hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
岡山地方における畑作の成立とその変容-明治以降-

明治以降のわが国農業は水田が主軸であった。古来からの技術がどのように受容され、展開してきたかを知ることは、農業の発展方向とくに土地利用を理論化するうえに重要である。各種作物の分布状況を解析するため、市町村ごとの作物別栽培面積をデータベース化した。データを市町村界で区分された白地図に表示する必要があり独自のプログラムパッケージ(BASIC)を開発し分析に使用した。データベースの中から各種作物の作付面積を抽出し、市町村別に「作付割合」を算出した。これを階級区分し、ディスプレイー上の白地図に表示した。(コンピューター・マップ)。この結果、畑作の類型の地理的分布には明瞭な地域性が認められた。類型化は、クラスター分析を用いても行い、14の群に類型区分することができた。まず、3群が比較的類似しているが、牧草が多く、他に多い作目がない牧草型のA群、他に多い作目のないダイコン-牧草型のB群、二条大麦の多い二条大麦型のC群であった。これらは土地利用型作目に依存した畑作といえる。D群は大豆-二条大麦型、E群はイモ-蔬菜型で、極めて多様な作目をもった群である。F群は雑穀型で、大麦・小豆・葉たばこ・ソバの多いことが類似性を高めていた。G群は茶の多さが特徴であった。他の群と類似性が低く、極めて特殊な市・町もあった。陸稲・裸麦・小豆・葉たばこが多いH群、こんにゃく・トマト・小豆が多いI群、などである。これらから、岡山の畑作は作目ごとの作付割合とその地理的分布とから明瞭に類型区分できた。これら類型区分は土壌・気象などの自然条件や経済的社会的条件とも密接な関係をもちながら成立してきたものと思われた。以上から類型区分の経年的変化を追跡し、土地利用の変容を明らかにする見通しを得た。
生体分子機能イメージングによる種々の肝病態におけるストレス応答の解析

1、脂肪肝再生不全の機序解析脂肪肝は肝切除後、酸化的ストレスとCaspase-3活性の上昇による肝細胞傷害が原因で肝再生不全を引き起こす。この時、脂肪化肝細胞では(1)発現誘導されたFas/Fasリガンドを経由したアポトーシスの増加、そして(2)AREを介した抗酸化機能抑制による酸化的ストレスの増加が引き起こされていた。これら脂肪化によるストレス反応は、脂肪肝細胞におけるp62/SQSTM1の発現低下によって誘導されていることが明らかとなった。つまりp62/SQSTM1は、脂肪肝における易傷害性誘導の中心分子であることがわかった。本研究は、肝におけるストレス反応を制御する分子を見出す意義深い研究であっただけでなく、ストレス反応を生体において非侵襲的に捉える技術の開発にもつながる重要な研究となった。2、ストレスマーカープローブの開発・作製Aktは肝細胞の生存や成長に深くかかわっていることが知られている。そこで、ストレスマーカーの一つとして、Aktの活性化をモニタリングするプローブの開発を試みた。プローブは二分割したルシフェラーゼを基に設計し、Aktのリン酸化反応によって発光するシステムである。まず、プローブを導入して、インスリンまたはHGF刺激によりプローブの機能を検討したが、反応性が低いことが問題となった。そこで、(1)Akt基質部位とFHAをつなぐリンカーの長さを検討、(2)プローブにミリストイル化させ、細胞膜近傍にプローブを配置する、などの改良を施した。再度検討した結果、プローブは、短いリンカーでミリストイル化したものが現在のところ最も細胞刺激に対する反応性が高いことがわかったが、さらなる構造および測定方法の改良が必要な段階である。本研究は、肝をはじめとした正常細胞の細胞活性・生存能、癌化過程のモニタリング、抗がん剤の評価等にも広く活用できると期待される。1.小胞体ストレスにたいするプローブの作製小胞体ストレス応答は、アポトーシス誘導および細胞障害への防御機能を果たす。今回、このストレス応答の主要分子にたいするプローブの作製を試みた。(1)CHOPプローブ:ルシフェラーゼの上流にプロモーター付加したCHOPレポータープローブを作製した。これを種々の細胞に導入し小胞体ストレスを強制誘導させたところ、生きた細胞内で発光が確認され、CHOPの転写活性を観察することができた。また、安定発現肝細胞株を作成し、同様の実験系による機能確認をおこなった。(2)PERKプローブ:二量体を形成することで活性化するPERKの機序を利用し、2分割したルシフェラーゼをPERKにそれぞれ付加させ、2種のPERKプローブを作製中である。細胞に小胞体ストレスがかかるとPERKが二量体となり、同時に分割したルシフェラーゼの再構成が起こり、発光するシステムである。今後も細胞レベルでの機能確認をおこない生体レベルへの応用を目指す。2.脂肪肝で引き起こされる肝再生不全の機序解析脂肪肝マウスをもちい2/3肝切除をおこなったところ、肝再生は有意に抑制された。脂肪肝再生時の肝細胞増殖は抑制されていなかったが、血液生化学検査では肝細胞傷害マーカーが高値を示した。脂肪肝の切除後直後、酸化ストレスが強く誘導され、それに続きアポトーシスが引き起こされる様子を酸化ストレスおよび傷害のイメージングプローブにより生体内で経時的に観察することができた。この脂肪肝傷害の原因には、アポトーシスを誘導するレセプター、Fasの高発現、および生存分子とされるAktの活性化不全が深く関与していることが示唆された。本研究は、肝におけるストレス・分子機能イメージングを実現し、肝のストレスと分子機能を生きた個体レベルで解析することを目指しており、肝病態の理解、診断、治療へつながる意義深い研究である。1.小胞体ストレスマーカープローブ小胞体ストレス応答は、アポトーシス誘導および細胞障害への防御機能を果たす。これらストレス応答プローブ開発は、肝をはじめとした臓器の病態を理解のために有用であると考えられる。(1)2分割したルシフェラーゼを基に、PERKがオリゴマーを形成した際に発光するPERKプローブを作製した。これを細胞へ一過性導入しその機能性確認を試みたが、刺激にたいする反応が起こらなかった。そこで、さらに小胞体留置シグナルを付加した改良型を作製したところ、プローブの反応を捉えることに成功した。しかしながら現在のところ、プローブの安定した再現性が得られていない。(2)CHOPレポータープローブを肝細胞株に導入し、種々の環境に曝した際のCHOP転写活性の検討を行った。実験の結果、高血糖状態および低酸素/再酸素化刺激によってプローブのシグナルを優位に上昇させた。これらの結果より、種々の肝病態に小胞体ストレスが大きく関与していることが示唆された。2.脂肪肝再生不全の機序解析脂肪肝は肝切除後、酸化的ストレスとCaspase-3活性の上昇による肝細胞傷害が原因で肝再生不全を引き起こす。これらを制御する候補分子Fasについて、脂肪化肝細胞をもちいて詳細に検討した。脂肪化肝細胞は確かにFas発現を増強させており、そのリガンドにたいする感受性(ROS産生能および細胞死)も増強していた。またFasを介した細胞死には、caspase依存性のアポトーシスによるものと酸化的ストレスを介したネクローシスによるものの二つの経路が存在することが示された。

さらに、Fasリガンド自身も脂肪肝で恒常的に高い発現を示しており、これが同じく高発現のFasを経由して高い細胞障害性を起こすことが示唆された。病態肝の外科的ストレスに対する反応性解析は、病態の理解、診断、治療分野へつながる重要な研究である。1、脂肪肝再生不全の機序解析脂肪肝は肝切除後、酸化的ストレスとCaspase-3活性の上昇による肝細胞傷害が原因で肝再生不全を引き起こす。この時、脂肪化肝細胞では(1)発現誘導されたFas/Fasリガンドを経由したアポトーシスの増加、そして(2)AREを介した抗酸化機能抑制による酸化的ストレスの増加が引き起こされていた。これら脂肪化によるストレス反応は、脂肪肝細胞におけるp62/SQSTM1の発現低下によって誘導されていることが明らかとなった。つまりp62/SQSTM1は、脂肪肝における易傷害性誘導の中心分子であることがわかった。本研究は、肝におけるストレス反応を制御する分子を見出す意義深い研究であっただけでなく、ストレス反応を生体において非侵襲的に捉える技術の開発にもつながる重要な研究となった。2、ストレスマーカープローブの開発・作製Aktは肝細胞の生存や成長に深くかかわっていることが知られている。そこで、ストレスマーカーの一つとして、Aktの活性化をモニタリングするプローブの開発を試みた。プローブは二分割したルシフェラーゼを基に設計し、Aktのリン酸化反応によって発光するシステムである。まず、プローブを導入して、インスリンまたはHGF刺激によりプローブの機能を検討したが、反応性が低いことが問題となった。そこで、(1)Akt基質部位とFHAをつなぐリンカーの長さを検討、(2)プローブにミリストイル化させ、細胞膜近傍にプローブを配置する、などの改良を施した。再度検討した結果、プローブは、短いリンカーでミリストイル化したものが現在のところ最も細胞刺激に対する反応性が高いことがわかったが、さらなる構造および測定方法の改良が必要な段階である。本研究は、肝をはじめとした正常細胞の細胞活性・生存能、癌化過程のモニタリング、抗がん剤の評価等にも広く活用できると期待される。ストレスマーカープローブに関しては、肝細胞のストレス状態を、作製したプローブをもちいて、細胞レベルで観察することまで到達し、他方のプローブは現在作製(開発)段階にあり、現在構造の改良を進めている。改良には構造の再構成などに時間を有し、完全な機能確認まで進んでいないが、おおむね計画通りに研究が進行した。脂肪肝再生不全の機序解析については、原因分子についてその重要性の確認を進めた。この結果、新たな関与分子を突き止め、細胞障害性機序の解明にさらに近づくことが出来た。現在作製中のプローブについては改良型を作製、テストし、安定した再現性のある機能を持つものの完成を目指す。これには、2つのプローブの発現量の差を軽減するためのシステムを利用する計画である。その他肝におけるストレス関連分子について、分子機能イメージングプローブの作製に向けた検討に取り掛かる。脂肪肝再生
磁気浮上超伝導リングの高温超伝導バルク材を用いた空間位置制御法に関する研究

本研究は、ダイポール磁場方式の先進的核融合プラズマ閉じ込め装置に用いられる超伝導磁気浮上コイルについて安定な浮上制御を行うことを目的としている。昨年度、高温超伝導線材を用いて直径8cmの超小型コイルを製作し、レーザ変位計とフィードバック制御回路を用いて実際に磁気浮上実験に成功した。今年度は、制御特性の向上を試みるために、以下の2つを試みた。まずは、吊り上げコイルの他に補助コイルを用いて傾き(ティルティング)不安定性に対する浮上制御を試み、静止状態におけるコイルの傾きがうまく制御できることを確めた。ただし、動的な不安定性に対する浮上制御は難しく、これは今後の課題となっている。次に、高温超伝導バルク体を浮上コイルに装着して浮上特性の変化を調べる実験に着手した。最初にバルク体をコイルに取り付けて冷却および励磁試験を行い、発生する磁場に変化があるかどうかを調べた結果、バルク体なしの場合と比べると誘起される磁場の減衰が若干緩やかとなりバルク体に磁束がトラップされていることが確認できた。一方、磁気浮上実験については、吊り上げコイルに必要とされる電流値が少し小さくなり浮上力が増している効果は認められたが、動的な安定性に関してはあまり顕著な効果が認められなかった。これは、今回用いたバルク体が浮上コイルに対して小さいために、あまり大きな浮上力を得られなかったことが原因であると考える。そこで、今後も同様の実験を継続する計画であり、さらに大きなバルク体をうまくコイルに取り付けること、および、その場合にコイルの発生する本来の磁場分布をあまり大きく変えないように配置の工夫を行うことが要求される。なお、これらの制御実験を行っている最中に、超伝導コイルが制御回路の動作なしの無制御状態でも磁気浮上可能であることを見いだした。従来、無制御の磁気浮上は存在しない(「Earnshowの定理」)というのが常識とされてきており、これは他にもいくつかあるこの定理の仮定外の現象と言える。詳細については現在解析中であるが、超伝導コイルの磁束保存が関与しているものと考えている。ダイポール磁場方式の核融合プラズマ閉じ込め装置に用いられる超伝導磁気浮上コイルの安定な浮上制御を実現することが本研究の目的である。外部補助コイルを用いた動的な制御に加えて、高温超伝導バルク材を用いて自己安定化を図る方式について研究を進めている。今年度は手始めとして、高温超伝導線材を用いて小型(半径43mm)の磁気浮上コイルを実際に製作し、浮上実験を開始した。浮上コイルの巻線には、ステンレス箔によって補強されたBi-2223テープ線材を約15m使用し、FRP製ボビンの上にダブルパンケーキ状に合計44ターンの巻線を行った。完成したコイル本体にはさらに発泡スチロール製の断熱層を設け、この中に液体窒素を満たすことによって冷却を行った。浮上コイルの励磁には、まず励磁用常伝導コイルによって外部磁場を印加しておき、冷却によって浮上コイルが超伝導状態に転移した後に励磁用コイルの電流を下げ、電磁誘導によって浮上コイルに電流を転流させる方式を採用した。ホール素子を用いて浮上コイルの作る磁場を測定した結果、最大350ガウス程度の中心磁場が発生し、これが3300秒程度の時定数で減衰していることが確認できた。減衰時定数は、高温超伝導線材両端の接続抵抗と巻線のインダクタンスによって決まる値で説明できる。次に、励磁された磁気浮上コイルを常伝導の吊り下げコイルの直下約100mmの位置にセットして実際に浮上制御を行った。これには、レーザ変位センサを用いて浮上コイルの位置を計測し、その情報によって吊り下げコイルの電流値をフィードバックするという制御方式を採用している。来年度は、浮上中に外部から擾乱を与え、補助コイルによる制御を試みるとともに、浮上コイルの上部に新たに配置する高温超伝導バルク材によって自己安定化を図ることを試み、両者の制御特性について比較を行う計画である。

そこで、今後も同様の実験を継続する計画であり、さらに大きなバルク体をうまくコイルに取り付けること、および、その場合にコイルの発生する本来の磁場分布をあまり大きく変えないように配置の工夫を行うことが要求される。なお、これらの制御実験を行っている最中に、超伝導コイルが制御回路の動作なしの無制御状態でも磁気浮上可能であることを見いだした。従来、無制御の磁気浮上は存在しない(「Earnshowの定理」)というのが常識とされてきており、これは他にもいくつかあるこの定理の仮定外の現象と言える。詳細については現在解析中であるが、超伝導コイルの磁束保存が関与しているものと考えている。
有用嫌気性細菌群の集積化技術の開発によるメタン発酵処理の有機溶媒含有排水への展開

本研究課題は、21世紀における成長産業の一つである電子産業から発生する排水に含まれる有機溶媒等の化学物質、具体的にイソプロピルアルコール(2-propanol)、水酸化テトラメチルアンモニウム(TMAH)、モノエタノールアミン(MEA)に着目し、これらを含む排水に対する無加温メタン発酵排水処理技術を確立することを目的とする研究を遂行した。研究内容は、大きく分けて、実験室規模のメタン発酵装置を用いた排水の連続処理による集積培養ならびに性能評価試験と、バイアル瓶を用いた回分分解試験によるメタン発酵特性の解明とした。バイアル瓶を用いた回分分解試験では、各有機化学物質のメタン化速度、メタンに至る分解経路、濃度阻害性を評価した。これらの試験により、メタン化速度の観点から2-propanolが難分解性であるが、その一方でTMAHが強い濃度阻害性を有すること分かった。また、TMAHによる阻害は、TMAHのメタン化能を持つ細菌群に対して非可逆的に及ぶものであった。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。メタン発酵法は省・創エネルギーな排水処理技術であるが、適用範囲は易分解性の有機物を含む中温域の排水に限定されている。本研究は難分解性の化学物質を含有し常温で排出される電子産業排水に無加温メタン発酵処理を適用すること目的とし、今年度は以下の3点を軸として研究を遂行した。1)ラボスケールリアクターによる2-propanolを基質とした連続排水処理試験;自己造粒型(UASB)リアクターによる2-propanolを主有機物源とする合成排水をHRT4時間、処理温度1819°Cの低水温条件で実施し、排水処理性能を評価した。リアクターへの植種源には酢酸等、易分解性の有機物源をメタン化可能なグラニュール汚泥を用いた。2-propanolの混合濃度は段階的に増加させながら運転した。最終的に2-propanol濃度90%(COD基準)の条件においても安定したメタン発酵処理を達成した。2)メタン発酵条件下における2-propanolの分解経路の推定:バイアル試験によって2-propanolの分解経路の推定を行った。本バイアル試験では、メタン生成古細菌に対する特異的な反応阻害剤を添加する系と添加しない系で2-propanolの分解特性を調査した。反応阻害剤を加えた系では2-propanolの分解が停止し、メタン生成古細菌が2-propanolの分解に直接関与していると考えられた。3)分子生物学的アプローチによる2-propanol分解を担う細菌群の推定;植種に用いた汚泥と2-propanolを十分にメタン化可能なリアクターの保持汚泥において、メタン生成古細菌に関して、16S rRNA遺伝子に基づくクローニング解析を実施し、細菌叢の変化を調査した。解析の結果、水素資化性のメタン生成古細菌に変化が見られ、2-propanolの分解を担う有用細菌群が集積化されていることが示唆された。有機溶媒(2-propanol)を含む排水へのメタン発酵処理の適用拡大に向けて、初年度は以下の項目に研究を推進した。1)ラボスケールリアクターによる2-propanolを基質とした嫌気性集積培養試験2)メタン発酵条件下2-propanolの分解経路の推定3)分子生物学的アプローチによる2-propanol分解を担う細菌群の推定上記3項目に関して、嫌気性集積培養試験が順調に進行し(1))、分解経路の推定に至るデータを取得することもできた(2))。また、2-propanolの分解を担う細菌群が集積化していることを裏付ける結果として、2-propanol分解に伴う細菌叢の変化も観察できた(3))。ただし本項目(3))関しては、さらなる詳細な解析が必要であると考えている。以上の理由から総合的に、研究はおおむね順調に進展していると判断できる。また、得られた成果は論文執筆に値するものであると考えている。本研究は、易分解性の有機物を含有する食品系排水に対して限定的に適用されているメタン発酵排水処理の適用範囲拡大のために、有機溶媒を含む電子産業排水に対する無加温メタン発酵排水処理技術を確立することを目的としており、本年度は以下の研究を遂行した。1)ラボスケールリアクターによる2-propanolおよびTMAHを基質とした嫌気性集積培養試験自己造粒型(UASB)リアクターによる2-propanolおよびTMAHを有機物源(COD比で1:1;合計1,500 mg/L)とする合成排水を処理温度1819°Cの低水温条件で実施し、排水処理性能を評価した。排水のHRTは4時間に設定した。2-propanolを十分に分解(メタン化)できる汚泥に対してTMAHを混合供給したところ、TMAHの分解が確認されるまで約1ヶ月を要したが、COD除去率90%を安定的に達成した。この時の処理水の2-propnaolおよびTMAH濃度は、検出限界以下であり、両者とも十分に分解・メタン化されていることを確認した。3)分子生物学的アプローチによる2-propanolおよびTMAH分解を担う細菌群の推定2-propanolのみで集積した汚泥と2-propanolおよびTMAHで集積した汚泥において、メタン生成古細菌に関して、16S rRNA遺伝子に基づくクローニング解析を実施し、細菌叢を比較した。クローニング解析の結果、TMAHを加えて集積した汚泥は、メタノールをメタン化可能であると知られている古細菌が顕著に集積されていた。

2-propanolのみで集積していた汚泥では、その古細菌がほぼ検出されていなかったことから、1)においてTMAHのメタン化が確認されるまで1ヶ月の時間を要したと考えられた。これより、2-propanolとTMAHは、異なるメタン生成古細菌によって分解されていると考えられた。有機溶媒(2-propanol)やアルカリ剤(TMAH)を含む電子産業排水へのメタン発酵処理の適用拡大に向けて、本年度は以下の項目に研究を推進した。1)ラボスケールリアクターによる2-propanolおよびTMAHを基質とした嫌気性集積培養試験2)メタン発酵条件下における2-propanolおよびTMAHの分解特性上記2項目に関して、嫌気性集積培養試験が順調に進行し、分解経路の推定に至るデータの取得も完了し、論文投稿まで到達できたため、今年度の研究は当初の計画通り順調に進展していると評価できる。本研究課題は、21世紀における成長産業の一つである電子産業から発生する排水に含まれる有機溶媒等の化学物質、具体的にイソプロピルアルコール(2-propanol)、水酸化テトラメチルアンモニウム(TMAH)、モノエタノールアミン(MEA)に着目し、これらを含む排水に対する無加温メタン発酵排水処理技術を確立することを目的とする研究を遂行した。研究内容は、大きく分けて、実験室規模のメタン発酵装置を用いた排水の連続処理による集積培養ならびに性能評価試験と、バイアル瓶を用いた回分分解試験によるメタン発酵特性の解明とした。バイアル瓶を用いた回分分解試験では、各有機化学物質のメタン化速度、メタンに至る分解経路、濃度阻害性を評価した。これらの試験により、メタン化速度の観点から2-propanolが難分解性であるが、その一方でTMAHが強い濃度阻害性を有すること分かった。また、TMAHによる阻害は、TMAHのメタン化能を持つ細菌群に対して非可逆的に及ぶものであった。今後は2-propanolの分解を担う細菌群の推定を得られたデータから詳細に解析するとともに、電子系産業排水に含まれる化学物質として広く知られている水酸化テトラメチルアンモニウム(TMAH)に関しても以下の研究により分解特性の評価も行う。・2-propanolおよびTMAHの混合排水による嫌気性集積培養(連続排水処理試験)の実施・TMAHの混合が、排水処理装置内に保持されているグラニュール汚泥の性状に与える影響の評価・回分的なバイアル試験によるTMAHの分解特性の評価今後は電子産業において用いられている有機化学物質の一つであるモノエタノールアミンに着目し、集積培養試験や回分的分解試験を通して、分解特性を解明していく。また、可能であれば実際の工場から排出される排水についてもその処理性能や分解特性を明らかにし、電子産業排水に対する無加温メタン発酵処理技術を確立していく上で必要となる、運転管理方法の基礎データを得る。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
鎮咳作用機序におけるATP感受性ポタシウムチャネルの関与

非麻薬性末梢性鎮咳薬であるmoguisteineおよびATP感受性K^+チャネル開口薬の吸入による鎮咳作用について検討した。ATP感受性K^+チャネル開口薬であるpinacidil、minoxidil sulfateおよび末梢性鎮咳薬であるmoguisteineを吸入させることにより、用量依存的な鎮咳効果が発現した。これらの鎮咳効果は、ATP感受性K^+チャネル拮抗薬であるglibenclamideの前処置により、有意に抑制されたが、末梢性オピオイド受容体拮抗薬であるnaloxone methiodideの前処置では有意な影響は認められなかった。一方、麻薬性中枢性鎮咳薬であるdihydrocodeineにおいても、吸入によって用量依存的な鎮咳効果が認められた。また、この鎮咳効果は、glibenclamideの前処置により有意な影響は認められなかったが、naloxone methiodideの前処置により、有意に抑制された。これらの結果より、pinacidil、minoxidil sulfateおよびmoguisteineの鎮咳効果は末梢のオピオイド受容体は関与しないものの、ATP感受性K^+チャネルを介して発現することが明らかとなった。また、dihydrocodeineの吸入による鎮咳作用発現にはATP感受性K^+チャネルは関与せず、末梢のオピオイド受容体が関与している可能性が示唆された。以上のことから、moguisteineの吸入による鎮咳効果に、ATP感受性K^+チャネルが関与していることが明らかとなった。また、ATP感受性K^+チャネル開口薬が吸入で鎮咳効果を発現したことから、末梢性鎮咳薬として有用である可能性が示唆された。
1999年ベネズエラ国で発生した洪水・土砂災害に関する調査研究

1999年12月、ベネズエラ国北部海岸地域で大規模な土砂災害・洪水災害が発生した。死者は数万人に及び、50万人以上が家屋の流失等による直接被害を受けた。我が国においても土砂災害が頻発し、土砂災害対策が緊急の課題であることから、本災害の実地調査を行い、この分野の研究の進展に寄与することを目的としている。2000年3月12日から、正味7日間、研究組織の5名全員による実地調査を行った。まず、ヘリコプターによって、特に災害が激しかったバルガス州の状況の概要を把握した。これにより、災害原因が大きくは二つにパターン分けされることが分かった。一つは海岸沿いに屏風状に展開する泥岩を主体とする急斜面の夥しい崩壊で、これによって、海岸線に平行する国道とその周辺斜面に立地する集落が直接被災しているものであり、もう一つは泥岩山地の奥に広く展開する片麻岩を主体とする山地から流れ出る河川に発生した土石流によって、広大な扇状地が被災したものである。地上での調査は、特にバルガス州の西部に位置するナイグアタとカムリ・グランデの両河川と扇状地について、土砂の流出機構、堆積機構、災害の実態、地質調査、崩壊調査を詳細に行うと共に、資料収集、聞き込み調査も綿密に行った。また、調査結果や被災河川の復旧計画について、現地技術者との間で報告会も開催した。
シナプス後肥厚に局在するタンパク質のプロテオミクス

興奮性シナプスのシナプス後膜上および膜直下には、NMDA型およびAMPA型グルタミン酸受容体、イオンチャネル、PSD-95等の足場タンパク質に加えて、細胞骨格系やシグナル伝達系のタンパク質までもが高密度に集積して、Postsynaptic Density(シナプス後膜肥厚、PSD)と呼ばれる一種のタンパク質複合体を形成している。昨年度までに、ラット前脳から精製したPSD画分のプロテオーム解析を行い、新規タンパク質PRR7の機能解析結果を既に報告した。PRR7について更に、Q-Tof型のMass Spectrometryを使用して翻訳後修飾の解析を行い、セリン68がリン酸化されることを同定した。セリン68は、Erk1(MAPキナーゼ)、cdk5等の基質になることがアミノ酸配列から予測される。これらのシグナル伝達分子がPSDに局在することは、これまでのプロテオーム解析によって明らかとなっており、PRR7が後シナプスの多彩なシグナル伝達物質によってリン酸化されることが推測される。また、ポストシナプスのタンパク質複合体の構成成分をより明確にするために、質量分析法から得られたデータの定量化を行った。タンパク質同定に使用したペプチドの情報を使用して、PSD画分での存在量、PSD画分への濃縮の度合いについて定量化を行い、プロテオーム解析によって同定されたタンパク質のなかから、PSD画分に特異的に濃縮するタンパク質のリストアップを行った。後シナプスの膜上および膜直下には、NMDA受容体などのイオンチャネル・受容体、PSD-95に代表される足場タンパク質に加えて、細胞骨格系やシグナル伝達系のタンパク質までもが高密度に集積して、Postsynaptic Density(シナプス後膜肥厚、PSD)と呼ばれる一種のタンパク質複合体を形成している。神経伝達に関わるタンパク質の同定を目的として、ラット前脳から生化学的手法によって精製したPSP画分のプロテオーム解析を行い、現在までに300を超えるタンパク質を同定している。そこには機能未知のタンパク質も約30個含まれており、なかでもPSD画分への濃縮の程度、既知タンパク質との相同性、配列の新規性などの点において最も特徴的であった、プロリンリッチ配列を有する膜タンパク質PRR7(proline rich 7)に注目して、その機能解析を行った。PRR7は、既知タンパク質に対して相同性を示さず、またアミノ酸配列からも非常に特徴的な二次構造を有することが予測された。抗体を用いた生化学的な機能解析によってPRR7は、界面活性剤に対して強い不溶性を示す典型的なPSDタンパク質であることを示した。また、その発現は大脳と海馬においてのみ確認され、生後の神経発達に伴って増加すること、またラット海馬神経細胞内においてPSD-95と共局在することが確認された。免疫沈降実験から、NMDA受容体のサブユニットNR1およびNR2Bとの相互作用が、そしてGSTプルダウンアッセイから、PSD-95のPDZ3ドメインを介した相互作用が、それぞれ明らかとなった。新規PSDタンパク質PRR7の同定、そして局在および相互作用の解析結果は、Biochemical and Biophysical Research Communications誌に報告した。
ホルモンシグナルの神経系に対するゲノミック/非ゲノミック作用の相関と機能形態解析

本研究では、脳の性分化やストレス応答性を決定づける発達臨界期および成熟期の2期において、脂溶性ホルモン分子の核レセプターによるゲノミック作用と膜レセプターによる非ゲノミック作用について、両者の分子相関ならびに生殖・適応行動を制御する脳組織構造の形成メカニズム、さらにその結果出力される行動変化などを検索した。本研究によって、神経系におけるステロイドホルモン分子のゲノミック作用と非ゲノミック作用の相互作用が明らかとなった。中枢神経系は、豊富な血流量の供給にともなってさまざまな液性因子による制御を受けている。本研究では、性ホルモンの神経系に対する作用を、受容体、とくにゲノミック作用に関わる核受容体と、非ゲノミック作用に関わる膜受容体の二つの制御機構について、分子生物学、細胞組織化学、行動科学の多面的な観点から解析を進めた。核受容体であるエストロゲン受容体アルファ・ベータを発現させるニューロンからなる新しい神経核を視床下部において発見した。この核は弓状核と腹内側核の間に位置し、吻尾方向に長い形状を呈していた。明らかな構成細胞の数の雌雄差が見られ、オスにおいて優位な細胞数の増加が確認された。また血中のエストロゲン量にすばやく反応し、性周期において発現細胞数の周期的な変化が見られた。メスの卵巣を摘出すると細胞数は増加した。この細胞は同時にカルビンディンやGABAを発現させていた。一方、膜受容体であるGタンパク共役受容体(GPR30)についての解析も進み、脳内では海馬神経細胞、視床下部のオキシトシンニューロンに特異的に発現しており、そのmRNAも確認した。GRP30は細胞内では小胞体やゴルジ装置の膜に存在していることを電子顕微鏡的に明らかにした。またグリア細胞にもみられ、脊髄後根神経節細胞にも確認された。これらは脊髄後根から脊髄内にその陽性神経線維を進入させ、感覚情報に関わっていることが示された。ホルモンシグナルの神経系に対するゲノミック・非ゲノミック作用を明らかにする目的で、副腎皮質ホルモンや性ホルモンの受容体の細胞内動態をGFPを用いてinvitro系で検索する一方、海馬神経細胞のホルモン変動に対応する変化をinvivoで観察した。エストロゲン受容体ERやプロゲステロン受容体PRはリガンド存在下では最終的に核の中で均一な分布様相から斑点状様態へと変化した。核内での斑点状構造は、クロマチンのリモデリングに関るBrg-1などの分布とよく一致した。蛍光退光後回復像法FRAPや蛍光共鳴エネルギー法FRETを用いて、2種類の異なるホルモン受容体の相互作用と細胞内でのターンオーバーの速さを解析した結果、これらのホルモン受容体は細胞内では核内でヘテロダイマーを作り、またFRETの程度はリガンドの量に依存することが明らかとなった。SAFB1(scaffold attachment factorB1)は核マトリックスへの結合能をもったタンパクとして同定されたが、ER・核マトリクス両者に対して結合能、を有し、転写抑制因子として働くことが知られている。SAFB1はエストロゲン添加時にER同様核内において斑点状の局在パターンを呈した。両者の核内分布や核内挙動に相関があることが予想されたため、FRET解析を行った。ERやPRの核内での分布はリガンドがない状態では核マトリックスと結合せず、可動性が極めて高く、リガンドと結合するとその可動性が低下する事が判明した。これらの培養研究に加え、臨界期において性ホルモンやストレス暴露による生後脳の影響を、分子、細胞、行動面から解析し、これらの連関を性行動との調節において研究を深化させた。DNAクロマチンのメチル化、アセチル化など、エピジェネティックな観点からの解析もあわせて行った神経系の細胞および機能分子、行動に対して、どのようにホルモンシグナルが関与しているのか、ゲノミック・非ゲノミックの観点から研究を進めた。げっ歯類の胎児は子宮内での位置によって同じオスであっても、あるいは同じメスであっても生後の行動に違いが見られ、さらに視床下部の腹内側核のエストロゲン受容体αの発現量にも差異が認められた。妊娠子宮において両側がオス(2M)とメス(2F)にはさまれた個体を解析し、2Mのオス、2Fのオス、2Mのメス、2Fのメスを比べたところ、2Fメスと2Mオスにおいて明らかな差が認められ、エストロゲン受容体の1bプロモーターのDNAメチル化が異なることが明らかとなった。このことは出生前のホルモン環境がエストロゲン受容体遺伝子に対してエピジェネティックに作用していることを示した。脳の性差は出世以前にアンドロゲン作用をどのように受けるか否かで決定されると考えられており、そのメカニズムの解明を試みた。ヒストン脱アセチル化酵素(HDAC)の阻害剤やアンチセンスオリゴを出生直後のラットの脳内に投与し、その後の性行動を観察したところ、オスにおいて明らかに性行動の減弱が見られた。

またオスメスの間でエストロゲン受容体遺伝子やアロマターゼ遺伝子に対する結合状態をChiPアッセイで検索した結果、オスの方がメスよりもより強い結合を有していることが判明した。これらからヒストンのアセチル化が脳の雄性化を引き起こす大きな要因であることが示された。以上から、性行動を調節する脳構造へのホルモンシグナルの作用機構を明らかにした。
微細気泡崩壊現象の解明とその健康増進効果への活用

マイクロバブルは、気泡径が数十マイクロメートル程度で通常の気泡に比べサイズが小さいだけで、通常の気泡とは異なる物理化学特性を示す。そうした特性の中で、特に興味深い電気的特性と気泡収縮挙動の関係を調べた。その結果、気泡収縮挙動は3つのパターンに分類することができ、この気泡収縮パターンは、気泡表面電位(ゼータ電位)に顕著に影響を受けることがわかった。また、マイクロバブル浴の生理的効果としての気力量の変化を調べた。その結果、マイクロバブル浴により、気力のバイオマーカーで気力と正相関することがわかっているGPCの増加が確認できた。電気的特性(ゼータ電位)の異なるマイクロバブルの上昇速度、収縮挙動を測定し、電気的特性が気泡挙動に及ぼす影響を調べた。ゼータ電位が高くなるにしたがい、気泡の収縮速度が遅くなることがわかった。気泡がゆっくり収縮することは気泡の寿命が延びることにつながる。さらに、ゼータ電位の違いで収縮速度が異なる際の気泡挙動の違いを調べた。気泡挙動は、ゲル状の水溶液にマイクロバブルを入れ、ハイスピードマイクロスコープで撮影した。ゼータ電位の低い気泡は、滑らかな気液界面のまま収縮し消滅していく。それに対して、ゼータ電位の高い気泡は、初め滑らかな気液界面が収縮中に凸凹になる様子が確認できた。この影響で、収縮時に生じる自己加圧効果(気泡内部の圧力)が弱まることで気泡の収縮速度が減少していると推測される。こうした電気的特性の異なるマイクロバブルの圧壊時の挙動を調べるために、今年度は集束超音波を照射するためのセルとセル内の音場を測定のための測定系の製作を行い、次年度の測定を実施する予定である。マイクロバブルの特性の違いが生理的有効性に及ぼす影響を調べるために、動物実験を実施した。当初計画では高血圧ラット(SHR: Spontaneously Hypertensive Rat)を使用する計画だったが、血中の成分分析も行うことを考慮しマウスを使用することとした。実験は、抗うつ病動物モデル試験法である強制遊泳試験で評価した。この試験では、マウスの気力量の評価が可能となるため、マイクロバブルによる気力回復効果を調べた。試験では、気泡内部ガスに炭酸ガスを使用し、人工炭酸泉中でマウスを遊泳させた。その結果、マイクロバブルの生成方法の違いで、炭酸泉濃度は変わらない場合でも、気力回復効果に違いが生じることがわかった。気泡実験では、これまでの成果で、マイクロバブルの電気的特性(ゼータ電位)が、気泡の収縮挙動に影響を及ぼすことを明らかにした。ゼータ電位の高い気泡では、収縮速度が遅くなり、気泡寿命が延びる。その際、ゼータ電位の違いで、収縮時の気液界面の様子が変化し、収縮速度の違いとして現れる。こうした電気的特性の違いで、気泡消滅時(圧壊時)に生じる違いを調べる。圧壊現象は、超音波で外部から刺激を与えることで調べるために、超音波照射セルの製作を行った。凹面振動子の集束超音波を使用し、焦点位置に気泡を導入する。そのために、製作したセルでの、集束点をハイドロホンを使用して調べた。集束点でのパワーに、気泡を導入するためのセルの材質が影響することがわかった。そこで、実際に気泡を導入し、気泡に影響を及ぼすために必要な超音波パワーを、セルの種類を変えながら検討し、次年度の測定を実施する予定である。動物実験では、実際の抗うつ薬の開発時に使用される抗うつ病動物実験モデル試験法のマウス強制遊泳試験を用いて、マイクロバブルの電気的特性の違いが、生理的有効性に及ぼす影響を調べた。マイクロバブルの内包気体に炭酸ガスを使用した際のマウスの気力回復効果は、遊泳試験後のマウスの血中成分分析から確認しており、内包気体を空気に変えた際の気力回復効果を調べた。その結果、ゼータ電位の高い気泡を使用した強制遊泳試験後のマウスの血中成分分析では、より高いゼータ電位のマイクロバブルで、高い気力回復効果が得られた。また、その際、マウスの有働時間が減少し、一般的にリラックスした際に見られる現象が確認できた。この詳細に関しては次年度に検討していく。さらに、次年度はこうした生理的有効性を、人間の被験者を使用し、健康増進効果として調べる計画である。気泡実験では、製作した超音波照射セルで、外部から超音波でエネルギを加えた状態での、気泡特性と気泡挙動の関連を調べた。その際、昨年までの成果で気泡表面電位(ゼータ電位)とマイクロバブル発生方法の違いで動物実験での気力回復効果に違いが確認できたので、異なるゼータ電位とせん断方式と加圧溶解方式の発生装置を使用して調べた。その結果、加圧溶解式で発生した気泡は、集束超音波の焦点付近に集まったバブル同士が接触することで、合一が生じ気泡の合体が起こった。それに対して、せん断式で発生したマイクロバブルは、バブル同士が接触した場合においても、気泡の合体は確認できなかった。これは、気泡表面電位の高い気泡で、接触した気泡同士に反発力が生じ、気泡合一が起こらないためといえる。動物実験では、これまでの成果で気力回復効果には、気泡の内包ガスの違いより気泡表面電位の違いが大きく影響することを確認した。この気泡表面電位に関しては、今回マイクロバブル発生方法の違いおよび発生させる水溶液の状態を変えることで、より詳細に調べた。

発生方法としては、我々の研究室が特許を取得しているスリットせん断式、ベンチュリー管式、加圧溶解式の3種類の発生を使用し、同条件の水溶液中でも気泡表面電位を変化させて調べた。加えて、水溶液のpHを入浴剤(温泉の素)により、マウスに影響がないことに配慮したうえで、変化させ表面電位を大きく変化させた実験も実施した。その結果、表面電位が気力量(これまでと同様な血中成分分析から評価)に優位に影響することを明らかにした。マイクロバブルは、気泡径が数十マイクロメートル程度で通常の気泡に比べサイズが小さいだけで、通常の気泡とは異なる物理化学特性を示す。そうした特性の中で、特に興味深い電気的特性と気泡収縮挙動の関係を調べた。その結果、気泡収縮挙動は3つのパターンに分類することができ、この気泡収縮パターンは、気泡表面電位(ゼータ電位)に顕著に影響を受けることがわかった。また、マイクロバブル浴の生理的効果としての気力量の変化を調べた。その結果、マイクロバブル浴により、気力のバイオマーカーで気力と正相関することがわかっているGPCの増加が確認できた。気泡実験においては、超音波照射セルの製作、特に超音波の集束点付近に気泡を導入する方法で多くの検討事項が生じ、実験準備に時間がかかっているが、想定内の範囲と考えている。動物実験においては、気泡特性をいろいろ変えた状態でのデータが取得できており、当初の計画より、やや進んでいる。被験者を使用した実験においても、具体的な実験計画まですでに完了している。流体工学気泡実験に関しては、超音波を気泡に照射した際の気泡ダイナミクスをマイクロバブルのゼータ電位、内包気体を変化させて調べる。動物実験に関しては、気力が回復するメカニズムまで踏み込んで検討するとともに、マイクロバブル浴でのマウスのリラックスとみられる行動から、癒し効果の評価に関しても行う。気泡実験においては、気泡特性の違いでの気泡収縮挙動の違いを確認できた。超音波照射においても、実験装置が完成しデータを取得できる準備が整った。動物実験においては、気泡発生方法の違いで生理効果の違いが確認できた。被験者を使った入眠効果については、実験準備までは整ったので、こうした成果は、ほぼ計画した内容に近い。実験でデータ取得の効率性を考慮し、一部の実験を次年度にまわしたため、それに伴い経費の一部を次年度に移行した。今後は、気泡実験においては超音波照射時の気泡挙動を調べ、その際の気泡表面電位、内包方ガスの違いによる影響を評価する。動物実験においては、気力回復効果を定量的に評価することを試みる。くわえて、気泡の電気的特性が生理的効果に及ぼす影響を調べる。当初予定の次年度の計画に、先送り分のデータ取得を追加して実験を実施する。実験の効率性を考慮し、一部のデータ取りを次年度にまわしたため、それにともない経費の一部を次年度にまわした。当初予定の次年度の計画に、先送りにしたデータ取りを追加して実験を実施する。
がん組織内に動員される間葉系前駆細胞が、がん進展に及ぼす分子機構の解明

本研究は、血管外膜由来線維芽細胞および骨髄由来線維芽細胞には、間葉系前駆細胞が含まれていることを明らかにした。また、血管外膜由来線維芽細胞が腫瘍の生着率を亢進することを明らかにした。しかし間葉系前駆細胞の未分化状態は、腫瘍生着率の亢進に寄与していなかった。以上より、腫瘍進展に関わるのは、間葉系前駆細胞の未分化状態ではなく、個々の間葉系前駆細胞が有する形質であることが示唆された。各種線維芽細胞の培養を施行し、以下の生物象を明らかにした。今後は、これらの情報を元に、がん進展に与える効果を検討する。1)間葉系前駆細胞の存在非がん部肺組織由来線維芽細胞:間葉系前駆細胞を殆ど含んでいない。がん組織由来線維芽細胞:間葉系前駆細胞を少数含んでいる。血管外膜由来線維芽細胞:間葉系前駆細胞を多数含んでいる。肺動脈血由来線維芽細胞(肺癌症例):間葉系前駆細胞を多数含んでいる。非がん部肺組織由来線維芽細胞:passage 10<がん組織由来線維芽細胞:passage 10<血管外膜由来線維芽細胞:passage 10<肺動脈/静脈血由来線維芽細胞(肺癌症例):passage 5>3)表面マーカー:差を認めたマーカーのみ結果を記す。非がん部肺組織由来線維芽細胞:Podoplanin(-+)血管外膜由来線維芽細胞:Podoplanin(+)肺動脈血由来線維芽細胞(肺癌癌例):Podoplanin(-)各種線維芽細胞の培養を施行し、間葉系前駆細胞の存在および腫瘍の生着に与える影響を検討した。2)がん進展に与える効果(A549と共にSCIDマウス皮下に共移植し、一ヶ月後の腫瘍生着能を検討)非がん部肺組織由来線維芽細胞:A549単独と比較して、生着能を亢進がん組織由来線維芽細胞:A549単独と比較して、生着能を亢進血管外膜由来線維芽細胞:A549単独と比較して、生着能を高度に亢進肺動脈血由来線維芽細胞(肺癌症例):A549単独と比較して、生着能を亢進以上の結果より、線維芽細胞中に含まれる間葉系前駆細胞の量と腫瘍の生着能亢進とは、相関しない可能性が示唆された。本研究の目的は、がん間質に動員された間葉系前駆細胞の起源およびそれらの細胞が、腫瘍進展に関わる分子機構を解明することである。各種臓器間質より線維芽細胞を分離培養し、どの細胞画分に間葉系前駆細胞が多く含まれているか、およびそれらががん進展に及ぼす影響をSCIDマウス移植モデルを用いて検討した。結果を以下に記す。1)ヒト血管外膜組織、がんに流入する血液(肺癌切除材料における肺動脈内)内に、間葉系前駆細胞が多く含まれていた。一方、肺組織、あるいは肺癌組織には、間葉系前駆細胞は殆ど含まれていなかった。2)ヒト血管外膜由来間葉系前駆細胞は、腫瘍(肺癌細胞株A549)の生着を亢進させた。一方、がんに流入する血液由来間葉系前駆細胞は、腫瘍の生着には影響を与えなかった。3)ヒト血管外膜由来間葉系前駆細胞を、脂肪/骨分化誘導後、腫瘍の生着に与える効果を検討した。脂肪/骨分化誘導後の細胞も、間葉系前駆細胞と同様に、腫瘍の生着を亢進させた。以上より、間葉系前駆細胞が腫瘍進展に与える影響は、由来臓器により異なっている可能性が示唆された。また、ヒト血管外膜由来間葉系前駆細胞の未分化状態維持機構が、腫瘍進展に影響を与えている訳ではないことが示唆された。現在、cDNA microarrayを用いて、原因分子の探索を行ない、ヒト血管外膜由来間葉系前駆細胞に発現するPodoplaninが、機能分子として腫瘍の生着に寄与していることを見出している。
魚類の異数体育種に関する研究

1.高二倍性異数体ドジョウ:受精後の第二極体放出阻止により作出した人為三倍体(3n)の精子で、二倍体(2n)の卵を受精すると(2nx3n)、異数体の胚(染色体数5159)が生じるが、約30%は孵化し、その24%は外見上正常であった(対照孵化率80%,正常率96%)。DNA量から2月令魚は2.22.5nの高二倍性であり、異数体の生存性が示された。2.高三倍性異数体ドジョウ:自然四倍体(4n)の卵と人為3nの交配に由来する一才魚は奇形を示したが、DNA量測定の結果3.03.5nと判定され、高三倍性異数体の生存性が示された。うち、1個体(3.2n)は1.7nの異数性精子を作ることが判明したが、受精能力の確認には到らなかった。また、雌の妊性については判定できなかった。3.自然異数体ドジョウ:正常核型(2n=50,10m+4sm+36t)に加え、組織によっては08の正常核型染色体と同様のサイズの過剰染色体、05の微小過剰染色体をもつ外見上正常な家系を見いだした。これらの減数分裂では、過剰の二価染色体のほか、一価染色体、微小染色体が見られた。4.半数体-二倍体モザイクイワナ:ドジョウ以外の魚種についても異数性を検索したところ、外見は正常であるが、不妊雌の半数体-二倍体モザイクイワナを養魚場に見いだした。DNA測定は、この個体の血液、肝臓、脾臓は半数体細胞により、脳は二倍体細胞により構成されることを示した。以上の研究成果は、僅かの妊性を示す人為三倍体雄が異数体作出の給源となること、ならびに自然界にも異数体育種の素材が存在することを示し、魚類においても異数体系統の育種が可能なことを強く示唆した。1.二倍体x三倍体交配由来異数体の生存能力:受精後第二極体放出阻止により作出した人為三倍体(3n)ドジョウ雄7年魚より得た精子(DNA量モードは約1.3C)により、正常二倍体(2n)の卵を受精したところ(2nx3n)、約30%が孵化し(対照2nx2n,80%)、うち24%が正常であった(対照,96%)。孵化仔魚の染色体数モードは50(2n)59(2.4n)に分布し、2ヶ月令の幼魚の相対DNA量は2.22.5Cであった。以上の結果から、2nx3n交配に由来するドジョウは高二倍性(2.5n)異数体であるが、生存可能であることが判った。核型中に過剰なB-染色体が15本見られたが、その出現機構は不明であった。2.四倍体x三倍体交配由来異数体の生存能力:3nの精子と4nの卵の受精(4nx3n)から生じた子孫1年魚について調査した結果、これらはいずれも体躯の歪曲等を伴う奇形を示したが、3.03.5CのDNA量をもつことが判った。したがって、4nx3n交配に由来する高三倍性(3.5n)

異数体ドジョウも生存性であることが確認できた。3.異数体魚の特性:2nx3nおよび4nx3n交配由来の異数体魚において、摂餌を開始し、比較的長く生存した個体でも外見上の奇形を示した。高三倍体魚について組織学的に調査したが生殖腺の発達(卵巣あるいは精巣への分化)は確認出来ず、この点については継続調査が必要であった。前年度の研究により、人為三倍体の精子を用いて作出したドジョウの一部は高二倍性、高三倍性の異数体として生存可能なことが判明した。本年度は、これらの妊性を調査するとともに、ドジョウでは自然発生の異数体の、イワナについては半数体-二倍体モザイクについて検討した。(1)異数体ドジョウの妊性:四倍体(雌)x人為三倍体(雄)の交配に由来する1歳魚は高三倍性(3.5n)であり、うち1個体(3.2n)は1.7nを中心とした異数体精子を少量形成することが判明したが、精子活性や受精能力の検討には到らなかった。(2)自然異数体ドジョウの出現:正常二倍性の核型(2n=50,10m+4sm+36t)に加え、大型と小型の過剰な染色体をもつドジョウ家系を見いだした。前者は正常核型中の染色体と同様のサイズを示し、後者は最小の染色体よりも明らかに小さい微小染色体であった。これらドジョウでは正常の核型に加え、体細胞では03の大型、04の微小な過剰染色体が見られ、生殖腺では08の大型、05の微小過剰染色体があった。減数分裂像では2527の二価染色体、12の一価染色体ならびに14の微小染色体が見られた。この様な過剰染色体を持つドジョウは外見上は正常であった。(3)自然半数体-二倍体モザイクイワナ:ドジョウ以外の魚種についても異数体を検索したところ、高知県の一養魚場に赤血球が異常に小さいイワナを見いだした。精査したところ、血液、脾臓、肝臓は半数性、脳は二倍性であり半数体-二倍体モザイクと判断された。本個体は外見上は異常ではないが、不妊の雌であった。