hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
初期う蝕診断法

本年度の研究期間は、脱灰・再石灰化現象のプロセスをECM(電気抵抗値う蝕診断器:カリエス・モニター)、マイクロCT、およびTMR(マイクロラジオグラフ)で測定し、これらの評価データの相関性について分析した。エーナメル質試料に生じさせた脱灰と再石灰化現象のプロセスをECMとマイクロCTによってさらに追及した。また、エナメル質試料に脱灰・再石灰化現象を生じさせたウインドウを作成し、TMRによって評価を行った。TMRは脱灰・再石灰化現象を評価するための測定法として通常良く用いられる方法である。しかしながら、エナメル質切片を100μmの厚さに調整すること自体が手間のかかることであり、また操作中に壊すことが多かった。本研究においてマイクロCTは、非破壊的評価方法であり脱灰・再石灰化現象やそのプロセスにおける類似のミネラルの変化を検出し評価するために有用であることが確認できた。ミネラルの損失と沈着について評価することにおいて、マイクロCTとTMRの間に高い相関性が確認できた。結果は予測通りであったが、マイクロCTシステムにおけるビームハーディングやリングアーテイファクツが生じる点についてさらに研究され、マイクロCTにおける詳細な校正と標準化が、必要とされる。この研究の一部については、第84回IADR(オーストラリア)において発表した。本研究は他の研究者からの関心も得られ、さらなる研究がなされるものと考えられた。電気抵抗値齲蝕診断法(ECM)は咬合面齲蝕の検出に用いられ、他の方法に比べ診断の精度が高いことが確かめられてきた。最近になって、本装置が平滑面におけるエナメル質齲蝕病変の検出にも有効であることが示され、異なる齲蝕予防剤の臨床効果を評価することにも利用範囲が広がってきている。本研究の目的は、抜去された永久歯の隣接平滑面における人工的な脱灰と再石灰化の変化をECMによって定量的にモニターすることである。現在、歯科矯正における便宜抜去や智歯周囲炎に伴う抜牽症例から抜去歯の収集を行っている。脱灰と再石灰化現象を評価する組織学的検索方法の確立を目指した。マイクロCTはインプラント埋入後の骨密度評価にも用いられてきた。そこで我々は、マイクロCTを用いてエナメル質表層におけるミネラル密度の変化を察知し評価することに応用することを試みることとした。もし、この方法が的確な結果を示してくれれば、非侵襲的な方法で、定量的に、脱灰と再石灰化のプロセスを詳細にみることができると予想している。現在までの予備的な研究ステップとして、マイクロCTは人口腔内で生じたう窩形成を伴っていない初期う蝕病変を検出することができた。しかし、マイクロCTによるう蝕病変の把握が、病変進行のどの段階に対応しているかは定かでない。さらに、人工的に作られたミネラル密度の変化をマイクロCTによって定量することを行う必要がある。以上の明確にできた課題について今後研究を進め、また、ECM(電気抵抗値う蝕測定器)による測定実験との組み合わせ研究を進めて行く予定である。本研究の追行によって得られると予想する結果は、脱灰と再石灰化現象に伴う齲蝕病変の深さとミネラルの密度変化を電気抵抗値の大きさとして決定することである。そして、マイクロCTによってin vitroにおける歯のミネラル変化を定量的に評価する方法を確立することである。本年度は以下の2つの課題について研究を行った。1)咬合面または隣接面にう蝕のある18本のヒト抜去歯を試料とし、同一試料毎に、マイクロCTと組織学的評価方法によりう蝕診断を行った。両者から得られた評価値は望ましい一致率を見た。また、咬合面の特定部位における検索において、マイクロCTによって得られた連続画像を用いると、歯科用X線画像で検出できないレベルのう蝕病変を把握できた。隣接面診査において、マイクロCTを用いた場合の検出限界はう蝕深度、約100μm、であった。この検出深度は、in vitro研究でう蝕予防剤の評価を行う際に必要なレベルであることから、マイクロCTが非破壊的なう蝕診断法として有用であることが確認できた。2)エナメル質に生じさせた脱灰と再石灰化現象のプロセスを、ECM(電気抵抗値う蝕診断器:カリエス・モニター)、マイクロCT、及びTMR(マイクロラジオグラフ)で測定し、これらの評価値の相関性を分析した。TMRは通法に従って行った。しかし、エナメル質切片を100μmの厚さに調整すること自体が手間のかかることであり、また操作中に試料を壊すことが多かった。そもそも、TMR測定の方法は、測定後に試料切片が破壊されることになっている。一方、マイクロCTの測定方法は、TMRで測定できるものと同レベルの脱灰・再石灰化現象を評価でき、非破壊的操作である。よって、同一試料について脱灰・再石灰化現象のプロセスを迫跡して繰り返し測定できる特徴があり、その有用性が確認できた。本研究の最終分析結果は、次年度に報告予定である。

TMRは脱灰・再石灰化現象を評価するための測定法として通常良く用いられる方法である。しかしながら、エナメル質切片を100μmの厚さに調整すること自体が手間のかかることであり、また操作中に壊すことが多かった。本研究においてマイクロCTは、非破壊的評価方法であり脱灰・再石灰化現象やそのプロセスにおける類似のミネラルの変化を検出し評価するために有用であることが確認できた。ミネラルの損失と沈着について評価することにおいて、マイクロCTとTMRの間に高い相関性が確認できた。結果は予測通りであったが、マイクロCTシステムにおけるビームハーディングやリングアーテイファクツが生じる点についてさらに研究され、マイクロCTにおける詳細な校正と標準化が、必要とされる。この研究の一部については、第84回IADR(オーストラリア)において発表した。本研究は他の研究者からの関心も得られ、さらなる研究がなされるものと考えられた。
筋の粘弾性要素を指標とする筋症状の新しい定量的評価

1.高速顎運動測定装置,分析プログラムと下顎荷重装置の作製圧電式加速度変換器とチャージアンプから成る高速顎運動測定装置を試作した。また,出力された加速度の信号を迅速かつ高精度に分析するシグナルプロセッサ用プログラムを開発した。さらに被験者の下顎に瞬間的に荷重するための定重量荷重装置を作製した。試作した高速顎運動測定装置を自作の校正装置により速度を変化させてその測定特性をみたところ,既在の顎運動測定装置と比べて時間精度に優れ,瞬間的な運動を測定するのに適した測定装置であることが確認された。2.筋症状の定量的評価の試み被験者には正常天然歯列者10名を用い、下顎に瞬間的に荷重した場合の受動的運動応答性を試作高速顎運動測定装置で記録した。次いで被験者に最大咬みしめを可及的長時間持続させることによる負荷を与え,咀嚼筋群の疲労を誘発させ,その負荷直後,1,2,3,4,5日後と回復まで同様の方法で受動的運動応答性を観察した。また,各測定日における自覚的な筋症状をVisual Analogue Scale(VAS)にて評価した。その結果,一部の被験者では咬みしめによる負荷により引き起こした筋症状と連動して受動的運動応答性に変化が認められ,遅発性の疲労感があるときは瞬間的荷重をした場合に下顎が生じる加速度が小さくなる現象が認められるなど,筋症状を客観的に評価する指標の存在が示唆された。
ロシアの客観的・主観的厚生の格差に関するミクロ計量分析

本研究は,市場経済への移行の中で急激に不平等が高まったロシアを事例とし,その是正策を探るべく,不平等のメカニズムを多角的に分析することを試みている。本研究の主要な分析結果は,ロシア国家社会扶助法はソ連時代の特権の色彩が強い制度であり,その結果,ターゲティングが上手く機能せず,所得格差の改善に失敗しているというものである。近年,世界的に,格差は是正すべき問題であるという認識が高まっており,また,実証研究においても,経済成長と格差の関係を示したKuznetsの逆U字仮説の妥当性を疑問視する結果が報告されている。このような国際的・学術的関心を背景として,本研究では,市場経済への移行の中で急激に不平等が高まったロシアを事例とし,その是正策を探るべく,不平等のメカニズムを多角的に分析することを試みている。平成27年度は,本研究に関連する文献調査を行うと同時に,ミクロデータのデータクリーニングおよび客観的厚生格差要因の試論的分析を中心に研究を進めた。研究成果の主なものは,第一に,ロシアの客観的貧困のプロファイルの変容と生活保護政策に関するものである。ここでは,実証分析に基づきロシアの貧困プロファイルを示すと同時に,ロシアの国家生活扶助法の特徴を示し,移行不況期と経済成長期のいずれの時期においても,貧困層のターゲティングに失敗していることを明らかにした。第二に,ロシアの貧困・不平等の特徴を浮き彫りにするために,旧ソ連諸国である中央アジア諸国の貧困および社会保護制度に関する研究を実施した。この分析から,中央アジア諸国ではロシアと比べて相対的に格差が小さく,経済成長が包括的成長であることが示され,また,社会保護制度はロシアと同様にソ連的名残りのある制度を形成している国もあれば,コミュニティに基づく制度を形成している国もあることが示された。第三に,ロシアの非正規雇用と主観的厚生および精神的健康の因果関係に関する研究を実施した。以上の中間的なものも含める研究成果を,学術誌および図書において公表すると同時に,ICCEES (International Council for Central and East European Studies)などの国際学会の他,国内における研究会において報告した。研究成果の一部を,国内外の学会・研究会において報告した他,学術誌や図書においても論文を公表あるいは公表が確定している。以上の点から,本研究は概ね順調に進展していると考える。平成28年度は,ロシアにおける客観的厚生格差に関する研究をさらに進めた。平成27年度の研究では,ロシア全国規模の家計調査データを用いた実証結果に基づき,移行不況期(1990年代)と移行不況期後(2000年代)のロシアにおける客観的貧困のプロファイルを明らかにした。その上で,移行後に誕生したロシア国家社会扶助法(以下,社会扶助法)の形成過程を丹念に辿ることから,現行の社会扶助法はソ連時代の特権(privilege)の色彩が強いことを明らかにし,現代ロシアの貧困層をターゲティングする上で制度上の欠陥があることを指摘した。平成28年度は,上述の実証研究と制度研究の結果を踏まえ,ロシアの社会保護制度が貧困家計を上手くターゲティングできているかどうかについて,ロシア全国規模の家計調査データに基づく実証分析を試みた。なお,本分析の主な実証結果は,(1)社会扶助を含めた公的移転の貧困削減効果は存在する,ただし,(2)私的移転の貧困削減効果と比べると,公的移転の貧困削減効果は小さい,また,(3)公的移転の貧困削減効果は子どものいる家計ではなく,高齢者のいる家計で存在する,というものである。これらの一連の実証結果は,ロシアの代表的貧困家計は子どものいる勤労者世帯であるにも関わらず,社会扶助は高齢者世帯に支給される傾向が強いことを示している。このようなターゲティングの失敗が起こるのは,社会扶助法がソ連時代の特権の色彩が強い制度であることが原因と考えられる。また,制度的なターゲティングの失敗は,国内の所得格差を改善する方向には向かわないと考えられる。研究成果の一部を,国内外の学会・研究会において報告した他,学術誌への論文投稿の計画を進めている。平成29年度は,平成27年度と平成28年度に行ったロシアの厚生(生活水準)と社会保護に関する実証研究の総括を行った。平成27年度と平成28年度の研究で明らかになったことは,移行不況期(19921998年)と経済成長期(19992008年)のいずれの時期も,ロシアの代表的貧困家計は子どものいる勤労者世帯であるにも関わらず,社会扶助は高齢者世帯に支給される傾向が強いということであった。そして,このような貧困層のターゲティングの失敗が起こるのは,ロシア国家社会扶助法は,カテゴリーに基づく社会扶助を支給の中心に据えており,ソ連時代の特権の色彩を強く残した制度になっているためであると考えられた。平成29年度は,上記の分析結果を踏まえ,2012年に国家社会扶助法に新たに導入された社会契約に基づく社会扶助に注目し,その貧困削減効果に関するプロビット分析の精緻化に努めた。社会扶助を含めた公的扶助による貧困層のターゲティングが上手く機能していない中,社会契約に基づく社会扶助の給付は,自助努力による持続的な貧困脱却への一助として期待できるものである。分析対象年の2014年時点については,社会契約に基づく扶助が貧困脱出確率に少なくとも一定の影響を与えうることが看取できた。

ただし,このような影響の持続性についてはまだ未知数であるため,今後,分析対象年をさらに広げると同時に,貧困脱出確率の結果に関する頑健性を確認する必要があると考える。以上の研究成果の一部を学会(国内)において報告した。また,研究論文が研究図書に所収されることが決まっている。本研究は,市場経済への移行の中で急激に不平等が高まったロシアを事例とし,その是正策を探るべく,不平等のメカニズムを多角的に分析することを試みている。本研究の主要な分析結果は,ロシア国家社会扶助法はソ連時代の特権の色彩が強い制度であり,その結果,ターゲティングが上手く機能せず,所得格差の改善に失敗しているというものである。平成28年度は,平成27年度に行った試論的分析の精緻化と分析モデルの完成を目指す。それに加え,引き続き,文献調査,データクリーニング,主観的厚生の試論的分析を適宜行う。また,平成28年度も,現地感覚と実証分析の結果にずれがないかどうかを調べるために,ロシアへの出張も実施する。平成29年度は,平成27年度および平成28年度に実施した研究成果の総括を目指す。特に,平成28年度に実施した研究成果をまとめた論文の推敲をおこない,学術誌に投稿する。また,平成29年度も,現地感覚と実証分析の結果にずれがないかどうかを調べるために,ロシアへの出張も実施する。ロシア経済.開発経済学.労働経済.購入予定であった書籍の支払い手続きが年度をまたいで行われる可能性があったため,支出を取りやめた。その結果,次年度使用額が生じた。購入予定であった書籍購入のために使用する。
制限給餌後のラット反跳性過食状態における行動異常のビデオ解析と脳内ドパミン代謝

摂食障害は食行動異常に加え、過活動や衝動行為等の行動異常を呈することが多い。そこで、ラットを1日2時間の時間制限給餌を1週間繰り返した制限給餌群(SF-group)、22時間の単回絶食群(DP-group)、及び対照群(C-group)に分け、自由摂餌時の摂餌行動を含めた全行動をビデオに撮影し、行動時間,行動距離,後ろ足で立ち上がり探索行動や不安を示すrearingを解析した。また、線条体背外側部におけるDAおよびその代謝産物DOPAC,HVAをmicrodialysis法にて測定した。摂餌開始前のSF-groupの行動時間・距離は他の2群に比し増加していた。摂餌行動はSF-,DP-,C-groupの順に強く認められ、摂餌条件が摂餌行動に反映していた。一方,摂餌開始後の行動時間、行動距離,rearingには差を認めなかった。このことからは単位時間あたりの摂餌量(meal size)が摂餌条件により変化したと考えられた。また,SF-groupで線条体ドパミン代謝の摂餌開始後の亢進を認めた。行動全般に変化がないことから、この線条体ドパミン代謝の亢進は摂餌行動に固有と考えられた。また、DP-groupとC-group間に摂餌量の差異が認められたが,線条体ドパミン代謝の差異は認められなかった。これは、線条体ドパミン代謝の亢進は摂餌行動固有であるが摂餌そのものではなく、制限給餌条件、たとえばストレス反応や条件付けなど、に深く関与していると考えられた。摂食障害患者での脳内ドパミン代謝やセロトニン代謝の異常にダイエットなど摂食条件の変化に加え、その過程で生じる心理的ストレスが関与している可能性が考えられた。我々は、食事制眼を繰り返すことによる脳内の神経化学的変化が神経性過食症の生物学的基盤を成していると考える。そこで、ラットに1日2時間の時間制限給餌を1週間繰り返した後の人同様の過食状態にあるラットの、摂餌行動を含めた全行動をビデオに撮影し詳細に解析を試みる。行動に関与する脳内部位(線条体等)における神経伝達物質(ドパミン等)を同時にマイクロダイアリシス法にて測定し、ラットの全行動とともに分析することにより、行動異常発現の脳内機序(線条体のドパミンの役割等)を明らかにする。平成11年度にはこのうち、制限給餌を行っていない対照群のラット(C群)および22時間の単回の絶食を加えたラット(D群)においてビデオによる行動解析とマイクロダイアリシス法による線条体ドパミン代謝の検討を行った。摂餌開始前の行動量全般では、D群はC群と有意な差を認めなかったものの、行動時間はD群はC群に比し短縮する傾向を認めた。また、rearing等のラット固有の行動量にもD群とC群で有意な差異を認めなかった。摂餌開始後においてはD群はC群に比し有意に多くの摂餌を行いこれは120分以上継続したが、やはり前述の行動内容(行動量全般、行動時間、rearing等)に有意な差を認めなかった。ラット線条体のドパミン代謝においては、C群では摂餌を含む行動計測中有意な変化を認めず、D群においても摂餌により代謝回転の亢進傾向は認められたが、C群の結果と有意な差異を認めなかった。平成12年度にはラットに1日2時間の時間制限給餌を1週間繰り返した後に同様の検討を行い、平成11年度の結果と合わせ考察を加える予定である。

そこで、ラットを1日2時間の時間制限給餌を1週間繰り返した制限給餌群(SF-group)22時間の単回絶食群(DP-group)、及び対照群(C-group)に分け、自由摂餌時の摂餌行動を含めた全行動をビデオに撮影し、行動時間,行動距離,後ろ足で立ち上がり探索行動や不安を示すrearingを解析した。また、線条体背外側部におけるDAおよびその代謝産物DOPAC,HVAをmicrodialysis法にて測定した。摂餌開始前のSF-groupの行動時間・距離は他の2群に比し増加していた。摂餌行動はSF-,DP-,C-groupの順に強く認められ、摂餌条件が摂餌行動に反映していた。一方、摂餌開始後の行動時間、行動距離、rearingには差を認めなかった。このことからは単位時間あたりの摂餌量(meal size)が摂餌条件により変化したと考えられた。また、SF-groupで線条体ドパミン代謝の摂餌開始後の亢進を認めた。行動全般に変化がないことから、この線条体ドパミン代謝の亢進は摂餌行動に固有と考えられた。また、DP-groupとC-group間に摂餌量の差異が認められたが、線条体ドパミン代謝の差異は認められなかった。これは、線条体ドパミン代謝の亢進は摂餌行動固有であるが摂餌そのものではなく、制限給餌条件、たとえばストレス反応や条件付けなど、に深く関与していると考えられた。摂食障害患者での脳内ドパミン代謝やセロトニン代謝の異常にダイエットなど摂食条件の変化に加え、その過程で生じる心理的ストレスが関与している可能性が考えられた。
活性イオウ分子種を介した細胞内親電子シグナル制御機構の解明

本研究では、活性イオウ分子種のシグナル制御機能に着目し、外因性親電子物質であるメチル水銀の神経毒性発現機構の解析を行った。メチル水銀曝露は、細胞内の活性イオウ分子種を枯渇させ、活性イオウ分子により制御されている内因性シグナル分子8-ニトロ-cGMPのシグナル経路の異常な活性化をもたらし神経細胞毒性を発揮していることが示された。本研究の成果は環境化学物質の毒性発現機構や活性イオウ分子の生理機能の解明に貢献することが期待される。メチル水銀(MeHg)は、強力な神経毒性を示す外因性親電子物質であり、酸化ストレス誘導を介した神経毒性を示すことが報告されている。しかし、その毒性発現機構には未だ不明な点が数多く残っている。本研究では、MeHgの化学特性に注目し、その毒性発現の分子機構と予防法の解明を目指している。本年度の研究成果を下記に示す。各標的分子特異的蛍光プローブおよび抗体を用いた蛍光顕微鏡解析によって、MeHg曝露後の小脳顆粒神経細胞内において活性イオウ分子種および8-SH-cGMP産生が減少する一方で、活性酸素種とその下流シグナル分子である8-ニトロ-cGMP産生が増加することが確認された。さらに、下流の分子機構について解析を行った結果、MeHg曝露によって8-ニトロ-cGMPシグナルのエフェクタータンパク質として知られるH-Rasタンパク質がS-グアニル化および活性化し、その下流分子であるERKタンパク質も活性化していることが確認された。活性イオウ分子種ドナーを前処理した細胞群について蛍光顕微鏡解析および細胞生存率アッセイを行ったところ、MeHg単処理群に比べ、MeHg曝露による活性イオウ分子種の減少および細胞死の軽減が認められた。これらの成果は、MeHg曝露は、活性イオウ分子種による細胞内レドックスシグナル制御機構を破綻させることで、それまで負に制御されていた内因性親電子物質である8-ニトロ-cGMPシグナルが活性化し、神経細胞毒性が惹起されることを示唆している。本年度当初計画していた各標的分子特異的プローブおよび抗体を用いた蛍光顕微鏡解析において、MeHg曝露によって活性イオウ分子種および8-SH-cGMP、8-ニトロ-cGMPの細胞内産生が変化することを明らかにした。また、MeHg毒性の分子機構を検討する過程で、8-ニトロ-cGMPの下流分子であるH-Rasタンパク質がMeHg曝露によって活性化していることを明らかにした。以上のことから、おおむね順調に研究が進展していると考えられる。メチル水銀(MeHg)は強力な神経毒性を示す外因性親電子物質であり、酸化ストレス誘導を介した神経毒性を示すことが報告されていが、その毒性発現機構には未だ不明な点が多く残されている。本研究では、MeHgの化学特性に注目し、システインパースルフィドをはじめとした活性イオウ分子種による細胞内親電子シグナルの制御の観点からその毒性発現の分子機構を解明することを目指している。昨年度の研究において、MeHg曝露培養細胞(ラット小脳顆粒神経細胞)における内因性の親電子性シグナル分子である8-ニトロ-cGMPおよび活性イオウ分子種の細胞内動態解析を行い、MeHgが8-ニトロ-cGMPシグナル経路の異常な活性化をもたらすことを明らかにした。本年度は、システイン残基に過剰にイオウが付加したポリサルファ化タンパク質の検出・同定とMeHgの影響の解析、およびMeHg投与ラット脳組織における8-ニトロ-cGMP動態の解析を行った。ポリサルファ化タンパク質の特異的・高感度な検出法として親電子物質標識ゲルシフトアッセイ法を開発し解析を行った結果、各種培養細胞において様々なタンパク質がポリサルファ化されていること、MeHg処理によりタンパク質中ポリサルファが著明に低下することが示された。MeHg投与ラット小脳の8-ニトロ-cGMP生成を免疫組織染色で解析したところ、顆粒細胞やプルキンエ細胞における8-ニトロ-cGMPはMeHg投与開始後一過性に増加し、神経細胞の脱落とともに低下することが分かった。これらのことから、MeHgは生体内ポリサルファを分解することにより8-ニトロ-cGMPシグナル経路の異常な活性化をもたらし、神経細胞毒性を発現することが示唆された。なお、本研究遂行の過程で、翻訳に共役した新規活性イオウ分子種生成系の発見があり、本研究目的に関連した活性イオウ分子種の生理機能解明に深く関わるものとしてさらに詳細な解析を進めていく。当初計画どおりに研究を実施し、有機水銀の神経毒性発現の解析を通して活性イオウ分子種を介した細胞内親電子シグナル制御機構の解明についての研究成果を得ることができた。さらに、研究遂行の過程で、翻訳に共役した新規活性イオウ分子種生成系の発見があり、予想を超える成果が得られたと評価できる。メチル水銀(MeHg)は強力な神経毒性を示す外因性親電子物質であり、酸化ストレス誘導を介した神経毒性を示すことが報告されているが、その毒性発現機構には未だ不明な点が多く残されている。

昨年度までの研究において、MeHg曝露培養細胞およびMeHg投与マウス脳組織における内因性の親電子性シグナル分子である8-ニトロ-cGMPおよび活性イオウ分子種の細胞内動態解析を行い、MeHg曝露による活性イオウ分子の低下と8-ニトロ-cGMPシグナル経路の異常な活性化が、MeHgの神経毒性発現に深く関わることを明らかにした。さらに、生体内の新規活性イオウ分子産生系としてシステイン-tRNA合成酵素(CARS)を同定した。本年度は、活性イオウ分子を介する細胞内親電子シグナル制御機構をさらに精緻に解明するために、CARSによるパースルフィド産生とその役割についての解析を行った。マウスおよびヒトCARSおよびそれらの各種変異体の解析により、CARSが細胞内における活性イオウ分子産生の大部分を担っていることが分かった。さらに、CARSは様々な細胞内タンパク質のポリサルファ化に関わることも明らかになった。タンパク質ポリサルファ化はシステインチオール基を酸化から保護することにより、タンパク質の構造や活性の維持に働いていると考えられる。これらのことから、CARSが産生する活性イオウ分子は、MeHgなどの外因性親電子物質による毒性発現の制御や8-ニトロ-cGMPなどの細胞内親電子シグナルの制御に関わることが示唆された。本研究では、活性イオウ分子種のシグナル制御機能に着目し、外因性親電子物質であるメチル水銀の神経毒性発現機構の解析を行った。メチル水銀曝露は、細胞内の活性イオウ分子種を枯渇させ、活性イオウ分子により制御されている内因性シグナル分子8-ニトロ-cGMPのシグナル経路の異常な活性化をもたらし神経細胞毒性を発揮していることが示された。本研究の成果は環境化学物質の毒性発現機構や活性イオウ分子の生理機能の解明に貢献することが期待される。モデル動物にMeHg投与を行い、その動物組織内における活性イオウ分子種と8-SH-cGMP、8-ニトロ-cGMPの生成動態について解析を行う。本研究の目的をより精緻に達成するために補助事業期間を延長し、研究遂行の過程で発見した翻訳に共役した新規活性イオウ分子種生成系の分子機構と生理機能に関する追加実験を行う。生化学本年度は、実験に使用する試薬、消耗品などの物品費が当初の予定よりも少ない額で目的を達成することができたため。当初計画を効率的・効果的に進めた結果、計画より少ない直接経費で活性イオウ分子種を介した細胞内親電子シグナル制御機構解明に関する当初目的を概ね達成することができたため。動物および細胞を用いたMeHg曝露による活性イオウ分子種および8-SH-cGMP、8-ニトロ-cGMP産生への影響の解析実験、MeHgの標的ポリサルファ化タンパク質の同定のためのプロテオミクス手法を用いた網羅的解析実験に関する試薬、消耗品などの物品費に使用する。また、研究成果を論文にまとめ投稿するための英文校正、論文投稿費用として使用する。研究遂行の過程で翻訳に共役した新規活性イオウ分子種生成系の発見があった。本研究の目的をより精緻に達成するために、この新規知見に関する追加実験を行うための消耗品購入等に使用する。
感情障害の発症脆弱性と治療抵抗性に関する神経病理学的病態研究

感情障害の発症脆弱性に関連する脳部位をFDG-PETを用いて脳画像学的に同定するとともに、その部位の死後脳を検索して感情障害の病態生理の解析を行って来た。抗うつ薬治療前には健康対照より低下していた脳画像所見が正常化する、いわば機能的異常を示す左側前頭前野ブロードマン9野(BA9野)では皮質幅の低下と皮質第二層の小型神経細胞密度の低下という微小器質異常が存在することを明らかにした。しかも第二層以外の皮質各層にはこの変化は観察されず、皮質第二層も含めて各層のグリア細胞密度にも変化は観察されなかった。したがって、この新知見は脳の発達期に皮質第二層の小型神経細胞密度の低下を生じたため、グリア細胞密度の増加を伴っていないと推測することができ、感情障害の発症脆弱性に関する微小な発達期の脳器質的な異常の存在を示唆している。その左側BA9野におけるセロトニン神経伝達の異常の有無を検索するため、セロトニン-2A(5-HT2A)受容体のオリゴペプチドに対する抗体を作成し、免疫組織学的に死後脳での5-HT-2A受容体陽性細胞数を解析した。その陽性細胞数は正常対照に比して、第二層でのみ感情障害死後脳で有意に増加していた。彼らは生前抗うつ薬や気分安定薬の治療を長期間うけていた。多くの抗うつ薬が5-HT-2A受容体密度を低下させることが動物実験では明らかにされてきているので、感情障害の左側BA9野の皮質第二層が細胞構築的にも、セロトニン神経伝達機能的にも病態生理や治療抵抗性に深く関わっていることが明らかになった。感情障害の発症脆弱性に関連する脳部位を抽出するために、抗うつ薬療法で臨床症状が改善しても、FDG-PETを用いた脳画像学的解析では治療前と同様の変化が持続していて改善しない素因的な変化と考えられる脳部位を同定した。健康対照に比してグルコース取り込みが持続して低下している部位は右上側頭回、増加している部位は紡錘状回であった。そこで、後方視的研究を行い、右上側頭回のグルコース取り込みが、がん罹患後に大うつ病エピソードや不安を伴う適応障害を起こした症例では、起こさなかった症例に比して、それらの精神症状発現前から有意に低下していたことを見出した。この結果はまだ、予備的研究の段階であり、現在進めている前方視的研究で確認される必要があるが、発症脆弱性の脳部位の一つである可能性が高いことになる。なお、紡錘状回は右上側頭回とともに表情の認知に関連する部位であり、心理的トラウマとの関連で注目される部位である。また、抗うつ薬療法で抑うつ症状が改善すると、治療前には健康対照より低下していたFDG-PET脳画像も正常化する左前頭前野ブロードマン9野は精神症状の状態に依存的な機能的変化を示す脳部位であるが、共同研究者である、東京都精神医学総合研究所の池田研二博士らは感情障害死後脳の左ブロードマン9野での皮質幅の低下と皮質第二層の小型神経細胞密度の低下という新知見を得ており、この知見はグルコース取り込み低下という機能的障害の基盤に器質的な異常が感情障害では存在することを示唆している。そこで同部位のセロトニン-2A受容体並びに神経細胞の発達およびシナプス可塑性に重要な役割を果たすと考えられるアクチン結合タンパク質であるドレブリンの抗体を用いた免疫組織学的検討を現在、感情障害死後脳で開始している。

抗うつ薬治療前には健康対照より低下していた脳画像所見が正常化する、いわば機能的異常を示す左側前頭前野ブロードマン9野(BA9野)では皮質幅の低下と皮質第二層の小型神経細胞密度の低下という器質的異常が存在するという新知見を昨年得た。その左側BA9野におけるセロトニン神経伝達の異常の有無を検索するため、セロトニン-2A(5-HT2A)受容体のオリゴペプチドに対する抗体を作成し、免疫組織学的に死後脳での5-HT-2A受容体陽性細胞数を解析した。その陽性細胞数は正常対照に比して、第二層でのみ感情障害死後脳で有意に増加していた。したがって、感情障害の左側BA9野の皮質第二層が細胞構築的にも、セロトニン神経伝達機能的にも病態生理に深く関わっていることが明らかになった。従来から進められて来た感情障害の死後脳研究は世界的にみても自殺後に心理的剖検で感情障害と診断された方々の脳を解析したものが大部分であり、本報告のように病死した方々だけの死後脳を解析し、左側BA9野の皮質第二層の病態生理を明らかにした研究は貴重であるといえる。次に、ラット海馬に発現する遺伝子ライブラリーからプラスミドDNAを採取し、シークエンスして、約12000のExpressed sequence tags(ESTs)を得た。これらのESTsは約7000個の遺伝子からなることが明らかになり、細胞内情報伝達、細胞分裂、細胞防御、代謝などの機能別に分類することができ、独自のマイクロ・アレーを作成することに成功した。このマイクロ・アレーを用いて、胎生期ストレス負荷により形成されるストレス脆弱性に関連する遺伝子のクローニングを進めた。
腎移植患者のリンパ球機能に基づくステロイド剤の選択と予後の改善に関する研究

腎移植の急性・慢性拒絶反応をステロイド剤で予防するとき、どのステロイド剤を選択するかによって治療成績が異なることが明らかになった。腎移植後の免疫抑制維持療法に適用し得るステロイド剤はプレドニゾロンとメチルプレドニゾロンであるが、生体腎移植および死体腎移植の両者において、移植後2年間の生着率で比較したとき、メチルプレドニゾロンが優れている。我々の臨床比較試験は腎移植患者を無作為に2群に層別し、一方の維持療法にプレドニゾロン/シクロスポリンを、他方にはメチルプレドニゾロン/シクロスポリンを用いて実施した。その結果、メチルプレドニゾロン群の2年生着率が統計学的有意差を持って優れていたということである。このような結果に至った理由は、慢性腎不全患者のステロイド剤に対する薬剤感受性に、薬剤特異的な耐性が存在するためである。すなわち、ほとんどすべての慢性腎不全患者はメチルプレドニゾロンに対して感受性であるのに対し、約2030%の患者がプレドニゾロンに対しては耐性を示すからである。我々は、慢性腎不全患者の末梢血リンパ球を移植術前に採取し、そのステロイド感受性を試験することによって、プレドニゾロン耐性を鑑別する方法を見いだしたが、上記の臨床成績によれば、ほとんどすべての患者が良好な感受性を示すメチルプレドニゾロンを選択することが、腎移植生着率によい影響を及ぼすことが示された。一方、プレドニゾロン耐性の原因について究明を試みたところ、耐性を示すリンパ球はアポトーシスによる細胞死を免れていることを見いだした。耐性リンパ球は何らかの理由によって、プレドニゾロン誘発性のアポトーシス細胞死を回避する能力を獲得していると思われるが、この能力はメチルプレドニゾロンに対しては機能していないと思われる。結論として、ステロイドによるリンパ球のアポトーシスは、ステロイドの種類によって臨床成績に影響するほど大きく異なっていることが明らかになった。シクロスポリンA(CyA)が登場して以来、腎移植の臨床では生着率の向上が認められるようになった。しかし、死体腎移植における生着率は依然として満足すべきものではない。我々は、過去に行ったステロイド剤の力価測定法の確立の中で、メチルプレドニゾロン(MPSL,)はプレドニゾロン(PSL)よりも優れた免疫抑制作用を有することを見出した。この点に着目し、昨年度からMPSLとPSLの臨床比較試験を開始した。本年度までに比較群の層別をほぼ達成し得た。即ち、生体腎移植群17症例(MPSL群10症例、PSL群7症例)と死体腎移植群27症例(MPSL群10症例、PSL群17症例)の計44症例を4群に層別した。現在までに、最長約600病日の追跡を完了したが、この段階で統計学的有意差が確認された部分として、死体腎移植群のMPSL群とPSL群の生着率を指摘できる。これら両治療群の生着率は、MPSL群で90%、PSL群で59%あり群間有意差はP<0.05であった。このように、MPSLはPSLよりも優れた臨床効果を示すことが、初めて明らかにされた。また、生着率以外の比較項目(併用された免疫抑制剤の種類、拒絶反応の有無とその治療法、副作用の種類とその発現頻度など)に、統計学的有意差を示す項目はなかった。MPSLとPSLが患者のQOLに及ぼす影響はほぼ等しいと考えられる。以上の結果、中間的な知見ではあるが、MPSLは腎移植のステロイド系免疫抑制剤の薬剤選択において、第1選択薬であることが強く示唆された。

次年度において、全症例についての2年生着率を観察し、より信頼性の高い結論を得ることにしたい。本研究の目的は、ステロイド剤(グルココルチコイド剤:GC剤)に抵抗性を示す慢性腎不全患者を識別し、腎移植術に際して使用すべき最適なGC剤を選択し、その結果として、腎移植の生着率を向上させ、かつGC剤による副作用を未然に防止して予後の改善を図ることである。本年度の研究成果を次のようにまとめることができる。1.GC剤抵抗性は、慢性腎不全のみでなく、他の免疫系疾患にも認められ、疾患の種類によってその分布が異なっていること。これを、GC剤抵抗性の疾患別特異性と呼ぶことにする。調査した疾患は、慢性腎不全、ネフローゼ症候群、慢性関節リウマチ、気管支喘息である。2.GC剤抵抗の有無は、患者末梢血リンパ球を培養するマイトゲン試験によって知ることが可能であること。本試験によるGC剤抵抗性は、慢性腎不全に最も多く分布しており、ネフローゼ症候群において最少であること。また、GC剤抵抗性は、慢性関節リウマチを除いて、プレドニゾロン(PSL)で顕著であり、メチルプレドニゾロン(MPSL)では発現頻度が低いこと。3.腎移植において、MPSLを選択した場合、PSLを選択した場合よりも優れた治療成績を示し、2年生着率で比較すると、その差は死体腎移植で約20%であること。4.GC抵抗性の薬理学的機序として、リンパ球のアポトーシス抵抗性が関与していること。この可能性は、シクロスポリン抵抗性とGC剤抵抗性の間に新たに認められた交差性を根拠とし、両薬剤によるアポトーシス誘導性を調べた結果、認められた。腎移植の急性・慢性拒絶反応をステロイド剤で予防するとき、どのステロイド剤を選択するかによって治療成績が異なることが明らかになった。腎移植後の免疫抑制維持療法に適用し得るステロイド剤はプレドニゾロンとメチルプレドニゾロンであるが、生体腎移植および死体腎移植の両者において、移植後2年間の生着率で比較したとき、メチルプレドニゾロンが優れている。我々の臨床比較試験は腎移植患者を無作為に2群に層別し、一方の維持療法にプレドニゾロン/シクロスポリンを、他方にはメチルプレドニゾロン/シクロスポリンを用いて実施した。その結果、メチルプレドニゾロン群の2年生着率が統計学的有意差を持って優れていたということである。このような結果に至った理由は、慢性腎不全患者のステロイド剤に対する薬剤感受性に、薬剤特異的な耐性が存在するためである。すなわち、ほとんどすべての慢性腎不全患者はメチルプレドニゾロンに対して感受性であるのに対し、約2030%の患者がプレドニゾロンに対しては耐性を示すからである。我々は、慢性腎不全患者の末梢血リンパ球を移植術前に採取し、そのステロイド感受性を試験することによって、プレドニゾロン耐性を鑑別する方法を見いだしたが、上記の臨床成績によれば、ほとんどすべての患者が良好な感受性を示すメチルプレドニゾロンを選択することが、腎移植生着率によい影響を及ぼすことが示された。一方、プレドニゾロン耐性の原因について究明を試みたところ、耐性を示すリンパ球はアポトーシスによる細胞死を免れていることを見いだした。耐性リンパ球は何らかの理由によって、プレドニゾロン誘発性のアポトーシス細胞死を回避する能力を獲得していると思われるが、この能力はメチルプレドニゾロンに対しては機能していないと思われる。
マルチメディア語学教材の作成と携帯情報端末へのWeb配信実用化

英語、ポルトガル語、フィリピン語、中国語、ヒンディー語、ロシア語において、簡易な学習管理機能を持つ電子単語帳システムを作成した。これによってWEB上で、学生は単語練習を自由に繰り返し行うことが可能になった。現在、下記のURLから一部辞書機能についてのみ外部に公開している。学生にはユーザIDとパスワードを発行して、セキュリティ面での管理を徹底している。このシステムによって、練習を繰り返すことにより、誤る度合いが高い語彙ほど自動的に頻繁に出題される他、その学習結果が記録され、受講生本人の学習上の到達度について自己管理が可能となる。市場には、英語、中国語等の一部言語について市販の電子辞書が入手できる中、フィリピン語、ヒンディー語等の市場ベースでは開発・販売の可能性が必ずしも高くない言語について、このような機能を備えた電子単語帳の開発は画期的な成果である。また、同時に搭載している辞書機能についても、今後語彙数を増加させることで、将来の本格的な電子辞書の制作への道を開いたことも重要な成果としてあげることができる。本科研が目指した学習管理機能を備えたマルチメディア教材作成については上のように一定の成果を挙げたが、さらにもう一つの目的である携帯端末へのWEB配信実用化の面では、ローマ字によって表記する言語については単語帳及び辞書について基本的な利用を可能にしたが、たとえばヒンディー語については独自の文字を使用することから、携帯端末上での利用はまだ実現していない。その点について今後の課題となった。○教材作成・現代中国語の言語資料を収めた電子コーパスの現状について各大学、組織あるいは個々の研究者が構築したものについて調査を行なった。また、それらデジタルデータ化されている現代中国語の言語資料に基づいて、基本構文、常用語彙などを選別した。・ポルトガル語、スペイン語、ヒンディー語によるマルチメディア教材として問題集を合計150問(小問を含む)作成した。○携帯端末への配信試行(トルコ語)多言語eラーニングコンテンツ携帯受信端末のHMI(ヒューマンマシンインターフェース)を検討した。・携帯端末ということを考えると重量・大きさの制約があり、いわゆるパソコンのHMIをそのまま平行移動して議論することはできない。・ディスプレイと入力・操作デバイスはトレードオフの関係にあり、どちらかを優先あるいは犠牲にしなければならない。・言語学習用端末として、画面上の多言語の文字が読むことができるだけの解像度が必要である。・限られた操作を繰り返しておこなうことが多い点を考慮すると、操作デバイスはポインティングデバイス式よりキー割り当て式によるものの方がすぐれている。(ロシア語)Willcom端末とiPodでUTF-8のロシア文字と日本語文字の表示が可能であることを確認した。多くのメジャーキャリアの携帯電話ではロシア文字がいわゆる全角文字になる問題点があるが、上記の端末ではこの問題点が解決されている。○問題集作成ソフトoq-playerの応用大阪教育大学の学部生、院生を対象に、「oqシリーズ」を授業(英語科教育法)の一環として取り組んだ。マニュアルを利用し、実際にoq-producerを操作し、教員の立場と想定して問題作成を行った。対象は、小学生、中学生、高校生で、主として自主学習用のものであった。作成時の利点と困難点を、アンケートにより集計し、oq-producerの作成者に報告した。市場には、英語、中国語等の一部言語について市販の電子辞書が入手できる中、フィリピン語、ヒンディー語等の市場べースでは開発・販売の可能性が必ずしも高くない言語について、このような機能を備えた電子単語帳の開発は画期的な成果である。

また、同時に搭載している辞書機能についても、今後語彙数を増加させることで、将来の本格的な電子辞書の制作への道を開いたことも重要な成果としてあげることができる。本科研が目指した学習管理機能を備えたマルチメディア教材作成については上のように一定の成果を挙げたが、さらにもう一つの目的である携帯端末へのWEB配信実用化の面では、ローマ字によって表記する言語については単語帳及び辞書について基本的な利用を可能にしたが、たとえばヒンディー語については独自の文字を使用することから、携帯端末上での利用はまだ実現していない。その点について今後の課題となった。関連研究の進捗状況を見ながら、できるだけ早くローマ字以外の文字表記を行う言語について、今回開発したマルチメディア教材が利用可能となるよう研究を進める計画である。
大震時の避難路と緊急車両路網の信頼性評価と構成法に関する基礎的研究

地震被害,特に,人的損傷については,地震直後の救急や消火等の緊急活動の適否によって大きく規程される.本研究では,これらの活動に不可欠な緊急車両網のシステム信頼性に関する基礎的研究を試みた.まず, 1)構成要素である道路の信頼性評価と, 2)それらによって構成されるシステムとしての信頼性評価に分け,それらを総合化する形で研究した.1)では, 1-1)ISM法と判別関数をサブ・システムとする総合評価システムのコンピュータ支援システム,およびそのサブ・システムである個別評価システムの中の1-2)液状化による滑りと永久変形と, 1-3)地震火災の延焼による安全性に関する部分のレベル・アップ研究を行ない, 1-1)では,フィードバックの迅速化により,より客観性のある評価結果が得られること, 1-2)では,埋設管とは異なり,液状化の垂直方向での位置に無関係に影響すること,変形の分布系は正弦波で近似できること,また, 1-3)では,同時炎上奥行きと火炎幅が最も影響力が強く,シミュレーションによって正確に推定する必要があること,等を示すことができた.2)では,緊急車両網は,緊急車両が基地から責任地域の全ての現場に到着できることを保証するものであり,まず,基地をソースとし,責任地域内の主要交差点を現場(ターミナル)とする有向グラフとしてモデル化することができ,そのシステム信頼性はSAT信頼性(Sounce to All Terainel Relialility)によって定義できるとした.しかし,その計算法が列挙法となるため,次に全点信頼性(Ouorall Relialility)の利用を実用化の工夫として提案し, i)構成道路に全て双方向使用を認めれば, SAT信頼性に一致する, ii)網が2一連結であれば,分割法が使用でき,計算量は1/200以下になる, iii)構成道路の信頼性が0.7以上であれば, 10%程度の乗離度であること,などを明らかにし,金沢市を対象として適用研究を行い,その有用性を示した.地震被害,特に,人的損傷については,地震直後の救急や消火等の緊急活動の適否によって大きく規程される.本研究では,これらの活動に不可欠な緊急車両網のシステム信頼性に関する基礎的研究を試みた.まず, 1)構成要素である道路の信頼性評価と, 2)それらによって構成されるシステムとしての信頼性評価に分け,それらを総合化する形で研究した.1)では, 1-1)ISM法と判別関数をサブ・システムとする総合評価システムのコンピュータ支援システム,およびそのサブ・システムである個別評価システムの中の1-2)液状化による滑りと永久変形と, 1-3)地震火災の延焼による安全性に関する部分のレベル・アップ研究を行ない, 1-1)では,フィードバックの迅速化により,より客観性のある評価結果が得られること, 1-2)では,埋設管とは異なり,液状化の垂直方向での位置に無関係に影響すること,変形の分布系は正弦波で近似できること,また, 1-3)では,同時炎上奥行きと火炎幅が最も影響力が強く,シミュレーションによって正確に推定する必要があること,等を示すことができた.2)では,緊急車両網は,緊急車両が基地から責任地域の全ての現場に到着できることを保証するものであり,まず,基地をソースとし,責任地域内の主要交差点を現場(ターミナル)とする有向グラフとしてモデル化することができ,そのシステム信頼性はSAT信頼性(Sounce to All Terainel Relialility)によって定義できるとした.しかし,その計算法が列挙法となるため,次に全点信頼性(Ouorall Relialility)の利用を実用化の工夫として提案し, i)構成道路に全て双方向使用を認めれば, SAT信頼性に一致する, ii)網が2一連結であれば,分割法が使用でき,計算量は1/200以下になる, iii)構成道路の信頼性が0.7以上であれば, 10%程度の乗離度であること,などを明らかにし,金沢市を対象として適用研究を行い,その有用性を示した.
無機導電体/高分子積層膜電極の分光電気化学特性とそのCO_2還元への応用

我々は既に金属錯体を固定した無機導電体/導電性高分子積層膜電極によってCO_2を低過電圧で有機酸およびアルコールに還元できることを報告しているが、本研究ではこの電極メディエータを用いたCO_2還元において金属錯体及びそれぞれの積層膜の役割についてサイクリックボルタンメトリー法と分光電気化学的方法を用いて明らかにした。無機導電体としてはプルッシアンブルー(PB)、導電性高分子膜としてはポリアニリン(PAn)、金属錯体としてはアニオン性π系金属錯体(ML,例えば、鉄(II)-1,8-ジヒドロキシナフタレン-3,6-ジスルホン酸錯体)を用いて作製した電極Pt/PB/PAn-ML)は通常の金属電極よりも遥かに貴な電位でCO_2を捕捉し、定電位電解によって乳酸、酢酸、ギ酸、メタノール、エタノールに還元できることを示した。第1層のPBは陰分極によってエベリット塩に還元されるが、エベリット塩においてプロトンが接触的に吸着水素原子に還元されることが分かった。この吸着水素の生成電位は白金電極の場合よりも約0.7Vほど貴な電位であった。PAnに固定された金属錯体は陰分極において脱ドープせず、カチオン(K^+)を取り込むことによって電気的中性を維持する。In situ FTIRの結果によれば、CO_2はPAnとMLの両方に結合し、捕捉されることが分かった。つまり、CO_2の親電子的炭素原子はPAnのアミノ基の窒素原子と親核的酸素原子は錯体の中心原子と結合する。このようにして捕捉されたCO_2は活性となり、PBからの吸着水素原子によって容易に水素化を受ける。また、有機酸の先駆体はホルムアルデヒドであること、及びその生成は中間体へのCO_2の挿入反応が重要であることを明らかにした。
リンゴの褐変の機構とその制御:リンゴポリフェノールオキシダーゼの構造と発現機構について

リンゴを切ると褐変することはよく知られた現象で、酵素的褐変の典型例である。これは、リンゴ細胞中のポリフェノール類がポリフェノールオキシダーゼ(PPO)により酸化されキノン体となり、それがさらに重合するためと考えられている。リンゴPPOは、我々により1992年に初めて単離された。抗PPO抗体を調整し、PPOのリンゴ組織内分布を検討したところ、PPOはリンゴ果実の中心付近(種子の回り)に局在することがわかり、これが褐変部位と一致した。このようにリンゴPPOは、リンゴの褐変に中心的役割をはたすが、構造と活性の詳細は未詳であり、また、その発現を制御することにより褐変をコントロールすることも試みられていない。そこで申請者は、まずリンゴPPO遺伝子をクローニングし、その構造を明らかにすることとした。リンゴPPOをコードすると予想されるプライマーを用い、PCR法によりゲノムDNAを増輻した。その結果、PPO遺伝子と思われるバンドが検出された。増輻断片をpBluescriptに組み込み、大腸菌に導入した。得られた十数個のコロニーの遺伝子を調べたところ2個のPPO遺伝子を得ることができた。各々をシークエンスし、全塩基配列を決定し、アミノ酸配列に翻訳した。その結果、リンゴPPO遺伝子にはイントロンがないこと、シグナルシークエンスよりPPOタンパク質はプラスチドへ輸送されること、銅2分子が結合すると予想される保存性の高い2つの活性中心領域(Cu-A、Cu-B)が存在すること等が明らかとなった。さらに本遺伝子の大腸菌中での発現に成功した。発現タンパク質はPPO活性を有し、かつ抗リンゴPPO抗体と反応した。
脳高次機能におけるグルタミン酸受容体チャネルの役割

中枢神経系の主要な興奮性シナプス伝達を担っているグルタミン酸受容体チャネルのうちNMDA型受容体チャネルは、学習や記憶など脳の高次機能の基礎と考えられているシナプスの可塑性に深く関与するほか、種々の病的状態における神経細胞壊死にも関わっていることが指摘されている。我々は、この多様な生理機能を担っているNMDA型受容体チャネルの分子実体と生理機能を明らかにする目的でcDNAクローニングとその発現解析により、この受容体チャネルは少なくともε、ζ二つのサブユニットファミリーにより構成され、εサブユニットの分子的多様性がその機能の多様性の基盤になっていることを明らかにした。また、Mg^<2+>に対する感受性、リン酸化による活性調節の有無およびその発現分布から、ε1およびε2サブユニットが可塑性に関与する分子であり、ε2およびε4サブユニットは発達に関与する分子、さらにε3およびε4サブユニットは、伝達に関与する分子であるという作業仮説を持つにいたった。この作業仮説を証明するために、標的遺伝子組換え法を用いてε1サブユニットを欠失したマウスを作成し解析をおこなった。ε1サブユニットを欠失したマウスは、正常に発育し交配も可能であったが、海馬CA1の錐体細胞ではNMDA受容体チャネルを介する電流が約半分に減少していた。さらにこの領域での長期増強がおこりにくくなっていることを見いだした。また、Morrisの水迷路を用いた解析より、ε1サブユニットを欠失したマウスは空間学習にも障害があることが明らかになった。これらの結果は、NMDA受容体チャネルを介するシナプスの可塑性がある種の学習の基礎過程であることを示唆するものであった。