問題点を抽出する必要がある.本研究では,このような問題を解決するために,海洋空間に建設される円筒構造物に着目し,水中にある円筒構造物のより正確な自由振動特性を解明し,また,現設計法の留意点や問題点の抽出を試みた.その結果,(1)液体に接する厚肉な中空円筒体及び中実円筒体では曲げ振動が基本振動数になるため,曲げに関する自由振動特性の把握が重要になること,(2)液体に接する厚肉中空及び中実円筒体の曲げに関する固有振動数及び固有振動モードは,液体に接していない円筒体の固有振動数及び固有振動モードから推定が可能であること,(3)中空円筒体の厚さが薄く,円筒体が長くなると液体の影響を受けやすいこと,(4)円筒体の厚さ,長さ及び液体の高さに係わらず,Timoshenko梁理論は3次元弾性論の代替として十分に使用できること,(5)古典梁理論は,円筒体の長さが十分に長い場合であれば,3次元弾性論の代替として適用可能であること,を明らかにした.本年度に実施した研究内容および成果は,以下の通りである.(1)中実円筒体の3次元自由振動解析による自由振動特性の把握現設計法の留意点や問題点を抽出するために必要不可欠である中実円筒体のより正確な自由振動特性を把握するために,申請者が提案しているB-spline Ritz法を用いて,中実円筒体の3次元自由振動解析を実施し,その自由振動特性の一部を明らかにした.また,現設計法で用いられる古典はり理論との理論比較を行い,古典はり理論の適用できる範囲について示し,実務者に資する情報を提供した.(2)古典殻理論および1次せん断変形殻理論による円筒殻(円筒シェル)の自由振動問題の定式化現設計法の留意点および問題点を抽出するためには,実務設計で用いられる簡便かつ簡易的な古典殻理論および古典理論の問題点を修正した1次せん断変形殻理論に基づく円筒殻の自由振動特性を把握し,これらの結果を3次元解析による結果と比較する必要がある.そこで,申請者が提案しているB-spline Ritz法を用いて,古典殻理論および1次せん断変形殻理論に基づく円筒殻の自由振動問題を定式化し,円筒殻の自由振動特性を把握する.現在は,自由振動問題の定式化を行っている.以上のように,3次元解析と現設計法で用いられている2次元解析の結果の比較から,両者の相違を明確にし,円筒構造物の現設計法における留意点と問題点を抽出する準備は,着実に実施している.今後は,これらを整理し,液体に接する円筒構造物の問題へ展開していく.本年度に実施した研究内容及び研究成果は,以下の通りである.1)液体に接する中空及び中実円筒体の3次元自由振動解析による自由振動特性の把握現設計法の留意点や問題点を抽出するために必要不可欠である液体に接する中空及び中実円筒体のより正確な自由振動特性を把握するために,申請者が提案しているB-spline Ritz法を用いて,液体に接する中空及び中実円筒体の3次元自由振動解析を実施し,その自由振動特性の一部を明らかにした.その結果,(1)液体に接する厚肉な中空円筒体及び中実円筒体では曲げ振動が基本振動数になるため,曲げに関する自由振動特性の把握が重要になること,(2)液体に接する厚肉中空及び中実円筒体の曲げに関する固有振動数及び固有振動モードは,液体に接していない円筒体の固有振動数及び固有振動モードから推定が可能であること,(3)中空円筒体の厚さが薄く,円筒体が長くなると液体の影響を受けやすいこと,を明らかにした.特に,(2)の結果は,実務者に対して有益な情報である.2)実務設計で用いられる古典梁理論及びTimoshenko梁理論の適用範囲実務設計では,簡便な古典梁理論やTimoshenko梁理論が用いられるが,これらの理論の適用範囲が明確にはされていない.

そこで,液体に接する中空及び中実円筒体の自由振動問題における古典梁理論とTimoshenko梁理論の適用範囲について明らかにした.その結果,(1)円筒体の厚さ,長さ及び液体の高さに係わらず,Timoshenko梁理論は3次元弾性論の代替として十分に使用できること,(2)古典梁理論は,円筒体の長さが十分に長い場合であれば,3次元弾性論の代替として適用可能であること,を明らかにした.したがって,予備設計段階においては梁理論による検証が可能であると言える.
測度距離空間の収束とエネルギー形式

リーマン多様体、リーマン多面体やサブリーマン多様体を特別に重要なクラスとして含む、保存的正則ディリクレ空間の族の収束とその極限の解析を行った。収束は、エネルギー形式に注目したガンマ収束およびスペクトル収束の意味である。以下主な成果内容を列記する。(1)スペクトル収束列の収束開集合列を取り上げ、核関数、グリーン関数、調和関数などの収束を示した。これによって、楕円型ハルナック不等式の成立しない状況においても、エネルギー最小解の列のエネルギーの集中によるある種の不連続性が極限空間の特異性に吸収されるという新しい知見も与えた。(2)距離グラフ(1次元リーマン多面体)あるいはネットワークの有効レジスタンスに注目して、収束理論を展開した。エネルギー形式に関するガンマ収束、距離構造に関するグロモフ-ハウスドルフ収束の関連を考察し、1次元特有の現象を収束理論の言葉で表現した。この収束の極限にはいわゆるフラクタル集合の代表的なクラスも含み、フラクタル集合上での解析の新しい視点を与えたことになる。(3)局所有限無限ネットワークは有限グラフの極限とも考えられ、その視点からロイデンのコンパクト化を考察した。ロイデンコンパクト化の擬等長不変性や、有効抵抗が一様に有界な場合においてはロイデンコンパクト化は距離づけ可能であることなどを証明するとともに、有界な幾何を持つ完備リーマン多様体の近似として双方の比較を行い、エネルギー有限な調和関数の空間の対応を明確にした。リーマン多様体,より一般にリーマン多面体やサブリーマン多様体を特別なものとして含む,保存的正則ディリクレ空間の族のスペクトル収束とその極限の解析を行った.具体的には,次の結果を得た:(1)内在的距離に関して完備な正則ディリクレ空間の開集合部分のディリクレ形式に関する核関数,グリーン関数,調和関数,さらに非正曲率多様体への調和写像などのアプリオリ評価を与え,連続性を示した.(2)保存的正則ディリクレ空間の族のスペクトル収束列の収束開集合列を考察し,核関数,グリーン関数,調和関数,調和写像などの収束を示した.これは,楕円型ハルナック不等式の成立しない状況においても,エネルギー最小解の列のエネルギーの集中によるある種の不連続性が極限空間の特異性に吸収されるという新たな知見を与えたことになる.(3)測地グラフのスペクトル収束とその極限の解析においてひとつの試みをした.これによって,リーマン距離,エネルギー形式,空間測度の関係の研究における新たな課題を提供した.フラクタル集合上での確率過程の構成とも密接に関るものであり,さらに非コンパクト極限を持つ場合に多くの問題を示唆している.(4)コンパクトリーマン多様体のスペクトル距離収束の考えに基づいて,接続の与えられたエルミートベクトル束の粗ラプラス作用素のスペクトル収束およびエネルギー形式のモスコ収束に関する全有界性と極限のベクトル即の解析を行った.また微分形式に関するホッジラプラシアンとの関係から,下に有界な準同形作用素をポテンシャル項として含む場合も考察した.この場合は幾何的に重要な場合であり,今後の課題である.リーマン多様体,より一般にリーマン多面体やサブリーマン多様体を特別なものとして含む,保存的正則ディリクレ空間の族のスペクトル収束とその極限の解析を昨年度に続き行った.特に距離グラフの収束をエネルギー形式の視点から考察した.(1)内在的距離に関して完備な正則ディリクレ空間の開集合部分のディリクレ形式に関する核関数,グリーン関数,調和関数,さらに非正曲率多様体への調和写像などのアプリオリ評価を与え,連続性を示した.(2)保存的正則ディリクレ空間の族のスペクトル収束列の収束開集合列を考察し,核関数,グリーン関数,調和関数,調和写像などの収束を示した.これは,楕円型ハルナック不等式の成立しない状況においても,エネルギー最小解の列のエネルギーの集中によるある種の不連続性が極限空間の特異性に吸収されるという新たな知見を与えたことになる.(3)距離グラフの測地距離あるいはレジスタンス距離に関するグロモフーハウスドルフ収束とエネルギー形式のガンマ収束について新たな知見を得た.

すなわち対象をコンパクトなものに限る場合,レジスタンス距離に関するグロモフ-ハウスドルフ収束極限は木上氏によって導入されたレジスタンス空間であり,エネルギー形式のガンマ収束を意味する.離散的なネットワークは,距離グラフの部分空間と考えられ,ネットワークの族の収束を含む理論である.この場合,スペクトル収束は測度の収束と対応することが明らかとなった.フラクタル集合上での確率過程の構成との関係以外にも,ディリクレ空間の理論におけるフェラー測度,マルコフ過程の時間変換の理論,加法的汎関数の理論,あるいはコンパクトではないネットワークの大域的性質の研究への応用の可能性も示唆している.実際ロイデンあるいはマルチンのコンパクト化の理論との結びつきが今後の研究課題である.局所有限無限ネットワークは、有限なサブネットワークの極限と理解できる。この視点から、無限ネットワーク上の有限なエネルギーを持つ関数のなす空間、とくにそのような調和関数の空間について考察した。これらの空間は、Roydenコンパクト化によって表現されるが、今年度の研究では次のような結果を導いた。1.有効抵抗が有界な場合、適当な有限測度を導入し、ネットワークのデータとその測度から決まるLaplace作用素の固有関数からなる完全系によって、エネルギー有限な関数をフーリエ展開し、無限遠方での挙動を把握する。具体的には、自乗可積分な数列からなる標準的ヒルベルト空間に固有関数を用いてグラフを埋め込み、その閉包を取ることによってRoydenコンパクト化が得られることを示す。Roydenコンパクト化は一般的な抽象的枠組みで構成されるのもであるが、スペクトル埋め込みの方法によって、より具体的な実現が可能となった。とくにコンパクト化が距離付け可能であることも従う。固有関数は無限遠方では近似的に調和関数であることが本質的である。2.単純な抵抗を持つ場合、すなわち無限グラフを考察し、そのRoyden境界は擬等長不変であることを証明する。実際、擬等長写像は、Royden境界まで拡張され、それは同相写像となるのである。単純な抵抗を持つ場合、擬等長性は関数のエネルギーの同値性そのものであり、きわめて自然な帰結である。3.いわゆる有界な幾何をもつリーマン多様体のなす擬等長類を考え、ネット近似の視点から、リーマン多様体と擬等長な単純ネットワークとの比較を実行し、有限なエネルギーを持つ調和関数の空間は本質的に同一視でき、結果としてネットワークのRoyden境界が多様体上の有限なエネルギーを持つ調和関数を表現できることを証明する。有界な幾何をもつリーマン多様体として、コンパクトリーマン多様体の被覆空間が重要である。被覆を通して、コンパクトリーマン多様体の極限となるものの研究に関連している。
下垂体ホルモン分泌およびその作用のメカニズムの細胞生物学的解析

ホルモン分泌細胞内のCa^<2+> oscillationの機構としてcADPRを介するCICR機構が存在する事、また、このカルモデュリン依存性を示すこの機構のより詳細な分子機序を明らかにする事、が本研究の目的である。【cADPRの作用機序】初期のモデルでは、cADPRがRyanodine受容体様Ca^<2+>チャネル(RyRLC)に結合開口させる事で、小胞体からのCa^<2+>放出を起こすと考えられてきた。本研究要旨提出時点での私のモデルはこれを更に押し進めたものであり、そこにカルモデュリン依存性機構が介在する事、更にカルモデュリン・カフェインの作用部位をも想定したものであった。今回の研究により、私はcADPRそのものがCa^<2+>放出を起こすというより、cADPRの存在下に小胞体外のCa^<2+>が小胞体内からのCa^<2+>放出を起こすという現象を観察した。細胞内のcADPR濃度にoscillationがあるかという点もcADPRのoscillation構成機序解明に重要であり、検討を行った。測定法がpreliminaryではあるが、ペア-ド陰イオン交換HPLCと逆相HPLCを組み合わせた方法によれば、細胞外アゴニスト刺激によりcADPR濃度は緩徐な一相性の上昇しか示さなかった。これはcADPRの細胞内作用がイノシトール3リン酸(InsP_3)のようなセカンドメッセンジャーとは若干異なりむしろモデュレーター的なモノである事を示唆する。これらの結果は私の最初のモデルの正しさを裏付け更に押し進めるもので、現在は、小胞体外に放出されたCa^<2+>がカルモデュリンとの結合およびcADPRの共存下に更なるCa^<2+>を来してゆくという発展型モデルを想定している。【cADPRを介するCICR機構の存在】GH_4C_1細胞において各種カルモデュリン拮抗剤はCa^<2+> oscillationに抑制的に働いた。これは、間接的ではあるが上記のモデルを支持する。cADPR拮抗剤の細胞内注入実験は現在進行中である。なお、Zaidiらの観察で認められたcADPRの細胞外(破骨細胞)からの作用も興味深い点ではあったが、我々の実験系では(細胞系を継代培養細胞以外にラット初代培養細胞系などにも拡大して検討してみたが)認められかなった。【cADPRの作用ターゲットの同定と作用機序のより詳細な解明】以上の観察により、cADPRが細胞内Ca^<2+> oscillationに関与している間接的な証拠はかなり固まってきたが直接的な証明には作用分子・部位を同定する事と、その分子の存在を直接細胞内で証明する必要があり、この事こそ、間接的証明のこれ以上の積み上げより重要と考えられた。現在までにクローニングされているRyRLCは3種類ありいずれもcADPRの作用のターゲットと想定されてきているが、用量依存性などが異なるなど似て非なる分子である可能性が高いと考えている。現在このギャップを埋める意味で、ウニ卵細胞に存在するcADPRターゲット分子の単離同定・クローニング、これとhomologousな分子のヒトライブラリからのピックアップに着手した。

なお、Zaidiらの観察で認められたcADPRの細胞外(破骨細胞)からの作用も興味深い点ではあったが、我々の実験系では(細胞系を継代培養細胞以外にラット初代培養細胞系などにも拡大して検討してみたが)認められかなった。【cADPRの作用ターゲットの同定と作用機序のより詳細な解明】以上の観察により、cADPRが細胞内Ca^<2+> oscillationに関与している間接的な証拠はかなり固まってきたが直接的な証明には作用分子・部位を同定する事と、その分子の存在を直接細胞内で証明する必要があり、この事こそ、間接的証明のこれ以上の積み上げより重要と考えられた。現在までにクローニングされているRyRLCは3種類ありいずれもcADPRの作用のターゲットと想定されてきているが、用量依存性などが異なるなど似て非なる分子である可能性が高いと考えている。現在このギャップを埋める意味で、ウニ卵細胞に存在するcADPRターゲット分子の単離同定・クローニング、これとhomologousな分子のヒトライブラリからのピックアップに着手した。
アレルギー性結膜疾患の病態における結膜-角膜の組織相関性の解明

アレルギー性結膜疾患では結膜における炎症反応と角膜上皮障害が関連することが知られている。また培養細胞の研究により、角膜線維芽細胞はケモカインや接着分子を発現するアレルギー反応の増悪因子であり、角膜上皮細胞は涙液中の生理活性物質と角膜線維芽細胞を隔離するアレルギー反応の抑制因子と推察されている。本研究では角膜上皮を剥離し角膜実質を露出することのアレルギー反応への影響を検討した。研究項目は、1)角膜上皮剥離のアレルギー炎症に与える影響、2)角膜上皮剥離による角膜、結膜からのサイトカイン、ケモカイン、接着分子の発現、3)アレルギー性炎症を惹起することの角膜上皮創傷治癒への影響、であった。結果1)抗原点眼を行った動物においてブタクサ花粉による感作と角膜上皮剥離は遅発相の臨床スコアを相乗的に増強したが、即時相には相乗的な作用はみられなかった。角膜上皮剥離は感作・抗原点眼を行った動物の結膜における好酸球浸潤を増加させた。3)結膜にアレルギー性炎症を惹起することにより、角膜上皮の創傷治癒は遅延した。考察以上の結果より、実験的アレルギー性結膜炎モデルにおいて角膜上皮はアレルギー反応の抑制作用を持っており、角膜上皮を剥離することにより結膜炎が増悪するが、これには角膜内の細胞の活性化が関与している。また、アレルギー性炎症により角膜上皮の創傷治癒は遅延しており、アレルギー炎症により角膜上皮のバリア機能が障害されることが炎症反応自体をさらに増悪化させるという悪循環に陥っていると考えられる。Brown Norwayラットをブタクサ花粉とalumにて感作した。感作21日目に右眼の角膜上皮を機械的に剥離し、両眼にブタクサ花粉を点眼して実験的アレルギー性結膜炎を作成した。アレルギー反応の即時相、遅発相は抗原点眼後20分、24時間で観察した。接着分子(ICAM-1、VCAM-1)、ケモカイン(TARC、IP-10、eotaxin、RANTES、MCP-1)のmRNA量および炎症反応の組織学的な評価を抗原点眼後24時間で行った。抗原点眼を行った動物においてブタクサ花粉による感作と角膜上皮剥離は遅発相の臨床スコアを相乗的に増強したが(P<0.05、2元配置分散分析)、即時相には相乗的な作用はみられなかった。角膜上皮剥離は感作・抗原点眼を行った動物の結膜における好酸球浸潤を増加し、ICAM-1、TARC、RANTES、MCP-1のmRNA量を増加させた。以上の結果より角膜上皮剥離は好酸球浸潤を増加させラット実験的アレルギー性結膜炎の遅発相を増強すると考えられた。アレルギー性結膜疾患では結膜における炎症反応と角膜上皮傷害が関連することが知られている。われわれはこれまで、角膜線維芽細胞はケモカイン産生、接着分子発現などを介して免疫系の細胞を活性化するアレルギー反応の増悪因子であり、角膜上皮細胞は涙液中の生理活性物質と角膜線維芽細胞の接触を物理的に遮断するアレルギー反応の促進因子であることを示してきた。

昨年度の本研究において、ラット実験的アレルギー性結膜炎モデルを用いて、1)角膜上皮剥離により結膜のアレルギー性炎症の即時相は影響を受けないが遅発相は好酸球浸潤などが促進されること、2)角膜上皮剥離により結膜における種々のケモカイン、接着分子の発現後亢進することを示した。本年度は、この研究をさらに推し進めるために、1)角膜における種々の生理活性物質の産生の変化、2)アレルギー性炎症による角膜上皮創傷治癒の変化について検討した。1)角膜上皮剥離により、角膜内のTARC、RANTES,IP-10,MCP-1などのケモカインの産生が亢進し、またICAM-1、VCAM-1の接着分子の発現が亢進した。2)結膜にアレルギー性炎症を惹起することにより、角膜上皮の創傷治癒は遅延した。以上の結果より、結膜におけるアレルギー炎症は角膜上皮の創傷治癒を遅延させまた、角膜上皮剥離により普段は殆どケモカイン産生や接着分子の発現がみられない角膜内の細胞が活性化して、アレルギーに関係する種々の免疫系の細胞を活性化するものと考えられた。
レーザ切断加工における工作物の熱変形が切断精度に及ぼす影響

レーザビームによる切断加工において,工作物の熱変形が切断精度に及ぼす影響を調べ,切断精度の向上のための指針を得ることが本研究の申請時の最終的な目標であった.そのためには,まずスタート穴の穿孔時や,その後のビームが移動して切断が行なわれている時の,工作物に流入する熱入力を実測する必要がある.その結果を用いれば,切断時の工作物面内の2次元的な非定常熱伝導解析を行い,面内の熱変形と,応力,ひずみ分布の計算機シミュレーションを行なうことができる.そこで,研究期間内に行なったことは,その第一歩として,穿孔加工時のレーザパワーの吸収率変化の測定である.工作物のレーザパワー吸収率に影響する因子は多く,これまでに工作物材料の材質,温度,表面あらさ,表面酸化,内部応力などの因子が個々に吸収率変化に及ぼす影響が調べられてきた.しかし,実際の加工においては,それらの因子が総合的に影響し吸収率を決定する.しかも,穿孔加工においては加工穴深さの進展に伴いレーザ照射面形状が刻々変化する.また,工作物材料の蒸気やプラズマの発生がレーザ光を吸収し,工作物表面のパワー密度が減少する効果も無視できない.そこで,本研究においては上記のすべての因子が総合的に作用する結果としての実際の吸収率を測定し,工作物の熱変形の解析に役立てることを目的とした.測定の原理は,穿孔加工時の工作物のある一点での温度変化を熱電対で測定した結果を,レーザパワー入力を仮定して得られる3次元非定常熱伝導解析結果と照合することにより吸収率を推定する.逆問題解法の原理である.レーザの照射時間がt+△tであるとき,時刻tまでの既知の吸収率変化から,微少時間Δtにおける吸収率を推定する手続きを繰り返す方法によって,加工穴の深さの進展に伴う吸収率変化を調べた.その結果,炭素鋼の加工の場合,照射当初は固有の吸収率が数%であるにもかかわらず,時間とともに吸収率が急激に増大し,加工穴の貫通時には最大値(約30%)に達し,その後加工穴の拡大と最終形状への漸近にともない吸収率は緩やかに減少することが明かとなった.レーザビームによる切断加工において,工作物の熱変形が切断精度に及ぼす影響を調べ,切断精度の向上のための指針を得ることが本研究の申請時の最終的な目標であった.そのためには,まずスタート穴の穿孔時や,その後のビームが移動して切断が行なわれている時の,工作物に流入する熱入力を実測する必要がある.その結果を用いれば,切断時の工作物面内の2次元的な非定常熱伝導解析を行い,面内の熱変形と,応力,ひずみ分布の計算機シミュレーションを行なうことができる.そこで,研究期間内に行なったことは,その第一歩として,穿孔加工時のレーザパワーの吸収率変化の測定である.工作物のレーザパワー吸収率に影響する因子は多く,これまでに工作物材料の材質,温度,表面あらさ,表面酸化,内部応力などの因子が個々に吸収率変化に及ぼす影響が調べられてきた.しかし,実際の加工においては,それらの因子が総合的に影響し吸収率を決定する.しかも,穿孔加工においては加工穴深さの進展に伴いレーザ照射面形状が刻々変化する.また,工作物材料の蒸気やプラズマの発生がレーザ光を吸収し,工作物表面のパワー密度が減少する効果も無視できない.そこで,本研究においては上記のすべての因子が総合的に作用する結果としての実際の吸収率を測定し,工作物の熱変形の解析に役立てることを目的とした.測定の原理は,穿孔加工時の工作物のある一点での温度変化を熱電対で測定した結果を,レーザパワー入力を仮定して得られる3次元非定常熱伝導解析結果と照合することにより吸収率を推定する.逆問題解法の原理である.レーザの照射時間がt+△tであるとき,時刻tまでの既知の吸収率変化から,微少時間Δtにおける吸収率を推定する手続きを繰り返す方法によって,加工穴の深さの進展に伴う吸収率変化を調べた.その結果,炭素鋼の加工の場合,照射当初は固有の吸収率が数%であるにもかかわらず,時間とともに吸収率が急激に増大し,加工穴の貫通時には最大値(約30%)に達し,その後加工穴の拡大と最終形状への漸近にともない吸収率は緩やかに減少することが明かとなった.
アメリカ手話(ASL)言語学的研究

本研究は、視覚言語であるアメリカ手話(ASL)の「動く単語」を対象とし、手の動きを中心に基本的要素への分析・分類を試みた。アメリカ手話の基礎的な語彙の学習に際して、手話を知らない学習者が未知の単語に出会ったきに引き、それにたどり着く効果的な方法を考察した。800語程度に基礎語彙を制限するために生じ得る語彙の偏り等の問題を避けるため、OgdenのBasic Englishの語彙を基準におき、対応するASLの語彙の特徴を分析し、基本的ASLの語彙(BasicASL)の資料を作成した。ASL手話単語の構成要素、要因をもとにASL808語を分析、分類した。手型、動きの位置・空間、動きの様態等の要因で語彙を分類し、表計算ソフトMicrosoft Excelを用いて資料を分析した。単語は、手の形、手の方向、手の平らの向き、手の占める場所(空間)(移動の場合は移動元、移動先)、動き方(方向、様態、回数)、手の内部動、アイコン性、品詞、複合性等の要素に分解した。初心者への分かりやすさを目指すため、要素間の内容の重複、また手形の図示、意味素性と場所の関係等も含まれている。単語の頻度は、手型の-構成要素である手形においても種類により大きな差があり、動きの位置・空間においても体の部位により大きく差があることがあきらかになった。動きの様態或いは手話全体の動きとの関連で生じるASL単語のアイコン性のについても考察し、「外国語」としてのASLの語彙学習においてアイコン性利用が有効であることを指摘した。コンピュータを利用した、語彙の絞込み検索の実例を示し、イラストなど画像を用いることの有用性を示した。いわゆる、電子辞書であるので初心者が意味の不明な単語を調べる際、要素の特徴により、複数の条件でフィルターを通して該当の単語(候補)を選び出すことが可能である。ディレクトメソッド等の外国語としての授業において意味が取れなかった場合の家庭学習に有効である。当然、日本語から当該の手話を覚えるときにも、その手話単語の特徴を覚える際に有用である。本年度は、視覚言語であるアメリカ手話(ASL)の言語学的研究の初年度として、基礎資料の収集と研究の準備段階としてのデータの基礎的分析を実施した。語彙数はおおよそ1500語を分析の対象とし、手話の単語を「動き」の基本的要素へ分析し、分類を試みた。基礎的準備段階の研究結果ではあるが、ASLの場合も、必ず動くもの(対象)をもち、「動くもの」を中心とした分析が可能であることが裏付けられた。手話の単語(サイン)はその表現形式が次のように分解可能である。(1)動きものの背景(無指定の場合も含む。)(2)対象の種類(形状等に下位区分される。)(3)対象の存在場所、空間((a)固定の場合[対象が或る位置に導入];(b)移動の場合[対象が或る位置に導入され、1)どこから2)どこへ)(4)対象の動きかた(様態)(方向、回数、鋭さ、同時性等も含む。)また、コンピュータを用いた手話のアニメーションによる語彙記述の予備的・実験的試みも実施した。さらに、所謂、形態素的な要素及びアイコン性(イコン、インデックス、シンボル)が単語の中に認められ、その試行的記述も行った。

本研究はアメリカ手話の統後、形態、意味部門等の基礎となる、辞書部門の記述が目的であるが、今後は、語彙数を増やすとともに(8000から10000語)、研究の中で明らかになってきている単語の形態素に相当する動きの要素の抽出を行い、分析に精度を加えていきたい。また、単語全体の分析から、ASLの個別的側面と普遍的側面に分け、とりわけ、身振り的ともいえるアイコン性の観点から、詳しい記述を完成させたい。この特性は手話学習者、特に、ネイティヴではなく健聴者がいわば「外国語」として手話を学習する際に有効である。さらに、ASLの語彙の分析と平行して、コンピュータ上でアニメーションの形での語彙の記述も行っていきたい。本研究は、視覚言語であるアメリカ手話(ASL)の統語,形態,意味等の部門の基礎となる語彙の研究であるが、本年度は、特に、ASLのネイティヴではない日本人の健聴者及び聾唖者がいわば「外国語」として初めてASLを学習する際の有効な方法の研究を実施した。ASLの語彙、約1500の「動く単語」を対象とし、手の動きを中心に基本的要素への分析・分類を試みた。単語は、手の形、手の方向、手の平の向き、手の占める場所(空間)(移動の場合は移動元、移動先)、動き方(方向、様態、回数)、手の内部動、アイコン性、品詞、複合性等の要素に分解した。初心者への分かりやすさを目指すため、要素間の内容の重複、また手形の図示、意味素性と場所の関係、動きの要素の対立等も含まれている。アイコン性の記述は学習者の記憶が容易になる。具体的には、今回は単語のデータをマイクロソフト社のExcelを用いて、手の形順に並べたものを中心に、手の形順の辞書が作成された。さらに重要な点だが、いわゆる電子辞書であるので次のようなことが可能となった。初心者が意味の不明な単語を調べる際、手形を中心に要素の特徴により、複数の条件でフィルターを通して該当の単語(候補)を選び出すことが可能である。ディレクトメソッド等の外国語としての授業において意味が取れなかった場合の家庭学習に有効である。当然、日本語から当該の手話を覚えるときにも、その手話単語の特徴を覚える際に有用である。アニメーションと結びつけたものを目下作成中であるが、それにより、選んだ項目を確認することが出来る。「動く単語」の要素から引く方法を試作的に電子辞書として作成したが、今後はより正確でしかも学習者にとってより使いやすいものをつくること、そしてアニメーションの形の辞書をつくること、出来ればさらにアニメーションの中での動きの要素から検索する方法の研究も行う予定である。
一般化ベイズ学習法の情報論的解釈と設計

本研究では統計的機械学習法の性能を解析する学習理論研究や、その知見を応用した学習法の設計論の構築を行う。特に、ベイズ推測に基づく学習法であるベイズ学習を、情報理論の一分野であり歪み有りデータ圧縮の限界を明かにするレート歪み理論により捉えることで、その性能や限界を明らかにする。そして、ベイズ学習やその一般化において重要な構成要素である事前分布および事後分布の設計に関し、レート歪み理論による性能限界の特徴づけおよび限界に近い性能を実現する設計法を構築する。
定量リン酸化プロテオミクスによる膠芽腫幹細胞mTORシグナルの阻害攪乱機構の解明

膠芽腫は診断確定後の平均生存期間が短く、従来の治療法に対して高い抵抗性を示す最も悪性度の高い脳腫瘍である。本研究課題では、患者由来膠芽腫幹細胞において幹細胞性制御の要となる因子の抽出を目的としてmTOR特異的阻害剤を用いてEGFシグナルに関する摂動解析を行い、大規模定量プロテオームデータ並びにリン酸化プロテオームデータを取得した。これらのデータを用いた統合ネットワーク解析の結果、DNAチェックポイント機構が当該細胞の幹細胞性維持に関与する可能性が強く示唆された。膠芽腫は脳腫瘍において発生頻度が最も高く、診断確定後の平均生存期間が約15箇月と報告されている極めて悪性度の高い腫瘍である。化学療法や放射線治療に対しても高い抵抗性を示し、過去数十年にわたってその治療成績は殆ど改善していない。近年、膠芽腫をはじめとするある種の腫瘍においてがん幹細胞の存在が実験的に証明されている。がん幹細胞はがん組織のヒエラルキーの頂点に立ち、高い造腫瘍能、及び自己複製能を示すことから、がんの根治のためにはがん細胞全体をターゲットとする従来の治療法を見直し、がん幹細胞に代表される造腫瘍能が高い細胞に的を絞った新たな治療戦略の展開が急務であると考えられる。がん幹細胞の性質を維持するためにEGFが必須であると報告されていることから、我々は先行研究において質量分析計を用いた相対定量法であるSILAC法とTiO2カラムを用いたリン酸化ペプチド濃縮法を組み合わせ、患者由来膠芽腫幹細胞に関するEGF刺激依存的な大規模リン酸化プロテオーム定量解析を行った結果、当該細胞の幹細胞性維持においてmTORパスウェイが重要な働きを担うことが示唆された(Kozuka-Hata et al., PLoS One, 7: e43398,2012)。本研究課題において、更に我々はmTOR特異的阻害剤による当該パスウェイ下流シグナルの撹乱実験を行い、複雑な制御機構の特徴をリン酸化レベルで体系的に見出すことを目的とした。平成26年度は患者由来膠芽腫幹細胞に関してSILAC法に基づく代謝ラベルを行い、mTOR阻害剤であるTorin1処理を施した後、細胞を回収し、GELFREE8100システムを用いた分子量分画並びにリン酸化ペプチド濃縮を行いサンプルを調製した。更に複数のフラグメント生成法を駆使して包括的なプロテオミクス解析を行い、6,000種類を超えるリン酸化ペプチド情報を取得した。また化学療法や放射線治療に対しても高い抵抗性を示し、過去数十年にわたってその治療成績は殆ど改善されていない。がん幹細胞はがん組織のヒエラレルキーの頂点に立ち、高い造腫瘍能、及び自己複製能を示すことから、がんの根治のためにはがん細胞全体をターゲットとする従来の治療法を見直し、がん幹細胞に代表される造腫瘍能が高い細胞に的を絞った新たな治療戦略の展開が急務であると考えられる。がん幹細胞の性質を維持するためにEGFが必須であると報告されていることから、我々は先行研究において質量分析計を用いた相対定量法であるSILAC法とTiO2カラムを用いたリン酸化ペプチド濃縮法を組み合わせ、患者由来膠芽腫幹細胞に関するEGF刺激依存的な大規模リン酸化プロテオーム定量解析を行った結果、当該細胞の幹細胞性維持においてmTORパスウェイが重要な働きを担うことが示唆された(Kozuka-Hata et al., PLoS One, 7: e43398, 2012)。本研究課題では、更にmTOR特異的阻害剤による当該パスウェイ下流シグナルの攪乱実験を行い、複雑な制御機構の特徴をリン酸化レベルで体系的に見出すことを目的とした。平成26年度に取得した6,000種類を超えるリン酸化ペプチド情報に基づき、平成27年度はNetworKIN, Motif-x等のリン酸化情報解析ツールを統合的に駆使し、ハブとなるパスウェイの抽出に成功した。また当該細胞に関して包括的な発現プロテオーム解析を行い、約5,000種類の蛋白質に関する同定・定量を行った。昨年度に取得した大容量リン酸化ペプチドデータに基づいて詳細なバイオインフォマティクス解析を行い、統計科学的に重要なパスウェイの抽出に成功した。更に、包括的な発現プロテオーム解析から、約5,000種類の蛋白質を同定・定量した。膠芽腫は脳腫瘍の中で発生頻度が最も高く、診断確定後の平均生存期間が約15箇月と報告されている極めて悪性度の高い腫瘍である。

我々は先行研究において質量分析計を用いた相対定量法であるSILAC法とTiO2カラムを用いたリン酸化ペプチド濃縮法を組み合わせ、患者由来膠芽腫幹細胞に関するEGF刺激依存的な大規模リン酸化プロテオーム解析を行った結果、当該細胞の幹細胞性維持においてmTORパスウェイが重要な働きを担うことが示唆された(Kozuka-Hata et al., PLoS One, 7: e43398, 2012)。本研究課題では、更にmTOR特異的阻害剤による当該パスウェイ下流シグナルの攪乱実験を行い、複雑な制御機構の特徴をリン酸化レベルで体系的に見出すことを目的として研究を行った。平成26年度に取得した約6,000種類のリン酸化ペプチド情報及び平成27年度に計測した約5,000種類の発現プロテオーム情報に基づき、NetworKIN, Motif-x, DAVID, IPA等を用いた統合ネットワーク解析を行った結果、当該細胞の幹細胞性維持に関してDNAチェックポイント機構の関与が強く示唆される結果を得ることができた。膠芽腫は診断確定後の平均生存期間が短く、従来の治療法に対して高い抵抗性を示す最も悪性度の高い脳腫瘍である。本研究課題では、患者由来膠芽腫幹細胞において幹細胞性制御の要となる因子の抽出を目的としてmTOR特異的阻害剤を用いてEGFシグナルに関する摂動解析を行い、大規模定量プロテオームデータ並びにリン酸化プロテオームデータを取得した。これらのデータを用いた統合ネットワーク解析の結果、DNAチェックポイント機構が当該細胞の幹細胞性維持に関与する可能性が強く示唆された。高精度質量分析計LTQ Orbitrap Velos ETDとnanoLCシステムを駆使して、6,000種類を超えるリン酸化ペプチド情報の取得に成功している。同定した約5,000種類の発現蛋白質に関する変動情報に基づき、IPA、PANTHER、STRING、DAVID等を駆使した多角的な蛋白質情報解析を行い、すでに取得しているリン酸化情報解析結果との統合により、創薬に向けたターゲット因子やパスウェイの絞り込みを行う。プロテオミクス今後は取得した大規模リン酸化プロテオームデータを基に、DAVID、IPA等を用いてパスウェイレベルでの詳細なバイオインフォマティクス解析を行い、当該細胞の幹細胞性および造腫瘍能に関するハブとなるパスウェイの統計的な抽出を行う。
Rett症候群に対する再生治療法の開発と分子メカニズムの解明

女児の発達障害の代表疾患であるRett症候群(以下RTT)のモデルであるRTTモデルマウスおよびRTTモデルES細胞を用いて、細胞分子レベルにおける病態メカニズムの解明を行うという目的の下に、本年度は以下の研究を進め成果を上げてきた。1.RTTモデルマウスの線条体ドーパミンの測定現在、RTTの主病因としてドーパミン系障害が考えられている。RTTモデルマウスの線条体に測定プローブを挿入、頭部固定を行いマイクロダイアリシス法、HPLC法を組み合わせて生存下で線条体からのドーパミン量を測定し、コントロールマウスとの比較検討を行った。2.RTTモデルES細胞のドーパミン神経細胞への分化誘導およびドーパミン産生量の測定RTTモデルであるMeCP2遺伝子欠損ES細胞とストローマ細胞であるPA6との共培養法にて高い効率でドーパミン神経細胞に短期間で分化誘導を行い、各分化段階におけるES細胞のドーパミン産生量をHPLC(高速液体クロマトグラフィー)にて測定し、同様に分化させたコントロールES細胞との比較検討を行った。また、Tyrosine hydroxylase抗体といったドーパミン神経特異抗体で免疫染色を行い、誘導効率の比較および分化形態の比較を行った。3.RTTモデルES細胞のマイクロアレイ解析同様に分化させた各分化段階におけるRTTモデルES細胞をPA6より剥離採取し、マイクロアレイ解析を行い、RTTの発生段階における遺伝子レベルでの病態メカニズムの解明を行った。