hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
常圧タービンを基本とする高度分散エネルギーシステムに関する研究

常圧タービンを基本とする次世代複合発電等の産業システムを実現するために、各種の高効率ハイブリッドシステムを提案し、性能解析を行う。次に実際のシステム構築上の問題点の解決、特に、冷却器、中間冷却器に対して非常に高い熱交換効率が望まれること、また冷却器、中間冷却器内で燃焼ガス中の水分の凝縮が効率を左右するので、これらの現象の影響を明らかにする。まず、システム解析の成果としては、反転ブレイトンサイクルを基本とする常圧タービン(APT)とMCFC(溶融炭酸塩形燃料電池)とのハイブリッド化を目指したシステムの詳細な解析を実施した。平成16年度は、燃料としての天然ガスを外部改質するシステムとAPTとのハイブリッドシステムについて、平成17年度、18年度では間接内部改質する形式を採用した。併せて極超音速エンジンへの転用の可能性についても論じた。その結果、この組み合わせ形式によると総合効率で65%以上の高い発電効率が達成されること、及び出力比、燃料利用率、電池の反応温度、改質温度等のパラメータの影響を明らかにした。次に、冷却器、中間冷却器内で燃焼ガス中の水分の凝縮が効率を左右するので、これらの現象の影響を実験的に明らかにした。また反転ブレイトンサイクルの主要構成機器である予冷却器及び中間冷却器をモデル化して、数値解析によりその性能を解析し、併せて超小型の実験モデルを設計・製作し、性能確認実験をし、高温燃焼ガスおよび冷却空気の取り込み部の形状を工夫した多層螺旋型のマイクロチャネルを有する予冷却器および中間冷却器が、設計値を満足する性能を示し、常圧タービンシステム(APT)に適用可能であることを確認した。併せて、超小型APT実現に向けて、高温ガス源たる、燃焼器についても試作、性能計測を行った。常圧タービンを基本とする次世代複合発電等の産業システムを実現するための問題点の解決、特に、冷却器、中間冷却器に対して非常に高い熱交換効率が望まれること、また冷却器、中間冷却器内で燃焼ガス中の水分の凝縮が効率を左右するので、これらの現象の影響を明らかにする。まず、システム解析の成果としては、タービン入口が常圧で作動させられる、逆ブレイトンサイクルを基本とする常圧タービン(APT)とSOFCとのハイブリッド化を目指したシステムを提案した。その結果、総合効率で65%以上の高い効率が達成されること、出力比、燃料利用率、空気利用率等のパラメータの影響を明らかにした。また上位ガスタービンと常圧タービンを組み合わせた形式において、液化天然ガスの冷熱で冷却を行う場合の性能解析を行い、高効率で作動できることも明らかになった。次に、逆ブレイトンサイクルの主要構成機器である予冷却器及び中間冷却器の性能確認を併せて実施できる実験装置の設計・製作・性能確認実験を実施し、下記の成果が得られた。1.燃焼ガス中の水分が凝縮する環境下で、マイクロチャネル型の予冷冷却器および中間冷却器は何れも温度効率、圧損ともに設計値以上の性能が計測され、常圧タービンシステム(APT)に適用可能であることが確認された。2.これらの結果に基づき、将来の実機設計における一層のコンパクト化を図るための基礎データが得られた。3.ただし、今回の実験装置では、テンポラリ仕様のため伝熱部材料はタングステンが使用されたが、実機の場合、ドレン共存環境に対応し得る耐食性、耐熱応力材料の選定が必要であることも分かった。まず、システム解析の成果としては、タービン入口が常圧で作動させられる、反転ブレイトンサイクルを基本とする常圧タービン(APT)とMCFC(溶融炭酸塩形燃料電池)とのハイブリッド化を目指したシステムを提案した。

本年度は燃料としての天然ガスを内部改質する形式を採用した。その結果、この組み合わせ形式でも総合効率で65%以上の高い発電効率が達成されること、出力比、燃料利用率、電池の反応温度、改質温度等のパラメータの影響を明らかにした。また反転ブレイトンサイクルを極超音速機の推進機関に利用したとき、他の推進機関と比較した得失を明確にできた。また冷却器が性能に与える影響の重要性がここでも明らかになった。次に、逆ブレイトンサイクルの主要構成機器である予冷却器及び中間冷却器の性能確認を併せて実施できる実験装置の設計・製作し、性能確認実験を実施し、下記の成果が得られた。1.採用した多層螺旋型のマイクロチャネルを有する予冷冷却器および中間冷却器は圧力損失について、設計値を満足する性能が計測され、常圧タービンシステム(APT)に適用可能であることが確認された。2.一方、温度効率は設計値を満たせず、次年度の課題となった。常圧タービンを基本とする次世代複合発電等の産業システムを実現するための問題点の解決、特に、冷却器、中間冷却器に対して非常に高い熱交換効率が望まれること、また冷却器、中間冷却器内で燃焼ガス中の水分の凝縮が効率を左右するので、これらの現象の影響を明らかにする。まず、システム解析の成果としては、タービン入口が常圧で作動させられる、反転ブレイトンサイクルを基本とする常圧タービン(APT)とMCFC(溶融炭酸塩形燃料電池)とのハイブリッド化を目指したシステムの詳細な解析を昨年度の引き続き実施した。本年度は燃料としての天然ガスを間接内部改質する形式を採用した。その結果、この組み合わせ形式によると総合効率で65%以上の高い発電効率が達成されること、出力比、燃料利用率、電池の反応温度、改質温度等のパラメータの影響を明らかにした。次に、反転ブレイトンサイクルの主要構成機器である予冷却器及び中間冷却器をモデル化して、数値解析によりその性能を解析し、併せて実験装置を設計・製作し、性能確認実験により下記の点を明らかにした。1.本年度は燃焼ガスをモデル化した高温空気および冷却空気の取り込み部の形状を工夫した多層螺旋型のマイクロチャネルを有する予冷冷却器および中間冷却器が、圧力損失について、設計値を満足する性能を示し、常圧タービンシステム(APT)に適用可能であることが確認された。2.温度効率についてもほぼ設計値を満たせる形状が実現できた。
震災ストレスによる動脈硬化性疾患感受性遺伝子の制御異常に関する網羅的解析

大規模な自然災害により、冠動脈疾患の発症頻度が増加することが報告されている。東日本大震災後の岩手沿岸被災地住民では、心不全の発症頻度が増加している(Nakamura et al. Am J Cardiol 2012)。本研究では、その機序として、環境・精神的ストレス負荷が、生体のさまざまな動脈硬化性疾患感受性遺伝子の化学的修飾(DNAメチル化)およびsmall RNAを介した遺伝子制御異常を引き起こし、それに伴う細胞や臓器障害が生じ、さまざまな疾患が発症することを探求した。本年度は、目的達成のためにDNAメチル化解析、トランスクリプトーム解析およびmicroRNAの発現解析の実験系の確立およびサンプルの収集を行った。岩手県沿岸被災地コホートの構築のために、岩手県沿岸被災地域からのサンプルの輸送による白血球のDNAメチル化およびトランスクリプトーム解析に及ぼす影響について、輸送時間、輸送環境(特に温度管理)および各種保存液による影響などの観点から検証した。具体的には、11名の健常人からの末梢血液を採取し末梢血単核球を分離保存し、さまざまな温度管理下での岩手県沿岸部までの移送実験を行った。末梢血単核球からDNAおよびRNAを抽出し、次世代シーケンサーを用いたDNAメチル化の網羅的解析およびreal-time PCRを用いたトランスクリプトーム解析を行った。この研究により、岩手県沿岸被災地域からのサンプルの輸送の影響を受けない実験系を確立することが可能となった。また、冠動脈疾患を対象とした疾患コホートの構築のために、冠動脈疾患症例60例および非冠動脈疾患症例30例(対照群)から末梢血液の取得および臨床データの収集を行った。この疾患コホートでは、新たなバイオマーカー(特に、非翻訳型small RNAに着目)の探索を目的としている。末梢血液から末梢血単核球および血漿を分離保存し、血漿から遊離small RNAを含むtotal RNAの抽出、microarrayを用いた4,500個のヒトmicroRNAの網羅的解析、さらに、real-time PCRによる発現解析の実験系を確立した。本年度は、流血中microRNAの発現解析に関する論文掲載および健常人を対象としたDNAメチル化解析、トランスクリプトーム解析および実験系の確立およびサンプルの収集を行った。本年度は、本邦での代表的ゲノムコホートで採取したDNAサンプルでのDNAメチル化解析の比較とサンプル補正法の確立を行った。さらに、被災地住民での3層のオミックス(網羅的生体分子情報)参照パネルを公開した。また、心臓弁膜症での骨化関連microRNAの発現解析に関する論文掲載を行った。岩手県沿岸被災地コホートのゲノムコホート構築のために、本邦での代表的ゲノムコホート(いわて東北メディカルメガバンク機構、東北メディカルメガバンク機構、バイオバンクジャパン、久山町研究、多目的コホート研究JPHC)で一般住民から採取した血液中のDNAサンプルでDNAメチル化解析を行いサンプル間でのデータ補正法を検討した。すなわち、各ゲノムコホートでの対象とする血液細胞の相違、DNA抽出法の相違、保存法の相違などが血液細胞のDNAメチル化およびトランスクリプトーム解析に及ぼす影響について検証した。また、被災地住民100名規模での3層オミックス解析(ゲノム解析、エピゲノム解析およびトランスクリプトーム解析)を行い、参照パネルを構築し、これらのデータを公開した( http://imethyl.iwate-megabank.org/)。また、動脈硬化性疾患を対象とした疾患コホートの構築のために、大動脈弁硬化症症例46例および非大動脈弁硬化症症例46例(対照群)から末梢血液の取得および臨床データの収集を行った。特に、大動脈の石灰化のメカニズムに着目し、非翻訳型small RNAの探索を目的としている。末梢血液から末梢血単核球を分離保存し、small RNAを含むtotal RNAの抽出、real-time PCRによる発現解析の実験系を確立した。大動脈の骨化関連因子(オステオカルチン)を制御するmiRNA群の発現解析の結果をもとに候補small RNAの発現を検証した。東日本大震災という未曾有な自然災害による心理的ストレス負荷は、生体の遺伝子に対し多様な化学的修飾を起こし、冠動脈疾患の発症頻度の増加に関与していることが推測される。そこで、本研究では以下の2項目を研究目的とした。

1)被災地で発症した冠動脈疾患での非翻訳型small RNAの発現について次世代シーケンサーを用いて網羅的解析を行い冠動脈疾患でのsmall RNAの発現プロファイルを構築する。達成度:昨年度、疾患コホートとして同意を得られた冠動脈疾患60例と非冠動脈疾患30例(対照群)からサンプリングおよび臨床情報を取得した。また、microRNAを含む非翻訳型small RNAの抽出、microarrayによる網羅的解析およびreal-time PCRによる発現解析の実験系を確立し論文掲載したため、概ね達成せれていると考える。2)冠動脈疾患での疾患感受性遺伝子の機能多型解析、エピジェネティクス解析(後天的DNA修飾)および最終産物の発現制御に関するオミックス解析を行い、small RNAの発現との関連を探求する。達成度:今年度は、岩手県沿岸被災地域からのサンプルの輸送によるDNAメチル化およびトランスクリプトーム解析への影響について健常人サンプルを用いて検証し、実験系を確立した。さらに、岩手県沿岸被災地コホートの構築のために気仙地区、久慈地区、釜石地区、宮古地区、矢巾地区に健康調査を行うためにそれぞれサテライトを設置し約4,000名のリクルートを行った。これらの実績より今年度の目標はほぼ到達していると考えられる。循環器内科岩手県沿岸被災地での疾患コホートおよび住民コホートの症例数を増やすために、各沿岸医療機関および地方自治体との話し合いや広報活動を行う。当大学病院への入院・通院症例についても同様のリクルート活動を行い症例数の増加を目指す。疾患コホートおよび住民コホートで得られた血液サンプルについては、順次、次世代シークエンサーを用いたメチローム解析およびトランスクリプトーム解析、メチル化アレイを用いたメチローム解析を行う。東日本大震災という未曾有な自然災害による心理的ストレス負荷は、生体の遺伝子に対し多様な化学的修飾を起こし、冠動脈疾患の発症頻度の増加に関与していることが推測される。そこで、本研究では以下の2項目を研究目的とした。また、microRNAを含む非翻訳型small RNAの抽出、microarrayによる網羅的解析およびreal-time PCRによる発現解析の実験系を確立し概ね達成せれていると考える。
急性歯髄炎に対するPAR-2SiRNAを用いた分子アナログによる治療応用

歯髄細胞におけるgingipainに対する創傷治癒に関するシグナル因子PI3K-Aktの活性に変化はなかった.ストレス反応性細胞死に関するシグナル伝達因子p38MAPKおよびJNKの活性は優位に増強された.また, NF-kBおよびAP-1の転写因子はgingipain刺激に対して両社とも活性の上昇を認めた.PAR-2に対するSiRNAを形質導入した歯髄細胞をgingipainにて刺激したところ, IL-6およびIL-8の産生は抑制された.急性歯髄炎と診断された歯髄組織からタンパクを抽出し,ウェスタンブロットにて分析したところ, PAR-2抗体に反応するバンドが多数検出された.歯髄細胞をgingipainにて刺激したところ,濃度依存的に細胞死を誘導していることがわかった.以上から,急性歯髄炎におけるPAR-2の役割は細菌が産生する病原因子であるプロテアーゼを介して,炎症反応および細胞死に関与することが示唆された.歯髄細胞におけるgingipainに対する創傷治癒に関するシグナル因子PI3K-Aktの活性に変化はなかった.ストレス反応性細胞死に関するシグナル伝達因子p38MAPKおよびJNKの活性は優位に増強された.また, NF-kBおよびAP-1の転写因子はgingipain刺激に対して両社とも活性の上昇を認めた.PAR-2に対するSiRNAを形質導入した歯髄細胞をgingipainにて刺激したところ, IL-6およびIL-8の産生は抑制された.急性歯髄炎と診断された歯髄組織からタンパクを抽出し,ウェスタンブロットにて分析したところ, PAR-2抗体に反応するバンドが多数検出された.歯髄細胞をgingipainにて刺激したところ,濃度依存的に細胞死を誘導していることがわかった.以上から,急性歯髄炎におけるPAR-2の役割は細菌が産生する病原因子であるプロテアーゼを介して,炎症反応および細胞死に関与することが示唆された.われわれは,急性歯髄炎におけるPAR-2の動態を探るために,まず歯髄を取り巻く各種細胞におけるPARの発現を確認した.使用した細胞は,Astrocyte, monocyte, pulp cell,および対照として歯肉線維牙細胞を用いた.得られた結果を以下に記す.RT-PCRによるPAR-1,2,3,および4の発現は,monocyteを除いてPAR-1,2,および3が発現していた.PAR-1の発現は他に比べて弱く,PAR-4はどの細胞にも発現が見られなかった.PAR-4発現陽性細胞として,上皮系細胞で確認予定である.これらのことから,PAR-2および3のagonistを用いて,Astrocytomaにおける炎症性のサイトカイン(IL-6およびTNF-a)の発現をみる予定である.さらに,PARを介するシグナル伝達経路については,創傷治癒に関与すると言われるPI3K-Aktやストレス反応性のp38 MAPKやJNKなどを調べる予定である.現在,予備実験的な領域を出ていないため,早期にPARの歯髄炎に関与するシグナル因子を同定し,SiRNA作製の候補因子を絞り込むことが今後の目標である.われわれは,急性歯髄炎におけるPAR-2の動態を探るために,まず歯髄を取り巻く各種細胞におけるPARの発現を確認した.使用した細胞は,Astrocyte, monocyte, pulp cell,および対照として歯肉線維牙細胞を用いた.得られた結果を以下に記す.RT-PCRによるPAR-1,2,3,および4の発現は,monocyteを除いてPAR-1,2,および3が発現していた.PAR-1の発現は他に比べて弱く,PAR-4はどの細胞にも発現が見られなかった.PAR-4発現陽性細胞として,上皮系細胞で確認予定である.これらのことから,PAR-2および3のagonistを用いて,Astrocytomaにおける炎症性のサイトカイン(IL-6およびTNF-a)の発現をみる予定である.さらに,PARを介するシグナル伝達経路については,創傷治癒に関与すると言われるPI3K-Aktやストレス反応性のp38MAPKやJNKなどを調べる予定である.現在,予備実験的な領域を出ていないため,早期にPARの歯髄炎に関与するシグナル因子を同定し,SiRNA作製の候補因子を絞り込むことが今後の目標である.1.歯髄細胞におけるgingipainに対する創傷治癒に関するシグナル因子PI3K-Aktの活性に変化はなかった.ストレス反応性細胞死に関するシグナル伝達因子p38MAPKおよびJNKの活性は優位に増強された.また,NF-kBおよびAP-1の転写因子はgingipain刺激に対して両社とも活性の上昇を認めた.2.PAR-2に対するSiRNAを形質導入した歯髄細胞をgingipainにて刺激したところ,IL-6およびIL-8の産生は抑制された.3.急性歯髄炎と診断された歯髄組織からタンパクを抽出し,ウェスタンブロットにて分析したところ,PAR-2抗体に反応するバンドが多数検出された.4.歯髄細胞をgingipainにて刺激したところ,濃度依存的に細胞死を誘導していることがわかった.以上から,急性歯髄炎におけるPAR-2の役割は細菌が産生する病原因子であるプロテアーゼを介して,炎症反応および細胞死に関与することが示唆された.
遺伝子ホーミング・エンドヌクレアーゼと長鎖DNAとの複合体の構造生物学研究

酵母のVMA1遺伝子がコードするVMA1蛋白質からプロテインスプライシングで生ずるエンドヌクレアーゼVDEは,自らのVDE遺伝子を欠くVMA1ΔVDEを認識して切断し,VDE遺伝子を挿入する遺伝子ホーミングを引き起こす。本研究では,VDEが認識する長鎖の二本鎖DNAとVDEとの複合体のX線結晶構造解析を行い,DNAの認識とエンドヌクレアーゼによる切断反応の機構を明らかにし,遺伝子ホーミング現象の構造生物学的な理解を得ることを目的とした。研究の2年度では,回折能が良好な,19塩基長と31塩基長のDNA鎖から成る二本鎖DNAとVDEの複合体の結晶について,シンクロトロン放射光を用いてX線回折強度データを収集し,複合体の全体構造を結晶学的な最小二乗法により精密化した。結晶構造では,VDEと二本鎖DNAは各々1分子づつで複合体を形成していること,DNAは19塩基対長に渡って二本鎖を形成し,VDEのドメインIとドメインIIIの広い分子表面の領域で接触していることが判明した。DNA切断部位はVDEのドメインIにあり,このエンドヌクレアーゼ活性部位では,用いたDNAは一本鎖となっていること,さらに,酵素の活性部位はAspやLysなどの活性残基のセットが2組が対になっていることなど,二本鎖DNAの認識と切断に関する詳細な三次元構造知見を得ることができた。VDEを生ずるプロテインスプライシング反応とエンドヌクレアーゼ活性の関係を調べるため,スプライシング反応の進行を遅くした変異体を種々発現させ,精製,結晶化し,そのうちの2種類の構造をX線解析により明らかにした。その結果,スプライシング反応の初期ステップ,反応とエンドヌクレアーゼ活性のサイトは異なる領域であることを明らかにできた。また,黄色ブドウ球菌カセットリコンビナーゼ2種の発現,精製と結晶化を研究では行った。初年度では,大腸菌において発現させたエンドヌクレアーゼVDEを高純度に大量調製し,酵素の基質である長鎖の二本鎖DNAを多種調製し,VDEとの複合体を形成させた。49種類もの二本鎖DNAを調製し,それぞれについて複合体の結晶化を試みたところ,最も回折能が良好な結晶は,19塩基長と31塩基長のDNA鎖から成る二本鎖DNAとVDEの複合体であった。この結晶から,シンクロトロン放射光を用いて2.5Å分解能までのX線回折強度データを収集し,プロテインスプライシング反応の前駆体であるtagged-VDE体の結晶構造を活用する分子置換法により初期位相を求め,さらに,複合体の全体構造を結晶学的な最小二乗法により精密化した。得られた結晶構造では,VDEと二本鎖DNAは各々1分子づつで複合体を形成していること,DNAは19塩基長に渡って二本鎖を形成し,VDEのドメインI(エンドヌクレアーゼ活性ドメイン)とドメインIIIの広い分子表面の領域で接触していることが判明した。DNA切断部位はVDEのドメインIにあり,この部位では用いたDNAは一本鎖の部分であること,さらに,酵素の活性部位はAspやLysなどの活性残基のセットが2組が対になっていることなど,VDEによる二本鎖DNAの認識と切断に関する詳細な三次元構造知見を得ることができた。
電子式アンケートにおける発問・回答法と評価技法に関する研究

昨年度は、アンケートの電子化に関し、質問項目のコンピュータ画面の表示方法の検討を行った。本年度は、その研究成果にもとづき、回答のしやすいアンケートシステムを完成させることを目的とした。システム構成として、(1)アンケート制作者に項目のアンケートサーバーへの登録、(2)授業後の学生によるアンケートのダウンロード、(3)学生の回答と集計サーバーへのデータの送信、(4)データの集計と結果のディスプレー、の4つのステップからなる。特に、アンケートには、学生の回答負担をも考慮して階層構造をもたせている。アンケートの制作時には、一つの元項目に対し、複数の下位項目を付加することができる場合は、付加する。その際、その複数の下位項目は、全体として元項目と内容的にほぼ同等となるよう、制作するようにする。そして、学生には、元項目と下位項目のどちらか一方に回答を許すようにする。これにより、アンケートの回答負担を強く感じる学生は一つの元項目に回答し、より具体的な項目に回答したいと思う学生は下位項目に回答することになる。したがって、学生の回答負担を考慮したアンケートシステムであり、この構成を設計に取り入れている。システムは、主にPerlを用いて構成し、基本的にはプラットフォームに依存しないアンケート入力形式をとっている。作業が多少遅れ気味となり、上記(4)については最後の作業を行っている。アンケートを電子化するシステムを構築している。そこでは,システム構成として,(1)アンケート制作者に項目のアンケートサーバーへの登録,(2)授業後の学生によるアンケートのダウンロード,(3)学生の回答と集計サーバーへのデータの送信,(4)データの集計と結果のディスプレイ,の4つのステップからなる。この設計に基づき,システム開発を行っている。特に,アンケートには,学生の回答負担をも考慮して階層構造をもたせている。アンケートの制作時には,一つの元項目に対し,複数の下位項目を付加することができる場合は,付加する。その際,その複数の下位項目は,全体として元項目と内容的にほぼ同等となるよう,制作するようにする。そして,学生には,元項目と下位項目のどちらか一方に回答を許すようにする。これにより,アンケートの回答負担を強く感じる学生は一つの元項目に回答し,より具体的な項目に回答したいと思う学生は下位項目に回答することになる。したがって,学生の回答負担を考慮したアンケートシステムであり,この構成を設計に取り入れている。また,元項目に対して,その下位項目が存在する場合,下位項目の提示手法の検討を行った。元項目と下位項目の提示を,それぞれ画面の左側,右側に表示するとき,下位の表示を希望するだけ表示するか,それとも常時表示するかの比較検討を行っている。30名ぐらいの被験者に実験を行ったところ,希望したときだけ下位項目を表示するほうが好まれること,が有意であることがわかった。現在,システム構築が8割ほど終了し,今後ののちは,実験試行の段階に入る予定である。
カンボジア仏教の歴史・人類学的研究：国民・民族文化創生のダイナミズム

本研究は、歴史学と人類学の手法を統合し、植民地期から現代にいたるまでのカンボジア仏教を包括的に理解することを試みた。まず、現代の寺院に関する情報をデジタル化し、歴史データと組み合わせて、人口密度と寺院の立地との関係、教育政策の浸透過程などを論じた。また、特定の郡において、僧侶の移動や出家のパターンに関する悉皆調査を実施し、個人のライフコースと出家の関係を検討した。そのほか、言語政策への僧侶の関与、寺院における食を中心とした在家者の役割、寺院における各種建造物の変遷などについて個別の論文を発表し、カンボジア仏教を多角的に解明することを目指した。平成25年度は、本研究課題の初年度にあたることから、今後の研究推進に向けた調査を開始したほか、本研究課題の開始以前から収集してきたデータにもとづき、学会や研究会での口頭発表、論文・報告書・ニューズレターへの投稿記事などで、カンボジア仏教に関する研究成果を発表した。笹川は、夏期休暇と春期休暇を利用してカンボジアに赴き、主にプノンペンに所在するカンボジア国立公文書館で文献資料を収集した。具体的には、植民地期の理事長官文書を閲覧し、寺院そのものの建立、寺院内の各種建造物の建立などに関するデータを収集し、すでにデジタル化してある国内全寺院のデータと照合する作業を進めた。また、国立公文書館が閉館となる土日を主に利用し、寺院を訪問して正確な地理データを入手した。小林は、カンボジアとタイに渡航して、予備調査を行った。カンボジアでは、同州ポーサット州宗教局で、管轄地域内の寺院と出家者に関する基礎情報を収集すると同時に、バカーン郡の農村寺院をカンボジア人協力者と共に訪問し、聞き取り調査を行った。タイでは、東北部のスリン県の郷土史家を訪問し、次年度以降に実施予定のスリン県におけるカンボジア人僧侶の調査に関して意見交換を行った。高橋はタイに渡航し、来年度調査のための予備調査を行った。現在カンボジアで論蔵教師を務めるカンボジア人女性修行者たちがかつて学んだタイの論蔵学校を訪問、教師、学習者、教材、カリキュラムに関する聞き取りや資料収集を行った。女性修行者団体「メーチー協会」幹部に女性修行者の教義学習を含む宗教実践の動向に関する聞き取りを、さらに、国家仏教庁元職員に論蔵学のタイでの位置づけに関する聞き取りを行った。平成26年度は、成果公開の場としてカンボジア、プノンペンでのワークショップ開催を計画していたが、「現在までの到達度」欄に記したとおり、ワークショップを延期する必要が生じたことから、各自による調査、研究を推進する方針に切り替えた。笹川は、夏期休暇および春期休暇に、カンボジア国立公文書館にて文献資料収集を行った。さらに春期休暇には、フランス、エクサン・プロヴァンスの国立海外公文書館でも、文献資料収集を実施した。これらの調査で閲覧、複写した資料は、コンポン・トム州に関する植民地期の文書、第二次世界大戦期に関する文書などである。高橋は、カンボジアおよびタイで現地調査を行い、仏教関連の教育実践に関する情報を収集した。カンボジアでは、過去に寺院悉皆調査を実施したコンダール州を再訪、キエン・スヴァーイ郡宗教局担当者や複数の寺院の僧侶に聞き取りを行い、同郡における寺院数の変化、新設された仏教教育中等課程の現状などを把握した。加えて、プノンペンで行われているドーン・チー(俗人女性修行者)による論蔵学講義を観察し、教科書出版等について聞き取りを行った。タイでは、上記ドーン・チーがかつて学んだ論蔵学校を数日にわたって訪問、学習者・教師・事務管理者への聞き取り調査を実施した。小林は、カンボジア=タイ国境地域にあるバッタンバン州カムリエン郡タサエン区を訪問し、国境を越えた仏教徒の交流の様子を調査した。具体的には、国教から数キロメートルカンボジア側に位置する寺院に、上座仏教徒の年中行事であるカタン祭への参加を目的として、どのようなタイ人仏教徒が参加しているのかを参与観察した。そのほか、首都プノンペンおよびコンポン・トム州の政府機関にて、宗教行政に関する情報を収集した。本研究課題の3年目にあたる平成27年度は、研究代表者1名および研究分担者2名の計3名が、各自の調査を継続したほか、口頭発表、論文の執筆と刊行などを通じて、成果の公開に努めた。笹川は、夏期休暇に3週間、春期休暇に2週間、カンボジアに赴き、国立公文書館および国立博物館図書室での文献資料収集を中心とする調査を行った。これらの調査で閲覧、複写した資料は、1940年代前半のタイ=仏印戦争や第二次世界大戦に関するもの、カンボジア版三蔵に見られる他国版との経典の名称の異同などである。第二次世界大戦期のカンボジアについては、2015年9月、ベトナム、ハノイに赴き、日本軍および民間人が戦時下のカンボジアにどのように関与したかをテーマに、国際シンポジウムでの口頭発表を実施した。小林は、2015年7月末から8月中旬までカンボジアに渡航し、同国中央部に位置するコンポン・トム州の農村地帯の仏教施設計91カ所を訪問調査し、施設における活動の現状および歴史と、施設に止住していた僧侶・見習僧1,239名、在家男女235名のライフ・ヒストリーに関する情報を収集した。また、同州の宗教局において、2012年以降、現在までの施設別の僧侶・見習僧数に関する統計データを入手した。高橋は、2015年8月の雨安居期に、カンボジア王国コンダール州内において、2009年、2010年に調査を実施したのと同一仏教施設に赴き、質問紙を用いた個別面談式の調査を行った。

その結果、全49仏教施設、そこに止住する出家者1,204名、俗人修行者237名のデータを得た。また、プノンペン市内の1寺院における「論蔵学」教室の観察と、生徒の数名(俗人一般男性、俗人一般女性、ドーン・チー、出家者)への聞き取り調査を実施した。本研究課題では、平成27年度内に、カンボジア王国の首都プノンペンにおいて、現地の王立芸術大学からの協力を得て、カンボジア人の研究者のみならず、僧侶や宗教省に勤務する関係者を招いてワークショップを開催し、研究成果を現地に還元することを目指していた。しかし、本ワークショップは、本研究課題の代表者および分担者、計3名全員が研究分担者として参加している科研費基盤研究A「<宗教=社会複合マッピング>からよむ大陸部東南アジア仏教徒社会の動態と変容」(研究代表者、林行夫、京都大学地域研究統合情報センター教授)からも協力を得ることが決まっており、この基盤研究Aの調査実施や調査成果の分析とも、歩調を揃える必要が生じている。そのため、打ち合わせを重ねた結果、本ワークショップは平成28年9月まで、開催を延期することが決定した。このように、研究成果の現地還元という点では遅れが見られるが、平成27年度には、口頭発表および論文刊行という点で、成果の公開を進展させることができた。なかでも、代表者である笹川および分担者である高橋が、いずれも英文による査読付き論文を刊行できたことは、4年間の研究課題の3年目という段階を考慮すれば、順調もしくは当初の計画以上に研究活動が進展していると判断できる。以上のように、研究成果の現地還元という点では遅れが見られるものの、口頭発表や論文刊行という形での成果公開は進展していることから、進捗状況は「おおむね順調に進展している」を選択した。平成28(2016)年度は、本研究課題の最終年度にあたり、これまで3年間の調査を補足する調査を実施したほか、個人および共同でのデータ分析、口頭発表および論文執筆という形での成果公開を進めた。調査については、笹川がカンボジア国立公文書館などで文献資料の収集を継続し、小林が宗教省でのデータ収集やプノンペン近郊の寺院での聞き取りなどを実施した。データ分析は、笹川が個人でカンボジア仏教に関する歴史・地理データを整理し、地理情報システムを用いた分析を試みた。高橋と小林は共同でデータ分析を進め、それぞれが調査地としてきたコンダール州キエン・スヴァーイ郡とコンポン・トム州4郡を比較することで、カンボジア仏教にみられる都市と地方の特徴を対比することを試みた。また、高橋は出家者と俗人についての比較を進め、俗人修行者による寺院止住型の修行とライフステージとの関係を解明する作業を行った。これらのデータ分析を公開する場として、平成28年9月23日、カンボジア、プノンペンの王立芸術大学にて、Mapping Buddhist Cultures among Theravadin in Time and Spaceと題するワークショップを開催した。このワークショップには、現地の研究者のほか、僧侶や宗教省・地方宗教局の職員を招き、コメントを求めるなどして、研究成果の現地還元を目指した。本ワークショップにて、笹川は個人、高橋と小林は共同で発表を行った。
雲と降雨の形成に関する実スケ-ル実験

本研究は北海道のいくつかの山地流域に高密度に雨量計を配置することにより得られたデ-タをもとに、数分から数カ月単位の時間スケ-ルで降雨量、降雨強度の動向及びそれらの地形との関係や降雨タイプ別にみた特徴などを解析したものである。過去3年間の観測に加え、本年度は夕張岳山頂を狭んだ東西両斜面に雨量計を設置し山地斜面の両側における降雨の特性を明らかにした。月雨量及び観測期間中の総雨量は共に標高に対してほぼ線形増加の傾向を示すのに対して、日単位以下の短い時間スケ-ルでみると降雨量は東西両斜面でかなりのばらつきがあった。これは夕張岳周辺の地形特性や風の場に起因するものと思われる。一方本研究の代表者及び分担者らは近年雲や雨の様々な過程をパラメタライズにしたkesslerのモデルを用いた降雨のシミュレ-ションを行い、さらにレ-ダ-雨量計を補完的に組み込んだメソスケ-ル降雨場の予測手法の開発を行ってきてきた。一般に降水現象を物理的に扱う場合、水蒸気、水分(雲水)そして雨水等の微物理的相互作用のメカニズムをいかにして記述するかによってモデルの精度も大きく変わってくるため、本論文では雲水と雨水のみの相互作用をパラメタリゼ-ションしたkesslerモデルに対し、雪や氷晶を考慮したHobbsによるモデルを比較的簡単な条件で計算し、その基本的性質について検討した。さらに北海道にある廃坑の立抗(鉛直700m)を利用した雲発生の実スケ-ル実験を行った。この観測によりこの立坑の下部では気温は年間を通じて約22°C、上層では約10°C下がった12°Cであり、水蒸気は下部の51%から93%にまで上昇しており、気圧は1012ミリバ-ルから949ミリバ-ルまで下がっており、実現象にすると約1500mの山での実験と等価になっていることが確認され、今後の実験可能性を確認することが出来た。
細胞周期制御因子CDK2を標的とした放射性プローブの開発

1.放射性分子プローブの合成研究CDK2への強い結合性が認められた2種類の化合物について、その放射性標識体の合成法を検討した。最終的には画像診断に用いる核種(ヨウ素123)にて標識体の合成を行うが、当面は、試験管内でのCDK2への結合解析やがん細胞への取り込み実験を行うため、半減期の長いヨウ素125を用いた標識合成法の確立を進めた。最終的に、化合物I125-KANに関しては、放射化学的収率:22%、放射化学的純度:97%、比放射能:37.8 GBq/mmol、化合物I125-OKAに関しては、放射化学的収率:8.4%、放射化学的純度:96%、比放射能:56,6 GBq/mmolとなる合成法を確立した。2.がん細胞株を用いた放射性標識化合物の細胞内取り込みの解析培養がん細胞株として、ヒト皮膚がん細胞(A431)とヒト胃がん細胞(MKN45)を用い、培養シャーレ内での放射性化合物の細胞取り込みを解析した。化合物I125-KANに関しては、A431細胞において時間依存的な細胞内取り込みの上昇が認められ、化合物添加後10分にて170 %Dose/mg proteinの高値が認められた。化合物I125-OKAに関しても、MKN45細胞において時間依存的な細胞内取り込みの上昇が認められ、化合物添加後10分にて460 %Dose/mg proteinの高値が認められた。しかし、未標識CDK2阻害剤を用い、細胞取り込みへの競合によりその特異性を検討したが、濃度依存的な阻害効果の増大が弱く、標識合成法も含めさらなる検討を進める予定である。設計・合成した放射性化合物の比放射能が若干低いものの、がん細胞株への取り込み効率は高く、増殖の激しいがんの画像診断において有望な化合物であると考えている。昨年度の合成法では、一部、同位体交換反応を用いており、非放射性化合物そのものが混入している可能性が高いため、放射性ヨウ素化法の改良を進め、がん細胞への取り込み効率実験の詳細な検討を行う。また、現在の2種の化合物のCDK2結合活性は高いことが明らかになっているが、類似の他のCDK1CDK9に関しての結合性は不明であるため、検討を進める。これにより化合物のCDK2特異性が判明し、昨年度の細胞取り込み実験において競合阻害効果が小さかったことへの解明の一助にもなると考えている。実際の生体への投与の際には、血中にて分解を受けにくく安定であることが重要であるため、血漿中での放射性化合物の安定性についても検討を進めたい。1. CDK2標的プローブの設計・合成二種類の既知のCDK2阻害剤をリード化合物として、標識位置の検討を行った。化学合成の容易さ及び迅速さを考慮し、放射性ヨウ素125の標識位置を検討した。その候補として、各々の化合物から1種類ずつを設計し、合計2種類のCDK2阻害剤(化合物I125-KAN、化合物I125-OKA)の合成を進めた。なお、設計した二種類の放射性化合物を合成する前段階として、設計した化合物と同じ構造で非放射性ヨウ素に置き換えたものを合成した。両化合物とも高収率で非放射性ヨウ素体が得られ、化合物KANは3.4mg、化合物OKAは13.6mgが得られた。2. CDK2阻害活性の評価非放射性ヨウ素付加体の化合物KANと化合物OKAを用い、インビトロにてそれらのCDK2酵素への阻害活性を測定することにより、CDK2への結合性を評価した。精製したCDK2/cyclinAタンパク質とそのリン酸化基質としてヒストンH1を用い、試験管内にて化合物KANと化合物OKAの濃度を変化させて、阻害活性を解析した。その結果、各々のリード化合物より数倍阻害活性が低下するものの、依然CDK2阻害活性は強力であることが判明した。そこで、細胞の増殖阻害への効果を検討するため、細胞周期停止アッセイおよび細胞増殖アッセイを行った。細胞として、ヒト皮膚がん由来細胞株A431およびヒト胃がん由来細胞株MKN45を用いた。これら細胞を用い96穴培養プレートにて検討したところ、化合物によってはリード化合物の活性に比べ、10倍程度減弱したものの、細胞周期や増殖への阻害作用は強く、インビトロでのCDK阻害活性を反映したものであると考察された。設計した化合物のCDK2への結合活性は高く、細胞周期回転が早く増殖の激しいがんのイメージングにおいて有望であると考えている。2.がん細胞株を用いた放射性標識化合物の細胞内取り込みの解析培養

がん細胞株として、ヒト皮膚がん細胞(A431)とヒト胃がん細胞(MKN45)を用い、培養シャーレ内での放射性化合物の細胞取り込みを解析した。化合物I125-KANに関しては、A431細胞において時間依存的な細胞内取り込みの上昇が認められ、化合物添加後10分にて170 %Dose/mg proteinの高値が認められた。化合物I125-OKAに関しても、MKN45細胞において時間依存的な細胞内取り込みの上昇が認められ、化合物添加後10分にて460 %Dose/mg proteinの高値が認められた。しかし、未標識CDK2阻害剤を用い、細胞取り込みへの競合によりその特異性を検討したが、濃度依存的な阻害効果の増大が弱く、標識合成法も含めさらなる検討を進める予定である。設計・合成した放射性化合物の比放射能が若干低いものの、がん細胞株への取り込み効率は高く、増殖の激しいがんの画像診断において有望な化合物であると考えている。昨年度得られた2種類のCDK2阻害剤は、放射性ヨウ素125にて置き換えて新たに標識し、これを用い、がん細胞への取込活性を検討する。そのために、放射性標識体を安定的かつ迅速に合成できる手法の検討を進め、確立させる。また、実際の血中投与の際には、分解を受けにくく安定であることが重要であるため、血漿中での化合物の安定性や血中タンパク質への結合割合について検討を進める。昨年度の合成法では、一部、同位体交換反応を用いており、非放射性化合物そのものが混入している可能性が高いため、放射性ヨウ素化法の改良を進め、がん細胞への取り込み効率実験の詳細な検討を行う。また、現在の2種の化合物のCDK2結合活性は高いことが明らかになっているが、類似の他のCDK1CDK9に関しての結合性は不明であるため、検討を進める。これにより化合物のCDK2特異性が判明し、昨年度の細胞取り込み実験において競合阻害効果が小さかったことへの解明の一助にもなると考えている。実際の生体への投与の際には、血中にて分解を受けにくく安定であることが重要であるため、血漿中での放射性化合物の安定性についても検討を進めたい。
免疫低下を認める小児に対する肺炎球菌ワクチンおよびヒブワクチンの有効性の検討

免疫不全小児における結合型肺炎球菌ワクチン(PCV)およびインフルエンザ桿菌b型結合ワクチン(Hibワクチン)に対する免疫応答を検討するために、対象とした小児のワクチン接種前後の抗体価およびオプソニン活性(Hibに対しては血清細菌活性)と末梢血リンパ球サブセットを測定したところ、造血幹細胞移植後小児例では、PCV接種後の抗体価およびオプソニン活性が健常小児と比較して有意に低値であり、末梢血中のCD4陽性T細胞数とメモリーB細胞数が有意に少なく、メモリーB細胞数は、乳児のそれに類似していた。この結果から、造血幹細胞移植後の小児では、ワクチン接種スケジュールの再検討が必要であると考えられた。本研究の目的は、7価肺炎球菌結合ワクチン(PCV7)接種前後の抗体価とオプソニン活性、インフルエンザ桿菌b型結合ワクチン(Hibワクチン)接種前後の抗体価と血清細菌活性を測定し、それぞれを健常児と免疫不全児および早産児との間で比較することで、免疫応答が低下している小児におけるPCV7とHibワクチンの有効性を検討することに加えて、ワクチン低感受性者の要因を探るために、末梢血リンパ球サブセット(特にメモリーT、B細胞の割合)や口腔内常在菌叢パターンの違いなどを解析し、これらの結果を基に免疫応答が低下している小児への最適なワクチンスケジュールの確立を目指すことである。今年度は、対象小児(免疫不全小児、早産児および健常児)にPCV7およびHibワクチンを接種する前後で血清を採取し、PCV7に含まれている血清型(4、6B、9V、14、18C、19F、23F)に対するIgG抗体価とオプソニン活性およびHibに対するIgG抗体価および血清細菌活性の測定を行った。その結果、免疫不全小児のうち、造血幹細胞移植後の症例では、PCV7接種後の血清型特異的IgG抗体価およびオプソニン活性が健常児と比較して有意に低下していた。免疫抑制剤内服などの免疫抑制療法中の児や早産児のIgG抗体価およびオプソニン活性は健常児と同等だった。造血幹細胞移植後の児のリンパ球サブセットを解析したところ、メモリーB細胞の割合が少ない傾向があり、ワクチン接種後の抗体産生およびオプソニン活性上昇には、メモリーB細胞が重要な役割を果たしていることが示唆された。本研究の目的は、7価肺炎球菌ワクチン(PCV7)接種前後の抗体価とオプソニン活性、インフルエンザ桿菌b型結合ワクチン(Hibワクチン)接種前後の抗体価と血清細菌活性を測定し、それぞれを健常児と免疫不全児および早産児との間で比較することで、免疫応答が低下している小児におけるPCV7とHibワクチンの有効性を検討することに加えて、ワクチン低感受性者の要因を探るために、末梢血リンパ球サブセット(特にメモリーT、B細胞の割合)や口腔内常在菌叢パターンの違いなどを解析し、これらの結果をもとに免疫応答が低下している小児への最適なワクチンスケジュールの確立を目指すことである。今年度は、昨年度に引き続き、対象小児にPCV7およびHibワクチンを接種する前後で血清を採取し、PCV7に含まれている血清型に対するIgG抗体価とオプソニン活性およびHibに対するIgG抗体価および血清細菌活性の測定を行った。その結果、免疫不全小児のうち造血幹細胞移植後の症例では、PCV7接種後の血清型特異的IgG抗体価およびオプソニン活性が健常児と比較して有意に低下していた。また、メモリーB細胞の割合が有意に少なく、ワクチン接種後の抗体産生およびオプソニン活性上昇には、メモリーB細胞が重要な役割を果たしていることが示唆された。このことから、造血幹細胞移植後の小児(特に1歳以上)に対する肺炎球菌ワクチンは、通常のワクチンスケジュールでは不十分であり、追加接種が必要であると考えられた。本研究の目的は、7価結合型肺炎球菌ワクチン(PCV7)接種前後の抗体価とオプソニン活性、インフルエンザ桿菌b型結合ワクチン(Hibワクチン)接種前後の抗体価と血清細菌活性を測定し、それぞれを健常児と免疫不全児および早産児との間で比較することで、免疫応答が低下している小児におけるPCV7とHibワクチンの有効性を検討することに加えて、ワクチン低感受性者の要因を探るために、末梢血リンパ球サブセット(特にメモリーT、B細胞の割合)や口腔内常在菌叢パターンの違いなどを解析し、これらの結果をもとに免疫応答が低下している小児への最適なワクチンスケジュールの確立を目指すことである。今年度は、昨年度までに得られたデータの解析を行った。免疫不全小児のうち、造血幹細胞移植後の症例ではPCV7接種後の血清型特異的IgG抗体価およびオプソニン活性が健常児と比較して有意に低下していた。また、メモリーB細胞数およびCD4陽性T細胞数も有意に少なく、これらの症例のPCVに対する免疫応答低下には、前述した細胞数の減少が関与している可能性が示唆された。免疫応答の低下と肺炎球菌の保菌との関連については、対象症例の中に、PCV7に含まれている血清型の肺炎球菌を保菌している症例がいなかったため、調べることはできなかった。今回の結果から、造血幹細胞移植後の小児(特に1歳以上)に対する結合型肺炎球菌ワクチンの接種は、通常のワクチンスケジュールでは不十分であり、追加接種が必要であると考えられた。また、これまで報告されている、CD4陽性T細胞数だけでなく、メモリーB細胞数の推移も免疫応答のモニタリングに役立つ可能性が示唆された。

免疫不全小児における結合型肺炎球菌ワクチン(PCV)およびインフルエンザ桿菌b型結合ワクチン(Hibワクチン)に対する免疫応答を検討するために、対象とした小児のワクチン接種前後の抗体価およびオプソニン活性(Hibに対しては血清細菌活性)と末梢血リンパ球サブセットを測定したところ、造血幹細胞移植後小児例では、PCV接種後の抗体価およびオプソニン活性が健常小児と比較して有意に低値であり、末梢血中のCD4陽性T細胞数とメモリーB細胞数が有意に少なく、メモリーB細胞数は、乳児のそれに類似していた。この結果から、造血幹細胞移植後の小児では、ワクチン接種スケジュールの再検討が必要であると考えられた。研究に必要な対象者数に達しており、現在は、検討すべき項目の測定および得られた結果の解析を行っている。小児感染症学引き続き、検体の測定およびデータの解析を行い、得られた結果の解釈を行う。対象者を増やし、統計学的処理を行うことが可能な人数を順調に集めることができている。また、血清抗体価、オプソニン活性および血清細菌活性の測定も問題なく行えている。当初の予定よりも、実験試薬および実験器具にかかる費用が少なかったことが考えられる。引き続き症例を集積し、データの解析を行う。また、ワクチン有効性の差に関する要因の解析も行っていく。次年度以降、実験やデータの解析にかかる費用については不確定な部分もあるため、次年度予算に加えて前年度の繰越金を使用する。当初の予定よりも実験試薬および実験器具にかかる費用が少なかった。また、謝金や人件費が不要であったことが要因と考える。次年度以降、実験にかかる費用については不確定な部分もあり、また、新たな実験も行う予定があるため、次年度予算に加えて前年度の繰越金を使用する。
有毒渦鞭毛藻ディノフィシスが捕食する繊毛虫およびその餌料生物の多様性と分子系統

本研究では、養殖二枚貝類に下痢性貝毒を引き起こす原因生物である海洋性植物プランクトンのディノフィシス属を主な研究対象とした。成果として、主要なディノフィシス属が現場海域で捕食する繊毛虫はミリオネクタと呼ばれるものであり、そのミリオネクタはある特定のクリプト藻種を選択的に捕食していることが判明した。また、ディノフィシスの中には100種類以上を超える葉緑体を細胞内に保持している種も存在し、ディノフィシスが複雑な海洋生態系の中で果たしている役割の一端を明らかにした。1、成果の具体的内容:「研究実施計画」に記載していたサンプリング予定の計7海域(北海道能取湖,北海道噴火湾,青森県陸奥湾,兵庫県播磨灘,広島県広島湾,大分県猪串湾,熊本県八代海)において全て順調にサンプリングを行い,繊毛虫Myrionecta rubraを134細胞,および渦鞭毛藻Dinophysis属を68細胞単離した。これら全ての細胞からDNAを抽出し,配列を調べた結果,M.rubra細胞から検出された配列のほとんどがクリプト藻Teleaulax amphioxeiaのものであり,この結果は現場海水中のM.rubraが数あるクリプト藻種の中でも特にT.amphioxeiaを餌料として選択的あるいは優先的に摂食していることを示唆している。またDinophysis属細胞から得た配列もまたT.amphioxeiaのものがほとんどであり,Dinophysis属の葉緑体がほぼ単一のクリプト藻種に由来することを明らかにした。しかし例外として,北海道噴火湾から単離したDinophysis属からは,T.amphioxeiaとは異なる未知のクリプト藻配列が検出された。海域によっては(特に北方海域では),複数のクリプト藻種がM.rubraの餌料およびDinophysis属の葉緑体起源になっていることも考えられる。2、意義:本研究の成果により,現場におけるDinophysis属,その餌料である繊毛虫M.rubra,さらにその餌料であるクリプト藻T.ampioxeiaを含む複雑な生態の一端が初めて明らかにされた。これらはDinophysis属の発生予測に貢献する成果であり,下痢性貝毒の発生予測に繋がる成果である。3、重要性:本研究の成果は,日本沿岸域で広く行われている二枚貝類の養殖産業にとって,その被害の軽減に貢献するものであり,重要性は非常に高いと判断される。【成果の具体的内容】研究期間3年間の2年目にあたる平成22年度の成果を記載する。交付申請書には、2年目以降、海外からもサンプルを入手して解析すると記載していたが困難であったため、国内から採取したDinophysis mitra細胞の解析に焦点を当てた。本藻の葉緑体DNAを解析した結果、ハプト藻・ディクティオカ藻・ペラゴ藻・珪藻・プラシノ藻など多分類群にわたる計123種類の配列が検出された(論文投稿中)。また、D.mitraの餌料であると推察した葉緑体を保持する繊毛虫の1種であるSpirotontonia grandisの葉緑体DNAも同様に解析した。その結果、上記で得たD.mitraが持つ葉緑体と類似した構成であることが明らかとなった(論文執筆中)。興味深いことに、繊毛虫の細胞内に残されていた葉緑体は、プラシノ藻などの緑藻起源の微細藻類よりもハプト藻などの紅藻を起源とする微細藻類が大半を占めていた。今後はD.mitraに上記のような繊毛虫を餌料として培養実験を行い、D.mitraの餌料生物を特定する必要がある。【意義と重要性】有毒渦鞭毛藻の1種であるD.mitraの餌料生物は未だ明らかでないが、本成果はS.grandisなどの葉緑体を保持する繊毛虫が有力な餌料候補であることを示している。また今年度の成果では、繊毛虫などの原生生物が実際の現場で摂食している微細藻類種の多様性を解明することに成功した。この成果は繊毛虫の培養実現に向けて貢献するものであり、海洋生態系の理解を深めるためにも重要な知見である。【成果の具体的内容】本年度は有毒渦鞭毛藻Dinophysismitraの餌料生物の探索を試みた。青森県陸奥湾より、何らかの餌料生物を摂食した直後であると思われるD.mitra細胞を現場隣接の実験室内で単離し、即座に全DNAを抽出した。この抽出物中には本体であるD.mitraのDNA以外にも餌料生物のDNAが含まれているはずであり、18SrDNAをターゲットにしたユニバーサルプライマーにてPCR増幅とクローニングを行った。また、同様にして広島県広島湾より単離したDinophysis acuminata, Dinophysis fortiiについても餌料生物の解明を試みた。

まずD.mitraの結果であるが、クローニングにより得た277配列のうち181配列はD.mitra本体のものであったが、残りの96配列は他生物のものであった。それらは繊毛虫・鞭毛虫・黄金色藻・珪藻など多岐の分類群にわたるものであった。D.mitraがこれら全てを餌料にしているのか、あるいは媒介者の存在があるのかどうかは今後の課題であろう。D.acuminataとD.fortiiの細胞内からは、他生物のDNAとして繊毛虫のMyrionecta rubraのDNAのみが検出された。この結果は上記2種が現場海域において特定の繊毛虫を選択的に摂食している可能性を示唆している。【意義と重要性】有毒渦鞭毛藻であるDinophysis属の餌料生物を解明することにより、現場におけるDinophysis属の増減をある程度予想することが可能になるであろう。また餌料生物の解明により室内での培養が可能になり、Dinophysis属の生理生態をさらに詳細に把握することが可能となる。これらの成果は下痢性貝毒発生のメカニズムの解明、そして安全な二枚貝の養殖産業に大きく貢献するものである。