著者
角南 尚哉 安藤 英紀 丸山 敦也 三輪 泰司 濱本 英利 清水 太郎 異島 優 石田 竜弘
雑誌
日本薬学会第141年会(広島)
巻号頁・発行日
2021-02-01

【目的】イオン液体(ILs)は有機アニオンと有機カチオンからなる常温で液体の塩で、様々な分野での応用が期待されている。我々は以前に、イオン液体を用いてタンパク質などの高分子、中分子核酸、ペプチドなどを経皮吸収させる技術を開発した。ところで、2型糖尿病治療薬でペプチド製剤であるグルカゴン様ペプチド-1(GLP-1)受容体作動薬はほとんどが皮下注射製剤であり、低い服薬コンプライアンスが課題である。それに比べ、経口投与製剤は投与の簡便さ、非侵襲的なことが利点で、高い服薬コンプライアンスを実現できる。そこで、ILsを基剤として用いることで腸管での吸収性向上を期待し、GLP-1受容体作動薬の一つであるLixisenatide(Lix.)をILsと混合した時の腸管での吸収性を評価した。【方法】Lix.をILsに溶解させ(Lix.-ILs)、Lix.の胃での分解を避けるため経腸投与、あるいはLix.をSalineに溶解させ(Lix.-Saline)皮下投与し、Lix.血中濃度をEIAキットを用いて評価した。また、それぞれ投与した後に糖負荷試験をすることで、血糖値の上昇抑制効果を評価した。【結果・考察】Lix.をILsと混合して顕微鏡で確認したところ、加温することでLix.の結晶が消失したことから溶解したと判断した。Lix.-ILsの経腸投与により、Lix.血中濃度が顕著に上昇したことから、ILsはLix.の腸管吸収を促進することを新たに見出した。この時、Lix.-ILsは投与後1時間でピークとなり、投与後6時間まで高いLix.血中濃度が維持された。糖負荷試験において、Lix.-ILsの経腸投与で血糖値の上昇抑制が認められ、同程度のLix.血中濃度を示すLix.-Salineの皮下投与と同等の薬理効果が確認された。以上の結果より、Lix.をILsに溶解させることでGLP-1受容体作動薬の腸管吸収性が上昇することを示した。
著者
山本洋紀
雑誌
第42回日本磁気共鳴医学会大会
巻号頁・発行日
2014-09-11

私たちは、刺激と知覚が乖離する時(ないはずの物が見える等)のfMRIによって、視覚意識の脳過程を調べています。本講演では、視覚皮質を対象にした最近の下記研究を紹介し、視覚意識に果たす初期視覚野の役割を考察します。1) ない物が見える:アモーダル補完に関するfMRI1視覚物体の多くは他物体で遮蔽されていますが、人は遮蔽部分を容易に補完し、物体の全体像を即座に把握できます(アモーダル補完)。本研究では、遮蔽物体を見ている際の脳活動をfMRIで計測しました。その結果、V1/2野において、遮蔽されて欠損した視覚像がまるで絵を描くように補完されて、物体の全体像が再構成されていることを明らかにました。さらに、V1の補完に関わる活動は、事前に見ていた物体の形を反映して、補完が必要でないと判断される場合には生じないこともわかりました。人間の視覚系は、外界に対する「解釈」を加えた、より高次の処理を行っていることを示しています。また、視覚皮質の活動は、見えている物体だけでなく、見えなくてもその存在を感じるだけで生じることが確認されました。2) ある物が見えない: 視覚意識の個人差に関するfMRI2左右の目に全く異なる画像が入力されると、知覚は揺らぎ安定しなくなります。この現象は両眼視野闘争(BR)と呼ばれ、視覚入力は一定のまま、主観的な知覚だけが不随意的に切り替わることから、視覚処理に関わる神経活動と視覚意識に関わる神経活動を分離できる現象として、数多くの神経科学的研究の対象となってきました。ところが、BRの脳過程については、まだ十分にはわかっていません。本研究では、BRによって見えなくなった目標刺激によって引き起こされた低次視覚野の脳活動に着目したfMRI実験を行いました。この結果、目標刺激が見えなくなる時間が長い人ほどV3野とV4v野の反応が弱いことがわかりました。この結果は低次視覚野の活動が両眼視野闘争の知覚交替のダイナミクスの決定に関与していること示しています。1. Ban H., et al. (2013) The Journal of Neuroscience, 33(43), 16992-17007.2. Yamashiro H, et al. (2014) Journal of Neurophysiology, 111(6), 1190-202.
著者
中塚 武
雑誌
JpGU-AGU Joint Meeting 2020
巻号頁・発行日
2020-03-13

年輪年代法は、考古学で用いられている最も精度の高い年代決定法の1つである。それは、同じ気候条件下にある地域内の同じ種類の樹木であれば、気温や降水量などの共通の環境因子の変化に応じて、年ごとの成長量、すなわち年輪幅の変動パターンが同じになるという原理に基づいている。年輪幅は測定が容易なので、世界中の様々な地域で年輪年代の決定や気候変動の復元に活用されているが、日本のように森林内に生息する樹木の種類が多く個体数密度が高い温暖で湿潤な地域では、第一に、年輪幅の変動パターンの比較の際の物差しになる標準年輪曲線を、全ての樹種に対して作ることは難しく、第二に、隣接する樹木個体間での光を巡る競争などの局所的な要因によって、年輪幅の変動パターンの個体間相関が低くなるという問題があり、日本ではヒノキやスギなどの年輪数の多い一部の樹木に対してしか適用できなかった。それに対して、年輪に含まれるセルロースの酸素同位体比の変動パターンは樹種の違いを越えて高い相関を示すことから、年輪数の多いヒノキやスギから得られた年輪酸素同位体比のデータを、広葉樹を含む他のあらゆる種類の木材の年輪年代決定に利用できる。この酸素同位体比年輪年代法は、未だ誕生から10年にも満たない新しい手法であるが、この間、標準年輪曲線の構築・延伸とさまざまな技術革新を重ねてきた。ここでは、その原理と課題、未来について、包括的に報告したい。年輪セルロース酸素同位体比の高い個体間相関性は、セルロースの原料が作られる葉内の水の酸素同位体比が、降水(水蒸気)の同位体比と相対湿度という2つの気象学的(日生物学的)因子によって決まることに由来している。また、そのメカニズムを介して、年輪酸素同位体比は夏の気候の感度の良い代替データになることが分かっており、先史時代を含むあらゆる時代の気候変動について、他では得られない高解像度のデータを提供できる。年代決定や気候復元を進めるためには、できるだけ多くの地域でできるだけ古い時代までさかのぼって、年輪酸素同位体比の標準年輪曲線(マスタークロノロジー)を構築する必要があるが、これまでに日本各地で現代から紀元前3000年前まで遡れる年単位で連続的な約5千年間のクロノロジーができ上がっており、それを使って縄文時代から現代までの日本各地、さらに韓国まで含めた様々な地域・時代の遺跡出土材や建築古材の年代決定が成功裏に行われてきている。その中では、膨大な数の年輪の迅速な分析技術、劣化した出土材からのセルロースの確実な抽出技術などが開発され、着実に年代決定の成功率を向上させてきた。また残された課題であった、考古学の研究に資する長周期の気候変動の復元や、遺跡出土材の大部分を占める年輪数が10年程度の小径木の年代決定が、最近になって可能になってきている。以降は、その技術革新の現状を踏まえて、未来の研究の可能性を議論したい。年輪を使えば文字通り年単位の気候復元が可能であるが、考古学では年単位の気候データよりも百年単位の気候データの方が重宝される。一方で年輪には生物学的な樹齢効果が長周期の気候情報と干渉することも分かっていて、一般に年輪から百年、千年単位の気候変動を復元することは難しいと考えられてきた。しかし近年、年輪セルロースの酸素と水素の同位体比を組み合わせて、あらゆる周期の気候変動を正確に復元する技術(Nakatsuka et al., 2020: https://doi.org/10.5194/cp-2020-6)が開発され、さまざまな時代や地域への応用が期待されている。一方でセルロースの酸素(水素)同位体比は、年層内の季節(春から夏の)変動パターンを測定することもでき、気候復元の高解像度化と共に、年代決定情報の高精細化が進められている。これまでに弥生後期や古墳前期といった年単位での年代決定が歴史の解釈の鍵を握る時代を対象に、近畿地方などでセルロース酸素(水素)同位体比の年層内変動のデータベース作りを始めており、その成果は小径木の年代決定に実際に利用され始めている。こうした技術革新の先にある酸素同位体比年輪年代法の考古学への最大の貢献とは何であろうか。遺跡から出土する杭や板、柱などのあらゆる小径木の年代が年単位で決定できるようになると、そのデータの年代別ヒストグラムを作ることで、土器の型式編年に依拠している日本の考古学では難しかった「単位時間当たりの人間活動の定量的な指標」を作成することができる。その知見を、あらゆる周期で正確に復元可能な年輪の酸素・水素同位体比に基づく気候変動の情報と照らし合わせることで、気候変動が人間社会の動態にどのように影響したのか(しなかったのか)を客観的に示すことが可能になる。このように全く新しい視点からの考古学の誕生が期待されている。
著者
神野 佑介 永田 英 新居 優太郎 今林 潤 鷲見 香莉奈 若林 健流 岩築 美幸 松田 孟男 柏木 ハツヱ 佐古 佐世子 鴈金 舞 鄭 喆心 廣岡 陽子 森本 拓輝
雑誌
JpGU-AGU Joint Meeting 2017
巻号頁・発行日
2017-05-10

アトウッドの滑車を利用して加速度をコントロールすれば,月や火星の重力もつくれると考え,重力可変装置を製作した.下降するおもりの側を実験カプセルとして内部の重力を計測した.0.5秒の短い時間ではあるが,火星,月,エンセラダスの表面重力を作ることができた.すでに実働している微小重力発生装置と連携すれば0Gから1Gの任意の重力を生み出すことができる.さらに,上昇するおもりの側を実験カプセルとすれば,約1.5Gまでの重力をつくりだせると考えられる. この装置で作った火星表面重力を用いて,火星での水の振る舞いを観察した.その結果,火星上の水は,地球上での挙動とかなり異なることがわかった.火星重力下での水は,粘性が大きくなったような動きを示した.映像から解析した火星の水の粘性は地球の水と比べて約2.4倍であった. 簡単な原理で目的とする天体の重力を実現することができた.今後の太陽系探査で,さまざまな天体環境での予備実験に重要な役割を果たすと考えられる.
著者
西口 真央 鳥海 不二夫
雑誌
2019年度 人工知能学会全国大会(第33回)
巻号頁・発行日
2019-04-08

本研究では,様々なソーシャルネットワーク構造を利用して,ソーシャルネットワークサービスにおけるcyber-predatorの検知を行うことで,各ネットワーク構造の説明力を比較分析する.我々はまず,プロフィールの閲覧やコメントに対する反応などから、8つのソーシャルネットワークを定義する.次に,Large-scale Information Network Embedding (LINE)と呼ばれる手法を適用し,これらのネットワーク構造の潜在表現を獲得する.得られた潜在表現を用いて、cyber-predatorを予測するための分類モデルをネットワークごとに作成する.実験の結果,多くのネットワーク構造がcyber-predatorの予測に有用であることが確認できた.また,最も説明力の強いネットワーク構造は,プロフィール情報の閲覧であるといった,いくつかの興味深い知見を得ることに成功した.本研究で得られた知見は,未成年者のサイバー犯罪被害を抑えるために利用される.
著者
大藤 弘明 山下 智晴 Konstantin Litasov Valentin Afanasiev Nikolai Pokhilenko
雑誌
日本地球惑星科学連合2014年大会
巻号頁・発行日
2014-04-07

Large meteoritic impact occasionally produces an extensive amount of diamond on the surface of the Earth [1, 2]. Popigai crater located in the north central Siberia is a typical example of such diamond-forming shock events and has recently been brought back into the spotlight due to its vast estimated reserves of the impact diamonds [2-4]. Authigenic impact diamonds occur in shocked graphite-bearing garnet-biotite gneisses that are found as inclusions in impact melt rocks, so-called tagamites and suevites. Popigai diamonds occur as irregular to tabular grains of 0.5-2 mm size (up to 10 mm) and usually show yellow, gray or black colors [3]. Electron microscopic (SEM and TEM) observations in previous studies described that they are polycrystalline aggregates of 0.1-1 μm grains and show a distinct preferred orientation along the [111], which is in a coaxial relation to the [001] of the original graphite source [2-4]. This crystallographic feature as well as the occasional coexistence of lonsdaleite, a metastable carbon polymorph, suggest the Martensitic phase transformation for the potential formation process of the impact diamonds from Popigai crater. However, the textural feature of the impact diamonds and its variation has not fully been examined. Here, we present the result of detailed microtextural observations of impact diamonds from the Popigai crater by transmission electron microscopy (TEM) and discuss the formation mechanism and condition in comparison with those of synthetic diamonds obtained by high pressure and high temperature experiments. In total 10 diamond grains (7 transparent yellowish and 3 black samples) from the Popigai crater were studied. Each sample was first analyzed by a micro-focus XRD equipped with a Mo target and an IP detector. The results showed that transparent samples consist mostly of diamond and occasionally contain lonsdaleite, while black ones are a mixture of graphite, lonsdaleite and diamond, which are all in a coaxial relation as shown by 2D diffraction patterns collected in transmission geometry. Each sample was then transferred to a focused ion beam (FIB) system to cut out TEM foil sections perpendicular to the surface (of the tabular grains). TEM observation revealed that although all the samples commonly possess layered structures and preferred orientation (mostly along [111] of diamond), there are varieties in crystallite (grain) size (down to 10-20 nm) and degree of preferred orientation. Taking into account the similarity in texture and preferred orientation feature between the Popigai diamonds and synthetic diamond, the variation is likely derived from the small difference in crystallinity of the starting graphite sources and perhaps more significantly from the difference in shock temperature. According to the shock features recorded in the silicate minerals of the diamond-bearing impactites, the threshold pressure for the onset of the graphite-diamond transformation is estimated to be 34-36 GPa [3]. However, our recent experimental synthesis [5] demonstrated that a similar phase assembly (mostly diamond + traces of lonsdaleite) and microtexture can be produced at much lower pressures of 15-25 GPa at > 2000℃. The shock pressure as well as shock- and post-shock temperature accompanied with the formation of the Popigai crater might be needed to be reevaluated carefully to understand the real nature of the giant impact. [1] Masaitis V.L. (1998) Meteoritics & Planetary Science. 33. 349-359.[2] Langenhorst F., Shafranovsky G.I., et al. (1999) Geology. 27. 747-750.[3] Deutsch A., Masaitis V.L., et al. (2000) Episodes. 23. 3-11.[4] Koeberl C., Masaitis V.L., et al. (1997) Geology. 25. 967-970.[5] Isobe F., Ohfuji H., et al. (2013) Journal of Nanomaterials. 2013. 380165.
著者
吉田 成一 市瀬 孝道
雑誌
日本薬学会第140年会(京都)
巻号頁・発行日
2020-02-01

【背景】妊娠中の喫煙が胎児や出生児に悪影響を及ぼすことは広く知られている。新しく開発された加熱式たばこは副流煙が発生せず、受動喫煙により非喫煙者に健康影響が生じないと考えられている。しかし、妊婦が喫煙した場合、妊婦本人のみならず、非喫煙者である胎児に影響を与えることが考えられるが、妊娠期の加熱式たばこの喫煙が出生児にどのような影響を与えるかについての検討は行われていないため、不明である。そこで本研究では、加熱式たばこと従来の燃焼式紙たばこを妊娠マウスに吸入曝露し、出生児マウスの免疫系にどのような影響が生じるか検討した。【方法】ICR系妊娠マウス30匹を1群10匹とし、加熱式たばこ(IQOS)曝露群、実験用紙たばこ(3R4F)曝露群、対照群の3群に分けた。IQOSの気化蒸気及び3R4Fの主流煙の発生はHCI法を用い、妊娠7、14日目に各たばこを4本分、20分間吸入曝露した。出生マウスが5週齢、15週齢の時点における、免疫系への影響を肺胞洗浄液 (BALF) 中の細胞数、肺における発現遺伝子の解析等により評価した。【結果および考察】IQOSの胎児期曝露によりBALF中の免疫担当細胞数は5週齢、15週齢ともに有意な変動を示さなかったが、5週齢において、IQOS群、3R4F群とも対照群と比較して1.5倍の細胞数となり、増加傾向を認めた (p=0.07, p=0.07)。肺で発現する遺伝子を解析したところ、5週齢においてTh1サイトカインであるIFN gamma mRNA、炎症関連因子であるCOX2 mRNAなどで有意な発現抑制が認められた。これらの影響は、幼若期 (5週齢)の免疫系に何らかの影響を与える可能性を示唆するものであり、3R4Fによる影響と同定であった。以上のことから、健康影響が小さいと考えられている加熱式たばこであっても、従来の燃焼式紙たばこと同様の健康影響が生じる可能性が示唆された。
著者
嶋津 怜那 宮口 雨音 五十嵐 大哉 能見 祐理 松本 均
雑誌
日本薬学会第140年会(京都)
巻号頁・発行日
2020-02-01

目的:アントシアニン(AC)を経口摂取することで様々な機能性が報告されており、その中にアルツハイマー型認知症予防効果がある。しかし、ACは摂取後、体内で各種フェノール酸へと代謝されることが知られており、この効果に寄与する活性成分が特定されていない。そこで本研究では、ACおよびAC由来の代謝物とされ、尿中で検出される各種フェノール酸に関して、血液脳関門(BBB)の透過性を比較することで、AC投与時の有効成分の探索を行った。方法:雄性Wistar RatにカシスAC抽出物あるいはイチゴAC濃縮粉末をそれぞれ経口投与し、投与前、投与後0~4h, 4~8h, 8~24hに尿を回収し、尿中のACおよび代謝物をLC-MSMSで定量した。また、投与後2, 18hにおける脳中のACおよび代謝物もLC-MSMSで分析した。続いて、Wistar Rat由来のBBBキットを用いてACおよび代謝物のBBB透過性を検討した。結果および考察:カシスAC抽出物およびイチゴAC濃縮粉末を投与したラットの尿からは、ACおよび代謝物として3,4-Dihydroxybenzoic acid (PCA), Caffeic acid, Vanillic acid, Gallic acid, Ferulic acid, Syringic acid, 4-Hydroxybenzoic acid(4-HBA), 3-(4-Hydroxyphenyl)propionic acid(HPPA), 2,4,6-Trihydroxybenzaldehyde(PGAldehyde), 2,4,6-Trihydroxybenzoic acid(PGAcid), Hippuric acidが検出された。これらの化合物は投与前の尿中にはほとんど含まれていなかった。そのうちカシスAC抽出物投与のラット脳組織中には、Gallic acidおよびHippuric acidが、イチゴAC濃縮粉末投与のラット脳組織中にはAC、4-HBA, PCA, Hippuric acid, そしてHPPAが存在することが分かった。これらの化合物を中心にBBB透過性を検討したところ、ACと比較してHPPAなどの一部のフェノール酸におけるBBB透過性が高いことが分かった。このことから、ACが体内で変換されて様々なフェノール酸となり、効果を発揮する可能性が示唆された。