1 0 0 0 神経幹細胞を用いた脊髄損傷の治療法の確立
損傷脊髄に対する神経幹細胞移植とC-ABCの併用損傷部脊髄内にはコンドロイチン硫酸プロテオグリカン(CSPG)が発現し軸索再生を阻害することが知られている。そこで、損傷脊髄に対する神経幹細胞移植にCSPGを分解するChondroitinaseABC(C-ABC)を併用した。損傷脊髄内のCSPGは正常脊髄レベルまで分解され、移植細胞はグリア瘢痕を越えて広範囲に移動し、旺盛な再生軸索が損傷部にみられた。Bio-imagingを用いた損傷脊髄に対する神経幹細胞移植時期の検討損傷脊髄に対する神経幹細胞移植の至適時期を検討するために、bioluminescence imaging system(BLI)を用いて移植神経幹細胞の経時的動態(生存率、体内動態など)を評価した結果、損傷脊髄に対する神経幹細胞移植は損傷後急性期よりも亜急性期のほうが適していると考えられた。自家組織由来神経幹細胞の培養の確立損傷した中枢神経組織に対する神経幹細胞や胚性幹細胞を用いた細胞移植治療の有用性が報告されているが、倫理的問題のため臨床応用には至っていない。そこで、自家組織成体幹細胞である神経堤幹細胞に着目して、その局在と特性を明らかにした。今回の解析より、神経堤幹細胞は胚葉を超えて各組織に成体になってからも潜伏していることが明らかとなり、従来の報告では胚葉転換によると考えられていた骨髄などの組織幹細胞が、実は神経堤に由来していることが示唆された。腫経幹細胞移植による運動機能回復メカニズムの検討損傷脊髄に対する神経幹細胞移植による機能回復メカニズムを明らかにするために移植後生着した細胞のみに特異的細胞死を誘導する方法を確立した。その結果、神経幹細胞移植によってもたらされる機能回復は液性因子によるもののみではなく、移植細胞が神経回路網に組み込まれている可能性が示唆された。
1 0 0 0 OA 酸化グラフェンの潤滑油への分散技術の確立と他添加剤との相乗効果および低温動作
酸化グラフェンを低摩擦・低摩耗添加剤として用いるために,加熱あるいは分散剤を用いて酸化グラフェンを還元して潤滑油に添加した. 加熱分散では摩擦係数は無添加よりも低いが分散温度に依存せず,摩耗は無添加よりも低く加熱温度が低いほど低くなった.分散剤を用いた分散では摩擦係数は無添加よりも低いが分散剤濃度に依存せず,摩耗は分散剤濃度が低い時,無添加より小さくなり,摩擦実験を-10℃で行った時に,既存の潤滑添加剤と同等の摩耗低減効果を示した.このように低温においても高い潤滑性がみられたさらに,ZnDTPとの併用で摩擦が非常に低くなることが明らかとなった.
本研究は、ユーラシア大陸における東西交流(東洋と西洋)の結節点としての古代シルクロード都市の果たした役割と、それらの都市を介して行われた人や文化の交流の実態を考古学的に明らかにすることを目的とする。具体的には、①現地研究者と協働で実施するカフィル・カラ遺跡の発掘調査ならびに出土遺物・遺構の比較研究、②ザラフシャン川中流域に点在する都市遺跡の分布踏査や衛星画像解析、③GISを用いた都市遺跡の立地や周辺環境の分析、の3点を研究の柱とする。それらを総合し、シルクロード都市の形成・発展過程ならびに人と文化の東西交流の動態について国際的な議論を深め、現地研究者と共同で成果を発信する。
1 0 0 0 脳動脈瘤の成因と動脈瘤壁不安定化機序の解明
1.脳動脈瘤モデルの確立と動脈瘤形成に至るホルモンの関与脳動脈瘤は1)比較的閉経期の女性に多く発症すること、2)高血圧がリスクファクターでありhemodynamic stressのかかる部位に発生し易いこと、3)estrogenがcollagenの維持に重要な役割を担っていることから、estrogen欠乏状態でcollagenの分解が亢進し血管が脆弱化している状況下で血圧が高ければhemodynamic stressを受け易い部位では脳動脈瘤が発生する可能性が高いと考え、ratを用いてestrogenの脳動脈瘤形成メカニズムへの関与について検討した。嚢状脳動脈瘤(stage III)は雌性高血圧ラット(卵巣摘出)で9/15(60%)に発生し、雄性高血圧ラット:3/15(20%)、雌性高血圧ラット(卵巣非摘出):3/15(20%)および無処置雌性ラット:0/15(0%)と比較して発生頻度が高く(p<0.05)、いずれも主に前大脳動脈-嗅動脈分岐部(7/9,78%)に認められた。また脳動脈瘤形成の初期変化と考えられる血管内皮の不規則な走行(satge I)および血管壁隆起(stage II)も卵巣摘出ラットで高頻度に観察された。この研究では卵巣雌性摘出ラットを用いて世界で初めて脳動脈瘤形成に至る血管内皮の初期の形態学的変化からestrogen欠乏が動脈瘤形成に関与することを示唆した(J Neurosurg,2005;103:1046-51)。さらにestrogen投与によるホルモン補充療法を行い、血管内皮の初期変化から嚢状動脈瘤形成に至るまでの形態学的変化を観察したところ、発生頻度は未治療群:13/15(86.7%)に対してホルモン補充療法群:5/15(33.3%)と有意に低下した(p<0.05)。以上の結果から動脈瘤形成に至る病因として血行動態や高血圧に加えてhormone特にestrogenが強く関与していることを実証した(J Neurosurg.2005;103:1052-7)。2.脳動脈瘤形成に至る血管内皮細胞傷害と炎症性変化血管内皮の形態変化と対応させて免疫組織学的変化を評価した結果、脳動脈瘤形成初期では血管内皮細胞のeNOS発現の減少がみられ、ついで病巣へのmacrophageの浸潤や中膜からの平滑筋遊走などの炎症性変化へと進行し、増加したmacrophageおよびMMP-9陽性細胞の強い発現により炎症性変化がさらに拡大し、血管壁の蛋白分解などによる血管壁の緋薄化が進行することで、ドーム状弛緩から脳動脈瘤形成に至ることを明らかにした(J Neurosurg.2007,in press)。今後脳動脈瘤の予防および治療法を確立するために動脈瘤の形成初期から増大に至る各stageでの分子メカニズムをさらに探求していく予定である。
1 0 0 0 OA 多環芳香族炭化水素類が環境・生体で新たに獲得する毒性に関する戦略研究
1 0 0 0 虚血性心疾患による突然死の病態生理学的並びに法医病理学的研究
現在、突然死の死因のうち半数強が心臓疾患によるものであり、その中でも半数以上は冠動脈硬化症による虚血性心疾患である。そこで、平成7年度から3年間に、主としてイヌを用いて虚血性心疾患のモデルを作成し、致死的不整脈の発生機構と超早期心筋梗塞の証明法を見出す目的で本研究を行った。平成7年度及び8年度では、イヌの虚血性心疾患のモデルを用いた実験で心室細動は冠動脈結紮後15〜30分の間で最も誘発され易くなり、その後は徐々に誘発され難くなることが明らかになった。またルクソールファストブルー染色法の改良法では、虚血後15〜30分位のものでも虚血部位の収縮帯が証明され、この方法を用いると心筋梗塞後15〜30分でもその証明が可能で、突然死の心筋梗塞の診断に有用であることが判明した。これらのことをふまえて、平成9年度は突然死の解剖例で死因が明確にされなかった、いわゆる原因不明の突然死の例で、ルクソールファストブルー染色法の改良法を用いて組織染色を行ったところ、そのうちのほとんどで死因が虚血性心疾患であることが明らかにされた。
1 0 0 0 トンボにおける色覚・体色進化の分子基盤の解明
- 著者
- 二橋 亮
- 出版者
- 国立研究開発法人産業技術総合研究所
- 雑誌
- 基盤研究(B)
- 巻号頁・発行日
- 2018-04-01
トンボは、基本的に視覚で相手を認識するため、体色や斑紋に著しい多様性が見られる。申請者らは、色覚に関わるオプシン遺伝子がトンボで極端に多様化していること、オプシン遺伝子の発現は幼虫と成虫で大きく異なることを見出した。また、アカトンボの体色変化は色素の酸化還元反応が原因であること、シオカラトンボの体色変化はUV反射Waxの産生によることを発見した。これらの知見により「トンボの幼虫と成虫で色覚はどのように変化するのだろうか?」「トンボの体色変化には、どのような遺伝子が関与するのだろうか?」などの素朴な疑問が浮かび上がった。これらの疑問の解明に向けて、申請者らはトンボの遺伝子機能解析系と実験室内飼育系を確立することに成功した。本研究課題では、申請者らが構築した一連の実験系を用いてトンボの色覚と体色形成の分子基盤を深いレベルで解明することを目指す。2020年度は、トンボの機能解析系の改良を行うために、RNAiに最適な条件の検討を行った。その結果、さまざまなトンボで終齢幼虫は外部形態から3つのステージに区別可能で、第1ステージにRNAiを行うことで、成虫の体色に関する遺伝子機能解析を高い効率で行うことが可能になり、論文発表を行った。また、トンボの色素の同定を行うとともに、色素合成に関わる遺伝子の網羅的な機能解析を行った。さらに模様特異的に発現する遺伝子を探索して機能解析を行い、体色に関わる新規遺伝子を複数同定することに成功した。
1 0 0 0 OA 国際立憲主義・安全保障から見たパートナーシップ平和活動の意義
本研究では、パートナーシップ平和活動という国連と地域・準地域組織の間の国際平和活動における協力関係の高まりを意味する最近の現象が内包する性格を探求した。現代世界におけるパートナーシップ平和活動の全体像を整理する作業を行いつつ、この現象が国際平和活動の最近の傾向を反映したものであることを、国際立憲主義や安全保障の観点から、明らかにした。その過程で、パートナーシップ平和活動が、既存の国際秩序から逸脱するものではなく、むしろ国連憲章が標榜する国際安全保障システムの発展の一形態だと考えるべきものであることを示した。研究対象としてはパートナーシップ平和活動の主要な展開地域であるアフリカに焦点をあてた。
マラリアは、マラリア病原虫プラスモディウム属がハマダラカを媒体として伝染し、ヒトの肝細胞・赤血球に寄生することによる疾患である。本研究は、マラリア原虫がもつH^+輸送性ピロホスファーターゼ(H^+-PPase)に焦点をあて、この酵素に対する特異的阻害剤の探索を通して、抗マラリア特効薬を見出し開発することを目的とした。1.阻害剤に関する研究成果(新規阻害剤の発見)沖縄の海洋に生息する生物のうち,軟サンゴから得られた成分がもっとも強い阻害活性示した。その成分の化学構造を決定したところ分岐したアシル基をもつアシルスペルミジン類縁化合物であることが判明した。基質加水分解・プロトン輸送活性を強く阻害した(50%阻害濃度1μM)。さらに生きた植物細胞においてもH^+-PPaseを阻害し,その生理機能を強く抑制することが証明された。2.H+-PPaseに闘する研究成果・新知見(1)植物H^+-PPaseの遺伝子破壊株の解析により遺伝子欠損は生育の著しい抑制をもたらすこと,すなわち本酵素が植物体の正常な生育に不可欠であることを明らかにした。(2)ヤエナリH^+-PPaseの構造・機能協関の解析により,少なくとも2つの細胞質側親水性ループが基質結合・触媒部位を形成し,その中の保存性の高いアミノ酸残基が基質加水分解を司っていることを明らかにした。(3)変異導入とそれに引き続く機能検定のやりやすい大腸菌発現系の確立を目的に,放線菌H^+-PPaseを対象に解析を進めた。実験系の確立に成功し,放線菌H^+-PPaseの固有の性質を明らかにした。(4)H^+-PPase機能の直接測定のためのパッチクランプ法を世界に先駆けて開発し,H^+-PPaseの特質,分子活性をもっとも精度の高い方法で明らかにした。
1 0 0 0 OA 過去はどこまで今を制約するのか:海洋島陸貝群集をモデルとして
日本を含む東アジアを中心として、島嶼部に分布する陸産貝類群集と、古代湖に分布する淡水貝類群集を構成する系統を対象として、これらの系統群の進化史を分子系統により網羅的に解明した。群集を構成する種のニッチ利用を推定いたほか、化石記録も用いて、過去のニッチ利用を推定し、系統関係との比較からその推移を推定した。その結果、陸域、淡水域ともに、海洋島的な性質を持つDarwinian islandの環境では、柔軟で急速なニッチシフトが起こりうること、しかし変化の方向性や幅には制約があることが示された。そしてこうした進化的な制約やニッチの保守性は、群集における生態的性質の分布に大きく影響すると結論できた。
1 0 0 0 OA チョウザメの性分化および卵成熟/排卵の分子機構に関する研究
C4植物は700万年前頃に顕在化した被子植物で,通常の光合成回路の前段にCO2濃縮回路を持ち効率的な炭素固定を行う.この形質の成立過程は謎に包まれているが,「白亜紀中期の約1億年以上も前のオーストラリア南西~南極大陸にかけてがC4植物誕生の場である」という仮説を立て,これを検証する.炭素循環の大きな攪乱期の前後の試料から有機分析を進め,分子レベルの炭素同位体比分析など先進的手法も取り入れる.どの時代でどの環境激変と連動してC4植物が誕生・進化したかを明らかにし,その時代の環境背景を更に詳しく理解していく.C4植物のみに由来する有機分子の発見を期待している.
1 0 0 0 OA 世界文学の時代におけるフィクションの役割に関する総合的研究
1 0 0 0 構造に基づくメロディ生成の一般化
メロディレンダリングの自動化を達成する.構築するシステムではまず,ユーザが作成中のメロディで変更 したい部分を選択する.すると,タイムスパン木分析器が付近のメロディを分析しタイムスパン木が抽出され る.次に,メロディレンダリングによって,タイムスパン木の構造を維持しながら差し替えできるメロディ候補が複数作成される.そして,メロディ候補が提示されユーザが選択する.これを繰り返していくことでメロディに変更を加え,メロディ全体がユーザの意図に近づいていく.レンダリングシステムは,作曲家の生産性を向上するツールとなることが期待される.
衝撃波の応用研究のハイライトは、衝撃圧縮を用いて通常の方法では不可能な高温を発生して、宇宙船の地球大気圏再突入を模擬できる状態をを発生することである。このとき生じる一万度を超える高温は宇宙船まわりにできる衝撃波背後の状態に相当し、空気中の酸素、窒素分子は解離し、解離してできた原子の一部は電離しこれを実在気体効果という。極超音速流れの実験的研究では、実在気体効果を再現して大気圏再突入の空気力学を実証することである。本研究は、トロント大学から移設した断面100mm×180mm衝撃波管の高圧部を化学量論比の酸水素混合気を満たし、その中で微小爆薬レーザー起爆してデトネーション波を発生して高温高圧気体を生成して入射衝撃波マッハ数20を達成して、ホログラフィー干渉計を用いて極超音速流れを定量的に観測する。得た結果を要約すれば:(1)無隔膜方式のデトネーション駆動衝撃波管を設計した。化学反応なしの状態で、無隔膜方式が非常によい衝撃波の再現性を示すことを明らかにした。また、数値解析的に、デトネーション波の衝突で急速開口弁が開口し衝撃波を駆動することを明らかにした。(2)微小爆薬のレーザー起爆でデトネーション波を発生する機構、DDTを実験的に検証した。また、デトネーション波の初生に及ぼす微小粒子の介在の効果を明らかにした。(3)二重露光有限干渉縞ホログラフィー干渉計法を用いた計測法を確立した。有限干渉縞をフーリエ縞解析して密度分布を定量的に計測するシステムを開発した。(4)研究の成果を、国際研究集会、第23回国際高速写真シンポジウム、第22回国際衝撃波シンポジウムで発表し、良い評価を得た。
1 0 0 0 OA 茶ポリフェノールの渋味発現機構の解明
1 0 0 0 OA 有機地球化学的分析手法を用いた先史時代の食性復元
- 著者
- 宮田 佳樹 吉田 邦夫 中村 俊夫 南 雅代 堀内 晶子 久保 謙哉 北野 博司 上條 信彦 遠部 慎 村本 周三 リチャード エバーシェッド
- 出版者
- 金沢大学
- 雑誌
- 基盤研究(B)
- 巻号頁・発行日
- 2013-04-01
①土器付着炭化物の炭素年代測定や安定同位体分析による食性解析法,②土器残存有機物組成や分解生成物を同定するバイオマーカー分析,③土器から抽出した炭素数16,18の直鎖状飽和脂肪酸の炭素同位体比を現生生物と直接比較することにより,起源物質を推定する手法,これら三つの手法(①,②,③)を法補的に組み合わせることにより,土器付着炭化物と土器胎土吸着物を用いて,土器で調理された食材を復元することができた。つまり,新しい縄文土器を用いた古食性研究手法を確立した。
1 0 0 0 「アジア・ジェンダー史」の構築と「歴史総合」教材の開発
- 著者
- 三成 美保 粟屋 利江 村上 薫 小浜 正子 鈴木 則子 小野 仁美 長 志珠絵 山崎 明子 桃木 至朗 河上 麻由子 野村 鮎子 久留島 典子 井野瀬 久美惠 姫岡 とし子 永原 陽子 落合 恵美子
- 出版者
- 奈良女子大学
- 雑誌
- 基盤研究(B)
- 巻号頁・発行日
- 2020-04-01
「アジア・ジェンダー史」の構築に向けて、次の3つの課題を設定して共同研究を行う。①「アジア≪で≫問うジェンダー史」に関する史資料の収集・整理、②高校「歴史総合」のための「アジア≪を≫問うジェンダー史」教材の作成、③アジア諸国の研究者と協力して「アジア≪から≫問うジェンダー史」研究を発展させることである。研究成果は書籍として刊行するほか、比較ジェンダー史研究会HP(https://ch-gender.jp/wp/)を通じて広く国際社会に成果を公表する。とくに②については、高校教員との対話や共同作業を通じて、ジェンダー視点から歴史教育の発展をはかるためのテキスト・資料を作成・提供する。
1 0 0 0 ヒトノロウイルスワクチン開発の実現に向けた抗原と投与経路の検討
本研究計画では、ヒトノロウイルス(HuNoV)ワクチン開発を念頭に置き、その抗原としてウイルス様粒子と、これまでは検討することができなかった不活化全粒子の優位性を比較するとともに、投与経路として注射型と経粘膜型の優位性も比較検討する。実験には申請者らが最近樹立に成功したヒトiPS細胞株由来の腸管上皮細胞と、この細胞で増殖、精製したHuNoVの感染性粒子を用いる。免疫担当細胞のHuNoV認識における、抗原取り込みに特化した上皮細胞であるM細胞の関与を検討し、経粘膜型ワクチンにおいてM細胞に標的化することの有用性も検討する。
本研究では、自身の成長のために有用なフィードバックを誘起するために必要な要因を明らかにし、体系的にモデル化することを目的としている。研究方法は、データ駆動型アブローチとナレッジ駆動型アプローチを組み合わせる。研究範囲は、学習者とフィードバック提供者の1対1の場面、研究会のような学習者と複数のフィードバック提供者がいる1対多の場面とする。また、フィードバックをもらう場面だけでなく、その前後の要因も含め、動的・静的なフィードバック誘起要因を同定する。本研究では、フィードバックの提供だけでなく、学習者からの働きかけにより、より質の高いフィードバックを誘起する手法を提案する。