hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
圧電素子の最適配置に基づく柔軟構造物の状態監視システムの構築

宇宙構造物や航空機翼に代表される柔軟構造物は,その構造特性から低周波数の固有振動モードを多数有しており,低次の固有振動が同時に発生することで構造の安全性や機能性に影響を及ぼす.しかし,宇宙構造物等の構造物では日常的に人が介在してメンテナンスを実施することは困難であり,壊滅的な損傷が生じて初めて認識されることも多い.そこで本研究では包括的な構造物の状態監視システムの構築を目指して,本課題ではまず振動制御と損傷同定を状態監視の基礎と捕らえ,少数のセンサ・アクチュエータを用いたヘルスモニタリングシステムの構築を目的とする.19年度は18年度に構築した振動モード計測システムおよび衝撃荷重同定手法を利用し,圧電素子を用いた振動制御と衝撃荷重同定を同時に行うヘルスモニタリングシステムを構築する.構築したシステムを用いて実験的に本手法の有効性を検証する.19年度に実施し得られた成果は以下のとおり.実施テーマ:数値シミュレーションおよび実験による構造物の振動制御・状態監視システムの構築詳細内容(1)圧電素子を用いた複合材構造の振動計測・制御システムの実験的検証・18年度までに構築した実験装置に圧電素子およびピエゾドライバを貼付・設置し,圧電素子を用いた複合材積層板の振動制御に関する実験的検証を実施した.(2)圧電素子を用いた複合材構造の衝撃力同定の実験的検証・複合材積層板上に配置した圧電素子および加速度センサより得られるデータを利用して,平板に作用する衝撃荷重の位置と履歴の同定に関する実験的検証を実施した.宇宙構造物や航空機翼に代表される柔軟構造物は,その構造特性から低周波数め固有振動モードを多数有しており,低次の固有振動が同時に発生することで構造の安全性や機能性に影響を及ぼす.一方,近年は軽量化を目的としてCFRP等の複合材料が用いられている構造物が多く見られる.しかし,複合材料は比強度・比剛性が優れる反面,微小物体の衝突などの軽微な外的要因によって振動や剥離等の損傷を生じやすい問題がある.そのため,主として複合材料で構成された構造は,外的要因によって振動や損傷が容易に生じ,機能性の低下や構造が破壊に至る可能性を潜在的に有している.しかし,宇宙構造物等の構造物では日常的に人が介在してメンテナンスを実施することは困難であり,壊滅的な損傷が生じて初めて認識されることも多い.そこで本研究では包括的な構造物の状態監視システムの構築を目指して,本課題ではまず振動制御と損傷同定を状態監視の基礎と捕らえ,少数のセンサ・アクチュエータを用いたヘルスモニタリングシステムの構築を目的とする.18年度に実施し得られた成果は以下のとおり.実施テーマ:数値シミュレーションおよび実験による構造物の振動制御・状態監視システムの構築詳細内容(1)複合材構造の振動モード計測システムの改善・振動計測システムについて,研究代表者がこれまで提案してきたシステム設計手法の見直しと改善を行った.・新たに設計した振動計測システムについて,加速度センサを用いた基礎的実験によりその有効性を検証した.(2)圧電素子を用いた複合材構造の衝撃力同定システムの構築・モード座標空間における衝撃力作用位置同定法を定式化した.・モード座標空間における衝撃力履歴同定法を定式化した.・衝撃力作用位置および履歴同定法の有効性を数値シミュレーションによって示した.宇宙構造物や航空機翼に代表される柔軟構造物は,その構造特性から低周波数の固有振動モードを多数有しており,低次の固有振動が同時に発生することで構造の安全性や機能性に影響を及ぼす.しかし,宇宙構造物等の構造物では日常的に人が介在してメンテナンスを実施することは困難であり,壊滅的な損傷が生じて初めて認識されることも多い.そこで本研究では包括的な構造物の状態監視システムの構築を目指して,本課題ではまず振動制御と損傷同定を状態監視の基礎と捕らえ,少数のセンサ・アクチュエータを用いたヘルスモニタリングシステムの構築を目的とする.19年度は18年度に構築した振動モード計測システムおよび衝撃荷重同定手法を利用し,圧電素子を用いた振動制御と衝撃荷重同定を同時に行うヘルスモニタリングシステムを構築する.構築したシステムを用いて実験的に本手法の有効性を検証する.19年度に実施し得られた成果は以下のとおり.実施テーマ:数値シミュレーションおよび実験による構造物の振動制御・状態監視システムの構築詳細内容(1)圧電素子を用いた複合材構造の振動計測・制御システムの実験的検証・18年度までに構築した実験装置に圧電素子およびピエゾドライバを貼付・設置し,圧電素子を用いた複合材積層板の振動制御に関する実験的検証を実施した.(2)圧電素子を用いた複合材構造の衝撃力同定の実験的検証・複合材積層板上に配置した圧電素子および加速度センサより得られるデータを利用して,平板に作用する衝撃荷重の位置と履歴の同定に関する実験的検証を実施した.
フォモプシン、ウスチロキシンをリ-ド化合物とする新規有糸分裂阻害剤の設計と合成

フォモプシンAはルピン豆に寄生するかびPhomopsis leprostromiformisの生産するマイコトキシンとして、また当研究室で単離・構造決定されたウスチロキシンAは、Ustilaginoidea virens Cookeにより引き起こされる稲の病害の稲こうじ病に侵された籾から得られ、ともに豚脳チューブリンの重合を低濃度で強く阻害する。共に核となる中員環部分がほぼ同一構造であるという大きな特徴と有する。しかしながら中員環上の側鎖はその位置、構造とも全く異なっており、構造活性相関に興味が持たれている。1、チューブリン重合阻害活性発現に必須な構造な決定-最小構造からのアプローチ有糸分裂阻害剤フォモプシンAとウスチロキシンAの活性発現にどのような構造が最低限必須であるかを明らかにするために、それらの中員環構造から共通の構造を抽出し、環上に置換基の存在しない類縁体2つを設計・合成した。これらの化合物には、豚脳チューブリンの重合阻害活性が認められず、環上の水酸基・N-メチルアミノ基・イソプロピル基等の置換基が活性発現に寄与していることが明らかになった。これら置換基を有する新規類縁体の合成は現在進行中である。2、チューブリン重合阻害活性発現に必須な構造の決定-最大構造からのアプローチ稲麹よりウスチロキシンAを単離し、そのスルホキシド側鎖を酢酸中酸化白金を用いて接触還元することによりウスチロキシンDの合成法を確立した。現在、ウスチロキシンDを出発物質としてさらに置換基の少ないウスチロキシン類縁体の合成を検討中である。
有機金属反応を利用した新しいpi共役有機金属高分子錯体材料の創製

pi共役有機高分子と遷移金属錯体を融合した系、“pi共役遷移金属錯体高分子"においては、pi共役系がd軌道と多様な電子的相互作用をすることにより、ユニークな物性を発現することが期待される。本研究では大別して2つのpi共役高分子錯体の合成法を開発し、それらの電子物性、光物性について研究した。以下にそれぞれの概要を述べる。1)可溶性ポリフェニレン、ポリインデン、ポリフルオレン誘導体を配位子とする遷移金属pi錯体。eta^6-配位またはeta^5-配位のpi配位子であるベンゼン、インデン、フルオレンを一次元に長く連結したpi共役高分子は、pi結合によって遷移金属と融合させることができる。本研究ではn-ヘキシル基を導入した可溶性ポリフェニレン、ポリインデン、ポリフルオレン誘導体を電解合成し、さらにそれらを用いる均一系反応によって、(arene)FeCp,(indeny)RhCp^*,(fluoreny)Mn(CO)_3,などのレドックス機能をもつ遷移金属錯体ユニットを含む系を構築した。いずれの系においても錯体ユニットに基づくレドックス特性が現われ、幾つかの系においては、錯形成に伴う導電率の上昇、吸収スペクトルの吸収端の長波長側へのシフト(バンドギャップの減少)、発光スペクトルの波長と強度の変化が観測された。2)ジアセチレンの連続的メタラサイクル形成反応によるコバルタシクロペンタジエン高分子錯体の合成。ジエチニルベンセン類の[CpCo(PPh_3)_2]への二連続的メタラサイクル形成反応によって、ポリアリレンコバルタシクロペンタジエニレンフェニレン類を合成した。これらの新規高分子のバンドギャップは2.1-2.3eVであり、低温でのCVにおいては、準可逆な酸化波と殆ど不可逆な還元波を示す。単核錯体と比較すると、その酸化電位はほぼ同じであるが還元電位は貴側へシフトしている。またこれらの高分子錯体は溶媒に不溶であるが、Cp環にn-ヘキシル基を導入した錯体原料[(hex-Cp)Co(PPh_3)_2]を用いることによって、可溶性の高分子錯体を得ることができた。
犬におけるワクチン接種後のアナフィラキシーの予防対策に関する研究

犬においてワクチン接種後の副反応としてアナフィラキシーなどワクチン成分に対するアレルギー反応が認められている。このワクチン接種後の副反応の原因アレルゲンを検討したところ、ワクチンに含まれる牛胎児血清(FCS)成分が原因であることをこれまでに明らかにした。本研究においてはFCS中の原因アレルゲンを検討した。ワクチン接種後アレルギー反応を起こした犬血清を用いたImmunoblot法により、FCSを解析した。68kDaに強いバンドが、75kDaに弱いバンドが検出された。分子量から68kDaのタンパクとして牛血清アルブミン(BSA)が疑われたため、精製BSAに対するImmunoblot法を行ったところ、BSAに対する強いバンドが検出された。以上の結果から、BSAがFCS中に存在するアレルゲンの1つとして同定された。初めてワクチンを接種する犬においても副反応が起こることや犬の食物アレルギーの原因として牛肉が最も多く報告されている。これらの理由からワクチンを接種前に犬が牛肉等のアレルギーに感作されていた可能性があると考え、牛肉成分中のアレルゲン成分を解析した。牛肉アレルギー犬の血清を用いたImmunoblot法では、牛肉アレルギーの犬において67-kDaと55-kDaに陽性バンド認められた。精製タンパクを用いたimmunoblot法により、67-kDaのバンドはBSA、55-kDaのバンドはbovine gamma- globulin (BGG)であることが判った。BSAおよびBGGは、牛肉アレルギーの犬における牛肉成分中のアレルゲンであることが同定された。市販の犬用ワクチン中には多量のBSAおよびBGGが含まれていることから、本研究結果はワクチン接種後アレルギー反応と牛肉アレルギーの関連性を示唆している。犬においてワクチン接種後の副反応としてアナフィラキシーなどワクチン成分に対するアレルギー反応が認められ、獣医学分野で大きな問題となっている。このワクチン接種後のアレルギー性副反応の原因アレルゲンを検討したところ、ワクチンに含まれる牛胎児血清(FCS)成分や安定剤(ゼラチン)であることをこれまでに明らかにしている。本研究においてはFCS中の原因アレルゲンを検討するためにイヌIgE抗体を検出するできるwestern blot法を確立した。牛肉を抗原とし、牛肉に対してIgE抗体を持つ犬の血清を用いてwestern blotを行った結果、牛肉成分に対するバンドを検出した。次に、本western blot法が牛肉成分に特異的に結合したIgE抗体を検出しているか検討するため、2次抗体(ヤギ抗イヌIgE抗体)とリコンビナントイヌIgE抗体を結合させ同様なwestern blot法を行った(抑制試験)。その結果、牛肉に対するバンドは消失した。このことから、本western blot法がイヌIgE抗体を特異的に検出していることが証明された。さらにこの方法を用いてFCS中のアレルゲンの解析を行ったワクチン接種後アレルギー反応を起こしたイヌのプールした血清(陽性血清)、およびワクチン接種後にアレルギー反応を起こさなかったイヌの血清(対照血清)を用いた。FCSを抗原とし、陽性血清を用いたwestern blotにおいては、68kDa付近に強いバンドが、75kDa付近に弱いバンドが検出された。分子量から68kDa付近のタンパクとして牛血清アルブミン(BSA)が疑われたため、BSAに対するwestern blotを行ったところ、BSAに対する強いバンドが検出された。一方、コントロール血清においては、FCSおよびBSAに対するバンドは検出されなかった。ワクチン接種後にアンフィラキシーなどの副反応を起こす犬が報告されている。平成15年度の研究実績報告書で、我々はワクチンに含まれる牛胎児血清がアレルギー性副反応の原因で、その主な原因タンパクが牛血清アルブミン(BSA)であることを明らかにした。

初めてワクチンを接種する犬においてもこのような副反応が起こることや犬の食物アレルギーの原因食物として牛肉が最も多く報告されている。これらの理由からワクチンを接種前に犬が牛肉等のアレルギーに感作されていた可能性があると考え、牛肉アレルギーの犬の牛肉成分中のアレルゲン成分を解析した。本研究において牛肉アレルギーと確定診断した犬、および臨床的に牛肉アレルギーが強く疑われる犬5頭の血清を用いた。陰性対照として健常犬5頭の血清を用いた。牛肉アレルギーの犬5頭における牛肉特異的IgE値(labolatory unit[LU])(mean±SD:21.4±12.9LU)は、陰性対照(0LU)に比べ有意に高かった(P<0.05)。Immunoblot法では、牛肉アレルギーの犬3頭において67-kDaに陽性バンドが認められ、2頭において67-kDaと55-kDaに陽性バンド認められた。陰性対照の犬では陽性バンドは認められなかった。精製タンパクを用いたimmunoblot法により、67-kDaのタンパク質はBSA、55-kDaのタンパク質はbovine gamma-globulin(BGG)であることが明らかとなった。BSAおよびBGGは、牛肉アレルギーの犬における牛肉成分中のアレルゲンであることが同定された。市販の犬用ワクチン中には多量のBSAおよびBGGが含まれていることから、本研究結果はワクチン接種後アレルギー反応と牛肉アレルギーの関連性を示唆することが明らかになった。
乳牛の免疫機能および繁殖性と核・ミトコンドリアのゲノム特性との関連性の検証

Toll様受容体4(TLR4)およびTLR2は,グラム陰性細菌から放出される内毒素であるリポポリサッカライド(LPS)の受容体である。分娩後の乳牛において,グラム陰性菌である大腸菌の感染により子宮炎や乳房炎などを発症した乳牛では繁殖性が低下することが知られている。本研究では,TLR4の一塩基多型(SNP)と免疫細胞機能および繁殖性との関連を調べ,TLR4の多型が免疫細胞の遊走性,アポトーシスおよびサイトカイン産生能に影響していること,また繁殖性を左右する卵巣機能に影響していることが示された。さらに,TLR2の多型が卵胞構成細胞機能と関係することが示された。TLR-4は,グラム陰性細菌の細胞膜構成成分であるリポポリサッカライド(LPS)の受容体である。分娩後に起こる子宮内膜炎や乳房炎は,大腸菌などのグラム陰性細菌の感染によって発症するが,TLR-4のSNP多型とこれら疾病との因果関係を詳細に検討した研究報告はない。さらに,繁殖性とTLR-4のSNP多型との関連についても報告はない。本研究では,本学フィールド科学センターで飼育されている分娩後の乳牛(100頭,305日乳量が9,000Kg)を利用し,尾静脈から採血を行い,白血球からDNAを抽出した。TLR-4のSNP解析にはPCR-制限酵素切断断片長多型法(RFLP)を用い,各個体のTLR-4のSNP多型をC/C型,C/T型およびT/T型に分類した。分娩後3週あるいは4週に血中プロジェステロン濃度が1ng/ml以上になる早期初回排卵(卵巣機能良好)とTLR-4のSNP多型との間に関係性は認められなかった。しかし,空胎日数や人工授精回数においては,TLR-4のSNP多型がC/T型の牛で有意に低くなることが示された。これらのことから,TLR-4のSNP多型が乳牛の繁殖性に関係することが示された。細菌感染による炎症性疾患には白血球の機能が関与していることが知られている。乳牛のなかには,疾病に罹りやすい牛と罹りにくい牛がいることから,SNP多型の違いが免疫細胞の機能に影響している可能性がある。本研究課題で取り上げたTLR-4は細菌感染に関与することから,TLR-4の一塩基多型(SNP型)が免疫細胞の機能に影響していることが考えられる。そこで、本研究では、本学フィールド科学センターで飼育されている乳牛を用い、尾静脈から採血を行い、末梢血単核球(PBMC)と多形核白血球(PMN)とに分離採集し、PMNの遊走性およびアポトーシス割合、PBMCのインターロイキン1β(IL-1β)産生量をTLR4のSNP型であるC/C型とT/C型とで比較検討した。ただし、T/T型は、頭数が少なかったため、解析には用いなかった。PMNのアポトーシスの出現率は、C/C型に比べT/C型で低かった。また、PMNの遊走性については、C/C型に比べT/C型で有意に高かった。LPS刺激して誘導したPBMCにおけるIL-1βの産生量は、C/C型に比べT/C型で有意に高かった。これらのことから、TLR4のSNPにおいてC/C型に比べT/C型の乳牛の方が、免疫細胞の活性が高いことが示唆された。TLR4のC/C型に比べT/C型で乳牛の繁殖性がよかったことから、T/C型の乳牛の子宮に細菌感染が起こったとしても、感染部位の炎症消失が早いことにより、子宮による胚の受け入れが円滑に進むことが推察された。当初の計画通り、平成27年度に行うべき研究であるTLR4のSNP型と免疫細胞機能との関連性を解析し、TLR4のSNP型間において免疫細胞の機能の相違があることを検証することができた。乳牛の繁殖性に細菌感染による炎症性疾患が影響することが知られており、これに白血球の機能が関与している。乳牛のなかには,疾病に罹りやすい牛と罹りにくい牛がいることから,一塩基多型(SNP)の違いが免疫細胞の機能に変化を与え、乳牛の繁殖性に影響している可能性がある。本研究課題では、TLR4およびTLR2のSNP多型と卵胞膜細胞のステロイド合成との関連を調べた。TLR2のSNPにおいて卵胞膜細胞のアンドロジェンをみたところ、TT型に比べGT型において有意に減少することがわかった。このような現象は、TLR4のSNPでは認められなかった。これらのことから、卵胞膜細胞のステロイドホルモン産生にはTLR2のSNPが関与することが明らかとなった。上述のように、これまで核ゲノムにおけるSNP解析を行ってきたが、細胞機能に影響し母性遺伝するミトコンドリアゲノムにも着目し、乳牛の繁殖性との関連性の解析を行った。本研究課題では、ミトコンドリア由来因子として、ATPアーゼ6(ATP6)およびサーチュイン1(Surt1)のSNP解析と乳牛の繁殖性として分娩後の初回排卵の有無との関連を調べた。その結果、ATP6のSNPにおいて、多型が認められなかった。一方、Sirt1においては、CC型、CG型、およびGG型の3つの多型が存在することが明らかとなった。

このSirt1の3つの多型と分娩後の初回排卵の有無との関連性を検討したところ、それぞれの多型で排卵が認められた乳牛の割合は、CC型が44.4%、CG型が50%、GG型が43.5%であり、SNP多型間に有意な差は認められなかった。これらのことから、Sirt1のSNP多型は排卵の有無に関与しない可能性が示唆された。Toll様受容体4(TLR4)およびTLR2は,グラム陰性細菌から放出される内毒素であるリポポリサッカライド(LPS)の受容体である。分娩後の乳牛において,グラム陰性菌である大腸菌の感染により子宮炎や乳房炎などを発症した乳牛では繁殖性が低下することが知られている。本研究では,TLR4の一塩基多型(SNP)と免疫細胞機能および繁殖性との関連を調べ,TLR4の多型が免疫細胞の遊走性,アポトーシスおよびサイトカイン産生能に影響していること,また繁殖性を左右する卵巣機能に影響していることが示された。さらに,TLR2の多型が卵胞構成細胞機能と関係することが示された。当初の計画通り,平成26年度に行うべき研究であるTLR-4のSNP多型と繁殖性(早期初回排卵,空胎日数,人工授精回数)との関連性を解析し,相互に連関している可能性を検証することができた。しかし,ミトコンドリアゲノムのSNP型の解析においては,その同定が難航しているため,繁殖性との関連については今後進めていく。本研究課題では,核ゲノムとミトコンドリアゲノムのSNPと乳牛の繁殖性および免疫機能との関連性を検証することを目的としている。ミトコンドリアゲノムのSNP多型の同定について,当初予定していたATP6のSNP多型が乳牛では認められず、その他のミトコンドリア関連因子を検討中である。平成28年度は、本研究課題の最終年度であるため、ミトコンドリアゲノムのSNPを探索し、細胞機能との関連性を明確化していく。生殖科学本研究課題では,核ゲノムとミトコンドリアゲノムのSNPと乳牛の繁殖性および免疫機能との関連性を検証することを目的としている。ミトコンドリアゲノムのSNP多型の同定について,当初予定していたATP6のSNP多型が乳牛では認められなかった。したがって,ミトコンドリアゲノム上に位置し細胞の機能に極めて重要な他の因子を検索中である。現在,3つの因子に絞り込んでいるが,さらに検討を行い1つの因子に絞り込む実験を重点的に行う。平成27年度は,乳牛の免疫細胞の機能とTLR-4のSNP多型との関連性を解析する。そのため,効率よく採取した免疫細胞の機能に対するSNP多型との関連性を解析する。
吸入麻酔薬の心筋保護作用とマイクロドメイン・ミトコンドリアダイナミクスの役割

近年、吸入麻酔薬やオピオイドなど心筋保護作用をあらわす様々な薬物が報告されており注目を浴びてきた。申請者は吸入麻酔薬によって細胞膜マイクロドメインを介した心筋保護作用が活性化されることを突き止め、重要な役割を担っていることを明らかにしてきた。また近年の研究によると、ミトコンドリア機能の調節も心筋保護作用に関与していることも明らかになっている。しかし、細胞膜マイクロドメインを介した吸入麻酔薬の心筋保護作用に対してミトコンドリア機能調節がどのように作用するかは明らかではないため、その作用を明らかにする。
傾斜遠心顕微鏡を用いた血管表面の凹凸が好中球の挙動に与える影響に関する実験的研究

申請者は,傾斜遠心顕微鏡を用いて,一定押し付け力の下でガラス平板に培養したHUVEC上を移動する好中球様細胞に分化したHL60の挙動を解析した.HL60は,押し付け力によって核のある中央が膨らんだHUVECの辺縁部を通ることが確認された.Pセレクチンは内皮細胞辺縁部に発現することから,血管内皮表面の凹凸は血球と内皮細胞の接着に寄与すると考えられる.また,剪断応力の負荷により配向したHUVEC上ではより直線的に移動するが,平均移動速度に有意な差は見られなかった.未分化のHL60を用いた場合には有意な速度の上昇が見られたことから,平均移動速度に関してはHUVECとの接着性が支配的であると言える.平成24年度は,これまで実験に用いてきた白血球のモデル細胞であるHL60を,全トランス型レチノイン酸(All-trans retinoic acid; ATRA)で好中球様細胞に分化させ,傾斜遠心顕微鏡を用いてHL60の分化が傾斜遠心力下における挙動に与える影響を実験的に解析した.当該年度は,まず,HL60の分化技術の習得を行った.ATRAを99.5%エタノールで溶解させた後,ATRAの最終濃度が1μMとなるように静地培養したHL60に添加した.その後,CO2濃度5%,37°Cで5日間培養した結果,NBT還元法により90%以上の細胞が分化したことを確認した.以下の実験では,ATRAの影響を排除する目的で,PBSで一回洗浄し,5e+5cells/mlの濃度に調整した細胞を用いた.次に,この細胞を用い,ガラス平板上における挙動をPTV解析するとともに,未分化のHL60との比較を行った.傾斜遠心顕微鏡の作動条件は,ガラス平板に対する細胞の押しつけ力FN = 74 pN,細胞の駆動力FT = 30 pNとし,PTVによって各細胞の移動埴土を計測した.計測では,移動速度が5.27μm/s以下の細胞をガラス平板に付着した細胞とし,速度の全データ数中におけるこの範囲のデータ数を付着率と定義し,これを除いた細胞速度の平均値を平均移動速度と定義した.その結果,ガラス平板に対するHL60の付着率は,分化によって約2倍に増加することが確認された.また,平均移動速度に関しては,付着率ほどの差はないものの,分化したHL60の方が小さいことが確認された.個々の細胞の挙動を詳細に観察したところ,分化したHL60はstick-slip運動が見られたことから,平均移動速度の差は,この運動における細胞の加減速に起因し,細胞表面の接着分子を考慮する必要があることが示唆された.平成25年度は,HL60の挙動に与える接着分子の影響とそれ以外の分離を行うとともに,血管内皮表面の凹凸と細胞の接着の影響の比較を行った.まず,細胞の接着を阻害するMPCポリマーでコーティングしたガラス基板上における分化したHL-60と未分化の細胞の挙動を比較した.その結果,MPCポリマーでコーティングした基板上では,分化の有無に関わらずHL-60の細胞の付着率が大幅に減少することが確認された.また,平均移動速度に関して未処理のガラス平板とは大きな差は見られないが,分化した細胞の方が速度が小さいことが確認された.このことから,好中球の粘着は付着率にのみ影響を与えること,分化による平均移動速度の変化は細胞の表面性状の変化に起因することが示された.次に,ガラス平板にHUVECを培養した基板を用いて同様の解析を行った.ここで,血管内皮細胞は血流による剪断応力に曝されると流れ方向に配向することが知られており,配向の有無によるHL-60の挙動の比較も行った.その結果,未分化のHL-60では,配向により平均移動速度が上昇することが確認されたが,分化したHL-60では差は見られなかった.分化したHL-60は,HUVECの配向による物理的な抵抗が減少したものの,発現した接着分子の結合による抗力が増加したため,結果的に移動速度の変化が見られなかったと考えられる.また,HUVEC上においてHL-60は隣り合うHVUECの間を転がることが確認された.これまでの成果を総合すると,血管内皮の配向による血球のローリングに対する抵抗減少は,接着分子の発現に依る抵抗の増加と同程度であることが示された.また,P-セレクチンは血管辺縁部に特異的に発現することから,血管内皮の凹凸は,好中球の血管内皮に対する粘着を促進する働きを有するといえる.申請者は,傾斜遠心顕微鏡を用いて,一定押し付け力の下でガラス平板に培養したHUVEC上を移動する好中球様細胞に分化したHL60の挙動を解析した.HL60は,押し付け力によって核のある中央が膨らんだHUVECの辺縁部を通ることが確認された.Pセレクチンは内皮細胞辺縁部に発現することから,血管内皮表面の凹凸は血球と内皮細胞の接着に寄与すると考えられる.また,剪断応力の負荷により配向したHUVEC上ではより直線的に移動するが,平均移動速度に有意な差は見られなかった.未分化のHL60を用いた場合には有意な速度の上昇が見られたことから,平均移動速度に関してはHUVECとの接着性が支配的であると言える.平成23年度は,平成24年度以降の実験ための基礎データを蓄積することを目的とした.そのために,傾斜遠心顕微鏡を用いて,以下の2点について解析を行った.

(1)画像処理によるPTVにおけるHL60細胞の速度計測誤差の低減.(2)種々の押しつけ力および駆動力下におけるHUVEC基板上のHL60細胞の挙動解析.これまで,傾斜遠心顕微鏡の回転むらやモータの振動等に起因して,PTV計測において血球の移動速度に誤差が含まれることが問題であった.そこで,ガラス平板にCrエッチングで十字線を描き,特徴点抽出手法の一つであるハフ変換を用いて十字線を抽出し,高精度で交点座標を計算する手法を開発した.しかし,本手法では線幅に起因して正確に各線の中心を抽出することが困難であり,PTV計測に誤差が残ることが確認された.そのため,基板上に静止している細胞を自動的に抽出し,これを用いて残存誤差を低減する手法を提案した.その結果,従来よりも非常に高精度で画像補整が可能となった.次に,HUVEC基板上においてHL60がHUVECの核を避けるように移動する挙動について,種々の駆動条件について詳しく解析した.駆動条件として,遠心力の基板接線方向成分FTを10,30,50pN,基板法線方向成分FNを30,47,94pNと変化させた結果,FNが大きいほど基板表面の凹凸の影響を強く受けることが明らかになった.また,FTに関しては,全体的な速度の大きさに影響を与えることが明らかになった.更に,HUVECに流れ負荷を与えて配向させた場合,その向きがHL60の挙動に影響を与えることが確認され,HUVECがFT方向に配向した場合は,HL60はより直線的に移動することが確認された.平成23年度に予定していた,HL60と好中球との際に関する調査について,HL60を好中球様細胞に分化させることによって,平成24年度に予定してた研究は順調に消化され,細胞分化技術の習得と併せて,以降の研究のための重要な基礎データを蓄積した.また,ガラス平板の洗浄方法によって得られるデータにばらつきが見られ,洗浄方法の確立に時間がかかったが,良好な結果が得られる洗浄方法を確立した.実験計測において,当初は,分化したHL60の挙動の変化はその機械的特性の変化,すなわち細胞が固くなることに起因して,移動速度が上昇すると予想していたが,ガラス平板に対する付着率が分化によって大きく上昇することが示されており,接着分子の発現も影響することが示唆された.分化による細胞機能の発現により,ガラス平板を異物として認識した可能性があるが,顕微鏡観察では形状変化が認められなかったため,細胞の粘着を防止するコーティングをガラス平板に施し,この変化の要因を明らかにする必要がある.平成23年度に予定していた研究は順調に消化され,以降の研究のための重要な基礎データを蓄積した.そこで,平成25年度で行う予定の科学誘因物質による刺激がHL60の挙動に与える影響に関する予備実験を行った.その中で,fMLPを用いて刺激した結果,予想と逆の結果が得られた.すなわち,好中球を用いた従来の研究では,fMLPによる血球の活性化により血管内皮細胞への付着が上昇することが明らかになっており,好中球のモデル細胞として広く用いられているHL60も同様の特性を示すと考えていた.しかし,傾斜遠心顕微鏡を用いた,HUVECを培養したガラス平板上における移動速度をfMLPで刺激していないHL60と比較したところ,刺激した細胞の方が,平均移動速度が大きいことが明らかになった.これは,HUVEC基板への付着率が低いことを表しており,先に述べた知見と逆の結果となった.そのため,当初は平成24年度には凹凸をつけたガラス平板を用いたHL60細胞の移動速度計測を予定していたが,先に好中球との差異を明らかにする必要があることが示された.
乳癌・子宮頸癌検診受診率向上をめざした二世代健康教育プログラムの効果に関する研究

乳がん・子宮頸がんの好発年齢である母親と保健行動を身につけるのに最適な年齢とされる青年期女性を対象とした二世代健康教育プログラムを実施した。プログラムの特徴は「自己効力感を高めて主体的に行動する」と「仲間で支え合うピアサポート」を組み合わせて行動変容をねらうところである。実施後は母娘のエンパワーメントが図られ、検診受診の意志が高まった。さらに3ヶ月後も、母娘で検診の話をしやすくなったと答えた者が多く、検診受診の意志も継続されていた。このプロセスを今後より多くの場で検討することで、より効果的な健康教育プログラムを実現することが可能であると考える。本研究は、乳がん・子宮頸がん検診を普及させることをめざし、乳がん・子宮頸がんの好発年齢にあたる母親と保健行動を身につけるのに最適な年齢とされる青年期女性二世代を対象とした健康教育活動を具体化するプログラムを模索することを目的としている。研究計画は3段階(1:質問紙・面接調査、2:健康教育の実施、3:プロセス評価)に分けて実施する。1年目は、質問紙調査の配布に手間取り、実施計画に遅れが出てしまった。今年度は質問紙の回収と分析、面接調査の実施と分析を行い、その結果から母親と娘の受診率向上のための健康教育プログラムの検討を行い、実施計画案を作成した。質問紙調査は1200組の親子に配布し、娘190人(回収率15.8%)、母親208人(回収率17.3%)から回答が得られた。面接調査は協力の得られた11組に実施した。調査の結果、乳がん・子宮頸がん検診について、母親が娘にどのような影響を及ぼしているのかが明らかになった。母親と娘双方が「検診教育は親の役割」と認識しているが実際に検診の必要性について話している母親と娘は3割程度であり、その理由として一番多かったのは「話すきっかけがない」であった。娘の乳房自己検診・子宮頸がん検診・子宮頸がんワクチンの「実施」群は「未実施」群より、検診の必要性について母親と話しているものが多かった。また「乳がんになると思うと不安、子宮頸がんになる可能性がある、検診費用が負担、検診を受けることは面倒、検診を受けるのは恥ずかしい」等の項目において「思う」と答えている母親の娘も「思う」と答えているものが多く、母親の影響が大きいことが示唆された。これらの結果から母親と娘との会話や態度が、乳がん・子宮頸がん検診への動機づけとなることが示唆され、これらを踏まえた二世代健康教育プログラムを検討している。次年度は、二世代健康教育プログラムを実施し評価していく予定である。本研究は、乳がん・子宮頸がん検診を普及させることをめざし、乳がん・子宮頸がんの好発年齢にあたる母親と保健行動を身につけるのに最適な年齢とされる青年期女性、二世代を対象とした健康教育活動を具体化するプログラムを模索することを目的としている。前年度の質問紙・面接調査の結果から、最終年度は健康教育プログラムを計画、実施し評価した。プログラムは、ヘルスプロモーションのプログラム開発のプロセスを参照した。プログラムの特徴は「自己効力感を高めて主体的に行動する」と「仲間(母娘)で支え合うピアサポート」を組み合わせて行動変容をねらうところである。対象者は20組の母娘(平均年齢:娘20歳、母親49歳)で、実施前後と3ヶ月後に質問紙調査を行った。子宮頸がん検診受診者は娘3名、母親11名で、乳房自己検診毎月実施者は娘0名で母親1名、乳がん検診受診者は母親15名であった。受講前に検診の必要性の会話をしていた母娘は23割程度であった。プログラムには全員が満足したと答え、その理由は「母親とゆっくり話す機会は滅多にないから楽しかった」「娘と向き合う機会となった」等であった。「今後は母娘で検診について話せるか」「受診の意思は強まったか」の問いには、母親は全員が「そう思う」と答えたが、娘2名は「まだ頸がん検診に抵抗があるが話しやすくはなった」と答えた。娘の検診実施の意志と母娘の検診の会話、母親に対する理解度、ビデオの理解度、検診への関心には関連性が認められた。母親の検診受診の意志と母娘の検診の会話、娘に対する理解度にも関連性が認められた。さらに3ヶ月後の調査でも、母娘で検診について話しやすくなり、今後は定期的に検診を受けたいと答えており、実際に受診した母娘もいた。本プログラムにより、母娘でエンパワーメントが図られ、検診についての会話が持てるようになり、検診受診への意志が高まったといえる。

本研究は「リプロダクティブヘルス/ライツ」の観点からヘルスプロモーション活動として、乳がん・子宮頸がん検診を普及させることをめざし、乳がん・子宮頸がんの好発年齢である母親と、保健行動を身につけるのに最適な年齢とされる青年期女性二世代を対象とした健康教育活動を具体化するプログラムを模索することを目的としている。研究計画としては、3年間にわたり3段階に分けて実施しまとめる予定である。1段階めは、母親と娘の乳がん・子宮頸がん検診に関する実態と健康支援において考慮すべき要因を、質問紙調査と面接調査を用いて明らかにすることである。2段階めは、1段階めの結果から、母親と娘の受診行動向上のための健康教育プログラムを検討し、試験的に実施する予定である。3段階めは、そのプログラムの評価を行う予定である。平成23年度は、1段階めの質問紙調査を実施する計画であった。まず質問紙を、文献検討後に母親用、娘用の2部作成し、母親と娘、数名づつに予備調査を依頼し、検討後修正し、再度、母親と娘、数組に予備調査を実施するという行為を繰り返し行い、完成させた。その後、倫理審査委員会で承認が得られ、質問紙の配布に至った。対象者は、栃木県内の大学等に在籍中の女子学生とその母親700組であったが、母親と娘、ペアでのアンケートの回収率が1割弱と低かったため、さらに他大学に協力を依頼し、追加で1000組の母親と娘に配布した。数校の大学等に協力が得られたが、学生の長期休暇とも重なり、配布時期にばらつきがでてしまい、現在も回収中である。回収できたデータは入力し、分析を行っている。また、平成24年度に実施予定である母親と娘の「面接調査のご協力のお願い」のはがきをアンケート用紙に同封して配布したところ、協力いただける母親と娘の返信はがきが現時点で数十枚程度返送されている。今後は連絡を取って、面接調査を開始する予定である。平成23年度は研究の第1段階めとして質問紙調査を行い、配布・回収・分析まで終了する予定であったが、配布に手間取り、回収が平成24年の5月頃までかかってしまった。そのため質問紙の分析も遅れ、その後の面接調査の実施と分析にも遅れが出てしまった。平成24年度には質問紙調査の結果を学会などで発表する予定であったが、時期を逃してしまった。平成25年度は、学会などで、研究成果を発表する予定である。研究成果の発表などの部分で遅れてはいるが、研究自体の進行状況には、大幅な遅れはないため、今後も努力し、平成25年度には終了できるようにするつもりである。平成23年度は、研究1段階めとして、アンケート用紙の配布・回収・データ入力・分析を行う予定であった。しかし当初の計画通りに、母親と娘、700組にアンケート用紙を配布したが、母親と娘、ペアでの回収率が1割弱と低かったため、さらに他大学に協力を依頼し、追加で1000組の母親と娘に配布することとした。数校の大学等に協力が得られていたが、学生の長期休暇とも重なり、配布時期にばらつきがでてしまい、回収時期も遅れてしまった。現在は、回収できているデータを入力・分析中である。研究計画が遅れた最大の原因は、母親と娘のペアでの回収率の低さを予測できなかったことである。また、各大学等の長期休暇をきちんと把握できていなかった現状もある。次年度に、研究支援者を採用するなどすれば、その遅れを取り戻すことは可能であると考えている。さらに努力していくつもりである。
無形の利益が侵害された場合の損害賠償における損害の把握と賠償額の決定

無形の利益が侵害された場合の損害賠償における損害の把握と賠償額の決定に関して、(1)損害論のあり方(水野)、(2)延命利益の賠償(大塚)、(3)自己決定権侵害における損害賠償(手嶋)、(4)純粋財産損害の賠償(山田)、(5)慰藉料請求権の内容と機能(窪田)の各テーマについて、各担当者が、我が国の判例と学説ならびに比較法的な状況を分析し、研究会においてその分析と解釈論的な提案を検討するという形で共同研究を進めた。その結果、(1)損害論のあり方においては、担当者より、従来の裁判例の分析を踏まえたうえで、口頭弁論終結時までの「プロセスにおける不利益状態」を類型ごとに規範的・金銭的に評価したものを損害と捉えるという従来の損害=事実説対差額説という図式に入らない損害概念の把握が提案された。(2)延命利益の賠償については、近時の最高裁判決を、延命利益論、割合的因果関係論、確率的心証論、機会の喪失論、救命率に応じた救命可能性の侵害論などの最近の理論的枠組の中で、どのように位置づけるのかを検討した。(3)自己決定権侵害における損害賠償においては、医療における自己決定権侵害を理由とする損害賠償額の決定について、従来の裁判例のマクロ的ならびにミクロ的な分析がなされ、具体的にどのような衡量要素によって賠償額が決まっているのかが析出された。(4)純粋財産損害の賠償については、この問題が、権利構成の法秩序に組み込まれてこなかった問題であるとして、裁判例の検討を手がかりとして、一般財産の状態自体が被侵害法益となるのではないかとの解釈論的提案がなされた。(5)慰藉料請求権については、ドイツ法の判例の展開を分析し、慰藉料の機能の拡張に関する問題が精神的損害固有のものではなく、損害賠償法一般の役割の問題として位置づけられるべきものに変遷してきたことを分析した。窪田は、1999年5月22日の研究会において、「慰謝料、精神的損害、非財産的損害」の報告を行い、(1)ドイツ法における慰謝料請求権をめぐる判例と学説の状況を慰謝料のGenugtuungsfunktion(贖罪的機能)を中心に分析し、その議論を手がかりにして、(2)我が国における精神的損害、非財産的損害、慰謝料の各概念の相互の関係を明らかにした。手嶋は、同年7月3日の研究会において、「慰藉料算定と裁判官の裁量-死亡事故を中心として」の報告を行い、裁判例の分析から、(1)本人の慰謝料と固有の慰謝料の両者を請求する場合、固有の慰謝料のみを請求する場合、ならびに本人の慰謝料のみを請求する場合で、総額はほとんど変わらないこと、(2)慰謝料を導くために述べられている説明が必ずしも具体的な慰謝料額の大小に直接影響を与えていないことを実証し、むしろ、(3)慰謝料額の大小が事件類型と一定の関係があること、すなわち、自動車事故において他の事故類型よりも高額の慰謝料が認められている可能性を指摘した。山田誠一は、同年10月9日の研究会において、「取引により行われた財貨の移転の結果生じた損失を損害とする不法行為」の報告を行ない、変額保険、投資信託、ワラント、株式等を材料として説明義務に関する最高裁判決を検討し、(1)何が過失に当たるかの認定がいずれの判決においてもなされていないことを実証し、そのうえで、(2)義務の程度についてはハンドの定式によるべきこと、(3)義務違反の有無の判断において相手方の理解は必要ではないこと等の具体的な解釈論的提案を行った。

大塚直は、2000年3月8日の研究会において、「延命利益・期待権論と割合的因果関係論」の報告を行い、水野謙は、同日の研究会において、「損害論に関する一考察-因果関係論との交錯に注目して」の報告を行った。無形の利益が侵害された場合の損害賠償における損害の把握と賠償額の決定に関して、(1)損害論のあり方(水野)、(2)延命利益の賠償(大塚)、(3)自己決定権侵害における損害賠償(手嶋)、(4)純粋財産損害の賠償(山田)、(5)慰藉料請求権の内容と機能(窪田)の各テーマについて、各担当者が、我が国の判例と学説ならびに比較法的な状況を分析し、研究会においてその分析と解釈論的な提案を検討するという形で共同研究を進めた。その結果、(1)損害論のあり方においては、担当者より、従来の裁判例の分析を踏まえたうえで、口頭弁論終結時までの「プロセスにおける不利益状態」を類型ごとに規範的・金銭的に評価したものを損害と捉えるという従来の損害=事実説対差額説という図式に入らない損害概念の把握が提案され、検討された。(2)延命利益の賠償については、近時の最高裁判決を、延命利益論、割合的因果関係論、確率的心証論、機会の喪失論、救命率に応じた救命可能性の侵害論などの最近の理論的枠組の中で、どのように位置づけるのかが検討された。そして、各法理論を具体的な場面で用いることの可能性と妥当性、相互の帰結の違いについて詳細な分析が加えられた。(3)自己決定権侵害における損害賠償においては、医療における自己決定権侵害を理由とする損害賠償額の決定について、従来の裁判例のマクロ的ならびにミクロ的な分析がなされ、具体的にどのような衡量要素によって賠償額が決まっているのかが析出された。(4)純粋財産損害の賠償については、この問題が、権利構成の法秩序に組み込まれてこなかった問題であるとして、裁判例の検討を手がかりとして、一般財産の状態自体が被侵害法益となるのではないかとの提案がなされた。(5)慰藉料請求権については、ドイツ法の判例の展開を分析し、慰藉料の機能の拡張に関する問題が精神的損害固有のものではなく、損害賠償法一般の役割の問題として位置づけられるべきものに変遷してきたことを分析した。
光重合型臼歯用コンポジットレジンの機械的特性に関する総合的評価

重合方式ならびに組成が異なる臼歯部用コンポジットレジンについて、口腔内環境を想定した吸水およびサーマルサイクルにより、それらの機械的特性がどのように影響されるかを検討し、下記のような結果を得た。1)光重合型コンポジットレジンの吸水量は経時的に増加し、水中浸漬4週間後には化学重合型コンポジットレジンのそれよりも高い値を示した。2)光重合型および化学重合型の両者とも、吸水ならびにサーマルストレスによってそれらの臨界破壊靱性は著しく影響され、劣化傾向が示された。3)両種コンポジットレジンのビッカース硬さは吸水およびサーマルストレスにより殆ど影響を受けなかった。4) SEMによる試片の破断面の所見については、重合方式の相違による差が示されなかったが、水中浸漬時間が長い場合には破断面にフィラーの突出や脱落が多く観察された。5)吸水およびサーマルストレスは表面粗さに著明な影響を与えるが、光重合型コンポジットレジンにおける粗さの増加は、化学重合型におけるそれよりも少なかった。6)化学重合型下の圧縮試験時におけるアコーステック・エミッション(AE)特性については、応力の増加に伴って順次少数のAE発生が見られ、破壊過程における亀裂の進展の潜伏期をうかがわせる母の広いステップを得経て脆性亀裂の成長による僅かな事象数の増加を繰り返し、比較的安定な亀裂の進展を示した。7)三点曲げ強さ試験時のAE特性については、負荷の比較的初期に共通して亀裂の進展が推測されるAE事象数の増加が示され、材料間に差みられるものの、類似の傾向を以て亀裂の成長、進展あるいは停止が繰り返され、最終破談に至っていた。各種光重合型臼歯用コンポジットレジンについて、圧痕法による破壊靭性値の測定および繰り返し荷重による疲労試験により、各材料の破壊に対する抵抗性ならびに疲労特性について検討し、下記のような結果を得た。試片は内径4.7mm、高さ6mmのプラスチック製モルドを用い、上下面および両側面に対し60秒間、計4分間照射を行い重合させた。一方、化学重合型コンポジットレジンはメーカー指示により練和後シリンジを用い充填、ガラス板を介して1kg荷重下てぜ5分間圧縮保持した。ついで、試片を37°C蒸留水中に1日、14週保管、また、4°Cおよび60°Cの水槽に1分間ずつ浸漬を繰り返し、5001500回のサーマルストレスを与え、これら2群について破壊靭製値およびビッカース硬さを測定した。疲労試験では、3×3×25mmの試片を作製し、その試片中央部に幅0.3mm、深さ1.45mmのmotchを切り込み測定に用いた。その結果、水中浸漬の時間が延長されるに従い、kc値は低下する傾向がみられ、1日浸漬結果に比べ4週浸漬のそれは有意に低い値を示した、しかしながら、重合方式による両者間の相違は認められなかった。サーマルストレスがKc値におよぼす影響については、その回数の増加とともに低下する傾向が認められ、水中浸漬のみによる場合と比較して、やや顕著であった。ビーッカース硬さは、水中浸漬期間、サーマルサイクルの回数による影響はほとんど示さず、ほぼ一定の値を維持していた。疲労強さについては、水中浸漬期間が1週間に及ぶと疲労強さは急激に低下し、さらに、浸漬期間の延長により強さは有意の差をもって著しく低下した。重合形式の相違による低下傾向は光重合型コンポジットレジンにわずかに強く示された。またサーマルサイクルの回数の増加に伴い低下を示したが、その傾向は水中浸漬の場合より著明であった。破断に至った試片のSRM観察を行ったところ、重合形式による差の変化はほとんど認められなかった。
酵母 Hansenula anomalaのシアン耐性呼吸の誘導機構に関する研究

本研究では、シアン耐性呼吸の誘導過程の分子機構を中心に研究を展開した。1)ミトコンドリアのQサイクルのQi部位の電子伝達を特異的に阻害するAntimycin Aの他に、Qi部位及びQo部位の既知のいずれの阻害剤とも異なる機作で強力に電子伝達を遮断する抗生物質Ascochlorinもシアン耐性呼吸の誘導作用を示すことがわかった。誘導剤としてAntimycin A_3、Ascochlorin、Dithiothreitolを用い、誘導過程における種々の試薬の効果を検討した。その結果、Alternativeoxidase遺伝子発現のためのシグナリングに細胞内カルシウムイオン、細胞内の特定のSH基とチオールのレドックス環境、そしてタンパク質のリン酸化・脱リン酸化が関与している可能性が強く示唆された。2)Alternativeoxidaseタンパク質をコードするゲノムDNAをクローン化し、そのヌクレオチド配列を決定した。この上流に炭素源による発現調節に関わるシス配列と思われる配列を同定した。3)恐ろしい風土病「アフリカ睡眠病」の病原体である原虫Trypanosoma bruceiは、哺乳動物血流中においてlong slender formの形態で急激に増殖し宿主を死に至らしめる。この形態の原虫のミトコンドリアでは、植物界で広く見い出されるAlternativeoxidaseが唯一の末端酸化酵素としてエネルギー産生を支えている。不完全菌Ascochyta visiaeが産生する抗生物質Ascofuranoneが、このAlternative oxidaseをきわめて強力かつ特異的に阻害することを明らかにした。さらに、グリセロールとの同時投与により、in vitro及びin vivoの原虫増殖を強力に阻止することも確認した。シアン耐性呼吸は、高等植物、真菌類、原虫トリパノゾ-マ等自然界に広く見い出されている。酵母Hansenula anomalaにおいては、この呼吸系はアンチマイシン等の呼吸阻害剤やSH化合物などによって誘導される。この誘導は、ミトコンドリアからの何らかの情報によって核コードされたAlternative oxidaseの遺伝子が発現する現象である。ミトコンドリアと核とを結ぶ情報伝達機構を解明するのが本研究の目的である。我々は、この情報伝達におけるCa^<2+>イオンの関与について、検討を加えた。CaイオノフォアやCaキレーターによって、シアン耐性呼吸の誘導が顕著に抑制されることから、Ca^<2+>イオンの関与が示唆された。また、シアン耐性呼吸の誘導機構におけるタンパク質のリン酸化の関与についても検討した結果、SH化合物による誘導の場合チロシンキナーゼの関与の可能性が示唆された。既にクローニングしたAlternative oxidaseの核遺伝子の構造を調べると、イントロンを含まず、上流域にTATAboxとCAATboxに加えて、炭素源による発現調節に関わると考えられる配列が認められた。アフリカ睡眠病の病原体である原虫Trypanosomabrucei bruceiのミトコンドリアの末端酸化酵素はAlternative oxidaseである。グルコース依存性の生細胞の呼吸及びグリセロール-3ーリン酸依存性のミトコンドリアの呼吸が抗生物質Ascofuranoneによってきわめて強力かつ特異的に阻害されることを新たに見い出した。Ascofuranoneは、ユビキノールのレドックスサイクルに作用していることが、明らかとなった。我々は、シアン耐性呼吸の誘導過程の分子的機構、すなわちミトコンドリアからの何らかの情報によって核にコードされたAlternative oxidaseの遺伝子が発現する機構に関して研究を行ってきた。ミトコンドリアのQサイクルのQ^i部位の電子伝達を特異的に阻害するAntimycin Aの他に、阻害機構の異なるAscochlorinもシアン耐性呼吸の誘導作用を有することが認められた。これら呼吸阻害剤による誘導過程に対するカルシウム関連試薬の効果を検討したところ、カルシウムイオノフォア、カルシウムキレーターが誘導の抑制作用を示した。さらに、情報伝達機構におけるプロテインキナーゼやプロテインホスファターゼの関与を調べるために、それらの特異的阻害剤の効果も検討した。

Staurosporineが顕著な誘導の阻害作用を示したので、カルシウム及びプロテインキナーゼによりリン酸化が情報伝達に関わっているものと推定された。また、誘導過程の情報伝達にチオール化合物のレドックスシグナリングが関与している可能性について検討した。細胞内でチオールのレドックスに重要な役割を果たしていると考えられているThioredoxin reductaseの阻害剤がシアン耐性呼吸の誘導の促進効果を示すことがわかった。今後、チオールのレドックスシグナリングの関与について詳細に検討していく予定である。この研究の過程で、Alternative oxidaseを唯一の末端酸化酵素として呼吸し生育する原虫Trypanosoma bruceiのミトコンドリアのCoenzyme Qの酸化還元部位を抗生物質AscofuranoneとAscochlorinがきわめて強力に阻害することを見い出した。この機構についても現在検討中である。