hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
病院情報システムのデータを用いた医療工程の解析

現在これらの工程の詳細を分析し、ボトルネック解消の可能性につき検討中である。なお、上記解析においては、いずれの場合もデータを抽出した時点でデータ中の患者ID等を一意ではあるがランダムな数字に置き換え、個人情報との関連がわからないように処理したデータを用いた。高知大学の総合医療情報システムのデータを用い、医療情報システムのデータが入院診療プロセスの解析やクリティカルパス作成支援に活用できるか検討を行なった。総合医療情報システムの、入室登録、退室登録、手術実施登録、検体検査検体受付、検体検査結果、放射線撮影実施登録、処置実施登録、注射実施登録、処方オーダー等のデータを用い、特定のDPCに属する症例につき、データを患者毎に特定のイベント時(入院日/退院日/手術日)を基準時とした相対日付に変換、入院中実施率の高い診療行為につき、入院中いつまで継続しているか、日毎に何%の患者に行っているか等の解析を行なった。内科系疾患については、入院中実施率の高い検体検査につき、入院直後と退院直前で検査値の症例平均値の比を計算、比が1と大きく異なる検査が、治療効果や回復を評価する指標として使えないか検討を行なった。その結果、外科系疾患の場合、基準時として手術日を用いた場合の方が、診療行為の分布は入院日や退院日を基準時とした場合よりばらつきが小さく、精度がよいことがわかった。診療行為の継続期間については、外科系疾患では術後創傷処置やドレーン処置の最終実施日の分布がはっきりした分布を示し、治療効果や回復の指標として使えると考えられる。診療行為を日毎に何%の患者に行っているか、については、検体検査のセットや放射線撮影の実施などについて術後特定の日数毎に複数のはっきりしたピークが見られ、それら診療行為の標準的な実施日とみなすことができることがわかった。処方や処置、注射については術後一定期間連続し、ある時点を境に暫減するパターンが多く見られ、それらが標準的な実施期間とみなすことができることがわかった。内科系の感染症疾患については、CRP値や尿中蛋白、リンパ球数などが入院直後と退院直前で大きく異なり、治療効果や回復の指標として有望であることがわかった。
ライフストーリーを用いた学部留学生の将来像の形成過程に関する研究

本研究では、日本の大学に在籍中の留学生あるいは、元留学生のライフストーリーを聞き取った。書きあがったストーリーは、10本(中国、韓国)である。これらを将来像の形成過程という点から分析すると、日本での就職を目指すには、日本語を使ったなんらかの「居場所」が必要であること、モデルの存在が将来像の形成に大きく関わっていることが明らかになった。また「正しい日本語」を目指すのではなく、留学生の肯定的な「日本語を話す自己」の形成に寄与する日本語教育、キャリア教育の必要性が指摘された。今後、ライフストーリーを使った教育実践の他、本研究で使われたライフストーリー研究手法を精緻化する課題が浮かび上がった。本研究チームは、学部留学生の「日本語話者としての自己」の発達過程を、ライフストーリーを用いて、明らかにしたうえで、その発達を支援する日本語教育実践の開発を構想している。初年度においては、インタビュー調査の方法論、ライフストーリー作成法などの検討を行うこと、全学4か所を起点として、インタビュー調査を開始し、ストーリーを作成する計画となっていた。2013年度は、Eメールを用いて研究メンバー間の調査の進行状況を確認するだけではなく、ミーティングを複数回行い、各々が行ってきたライフストーリー・インタビューとその解釈方法の違いを確認し、すり合わせを行った。これにより、チームとして、ライフストーリー・インタビュー方法の統一を図った。その成果は、2013年度日本語教育学会春季大会において口頭発表され、リテラシーズ誌上で公開された。北海道、東京、大阪、佐賀を起点として、メンバーは、学部留学生に対するインタビューを行い、ライフストーリーを共有した。学部3,4年生を中心に調査協力者を募ったが、中には卒業した者、学部3年生ではあるが、日本に来てから2年未満の編入生に調査を依頼する場合もあった。研究に協力したくれた調査協力者は、中国出身の者が5人、韓国出身の者が1人である。このインタビューによって、彼らの進路の決定には、彼らが自分が何者だと考えているのか、彼らの自己とそれを形成した経験、また母国での状況など複雑な要素が絡み合っていることがわかった。具体的なストーリーや考察結果の一部は、2014年日本語教育国際研究集会(シドニー)などの国際学会で発表される予定である。本年度予定していたインタビューを行うことができた。ライフストーリーを10本程度作成中である。これらのライフストーリーはナラティヴ的理解に基づいた非常に中身の濃いストーリーとなっており、27年度の早い時期に完成する予定である。また、外国語教育や第二言語習得理論、高等教育に関する文献調査を行った。これらの調査の成果を、豪州シドニーにおける2014日本語教育国際研究大会、カナダ、モントリオールにおけるカナダ日本語振興会の年次大会、東京における言語文化教育研究学会等で発表した。これらの研究においては、本科研に参加している研究分担者、研究協力者と緊密な連携をとり、それぞれの調査結果を持ち寄っての研究会、打ち合わせを2回行った。これらの過程の中で、当初予定していたストーリー間の比較をグランデッド・セオリーを用いて行うことは、ストーリーの質を損なうことが明らかになった。そのため、研究計画の練り直しを行い、ストーリー集を作成することを本研究の目標とし、より教育に直結できるものとした。日本語教育においては、いわゆる狭義の「言語能力」を発達させるだけではなく、「日本語話者としての自己」を発達させることが重要であると考えられる。本研究の目的は、学部留学生がどのように「日本語話者としての自己」を発達させているのか、日本各地の大学に所属している学部留学生を対象としてインタビューを行い、ライフストーリーを作成することで、その問いに答えることである。特に日本社会との関わりや将来像の形成との関わりに注目している。当初の計画には日本社会と進路選択の過程について、グラウンデッドセロリーを用いた理論化が挙げられていたが、文脈を捨象してしまうグラウンデッドセロリーは、本研究で用いるライフストーリーという研究方法と整合しないことがあきらかになった。その代わりとして、研究の成果を用いて「日本語話者としての自己」の発達に資するような実践を試行することを新たな研究課題として付け加えた。平成27年度は、それまでに行ったインタビューデータからライフストーリーを作成し、それらのストーリーを1)進路選択という観点から、2)ライフストーリーという質的研究法という観点からまとめ、発表した。さらに、日本語話者としての自己の発達を支援する日本語教育の実践として、2つの実践を行った。予定していた日本語教育実践を行う場を確保できなかったため。新たな形での実践を計画しなおした。本年度は、インタビュー調査を継続して行い、新たなストーリーを作成した。前年度から作成されたライフストーリーを集めてストーリー集の形で報告書を作成した。対象となった留学生は、学部留学生、短期留学生、編入生などである。このストーリー集が第一の成果である。このストーリー集の教育実践への応用は、今後の課題であるが、試行的に日本人大学生向けあるいは留学生向けの教育実践が行われた。また、科研のメンバーは、これらのライフストーリーをもとに、学部留学生の将来像形成についての知見を深めた。その研究成果は書籍、国内外の学会での口頭発表、各種学術雑誌における論文の形で発表された。これらの成果をまとめると、学部留学生は、大学生活の中で、「日本語を話す」新たな自己を構築しなければならないという課題に直面していること、葛藤や矛盾に満ちた日本における体験の中で、「日本語を話す自己」を構築するためには日本語におけるなんらかの「居場所」が必要であること、モデルの存在が将来像の形成にも大きく関わっていることが明らかになった。

本研究の教育実践への応用(提言)としては、キャリア教育や日本語教育で「正しい日本語」が使えることを目指すのではなく、留学生たちの「日本語を話す自己」の確立に寄与できる教育の必要性、成長する青年として留学生をとらえる必要性が指摘された。ライフストーリーを活用した留学生向けの授業実践が、彼らにモデルを提供するのか、また「日本語を話す自己」にどのように寄与できるのか、今後の研究発展が期待される。また、本研究のライフストーリーは、研究者が研究対象者を「理解する」という方法をとっている。現象学やナラティブセラピーに理論的背景をもつこの方法を、今後より精緻化する課題が浮かび上がった。本研究では、日本の大学に在籍中の留学生あるいは、元留学生のライフストーリーを聞き取った。書きあがったストーリーは、10本(中国、韓国)である。これらを将来像の形成過程という点から分析すると、日本での就職を目指すには、日本語を使ったなんらかの「居場所」が必要であること、モデルの存在が将来像の形成に大きく関わっていることが明らかになった。また「正しい日本語」を目指すのではなく、留学生の肯定的な「日本語を話す自己」の形成に寄与する日本語教育、キャリア教育の必要性が指摘された。今後、ライフストーリーを使った教育実践の他、本研究で使われたライフストーリー研究手法を精緻化する課題が浮かび上がった。本研究の大きな目的の一つは、質の高いストーリーを、より数多く書くことであった。質の高いストーリーが、一定数集まっており、順調に進んでいると考えられる。しかしながら、当初のもう一つの目的であったストーリー間の比較は、それによって質の高いストーリーの本質が見失われる可能性が高いことが文献調査等によって明らかになったため、目的を若干修正している。新たに計画しなおした「日本語話者としての自己」の発達を支援するような日本語教育を現在実践する予定である。最終年度である今年度では、現在までに作成されたライフストーリーを、教育に資する形でまとめる予定である。日本語教育グラウンデッド・セオリーを用いたストーリー比較では、ストーリーの本質が失われることが明らかになったため、ストーリー集を作成することとした。そのためのストーリーの収集が第一の命題である。さらに、本科研グループのディスカッション等で明らかになった、留学生の進路選択の過程を、国内外の学会に発表/投稿し、議論をより精緻なものにすることが第二の命題である。複数名の調査協力者にライフストーリー・インタビューを行い、ライフストーリーを作成したことは、予定の通りである。当初予定では、3年で30本のライフストーリーを作成することを予定していたが、現在のところ、6人に対してしかインタビューが行えていない。また、英文、和文を問わず学部留学生を対象とした研究にあたる予定であったが、この部分については、十分に進んでいるとはいいがたい。
現代西洋思想と価値ニヒリズムの問題

近代から現代にかけての哲学・思想の質は、二度の世界大戦と大量殺害兵器の登場、自然科学の飛躍的高度化、キリスト教の思想的支配力の壊滅的後退、等々から、確実に価値ニヒリズムの方向を歩んでいる。本研究は当初、そのさいモダン思想(ニーチェら)の価値ニヒリズムをポストモダン思想(ドゥルーズら)へと架橋する役割を担ったのがフランクフルト学派、とりわけマルクーゼだったのではないか、という仮説を立てたが、この検証は未だ成功していない。本研究はフランクフルト学派、そのうちでもとくにマルクーゼが、十九二十世紀初頭のモダン思想(現象学を含む)を二十世紀後半のポスト・モダン思想へと媒介したのではないか、そのさい媒介の主要契機は価値ないし歴史ニヒリズムにあるのではないが、という仮説の検証を目的とする。初年度の平成20年度には、予定を若干変えてまず、或る程度の期待をもってメルロ・ポンティの『見えるものと見えないもの』を読み通した。だが彼め晩期の思想からは(固有に興味深い思想的展開が認められた点はあるにしても)、上記の仮説に資するところはほとんどなかった。たしかにメルロ・ポンティは必ずしもポスト・モダン思想とは親密でなかったから、この結果はやむを得ないとしなければならない。次に、マルクーゼ『理性と革命』を再読した。上記の仮説を彼のこの主著からのみ検証することはもともと期待していなかったが、これ以降の彼の資本主義的イデオロギー状況に対する諸批判書を再読していく前提として、十分意味のある作業であった。予定にない収穫が一件あった。それは、学部の演習で見田宗介『時間の比較社会学』を取り上げたが、四回目の通読によって、彼が現代西洋思想に至るまでのく時間への疎外〉とそのく時間からの疎外〉という二重の疎外論を展開していることの意義深さを改めて認識したことである。これと上記の近代西洋価値ニヒリズムとの関連を探ることも、今後の研究基軸としたい。第二年度に当たる平成21年度には、まずM.フーコー『監獄の誕生』を研究した。当初なかった監獄が近代を迎えて整備され、ベンタムのいうパノプティコン(監視者の見えない中央監視塔)が考案されたが、思うほどに効果を発揮しなかったので、現代では施設としての監獄も建造物としてのパノプティコンも退したが、実はそれに代わって、いっそう目に見えない形での相互監視システムといわばヴァーチャルなパノプティコンが権力によって張り巡らされている、という論旨が読みとれた。これは渋谷が年来問題意識としてきた、ノモスの重層化・不可視的拡大によるピュシスのいっそう巧みな抑圧・疎外、という図式と重なる主張なので、貴重な成果であった。またこれは、価値ニヒリズムを主題とする本研究にも大いに資するところがある。引き続き『狂気の歴史』を研究している。研究計画にはなかったが、ルソー『人間不平等期限論』『社会契約論』とベルクソン『道徳と宗教の二源泉』を再読した。ルソーの二冊を再読したことにより、これらと『エミール』との相矛盾する三項関係が鮮明に把握された。近代思想におけるルソーの矛盾はずっと現代にまで尾を引いているとうべきであろう。またベルクソンの主著を再読したことにより、彼の「開いた宗教」「開いた社会」の理念が、生物、歴史、政治経済等の合理的な考察に基づいており、現代でも活かされる可能性があることを発見した。これらの研究も本研究課題を進めるうえで、モダンとは何か、に関して礎石となる認識を提供してくれた。反省としては、計画していたベンヤミン研究に手が回らなかったことである。また私の<マルクーゼ仮説>についても、最終年度の次年度にさらに集中的に仮説可能性を検証する必要がある。今年度は結果的にM.フーコーに集中的に取り組んだ。昨年読んだ『監獄の誕生』に続いて、未読だった『狂気の歴史』『知の考古学』を読了した。『狂気の歴史』では近代ヨーロッパ社会が狂気をどのようにもてあましてきたかが綿密に辿られるが、フーコー特有の文の運び(と翻訳)のゆえか論旨がよく把握できなかった。しかし彼が狂気の研究に際して(自分では明言していないが)カントの『人間学』から多くを学んでいることは読みとれた。『知の考古学』は内容の難解さと翻訳の生硬さの相乗効果によりほとんど理解することができなかった。これほどに歯がたたない読書体験はヘーゲルの『大論理学』以来であった。これにより既読の『言葉と物』『性の歴史』と合わせてフーコーの主要書は一応読み終えた。その結果彼への評価として、思惟、社会、歴史の根底に存する構造を剔抉する作業の重要性は認めるが、その作業が人間の実相に戻ってこないかぎり与することはできない、と確信した。おりしも邦訳が出版されたフーコーの『カントの人間学』(新潮社)を読了したところへ、日本カント協会からその書評を依頼されたので、これに力を注いで執筆した(「人間と構造」

平成23年秋刊行予定)。当初の「研究実施計画」にあったマルクーゼ、ベンヤミンについては、遺憾ながら手をつけることができなかった。一因として、価値ニヒリズムの観点からしてモダン思想(ニーチェ、フロイトら)をフーコーらのポスト・モダン思想へと断絶的に接続した媒介者がマルクーゼではないか、という本研究課題の背骨となる仮説に対して確信が薄らいできたことがある。この自己批判を享けて今後、本研究課題にある、現代西洋思想と価値ニヒリズムの関係をどのように把握するべきか、再度構想を練る必要を自覚した。
アイデンティティ構築メカニズムの解明-時間的展望の視点による縦断研究-

アイデンティティとは自分が変化しても同一であると自覚しそれが社会の定義と合っているとする感覚をいう。このようなアイデンティティがどのように構築されていくのかを時間的展望の視点から検討した。時間的展望とは過去・現在・未来に対する見解の総体をいう。青年期から成人期にかけての縦断研究の結果、未来指向がアイデンティティ形成を促すことを見いだした。今後も縦断研究を継続し中年期の検討も求められる。今年度は、第1に、縦断調査の対象者320名に対して、質問調査を実施した。データを入力した。分析は次年度に行う。第2に、過去の17年間におよぶ質問紙調査のデータを数量的モデルにより分析する準備を行った。データを統計ソフトに対応したものへと整理した。その上で、今後の分析方法を検討した。その結果、基礎的な分析としての尺度構成やエラー分析、基本的な分析として変数間の相互作用とコーホート分析、発展的な分析として出来事による時間的展望の再編成、卒業時の調査を独立変数、縦断データを従属変数にした分析、面接調査とリンクするための分析という作業課題が明らかになった。さらに、分析のレヴューをアメリカのシアトル縦断研究を主催したK.Warner Schaie教授(ワシントン大学各員教授、ペンシルベニア州立大学Evan Pugh名誉教授)から受けた。その結果、いくつかの調査年を束ねて分析するのがよいとのアドバイスを受けた。第3に、過去の17年間におよぶ質問紙調査の自由記述の部分の集計を進めた。分析は今後に持ち越した。第4に、ナラティブ・アプローチによる分析のための理論的考察を行った。回顧によって人生を意味づけていくというだけでなく、前向きの方向からも人生を意味づけてアイデンティティを構築していくメカニズムについて提案した。第5に、調査を含む研究に関する同意書を調査協力者に依頼した。提出がない場合には催促も行った。なお、連携研究者として徳田治子も加わった。今年度は,第1に,縦断調査の対象者320名に対して,質問調査を実施した。データを入力した。分析は次年度に行う。第2に,過去の17年間におよぶ質問紙調査のデータを潜在曲線モデルで分析した。具体的には,時間的指向性を説明変数とし,アイデンティティの3つの側面,現在の自己投入,過去の危機,将来の自己投入の希求の発達的変化を潜在成長曲線モデルでとらえた。その結果,現在の自己投入の年齢に伴う値の増加については24歳と30歳の時間的指向性が影響を与えていること,過去の危機の年齢に伴う値の減少ついては21歳の時間的指向性が影響を与えていること,将来の自己投入の希求については30歳の時間的指向性が影響を与えていることが明らかとなった。その成果は日本心理学会及びアイデンティティ形成学会で発表された。面接調査結果との結合は次年度に行う。第3に,ナラティブ・アプローチによるケース研究を行った。その結果,現在の心的状態には揺らぎがあり,それが過去・現在・未来の視点のダイナミックな往復運動を生むこと,過去の出来事の意味づけは,過去の出来事以降の経過を受け入れて連続性を作りだす方向に変化すること,近い未来は,実際には選択の過程というより,覚悟や決意という形で未定の未来に向かう過程であること,遠い未来の展望は大きく変化することがなく,人生を方向づけていることが示された。その成果は日本発達心理学会で発表された。面接調査による確認は次年度に行う。データを入力した。そして、データの集計および分析を行うと同時に、希望者に報告を行った。第2に,過去の18年間におよぶ質問紙調査のデータを潜在曲線モデルで分析した。具体的には,時間的指向性を説明変数とし,アイデンティティの3つの側面、現在の自己投入,過去の危機,将来の自己投入の希求の発達的変化を潜在成長曲線モデルでとらえた。その結果,未来指向がアイデンティティ形成に肯定的な影響を与えていることが明らかになった。その成果はアイデンティティ形成学会で発表された。面接調査結果との結合も行われた。アイデンティティステイタスのうち、達成地位と拡散地位の者を選んで比較した。その成果、それぞれに対応する心理過程が面接調査の語りからも得られた。この知見は教育心理学会で発表された。その結果,現在の心的状態には揺らぎがあり,それが過去・現在・未来の視点のダイナミックな往復運動を生むこと,過去の出来事の意味づけは,過去の出来事以降の経過を受け入れで連続性を作りたす方向に変化すること,近い未来は,実際には選択の過程というより,覚悟や決意という形で未定の未来に向かう過程であること,遠い未来の展望は大きく変化することがなく,人生を方向づけていることが確認された。
聴覚・平衡覚・嗅覚刺激が脳機能に及ぼす影響に関する研究

本研究では、fNIRSおよびPETを用いて、感覚器刺激を受けた際の脳機能変化を解析し、臨床応用につなげるための基盤情報を整備することを目的としている。本年度は前年度までに引き続き、fNIRS、PETを用いた聴覚、平衡覚刺激に応答する脳部位の特定を目的にデータ収集を行った。聴覚に関しては、前年度までに引き続き、絵本を朗読する際の話者の顔を撮影したビデオを音声なしの条件で視聴したときに活性化する脳部位を、PETおよび一次聴覚野を中心とする言語性運動野を含む領域(横側頭回および上側頭回)に多チャンネル近赤外線スペクトロスコピーを用いて測定した。測定機器をPETセンターに持ち込み、NIRS計測後にPETによる脳機能解析も併せて実施し、NIRSのデータとPETのデータの間で比較検討を行なうことで、より客観的な尺度を導入することを目指した。その結果、先天性の高度の聴覚障害を持つ小児において、音声なしのビデオによる視覚刺激だけであるにもかかわらず、一次聴覚野および聴覚連合野が賦活していることが明らかとなった。従来、先天性の高度の聴覚障害がある場合に、脳の神経回路の再編成がおこり、聴覚連合野が視覚刺激に応答するようになるが、一次聴覚野は聴覚刺激に応答するよう担保されていると考えられていたが、非常に興味深いことに、今回のケースでは一次聴覚野領域にも活性化部位が認められていたため、一次聴覚野のような基盤となる応答部位においても再編成が起こり得ることを示した始めての例であり、今後さらに検討を行いメカニズムの解明を行う予定である(Moteki et al., submitted)。本研究では、fNIRSを用いて感覚器刺激を受けた際の、従来ブラックボックスであった脳機能を解明し、臨床応用につなげるための基盤情報整備を目的としている。本年度はNIRSを用いた聴覚、平衡覚、嗅覚、味覚刺激に応答する脳部位の特定を目的に、NIRSを用いた聴覚、平衡覚に関するデータ収集を行った。・聴覚:音声なしビデオおよび音声ありのビデオを視聴したときに活性化する脳部位を、一次聴覚野を中心とする言語性運動野を含む領域(横側頭回および上側頭回)に多チャンネル近赤外線スペクトロスコピーを用いて測定した。本年度は、健聴成人10名と難聴児童2名に対して測定を行いデータの収集と比較を行った。・平衡覚:外耳道冷水注入による刺激を与えた際の側頭-頭頂接合部を中心とした領域の脳血流変化を多チャンネル近赤外線スペクトロスコピーを用いて測定した。本年度は健康成人5名に対してデータの測定を行うと同時に、眼振などのデータの収集を行った。・森林環境下において「小川のせせらぎ」、「小鳥の声」などの聴覚刺激、「ヒノキ」の香りなどがどのような脳血流の変化を来たすかを測定した。同じ測定を職場環境などストレス下でも行い脳血流の変化、活性化部位などを比較検討し、森林浴の効果を脳機能という点から検討した。本年度は健康成人10名を対象に聴覚刺激時、視覚刺激時、ストレス課題負荷時のデータを測定し、職場(研究室)でのデータとの比較を行った。・データ解析のソフトウエアを用いて、得られたデータの解析を行い、各刺激時における典型的な脳の活性化パターンを同定した。また、統計学的な処理を行い、対象群との比較検討を行うための手法の検討を行い、脳機能解析に適した解析手法を開発しつつある。本研究では、fNIRSを用いて感覚器刺激を受けた際の、脳機能変化を解明し、臨床応用につなげるための基盤情報整備を目的としている。本年度はNIRSを用いた聴覚、平衡覚刺激に応答する脳部位の特定を目的に、NIRSを用いた聴覚、平衡覚に関するデータ収集を行った。聴覚に関しては、前年度までに引き続き、音声なしビデオおよび音声ありのビデオを視聴したときに活性化する脳部位を、一次聴覚野を中心とする言語性運動野を含む領域(横側頭回および上側頭回)に多チャンネル近赤外線スペクトロスコピーを用いて測定した。現在、NIRS測定のデータとPET測定のデータのすりあわせを行ないつつあるまた、森林環境下において「小川のせせらぎ」、「小鳥の声」などの聴覚刺激、「ヒノキ」の香りなどがどのような脳血流の変化を来たすかを測定した。本年度は昨年度までに加えて、データをより確実なものにするために、さらに健康成人5名を対象に聴覚刺激時、視覚刺激時、ストレス課題負荷時のデータを測定し、職場(研究室)でのデータとの比較を行った。その結果、前頭葉の下部において有意差の認められる領域を見出した。

聴覚に関しては、前年度までに引き続き、絵本を朗読する際の話者の顔を撮影したビデオを音声なしの条件で視聴したときに活性化する脳部位を、PETおよび一次聴覚野を中心とする言語性運動野を含む領域(横側頭回および上側頭回)に多チャンネル近赤外線スペクトロスコピーを用いて測定した。測定機器をPETセンターに持ち込み、NIRS計測後にPETによる脳機能解析も併せて実施し、NIRSのデータとPETのデータの間で比較検討を行なうことで、より客観的な尺度を導入することを目指した。その結果、先天性の高度の聴覚障害を持つ小児において、音声なしのビデオによる視覚刺激だけであるにもかかわらず、一次聴覚野および聴覚連合野が賦活していることが明らかとなった。従来、先天性の高度の聴覚障害がある場合に、脳の神経回路の再編成がおこり、聴覚連合野が視覚刺激に応答するようになるが、一次聴覚野は聴覚刺激に応答するよう担保されていると考えられていたが、非常に興味深いことに、今回のケースでは一次聴覚野領域にも活性化部位が認められていたため、一次聴覚野のような基盤となる応答部位においても再編成が起こり得ることを示した始めての例であり、今後さらに検討を行いメカニズムの解明を行う予定である(Moteki et al., submitted)。
統合失調症の治療効果における神経細胞新生の関与に関する研究

【目的】統合失調症の陰性症状、認知機能障害対するD1/D2受容体作動薬であるpergolideの効果を二重盲検比較試験で検討した。【方法】7病院において倫理委員会の承認を得た上で被験者に研究の内容を文書および口頭で説明し、文書での同意を得た。臨床試験はGCPならびにヘルシンキ宣言を遵守した上で行った。選択基準は1)年齢1850歳の統合失調症患者、2)risperidoneを26mgの一定用量で8週間以上服用中、3)陽性および陰性症状評価尺度(PANSS)の陰性症状評価尺度が15点以上、4)試験開始前4週間におけるPANSSの点数の変動が20%以内で症状が安定している者である。除外基準は1)認知機能に影響を与えると考えられる既往歴および薬物治療を受けている、2)他の精神疾患の既往歴を持つ者である。被験者に無作為にpergolideまたはプラセボを割り付けた上で8週間で投与を受ける。pergolideは開始時に250μgで1週間投与し、2週目より750μgに増量し、合計8週間の投与した。精神症状の評価にはPANSS、社会機能の評価にはクオリティ・オブ・ライフ評価尺度(QLS)を用いた。錐体外路症状、アカシジア、ディスキネジアの評価はSimpson-Angus Rating Scale for Extrapyramidal Symptoms、the Barnes Akathisia Scale、and the Abnormal Involuntary Movement Scaleを用いた。病前の推定知能指数は日本語版NART(JART)を、現在の知能指数はWAIS-R短縮版を使用して測定した。認知機能の評価は神経心理学検査バッテリー(実行機能、空間作動記憶、持続的注意、言語記憶、言語性作動記憶、言語流暢性)を用いた。【結果】pergolide群13名、プラセボ群13名中、22名の被験者が全てのプロトコルを完了した。pergolide群とプラセボ群との間で、性別の割合、年齢、教育年齢、発症年齢、罹病期間、risperidoneの用量、試験開始時でのPANSSのスコアのいずれも差はなかった。試験薬と時間の関連性について二元配置分散分析を用いた解析で、PANSSの総スコア、陽性症状スコア、陰性症状スコア、QLSスコア、神経心理学的検査のいずれに評価項目においても、pergolide群とプラセボ群の間に有意差は見られなかった。動物実験成体脳での神経新生におけるドパミン神経伝達の関与を明らかにする目的で、ドパミンD1およびD2受容体の選択的作動薬および遮断薬を用い、それぞれの薬物が神経新生に与える影響を検討した。【方法】成熟ラットに、ドパミンD1受容体作動薬SKF-82958、D2受容体作動薬Quinpirole、D1受容体遮断薬SCH23390、D2受容体拮抗薬Haloperidol、対照として生食を用いた。急性投与実験では、細胞新生の指標となるプロモデオキシウリジン(BrdU)を腹腔内に投与し、5分後に各薬物を腹腔内投与した。

慢性投与実験では、動物に各薬物を腹腔内に14日間連続投与した後、BrdUを腹腔内投与した。その後、脳を灌流固定して採取し、連続環状断切片にして抗BrdU抗体による免疫染色を行い、側脳室下帯(SVZ)と海馬歯状回顆粒細胞層(SGZ)におけるBrdU陽性細胞数を計測した。【結果】神経新生は、急性投与では、SVZにおいていずれの薬物も有意な変化を示さなかったが、SGZにおいてSKF82958投与で有意に増加した。慢性投与では、SVZにおいてSKF82958で有意に増加し、SCH23390で有意に減少したが、SGZではいずれの薬物も有意な変化を示さなかった。臨床試験統合失調症の陰性症状、認知機能障害対するD1/D2受容体作動薬の効果を二重盲検比較試験で検討した。【方法】統合失調症患者25名を無作為に2群に分け、13名にD1/D2受容体作動薬(ペルゴリド群)、12名にはプラセボ(プラセボ群)を8週間投与した。【結果】試験薬の投与前後における陰性症状および認知機能の変化について、2群間で有意な差は見られなかった。しかしながら、ペルゴリド群の中で、5名については陰性症状の改善が見られており、今後、さらなる検討が必要と考えられた。【目的】統合失調症の陰性症状、認知機能障害対するD1/D2受容体作動薬であるpergolideの効果を二重盲検比較試験で検討した。【方法】7病院において倫理委員会の承認を得た上で被験者に研究の内容を文書および口頭で説明し、文書での同意を得た。臨床試験はGCPならびにヘルシンキ宣言を遵守した上で行った。選択基準は1)年齢1850歳の統合失調症患者、2)risperidoneを26mgの一定用量で8週間以上服用中、3)陽性および陰性症状評価尺度(PANSS)の陰性症状評価尺度が15点以上、4)試験開始前4週間におけるPANSSの点数の変動が20%以内で症状が安定している者である。除外基準は1)認知機能に影響を与えると考えられる既往歴および薬物治療を受けている、2)他の精神疾患の既往歴を持つ者である。被験者に無作為にpergolideまたはプラセボを割り付けた上で8週間で投与を受ける。pergolideは開始時に250μgで1週間投与し、2週目より750μgに増量し、合計8週間の投与した。精神症状の評価にはPANSS、社会機能の評価にはクオリティ・オブ・ライフ評価尺度(QLS)を用いた。錐体外路症状、アカシジア、ディスキネジアの評価はSimpson-Angus Rating Scale for Extrapyramidal Symptoms、the Barnes Akathisia Scale、and the Abnormal Involuntary Movement Scaleを用いた。病前の推定知能指数は日本語版NART(JART)を、現在の知能指数はWAIS-R短縮版を使用して測定した。認知機能の評価は神経心理学検査バッテリー(実行機能、空間作動記憶、持続的注意、言語記憶、言語性作動記憶、言語流暢性)を用いた。【結果】
多次元マルチウェーブレット解析とその画像処理への応用

ウェーブレット解析を用いたブラインド信号源分離の数学的基礎を研究した.ブラインド信号源分離の新しいアルゴリズムを提案し,その有用性を示した.多次元マルチウェーブレット解析を使った画像解析を研究し,画像分離のアルゴリズムを提案した.四元数に値を持つ関数のフーリエ解析並びにウェーブレット解析の基礎的な研究を行った.四元数値関数のコンボリューションに関するいろいろな定理を研究し,得られた結果を論文として発表した.また,圧縮センシングを使った符号化において誤り訂正のための手法を提案し,その得失に関して数値実験を行い,得られた結果を論文として発表した.画像解析における重要なテーマのひとつとして,ハイパースペクトルイメージング(hyperspectral imaging)がある.これは,可視光だけではなく人間が見ることができない電磁波のスペクトル情報を広範囲に観測して対象物を詳しく解析する技術である.たとえば,観測衛星によるリモートセンシングによって地球上のある地域を観測した場合,いくつものスペクトル情報が,異なる重みをかけられて,重ね合わされた複数個の観測結果が得られる.これらの観測結果から,注目している資源がその地域のどこにどの位存在するかを解析することを目的としている.本研究の目的は,多次元マルチウェーブレット解析をハイパースペクトルイメージングに応用するための数学的基礎について研究することである.2013年度は本研究の初年度であるため,基礎となる研究を行った.具体的には,四元数に値を持つ関数のフーリエ解析並びにウェーブレット解析の基礎的な研究を行った.四元数は三次元空間における回転に対応するため,コンピュータグラフィックスのアルゴリズムに使われている.四元数は非可換であるため,複素数値関数について成り立つフーリエ解析の定理がそのまま成り立つわけではない.したがって,複素数値関数のフーリエ解析について知られている様々な定理が,四元数値関数の場合には,どのような条件の下で成り立つかを明らかにする必要がある.2013年度は,コンボリューションはフィルターや線形システムに関係するため,四元数値関数のコンボリューションに関するいろいろな定理を研究し,得られた結果を3編の論文として発表した.また,圧縮センシングを使った符号化において誤り訂正のための手法を提案し,その得失に関して数値実験を行った.画像解析における重要なテーマのひとつとして,ハイパースペクトルイメージング(hyperspectral imaging)がある.これは,可視光だけではなく人間が見ることができない電磁波のスペクトル情報を広範囲に観測して対象物を詳しく解析する技術である.たとえば,観測衛星によるリモートセンシングによって地球上のある地域を観測した場合,いくつものスペクトル情報が,異なる重みをかけられて,重ね合わされた複数個の観測結果が得られる.これらの観測結果から,注目している資源がその地域のどこにどの位存在するかを解析することを目的としている.本研究の目的は,多次元マルチウェーブレット解析をハイパースペクトルイメージングに応用するための数学的基礎について研究することである.2014年度は本研究の2年目であるため,以下の2つの項目に関して引き続き基礎となる研究を行った.1.ブラインド信号源分離のための数学の基礎的研究項目1については,ブラインド信号源分離において,多次元マルチウェーブレット解析を使って,未知の信号源の数を1つ減らす方法の研究(これを逐次行うことによってブラインド信号源分離が可能となる)を行った.項目2については,線形正準変換は分数べきフーリエ変換,ウェーブレット変換等を特別な場合として含むことに注目し,四元数に値を持つ関数の線形正準変換への一般化を視野に入れ,四元数に値を持つ関数のフーリエ変換,ウェーブレット変換の基礎的研究を行った.これらの得られた結果を国際会議で講演し,論文として発表した.多次元マルチウェーブレット解析をハイパースペクトルイメージングに応用するための数学的基礎を目的とした研究を行った.その経過と得られた成果は以下の通りである.(1)三次元空間における回転は四元数に対応し,カラー画像は四元数値関数と見なせるので,四元数値関数のフーリエ解析並びにウェーブレット解析の基礎的な研究を行った.四元数は非可換であるため,複素数値関数のフーリエ解析について知られている様々な定理が,四元数値関数の場合には,どのような条件の下で成り立つかを明らかにする必要がある.コンボリューションはフィルターや線形システムに関係するため,四元数値関数のコンボリューションに関するいくつかの定理を研究し,得られた結果を論文として発表した.(2)圧縮センシングを使った符号化において誤り訂正のための手法を提案し,その得失に関して数値実験を行った.(3)多次元マルチウェーブレット解析によるブラインド信号源分離に関しては,現在,理論と数値実験の両面から有望なマルチウェーブレットを検討している段階である.基本的な手法の確立を目指し,さらに研究を進展させることが必要である.これら一連の研究成果を画像分離問題に適用することにより,新しい成果が得られ,これらの結果に関する招待講演を行った.しかしながら,多次元マルチウェーブレット解析をハイパースペクトルイメージングに応用するためにはいくつかの克服すべき問題があり,今後の課題として残っている.ウェーブレット解析を用いたブラインド信号源分離の数学的基礎を研究した.ブラインド信号源分離の新しいアルゴリズムを提案し,その有用性を示した.多次元マルチウェーブレット解析を使った画像解析を研究し,画像分離のアルゴリズムを提案した.四元数に値を持つ関数のフーリエ解析並びにウェーブレット解析の基礎的な研究を行った.四元数値関数のコンボリューションに関するいろいろな定理を研究し,得られた結果を論文として発表した.また,圧縮センシングを使った符号化において誤り訂正のための手法を提案し,その得失に関して数値実験を行い,得られた結果を論文として発表した.

いくつかの基本的な結果を得て論文を投稿し,受理された.そのうち,出版された論文も数編ある.数学一般(含確率論・統計数学)ブラインド信号源分離において,未知の信号源の数を1つ減らす方法を発見したことは大きな前進である.四元数値関数のフーリエ解析およびウェーブレット解析については,ある程度進展した.これら2つの研究を統合することが今後の方策である.いくつかの基本的な結果を得て論文を投稿し,受理された.そのうち,出版された論文も数編ある.多次元マルチウェーブレット解析によるブラインド信号源分離に関しては,現在,理論と数値実験の両面から有望なマルチウェーブレットを検討している段階である,基本的な手法の確立を目指し,次年度以降この研究を進展させることが方策となる.782円で購入できる物品がなかった.次年度予算と合わせて使用する.
準光学的共振器を用いたミリ波帯電力合成型固体発振器

本研究期間に、ミリ波帯において1W以上の出力を持つ連続動作型高出力固体発振器の開発を目指し、2次元アレイ化した多数の固体素子を用いた空間電力合成型発振器の開発を行った。以下に、得られた研究成果について述べる。1.オーバーモード導波管共振器を新たに提案・開発し、ミリ波帯ガンダイオード9個を用いた電力合成実験に成功した。その結果、周波数60GHz帯で最大出力1.5W、合成効率83%、周波数同調範囲4.6%を達成し、本研究目的を達成した。また、この値は、ミリ波帯固体発振器としては世界トップクラスのものである。2.オーバーモード導波管型ガンダイオード発振器の高周波化に取り組み、98GHz帯にて、出力0.45W、合成効率50%以上を達成した。この結果から、本共振器構造が、短ミリ波帯でも高効率電力合成が可能なことを示した。更に、電力合成型発振器において、使用素子数の逆数に比例した雑音特性の改善効果を実験的に検証し、低雑音高出力ミリ波帯発振器の実現が可能であることを明らかにした。3.オーバーモード導波管型ガンダイオード発振器の等価回路を用いた設計法を開発した。4.誘電体基板上に2次元的に配列した多数個のHEMT素子を持つ金属回折格子型ファブリ・ペロー共振器の等価回路を理論的に構成し、15GHz帯でその回路の正当性を実験的に確認した。また、50個を越える多数個の素子を、共振器に均一に組み込む新たな実装方式を考案し、その共振器の製作を完了した。5.サブミリ波帯の電力合成型発振器用素子として、共鳴トンネルダイオード(RTD)素子について検討し、この素子の問題点である低周波域でのスプリアス発振を抑えるため、新たに直列接続型RTD構成法を提案した。そして、理論解析結果に基づき、その有用性をマイクロ波帯で実験的に確認した。本研究は、ミリ波帯において1W以上の出力を持つ連続動作型高出力固体発振器の開発を目的としている。本年度は、主に高効率な空間電力合成法として提案したオーバーモード導波管型ガンダイオード発振器について、その動作特性を理論及び実験的に調べた。その結果、ガンダイオード9個を用い、60Hz帯で本研究目的である1W以上の連続発振出力を初めて達成した。その結果を含め以下に、本年度得た研究成果について述べる。1.オーバーサイズ導波管型ガンダイオード発振器を開発し、ミニ波帯ガンダイオード9個を用いた電力合成実験に成功し、周波数60GHz帯で最大出力1.5W、合成功率83%、周波数同調範囲4.6%を達成した。この値、ミニ波帯固体発振器としては世界トップクラスのものである。2.短ミニ波からサブミニ波帯の発振素子として、共鳴トンネルダイオードの発振器構成を理論的に検討し、低周波数域でのスプリアス発振を抑える新たな方式として2個のダイオードを直列接続して用いる方法を提案し、この方式の有用性を理論的に証明した。3.誘電体基板上に2次元的に配列した多数個のHEMT素子を持つ金属回折格子型ファブリ・ぺロ-共振器の等価回路を理論的に構成し、15GHz帯でその回路の正当性を実験的に確認した。

本年度は、主に高効率な空間電力合成法として提案したオーバーモード導波管型ガンダイオード発振器について位置一層の高効率化・高周波化を行った。その結果、ガンダイオード9個を用い、60Hz帯で最大出力1.5Wを、また98GHz帯で0.45Wの連続発振出力を達成した。その結果を含め以下に、本年度得た研究成果について述べる。1.オーバーサイズ導波管型ガンダイオード発振器を開発し、ミリ波帯ガンダイオード9個を用いた電力合成実験に成功し、周波数60GHz帯で最大出力1.5W、合成効率83%、周波数同調範囲4.6%を得た。また、この方式を98GHz帯に適用し、同様に出力0.45W、合成効率50%以上を達成した。この値は、ミリ波帯固体発振器としては世界トップクラスのものである。2.オ一バーサイズ導波管型ガンダイオード発振器設計のため、等価回路を用いた解析方法を開発した。3.オーバーサイズ導波管型ガンダイオード発振器の実験結果から、空間電力合成法が使用素子数の逆数に比例してキャリア対雑音比が向上することが分かった。この結果は、本方式がミリ波帯の高い周波数嶺域でも低雑音発振器を実現でぎる事を示している。4.低周波域でのスプリアス発振を抑えるための構造として、直列接続型共鳴トンネルダイオードについて理論及び実験的に調べ、個々の素子特性のバラツキが、本方式で特に重要となることを実験的に明らかにし、均一な素子を得るための製作方法を新たに考案し、製作した。3.前年度開発した金属回折格子型ファヴリ・ペロー共振器の等価回路に基づき、素子数50個を越えるHEMT用発振器の製作を完了した。
再生可能エネルギー駆動on-site水電解による水素製造プロセスの創出

持続可能な社会の構築に向けて再生可能エネルギーの導入が進む中、その中核技術たり得る次世代型水電解による水素製造装置の開発が急務である。過酷なpH条件で操業される従来型水電解に対して、本研究ではコスト・安全上の懸念を払拭し得、分散型利用が可能であり、さらに他の要素技術との親和性が中性pH駆動水電解を検討する。とりわけ1 Mを超える高濃度溶液に焦点をあて、溶液物性ー水分解性能を定量的に解析し、中性pH濃厚緩衝液を用いた電極触媒反応の理論体系化と高活性化を狙う。
Foxn1陽性胸腺上皮前駆細胞による胸腺の自己形成

これまで、我々は、生後マウスの胸腺上皮細胞の一部のみが転写因子Foxn1を発現することを示してきた。本研究では、生後マウスにおける胸腺上皮細胞のFoxn1発現と細胞増殖活性及び機能の関連を、C57BL/6バックグランドのFoxn1::EGFPマウスを用いて出生後のマウス胸腺のEGFP陽性のFoxn1発現細胞について検討した。胸腺皮質に存在するEGFP陽性細胞のほとんどはLy51陰性であった。髄質に存在するEGFP陽性細胞の多くはAire陽性、UEA-1陽性であった。また、qPCRによる検討では、UEA1陰性EGFP強陽性(Foxn1発現)細胞は皮質上皮細胞特異的機能分子であるBeta5tとPrss16を選択的に発現していた。さらに、UEA1陽性EGFP強陽性の細胞群は、髄質特異的分子であるAireやRANKを選択的に発現していた。生後胸腺での増殖性の上皮細胞をKi67の染色で見たところ、髄質に存在するEGFP陽性の細胞群の中にKi67陽性細胞が認められた。BrdU投与による増殖細胞のラベルでも同様の結果が認められた。BrdU投与3週後に認められる細胞回転のきわめて緩やかな細胞群にもEGFP陽性細胞が認められた。これ等の結果から、Foxn1の発現は、皮質及び髄質の一部の胸腺上皮細胞亜集団の機能維持と上皮前駆細胞の維持に関わっている可能性が示唆された。他方で、胸腺皮質上皮細胞の多くがFoxn1陰性または弱陽性であるがDll4やCCL25を発現して胸腺微小環境の構築に寄与していることもわかった。胸腺上皮細胞前駆細胞は胎生期胸腺原基に存在して胸腺上皮細胞の形成・維持に関わっていると考えられている。しかし、成獣におけるそれらの細胞についての検討はされていない。我々は、生後マウスの胸腺上皮前駆細胞には胸腺上皮細胞の分化にかかわる転写因子Foxn1が発現しその機能を維持している可能性を検討している。C57BL/6バックグランドのFoxn1 : EGFPマウスを用いて出生後のマウス胸腺でのEGFP陽性のFoxnl発現細胞について検討したところFoxn1発現細胞はkeratin(K)5+K8-, K5-K8+とK5+K8+の3つの胸腺上皮細胞集団のすべてに認められ、Foxn1発現細胞の多様性が明らかとなった。FACS解析ではFoxn1発現細胞の多くはIa陽性でありUEA-1陽性CD80陽性の細胞にも認められ、さらにLy51陽性にも少数認められた。また、qPCRによる検討では、Foxn1発現細胞には未分化な胸腺上皮細胞に特徴的な遺伝子の発現が認められた。Ki67陽性の増殖している胸腺上皮細胞は、組織学的検討では主に髄質領域に認められ、FACS解析ではIa陽性、UEA1陽性の細胞に主に認められた。これらの結果は、出生後の胸腺に胸腺上皮前駆細胞が存在するという仮説を支持する。そこで、Foxn1 : EGFPマウス胸腺を酵素処理によって単離細胞としFACSで分離後BALB/cマウスの間葉系細胞集団とともに培養後、KSNヌードマウスの腎被膜下に移植し3-4週後にFoxn1 : EGFP由来のK-b陽性細胞の存在と分布を検討する系により検討したところ、胎生14日のFoxn1 : EGFPマウス由来のFoxn1発現細胞は、K5, K8陽性の細胞に分化能を持っていることがわかった。現在、生後のマウスを用いてのFoxn1発現細胞の分化能について検討を行ない胸腺再生の糸口をさぐっている。他方で、胸腺皮質
ナンセンス変異型遺伝性疾患への抗生物質の薬理メカニズムの解明と新規治療薬の開発

本研究では遺伝性疾患治療薬の開発を目指して、様々な生物/細胞がもつリボソームRNA分子スイッチのX線結晶解析による構造研究と、得られた構造情報を基にした新規薬剤の設計・合成に取り組んだ。その結果、高いリードスルー活性、抗原虫活性または抗菌活性をもち、人体に対する副作用が低い数種類の化合物の設計・合成に成功した。特に、今回設計・合成したフッ素化アミノグリコシドのうちのひとつは、真核生物や薬剤耐性菌がもつRNA分子スイッチに特異的に結合することが明らかになった。この新規フッ素化アミノグリコシドは、ナンセンス変異型遺伝性疾患に対する治療薬となる可能性がある。本研究は、細菌感染症に対して処方されるアミノグリコシドの人体への副作用を逆手にとって、ナンセンス変異型遺伝性疾患に対する治療薬として利用するための構造基盤を得ること、そしてこれを利用して薬理活性が高く副作用の低い新規薬剤を設計・開発することを目的とする。アミノグリコシドは細菌リボソームの活性部位に存在するRNA分子スイッチをON状態に固定させ、コドンの読み取りにエラーを生じさせることで高い殺菌効果を示す。一方、この薬剤がヒトの分子スイッチに間違って作用してしまうと副作用を引き起こす。しかし、これを逆手にとって意図的にコドンの読み取りにエラーを生じさせ、ナンセンス変異によって生じた中途終止コドンをリードスルーさせることができれば遺伝性疾患の治療が可能になる。これを実現させるためには、ヒトリボソームに作用しつつ、副作用の低い薬剤の設計が課題となる。まず、フッ素化アミノグリコシド7種類、パロモマイシン誘導体5種類を設計・化学合成した。これらの薬理作用を調べたところ、パロモマイシン誘導体5種類が特に高いリードスルー活性を示すことがわかった。また興味深いことに、フッ素化アミノグリコシドは極めて高い殺菌作用を示しつつ人体への副作用が低いこと、パロモマイシン誘導体は抗原虫活性を示すことも明らかになった。そこで、前者は細菌RNA分子スイッチと、後者は原虫スイッチとの複合体の構造解析を試みた。その結果、前者については2種類の複合体の構造解析に成功し、フッ素原子とRNAとの間に生じる新しい相互作用を発見した(原著論文2報)。また、後者については3種類の複合体のX線回折データの測定に成功し、構造解析を進めている。現在は、高いリードスルー活性を示した5種類の化合物とヒトリボソームRNA分子スイッチとの複合体の結晶化と、新しいフッ素化アミノグリコシドの設計・合成を進めている。本研究は、細菌感染症に処方されるアミノグリコシドの人体への副作用を逆手にとって、ナンセンス変異型遺伝性疾患治療薬として利用するための構造基盤を得ること、そして薬理活性が高く副作用の低い新規薬剤を設計・開発することを目的とする。我々は前年度に、フッ素修飾を施した新規アミノグリコシドが極めて高い殺菌作用を示しつつ人体への副作用が低いことを見出し、その構造基盤をX線結晶解析で明らかにした(原著論文2報)。そこで本年度は、フッ素の導入位置を変えた3種類のフッ素化アミノグリコシドを化学合成し、これが細菌(野生型1種類・薬剤耐性型2種類)・原虫・ヒトの合計5種類のRNA分子スイッチに対してどのように作用するのかを分子レベルで明らかにすることを目指した。その結果、2種類のフッ素化アミノグリコシドの細菌(野生型)分子スイッチへの結合様式の解明に成功した(原著論文を投稿準備中)。また、もう1種類のフッ素化アミノグリコシドについても、上述の5種類のRNA分子スイッチとの複合体の結晶化に成功しており、現在はX線回折実験と構造解析を進めている。今後、特にフッ素化アミノグリコシドとヒトのRNA分子スイッチの結合様式が解明できれば、リードスルーを引き起こす遺伝性疾患治療薬の設計・開発に結び付くと期待できる。前年度は、殺菌作用が高く人体への副作用が低い新規フッ素化アミノグリコシドの薬理メカニズムの構造基盤をX線結晶解析で明らかにした(原著論文2報)。そこで平成27年度は、前年度に得られた立体構造情報に基づいて設計・化学合成した新規アミノグリコシドと、種々のRNA分子スイッチの複合体の結晶化・X線回折実験・構造解析を計画した。化学合成した3種類のフッ素化アミノグリコシドのうち、2種類については細菌(野生型)の分子スイッチとの複合体の結晶化に成功し、Photon FactoryでX線回折データを測定し、構造解析にも成功した。この成果については国内のシンポジウムでポスター発表2件として報告した。また、この実験で用いた結晶化プロトコルについては分担執筆著書1件で公開し、新規アミノグリコシドの設計戦略の基盤技術については国内のシンポジウムでポスター発表2件として報告した。さらに、この成果を含めた研究紹介記事を2件執筆した。もう1種類のフッ素化アミノグリコシドについては、細菌(野生型1種類・薬剤耐性型2種類)・原虫・ヒトの合計5種類の分子スイッチとの複合体の結晶化に成功しており、現在はX線回折実験と構造解析を進めている。これについては今年度中に構造解析が完了する見込みであり、順次、国際学術誌論文や国際・国内学会で報告していく予定である。以上を総合すると、本研究はおおむね順調に進展している。