hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
光合成水分解複合体におけるマンガンクラスターの形成

我々は、見かけの解離定数は10μMと還元側のそれと比べかなり低いものの光化学系IIの酸化側にも結合部位があることを示唆した(Kamachi et al.1992)。その際、阻害部位は、WOCのマンガン配位(結合)部位近傍にあり、弱光による光阻害やマンガン配位を阻害する化学修飾剤によって影響される。3.マンガン配位子としてのカルボキシル基の可能性水溶性カルボジイミド(EDC)を用いたカルボキシル基の化学修飾によって光化学系IIの電子伝達活性は余り影響を受けなかったが、光活性化は著しく抑えられた。この修飾は、二価の陽イオンによって特異的に保護された。また、アミノ酸分析の結果、47kDaやD2タンパク質に比べて、D1タンパク質が特異的に修飾されていることが分かった。これらのことから、D1タンパク質のカルボキシル基がマンガンの配位子として機能していることが示唆された。4.ヒドロキシルアミン処理小麦生葉の光失活と光活性化ヒドロキシルアミン処理によって酸素発生活性が失われた小麦生葉に、弱光照射(<100μE/m^2・s)すると12時間で顕著な光失活とそれに続く光活性化が観察される。この時、マンガン配位能や光活性化能をみると、光失活にともなうこれらの減少とその後の回復がみられた。さらに、光化学系IIの蛋白合成を見ると、D1/D2タンパク質がおもに合成され、チトクロムb559/47kDaは殆ど合成されなかった。ヒドロキシルアミン未処理葉では全てのタンパク質が合成されているので、この差異がどこからくるのか興味深い。これまで得られた知見は、以下のようである1.光化学系IIコア複合体での水分解系の光活性化水分解系で触媒として働くマンガン原子が光化学系II反応中心であるD1/D2のカルボキシル基やヒスチジン残基に直接配位していることが示唆されてきているので、酸素発生能をもつより小さい機能単位が考えられる。そこで、マンガンを欠いた光化学系IIコア複合体に再びマンガンを再結合させ、水分解系を再構築することを試みた。酸素発生能を持つ光化学系II標品(0.5mgChl/ml)を1%スクロースモノラウレートで暗所下1時間インキュベートした。その後、遠心して得られた上清をDEAE-トヨパール650Mに吸着させ、50-300mMのNaCl濃度勾配をかけた。この時、150mMNaCl近傍で溶出してきたピークが、LHCPや43kDaタンパク質を欠いた47kDa/D1/D2/チトクロムb559の主な4種のポリペプチドから構成されているコア標品であることが分かった。この標品を、pH5.3、DCIP存在下で光活性化処理を施したところ、20-40μmolesO_2/mgChl・h程度の活性を示す酸素発生能の回復がみられた。2.常緑針葉樹トウヒ生葉における水分解系の再構築トウヒでは、暗所でのクロロフィル合成が起こっており、チラコイド膜構造のある程度の発達もみられる。しかし、部分的な電子伝達反応は起こるものの、酸素発生活性は発現されない。そこで、暗所及び明所で発芽させたトウヒを用いて、生体内での水分解系の光活性化機構について調ベた。明所で生育させたヒドロキシルアミン(NH_2OH)処理したトウヒでは、半減期が3時間のゆっくりした酸素発生活性の回復がみられた。一方、暗所で生育したトウヒでは2段階の水分解系の形成がみられ、NH_2OH処理によって速やかな上昇部分が消失し、ゆっくりとした上昇のみがみられるようになった。また、これらのゆっくりとした活性の上昇はクロラムフェニコール感受性を示し、葉緑体由来のタンパク質合成が必要なことが分かった。
用例に基づく対話制御を用いたコンピュータ支援型言語学習システム

外国語を効果的・効率的に学習する方法として、コンピュータ支援型言語学習Computer-Assisted Language Learning (CALL)システムが注目を集めている。これまで研究代表者らは、音声認識処理に基づいて発音を自動的にチェック・指導するCALLシステムの研究開発を行ってきた。本研究では、与えられた単語や文章の発音をするだけでなく、あるシナリオの下で会話を行う訓練を実現し、仮想的な語学教師の実現を目指す。対話ベースのCALL(DB-CALL)システムは、一定の自由度のある条件下で、学習者の音声を認識・評定する能力に加えて、発音・語彙・文法などの誤りを検出する機能を要するが、本年度は、音声対話インターフェースにおいてユーザの意図を頑健に推定する方法について研究を行った。具体的には、音声認識・言語理解・ベクトル空間モデルに基づいて、電子書籍を検索するための音声対話システムを作成・評価した。オンラインサービスのAmazon Mechanical Turk (Mturk)を用いて検索文を収集することにより、文法構築のための発話パターンを分析したり、検索の評価実験を行うことができた。音声書籍検索のためにスロットベースの新たなベクトル空間モデルを提案し、重み付きのスロット毎のモデルと全体のモデルを組み合わせるにとにより、人工的なデータとMturkで収集したデータの双方において最も高い検索性能が得られることを確認した。
高分子材料による骨接合部の柔軟性が,仮骨形成能と骨強度に及ぼす影響の経時的測定

1)雑種成犬の大腿骨に実験的に作製した横骨析に対して,ポリ乳酸をもちいた厚さ4mm,巾16mm,3.2mmのを4つもつプレ-トと,ステンレス製スクリュ-で固定した。コントロ-ルとしてAO製ナロ-プレ-トを用いて固定した。2週,4週,6週でネンブタ-ルで屠殺した。2)ヘマトキシンエオシン染色を100μmの研摩標本に行った。又,同じ標本を,ソフテックスで撮影した。3)島津製荷重負荷試験器を用いて.3点曲げ試験を行った。4)術后2週では.ポリ乳酸製プレ-トは,コントロ-ルに比して,炎症反応が強かったが,骨の機械的強度には大きな差がなかった。5)術后4週では.仮骨の形成を認め,強度は2週の4倍に達し,コントロ-ルとの差は無かった。6)術后6週では.骨折部は仮骨におおわれ機械的強度も体重の負荷に十分耐えられた。7)術后12週における症例でも.固定材料は吸収されずに残余する部分が多いが,プレ-トとしての強度は無い。8)今後,実験頭数を増すとともに,高分子固定材料の消長確認し,又,炎症反応の消失を確認するために1224週生存例も作製する必要がある。骨固定材料として吸収性高分子材料のポリラクテックアシド、ポリウリックアシドを選び、非吸収性高分子材料ポリアクリル樹脂、従来からの固定材料としてAO1/3分割金属プレ-ト(ステンレススチ-ル)と体内、体外において強度、生体との反応性について検討した。試作したプレ-トの大きさ、厚みはAOナロ-プレ-ト(4穴)に準じた。ポリウレミックアシド、ポリラクテックアシドいずれのプレ-トの体外における曲げ強度はステンレススチ-ルのナロ-ブレ-トの約10%であり、犬の大腿骨骨折に対する固定材料としては十分の強度であった。体内における反応性は、金属、ポリアクリル樹脂、ポリウリック樹脂、ポリラクテック樹脂の順に強く、高分子材料では6週後においても周囲の炎症反応を認めた。骨の癒合はいずれの固定材料においても、6週以内に得られた。12週後において、吸収性高分子材料のプレ-トの強度は半減していたが、その形状は肉眼で確認し得た。今回の固定材料の厚み、巾における強度は犬の大腿骨には十分すぎ、かつ吸収に時間がかかりすぎる事が判明したので、主に固定用スクリュウを細くし、プレ-トの巾を狭くして、実験を継続する予定である。1)方法:高分子材料として、ポリ乳酸をもちい厚さ4mm、幅16mmプレ-トを作成し、3.2mmのAOスクリュ-用の孔を4箇所に開けた。ネンブタ-ル麻酔下の雑種成犬の大腿骨の中央を骨鋸にて横断し、骨折モデルを作成した。大腿骨前面に、高分子材料のプレ-トを中枢2本、末梢2本のAOスクリュ-にて固定した。同様に、反対側の大腿骨を4穴AOプレ-トとスクリュ-で固定し、コントロ-ルとした。2、4、6週後に屠殺し、骨折部の外観、HE染色による組織学的検索、プレ-トとスクリュ-を除去した後の曲げ応力に対する強度について検索した。2)結果:2週の骨折部は、一部に血腫を残し、他は線維組織で置換されている。組織学的には、血腫と未熟な線維組織が骨折部を埋めている。高分子材料のプレ-トの周囲は、コントロ-ルのステンレスプレ-トに比較して、炎症性細胞の浸潤が著明である。曲げ応力に対する強度は差はない。4週の外観はほぼ線維組織に覆われ、一部に仮骨組織を認める。組織学的には、線維学的には、線維組織と硝子軟骨が半々であり、一部に骨の形成を認める。曲げ応力に対する強度はは2週に比して4倍となるが、コントロ-ルとの差を認めない。6週における外観は、ほぼ仮骨によって覆われる。組織学的には軟骨と新生骨組織が錯綜している。強度的には差がなく、機能的には骨癒合の状態が得られた。3)考察:炎症性細胞の浸潤が、コントロ-ル群に比べて著明であった以外は、外観、組織学的、強度的にみてもコントロ-ルに使用したAO製のステンレススチ-ルプレ-トとあまり差がなっかたことは、高分子材料を用いた骨接合術が可能であり、吸収性、可塑性などの特微を生かす事が可能である。

6)術后6週では.骨折部は仮骨におおわれ機械的強度も体重の負荷に十分耐えられた。7)術后12週における症例でも.固定材料は吸収されずに残余する部分が多いが,プレ-トとしての強度は無い。8)今後,実験頭数を増すとともに,高分子固定材料の消長確認し,又,炎症反応の消失を確認するために1224週生存例も作製する必要がある。
嗅覚系神経回路形成に関与する新規の軸索ガイダンス分子の探索

本研究においては、神経回路形成、特に軸索ガイダンスに関与する因子の単離同定を目的としてマウス嗅上皮組織断片を材料とするDifferential Display法を行った。そして本年度、部位特異的発現パターンを示す遺伝子断片の単離および解析が行われ、さらにin situハイブリダイゼイション法を用いた単離遺伝子の発現パターン解析も試みられた。これまでのところ、Differential Display法により部位特異的に発現する27種類の遺伝子断片を単離し、そのうち15種類について核酸配列の解析を行った。その結果、9種類が未知の配列を持つものであることが見いだされた。得られた各遺伝子断片について、嗅上皮におけるin situハイブリダイゼイション解析を行ったところ、非常に明確な部位特異的発現パターンを示すものが2種類見いだされた。そのうちの一つは、ゾーン3の嗅神経細胞の一部と思われる細胞にのみ限局された発現がみられた。この遺伝子断片を用いて、全嗅上皮由来のcDNAライブラリーをスクリーニングしたところ、2.5kbのcDNA断片が得られた。その核酸配列を解析したところ既知の遺伝子との相同性は見いだされておらず、未知の遺伝子である可能性が高い。この遺伝子は本研究の目的に非常に良く合致している遺伝子であることから全長解析に移り、転写開始点の特定を急いでいる。また現在、予想される遺伝子を強制発現させた培養細胞発現系の構築を行っており、嗅細胞との共培養により遺伝子産物の嗅細胞軸索伸展、選択的投射における役割を解析する予定である。本研究に置いては、神経回路形成、特に軸索ガイダンスに関与する因子の単離同定を目的としてマウス嗅上皮組織断片を材料とするDifferential Display法を行った。既知の遺伝子として、ケラチンの一種であるendoB、プロスタグランジンE2受容体サブタイプであるEP3、およびラットにおいて報告されている分泌タンパク質RYA3の3種類が見いだされた。現在、その核酸配列を解析中であるが、既知の遺伝子との相同性は見いだされておらず、未知の遺伝子である可能性が高い。この遺伝子は本研究の目的に非常に良く合致している遺伝子であることから、今後この遺伝子の全長解析を集中的に行う。今後さらに得られるであろう候補遺伝子については、それらを強制発現させた培養細胞発現系と嗅細胞の共培養や生体の嗅細胞における強制発現等を行い、遺伝子産物の嗅細胞軸索伸展、選択的投射における役割を解析する予定である。
新規原料分子種生成メカニズムの解明による高純度酸化ガリウム半導体結晶の創出

酸化ガリウム(Ga2O3)結晶は、次世代高耐圧・低損失パワーデバイス材料として有望である。今回、高純度金属ガリウムと水ガスの反応、及びGa2O3原料と水素ガスの反応で一酸化ガリウム(Ga2O)分子を選択的に生成する新規原料分子種生成制御法を行う。生成したGa2Oガスと追加供給する水もしくは酸素ガスとの反応により、Ga2O3成長を実施する。本手法は、原料分子種に塩化物を用いないため、安全かつ簡便であり、膜中への塩素の取り込みが問題とならない。さらに、大気圧下で高温・高速成長可能であり、高純度厚膜結晶が得られる可能性が高い。最終的に、高純度Ga2O3成長を実現し、デバイス応用につなげる。
ケイ素錯体を基軸とした新規環拡張ポルフィリンの合成とその応用

ピロール環を5つ以上有する環拡張ポルフィリンは、通常のポルフィリンとは異なり、巨大で柔軟なπ共役構造を有する点や、金属複核錯体を形成する点など数多くの興味深い物性を示すことから近年盛んに研究がなされている化合物群である。その特徴のひとつとして、複数の安定な酸化状態を有する点や芳香族-反芳香族性スイッチングが可能な点が挙げられる。そこで、環サイズの大きなオクタフィリンに着目し、そのケイ素錯体の合成を行った。得られた[38]-および[36]オクタフィリン-二核錯体([38]Si2、[36]Si2)はフリーベース体と同様の8の字型構造を有しており、それぞれ38π芳香族性、36π反芳香族性を示した。また、電気化学測定の結果から[38]Si2の第一酸化電位は0.20 V (Fc/Fc+基準)であり、フリーベース体(0.13 V)に比べて酸化されやすいことを見出した。この結果をもとに、[38]Si2に穏やかな一電子酸化剤であるFcPF6を作用させたところ、37π電子系を有したラジカルカチオン[37]Si2の生成を確認し、その単離に成功した。[37]Si2は不活性雰囲気下では十分に安定であり、X線結晶構造解析にも成功した。そのπ共役系における最大二面角およびHOMAの値は[38]Si2および[36]Si2の中間の値を示すことを実験的に明らかとした。奇数電子系を含む複数の連続した電子数を有した化合物の物性を比べた例は極めて珍しく、環状π共役系分子の基礎物性について重要な知見を与える結果である。このほか、平面反芳香族性を示す5,20-ジベンゾイルヘキサフィリンの合成にも成功しており、その興味深い錯化挙動についてもいくつか有用な知見が得られた。29年度が最終年度であるため、記入しない。環拡張ポルフィリンは、ピロールを5つ以上有したポルフィリン類縁体である。通常のポルフィリンや他のπ電子系にない特徴として、巨大で柔軟なπ電子骨格を有する点や、長波長領域にまで広がった光吸収特性を示す点、金属複核錯体を形成する点、メビウス芳香族性を示す点などが挙げられる。特に、最後のメビウス芳香族性は、一般的な芳香族性とは電子状態の観点において逆転した性質を示すことからも近年注目を集めている。ごく最近、申請者はピロールを6つ有したヘキサフィリンのケイ素錯体の合成に成功しており、その三次元的な5配位構造を取り入れることで、効果的なメビウス型構造への固定化に成功している。このヘキサフィリン-ケイ素錯体では、ケイ素原子上にメチル基を有している。そこで申請者らは、このケイ素原子上の置換基による電子的な摂動に着目した。異なる置換基を有したケイ素試薬を用いることによって、種々の置換基をケイ素原子上に有した一連のケイ素錯体の合成に成功した。種々の測定によって、それぞれの置換基による摂動を明らかとした。続いて、より環サイズの小さい基質である、ピロール5つから成るペンタフィリンに着目し、そのケイ素錯体の合成も試みた。一般に、環サイズが小さいほど、分子の歪みが大きくなることから、明確なメビウス芳香族性の発現は難しいことが知られている。しかし、上記のヘキサフィリン-ケイ素錯体の合成法を改良することで、ペンタフィリンにおいても、明確なメビウス芳香族性を示すケイ素錯体の合成に成功した。さらに、フッ素イオンを加えることで、ケイ素原子の配位数の増加と、それに付随したペンタフィリンの分子歪みの減少が確認され、それによるメビウス芳香族性の増大が確認された。これらの結果は、配位数の変化という典型元素の特徴を活かすことで芳香族性というポルフィリノイドの物性を制御した貴重な例である。本研究の鍵となる、ケイ素錯体の置換基効果の解明や他の環サイズを有した環拡張ポルフィリンのケイ素錯体の合成およびそれらの物性解明について、それぞれ前者はヘキサフィリンのケイ素錯体をモデルにすることで、後者はペンタフィリンを用いることで達成し、それぞれ新たな知見を得ることに成功している。特に、ペンタフィリンのケイ素錯体に関しては、典型元素としてのケイ素原子の特徴と環拡張ポルフィリンの特性を組み合わせた新規物性の発現にも成功しており、環拡張ポルフィリンの物性制御についてこれまでになかった重要な知見が得られたことから、期待以上の進展があったと考えられる。環拡張ポルフィリンは、ピロールユニットを5つ以上有したポルフィリン類縁体であり、巨大で柔軟なπ共役系を有することから近赤外光の吸収など興味深い物性をこれまで発現してきた。一方で、その柔軟な構造の制御はこれまで困難であり、その応用研究を妨げる一因となっていた。そこで、配位数によって段階的に構造を変化させるケイ素錯体の特徴に着目し、その特徴を取り入れることにより構造制御が可能な近赤外色素の合成が出来ると考え、研究に着手した。ピロールユニット5つからなるペンタフィリンを基質として選択し、これまで当研究室から報告してきた環拡張ポルフィリン-ケイ素錯体の合成法を参考にして、対応するケイ素錯体を合成した。得られたケイ素錯体は24π電子系に由来するメビウス芳香族性を示すほか、取り込まれたケイ素原子は三方両錐形の5配位構造をとっていることがわかった。

このケイ素錯体にフッ素イオンを添加することでSi-F結合を形成し、6配位錯体へと変化した。この配位数の変化は可逆であることも合わせて見出した。このフッ素イオンの添加により、近赤外領域を含む吸収スペクトルが変化したことから、近赤外色素の精密構造制御を達成したと言える。X線結晶構造解析の結果の比較から、この吸収スペクトルの変化はケイ素原子の配位数の変化に伴う色素構造の変化に由来していることを明らかとした。この成果は近年注目を集めている柔軟なπ共役色素の構造制御という観点からも新たな方法論を提示したものと言える。このほかにも、ケイ素原子の導入による特異な電子的摂動に着目することで、ピロールユニット8つからなるオクタフィリンのケイ素錯体についても新規物性の発現を試みており、ケイ素原子の導入によって安定化されたラジカル種が発生することを見出している。これらの結果をもとに、今後はさらなる応用展開を目指す。昨年度においては、ケイ素錯体の大きな特徴の一つである配位数変化による分子構造全体の変化を環拡張ポルフィリンに取り入れることを目標の一つとしつつも、化合物の安定性の都合により達成できずにいた。しかし、今年度は用いる基質をピロールユニット5つつからなるペンタフィリンに変えることで化合物の安定性を高めることができ、目的とした配位数変化による物性変化を明らかとすることに成功した。これにより、高い応答能力を有し、かつ可逆制御可能な近赤外色素の合成を達成した。この成果はケイ素原子および環拡張ポルフィリン双方の特徴を活かし合うことで得られたものであり、重要な結果と言える。このほかピロールユニット8つからなるオクタフィリンについても同様にケイ素錯体を合成し、この化合物ではひとつの骨格にふたつのケイ素原子を取り込めることがわかった。さらに、このとりこんだケイ素原子の構造および電子的な特徴によって、有機ラジカル種の安定な発生を達成することができた。この化合物ではケイ素原子の電子的特徴について明らかにする予定であったが、その点については当初の期待以上の成果があったと考えている。今後はこれらの物性についてより詳細に議論していく所存である。ピロール環を5つ以上有する環拡張ポルフィリンは、通常のポルフィリンとは異なり、巨大で柔軟なπ共役構造を有する点や、金属複核錯体を形成する点など数多くの興味深い物性を示すことから近年盛んに研究がなされている化合物群である。その特徴のひとつとして、複数の安定な酸化状態を有する点や芳香族-反芳香族性スイッチングが可能な点が挙げられる。そこで、環サイズの大きなオクタフィリンに着目し、そのケイ素錯体の合成を行った。得られた[38]-および[36]オクタフィリン-二核錯体([38]Si2、[36]Si2)はフリーベース体と同様の8の字型構造を有しており、それぞれ38π芳香族性、36π反芳香族性を示した。また、電気化学測定の結果から[38]Si2の第一酸化電位は0.20 V (Fc/Fc+基準)であり、フリーベース体(0.13 V)に比べて酸化されやすいことを見出した。この結果をもとに、[38]Si2に穏やかな一電子酸化剤であるFcPF6を作用させたところ、37π電子系を有したラジカルカチオン[37]Si2の生成を確認し、その単離に成功した。[37]Si2は不活性雰囲気下では十分に安定であり、X線結晶構造解析にも成功した。
細胞周期抑制因子の遺伝子導入による増殖性糸球体腎炎の遺伝子治療の試み

平成9年度から平成12年度において行われた本研究では、腎病変において、最も頻度が高い糸球体病変の病態を解明するため、メサンギウム細胞の増殖の機序を細胞内情報伝達系及び、細胞周期調整遺伝子の発現の点から検討した。我々は、まずメサンギウム細胞の増殖に関与する因子の一つがPDGF-B鎖とb受容体の発現亢進であることをつきとめた。次にPDGF、TGF-bなどを含めた増殖因子によりどのようにメサンギウム細胞の増殖の調節がなされているかを、細胞膜から核内に至るまでの細胞内情報伝達系の生理的および、病的意義につき検討を加えた。特にMAP kinase(K),p38K cascadeは各種受容体の刺激を細胞増殖、蛋白合成など種々の細胞機能に伝達、変換していると考えられるが、その生理的役割を検討した。我々は、尿細管細胞およびメサンギウム細胞において、活性型MAPKKを強制発現させるとcyclin D1 promoter活性が亢進し細胞周期はG1-Sへ移行すること、一方TGF-bがTGF-b-activating kinase(TAK)1-MKK6-p38Kの活性化によりcyclin D1 promoter活性を抑制し細胞増殖を抑制することを示した。またPDGFなどによるメサンギウム細胞の増殖にはcyclin D1の遺伝子発現とRb蛋白のリン酸化が必須であり、アデノウイルスを用いた細胞周期抑制遺伝子(p16,p21)の強制発現により、細胞周期は抑制されることを報告した。HMG-CoA還元酵素阻害薬が、細胞周期抑制遺伝子(p27)の転写亢進を介して、メサンギウム細胞の増殖抑制をきたすことをin vitro及びin vivoの系で示した。またANP,CNP及びそのsecond messengerであるcGMPが、cyclin Eの転写活性を低下させることにより、腎細胞での細胞周期抑制を引き起こすことを報告した。またグルココルチコイドがメサンギウム細胞の細胞周期抑制をp21を介して起こすことをin vivo及びin vitroで示した。特定の遺伝子のアデノウイルス等を用いての導入については、基礎的検討で、尿管からアデノウイルスを導入する方法を開発し発表した.平成9年度から平成12年度において行われた本研究では、腎病変において、最も頻度が高い糸球体病変の病態を解明するため、メサンギウム細胞の増殖の機序を細胞内情報伝達系及び、細胞周期調整遺伝子の発現の点から検討した。特定の遺伝子のアデノウイルス等を用いての導入については、基礎的検討で、尿管からアデノウイルスを導入する方法を開発し発表した.平成9年度研究実績2)メザンギウム細胞の細胞周期および、増殖の調節をより詳細に検討するため、RB,p16,p21の特定の遺伝子をアデノウイルス等を用いての導入し、メザンギウム細胞の増殖の調節を検討した。われわれはPDGFやEndothelinによるメザンギウム細胞の増殖にはcyclin D1の誘導が必要であり、またp16,p21の強制発現によりザンギウム細胞の増殖は有意に抑制されること、およびこれらの細胞周期調整にはRb蛋白の燐酸化がきわめて重要であることを示した(Kidney International 53 : 76-83,1998)。これらの方法により従来不明であったメザンギウム細胞の細胞周期および、増殖の調節のkey factor(s)を絞り込みを検討しつつある。平成l0年度研究実績2)メザンギウム細胞の細胞周期および、増殖の調節をより詳細に検討するため、RB,p16,p21の特定の遺伝子をアデノウイルス等を用いての導入し、メザンギウム細胞の増殖の調節を検討した。

われわれはPDGFやEndothelinによるメザンギウム細胞の増殖にはcyclin D1の誘導が必要であり、またp16,p21の強制発現によりザンギウム細胞の増殖は有意に抑制されること、およびこれらの細胞周期調整にはRb蛋白の燐酸化がきわめて重要であることを示した(Kidney International 53:76-83,1998)。これらの方法により従来不明であったメザンギウム細胞の細胞周期および、増殖の調節のkey factor(s)を絞り込みを検討しつつある。腎病変において、最も頻度が高い糸球体病変の病態を解明するため、メサンギウム細胞の増殖の機序を細胞内情報伝達系及び、細胞周期調整遺伝子の発現の点から検討した。我々は、まずメサンギウム細胞の増殖に関与する因子の一つがPDGF-B鎖とb受容体の発現亢進であることをつきとめた。次にPDGF、TGF-bなどを含めた増殖因子によりどのようにメサンギウム細胞の増殖の調節がなされているかを、細胞膜から核内に至るまでの細胞内情報伝達系の生理的および、病的意義につき検討を加えた。特にMAP kinase(K),p38K cascadeは各種受容体の刺激を細胞増殖、蛋白合成など種々の細胞機能に伝達、変換していると考えられるが、その生理的役割を検討した。我々は、尿細管細胞およびメサンギウム細胞において、活性型MAPKKを強制発現させるとcyclin D1 promoter活性が亢進し細胞周期はG1-Sへ移行すること、一方TGF-bがTGF-b-activating kinase(TAK)1-MKK6-p38Kの活性化によりcyclin D1 promoter活性を抑制し細胞増殖を抑制することを示した。またPDGFなどによるメサンギウム細胞の増殖にはcyclin D1の遺伝子発現とRb蛋白のリン酸化が必須であり、アデノウイルスを用いた細胞周期抑制遺伝子(p16,p21)の強制発現により、細胞周期は抑制されることを報告した。従って腎における細胞周期調整は主として、PDGF,ET,TGF-bなどによるMAPK,p38Kを介したcyclinD1の正と負の転写調節と、細胞周期抑制遺伝子(p16,p21)によって保たれていることを示した。またHMG-CoA還元酵素阻害薬が、細胞周期抑制遺伝子(p27)の転写亢進を介して、メサンギウム細胞の増殖抑制をきたすことをin vitro及びin vivoの系で示した。最終年度である平成12年度は、腎病変において、最も頻度が高い糸球体病変の病態を解明するため、メサンギウム細胞の増殖の機序を細胞内情報伝達系及び、細胞周期調整遺伝子の発現の点から検討した。
黄砂に含まれる放射性セシウムの起源推定

核実験等由来の人工放射性核種のうち代表的なものとしてCs-137が挙げられる。日本におけるCs-137降下量は1990年代を通して低水準で推移したが、2000年代に入ると増大し、2002年には北日本や日本海側地域において顕著な降下が認められた。この現象は黄砂飛来と関係があるとみられているが、Cs-137を含む砂塵の起源は不明である。そこで地上気象観測データにもとづいて近年の砂塵発生範囲を推定したところ、2002年には中国北部の草原域において砂塵発生が顕著であったと示された。しかし当該地域について核実験や原子力関連施設の立地に関する情報が存在せず、Cs-137の放出源を特定できなかった。このため現地調査を実施し表土試料を採取してCs-137の分析をおこなった。その結果、草原表土からCs-137が検出され、その放射能濃度は6.583.5mBq/gと高かった。しかし砂漠表土では不検出となり、畑地表土では不検出13.4mBq/gと低かった。Cs-137が検出された試料について、さらにSr-90も測定し、これら核種の放射能濃度比を求めたところ、表土のCs/Sr濃度比は草原で8.3±2.0と高く、畑地では3.7±0.8と低くなり、明瞭な傾向が認められた。一方、Cs-137およびSr-90の日本における降下量データから、近年の降下物のCs/Sr比は、Cs-137降下量の多い北日本や日本海側地域において高く、それ以外の地域で低いことが明らかになった。このことから飛来する砂塵のCs/Sr比は高いと認められ、その起源として大陸の草原が考えられた。これまで大陸の草原表土にはグローバルフォールアウトに由来するCs-137が保持されていたが、近年の砂漠化進行とともに砂塵が飛散しやすい状況になったとみられ、この草原におけるCs-137の再浮遊が日本でのCs-137降下量増大の原因として考えられた。核実験に由来する人工放射性核種のうち代表的なものとして、セシウム-137およびストロンチウム-90が挙げられる。これらは、ともに半減期が約30年と長いため現在も残留しており、食物摂取に伴う内部被曝が問題とされる核種である。日本におけるセシウム-137の降下量は1990年代を通して低水準で推移したが、2000年代に入り春季に増大するようになり、2002年3月には北海道や青森など北日本において顕著な降下が認められた。この現象は大陸からの黄砂飛来と関係があるとみられているが、セシウム-137を含む砂塵の起源となっている土地の詳細や、砂塵の発生メカニズムは明らかにされていない。そこで近年砂塵発生の中心地となっている中国北部やモンゴルにおいて現地調査を実施して、草原や砂漠、畑地の複数地点で表土試料を採取し、セシウム-137の分析をおこなった。その結果、草原の表土からセシウム-137が検出され、その放射能濃度は6.583.5mBq/gと高かった。しかし砂漠土壌では不検出となり、畑地では不検出13.4mBq/gと低かった。セシウム-137が検出された試料について、さらにストロンチウム-90も測定し、それら核種の放射能濃度比を求めたところ、表土のセシウム-137/ストロンチウム-90濃度比は草原で8.3±2.0と高く、畑地では3.7±0.8と低くなり、明瞭な傾向が認められた。以上のことから、大陸の草原表土におけるセシウム-137の蓄積が明らかになった。またセシウム-137/ストロンチウム-90比を、大陸の土壌と日本における降下物の間で比較することにより、セシウム-137を含む砂塵の起源を特定することが可能と考えられた。

一方、Cs-137およびSr-90の日本における降下量データから、近年の降下物のCs/Sr比は、Cs-137降下量の多い北日本や日本海側地域において高く、それ以外の地域で低いことが明らかになった。このことから飛来する砂塵のCs/Sr比は高いと認められ、その起源として大陸の草原が考えられた。これまで大陸の草原表土にはグローバルフォールアウトに由来するCs-137が保持されていたが、近年の砂漠化進行とともに砂塵が飛散しやすい状況になったとみられ、この草原におけるCs-137の再浮遊が日本でのCs-137降下量増大の原因として考えられた。
高分子系複合材料の近臨界領域での溶剤溶解分離法を用いたリサイクル技術の確立

研究申請者等は、高分子系複合材料の大部分を占めているFRP,特に熱硬化性樹脂を母材とするFRPを対象にして、大きな熱エネルギーを付与することによる熱分解をするのではなく、環境保全・省資源の立場から、近臨界条件下でマイルドな溶剤溶解により高分子成分だけを分解溶解し、高分子モノマー様成分、強化繊維、そして添加物などを分離回収するケミカルリサイクル技術の確立に向け、平成10年度から平成12年度までの3年を費やし研究を遂行してきた。その結果、平成10年度には、特定の有機溶剤による分離回収の最適条件を見出した。また、平成11年度には、平成10年度の結果を踏まえ、溶解速度の加速による分解効率の向上を目指す前処理工程(紫外線照射、オゾン水浸漬による低分子量化)のシステムへの組み込みを実施、その成果を確認した。最終年度となった平成12年度は、更にマイルドな溶液として水による溶解をも試み90%を超える高分子モノマー様成分の回収に至った。併せ、得られた成果を実際的な工業技術とするために、リサイクルシステムの設計に必要な追実験を実施、この結果を基に具体的なシステム構築に必要な技術的提言をまとめた。また、本申請研究の遂行により次の3つの新たな派生研究課題が生じた。1)リサイクル工程中で発生するリサイクル残渣及び劣化高分子の最終処理に関わる問題、2)リサイクル工程で生ずる少量の有害物質の問題である。両者共に、より有効且つ安全性、信頼性を有したリサイクルシステムとするためには解決しなければならない課題として、それぞれ、本申請研究に加え、平成11年度、平成12年度の単年で研究を遂行、1)については減圧炭化処理の適用によって安全且つ有効な炭化物とする技術の獲得に至った。また、2)については、超・亜臨界水を反応媒体とした加水分解反応による無害化処理技術適用の可能性を示唆するに至っている。さらに、12年度では、研究成果の確認のため、PC実装の電気・電子プリント基板の近臨界域における溶剤溶解分離法による分離・回収実験を実施、その妥当性を確認した。これらの結果を、現在、公刊論文としてまとめ、投稿中である。文部省・科研費の受給を受け、申請者等は高分子系複合材料の大部分を占めているFRPを対象に、環境保全及び資源の有効利用の立場から、非燃焼型のリサイクル技術の確立に向けた研究に着手した。具体的には、近臨界領域下における前処理工程を組み込んだ溶剤による溶解分解分離型のリサイクル技術の確立を目的とした研究である。本申請研究は、既に実施してきた予備的的研究の成果を基に、平成10年度から3ヵ年を費やして実施することになる。初年度である平成10年度は、平成9年度に実施した熱可塑性樹脂をマトリックスとするFRP(PA66/Eガラス繊維)の溶剤による溶解分離に関する予備実験の結果を基に、熱硬化性樹脂をマトリックスとするFRP(EP/炭素繊維)について以下の研究を主として展開した。(1)特定波長紫外線照射装置を用いた紫外線照射とオゾン水浸漬装置によるオゾン水への浸漬との組み合わせ、即ち前処理工程を施すことによる熱硬化性樹脂の低分子量化の定量的把握を試みた。(2)各種溶剤による近臨界領域下での溶解分解実験の遂行。この実験により、現時点での最適な溶剤を決定した。

(3)同溶剤による溶解後のホモポリマーについて、有効な再固化樹脂を得るという立場から、分離物の化学機器分析等(ESCA,NMR,FT-IR,RDX,ラマン)を実施、溶剤が高分子の基本分子鎖構造にどのような影響を与えているのかを確認した。(4) (3)で得られた結果を(2)にフィードバックし、分解効率及び分解後の特性付与の側面から最適な溶剤の選択を試みた。(5) (1)(4)の結果を基に、分離・回収機構を備えた近臨界分解装置の設計を現在行っている。(6)分離・回収機構を有する近臨界分解装置による溶解分解分離回収実験を遂行した。高分子系複合材料、特にFRPの廃棄物処理として、燃焼を伴わない近臨界領域での溶剤溶解分離手法を用いたリサイクル法が可能であるか否かを明確にするために、本研究を遂行している。初年度10年度は、熱可塑性樹脂を母材とするFRPを対象に、前処理の最適条件を明らかにした。本年11年度は、これらの結果を基に、熱硬代性樹脂の母材とするFRPについて、前処理条件の最適条件を模索すると同時に、有効な溶剤の選択、さらには、その溶剤による近臨界分解を試み、また、近臨界分解の最適条件の適用範囲の拡大を試みた。併せ、熱硬代性樹脂を母材とするFRPの同手法による分解回収効率を上げるため、前処理の効果について詳査を開始した。現在、(1)分離回収後のホモポリマーを分離回収の再固代を目的とした紫外線照射実験を実施し、得られたリサイクル物について、その特性を、微視組織学的及び力学的に評価することを試みている。(2)(1)の結果を受け、種々の高分子系複合材料のリサイクルに適用する条件を詳査している。尚、次年度は、リサイクルシステム設計に必要な追実験を実施するなどして、システムの提案を行う。研究申請者らは、高分子系複合材料の大部分を占めているFRP、特に熱硬化性樹脂を母材とするFRPを対象にして、大きな熱エネルギーを付与することによる熱分解処理をするのではなく、環境保全・省資源の立場から、近臨界条件下でマイルドな溶剤溶解により高分子成分だけを分解・溶出し、高分子成分、強化繊維、添加物とを分離回収するケミカルリサイクル技術の確立に向け、平成10年度より3年間を費やし研究を遂行してきた。その結果、平成10年度では特定の有機溶剤による分離回収の最適条件を見出し、平成11年度では10年度の結果を踏まえ、溶解速度の加速による分解効率の向上を目指す前処理工程(紫外線照射、オゾン水浸漬による低分子量化)の組み込みを実施した。また、平成12年度では更によりマイルドな溶液として水による溶解をも試み90%を超える高分子成分の回収に至った。併せ、得られた成果を実際的な工業技術とするために、リサイクルシステムの設計に必要な追実験を行い、この結果を基にした具体的なシステムの提案を現在まとめている。また、本申請研究の遂行により、新たな研究課題が生じた。すなわち、1)リサイクル残渣の処理に関わる問題、2)ケミカルリサイクル処理工程で生ずる有害物質の問題、とであり、より有効且つ安全性、信頼性を有したシステムとするために取り組まねばならない課題と考えている。1)は溶剤溶解分離・回収後に強化繊維及び添加物とともに残る僅かな残渣物の処理に関わる問題である。これについては、平成11年度より「有機系廃棄物の減圧炭化処理」と題し、リサイクル残渣を炭化物に変えようとの試みを展開している。
シナプス可塑性・神経機能と神経発達制御におけるIP3受容体の役割

小胞プルキンエ細胞でのみIP3受容体を欠損させたマウスは、生後20日後も生存し、そのスパインは過形成(数の増加と突起伸展)を示し、小脳学習は消失し、小脳失調を示した(J Neurosci 2013)。また、IP3受容体は全身性ジストニアの発症に関与していた(Frontier in Neural Circuit 2013)。IP3受容体から放出されるIRBITはCa2+とcAMPシグナルと協調してpHの制御をした(Gastroenterology 2013)。またIRBITはpHの制御に関わるNa, HCO3- cotransporter Iを活性化し、シャペロンにより制御された(J Biol Chem 2013)。アストロサイトのCa2+の変化が神経細胞の機能を制御し(Cell Calcium 2014)tripartite synapseの機能も調節した(Molecular Brain 2013)。脳幹の血流の調節はアストロサイトのCa2+変化とは独立であった(PLoS One 2013a)。ムスカリン型ニコチニッック受容体M1, M3型(Cell Calcium 2013)やPLCのサブタイプ(PLoS One 2013b)はCa2+振動を制御することを示した。アストロサイトでのmGluRの量子ドットによる1分子イメージングを確立した(Curr Protoc Neurosci 2014)。IP3受容体から放出されるペプチドがBcl-2に働きアポトーシスをおこした(Dell Death Disease 2013)。高感度の電位センサーを開発した(J Physiol 2013)。クルーズ・トリパノソーマ原虫のIP3受容体は原虫の生存に必須であり(Molecular Microbiology 2013)、アンチセスヌクレオチド法で原虫を死滅させた(Science Report 2014)。統合失調症の原因遺伝子の一つであるDISC1はIP3受容体タイプ1型のmRNAのnon-coding領域に強く結合し神経突起内を微小管上を移動し、シナプス可塑性に関与する事を発見した(Nature Neurosci.2015)。IP3受容体1型のCa2+放出活性が、ハンチントン病のモデル動物脳やストレスを負荷した線状体などの神経細胞で減少しその原因がトランスグルタミナーゼ(TGase1)の活性化であることを質量分析で解明した。TGaseの活性化によりIP3受容体がトランスアミデーションによりロックされることによる。ヒトのハンチントン病由来の細胞でも確認した(PNAS 2014)。IP3受容体タイプ2型、3型のダブルノックアウトマウスは外分泌障害を出すが、涙腺の分泌に関わり、自己免疫疾患を起こし、組織の変性も引き起こすことを明らかにした(PLoS ONE 2014b)。パキスタンの家系で高熱病を呈し、発汗障害があり脳障害も起こすIP3受容体タイプ2型の変異をみいだした(J. Clinical Invest. 2014)。Ca2+の波がどのようなメカニズムで産生されるかをフォスフォリパーゼCの各サブタイプをノックダウンしたところβ1β4によりヒスタミン刺激によるCa2+振動が大きく制御された(PLoS ONE2014a)。アストロサイトのCa2+ダイナミクスは脳機能に関わることを示した(Cell Calcium 2014)。IP3受容体からIP3により放出される三次メッセンジャーIRBITを発見しMolecular Cell 2006に報告したが、IRBITの総説依頼があり執筆した(BBA 2014)。Ca2+動態を制御する化合物を合成していたが容量性Ca2+流入を阻害するDPB162AEとDPB163AEの作用機序を明らかにした(Cell Calcium 2014)。IP3受容体から放出されるIRBITが、カルモジュリン依存性キナーゼIIα(CaMKIIα)と結合して活性を負に制御することから神経可塑性への関与を見出した。IRBIT欠損マウスではCaMKIIαが活性化されチロシンヒドロキシラーゼが活性化され、その結果、ドーパミン量が増加し多動障害や社会行動の異常など自閉症症状を示した(PNAS 2015)。統合失調症の原因遺伝子のDISC1が1型IP3受容体のmRNAのnon-coding領域に強く結合して神経突起内の微小管上を移動し、長期増強に関わることを発見した(Nature Neurosci.2015)。経頭蓋直流電気刺激はうつ症状の改善、記憶力の向上に効果があり、微弱な直流電気はアストロサイトの2型IP3受容体に働き脳活動を活性化することを解明した(Nature Commun. 2016)。末梢神経損傷により、軽い刺激でも強烈な痛覚刺激が長期的におきる。アストロサイトの2型IP3受容体が活性化されトロンボスポンジンが放出され、大脳皮質で神経回路網の再編成によることを発見した(J. Clinical Invest. 2016)。海馬の長期増強、長期抑圧や低頻度入力刺激により引き起こされる脱長期増強等がIP3受容体阻害剤を用いて制御されることを明らかにした(Learning & Memory 2016)。破骨細胞の分化過程で小胞体ストレスのセンサーであるIRE1αの阻害により破骨細胞分化の抑制ができこれに2型IP3受容体が関わる事を見い出した(J. Clinical Invest. 2015)。

小胞体内腔のERp44が酸化還元状態に応じて小胞体アミノペプチダーゼ(ERAP1)との結合様式を変え、ERP1が小胞体から細胞質、そして血液中に分泌されてアンジオテンシンIIを分解し、血圧の調節を行うことを発見(Molecular Cell 2015)。シナプスでグルタミン酸は、NMDA受容体を介して細胞内に大量のCa2+を流入させ興奮作用をもつが、代謝型グルタミン酸受容体を介してIP3受容体活性化によりGABAA受容体を集合させ抑制作用を示す事を発見した(Cell Reports 2016)。統合失調症の原因分子の一つとしてのDISC1がシナプス可塑性、神経機能にもとづく学習に関わっていて、DISC1とI型IP3受容体は発生にも重要な分子であることが判明したことは予想外の発見であった。微弱な電気刺激が、ヒトでは「うつ症状の改善」、「記憶力向上」をするメカニズムがアストロサイトの2型IP3受容体から放出されるCa2+によるグリオトランスミターの分泌によること(Nature Communications2016)は、大きな発見であった。しかし、このことは逆に過剰な刺激を与えるとアストロサイトのカルシウムが過剰に出て、危険でもあるので、現在の治療に対してその使用にあたっての基準や規制が必要であることの警鐘をならす意味で大きな意義がある。強烈な慢性疼痛の原因が、アストロサイトの2型IP3受容体のCa2+放出により放出されるグリオトランスミターによることを明らかにし、大脳皮質の神経回路の再編成が出来た(J. Clinical Investigation 2016 in press)ことは、慢性疼痛の治療の面からも重要でインパクトは高い。この様に基礎的な研究が大きく臨床応用への成果となった。IP3受容体から放出されるIRBITが、カルモジュリン依存性キナーゼIIα(CaMKIIα)と結合して活性を負に制御することから神経可塑性への関与を見出した。IRBIT欠陥マウスではCaMKIIαが活性化されチロシンヒドロキシラーゼが活性化され、その結果ドーパミン量が増加し多動障害や社会行動の移動など自閉症症状を示した(PNAS 2015)。統合失調症の原因遺伝子のDISC1が1型IP3受容体のmRNAのnon-coding領域に強く結合して神経突起内の微小管上を移動し、長期増強に関わることを発見した(Nature Neurosci. 2015)。経頭蓋直流電気刺激はうつ症状の改善、記憶力の向上に効果があり、微弱な直流電気はアストロサイトの2型IP3受容体に働き脳活動を活性化することを解明した(Nature Commun. 2016)。末梢神経損傷により、軽い刺激でも強烈な痛覚刺激が長期的に起きる。アストロサイトの2型IP3受容体が活性化されトロンボスポンジンが放出され、大脳皮質で神経回路網の再編成によることを発見した(J. Clinical Invest. 2016)。海馬の長期増強、長期抑圧や低頻度入力刺激により引き起こされる脱長期増強等がIP3受容体阻害剤を用いて制御されることを明らかにした(Learning & Memory 2016)。アストロサイト特異的にIP3受容体を阻害するため、特異的な機能阻害抗体やIP3受容体阻害剤をアストロサイト内へパッチクランプにより注入してLTPが阻害されることを証明した(Glia 2017)。
情報通信技術の進展と保護客体としての情報財のあり方

従来の理解によると,情報の保護は,情報内容の保護が重要であって,情報内容の保護を直接保護する特別な立法(例えば著作権法)がない限り,情報の化体する媒体(有体物)の管理・支配の保護によるべきとされてきた。しかし,人格権の派生的内容として情報セキュリティを理解するのであれば,情報セキュリティの保護が媒体の管理・支配に代替するものとして,情報財の保護を考えるべきである。本年度は,情報財のうち,著作権に焦点を当ててその刑事的保護のあり方を調査・研究した。ドイツを中心として著作権侵害罪に関する資料を収集し,分析,検討するとともに,チューリッヒ大学クリスチャン・シュワルツネガー教授のもとで,EUの著作権侵害罪の枠組みとスイスにおける枠組みの比較調査と今後の方向性を検討した。また,別途,ドイツにおける知的所有権の刑事的保護に関するシンポジウムに参加し,議論を行なうなかで,刑法の一般的な犯罪論を知的所有権侵害の犯罪の構成,解釈に結びつけること重要であることが確認された。以上の調査・研究において,著作権がたんなる財産権のみならず,人格的な利益として理解するということが,ドイツにおいて議論の前提としてあるということが明らかとなった。付随的に,情報それ自体の保護の問題についても,ドイツにおける議論状況,判例の動向を調査・研究したが,ドイツでは,情報セキュリティそれ自体が人間の尊厳に基づく人格権の一部を構成するものとして理解されており,情報セキュリティにかかわるいくつかの事案で,憲法判断がなされていた。以上の点を総合するならば,情報財は,その外形的な支配・管理の点はひとまず置くとしても,その内実については,個人の人格に帰属するものとして理解可能ではないかとの推論が成り立つように解される。こうした理解は,わが国ではほとんど意識されていないことであり,この点を理論展開することで,個別解釈論に有効な解決策をもたらすように考えられる。前年度に着手した著作権侵害罪に関する研究を総括し,その後,情報財の保護のあり方として,その管理・支配という外形的保護の問題と情報内容の価値の保護の問題があり,従来は,両者の保護のあり方は,ほぼ同様のものであり,管理・支配の保護によって情報内容の保護が図られてきたものの,情報通信技術の進展は,両者の保護のあり方を分断し,それぞれについて独自の保護の必要性を要求しつつあるとの所見を,法哲学的な見地および比較法的見地より適切といえるかどうかを調査・研究を行なった。そこから,かつての身体の所有と同様に,人間の人格的自律的判断より創出されるものは,同様に個々の人格に帰属されるべきこと,ただし,情報化社会においては,情報のそのような帰属と現実の情報の管理が必ずけしも一致しないことから,情報の支配に対する法的保護をも要請されるとの帰結をえた。また,より個別・具体的な問題として,情報セキュリティの侵害にかかる事件が頻発したため,情報セキュリティとの関係において,そのような考えの妥当性を検証することとなった。なお,年度末に,国際会議に出席し,その折りに海外の研究者と議論をする予定であったが,会議が翌年度に延期されたこと,地震等の影響に鑑みて,翌年度に実施する予定であった総括的な検討のための資料収集とその分析を前倒しして行なうことにした。本年度は,本研究の最終年度であり,昨年度の調査・研究を総括し,具体的な成果をとりまとめることに集中した。昨年度までの研究からすると,わが国の情報財の保護は,その外形的保護と情報内容の保護とを混同して議論されてきたことが明らかとなっており,刑事法的保護のあり方を考える場合,両者を区別し,情報の外形的保護をどのように図るべきなのかということを検討すべきことが明らかとなった。そこで,情報の外形的保護を正当化する根拠を基礎づけることができるのか,基礎づけることができるとしてどのような保護のあり方が検討されるべきなのかという総論的な課題を集約し,その枠組みとして情報セキュリティを用いることが可能ではないかとの結論にいたった。この点について,早稲田大学刑事法学研究会において,試論を報告し,種々の批判,検討すべき課題等の指摘を受け,それらを克服するかということを考慮しながら,検討を重ねた。また,ドイツのクートリッヒ教授,ヒルゲンドルフ教授とも意見交換して,ドイツ法からみた問題点などの指摘を受けた。一応の帰結としては,主に財産的価値のある情報について,その保護客体としてのあり方を刑法のみならず,特別刑法の領域にも渡って検討し,情報それ自体を客体して保護をすることと,情報の化体する媒体を客体として保護することが混同されてきたことを明らかにし,その峻別による刑事立法の方向性を明らかにした。
心房細動発生メカニズムとその薬物治療に対する心房筋三次元構造の関与の基礎的研究

摘出イヌ心房筋標本を用い、複雑な三次元構造を持つ右心房筋自由壁の心外膜側及び心内膜側からの活動電位を光学マッピング法により記録し、再分極過程の三次元的不均一性を検討した。右肺静脈-右心房接合部に存在する脂肪織を電気刺激し心臓内迷走神経を活性化して迷走神経誘発性心房頻拍を発生させ、アセチルコリン誘発性心房頻拍の発生メカニズムと比較検討した。心臓内迷走神経刺激時及びアセチルコリンの投与時ともに、Control時と比較して再分極過程の三次元的不均一性の増大は認められなかった。アセチルコリン投与時、プログラム刺激により84%で局所源性心房頻拍が誘発され、心臓内迷走神経刺激時には36%で同様な心房頻拍が誘発された。この時、早期刺激直前の活動電位の再分極勾配は小さく、伝導ブロックも認められなかった。また心臓内迷走神経刺激時には64%で一方向性伝導ブロックを認め、Macroreentryが発生した。この時の再分極勾配は大きく、心臓内迷走神経刺激による伝導ブロックは複雑な三次元構造ではなく、心外膜側および心内膜側表面の再分極不均一性の増大によって起こっていることが証明された。PACAP投与では、プログラム刺激により全例で局所源性心房頻拍が誘発され、再分極勾配は小さく、伝導ブロックも認められなかった。これらの研究より、局所源性心房頻拍発生に心房筋の複雑な構造の関与が強く示唆された。各種イオンチャンネル遮断薬によるイオン電流の空間的分布の実験から、Verapamil存在下でE-4031持続投与時、活動電位幅の延長率は右心房筋自由壁で左心房内肺静脈領域に比べ大きかったが、Verapamil存在下でZatebradineを持続投与した時、活動電位幅の延長率は右心房筋自由壁と左心房内肺静脈領域で差がなかった。これらの結果から、イオン電流によりその空間的分布に差のある可能性が示唆された。我々は、pituitary adenylate cyclase activating polypeptide (PACAP)がイヌにおいて、心房細動を誘発することを報告し、PACAP誘発性の心房細動が、心房筋心外膜側の有効不応期の空間的不均一性の増大を伴わず有効不応期の短縮のみで発生することを、報告した。本研究では、光学マッピング法を用い、イヌ右心房筋心外膜側及び心内膜側の活動電位幅(APD)の三次元的不均一性と心房細動発生との関係についてPACAP及びアセチルコリン投与時に検討した。PACAP(1 nmol)及びアセチルコリン(3-30 μM)投与時共に、基本刺激(S1S1=300 ms)時のAPDの短縮が認められたが、三次元的不均一性についてはこれを証明する結果は得られなかった。つまり右心房筋自由壁の光学データ測定範囲(2X2 cm)内の各測定点で、心外膜側と心内膜側のAPDに有意な差を認めなかった。また心外膜側と心内膜側の80%再分極時間の等時線マッピングの結果においても、PACAP及びアセチルコリン投与時共に、投与前と比較して有意な差を認めなかった。このことは、PACAP投与及びアセチルコリン投与によってAPDの短縮はあるが、その空間的不均一性の増大を伴わないことを証明している。心房細動発生において再分極過程の不均一性(または活動電位幅(APD)の不均一性)は、伝導ブロックを引き起こすという点で重要である。