hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
酸分離用シリカ系逆浸透膜の開発

本研究は、シリカ系膜の気体および液体透過性を評価し、酢酸の逆浸透分離への応用を目指した。具体的には、(1)異なるシリカプリカーサーで作製したシリカ系膜の気体透過性と細孔評価、(2)中性分子および荷電分子の液体透過性、(3)酢酸逆浸透分離を検討した。異なる有機置換基をもつ7種類のシリカプリカーサーを用い、化学蒸着法でシリカ系膜を作製した。これらのシリカプリカーサーは、有機置換基の種類により、アルキル基グループ、フェニル基グループ、アミノアルキル基グループと3つに分類した。シリカプリカーサーの加水分解粉末の熱重量測定から、各温度での有機置換基の残存量を推定し、各蒸着温度で作製したシリカ系膜の細孔径は、3種類の無機ガスの気体透過性から算出した。これより、有機置換基が減少する温度域で、シリカ系膜の細孔径が大きくなる傾向が示された。大きなフェニル基グループやアミノアルキル基グループのシリカプリカーサーは、最大細孔径が0.6nmよりも大きな膜を得られるため、液体透過性の高い逆浸透膜の開発に適していることを明らかにした。フェニル基をもつシリカ系膜の中性分子と荷電分子の液体透過性を評価したところ、分子量46-972の間で、荷電分子阻止率は中性分子阻止率よりも5-20%高いことがわかった。さらに価数の大きな陰イオンほど阻止率が高いことから、膜表面荷電が分離に影響を与えていることを示した。また細孔径0.9nmに近い大きさのMg2+(0.86nm)をもつ荷電分子は、阻止率が最大となり、分子ふるい機構での分離が示唆された。酢酸逆浸透分離試験は、アミノアルキル基をもつアミノプロピルメチルジエトキシシランを300°Cで蒸着させた膜を用いて行った。酢酸阻止率は20%であった。電離度の低い酢酸は、膜表面との静電的相互作用よりも分子ふるい機構による分離が支配的であることがわかった。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
ニューラルネットワークの対称、非対称構造における認知、記憶機構の計算論的研究

Non-Fourier Movementのための非対称かつ非線形性の神経回路としてJ.D,VictorはT(p)=p2+pの変換を提案している。この回路の処理能力を明らかにするため、比較の回路として対称回路を取り上げる。この対称回路の変換T(p)=2pを設定した。この二つの回路を同じ刺激条件のもとで処理能力を比較した。最初の運動刺激として正弦波(左側の細胞への刺激coswtおよび右側の細胞への刺激cos(wt+s)、ここで右側の細胞では位相sが進んでいることを仮定している。)を取り上げた。ここでの条件とは左右の細胞の各々のインパルス応答h(t),h'(t)が未知でありかつ位相sを未知としている。上記二つの回路で、3つの未知数を回路のフーリェ変換を適用することによって導出できるかどうかにかかっている。この条件のもとに、非対称回路T(p)と対称回路T(p)の各々の導出から、対称回路では位相sが得られるが、インパルス応答h(t),h^1(t)に関して、情報が得られない。これに対して、非対称回路では位相sおよび刺激波の成分のインパルス応答分h(t),h'(t)が得られることを明らかにした。このことは非対称回路の能力の高さを示している。)を取り上げた。
miRNA－エクソソーム輸送複合体の同定とがん病態誘発との関連

本研究では、細胞外へとmiRNAを分泌する複合体様式を解析し、その分泌メカニズムを明らかにすることを目的とした。がん細胞株由来のエクソソーム画分を調製し、密度勾配遠心やゲルろ過を組み合わせて、miRNA分泌複合体の特性を解析した。エクソソームに内包されて分泌されるmiRNAの種類は少なく、タンパク質複合体として分泌されているものが多い事が強く示唆された。その分泌に関連する候補タンパク質を質量分析によって複数同定した。これらのノックダウンにより、細胞外へと分泌されるmiRNAが細胞内に蓄積することも明らかにした。今後は、詳細な分子メカニズムの解析を行う。がん特異的に分泌されるmiRー1246は、大腸がん患者血清中からも、高値で検出されることから、診断バイオマーカーとしての応用研究が展開されている(当研究グループと企業との連携研究)。一方、miRー1246は、エクソソームと非常に近い密度を有する複合体(もしくは膜小胞)として分泌されるものの、CD9や他のエクソソームマーカーとは局在ピークが一致しなかった。そこで、エクソソームおよび膜小胞の合成に必須なセラミドの合成阻害とmiRー1246の細胞外分泌との関連を検討した。その結果、miRー1246の細胞内量は、セラミド合成を阻害することで有意に上昇する一方、細胞外への分泌量は減少した。これは、エクソソームに内包されるmiRー21の場合と同様であり、miRー1246の分泌には、セラミド合成(脂質代謝)が必要だと考えられた。次に、エクソソームマーカーたんぱく質であるCD9、CD81、CD63抗体ビーズを用いて、miRー1246の濃縮を試みたが、マーカーたんぱく質の濃縮は見られたものの、miRー1246は濃縮されなかった。以上の結果から、miRー1246は、細胞内でのセラミド合成がその分泌には必要であるが、細胞外へは既知(典型的)のエクソソームとは異なる様式で放出されていることが強く示唆された。さらに、miRー1246が脂質膜に内包されているか否か生化学的な解析を行った。興味深いことに、miRー1246を含む複合体は、熱処理により簡単に構造が破壊されることが強く示唆された。したがって、miRー1246はたんぱく質・脂質と複合体を形成して細胞外へと分泌されていることが強く示唆された。また、この複合体は、エクソソームと類似の密度とサイズ(ゲルろ過による解析)を有していることから、既存のHDLなどとは異なる新規の複合体である可能性を見出した。昨年度に引き続きmiRNAの分泌機構について検討を加えた。miR-1246は、エクソソーム画分へと濃縮されるmiRNAsの一つであり、大腸がん患者由来の血清エクソソーム画分へと濃縮される。当研究グループでは免疫科学的に、効率良く、かつ、簡便にエクソソームを濃縮することに成功した。しかしながら、miRー1246はその方法では濃縮できず、当該miRNAはエクソソームではなく他の複合体もしくは膜小胞に内包された形で細胞外へと分泌される可能性を見出した。各種がん細胞株のエクソソーム画分と内在性のmiRNA発現プロファイルを比較すると、miRー21など内在性の発現が極めて高く、エクソソーム画分でも検出されるmiRNAsとmiRー1246に代表される細胞内での発現はそれほど高くないが、細胞外で極めて高い発現が認められるmiRNAsは、異なるクラスターを形成することが示唆された。両クラスターの代表として、miRー21とmiRー1246を選択し、生化学的に細胞外複合体の特徴を検討した。その結果、miR-21は、RNA分解酵素やたんぱく質分解酵素の処理では分解されず、界面活性剤で前処理した場合でのみRNA分解酵素処理で分解されたことから、エクソソームを介していることが分かった。一方、miRー1246は加熱処理したのみでRNA分解酵素によって分解されたことから、miRー1246はエクソソーム以外の複合体によって分泌されることが示唆された。スクロース密度勾配遠心法の検討から、miRー1246分泌複合体はエクソソームと極めて類似の密度を有していた。興味深いことに、ゲルろ過クロマトグラフィーの結果、miRー1246分泌複合体は、エクソソームと明らかに異なる大きさであることが分かった。これらの結果から、miRNAは複数の経路によって細胞外に分泌されることを見出した。本研究の目的は、miRNAの分泌複合体もしくはエクソソームへと特定miRNAを輸送する複合体の解析である。これまでの結果は、エクソソームへと輸送されるmiRNAは、細胞内で発現が高いことが重要である可能性が示唆された。一方、miRー1246など、特定miRNAsの分泌は、エクソソームではなく未知の複合体を介して行われている可能性が強く示唆された。エクソソームとその複合体を分離することは難しく、ゲルろ過クロマトグラフィーにおいても、カラムの選択を間違えると完全に分離することができない。分離分子量の異なる複数のカラムを用いて、エクソソームとmiRNAs分泌複合体の分離に成功した。本年度中に、miRー1246の複合体をエクソソームとは完全に分離する方法を樹立すれば、最終年度に質量分析によるたんぱく質の網羅的解析を行い、複合体の本体が明らかにできる。

近年、細胞の分泌小胞であるエクソソームが、様々な生体の応答反応に重要な役割を有することが明らかとなってきた。がん細胞は積極的にエクソソームを分泌し、自身の微小環境への適応や転移の成立に寄与すること、特定miRNAを含有し、細胞間の遺伝情報の伝達に利用していると考えられている。一方で、がん細胞が如何にして特定miRNAを細胞内でエクソソームへと輸送するか、その分子機構は明らかになっていない。当研究グループでは、様々ながん細胞株及び不死化細胞、さらには臨床検体を用いてエクソソームmiRNAのプロファイリングを行い、miRNAの細胞外分泌には複数の経路が存在する可能性を見出した。本研究では、がん細胞が特定miRNAをエクソソームへと輸送するメカニズムを明らかにすることを目的とした。これまでの結果は、非常に興味深く、エクソソーム画分に含まれるmiRNAはエクソソーム内包型とタンパク質複合体を介して分泌されるものが混在していることを見出した。タンパク質複合体の構成因子の同定を行い、少なくとも14種類の候補分子を同定した。これら候補分子に対するsiRNAを合成し、細胞外へ分泌が減少する因子の絞り込みを行った。さらに興味深いことに、候補分子のノックダウンにより細胞外へのエクソソーム分泌量が増加することがわかった。これらの結果より、miRNA分泌を実行するタンパク質複合体が存在することを見出し、エクソソーム分泌と密に連携していることがわかった。この知見は、新規の分泌複合体による新たなmiRNA分泌機構が、細胞外小胞の分泌システムにも影響を与えていることを強く示唆しており、今後の研究により、がん細胞の新規、かつ重要な特性を明らかにできる可能性を示している。本研究では、細胞外へとmiRNAを分泌する複合体様式を解析し、その分泌メカニズムを明らかにすることを目的とした。がん細胞株由来のエクソソーム画分を調製し、密度勾配遠心やゲルろ過を組み合わせて、miRNA分泌複合体の特性を解析した。エクソソームに内包されて分泌されるmiRNAの種類は少なく、タンパク質複合体として分泌されているものが多い事が強く示唆された。その分泌に関連する候補タンパク質を質量分析によって複数同定した。これらのノックダウンにより、細胞外へと分泌されるmiRNAが細胞内に蓄積することも明らかにした。今後は、詳細な分子メカニズムの解析を行う。当初の予定では、がん特異的エクソソームのたんぱく質を網羅的に解析する予定だったか、miRー1246が既知のエクソソームとは、異なる分泌様式により細胞外へと放出されていることがわかったため、本年度はその分泌様式に関する検討を行った。非常に興味深い結果を得ており、新規の分泌複合体の同定も期待できる。さらに、エクソソーム画分から検出されるmiRNAを網羅的に解析し、膵臓がん、大腸がん、肺がん細胞におけるプロファイルを作成した。本年度解析したmiRー1246は、がん細胞から特異的に分泌されるものの、非がん細胞からは分泌されず、miRー1246が形成する細胞外分泌複合体ががん細胞特異的である可能性が考えられる。150 mmシャーレ30枚からエクソソーム画分の濃縮を行う。画分を500 &#181;lのPBSに懸濁し、ゲルろ過カラムにアプライし、miRー1246複合体とエクソソームの分離を行う。さらに、複合体が局在するフラクションを濃縮し、SDSーPAGE用のサンプルを調整する。
耐熱ガスバリア膜を用いたガスケット材料の熱酸化特性の向上

本研究はガス分子の透過を妨げるガスバリア膜を用い,100-200°C程度の環境におけるガスケット用ゴムシートの熱酸化劣化の抑制手法を検討したものである.検討の結果, Si-O-N系ガスバリア膜を適切な厚さで被覆することにより, 170°C, 24時間の加熱条件においても熱酸化劣化を抑制できることを明らかにした.また,ガスバリア膜が外力によって損傷を受けてもガスバリア性が維持できることも明らかにした.本研究はガス分子の透過を妨げるガスバリア膜を用い,100-200°C程度の環境におけるガスケット用ゴムシートの熱酸化劣化の抑制手法を検討したものである.検討の結果, Si-O-N系ガスバリア膜を適切な厚さで被覆することにより, 170°C, 24時間の加熱条件においても熱酸化劣化を抑制できることを明らかにした.また,ガスバリア膜が外力によって損傷を受けてもガスバリア性が維持できることも明らかにした.平成22年度はガスケット用ゴムシートへの均一なSi-O-N膜のコーティング方法の開発を目的とし,表面研磨および表面化学処理が薄膜の被覆率向上に与える効果を検討した.これにより,ガスケット用ゴムシートのような粗い表面をもつ基板材料への被覆率の向上を目指した.また,熱酸化劣化の抑制効果が発現する条件のしきい値を検討した.まず,ダイヤモンドサスペンションおよびコロイダルシリカを用いてガスケット用ゴムシート表面の研磨を行い,AFMにより表面状態を観察した.その結果,ゴム部が優先的に研磨されるのに対し,繊維部は研磨されにくく,表面粗さを改善できないことがわかった.また,液適法による表面自由エネルギの評価も行ったが,研磨条件の違いによる差異は認められなかった.次に研磨したゴムシート上にdcマグネトロンスパッタリング装置を用いてガスバリア膜を成膜しても表面粗さは改善されず,くぼみ部分が残ったままであった.また,成膜時間を調整して膜厚をそれぞれ30, 60, 120, 180nmとなるようにガスバリア膜の成膜を行ったところ,膜厚の増大にしたがって膜の表面粗さはむしろ増大することがわかった.表面状態を詳しく検討した結果,基板表面に存在するくぼみ部分では膜が薄くなり,成膜時間の増加に従い基板の粗さを拡大するように膜が被覆されることがわかった.したがって,研磨および膜厚の増加によって均一な厚さで被覆することが困難であることがわかった.マッフル炉を用いて大気中,160180°C,624時間の条件で各試験片を加熱し,熱酸化劣化を生じさせた.その後,引張試験や断面観察により熱酸化劣化の度合いを評価した.その結果,ガスバリア膜が均一な厚さで被覆されていなくても170°Cまではガスバリア膜による熱酸化劣化の抑制効果が現れること,ガスバリア膜が厚いほど効果が高いことを明らかにした.平成23年度はガスバリア膜の被覆状態が熱酸化劣化に与える影響を検討した.また,試験片に繰返し曲げ変形を与えることで膜に損傷を与え,その損傷状態と熱酸化劣化の関係の検討を行った.1.ガスバリア機能の再現性の確認:ガスバリア機能の再現性を確認するため,傾斜対向型DCマグネトロンスパッタリング装置を用いて昨年度と同様の条件でSi-O-N膜をPET上に被覆した.その際,Si-O-N層の膜厚をそれぞれ30,60,120,180nm程度で成膜し,ガスバリア性能と膜厚の関係についても再現性を確認した.2.ガスバリア膜被覆状態と熱酸化劣化の関係:PET上で膜厚120nm程度となる時間でガスバリア膜をガスケット用ゴムシート上に被覆した.得られた被覆材をマッフル炉を用いて大気中,160180°C,824時間の条件で加熱した.熱酸化劣化の度合いは引張試験により評価した.また,真空下での加熱処理も行い,劣化に及ぼす酸素の影響を評価した.その結果,170°C以上の加熱では劣化に及ぼす酸素の影響が非常に大きいことが明らかになった.また,ゴムシートにSiOxNy膜を被覆することで加熱後の破断伸びの低下が小さくなり,熱酸化劣化の抑制効果が明らかに現れた.特に,ガスバリア性の高い膜厚60,120nmの試験片では熱酸化劣化を効果的に抑制できた.3.熱酸化劣化に及ぼす膜の損傷の影響:Si-O-N膜を被覆した試験片を曲率半径100mmの円筒表面に繰返し押しつけて膜に損傷を付与した.これを大気中,170°C,24時間加熱し,損傷付与の有無による熱酸化劣化挙動の違いを検討した.検討の結果,膜に損傷を与えた場合でも,加熱後の破断伸びは損傷を与えていない試験片とほとんど変わらず,100回程度の繰返し損傷を与えてもガスバリア膜の被覆によるゴムシートの熱酸化劣化の抑制効果は維持されることが明らかになった.平成24年度はガスケット用ゴムシートを構成する素材のうち,最も熱酸化劣化の影響を受けると考えられるゴム部について,ガスバリア膜の被覆による熱酸化劣化抑制効果の検討を行った.検討に際してはNBRゴムを使用し,平成23年度までに得られた知見をもとにガスバリア膜の被覆を行い,これを大気中で加熱処理した.その後,機械的特性の変化,破断面観察およびFT-IRによる加熱前後の化学結合状態の変化を解析し,熱酸化劣化の抑制に及ぼすガスバリア膜の影響について検討を行った.

ガスバリア膜をNBRゴム上に被覆し,大気中160-180°C,8-24時間の条件で加熱後,引張試験を行った.その結果,170°C以下において,ガスバリア膜の被覆によりNBRゴムの硬化を抑制できることがわかった.また,詳細な破断面観察を行ったところ,加熱によって硬化・脆化した深さはガスバリア膜の被覆によって浅いことがわかった.このことからもゴム部の熱酸化劣化の進行がガスバリア膜の被覆によって抑制されることがわかった.また,加熱前後の試験片表面のFT-IRスペクトルの比較を行った.その結果,裸材では加熱後にC-C結合やC=C結合を示すピークが明らかに減少し,熱酸化劣化の進行を示していた.これに対して,被覆材では加熱前後のスペクトルの変化が小さく,熱酸化劣化の進行が抑えられていることがわかった.以上の結果から,ガスバリア膜を適切な条件で被覆することにより,ガスケット用ゴムシートを構成する材料のうち,ゴムと酸素分子との接触を十分に抑制でき,ガスケット用ゴムシートの熱酸化劣化を効果的に抑制できることが明らかになった.平成22及び23年度の結果より,ガスケット用ゴムシートの熱酸化劣化は160°C程度以上で顕著になること,ガスバリア膜の被覆により熱酸化劣化を抑制できること,基板を研磨してもガスバリア膜の被覆による熱酸化劣化抑制効果にあまり効果がないこと,ガスバリア被覆材にある程度の曲げ損傷を与えても熱酸化劣化抑制機能が維持できること,などを明らかにできた.したがって研究め目的は,当初の計画通り順調に進展していると考えている.24年度が最終年度であるため、記入しない。今後の方針としては,薄膜の損傷状態と熱酸化劣化量の関係を詳細に検討すべく,24時間以上の加熱時間で比較検討を行う.また,ガスケットの母相であるゴム単体の熱酸化劣化に及ぼすガスバリア膜の効果を調べ,より適切な被覆状態を明らかにする.24年度が最終年度であるため、記入しない。
震災エピソードの教材化：認知心理学的アプローチ

東日本大震災における被災者の体験談を分析し、被災者は体験した出来事だけではなく、自身の感情や教訓なども語っていることを明らかにした。防災教育教材である「稲むらの火」を用いた心理実験を行い、物語の筋にあたる部分は記憶に残りやすいがそうでない部分に相当する津波襲来の場面は記憶に残りにくいこと、教材からの学びが日本人と中国人で異なることを明らかにした。また、震災エピソードを用いた教育講話をデザインし、多くの授業や講演を実践した。東日本大震災における震災エピソードの収集を進めた。収集されたそれぞれのエピソードは、長さや内容において多様性に富んでいるため、震災エピソードを用いた心理実験を行う際、実際に用いる実験材料をどのように統制すべきかを慎重に検討中である。人間が災害等のエピソードを読んだ際に、そこから得られる教訓をオンラインで(自動的に)読み取るのかどうかを明らかにすることは、防災教育教材の作成やそれを用いた教育カリキュラムを考えていくうえで、非常に重要な知見を提供する。そこで、文章読解時における教訓的テーマ推論の認知過程について実験的に検証した。具体的には、あることわざを想起させるような文章を用いて、認知心理学的な実験によって検証した。その結果、日本人の場合は、文章読解中にオンラインでことわざ的な教訓を活性化していることが明らかとなった。しかしながら、中国人を対象とした(中国語の文章による)実験では、明確な結果が得られなかった。また、既存の防災教育教材の効果の検討にも入った。津波防災教育教材「稲むらの火」を用い、津波に関する既有知識の少ない中国人を対象として、それを読んだときにどのような内容が記憶に残るのか、読み手はその教材をどのように要約するのか、文章中で重要だと感じる部分はどこか、文章からどのような教訓を学ぶのかなどを調べた。現在、データの詳細な分析を進めているところであるが、1津波に関する知識が少ない読み手の場合、津波襲来の描写場面が記憶に残りにくく、要約にも用いられにくい、2文章中で重要だと判断する部分が読み手により異なる、3文章から学んだ教訓として必ずしも「津波が予想されるときの迅速な避難行動の重要性」が多く挙げられるわけではない、のような結果の傾向がみられている。東日本大震災時およびそれ以前の地震に伴い発生した津波に対する住民の避難行動についての調査結果を概観した上で、災害時の人間の認知・判断・行動特性について心理学的な観点から分類・整理を行い、災害発生時の人間の情報処理過程のモデル化を行った。さらに、認知・判断・行動に影響を及ぼすさまざまな要因の存在が、迅速な避難行動を抑止している可能性を明らかにした。影響する要因として考えられるのは、具体的には、自分は大丈夫・安全だという勝手な思い込み、受け手の期待による情報のゆがみや無視、情報の持つ曖昧さ・不十分さや情報表現の多様性、受け手の知識不足、ヒューリスティックス(経験則)に基づく判断、心理的コスト、他者の存在、家族の安否への気遣いなどである。また、災害時に必要な情報リテラシーとはどのようなものであるかについて考察し、今後の災害時における情報発信のあり方や防災教育の充実の必要性について、心理学的な観点から提言を行った。また、上述のモデルを枠組みとして震災エピソードの教材化を目標に、震災エピソードのどのような部分が人々の記憶に残るのかを明らかにするための実験を行うための準備として、1地元地方紙に掲載された記事を中心に震災エピソードを収集した、2文章の読み手が文章読解中にそこから示唆される教訓をオンラインで(自動的に)読み取っているのかどうかを検討するための心理実験を行った。今後、さらに震災エピソードを収集し、実験で使用するための文章材料の作成を経て、震災エピソードの記憶実験を行う予定である。第一に、津波防災教育教材「稲むらの火」を用いた文章読解・記憶実験を、日本人大学生を対象として実施し、前年度に実施した中国人の実験結果と比較した。その結果、文章の理解や記憶に関しては、「村人が地震の揺れに気がつかなかった」ことや「津波襲来」の場面で、中国人と日本人の間に違いがみられたものの全体として大きな差はなかった。しかし、文章から何を学んだかについては、日本人が「他者を救うためには損失を恐れない」が多数を占めたのに対して、中国人では意見が分かれており、「津波が来たら高いところへ避難する」「他人を思いやる心が大切だ」「津波の前兆が分かった」「わずかな変化に注意することが大切」など学習者によって異なる学びが成り立っていることが明らかになった。震災エピソードの教材化にあたっては、学習者の知識差に加えて文化差にも注意する必要があることが明らかとなった。第二に、東日本大震災の被災者の体験談の分析を進めた。震災体験談には、実際に起こった出来事に加えて、語り手特有の陳述(後悔、教訓、意味づけ、悟り、感情など)が数多く含まれていることが明らかになってきた。震災体験談を有効な教材として残していくため、個々の陳述を分類・分析するための枠組み構築を開始した。第三に、実際の震災エピソードを取り入れた防災・減災教育の講義や授業を、一般向け、高校生向け、小学生向けにそれぞれ考案し、講演会や出前授業などで研究代表者が講師として実践を行った。いずれにおいても好評を得た。平成27年度からは、本研究成果をさらに発展させ、教材開発のみならず、それを用いた授業デザインおよび授業実践研究を展開する予定である(基盤研究(C)「災害科学の専門知を教養科目に集約する授業開発研究」に採択)。

防災教育教材である「稲むらの火」を用いた心理実験を行い、物語の筋にあたる部分は記憶に残りやすいがそうでない部分に相当する津波襲来の場面は記憶に残りにくいこと、教材からの学びが日本人と中国人で異なることを明らかにした。また、震災エピソードを用いた教育講話をデザインし、多くの授業や講演を実践した。認知心理学東日本大震災の震災エピソードの収集は進んだが、そこには非常に多様なエピソードが存在するため、それらをどのような形で認知心理学実験の材料に用いるかで難航している。しかしながら、その一方で、既存の防災教育教材である「稲むらの火」を用いた心理実験を実施することができ、貴重なデータを得ることができた。震災エピソードの収集は当初の予定よりも少ない状態である。しかし、そうした遅れはあるものの、災害発生時の人間の情報処理モデルを提案することができ、認知心理特性の系統的な分類整理はできている。ただし、提案したモデルは災害発生時に限定した認知過程に関するものであり、今後は、発災前や発災後の応急対応時の認知心理特性にまで視野を広げて行く必要がある(そのためのエピソード収集を続けていかなければならない)。その一方で、今後実施する予定の文章読解・聴解実験のための準備が予定以上に進んだ。具体的には、教訓を含む文章読解に関する基礎実験を進展させることができた。この実験は震災エピソードを含む文章を用いたものではないが、今後実施を計画している読解実験の予備的実験に位置づけられるものである。防災教育教材「稲むらの火」を用いた心理実験を継続し、その有効性の検証を行うとともに、当該教材を用いて防災教育を行う際の課題について、実験結果に基づいて整理を行う。また、東日本大震災の震災エピソードを用いた心理実験実施に向け、継続的に検討を重ね、準備を進めていく。今後は、震災エピソードの収集を続けながらも、震災エピソードを用いた文章の読解・聴解・記憶実験実施に向けた準備に進む。今年度は、実験実施のための文章材料の作成と、可能な限り、それを使用した記憶実験実施にとりかかる。なお、すでに、いわゆる教訓を示唆する文章理解の実験を実施しており、これは、震災エピソードとは関係しない一般的な文章理解研究ではあるが、本研究の予備実験的な位置づけにもなっており、その延長線上で実験を実施できる準備ができている。震災エピソードの実験材料化が難航し、予定していた実験ができなかった。そのため、実験実施に伴う機器や物品の購入や実験実施補助者謝金・実験参加者謝金の執行が十分にできなかった。次年度は、今年度までの研究成果の発表および複数の認知心理実験実施を予定しており、そのための旅費、および物品の購入費や実験実施補助者金・実験参加者謝金に充てる。震災エピソードの収集がやや遅れ、それを行うために予定していた物品費・旅費・謝金の執行が十分にできなかった。次年度も、震災エピソードの収集を継続する予定であり、その分を執行するとともに、次年度に請求する研究費と合わせて、予定している複数の認知心理実験実施のための物品の購入、実験補助等の謝金に充てる。
脳卒中患者における自動車模擬運転時の危険認知能力の解明

本研究の目的は,「自動車運転認知行動評価装置」(特許第5366248号)を利用し,脳卒中患者の自動車運転の特性を明らかにすることである.具体的には,脳卒中患者を対象に上記装置を使用して,模擬運転テストを実施し,既存の健常者データとの比較から脳卒中患者の模擬運転時のハンドル・アクセル・ブレーキの操作応答や手掌部発汗反応(Palmar sweating response:PSR)と皮膚電位反射(Skin Potential Reflex:SPR)を用いた危険予測能力の特性を明らかにすることを目的としている.平成30年度は,前年度再構築した移動が容易な携帯型「自動車運転認知行動評価装置」を用いて,信州大学医学部附属病院に所属しているリハビリテーションスタッフに対し使用感の確認,臨床的応用を考慮した際の修正点などの聴取を行った.さらに,信州大学医学部附属病院で脳外科病棟入院患者を対象とする計測を行うための倫理審査申請を行い,計測環境を整えている.また,より多くの患者からデータを計測するため,鹿教湯三才山リハビリテーションセンター鹿教湯病院において自動車運転評価の業務に携わるスタッフに対し,本研究への協力を要請し,内諾をいただいている.前年度の検討で明らかとなった健常ドライバー(高齢者・若年者)の自動車模擬運転時の操作反応(ハンドル・アクセル・ブレーキ)と手掌部発汗反応,皮膚電位反射手掌部発汗反応の特性に関し,論文を作成し投稿を行っている.昨年度作成した「自動車運転認知行動評価装置」に関する使用感をリハビリテーションスタッフに確認し,修正可能な個所の対応を行っており,実際の患者へは未適応である.また,本研究に関する倫理審査手続きに時間を要しており,臨床場面での計測を開始できていないため,やや遅れていると判断されている.平成31年度は,前年度実施する予定であった脳卒中患者の自動車模擬運転時の操作反応および危険認知能力を明らかにすることを目的とする.具体的な手順として,再構築した装置を用いて,模試運転時のハンドル・アクセル・ブレーキの操作反応と手掌部発汗反応等のデータを計測し,得られたデータを健常者データと比較することで,脳卒中患者の応答特性を明らかにする.手順は以下の通りである.1被験者の決定:被験者は脳卒中患者のうち,日常生活で介助を要するほどの障害がなく,生活行為が自立していること,自動車運転の再開を希望していることを条件に20名程度募集する.2実験及び解析:脳卒中患者20名を対象に携帯型自動車運転認知行動評価装置を用いた模擬運転テストを実施する.運転映像には現有する市街地映像と住宅地映像(各5分)を使用し,危険予測場面,危険場面などの場面に分け,ハンドル・アクセル・ブレーキ・手掌部発汗反応の量や応答潜時を分析する.3健常データとの比較および応答特性の抽出:我々は本研究で実施する実験条件で得た健常者データをすでに保有している.保有するデータには若年から高齢まで男女200名のデータが含まれており,本実験の対象者と年齢・性別をマッチングさせることが可能である.マッチングさせた健常者データを「健常者群」,本実験で得られるデータを医「脳卒中群」として,同一場面におけるハンドル・アクセル・ブレーキの操作反応,手掌部発汗反応を比較検討し,自動車運転時の脳卒中患者の応答特性を明らかにする.4さらに脳卒中患者のデータを用いて、左半側空間無視、左右運動麻痺、認知機能障害等の障害毎に、直進走行、交差点の右左折、一時停止、ボール飛び出し等の運転場面毎の応答特性を明らかにし、障害特性に応じた判定プログラムを作成する。本研究の目的は,「自動車運転認知行動評価装置」(特許第5366248号)を利用し,脳卒中患者の自動車運転の特性を明らかにすることである.具体的には,脳卒中患者を対象に上記装置を使用して,模擬運転テストを実施し,既存の健常者データとの比較から脳卒中患者の模擬運転時のハンドル・アクセル・ブレーキの操作応答や手掌部発汗反応(Palmar sweating response:PSR)と皮膚電位反射(Skin Potential Reflex:SPR)を用いた危険予測能力の特性を明らかにすることを目的としている.平成29年度は,既存の「自動車運転認知行動評価装置」を基本構造とし,移動が容易な携帯型「自動車運転認知行動評価装置」を再構築した.装置の作成には,百瀬英哉氏(株式会社スキノスNAGANO)の協力を得て実施し,複数回の打ち合わせにより,既存の装置と比較し装置を小型化すること,運搬が可能であること,模擬運転実施に耐える強度を持たせることなどの点で改良した携帯型装置を作成し,当該年度内に納品済みとなっている.また,次年度に脳卒中患者のデータを計測し,健常者との比較を行うための準備として,既存のデータを解析し,健常ドライバー(高齢者・若年者)の自動車模擬運転時の操作反応(ハンドル・アクセル・ブレーキ)と手掌部発汗反応,皮膚電位反射手掌部発汗反応の特性を明らかにしている.携帯型の「自動車運転認知行動評価装置」はすでに作成・納品済みであり,設備面は順調に整っている.また,平成30年度の脳卒中患者を対象としたデータ測定については,複数の施設関係者より内諾をいただいており,実験環境も整いつつある.今後は,本学の医倫理審査委員会及び関連機関での承認を得て,データの計測を実施していく.本研究の目的は,「自動車運転認知行動評価装置」(特許第5366248号)を利用し,脳卒中患者の自動車運転の特性を明らかにすることである.

具体的には,脳卒中患者を対象に上記装置を使用して,模擬運転テストを実施し,既存の健常者データとの比較から脳卒中患者の模擬運転時のハンドル・アクセル・ブレーキの操作応答や手掌部発汗反応(Palmar sweating response:PSR)と皮膚電位反射(Skin Potential Reflex:SPR)を用いた危険予測能力の特性を明らかにすることを目的としている.平成30年度は,前年度再構築した移動が容易な携帯型「自動車運転認知行動評価装置」を用いて,信州大学医学部附属病院に所属しているリハビリテーションスタッフに対し使用感の確認,臨床的応用を考慮した際の修正点などの聴取を行った.さらに,信州大学医学部附属病院で脳外科病棟入院患者を対象とする計測を行うための倫理審査申請を行い,計測環境を整えている.また,より多くの患者からデータを計測するため,鹿教湯三才山リハビリテーションセンター鹿教湯病院において自動車運転評価の業務に携わるスタッフに対し,本研究への協力を要請し,内諾をいただいている.前年度の検討で明らかとなった健常ドライバー(高齢者・若年者)の自動車模擬運転時の操作反応(ハンドル・アクセル・ブレーキ)と手掌部発汗反応,皮膚電位反射手掌部発汗反応の特性に関し,論文を作成し投稿を行っている.昨年度作成した「自動車運転認知行動評価装置」に関する使用感をリハビリテーションスタッフに確認し,修正可能な個所の対応を行っており,実際の患者へは未適応である.また,本研究に関する倫理審査手続きに時間を要しており,臨床場面での計測を開始できていないため,やや遅れていると判断されている.平成30年度は,脳卒中患者の自動車模擬運転時の操作反応および危険認知能力を明らかにすることを目的とする.具体的な手順として,再構築した装置を用いて,模試運転時のハンドル・アクセル・ブレーキの操作反応と手掌部発汗反応等のデータを計測し,得られたデータを健常者データと比較することで,脳卒中患者の応答特性を明らかにする.手順は以下の通りである.1被験者の決定:被験者は脳卒中患者のうち,日常生活で介助を要するほどの障害がなく,生活行為が自立していること,自動車運転の再開を希望していることを条件に20名程度募集する.2実験及び解析:脳卒中患者20名を対象に携帯型自動車運転認知行動評価装置を用いた模擬運転テストを実施する.運転映像には現有する市街地映像と住宅地映像(各5分)を使用し,危険予測場面,危険場面などの場面に分け,ハンドル・アクセル・ブレーキ・手掌部発汗反応の量や応答潜時を分析する.3健常データとの比較および応答特性の抽出:我々は本研究で実施する実験条件で得た健常者データをすでに保有している.保有するデータには若年から高齢まで男女200名のデータが含まれており,本実験の対象者と年齢・性別をマッチングさせることが可能である.マッチングさせた健常者データを「健常者群」,本実験で得られるデータを医「脳卒中群」として,同一場面におけるハンドル・アクセル・ブレーキの操作反応,手掌部発汗反応を比較検討し,自動車運転時の脳卒中患者の応答特性を明らかにする.平成31年度は,前年度実施する予定であった脳卒中患者の自動車模擬運転時の操作反応および危険認知能力を明らかにすることを目的とする.具体的な手順として,再構築した装置を用いて,模試運転時のハンドル・アクセル・ブレーキの操作反応と手掌部発汗反応等のデータを計測し,得られたデータを健常者データと比較することで,脳卒中患者の応答特性を明らかにする.手順は以下の通りである.
成績証明書と履歴書とを結合・電子化して生涯にわたり活用する可能性

プログレス・ファイル(Progress File)は、1999年9月からイギリスで導入(特にスコットランドでは本導入)され、成績証明書と履歴書を単に結合するだけでなく、人生前半期の学校教育からその後の学習活動で獲得した学力・職業能力等を逐次更新できることを目指して設計されている。プログレス・ファイルは、到達度およぴ経歴をもれなくきちんと認証を受けた形で記録化ができる点において、従来型の履歴書・内申書が持つ限界や制約を超える可能性がある。ただし、プログレス・ファイルの有効活用のためには、情報環境の整備(「電子化」)が必要となる。具体的には、多種多様な評価の整合的判定を可能とするコンピュータ・データベースの構築と活用である。入力データ間での意味内容の関連づけができていないなら、多種多様な事項の「評価」を行おうにも、事務作業量の点からも対応できない。また、教育現場での評価と企業等採用先人事担当者が求める評価とでは、立場による認識の違いがある。すなわち「評価」において、「形成的(formative)」なものと「総括的(summative)」ものとでせめぎ合いが確かに存在する。きめ細かく「形成的評価」をしたいという教育現場の論理は、プログレス・ファイル所持者の生涯にわたるあらゆる評価を形成的にすることが期待できるという点で優れている。しかし、従来の施策では、簡にして要を得た総括的評価としてしか「教育の外」の社会(具体的には企業等の人事担当者)で通用しなかったことが今後克服されなければならない。さらに、プログレス・ファイルの認知度が、依然として実践現場では低い。しかしながら、以上のような課題や制約を持ちつつも、ブログレス・ファイルには、生涯にわたって「形成的評価」が継続することを目指した書式を全国的に導入していることが、大いに意義があることは決して否定できない。まず、プログレス・ファイル(Progress File)を、履歴書およびポートフォリオ実践の観点から地球規模的にマクロに位置づけするための作業を行っている。イギリスについては、マイケル・F・D・ヤング教授、アンディ・グリーン教授をはじめとするロンドン大学教育研究所に在籍する研究者たちの指導助言も受けつつ、さらに幅広く資料を収集し読解・分析を行っている。また、日本については履歴書式の基準作りに寄与した日本能率協会および全国生活協同組合総連合会から一次資料を取り寄せての検討、オーストラリアについては連邦政府教育・雇用・青年省訓練制度部サンドラ・パーカー課長を、南アフリカについては人間科学調査協会教育訓練部アンドレ・クラーク調査課長をコンタクト・パーソンに検討を始めている。以上にアメリカ・ドイツ・フランスに関する文献資料の検討を含めて、比較分析を進めている。イギリス現地訪問調査についても、その準備を進めている。それに向け、文献資料とインターネット情報の収集・読解および現地キャリアガイダンス用有料データベースのシミュレーションを行っている。調査地は、主として継続教育カレッジ(further education colleges)とする予定である。継続教育カレッジとは、16歳で義務教育年限を終えた学習者を年齢層に関係なく受け入れる教育機関で、学生の量的規模も大きく、イギリス教育において大きな役割を果たしてきた。すでに調査協力の快諾は、スコットランドでのプログレス・ファイル研究開発機関であるストラスクライド継続教育ユニットの現場責任者であるシャム・ナス氏、中央政府主導のキャリアガイダンス全国事業実施組織であるラーンダイレクトのジム・カーン電話相談センター(レスター)管理部長およびロンドン・オープン・カレッジ・ネットワーク・企画調整担当のクリスティン・エドワーズ氏から取り付けた。
変形性顎関節症の分子病態メカニズムならびに分子細胞治療に関する研究

本研究では重度変形性顎関節症の発症機序の解明と関節軟骨修復に遺伝子導入を応用することを目的に,(1)CTGF遺伝子を組み込んだアデノウイルスを培養軟骨細胞に導入してその影響を検討するとともに,(2)実験的変形性顎関節症モデルの作製し変形性顎関節症の発症メカニズムについて解析した.1.CTGFの遺伝子導入により細胞数は約1.4倍に増加した.2.CTGFを遺伝子導入した細胞では,CTGF遺伝子の発現が増加しており,CTGFタンパクも産生された.3.CTGFの遺伝子導入により,軟骨細胞の分化マーカーであるアグリカンとtype Xコラーゲン遺伝子発現も遺伝子導入後7日目まで増加していた.また,プロテオグリカン合成も有意に上昇した.4.日本白色ウサギに強制開口行うことにより,ウサギ顎関節部に軟骨組織の象牙化や骨棘形成など,変形性顎関節様の変化を引き起こした.5.骨棘形成周囲の肥大軟骨細胞に軟骨細胞のアポトーシスが認められた。6.アポトーシスを起こしている軟骨細胞の周囲にNO産生細胞やMMP-3産生細胞が存在していた.以上の結果より,軟骨細胞にCTGFを遺伝子導入することにより,軟骨細胞の細胞増殖だけでなく細胞分化も促進されることが明らかになった.また,軟骨基質欠損部にCTGFを応用することにより自己軟骨細胞による軟骨修復の可能性が示唆された.さらに,顎関節部に加えられた過剰なメカニカルストレスは,NOの産生を誘導し,軟骨細胞のアポトーシスとMMP3の産生を介して軟骨破壊を引き起こしていることが示唆されました.本研究で作製した変形性顎関節症モデルが,in vivoでの遺伝子導入による関節軟骨修復研究の進歩につながると推測される.本研究では重度変形性顎関節症の発症機序の解明と関節軟骨修復に遺伝子導入を応用することを目的に,(1)CTGF遺伝子を組み込んだアデノウイルスを培養軟骨細胞に導入してその影響を検討するとともに,(2)実験的変形性顎関節症モデルの作製し変形性顎関節症の発症メカニズムについて解析した.1.CTGFの遺伝子導入により細胞数は約1.4倍に増加した.2.CTGFを遺伝子導入した細胞では,CTGF遺伝子の発現が増加しており,CTGFタンパクも産生された.3.CTGFの遺伝子導入により,軟骨細胞の分化マーカーであるアグリカンとtype Xコラーゲン遺伝子発現も遺伝子導入後7日目まで増加していた.また,プロテオグリカン合成も有意に上昇した.4.日本白色ウサギに強制開口行うことにより,ウサギ顎関節部に軟骨組織の象牙化や骨棘形成など,変形性顎関節様の変化を引き起こした.5.骨棘形成周囲の肥大軟骨細胞に軟骨細胞のアポトーシスが認められた。6.アポトーシスを起こしている軟骨細胞の周囲にNO産生細胞やMMP-3産生細胞が存在していた.以上の結果より,軟骨細胞にCTGFを遺伝子導入することにより,軟骨細胞の細胞増殖だけでなく細胞分化も促進されることが明らかになった.また,軟骨基質欠損部にCTGFを応用することにより自己軟骨細胞による軟骨修復の可能性が示唆された.さらに,顎関節部に加えられた過剰なメカニカルストレスは,NOの産生を誘導し,軟骨細胞のアポトーシスとMMP3の産生を介して軟骨破壊を引き起こしていることが示唆されました.本研究で作製した変形性顎関節症モデルが,in vivoでの遺伝子導入による関節軟骨修復研究の進歩につながると推測される.軟骨細胞に対するCTGF遺伝子の遺伝子導入の効果を検討した.[方法]1.遺伝子導入にはE1A,E1B,E3領域を欠失させた組換えアデノウイルス(5型)を用い,このアデノウイルスの欠失させた部位にCAG promotorと軟骨細胞の増殖,分化を促進する遺伝子として知られているCTGFの遺伝子を組み込んだAx1CACTGFを作製した.2.軟骨細胞としHCS-2/8細胞を用いた.3.HCS-2/8細胞にCTGF遺伝子を遺伝子導入した後,経時的に細胞数を計測した.4.遺伝子導入した細胞から経時的にtotal RNAを回収し,CTGF遺伝子の発現を確認するとともに,軟骨細胞の分化マーカーであるアグリカンとtype Xコラーゲンの遺伝子発現をRT-PCRにて確認した.[結果]1.CTGFの遺伝子導入により細胞数は約1.4倍に増加した.2.CTGFを遺伝子導入した細胞では,CTGF遺伝子の発現が増加していた.また,軟骨細胞の分化マーカーであるアグリカンとtype Xコラーゲン遺伝子発現も遺伝子導入後7日目まで増加していた.以上の結果より,軟骨細胞にCTGFを遺伝子導入することにより,軟骨細胞の細胞増殖だけでなく細胞分化も促進されることが明らかになった.また,軟骨基質欠損部にCTGFを応用することにより自己軟骨紐胞による軟骨修復の可能性が示唆された.本研究では重度変形性顎関節症の発症機序の解明することを目的に,実験的変形性顎関節症モデルを用いて変形性顎関節症の発症メカニズムについて解析した。[方法]1.実験動物には体重2.53.0kgの日本白色ウサギを用いた。2.ネンブタールによる全身麻酔下にて,歯科用開口器による強制開口(開口量:35mm)を1日3時間,5日間行った。3.強制開口終了後7日目(開口群)に顎関節部を摘出し,通法に従い固定,脱灰,パラフィン包埋を行い,切片を作製した。

作製した切片を用いてTUNEL染色にて軟骨細胞のアポトーシスの有無を検討するとともに,ニトロチロシンならびにMMP-3抗体を用いた免疫染色にて軟骨基質破壊に及ぼすメカニカルストレスの影響を検討した。[結果]1.開口群においては関節頭前方部の骨棘形成周囲の肥大軟骨細胞にTUNEL陽性細胞が認められた.すなわち,軟骨破壊部位に軟骨細胞のアポトーシスが認められた。2.対照群においては,ニトロチロシン陽性細胞は認められなかったのに対し,開口群においてはTUNEL陽性細胞が認められた部位とほぼ同じ部位にニトロチロシン陽性細胞が認められた.また,MMP-3陽性細胞も同様に認められた.以上の結果より,ウサギに強制開口させることにより顎関節部に引き起こされる変形性顎関節症様の組織変化には,メカニカルストレスによる軟骨破壊には軟骨細胞のアポトーシスが関与している可能性が示唆された。また,その軟骨基質破壊にはメカニカルストレスにより産生が誘導されたNOならびにMMP-3が関与している可能性が示唆された。
無アルブミンラット肝の病的(硬変肝)生理的(部分切除肝)肝再生機序に関する研究

無アルブミンラット(NAR)は血清アルブミンが極めて低値であるが,外観発育,繁殖等は正常ラット(SD)と殆ど差のないことが知られている.われわれは, NAR肝組織中に出現するアルブミン陽性細胞を肝再生のマーカーとしてとらえ研究を行ってきた.本研究では, NARの病的(硬変肝)と生理的(部分切除肝)での肝の再生機序の解明をアルブミン陽性細胞を指票として行った. NAR部分切除肝においては,経時的に陽性細胞数が増加する傾向が見られ, 8日後の肝組織においては,多量体細胞が増加する傾向がみられ,総細胞数も3.7倍の増加を認め,肝重量の回復と比例関係がみられた. NAR硬変肝に出現する陽性細胞は,再生結節内に集簇的に出現する傾向を示し, 12週処理後のNARにおいては,再生結節内に30個程度の集簇細胞群として出現した.対照として用いた加齢NAR肝のアルブミン陽性細胞は経時的に増加し, 22週において肝細胞数約一万個当り58個と増加したが,いずれも単一の細胞であった.硬変肝の連続切片をPAP法によりアルブミン染色を行ない,再生結節内のアルブミン陽性細胞のコンピューター解析を行うと,陽性細胞は相互に隣接し同一方向への配向を呈し,単一細胞よりの増殖を思わせる所見であった.集簇するアルブミン陽性細胞群をとりまく陰性細胞の間には,光顕的に差異は見られなかった.部分切除肝におけるアルブミン陽性細胞群は,多くとも2重3重体までであった.さらに密度勾配遠心法による細胞分離で,高比重分画に陽性細胞が約2倍集中する傾向があり,特に48時間の初代培養法により明らかとなった.以上の結果より,病的及び生理的肝再生の理解にアルブミン陽性細胞は極めて有効な手段であった.今後アルブミン陽性細胞の単離,培養により,アルブミン産生細胞と,非産生細胞との生化学的,または超微形態の研究がさらに進展すると思われる.無アルブミンラット(NAR)は血清アルブミンが極めて低値であるが,外観発育,繁殖等は正常ラット(SD)と殆ど差のないことが知られている.われわれは, NAR肝組織中に出現するアルブミン陽性細胞を肝再生のマーカーとしてとらえ研究を行ってきた.本研究では, NARの病的(硬変肝)と生理的(部分切除肝)での肝の再生機序の解明をアルブミン陽性細胞を指票として行った. NAR部分切除肝においては,経時的に陽性細胞数が増加する傾向が見られ, 8日後の肝組織においては,多量体細胞が増加する傾向がみられ,総細胞数も3.7倍の増加を認め,肝重量の回復と比例関係がみられた. NAR硬変肝に出現する陽性細胞は,再生結節内に集簇的に出現する傾向を示し, 12週処理後のNARにおいては,再生結節内に30個程度の集簇細胞群として出現した.対照として用いた加齢NAR肝のアルブミン陽性細胞は経時的に増加し, 22週において肝細胞数約一万個当り58個と増加したが,いずれも単一の細胞であった.硬変肝の連続切片をPAP法によりアルブミン染色を行ない,再生結節内のアルブミン陽性細胞のコンピューター解析を行うと,陽性細胞は相互に隣接し同一方向への配向を呈し,単一細胞よりの増殖を思わせる所見であった.集簇するアルブミン陽性細胞群をとりまく陰性細胞の間には,光顕的に差異は見られなかった.部分切除肝におけるアルブミン陽性細胞群は,多くとも2重3重体までであった.さらに密度勾配遠心法による細胞分離で,高比重分画に陽性細胞が約2倍集中する傾向があり,特に48時間の初代培養法により明らかとなった.以上の結果より,病的及び生理的肝再生の理解にアルブミン陽性細胞は極めて有効な手段であった.今後アルブミン陽性細胞の単離,培養により,アルブミン産生細胞と,非産生細胞との生化学的,または超微形態の研究がさらに進展すると思われる.無アルブミン血症ラット(NAGASE Analbuminemic Rat:NAR)はSDラットより樹立された突然変異種であり、血清アルブミンが極めて低値である一方、外観上通常のラットと全く変化なく、発育,増殖等は正常ラットと差のないことが知られている。われわれは、NARの硬変肝作成とその血漿蛋白合成についての研究で、その硬変肝の作成に成功した。アルブミン陽性肝細胞が集簇的に発現し、血清蛋白の2次元電気泳動法では、アルブミンスポットが顕在化することを明らかにした。従って本研究では、NARの病的(硬変肝)と生理的(部分切除肝)での肝の再生機序の解明を行なうことにより、正常肝での再生機序の研究の実験モデルとして有用であると考えその方法論を確立することを目的し、初年度にNHR部分肝切除肝を作成して組織学的な分布を、酵素抗体法を用いてアルブミン染色を行ないアルブミン陽性細胞が数個の肝細胞塊として発現するが硬変肝に認められるような大きなcell-clusteringは、認めず、またNAR加令により増加するアルブミン陽性細胞よりは多く発現していた。更に、超微構造の研究として、これらNARの電顕検索を行なった。

透過型電顕では、無処理NAR肝組織に認められるような、SDラットより多い、fctty droplctと粗面小胞体が認められ、滑面小胞体はvesiculaを形成し、ゴルジ装置の発達は不良であった。しかし、これらの所見は、無処置のNARの肝臓との大きな差異とはいえない。今後、可能ならば、アルブミン陽性細胞を分離することにより、アルブミン無産生細胞と産生細胞との生化学的,または超微構造上の研究がさらに進展すると考えられる。その為に現在ではその分離法の開発を行っている。
限界的超微量試料からの個人識別:クローン化ミトコンドリア遺伝子による解析

ミトコンドリア遺伝子の多型性に富むローループ領域の断片を合成したプライマーMt333を用いて、PCR法により増幅後、これをベクターに組み込んでクローン化し、独立したそれぞれのクローン塩基配列を決定することによる異同識別を確立した。微量でしかも腐敗、汚染された実際の法医鑑定試料に本法を応用した結果、きわめて有用な成績が得られ、以下にその成果と問題点を述べる。1.腐敗、汚染されたバラバラ女性妊娠死体(6箇所で切断)の異同識別を行う目的で、マルチローカスDNAフィンガープリント法、シングルローカスVNTR法と本法を応用した。その結果、腐敗のためにDNAの分解が高度であったことから、前二法では異同識別の判定が不可能であったが、本法を用いることにより同一死体由来のものであることが明らかになった。2.一方、別の腐敗、汚染された頭部で切断された男性バラバラ死体においても、本法の有用性が確認された。3.ガーゼに付着した膣内容と精液の陣旧性混合斑の試料について、本法を応用して精子のMt333部のシークエンスの決定を試みた。まず、膣止皮細胞のMtDNAと精子由来のMtDNAとを分離する目的で、SDSにより精子由来のMtDNAをおおまかに分画した。次に、このMtDNAのクローン化を試みたが、多くのクローンは膣上皮細胞由来のMtDNAで、精子由来のMtDNAのクローンを選択することが困難であることが判明した。今後は、目的とするMtDNAの分離とクローン化後の各クローンの効率のよい選択法について検討していくつもりである。