hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
都市構造の変化により生じる自然環境への影響と特性把握

都市構造の変化や「都市構造の変化と自然環境変化の関連性分析」、「自然環境要素の分布地域の類型化と特性把握」の結果を勘案して、重点的に保全・保護を行うべき地域・地点の選定を行った。方法としては、実際の現地調査を通して得られた緑地環境の写真をベースとしたデータベースを構築し、緑の基本計画、自然環境情報データベースとの比較、さらには昨年度の重点的保全地域の選定結果をもとに、今後の保全の方向性を示した。○緑地環境情報データベースの構築一般市民の緑地環境の認識や行政サイドの計画決定プロセスにおける資料として、地理情報システム(GIS)上にて緑地環境を写した写真をベースに、諸情報(市街地変化量、地形的条件など)を加えたデータベースを構築した。現在はインターネット上で公開するには至っていないが、今後の研究の発展として公開を考えている。○総括3ヶ年にわたって実施してきた本研究では、自然環境の変化や都市構造の変化が密接に関連していることを改めて認識できる結果が得られたと考えている。今後、持続可能な都市の発展、さらには農村との共生を図るためには、都市計画制度を含めた多角的視点に立った調査分析が必要である。今回、緑地環境情報データベースなどの、このようなデータベース化された情報を時系列で整理し、分析に使用することは今後の緑地環境施策に大きく寄与できると考えられる。
電位依存性カルシウムチャネルによる活動電位依存的遺伝子発現制御

遺伝子発現制御の破綻が神経疾患発病の一因であると考えられおり、活動電位と遺伝子発現との関係についての詳しいメカニズム解明は、脳の発達や可塑性の理解を深める点で重要な課題である。最近、電位依存性Ca2+チャネルのβ4サブユニットが活動電位に伴い核に移行し、遺伝子発現を抑制する新しい経路が同定された。本研究では、この機構を解明することにより、電位依存性Ca2+チャネルによる遺伝子発現制御について新たな知見を得ることを目的とした。しかし、活動電位に伴うα1サブユニットからのβ4サブユニットの解離について、詳細な機構はまだ分かっていない。本研究では、この機構を解明することにより、電位依存性Ca2+チャネルによる遺伝子発現制御について新たな知見を得ることを目的とする。本年度は、膜電位変化によるα1Aサブユニットからのβ4サブユニット解離現象の可視化を目指した。まず、全反射蛍光顕微鏡(TIRFM)によるβ4サブユニットの観察を行った。ラットβ4に蛍光タンパク質EGFPを融合させたβ4-EGFPとα1Aとα2/δサブユニットをHEK293細胞に共発現させ、140 mMのKClを含む溶液による脱分極刺激を与えた時の蛍光変化をTIRFMで観察した。脱分極刺激によりβ4がα1Aより解離するなら、蛍光強度の減少が見られるはずであったが、蛍光強度の変化は観察することが出来なかった。これは、KClでは脱分極刺激としては不十分であったためと考えられる。次に、パッチクランプ法と蛍光共鳴エネルギー移動(FRET)法による観察法の確立を目指した。まずα1AサブユニットのC末端領域にCFPを、β4サブユニットにYFPを付けることにより、FRET観察を試みたが、この組合せではFRETが観察出来なかった。現在CFPをβ4サブユニットの結合部位であるI-IIリンカーの位置に導入するなどFRETに最適な位置を探索している。本研究では、膜電位変化によるα1Aサブユニットからのβ4サブユニット解離現象の可視化を試みた。β4に蛍光タンパク質EGFPを融合させたβ4-EGFPとα1Aとα2/δサブユニットをHEK293細胞に共発現させ、脱分極刺激による蛍光変化を全反射蛍光顕微鏡で観察した。すると、脱分極刺激による蛍光の減少が見られたことから、脱分極刺激によるα1Aサブユニットからのβ4サブユニット解離を観察することに成功した。また、この現象は細胞外のCa2+がない条件では観察することが出来ないことから、β4サブユニット解離にはα1AサブユニットからのCa2+流入が必要であることも確認することが出来た。平成26年度の計画では、膜電位変化によるα1Aサブユニットからのβ4サブユニット解離現象の可視化方法の確立を達成する予定であったが、まだ確立出来ていないため。生化学平成27年度も引き続き、膜電位変化によるα1Aサブユニットからのβ4サブユニット解離現象の可視化方法の確立を目指す。達成次第、β4サブユニット解離機構の解明に移行する。まず、電位センサーの動きを止めるミュータントやP/Q型Ca2+チャネルを阻害するω-agatoxin IVAを使用することにより、脱分極によるα1Aサブユニットの構造変化がI-IIリンカーを介して、β4サブユニットに伝わり解離する可能性を評価する。さらに、脱分極の伴い流入したCa2+の影響により、β4が解離する可能性も検証する必要があるため、P/Q型Ca2+チャネルを阻害するω-conotoxin MVIICを使用する。この阻害剤は、イオン透過ポアに結合することが報告されている。膜電位変化によるα1Aサブユニットからのβ4サブユニット解離現象の可視化方法の確立が遅れたため、高額な試薬である分子生物関連や阻害剤の購入を次年度に延期したため。膜電位変化によるα1Aサブユニットからのβ4サブユニット解離現象の可視化方法を確立するための分子生物関連試薬は順次購入する。可視化法の確立後、阻害剤の購入を進める。
調剤ミスにおける要因背景の分析と対応策の検討

1.研究目的強力な薬理作用を有し、使用に際して細心の注意を払わなければならない薬剤が次々と発売されている昨今、十分な処方鑑査および正確な調剤が医療の安全性確保の観点から必須の要件である。本研究では薬学部実習生や新人職員への初期教育および調剤業務の精度向上のため、調剤ミスの要因解析と対応策の検討を目的とする。2.研究方法外来および入院処方箋の内、一次および二次調剤薬鑑査で発見された調剤ミス内容を集計し、計数間違いのミスと処方された薬剤と異なる薬剤(別物)を調剤してしまうミスの内訳や頻度、経験年数によるミス内容の違いなどの項目別に分類整理する。また、実際の調剤ミス内容とミスを起こした処方箋から得られる情報に着〓し、処方薬剤数や併用薬による影響、分量の単位、用法用量などといった事項との関連性を検討し、薬剤固有の情報(棚の位置、PTPヒートやシール散剤の形状など)による影響も加味して調剤ミスの要因と考えられるものを抽出する。3.研究成果調剤薬鑑査で発見された調剤ミスのうち7割が計数間違いで残りの3割が別物であった。調剤の経験年数が上がるにつれ別物のミスの割合は減少し、調剤ミスは処方薬剤数に比例せず、薬剤数の少ない処方においてもミスが起きていることが分かった。また、計数間違いのうち、シール散剤や10錠以外のヒートシールでのミスが多くを占めており、別物調剤ミスの解析からは、多規格を持つ薬剤において処方頻度の低い方を高い方で調剤してしまうミスや、商標の類似した薬剤、同じ規格を持つ同種同効薬との取り違えが比較的多くみられた。以上の結果から、頻度の高いものや医療安全の観点から特に重要なものを抽出することができ、実習生や新人薬剤師に対して、早期から実例を示して調剤ミスを防ぐための実践的な知識や考え方の共有など、さらに初期教育を徹底する必要があると考えられた。
脳定位放射線照射における神経損傷の拡散テンソル画像による解析

本研究は、トラクトグラフィを用いて神経線維の走行を可視化し、定位放射線照射による神経線維の線量と神経線維の損傷によるトラクトの変化、また、それによる神経症状との相関関係の定量化を試みたものである。既存の治療計画装置を用いて治療計画画像:CTと別途撮像したMRIより作成したDiffusion tensor tractography (DTT)をImage Fusionにより2Dでの評価が可能になった。本研究の主たる目的は、定位放射線照射での寡分割照射による神経線維の損傷を、拡散テンソル画像(DTT)を用いて可視化し、またvolume dataとして定量化することで線量ー効果関係を評価することである。初年度においては、DTT作成プログラムを既存の定位放射線照射用の治療計画装置に組み込み、治療計画装置上のインターフェイスを作業行程がわかりやすくなるよう改良を試みた。DTT作成プログラムはCaminoを用いた。現在、定位放射線照射の治療計画装置として使用されているERGO++にDTT作成プログラムを導入し、ERGO++のモジュールの1つとしてDTT作成を行えるように改良を行った(trial ERGO++)。準備段階として、研究開始前に基準画像上にDTTが描出されることは確認を行っていたが、使用する画像ファイルにより基準画像上のDTTに歪みが生じることが判明した。これは渦電流の影響によるもので、渦電流補正された画像のDICOMファイルを確認しDTT作成することで解消された。また、trial ERGO++上で作成したDTTをROIとして認識できることも確認した。しかし、現段階では、作成したROIとしてのDTTは線描出されたvolumeとしてしか認識しておらず、線維束が領域として認識されていない。したがって、ROIとしてのvolumeが非常に小さく、線維束の経路の変化をsubtractionとして評価するには誤差が非常に大きくなり、今後の早急に解決すべき改良点と考えられた。また、上記一連の行程について、更に複数の画像ファイルでの検証が必要であると考える。平成26年度は、画像解析のために試作した研究用治療計画装置について、昨年度までにトラクトグラフィを治療計画においてROI化するための最適化の作業を行ってきた。研究の大きな流れとしては、臨床において通常の定位放射線照射を施行した患者データを試作機において展開し、実際に施行された治療計画において試作機で計算したDTTをROI化する。その後その線量評価を行うものであるが、DTTのROI化について幾つかの問題解決が必要となった。1)線画として描出されるDTTをそのままROI化するとvolumeが非常に小さく、ジオメトリの変化を定量的に評価し難い2)線量による評価を異時的に評価する場合;治療計画時と治療後の効果判定の画像を比較する場合には、同じ座標系でDTTを評価する必要があり、治療後に脳浮腫などにより、正常構造の変位を生じた場合には放射線による影響の評価が困難となるDTTについては、トラクトの画像化自体にも領域の設定の僅かな違いが再現性にも影響を及ぼすことも考えられるため、左右のトラクトの相対的な評価を異時的に比較検討する方法を考案中である。本研究においては、臨床使用の定位放射線照射で使用する治療計画装置に神経線維の走行を描出するトラクトグラフィを可視化するためのモジュールを搭載した試作版のシステムの最適化に取り組んできた。昨年度より試行を繰り返し最適化を試みていたトラクトグラフィのROI化については、ソフトウエアによる自動輪郭抽出の条件付けが困難であることが判明した。そこで線画で描出された画像をマニュアルで修正しROIを作成するフローで臨床データの解析の段階へ進むこととした。この場合、個々の体積には再現性に問題を生じる可能性が高い。また、トラクトグラフィ自体は同じ被検者であっても誤差が大きい傾向があり、線束の定量化というよりは、放射線治療による方向性の変化を捉えることを主眼とする方向で研究のフローの改訂を行った。また、これまで実臨床においてはImage fusionで使用するMRIは1.5Tを使用していたが、本研究では3Tの画像が必要で、歪みの検証をCTとfusionすることで検討し、1.5Tと同様に治療計画にも支障ないことを確認した。研究用の試作版・定位放射線照射用治療計画装置は臨床用のネットワーク接続がされていないので、すでに臨床で定位放射線治療を行った患者データをメディアでデータを入力し解析を行っている。今後は、患者の治療方針等についての変更はなく、引き続きこれまで通り標準的に転移性脳腫瘍の患者データの解析を行っていく予定である。トラクトグラフィのROI化について自動化を試みようとしていたため。もともと撮像条件による誤差が大きく、マニュアルによる輪郭抽出となってもその方向性の変化については一定の再現性は得られると判断し、自動輪郭抽出で線画描出したトラクトグラフィにマニュアルでの修正を行いROI作成することとした。我々の考案したトラクトグラフィROI化システムにより、試験画像によるトラクトグラフィの作成とそのROI化が可能であることを確認した。このシステムによるROI化されたトラクトグラフィは線画をそのまま認識しているため治療計画上でのvolumeが非常に小さい。従って、当初予定していた3Dでの評価;すなわち体積を経時的に比較・評価していく方法には誤差が大きすぎ、検討困難と考えられた。前年度に問題提起したこの点については、治療計画時のCT画像を基準にImage Fusionにより病変のあった箇所、あるいはトラクトの線量が大きくなる箇所などのKeyスライスを症例ごとに複数箇所選択して2Dでの評価を行う方法で検討を行えば一定の知見が得られると考えられた。

また、撮像ごとの条件の違いによる誤差を考慮し、左右のトラクトの差違を時系列で検討することも行うこととした。しかしながら症例集積が滞り、検討対象が得られていない。転移性脳腫瘍の場合、病変発見から治療開始までできるだけ短縮することが望ましい場合が多く、症例集積の方法も再検討する余地があると考えている。また、経時的変化をできるだけ多くの症例で評価するため、髄膜腫などの他疾患の症例集積も検討中である。他臓器の遠隔転移などで観察が困難になることが転移性脳腫瘍では多いため、経過観察可能で手術による影響の小さい症例を選択し転移性脳腫瘍と同様に2Dでの評価を行うことを考慮していく。転移性脳腫瘍の症例集積が困難なため。本研究は放射線による神経線維の損傷を可視化し、頭蓋内病変に対する放射線治療;とくに1回線量の大きい定位放射線照射における最適化に寄与すべく考案した。トラクトグラフィをROI化することで神経線維の線量と治療後のトラクトの変化、さらにそれに呼応する臨床所見について検討を行うことを目的とした。本学に既存の定位放射線照射システムでImage Fusionにより3DでのトラクトグラフィのROI化を試みたが誤差が大きくなるため定量的な検討は困難と判断、Keyスライスでの2Dでの評価に切り替え準備を行っていた。しかしながら、当初予定していた転移性脳腫瘍の症例集積が非常に困難であり、対象を広げることも考慮していた。当院では頭蓋底腫瘍の症例も本来比較的多いことから手術による修飾を受けない放射線治療を先行する患者まで対象を広げることも容認することを考慮し一定の症例が集積できた時点で解析方法の再検討を行う予定であった。それにあたり、関係診療科への働きかけも行っていたが、症例集積が予想をはるかに下回り、解析が困難な状況となっている。頭蓋底腫瘍では、組織学的には良性のものが多く、比較的長期での観察が可能である。脳内の腫瘍ではないことも多いが描出可能な神経線維に照射されるような症例であれば、線量ー効果関係に関する何らかの知見が得られる可能性もあると考えられる。研究期間はこれ以上の延長が困難なため、今後は対象症例の疾患の幅を広げ、術後であっても手術によるトラクトへの直接的な影響がないと考えられる症例についても対象として症例集積を試みる予定である。本研究は、トラクトグラフィを用いて神経線維の走行を可視化し、定位放射線照射による神経線維の線量と神経線維の損傷によるトラクトの変化、また、それによる神経症状との相関関係の定量化を試みたものである。既存の治療計画装置を用いて治療計画画像:CTと別途撮像したMRIより作成したDiffusion tensor tractography (DTT)をImage Fusionにより2Dでの評価が可能になった。臨床使用の治療計画装置をベースにした試作機であり、問題点の解決のための方法を考案→プログラミングの作業には、研究分担者のみならず、研究協力者の参加が不可避であり、洗い出した問題点の解決方法の検討に時間が必要であったため。
糖代謝臓器における細胞内糖鎖修飾の網羅的機能解析－生理機能から糖尿病の病態まで

1近位尿細管細胞におけるO-GlcNAc修飾の役割についての検討。近位尿細管特異的Ogt-KOマウスは、48時間絶食時に、細胞内の脂肪酸酸化障害によるATP産生の低下の結果、近位尿細管細胞の機能障害、アポトーシス亢進を呈した。プロテオーム解析を行った結果、近位尿細管特異的Ogt-KOマウスでは、パスウェイ解析で脂質代謝経路に大きな変動を認め、更なる解析より、その脂質代謝異常の原因には、脂肪酸エステル分解酵素であるCarboxylesterase1(CES1)の転写レベルでの発現低下、およびその転写因子Farnesoid X Receptor(FXR)の活性低下が関与することを明とした。さらに高脂肪食負荷時にも、近位尿細管特異的Ogt-KOマウスは近位尿細管細胞内に大量の中性脂肪蓄積を伴う細胞障害の悪化を認めた。2骨格筋におけるO-GlcNAc修飾の役割についての検討。骨格筋O-GlcNAc修飾の欠損により、運動中のAMPK活性化を介したグルコース利用の増大が確認された。3白色脂肪細胞におけるO-GlcNAc修飾の役割についての検討。白色脂肪細胞特異的Ogt-KOマウスは高脂肪食負荷時に痩せ型でインスリン抵抗性が増大する病態をとることが明らかとなっており、現在その分子機序を解明中である。4腸管上皮細胞におけるO-GlcNAc修飾の役割についての検討。腸管上皮細胞特異的Ogt-KOマウスは腸管からのグルコース吸収が低下するという表現系を呈する可能性があり、現在その分子機序を解明中である。5血管内皮細胞におけるO-GlcNAc修飾の役割についての検討。血管内皮細胞特異的Ogt-KOマウスは高脂肪食負荷時に痩せ型でインスリン感受性が亢進することが明らかとなっており、現在その分子機序を解明中である。本年度は予定した研究が順調に進み、一定の結果を得ることができている。遺伝子改変マウスを用いた検討を中心に、O-GlcNAc修飾のLoss-of-functionが各臓器および組織(白色脂肪肝細胞、血管内皮細胞、腸上皮細胞、膵β細胞)の機能維持にどの程度関与するかを明かとする。1Adiponectin-Creマウスを用いて作製した脂肪組織特異的Ogt欠損マウスでは、精巣上体脂肪および皮下脂肪組織における脂肪重量が減少し、耐糖能異常が悪化するという表現系が確認されている。同マウスのさらなる表現系解析、ならびに、単離培養を用い、白脂肪細胞の糖鎖修飾不全が脂肪分化異常を引き起こす分子機序を解明する。2血管内皮特異的Cre発現マウス(VEcad-BAC-CreERT2)を用い、内皮細胞特異的OGT欠損マウスを作製したところ、脂肪重量の減少を認めた。同モデルマウスを用いて、血管内皮糖鎖修飾とし脂肪組織形成の細胞間クロストークを検討する。3腸上皮細胞特異的Cre発現マウス(Villin-Cre)を用い、腸上皮細胞特異的OGT欠損マウスを作製したところ、同マウスにおいて通常飼育下での成長障害が確認された。さらに現時点で、腸上皮細胞特異的OGT欠損マウスの腸管上皮細胞では、ブドウ糖吸収に関わる輸送体の発現異常が確認されている。本年度は引き続き、腸管内の栄養素吸収過程における細胞内糖鎖修飾の役割を解明する。4膵β特異的Ogt欠損マウスの初期の表現系としてグルコース応答性インスリン分泌が障害されることをこれまでに報告している。現時点で、その詳細な分子機序はまだ明らかとされておらず、単離膵β細胞を用いて、その分子機序を解明する。

本年度は予定した研究が順調に進み、一定の結果を得ることができている。遺伝子改変マウスを用いた検討を中心に、O-GlcNAc修飾のLoss-of-functionが各臓器および組織(白色脂肪肝細胞、血管内皮細胞、腸上皮細胞、膵β細胞)の機能維持にどの程度関与するかを明かとする。1Adiponectin-Creマウスを用いて作製した脂肪組織特異的Ogt欠損マウスでは、精巣上体脂肪および皮下脂肪組織における脂肪重量が減少し、耐糖能異常が悪化するという表現系が確認されている。同マウスのさらなる表現系解析、ならびに、単離培養を用い、白脂肪細胞の糖鎖修飾不全が脂肪分化異常を引き起こす分子機序を解明する。2血管内皮特異的Cre発現マウス(VEcad-BAC-CreERT2)を用い、内皮細胞特異的OGT欠損マウスを作製したところ、脂肪重量の減少を認めた。同モデルマウスを用いて、血管内皮糖鎖修飾とし脂肪組織形成の細胞間クロストークを検討する。3腸上皮細胞特異的Cre発現マウス(Villin-Cre)を用い、腸上皮細胞特異的OGT欠損マウスを作製したところ、同マウスにおいて通常飼育下での成長障害が確認された。さらに現時点で、腸上皮細胞特異的OGT欠損マウスの腸管上皮細胞では、ブドウ糖吸収に関わる輸送体の発現異常が確認されている。本年度は引き続き、腸管内の栄養素吸収過程における細胞内糖鎖修飾の役割を解明する。4膵β特異的Ogt欠損マウスの初期の表現系としてグルコース応答性インスリン分泌が障害されることをこれまでに報告している。現時点で、その詳細な分子機序はまだ明らかとされておらず、単離膵β細胞を用いて、その分子機序を解明する。
層内に柔軟なミクロ細孔を有する層状ケイ酸塩マガディアイトの分子認識機能

マガディアイトは天然にも産出し,合成が非常に容易なこともあり,イオン交換体や吸着材,触媒(およびそらの担体)として最も頻繁に研究されている層状ケイ酸塩であるが,構造が不明だったため,物性(特に吸着)に関しては謎めいた点も多かった。フェノールに代表される大型化学品から,医農薬品等ファインケミカルまで,化学品を現行法(概して高温を要する)に比べて少しでもグリーンなプロセスで合成する試みが世界中で活発に研究されている。光触媒による有機物の部分酸化は,太陽光と酸素(あるいは水)だけで駆動するため究極のグリーンプロセスの一つであり,水の分解や有機物の分解無害化と共に,光触媒研究の草創期から研究されてきた。しかし,光触媒による有機物の分解(CO2への完全酸化)が実用化されていることからも良く分るように,有機物の酸化を狙った段階で止めることは非常に困難であり,副生物への逐次酸化が起きてしまう。様々な光触媒が開発されているものの,部分酸化物を高収率かつ高選択的に合成できた例は殆どなかった。我々は,本研究において,X線PDF分析およびリートベルト解析によるマガディアイトの構造解析に成功し,同層状ケイ酸塩が“層内"に8員環ミクロチャンネルをもつことを発見した。この細孔には,8員環ゼオライトのそれには取り込まれない芳香族化合物も吸着し,特に,トルエンとその部分酸化物の混合物から工業的に重要な安息香酸のみがフィットし吸着した。そこでTiO2によってトルエンを酸化させる光触媒系にマガディアイトを組み込んだところ,期待通り,100%純度の安息香酸を大容量(mmolスケール)に合成できた。トルエンの酸化によって,ベンジルアルコール等の中間体を経て生成する安息香酸が,生成後即マガディアイトへ分離蓄積され,同分子およびその逐次酸化物がTiO2表面に堆積することによる触媒劣化が抑制される機構を提唱できた。当初の計画通り、マガディアイトの構造解析に成功し、他の代表的な多孔体(ゼオライトや有機金属構造体、MOF)に比べ、ユニークなミクロ細孔を有することを発見した。実際にこの細孔を利用して、従来のゼオライトでは不可能な分子認識を達成することもできた。マガディアイトの層内のミクロ細孔が、ゼオライトと異なる形状とサイズをもつことは証明できた。一方、その細孔がMOFのように「柔軟」であるかに関しては、現在保有している構造解析データ(計算)からも強く示唆されるものの、実験的な証明には至っていない。今後はこの点をより明確にすると共に、マガディアイトの更なる吸着機能の向上、応用の拡大を図る。
ヒスタミンH4受容体とH1受容体のアレルギ-疾患における作用

慢性のアレルギー性接触皮膚炎において、ヒスタミンは皮膚病変を増悪させる。その際に、副腎皮質ホルモン剤に加えてヒスタミンH1受容体拮抗剤が使用されている。本研究では、2、4、6トリニトロ、1クロロベンゼン(TNCB)を背部皮膚に反復途布して慢性アレルギー性接触皮膚炎を発症させたマウスにH1受容体拮抗剤とともにH4受容体拮抗剤を投与して、その効果について検討した。H1受容体拮抗剤には塩酸オロパタジンをH4受容体拮抗剤にはJNJ7777120を用いた。その結果、両剤の併用はH1受容体拮抗剤単独よりも皮膚病変に対して有効であった。血清IgEや皮膚病変部のIL-4、5、6(Th2サイトカイン)量は、両剤の併用によって減少した。H1とH4受容体拮抗剤の併用は、単剤投与がもたらす弊害を代償し、慢性アレルギー性接触皮膚炎に対する新しい没療法になる可能性が示唆される。慢性アレルギー疾患におけるH4およびH1受容体とTh17との関係について検討し、以下の結果が得られている。1.慢性病変の形成期についてハプテンを反復塗布したC57BL/6マウスの慢性湿疹部の形成に伴うサイトカイン量の変動を測定した。Th17サイトカインであるIL-17とIL-22は急性期には高値を示したが、病変部の慢性化とともに減少した。一方、Th17サイトカインを誘導するIL-23とTGF-βは増加したが、IL-6は減少した。慢性化に伴いTh2が優位な際に認められるIL-4と血中IgEは増加し、Th1が優位な際に認められるIFN-γが減少した。ヒスタミンはH4受容体を介してTh2を優位に導くことから、逆にTh17に対してはTh1と同様に抑制的に作用することが示唆された。2.慢性病変の改善期についてハプテン塗布をさらに繰り返すと慢性病変は改善し始める。そのステージに入ると、IL-17とIL-22は増加し、IL-23とTGF-βは減少した。一方、IL-4とIgEは減少し、IFN-γは増加した。Th17はTh1と同じ動きを示し、Th2と拮抗した。Th2を優位に導くH4受容体を介するヒスタミンの作用は病変の改善を抑制する可能性がある。3.H1受容体+H4受容体の効果について慢性アレルギー性皮膚炎においてH1受容体拮抗剤とH4受容体拮抗剤はそれぞれアレルギー反応を抑制する効果を有しており、両者を併用するとH4受容体単独よりも有意差はないものの血中IgEがさらに減少する傾向がみられた。C57BL/6マウスの背部皮膚にtrinitrochlorobenzene(TNCB)を塗布して感作を成立させた後に、TNCBを1回/日のペースで10日間塗布することにより惹起を繰り返して慢性のアレルギー性接触皮膚炎を発症させた。慢性のアレルギー性接触皮膚炎は、皮膚病変では著明な表皮肥厚と真皮には好酸球や肥満細胞を混じる密な炎症細胞浸潤を認めるとともに血清IgE値が上昇し、アトピー性皮膚炎に類似した状態と認知されている。TNCBによる惹起の30分前に、ヒスタミンH1受容体拮抗剤である塩酸オロパタジンを投与し続けると、表皮肥厚および好酸球と肥満細胞の浸潤が改善した。代わりにヒスタミンH4受容体拮抗剤であるJNJ7777120と投与し続けても、同様に改善した。塩酸オロパタジンとJNJ7777120の併用は、塩酸オロパタジン単独に比べて有意に改善傾向を示した。一方、JNJ7777120単独に比べた場合には、改善傾向を示すものの有意差はなく、JNJ7777120が優位に作用していることが明らかになった。塩酸オロパタジンとJNJ7777120の併用により、両剤の単独投与に比べて血清lgE値が有意に減少した。皮膚組織中のTh2サイトカインであるIL-4も併用により単剤投与に比頁て有意に減少した。一方、Th1サイトカインであるIFN-gammaは塩酸オロパタジン単独投与では減少し、JNJ7777120単独投与では逆に増加した。両剤の併用は、JNJ7777120単剤によるIFN-gammaの増加を抑制した。

以上より、慢性アレルギー性接触皮膚炎に対して、ヒスタミンH1受容体拮抗剤とH4受容体拮抗剤の併用投与は、H1受容体単独よりも有効であることが明らかになった。また、血受容体拮抗剤単独投与は有効であるものの、併用に比べてTh1サイトカインを増加させる短所があり、単剤投与よりも併用の方が有効である結果が得られた。トリニトロクロロベンゼン(TNCB)を反復途布すると、皮膚病理組織において著明な表皮肥厚と真皮の稠密な炎症細胞浸潤が認められた。この慢性アレルギー性皮膚炎病変は、塩酸オロパタジン単独、JNJ7777120単独および両剤併用でそれぞれ改善した。塩酸オロパタジン単独で、表皮厚、肥満細胞および好酸球数が減少した。JNJ7777120単独でも減少した。塩酸オロパタジンとJNJ7777120の併用は、塩酸オロパタジン単独よりも、表皮厚、肥満細胞および好酸球数をさらに減少させ、皮膚病変部の改善が実症された。血清IgE量は、TNCBの反復途布に伴って増加した。塩酸オロパタジンおよびJNJ7777120をそれぞれ単独投与すると、IgE量は減少した。両剤の併用は、単独よりもIgE量をさらに減少させた。皮膚組織中のTh2サイトカインであるIL-4量は、TNCBの反復途布に伴って増加した。塩酸オロパタジンおよびJNJ7777120をそれぞれ単独投与すると、IL-4量は減少した。両剤の併用は、単独よりもIL-4量をさらに減少させた。皮膚組織中のIL-5量も、TNCBの反復途布に伴って増加した。塩酸オロパタジンおよびJNJ7777120をそれぞれ単独投与すると、IL-5量はIL-4量と同様に減少した。しかし、両剤を併用してもIL-5量は有意には減少しなかった。皮膚組織中のIL-6量も、TNCBの反復途布に伴って増加した。塩酸オロパタジンの独投与ではIL-6量は減少しなかったが、JNJ7777120と併用すると、有意に減少した。本研究によって、マウスの慢性アレルギー性接触皮膚炎では、ヒスタミンH1とH4受容体拮抗剤の併用は、ヒスタミンH1或いはH4受容体拮抗剤の単独投与よりも、皮膚病理組織を改善することが明らかになった。まずまず良好な結果が得られており、再現性を確認後、論文にする予定である。24年度が最終年度であるため、記入しない。再現性を確認後、論文にする予定である。また、ヒスタミンとTh17や制御T細胞との関係についても調査して、可能ならば当初の予定よりも研究を発展させるつもりである。
幾何と微分方程式に対するKlein-Cartanプログラム

幾何構造と微分方程式に対するKlein-Cartanプログラムを,前年度に引き続き,主に外在的幾何と線形微分方程式系に対して遂行し次の成果を得た.1) sl(3)型の外在的幾何と線形微分方程式系について,前年度の計算を再度検算しさらに進め,推移的な構造を決定した.2)外在的幾何の不変量を求める一般理論を一層明瞭なものに整備し,さらにその理論の大幅な拡張を得た.その一つの拡張は,不変量をもとめるこれまでの理論は表現論的な仮定を前提にしていたが,その仮定なしで不変量を求める一般理論を確立したことであり,もう一つの拡張は,外在幾何の理論を無限次元のリー変換群を法とする外在的幾何に拡張したことである.これにより理論の応用範囲が大きく広がり,またこれまでの幾何の様々な研究がより見通しよく理解できるようにになった.これらの内容をプレプリントB. Doubrov, Y. Machida, T. Morimoto, Extrinsec geometries and differential equationsにまとめ,Archivえof Mathematicsに載せた.1)の結果はこのpreprintのpart 2として執筆中である.3) Korean Institute of AdvancedStudiesの招聘を受け,外在的幾何についての最新の理論を解説し,また内在的幾何についての森本理論の複素幾何におけるHirschowiz予想への応用について助言を与えた,4)無限型の微方程式系の幾何学的研究を進めるため,表現論の専門家たちと交流を持ち,具体的な場合に実験的考察を重ねた.論文Extrinsic geometries and differential equationsがようやく完成した.これは今後この方面の研究において基本的な重要性を持つと思う.これに続くPart 2も内容が揃い現在執筆中である.さらにこれから取り掛かるべき関連する興味ある問題が沢山ある.内在的幾何,外在的幾何,線形および非線形の微分方程式系について,これまでの研究により非常に明瞭な視野を得たので,より大局的な視点から,これまでの研究を予定通り進める.特に,無限次元の外在的幾何と無限型の微分方程式系について一層の理論展開を図りたい.研究代表者はBoris Doubrovおよび待田芳徳との共同研究を通じ、外在的幾何と有限型の包合的な線形微分方程式系の幾何を研究し、それらの不変量を求める一般的方法をを明らかにしてきた。この方向で2017年度の研究で次の顕著な進展を得た:(1)外在的幾何の元素となる代数的な核は階数付きリー代数の階数付き加群であるとみなし、これを基にして外在的幾何と微分方程式系のL/L'カテゴリーという新たな概念を導入し、この定式化の下に、不変量を求める理論をさらに一般化し整備した。(2)上記の一般理論の具体例としてsl(3)の随伴表現をモデルとする外在的幾何と線形微分方程式系について詳しい研究を展開した。これは幾何学的には3次元接触多様体の7次元射影空間、或いはその6次元の2次超曲面への埋め込みの研究であり、解析的には3次元接触多様体上の重み付き2次の有限型の線形偏微分方程式系の研究である。一般論を指針に幾何学的考察を進め、表現論を援用しながら計算を積み重ね、関連するコホモロジー群を決定し、不変量を明示的に表示し、さらに、推移的な埋め込み及び対応する推移的な2階の偏微分方程式系の分類とモジュライの決定をほぼ完全にやりあげた。さらにこの実例においてツイスター関係、ガウスの驚愕定理がどのように生起するかを詳しく調べ、その一般化の方向を予測した。本研究の主目的の一つである外材的幾何と有限型の線形微分方程式系の幾何学的研究について、一般論および具体的研究において前述の通り顕著な進展があったからである。また無限次元の外在的幾何と無限型の微分方程式系についての研究はこれからの目指すべき一つの重要な方向であるが、これについても表現論の若い研究者たちとセミナーを持ち、情報を収集しながら、研究の展開の糸口を探っている。幾何構造と微分方程式に対するKlein-Cartanプログラムを,前年度に引き続き,主に外在的幾何と線形微分方程式系に対して遂行し次の成果を得た.1) sl(3)型の外在的幾何と線形微分方程式系について,前年度の計算を再度検算しさらに進め,推移的な構造を決定した.2)外在的幾何の不変量を求める一般理論を一層明瞭なものに整備し,さらにその理論の大幅な拡張を得た.その一つの拡張は,不変量をもとめるこれまでの理論は表現論的な仮定を前提にしていたが,その仮定なしで不変量を求める一般理論を確立したことであり,もう一つの拡張は,外在幾何の理論を無限次元のリー変換群を法とする外在的幾何に拡張したことである.これにより理論の応用範囲が大きく広がり,またこれまでの幾何の様々な研究がより見通しよく理解できるようにになった.これらの内容をプレプリントB. Doubrov, Y. Machida, T. Morimoto, Extrinsec geometries and differential equationsにまとめ,Archivえof Mathematicsに載せた.1)の結果はこのpreprintのpart 2として執筆中である.3) Korean Institute of AdvancedStudiesの招聘を受け,外在的幾何についての最新の理論を解説し,また内在的幾何についての森本理論の複素幾何におけるHirschowiz予想への応用について助言を与えた,4)無限型の微方程式系の幾何学的研究を進めるため,表現論の専門家たちと交流を持ち,具体的な場合に実験的考察を重ねた.論文Extrinsic geometries and differential equationsがようやく完成した.

これは今後この方面の研究において基本的な重要性を持つと思う.これに続くPart 2も内容が揃い現在執筆中である.さらにこれから取り掛かるべき関連する興味ある問題が沢山ある.(1)外在的幾何と有限型の線型微分方程式系についてその不変量を求める一般理論を論文に纏める。(2)sl(3)型の外在的幾何と線型微分方程式系についての詳細な研究を論文に纏める。(3)無限次元の外在的幾何と無限型の線型微分方程式系について考察する。(4)外在的幾何、内在的幾何、線形微分方程式系、非線形微分方程式系、それら相互の様々な有機的な関係を調べる。(5)サブリーマン幾何などへの応用を図る。内在的幾何,外在的幾何,線形および非線形の微分方程式系について,これまでの研究により非常に明瞭な視野を得たので,より大局的な視点から,これまでの研究を予定通り進める.特に,無限次元の外在的幾何と無限型の微分方程式系について一層の理論展開を図りたい.予定していた年度末の出張が研究上の都合により取りやめたことにより残額が生じた。これは次年度に共同研究者を招聘する経費等として使用する。年度内の3月に計画していた外国出張が諸事情により次年度の4月に変更となったため繰越金が生じた.これは次年度の出張旅費に当てる.
水田雑草タイヌビエにおける多剤抵抗性成立要因の解明

昨年度までの研究で、タイヌビエにおけるACCase阻害剤ジクロホップメチル、トラルコキシジム、ピノキサデン抵抗性に関わるCYP81AサブファミリーのP450遺伝子を明らかにした。本年度はこれらの抵抗性が除草剤の解毒代謝によることを裏付けるため、抵抗性および感受性タイヌビエでこれらの除草剤代謝を比較した。その結果、いずれの除草剤も抵抗性系統において急速に代謝されることが明らかになった。また、タイヌビエのP450遺伝子を導入したイネ形質転換体の解析から、ジクロホップメチル抵抗性にはその他の遺伝子が関与する可能性が浮上した。そこで、RNA-seq解析により抵抗性系統で高発現が認められた遺伝子について解析したところ、ジクロホップを代謝する新規遺伝子を発見した。この遺伝子はこれまでに同定したP450遺伝子とは異なり、トラルコキシジムやピノキサデンなどは代謝せず、高い基質特性を示すと考えられた。CYP81AサブファミリーのP450遺伝子については他の除草剤抵抗性への関与についても検討し、その他複数の除草剤に対する抵抗性にも関与することが明らかにした。さらにタイヌビエのCYP81A遺伝子9種全てについて大腸菌およびシロイヌナズナで発現させ、除草剤代謝機能を評価した。その結果、CYP81Aは極めて多様な除草剤を解毒代謝すること、また遺伝子間には機能的な分化があることも明らかになった。一方、フェノキサプロップエチル抵抗性に関与する遺伝子について、今年度新たに複数の候補遺伝子について機能を行ったが、有力な遺伝子を見出すことはできなかった。多剤抵抗性タイヌビエが抵抗性を示す3種のアセチルCoAカルボキシラーゼ(ACCase)阻害型除草剤について、これらの除草剤のタイヌビエでの挙動をLC-MS/MSを用いて解析した。その結果、いずれの除草剤も抵抗性系統で速やかに不活化されることが明らかになり、これまで想定してきた解毒代謝型の抵抗性機構を支持する結果が得られた。これまでの研究により、これらの除草剤を代謝すると考えられるタイヌビエの遺伝子が複数同定されていたため、これらの遺伝子の抵抗性への関与を検証した。タイヌビエの抵抗性系統および感受性系統の交雑後代について、これらの遺伝子の転写量と、抵抗性形質の関連を評価すると、完全な連鎖関係が認められた。これらの遺伝子を形質転換したイネは、これらの除草剤に顕著な抵抗性を示した。さらにこれらの遺伝子を酵母で発現させ、in vivoでの除草剤代謝機能を評価したところ、OH体と考えられる代謝物が検出された。以上の結果から、これらの遺伝子が3種のACCase阻害剤抵抗性に関与すると考えられた。一方、これらの遺伝子では説明できないもう一つのACCase阻害剤に対する抵抗性に関与する遺伝子を探るため、RNA-seq解析から候補となった遺伝子について、交雑後代における転写量と抵抗性との連鎖関係を評価すると、約10種の遺伝子の高発現が抵抗性と連鎖することが明らかになった。そこでこれらの遺伝子の全長を単離し、イネカルスに形質転換した。しかし形質転換体の除草剤感受性はいずれも野生型カルスと同程度だった。1)タイヌビエの交雑後代を用いた除草剤抵抗性と候補遺伝子の転写量の解析については、当初の計画通り進めることができ、除草剤抵抗性と関連する遺伝子を複数同定することができた。2)候補遺伝子を形質転換したイネの除草剤感受性試験についても、カルスでの試験と同様に3種のACCase阻害剤については抵抗性を示す結果が得られており、計画通り進んでいる。一方でフェノキサプロップ抵抗性の候補遺伝子については、イネ形質転換体を作出し、そのフェノキサプロップ感受性を評価したものの、抵抗性を付与する遺伝子は見つからなかった。そこでRNA-seqデータを再解析し、新たな候補遺伝子を見出した。これらについては今後速やかに機能解析を行う必要がある。当初の計画よりはやや遅れているが、新たな候補遺伝子についても全長は単離できており、次年度速やかに解析できる予定である。3)除草剤代謝遺伝子の微生物での発現については、宿主の検討、コドンの最適化などを検討し、in vivoでの解析に十分な発現量は達成され、順調に進んでいる。in vitroでの解析を行うには十分ではなく、引き続き検討を進める必要がある。以上1から3の計画事項に加え、当初計画になかったタイヌビエにおける除草剤の挙動を評価することができた。これにより抵抗性のメカニズムが解毒代謝によることを強く裏付ける結果が得られた。

CYP81AサブファミリーのP450遺伝子については他の除草剤抵抗性への関与についても検討し、その他複数の除草剤に対する抵抗性にも関与することが明らかにした。さらにタイヌビエのCYP81A遺伝子9種全てについて大腸菌およびシロイヌナズナで発現させ、除草剤代謝機能を評価した。その結果、CYP81Aは極めて多様な除草剤を解毒代謝すること、また遺伝子間には機能的な分化があることも明らかになった。一方、フェノキサプロップエチル抵抗性に関与する遺伝子について、今年度新たに複数の候補遺伝子について機能を行ったが、有力な遺伝子を見出すことはできなかった。3種のACCase阻害剤を代謝する遺伝子について、微生物での発現量を向上させるために、N末配列の検討などを試みる必要がある。またフェノキサプロップ抵抗性に関わる遺伝子は未だ不明であり、RNA-seq解析で候補となった遺伝子についてその機能解析を進める。これらについても除草剤代謝機能が認められない場合は、想定していた除草剤代謝酵素以外の関与についても検討する必要がある。
遺伝子改変メダカの骨折修復モデルを用いた新たな骨吸収機構の解析

本研究では、破骨細胞の分化や活性に関連する遺伝子改変メダカの作製と、鰭の骨折修復過程を経時的に観察できるメダカ骨折修復モデル(Takeyama et al., Dev Biol 2014)を基盤として未知なる骨吸収機構の存在を明らかにすることを目的としている。申請者は、無重力環境下における骨吸収活性化に対してグルココルチコイドシグナルの関与が示唆されていること(Chatani et al., Sci Rep 2015 , Chatani etal.,Sci Rep 2016)、またグルココルチコイドの骨に対する生理学的・病理学的作用は十分に解明されていないという研究背景から、グルココルチコイドが骨代謝に及ぼす影響に注目した。前年度は、メダカへのグルココルチコイド製剤慢性投与が、骨代謝の盛んな咽頭歯骨(Mantoku et al., Dev Biol 2016)で濃度依存的に骨代謝異常を引き起こすことを明らかにした。本年度は、グルココルチコイド製剤やグルココルチコイド関連遺伝子が、破骨細胞や骨芽細胞の動態および活性に与える影響を調べるために、以下の点について解析を進めた。1グルココルチコイド製剤が骨折修復に与える影響の解析骨折修復時に骨折部位へ動員される破骨細胞と骨芽細胞はグルココルチコイド製剤の慢性投与により有意に減少し、骨修復に障害が生じたことから、慢性投与が両細胞に対して抑制的に作用することが示唆された。一方、急性投与では破骨細胞のみ有意に減少したことから、グルココルチコイド製剤は破骨細胞の動員を抑制する可能性が示唆された。2骨折修復におけるグルココルチコイド関連遺伝子の機能解析人工RNA(CRISPR-Cas)を用いたゲノム編集技術によりグルココルチコイド関連遺伝子が欠損したメダカを作製した。このメダカの骨折部位に動員される破骨細胞と骨芽細胞は野生型と比較して有意に増加したことから、このグルココルチコイド関連遺伝子が骨折修復において両細胞の動態を制御している可能性が示唆された。破骨細胞と骨芽細胞のin vivoイメージングからグルココルチコイド製剤が骨折修復に及ぼす影響を明らかにすることができた。またグルココルチコイド関連遺伝子欠損メダカのライン化に成功し、この遺伝子と骨折修復の関連性を見出すことができた。以上の成果を元に、メダカを用いた骨代謝におけるグルココルチコイド作用に関する論文を投稿中であり、また次年度国内外の学会で発表を予定している。新たなグルココルチコイド関連遺伝子を欠損したメダカと、グルココルチコイド関連遺伝子を発現する細胞が可視化できる遺伝子改変メダカを作製中である。これらの遺伝子改変メダカを観察することで、破骨細胞と骨芽細胞におけるグルココルチコイド作用のより詳細な解析を行う。また申請者は本年度、骨芽細胞の分化段階を蛍光タンパク質で観察できる遺伝子改変メダカを作製した。申請者らは以前、破骨細胞の分化段階を蛍光タンパク質で観察できる遺伝子改変メダカも発明しており(Mantoku et al., Dev Biol 2016)、これらのメダカをグルココルチコイド関連遺伝子欠損メダカと掛け合わせることで、破骨細胞と骨芽細胞の分化に対するグルココルチコイド関連遺伝子の作用を明らかにする。破骨細胞の分化と活性化は、破骨細胞分化因子RANKLと、その受容体RANKを介したシグナル経路により制御されるが、前研究室で作製されたRANKLノックアウトメダカの研究により破骨細胞分化において未知なるシグナル経路が存在する可能性が示唆された。そこで本研究では、破骨細胞の分化や活性に関連する遺伝子改変メダカの作製と、骨折部に骨芽細胞と破骨細胞を誘導することができるメダカ骨折修復モデル(Takeyama et al., Dev Biol 2014)を用いて未知なる骨吸収機構の存在を明らかにすることを目的とした。本年度は骨折部へ誘導されてくる破骨細胞の活性を解析することで、未知なる骨吸収機構の存在を検討した。現在、骨の関連遺伝子を欠損したメダカを用いてより詳細な解析を行っているところである。一方、国際宇宙ステーションでメダカを用いた骨の細胞の重力応答機能の研究から、グルココルチコイド(GC)シグナルが無重力環境下における骨吸収の活性化に関与していることが示唆された(Chatani et al., Sci Rep 2015 , Chatani etal., Sci Rep 2016)。そこでGCシグナルが骨代謝に及ぼす影響に注目し、骨に関連する遺伝子改変メダカを用いることで未知なる骨吸収機構の解析を行った。メダカへのGCの作用を調べるためにGC投与実験を行ったところ、GCが濃度依存的に破骨細胞と骨芽細胞を抑制することが示唆された。この結果を踏まえて、GC関連遺伝子を発現する細胞を可視化できるトランスジェニックメダカを作製してより詳細な解析を進めている。さらにGC関連遺伝子を欠損したメダカを作製した。現在、破骨細胞や骨芽細胞の動態をライブイメージングすることで、生体内での骨におけるこの遺伝子の作用を明らかにしようとしている。本研究の目的は未知なる骨吸収機構の存在を明らかにすることであり、グルココルチコイド(GC)シグナルが骨代謝に及ぼす影響の観点から解析を進めている。初年度では、GC投与実験から、メダカにおいて破骨細胞と骨芽細胞に対するGCの作用を解析した。さらにGC関連遺伝子のノックアウトメダカを作製し、破骨細胞や骨芽細胞で特異的に蛍光タンパク質を発現するメダカと掛け合わせることで、骨代謝におけるGCシグナルの影響をライブイメージングすることが可能となった。

また作製中のGC関連遺伝子を発現する細胞を可視化するトランスジェニックメダカを用いることで骨代謝に対するGCシグナルのより詳細な作用が明らかになることが期待できる。これらの得られた結果は、次年度国内外の学会で発表を予定している。本研究では、破骨細胞の分化や活性に関連する遺伝子改変メダカの作製と、鰭の骨折修復過程を経時的に観察できるメダカ骨折修復モデル(Takeyama et al., Dev Biol 2014)を基盤として未知なる骨吸収機構の存在を明らかにすることを目的としている。申請者は、無重力環境下における骨吸収活性化に対してグルココルチコイドシグナルの関与が示唆されていること(Chatani et al., Sci Rep 2015 , Chatani etal.,Sci Rep 2016)、またグルココルチコイドの骨に対する生理学的・病理学的作用は十分に解明されていないという研究背景から、グルココルチコイドが骨代謝に及ぼす影響に注目した。前年度は、メダカへのグルココルチコイド製剤慢性投与が、骨代謝の盛んな咽頭歯骨(Mantoku et al., Dev Biol 2016)で濃度依存的に骨代謝異常を引き起こすことを明らかにした。本年度は、グルココルチコイド製剤やグルココルチコイド関連遺伝子が、破骨細胞や骨芽細胞の動態および活性に与える影響を調べるために、以下の点について解析を進めた。1グルココルチコイド製剤が骨折修復に与える影響の解析骨折修復時に骨折部位へ動員される破骨細胞と骨芽細胞はグルココルチコイド製剤の慢性投与により有意に減少し、骨修復に障害が生じたことから、慢性投与が両細胞に対して抑制的に作用することが示唆された。一方、急性投与では破骨細胞のみ有意に減少したことから、グルココルチコイド製剤は破骨細胞の動員を抑制する可能性が示唆された。2骨折修復におけるグルココルチコイド関連遺伝子の機能解析人工RNA(CRISPR-Cas)を用いたゲノム編集技術によりグルココルチコイド関連遺伝子が欠損したメダカを作製した。このメダカの骨折部位に動員される破骨細胞と骨芽細胞は野生型と比較して有意に増加したことから、このグルココルチコイド関連遺伝子が骨折修復において両細胞の動態を制御している可能性が示唆された。破骨細胞と骨芽細胞のin vivoイメージングからグルココルチコイド製剤が骨折修復に及ぼす影響を明らかにすることができた。またグルココルチコイド関連遺伝子欠損メダカのライン化に成功し、この遺伝子と骨折修復の関連性を見出すことができた。以上の成果を元に、メダカを用いた骨代謝におけるグルココルチコイド作用に関する論文を投稿中であり、また次年度国内外の学会で発表を予定している。GC関連遺伝子を発現する細胞を可視化できるトランスジェニックメダカを作製し、破骨細胞や破骨前駆細胞や骨芽細胞を観察することで、骨組織でのGC関連遺伝子陽性細胞の局在を明らかにする。さらに、このメダカへのGC投与実験を行うことで、GCがメダカ骨代謝に与える影響を解析する。また破骨細胞や骨芽細胞を蛍光標識したGC関連遺伝子ノックアウトメダカを作製してライブイメージングすることで、生体内での骨におけるこの遺伝子の作用を明らかにする。
高等教育機関における内部統制の理論と実務の形成

本研究を進めるにあたり、様々な資料及び情報収集を行う過程で、国立大学法人の内部頭制は必要と認識されている一方で、関連する学内における改革は視覚的に確認することが困難な過渡期であることがうかがえた。そのため、アンケート及び訪問調査に代えて、平成22年度から実施されている国立大学法人の中期目標及び中期計画において内部統制の目標をCOSOフレームワークから引用して、該当する項目を実施する大学を抽出して考察を行った。その結果、国立大学法人の組織運営上の関心は財務報告の信頼性を確保することや資産の保全には存在せず、主に業務の効率化や法規の遵守に集中していることが判明した。このことにより、将来的に特にアメリカの大学との比較を可能とすると思われるCOSOフレームワークにおいて、国立大学法人における内部統制のあり方には重視する点や関心の高い点が異なりを見せており、本研究のアプローチの方法にも問題点を提示した。また、文献調査においては、日本における内部統制の理論的議論が戦後間もなく始まっており、そのほとんどはアメリカ公認会計士協会の報告書等が基盤となっていることを整理した。日本の独自の議論においては、その定義や解釈はアメリカのものよりも狭い範囲に留まっており、その理由としては戦後の経済発展における状態や程度の違いが大きいと思われる。またイギリスの大学に関連した文献調査から、イギリスの大学における内部統制は民間におけるコーポレート・ガバナンスを確立しようとする社会的背景の影響が大きいことが判明し、日本の大学が内部統制に注目する状況とは、異なることが確認された。