hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
急性膵炎におけるカルシウム結合蛋白の役割ー新たな創薬を目指して

生理条件下ではS100g KOマウスの膵臓にマクロ的にもミクロ的にも異常はみられなかった。単離腺房を用いてコレシストキニン刺激によるアミラーゼ分泌をみても大きな差はみられなかった。コントロールマウス、S100g KOマウスにコレシストキニンのアナログであるセルレインを複数回投与して実験的膵炎を惹起して比較検討すると、膵炎反応は組織学的(浮腫、壊死、出血、炎症細胞浸潤からなるスコアの総計)にS100g KOマウスで軽減した。血清アミラーゼの上昇に差はみられなかったが、膵組織中のトリプシン活性はS100g KOマウスでは低下していた。つまり、トリプシンの膵内での異所性活性化が抑制されたために膵炎反応が軽減した可能性が示唆された。S100gはカルシウム結合蛋白であることから、セルレイン刺激に対する細胞内カルシウム濃度[Ca2+]の上昇に変化が生じ、そのために膵炎が軽減した可能性が示唆された。次年度はS100gと[Ca2+]の関係を分子レベルで解明することが大きな目標である。前年度の検討によると、膵腺房細胞株AR42JにS100gを過剰発現した細胞(AR42J-S100g)ではコレシストキニン刺激による細胞内カルシウム濃度[Ca2+]の上昇は抑制された。また、コレシストキニン刺激によるアミラーゼ分泌も抑制された。S100gがカルシウム結合蛋白であることを考えると、この結果は合理的である。これから類推するとS100g KOマウスの膵腺房細胞ではコレシストキニン刺激によって[Ca2+]はコントロールマウスより上昇し、アミラーゼ分泌は増強すると予想される。しかし、単離腺房の刺激実験ではアミラーゼ分泌に大きな差はみられなかった。また、一般的に[Ca2+]の過剰な上昇は細胞障害性に働くとされており、これはS100g KOマウスで膵炎が軽減する結果を支持しない。従って、今後はこれらの矛盾を解決すべく、単離腺房細胞を使用して、アミラーゼ分泌、トリプシンの活性化、[Ca2+]の変化を詳細に検討し、S100gKOマウスで膵炎が軽減する分子メカニズムの解明が焦点となる。秋田大学からマウスを移送して実験を始めたが、学内の承認に時間がかかり、マウスの移送が遅くなってしまったために、やや実験の進行が遅れている。マウスも順調に増えてきたために今年度のペースアップが可能であり、当初の目標を十分達成できると考えている。S100gは主に十二指腸に発現しているタンパクである。mRNAレベルでは膵臓にも発現しているが、蛋白レベルでは免疫染色においてもウエスタンブロットにおいても膵臓に発現はみられなかった。コレシストキニンのアナログであるセルレインを複数回投与して実験的膵炎を惹起すると膵臓における発現が増加し、蛋白レベルでも同定できるようになった。つまり、急性膵炎反応によって膵臓に発現が誘導された。そして、コントロールマウス、S100gノックアウト(KO)マウスを比較すると、膵炎反応はS100g KOマウスで軽減していた。血清アミラーゼの上昇に差はなかったが、膵組織中のトリプシン異所性活性化はS100g KOマウスで抑制された。ラット膵腺房細胞癌由来のAR42J細胞は膵外分泌モデルとして使用されている。この細胞にS100gを過剰発現させた細胞(AR42J-S100g)を樹立した。
素数ベキ分体の類数の素因子の分布

一般に、円分体の類数のマイナスパートは、急激に増大することが知られている。我々の研究では、円分体のうち素数ベキ分体に注目して、巨大な整数の計算システムを構築したうえで、解析的類数公式により、素数ベキ分体の類数のマイナスパートの計算を実行した。計算に当たっては、多項式の計算アルゴリズムに2次元FFTの手法を応用した。また、本研究期間の前半において、素数ベキ分体におけるベキ根のトレースの(特殊な)性質の応用により、計算のためのメモリーの節約と計算スピードの向上を実現することができた。従来、素数分体の類数のマイナスパートには共通因子があることがわかっている。しかし、素数ベキ分体の場合の相対類数のマイナスパートには共通因子がないのではないか、という、茨城大学理学部の市村文男氏の示唆にもとづいて、我々の求めた巨大な類数の間の最大公約数の計算をおこなった。その結果、我々の計算の範囲で、市村氏の予測はほぼ常に成り立っているのだが、唯1つの「例外」が見つかった。例外がもっと見つかる可能性を考慮して、計算の範囲を可能な限り広げてみたが、新たな「例外」は見つからなかった。類数の値が余りにも巨大になることから、現状では計算範囲の拡大は不可能であり、例外はどの程度存在するか?、という問題には答えを与えられない事態に陥っている。我々の計算した類数が非常に大きな素因子を持っていることから、その応用として、フェルマー数やメルセンヌ数などの大きな自然数の因数分解を試みている。つまり、それらの数と素数ベキ分体の類数との最大公約数をとることで、それらの数の新しい因数を発見する、ということである。現在もその計算は実行中であるが、残念ながら、まだ新しい因数の発見には至っていない。本研究の目的は、代数的整数論において重要な役割を果たす円分体の類数を計算し、その性質を調べるとともに、得られた数値の応用を追求することである。円分体の類数はクンマーの研究に起源を持つ「解析的類数公式」によって計算することが出来るが、その計算には多項式の演算を頻繁におこなう必要があることと、得られる数値(類数の因数)が非常に大きな数になること(我々の計算で、10進表示で9億桁の整数が登場している)など、計算実行上の困難が大きく、大規模な計算がおこなわれていなかった(おこなうことが出来なかった)。我々は、近年の計算機のハードウェアの高速化およびソフトウェアの整備(GMPライブラリー、など)に着目し、円分体の類数の系統的計算を推し進めることにした。特に、最初のターゲットとして、円分体の中でも最も基本的である「素数べき分体」を選び、広い範囲での計算を計画した。本研究の今年度の成果としては、(1)計算プログラムの整備(2)大規模計算の実行(3)「仮説」の検証、がある。(1)については、我々が以前から作成していた類数計算のプログラムを見直し、アルゴリズムの改良によって、計算を高速化することが出来た。これによって(2)を実現することが出来、かなり大量のデータが得られた。(3)の「仮説」とは、我々が以前から注目している「素数の2乗以上の素数べき分体では、異なる体の(相対)類数は互いに素である」という性質である。我々のデータの中に、この「仮説」の成立しない例が1つだけ見つかったのであるが、ほとんどの場合に「仮説」が成立していることも確認できた。我々の「仮説」の成立範囲の検証が、今後の課題となっている。素数ベキ分体の類数のマイナスパートの計算を行い、得られたデータを処理して、類数に関するある仮説を提示し、その検証作業を行った。素数ベキ分体の類数は、与えられた素数ベキとともに急激に増大することが知られていて、巨大な整数(数億桁に及ぶこともある)の処理に困難がある。本研究では、巨大整数の処理のために専用の計算機を用意し、自前のプログラムを作成することが第一ステップであった。そして、昨年度までにかなりの数値データを蓄積することができた。具体的には、素数のベキが2以上の円分体については、ベキの小さいほうから可能な範囲のデータを求めた。また、素数分体については、可能な範囲で小さいほうから順番に類数を求めた後、さらに、(飛び飛びに登場する)高速に計算できる素数について重点的に計算した。上記のような計算を行って得たデータをもとに、いくつかの考察を行った。素数分体については、クンマー以来予想されている類数の増大度の評価が従来の範囲を超えて成立していることが確認された。また、素数分体の類数の偶奇についてのデータも整理することができた。ベキが2以上の素数ベキ分体のデータを精査した結果、素数分体の場合とは状況が異なる、という事実に到達した。つまり、素数分体の類数とは異なり、ベキが2以上の素数ベキ分体の類数はお互いに共通の素因数をもたないことが観察された。現在、この結果を「仮説」として具体的に定式化して、それを公表する準備を行っている。本研究のテーマである素数ベキ分体の類数は、巨大な整数になることがわかっていて、それが研究の主たる困難となっている。本研究計画では、まず、第一ステップとして、専用のハードウエア(=高性能PC)を導入し、それを使いこなすソフトウエア(=計算プログラム)を整備することとし、第二ステップとして、(長時間かかる)数値計算を実行する計画としていた。

昨年度(と、本年度の前半)までの研究で、この第二ステップまで着実に達成することができて、今年度は、得られたデータの処理を実行する段階に入った。そして、類数の素因詩に関する仮説を、広い範囲のデータについて検証することができた。このように、本研究は、当初のもくろみを順次達成できており、この意味で、順調に進展している、といえる。今年度も、本研究の目的である素数ベキ分体の類数のマイナスパートの計算を継続した。この計算の困難さは、素数ベキが少し大きな数になるだけで、その素数ベキ分体の類数が(10進法表示で)何億桁にもなる巨大な整数となる点にある。前年度までに一応の計算プログラムは出来ていたが、今年度はプログラムで採用したアルゴリズムを見直して、計算のスピードの向上と計算に当たって必要となるメモリーの節約を計った。この新しいプログラムで計算を実行した結果、現在の手持ちの計算機の性能を限界まで活用できて、十分多くのデータを集めることが出来た。我々の研究では、上記のように構築した類数のデータベースの活用として、2つの方向を想定している。1つ目は、「これらの類数はすべて互いに素である」という仮説の考察である。実は、この仮説には(初期の段階で)例外が1組見つかっていた(したがって、仮説はそのままでは成立していない)。しかし、我々の計算が進展してデータの数が増大しても、仮説への例外は最初の1組以外は見つかっていない。この状態、つまり、仮説が完全には成立しないが"ほとんど"成立している、という状態の解釈がなかなか難しく、現在、この課題に取り組んでいるところである。我々の2つ目の課題は、求めた類数の数論的性質の探求である。「数論的性質」の典型としては、類数のパリティー、つまり、類数が2で割り切れるかどうか、という性質がある。我々はパリティーより少し進めて、類数が2の何乗で割り切れるか、という性質に注目し、扱っている素数ベキと、その素数ベキ分体の類数のマイナスパートを割り切る2のべきとの相関を調べている。この作業にはまだ明確な結果が出ておらず、今後の課題となっている。本研究の研究対象である類数は巨大な整数であり、類数を求める計算にも大きな整数を係数とする高次の多項式の計算が必要である。この計算を、限られたパワーの計算機で実行するにはたくさんの工夫が必要であったが、今年度までの研究で、計算アルゴリズムを確定し、それを計算機に実装して、データを集めることが出来た。この意味で、現時点において、本研究は順調に進展している。本研究の対象は、代数的整数論で重要な役割を果たす円分体のうち、素数ベキ分体の類数(のマイナスパート)である。素数ベキの値が大きくなるとともにこの類数は急激に増大することが知られているが、本研究では(類数の大きさではなく)類数の素因子に注目した。類数の素因子としていろいろな素数が現れるわけだが、それらの素数には重複がないのではないか?、という問題提起がなされていた。代数的整数論における「解析的類数公式」というものを利用すると、目的の類数を個別に計算することはできるが、その「素因数」を明示するような結果は知られていない。その結果、類数の素因子の分布を理論的に調べるのは(現時点では)非常に困難である。したがって、本研究では、まず最初に数値実験を行うこととした。つまり、ある範囲の素数ベキの値について、その素数ベキ分体の類数を解析的類数公式によって計算し、類数の素因子について調べた。
呼吸色素ヘモシアニンのメラニン形成因子への転換に関する研究

エビ体内のメラニン合成はその商品価値を著しく損なうため、古くからその抑制手段が求められている。しかしながら、近年までエビ類のメラニン合成に関する知見が甚だとぼしかったことから、これまでに有効な対策は得られていない。報告者はエビ類のメラニン合成機構に関する研究において、呼吸色素として機能するヘモシアニンが、フェノール酸化酵素へと活性化すること、本酵素活性はメラニン合成経路のうち少なくとも三つの反応を触媒すること、また効率的なメラニン合成には160k Daのタンパク質が必要であること、などを昨年度までに示した。当初の予定ではエビ体内でヘモシアニンを酵素へと活性化する因子に焦点をあてた計画を立てたが、種々の問題からこれまで有益な結果は得られていない。そこで本年度からヘモシアニンのメラニン合成後期経路に及ぼす効果を検討することとし、これまでに下記のような成果を得た。1.報告者はこれまでにエビ類のメラニン合成にはヘモシアニン以外に160k Daのタンパク質が関与している事実を示している。しかしながらアミノ酸配列決定に耐えうる十分な量のタンパク質量の確保が出来る精製法は確立していない。そこで電気泳動後にゲルを切り出す手法を主に用い、以前のカラムを用いた手法と比較して約2倍の効率でタンパク質を単離する手法をほぼ確立した。2.電気泳動を用いた活性染色の結果から、上記に示す160k Daのタンパク質以外にも、低分子のタンパク質でヘモシアニンと協同し、メラニンの合成を促す因子の存在が示されたことから、本因子についても同様に精製手法を確立中である。今後はこれらメラニン生成にかかわるタンパク質の配列決定、タンパク質発現等を念頭に、効果的なエビ類のメラニン合成阻害の手法を検討していく予定である。報告者は本来甲殻類の呼吸色素として機能するヘモシアニンがフェノール酸化酵素へと活性化し、エビ体内のメラニン形成を促している研究について本年度次のような成果を得た。1.ヘモシアニンはメラニン生成後期経路にもはたらくこれまでヘモシアニンの酵素活性はメラニン生成の初期反応、つまり、モノフェノール類からオルトジフェノール類への水酸化反応、オルトジフェノール類からオルトキノン類への脱プロトン反応を触媒すると考えられてきた。しかしながら報告者は、native-PAGEとそのザイモグラムによって、血リンパ中のヘモシアニンはメラニン生成の中間物質である5,6-ジヒドロキシインドールにも作用し、これをメラニン化する事を明らかにした。ほ乳類のメラニン中間体である5,6-ジヒドロキシインドール-2カルボン酸はヘモシアニンによる酸化は受けなかった。2.ヘモシアニンによるメラニン生成には160kDaタンパク質の存在が必須であるヘモシアニンによるエビ体内のモノフェノール類の酸化によって生成するのは、ドーパキノンから非酵素的にされる赤茶色の物質ドーパクロムである。これまではドーパクローム以降は非酵素的に反応が進行し、最終的にメラニンが生成すると考えられてきた。しかしながら報告者は、クルマエビのクチクラから,160kDaのタンパク質を単離し、このタンパク質の存在下ではヘモシアニンのメラニン生成効率が約3倍に上昇することが明らかになった。このタンパク質の特性に関しては現在、詳細に検討中である。当初はヘモシアニンを活性化する因子に焦点をあてた計画を立てたが、種々の問題からこれまで有益な結果は得られていない。今後はヘモシアニンのメラニン合成経路、昨年度に示したクチクラに存在するヘモシアニンに関して研究を進めて行く予定である。
自律神経による心筋クロライド電流誘発の細胞内調節機構

心筋におけるクロライド電流の研究は、他のカチオン電流系に比べて著しく遅れていた。1989年になり初めて自律神経の伝達物質であるノルアドレナリンにより活性化するクロライド電流が発見された。この電流を運ぶチャネルは欧米人に多い嚢胞性綿維症(cystic fibrosis)において制卸異常をきたして来るCl分泌に働くクロライドチャネル(CFTR)と非常に相似した構造を有することがわかってきた。私たちの研究はこの事実に電気生理学的検証を加えた点で、評価されると考える。既ち、チャネル活性に伴うリン酸化にmultiple siteがあること、また従来のクロライドチャネル阻害剤には抵抗性を示すのに対し、糖尿病治療薬のグリベンクランドにより、μMオーダという低い濃度で阻害されることを示した。このチャネルは交感神経緊張が亢進した時に活性化され、催不整脈的に働く可能性があり、その阻害剤には新しい薬剤としての可能性も含まれているものと考えている。
薩摩切子の復元のための技術的研究

本年度は研究の最終年であるので、2回目の融解を含め、再加熱、切子、研磨の実験と、当初の計画の総てを消化した。再加熱実験-62年度に行った第1回融解実験で得た銅赤ガラスの発色が不充分であったので、再加熱による発色促進実験を8段階の条件で試みた。結果は、温度480°C、保持時間45時間の場合に充分な発色の銅赤ガラスが得られた。融解実験-前回の実験で使用した二酸化珪素の純度が高すぎ、透きガラス部分のの透明度が高くなりすぎて美術的研究に適さぬため、原料に少量の酸化鉄を加え融解し良好な結果を得た。更に再加熱実験で得た結果に基づいた融解、成形後の除冷過程は、作業温度を430°Cに保ち7時間後480°Cに上昇させ3時間保持、その後漸次温度を下げ約9時間後常温にもどし、成形品は全部良好な発色を呈した。切子、研磨実験-薩摩切子の切子、研磨は従来、車状工具の使用によるものと思われて来たが、切子面を詳細に観察した結果、棒状工具による可能性が強く、両技法を実際に試み、比較検討を行った。棒状工具は、当時の形状を再現するため軟鉄と朴を素材とし、手作業による製作を鍛治屋と木工所に依頼した。棒状工具による作業は総て人力により行われ、習熟すれば切子面や研磨の痕跡等に、薩摩切子にごく近い効果を得ることができた。車状工具は現代のものを使用したが、径、素材、回転スピードを変え試みた結果、「あおり」を入れて「荒ずり」から直接「木板かけ」を行えば、切子面に多少の凹面が表われてしまうが、研磨面に筋状の痕跡が残り、薩摩切子に近い効果を得ることもできた。計画調書(62年度新規)において要求した予算,研究期間に大巾な削減があったので,それに即した研究計画と方法に変更した.即ち,遺品の組成を基に,現代の形式の〓とルツボを使用し,融解実験を行った.1薩摩切子の化学成分鹿島晃久氏所蔵の赤被せ切子鉢の破損部分から一片をゆずり受け化学分析を行った.結果は次の通りである.化学分析の結果は酸化物の形で表現する.無色部分は酸化鉛(PbO)44.6%,酸化亜鉛(2nO)0.31%酸化鉄(Fe_2O_3)0.03%,酸化カリウム(K_2)10.6%を含むカリ鉛ガラスである.赤色部分は酸化鉛(PbO)43.7%,酸化亜鉛(2no)0.32%,酸化鉄(Fe_2O_3)0.03%,酸化カリウム(K_2O)10.1%,酸化銅(CuO)0.28%,酸化錫(SnO)0.06%を含む赤色ガラスは無色ガラスに銅と錫を加えて作った銅赤ガラスである.2融解実験次に以上の結果に基づいて原料を調合し,無色ガラスと赤色ガラスを融解し,更にコバルト,鉄などを着色剤とする紺色ガラスをも融解した.これは銅赤ガラスは徐冷,再加熱中に発色するため,着色の失敗のおそれがあるが,紺色ガラスは着色剤を混合すれば直ちに発色し,失敗がないからである.融解してできた無色ガラスに銅赤ガラスと紺色ガラスを被せ小皿,碗等を製作した.製作されたガラスについても化学分析を行ったが,ほぼ調合で予想した通りの成分を有していた.但し,赤色部分は酸化銅(CuO)0.18%と予想より小さく,着色もやや期待よりも淡色となったがこの原因の探究は次年度の課題である.本年度は研究の最終年であるので、2回目の融解を含め、再加熱、切子、研磨の実験と、当初の計画の総てを消化した。

車状工具は現代のものを使用したが、径、素材、回転スピードを変え試みた結果、「あおり」を入れて「荒ずり」から直接「木板かけ」を行えば、切子面に多少の凹面が表われてしまうが、研磨面に筋状の痕跡が残り、薩摩切子に近い効果を得ることもできた。
教育改革の比較社会学的分析-市場化がもたらすもの(日英を事例に)-

本研究の目的は、現在先進諸国で進行中の教育改革の背景構造を解明することである。各国の改革は「市場化」という潮流の中にある。すなわち、市場化を押し進めている言説がどのような集団によって支持され、どのような利害関係を持つものなのかを解明する必要があるのである。我々はそのために日本とイギリスという二つの国を、先進諸国の典型事例として選んだ。そこから得られた知見は以下のように要約できる。1、各国で進む教育改革の背景として、「グローバリズム」「ポストモダン」といったイデオロギー的価値が存在し、それらの価値は、政治的集団、特定の階層利害と密接に結びついている。2、これまで社会学分析として使われてきた葛藤理論は、もはや現在の比較社会分析には当てはらない。つまり、もっとニュートラルな時代の流れ(それがポストモダンとよばれている言語)が、極めて精巧な正当化メカニズムを形成している。したがって、我々は平等、公正といった言説で反論できなくなっている。3、イギリスにおける事例研究では、保守対労働という二元的葛藤論では説明できない段階にきていると結論できる。しかし、結果として生まれる教育システムは、コンプリヘンシブ以前のかなり階層格差のシステムになることが予測される。4、日本における事例研究では、イギリスから20年ほど遅れて、我が国が平等原理から自由選択原理へと移行しつつあることが分かった。我が国で議論されている学校選択制をめぐる対立を分析した結果、社会の転換期に現れる「ユートピア言語」として市場化論が支持されていることが分かった。したがって、学校選択反対論はユートピア提示がなされていない点で、やがて正当性を失っていことが考えられる。この研究で残された課題として、現代社会の潮流である、情報化、グローバル化といった言説の構造を今後解明していく必要性があると考えられる。本年度の研究では、以下のような進捗を知見を得ることができた。1、1992年から93年にかけてイギリス教育改革をめぐって起きた、学校、教師対政府の葛藤を扱った記事(全国紙及び地方紙(ケンブリッジ市内))をほとんどすべてレビューし、複写もしくは一部データベース化した。その結果、教育の市場化をめぐる葛藤は、これまでいわれてきたような、保守対労働党のイデオロギー対立でもなければ、住民の階層対立でもないことがわかった。すなわち、そうした二元的対立ではなく、学校の経営危機や教師の職業的世界の崩壊、そして、住民の地元校への愛着といった、様々な変数の相互作用によって生まれた意識のズレであることが明らかになった。今後は、よりミクロなフィールドワークを平行して積み重ねる必要がある。2、イギリス教育改革に関する基本的文献、教育白書等政府文書の収集をほぼ終了した。同時に、わが国の近代教育発達史における「教育の自由化」と「教育の規範性」をめぐる議論、言説を収集整理する作業に着手した。次年度以降、さらに、教育界雑誌、教育学言説を明治期まで逆上って検索する予定である。3、イギリス教育改革をめぐる葛藤の実態を意識レベルで明らかにするための聞き取り調査の準備がほぼ終了した。具体的には、エクセタ-州周辺を調査地点にする計画を立てている。現在、エクセタ-大学教育学部へ調査の可能性を打診中である。これは次年度以降の主要な作業となる。次年度以降は、英国におけるフィールド調査と同時にわが国における教育の自由化運動(フリースクール運動)の実態調査を進めていくつもりである。また、本年度収集したイギリス教育改革をめぐる記事、論文等は順次データベース化し、「名古屋女子大学イギリス教育改革関係データベース」としてホームページ公開を計画している。本年度の研究では、教育改革の潮流である「市場原理」がどのような背景から世界各国で政策として支持されているのかについての理論的研究を進めた。

この研究には、イギリス教育改革の思想的背景である自由主義的思想史の系譜をたどる作業と、ポストモダンと呼ばれている現代社会がどのような構造的変化を起こしているのかを、現代社会学の最新理論を整理することで明らかにした。これらの理論的整理作業と同時に、イギリス教育改革についての学校と国家の葛藤を現地新聞、雑誌等の記事を収集し、内容別のデータベース化を進めた。現在、このデータはキーワード検索可能なデータベースとして広く公開を前提に整備を進めている。以上の研究からの発展として、教育という営みが、やがて学校という場を離れて、たとえばサイバースペースのようなネットワークに拡散していく可能性が高いことが、各国の教育改革の動向からも分かった。こうした、教育のネットワーク化を理論的に整理した成果として、加藤潤著『マルチメディアと教育』(玉川大学出版、1999年3月)を得た。これは、教育改革の比較分析から得られた副産物ともいうべき成果である。また、来年度予定しているフリースクールの実態調査のための基礎文献の収集も手がけた。さらにフリースクールの歴史研究の必要性があることから、国会図書館での資料収集を予定している。本研究では、現在教育改革の柱として進められている「教育の市場化」が、どのような言説によって正当化されているのか、その理論的検討をおこなった。折しも、教育の市場化についての議論はイギリスの教育社会学者が、我が国と同様の論争を繰り広げている。この両国の議論は偶然の一致ではなく、世界各国が、同時平行的に「教育の市場化」という価値に向かって進んでいるということを意味している。市場化言説は、経済における規制緩和、市場開放論の背景理論となっているハイエク主義やフリードマンの『選択の自由』を信奉する経済学者たちの政策提言にその源泉をもっている。しかしながら、市場化論に対して、それが富の不平等と教育格差を生むという理由で、反市場化言説を唱える教育学者は少なくない。日英両国の反市場化言説を市場化論と比較検討してみると、奇妙なことに、反市場化論が極めてロジカルで説得力をもっているにもかかわらず、なぜか、市場化論に比べて政策としての魅力に乏しいことがわかる。これは、論理と論理の精緻さの比較では解決できない、ある種の「言説の聖性」ともいえる効果が働いていることがわかる。本研究では、これを「言説とユートピア概念」という観点から検討した。ユートピア概念には、マンフォードのいう「建設のユートピア」と「逃避のユートピア」があるが、とくに前者のもつ効果に着目した。そこから得られた結論は、言説とはユートピア提示の形式を取った場合、その聖性が高まり、政策もしくは世論への影響力が大きくなる、というものだった。したがって、市場化言説がこれほどにも世界の政治、政策を左右している理由の一つには、このユートピアとしての言説提示という効果が働いていると考えられる。したがって、日英の市場化議論の決着は、すでに言説の効果という限で、市場化論がヘゲモニーをもっていると結論できる。
漢字学習行動,漢字学習方略,及び漢字知識の関係と,その発達的変化

書字練習による漢字学習効果を普段の漢字学習行動、漢字学習方略、漢字知識の関係から検討した。実験の結果、書字練習による漢字学習の効果は、漢字知識表象としての漢字の形態表象や音読訓読の読み表象、漢字の意味表象という従来いわれてきた漢字知識表象だけでなく、書字の筋運動表象、視覚運動表象にも深く関わっていることが明らかになった。さらに、書字練習は学習者の漢字知識や学習方略に関係なく、漢字学習を促進しており、改めて、漢字の書字練習の有効性が確認できた。ただし、書字練習は、実際に筆記用具を用いて書くだけでなく、空書や、漢字書字過程のアニメーションによる学習でも効果があり、心的表象としての漢字表象の活性化が重要であることが示された。(1)日本語を母語とする人間にとっても,母語としない人間にとっても,日本語の習得の基本的事項として漢字の習得の重要性が指摘できる。実際,小学生の学習困難さの一つに漢字の習得が挙げられるし,漢字学習は小学校から国語の時間で一定の割合を必ず割いてきた時間でもある。また,我々は大人になっても時に知らない漢字に出会い,その漢字を調べ,学習することがしばしばある。ところが,その漢字の学習方法となると,国語教育の関係者によるさまざまな主張があるが,その学習方法について科学的に検証されてはいない。(2)本研究では,第1の目的として漢字学習方略と漢字学習の関係について検討することを第1の目的とする。漢字学習とは,漢字の形態表象,漢字の構成素の意味表象,さらに構成素間の関係からの意味表象の形成により成立すると考えられる。つまり,漢字学習においては,先行研究の知見に示された漢字表象間の関係を理解することにより各漢字の意味表象を形成していく過程と捉えられる。そのような漢字意味表象の形成過程における学習方略の使用の差が漢字学習の個人差の要因と考えられる。そこで,本研究では,まずはじめに漢字学習態度や方略を分析し,漢字学習に関係すると考えられる学習方略や漢字学習時に働くメタ認知を明らかにする。そのためにこのような分析でこれまであまり使われてこなかったテキスト・マイニングの手法を用いる。さらにそこで得られた知見から,漢字学習と学習方略や漢字学習時のメタ認知機能の関係について明らかにする。日本語を母語とする人間にとっても,母語としない人間にとっても,日本語の習得の基本的事項として漢字の習得の重要性が指摘できる。漢字学習に関する筆者の一連の研究の知見より本年度の研究では,漢字学習方略と漢字学習の関係について検討するとを第1の目的とした。さらにそこで得られた知見から,漢字学習と学習方略や漢字学習時のメタ認知機能の関係について検討した。その結果、漢字学習方略として、「辞書活用方略」「精緻化学習方略」「書字リハーサル方略」「漢字構成素と意味推測方略」の4因子が抽出された。また、漢字記憶時の記憶方略として、「漢字構成素意味記憶方略」、「辞書学習方略」、「漢字形態注目方略」、「書字リハーサル方略」が抽出された。また、これまでの研究では不足していた、漢字記憶表象の中の筋運動記憶表象についても検討を行うための実験研究の準備として、漢字筆順をコンピュータに記録する手法を開発するための準備を行った。このために、持ち運び可能な小型コンピュータとポールペン書字を検知し、書字過程をリアルタイムに記録可能なハードウェアを用意し、漢字の筆順を記録するシステムと、その書字過程(筆順とそのスピード)を分析可能なソフトウェアの連携を取るための実験機器の整備、調整を行った。漢字学習に関する筆者の一連の研究の知見より,本年度の研究では,漢字学習方略と漢字学習の関係について検討することを第1の目的とした。そこで,本研究では,前年度に漢字学習態度や方略を分析し,漢字学習に関係すると考えられる学習方略を明らかにした。本年度は、以上の研究成果を元に、第1の研究では日本人と、漢字文化圏以外からの日本語を学習している留学生の漢字学習態度について検討した。その結果、漢字表象の形成がある程度できている日本人大学生は、漢字学習において漢字構成素の意味から漢字の意味を推測する学習態度を採用しており、漢字表象の形成が充分ではない外国人留学生は、日本人学生より、漢字学習に様々な学習態度をとって、多くの努力をしていることが示された。

また、漢字記憶方略においても、漢字知識表象の形成が不十分な外国人留学生の方が、日本人大学生よりも、様々な記憶方略を採用し、漢字表象の形成を試みていることが示された。さらに、第2の研究では漢字の空書き練習と書字家庭のアニメーション提示の効果と、漢字学習態度の関連性について検討した。アニメーション条件では、意味推測の態度の因子が有意であり、静止画条件では漢字知識と、精緻化学習態度が有意であり、字源提示条件では構成素意味記憶方略と漢字知識が有意であり、字源非提示条件では漢字知識が有意であり、空書条件では、構成素意味記憶方略、漢字知識)、書字リハーサル態度、意味推測態度が有意であった。日本語を母語とする人間にとっても,母語としない人間にとっても,日本語の習得の基本的事項として漢字の習得の重要性が指摘できる。漢字学習に関する筆者の一連の研究の知見より,本年度の研究では,漢字学習方略と漢字学習の関係について検討することを第1の目的とする。そこで,本研究では,まずはじめに漢字学習態度や方略を分析し,漢字学習に関係すると考えられる学習方略や漢字学習時に働くメタ認知を明らかにする。そのためにこのような分析でこれまであまり使われてこなかったテキスト・マイニングの手法を用いる。さらにそこで得られた知見から,漢字学習と学習方略や漢字学習時のメタ認知機能の関係について検討した。第1の実験では谷口(2002)で作成された創作漢字,及び研究2で作成された漢字学習態度尺度を用いて、1)書字練習条件,2)字源学習条件,3)読字条件の3条件を設定し,漢字学習-漢字の読みの再生を行い,つづけて漢字学習態度の測定を行った。実験の結果、従来の結果と同様に、書字練習条件が他の2条件よりも、漢字の学習成績が高くなったことが示されたが、漢字学習態度の関係は明瞭には示されなかった。第2の実験では、漢字アニメーションの提示が筆順の学習に効果を示すかどうかを検討した。この実験では、漢字アニメーションを提示し、空書による漢字学習の後、漢字の記述過程を記録し、漢字の筆順の間違いが修正されているかどうかが検討された。この実験は、現在進行中である。そこで,本研究では,第1の研究として、漢字学習態度や方略を分析し,漢字学習に関係すると考えられる学習方略や漢字学習時に働くメタ認知を明らかにした。第2の研究として、漢字学習と学習方略や漢字学習時のメタ認知機能の関係について漢字熟達者としての日本人学生と、漢字入門期の外国人日本語学習者との比較を行った。第3の研究では谷口(2002)で作成された創作漢字,及び研究1で作成された漢字学習態度尺度を用いて、1)書字練習条件,2)字源学習条件,3)読字条件の3条件を設定し,漢字学習-漢字の読みの再生を行い,つづけて漢字学習態度の測定を行った。
IgA腎炎の発病・進展機序の解明

1.IgA腎炎患者の血中IgAとヤギIgGとの親和性についてIgA腎炎患者の血中IgAがヤギIgGと結合することがELISA法によって明らかになった。これはおそらく、IgA型リウマチ因子をみているものと考えられるが、IgA腎炎患者の血中では、正常人よりも有意に高値を示した。しかし、IgA腎炎以外の腎炎患者にも存在し、IgA腎炎に特異的とは言い難かった。2.IgA腎炎における凝固線溶系の関与について免疫電顕によってtissuーtypeプラスミノ-ゲン・アクチベ-タ-は、糸球体内皮細胞に、また、プラスミノ-ゲン・アクチベ-タ-・インヒビタ-は糸球体上皮細胞とメサンギウム細胞に存在することが確認された。IgA腎炎に対する6ヶ月間のカクテル療法(免疫抑制剤プラス抗凝固剤療法)は、蛋白尿の減少効果をもたらし、その効果は約4ー5年間持続した。治療前後の腎組織所見の比較で、activity indexは有意に低下し、chronicity indexは不変であった。この治療法は、進行性因子を有するIgA腎炎の治療法として期待できる。3.糸球体障害を細胞外マトリックス,成長因子について糸球体細胞による細胞外マトリックスの産生刺激因子として、transforming成長因子β(TGFβ)の重要性が、動物実験から指摘されているが、ヒト腎炎組織でのTGFーβ蛋白とmRNAの発現が免疫組織化学方法とin situ hybridizationで明らかになった。1.IgA腎炎患者の血清中IgAとヤギIgGとの親和性について。IgA腎炎患者の血中には,IgAーfibronectin複合体が存在するとCederholmらは先に報告しているが,我々はこの複合体をELISA法(ヤギ抗fibronectin抗体とヤギ抗ヒトIgA抗体とのサイドイッチ法による)にて測定していく過程で,IgA腎炎患者の血清中IgAは、正常ヤギIgGに親和性を有することを見出した。現在,ヤギIgGのビの分画(FCかFabか)との親和性であるのか,また,IgA患者の腎組織に沈着しているIgAにも同じような性質があるか否かについて検討中である。2.IgA腎炎における凝固線溶系の関与について.IgA腎炎患者の腎生検組織を安定化フィブリン,tissue typeプラスミノ-ゲンアクチベ-タ-(tーPA),プラスミノ-ゲンアクチベ-タ-インヒビタ-1(DAIー1)に対する各抗体にて染色し,蛍光抗体法,免疫電顕で観察したところ,糸球体へのフィブリンの沈着がしばしば認められ,線溶活性化因子であるtPAの染色性もそれに関連して増強していることが明らかになった。また、tーPAの阻害因子であるPAIー1は主として、糸球体の上皮細胞に存在していた。3.糸球体障害と間質型(I型,III型)コラ-ゲンについてI型,III型コラ-ゲンに対する抗体での染色で,メサンギウム基質の増加している糸球体や半月体内,硝子化糸球体内にこれらコラ-ゲンの存在が認められた。また、同じ部位にコラ-ゲン合成酵素であるプロリン水酸化酵素の発現も増強していた。これらの成績は,正常系球体には存在しない間質型コラ-ゲンが,糸球体障害の過程で糸球体細胞によって合成されることを示唆している。1.IgA腎炎患者の血中IgAとヤギIgGとの親和性について。IgA腎炎患者の血中IgAがヤギIgAと結合することがELISA法によって明らかになった。2.IgA腎炎における凝固線溶糸の関与について。免疫電顕によってtissuーtypeプラスミノ-

ゲン・アクチベ-タ-は、糸球体内皮細胞に、また、プラスミノ-ゲン・アクチベ-タ-・インヒビタ-は糸球体上皮細胞とメサンギウム細胞に存在することが確認された。IgA腎炎に対する6ヵ月間のカクテル療法(免疫抑制剤プラス抗凝固剤療法)は、蛋白尿の減少効果をもたらし、その効果は約4ー5年間持続した。治療前後の腎組織所見の比較で、activity indexは有意に低下し、chronictity indexは不変であった。この治療法は、進行性因子を有するIgA腎炎の治療法として期待できる。3.糸球体障害と細胞外マトリックス、成長因子について。糸球体細胞による細胞外マトリックスの産生刺激因子として、transforming成長因子β(TGFβ)の重要性が、動物実験から指摘されているが、ヒト腎炎組織でのTGFーβ蛋白とmRNAの発現が免疫組織化学的方法とinsitu hybridizationで明らかになった。
膵癌早期発見を目指した十二指腸液中バイオマーカーの解析

今年度は膵癌早期発見のマーカーとして、十二指腸液中のエクソソームおよびエクソソームに内包されていると想定されるmicroRNAに着目することにした。まず、十二指腸液中からエクソソーム抽出の可否を確認した。エクソソーム抽出法として超遠心法を用いた。十二指腸液500μlを用いて300×g→16500×gの遠心分離を行った後に140000×gの超遠心を行ない、沈殿物を回収した。超遠心法での沈殿物を電子顕微鏡およびナノサイトで観察し、エクソソームに矛盾しない小胞が含まれていることを確認した。また、ウエスタンブロッティングによりCD81の存在を確認した。以上より、十二指腸液中にはエクソソームが含まれており、回収可能であると判断した。そこで、術前に十二指腸液採取が可能だった膵癌群12例の十二指腸液からエクソソームを抽出した。コントロール群として、腎移植ドナー症例で術前に十二指腸液採取が可能だった10例の十二指腸液からエクソソームを抽出した。今回は膵癌早期発見のマーカーとして、エクソソーム中のmiR-21、miR-155に着目することにした。抽出したエクソソーム中のmiR-21、miR-155を測定し、miR-16を内部コントロールとしてΔΔCt法を用いて発現量を比較検討した。その結果、miR-21には有意差を認めなかったが、miR-155はコントロール群と比較し、有意に膵癌群で高発現していた。今年度は、十二指腸液中S100タンパクfamily測定による膵癌の早期発見の可能性を検討することとした。先行研究で採取されていた検体を利用し、ELISA kitを用いて十二指腸液中のS100A2、S100A4、S100A6、S100A7、S100A11濃度を測定した。対象症例は膵癌群10例、膵IPMN群10例、慢性膵炎群7例、コントロール群4例(生体腎移植ドナーから採取したもの)とした。S100A2は膵癌群、膵IPMN群、慢性膵炎群、コントロール群ともにELISA kitの検出下限以下であった。十二指腸液は採取時にタンパク質分解酵素阻害薬を添加しているものの、S100A2はほぼ分解されている可能性が高いと考えられた。S100A4は有意差は認めなかったものの、コントロール群のみ濃度が高い傾向にあり、膵疾患スクリーニングという観点では有用なマーカーとなる可能性があると考えられた。S100A6はそれぞれの疾患群およびコントロール群間で有意差は認めなかった。S100A7は慢性膵炎群のみ値が小さい傾向にあるものの、IPMN群、膵癌群、腎移植ドナー群間では差は認められなかった。S100A11はそれぞれの疾患群およびコントロール群間で有意差は認めなかった。今回の検討では十二指腸液中S100タンパクfamily測定の膵癌早期発見における有用性を明らかにすることはできなかった。特に問題なく当初予定していた通り、ELISA kitを用いて十二指腸液中のS100タンパクfamilyを測定することができた。しかし、膵癌早期発見マーカーとしては有用な結果ではなかった。膵癌早期発見のマーカーとしてはS100タンパクfamilyの有用性は明らかでなかった。その理由として十二指腸液中のタンパク質は不安定であり、採取時にタンパク質分解酵素阻害薬を添加しているものの、分解を完全には阻害できず、有用なマーカーとして機能しなかった可能性が考えられた。

膵液中のエクソソーム内のmicroRNAが膵癌診断のバイオマーカーとして有用との報告があるが、エクソソームは安定性が高く、十二指腸液中でも安定して存在している可能性が高いと考えられる。そこで、今後は十二指腸液中のエクソソームの抽出を試みる。十二指腸内エクソソームが抽出できた場合には膵癌早期発見マーカーとして有用なmicroRNAを検索していく。研究はおおむね順調に進展しており、計画的に使用している。今後は、研究に必要な機材や抗体の購入に使用する予定である。
三次元レーザー冷却実現のための結合高周波空胴の試作

レーザー冷却法は、蓄積リング中を周回する高速イオンビームに対して適用された場合、一次元的な有効性しかもたないと考えられている。本研究はこの難点を克服し、レーザー冷却力を三次元化する実際的方法を確立する目的で、平成9年度から11年度までの三年間にわたって行われた。この研究期間中に得られた主な成果は以下の通りである:1.粒子追跡コード"SAD"および分子動力学コード"SOLID"による数値実験を行い、"共鳴結合法"の適用によってレーザー冷却力の三次元化が可能であることを示した。2.結合高周波空洞の設計を行い、そのモデルを試作した。3.イオンビームの極低温化を実現するためには、蓄積リングのラティスパラメータが一定の条件を満足していなければならないことを示した。具体的には、ラティス周期構造当たりのベータトロン振動位相の進みが127度よりも小さい必要のあることが判明した。4.上の条件が満足されている場合、共鳴結合法により高速イオンビームの結晶化が実現可能であることを示した。また、結晶化の実現に最低限必要な冷却用レーザーのパワーを推定した。5.ラティスの含む磁場誤差と加熱硬化との関係について解析し、許容誤差の上限値を求めた。6.結晶化したビーム(クリスタルビーム)を安定に維持するためには、最終的に"テーパー化された"散逸力が必要となることを指摘した。7.テーパー散逸力を実現するための具体的スキームとして"多重レーザー冷却法"を考案するとともに、この方法により実際にクリスタルビームの生成が可能であることを数値実験的に証明した。今年度前半は、主として、粒子トラッキングコード“SAD"および分子動力学コード“SOLID"による数値シミュレーション計算に従事した。特に、これらのコードに結合高周波空胴の効果が導入可能なサブルーチンを付加し、具体的なビーム蓄積リングの設計パラメータを考慮した数値実験を行った。その結果、以下の三つの知見が得られた:(1).強制的共鳴結合により、横方向自由度のビーム冷却効率を十分に高めることが可能である。(2).結合高周波空胴を導入することにより、冷却効率の共鳴依存性をかなり抑制できる。(3).強制的共鳴結合に基づいた三次元レーザー冷却法のビーム臨界温度は大体10mKから1K程度であると予想される。(この温度は、既存のイオンビーム冷却技術で達成可能な臨界温度より24桁は低い。)分子動力学シミュレーションに際しては、主にク-ラーリング“TARNII"のラティスパラメータを使用した。このリングはクリスタルビーム生成に必要な物理的条件をすべて満たしており、本研究の目的に適している。ベータトロン振動数を2.11(水平方向)および1.08(鉛直方向)に調製後、系統的なシミュレーションを行った結果、シンクロトロン振動数が0.05以下の領域でビーム相転移を確認した。以上の数値実験のデータに基づいて、結合高周波空胴のコールドモデルを設計し組み立てた。その高周波特性の測定は次年度に行う予定である。尚、これまでの数値実験の結果には単粒子軌道理論では解釈できないデータも含まれており、今後も引き続きシミュレーション研究に多くの時間を割く必要が生じてきた。したがって来年度は、コールドモデル測定および高速のコンピュータを用いた(TARNII以外のラティスに基づく)数値実験を主要な研究テーマとすることになる可能性が強い。分子動力学コードに基づく数値シミュレーション計算を重点的に行った。前年度に開発したコード"SOLID"に改良を加え、現存するイオンビーム蓄積リング"TARNII(KEK田無分室のクーラーリング)"および"ASTRID(デンマーク、アーハス大学の蓄積リングで、ドイツのTSRリングと共にレーザー冷却システムを完備している)"のラティスパラメータを具体的に考慮した数値実験を系統的に行った。

前年度までに得られた知見を再確認すると共に、次のような新たな結論に到達した:(1).ビームを1Kレベル以下の極低温領域まで冷却するためには、ラティスの周期性に起因するパラメータ共鳴を回避しなければならない。具体的には、ラティス一周期当たりのベータトロン振動位相の進みが約127度以下である必要がある。(2).ラティスが(1)の条件を満足しているならば、mKレベルのビーム温度が達成可能である。ただし、ビームに与えるべき冷却力には下限があり、それを下回るとビームの結晶化は不可能である。(3).クリスタルビームの安定化には、"テーパーレーザー光"が必要不可欠である。ASTRIDリングやTSRリングにおいて、進行方向自由度と横方向自由度の平衡温度間に極端なアンバランスが存在する理由は、上述の(1)によって説明できる。逆に、TARNIIリングは(1)の条件を満たしているため、クリスタルビームの実現が可能である。また、要求される冷却力の下限は、個別粒子間クーロン散乱による加熱効果とのかね合いで決まっており、リング一周当たり最低0.11K程度のエネルギーの散逸が必要であることがわかった1.前年度までに行われた分子動力学シミュレーションでは、ビームに与える冷却力として個々の粒子の速度に比例するきわめて単純な散逸力を仮定していた。今年度は、より信頼性の高いシミュレーション計算を行う目的で、まず冷却過程の計算ルーチンを大幅に改良するところから始めた。レーザーの周波数やパワーなどによって決まる現実的なレーザー冷却力を数値的に導入し、これまでに得られた知見の再確認を行った。2.実際の蓄積リングは不可避的に構造上のエラー(磁場誤差、リング構成要素のミスアラインメント、等)を含んでいる。この理想からのずれが大きいと、ラティスの周期性が完全に破壊され、前年度の研究で結論された"ビームの極低温下に必要な条件"が満たされたくなってしまう。そこで、エラーの許容値を求めるため、四重極磁石の集束力がランダムにずれている場合の加熱効果について調べた。その結果、磁場誤差の許容範囲は0.1%程度であることが判明した。この程度の精度で蓄積リングを構築することは現在の技術で十分可能であると考えられる。3.蓄積リングには双極磁石の存在に起因する運動量分散が伴うため、通常の単色レーザー光による冷却ではクリスタルビームの安定化が達成できない。この点を補うため、"テーパー化された散逸力"の導入が提案されている。このテーパー散逸力の発生を可能にする冷却スキームについて研究を行った。具体的には、周波数が少しずつ異なる複数のレーザーを用意して適当な間隔で配置し、一組をビーム進行方向に、もう一組を逆方向から照射するという方法を考案した。この方法により、理論的に予言されているテーパー散逸力とほぼ等価な力を実現できることがわかった。
蛋白質重原子置換体の計画調整と立体構造解析への利用

表題の研究のために7種類の異なる蛋白質(ソースの異なるものも含めると10種類の結晶)の構造解析を進めながら技術開発を行ってきた。その結果、この2年間に4種類の蛋白質(5種類の結晶)の構造解析に成功し、これまでの構造解析に要する時間を大幅に短縮することができた。残りの蛋白質も近いうちに構造解析が可能な段階にある。調製したすべてのSe化蛋白質で、ネイティブ結晶と同じ結晶化条件で結晶を得ることができた。ネイティブと同型にならない場合もあったが解析には支障はなかった。またSe化蛋白質の結晶化にはネイティブ結晶のシ-ディングが有効であることも分かった。還元剤を加えてSeの酸化を防ぐことが結晶化にとって必須の場合もあった。こうした点を考慮することで、Se化蛋白質結晶の調製は、試行錯誤なく計画通りに行えると考えている。OmpRの構造解析では、5個のSeの内の3個の位置をパタ-ソン関数から決めることができた。その内の2個は、はじめに疎水性コアーにあると予想されたものであり、相同蛋白質からMetの環境(従って熱振動が小さく解析に有効なMet)を推定する方法の有効性を確認した。一方次世代放射光を使ってデータを収集したリボソーム蛋白質S7の場合では、分子中に存在する6個すべてのSeの位置を決定することができた。構造解析の成否は、Seからの小さいシグナルを検出できるかどうかにかかっている。そのためには、結晶を窒素温度にまで冷却し、X線によるダメ-ジを最小限に抑え、すべての波長データを一つの結晶で記録することが重要である。また、ソフトウェアーとしては、新しく開発された位相計算プログラムSHARP,SOLOMONが非常に有効であることを確認した。2万から3万以下の分子量を持つ蛋白質の構造解析は、高分解能の回折データが得られる場合、ほとんど問題なく行うことができるようになったと言えよう。表題の研究のために4種類の異なる蛋白質(ソースの異なるものも含めると7種類の結晶)の構造解析を進めながら技術開発を行ってきた.その結果,この1年間に2種類の蛋白質(4種類の結晶)の構造解析に成功し,これまでの構造解析に要する時間を大幅に短縮することができた.構造を決めることのできた一つの蛋白質(0mpR DNA結合ドメイン)は,これまで3年間にわたり重原子置換体の調整に取り組んできたが構造が得られなかったものである.この蛋白質に対して,新しい方法(Se-MAD法)を適用することにより,数ヶ月で構造を決めることができた.調整したすべてのSe化蛋白質で,ネイティブ結晶と同型の結晶と同じ結晶化条件で得ることができた.またSe蛋白質の結晶化にはネイティブ結晶のシ-ディングが有効であることも分かった.還元剤を加えてSeの酸化を防ぐことが結晶化にとって必須の場合もあった.こうした点を考慮することで,Se蛋白質結晶の調整は,試行錯誤なく計画通りに行なえると考えている.0mpRの構造解析では,5個のSeの内の3個の位置パタ-ソン関数からた決めることができた.その内の2個は,はじめに疎水性コアーにあると予想sれたものであり,相同蛋白質からMetの環境(従って熱振動が小さく解析に有効なMet)を推定する方法の有効性を確認した.構造解析の成否は,波長を変えたときに生まれるSeからの小さいシグナルを検出できるかどうかにかかっている.そのためには,結晶を窒素温度にまで冷却し,X線によるダメ-ジを最小限に抑え,すべての波長データを一つの結晶で記録することが重要である.

表題の研究のために7種類の異なる蛋白質(ソースの異なるものも含めると10種類の結晶)の構造解析を進めながら技術開発を行なってきた.その結果,この2年間に4種類の蛋白質(5種類の結晶)の構造解析に成功し,これまでの構造解析に要する時間を大幅に短縮することができた.残りの蛋白質も近いうちに構造解析が可能な段階にある.調製したすべてのSe化蛋白質で,ネイティブ結晶と同じ結晶化条件で結晶を得ることができた.ネイティブと同型にならない場合もあったが解析には支障はなかった.またSe化蛋白質の結晶化にはネイティブ結晶のシ-ディングが有効であることも分った.還元剤を加えてSeの酸化を防ぐことが結晶化にとって必須の場合もあった.こうした点を考慮することで,Se化蛋白質結晶の調製は、試行錯誤なく計画通りに行なえると考えている.0mpRの構造解析では,5個のSeの内の3個の位置をパタ-ソン関数から決めることができた.その内の2個は,はじめに疎水性コアーにあると予想されたものであり,相同蛋白質からMetの環境(従って熱振動が小さく解析に有効なMet)を推定する方法の有効性を確認した.一方,次世代放射光を使ってデータを収集したリポソーム蛋白質S7の場合では、分子中に存在する6個のすべてのSeの位置を決定することができた.構造解析の成否は,Seからの小さいシグナルを検出できるかどうかにかかっている.そのためには,結晶を窒素温度にまで冷却し,X線によるダメ-ジを最小限に抑え,すべての波長データを一つの結晶で記録することが重要である.また,ソフトウエアーとしては,新しく開発された位相計算プログラムSHARP,SOLOMONが非常に有効であることを確認した.2万から3万以下の分子量を持つ蛋白質の構造解析は,高分解能の回折データが得られる場合、ほとんど問題なく行なうことができるようになったと言えよう.