hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
豚肉を霜降り肉タイプにするマイクロRNAの同定

そのうち1種類の遺伝子に関しては、昨年度まで霜降り肉タイプの筋肉組織で発現量が高かったマイクロRNAの標的候補遺伝子と一致した。豚肉の赤身肉と霜降り肉の違いの指標となる分子マーカーとしてマイクロRNAの探索を目的とした。近年、マイクロRNAは遺伝子の発現量を調節することにより、細胞の増殖、分化、生合成ならびに代謝制御等に影響すること、また組織の種類や年齢などによって異なる発現様式を示すことなどが明らかとなってきた。食肉を構成するブタの筋肉および脂肪組織の発達における遺伝子発現の制御にマイクロRNAが影響する可能性がある。そこで、遺伝的に赤身肉タイプまたは霜降り肉タイプの豚肉を生産することが知られている2系統のデュロック種種雄豚に由来する交雑豚の枝肉から、筋肉組織ならびに血液を採取した。そこから抽出したRNAを用いて、筋肉組織の発達に関わるマイクロRNAを同定した。その際、ブタの全マイクロRNAを網羅するアレイ解析を行った。さらにメッセンジャーRNAを網羅的に解析することができる発現遺伝子アレイ解析も行うことにより、マイクロRNAの標的候補遺伝子の発現変動についても検討した。赤身肉タイプおよび霜降り肉タイプの豚肉の間で、筋肉組織で発現するマイクロRNAおよび血中のマイクロRNAに差異がみられるかを検討した結果、4種類のマイクロRNAを同定した。また発現遺伝子アレイ解析の結果、発現量変動が同定された遺伝子のうち6種類についてはマイクロRNAにより発現調節を受ける標的候補遺伝子であることを明らかにした。これらの結果に基づき、赤身肉および霜降り肉の形成過程において、筋肉組織中で発現する遺伝子が調節される機構を推定した。マイクロRNAは遺伝子発現量の調節に関わり細胞の増殖、分化、生合成ならびに代謝制御等を調節する。ブタの筋肉および脂肪組織の発達における遺伝子発現の制御にマイクロRNAが影響する可能性がある。そこで、遺伝的に赤身肉タイプまたは霜降り肉タイプの豚肉を生産する2系統のデュロック種種雄豚に由来する交雑豚を用いて、筋肉組織の発達に関わる4種類のマイクロRNAを同定した。また発現遺伝子アレイ解析の結果、発現量変動が同定された遺伝子のうち6種類についてマイクロRNAにより発現調節を受ける標的候補遺伝子であることを明らかにした。これまでに筋肉組織で同定した4種類のmiRNAの標的候補遺伝子は、それぞれについて数百種類が存在しうることが推定された。しかし実際には、ブタの肥育期間中の筋肉組織において、各miRNAの影響を受ける発現遺伝子の主要なものは数種類から数十種類に限られると推測される。そのため、ブタ筋肉組織のメッセンジャーRNA(mRNA)に対応するマイクロアレイ解析を行うことで、霜降り肉および赤身肉タイプのブタ枝肉間で発現量の異なる遺伝子を同定する。
ラマン分光法による混合注射剤含有成分の非破壊濃度測定に関する研究

○研究目的近年、多くの試料を前処理なし、かつ非破壊的・非侵襲的に測定できるラマン分光法が注目されている。調製した注射剤のプラボトルやシリンジにレーザー光を照射し、得られるラマンスペクトルを用いた定性・定量分析が可能となれば、調製した注射剤の品質保証が可能となる。そこで我々は、ラマン分光法の注射剤調製業務への応用を目的として、より正確な調製を求められる薬剤(TDM対象薬剤:フェニトイン注(PHT)、アミカシン注(AMK)、テイコプラニン注(TEIC)、ジゴキシン注(DGX)、ハロペリドール注(HPD)、バンコマイシン注(VCM)、シクロスポリン注(CYA)において定性定量の可否を検討した。○研究方法測定には、セキテクノトロン社のレーザーラマン分光システムRPM-20を使用した。測定条件は以下の通りである。・励起レーザー光:785nmダイオードレーザ・試料部レーザーパワー:26mW・分光器グレーティング:600本/1μm・測定中心波数:1200cm^<-1>・測定時間:10秒×30回積算(5分)選定された各注射剤を臨床用量をもとに段階的に希釈・溶解し、シリンジまたはバッグに入れて外側から測定を行った。各濃度で得られたラマンスペクトルについて、薬物固有のピークのピーク面積を水のピーク面積で除した比を濃度に対してプロットし、各注射剤の線形性の有無を検討した。○研究成果線形性が得られた薬剤はPHT、AMK、DGXであり、ラマン測定による非破壊定量が可能であることが示唆された。一方、CYA、TEICでは線形性が得られなかった。また、HPD、VCMはスペクトルのピーク強度が弱く、判別が困難であったため検量線の作成は不可能であった。よって、濃度の違いだけでなく、薬物によりラマンスペクトルの強度はさまざまであることが認められた。今後はレーザー強度の変更などのハード面の改良とともに、ノイズ除去などを用いたソフト面の対応も強化することにより、測定精度の向上が望まれる。
運動と遺伝的特性が筋の無負荷最大速度に及ぼす影響:スラックテストによる検討

運動・トレーニング、加齢、性差、遺伝子多型などの環境的要因が、筋の無負荷短縮速度(Vo)と筋線維動員パターンに及ぼす効果を調べるため、スラックテスト法(Sasaki & Ishii, 2005)およびその変法(「新スラックテスト法」)、単収縮の強縮後増強効果(PTP)を利用した方法を主に用いて研究を行った。その結果、1)生体内での筋収縮におけるVoは、動員されている運動単位のうち最も速度の速いもののVoを反映していること、2)加齢はVoおよび筋線維の動員パターンに有意な影響を及ぼさないが、筋線維の動員パターンには性差があること、3)長期的な筋力トレーニングの実施により筋力および筋サイズの増加が起こっても、Voおよび筋線維の動員パターンには変化が起こらないこと、4)α-アクチニン3遺伝子(ACTN3)の多型は、Voの初期値には影響しないが、高強度筋運動後の筋力回復過程に影響を及ぼし、同時にVoの一時的な低下にも関連する可能性のあること、などが判明した。ヒト骨格筋の生体内での収縮特性に関する研究はこれまで多くなされてきたが,生体内の収縮で個々の筋線維が発揮しうる短縮速度については不明の点が多い。我々は最近,「スラックテスト法」を応用した新しいシステムを開発することにより,ヒト下腿三頭筋の無負荷短縮速度(Vo)をさまざまな筋活動レベルのもとで測ることに成功し,筋活動レベルの上昇に伴ってVoが増大することを示した。得られたVoは,動員されている筋線維のうち最も速いものあるいはそのグループのVoを反映することから,この現象は,筋線維の動員に関する「サイズの原理」を反映するものと考えられる。本研究は,このスラックテスト法を応用し,1)筋線維組成の違い,2)加齢,3)運動・トレーニング,4)遺伝的要因などがVoおよび筋線維の動員パターンに与える影響について明らかにすることを目的とする。18年度の研究により,以下が判明した。1.ヒトを対象とした研究1)筋線維組成がVoおよび筋線維動員様式に与える影響:前頸骨筋を電気刺激する系を用い,i)単収縮の強縮後増強(PTP)を指標として,速筋線維比率(%FT)を推定可能なこと,ii)スラックテストによるVoが電気刺激強度に依存せず一定値をとることなどが判明した。2)遺伝子タイプがVoおよび筋線維動員様式に与える影響:口腔粘膜より微量の粘膜上皮細胞を摂取し,ACTN-3(α-アクチニン-3)の遺伝子型とVoの関係についての予備的研究を行った。その結果,遺伝子型とVoの間には有意な関連性が見いだせなかった。2.ラットを対象とした研究1)筋線維への遺伝子導入の試み:下腿三頭筋に対し,エレクトロポレーション法により遺伝子導入を行った(遺伝子導入装置を購入)。昨年度はまず,効果的に遺伝子が導入される条件を設定するため,GFP遺伝子を用いた導入実験を行い,この遺伝子が導入されることを確認した。ヒト骨格筋の生体内の収縮において,個々の筋線維が発揮しうる短縮速度については不明の点が多い。我々は「スラックテスト法」を応用した新しいシステムを開発することにより,ヒト下腿三頭筋の無負荷短縮速度(Vo)をさまざまな筋活動レベルのもとで測ることに成功し,筋活動レベルの上昇に伴ってVoが増大することを示した。本研究は,このスラックテスト法を応用し,1)筋線維組成の違い,2)加齢,3)運動,トレーニング,4)遺伝的要因などがVoおよび筋線維の動員パターンに与える影響について明らかにすることを目的とする。19年度の研究により,以下が判明した。iii)さらに,最大努力下での随意収縮では,VoはPTPより推定した筋線維組成に依存しないことがわかった。2)遺伝子タイプがVoおよび筋線維鋤員様式に与える影響:ACTN-3(α-アクチニン-3)の遺伝子型とVoの関係について調べた結果,遺伝子型とVoの間には有意な関連性がなかった。

一方,高強度の伸張性筋運動後にVo(随意最大収縮下)が顕著に低下し,徐々に回復すること,ACTH-3の遺伝子型とVoの低下の程度,回復の速度には関連性があり,正常型ホモ(R/R)の場合に低下の程度が低く,回復の速度も速いことなどがわかった。2.ラットを対象とした研究1)筋線維への遺伝子導入:下腿三頭筋に対し,エレクトロポレーション法により遺伝子導入を行った。まずGFP遺伝子を用いた導入実験を行い,この遺伝子が50%程度の筋線維に導入されることを確認した。また,導入された筋線維を詳細に調べた結果,筋線維タイプと導入効率は無関係であることが判明した。ヒト骨格筋の生体内の収縮において、個々の筋線維が発揮しうる短縮速度については不明の点が多い。我々は「スラックテスト法」を応用した新しいシステムを開発することにより、ヒト下腿三頭筋の無負荷短縮速度(Vo)をさまざまな筋活動レベルのもとで測ることに成功し、筋活動レベルの上昇に伴ってVoが増大することを示した。本研究は、このスラックテスト法を応用し、1)筋線維組成の違い、2)加齢、3)運動・トレーニング、4)遺伝的要因などがVoおよび筋線維の動員パターンに与える影響について明らかにすることを目的とする。19-20年度の研究により、以下が判明した。1.ヒトを対象とした研究1)筋線維組成がVoおよび筋線維動員様式に与える影響:i)高齢者などでも安全にVoの測定が可能な、「新スラックテスト法」を開発した。ii)この方法を上腕二頭筋を対象として用い、長期間筋力トレーニングを行ってきた被検者と一般人の間でVoを比較したところ、有意な差がないことなどがわかった。2)遺伝子タイプがVoおよび筋線維動員様式に与える影響:ACTN-3(α一アクチニン-3>の遺伝子型とVoの関係について調ベ、i)腓腹筋を対象としたVoの測定では遺伝子多型の影響は見られなかったが、上腕二頭筋を対象としたVoの測定では、RR型(正常型ホモ)が、XX型(異常型ホモ)に比べ、有意に高値を示した。ii)RR型では、XX型と比べ、高強度エキセントリック運動後の筋力低下およびVoの低下の程度が有意に低く、また室れらの回復速度も有意に高いことがわかった。さらに、運動後の筋損傷マーカーの増加の程度も、RR型では、他の遺伝子型に比べ低く抑えられた。これらの結果は、高強度筋運動によって起こる筋損傷に対する耐性、および筋損傷からの回復に、ACTN-3の遺伝子多型が影響していることを示唆する。2.ラットを対象とした研究1)筋線維への遺伝子導入:前年度に引き続き、下腿三頭筋に対し、エレクトロポレーション法により遺伝子導入を行う基礎的実験を行った。現在、IL-6遺伝子の導入を試み、その結果を解析中である。
癌化関連遺伝子の特異的発現機構および構造解析

本研究班は細胞の癌化に伴なって発現様式が著しく変わる遺伝子について遺伝子構造の解析と発現制御機構の変化を明らかにして癌細胞の遺伝子発現制御の異常の本質を究明す目的で編成されたものである。取り上げられている遺伝子は発癌物質の代謝活性化に関与しているP-450遺伝子、癌化に伴なって発現様式の著しく変化するaldolase,kininogen,glutathion s-transferase(GST-P),顕粒球コロニー刺激因子(G-CSF),tRNA-guanine transferase遺伝子、ラット腹水肝癌AH60C細胞に特異的に発現している遺伝子、発癌プロモーター処理によって特異的に発現するP32蛋白質遺伝子などである。P-450、Aldolase遺伝子については発現に重要な役割を持つ領域の存在が明らかにされ、前者については新たなinducible enhancerの存在が確かめられ後者については発現に伴なって出現する二ヶ所のDNase感受性の構造及びその領域に結合する蛋白質の同定がなされた。GST-P,G-CSF遺伝子については各々cDNAが初めて単離され、蛋白質の一次構造が決定され、さらに遺伝子の構造解析が進展しつつある。さらに後者についてはG-CSF異常産生腫瘍細胞に遺伝子再編成がおこっていることが明らかになった。kininogen遺伝子についてはラットにおいて新たに2つのT-kininogen遺伝子の存在が確認され、この遺伝子が炎症時に転写活性化をうけることが示された。腹水肝癌細胞において、発現異常を示しているものはcDNAクローンの解析から、Glyceroaldehyde 3-phosphate脱水素酵素が顕著に増加、2u-globulin haptoglobinが抑制されていることがわかった。この他にcDNAの単離に向けての研究は各々の蛋白質の単クローン抗体や蛋白質の文分アミノ酸配列からの合成ヌクレオチドの調製が完了してcDNAライブラリーからのスクリーニングが行なわれている。癌細胞で発現異常が示されている遺伝子の発現制御機構の解明に向けて各々研究が行なわれているがどの程度統一的な機構で理解されるのか今後の研究の進展を待ちたい。
分葉状子宮頸管腺過形成（LEGH）の自然史と腫瘍性性質の解析

分葉状頸管腺過形成(LEGH)の自然史検討のため、子宮頸部多嚢胞性病変患者を、細胞診、MRI、胃型粘液検出を組み合わせた臨床診断法で管理した。検討した109例中、悪性は7例であり、内1例は臨床診断がLEGH疑いであった(感度85.7%)。臨床診断LEGH疑い62例中41例、貯留嚢胞(NC)26例は、1年以上経過観察しているが、癌化例はない。本臨床診断法は悪性症例の抽出や経過観察に有効と考えられる。次にLEGH(10例)、異型LEGH(5例)、悪性腺腫(2例)組織のGNAS変異解析を行ったところ、異型LEGH2例に変異を認めた。GNAS変異はLEGH癌化過程に関与する可能性が考えられる。子宮頸部に多嚢胞性の病変を形成する疾患として、悪性腫瘍では子宮頸部悪性腺腫(MDA)や腺癌、良性疾患では分葉状頸管腺過形成(LEGH)や貯留嚢胞(NC)が知られており、従来より術前の鑑別は困難とされてきた。我々は2011年にこれらの疾患の術前鑑別(臨床診断)法を提唱したが、本研究では、それに基づき臨床診断した症例の経過観察を行っている。臨床診断は細胞診、MRI、胃型粘液検出を組み合わせて行うが、これまでに検討した84例の臨床診断は、悪性疑い10例、LEGH 52例、NC 22例であった。悪性疑い10例には子宮摘出術が行われ、うち4例が悪性、1例は前癌病変とされる異型LEGH、5例はLEGHであった。LEGH例のうち8例で子宮摘出や円錐切除術が行われたが、病理診断結果は全例LEGHであった。LEGH39例およびNC12例は、手術せずに1年以上経過観察されているが、これまでに癌化例は認めていない。一方、3例に多嚢胞性病変の増大が認められたため子宮摘出術を施行したが、うち2例で異型LEGHと病理診断された。これらのことから、本臨床診断法は悪性症例の抽出や経過観察に有効と考えられ、また、病変の増大は悪性化を示唆する初期の重要な徴候と考えられる。また、我々はアンドロゲン受容体遺伝子(AR)の不活化パターンからクローン性を解析したところ、一部のLEGHはモノクローナルであり、またLEGHと近接する悪性腫瘍部分のAR不活化パターンは一致した。これはLEGHがMDAなどの前駆病変としての性格を持つことを示すものである。これまで、LEGHがMDA等の前駆病変となる可能性が指摘されているが、それをクロナリティーの観点から示した。また、LEGH経過観察中に悪性化を疑う最初の徴候は明らかではなく、今後、さらに多くの症例を検討する必要がある。子宮頸部に多嚢胞性の病変を形成する良性疾患、分葉状頸管腺過形成(LEGH)の管理上の問題点は、悪性腫瘍である子宮頸部悪性腺腫(MDA)等の腺癌との鑑別が困難であること、またこれらの悪性病変の発生母地となる可能性が指摘されている点である。我々は2011年に細胞診、MRI、胃型粘液検出を組み合わせた、これらの疾患の術前鑑別(臨床診断)法を提唱し、本研究では、それに基づき臨床診断した症例の経過観察を行っている。これまでに検討した109例の臨床診断は、悪性疑い13例、LEGH疑い62例、NC34例であった。悪性疑い13例中12例に子宮摘出術が行われ、うち6例が悪性、1例は前癌病変とされる異型LEGH、5例はLEGHであった。LEGH疑い例のうち1例は生検で悪性と診断され子宮全摘された。またLEGH疑い9例で子宮摘出や円錐切除術が行われたが、病理診断結果は全例LEGHであった。LEGH疑い41例およびNC26例は、手術せずに1年以上経過観察されているが、これまでに癌化例は認めていない。NCの2例はLEGH疑いに診断が修正された。LEGH疑い4例に多嚢胞性病変の増大が認められたため子宮摘出術を施行したが、うち2例で異型LEGHと病理診断された。これらのことから、本臨床診断法は悪性症例の抽出や経過観察に有効と考えられる。次にLEGH癌化過程におけるGNAS遺伝子変異に注目した。

14例の子宮摘出組織からレーザーマイクロダイセクション(LM)でLEGH(10例)、異型LEGH(5例)、MDA(2例)の組織を正確に採取し、シーケンスによって変異解析を行ったところ、異型LEGHのみ2例に変異を認めた。GNAS変異はLEGH癌化過程に関与する可能性が考えられる。産婦人科学臨床診断症例は順調に蓄積しており、研究全体としては、おおむね順調に進展している。経過観察中の癌化例は未だ0例であり、発癌過程における臨床的な徴候を検討するためにはさらに多数例での検討が必要である。基本的に当初の研究計画の通りに遂行する。今後も臨床診断症例を蓄積していく。さらに、癌化に関わると考えられる因子の発現について、免疫染色で検討を行う。また遺伝子変異も検討していく。経過観察中の癌化例が未だ0例であることから、発癌過程における臨床的な徴候が確認できていないが、これは言い換えれば癌化率が低い、もしくは癌化まで長期間かかることを示す新たな知見であると言え、研究遂行上、現時点で大きな問題ではない。
多プロ-ブ標識システムの開発

概ね、当初の計画に従って、多プロ-ブ標識システムの開発が進行しつつある状況である。まず、合成有機化学的手法を用いることにより、標識試薬の調製を行なった。各合成段階の産物の検討から、当初の計画にほぼそのまま従うことによって、目的とする物質の合成が可能であることが判明した。次に、これをタンパク質とカップリングしたものによってマウスの免疫を行ない、常法に従って、ハイブリド-マの調製、スクリ-ニング、限界希釈法によるクロ-ニング、マウス腹腔への投与による抗体の大量調製等を順次行なった。得られたモノクロ-ン抗体数種について、さらに詳しい性質検討を行なっており、アイソタイプ決定等の通常行なわれている検討に加えて、抗体と抗原(標識試薬)の間の結合力の強さの定量的測定を行なう予定である。この目的のためには、前端アフィニティ-クロマトグラフィ-法の適用がきわめて有効と考えられる。ここでは、抗原を固定化したカラムに抗体溶液を一定濃度で流し続け、その溶出前端の位置から、解離定数等を求めることを試みており、予備的実験では良好な結果が得られた。従って、この方法が、モノクロ-ン抗体の抗原に対する結合力の強さを測定するための一般的な方法として確立することができる見込みである。さて、今後は、さらに数多くのモノクロ-ン抗体の取得を目指すとともに、多プロ-ブ標識システムの実用化へ向けて、残されたいくつかの詰めの実験を行なっていく予定である。当初の計画に従って、多プロ-ブ標識システムの開発が進行中である。具体的にま、まず標識試薬を有機化学的手段によって合成中である。骨子となる各段階について反応条件の検討を行ない、大むね当初の合成計画に沿って合成できるめどをつけることができた。また反応産物の精製手段についても検討を行ない、ある種のカラムクロマトグラフィ-法がこれにきわめて有効であることが判明した。またそれを行なうに際して使用可能な溶媒等の条件についても知見を得ることができた。一方、これと平行して、既存の非アイソト-プ標識法の最も代表的なものであるビオチン・アビジンシステムについて、感度の増強法を検討中である。これは、本法の開発に対し特に実用化の最終段階で必要となる知識を得ることを目的として行なっているものである。市販のキットシステムを用いて、いくつかの感度増強法の試験を行なっている。また、本研究を実用可能とするためのもうひとつの重要な実験技術であるモノクロ-ナル抗体の調製についても検討中であり、技術の習得と効率化の検討を目的として、ヒツジ赤血球に対するモノクロ-ン抗体産生細胞のクロ-ニングおよび細胞の増殖と培地中へ放出される抗体の採集を行なった。この結果、良好な成果をあげることができ、後の計画の実施に向けて大きな前進が見られた。以上述べてきたように、研究経過はこれまでのところ、きわめて順調であるといえる。従って、近い将来、当初の計画にほぼそのまま沿う形で、多プロ-ブ標識システムを開発することができるものと期待している。
戦略的協働の実現と波及のダイナミズム-知識ネットワーキング・パースペクティブ

本研究は, NPO,政府,企業という異なるセクターに属する3つの主体の協働によって,新しい多元的な社会的価値の創出に成功している7つの先駆的事例を詳細に分析することによって,戦略的協働が形成・実現・展開されるプロセスの解明を試みたものである。最初に,先行諸研究に批判的検討を加え,独自の理論的枠組である「協働の窓モデル」を開発した。このモデルは,協働が形成・実現・展開されていくプロセスを経時的・動態的に記述・分析することが可能なフレームワークである。7つの事例の分析は,この「協働の窓モデル」にもとづいて行われた。分析の結果は,戦略的協働の本質をあらわす18の命題として提示された。本研究の意義は,次の3つである。第1に,協働の窓モデルを開発し,その有効性を確認した。第2に,戦略的協働が「なぜ」そして「どのように」形成・実現・展開されるのかを正確に記述・分析し,戦略的協働の全体像を解明した。第3に,戦略的協働の実践家である協働アクティビストの行動指針を提示した。戦略的協働の実現と波及のダイナミズムを理論的・実証的に解明し,最終的に戦略的協働に関する包括的・統合的な理論モデルの構築と戦略的協働に対する実践的指針の提示を目指している.本研究は, NPO,政府,企業という異なるセクターに属する3つの主体の協働によって,新しい多元的な社会的価値の創出に成功している7つの先駆的事例を詳細に分析することによって,戦略的協働が形成・実現・展開されるプロセスの解明を試みたものである。4月9月「戦略的協働の実現と波及のダイナミズム」に関連する文献ならびに各種資料(1次および2次資料)を入手・渉猟し,これまでの研究をそれぞれ各自の専門領域の立場から多面的にサーヴェイしつつ,試論的な分析枠組を演繹的に導出した。パイロット・スタディを行う研究対象の選定も並行して進めた。10月12月「戦略的協働の実現と波及のダイナミズム」の実態ならびに研究の米国における現状を把握すると同時に,資料収集と意見交換を行うため,諸機関との交流を行った。引き続き,パイロット・スタディを行う日米の協働プロジェクトの選定を行った。1月3月各自1ないし2事例を分担してパイロット・スタディを実施し,上記の枠組を確認するとともに枠組の洗練化を図った。同時に,試論的な仮説の導出を試みた。さらに,パイロット・スタディを通して,定性的研究(事例研究)で用いるインタビュー項目(半構造化インタビューの質問項目)を特定した。選定した参与観察の協働プロジェクトへ実際に出向き,今後のリサーチを行うための基盤づくりを行った。4月9月(1)パイロット・スタディの結果を踏まえて,分析枠組を完成させた。(2)各自1ないし2事例を選定し,詳細な事例研究(メインリサーチ1)を開始した。(3)参与観察を本格的に開始した。10月3月(1)日米の事例研究を継続した。(2)次年度に行う質問票調査のための予備調査を開始するとともに,質問票の具体的なストラクチャーの検討を行った。(3)国内の事例研究を一層精緻化するために,次の組織との交流を行った。一橋大学大学院商学研究科,防衛大学校社会科学教室,京都産業大学経営学部現時点で次の仮説命題が導出されている。命題(1):協働には,継続的な参加者と一時的な参加者が混在する。命題(2):協働の捉え方は参加者によって異なる。命題(3):参加者間には資源の相互補完性がある。命題(4):社会・政治・経済環境が変化する場合,協働の契機となる問題が認識・定義される。命題(5):協働アクティビストは,具体的問題を含むアジェンダを設定する。命題(6):協働への社会的注目度が大きくなる場合,組織のやる気は高まる。命題(7):協働の危機を乗り越えようとする場合,組織のやる気は高まる。命題(8):新たなプログラムを開始しようとする場合,組織のやる気は高まる。命題(9):協働の進展とともに,ガバナンスが形成される。命題(10):協働の先例は,同一の領域内および他の領域に波及する。命題(11):協働アクティビストが,複数の重層的に連結された場を設定・活用する場合,協働の実現可能性が高まる。まず,事例の選択に先立ち,戦略的協働が定義された。

次に,この定義に合致する協働プロジェクトが探索された。その際,協働プロジェクトの課題分野がある程度の多様性を有するよう配慮された。この結果,次の7つの協働プロジェクトが発見された。北海道NPOバンク,ジャパン・プラットフォーム,霧多布湿原トラスト,パシフィック・ミュージック・フェスティバル,グリーンフリーズ・キャンペーン,人道目的の地雷除去支援の会,北海道グリーンファンドの7つである。本研究の独自の理論的枠組である協働の窓モデルにもとづいて,協働プロジェクトの事例研究を試みるためには,異なったタイプの膨大なデータが収集される必要がある。そこで本研究では,多様なデータが複数の源泉から収集された。第1に,協働の窓モデルの構成要素に関連する種々の2次データが収集された。具体的には,協働プロジェクトに関する新聞記事,雑誌記事,研究論文,書籍,リーフレット,各組織のウェブページなどが活用された。第2に,収集された2次データを利用して,協働の窓モデルにもとづき1次ドラフト(事例のアウトライン)が作成された。第3に,1次ドラフトの作成に際して,上述の2次データだけでは不明確な点が析出された。具体的には,参加者や協働アクティビストが,いかなる意図にもとづいて当該行動をとったのか,あるいは,何が想定外の(意図せざる)事象であったのか等がリストアップされた。第4に,これら不明な点に関して,協働アクティビストであると想定される複数の参加者(以下,被調査者)に対して,聴取調査が実施された。第5に,聴取調査の結果にもとづいて,2次ドラフトが作成された。本年度当初予定していた質問票調査は,本研究には必ずしも適合的ではないことが判明した。そこで,事例研究の一層の進化を目指した。本研究は,以下の5点に示されるように完成をみた。(1)事例のドラフトの完成を目指して,各種2次データと聴取調査の結果とを突き合わせ,被調査者の記憶違いや誤解等がないかを確認し,事実に忠実な記述となるようにした。(2)事例の分析結果にもとづいて,戦略的協働の特徴に関する次の18命題を提示した。【命題1】協働には,継続的な参加者と一時的な参加者が混在する。【命題2】協働の捉え方は参加者によって異なる。【命題3】参加者間には資源の相互補完性がある。【命題4】協働アクティビストが,複数の重層的に連結された場を設定・活用する場合,協働の実現可能性が高まる。【命題5】協働アクティビストは,協働の契機となる問題を認識・定義する。【命題6】協働アクティビストは,具体的問題を含むアジェンダを設定する。【命題7】協働アクティビストが,アジェンダを参加者に認識させる場合,協働の実現可能性が高まる。【命題8】参加者の信念や思いを具現する解決策が生成・特定化される場合,協働の実現可能性が高まる。【命題9】[1]技術的実行可能性が高く,[2]コストが許容範囲内に収まり,[3]一般市民の黙認が得られる解決策が生成・特定化される場合,協働の実現可能性が高まる。【命題10】協働アクティビストが,解決策を洗練する場合,協働の実現可能性が高まる。【命題11】協働への社会的注目度が大きくなる場合,組織のやる気が高まる。【命題12】協働の危機を乗り越えようとする場合,組織のやる気が高まる。【命題13】新たなプログラムを開始しようとする場合,組織のやる気が高まる。【命題14】協働アクティビストが,協働を意図した活動と,協働を必ずしも意図しない偶然生じた活動とを1つに結び付ける場合,協働の実現可能性が高まる。
大脳皮質特異的遺伝子欠損システムを用いたバレル形成分子機構の研究

マウス体性感覚野第4層には、バレルとよばれる特殊な、組織学的構造が存在するが、その形成は活動依存的回路発達のモデルとして注目されてきた。しかし、その分子レベルの機構は、方法論的な不備のため、ほとんど未解明である。本研究では、私達が開発した大脳皮質特異的遺伝子欠損システムを用いて、バレル形成の分子機構を明らかにすることを目標としてきた。本研究では、アデニル酸シクラーゼ1の遺伝子を2個のloxPで挟んだ構造のゲノムをもつfloxマウスを作製した。まず、Cre組換え酵素を受精卵で発現されることにより、全身の全細胞で遺伝子を欠損させたところ、マウスは正常に育ち、子孫を残すことができた。しかし、バレルは形成されず、視床のバレロイドにも一部異常が見られた。次いで、floxマウスと、先に開発したEmx1-Creマウスを交配することにより、大脳皮質の興奮性神経細胞特異的にアデニル酸シクラーゼ1をノックアウトした。このマウスは正常に成体まで育った。また、その脳ではバレル、バレロイドとも正常に形成されていた。さらに、大脳皮質興奮性神経細胞とともに視床VB核の一部の細胞でノックアウトの起きている系統を作製し、その解析をおこなった。その結果、バレロイドは正常であるが、バレルには部分的な異常がみられた。これらの結果を総合すると、バレル形成には大脳皮質興奮性神経細胞のアデニル酸シクラーゼ1は必要ないことが示される。また、視床-皮質軸索終末のアデニル酸シクラーゼ1がバレル形成に重要な働きをすることが示唆される。マウス体性感覚野のバレル形成は、活動依存的な神経回路発達のモデルとして注目されてきたが、その分子機構の理解は方法論の不備のため進んでいなかった。私達は大脳皮質特異的に目的の遺伝子を欠損させる方法の開発に成功し、バレル形成における大脳皮質機構を解明するための有力な手段を手に入れた(Iwasato et al.,2000)。本研究では、そのシステムを最大限に利用し、バレル形成機構の解明を目指している。本年度は以下のことを行った。1、第一の課題として、私達が先に作製した大脳皮質特異的NMDAR1ノックアウト(CxNR1KO)マウスにおけるバレル形成異常をより詳細に解析した。本年度は、視床-皮質軸索の全体的なパターンと単一軸索レベルの形態を発達段階を追って解析した。その結果、CxNR1KOマウスのバレル形成には、発達段階の最初から異常が見られること、そして、その単一視床-皮質軸索は正常マウスのものと比較して、より広い範囲に投射していることが明らかとなった。2、第二の課題として、バレル形成におけるNMDA下流分子機構を明らかにしたい。昨年度、遺伝子標的法により、候補遺伝子の必須エクソンを2個のloxPで挟んだ構造を持つfloxマウスを完成させた。本年度は、loxPの挿入自体は遺伝子の働きを阻害しないことと、loxP間のエクソンを全身で欠損させることによって、従来型ノックアウトマウスと同等となることを確認した。次いで、floxマウスをEmx1-Creマウスと交配することにより、大脳皮質特異的ノックアウトマウスを作製した。In situハイブリッダイゼーションを行い、このマウスでの遺伝子欠損の特異性を確認した。現在、バレル形成に関する組織学的解析を行っている。
長波長吸収型光合成への進化再現によるレッドエッジ変化の実験的検証

ハビタブル惑星の探査対象として赤色矮星まわりの惑星が注目されており、そこでのバイオマーカーの観測が期待されている。バイオマーカーの1つである“レッドエッジ"は、光合成生物が光波長を吸収することによって起こる反射スペクトルであるが、実際に光合成生物が利用し得る光波長やその進化と対応した詳細な検討はされてこなかったのが問題である。本研究では、可視光利用型光合成から近赤外光利用型光合成への進化を実験的に再現・検証することで、吸収利用する波長帯の変化がどのように且つどれだけ速やかに起こるのかを明らかにすることを目指す。
管理会計研究におけるアクターネットワーク理論の応用可能性:アメーバ経営を事例に

欧・豪州を中心に関心を集めている「アクターネットワーク理論」(Actor-networkTheory:ANT)を活用し、京セラにおけるアメーバ経営の管理会計実践を分析した。アメーバ経営についての管理会計研究は既にいくつか存在するが、本研究の特徴としては、アメーバ経営の歴史的な形成プロセスを明らかにした点にある。京セラの創業直後から20年間にわたる社内報や経営管理通達に基づき、今日のアメーバ経営が形成されるまでの紆余曲折のプロセスを明らかにできたことは、本研究における最大の成果である。本研究は、近年の社会学において着目されているアクターネットワーク理論(ANT)の管理会計研究への応用を試みるものである。当該年度においては、ANTが要求する「客観的かつ豊かな質的データ」を入手するべく、京セラ株式会社におけるアメーバ経営について、聞き取り調査を中心に、実地調査を実施した。当該年度内において必要なデータの入手に一定のめどがついたため、事例の記述を中心とした論文の作成に着手し始めており、その成果として次ページのとおり、2本の発表を行った。現段階においてはアメーバ経営の歴史研究への応用であり、その面においては、これまで明らかにされてこなかった、時間当たり採算と呼ばれる京セラ独自の業績評価指標の発展プロセスを明らかにすることができた。その中では「経営者⇒戦略⇒会計コントロールシステムの確立⇒実行」という直線的なプロセスの中で、戦略の実行手段として受動的な位置づけを与えられてきた会計観とはことなり、むしろ一旦企業内で「公式的な」指標として地位を得た当該指標が、変化する経済・社会情勢や、従業員の感情などを計算構造の中に「取り込み」ながら、変化・発展していくプロセスが明らかになった。これはANTが持つ対称性原則に基づきながら過去のプロセスの足跡を追うことで初めて明らかになった特徴のひとつであると考えられる。ただし現時点においては事例の叙述が中心であり、今後はこの研究を海外の学会やジャーナルにおいて報告・投稿をしていくことで、どのような理論的な貢献が可能になるかを吟味していく予定である。前年度までに入手した定性データ(聞き取りデータおよび文書データ)を用い、当年度は海外ジャーナルへの投稿を行った。その結果、1本の論文がアクセプトされ、平成24年度中に掲載される予定である。当該論文に集約される当年度における成果は、「日本的」という言葉によって、特殊な技法と思われてきた日本における管理会計実践を、諸外国でも受け入れられる文脈のもとで学術的な検討を行い、より一般的な形からその特徴を分析したことにある。より具体的には、経営理念と業績評価指標との関連性を明らかにするとともに、業績評価指標の計算構造が形成される詳細なプロセスを、京セラの創業当時からの内部資料に基づきながら、明らかにした点にある。当該論文においては、その具体的なデータを、Simons氏ら主張する双方向型のコントロールと対比させる形で、組織内の理念や価値観が必ずしも経営者によって一方的に設定されるのではなく、従業員の興味や関心が反映される形での、ある種のボトムアップ的なプロセスを経て形成されることを明らかにした。京セラアメーバ経営を調査対象として、これまで行ってきた調査を継続し、またその成果を本にまとめ、出版した。アメーバ経営は多くの研究者から注目されてきた手法であるが、必ずしもその歴史的な位置づけは明確ではなかった。そこで、本研究においては、アメリカにおける管理会計の発展を、計算技法の精緻化・高度化とし、アメーバ経営を含めた日本における管理会計の発展のあり方を、「ユビキタス化」とした。その具体的な事例としてアメーバ経営における管理会計実践を位置付けることで、アメーバ経営における管理会計実践の、管理会計研究における意味を明確にしたことが、当年度の研究成果の最大の特徴と言える。また分析に当たっては、欧州を中心とした定性研究の理論的基礎として一定の評価を得ている「アクターネットワーク理論」を応用していることから、国内にとどまらず、国際的な学術コミュニティーのなかで、議論をさらに発展させうる。トヨタをはじめ日本的な経営や管理会計はこれまでも多くの関心を国際的に集めてきたが、それらは日本における「特殊」な管理会計実践として扱われることが多かった。今後は、アメーバ経営をはじめとした日本における管理会計実践を国際的な文脈で議論し、より多くの、かつ幅広い視点から理論的な分析を行う必要があるとともに、本研究における成果は、そのための土台となりうるものであると考えられる。一方、本研究は「管理会計」の文脈にある程度制限されている。しかしながら管理会計システムはその他の経営システム(たとえば人事システム)などとも関連しながら実践されているものである。今後はそれらとの関連を踏まえながら、より大きな視点から分析を行うことも必要であると考えられる。当初より欧米において議論されている研究方法論にもとづきアメーバ経営を分析し、当該成果を海外へ発信することを本研究のテーマとしていた。本研究の成果として、海外のジャーナルにおいて論文掲載が許可されたことは、当該目標の達成の見込みがついたと言える。

24年度が最終年度であるため、記入しない。今後は、本研究の成果を、より多くのジャーナルや学会において広めていくことが重要と考えられる。しかしながら、特に海外のジャーナルでは、一般的に国内以上に、投稿から掲載までに時間がかかるケースが多い。平成24年度が本研究課題の最終年度であることを考えると、早急にこれまでの研究成果を前進させ、投稿を行う必要がある。
時間栄養学を活用した生活習慣病予防と治療のための食事指導法開発についての研究

脂質異常症を有する者を対象に,生活習慣(特に食事摂取時間)と,small dense LDLや時計遺伝子多型(CLOCK 3111T/C)との関連を検討した.TC/CC群と比較してTT群でsmall dense LDLを多く有する傾向あり,朝食時間は有意に早く,夜の絶食時間が有意に短かった.さらに,日勤勤務者ならびに交代勤務者に対して減量を目的とした教室を実施し,その効果を検証した.両群の介入前の体重に差はみられなかったが,介入前後において日勤勤務者と比較して交代勤務者では体重減少量が有意に小さかった.医療従事者や工場などの交代勤務者では心血管発症リスクが高いことが報告されており,不規則な生活リズムや生活習慣が原因のひとつとして考えられている.さらに,交代制勤務によって肥満やメタボリックシンドロームのリスクが高くなることも報告されている.今回我々は,協力施設に勤務する男性で日勤勤務者(38名,47±10歳)ならびに交代勤務者(13名,42±11歳)を対象に,6か月間の生活習慣予防プログラム(1回2時間,計3回,医師・管理栄養士・研究員による講義とグループ支援,行動目標設定・セルフモニタリングなど行動変容の理論に基づく)を実施し,介入前後の検診結果を用いて日勤勤務者と交代勤務者との差異について検討した.両群の介入前の体重に差はみられなかったが(71.6±8.4 vs. 74.3±8.3 kg; p=0.307),介入前後において交代勤務者と比較して日勤勤務者では体重減少量が有意に大きかった(-1.5±3.1 vs. 1.0±3.7 kg; p=0.016).朝型・夜型質問票(MEQ)より,日勤勤務者と比較して交代勤務者は有意に点数が低く(19±1 vs. 15±1点; p=0.005),平均睡眠時間も短かった(6.5±0.9 vs. 5.7±0.6時間; p=0.005).交代勤務者へのアンケート調査の結果から,交代勤務に就いてから体重が増加した理由として1)22時以降の食事が増えた,2)インスタント食品が増えた,3)間食が増えたなどが挙げられた.以上から交代勤務者など生活リズムがなかなか変えられない者に対して「いつ食べるか,何を摂るか」に着目した食事指導法を確立することが急務であると考えられた.脂質異常症を有する者を対象に,生活習慣(特に食事摂取時間)と,small dense LDLや時計遺伝子多型(CLOCK 3111T/C)との関連を検討した.TC/CC群と比較してTT群でsmall dense LDLを多く有する傾向あり,朝食時間は有意に早く,夜の絶食時間が有意に短かった.さらに,日勤勤務者ならびに交代勤務者に対して減量を目的とした教室を実施し,その効果を検証した.両群の介入前の体重に差はみられなかったが,介入前後において日勤勤務者と比較して交代勤務者では体重減少量が有意に小さかった.生活習慣病ならびに肥満を有する者の食事パターンを解析するために,食事時間に注目した食事調査(3日間食事記録を対象者へ依頼し,管理栄養士による栄養解析を実施)ならびに生活習慣について聞き取りを実施した.生活習慣病を有した女性42名(59±11歳,23.9±3.1kg/m2)を対象に身体組成,血清脂質等を測定した.食事時間など生活習慣については自己記入式アンケート調査を行い,朝型・夜型質問票(MEQ)ならびにピッツバーグ睡眠質問票も実施した.リポプリントシステムを用いてsmall dense LDLの割合を算出した.Clock遺伝子の3'非翻訳領域にある3111T/C多型については,fluorescent allele-specific DNA primary assayを用いて解析した.身体組成ならびに血清脂質値ではClock両群間で差はなかった。MEQはTT群で高い傾向であった.生活習慣アンケートより,TC/CC群と比較してTT群では,朝食を摂る時間も有意に早かった(6:24 vs. 7:10; p=0.031).しかし,一日の最後に食事を摂る時間が遅く(19:14 vs. 18:16; p=0.040),食べてから就寝までの時間が短く(4.2±1.5 vs. 5.3±2.3時間; p=0.045),絶食時間が短かった(12.3±1.7 vs. 14.0±2.6時間; p=0.016).以上から朝型タイプが夜遅い食事を摂るとsmalldenseLDLを有する可能性が示唆された.医療従事者や工場などの交代勤務者では心血管発症リスクが高いことが報告されており,不規則な生活リズムや生活習慣が原因のひとつとして考えられている.さらに,交代制勤務によって肥満やメタボリックシンドロームのリスクが高くなることも報告されている.J-DOIT1データベース(2,840名)より,男性交代勤務147名(自立群73名,支援群74名)と年齢・BMI・支援別でマッチングさせた男性日勤勤務147名(自立群73名,支援群74名)における電話支援等の介入による減量等への効果に及ぼす勤務体制の違いについて解析を行った.介入内容は,自立群と支援群に体重計と活動量計が貸与され,さらに支援群では予防支援センターより1年間の電話支援が提供された.介入1年後の脱落率は4.4%であり,介入1年後,自立群では勤務体制による体重等の差は認められなかった.

日勤勤務と比べ交代勤務では,電話支援による体重減少量が有意に小さかった(-3.1±3.8 vs. -1.9±3.2kg; p<0.05).空腹時血糖,中性脂肪,ならびにHDL-Cについて勤務体制で差は認められなかった.介入1年後の体重差の支援別差および勤務体制別差について2要因分散分析の結果,有意な交互作用は認められらず,支援別にのみ有意な主効果が認められた(支援別;p<0.001,勤務体制別;p=0.078,支援別×勤務体制別;p=0.278)(限界点:統計学的パワーの不足).以上の成績より,電話支援による減量効果は交代勤務で少なかった.交代勤務に対してさらなる効果的なアプローチ法が必要であると考えられた.健常者ならびに脂質異常症など生活習慣病を有する者に対して「就寝前に携帯やテレビを見ているか」という質問へは,いずれも9割以上が「はい」と回答した.特にブルーライト(青色LED)は中枢の時計を活性化することから,食事を摂る時間帯のみならず1日のサイクルで最も時間を削られやすい睡眠や社会環境についても今後検討するべき項目と考えられた。時間栄養学、予防医学、脂質学生活パターンの異なる日勤勤務者ならびに交代勤務者に対して減量を目的とした教室を同時に実施した結果,交代勤務者は日勤勤務者と同じプログラムでは体重が減らないことが示された.また交代勤務者は夜型嗜好であることや睡眠時間が少ないことも示され,生活リズムによる両者の差異を明確に示すことが出来た.さらに食事摂取パターンや食事量についての聞き取りを実施し(管理栄養士による食事記録票の評価や食事記録の解析など),解析が進められている.生活習慣病を有する者へ食事時間に注目した聞き取りを実施し,small dense LDLを有するパターンを解析した結果,女性では朝型タイプの者が夜遅い食事をするとsmall dense LDLを有する可能性が示唆された.朝日を浴び朝食を摂ることが体内時計をリセットする原点といわれているが,昨年日本肥満学会シンポジウムにて,朝食を摂っていても夕食時間が遅くなると絶食時間が短くなり,結果的に朝の体内時計リセットが乱れてしまう動物実験の結果が報告された.このことから,本研究における臨床面からのアプローチは上記動物実験の結果と非常に近いところに着目していると感じられた.引き続き対象者を増やすとともに,時計遺伝子の動態に注目した解析を遂行していくこととする.さらに,生活様式の違いや生活習慣病の有無などによる食事摂取パターンや食事量についてデータベース化する.また,これらの情報を元に「いつ食べるか・なにを食べるか」に着目した新たな視線での食事指導を展開させていくための指導資料や媒体作成を行う.さらに本研究に同意を得た生活習慣病や肥満を有する対象者へ,分担研究者や研究協力者と一緒に生活習慣病予防プログラムを実施し,実際に資料や媒体を利用した感想をアンケートにより対象者から聞き取る.
環境微生物の培養特性の解明とそれを利用する新しい微生物資源の開発

共生細菌Symbiobacterium thermophilumの研究を通じて、炭酸ガス依存性が微生物の難培養性の原因になる可能性が考えられたことから、炭酸ガス通気を増殖に必要とする菌を探索し、その系統的多様性を評価した。その結果、炭酸ガス通気が顕著にその増殖を促進するような菌株を多数取得することに成功し、それらの一部は分類学的に新規性が高いものであることが明らかになった。メタン発酵微生物群集古紙と生ゴミを基質とする高温メタン発酵槽内においてそのセルロース分解に主要な役割を果たす菌の一つとしてClostridium sp.EBR45株を分離同定し、その性状を明らかにした。この菌は、特にオフィス紙に対する分解活性が顕著であった。一方、発酵不良を人為的に誘発した汚泥に対し本菌を添加する実験を行ったが、顕著な効果は得られなかった。また、これまで同様の手法によりセルロース資化性メタン発酵コンソーシアならびにプロピオン酸分解性コンソーシアをそれぞれ集積し、その構成員を系統的に明らかにした。放線菌代謝産物とクロストーク放線菌が広く生産するシデロフォアDesferrioxaminesについて、その添加に依存した増殖を示す菌株を探索した。その結果、増殖が促進される株1株、色素生産が誘導される株1株、増殖が阻害される株15株の単離に成功した。16SrDNAによる系統解析の結果、増殖が促進された株はAgrobacteriumに、色素生産が促進されたものはJanthinobacteriumにそれぞれ属することが判明した。Janthinobacteriumが生産する色素はviolaceinと予想され、いわゆるquorum-sensing機構に関連する可能性が考えられた。本研究と並行して行った共生細菌Symbiobacterium thermophilumの生理的諸性質に関する基礎研究から、この菌の増殖支持菌に依存しない単独増殖が(i)炭酸ガス通気下での培養(ii)自己増殖阻害代謝産物の除去のための透析培養によって顕著に促進されることが明らかになった。これらの条件は、自然環境中での複合微生物群集においては成立する可能性があるが、実験室条件においては満たされずいわゆる難培養性の原因となっていることが予想された。そこで、本研究では(i)高濃度炭酸ガス雰囲気下(ii)透析培養条件下のそれぞれによって増殖が促進される菌株の探索を行った。その結果、大気下ではコロニーを形成しないが、5%炭酸ガスを含む雰囲気下でコロニーを形成する菌株の取得に成功した。得られた微生物株は現在までにバクテリアが6株、カビが1株であり、バクテリアについては一部16SrDNA配列を決定し、いずれも新種であることが強く示唆されている。一方、透析培養については透析膜を装着した培養チューブを設計・製作し、それを用いてメタン発酵嫌気微生物群集を対象とした培養実験を行った。DGGE法を用いた微生物群集構造解析の結果、透析培養することで増殖が促進される微生物が複数認められた。また、このメタン発酵微生物群集に対して、セルロースを基質とした集積培養の繰り返しにより新規セルラーゼ生産菌群の集積と単離が可能となることを明らかにし、その具体的な分離と同定に向けた実験を開始した。
注意欠如多動性障害（ADHD）における細胞接着分子Arcadlinの関与

これまでに、arcadlin遺伝子欠損マウス(arcad-/-)は野生型マウス(wt)に比べて新規環境において多動を示すことが判明していた。さらに、明暗箱や十字迷路試験では、arcad-/-に衝動性が認められた。ところが、ホームケージのような慣れた環境下では短時間でも長時間観察においても行動量の増加は見られなかったことから、新規環境においてのみ多動・衝動性が誘発されることがわかった。さらに、強制水泳試験からarcad-/-にストレス耐性が示された。また、arcad-/-は痛み感受性がwtと変わらないにも関わらず受動的回避的学習機能が低かった。これは痛みストレスに対する耐性が関係するのかもしれないと考えられた。一方、arcad-/-は水迷路試験の空間記憶学習機能に低下はないが、一時的に記憶の定着が悪く注意欠如と考えることができた。さらに、Y字迷路試験では作業記憶の低下もなく、これらの結果から海馬や前頭前野に関係する記憶学習機能に障害はないと考えられた。また、社会性については、acad-/-は後方から近づくフォローの時間が有意に長かった。つまり、他者との距離感がつかみにくいことからコミュニケーション能力の低下が疑われた。メチルフェニデート(MPH)投与前後の行動量の変化においては、arcad-/-は過活動が続き、MPHで多動が抑制されるドパミン系ADHDモデルとは異なる反応を示した。なお、脳MRIでは、線条体と海馬の面積に有意差はなかったが、大脳皮質の面積はacad-/-が有意に広かった。以上より、acad-/-には多動、衝動性、注意欠如など注意欠如多動性障害(ADHD)モデルとしての特徴があり、コミュニケーション能力の低下も疑われた。しかし、ドパミン系ADHDモデルの特徴はないことがわかり、ArcadlinがADHDの新しい機序に関わる可能性が示唆された。これまでにarcadlin遺伝子欠損マウス(arcad-/-)の行動の特徴が明らかとなり、多動、衝動性、注意欠如など注意欠如多動性障害(ADHD)モデルとしての特徴を持っていることがわかった。しかし、ドパミン系ADHDモデルの特徴は示さないことがわかり、ArcadlinがADHDの新しい機序に関わる可能性が示唆された。平成30年度中の計画の行動実験についてはほぼ解析を終えているが、一部の実験は結果の検証が必要であるとともに、免疫組織染色や脳波解析など平成30年度の計画の一部が途中段階のものがある。しかし、いずれも進行中であり、数か月の遅れの範囲であるため平成31年度内には終了できると考えている。平成30年度中に行った行動実験のうち、明暗箱以外の新規環境における衝動性の解析、ホームケージ内での餌の摂取量と体重変化、arcad-/-とwtの間の追跡については、個体数を増やして確認・検証が必要と考えている。なお、Golgi染色でのスパインで形態変化については、すでにGOlgi染色までしているので平成31年度の前半で解析を行いarcad-/-とwtの比較検討を行う。また、MPH投与後の脳内変化については、行動変化まで解析済みであり脳の薄切まで終了しているので、組織免疫染色によるArcadlinやArcの発現と脳波の周波数解析の関係を調べ、arcad-/-とwtの比較検討を行う。これらも平成31年度の前半までで解析を終了する。また、平成31年度はArcadlinがADHDの新しい機序に関わるメカニズムについて検討する。wtの仔マウスに対し、NMDA antagonistであるMK-801または生理食塩水を数回投与し、その後通常通りの飼育を行い、生後12週において平成29, 30年度に実施した行動実験を行い、両群を比較検討する。また、同時期にMRI画像を取得し、脳の各部位の面積を比較する。さらに、灌流固定後の両群のマウス脳を用いて、Arcadlinの発現とスパイン密度、スパイン形態の変化を組織免疫染色およびGolgi染色から調べる。探索行動は、オープンフィールドだけでなくY字迷路においてもarcadlin遺伝子欠損マウス(arcad-/-)は野生型マウス(wt)に比べて有意に移動距離が長く、歩行速度が速いことからarcad-/-はwtよりも探索傾向が強いことがわかった。Y字迷路試験の作業記憶では、両群に有意差はなかった。一方、arcad-/-は痛み刺激を伴う受動的回避学習において学習遅延が認められた。今後、水迷路による空間記憶結果も合わせ、学習記憶におけるArcadlinの影響を検討する。社会行動では、追跡と接触においてarcad-/-の方がwtより多かったが有意差には至らず、今後十分なマウス数で検討する。なお、行動実験に使用したマウスは全て脳のMRI画像を取得したので、今後はこれらを用いて各脳部位計測を進めwtとarcad-/-を比較する。また、安静時コントロールと水迷路試験後2時間のarcad-/-とwtの安楽死後に脳を取り出しGolgi染色を行っている。これを用いて今後スパイン形態などを自動解析する。また、別のarcad-/-とwtには大脳皮質に脳波記録電極を植え込む手術を行い、生理食塩水、またはメチルフェニデート(MPH)投与前後の脳波および行動量測定を行っている。今後、それらのマウスの脳切片を用いて免疫組織染色によってArcadlinの発現やArcによる脳活動の評価などを行い、脳波の周波数解析と行動解析も行いMPHの影響についてwtとarcad-/-を比較する。29、30年度の計画を合わせ、効率よく実験を進めている。