hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ミリ波帯ポスト壁導波管励振平行平板スロットアレーアンテナの研究

76GHzポスト壁導波路給電平行平板スロットアレーアンテナにおいて、大きさを変えて設計、試作した。大きさが26mm×24mmから104mm×100mmの5種類のアンテナにおいて40%から50%の効率が得られた。また、サイドローブ抑圧設計を行った。測定されたサイドローブレベルは、E面あるいはH面の一方で抑圧した場合は-22dB、両面で抑圧した場合には-18dBであった。さらに、入射TEM平面波面に対して45度傾いた直線偏波を放射する、3本のスロットからなる構成を新たに提案した。正面方向で-25dB以下の良好な交差偏波抑圧が実現できた。60GHz帯において、給電窓の間隔を変えたものを3種類試作したところ、給電窓の間隔を広げるにつれて給電点での反射が少なくなることを実験的に確認した。反射が-15dB以下の帯域が1GHz程度得られ、41mm×46mmの大きさのアンテナにおいて利得27.3dBiを効率58.3%で実現できた。効率を10%以上改善することができた。また、平行平板導波路の側壁を考慮してオーバーサイズ方形導波管とみなし、スロットによる内部散乱界をイメージ波源を用いて解析した。導波管内部で電磁波が伝搬するにつれ、両端の金属短絡板の影響により導波管端部にリップルが生じ、中央付近まで生じているのが分かった。散乱界は終端側に行くほど大きくなり、終端付近では入射波と同程度のレベルになることが分かった。76GHzポスト壁導波路給電平行平板スロットアレーアンテナの大きさを変えて設計、試作した。最も大きい104mm×100mmのアンテナでは77.0GHzの高周波数で35.3dBiの高利得を39.3%の効率で実現した。次に、サイドローブ抑圧設計を行った。E面あるいはH面の一方で抑圧したものと両方で施したものの合計3つのアンテナを試作し、2次元近傍界と遠方界の測定により、サイドローブレベルと3dBビーム幅を評価した。給電導波路の結合窓アレーにより実現されたテーラー励振分布の形が多モード線路である平行平板内の伝搬でも良く保たれていることが確認できた。最後に、入射TEM平面波面に対して45度傾いた直線偏波を放射するものとして、新たに3本のスロットからなる構成を提案した。所望の偏波を得るよう傾けた1本の放射スロットと、1/2波長間隔に平行に置くことで正面方向には放射しない2本の反射抑圧スロットからなる。76GHz帯において一様開口分布設計を行った。
関数の概念を学べるタンジブルなプログラミングツールの開発と有用性分析

本研究の目的は,タンジブル・ビット・ユーザインタフェース(TUI)を採用し,触覚・聴覚情報を利用しながらプログラムを作成できるP-CUBEを発展させ学習要素に「関数プログラミングの考え方」を加えたP-CUBE2を開発することである.また,P-CUBE2にプログラミング操作時の動作データを取得するシステムを実装し,ユーザの操作履歴からTUIツール特有の物理空間での移動を伴うプログラミング操作と学習理解との関連性を分析し,「なぜタンジブルなプログラミングツールが良いのか?」の問いに対する指針を示すことである.計画における平成30年度の研究内容は,「関数プログラミングの考え方」の学習機能を持つシステムを開発することである.これに対して,マット上にブロックを並べることでプログラムに用いる関数を設定できるP-CUBE2の開発に取り組んだ.あわせて,ユーザが作成したプログラムによって制御される発話機能を持たせたロボットを開発した.具体的には,これまでP-CUBEとして開発してきたプログラム用マットをメインマットとし,新たにひらがなを並べて3文字までの発話内容を関数として設定できる関数マットを新たに製作した.これにより,ユーザがメインマット上で関数ブロックを使用して設定した関数(発話処理)を呼び出すことができ,サブルーチンの処理を取り入れたプログラムの作成,およびその概念の習得が可能となった.制御対象のロボットには音声合成LSIを搭載し,3文字の制限はあるものの,メインプログラム内で並べられたひらがなブロックや,関数ブロックによって呼び出された内容を発話できるようにした.当初の目標であった発話処理を関数を設定できる機能を有したタンジブルなプログラミングツールのプロトタイプを製作した.また,音声合成LSIを用いてひらがなブロックで指定した発話が可能なロボットを製作した.関数として設定できる発話内容がひらがな3文字に限定されるため,プログラムの自由度を高めるためにも挨拶程度の発話が可能となる5文字の発話が設定できるように改良に取り組む.また,音声LSIによる発話内容が静かな環境でなければ聞き取りづらい,などの問題点があるためロボットに実装した電子機器の見直しにも取り組む.同時に計画で設定しているプログラミング操作データの取得システムの実装にとりかかる.本研究の目的は,タンジブル・ビット・ユーザインタフェース(TUI)を採用し,触覚・聴覚情報を利用しながらプログラムを作成できるP-CUBEを発展させ学習要素に「関数プログラミングの考え方」を加えたP-CUBE2を開発することである.また,P-CUBE2にプログラミング操作時の動作データを取得するシステムを実装し,ユーザの操作履歴からTUIツール特有の物理空間での移動を伴うプログラミング操作と学習理解との関連性を分析し,「なぜタンジブルなプログラミングツールが良いのか?」の問いに対する指針を示すことである.計画における平成30年度の研究内容は,「関数プログラミングの考え方」の学習機能を持つシステムを開発することである.これに対して,マット上にブロックを並べることでプログラムに用いる関数を設定できるP-CUBE2の開発に取り組んだ.あわせて,ユーザが作成したプログラムによって制御される発話機能を持たせたロボットを開発した.具体的には,これまでP-CUBEとして開発してきたプログラム用マットをメインマットとし,新たにひらがなを並べて3文字までの発話内容を関数として設定できる関数マットを新たに製作した.これにより,ユーザがメインマット上で関数ブロックを使用して設定した関数(発話処理)を呼び出すことができ,サブルーチンの処理を取り入れたプログラムの作成,およびその概念の習得が可能となった.制御対象のロボットには音声合成LSIを搭載し,3文字の制限はあるものの,メインプログラム内で並べられたひらがなブロックや,関数ブロックによって呼び出された内容を発話できるようにした.当初の目標であった発話処理を関数を設定できる機能を有したタンジブルなプログラミングツールのプロトタイプを製作した.また,音声合成LSIを用いてひらがなブロックで指定した発話が可能なロボットを製作した.関数として設定できる発話内容がひらがな3文字に限定されるため,プログラムの自由度を高めるためにも挨拶程度の発話が可能となる5文字の発話が設定できるように改良に取り組む.また,音声LSIによる発話内容が静かな環境でなければ聞き取りづらい,などの問題点があるためロボットに実装した電子機器の見直しにも取り組む.同時に計画で設定しているプログラミング操作データの取得システムの実装にとりかかる.
循環器病における時計遺伝子の解析

運動の体内リズムへの作用の検討の為、毛包細胞を使い時計遺伝子活性を測定した。就寝前の過度の運動により、PER3の位相が有意に偏位した。一方、PER3の振幅は有意差がなかった。過剰な夜間の運動がPER3の位相の変化をもたらし、睡眠の質に影響を与えることが示唆された。運動療法がリズム異常による病気の治療になる可能性と、アスリートが体内リズムを正常に維持し、適正な運動効率を保つためには厳格な運動時間のスケジュール管理が必要である。本研究では健常人における運動の時計遺伝子への作用や、仮面高血圧における血圧変動や心筋梗塞の発症時間における体内時計遺伝子の意義を明らかにするために、各疾患群での時計遺伝子の活性測定や時計遺伝子の多型解析を行った。また、時計遺伝子欠損マウスを用いて動脈硬化や心不全等の生活習慣病発症解析を行い体内リズム異常と循環器病の連関を検討した。運動が体内リズムへどう作用するか検討する為に、毛包細胞を使い時計遺伝子活性を測定した。起床時間や食事時間を試験期内は一定にしておき、4時間おきに毛包細胞の時計遺伝子発現を測定した。20時から22時までの夜の運動トレーニングでは、夜間運動を行わない時期に比べると、2時間から4時間の時相の遅れが見られた。時計遺伝子発現の最大の振幅は、夜のトレーニングより影響を受けなかった。以上の結果より、強力な運動は時計遺伝子発現の位相に影響を与えることが明らかになった。運動療法がリズム異常による病気の治療になる可能性と、アスリートが体内リズムを正常に維持し、適正な運動効率を保つためには厳格な運動時間のスケジュール管理が必要であることが本研究から明らかになった。本研究では仮面高血圧における血圧変動や心筋梗塞の発症時間における体内時計遺伝子の意義を明らかにするために、各疾患群での時計遺伝子の活性測定や時計遺伝子多型解析を行った。また、時計遺伝子欠損マウスを用い動脈硬化や心不全等の生活習慣病発症解析を行い体内リズム異常と循環器病の連関を検討した。1大阪大学を中心とする関連病院で急性冠症候群を対象とした予後追跡調査である大阪急性冠症候群研究会(Osaka Acute Coronary Insufficiency Study:OACIS)が進行している。OACIS遺伝子データベースを用いて、時計遺伝子多型の心筋梗塞の発症時間、および再発を含めた予後に対する影響を検討した。2鹿島研究では1000名弱の住民健診者を対象にコホート研究を行っており、5年目の心血管イベント発症を解析した。鹿島研究では、通常の検診データに加え、動脈硬化、糖代謝、心不全のバイオマーカー(高分子量アディポネクチン、ペントラキシン3、NT-PRO BNP等)を全例測定し、血液バイオマーカーと生活習慣病発症の関係を解析した。日内変動は体内時計ペースメーカーが生み出すと考えられており、この体内時計は「時計遺伝子」によって制御される。我々は時計遺伝子(PER2)活性調整にMAPキナーゼやカゼインキナーゼ(CK2)によるリン酸化が関与することを明らかにした。また遊離脂肪酸でRORαを介し時計遺伝子(BMAL-1)の遺伝子発現を誘導することも報告されている。一方で我々は臨床での毛根細胞を用いた時計遺伝子活性測定法も開発し、高血圧や癌発症が多いとされる交代勤務(シフトワーカー)群はデイワーカー群と比較して可逆的な時計遺伝子活性の位相偏位が生じることも明らかにした。循環器疾患患者や、運動による時計遺伝子に対する影響を評価することを目的とした。外的環境が内的体内時計リズムにどのような影響を与えるかを検討した。慢性心不全患者と睡眠時無呼吸患者の毛包細胞を採取し、健常群の時計遺伝子の活性を比較検討する。時間ごとのPER3のmRNAをRTPCR法で定量し、対照群との比較や、運動前後でのPER3の振幅や位相の変化を解析した。同意を得たボランティアの健常人において、20時から22時までの間に、過度な運動を行った群と行わなかった群を対象にして、4時間おきに毛包細胞を採取し、PER3、Nrld2の三種類の時計遺伝子のmRNAを定量評価した。就寝前の過度の運動により、運動を行わなかった群に比較し、PER3の位相の偏位が有意に存在することが明らかとなった。過剰な夜間の運動がPER3の位相の変化をもたらし、それが体内リズムに影響を与え、睡眠の質に影響を与えることが示唆された。その機序は明らかではないが、二つの可能性が考えられる。一つは運動が体温を上昇させ、時計遺伝子の位相偏位を生じた可能性、二つ目は過度の運動がコーチゾールの分泌を上昇させたことである。循環器内科学健常群での時計遺伝子活性測定に加えて、慢性心不全、睡眠時無呼吸患者における時計遺伝子活性の測定も順調に進んでいる。

現時点でのデータでは、毛包細胞を用いた、時計遺伝子PERIOD-2やBMAL-1活性変動の評価では、健常群と疾患群で差があることが明らかになった。大阪大学でのOACIS研究における時計遺伝子のSNP解析も現在進行中である。又、社会保険浦之崎病院で行われている職域健診でも、PSQIを用いた睡眠調査と、高分子アディポネクチンやNT-proBNP等の血液バイオマーカーの測定が終了し、睡眠やライフスタイルとの連関を現在解析中である。健常群での時計遺伝子活性測定に加えて、慢性心不全、睡眠時無呼吸患者における時計遺伝子活性の測定も順調に進んでいる。現時点でのプレリミナリーなデータでは、毛包細胞を用いた、時計遺伝子PERIOD-2やBMAL-1活性変動の評価では、健常群と疾患群で差があることが明らかになった。鹿島研究では、血中高分子量アディポネクチン値の低下が男性において、従来のメタボリックシンドローム発症リスクになることを報告し、International Journal of Cardiology誌に掲載された。又、社会保険浦之崎病院で行われている職域健診でも、PSQIを用いた睡眠調査と、高分子量アディポネクチンやNT-proBNP等の血液バイオマーカーの測定が終了し、睡眠やライフスタイルとの連関を現在解析中である。(1)臨床的検討として、クロノス研究を継続する。(2)時計遺伝子の基礎的検討プロモーター解析各時計遺伝子ゲノム多型が生理的な意義を有するか否かを検討するために、以下の実験を実施する。(1)プロモーター多型:遺伝子発現調節領域であるプロモーターに多型が存在する場合、同遺伝子における転写レベルにおける影響を調べる。プロモーターとレポーター遺伝子を融合したコンストラクトを作成し、細胞に導入後レポーターアッセイを行う。(2)イントロン多型:多型がイントロンに存在する場合、多型間で表現系が異なる原因として最も考えやすいのは、スプライシングの違いである。まず、多型間でスプライシングバリアントの発現パターンに変化が生じていないか検討する。違いがあるならば、各バリアントの産物(タンパク質)間での機能の違いを検討し、個体における表現系発生の機序を予測する。(3)エキソン多型:エキソン内に多型が存在する場合、その多型がmRNAの配列における違いをもたらすものなのか判別する。平成25年度より、OACIS研究に佐賀大学病院も参加し、虚血性心疾患のより広いデータベースとなるように協力体制をつくる。我々が報告した方法(PNAS2010)で佐賀大学病院に入院した心筋梗塞患者を対象に30例で毛包細胞を用いた上記の時計遺伝子のmRNAの測定を行う。時計遺伝子の基礎的検討プロモーター解析各時計遺伝子ゲノム多型が生理的な意義を有するか否かを検討するために、以下の実験を実施する。
立憲主義の政治経済学的考察――ベルクソンとスミスの比較を通じて――

申請者の研究目的は、ケネス・アロー『社会的選択と個人的評価』における民主的な集団的意思決定に対する否定的な見解を批判的に分析し、その可能性を示すことである。その結果、資本主義経済体制と立憲主義を掲げる民主社会においては、一つの憲法への長期的な合意がその維持に不可欠であるが、アローが用いる分析手法ではそのような合意を説明できず、アローとは異なるモデル形成が必要であることが明らかにされた。また、政治思想研究会でそのモデル形成の構想を含めた博士論文の構想発表を行い、博士論文の構想および論証の筋立てを整えることができた。従来の立憲主義研究は、主に法学的観点から論じられ、市場との関係において、経済的行動に対する主に個人権の擁護のための外的な法的規制の議論に留まり、個人がどのような動機でその規制を受容するかなどが論じられていない。現実の個人に根ざした立憲主義を論じるためには、政治学・法学・経済学を統合する試みの一環として、立憲主義を政治経済学的に考察することが必要である。申請者の研究目的は、経済的決定における規範意識が利己心を動機とした自己規制であることを示し、その規範意識と個々人の人格の尊重というりベラルな倫理観が、立憲主義社会において相補関係にあると論証することである。このような目的のために、申請者は本年度、「ベルクソンとスミスの道徳論における相違について」というタイトルで学会発表をし、スミスによって論じられた、経済的決定における規範意識は個々人の人格の尊重を量的に評価するため、多数の個人の生命が少数の個人の生命よりも価値があると考えるが、ベルクソンは個々人の生命はその数にかかわらず同等な価値があると考えることを論じた。次に、論文「アンリ・ベルクソンにおける自由な行為の政治哲学的意義について」において、上述したベルクソンの倫理観が経済的合理性で還元されず、かつ立憲主義社会の連帯性を支えることを経済的合理性の数理的定式化を分析することをつうじて明らかにした。これらの研究を通じて、経済的合理性に基づく規範意識の限界を示し、それを補う倫理観の特徴を明らかにすることができた。
毛周期における血管リモデリング制御機構の解明

本研究は毛周期を維持する血管リモデリング現象について、この詳細なメカニズムを解明することが目的として遂行された。LIF欠損マウスの血管構築を解析したところ、全身で密な血管網が構築されていた。これは本来血管が出来上がった場所において、VEGF発現がLIF欠損マウスでは著名に亢進していることに起因していた(Kubota et al. J . Clin. Invest. 2008)。また、毛包組織にも多数存在する組織マクロファージが、細胞外マトリックスのリモデリングを介した血管リモデリングに寄与することも解明した(Kubota et al. J. Exp. Med. 2009)。本研究は毛周期を維持するダイナミックな血管リモデリング現象について発生学的、分子生物学的アプローチによりこの詳細を解き明かすことが目的として遂行された。毛包組織に限らず、生体内のあらゆる組織がその恒常性を維持するためには、血管網から過不足なく酸素・栄養が供給されることが必須であり、この血管ネットワーク構築のバランスを保つため、低酸素刺激に応じて組織から血管内皮成長因子(以下VEGF)が放出され、その濃度勾配に応じて血管網は成長することは知られていた。本研究においてわれわれは、血管内皮細胞に白血病抑制因子(LIF)が特異的に発現し、その受容体の発現は様々な組織においてVEGFを産生する周囲細胞に特異的であることを見出した。LIF欠損マウスの血管構築を解析したところ、野生型マウスに比べ密な全身で血管網が構築されていた。これは本来血管が出来上がった場所においては、供給される酸素により急激に抑制されるはずのVEGF発現がLIF欠損マウスでは著名に亢進していることに起因していた。in vitroの解析でLIFは、低酸素培養下の細胞のVEGF発現を抑制した。これらの結果より、血管内皮細胞は周囲組織のVEGF発現にLIFを介して負のフィードバックをかけることで血管密度を制御していることが証明された(Kubota, et. al. J.Clin. Invest. 2008 in press)。本研究は毛周期を維持するダイナミックな血管リモデリング現象について発生学的、分子生物学的アプローチによりこの詳細なメカニズムを解明することが目的として遂行された。毛包組織に限らず、神経系組織、全身臓器など生体内のあらゆる組織がその恒常性を維持するためには、血管網から過不足なく酸素・栄養が供給されることが必須であり、この血管ネットワーク構築のバランスを保つため、低酸素刺激に応じて組織から血管内皮成長因子(以下VEGF)が放出され、その濃度勾配に応じて血管網は成長することは知られていた。本研究においてわれわれは、血管内皮細胞に白血病抑制因子(HF)が特異的に発現し、その受容体の発現は様々な組織においてVEGFを産生する周囲細胞に特異的であることを見出した。これは本来血管が出来上がった場所においては、供給される酸素により急激に抑制されるはずのVEGF発現がHF欠損マウスでは著名に亢進していることに起因していた。これらの結果より、血管内皮細胞は周囲組織のVEGF発現にLIFを介して負のフィードバックをかけることで血管密度を制御していることが証明された(Kubota et.al. Clin. Invest. 2008)。また、毛包組織にも多数存在する組織マクロファージが、細胞外マトリックスのリモデリングを介した血管リモデリングに寄与することも解明した(Kubota et.al. J. Exp. Med. 2009)。
第2のFAK分子族チロシンキナーゼCAKβを活性化する上流シグナル伝達路の同定

1.CAKβC-ドメインをプローベに用いてヒト脳cDNAライブラリーをスクリーニングし、CAKβ/PYK2結合タンパク質{CBP-1}のcDNAをクローン化した。CBP-1は、Hic-5のヒトホモログであったが、私達のcDNAにより、Hic-5のN末側に更に16アミノ酸残基存在することが明らかになった。Hic-5は焦点接着に局在した。Hic-5には、4個のLIMドメインと5個のLDモチーフがあり、焦点接着局在タンパク質であるパキシリンに最も近縁であった。Hic-5は、そのNドメインでCAKβおよびFAKのCドメイン後半部分に特異的に結合した。抗Hic-5抗体を用いて、WFB細胞抽出液からHic-5を免疫沈降すると、CAKβが共沈した。WFB細胞を刺激してCAKβのチロシンリン酸化を亢進するとHic-5のチロシンリン酸化も亢進した。2.Hic-5のチロシンリン酸化は、COS-7細胞でCAKβの共発現により亢進し、そのレベルは細胞を高浸透圧で刺激すると増強した。Y60F変異Hic-5の発現では、Hic-5のチロシンリン酸化が認められなかったので、Hic-5のTyr-60残基がこのリン酸化の主要部位であることを見い出した。CAKβのHic-5結合部位欠失変異体は、Hic-5をチロシンリン酸化することが出来ず、リン酸化には両者の結合が重要であった。リン酸化したHic-5はGST-Csk SH2に結合したが、この結合は特異的で、Fyn、Src、CrkのSH2ドメインには結合しなかった。3.野生型CAKβは細胞質に存在するが、A点変異を持つCAKβは核にのみ局在した。野生型CAKβも細胞培養の条件により、その一部が核に蓄積した。焦点接着に局在するHic-5も、A点変異CAKβと共に発現すると、一部は核内にも局在するようになった。私達は、FAK分子族に属する第2のタンパク質チロシンキナーゼをクローン化し、これを細胞接着キナーゼβ(CAKβ)と命名した。CAKβに共役するシグナル伝達路を明らかにするために、CAKβC-ドメインをプローベに用いてヒト脳cNDAライブラリーをスクリーニングし、CAKβ結合タンパク質(CBP-1)のcDNAをクローン化した。CBP-1は、Hic-5のヒトホモログである事が明らかになったが、私達のcDNAにより、Hic-5のN末側には、少なくともさらに16アミノ酸残基多く存在することが明らかになった。Hic-5のアミノ酸配列は、4個のLIMドメインとLDモチーフにおいて焦点接着局在タンパク質であるパキシリンに最も近縁であった。Hic-5とパキシリンは、そのNドメインがCAKβおよびFAKのCドメイン後半部分に特異的に結合した。WFB細胞におけるCAKβのチロシンリン酸化は、血清、リゾホスファチジン酸(LPA)、エンドセリンなどによる刺激、および高浸透圧刺激で亢進するが、これらCAKβを活性化する刺激でHic-5のチロシンリン酸化も亢進した。

Hic-5とCAKβとの結合は、Hic-5のチロシンリン酸化に重要であることを示唆する結果が得られた。Hic-5とパキシリンとは共に焦点接着に局在するが、その機能は異なっている可能性が強く、今後の研究により、Hic-5の機能を明らかにする必要がある。1. CAKβ/PYK2に結合・会合するタンパク質を発現クローニングにより検索した。bait plasmidとしてpRTM116vectorのLexA DNA結合ドメインにin frameで組み込んだCAKβの断片を用い、酵母のtwo-hybrid系を用いて、ヒト脳cDNA libraIy(Clontech,HL4004AH)をスクリーニングし陽性クローンを得た。その中の1つは、約1600アミノ酸残基をコードするcDNAの断片であり、そのC末240残基にCAKβが結合した。2.CAKβ結合タンパク質として同定したHic-5のチロシンリン酸化は、COS-7細胞でCAKβの共発現により亢進し、そのレベルは細胞を高浸透圧で刺激すると増強した。Y60F変異Hic-5の発現では、Hic-5のチロシンリン酸化が認められなかったので、Hic-5のTyr-60残基がこのリン酸化の主要部位であることを見い出した。CAKβのHic-5結合部位欠失変異体は、Hic-5をチロシンリン酸化することが出来ず、リン酸化には両者の結合が重要であった。リン酸化したHi-5はGST-CskSH2に結合したが、この結合は特異的で、Fyn、Src、Csk,のSH2ドメインには結合しなかった。3.野生型CAKβは細胞質に存在するが、A点変異を持つCAKβは核にのみ局在した。野生型CAKβも細胞をLeptomycin Bの存在下に培養すると、その一部が核に蓄積した。Hic-5は焦点接着に局在するタンパク質であるが、A点変異CAKβをHic-5と共に発現すると、Hic-5の一部は核内にも局在するようになった。
共有と共生のメディア・リテラシーの研究―障害者のCMCコミュニティをとおして

本年度は、本研究の最終年である。そのため、以下の2つに絞って研究活動をすすめた。第1に、これまでの障害当事者のコンピュータ・メディア利用に関するフィールド・ワークを継続し、より深化していった。まず、実際に障害当事者が利用しにくいコンピュータを自らの工夫によって獲得し、利用していく過程を評価し、それをどのように促進すればいいのかについて検討した。さらに、研究代表者も加わって当事者と共に、具体的に3つのCMCコミュニティを設置して参与観察をすすめ、その効果と影響について当事者/非当事者に関係なく意見交換することで、当事者性に配慮するかたちで、慎重かつ詳細にフィールド・ワークをおこなった。第2に、これまで3年に渡って続けてきた研究成果を整理し、まとめ上げる作業をおこなった。まず、社会学・社会福祉学を主分野とする査読付きの学術雑誌に投稿し、学術論文として掲載された。また、本研究は専門の枠内にとどまるものではなく、より学際的、また国際的であるべきであろう。そこで、類似する学会や国際会議でも口頭発表やポスター発表をおこない成果を問うとともに、情報・意見交換をすすめた。さらにそれらの仕上げとして、2つのことを予定している。まず、今までの成果をまとめ上げたものを本として公刊する準備をすすめている。単著としてとともに、共通する問題意識をもった研究者との共作も予定している。次に、本研究の成果を問題の領域に還元する準備である。「障害」という問題に関する成果は、どんなものであれまずその問題の当事者に帰さなければならない。そこで本研究の成果を生かし福祉行政への提言をおこなうと共に、その結果構想されたモデルを、当事者の方と具体的に実現させるネットワークの準備をおこなっている。本研究で明らかにしたように、コンピュータ・メディアは明らかに、障害当事者の社会参加に貢献しつつある。しかし、社会問題としての「障害」は、コンピュータが普及すれば、すべての端末がユニバーサル・デサインになれば、そしてデジタル・オポチュニティなるものが到来すれば、それでよいという単純なものではない。私たちが構想するべき、多様な主体が「共生」する社会が、そのように実現しないことも、本研究により明らかにすることができた。しかし、それでは実際に、共に同じ社会に生きようとする私たちに何ができるのか、それをどのように学術的に考えればいいのかについては、本研究後にも、議論され解明されなければならない課題が山積している。それはまさに、「障害」という社会問題の深刻さの現れでもあるだろう。ただし、それを社会問題として、まず当事者の利益を重視する観点から捉え、最後まで考え続ける作業の必要性こそが「共生」のためにもっとも重要な条件なのであり、本研究においてもっとも強調する価値のある成果なのではないかと考えられる。
胎児期サイトカイン暴露による新生児期における海馬機能発達への影響の研究

母体の強い免疫活性化が胎児脳神経発達にどの様な悪影響を与えるのか詳しく解っていない。我々は妊娠ラットに薬剤投与することで母体の過剰な免疫活性化を人工的に誘導し、生後仔ラットの海馬機能を調べた。その結果、生後、海馬CA1領域において神経細胞の脱落が無いにも関わらずシナプス機能の低下が起こることが明かになった。この研究から、妊娠中の母体の強い免疫活性化は胎児脳神経発達に障害を与える可能性が示唆される。平成21年度では、胎児期に大量のサイトカインに暴露されることで、新生児期の海馬機能に障害を与えるか否かについて、げっ歯類を用いて検証実験を行った。妊娠ラットに妊娠15日目から18日目まで擬似的なウイルス感染を誘導することが出来るPolyI:Cを4頭に投与した(4mglkg/day)ところ、3頭が流産した。そこで、投与日数を妊娠15日目と17日目の2日に減らし4頭に投与した結果、流産は起こらなかった。母体へのPolyI:C投与による胎児脳におけるサイトカイン・ケモカインの発現をprotein profile arrayによって調べたところ、CINC-1,CINC-2,LIX,L-Selectin,が大量に発現していた。次に正常分娩後、幼若期の仔ラット海馬について調べたところ、神経細胞の脱落やアポトーシスは起こらないが、海馬CA1領域におけるシナプス機能の低下とシナプス機能蛋白質(シナプトフィジン、GluR2/3)の発現量が低下していた。この結果から、母体の擬似ウイルス感染によって胎児の脳で強い免疫活性化が起こり、シナプス発達に障害が起こることが示唆された。現在、妊娠中のインフルエンザ感染は母体自身の悪影響については認知されているが胎児への影響については不明な点が多い。今回の実験結果から妊娠中の母体のウイルス感染(特にインフルエンザなど)によって母体の強い免疫活性化が誘導されると胎児の脳において炎症が起こり、海馬シナプス機能発達を阻害することが推測されることから、母体のインフルエンザのどのウイルス感染によって胎児の脳神経発達に悪影響を与える可能性が示唆される。胎児の海馬神経新生のピークの時期に母体の免疫反応によって幼弱期にどの様な障害が海馬で起か明らかになっていない。そこで、ラット胎児海馬神経新生のピークであるGD15-18にPoly ICを母体に投与し、その後通常分娩させモデル動物を作成し海馬機能について評価した。その結果、神経細胞の変性は無いが、海馬CA1領域において、シナプス機能を反映していると考えられるFiver volley, fEPSPの減弱及び、シナプス可塑性であるLTP、PPFの障害が明らかになった。更に、前シナプス機能蛋白質であるシナプトフィジンの発現量が低下していた(Oh-Nishi 2010)。この研究結果から、胎児期の海馬神経新生のピークに母体の強い免疫反応によって生後、シナプス機能障害を引き起こすことが動物実験によって明らかになった。今回の研究結果は胎児脳で神経新生が活発に起こっている時期に感染症などによって母体の強い免疫反応が誘導されると、神経細胞同士の情報伝達に必須であるシナプス機能に障害が起こることを示唆している。今後、このシナプス障害を引き起こしている直接の因子を同定することによってこの障害を改善する方法の開発が出来れば、その治療薬の開発が可能になるかもしれない。
河川水枯渇時における河床間隙域の生態学的機能と魚類への進化的影響

本研究では魚類(ヒナイシドジョウ)を対象に、(1)河川水枯渇時の避難場所としてカギとなる河床間隙域の環境要因の特定とヒナイシドジョウの個体群維持に対する河床間隙域の重要性の検証、および(2)避難場所利用によるヒナイシドジョウの形質への進化的影響を解明することを目的としている。各目的について、本年度は以下の調査を行った。目的(1):愛媛県重信川の間欠流区間において河川水の枯渇時期前後の生息密度の変化と間隙域の環境要因との関係性を調査した。枯渇時期の後に生息密度が低下した6地点と低下しなかった3地点とで、間隙域の環境要因(溶存酸素、細粒土砂量など)を比較した結果、生息密度が低下した地点では間隙域の細粒土砂が有意に多かった。細粒土砂の堆積は礫間隙を目詰まりさせる直接的な要因であり、間隙域への潜行のし易さが避難場所利用に最も重要であることが示された。目的(2):ヒナイシドジョウ個体群間の遺伝的分化をマイクロサテライトDNA分析によって調べたところ、重信川流域内でも分化が生じていることが判明した。特に各上流域の個体群は遺伝的多様性が低く、治山・砂防ダムの設置などにより遺伝的交流が制限されていることが示唆された。体サイズと形態形質(体高、体幅、ヒゲの長さ、眼径など)を個体群間で比較したところ、間欠流区間のある重信川中・下流域では特異的に体サイズが小さかった。さらに、間欠流区間の個体は腹鰭や眼径が有意に小さく、ヒゲが長かった。これらの形質の変異は、狭く、暗い河床間隙域を生息空間として利用する上で、移動性や摂餌効率を高めると考えられる。以上より、河床間隙域の避難場所機能には礫間隙が豊富に維持されていることが重要であり、撹乱頻度が増加することによって河床間隙域の利用頻度が増し、間隙域での生活に適応的な形態を持つ個体が集団中に優占している可能性が示された。本研究は、河川水枯渇時の水生生物の避難場所としての河床間隙域(河床の地下部)の役割に着目し、河川性魚類(ヒナイシドジョウ)を対象に次の2つについて解明することを目的としている。(1)河床間隙域が避難場所として機能するためにカギとなる環境要因の特定と間欠河川での魚類個体群の維持に対する河床間隙域の有効性の検証、(2)河床間隙域を避難場所として利用することによるヒナイシドジョウの形質への進化的影響。2011年度は、(1)については間欠河川(約2km)に16-19地点の調査地を設け、河川水回復後のヒナイシドジョウと他魚種の生息密度の変化を6月からの4か月間で合計8回調査した。その結果、ヒナイシドジョウだけが河川水の回復直後から一貫して間欠河川内で高い出現率(概ね90%以上)を維持したのに対し、他魚種の出現率や生息密度は河川水の回復直後は極めて低く、時間の経過とともに高くなった。これらのことより、河床間隙域を避難場所として利用できることによって、ヒナイシドジョウは間欠河川で安定した個体群を維持できていることが示唆された。(2)については、間欠河川を含む12地点から形質計測と集団遺伝学的解析を行うための個体のサンプリングを行った。現在までに計測した形態形質を比較した結果、間欠河川の個体群には体長に対して眼径が小さくなる、口ヒゲが長くなるといった傾向が得られている。これらは日の当たらない河床間隙域を頻繁に利用することによる影響ではないかと予想され、今後さらにサンプルを処理し、統計解析により精査する予定である。

以上より、河床間隙域の避難場所機能には礫間隙が豊富に維持されていることが重要であり、撹乱頻度が増加することによって河床間隙域の利用頻度が増し、間隙域での生活に適応的な形態を持つ個体が集団中に優占している可能性が示された。河川水回復後の個体群動態については十分な知見が得られた。また、形態計測や遺伝子解析のための試料についても、順調にサンプリングを行い、順次解析している段階である。一方、今年度は降雨が多く、河川の枯渇がほとんど生じなかった。そのため、当初計画していた河床間隙域の環境要因の計測についてのみ、今年度行うことができなかった。以上の状況から、おおむね順調に進展していると評価できる。河床間隙域の環境要因の計測のみ、気象条件の制約により当初の計画からやや遅れているが、2012年度の研究期間中に完遂できるよう調査地の選定や器材の準備を整え、河川の枯渇時期を逃さない万全の体制をとっている。形態計測や遺伝子解析については順調に進行しており、今後余力があれば調査地点を増やしたり、各調査地の環境要因の計測精度を上げたりするような調査を行い、申請内容の全容解明に努める。
下垂体腫瘍の遺伝子治療を可能にする組換えアデノウイルスベクターの開発

下垂体腫瘍に対する従来の治療法には限界がある。これを克服する手段として遺伝子治療が期待されるが、その実現には下垂体腫瘍に特異的かつ効率良く癌抑制・殺傷遺伝子を導入できるベクターの開発が急務であり、細胞targetingにおける改良が特に重要である。本研究においては、transductional targeting(標的細胞に特異的に遺伝子を導入すること)とtranscriptional targeting(標的細胞に特異的に導入遺伝子を発現させること)の両者に改良を加えたアデノウイルスを作成し、その遺伝子導入効率の検討を試みた。そして、fiber shaftを延長し、下垂体腫瘍で受容体の発現が元進しているソマトスタチンのアミノ酸配列をHIループへ挿入し、さらに腫瘍全般で活性の高いtissue specific promoterの一つであるVEGF promoterを導入した三重改変型Adベクターの作製・精製に成功した。本三重改変型Adベクターを用いた遺伝子導入量は、wild typeのAd5に比較して、Adが細胞内に侵入するのに必要なcoxsackie adenovirus receptor(CAR)を発現する正常臓器モデル細胞においては激減し、反対に、CARを発現せずソマトスタチン受容体を過剰に発現する下垂体腫瘍モデル細胞においては著明に増加した。これらの結果から、三重改変型Adベクターは非標的正常細胞への副作用を軽減し、かつ下垂体腫瘍細胞への遺伝子導入効率を増強する有望なベクターであることがvitroで示された。これを克服する手段として遺伝子治療が期待されるが、その実現には下垂体腫瘍に特異的かつ効率良く癌抑制・殺傷遺伝子を導入できるベクターの開発が急務であり、このことが本研究の目的である。1三重改変型アデノウイルス(Ad)ベクターの作製・精製我々は既に以下の重要な技術を確立していた。すなわち、非標的正常細胞への遺伝子導入を抑制する目的でAdのFiber shaftを人工的に延長する、標的腫瘍細胞への高い遺伝子導入効率を達成する目的で腫瘍に豊富に発現する受容体や表面抗原に結合できるリガンドをAdのFiber knobに挿入する、導入遺伝子を腫瘍特異的に発現させるために腫瘍で活性の高いプロモーター(TSP)を組み込む、などの技術である。本年度我々は、これらの技術を利用し、Fiber shaftを延長し、下垂体腫瘍で受容体の発現が亢進しているソマトスタチン分子をHIループへ挿入し、さらにTSPとしてVEGFプロモーターを導入した三重改変型Adベクターの作製・精製に成功した。2培養細胞における遺伝子導入・発現効率の検討本三重改変型Adベクターを用いた遺伝子導入量は、wild typeのAd5に比較して、Adが細胞内に侵入するのに必要なCoxsackie adenovirus receptor (CAR)を発現する正常モデル細胞においては1/10に激減し、反対に、CARを発現せずソマトスタチン受容体を過剰に発現する下垂体腫瘍モデル細胞においては著明に3倍程度増加した。効率的で安全な遺伝子治療を実現するためには、遺伝子を標的細胞に特異的に導入し、かつ高い効率で発現するシステムを開発することが重要である。そのために、現在最も精力的に研究されているのが細胞targetingにおける改良であり、transductional targetingとtranscriptional targetingとがある。1.Transductional targetingとは標的細胞に特異的に遺伝子を導入することである。これにより、標的細胞への遺伝子導入が増強され治療効果があがり、かつ非標的細胞への遺伝子導入が抑制され生殖細胞を含めた正常臓器への副作用の軽減につながる。本研究において、アデノウイルスのfiber shaftを延長すると、非標的細胞(Hela細胞株など)および非標的臓器(肝臓など)への遺伝子導入量が著明に抑制されることを証明した。一方、下垂体腫瘍で発現が亢進しているソマトスタチンレセプターをターゲットとし、そのリガンドであるソマトスタチン-14のアミノ酸配列をアデノウイルスのfiber knobのHI loopに挿入すると、標的細胞(下垂体腫瘍のモデル細胞)への遺伝子導入量が著明に増強することを証明した。

効率的で安全な遺伝子治療の実現には、遺伝子を標的細胞に特異的に導入し、かつ高い効率で発現するシステムを開発する必要がある。そのためには、細胞targetingにおける改良が特に重要である。本研究においては、transductional targeting(標的細胞に特異的に遺伝子を導入すること)とtranscriptional targeting(標的細胞に特異的に導入遺伝子を発現させること)の両者に改良を加えたアデノウイルスを作成し、その遺伝子導入効率を検討した。Transductional targetingにより、非標的細胞への遺伝子導入が抑制され生殖細胞を含めた正常臓器への副作用の軽減につながる。また、標的細胞への遺伝子導入が増強され治療効果が向上する。本研究においては、アデノウイルスのfiber shaftを延長すると、非標的細胞および非標的臓器(肝臓など)への遺伝子導入量が著明に抑制されることを証明した。さらに、腫瘍で発現が亢進しているレセプターなどをターゲットとし、そのリガンドのアミノ酸配列をアデノウイルスのfiber knobのHI loopに挿入すると、標的細胞である下垂体腫瘍や下垂体近傍腫瘍で予後の悪い頭蓋咽頭腫のモデル細胞への遺伝子導入量が著明に増強することを証明した。
幾何学の総合的研究

幾何学の複数の分野が関連する問題を考察して、次のような成果があった。1.値分布論とディオファントス近似論を統一する幾何学の探究では、値分布論的関数の間の関数等式をディオファントス近似論にけるSpecZ方向の微分の「定義式」と見るという着想を得た。この着想を正当化する過程で、アーベル多様体への正則曲線に対する第二主要予想が解けた。2. Riemann対称空間の接束にRicci-flatなKahler構造を入れる問題では次のような進展があった。(1)Ricci-flat Kahler構造を規定する極大トーラス上の微分方程式を記述できた。(2)階数が2以上の対称空間から出発すると、一様でないSobolev定数をもつような完備Kahler多様体上の解析が必要になることを見過ごしていことがわかった。ここからくる解析的困難は、重みつきの等周不等式を定式化しそれを応用することで克服されることがわかった。3. 2の研究に関連してBlaschke予想について考察した。この問題は、閉測地腺の条件にかくれた対称性をとりもどす問題である。得られた知見は以下のようである。(1)Blaschke多様体は複素化可能、すなわち接束に大域的な適合複素構造が存在する。(2)複素化されたBlaschke多様体は、無限遠における因子として有理等質代数多様体をつけくわえてコンパクト化可能である。(3)複素化されたBlaschke多様体は、Ricci-flat Kahler構造を許容し、無限遠因子上には標準的なKahler-Einstein計量が存在する。(4)無限遠因子のKillingベクトル場は、Ricci-flat Kahler構造と等質Monge-Ampere方程式を介してBlaschke多様体のKillingベクトル場に遠隔的に伝幡する。4.研究2に現われた等周不等式に関連して、Ricci曲率が正の完備Riemann多様体における極小カレントの存在についての研究を行い、次の消滅定理を得た:体積の増大度が線形よりも真に大きいη-次元完備Riemann多様体の(η-1)-次ホモロジーは消える。この消滅定理を示すには、ある非コンパクトRiemann多様体におけるホモロジー類の極小カレントによる表現可能定理を示す必要があった。現在、これらの知見をまとめる作業と新しい問題の考察を平行して行なっている。複素射影代数多様体への正則曲線の値分布論(Nevanlinna theory)と、数体上定義された射影代数多様体上の有理点および代数点の分布(Diophantine approximation)を、統一的に説明する幾何学を探すという問題にとりくんでいる。このような幾何学が建設されれば、両理論における未解決問題が統一的に解けることが期待される。本研究では、まず、Nevanlinna theoryにおける主要予想を数論的設定へ翻訳可能な方法で解決することを目標として、次の結果を得た。(1)ひとつの高余次元の値分布の問題を、1次元で余次元ゼロの値分布の問題の族に変換するプロセス(Radon変換)を定式化した。

このプロセスは、Nevanlinnaの第二主要定理をRothの定理におきかえることで数論的設定に翻訳可能である。しかし、Rothの定理では分岐個数関数が出てこないことが難点であるが、この困難を乗り越える工夫を見い出したところである。この点について検討している最中である。(2)族の上で、Nevanlinnaの基本関数たちを平均化するプロセスを定式化した。このとき、分岐個数関数の平均をとるためには、古典的なHurwitzの公式を高次元に一般化する必要があった。Nevanlinna theoryにおける新しい知見としては、一般の代数多様体への正則曲線に対する対数微分の補題を定式化しそれを証明したことがある。証明の議論は、従来の方法と全くことなり、Radon変換と平均化の方法による。この方法の優れた点は、例外的正則曲線をとらえる方法を与えることと、重複度の議論との組合せが可能なことである。たとえば、重複度を導入しそれを∞にとばした極限をとることにより、ジェット微分の接近関数ともとの正則曲線の接近関数の間にある極めて非自明な関係式を見い出すことができる。このような関係式は、数論的設定への翻訳において重要である。(3)正則曲線の高階ジェット微分の住む空間の幾何学を記述を与えた。この幾何学を用いて、高階ジェット微分にも(1)(2)の方法を適用して得られる結果たちを総合的に整理できる。その結果、Nevanlinna theoryにおける主要予想が、少し弱い形ではあるが、証明できた。(4)以上の研究結果は新しい方法を多く含んでいて、いろいろな例や反例で説明することが必要である。例として、射影代数多様体がAbel多様体のときには最良の主要予想が成立することを示した。以上の結果の一部を上記研究論文に発表した。幾何学の複数の分野が関連する問題を考察して、次のような成果があった。1.値分布論とディオファントス近似論を統一する幾何学の探求では、値分布論的関数の間の関数等式をディオファントス近似論にけるSpecZ方向の微分の「定義式」と見るという着想を得た。この着想を正当化する過程で、アーベル多様体への正則曲線に対する第二主要予想が解けた。2.Riemann対称空間の接束にRicci-flatなKahler構造を入れる問題では次のような進展があった。(1)Ricci-flat Kahler構造を規定する極大トーラス上の微分方程式を記述できた。(2)階数が2以上の対称空間から出発すると、一様でないSobolev定数をもつような完備Kahler多様体上の解析が必要になることを見過ごしていたことがわかった。ここからくる解析的困難は、重みつきの等周不等式を定式化しそれを応用することで克服されることがわかった。3.2の研究に関連してBlaschke予想について考察した。この問題は、閉測地線の条件にかくれた対称性をとりもどす問題である。得られた知見は以下のようである。(1)Blaschke多様体は複素化可能、すなわち接束に大域的な適合複素構造が存在する。
ヒトiPS細胞由来造血幹細胞による小児腫瘍・血液免疫疾患の移植・遺伝子治療の開発

我々は、ヒト血清を用いた動物細胞、動物血清に非依存的なヒトES細胞からの多能性造血細胞への分化誘導法を開発した(特許申請済)。本研究では、この技術をヒトiPS細胞への応用することを試みた。(1)倫理審査委員会の承認を得て、健常人から体細胞と血清を採取し、採取された体細胞からiPS細胞を樹立した。その後、樹立されたiPS細胞を、ゼラチンコートされたディッシュ上で、採取された血清を用いて、6-8週間付着培養することにより、ストローマ細胞を分化誘導した。分化誘導されたストローマ細胞の細胞表面マーカーをフローサイトメトリーで解析すると、間葉系幹細胞と同じフェノタイプを示した。また、そのストローマ細胞を各間葉系細胞に特異的な分化誘導法で分化誘導すると、骨芽細胞、軟骨細胞、脂肪細胞に分化誘導されたことから、このストローマ細胞は間葉系幹細胞であると考えられた。(2)分化誘導された間葉系幹細胞に1518Gyの放射線照射をした後、その間葉系幹細胞上で、stem cell factor、vascular endothelial growth factor、interleukin(IL)-3、IL-6/soluble IL-6受容体、thrombopoietin、granulocyte colony-stimulating factor、erythropoietin、basicfibroblast growthfactorを含む無血清培養液で、iPS細胞を共培養した。1014日後、培養細胞を血液細胞コロニー培養すると、赤血球コロニー、骨髄球コロニー、混合コロニーなど、様々な血液細胞コロニーが形成され、それらのコロニーの中には様々な血液細胞が含まれていた。この結果は、ヒトES細胞と同様に、ヒトiPS細胞からも動物細胞、動物血清非依存的に、多能性造血細胞が分化誘導可能であり、小児腫瘍・血液免疫疾患の移植・遺伝子治療の開発への応用が期待される。
放射線損傷塩基である5,6-ジヒドロチミジンを指標とした新規照射食品検知法の開発

放射線照射特異的にDNA中に生じる損傷ヌクレオシドである5,6-dihydrothymidine(dDHT)を検知指標とした食品の新規放射線照射履歴検知法を開発した。照射した牛生レバー等の食品からDNAを抽出し、ヌクレオシドに分解後、固相で精製した。試験液中のdDHT及びチミジン(Thd)をLC-MS/MSで測定した。照射試料特異的にdDHTの生成が認められ、DNA中のdDHTとThdの存在比を示す(dDHT/Thd)は、111kGyの範囲で線量依存的に増大した。本法は、DNAを抽出することが可能な食品に広く適用することが期待でき、照射食品の新たな検知法として有用であると考えられた。本研究では放射線照射時に細胞中のDNA中に生成する特異的な損傷ヌクレオシドである5,6-dihydrothymidine (dDHT)を新たな検知指標として着目し、多様な食品に適用可能な照射食品の新規検知法の開発を目標としている。食品への放射線照射は、加熱処理とは異なり食品の品質をほとんど変えることなく殺菌可能であり、この点において生レバー等の生食用食肉の新たな殺菌技術としての期待が高まっている。このことを鑑みて本年度は、レバーを研究対象の中心とした。食肉の評価には、脂質が放射線照射を受けた際に生成するアルキルシクロブタノン(ACB)を指標としたACB法が一般的であることから、これを対照試験法とした。dDHTの測定系としてLC-MS/MSを用いてdDHTの高感度分析法を構築した。基礎的検討として放射線照射したサケ精巣由来DNAを酵素処理してヌクレオシドに分解後、LC-MS/MSで分析した結果、線量依存的にdDHTが生成していることを明らかにした。また、放射線照射したレバーから得たDNAについても同様にdDHTが生成していることを明らかにした。レバーを3kGy照射した場合、dDHTは、チミジン1×100,000塩基あたり概ね1塩基の割合で生成していた。LC-MS/MSにおけるdDHTの検出下限から1試料当たりDNAを150microg以上採取できれば、dDHTを検出できると考えられた。採取するDNA量を増やすことによって、およそ1kGy付近の照射履歴も検知可能と考えられた。必要とするDNA量からDNA採取工程には、市販のDNA抽出キットの活用も可能と考えられ、将来的に簡便な試験法にできるものと考えられた。また、独自に開発したACB法においても放射線照射したレバーから照射試料特異的かつ線量依存的にACBを検出しており、対照試験法として活用できることを明らかにした。γ線照射した牛生レバー(以下、レバー)中に生成したdDHTの高感度分析法を構築した。レバーからフェノール・クロロホルム抽出法によりDNAを抽出した。50%エタノール沈殿工程を設けることで不純物を大幅に除去した。DNAを酵素処理でヌクレオシドに分解し、逆相-イオン交換ミックスモードカラムを用いて精製した。濃縮後、LC-MS/MSでdDHTおよびチミジンを測定した。固相精製によって微量のdDHT測定の支障となるデオキシシチジン、デオキシグアノシンおよびデオキシアデノシンを選択的に除去することが可能となった。本法をγ線照射したレバーに適用したところ、dDHTは、照射特異的に生成しており、その生成量は、殺菌を目的とした実用的線量を包括する210 kGyの範囲で線量依存的であった。また、検出されたdDHTのR-S異性体比は、概ね1:1であり、既報に一致した。また、プロダクトイオンスキャン法およびUVスペクトラム測定の結果においてもdDHTが照射特異的に生成していることを強く示唆していた。このことからdDHTは、γ線照射したレバーの新たな検知指標として期待できることが分かった。また、同様の結果をエビについても得ることができた。エビは、脂質含有量が少ないことからアルキルシクロブタノンを指標とした検知法の適用が困難であるため、熱ルミネッセンス法しか適用できない。本法は、エビでも適用可能であることから、多様な食品に適用可能な照射食品の新規検知法として期待できると考えられた。食品の放射線照射は、加熱・薬剤処理とは異なり生の状態で殺菌可能であり、牛生レバー(以下、レバー)の新たな殺菌方法として期待されている。一方で、レバーには既存の検知法の適用が困難であり、その照射履歴を判定するための新たな検知法が必要とされている。本研究では、放射線照射時に細胞内DNA中においてチミジン(Thd)から生成する特異的な損傷ヌクレオシドである5,6-dihydrothymidine (dDHT)を検知指標として着目して新たな検知法を開発した。レバーから常法でDNAを抽出し、さらに精製度を高めるために50%エタノール濃度においてエタノール沈殿処理を施し、DNAを精製した。そのDNAをヌクレオシドに分解および固相精製し、LC-MS/MSでdDHTおよびThdを分析した。検知指標にはThdに対するdDHTの存在比(dDHT/Thd)を採用することでDNAからヌクレオシドへの分解効率の影響を排除した。