hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ヒトパレコウイルス3型に対する有効な治療の検討

パレコウイルス-A3(Parechovirus-A3, PeV-A3)は、小児科領域で注目を集める新興感染症であり、新生児と早期乳児に敗血症、脳髄膜炎などの重症感染症をきたす。特に最近では、脳髄膜炎の患者に永続的な神経学的後遺症を高率に残すことが分かってきたため、注目を集める疾患である。しかしながら、現在、特異的な治療法がないのが診療を行う上で、大きな問題である。我々は、過去の臨床研究で、抗PeV-A3抗体がPeV-A3感染症の発症抑制に関わる可能性を示したが、それを受けて、本研究では、1)抗HPeV3モノクローナル抗体を作成し、PeV-A3に対する効果を検証すること、2)抗HPeV3効果が期待される抗微生物薬を用い、実験細胞におけるPeV-A3感染症への効果を抗HPeV3モノクローナル抗体との併用を含め、検証することを目的としている。本年度は、1)、2)に関する研究を継続的に進めた。1)においては、これまでの研究の成果である不死化したリンパ球の作成に成功した。これによって、抗体の永続的な産生が可能となる。今後、PeV-A3の抗体を高力価に持つヒト、あるいは、PeV-A3に感染した児からのリンパ球を集め、抗PeV-A3モノクローナル抗体の作成という研究の最終段階に入る予定である。PeV-A3に対する特異的治療がない現在、これらの情報は、今度の治療薬の開発に向けて重要な情報となるであろう。本年度の目標であった不死化したリンパ球の作成に成功したこと、新しい薬剤の抗ウイルス効果を確認したことから、概ね順当と判断した。本年度は、PeV-A3の抗体を持つヒトから、あるいは、PeV-A3に罹患した児のリンパ球を集め、抗PeV-A3モノクローナル抗体の作成を行う。また、その後、それを用い、Pozaconazole、Itraconazoleなどの抗ウイルス効果を示した薬剤と合わせ、実験細胞系で、その抗ウイルス効果を確認する。パレコウイルス-A3(Parechovirus-A3, PeV-A3)は、小児科領域で注目を集める新興感染症である。新生児と早期乳児に敗血症、脳髄膜炎などの重症感染症をきたし、一部の患者は神経学的後遺症を残したり、死亡する重篤な疾患である。しかしながら、現在、PeV-A3に特異的治療がなく、その治療は、対症療法が中心である。我々は、過去の臨床研究において、新生児の臍帯血とPeV-A3感染児の血清を用い、抗PeV-A3抗体がPeV-A3感染症の発症抑制に関わる可能性を示した。その結果を受け、本研究では、実験細胞における抗PeV-A3含有ヒト免疫グロブリンの効果を確認する。その後、抗PeV-A3抗体を発現するベクタ-を取り込んだ実験細胞を使い、抗HPeV3モノクローナル抗体を作成し、その抗PeV-A3効果を検証する。加えて、抗PeV-A3含有ヒト免疫グロブリン同様、抗HPeV3効果が期待される抗微生物薬を用い、実験細胞におけるPeV-A3感染症への効果を検証する。また、それらの有効とされる薬剤の併用療法、並びにそれらの薬剤に抗PeV-A3モノクローナル抗体を併用し、その併用効果をみる。本研究は、現在有効な治療法のないPeV-A3感染症に対して、その特異的治療を検討する上で、重要な情報となる。そして、これらの情報を基に、実際の患者への投与を行い、その有効性、安全性を検討する臨床研究につなげたいと考えている。平成29年度は、抗PeV-A3モノクローナル抗体の作成のため実験を継続した。計画したベクターを用いた細胞の作成は、順調に進み、作成のための予備実験をほぼ終えている。また、実験細胞を用い、ヒト免疫グロブリン、抗PeV-A3効果を持つとされる薬剤(抗真菌薬)、その組み合わせの抗ウイルス効果の検討を行った。

PeV-A3に対する特異的治療がない現在、これらの情報は、今度の治療薬の開発に向けて重要な情報となるであろう。本年度の目標であった不死化したリンパ球の作成に成功したこと、新しい薬剤の抗ウイルス効果を確認したことから、概ね順当と判断した。平成30年度以降は、昨年度同様、抗PeV-A3モノクローナル抗体の作成のための実験を継続する。現在、計画通りにけんきゅは進んでおり、特に問題点は生じていない。抗PeV-A3モノクローナル抗体が作成された時点で、現在使用している実験細胞を用い、その抗PeV-A3効果を検証する。また、抗PeV-A3効果が期待される抗微生物薬の効果を昨年度と同様に実験細胞を用い、検証する。また、これらの薬剤と抗PeV-A3モノクローナル抗体の併用療法による効果についても、継続して検証していく予定である。本年度は、PeV-A3の抗体を持つヒトから、あるいは、PeV-A3に罹患した児のリンパ球を集め、抗PeV-A3モノクローナル抗体の作成を行う。また、その後、それを用い、Pozaconazole、Itraconazoleなどの抗ウイルス効果を示した薬剤と合わせ、実験細胞系で、その抗ウイルス効果を確認する。
メダカ近交系を用いた集団内の行動多様性を生み出す遺伝的基盤の探索

《地域集団内での行動多型の検出》同一の地域集団、異なる集団に属し、様々な遺伝的背景をもつ4つのメダカ近交系を用いて驚愕反応特性を比較した。反応率低下の度合い(慣れにくさ)については、同じ野生集団(新潟集団)に由来するN2系統とHNI-I(N1)系統の間でも差が見られた。新潟集団の個体の「慣れにくさ」を定量したところ、N2と同程度の高い値から、N1よりも低い値までを示した。このことは、異なる地域集団間だけでなく、同じ集団内の個体間にも、遺伝的背景の異なる行動多型が存在する可能性を示唆している。《「慣れにくさ」に単独で寄与するゲノム領域の絞り込み》私はこれまでに、N2系統とHd-rR-II(R)系統の間の「慣れにくさ」の差異に関わる候補ゲノム領域を、16番染色体上に同定している。この領域の一部が、単独で「慣れにくさ」に寄与するか調べるため、ゲノムのほぼ全体がRと同じ配列で、16番染色体上の一部の領域のみがN2と同じ配列となっている系統(コンジェニック系統)を作出し、その形質値を元の近交系と比較することにした。選抜交配を行い、N2型に置き換わった領域が少しずつ異なる、3つのコンジェニック系統を完成させた。これらのうち「line C」という系統が、R系統よりも有意に「慣れにくい」形質を示した。このことから、line CでN2型となっている領域の全体、あるいは、他のコンジェニック系統と重複していないN2型の領域が、単独で「慣れにくさ」を規定する可能性が示唆された。《他のゲノム領域の影響》複数の遺伝子座が関与している可能性を考え、N2とRの孫集団のデータを用いて、2遺伝子座による作用を解析したところ、21番染色体上に、16番染色体とは独立して形質に影響する領域を検出した。21番染色体上の領域の作用は、当該領域のコンジェニック系統を作出することにより、別個に検証できると考えられる。26年度が最終年度であるため、記入しない。前年までの研究においては、2つのメダカ近交系(A、Bとする)の間で、視覚刺激に対する驚愕反応特性(刺激に対する敏感さ、連続刺激への慣れにくさ)に差異があることを発見していた。更に、連続刺激への慣れにくさに関わる量的形質遺伝子座(QTL)が、特定の染色体上にあることを示していた。当該年度における成果は以下の通りである。1、コンジェニック系統の作成:同定したQTLの範囲を更に絞り込むため、ゲノムのほぼ全体がA系統に由来する塩基配列でありながら、QTL内の一定領域のみがB系統の塩基配列に置換された系統(コンジェニック系統)を複数作成した。今後、コンジェニック系統間で連続刺激への慣れにくさを比較するとともに、遺伝子組み換え・ゲノム編集による行動変化を確認することで、驚愕反応特性に関わる遺伝的要因の同定を目指す。2、同一水域に由来する系統間の行動比較: B系統と同じ野生集団に由来する別の近交系、C系統は、B系統と異なる驚愕反応特性を示した。このことから、同じ水域に生息するメダカ集団内に、遺伝的背景の差異に基づく行動多様性が存在する可能性が示唆された。3、中間型の形質を示す近交系の発見:新たな近交系、D系統の反応特性を定量化したところ、A、B系統の中間の形質を示すことが分かった。近交系は、全てのアリルがホモ接合の状態で維持されているため、連続刺激への慣れにくさに関わる遺伝子座には、A型、B型、D型の3種類のアリルが存在する可能性がある。これらの成果は、長年、齧歯類での研究が主であった行動遺伝学分野において、メダカが新たなモデルになる可能性を提示すると共に、野生のメダカ集団の遺伝的・行動的多様性を示唆し、生態学的にも意義がある。

このことから、line CでN2型となっている領域の全体、あるいは、他のコンジェニック系統と重複していないN2型の領域が、単独で「慣れにくさ」を規定する可能性が示唆された。《他のゲノム領域の影響》複数の遺伝子座が関与している可能性を考え、N2とRの孫集団のデータを用いて、2遺伝子座による作用を解析したところ、21番染色体上に、16番染色体とは独立して形質に影響する領域を検出した。21番染色体上の領域の作用は、当該領域のコンジェニック系統を作出することにより、別個に検証できると考えられる。26年度が最終年度であるため、記入しない。当初計画していたコンジェニック系統の樹立に成功したほか、これまでに行動特性の定量化を行っていなかった近交系、予備実験のみしか行っていなかった近交系についても実験を行い、その結果から遺伝学的・生態学的な示唆を得ることができたため。《推進方策》コンジェニック系統間での行動比較を行うほか、近年、新規に確立されたゲノム改変技術を用いることで、責任遺伝子の同定を効率的に進めていく。《問題点と対応策》コンジェニック系統を作成するための戻し交配の過程において、得られる子の雌雄比が偏り(オスが多く、メスが少なかった)、交配に適した子が見つかりにくく、系統樹立までの期間が予定より長くかかった。今後、コンジェニック系統の維持の上でも同様の問題が起きる可能性があるため、予備の系統を複数維持し、一世代当たりのメス個体を充分数確保する。
時間反転について反対称な超伝導状態の研究

時間反転操作に対して反対称であるような超伝導状態などのように、強い電子相関が存在する電子系において実現する超伝導状態を議論するさいには,まず,正常状態における電子状態を正しく記述することが不可欠である。このような観点から,今年度は,代表的な強相関電子系のモデルである周期アンダーソンモデルの電子状態(1電子状態,電荷励起スペクトル,スピン励起スペクトル)を求めることに主眼をおいた。相互作用を正しく扱うことが本質的に重要なので,信頼性の高い近似法である動的平均場理論と量子モンテカルロ法を併用した。こうして得られた結果は,虚数時間に対するデータであるが,これらのデータから実時間に対する情報を引き出すために最大エントロピー法を援用した。以上の方法によって,周期アンダーソンモデルの電子状態に関する詳細な情報を得ることができた。[時間反転に対して反対称な超伝導とは直接関係はないが,あるパラメター領域では周期アンダーソンモデルは,近藤絶縁体と呼ばれる1群の物質に対するよいモデルになっていると考えられる。論文では,これらの物質における実験結果との比較も試みた。]このようにして得られた励起スペクトルの情報をエリアシュベルグ方程式の代入することによって,(時間反転に対して反対称な場合も含めた)超伝導転移に関する研究を行なうことができるが,それは次年度以降の課題である。
小胞体ストレス応答を制御するDECODE回路の解明

小胞体ストレス応答は小胞体の恒常性を維持する生体防御機構であり、細胞生物学の根幹に関わる基本的命題であるとともに、神経変性疾患や糖尿病など様々な疾患の病態と深く関連する研究領域である。転写因子XBP1はヒトの小胞体ストレス応答を制御する主要な転写因子であり、その発現はセンサー型RNaseであるIRE1による細胞質スプライシングと、プロテアソームによる分解によって制御されている。前年度までの研究によって、XBP1に結合する因子UBC9を単離し、小胞体ストレス応答の正の制御因子であることを明らかにした。本年度の研究によって、UBC9はプロテアソームによるXBP1の分解を抑止し、XBP1を安定化することによって小胞体ストレス応答を正に制御していることを明らかにした。またXBP1に結合するもう一つの因子RHAについて解析したところ、RHAは小胞体ストレス応答を負に制御することを見いだした。RHAはクロマチンリモデリングに関与すること、またRHAはUBC9と結合することが知られていることから、XBP1とUBC9、RHAは小胞体ストレス応答の標的遺伝子のクロマチン構造を制御することによって転写を制御している可能性が示唆された。今後は、XBP1の細胞質スプライシングを制御する因子を検索するとともに、XBP1-UBC9-RHAによる転写制御機構の詳細について解析し、小胞体ストレス応答の分子機構の全貌を明らかにする計画である。小胞体ストレス応答は小胞体の機能を細胞の需要に応じて増減させる機構であるが、その破綻は細胞死を引き起こし、アルツハイマー病などの神経変性疾患の病因とも深く関わっていることが知られている。転写因子XBP1はヒトの小胞体ストレス応答を制御する主要な転写因子であるが、その発現は新規のスプライシング機構である細胞質スプライシングによって制御されている。XBP1の前駆体mRNAと成熟型mRNAからは、それぞれ負の制御因子pXBP1(U)と活性型転写因子pXBP1(S)が翻訳され、pXBP1(U)はpXBP1(S)に結合してその分解を促進する。XBP1の発現を制御する因子を探索するために出芽酵母の半再構成系を用いたスクリーニングを行ったところ、UBC9を単離した。UBC9を過剰発現すると、pXBP1(S)の発現が増加し、XBP1による転写誘導が促進されることを見いだした。BC9はXBP1に結合しており、その結合にはXBP1のロイシンジッパー領域が必須であることもわかった。UBC9の発現をRNA干渉によって抑制すると、XBP1の発現が減少し、XBP1による転写誘導も低下することがわかった。これらの結果から、UBC9はXBP1の発現を正に制御する因子であると考えている。一方、UBC9はSUMO化酵素でもあり、クロマチン関連因子(ヒストン、ヒストンアセチル化酵素、ヒストン脱アセチル化酵素、ヒストンメチル化酵素、ヒストン脱メチル化酵素など)をSUMO化することによってクロマチンのリモデリングを制御し、転写を調節していることが知られている。今後は、XBP1がUBC9のSUMO化酵素活性を制御することによってXBP1が結合するプロモーター付近の局所的なクロマチン構造をリモデリングし、小胞体ストレス依存的な転写誘導を制御している可能性(XBP1がSUMO化のE3として機能する可能性)について検討する予定である。
多様な繁殖特性を示す樹木における送受粉様式の解明

本研究では、多様な樹木における送受粉のパターン、送受粉が行われる個体の範囲、そして送受粉を介した次世代への遺伝子の流れを、温帯体および熱帯地域に設営されている長期・大面積調査プロット内で実測し、生物保全や生物資源管理の観点から森林生態系を理解することを目的として、様々な繁殖特性を持つ樹木個体群を対象に、遺伝マーカーを用いて送受粉プロセスに関する解析を行った。解析に必要不可欠な遺伝マーカーに関しては、これまで研究代表者らがトチノキ、ホオノキ、シャクナゲ、シラカシ、フタバガキ等を対象に開発したマーカーを有効に活用するとともに、ハリギリとカツラに関してもマイクロサテライトマーカーの開発を行い、実際の大面積プロットにおいて有用性の確認を行った。このことによって、送粉、種子散布ともに多様な組み合わせの特性を持つ樹種を対象とした解析が可能となった。調査プロットの整備に関しては様々な気候帯において、すでに設置されている長期大面積調査プロットの整備と個体レベルの繁殖状況に関する詳細な調査をおこなった。特に、温帯性落葉広葉樹林において、ホオノキ、ハリギリ、トチノキを対象に調査対象面積をこれまでの類似の研究としては最大級の面積である数百ヘクタールのレベルまで拡大し、個体の位置、繁殖状況の調査、遺伝子型の決定を行った。また、一部の樹種に関しては、繁殖個体の樹冠にアクセスできるような体制を整え、詳細なサンプリングと解析を行った。その結果、ホオノキに関して樹木個体や個々の花に特異的な受粉様式がある事や、トチノキにおいて繁殖個体の遺伝構造が有効な花粉送付距離に影響を及ぼしている事、熱帯多雨林を構成するフタバガキ樹木における長距離花粉移動など、樹木の多様な送受粉過程に関わる多くの興味深い事実を明らかにする事ができた。温帯および熱帯地域の森林生態系に設営されている長期・大面積調査プロットにおいて、多様な樹木における送受粉のパターン、送受粉が行われる個体の範囲、そして送受粉を介した次世代への遺伝子の流れ等を、遺伝マーカーを用いて高精度に実測するために、下記の研究を行い、予定されていた成果を得ることができた。1.遺伝マーカーの開発:調査対象樹種のうち、マイクロサテライトマーカーが開発されていないハリギリ、カツラについてマーカー開発を行い、その有用性を評価した。これらの開発されたマーカーは対立遺伝子数やヘテロ接合度、ヌル対立遺伝子頻度等の面から、本課題における今後の大規模かつ詳細な遺伝解析に有効に活用できるものであることが明らかになった。2.調査プロットの整備及び繁殖個体からのサンプル採集:温帯性落葉広葉樹林においてハリギリおよびカツラを、熱帯多雨林においてフタバガキを対象に、群集を構成する個体の位置、繁殖状況等を調査した。また、トチノキとハリギリに関しては、これまで個体群への調査がなされていたサイトを中心に調査地面積をトチノキは110ヘクタール、ハリギリは500ヘクタールまでに拡張し、その中に生育する繁殖個体の位置、サイズを計測するとともに、葉サンプルの採集、DNAの抽出、マイクロサテライトマーカーによる遺伝子型の決定を行った。温帯の落葉広葉樹林において、この様な大面積における繁殖樹木個体群に関する詳細な遺伝解析はきわめて希であり、次年度以降の送受粉に関わる調査へ向けて基盤整備を行うことができた。また、他の樹種に関しても本研究に必要な個体群動態の調査・解析を行い、論文公表を行った。多様な樹木における送受粉のパターン、送受粉が行われる個体の範囲、そして送受粉を介した次世代への遺伝子の流れを、温帯体および熱帯地域に設営されている長期・大面積調査プロット内で実測し、生物保全や生物資源管理の観点から森林生態系を理解することを目的として、様々な繁殖特性を持つ樹木個体群を対象に、遺伝マーカーを用いて送受粉プロセスに関する解析を行った。

遺伝マーカーの開発に関しては、昨年度開発を行ったハリギリとカツラのマイクロサテライトマーカーについて、実際の大面積プロットにおいて有用性の確認を行った。調査プロットの整備及び繁殖状況の調査に関しては、それぞれの研究分担者が担当する長期大面積プロットにおいて、調査プロットの整備と個体レベルの繁殖状況に関する詳細な調査を継続して行った。特に、温帯性落葉広葉樹林において、ホオノキ、ハリギリ、トチノキを対象に調査対象面積をこれまでの類似の研究としては最大級の面積である数百ヘクタールのレベルまで拡大し、個体の位置、繁殖状況の調査、遺伝子型の決定を行った。ホオノキは開花や花の性表現の微妙なタイミングが有効な送受粉過程に著しく影響するので、ホオノキ繁殖個体の樹冠にアクセスできるような体制を整え、開花時期毎の解析を行った。カツラは昨年度行った父性解析において、外部からの遺伝子の流れが想定していた以上に大きかったので、線形の調査地を新たに設定し、より詳細な解析を始めた。トチノキは調査対象面積を110ヘクタールまで拡大し、個体群の遺伝構造とそれを制御する送受粉過程について解析を行った。トチノキの個体群において詳細な親子解析を行い、成長ステージごとに花粉親の組成を解析したところ、次世代個体の成長が進むにつれて、より遠くの個体が花粉親として機能していることが明らかになった。熱帯多雨林の生物多様性を支えるフタバガキ樹木に関してIsagi et al. (2002)によるマイクロサテライトマーカーを利用して、送粉距離やパターンを解析した(Kenta et al. 2004)。その結果、個々の花粉飛散距離は、定常的に数百メートルにも及んでいること、そして、大量開花年とそうでない年において、訪花昆虫のタイプは著しく異なるが、他殖率や有効な送粉距離に差は認められないという興味深い結果が得られた。渓畔林の動態を野外調査で明らかにし(川西ほか2004)、更に渓畔林構成要素として重要な役割を果たしている風媒の樹種カツラについて、稚樹の動態を明らかにした上(Kubo et al. 2004)で、本研究で開発したマイクロサテライトマーカー(Isagi et al. in press)を用いて、北海道と東北に設定された大規模調査地において送受粉様式を詳細に解析すると共に、種子散布様式や日本全土にわたる遺伝構造をも明らかにした。その結果、カツラにおいては送粉距離、種子散布距離共に大きく、個々の調査サイト内において明瞭な遺伝構造は見られなかった、地理的な遺伝構造に関しては、調査範囲をより広め、日本全国をカバーする範囲で解析を行うと認められた。定常的に行われている長距離の送粉が弱い遺伝構造の形成に結びついていると考えられる(Sato et al.投稿中)。ホオノキにおける送受粉様式を個体レベルや更に個々の花レベルで詳細に解析した(Isagi et al. 2004)。その結果、自殖率、送受粉距離、花粉親の組成などは、個々の種子親レベルや花レベルで大きく変異しており、従来の肉眼による訪花昆虫の運動様式から推定されてきた送受粉パターンとは著しく異なる実態が明らかになった。最終年度であるので、学術雑誌(井鷺2004,島谷ほか2004)や一般書籍(井鷺2005、金子2005)において、研究の総括的な成果をとりまとめ、公表を行った。
脳神経機能の微細な異常の検出を可能とする高感度ニコチンレセプターアッセイ法の開発

これまで、ニコチン性アセチルコリンレセプター(nAChR)のα4β2サブタイプに高い親和性、選択性を有する5-iodo-3-(2-(S)-azetidinyl-methoxy)pyridine(5IA)を合成し、その[^<125>I]ヨウ素標識体を高収率、高純度で得ることに成功した。そこで、[^<125>I]5IAのin vivoでの脳内動態についてマウスを用いて検討したところ、投与一時間後で約5%dose/gと脳に高く取り込まれ、そのなかでも視床に最も高く集積し、この集積は持続した。これに対し小脳ではその取り込みは低く、洗い出しも速やかであった。さらに、ラットを用いてex vivoオートラジオグラフィにより検討を行ったところ、マウスを用いた脳内分布実験と同様の結果が得られた。[^<125>I]5IA投与5分前に、nAChRのリガンドであるcytisineを静脈投与した場合、放射能の集積が減少したことから、in vivoにおいても5IAがnAChRに結合していることが示された。また、[^<125>I]5IA投与1時間後におけるラット脳内の放射能の集積量を、[^3H]cytisineの飽和結合実験より得たラット脳局所のニコチンレセプター密度に対してプロットしたところ、脳局所への集積量とニコチンレセプター密度は高く相関しており、[^<125>I]5IAのin vivoでの放射能の集積は、ニコチンレセプター密度を反映したものであることが示された。これらの結果を基礎に、病態モデル動物として前脳基底核(NBM)傷害ラットを作製し、ex vivoオートラジオグラフィにより[^<125>I]5IAの集積を調べた結果、前脳皮質の傷害側で傷害を与えていない側と比較して有意に減少しており、nAChRのBmax値の変化と一致した。以上より、5IAが脳内nAChRの核医学イメージング剤として有効であることが示された。ニコチン性アセチルコリンレセプター(nAChR)に高い親和性を持つ3-(2-(S)-azetidinylmethoxy)pyridine(A-85380)を母体化合物として、nAChRとの分子レベルでの結合状態に関する検討を基に、本レセプターに高い親和性、選択性を持つことが予想されるヨウ素誘導体を分子設計し、合成した。すなわちA-85380のピリジン環の5位にヨウ素を導入した化合物、5-iodo-3-(2-(S)-azetidinyl-methoxy)pyridine(51A)を合成し、この化合物について^3H-cytisineを放射性リガンドとする結合阻害実験によりnAChRへの親和性を検討した。同時に、その臭素誘導体を合成し、[^<125>I]ヨウ素を用いるハロゲン交換反応により放射性ヨウ素標識体の合成を行った。その結果、本化合物は、予想通り、nAChRに対し母体化合物であるA-85380と同程度の高い親和性を有し、分子設計の妥当性が示された。また、HPLCによる分離条件の検討を行った結果、[^<125>I]ヨウ素標識体は放射化学的収率70%、放射化学的純度99%以上で得ることができた。そこで、^<125>I-51Aを放射性リガンドとする結合阻害実験を行ったところ、nAChRの中でもα4β2サブタイプに選択性を有することが知られているcytisineでその結合が阻害され、α7サブタイプに選択性を有することが知られているα-bungarotoxinでは阻害されなかったことから、本化合物はα4β2サブタイプへの選択性が高いことが示された。今後^<125>I-51Aを用いて、ラット脳各部位の飽和結合実験により、ラット脳局所でのnAChRの分布を定量すると共に、体内動態実験によりin vivoにおける本化合物の動態とnAChRの分布との関連を明らかとする予定である。また、[^<125>I]5IA投与1時間後におけるラット脳内の放射能の集積量を、[^3H]

cytisineの飽和結合実験より得たラット脳局所のニコチンレセプター密度に対してプロットしたところ、脳局所への集積量とニコチンレセプター密度は高く相関しており、[^<125>I]5IAのin vivoでの放射能の集積は、ニコチンレセプター密度を反映したものであることが示された。これらの結果を基礎に、病態モデル動物として前脳基底核(NBM)傷害ラットを作製し、ex vivoオートラジオグラフィにより[^<125>I]5IAの集積を調べた結果、前脳皮質の傷害側で傷害を与えていない側と比較して有意に減少しており、nAChRのBmax値の変化と一致した。以上より、5IAが脳内nAChRの核医学イメージング剤として有効であることが示された。
離島の離島における高齢者の自立生活と地域の役割に関する研究

本研究の目的は、「離島の離島」と呼ばれる鹿児島県奄美大島の南部にある瀬戸内町の加計呂麻島、請島、与路島の高齢者の生活状況とそれを支える地域社会の現状を把握し、高齢者が住みなれた地域で老後を送るために必要な福祉サービスの仕組みのあり方について考察することである。これらの地域は、本土復帰以来の振興策にもかかわらず地理的、社会経済的ハンディの解消にいたらないため急激な過疎・高齢化に見舞われ、地域社会そのものの弱体化が激しいところである。本研究では、三離島の医療・福祉サービスの提供実態に関する資料収集を手始めに、聞き取り調査やアンケート調査によって離島生活の諸課題や高齢者の生活実態およびそれを支える集落の現状についてデータ収集を行った。また、県内外の離島の福祉への取り組みについても調査を行なった。そのうえで地域社会が取り組むべき課題を提言という形でまとめた。高齢者調査からは、お互いに助け合う人間関係の中で生き生きとした老後を送る高齢者の姿とともに、離島ゆえの生活の不便と厳しさ、海を隔てての医療福祉サービス提供の難しさが明らかになった。また、集落調査からは過疎・高齢化が進み地域社会そのものの維持が懸念される事態が明らかになった。本研究では、配食サービスの実施を優先課題としてあげ、それぞれの島に福祉サービスの提供拠点を作っていくことの重要性と住民参加による地域福祉実現の必要性を中心に提言を行った。その際、弱体化した集落の現状を考慮して複数集落の連携による地域福祉システムの構築の必要性を指摘した。目下、請島と与路島では民宿を活用した配食サービスを実施に移すよう準備を進めているところである。離島であっても必要な福祉サービスを利用でき、いつまでも住みなれた島で暮らせるような地域福祉システム作りへの第一歩であると期待している。月1回の定例研究会を通し、鹿児島県大島郡瀬戸内町の基礎的資料となる文献や資料の収集分析を実施した。平成15年6月、鹿児島大島支庁、瀬戸内町役場(瀬戸内町長、保健福祉課、商工観光課)、介護老人福祉施設、介護老人保健施設、大島支庁瀬戸内事務所福祉課、大島支庁福祉課、南海日日新聞社、大島新聞社等に訪問し、本研究の趣旨説明及び研究協力を得、瀬戸内町における暮らしの現況と保健・医療・福祉の概要について聞き取りを実施した。8月以降、各月瀬戸内町(含三離島)を訪問し、高齢者の自立生活に関係する医療や福祉の施設・機関で働く専門職や職員に、事業概要、瀬戸内町内における役割、利用者(患者)および高齢者の特徴等の聞き取りを実施した。具体的には、病院2、診療所4、知的障害者更生施設1、介護老人保健施設1、介護老人福祉施設2、瀬戸内町社会福祉協議会、基幹型在宅介護支援センター、地域型在宅介護支援センター、訪問看護事業所2、訪問介護事業所2、通所リハビリサービス事業所3、通所介護サービス事業所2を訪問した。また、離島の「離島」である加計呂麻島(かけろまじま)、、請島(うけじま)、与路島(よろじま)の地区長に、超高齢化する離島生活について聞き取りを行った。さらに、請島2集落(請阿室、池地)、与路島1集落で、座談会形式で島民から暮らしの現況と課題について聞き取りをおこなった。鹿児島県大島郡瀬戸内町の三離島は、同じ瀬戸内町の中でも大島本島側に比べ医療や福祉サービスの量の不足があげられ、とりわけ請島、与路島は、海峡を挟むため海上移動に時間を要し、天候によっても支障が生じ高齢者の自立生活を支えるサービスの供給には謀題があげられた。しかし一方で、近隣の声かけをはじめとする豊かなネットワークが高齢者同士の暮らしを支えており今日の福祉に示唆されるものがあった。

本年度の研究目標は、鹿児島県大島郡瀬戸内町の加計呂麻諸島(加計呂麻島、請島、与路島)に居住する高齢者の生活と福祉ニーズに関する調査を行うことであった。平成16年6月までは、前年度の離島生活に関する聞き取り調査の結果や他の参考となる調査票などをもとに調査票作成のための研究会を行った。その結果、65歳以上の高齢者を対象とする高齢者用調査票と64歳以下を対象とする一般成人用調査票を作成した。6月から7月にかけて、関係部局である瀬戸内町役場(保健福祉課)、瀬戸内町社会福祉協議会、大島支庁瀬戸内事務所福祉課、特別養護老人ホーム奄美の里、特別養護老人ホーム加計呂麻園、および調査対象地となる加計呂麻島の花富集落と芝集落、請島の請阿室集落と池地集落、与路島の与路集落、古仁屋の瀬久井東地区を訪問して調査協力の要請を行った。8月には、請島の請阿室集落と池地集落の高齢者調査を実施した。9月には与路島の与路集落と加計呂麻島の芝集落の高齢者調査を実施した。11月には加計呂麻島の花富集落と古仁屋の瀬久井東地区の高齢者調査を実施した。12月には64歳以下の一般成人用調査を郵送法で実施した。平成17年1月と2月に高齢者用調査のデータ集計を行い、3月には大島支庁瀬戸内事務所にて高齢者調査結果の中間報告会を行った。本年度の調査結果から「離島の離島」といわれる加計呂麻諸島の高齢者が地理的ハンディおよび医療福祉サービスの不足を抱えながらも温かい人間関係の中で高い生きがいを持って生活している姿を伺うことができた。一方、過疎高齢化の進展にともない集落の維持そのものが困難になりつつあり、伝統的な相互扶助だけでは高齢者の生活を支えきれなくなっている現状も見えてきた。最もハンディの大きい請島と与路島での高齢者の生活支援(配食サービス、訪問介護、介護予防など)のあり方が今後の重点課題にあがった。本年度の目的は、鹿児島県大島郡瀬戸内町の加計呂麻諸島(加計呂麻島、請島、与路島)の集落の区長および民生委員を対象に地域社会の現状と課題を調べることと、これまでの調査結果を地域の人々に報告して地域福祉への取り組みを働きかけることであった。平成17年6月に請島の池地集落で前年度実施した高齢者調査の報告会を開き住民の意見を聞いた。そして一つの試みとして高齢者が公民館に集まる食事会「喜楽会」の立ち上げに協力した。7月から8月にかけては請島における転倒予防教室の開催の様子を調べ、また、加計呂麻島で始まった転倒予防教室のボランティア版「でぃうもろう会」の聴き取り調査を行い地域住民の参加で運営する地域福祉活動について調べた。また、8月には同じ離島である鹿児島県三島村の地域保健福祉活動について調べた。9月から11月にかけては加計呂麻島、請島、与路島の33集落の区長および民生委員を対象に高齢者の生活の様子や集落の現状について聴き取り調査を行った。11月には瀬戸内町社会福祉協議会にて瀬戸内町町長をはじめ保健福祉課の職員、社会福祉協議会の職員を対象に本プロジェクトの調査報告と提言を行った。12月から平成18年3月にかけて3年間の研究プロジェクトのまとめを行い、報告書を作成した。本年度の調査から、加計呂麻諸島の強い共同体意識や相互扶助を支えてきた集落基盤の弱体化が進んでいることが明らかになった。
花粉症皮膚炎の病態解明と抑制性細胞誘導による治療

スギ花粉皮膚炎(CPD)の病態解析と治療開発のためCPDモデルマウスの作成を行った。日本スギ花粉(JCP)抗原の非経皮感作と経皮感作を併用し一部のマウスで感作が成立し、感作動物のリンパ系細胞ならびに皮膚のサイトカインFACS解析を行った。しかし、マウスへの感作の頻度は低く実用性が問題となった。そこでヒトCPDを模倣し、経鼻的感作による花粉症モデルを成立させ、引き続き経皮感作を行うCPDモデルを目指した。長期の経鼻感作により効率のよいTh2型花粉症マウスの作成に成功した。その解析と治療開発を進めると共に、経皮感作によるCPDモデルマウスの樹立を進めている。スギ花粉症は罹患率30%、アトピー性皮膚炎は10%を超える日本における重要なアレルギー疾患である。アトピー性皮膚炎患者にはスギ花粉症に合わせて眼瞼周囲を中心に掻痒の強い皮膚炎が発症することが知られている。これがいわゆるスギ花粉皮膚炎(CPD)でアトピー性皮膚炎との関連性を含めて重要なアレルギー性疾患と考えられている。CPDは日本固有の疾患であり、発症時期も限られるところから、その病態や治療に関する知見は限られている。本研究ではその発症機序や治療に向けた、病態解析を目的とする。その遂行に当たって動物モデルの作成が不可欠であり、昨年度に続いて本年度も継続してスギ花粉抗原を用いた接触過敏誘導によるCPDマウスモデルの作成を進めた。しかし、スギ花粉抗原の実験動物に対する感作性は強くない。そのため、被検動物としてBALB/cマウスを用い日本スギ花粉抗原をアジュバントと共に非経皮感作後、繰り返し経皮感作を行った。その後、感作動物のリンパ系細胞ならびに皮膚のサイトカインFACS解析を行った。しかし、スギ花粉のマウスへの感作の頻度と程度は低くとどまった。本年度、感作方法の変更などに工夫を行ったが、未だ効率の良い感作は得られていない。今後も引き続き、花粉抗原エピトープの確立を目的にマウスモデルの確立とマウスの免疫学的解析を進める。アトピー性皮膚炎とともに、スギ花粉症は日本における重要なアレルギー疾患である。アトピー性皮膚炎患者を中心として、スギ花粉症の発症時期に合わせて眼瞼周囲を中心に掻痒の強い皮膚炎が発症することが知られている。これがいわゆるスギ花粉皮膚炎(CPD)であり、アトピー性皮膚炎との関連性を含めて重要なアレルギー性疾患と考えられている。しかし、CPDは日本固有の疾患であり時期も限られるところから、その病態や治療に関する知見は限られている。本研究ではその発症機序ならびに病態解明を目的とする。その遂行には動物モデルの作成が不可欠である。本年度の課題として、スギ花粉抗原を用いた接触過敏誘導によるCPDマウスモデルの作成を試みた。スギ花粉抗原は動物に対しては感作性が強くないと推測されている。そのため被検動物としてBALB/cマウスを用い、日本スギ花粉抗原をアジュバントと共に非経皮的投与するほか、経皮的な投与の繰り返しによる感作を行った。その後、スギ抗原による誘発の後、検索を行った。皮膚の病理組織学的検索と共に、皮膚および全身免疫系への影響について、サイトカイン遺伝子発現および、リンパ系細胞のFACSによる解析を行った。その結果、スギ花粉のマウスへの感作性は強いものではなく、感作のための工夫が必要であることが明らかとなったが、感作方法を工夫することにより、皮膚並びにリンパ系にTh2型にシフトしたサイトカインプロフィルを持つマウスを作成できることが明らかにできた。今後、より効率的にCPDマウスモデルを作成する方法を確立すると共に、その詳細な病態解析を進める予定である。スギ花粉鼻炎(CP)は罹患率30%、アトピー性皮膚炎(AD)は10%を超える日本における重要なアレルギー疾患であり、スギ花粉鼻炎時期に眼瞼周囲を中心に掻痒の強い皮膚炎がスギ花粉皮膚炎(CPD)でAD,CPと関連する重要なアレルギー性疾患である。しかし、CPDは日本固有の季節疾患のため知見が乏しく、CPDの病態解析と治療開発のためCPDモデルマウスの作成を行った。日本スギ花粉(JCP)抗原の非経皮感作と経皮感作を併用しモデルを作成したところ一部のマウスで感作が成立し、皮膚のサイトカインレベルの測定、感作動物のリンパ系細胞・脾臓細胞のサイトカインレベルのFACS解析を行った。感作されたマウスではコントロールに比して、皮膚のmRNAの解析ではTh2サイトカインであるIL-4の上昇のみならず、Th1サイトカインであるIFN-γの上昇も伴っていた。

しかし、全身的な免疫状態を反映する所属リンパ節や脾臓などの免疫細胞の検索を行ったが炎症性サイトカイン産生能やTreg比率も有意な変化は検出できず、またマウスへの感作の頻度が低くモデルとしての実用性が問題となった。そこでヒトCPDを模倣し、頻回の経鼻的感作による花粉症モデルを成立させ、引き続き経皮感作を行うCPDモデルの樹立を目指した。その結果、長期の経鼻感作によりTh2型花粉症マウスの作成に成功した。現在その解析を進めると共に、経皮感作によるCPDモデルマウスの樹立を進めている。また、未発症の日本スギ特異的IgE抗体を持つ成人に対し、スギ花粉抗原の舌下免疫療法(SLIT)の施行、非施行の2群化し、CPの発症とT, B,単球のIL-10産生能を比較検討したところ、SLIT群でIL-10産生B細胞とT細胞(Tr1)の有意な増加を認めた。皮膚科学モデルマウスの花粉抗原への感作効率が低いため、適切なモデルマウスの樹立が出来ていないため。本研究の基本となるスギ花粉抗原による皮膚炎マウスモデルの作成であるが、スギ花粉抗原はマウスに対しては感作性が強くないと推測されている。本年度被検動物としてBALB/cマウスを用い、感作方法に工夫を行い日本スギ花粉抗原をアジュバントと共に非経皮的投与するほか、経皮的な投与の繰り返しによる感作を行うことにより、感作マウスを作成することが可能であることを明らかに出来た。感作方法の変更などに工夫を行ったが、未だ効率の良い感作は得られていない。今後も引き続き、花粉抗原の種類や投与方法、感作条件の変更を行ってマウスモデルの確立とマウスの免疫学的解析を進める。24年度の研究により、スギ花粉のマウスへの感作性は強いものではないが、感作方法を工夫することにより、皮膚並びにリンパ系にTh2型にシフトしたサイトカインプロフィルを持つマウスを作成できることが明らかにできた。25年度は、より効率的にCPDマウスモデルを作成する方法を確立すると共に、その詳細な免疫学的な病態解析を進める予定である。また、ヒトにおけるスギ花粉症およびスギ花粉皮膚炎患者の免疫学的解析を行う予定である。マウスモデル確立のために、動物購入、飼育並びに免疫学的な解析用の試薬の購入に使用予定である。マウス並びにヒトにおける免疫学的解析には、24年度購入したリアルタイムPCR機器等を活用するとともに、FACSによる解析のための試薬等に使用する予定である。
CCKBRの神経再生における役割

【CCKBRの神経再生における役割】Conditioning effectは中枢神経再生の鍵と考えられている重要な現象である.9種類の遺伝的に最も異なる近交系マウスを用いてconditioning後にその上流である後根神経節で発現する遺伝子の網羅的解析を行い,その発現量が10倍以上に上昇し現時点で神経再生への関与が未知である遺伝子としてcckbrが挙がる(Omura T et al, Neuron, 2015).cckbrはコレシストキニンB受容体(CCKBR)をコードしており,当科ではマウス後根神経節単離培養神経細胞を用いたin vitro実験系においてCCKBRアンタゴニスト投与によりに神経発芽および軸索伸長が著明に抑制されることを報告した.本研究ではCCKBRノックアウトマウス(KOマウス)を作製し, CCKBRの神経再生における役割を検討することとした. 712週齢のKOマウスおよびWild typeマウスを用いた(n=4, respectively計8匹).左坐骨神経損傷後5日に同側のL3-5のDRGを摘出し,損傷していない対側L35のDRGも摘出し、コラゲナーゼ処理をして初代培養神経細胞を作製した.PDLコートプレートにて24時間の培養し,抗βtublin抗体を用いて神経細胞と軸索を染色した.KOマウスの坐骨神経損傷あり群となし群, Wマウスの坐骨神経損傷あり群となし群の4群間で神経発芽率および軸索伸長距離を計測した.計測にはWeizmann Instituteより提供されているソフトウエアNeuroMathを用いた.しかし、4群において軸索伸長および神経細胞発芽率に有意差はみられなかった。CCKBRKOマウスを用いた神経再生の実験は完了しているため。CCKBRは胃酸の産生を促す受容体、機械受容に関与する受容体とも報告されており、そのKOマウスでは低酸症や機械受容の低下が報告されている。低酸症ではCaの吸収が障害され低Ca血症が惹起されることや、機械受容の低下ではメカノセンサーとして働いている骨細胞へのシグナルも阻害されると考えられ、骨強度や骨質が低下すると考えた。そこでKOマウスとWild typeマウスで骨密度、骨配向性について比較したところ、KOマウスにて有意な骨配向性の低下が確認出来た。今後は骨強度の実験を追加した上で論文化していくこととした。
「いろはかるた」の社会学-日常知の研究-

この研究の目的は日本人の日常知を「いろはかるた」を通して社会学的に明らかにすることにある。論理的、専門的な知識は主としてフォーマルな教育機関における学習によって習得されるが、日常の知識は生活体験をもとに獲得される。「いろはかるた」は子供のかるた遊びによって自然と形成されたものであるが、急速な近代化はその機会を減少させ、「いろはかるた」はその機能を失いつつある。しかし日常の会話や表現に「いろはかるた」が使用されることはあり、その日常知としての意義と機能を失ってしまったとは言いがたいのではないかと考えられる。このことを明らかにする為に、前年(1993年)度は、(1)「いろはかるた」とはどのような日常知であるのか、あるいはあったのか、その日常知性を訊ね、(2)日常知がどのような構造を有しているか、(3)諺、俗言等の日常知の種類と「いろはかるた」のそれを分析し、(4)「いろはかるた」の社会学的意味を考察した。今年度は先の知見を基にして、その延長線上に次の4点に焦点をあてる研究を試みた。(1)「いろはかるた」はどのような形で存在するのか。(2)短縮形の表現や諺、俗言との関連性による「いろはかるた」の意味の曖昧さとその使用、伝承の問題、(3)年令、性別、職業が多様である、佛教大学通信教育学部の学生を対象として調査し、現代人の「いろはかるた」への関心と理解の程度と、その特徴を明らかにした。(4)その結果をもとにして、現代における「いろはかるた」が日常知としての機能を減少させていることは否めないにしても、日常生活において使用されており、そのことがどのような社会学的な意味をもっているかを検討し、今後の「知の社会学」への研究に展開していく視点を考察した。本研究は日常知を社会学的に解明するための、一つの手がかりとして「いろはかるた」をとりあげた。まず第一に、ここで何故「いろはかるた」を社会学的に研究するのか、その理由と目的を述べ、第二に知には体系的、科学的な知識と非体系的な知とがあることを指摘し、第三として何故「いろはかるた」が日常知といえるのかを問い、第四として日常知の構造を、そして第五に、その種類を問い、最後に「いろはかるた」の社会学的意味を考察した。最後の考察は平成5年度へと継続する研究の方向を示す意味を有している。以上から判明した点を挙げると、1)「いろはかるた」は体系的・論理的な知識ではないこと、2)それは制度的な教育機関を通じて学ばれた知識でもなく、3)かるた遊びとして、インフーマルに、いわば人々が自然発生的に仲間と遊ぶことを通じて習得した知であること、4)しかもその知は長い世代を通じて語り伝えられ、5)日常の会話に多く使用されており、6)その内容からは徒労を述べた民衆の無抵抗な姿勢とともに、民衆の側にたって支配階層、知識人等を風刺し、批判する句が見いだせるという点から、それは民衆の側から自分達をふくめて、社会を映す鏡として機能しているといえること、7)したがってそれは民衆が社会を捉えるレンズとして捉えることが判明した。そのような知はまさに日常知といえる。それは句が冗長でなく、簡潔にして要を得ており、その内容が民衆に云わんとする心理を代弁するものが多く、ある面では庶民が社会を見る疑似社会学的な視点を提供するものであるといえる。

来年度は以上の知見に基づいて、6)で指摘した「いろはかるた」の各々の句に関する研究を行い、その日常知性を見い出したい。今年度の研究の視点は、前年度の研究、日常知を社会学的に研究するための一つの手がかりとして「いるはかるた」をとりあげ、その日常知能を検討し、その日常知は人間と社会を写し出すカメラとして機能し、一種の疑似的な社会学であるという延長線上に、次の4点を中心として展開したものである。1)まず何を指して「いろはかるた」というか、その時代的、地域的背景などを検討し、俗言、諺などとの関連性のもとで、「かるた」が庶民のその時々の生活体験や意義を反映する日常知として機能したことを、「かるた」の存在形態を通じて検討した。2)一般に人々は「いろはかるた」を使用し、理解していると考えられ、その意味について共通の理解を有していると考えられているが、「かるた」の意味内容は時代とともに変かしている。「かるた」が日常知として機能するためには、それを「かるた」を理解し、使用する共通の状況がなければならない。したがってその共通の意味理解とは何かを検討した。「かるた」関してその教育的、教訓的意味をはじめ、意味の暖味さ、多義性は生じる原因について分析し、「かるた」が世間の見方のモデルとして機能する状況について検討をくわえた。3)「いろはかるた」が現代人にとってどのように受容されているかが問題である。「いろはかるた」への関心と理解度を、仏教大学通信学部の学生を対象に調査し、その結果を分析しし、そこに見られる一般的な傾向を指摘した。4)以上の結果を踏まえて、日常知としての「いろはかるた」とは何かを捉える社会学的視点を明確にし、知の社会学、その知識社会学的にとって新たな問題は何であるかを考察しようとした。
生体弾性機能マトリックスの自己集合組織化:流動場に於ける構造形成と機能発現

●弾性線維蛋白質-水系の温度依存性コアセルベーション(1)疎水性相互作用と静電的相互作用:弾性線維蛋白質の自己組織化の駆動力温度上昇による、基本的に疎水性相互作用に支配される弾性線維蛋白質-水系のコアセルベート形成は、非臨界領域では反対荷電間の集合体を収縮させる二次的静電的作用の寄与が明らかとなった。一方、ウシ血清アルブミンとカチオン性高分子電解質間のコアセルベート形成は、典型的な静電相互作用に基づく例で、温度の影響を全く受けなかった(2)流動場に於ける弾性線維蛋白質-水系の温度依存性コアセルベーション:生体内環境の再現弾性線維蛋白質-水系のコアセルベート形成は、温度、pH、共存金属イオンによる蛋白質-蛋白質分子間相互作用、蛋白質-水分子間相互作用への様々な影響を受けるが、専断応力の影響については、細胞間隙で進行する前駆蛋白質トロポエラスチンの生体内自己組織化過程の詳細を知る上からも重要である。●生体機能性弾性材料創製への展開(1)球状自己組織体と紐状自己組織体:流動場に於ける弾性線維蛋白質の自己集合組織化との関連弾性線維蛋白質-水系の温度依存性コアセルベーションの結果、一般的な球状自己組織体と共に紐状自己組織体が形成される。紐状コアセルベートは流動場に於ける相挙動に密接に関連しており、生体内での最終的な弾性線維形成とも密接に関連している可能性があり、生体弾性材料創製に対しても重要な知見となる。(2)金属イオン選択特異性と弾性線維蛋白質の構造形成と機能発現弾性線維蛋白質上には陽イオン結合部位として、非特異的なアミノ酸側鎖カルボキシ酸素と選択特異的なペプチド骨格カルボニル酸素が存在する。繰返しペンタペプチド骨格部位へのカルシュウム及びランタンイオンの選択特異的結合は、弾性機能発現に重要なβスパイラル構造の崩壊や動脈硬化の進行や回復に密接に関連している。●弾性線維蛋白質-水系の温度依存性コアセルベーション:相分離の臨界特性ウシ項靱帯由来α-エラスチン-水系の温度依存性コアセルベーションについて、臨界濃度0.11mg/ml付近の領域と臨界濃度から外れた領域の相分離特性を、レーザー光散乱測定及び位相差顕微鏡観察により詳細に検討した。動的光散乱測定により求まる前駆蛋白質集合体の流体力学的サイズは、総ての濃度領域で温度上昇と共に徐々に減少し、臨界領域では臨界温度21.5°Cに近付くと、急激な流体力学的サイズの増加を経て相分離が誘起され、粒径が大きく粒径分布の広いミクロ相分離液滴の分離生成が観察される。一方、臨界濃度から充分に離れた領域では、前駆集合体の流体力学的サイズの更なる減少を経て、粒径が小さく粒径分布の狭い液滴の生成が観察された。●弾性線維蛋白質-水系の温度依存性コアセルベーション:疎水性相互作用と静電的相互作用ウシ項靭帯由来α-エラスチン濃度0.3mg/ml付近では、前駆集合体の流体力学的サイズと相分離液滴粒径の大きさに関わる上記の二つの動的過程のクロスオーバーが観測される。金属塩化物共存下での相分離挙動の観察、更に、モデルポリペプチド([Val-Pro-Gly-Val-Gly]_n)を用いた測定の結果から、疎水性相互作用に基づく基本的な相分離特性と、荷電性ペプチド側鎖間の静電的相互作用の寄与が明らかとなった。●弾性線維蛋白質-水系の温度依存性

コアセルベーション:剪断応力下での相分離特性回転粘度計を用いた測定の結果、剪断応力の影響下では、ウシ項靭帯由来α-エラスチン-水系の温度依存性コアセルベーションについて、臨界濃度の変化は見られないものの、相分離開始温度は上昇する事を示す結果が得られた。一般的な球状のミクロ相分離液滴と共に観察される紐状集合体の形成が剪断応力下での相分離挙動を規定している事が示唆された。●弾性線維蛋白質-水系の温度依存性コアセルベーション:相分離を駆動する疎水性効果と静電効果ウシ項靭帯由来α-エラスチン-水系の温度依存性コアセルベーションは、基本的に疎水性相互作用に基づいて誘起され、臨界領域では急激な流体力学的サイズの増加を経て、粒径が大きく粒径分布の広いミクロ相分離液滴の分離生成、一方、臨界濃度から充分に離れた領域では、粒径が小さく粒径分布の狭い経過時間の長い液滴の生成観察される。共存金属イオンは、異符号荷電側鎖間の引力的相互作用を遮蔽し、全ての濃度領域が臨界領域型の分子集合挙動へと変化する。静電的相互作用によりコアセルベーションが誘起される系として、水処理用陽イオン性高分子電解質-ウシ血清アルブミン水溶液について実験を行った。静電的相互作用に基づくコアセルベーションでは、温度の影響が全く見られないのが最大の特徴である。●弾性線維蛋白質-水系の温度依存性コアセルベーション:共存金属イオンとの選択特異的相互作用ウシ項靭帯由来α-エラスチン-水系の金属塩化物共存下での相分離挙動は、一価アルカリ金属イオンでは相分離開始温度が低下し、離液順列に基づく塩析効果と考える事が出来る。一方、カルシュウム、銅、ランタンイオンでは、結合部位やポリペプチド鎖の構造に特異な影響を与える選択的相互作用が見られる。カルシュウム、ランタンイオンのみがペプチド骨格カルボニル酸素と相互作用し得る事が明かとなったが、この事は、弾性線維蛋白質上へのカルシュウム沈着が動脈硬化の素因である事、実験的動脈硬化症の改善にランタンイオンが有効である事と関連している。●弾性線維蛋白質-水系の温度依存性コアセルベーション:球状液滴と紐状集合体位相差顕微鏡観察の結果、一般的な球状のミクロ相分離液滴と共に、紐状集合体が形成している事が明かとなった。剪断応力の影響下では、紐状集合体が形成は抑制される事が示唆される。●弾性線維蛋白質-水系の温度依存性コアセルベーション(1)球状コアセルベートと紐状コアセルベート低温で均一なウシ項靱帯由来α-エラスチン或いはポリペンタモデルペプチド(VPGVG)_n水溶液の温度を上昇させて液-液2相分離を誘起させると、一般的な球状コアセルベート液滴と共に、紐状コアセルベートが形成される事が観察される。紐状集合体が形成される明確な条件を確定するには至らなかったが、銅イオン共存下で紐状コアセルベート形成が促進される傾向を認めた(2)流動場に於ける弾性線維蛋白質の自己集合組織化コーン・プレート型微量回転粘度計を用いて測定を行うと、還元粘度-温度曲線の屈曲点として、剪断応力下でのコアセルベート形成開始温度が決定される。剪断応力は相分離温度を上昇させる効果を示し、紐状コアセルベート形成や疎水性相互作用に基づく相挙動に大きな影響を与える事が明らかとなった。●弾性線維蛋白質のイオン選択特異性と構造及び機能(1)弾性線維蛋白質上の2種類のイオン結合部位弾性線維蛋白質上の金属イオン結合部位は、アミノ酸残基側鎖のカルボキシ酸素と、β-スパイラル構造を形成する