hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
黄色ブドウ球菌2成分溶血毒素の形成するヘテロヘプタマー膜孔超分子の構造解析

その結果、複合体は直径約3nmの細長いモノマー分子が平行に並び、複合体の高さ約10nm、横幅約9nmの構造をしていることが判明した。様々な角度から撮影した電子顕微鏡像から、γヘモリジンの膜孔複合体は黄色ブドウ球菌の1成分性溶血毒素αヘモリジンに近似した立体構造を有することが推定された。黄色ブドウ球菌γヘモリジンはHlg1(34kDa)とHlg2(32kDa)から成る二成分性溶血毒素である。我々は、γヘモリジンの二成分がヒト赤血球膜上で外径9nm、内径3nmのリング状複合体を形成し、この複合体が実効内径2nmの膜孔として作動して溶血を起こすことを示した。さらに、電子顕微鏡および化学的架橋剤を使用した研究により、膜孔複合体はヘプタマーであり、二成分はモル比3:4または4:3で交互に配列していると推定した。本研究では、(1)nanogoldでラベルしたグルタチオンSトランスフェラーゼ(GST)を融合したGST融合Hlg1(またはGST融合Hlg2)とwild typeのHlg2(またはwild typeのHlg1)から膜孔複合体を形成させ、電子顕微鏡を使用して膜孔複合体中のナノゴールドを観察することで毒素2成分の分子配列の可視化、(2)電子顕微鏡による立体構造の解析を試みた。(1)GST1分子当たり1個のナノゴールドを結合した融合毒素を作製するために、GSTに含まれる4個のシステインの内(138番目のシステインを除く残り)3個をアラニンに置換した組換え体GSTを作製した。現在、ナノゴールドによってラベルした融合毒素と未結合のナノゴールドを分離する方法について検討中である。また、(2)本毒素複合体は2成分を3:4または4:3で含むために、X線結晶回折による3次元構造の解明は困難であると予測されるために、ヒト赤血球膜から単離した膜孔複合体をネガテイブ染色して透過型電子顕微鏡によって立体構造の解析をおこなった。その結果、膜孔複合体は直径約3nmの細長いモノマー分子が平行に並び、高さ約10nm、横幅約9nmの構造であることが明らかになった。様々な角度から撮影した像から、γヘモリジンの膜孔複合体は、黄色ブドウ球菌の1成分溶血毒素αヘモリジンの立体構造に類似したマッシュルーム状の形態を有することが示された。
知識の学習と知識利用のメカニズムに関する認知論的・動機づけ論的研究

1.小学校3年生の社会科の授業中の発言を分析した。教師の発言は、生徒の発言に対して、肯定も否定もしない中立的な発言が多いのに対し、生徒の発言は、肯定的発言が一番多く、次に否定的発言、中立的発言の順であった。さらに詳しく、発言の種類の分類も試みた。2.プライミング法を用いて、俳句の検索過程を調べた。俳句は、やはり575の塊で記憶内に貯蔵され、575の系列に従って検索されることがわかった。3.概念獲得研究の最近の動向を、実験心理学的研究、機械学習研究、概念発達研究の3つの観点から概観した。4.記憶や知識利用、言語理解の研究のために、多義語を用いた先行研究を概観し今後の研究課題を探った。複数アクセスモデルと選択アクセスモデルが従来から重視されていたが、複数語義の活性化や、文脈に敏感なアクセス、頻度に依存した語義選択などを含んだハイブリッドモデルが必要であり、またコネクショニストモデルも重要であることが明らかになった。5.認知と情動との関係を調べる一つの試みとして、音楽において期待からの逸脱が情緒的反応に及ぼす影響を研究した。適度に期待から逸脱した場合に、情緒反応が最大になるという逆U字型の関係が発見された。6.大学生の抱く学習観について調べた。遂行志向型、課題志向型、過程志向型という3種類の学習観があることがわかった。7.Bowlbyの内的作業モデルと愛着の研究を概観し、今後の研究方向を提案した。8.子どもが物の名(ラベル)をどのように学習していくのか、言語知識の発達を調べた。1.俳句の学習と検索:575という特別の音韻構造を持つ俳句を学習した後,575の要素のいずれかを,(1)プライム(検索手がかり),(2)タ-ゲットとして連続提示し,両者が同じ俳句の要素であるかどうかを判断するという実験で,知識構造を調べている。タ-ゲットの命名時間を測度にする実験も計画中である。2.アクセントの位置の異なる同音異義語を用いて,時間の経過に伴い語の音韻特性がプライミング効果に影響するかを調べたが,結果は否定的であった。この結果は,日本心理学会に発表予定である。3.幼児に絵本を見せて、お話を自由に作らせる観察研究をおこなった。子どものお話作りや伝達方法の特徴を調べて,説明や説得のロジックを研究している。4.授業観察を通じて、生徒の探究活動を追跡し,知識獲得と疑問,好奇心との関係を分析している。5.動機づけ論的研究として、大学生の持つ学習観を調査した。大別すると、特定の結果の達成やそれに伴う承認を目標にして強制感を持ちながら学習する収束的学習観と、学習内容を個人的な知識や体験と照らし合わせて様々な観点から吟味するとともに,さらに発展的に情報を求めようとする拡散的学習観が見られた。後者は、自己決定感の強い望ましい学習観である。さらに,遂行志向型,課題志向型、過程志向型といった類型も見られた。6.小学校1,2,3年に対して,いろいろな型の加減算の文章題を出して、成績のちがいを検討した。解決に必要な情報のみを含む完全情報問題と,解決に不必要な情報を加えた過剰情報問題とを出題し,その効果を比較した。この結果は日本教育心理学会に報告する。1.俳句の学習と検索:5-7-5という特別の音韻構造を持つ俳句を学習した後に、どのような知識表象ができ上るのかを調べる一方策として、記憶のプライミング実験をおこなった。すなわち、5-7-5という3要素のうち1つをプライム(検索手がかり)とし、別の1要素をターゲットとして連続的に提示し、両方が同一の俳句の要素であるか否がを判断させた。学習の程度に応じて、検索時間にどのような違いが生ずるかも調べている。日本教育心理学会に発表予定である。

2.絵本読み場面における母子相互作用の分析:13組の3歳児と母との絵本読み場面を観察し、母の子どもに対する発話を分析した。同じ本を子どもが4歳になった時にも読みきかせ、発話の変化を調べた。発話カテゴリーの種類や発話数、ターン数、子どもへのフィードバック、絵についての質問が減少した。子どものメタ認知を尋ねる質問のみが増加した。ブリユッセルの国際心理学会で、以上の結果を発表した。3.演繹的推理の分析:「pならばq」というルールが成立するか否かを検査させるWasonの4枚カード問題の分析をおこなった。「ルールの当然さ」によって学生の用いる検査のストラテジーが変化することを証明する研究を継続中である。4.授業分析:活発な議論を中心として進行していく授業を観察し、そこでの教師の発言の特徴を明らかにした。授業研究の難しさを考察する論文をまとめた。5.その他:動機づけとも深くかかわる愛着研究の展望と、1980年代後半から盛んになって来た概念学習研究の新動向の展望とをおこなった。物語における識知的理解ばかりでなく、情動的理解の研究を進行中である。1.プライミング法を用いて俳句の検索過程を調べた。学習した俳句の上・中・下のいずれかをプライム、ターゲットとして提示し、両者が同一俳句のものであるかを判断するという課題を用いた。結果として、想起の系列性が確認された。すなわち、上5から中7の検索の方が、上5から下5の検索より時間が短く、また、逆順の方向で検索すると時間が遅くなった。俳句は、やはり575の塊で貯蔵され、その順で探索され易いと解釈されよう。2.記憶や知識利用、言語理解の研究のために、多義語を用いた先行研究を概観し今後の研究課題を探った。同音異義語は、その同音性ゆえに単語認知における音韻処理をめぐって重要な研究対象であり、複数言語間の同音異義語は、バイリンガルの語彙表象・処理について検討する手がかりとなっている。日本語が多義性研究において独自の寄与をなしうることが確認された。すなわち、同音異義語の多さ、漢字と仮名という意味・音韻・形態が複雑に関連しあった独特の表記システムだからである。3.小学3年生の社会科の授業(7時間分)のビデオ記録から、こども達が授業中に発した疑問・質問を拾い上げ、その種類を検討し分析中である。学習中に生徒が抱く疑問と学習意欲(探究心)との関係を今後調べていきたい。4.認知と情動との関係を調べる一つの試みとして、音楽において期待からの逸脱が情緒的反応に及ぼす影響、を研究した。「適度に」期待から逸脱した場合に、情緒反応が最大になるという逆U字型の関係が示された。5.こどもが物の名(ラベル)をどのように学習していくのか、言語知識の発達を調べた。「1事物1名称」(物には名前が1つしかない)という制約をどのように克服していくのか、3、4、5歳児を対象に研究した。
IgEにより抑制される即時型アレルギー反応の解析

血清IgE値はアトピー性皮膚炎などのアレルギー疾患の悪化因子とされ、殊に即時型アレルギー反応(immediate-type hypersensitivity response : ITR)の主役と考えられてきた。しかし、我々はマウス足蹠にハプテンを塗布する事により誘導されるITRは、IgE非依存性のtoll-like receptor(TLR)を介した反応であるばかりかIgEによって抑制される反応であることを明らかにした。つまり、1、WTマウス足蹠へのハプテン繰り返しモデルではITRと血清IgE値は反比例の傾向を認める。2、TNP特異的IgEのtransgenicマウスでは足蹠へのハプテン塗布によるITRが抑制される。3、さらにIgEを欠損したマウスでのこれらの反応は増強される。4、肥満細胞を欠損したW/Wvマウスでは上記の反応は認められないが、WT由来の肥満細胞を移入することによりハプテン塗布によるITRは回復される。5、IgEで抑制されるITRはTLR2-/-マウスでは認められず、またTLR2-/-由来の肥満細胞をW/Wvマウスに移入しても、反応の回復はみられない。6、WT由来肥満細胞をIgEで前処理し、W/Wvマウスに移入するとハプテン塗布ITRは抑制される。以上より、IgE非依存性のITRはTLR2を介した肥満細胞の活性化によって生ずる自然免疫としての反応であり、IgEにはこれらの反応を抑制する機能があることを明らかにした。IgEはFcεRIを介して肥満細胞を活性化、即時型反応(immediate-type hypersensitivity response : ITR)を誘導することにより、様々なアレルギー性疾患を悪化させる。しかし我々は、マウス足蹠にハプテンを塗布する事により誘導されるITRは、IgE非依存性に認められることを確認している。そこで本研究では、IgEがこの様なITRの誘導に対してどの様な役割を果たすのかを明らかにする事を目的として検討を行った。1,ハプテンを繰り返し足蹠に塗布することにより認められるITRは、塗布開始714日をピークとし以降漸減するのに対し、血清IgEレベル・肥満細胞数・IgE陽性肥満細胞数は経日で増加する傾向が確認された。また、血清IgEレベル上昇のない初回塗布時(感作時)においても著明なITRが認められた。これらの結果から、足蹄にハプテンを塗布することにより認められるITRはIgE非依存性であるだけでなく、IgEによって抑制される可能性が示唆された。2,IgEによるITR抑制を確認するために、TNP特異的IgEを遺伝的に発現するTNP-IgEトランスジェニックマウスを用いた検討を行った。このマウスの足蹠にハプテンを塗布すると、耳翼塗布で認められる著明なITRとは対称的に、その反応は抑制されていた。3,さらにIgEを遺伝的に欠損するμ^<-/->マウスを用いて同様の検討を行った。μ^<-/->マウスの足蹠にハプテンを繰り返し塗布すると、コントロール群に比較して著明なITRが確認された。4,肥満細胞を欠損するW/W^vマウス足蹠へのハプテン塗布では、初回塗布時に認められるITRが抑制され、足蹠で認められるITRは肥満細胞の活性化によって生じていることが確認された。以上より、ハプテン塗布により足蹠で生ずる肥満細胞の活性化は、IgEにより抑制されていると考えられた。我々は前回、ハブテン塗布によってみられる即時型反応(immediate-type hypersensitivity response : ITR)には、従来からのIgE/FcεRIを介したITRと、IgE非依存性のITRとが認められることを明らかにした。さらに、このIgE非依存性のITRはIgEによって抑制される可能性が示唆されている。

そこで今回は、IgE非依存性のITRがどの様なpathwayを介しているかを明らかにする事を目的とし検討を行った。1,足蹠で見られるIgE非依存性のITRに肥満細胞が関与しているか否かを検討した。肥満細胞を欠損するW/W^vマウス足蹠にwild typeマウス骨髄細胞から得られた肥満細胞(BMMC)を移入し、ハプテン塗布を行った。W/Wvマウスでは見られなかった足蹠のITRは、BMMC移入マウスではWTマウスと同様に回復した。これらの結果から足蹠へのハプテン塗布で認められるIgE非依存性のITRには肥満細胞が関与していることが明らかになった。2,肥満細胞の活性化の機序としてToll-like receptor (TLR)を介した系が注目されている。そこで、TLR2-/-、TLR4-/-マウスの足蹠にハプテンを塗布し、ITRを検討した。TLR2-/-マウスではWT、TLR4-/-マウスに比べITRは著明に減少し、IgE非依存性のITRがTLR2を介した反応である可能性が示唆された。3,TLR2-/-マウスBMMCをW/Wvマウス足蹠に移入しハプテン塗布を施行した。WTマウスBMMC移入マウスに比べ、TLR2-/-BMMC移入マウスではITRが有意に減少し、足蹠で見られるITRはTLR2を介した肥満細胞の活性化による反応であることが明かになった。4,IgE/FcεRI・TLR2の相互関係を検討するため、IgEで前処理した肥満細胞をW/Wvマウス足蹠に移入し、ハプテン塗布を行った。IgE前処理BMMC移入マウスではITRの抑制が確認され、TLR2を介した肥満細胞の活性化がIgEにより抑制されることを証明した。以上より、IgE非依存性のITRはTLR2を介した肥満細胞の活性化によって生ずる自然免疫としての反応であり、IgEにはこれらの反応を抑制する機能があることを明らかにした。
移動平均過程のレベル交叉確率による地盤工亊の新しい施工管理コンセプトと管理手法

本研究では、土の締め固め施工管理、地盤改良工事管理において重要なのは、締固め密度等地盤の物理量が個々の点で規格値を満足することではなく、ある体積についての平均値、すなわち移動平均値が、工学的に意味のある規格値を満足することが重要であるという観点に立ち、移動平均確率場により、土工事の施工管理目標の設定方法について考察する。このようなある被平均体積Vについての平均値の作る確率場を移動平均確率場と言う。移動平均過程のあるレベルを超過するいわゆる超過確率についての研究結果より、当該確率過程の分散、自己相関関数と、移動平均をとる地盤の体積を決定すれば、目標値と、平均値の関係を決定することができるので、これにより合理的に管理値を決定できる。以上のようなコンセプトに立ち、次のような研究の成果を挙げた。(1)少ない観測値(10-20個程度)から、その自己相関構造を推定する手法を赤池ベイズ情報量基準に基礎を置いて、開発した。(2)自己相関構造のデータに基づいて、種々のKriging手法により空間データを内挿できることを示した。(3)移動平均過程のゼロ交差問題を応用して、土の締め固め、地盤改良の施工管理を行う手法を開発した。特に、(1)と(3)が本研究の独創性のある部分である。本研究では、土の締め固め施工管理、地盤改良工事管理において重要なのは、締め固め密度等地盤の物理量が個々の点で規格値を満足することではなく、ある体積についての平均値、すなわち移動平均値が、工学的に意味のある規格値を満足することが重要であるという観点に立ち、移動平均確率場により、土工事の施工管理目標の設定方法について考察する。今年度は、理論を展開し、上記のような情報が得られていれば、簡単に施工管理目標を決定することができる図表を作成した。また、土の締め固め管理のための明確な目標設定を行なう問題に付いて具体的に考察した。今後は、次のような問題を検討する。1.施工中に管理目標を達成することをあるレベルで保証するサンプリング計画の決定方法。2.施工後の品質管理の評価。3.施工中のリアルタイムの施工管理のための施工制御方法の提案。今年度は、深層混合処理改良地盤をとりあげ、その移動平均に基づいた品質の評価を行った。すなわちクリギング、ブロッククリギングといった内挿手法を用いて、実測データから改良地盤が、どの程度の品質を移動平均で評価したときに持っているかを検討した。来年度は、施工中のリアルタイムの施工管理のための施工制御方法の提を行う予定である。

移動平均過程のあるレベルを超過するいわゆる超過確率についての研究結果より、当該確率過程の分散、自己相関関数と、移動平均をとる地盤の体積を決定すれば、目標値と、平均値の関係を決定することができるので、これにより合理的に管理値を決定できる。以上のようなコンセプトに立ち、次のような研究の成果を挙げた。(1)少ない観測値(10-20個程度)から、その自己相関構造を推定する手法を赤池ベイズ情報量基準に基礎を置いて、開発した。(2)自己相関構造のデータに基づいて、種々のKriging手法により空間データを内挿できることを示した。(3)移動平均過程のゼロ交差問題を応用して、土の締め固め、地盤改良の施工管理を行う手法を開発した。特に、(1)と(3)が本研究の独創性のある部分である。
色素体核様体の構造を介した機能統御の研究

色素体DNAは多くのタンパク質と核様体と呼ばれる複合体を形成するが,その主要タンパク質の一つとして亜硫酸還元酵素(SiR)が同定されている。しかしこれまでSiRは葉緑体の可溶性画分に酵素活性があることからストロマに局在すると考えられてきた。本研究の目的はSiRのDNA結合能と酵素としての機能の関係を解明することである。昨年度までに,エンドウSiRcDNAの塩基配列を決定し,それをもとに作成した組換えタンパク質にDNA結合能があることを確認した。平成16年度は,SiRのDNA結合能を詳細に解析するために、決定したエンドウSiRのcDNA塩基配列をもとに大量の組換えタンパク質の作成を試みた。SiRはフェレドキシンと親和性があるため,フェレドキシン-アフィニティクロマトグラフィにより精製を行った。すでにトウモロコシ等のSiRについては確立された精製法であるが,エンドウSiRでは精製過程での挙動が異なり,収率も非常に低かった。わずかに得られた組換えエンドウSiRについて吸光分光分析を行ったところ,SiRが持つ補欠分子族固有のスペクトルが得られた。また,ストロマと核様体のそれぞれに局在するSiRについて分子構造の観点から比較した。質量分析法を行ったところ,両者で分子量が異なるという結果が得られたが,葉緑体全体について分析を行ったところ,異なる分子量のSiRは検出されなかった。したがって両者の分子量の違いは試料調整の操作中に生じた可能性があり,今後更なる検討が必要である。しかしこれまでSiRは葉緑体の可溶牲画分に酵素活性があることからストロマに局在すると考えられてきた。平成15年度は,核様体の単離が容易であるエンドウのSiRをコードするcDNAの単離とSiRのDNA結合能の分析を主に行った。数種のSiRの塩基配列からディジェネレートプライマーを設計し,エンドウのゲノムDNAをテンプレートにPCRで短い部分配列を得た。それをプローブとしてエンドウのcDNAラィブラリーのスクリーニングを行い,エンドウSiRのcDNAを単離した。また,得られたcDNAをもとに大腸菌を用いた大量発現によりエンドウSiRの組換えタンパク質を作成した。組換えSiRを,モルモットに免疫し,エンドウSiRの抗体を作成した。これらcDNA,組換えタンパク質及び抗体を用い基本的な解析をおこなった。ゲノムDNAを使ったサザンブロット解析からエンドウのSiR遺伝子は単一であることが推定された。また,RNAブロット解析から,根茎葉の各器官におけるSiRのmRNAの蓄積量に顕著な違いは見られず,エンドウSiR抗体を用いた免疫ブロットの結果からもSiRタンパク質の量にも大きな違いは見られなかった。これらの結果から,核様体とストロマに存在するSiRは一種類のタンパク質であることが示唆され,器官ごとの発現量に違いがないことから翻訳後の調節機構が存在することが考えられる。SiRのDNAとの結合性を調べるため,組換えSiRを使ったゲルシフト解析を行った。SiRは非配列特異的にDNAと結合し,一本鎖DNAにも結合することが分かった。DNA結合の解析は今後さらなる実験が必要である。
原虫ヴェノムデリバリーシステムを用いたベクター媒介性感染症制御法の開発

本研究はベクター媒介性感染症に着目し、天敵生物が持つ天然毒“ヴェノム"と病原体によるデリバリーシステムを用いた、新たなベクター防除論の開発と有効性評価を行おうとするものである。ベクターコントロールの主体である殺虫剤の使用は、様々な問題を抱えている。そこで本申請では、ベクターと病原体との間に存在する関係“宿主特異性"を利用することで、標的とするベクター生物種にのみ特異的に感染する病原体にヴェノムを導入し、標的とする生物種のみをコントロールする、既存の殺虫剤が抱える問題を克服し、全く新たな概念に基づくベクター媒介性感染症制御法の開発を目的とし、病原体ヴェノムデリバリーシステムの実現の是非について検証を行うものである。昨年度において開発した新規遺伝子導入系を用いることで、ヴェノム(メリチン)発現原虫作製用トランスファーベクターを構築、組換えマラリア原虫の作出を行った。その結果、後期スポロゾイトで高い転写活性を示すCS遺伝子プロモーター支配下でヴェノムを発現するコンストラクトを保持する組換え原虫の作製に成功した。このヴェノム組換え原虫の純化を行い、サザンブロット法・インバースPCR法による解析の結果、機能的にヴェノム発現カセットが組み込まれていることを確認した。また、qPCR法により蚊感染性ステージでのヴェノム遺伝子の転写を確認した。以上より、ヴェノム発現原虫の作製が可能であることを実験的に明らかにすることができた。しかしながら、ヴェノム遺伝子転写量がCS遺伝子と比較して有意に低下しており、なんらかの負のフィードバックが生じていることが示唆され、今後この点を明確にしていく必要性があることが示唆された。そこで本申請では、ベクターと病原体との間に存在する関係“宿主特異性"を利用することで、標的とするベクター生物種にのみ特異的に感染する病原体にヴェノムを導入し、標的とする生物種のみをコントロールする、既存の殺虫剤が抱える問題を克服し、全く新たな概念に基づくベクター媒介性感染症制御法の開発を目的とし、病原体ヴェノムデリバリーシステムの実現の是非について検証を行う。メリチンを代表とするヴェノムについてハマダラカへの毒性評価を実施した。ハマダラカへの顕微鏡下でのインジェクション法によってヴェノムの投与実験を実施し、毒性の発現の有無について検証した。ヴェノム溶液を一定濃度に調整しハマダラカへ投与、致死率の測定によりスクリーニングしたところ、1週間で80%以上に至るものが確認された。また、マラリア原虫感染蚊にヴェノムを投与することによりマラリア原虫への毒性を評価したところ、本ヴェノムはマラリア原虫に対しても抑制的に働くことが示唆された。ヴェノム発現プロモーターの選定については、赤色蛍光蛋白レポーター発現マラリア原虫を用いたハマダラカ感染実験の結果、ハマダラカ体内でのマラリア原虫増殖プロセス後であり転写量の高さからサーカムスポロゾイト遺伝子のプロモーターが適していることが示唆された。ハマダラカへの毒性についてより高いヴェノムの同定が必要と考えられ、現在その選定を実施中である。ハマダラカへのヴェノム毒性について、高度致死性を示すもののスクリーニング容量で100%を示すものが確認できなかったため、さらにスクリーニングを実施する必要があるため。昨年度に続き、新規ヴェノムの入手を行いハマダラカへの毒性評価を実施した。またマラリア原虫のハマダラカステージ特異的プロモーターとしてTRAP遺伝子・MAEBL遺伝子・CTRP遺伝子のプロモーターのクローニングを行った。また、単独では毒性が低いヴェノムが多かったため、同時に多数のヴェノムの発現を行うことを可能とするために、新規のマラリア原虫組換え法の開発に取り組み、3遺伝子を同時に導入可能な実験系の確立に至った。ハマダラカに対する高毒性ヴェノムの同定に時間を要したことから、これらの問題を克服するため、新規マラリア原虫組換え法の開発を行ったため。

そこで本申請では、ベクターと病原体との間に存在する関係“宿主特異性"を利用することで、標的とするベクター生物種にのみ特異的に感染する病原体にヴェノムを導入し、標的とする生物種のみをコントロールする、既存の殺虫剤が抱える問題を克服し、全く新たな概念に基づくベクター媒介性感染症制御法の開発を目的とし、病原体ヴェノムデリバリーシステムの実現の是非について検証を行うものである。昨年度において開発した新規遺伝子導入系を用いることで、ヴェノム(メリチン)発現原虫作製用トランスファーベクターを構築、組換えマラリア原虫の作出を行った。その結果、後期スポロゾイトで高い転写活性を示すCS遺伝子プロモーター支配下でヴェノムを発現するコンストラクトを保持する組換え原虫の作製に成功した。このヴェノム組換え原虫の純化を行い、サザンブロット法・インバースPCR法による解析の結果、機能的にヴェノム発現カセットが組み込まれていることを確認した。また、qPCR法により蚊感染性ステージでのヴェノム遺伝子の転写を確認した。以上より、ヴェノム発現原虫の作製が可能であることを実験的に明らかにすることができた。しかしながら、ヴェノム遺伝子転写量がCS遺伝子と比較して有意に低下しており、なんらかの負のフィードバックが生じていることが示唆され、今後この点を明確にしていく必要性があることが示唆された。当初の研究計画に準拠し実施するが、ヴェノムのスクリーニングについてより詳細に実施する。研究計画到達に重要となる高いハマダラカ致死毒性かつ低抗原虫作用を持つ物質の同定に注力する。新規ヴェノムのスクリーニングとヴェノムの最適組合せを模索するとともに、当初の研究実施計画に従いヴェノム発現原虫の作製とハマダラカによる表現型解析を実施する。本研究計画実施に最適な物質の同定が出来なかったため、これに関連する実験が実施できなかったため。ヴェノムスクリーニングに当初の予定より時間を要しているため当該助成金が生じている。当該助成金については今年度実施予定の組換え原虫作製とハマダラカでの表現型解析等に使用する予定である。新たなヴェノムの購入費用および同定後の関連実験実施のための試薬購入費用として充当予定。
18-20世紀中央アジアにおけるナクシュバンディー教団改革派の発展に関する研究

本研究では、18-20世紀初頭のフェルガナ盆地におけるムジャッディディーヤの拡大の過程と他のナクシュバンディー教団の勢力との関係を、マザールでの聞き取り調査と民間所蔵史料の分析によって検討した。ムジャッディディーヤのフェルガナ盆地での発展には、ダフベード派が決定的な役割を果たしたことが確認された。その特徴は、当時のタリーカに一般的だった世襲の後継ではなく、師弟関係による後継である。一方で旧来の勢力マフドゥームザーダも社会的影響力を保持していた。ナクシュバンディー教団の諸派は地域社会においてなんらかの共存関係にあったと考えられる。本研究は、中央アジアのイスラーム史において大きな位置を占めるナクシュバンディー教団の18-20世紀における変容を解明することを目的とする。具体的には、18世紀のインドに生まれた同教団の改革派ムジャッディディーヤの中央アジアにおける拡大の過程と旧来の勢力との関係を実証的に明らかにすることを目指している。当初の実施計画では、平成25年度において、ウズベキスタンのフェルガナ盆地各州において現地調査を実施し、同派の一大派閥の「ミヤーン」一族の子孫にインタビューをおこない、あわせて聖者廟の調査を進めることにより、彼らの政治活動や一族内の内部構造を明らかにし、その道統図の分析をすることを目標としていた。平成25年度は、予定通りウズベキスタンで現地調査を実施したが、当初計画していた「ミヤーン」一族の子孫たちの都合がつかず、インタビューを行うことができなかった。しかし、現地研究協力者の協力により、同地域において、ムジャッディディーヤの他の派閥の指導者の子孫たちのもとでの調査が実現した。まず、フェルガナ州タシュラク郡においては、中央アジアにおけるムジャッディディーヤの主流派、ダフベード派のシャイフたちの道統図1点とそれに付随するファトワー文書1点を発見した。また、アンディジャン州マルハマト市においては同派の修行修了書1点を、同郡アサカ市においては同派の経済活動を示す土地売買文書10点を発見し、それぞれ複写することができた。具体的には、18世紀のインドに生まれた同教団の改革はムジャッディディーヤの中央アジアにおける拡大の過程と旧来の勢力との関係を実証的に明らかにすることを目指している。平成26年度は、19世紀半ばにコーカンド・ハーン国領内でのムジャッディディーヤの発展に大きな役割を果たした指導者、マジュズーブ・ナマンガーニーの活動とその後継者に着目して検討を進めた。当該時期に作成された教団の免許状や系統書によると、マジュズーブ・ナマンガーニーは、ムジャッディディーヤを含む4つのスルークの教導者であったとされるが、他のスルークのうちとりわけカーディリー教団が重視されており、自らの教団をカーディリー教団と称する場合もあったことがわかった。このことは、彼らの教団が、ナクシュバンディー教団で一般的なフフィー(無声)のズィクルではなく、カーディリー教団に特徴的なジャフリー(有声)のズィクルをも行っていたことに関係する可能性が高いが、中央アジアにおいて、カーディリー教団独自の活動はこれまでほとんど解明されておらず、両者の関係性が注目される。この問題について、フランスのThe Journal of the History of Sufism誌に英語で論文を発表した。また、この問題に関連して、ウズベキスタンで現地調査を行い、カーディリー教団に属する系譜史料を入手することができた他、マジュズーブ・ナマンガーニーの高弟に関して、その子孫から20世紀初頭の具体的な教団活動の様相を聞き取ることができた。さらに、ムジャッディディーヤに属するもう一つの系統と考えられる「ミヤーン」と呼ばれる一族の子孫にも面会し、史料を入手するとともに一族の歴史について聞き取ることができた。平成27年度は、前年度に収集した資料の分析を進めた。とりわけ、19世紀半ばにブハラ・アミール国からフェルガナ盆地にムジャッディディーヤを広めたキーパーソン、ハリーファ・フサインとマジュズーブ・ナマンガーニーについての史料の情報を分析した。彼らの弟子たちは、後に東トルキスタンにおいてムジャッディディーヤの教義を広めたが、その過程からは、マジュズーブ・ナマンガーニーが、ナクシュバンディー教団で一般的なフフィー(無声)のズィクルのみならず、カーディリー教団に特徴的なジャフリー(有声)のズィクルも日常的におこなっていたこと、そのため、彼を通じる系統が、結果的にナクシュバンディー教団の中の別の系統であるかのように継承されていくケースも見られたことが見て取れる。中央アジアのカーディリー教団に関連する史料は多くないが、それらとの比較研究を進める必要がある。また今後は、同時代に活動していたナクシュバンディー教団の別の派閥、例えばマフドゥームザーダたち、との関係性を解明することが、ムジャッディディーヤの拡大を理解する上で必要な作業になってくるだろう。

平成27年度は、スケジュールの都合で海外での文献調査や現地調査は行わなかったが、これまでに収集した史料の分析を進め、研究発表をすることができた。本研究は、中央アジアのイスラーム史において大きな位置を占めるナクシュバンディー教団の18-20世紀における変容を解明することを目的としている。具体的には18世紀のインドに生まれた同教団の改革派ムジャッディディーヤの中央アジアにおける拡大の過程と旧来の勢力との関係を実証的に明らかにすることを目指している。平成28年度は、ウズベキスタンでの現地民間所蔵史料の調査と聞き取り調査、イギリス、ドイツの大学図書館、公共図書館における史資料収集をおこなった。ウズベキスタンでは、ムジャッディディーヤの一大勢力が存在したナマンガンにおいて、18世紀半ばの中心的導師、マジュズーブ・ナマンガーニーの墓廟と子孫たちを訪ねた。そこで、マジュズーブ・ナマンガーニーの詩集と考えられる写本、子孫に関連する文書を複写できた。また聞き取り調査から、マジュズーブ・ナマンガーニーの孫がナマンガン市内にハーナカーフを建てて布教に従事したこと、そのハーナカーフはナマンガンでよく知られた著名な建造物であり、この一派がナマンガンにおいて後代まで一定の存在感を示し続けたことがわかった。この孫のイルシャード・ナーマも複写した。このほか、フェルガナ盆地内でイルシャード・ナーマ、信者のリスト等の教団に関連する貴重な史料を数点調査することができた。イギリスでは大英図書館とオックスフォード大学ボードリアン図書館において、ドイツではベルリン州立図書館において、インドにおけるムジャッディディーヤ関連史料を収集した。平成28年度は、中央アジアにおける現地民間所蔵史料調査、欧州の公共図書館における史資料調査の両方を実施し、史料の収集と分析の双方を進めることができた。本研究は、中央アジアのイスラーム史において大きな位置を占めるナクシュバンディー教団の18-20世紀における変容を解明することを目的とした。具体的には、18世紀のインドに生まれた同教団の改革派ムジャッディディーヤの中央アジアにおける拡大の過程と旧来の勢力との関係を実証的に明らかにすることを目指した。平成29年度は、18-19世紀の中央アジアにおけるナクシュバンディー教団の活動について豊富な情報を伝える史料、ムハンマド・ハキーム・ハーン著『選史』の分析のため、イランで現地調査と史料収集をおこなった。本史料には著者の1820年代におこなったメッカ巡礼の旅行記が含まれており、復路のイラン滞在の記録には、ナクシュバンディー教団の指導者の家系に生まれた著者の目から見た当時のシーア派とスンナ派の確執が鮮明に描かれている。一方で著者は各地で著名なシーア派の聖地の参拝もおこなっており、当時の両派の関係性はより慎重に評価されるべきである。また、著者はカージャール朝君主ファトフ・アリー・シャーやクルディスターンの支配者等、各地の地方統治者と面会の機会を得ており、『選史』のより精密な分析のためにはイラン側の史料との照合も必要である。本調査においては、サナンダジ、マシュハド、サラフスでの実地調査により、著者の旅行記部分の記述がかなり高い精度でなされているという確信を得ることができた。また、地方史に関する資料の収集もおこなった。
部分復元可能な秘密分散法を用いた医療情報分散バックアップ

医療情報には喪失を防ぐ他にも、平時の地域医療連携のための情報共有や災害時の診療への利用などの要求がある。これらを実現するためには、患者の情報の検索と診療に必要となる情報のみを閲覧できることが必須となる。これまで、秘密分散法により分散された秘密情報(シェア)から必要な情報を検索するためには、すべてのシェアを復元してから検索する必要があり、膨大な計算量や計算時間を要することが問題であった。これに対し、部分復元可能な秘密分散法が数学的に実現可能なことを既に示していたが、さらに秘密分散する前のデータをより小さなサイズに分割することによって剰余演算の法(拡大次数)を小さくできることから、復元に要する時間を短縮できることを明らかにしている。また、氏名、生年月日等の個人を特定するためのデータをもとの情報に復元することなくシェアを比較するのみで検索を実現するための秘匿計算法を導いており、復元してから検索する方法に比べて検索時間を大幅に短縮できることを計算機シミュレーションにより確認している。ただし、シェアとの比較のみでの検索を実現するために安全性が犠牲になっているため、安全性の評価と医療情報に求められる安全性の確保が必要になる。これらのシミュレーションでは、高知医療センターで用いられている電子カルテシステムから生成される標準ス化トレージSS-MIX2(厚生労働省電子的診療情報交換推進事業)のダミーデータを用いているため、実際に医療の現場での活用も容易である。これまでに数学的な実現可能性を示していた部分復元可能な秘密分散法を用いた電子カルテのバックアップで実現できていなかった、必要な情報のみを閲覧するための検索方法と復元のリアルタイム性の確保について検討している。まず、復元のリアルタイム性については、情報をより小さなサイズに分割することによって剰余演算の法(拡大次数)を小さくでき、復元に要する計算量を削減している。また、患者の情報の検索については、復元することなくシェアの比較のみでの検索が可能であることを明らかにしている。これらについては、計算機シミュレーションにより有効性を確認している。これらについては、当初の計画通りに進捗している。なお、当初は研究協力者による実装のための人件費・謝金の支出を見込んでいたが、研鑽機シミュレーションのみで有効性の検証ができたため支出されなかった。また、設備備品費として仮想サーバと携帯型コンピュータを計上していたが、予算よりも安価で購入できたため、これらの金額を繰り越している。復元のリアルタイム性を確保するため、並列処理など他の手法を組み合わせることで、さらなる高速化を実現する。シェアとの比較のみでの検索を実現するために安全性が犠牲になっており医療情報に求められる安全性を確保するために、数学的、システム的、両面からの安全性の検証と改善法を明らかにする。医療情報を医師および医療機関がどのように扱うかについては、研究協力者である高知医療センター総合診療科長澤田務医師、医療情報センター北村和之主事の指導を仰ぐ。医療機関からの評価として、高知医療情報通信技術連絡協議会の会員にも実証実験に参加してもらい、評価結果をフィードバックする。秘密分散アルゴリズムを用いた分散保管・部分復元システムを実装し、テストベッドネットワークJGN、学術情報ネットワークSINET5等を介して高知と岩手に設置した仮想サーバおよびJGN上の仮想サーバ・ストレージにより、広域に分散された情報から患者の情報を検索し、必要な診療情報を安全に復元・伝送できることを実証する。

また、設備備品費として仮想サーバと携帯型コンピュータを計上していたが、予算よりも安価で購入できたため、これらの金額を繰り越している。復元のリアルタイム性を確保するため、並列処理など他の手法を組み合わせることで、さらなる高速化を実現する。シェアとの比較のみでの検索を実現するために安全性が犠牲になっており医療情報に求められる安全性を確保するために、数学的、システム的、両面からの安全性の検証と改善法を明らかにする。医療情報を医師および医療機関がどのように扱うかについては、研究協力者である高知医療センター総合診療科長澤田務医師、医療情報センター北村和之主事の指導を仰ぐ。医療機関からの評価として、高知医療情報通信技術連絡協議会の会員にも実証実験に参加してもらい、評価結果をフィードバックする。秘密分散アルゴリズムを用いた分散保管・部分復元システムを実装し、テストベッドネットワークJGN、学術情報ネットワークSINET5等を介して高知と岩手に設置した仮想サーバおよびJGN上の仮想サーバ・ストレージにより、広域に分散された情報から患者の情報を検索し、必要な診療情報を安全に復元・伝送できることを実証する。当初は研究協力者による実装のための人件費・謝金の支出を見込んでいたが、研鑽機シミュレーションのみで有効性の検証ができたため支出されなかった。また、設備備品費として仮想サーバと携帯型コンピュータを計上していたが、予算よりも安価で購入できたため繰り越しが生じた。この差額により、翌年度の実装および実証実験のための人件費・謝金を10万円程度増額し、計算機シミュレーション用の仮想サーバのための設備備品費を10万5千円程度増額して執行する。
MAPK経路を介した口蓋突起挙上制御機構の解明

口蓋裂の疾患感受性遺伝子を同定するために、本研究では癒合課程の口蓋組織を用いてマウスの口蓋組織形成時における遺伝子発現の変化に着目した。口蓋形成時期前後の硬口蓋および軟口蓋組織を取り出し、遺伝子発現をDNAマイクロアレイを用いて解析した。口蓋形成には多くの遺伝子が関与しており、さらに硬口蓋と軟口蓋では遺伝子発現パターンが異なっていた。このことから、裂型によりそれぞれ異なるメカニズムで発症していることが改めて考えられた。口蓋癒合に関わる遺伝子のスクリーニング:口蓋突起癒合前(E13.5)のC57BL/6Jマウスの口蓋突起よりtotal RNAを抽出した。二本鎖cDNAの合成を行い、MouseWG-6 Expression Beadchips (illmina社)へハイブリダイゼーション後、データスキャンしマイクロアレイのデータ解析を行った。標的遺伝子の設定:口蓋突起挙上時期に特異的に発現する遺伝子のうち、口蓋突起挙上前後で発現量の変動が大きい複数の遺伝子を標的遺伝子として設定した。FGFシグナル下流に存在する転写因子などの分子にターゲットを絞っている。標的遺伝子の口蓋における発現量確認:定量的real-time PCRにて口蓋癒合時期のターゲット遺伝子のmRNAレベルでの発現量確認を行った。2.標的遺伝子の設定:口蓋突起挙上時期に特異的に発現する遺伝子のうち、口蓋突起挙上前後で発現量の変動が大きい複数の遺伝子を標的遺伝子として設定した。3.標的遺伝子の口蓋における発現量確認:定量的real-time PCRにて口蓋癒合時期のターゲット遺伝子のmRNAレベルでの発現量確認を行った。標的遺伝子候補が複数あり、絞り込みに時間を要したため。口唇裂・口蓋裂は口唇、歯槽部、口蓋などの口腔顎顔面領域に裂を生じる先天異常である。ヒトの先天奇形の中で最も頻度の高い疾患のひとつであり、日本人では新生児約500人に1人の確率で発生する。口唇裂治療は乳児期の口唇形成術で終了するのに対し、口蓋裂治療は幼児期の口蓋形成術より学童期の言語治療および矯正治療まで一貫した長期にわたる治療が必要である。現在の治療の主体は外科的治療であり、未だに根本的解決法が存在しない。その原因の一つとして口蓋裂発生時の分子メカニズムが解明されていないことがあげられる。我々はこれまでの研究で、FGFシグナリングを介したMAPK経路の負の制御因子であるSprouty2に着目し、そのノックアウトマウスの形態解析を行ってきた。今年度は、口蓋裂を発症するSprouty2遺伝子欠損マウスより挙上前後の口蓋突起を採取し、マイクロアレイによる網羅的遺伝子発現解析を行った。gene ontology解析では、硬口蓋でcell adhesion、軟口蓋でcell proliferationに関与する遺伝子群の発現上昇を認めた。その中で、特に発現変動の大きい遺伝子に関して、口蓋突起挙上前後での免疫組織化学染色を行った。免疫組織化学染色では発現の変動を認めず、今回ピックアップした遺伝子は口蓋裂疾患感受性遺伝子である可能性は低いと考えられた。現在、他の遺伝子に焦点をあて、機能解析を継続中である。初年度でマイクロアレイ解析を終了し標的遺伝子を複数同定しており当初の研究計画通りに進んでいる。・標的遺伝子の機能阻害実験ターゲット遺伝子の口蓋間葉細胞における役割について検討するため、ターゲット遺伝子のsiRNAを添加して細胞培養を行い、細胞増殖実験、TUNEL染色、アネキシンV染色などにより口蓋突起挙上への関与が報告されている細胞増殖やアポトーシスの観点から観察する。・標的遺伝子KOマウスの表現型解析標的遺伝子の口蓋癒合への直接的な関与が示唆される場合はKOマウスの口蓋表現型を解析する。外科系歯学挙上時期の口蓋における標的蛋白の発現:標的遺伝子の口蓋における蛋白レベルでの発現について検討するため、E13.5、E14.5、E15.5のマウス胎仔頭部前頭断切片を用いて免疫組織化学染色を行い、標的蛋白の口蓋における発現パターンの詳細を解明する。また、ウエスタンブロット法を用い蛋白定量も行う。標的遺伝子の口蓋における機能解析:E13.5の野生型マウスより採取した口蓋間葉を酵素(Collagenase、Dispase)処理することで間葉細胞の初代培養を行う。口蓋間葉細胞へ標的遺伝子のsiRNAを導入し、細胞の形態変化や増殖能変化について検討を行う。また、E13.5の野生型マウス胎仔口蓋突起を採取し、器官培養を行う。siRNA導入群、非導入群における72時間培養後の口蓋癒合率について、培養組織のHE染色を行い判定する。口蓋間葉細胞実験、器官培養実験の結果をふまえ、標的遺伝子の口蓋癒合への直接的な関与が示唆される場合はKOマウスを購入し口蓋癒合後のE15.5以降の口蓋表現型を解析し口蓋裂発症の有無を観察する。口蓋裂発症が確認された場合は発症率について検討する。

平成28年度の研究計画環境因子付加実験:標的遺伝子KOマウスおよびSprouty2 KOマウスに対しヒトにおける口蓋裂発症との関連が報告されている環境因子(葉酸、年齢)を付加することにより口蓋裂発症率の変動について検討する。購入予定の試薬の入荷が遅れ、次年度の入荷となったため次年度使用額が生じた。出張旅費の見積もりと実際に要した金額に差額があったため現在発注している試薬の購入費として使用する。次年度以降、実験必要物品(試薬などの消耗品)に使用する予定である。
高温超電導バルクの熱-機械的特性評価

1熱衝撃疲労単結晶Dy123大型バルク試料に77Kへの熱衝撃サイクルを110回加えた後、切り出した31本の試験片中には破断7、a-b面き裂12の損傷が見られた。ヤング率および引張強さはa,b軸方向にはほとんど変化がないが、c方向は1/2に低下した。なお、小型試料においてはa方向引張強度およびc軸負荷の3点曲げ破壊靭性値に変化がなかった。チタン棒に接着した試験片に熱サイクルを加えると引張強さはわずかに低下した。10wt%の銀添加したDy123バルクでは、ヤング率はわずかに減少、強度はわずかに増加し、銀添加はDy123の熱膨張率の異方性による銀粒子近傍のc軸圧縮熱応力により熱サイクル損傷を阻止することがわかった。急冷に伴う非定常熱応力をANSYSにより有限要素解析した結果、最大熱応力の値から寸法の異なる上記試料の強度変化を説明できた。また、バルクの直径が100mmまで大きくなるほど、また厚さは増加するにつれて熱応力が増すが、25mmで飽和することが明らかになった。最大熱応力はa,b方向では無添加試料の方が、c方向では銀添加試料の方が大きい。これは銀添加試料の方が熱伝導率は大きいが、c方向のヤング率が高いためである。2バルク-金属接合複合体の強度端部を直接あるいは同一バルク材の中間層を介してアルミ合金およびチタン棒に接合したバルク試験片の77Kにおける引張強度は、上記の順に高くなっていった。Al合金の場合、接合界面から0.5mm以内の高熱応力の領域で破壊するが、中間層を用いた場合にはこのような破壊は見られなかった。強度はFEMによる定常熱応力を含む負荷過程の応力とよく対応した。3極低温熱物性冷凍機伝導冷却型の極低温熱物性評価装置を用いて、バルクおよび接合金属の熱応力に関わる熱伝導率、熱膨張率および比熱の20Kまでの温度依存性を評価した。Dy123高温超電導バルク単結晶および金属-バルク複合体の冷却に伴う熱衝撃、熱疲労および拘束下の熱応力破壊について実験的な評価を行うとともに応力解析を行い、以下の成果を得た。小型および中型試料の熱衝撃および熱疲労試験バルクから切り出した小型(代表寸法3mm)および中型(15mm)のバルク試料に液体窒素への急浸漬による過渡的な熱応力による熱疲労負荷を加えた。小型試料においては10サイクルから100サイクルの熱疲労によってa軸方向引張り強度およびc軸負荷の3点曲げ破壊靭性値に変化が見られなかった。100サイクルの熱履歴を受けた中型試料から切り出したa軸方向引張り強度には変化が見られなかったが、c軸方向引張り強度は75%に低下した。側面の同一箇所の組織観察によれば、c軸に垂直なき裂が熱サイクルにより進展していることが確認された。これらのバルク試料の冷却過程における非定常な熱応力をANSYSにより有限要素解析した結果、試料に発生する最大熱応力の値が、小型および中型試料に関する上記の強度低下を説明できることを明らかにした。バルク-金属接合複合体の強度評価端部を熱膨張率および弾性係数の異なる(1)アルミ合金および(2)チタンなどの棒に直接あるいは(3)同一バルク材の中間層を介して接合拘束したバルク試験片の極低温における引張り試験を行なった結果、上記の順に強度は高くなった。

これらの値は定常熱応力およびその後の負荷による変形過程の応力状態を、有限要素応力解析により計算した応力の値とよく対応した。極低温熱物性の評価冷凍機伝導冷却型の極低温熱物性評価装置を用いて、上記の熱応力解析に必要なバルクおよび接合する金属の熱応力に関与する熱伝導率、熱膨張率および比熱の293Kから20Kまでの温度依存性を結晶方位依存性も含めて評価することが出来、有効に活用できた。バルクの熱衝撃疲労試験直径46mm、厚さ20mmの市販のDy123大型バルクから切り出した15(c軸)x14x11mmのバルク試料に393Kから77Kへの熱衝撃サイクルを110回加えた後、切り出した引張り試験片には破断7本、a-b面き裂12本、損傷なし12本の損傷が見られた。ヤング率および引張り強さはa-b軸方向負荷にはほとんど変化がないが、c軸方向は1/2に低下した。10wt%の銀添加したDy123バルクでは試料表面にはき裂が認められたが、切り出した引張り試験片には全くき裂は認められなかった。cおよびa-b軸方向いずれも、ヤング率はわずかに減少したが、強度はむしろわずかに増加し、銀添加はDy123の熱膨張率の異方性による銀粒子近傍のc軸方向圧縮熱応力を通して熱サイクル損傷を阻止する。急冷に伴う非定常の熱応力をANSYSを用いて有限要素解析をした結果、c軸方向の最大熱応力は材料の強度を超えていた。また、バルクの直径が30から100mmまで大きくなるほど熱応力が大きくなる一方、厚さは、10、15mmと熱応力が増すが、その後、25mmでは飽和して、ほぼ同程度になることが明らかになった。銀添加バルクの熱応力解析の結果と比較すると、最大熱応力はa, b方向では無添加試料のほうが大きいが、c軸方向では銀添加試料のほうが大きい。これは熱伝導率は銀添加試料のほうが大きいが、c軸方向のヤング率が高いためであると考えられる。バルク-金属接合複合体の強度評価チタン棒に接着したY123のc軸引張り試験片に熱サイクルを40回加えると引張り強さは4.5MPaから4.0MPaへわずかに低下した。室温に比べて77Kの引張りの場合、接合界面から0.5mm以内の高い熱応力の領域で破壊する傾向が見られ、またAl合金の場合がTi合金に比べてその傾向が大きい。バルク試料と同一材の中間層に接着した場合にはこのような破壊は見られなかった。
痒み伝達機構における新規受容体と関連分子との相互作用

神経系における「痒み」の研究は2007年に脊髄で痒み受容体が同定されたことを端とする新しい研究分野である。他方、臨床的には痒みの治療薬として抗ヒスタミンおよび抗アレルギー薬が使用されているが、難治性の痒みには効果を発揮できないことが課題である。そこで本年度は、痒み伝達に寄与する受容体として、これまで進めてきたGタンパク共役型受容体を介した痒みの伝達系とは異なる新たな分子に着目し、脊髄における分子を介した伝達経路について解析を進めることとした。また、脊髄後角における分子として、痛み伝達に寄与する受容体に着目し、痒みの伝達にも寄与する受容体があるか否かということを観点に解析をした。というのは、痛みと痒みは大変類似した体性感覚として知られており、それらの違いがどの分子によるものかは未だ解明されていない点が多いからである。さらに、皮膚にて生じた痒みが中枢神経系に伝達させる最初の部位として、脊髄後角がその役割を果たしているためである。そこで、脊髄にて痛みの伝達に寄与する受容体の一つにグルタミン酸受容体が存在し、これらの受容体を脊髄特異的にノックダウンさせた動物を作製することで、これらの分子が欠損したことによる痒み伝達への影響について評価できる。そこで、グルタミン酸受容体を欠損させた動物に対して痒み状態に対する行動学的な解析を進めることとした。その結果、AMPA型グルタミン酸受容体のノックダウン動物において、痒み行動が減少することが認められたことから、AMPA型グルタミン酸が痒みの伝達に寄与する分子であることが示唆された。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。