hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
分離と組成評価に基づく発光性シリコンクラスターの精密合成法の開発と発光特性の解明

本研究ではナノスケールシリコンの発光起源を明らかにする糸口としてシリコンクラスターに対して有効な精製作業を模索するとともに、発光特性のチューニングに取り組んだ。珪化マグネシウム(Mg2Si)をオクタンに懸濁させ、これに臭素(Br2)を加え加熱還流することでシリコンクラスターを調製した。調製したクラスターはゲル浸透クロマトカラムにより3つのフラクションに分離した。流体力学直径にしておよそ1nm-9nmのクラスターを分離できるよう、カラムは分画分子量500-20000DaのWaters社製Styragel HR2を使用した。移動相にはトルエンを使用し、流量は0.5ml/minに設定した。透過型電子顕微鏡観測(TEM)より、粒径はそれぞれ4.4±1.22nm、2.0±0.54nm、1.8±0.97nmであり、ゲル浸透クロマトグラフィーの原理と矛盾ない結果が得られた。またXPSで分析した結果、珪素の酸化が認められた。XPSは固体・液体試料表面から数百pmないし数nmの深さまでの層に関する情報を得る分析手法である。したがって、今回の結果は生成物が表面被酸化、あるいはコアまでもが酸化されたシリコンクラスターであることを示唆している。つぎに、生成物をクロロホルムに溶解し、紫外可視吸収スペクトルと発光スペクトルを測定した。励起光には280nmの紫外線を使用した。サイズ減少とともに吸収端は短波長側へシフトし、極大発光波長もまた短波長側へシフトした。サイズ減少に伴いクラスター内の電子状態が離散化しバンドギャップが大きくなったためと解釈した。
歯胚エナメル器星状網形成におけるパールカンシグナル伝達機構の解明

基底膜型へパラン硫酸プロテオグリカン・パールカンがエナメル器形成にどのように関与しているかを解明するために、パールカン上皮細胞過剰発現系トランスジェニックマウスおよびノックアウトマウスを用いて、星状網形成からエナメル器退縮までの全過程にけるパールカンおよびパールカン関連シグナル分子の経時的変化について検索した。胎生期歯胚では星状網の形成に伴い、パールカンおよびパールカン関連分子が細胞間隙に沈着し、星状網細胞によるパールカン生合成はエナメル器の成長ならびに退縮にあわせて時期特異的に厳密に制御されていた。従って、パールカンは巧妙に時間的発現調節がなされながら、歯の発育を制御する重要なシグナル分子と相互作用を示し、エナメル器形態形成に必要な時空間特異的な細胞外環境を形成していることが示唆された。基底膜型ヘパラン硫酸プロテオグリカン・パールカンが星状網形成にどのように関与しているかを明らかにすることを目的に、今年度は正常マウスならびにパールカン上皮細胞過剰発現系トランスジェニック(Tg)マウスを用いて、臼歯歯胚組織の星状網形成からエナメル器退縮までの全過程において、パールカン関連シグナル分子(FGF-TGF-β1・VEGF・heparanase)およびパールカン受容体(dystroglycan、integrin-β1)の経時的局在について免疫組織化学的検索、in situ hybridization法ならびにRT-PCR法にて検索した。その結果、星状網の形成とともにパールカンが星状網細胞間隙に局在しはじめると同時に、星状網細胞はパールカン受容体(dystroglycan)を発現し、FGF・TGF-β1・VEGFも細胞間隙に沈着していた。胎生期後期のエナメル器内への血管侵入の時期にはそれら増殖因子の発現が強調されていた。次いで、出生後のエナメル器退縮過程では、星状網細胞によるヘパラナーゼ産生が亢進し、パールカン合成の停止・糖鎖の切断が生じ、増殖因子も血管周囲のみに限局してエナメル器の容積の急激な減少をもたらしていた。Tgマウスでは、星状網におけるパールカンの過剰発現により、胎生期後期でパールカン関連増殖因子ならびにパールカン受容体の発現亢進が確認され、エナメル器の膨張と星状網細胞間隙の拡大がみとめられた。したがって、歯胚エナメル器におけるパールカンの局在ならびにパールカン関連シグナル分子の細胞間隙への沈着が星状網形成ならびに血管侵入に始まるエナメル器退縮の制御に重要であることがあきらかになりつつある。基底膜型ヘパラン硫酸プロテオグリカン・パールカンがエナメル器形成にどのように関与しているかを明らかにすることを目的に、今年度は正常マウスおよびパールカンノックアウト(KO)マウスを用いて、臼歯歯胚組織の各発育段階において、歯胚形態の変化およびパールカン関連分子(FGF-2・fibronectin・tenascin・heparanase・heparan sulfate)、パールカン受容体(dystroglycan、integrin-ss1)、基底膜分子(laminin・collagen type IV)ならびにエナメル器細胞の分化マーカー(amelogenin・ameloblastin)の経時的局在について免疫組織化学的ならびにin situ hybridization法をもちいて検索した。その結果、パールカンKOマウス臼歯歯胚は正常同腹マウスの歯胚と比較して小さく、エナメル器細胞の発育分化の不良が確認された。免疫組織化学的には、胎生18日齢の正常マウスではエナメル芽細胞分化マーカーであるamelogeninならびにameloblastinの発現が認められるものの、パールカンKOマウスではそれらの発現がみられず、さらに中間層細胞の分化も確認されなかった。パールカン以外の基底膜分子の局在変化は認められなかった。したがって、パールカンはエナメル器細胞の増殖ならびに分化過程に重要な役割を担っていることが示唆された。前年度までのパールカントランスジェニックマウスでの結果と合わせ、歯胚エナメル器におけるパールカンの局在ならびにパールカン関連シグナル分子の細胞間隙への沈着が、エナメル器の形態形成に重要であることがあきらかになりつつある。基底膜型ヘパラン硫酸プロテオグリカン・パールカンがエナメル器形成にどのように関与しているかを明らかにすることを目的に、今年度はマウスエナメル器細胞のcell lineを用いて、パールカンと星状網細胞分化についてin vitro系にて検索した。さらに、マウス歯胚器官培養系にて、アンチセンス法によりパールカン遺伝子発現を制御し、歯胚発育変化について組織学的に解析した。

エナメル器細胞培養実験では、通常dishおよびパールカン含有マトリゲル上にて培養後、細胞骨格(サイトケラチン14、ファロイジン)、パールカン受容体(α-dystroglycan、integrin-β1)、ならびにエナメル器細胞の分化マーカー(ALP, amelogenin, ameloblastin)の発現変化について、蛍光抗体法にて観察した。その結果、マトリゲル上ではエナメル器上皮細胞は細胞骨格が放射状に走行する紡錘形の星状網細胞様に変化し、細胞表面にはパールカン受容体(α-dystroglycan)の発現を伴っており、in vivoでの星状網細胞の染色結果が反映されていた。従って、細胞外のパールカンが星状網細胞分化に重要であることが証明された。さらに、器官培養実験では、パールカンアンチセンスDNAをオリゴフェクトアミン試薬を用いて、胎生13日齢臼歯歯胚に遺伝子導入し、7日間培養した。その結果、エナメル器の形成は認められたものの、エナメル器内での細胞分化が悪く、さらに、歯乳頭細胞の細胞密度も低下していた。したがって、パールカンはエナメル器細胞分化に重要な役割を果たしていることが示された。前年度までのパールカントランスジェニックマウスおよびパールカンノックアウトマウスでの結果と合わせ、歯胚エナメル器におけるパールカンの局在ならびにパールカン関連シグナル分子の細胞間隙への沈着が、エナメル器の形態形成に重要であることが初めて証明された。
肉芽腫性肺疾患におけるCD13の発現機構の解明と治療への応用

我々は膜結合型プロテアーゼであるCD13/aminopeptidase Nが、肺サルコイドーシスで高い発現がみられることを明らかにした。その発現は、サルコイドーシス以外の特発性BOOP、過敏性肺炎、特発性肺線維症などの間質性肺疾患の病変肺に強く発現していた。その発現は疾患の活動性と相関し、また治療により発現の低下がみられたことから、CD13/aminopeptidase Nの発現の測定は間質性肺疾患の活動性マーカーとして有用である可能が示唆された。また、CD13/aminopeptidase Nがin vitroでTリンパ球に対する細胞遊走活性をもつことを見出し報告した。肺サルコイドーシスの病態におけるCD13/aminopeptidase Nの関与を検討した結果、のなどの肉芽腫性肺疾患を中心に間質性肺疾患におけるCD13/aminopeptidase Nの発現を免疫組織学的手法などを用いて検討した結果、肺組織においては病変部のマクロファージに強い発現がみられることを見出した。CD13/aminopeptidase Nに対する特異的阻害剤であるbestatinがCD13/aminopeptidase Nのリンパ球遊走活性やinterleukin-1,6,8などの炎症性サイトカインの放出を抑制する作用も明らかにした。これらの成績は、CD13/aminopeptidase N阻害剤が間質性肺疾患のリンパ球性炎症を抑制し、本症に対する治療薬として有用である可能性を示唆するものである。我々は膜結合型プロテアーゼであるCD13/aminopeptidase Nが、サルコイドーシスに代表される肉芽腫性肺疾患の他、特発性bronchiolitis obliterans organaizing pneumonia (BOOP)や過敏性肺炎(HP)、特発性肺線維症(IPF)などの病変肺に強く発現していることを見出した。さらに治療による疾患活動性の低下に伴って発現の低下がみられることや疾患活動性マーカーとの間に有意な相関がみられることを見出した。これらの成績はCD13/aminopeptidase Nの発現が間質性肺疾患の新たな活動性マーカーとして有用である可能を示唆する。さらに申請者はCD13/aminopeptidase Nがin vitroでTリンパ球に対する細胞遊走活性をもつことを見出し報告した。Tリンパ球に対する細胞遊走活性はCD8陽性細胞に比べてCD4陽性細胞に対して顕著であった。サルコイドーシスなどの肉芽腫性肺疾患を中心に間質性肺疾患におけるCD13/aminopeptidase Nの発現を免疫組織学的手法などを用いて検討した結果、肺組織においては病変部のマクロファージに強い発現がみられることを見出した。CD13/aminopeptidase Nに対する特異的阻害剤であるbestatinがCD13/aminopeptidase Nのリンパ球遊走活性や炎症性サイトカインの放出を抑制する作用も明らかにしており、CD13/aminopeptidase Nが間質性肺疾患におけるT細胞性炎症に関与することを示した。これらの成績は、CD13/aminopeptidase N阻害剤が、間質性肺疾患のリンパ球性炎症に対する治療薬として有用である可能性を示唆するものである。
ヒッグス場の起源が高次元ゲージ場のスカラー成分である可能性についての研究

Flavor構造に関しては、neutron EDMの1,2世代混合の効果の解析によって新しい制限が得られた。更に、超対称性理論における量子補正によるフェルミオンの世代構造生成の可能性に関する解析を行い、模型の新たな可能性を示した。また、クォーク・レプトンの世代とヒッグス場にS3 flavor離散対称性を導入して、Higgs potentialの真空がzero textureを実現する新しい機構を考案した。その結果、今までは単に仮定でしかなかったtexture(特に非対称性zero texture mass matrix等)が仮定でなく模型から導出できるようになった。また、この手法をGUTに適応することで(neutrino sector sectorのみに注目するtexture解析と違って)クォークとレプトンを関係付けてtextureの解析をすることが出来るようになった。ゲージ・ヒッグス統一理論に関して、SU(N) gauge groupの理論においてgauge場の高次元成分の1ループ有効ポテンシャルの一般公式を導くことに成功した。そして、超対称性がシャーク・シュワルツによる破れがある場合とソフト・スカラー質量項が入った場合の真空構造の解析に成功した。また、5次元SO(10)理論における真空構造の解析に成功した。その結果、今まで思われていたのとは異なり、6次元に拡張することなく5次元でも現象論的に問題の無いSO(10)理論を構成可能であることを示した。更に、電弱相転移が動力学的にgauge-Higgs統一理論においても起きうることを示した。この場合、バルクに広がった場の表現とそれらの数が重要な役割を果たす。また、オービフォールドでコンパクト化された時空でもファット・ブレインによる模型が作れることを示した。さらに、重力の効果を含めたくりこみ群解析を行い、gauge-Higgs統一理論において電弱相転移が可能か否かを調査した。また、余次元方向の境界条件でゲージ群があらわに破れる理論において、unitarity保存の条件を調査して、BRS不変性を用いた一般的な保存の証明を行った。他にも、クォーク・レプトンの質量が量子力学的効果に依って導出される機構も考案した。ここでは、flavor symmetryとしてU(2) symmetryを導入した。そして、超対称性があらわに破れる理論の有効ポテンシャルの計算も行い、gauge-Higgs統一理論におけるヒッグス質量に関しての解析も行った。
近代日本における音楽専門教育の成立と展開

本研究は、東京芸術大学が所蔵する東京音楽学校時代の諸資料の徹底的な調査を通じて、近代日本における音楽専門教育の成立と展開の実像を解明しようとするものである。本研究の成果の概要は以下の通りである。1.音楽学校時代の楽譜・音楽関係書の受入状況についてのデータベースを構築、楽譜については明治41年7月8日受入までの2665点、和書については明治40年9月17日受入までの1828点、外国語書籍については昭和26年12月14日受入までの英語書839点等、合わせて2470点の入力を完了した。2.西洋声楽曲の楽譜に書き込まれた邦語による「作歌」についての調査に着手、歌詞全文を含むデータベースの作成を開始した。3.明治18年から昭和29年にかけて作成された教務関係公文書資料564点について、そのタイトル一覧のデータベースを作成、さらに明治期の和綴じ資料35点についてその内容細目リストを作成した。4.明治40年に設置された邦楽調査掛関係の資料について、『邦楽調査掛日誌』及び邦楽採譜草稿644点のマイクロフィルム撮影を実施し、草稿については附属図書館の協力を得て目録を整備、公開へ向けた準備を進めた。また、『近世邦楽年表』原稿ほか数点の資料を新たに発見した。以上により、学内に所蔵される諸資料のうち、教育研究に最も直接的に関係するものについては相当程度把握され、公開とさらなる研究へ向けた準備が整った。また、明治28年までの西洋楽譜資料については、学校主催の演奏会曲目と照合することで、教育の具体相の一端を解明した。このため、まず研究代表者・研究分担者間における研究担当部分を確認し、研究の手順・スケジュールを立案、また大学附属図書館・事務局等学内関係部署との協力態勢を確立した。今年度は特に、最も資料点数が多い附属図書館の収蔵記録の調査に主眼を置き、併せて学内に残る公文書調査についても進めることとした。まず、附属図書館の楽譜・図書収蔵状況を、年代に即して明らかにするデータベース(以下DB)構築のための予備的な調査、及び実際の作業手順策定のための打ち合わせを、図書館の協力も得て数多く行った。具体的には、(1)入力項目の決定など、DBの骨子の策定、(2)明治期以来の図書受入原簿を、現在まで図書館において作成されている目録カード及びOPACデータと照合する手順の決定、(3)データ入力の際のルール等細目の決定、などである。これらの方針に基づき、試験的なデータ入力を開始し、今年度は和漢書約350点、洋書約700点分のデータを入力した。次年度も引き続き入力作業を進めるとともに、DB設計や入力手順の見直しを行う。公文書調査に関しては、音楽学部内の書類倉庫を数回にわたり検分し、戦前の東京音楽学校にかかわる(1)教務係管理の公文書、(2)会計係管理の公文書、(3)庶務係管理の公文書の概要を確認した。その上で調査の対象と手順を検討し、音楽専門教育の内容に最も密接に関係する(1)から目録化作業を開始することを決めた。作業用のDBを設計し、所蔵が確認できた明治期と昭和期(大正分は未確認)の教務係公文書を1冊ずつDB入力し、今年度は明治期分をほぼ終了した。次年度は(1)の続きと、(3)の調査を進める予定である。

本年度は、昨年度に引き続き、附属図書館の収蔵記録及びその教育活動との関係に主眼を置き、併せて学内に残る公文書のうち、教務関係文書について目録データベースの作成を進めた。まず、附属図書館の楽譜・図書収蔵状況については、年度末までに楽譜約2400点、和漢書約1600点、洋書約2800点分のデータ入力を完了した。これらのデータを、音楽取調掛時代以来、明治28年までの学校主催の演奏会の記録と照合した結果、実際の演奏や教育活動で用いられた可能性の高い楽譜の現存を数十点確認できた。これにより、当時の実技教育の内容や水準及びその変化を具体的に推し量ることができるだけではなく、音楽教育の制度化や教員養成といった基礎固めの時期から、職業音楽家の養成へと向かう東京音楽学校のあり方の推移も如実に観察される。また洋楽と邦楽の共存のあり方に関する当時の考え方を示唆する興味深い事例も散見され、さらに外国語の声楽曲に新たに作詞された邦語歌詞をあてはめて歌う明治期独特の実践も多数確認された。これらについては、第57回日本音楽学会全国大会(平成18年10月)において成果の発表を行い、さらに国際音楽資料情報協会研究例会(平成19年5月)においてもより詳細な報告を行う予定である。公文書調査に関しては、教務関係文書の目録化作業を開始し、大正元年までの入力を完了した。これにより文書の概要を一覧・検索できるようになった意義は大きいが、その内容の精査は今後の課題である。また、文書の大半は各種試験問題及び個々の学生の成績であり、個人情報に関わる部分が多いため、どのような形で公開が可能であるかについても慎重な検討が必要である。本研究は、東京芸術大学が所蔵する東京音楽学校時代の諸資料の徹底的な調査を通じて、近代日本における音楽専門教育の成立と展開の実像を解明しようとするものである。本年度は、1.音楽学校時代の楽譜・音楽関係書の受入状況についてのデータベース作成を続行、楽譜については明治41年7月8日受入までの2665点、和書については明治40年9月17日受入までの1828点、外国語書籍については昭和26年12月14日受入までの英語書839点等、合わせて2470点の入力を完了した。2.西洋声楽曲の楽譜に書き込まれた邦語による「作歌」についての調査に着手、歌詞全文を含むデータベースの作成を開始した。3.明治18年から昭和29年にかけて作成された教務関係公文書資料564件について、そのタイトル一覧のデータベースを作成、さらに明治期の和綴じ資料35点についてその内容細目リストを作成した。4.明治40年に設置された邦楽調査掛関係の資料について、『邦楽調査掛日誌』及び邦楽採譜草稿644点のマイクロフィルム撮影を実施し、草稿については附属図書館の協力を得て目録を整備、公開へ向けた準備を進めた。また、『近世邦楽年表』原稿ほか数点の資料を新たに発見した。以上により、学内に所蔵される諸資料のうち、教育研究に最も直接的に関係するものについては相当程度把握され、公開とさらなる研究へ向けた準備が整った。また、明治28年までの西洋楽譜資料について、学校主催の演奏会曲目と照合することで、教育の具体相の一端を解明した。
アメリカの州地方財政の分権的基本構造と連邦補助金による集権化ベクトルの葛藤

アメリカの分権的な連邦補助金システムにおける,連邦政府の義務付けと州政府の裁量性,連邦政策の形成過程について調査研究を行った。保育政策のブロック補助金と医療扶助(メディケイド)の特定補助金等を対象に,政府資料や議事録,現地調査等を通じて事例研究を行い,第1に福祉サービスの供給体制が市場ベースで形成され,第2に制度設計においては州政府が広範な裁量性をもっており,第3に連邦政府は規制と監督の枠組みを提供するという位置であることを明らかにした。2009年度は、アメリカの連邦補助金における、連邦政府からの義務付けと州政府側の裁量性の実態、及び州政府下の地方政府や民間部門との関係を検討するために、連邦補助金の中でも州政府側の裁量性が大きいとされるブロック補助金に注目し、その実態と制度的工夫を検討すべく、Child Care関連のブロック補助金の事例を研究した。4月から8月にかけて、連邦議会の公聴会資料、連邦会計検査院(GAO)やCRSの報告書により、アメリカの連邦補助金とChild Care政策に関する基礎的な情報の収集を行い、9月にワシントンD.Cとバージニア州での調査を実施した。アメリカでは、第1に、アメリカの政府間関係の専門家であるジョージメイソン大学のT.コンラン教授と面会し、今後の研究への有意義な示唆を受けた。第2に、滞在中、連邦議会上院の財政委員会において医療保険改革に関する有力法案が提出されたことから、その公聴会等での情報収集を行った。これは、2010年度以降に特定補助金の最大項目であるメディケイド補助金を研究予定であることから、その準備の一環として行った。以上の研究からは、第1に、アメリカのChild Careブロック補助金における、受給資格、給付水準等に関する幅広い裁量性が州政府と、各州が展開する多様な政策の姿が明らかとなった。第2に、アメリカではブロック補助金だけではなく、特定補助金についても、日本からみれば極めて緩やかな枠組みの制度が作られている可能性があらわれた。これは、2010年度以降の研究の重要な分析視角と位置付けている。2009年度の研究成果については、財団法人自治総合センターのワークショップにて報告を行い、専門家からのコメントを受けた。そして2010年度6月には、地方財政学会(於青山学院大学)において報告し、学会誌等の学術雑誌への投稿を行う予定である。本研究では、アメリカの連邦制における長期的な集権化トレンドと、伝統的に存在する分権的な基本構造との相互関係を検討するために、アメリカの連邦補助プログラムにおける連邦政府の義務付けと州政府側の裁量性の実態を研究している。その一環として、2010年度は、以下の3つの取り組みを行った。第1に、2009年度から行ってきたChild Care関連のブロック補助金について、その成果の最終的なまとめと公表を行った。具体的には、地方財政学会(於青山学院大学)における報告と、当該学会の学会誌への投稿を行った(掲載決定済み)。第2に、アメリカのChild care政策における州レベルでの政策の調査と、日米の保育補助政策の比較研究に関して専門家と意見交換を行うために、8月にニューヨーク州とワシントンD.C、バージニア州を訪問した。ニューヨーク州では、資料収集と共に、政策現場となる児童福祉のNPOを訪問し、ケースワーカーへのヒアリングを行った。ワシントンD.C及びバージニア州では、National Conference of State Legislatures(全米の州議会議員の団体)へのヒアリングを行った。そして、Child care政策の専門家であるジョージタウン大学のW.Gormley教授、アメリカの政府間関係の専門家であるジョージメイソン大学のT.Conlan教授およびS.Edner教授に面会し、日米の保育補助政策について意見交を行った。これらの成果は、2011年度中に学術論文として公表予定である。第3に、アメリカの連邦補助金のうち最大の特定補助金であるメディケイドと、それに付随する低所得児童向けの医療補助プログラムのSCHIPについて研究を開始した。この研究の目的は、アメリカでは特定補助金に関しても、各州の多様な制度設計と運用が可能とするために非常に緩やかな枠組みの下で構築されていることを明らかにし、実際に各州が展開する多様な政策と実験室としての州の役割について検討する。この研究は2011年度も継続して行う。アメリカの政府システムが持つ「分権的な小さな政府」という特徴は、個人や地域の多様性を尊重する社会システムの重要な一環である。アメリカでは、多様性を尊重することによって、変化に対する柔軟性と新たなイノベーションが促進されており、政府政策においても同様の姿を見て取れる。本研究は、アメリカの連邦補助金を対象に、連邦政府の義務付けと州政府側の裁量性、規律を維持する仕組みと政策形成過程を研究することによって、分権的な政府システムを適切に機能させるための諸条件と制度設計上の具体的なあり方を明らかにすることを目的としている。そのために、2011年度は、以下の研究活動を行った。1.前年度までに行ったアメリカの保育政策の研究成果を踏まえて、日米の保育補助政策の比較研究を行った。

民間市場をベースに構築されるアメリカの保育政策との対比を通じて、現在の日本の認可保育所政策における民間活用の方向性を検討した。成果は、『國學院経済学』と、2012年1月に同大学で開催された国際会議にて報告した。2.州・地方政府レベルでの連邦補助金の実務と州の財政ルール等について情報を収集するために、カリフォルニア州での調査を実施した(サンフランシスコ市役所福祉プログラム担当部局と現地NPO法人に対するインタービュー調査、財政ルールに関する州・地方政府の資料の収集、カリフォルニア大学バークレイ校School of SocialWelfareのA.Scharlach教授との意見交換)。この調査によって得た情報と資料を踏まえて、現在研究を進めている。3.医療扶助に関する連邦補助金であるメディケイドとSCHIPを対象に、州政府の多様な制度設計と運用の実態と、ボトム・アップ型の政策形成過程について研究を進めている。メディケイドには州政府に大きな裁量性があり、州政府はそれを活かして多様な政策を実施し、その成果が連邦政策へと反映されている。この州政府レベルから制度改革への原動力が生みだされるシステムは、分権的な地方財政を目指す日本にとっても重要な示唆を与えるものである。
内分泌細胞における神経と類似した新しい化学伝達機構

松果体実質細胞はメラトニンを合成し分泌する内分泌細胞である。本研究において、我々は松果体実質細胞がグルタミン酸作動性のパラニューロンとでも呼ぶべき性質を備えていることを見いだした。すなわち、(1)松果体実質細胞にはシナプス小胞のカウンターパートとしてのマイクロベジクル(microvesicle)が多数存在している。(2)このマイクロベジクルにはvesicular glutamate transporterが発現しており、液胞型H^+-ATPaseが形成する膜電位差を駆動力としてグルタミン酸を濃縮する。(3)マイクロベジクルにはSNARE complexが含まれており、神経と似た機構(regulated exocytosis)により内部のグルタミン酸が細胞外へ放出される。(4)松果体細胞自身にグルタミン酸受容体が発現しており、放出されたグルタミン酸はパラクリン(またはオートクリン)様の機構で隣接する松果体実質細胞を刺激する。その結果、メラトニンの分泌が抑制される。
低速イオン照射によるナノ凹凸配列の形成を利用した有機分子配列制御

機能性有機分子を、個々の分子の電子状態が独立した状態で表面に吸着させることは、分子デバイスの分野で重要な課題となっている。金属フタロシアニンなど光学素子として応用が期待されている有機分子は、金属表面のステップに選択的に吸着することが知られており、本研究は、選択的吸着サイトになると期待される凹凸構造を配列して、機能性有機分子を孤立した状態で吸着させる技術の開発を目的とする。超高真空中において清浄で平坦な金属表面を作製して、その表面に、照射するイオンのエネルギー、イオン入射角、照射フラックス、照射時の試料温度を適切に制御してイオンを照射し、12原子層の深さを持ち大きさが1020nmの凹部が多数配列した構造を形成して、機能性有機分子の吸着を制御できる表面を形成する。1.Ni(111)単結晶の表面を清浄化する方法を見出した。イオンスパッタとアニーリングを繰り返す方法では、イオンエネルギー、アニーリング温度の検討を行った。その他、還元性ガスを導入する方法も検討した。表面の清浄性と結晶性、平坦性を高速反射電子線回折により観察して、良質なNi(111)表面を作成する方法を探した。2.イオン銃のエミッション電流や、コンデンサーレンズ、オブジェクトレンズ条件を変化させ、イオンエネルギー500eV、1000eV、1500eVにおいて、イオンフラックス2xl10^<12>個/cm2・sが実現する条件を探した。3.イオン照射した試料を走査型トンネル電子顕微鏡に移し、それぞれの温度で照射した試料の凹凸構造を観察し、照射温度の影響を考察した。
計算力学的手法によるコラプシブルチューブと拍動流れの連成問題の解析

血管内の血流動態異常が動脈硬化や動脈瘤等の血管病変の成因となることが知られている。したがって,体内の血流状態を正確に把握することが,血管病変の予防と治療に役立つと考えられる。そこで,本研究ではコンピュータを用いた計算力学の方法により,血管内の流れを解析することを目的とする。コラプシブルチューブとは血管を模擬したつぶれやすい柔軟なチューブのことであり,体外模擬実験や数値シミュレーションでの血管モデルとして使われる。そこで本研究においてもコラプシブルチューブを血管のモデルとして扱い,血流とチューブの変形に関する連成問題を解いた。この連成問題はチューブ則を用いると流れ方向の一次元問題として定式化することが可能となる。そこで,チューブ則を用いて血管内の拍動流をコラプシブルチューブを伝播する単一脈派とモデル化して解析し,圧力波に関する解析結果と実測結果を比較して良好な一致を確認した。次に,このチューブ則を数値計算により二次元的に高精度計算する方法を示し,同時にコラプシブルチューブの座屈大変形の三次元数値シミュレーションを行い,チューブ則に及ぼすチューブ端面の三次元効果やその除去法について考察した。大動脈弓をモデル化したテーパ付き曲り管内の拍動流を三次元解析し,流速分布を実験と比較すると共に特有な二次流れの構造を明らかにした。この流れでは管壁は剛体壁として扱ったが,次にチューブが流れにより座屈大変形した場合のチューブ軸方向の圧力分布を計算する方法を示した。同時に,このチューブ形状に対するチューブ内の三次元流れを数値的に求め,流速分布を実測結果と比較して良好にすることを確認し,さらに断面内二次流れ,せん断速度分布,壁せん断応力の分布を計算して,8文字形に座屈変形した断面の中心部に高い壁せん断応力域が発生することを示した。動脈内の拍動流をコラプシブルチューブを伝播する単一脈波としてモデル化し,チューブ則を用いることにより流れと管壁との連成問題を一次元問題として解析した。同時に,天然ゴム製チューブ中の単一脈波伝播に対する圧力波形の計測実験を行った。その結果,解析に用いるチューブ則は,座屈発生点近傍で補正を行う必要があることを示した。この補正を行わないと圧力波形が伝播とともに突立つ数値的不安定が発生する。さらに流体の粘性の影響を等価ウォマスリー数を用いて評価する方法を示した。チューブ則はチューブの材質,座屈特性および内面間の接触開始条件に依存し,きわめて強い非線形変化を示すため,通常は実測によりチューブ則が求められる。このチューブ則を二次元計算により数値的に求める方法を示し,また実測値との比較を行った。そしてチューブ内腔体積をチューブ長で割ってチューブ則を実測する方法には,接触領域で大きな誤差が含まれること,および座屈発生点近傍ではチューブの初期不整を正確に算定する必要があることを示した。血管内拍動流の数値シミュレーションを行う準備として,血管壁を剛体壁,血液をニュートン流体と仮定して,大動脈弓内の拍動流に対する三次元数値シミュレーションを行った。大動脈弓はテーパ付きU字管としてモデル化し,流れの基礎式としては非圧縮性流体の連続の式,およびナビエ・ストークス方程式を用いた。計算結果の妥当性を調べるため,レーザ誘起蛍光法による速度分布の計測結果との比較を行い,さらに断面内二次流れの流れ方向への変化に対する計算結果を示した。コラプシブルチューブの座屈変形を対象として,二次元および三次元の数値シミュレーション,および実験との比較を行った。

実験では長さ160mmのシリコンゴム製のチューブを用い,チューブ内で一様な経壁圧を静的に変化させ,チューブの断面形状をレーザライトシートにより可視化を行った。二次元の計算では,薄肉シェルに対する座屈理論より導かれる基礎式を数値的に解き,チューブの変形形状を求めた。三次元計算では,アイソパラメトリックシェル要素を用いてチューブをモデル化し,変形解析法としては全ラグランジュ法に基づいた非線形有限要素法を用いた。計算と実験との比較の結果,以下のことが明らかとなった。コラプシブルチューブの端面から離れた中央領域での断面形状は,二次元計算により解析が可能である。流れと壁の変形との一次元連成問題で用いられるチューブ則については,二次元計算により予測が可能である。コラプシブルチューブ端面は通常は剛体円管に接続され,座屈時のチューブ形状は端面近傍ではチューブ軸方向に大きく変化し,このため三次元解析が不可欠である。コラプシブルチューブはゴム製であるが,線形弾性体としての取り扱いが可能であり,微小歪みを仮定しても妥当な座屈大変形が得られた。大動脈弓をモデル化した管内の拍動流に対する実験,および三次元数値シミュレーションを行った。ただし,血管壁は剛体壁とし,大動脈弓のモデルとしてテーパ付きU字管を用い,流体はニュートン流体を用いた。断面内での管軸方向流速分布について実験結果と計算値とで比較を行い,計算によりほぼ実測値が予測できることを示した。また,断面内二次流れの計算結果を示し,曲管内の定常流に発生する二次流れとは異なり.一対の渦が流れるとともに三対の渦に変化し,さらに曲がりの終端部では一対の渦にもどる特異な二次流れとなることを明らかにした。血管を模擬したコラプシブルチューブが内部を流れる定常流における内圧の低下により座屈大変形を起こした場合のチューブ軸方向の内圧分布を予測する計算法を示し,実験との比較によりその計算法の妥当性を確認した。チューブが座屈変形を起こすと,その断面形状は円形から大きく変形し,内圧の低下に伴い楕円形から8文字形さらには内面同士が接触を起こしたメガネ形の形状となる。このような場合には水力直径を用いた摩擦損失の計算法は不十分であり,座屈変形した断面形状に対して摩擦損失を計算することが必要である。この計算は断面形状の複雑さのために数値計算を必要とする。本研究では有限要素法を用いて座屈変形した断面形状に対する単位長さ単位流量に対する摩擦圧力損失の計算法を示した。実際のチューブの断面形状はチューブ内に定常流が流れる場合の実測値を用いた。この実測値を用いて上述の摩擦圧力損失を求め,さらにベルヌーイ効果による圧力変化は実測断面積の変化より考慮した。チューブ内部に剥離域が存在しない場合はこの計算による圧力分布とその実測値は精度よく一致した。次に,チューブが最もつぶれた位置の下流に流れの剥離域が存在する場合には剥離による圧力損失を考慮する必要があるが,これは最もつぶれた位置での動圧を損失とすることにより圧力の計算値は実測値と一致させることが可能であることが分かった。コラプシブルチューブの内を流れる定常流によりチューブが座屈大変形を起こした上と同条件の場合におけるチューブ内の三次元流れを数値シミュレーションにより求めた。ただし,チューブの変形形状は実測形状を用いた。計算には有限要素法を用いた解析ソフトFidapを用いた。
塩類集積土壌における局所潅水法がトマト植物体の生育におよぼす影響・効果

高塩類集積土壌への局所潅水は、培土(土壌)中に塩類濃度の不均質部分を生じる。この根域環境が栽培植物体の水ストレス、集積塩類に対する耐性、果実糖度などに影響するものと推察し、特に化学性に焦点を当て、土壌EC値を調整した高塩類濃度培土における局所潅水法がトマト植物体の生育におよぼす影響を調査した。粉状エージング堆肥(クロレラ工業KK製)または化学肥料を農場内未耕地土壌(鉱質酸性土壌)に施用し、土壌EC値を高めて以下の試験を行った。なお、今年度は堆肥の効果を検証するため元肥施用のみとした。1.ワグネルポット試験(土壌深度約25cm)(1)土壌EC値0.5、2.0、5.0ms/cm(1:5)程度の培土を用いた点滴チューブによる局所潅水栽培試験、(2)土壌EC値5.0ms/cm程度の培土を用いた局所潅水および多潅水栽培試験を行った。その結果、高塩類濃度培土(土壌EC値5.0ms/cm程度:堆肥または化学肥料)での点滴チューブ使用局所潅水、多潅水区では、各区とも順調に生育し果実糖度に有意差がなかった。また、堆肥および化学肥料の生育比較から、堆肥の緩効性肥料としての効果が示された。2.小規模モデル試験(土壌深度約9cm)小型コンテナ(内径42.0×66.0×10.0cm)に(2)試験と同様のEC値培土を充填し、潅水チューブによる全表層面散水および局所潅水を行って栽培試験を行った。その結果、各区とも生育初期に塩類濃度障害が発生し、生育が不揃いとなったが、その後、生育が回復した堆肥施用・局所潅水区では果実糖度の上昇が認められた。また、同処理区では培土中に土壌EC値低下部分、水分含量減少による土壌EC値上昇部分という不均質部分が生じた。以上の結果は、高塩類土壌における局所潅水が培土中の根生育域に不適環境(水ストレス)部分を発生させるが、その環境が植物体への耐性付加と果実糖度上昇要因となることを示唆した。
頭蓋冠縫合部の骨分化抑制のメカニズム

頭蓋冠縫合部は、脳の成長に適応して骨の添加吸収が行われる場所であり、頭蓋冠の成長の場である。本研究の目的は骨の末端部が近接しているにもかかわらず骨の置換を受けずに縫合として維持されるメカニズムについてマウスを用いて解明することであり、これによって再生医療等において骨形成のより精密な調節が可能になると期待される。1.頭蓋骨癒合症の原因となる転写因子Twist1は、縫合の形成時には縫合の細胞増殖を維持し、また発生中の骨の末端で前骨芽細胞の未分化状態を保つことが示された。また、生後の縫合の維持にはnogginが関与しているが、縫合の形成時には維持とは異なるメカニズムが働くことが示唆された。3.線維芽細胞増殖因子(FGF)の発生中の頭蓋冠骨の末端部、すなわち縫合部に及ぼす影響はFGFの種類によって異なっていた。冠状縫合への適用によって骨芽細胞分化マーカーの発現を一時的に上昇させるものの石灰化自体は逆に抑制するものと、分化マーカーの発現上昇とともに石灰化まで誘導するものがあった。すなわちFGFを受け取る細胞の状態が同じでも異なるFGFによって異なる反応が起きた。ゆえに以降の研究計画としてその反応の違いを分子的に解明する予定である。4.骨の置換が起きないという共通の性質を持つ歯根膜の形成、維持のメカニズムを理解することで縫合の形成維持のメカニズムに対する知見をより深くする。まず歯冠形成に深く関与するsonichedgehog(Shh)シグナルは、歯根の伸長に関与することがShhとその関連分子の局在の検討、およびShhシグナルが抑制されている変異マウスの観察より明らかとなった。また、歯根膜形成とShhシグナルに直接の関係がないことが示唆された。さらに歯根形成に対してもFGFによってその反応が異なることを明らかにした。nogginは骨誘導因子であるbone morphogenetic protein(BMP)のアンタゴニアトであり、生後マウスの頭蓋冠の縫合維持に中心的役割を果たす分子であると報告されている。この遺伝子の発現を縫合が形成される胎生期の冠状縫合部で観察した。頭蓋冠骨を形成する骨芽細胞の前駆細胞が盛んに分化している胎齢14日ではnogginの発現はほとんど観察されず、成熟骨芽細胞が出現して骨基質が分泌されている胎齢15日では成熟骨芽細胞に発現し、特に縫合部を形成する骨の末端付近での発現が高く、縫合そのものでは観察されなかった。この発現傾向は胎生期を通じて観察された。これより、胎生期においてnogginはBMPの作用と拮抗して骨分化を制御し、またその発現の高さから、縫合領域での制御ではより重要な役割を果たしていることが示唆された。FGF浸漬ビーズを胎児冠状縫合部に子宮外胎児手術で作用させたところ、FGF18がFGF2に比較して骨分化マーカー発現誘導能が高いことが明らかとなり、FGF18に注目し、FGF18の作用によるnogginの発現変化を観察した。nogginの発現はビーズを作用させてから8時間後に低下しその効果は24時間持続した。72時間後にはFGf18の作用により骨形成領域の厚みが増し、冠状縫合部には骨分化マーカーの異所性発現が観察され、この時nogginは骨形成領域に発現しており、正常骨分化過程における発現と近似していた。これより初期のnogginの抑制はFGF18の作用に対して反応性に誘導され、正常な縫合形成を阻害する可能性が示唆され、nogginの発現調節が縫合の形成および維持に関与することが強く示唆された。

髄膜層分離に関しては、胎児期より開始したところ、機械的に分離するのは困難で、現在酵素による分離を試みている。また、次年度は胎児だけでなく、生後マウスも平行して試みる予定である。FGF18浸漬ビーズをマウス胎児頭蓋冠冠状縫合部へ作用させた際の、Fgfr1、Osteopontin、BSP(bone sialoprotein)、Osteocalcin等、骨芽細胞の分化過程で発現する遺伝子のup-regulationを確認した。ビーズ作用後に実際の出産時期まで胎児を成長させた場合には(96時間ぐらいまで)前頭骨と頭頂骨のドメインがほぼ癒合するようになり、FGF18が非可逆的に作用することが示唆された。それぞれの遺伝子によってup-regulationの開始時期が微妙に異なるものの、ビーズ作用から48時間以内に遺伝子発現変化がおきていることから、ビーズ作用後作用部位周囲の髄膜層を含めた組織のRNAを抽出し、現在DNA micro arrayによる解析を行っている。ヒトTWIST遺伝子のhaploinsufficiencyは冠状縫合が早期閉鎖する頭蓋骨癒合症の原因であり、Twist欠損マウスのヘテロ接合体は生後にゆっくりと冠状縫合部の閉鎖を示す。マウス胎児頭部において、Twistは細胞増殖が盛んな、発生中の骨ドメインの末端領域と縫合組織に発現する。このマウス胎児頭蓋冠を器官培養してTwistに対するモルフォリノアンチセンスオリゴヌクレオチド(MOT)を作用させてTwistタンパクの合成を抑制したところ、発生中の前頭骨と頭頂骨のドメインが癒合する傾向を示した。その際縫合部での細胞増殖が特異的に抑制された。これより、発生過程における縫合でのTwistの発現は構成する細胞の増殖に必須であり、骨芽細胞にコミットメントを受けた細胞で発現するTwistと同じ役割を果たしているわけではないことが示唆された。胎児期の髄膜層を一層の膜として分離することは困難であった。髄膜層の頭蓋冠発生過程における役割に関しては、異なったアプローチが必要であり、次年度に向けて検討している。胎児頭蓋冠器官培養を用いて、bone morphogenetic protein (BMP)のアンタゴニストであるNogginを作用させた結果、頭蓋冠骨の成長を誘導するBMPの濃度と同濃度では頭蓋冠の成長や縫合部の形態に変化は認められなかった。NogginはBMPの受容体への結合を阻止することによってその拮抗作用を示すことから、より高濃度のNogginを作用させた場合の効果を現在検討中である。また、胎児期のNogginの発現は、骨基質を産生する骨芽細胞に比較的高く、縫合部の間葉では低いことをin situ hybridizationによって確認した。さらに線維芽細胞増殖因子(FGF)浸漬ビーズをin vivoで胎児頭蓋冠へ作用させると骨形成マーカーの発現が上昇するが、これと一致してnogginの発現は低下していた。in vivo胎児頭蓋冠骨へのFGF浸漬ビーズの適用させた場合に観察されるDNAアレイ上での遺伝子発現変化については、検討した約45,000遺伝子の中で、作用させるFGFによって遺伝子発現が上がるもの、下がるものが数百個観察された。
活性酸素種による前立腺肥大症の発症機構解明と新規治療薬開発の基盤構築

これまで我々は、自然発症高血圧ラット(spontaneously hypertensive rat: SHR)を用いて前立腺血流量低下が、前立腺過形成を惹起することを報告してきた。PDE5阻害薬タダラフィルは前立腺肥大症を伴う排尿障害の治療薬として用いられている。今回、SHR腹側前立腺過形成に対するタダラフィルの効果を検討した。12週齢雄性SHRにタダラフィル2 mg/kg及びvehicle (0.5%メチルセルロース溶液)をそれぞれ6週間連日経口投与した。対照としてvehicleまたはタダラフィル処置のWKYラット群の計4群で実験を行った(n = 8)。無麻酔下での血圧測定、ウレタン(1.0 g/kg i.p.)麻酔下での腹側前立腺血流測定後、前立腺を摘出し、組織重量を測定した。また、腹側前立腺の一部を恒温槽にてKCl(100 mM)による収縮とノルアドレナリン(NA)累積投与による最大収縮力を観察した。SHRはWKYラットと比較して、体重に対する前立腺重量比の増加、腹側前立腺血流量低下、平均血圧が高値であった。タダラフィル投与は、SHR平均血圧には有意な差は見られなかったが、前立腺重量比の低下、腹側前立腺血流量の増加が見られた。一方、KCl及びNA添加における腹側前立腺平滑筋収縮においては、全ての群において統計学的有意な差はみられなかった。さらに、WKYラットにおける上記パラメーターに対しては、タダラフィル投与による影響はみられなかった。タダラフィルは前立腺血流量低下を改善させることで、前立腺過形成を抑制する可能性が示唆された。研究課題は予定通り進行していたが、途中、予想以上の興味深い実験結果が得られた。しかし、その実験結果に対する考察をはっきりと行うために、追加実験を行っている。残りの生化学実験を終了し、国際雑誌に論文投稿を行う予定である。前立腺肥大(良性前立腺過形成)を伴う排尿障害は、畜尿障害や排出障害といった症状が発生し、生活の質を低下させることが問題となっている。その患者数も多く、本邦での推定患者数は400万人以上と報告されている。しかしながら、その発症原因は、十分に解明されておらず、治療法も限定的である。近年、臨床及び疫学研究において、高血圧、糖尿病、高脂血症など動脈硬化に関与する疾患が前立腺血流量低下を惹起し、前立腺肥大症を含む排尿障害の危険因子になりうるとの報告がなされた。本研究は、前立腺血流低下に伴う前立腺肥大症発症の分子機構を、活性酸素種に着目して明らかにすることを目的とした。自然発症高血圧ラット(Spontaneously hypertensive rat: SHR)は一定の週齢を超えると腹側前立腺が過形成を呈し、前立腺血流量も低下していくことが知られている。我々は、SHRを飼育し、18, 36週齢の時点で前立腺を摘出し、前立腺重量を測定した。その結果、SHRは、各週齢においてコントロール(WKYラット)群と比較して前立腺重量を体重で補正した前立腺重量比の増加がみられた。また、HE染色において、SHR腹側前立腺では、腺及び間質領域の割合増加がコントロール群に比べてみられた。さらに、SHR群では、コントロール群と比較して、前立腺血流量が有意に低値であり、前立腺組織中の酸化ストレスマーカー(Malondialdehyde: MDA)の値が有意に高値を示していた。つまり、前立腺血流量低下に伴う活性酸素種の発生が前立腺過形成の進行に関与する可能性が考えられた。予定していた前立腺肥大モデルの解析を行うことができた。来年度は、薬物投与による前立腺過形成への影響と活性酸素種の関与を検討したい。研究協力者と協力し、より多くの実験結果が次年度に得られるようにする。予定以上に動物実験の結果が得られたため。

来年度は予定していた実験の予備実験を丁寧に行い、効率よく多くの実験結果が得られるようにする。研究課題は予定通り進行していたが、途中予想以上の興味深い実験結果が得られた。しかし、その実験結果に対する考察をはっきりと行うために、更なる実験が必要と判断した。実験・解析を丁寧に行った上での学会発表、論文発表を目標とするため、次年度使用額が生じた。
初期近代スペイン都市計画における多様性創出・機能分散・都市拡張の視点

事前確定性や画一性の強い近代都市計画では、柔軟性や多様性に乏しいことが批判されてきた。しかし、「リジッド」でありながら「柔軟な」都市計画技術を如何に生み出すかという今日的視点は、初期近代スペインにおける植民都市計画にも見て取ることができる。これは初期近代および近代以降の都市計画を連続性のもとに捉える視点を示すものといえる。本研究では、「都市計画」という概念が未だ成立していないスペイン植民都市計画の事例から、初期近代の「都市計画」の概念や技術を明らかにし、「多様性創出」「機能分散」「都市の拡張性」など、今日的な視点を初期近代の都市計画史に位置付けたい。近代都市計画史の再編という展開が見込まれる。
プロテオミクスを基盤とした統合失調症の新規治療標的分子の探索

本研究では、フェンシクリジン(PCP)連続投与マウスを用いて新規創薬標的の可能性について検討した。二次元電気泳動によってタンパク質を分離した結果、PCP連続投与群において14-3-3θ著しいタンパク発現の減少が認められた。14-3-3θ免疫活性はアストロサイトマーカーであるS100陽性細胞と一致した。また、新規物質探索試験において14-3-3阻害薬を前頭皮質に微量注入したマウスでは記憶障害が認められた。以上の結果から前頭皮質における14-3-3θの発現低下が認知機能障害に一部関与していると考えられた。統合失調症の主要な病態仮説にはドパミン過剰仮説、グルタミン酸低下仮説、神経発達障害仮説がある。それぞれの仮説に基づき、病態動物モデルが作製されている。我々は、グルタミン酸低下仮説に基づき、ヒトに陽性症状、陰性症状や認知障害も発現するフェンシクリジン(PCP)を連続投与したマウスにおいて陰性症状様の意欲低下や社会性行動障害および認知障害が発現することを報告し、PCP連続投与は、統合失調症の陰性症状あるいは認知障害モデル動物となりうることを提唱している。本研究では、PCP連続投与マウスを用いて新規創薬標的の可能性について検討した。二次元電気泳動によってタンパク質を分離した結果、約960個のスポットが検出された。各群の検出されたスポット数の平均は生理食塩水投与群が965±18個、PCP連続投与群が960±15個であった。個々のスポットについて解析した結果、9個のスポットに有意な発現変化が認められた。PCP連続投与群において発現が増加したスポットが7個、逆に発現が減少したスポットが2個検出された。発現変化が認められた9スポットについて質量分析およびデータベース検索を行った結果、7スポットを同定した。以上の結果からPCP連続投与マウスにおいて発現が変化するタンパク群が存在し、統合失調症関連分子である可能性が示唆された。今後はこれら同定された分子の機能を解析し、病態生理学的意義について検討する予定である。我々は、グルタミン酸低下仮説に基づき、ヒトに陽性症状、陰性症状や認知障害も発現するフェンシクリジン(PCP)を連続投与したマウスにおいて統合失調症様行動が発現することを報告している。特に著しいタンパク発現の減少が認められた14-3-3θに着目して脳内の発現を免疫染色法によって調べた。PCP連続投与マウスの前頭皮質における14-3-3θ陽性細胞は生理食塩水投与マウスに比べ減少しており、14-3-3θ免疫活性はアストロサイトマーカーであるS100陽性細胞と一致した。また、新規物質探索試験において14-3-3阻害薬を前頭皮質に微量注入したマウスではPCP連続投与マウスと同様に記憶障害が認められた。以上の結果からPCP連続投与マウスにおいて発現が変化するタンパク群が存在し。統合失調症関連分子である可能性が示唆された。特に、前頭皮質における14-3-3θの発現低下が認知機能障害に一部関与していると考えられた。