hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
強磁性体・強誘電体・半導体ヘテロ界面におけるナノスケール磁気現象の戦略的操作

本研究では、Fe/BaTiO_3ヘテロ構造に対して、顕微磁気光学計測を行い、強誘電ドメイン構造と強磁性ドメイン構造との間に明瞭な相関があることを示す知見が得られた。本年度は、強磁性Fe薄膜/強誘電体BaTiO_3ヘテロ構造における歪み誘起磁気異方性変化に関連して、(1)強誘電体BaTiO_3の強誘電ドメイン構造と強磁性体Feの強磁性ドメイン構造との相関について磁気光学顕微鏡を用いて精査し、さらに(2)BaTiO_3の圧電特性を利用したFe/BaTiO_3接合界面おける電圧誘起保磁力変化について調査した。具体的な研究成果は下記の通りである。(1)顕微磁気光学測定を用いた強誘電体・強磁性体ドメイン構造の相関の解明エピタキシャル強磁性Fe薄膜/BaTiO_3ヘテロ構造に対して顕微磁気光学計測を行い、強誘電ドメイン構造と強磁性ドメイン構造を観察し、その相関について調査した。その結果、BaTiO_3のaドメインおよびcドメイン上のFe薄膜の薄膜面内での磁気異方性が、Fe/BaTiO_3接合界面において誘起される界面磁気弾性効果を反映してそれぞれ2回対称性および4回対称性を示すことが明確化した。また、BaTiO_3のaドメインおよびcドメイン上のFe薄膜の磁化反転磁場の磁場方位依存性を調査した結果、BaTiO_3のドメイン境界においては、Fe薄膜の強磁性ドメイン間に顕著な磁気的相互作用が発現していることを示す明瞭な証拠が得られた。(2)電圧による強磁性薄膜の磁気異方性の制御エピタキシャル強磁性Fe薄膜/BaTiO_3ヘテロ構造に対して、BaTiO_3の180°ドメイン壁と90°ドメイン壁を介したa,cドメインからなる領域(領域1)と180°ドメイン壁を介したaドメインのみからなる領域(領域2)の2つの領域において保磁力の電圧依存性について調査した。その結果、領域1では、Fe薄膜の保磁力が電圧に対してバタフライ形状で変化するのに対して、領域2では保磁力の電圧依存性が観測されなかった。以上の保磁力の電圧依存性は、電圧に伴うドメイン壁の変調効果として理解される。H23年度交付申請書に記載の実施計画をおおむね完了しているため。上記の研究実績に示した通り、磁気異方性を操作するには、強誘電ドメイン構造に関する知見が重要である。そのため、これまでに実施してきた顕微磁気光学計測をさらに展開・推進する。具体的には、強磁性薄膜の膜厚を最適化することで、強誘電体と強磁性体のドメイン構造とを独立にマッピングできる構造を作製し、それぞれのドメイン構造に関する知見に基づいて磁気異方性を制御するための指針を確立する。
多分化能を有するヒト幹細胞の分化制御を目指した培養面設計

幹細胞は有用な細胞源として再生医療への応用が期待されている.従来の分化誘導の多くは,液性因子の添加によるものであるが,新たな手法として固相培養面からの刺激による分化誘導が注目されている.申請者らは,D-グルコースを培養面に提示することで,細胞膜上のグルコーストランスポータとの親和性により,細胞形態制御が可能であることを示した.本申請課題では,幹細胞の培養における組織再構築過程の現象を解析し,培養組織を対象とした細胞分化制御の方法論構築を試みた.平成21年度は,ヒト骨髄由来間葉系幹細胞の形態制御を目的とし,培養面に固定化するデンドリマーの世代数を変化させ,さらに,内在性シグナリング誘発による分化誘導を検討した.グルコース提示型デンドリマー培養面上でヒト間葉系幹細胞を培養したところ,デンドリマー世代数の増加とともに,丸い形態を示す細胞の頻度が高くなり,世代数5(G5面)では,球状の集塊を形成することが分かった.特に,細胞骨格形成に関しては,G5面上において,ストレスファイバーの形成が阻害されることが確認された.また,足場形成タンパクについて着目すると,細胞全体でRhoAの発現が低下したのに対し,Raclの発現向上が確認された.培養7日目の細胞集塊では,desmin陽性だけではなく,心筋細胞マーカーcardiac troponinT陽性細胞が確認された.以上のことから,G5面ではRhoAの生成が抑制されるとともに,集塊形成が促進され,心筋への分化誘導が部分的に引き起こされていることが分った.以上より,デンドリマーの世代数を変化させた培養面においては,細胞骨格形成変化から細胞内シグナル伝達の制御が可能になり,筋系細胞への分化誘導が可能であることが示された.D-グルコース提示型培養面は,従来とは異なる細胞接着と細胞骨格形成メカニズムに基づく設計指針を与え,幹細胞の分化誘導基材として有効であることが明らかとなった.培養面による細胞形態抑制は,細胞形態と機能の発現を解明するうえで重要である.これまで,D-グルコースを培養面に提示することで,細胞表面上のグルコーストランスポータとの親和性により,ヒト乳腺上皮細胞や軟骨細胞の形態を制御できることを示した.本申請課題では,「多分化能を有するヒト幹細胞の分化制御を目指した培養面設計」を目指し,幹細胞の培養における組織再構築過程の現象を解析し,培養組織を対象とした細胞分化抑制の方法論構築を試みた.平成20年度では,グルコース提示型デンドリマー培養面を作成し,培養面表層に呈示されたグルコースと細胞表層のグルコーストランスポータを介する細胞固定,形態制御の可能性を検討するとともに,細胞形態および分化抑制機構を考慮した分化制御面の設計を行った.グルコース型デンドリマー培養面上でヒト間葉系幹細胞を培養したところ,デンドリマー世代数の増加とともに,丸い形態を示す細胞の頻度が高くなり,世代数5からは球状の集塊を形成することが分かった.また,培養7日目の細胞を用い,種々の細胞分化マーカーに対して評価した結果,グルコース提示型デンドリマー面上で伸展した細胞は骨格筋に特異的なdesminが陽性であることが確認されたが,世代数5以上のデンドリマー面上では形成された細胞集塊では軟骨細胞の分化マーカーであるII型コラーゲンが陽性であることが確認された.以上の結果から,デンドリマーの提示密度を変化させた培養面により細胞形態を制御することが可能になり,骨格筋筋芽細胞や軟骨細胞への選択的な分化誘導が可能であることが示された.幹細胞は有用な細胞源として再生医療への応用が期待されている.従来の分化誘導の多くは,液性因子の添加によるものであるが,新たな手法として固相培養面からの刺激による分化誘導が注目されている.申請者らは,D-グルコースを培養面に提示することで,細胞膜上のグルコーストランスポータとの親和性により,細胞形態制御が可能であることを示した.本申請課題では,幹細胞の培養における組織再構築過程の現象を解析し,培養組織を対象とした細胞分化制御の方法論構築を試みた.平成21年度は,ヒト骨髄由来間葉系幹細胞の形態制御を目的とし,培養面に固定化するデンドリマーの世代数を変化させ,さらに,内在性シグナリング誘発による分化誘導を検討した.グルコース提示型デンドリマー培養面上でヒト間葉系幹細胞を培養したところ,デンドリマー世代数の増加とともに,丸い形態を示す細胞の頻度が高くなり,世代数5(G5面)では,球状の集塊を形成することが分かった.特に,細胞骨格形成に関しては,G5面上において,ストレスファイバーの形成が阻害されることが確認された.また,足場形成タンパクについて着目すると,細胞全体でRhoAの発現が低下したのに対し,Raclの発現向上が確認された.培養7日目の細胞集塊では,desmin陽性だけではなく,心筋細胞マーカーcardiac troponinT陽性細胞が確認された.以上のことから,G5面ではRhoAの生成が抑制されるとともに,集塊形成が促進され,心筋への分化誘導が部分的に引き起こされていることが分った.以上より,デンドリマーの世代数を変化させた培養面においては,細胞骨格形成変化から細胞内シグナル伝達の制御が可能になり,筋系細胞への分化誘導が可能であることが示された.D-グルコース提示型培養面は,従来とは異なる細胞接着と細胞骨格形成メカニズムに基づく設計指針を与え,幹細胞の分化誘導基材として有効であることが明らかとなった.
アレロパシー物質が水耕キュウリの生殖生長を抑制する原因とその改善方法の追求

キュウリの養液栽培は土耕栽培に比べて樹勢の維持が難しく,生育後半になると生殖成長が抑制され,収量および品質が低下する.一方,連作障害の原因として,植物体から出されるアレロパシー(他感作用)物質が最近注目されている.キュウリにおいても自根からアレロパシー物質が出て,キュウリの生殖成長を抑制していると考えられる.そこで本研究では,水耕キュウリの培養液に含まれる根の滲出物(アレロパシー物質を含む)がキュウリの生育および収量に及ぼす影響を調査した.初めに,水耕キュウリの栄養成長期および生殖成長期の培養残液が本葉出葉期のキュウリ苗の成長に及ぼす影響について調査した.16品種を用いて,培養残液でバイオアッセイした結果,栄養成長期より生殖成長期の培養残液で茎長,葉数,最大葉長,最大葉幅,地上部の生体重および乾物重が抑制された.根の滲出物に含まれる抑制物質は生殖成長期に多く出されることが明らかになった.また,抑制物質の影響は品種により差が認められた.次に,バイオアッセイの結果,最も抑制された`近成四葉2号'を用いて,培養残液に含まれる根の滲出物がキュウリの生育および収量に及ぼす影響について調査した.培養液を交換する区および追加液をする区を比べた結果,生育および収量に差はみられなかった.また,培養残液に追加液をした区でも抑制は認められなかった.よって,定植後の`近成四葉2号'では培養液に含まれる根の滲出物の影響を受けにくいと考えられる.以上より,水耕キュウリの生殖成長期の培養液にキュウリ苗の生長を抑制するアレロパシー物質が含まれることが明らかになった.本研究では,定植後のキュウリの成長,とくに生殖成長に及ぼす影響については明らかにならなかったが,品種および栽培環境を今後検討する必要がある.キュウリの養液栽培は土耕栽培に比べて樹勢の維持が難しく,生育後半になると生殖成長が抑制され,収量および品質が低下する.一方,連作障害の原因として,植物体から出されるアレロパシー(他感作用)物質が最近注目されている.キュウリにおいても自根からアレロパシー物質が出て,キュウリの生殖成長を抑制していると考えられる.そこで本研究では,水耕キュウリの培養液に含まれる根の滲出物(アレロパシー物質を含む)がキュウリの生育および収量に及ぼす影響を調査した.初めに,水耕キュウリの栄養成長期および生殖成長期の培養残液が本葉出葉期のキュウリ苗の成長に及ぼす影響について調査した.16品種を用いて,培養残液でバイオアッセイした結果,栄養成長期より生殖成長期の培養残液で茎長,葉数,最大葉長,最大葉幅,地上部の生体重および乾物重が抑制された.根の滲出物に含まれる抑制物質は生殖成長期に多く出されることが明らかになった.また,抑制物質の影響は品種により差が認められた.次に,バイオアッセイの結果,最も抑制された`近成四葉2号'を用いて,培養残液に含まれる根の滲出物がキュウリの生育および収量に及ぼす影響について調査した.培養液を交換する区および追加液をする区を比べた結果,生育および収量に差はみられなかった.また,培養残液に追加液をした区でも抑制は認められなかった.よって,定植後の`近成四葉2号'では培養液に含まれる根の滲出物の影響を受けにくいと考えられる.以上より,水耕キュウリの生殖成長期の培養液にキュウリ苗の生長を抑制するアレロパシー物質が含まれることが明らかになった.本研究では,定植後のキュウリの成長,とくに生殖成長に及ぼす影響については明らかにならなかったが,品種および栽培環境を今後検討する必要がある.
会社法上の債権者保護規定を通じた従業員の保護に関する研究

平成30年度の活動の成果は、論文2本(平成30年11月論文「中小企業におけるパワハラ・セクハラと会社法350条の適用」水島郁子・山下眞弘編『中小企業の法務と理論ー労働法と会社法の連携』(中央経済社)316-339頁)、平成31年3月論文「日本における会社分割と債権者保護ー濫用的会社分割事案に対する判例紹介を中心にー」韓国圓光大学・圓光法学35巻1号377-397頁)と、判例評釈1本「株主総会における議事進行にかかわる総会決議取消しの訴えならびに株主総会における株主権の侵害に対する損害賠償請求のいずれも否定された第1審判決が控訴審においても支持された事例ーフジ・メディアホールディングス株主総会決議取消請求事件控訴審判決ー」(金判1549号10-15頁、2018年9月15日号)である。判例評釈分については、不法行為責任において会社法350条責任が追及された事案であったのではあるが、評釈内部ではその点については字数の都合上詳細を取り上げてはいない。また、海外におけるシンポジウム報告(平成30年12月2日上海大学法学院シンポジウム「"一帯一路"背景下での多国籍企業買収における法的リスクとその予防」での「ドイツ・日本におけるM&Aの債権者保護」)を行った。国内においては、研究報告として、平成30年4月26日早稲田大学商法研究会において、「東京高判2017(平29)年07月12日金判1524号8頁(フジ・メディアHD事件)」についての判例研究報告、平成31年1月26日の大阪大学第39回中小科研において、「ハラスメントと職場環境配慮義務(井寄奈美特定社会保険労務士執筆)」に関する書評報告を、それぞれ行っている。平成30年度の活動については、平成29年度内で完成しなかった会社法350条に関する論考執筆・判例研究報告などの作業が31年度前半に繰り越されたこと、30年度後半に上海大学でのシンポジウムの参加が決定したこと、により大幅に修正を行った。修正後の活動内容は以下の通りである。46月会社法350条に関する論考の執筆、判例研究報告712月組織再編における債権者保護規定に関する事案・文献の収集・分析・検討、専門家等との意見交換、研究会等での報告、会社法350条に関する判例研究(執筆)13月組織再編における債権者保護規定に関する論文公表、30年度研究計画の自己評価と次年度の研究計画の確認・調整この結果、平成29年度内で公表すべきであった会社法350条に関する論文の執筆は、平成30年度に遅れることになったが、本来であれば平成31年度(令和元年度)に実施する内容についても先取りで研究・発表・論文公表を行った関係で、組織再編行為における債権者保護規定に関する文献収集・検討・論文執筆などを実施することができた。その意味では、当初の計画以上に進展しているとも言えるが、会社法22条についての掘り下げた検討は十分にできていないため、総合的に見れば、概ね順調に進展していると評価することができる。当初の平成31年度の研究計画予定は、46月その他債権者保護規定に関する事案・文献の収集71月調査結果の分析、専門家等との意見交換、研究会での発表、論文執筆23月その他の債権者保護規定に関する論文または判例評釈公表、今年度研究計画の自己評価と最終年度の研究計画の確認・調整であったが、上述の通り、すでに平成30年度において債権者保護規定に関する資料収集・分析・論文公表の一部を実施している。そのため、平成31年度においては、平成30年度において実施すべきであった会社法22条(商法18条)をに関する情報収集・分析・論文(判例研究)公表と、引き続き本研究においてもっとも主要な分析対象である会社法350条についての情報収集・分析・論文執筆を行い、最終年度における論文公表に向けた準備を進めていくことにしたい。また、本研究を進めていく上で、「民法および一般社団法人及び一般財団法人に関する法律」78条などについても取り上げる必要があり、それに関連して同法をはじめ民法の関連分野(法人論およびふ不法行為論)についての理解を深める必要性が非常に高くなっている。平成30年度にも民法に関する資料収集は実施しているが、引き続き、それらについての資料収集もあわせて行っていくことにしたい。平成29年度の実施計画では、47月に会社法350条に関する事例・分析収集と判例評釈の執筆を、81月にかけては、引き続き会社法350条に関する事例の分析検討を行いつつ、その結果を研究会等で報告し、23月には論文公表を行うとしていた。実施時期につき、資料収集は年間を通じて行ったため計画とは齟齬が生じたが、7月には西南学院大学(福岡市)で行われた九州産業法研究会において会社法350条の適用が問題となった東京地判平成29年1月19日(金判1512号42頁)に関する報告を行い、報告後さらに中央大学・丸山秀平教授との間で同報告に関する意見交換を行った上で、その成果を熊本法学141号(2017年12月)257-266頁に公表した。また、平成29年8・9・11・12・2・3月に実施された大阪大学水島郁子教授代表の基盤研究「労働法と会社法の連携

調和ー中小企業法実務との乖離」による研究会(中小科研・大阪大学中之島センター)に参加し、労働法と会社法との交錯について実務家・専門家との意見交換の機会を得、平成30年2月6日の同研究会においては本研究の成果の一端を報告した。報告成果は、同研究会が平成30年度に公刊予定の書籍「中小企業の法務と理論」の第7章に拙稿「中小企業におけるパワハラ・セクハラと会社法350条の適用」として公表予定である(脱稿済み)。その他、熊本大学紺屋博昭教授主催「雇用法研究会」において、2018年3月9日に「不法行為責任の追及事案における退職強要とパワハラの違い」として東京高判平成29年10月18日を題材とする会社法350条の利用状況に関する報告を行った。また、これに先立ち雇用構築学研究所のNEWSLETTER52号(2018年1月)2-6頁に「代表取締役の安全配慮義務違反と会社法429条の責任」を寄稿した。これは本来平成31年度実施予定の一部を前倒しで行ったものである。平成29年度は会社法350条における事例分析のうち、中小企業に関する事例分析に時間を多く割いたこと、また中小企業に関連する事案がパワハラ・セクハラ問題に偏ったこともあり、予想以上にパワハラ・セクハラに関する研究に時間を割く必要があったことなどから、中小企業を対象としない事例及びパワハラ・セクハラ問題ではないその他の不法行為事例についての分析・検討を十分に行うことができなかった。また、会社法350条と民法709条・715条との関連で、研究代表者の想定以上に民法に関する知識不足があり、この点も、事例の分析・検討に時間を費やす結果となってしまった。これらの点からすると、本研究には当初の予定に比べてかなりの遅れが生じているようにも思われる。もっとも、次年度以降の作業予定としていた会社法429条に関する事案については、すでに平成29年度でその検討・分析を開始しており、一部ではあるが成果の一部の公表にまで至っている。この点を考慮すると、全体としては、そこまでの遅れとまでは言えないようにも思われる。ただし、本来の平成29年度の研究計画のうち、会社法350条事例に関する分析と検討について、公開大会社における事案を中心に、未だ分析・検討が不十分であって成果の公表にまで至っていないものについては、引き続き次年度以降も実施することにならざるを得ない。平成30年度の活動の成果は、論文2本(平成30年11月論文「中小企業におけるパワハラ・セクハラと会社法350条の適用」水島郁子・山下眞弘編『中小企業の法務と理論ー労働法と会社法の連携』(中央経済社)316-339頁)、平成31年3月論文「日本における会社分割と債権者保護ー濫用的会社分割事案に対する判例紹介を中心にー」韓国圓光大学・圓光法学35巻1号377-397頁)と、判例評釈1本「株主総会における議事進行にかかわる総会決議取消しの訴えならびに株主総会における株主権の侵害に対する損害賠償請求のいずれも否定された第1審判決が控訴審においても支持された事例ーフジ・メディアホールディングス株主総会決議取消請求事件控訴審判決ー」(金判1549号10-15頁、2018年9月15日号)である。判例評釈分については、不法行為責任において会社法350条責任が追及された事案であったのではあるが、評釈内部ではその点については字数の都合上詳細を取り上げてはいない。
電子線加速器を用いた孤立高分子主鎖上での電荷キャリア移動度測定と高機能化

共役(高)分子材料の本質的電気伝導度に関する知見を得るため、マイクロ波による電極レス電気伝導度測定を行い、共役材料中のナノメータースケールでの電荷キャリアのダイナミクスに関する研究を行った。有機低分子薄膜トランジスタ材料として近年特に注目を集めているペンタセン薄膜においてもTRMC測定を行った。疎水処理したものと未処理(親水性)の石英基板にペンタセンを熱蒸着し、厚さ約100nmの薄膜を作成した。照射源にはArFエキシマーレーザーからの193nmのナノ秒パルスを用いた。疎水処理によりグレインサイズが増大していることが原子間力顕微鏡で観測され、これに伴い、ホールのグレイン間での移動と電荷再結合が加速された。マイクロ波伝導度測定でのピークでの値から0.7cm^2/Vs以上という高い電荷移動度が得られ、π・σ共役高分子だけでなく低分子有機薄膜でも高性能な電気特性を持つことが示された。また、AC伝導度を議論するうえで重要な、伝導度の実部と虚部について実験的に分離する手法を開発した。この手法によって得られる伝導度の実部と虚部については、電荷の衝突頻度、運動可能領域などの情報に密接な相関があり、様々な材料・系を測定する上で重要となる。また、電子受容体でラミネートされたナノチューブのマイクロ波伝導度測定を行い、この材料が高効率な光伝導度を持つことを示した。マイクロ波伝導度測定の特性を活用し、ナノチューブの非等方的な伝導度を測定することに成功し、分子間スタックがそろっている方向に電気が流れやすいことを実験的に示すことができた。KrF・ArFエキシマーレーザーおよびNd : YAGレーザーからの第2高調波・第3高調波を励起源として使用し、マイクロ波回路の調整およびソフトウェア・制御系の製作を行った。使用するマイクロ波立体回路は、シグナルアームとリファレンスアームの2系統があり、それぞれに可変減衰器とリファレンスアームに可変位相シフターが装着されている。また、分光器・ストリークカメラを利用した光過渡吸収測定系をマイクロ波伝導度測定系に組み込み、同時測定システムを構築した。伝導度はキャリアの移動度と数の積として表されるため、電荷の移動度を得るためには生成した電荷キャリアの数を知ることが必要である。光過渡吸収測定系は電荷キャリアの数を実験的に求め、またその時間挙動を伝導度の時間変化と比較するために用いられる。また、同時測定系にすることで、フィルム試料のようにダメージを受けやすい試料での測定が容易になった。試料としてπ共役系高分子(ポリチオフェン)とσ共役系分子(ポリシラン)を用い、電荷キャリア生成効率を高めるためそれぞれテトラシアノエチレンとフラーレンを添加した系で、光励起によって電荷キャリアを生成し、測定・解析を行った。ポリシランの系では側鎖アルキルの長さと伝導度に相関関係が観測され、アルキル鎖長が6の時、最も高い伝導度を与えた。このことは電荷キャリア輸送が高分子のコンフォーメーションに大きく依存することを示しており、有機ELや有機トランジスタ材料として利用する上で重要な知見を与えると共に、この測定手法が材料開発・評価において有効であることを実証した。昨年行った装置開発により、時間分解マイクロ波伝導度(TRMC)・光過渡吸収(TAS)同時測定が可能になった。本年度は、この装置を用い、π共役系高分子(ポリチオフェン)とσ共役系分子(ポリシラン)を対象として、測定および解析を行った。電荷キャリア生成効率を高めるためそれぞれテトラシアノエチレン(TCNE)とプラーレンを添加した系で、光励起によって電荷キャリアを生成する系を試した。また、ポリチオフェンでは、TRMCの信号、つまり電気伝導度が2桁近く上昇する現象が始めて観測された。光過渡吸収を同時に測定したが、吸収強度はTCNEの濃度を増加させると、若干(20%程度)増えたが、TRMC信号のような2桁にわたる増加は観測されなかった。伝導度は電荷キャリアの濃度と移動度の積である。光過渡吸収スペクトル・時間挙動の解析から、ポリチオフェン中の正の電荷キャリアの移動度が増加していることが導かれた。この結果は電化キャリア輸送媒体としての共役高分子の高機能化を示しており、太陽電池や有機トランジスタへの応用において新たな展開が期待される。

マイクロ波伝導度測定でのピークでの値から0.7cm^2/Vs以上という高い電荷移動度が得られ、π・σ共役高分子だけでなく低分子有機薄膜でも高性能な電気特性を持つことが示された。また、AC伝導度を議論するうえで重要な、伝導度の実部と虚部について実験的に分離する手法を開発した。この手法によって得られる伝導度の実部と虚部については、電荷の衝突頻度、運動可能領域などの情報に密接な相関があり、様々な材料・系を測定する上で重要となる。また、電子受容体でラミネートされたナノチューブのマイクロ波伝導度測定を行い、この材料が高効率な光伝導度を持つことを示した。マイクロ波伝導度測定の特性を活用し、ナノチューブの非等方的な伝導度を測定することに成功し、分子間スタックがそろっている方向に電気が流れやすいことを実験的に示すことができた。
学習者理解を促す体育教師教育プログラムの開発

本研究では、大学生及び大学院生に模擬授業を、さらに、大学院生及び現職教員にボール運動領域及び陸上運動領域の指導プログラムを実施させた。その結果、教科内容に関する知識の量や構造化の程度が、模擬授業中のフィードバック行動に影響を与えることが確認された。また、指導プログラムを活用することにより、児童の学習成果を高めることが明らかであった。これらの結果から、期待する学習者行動と関連づけた学習指導方略の省察を促す必要性、並びに、マネジメントに対する指導方略、学習活動に対する指導方略、学習者の能力差に対応した指導方略、及び指導行動に対する指導方略を指導計画に導入することの必要性、が示唆された。本研究の目的は,学習者理解を促すための体育教師教育プログラムを開発することである.具体的には,(1)学習者理解を促す体育教師教育プログラムを開発すること,(2)学習者理解を促す体育教師教育プログラムの効果を実証的に検証すること,である.(1)第一に,学習者を主観的に省察し分析する視点からプログラム開発を継続して行っている.大学並びに大学院に在籍している学生を対象に,学習者理解が学習計画並びに教授行為の変容の可能性に与える影響について検討している.特に,授業に対する省察が学習者理解を促す可能性とその理解度を高めるための指導方略について検討している.そのため,昨年度は,教育実習前の大学生並びに教育実習生を対象に,変容の可能性を模索した.その結果,学習者を想定した学習計画や教授行為の変容を促すには,まずは,教科内容に関する知識を一定程度習得しておく必要性が示唆された.(2)第二に、学習成果を高める授業プログラムを開発し,そのプログラムの実施を通して,大学院生が学習者の理解を促すかどうかを検討している.一昨年度公表した小学校におけるボール運動に関する体育授業プログラムを,教員養成課程における教職科目である体育科指導法で実施できる授業プログラムとして試作し,その授業プログラムを大学生が対象である体育科指導法で実施した.次に,大学院生に試作した授業プログラムを提供し,指導しやすいように大学院生に修正させ,同種の授業で実施させた.そして,大学院生の学習者の理解が促すことができるかどうかを検討している.本研究では、大学生及び大学院生に模擬授業を、さらに、大学院生及び現職教員にボール運動領域及び陸上運動領域の指導プログラムを実施させた。本研究課題では,学習者理解を促す体育教師教育プログラムの開発を,4年間の研究期間で行う.本年度は,同プログラムの開発のための基礎的作業並びに関連するデータ収集及び情報収集を行った.基礎的作業として,効果的な体育授業プログラムを群馬県教育委員会の協力を得て開発した.具体的には,小学校におけるボール運動領域に関するボール投げゲーム,バスケットボール型ゲーム及びバスケットボール並びにボールけりゲーム,サッカー型ゲーム及びサッカーの合計10単元76体育授業プログラムの開発を行った.授業プログラムは,小学校におけるボール運動領域に関するボール投げゲーム,バスケットボール型ゲーム及びバスケットボール並びにボールけりゲーム,サッカー型ゲーム及びサッカーに関する6年間のカリキュラム,教師に対する授業実施のための資料,児童への配付資料,教材及び本時案から構成されている.なお,これらについては,メディアに収めた.特に,教材に関しては,実際の体育授業でその教材を実施している映像をデジタル情報としてデジタルビデオテープに記録し,記録されたデジタル情報を加工して,メディアに収めた.本年度は,現職教員に授業プログラムの活用を依頼し,授業プログラムによって学習者理解を促すことができるかどうかを検討するためのデータを得た.なお,この体育授業プログラムの開発並びにデータ収集に,相当の時間量が必要とされたため,授業における学習行動を客観的に観察し分析する視点からのプログラム開発並びにこれに関連する研究課題は,次年度以降の研究課題とすることとした.また,WEB形式で活用するための情報収集及びシステムの構築に着手した.コンピューターを活用した学習に関わって,先進的な取り組みを行っている国内の研究機関から具体的な情報を獲得すること,WEB形式で活用するためのシステムの整備を進めた.本年度は,大学生,大学院生,及び現職教員を対象とした研究及び情報収集を行った。大学生について,バレーボールの修正されたゲームづくりを核とした模擬授業の計画づくり乳並びに実際の模擬授業の展開状況について検討した。大学院生について,仲間学習と戦術学習モデルを適用した模擬授業を実施した。その際,模擬授業実施者の教師行動と学習者行動をビデオで撮影し,その映像を踏まえた教師行動と学習者行動の課題を全体の前で確認する過程を組み入れ,受講者の行動の変容について検討する方法論について試行した。以上のいずれにおいても,受講者の教科内容に関連した知識を学習者の行動変容に結びつけることを促すこと,並びに学習者の行動変容を促すために設定した学習指導方略を学習者の示す学習成果と具体的に関連させて省察させていく必要性が示唆された。現職教員について,昨年度公表した小学校におけるボール運動に関する体育授業プログラムを実施した群馬県下の31公立小学校のデータから,当該プログラムは,おおよそ児童の学習成果を高めることが明らかにされた。そのことから,そのプログラムは,教師の指導力量を高め,教師の学習者理解を促すことが示唆された。

以上から,次年度以降,個々の学習者の学習者行動を省察させることによるプログラム開発を一層進めること,小学校におけるボール運動に関する体育授業プログラムを教員養成段階における教師教育プログラムとして開発することとした。なお,授業における学習者行動を客観的に観察し分析する視点からのプログラム開発については個々の学習者の学習者行動を省察させる観点からのプログラム開発が有効であると推察されること,並びにWEB形式で活用するためのシステム構築については学習者行動として収集した児童、生徒の映像についての肖像権の問題及びサーバーのセキュリティの問題があることから,今後対応を検討することとした。本研究の目的は,学習者理解を促すための体育教師教育プログラムを開発することである.具体的には,(1)学習者理解を促す体育教師教育プログラムを開発すること,(2)学習者理解を促す体育教師教育プログラムの効果を実証的に検証すること,である.第一に,学習者を主観的に省察し分析する視点からプログラム開発を継続して行った.保健体育科教員養成段階の学生が有する教材内容についての知識が授業計画能力及び教授行為に与える影響について明らかにするために,バレーボールのオーバーハンドパスの学習を対象に,「教材内容についての知識が授業計画能力に与える影響を明らかにすること」を主題とする研究課題1と「教材内容についての知識が教授行為に与える影響を明らかにすること」を主題とする研究課題2に取り組んだ.前者の対象は,教育実習前の4年生3名であり,後者の対象は教育実習生3名であった.その結果、前者の場合,学習者を想定した教授行為を営むことが難しいこと.後者の場合,教科内容に関する知識の量や構造化の程度が授業中の実際の教授行為に影響を与えていることが確認できた.第二に,一昨年度公表した小学校におけるボール運動に関する体育授業プログラムを,教員養成課程における教職科目である体育科指導法で実施できる授業プログラムとして試作し,その授業プログラムを大学生が対象である体育科指導法で実施した.次に,大学院生に試作した授業プログラムを提供し,指導しやすいように大学院生に修正させ,同種の授業で実施させた.そして,大学院生の学習者の理解が促すことができるかどうかを検討した.本研究の目的は、学習者理解を促すための体育教師教育プログラムを開発することである。第一に、学習者を主観的に省察し分析する視点からプログラム開発を継続して行った。大学院生を対象に、仲間学習を用いたソフトバレーボールの模擬授業を10回の授業において実施した。模擬授業を行った6名の院生に対しては、オーバーハンドパスに関する認識テストを実施し、高得点者と低得点者各3名に分け、模擬授業中のメンターに対するフィードバックの与えた方を映像により録画した。
鋳造速度2倍を可能にする鋼の高速連続鋳造用モールドフラックスの開発

連続鋳造用モールドフラックスの結晶化の制御において,各種イオンの配位状態が晶出する結晶種に大きな影響を与える。そしてこの配位状態はスラグの構成成分の活量に大きく依存することがこれまでの研究で明らかにされた。また急冷ガラスにおいてFはCaに配位し,小さなクラスタを形成していることも確認されており,F周辺の局所構造はcuspidineやCaF_2の結晶構造に近い配位構造をとっていることがわかっている。しかしながら,この急冷ガラスの局所構造は溶融スラグの構造を反映しているとは限らない。そこで,モールドフラックスの基本的な系であるCaO-SiO_2-CaF_2系において,2(CaF_2)+(SiO_2)=2(CaO)+SiF_4(g)の平衡によるSiF_4蒸気圧を気体流通法により測定し,各種成分の活量を決定した。また活量の観点から溶融スラグの局所構造とCaF_2の役割について考察した。モールドフラックスに用いられる塩基度1周辺の組成域については,CaF_2結晶を標準状態とした場合のCaF_2の活量は非常に高く,cuspidine周辺においても1に近い値を示した。このことはスラグ中のCaF_2の化学ポテンシャルが標準状態に近い,すなわちCaF_2結晶に近い局所構造を持っていることを示唆しており,これまでの急冷ガラスの分光分析から得られた知見を支持するものである。またSiO_2の活量はCaF_2の添加に対して希釈によるモル分率の減少分しか変化しておらず,CaF_2の影響を受けないことが明らかになった。このことはCaF_2がSiO_2のネットワークの重合度に影響を与えないことを意味しており,CaF_2はスラグ中において希釈剤として作用しているということが活量測定の観点からも明らかになった。以上より,モールドフラックスにおけるcuspidineの結晶化は各種成分の活量に依存するが,CaF_2の活量はシリケート中における他の成分に比較して相互作用が小さい。そのためCa_4Fを基本としたクラスタによる配位構造を維持しており,cuspidineの結晶化を起こしやすいことが明らかになった。よってcuspidineの結晶化を促進するには物質移動を促進する成分を添加することで,より結晶化しやすい高速鋳造用モールドフラックスの設計が可能になる。連続鋳造用モールドフラックスの基本的な系であるCaO-SiO_2-CaF_2系にLi_2O,Na_2O_,K_2Oをそれぞれ添加した急冷ガラスについて,等温過程,加熱過程における結晶析出を速度論的に評価することにより,従来スラグの潤滑性や融点の調整剤として添加されてきたアルカリ金属酸化物がcuspidineの結晶化挙動に及ぼす影響を調査した。アルカリ金属酸化物の添加により,いずれの場合においても結晶析出量の増加,析出速度の上昇,析出開始までの潜伏時間の短縮化が確認された。ただし,析出量は6mol%程度で頭打ちになり,それ以上では逆にcuspidineの結晶化を阻害することが実験的に確認された。これはCaに配位していたFが他のアルカリ金属イオンに配位し始めるためであり,フラックス設計の際はCaF_2+M_2O=CaO+2MF(M=Li,Na,K)の平衡を考慮する必要がある。これら析出速度についてJohnson-Mehl-Avramiの解析法ならびにKissingerの解析法を用いてcuspidineの結晶成長における活性化エネルギーを算出したところ,いずれの場合においても活性化エネルギーの低下が確認され,その効果の大きさはLi>Na>Kの順であった。また,活性化エネルギーの値は500kJmol^<-1>程度であり,ガラスの粘性流動の活性化エネルギーに近い値を示すことから,析出過程における律速段階は粘性流動による物質移動律速であると説明できる。以上よりcuspidineの結晶化において,アルカリ金属酸化物の添加はシリケート中の非架橋酸素の生成による流動単位の細分化が主な原因であり,イオン半径の小さなアルカリ金属酸化物ほど易動度の上昇に寄与することが確認できた。よって,Li_2Oの添加がcuspidineの結晶を促進する効果が最も大きいことがわかった。連続鋳造用モールドフラックスの基本的な系であるCaO-SiO_2-CaF_2系ガラスにLi_2O,Na_2O,K_2Oのアルカリ金属酸化物を添加した際のcuspidineの結晶析出挙動への影響を評価した。アルカリ金属酸化物の添加により,結晶化速度ならびに析出量の増加が確認された。アルカリ金属酸化物の添加によりスラグの融点が低下し,、ガラス内での物質移動が低温においても容易になることと,アルカリ金属酸化物が,シリケートの流動単位を細分化することにより流動性を向上させた結果であることがわかった。その効果の大きさは,熱的な活性度の問題ではLi_2O^Na_2O>K_2Oであり,粘性に与える影響としてはLi_2O>Na_2^OK_2Oであった。両者を併せるとLi_2O>Na_2O>K_2Oである。しかしながら過剰な添加はアルカリ金属酸化物の活量の上昇を引き起こし,スラグ中のFの配位状態に影響を及ぼしcuspidineの析出量を低下させる。融点・粘性の低下はアルカリ金属イオンの種類に拠らないので,複数の酸化物を同時に添加して活量の上昇を押さえることで,物質移動を促進しつつcuspidineの結晶析出量を上昇させることができる。また^<19>

F固体NMRを用いてCaO-SiO_2-CaF_2系ガラスのF周辺の局所構造解析を行うことにより,モールドフラックスに使用される組成域におけるFの役割を明らかにした。MAS-NMR法によるケミカルシフト測定の結果,Fの周囲には4つ程度のCaが配位しており,2次モーメントの測定ならびに多量子NMR測定の結果,Fはスラグ中において5-10個程度のクラスタを形成していることがわかった。配位数ならびにFのクラスタ形成の結果から導かれる構造モデルとして,スラグ中においてCaF_2結晶に近い存在形態として存在していると考えられる。よってCaF_2添加による急激な粘度の低下に関する説明はSi-F形成によるネットワークの切断による細分化ではなく,CaF_2添加による希釈の結果と考えられる。連続鋳造用モールドフラックスの結晶化の制御において,各種イオンの配位状態が晶出する結晶種に大きな影響を与える。そしてこの配位状態はスラグの構成成分の活量に大きく依存することがこれまでの研究で明らかにされた。また急冷ガラスにおいてFはCaに配位し,小さなクラスタを形成していることも確認されており,F周辺の局所構造はcuspidineやCaF_2の結晶構造に近い配位構造をとっていることがわかっている。しかしながら,この急冷ガラスの局所構造は溶融スラグの構造を反映しているとは限らない。そこで,モールドフラックスの基本的な系であるCaO-SiO_2-CaF_2系において,2(CaF_2)+(SiO_2)=2(CaO)+SiF_4(g)の平衡によるSiF_4蒸気圧を気体流通法により測定し,各種成分の活量を決定した。また活量の観点から溶融スラグの局所構造とCaF_2の役割について考察した。モールドフラックスに用いられる塩基度1周辺の組成域については,CaF_2結晶を標準状態とした場合のCaF_2の活量は非常に高く,cuspidine周辺においても1に近い値を示した。このことはスラグ中のCaF_2の化学ポテンシャルが標準状態に近い,すなわちCaF_2結晶に近い局所構造を持っていることを示唆しており,これまでの急冷ガラスの分光分析から得られた知見を支持するものである。またSiO_2の活量はCaF_2の添加に対して希釈によるモル分率の減少分しか変化しておらず,CaF_2の影響を受けないことが明らかになった。このことはCaF_2がSiO_2のネットワークの重合度に影響を与えないことを意味しており,CaF_2はスラグ中において希釈剤として作用しているということが活量測定の観点からも明らかになった。以上より,モールドフラックスにおけるcuspidineの結晶化は各種成分の活量に依存するが,CaF_2の活量はシリケート中における他の成分に比較して相互作用が小さい。そのためCa_4Fを基本としたクラスタによる配位構造を維持しており,cuspidineの結晶化を起こしやすいことが明らかになった。よってcuspidineの結晶化を促進するには物質移動を促進する成分を添加することで,より結晶化しやすい高速鋳造用モールドフラックスの設計が可能になる。
重症筋無力症患者における末梢性免疫寛容誘導に基づくオーダーメイド療法

重症筋無力症(MG)は,アセチルコリンレセプター(AChR)に対する抗体が生じ,神経筋伝達が遮断される.分子標的薬によるB細胞除去療法を行うことにより,末梢免疫寛容が破たんする可能性も考えられる.本研究では,MG患者末梢血単核細胞を用い, B細胞活性化因子(BAFF)および抑制性サイトカインであるIL-10産生制御性B(Breg)細胞の測定を行った.MG患者B細胞では重症症例ほどBreg細胞の割合が顕著に低く,BAFFおよびIL-10受容体の発現と抗ACh-R抗体価との関連が認められた.MG患者末梢免疫寛容の誘導においてBAFFシグナルの制御とIL-10産生の促進が有用であると考えられた.重症筋無力症(MG)は,神経筋接合部のアセチルコリンレセプター(AChR)に対する抗体が生じ,この抗体により神経筋伝達がブロックされる自己免疫疾患である.MGでは,T細胞依存的にB細胞が活性化し,自己抗体を産生する形質細胞へと分化する.このため免疫抑制薬物療法として,T細胞を標的とした治療が行われる.副腎皮質ステロイド(GC)の漸増漸減療法が第一選択であるが,GC減量時に症状が悪化する症例や,副作用のためGC治療を継続できない症例が数多く存在する.GCで十分な治療効果が得られない症例あるいはその副作用によってGCによる継続治療が困難な症例においては,その代替薬としてカルシニューリン阻害薬が用いられる.しかしながら,治療薬を選択する際の明確な指標がないことから,MGにおける治療アルゴリズムは未だ確立されていない.一方,B細胞は免疫応答を抑制的にも制御することが,炎症性腸疾患やコラーゲン誘発関節炎など慢性炎症モデルマウスにて明らかとされている.IL-10やTGF-βなど抑制性サイトカインを産生するB細胞の亜集団,すなわち制御性B(Breg)細胞がT細胞サブセットバランスの不均衡の是正や,自己反応性T細胞の活性化の抑制に関与するものと考えられている.したがって,B細胞におけるBreg細胞の割合を測定することによって,患者個々の末梢における獲得免疫系の評価や治療効果の予測が可能となることが考えられる.MGにおいてBreg細胞に関する報告はない.さらに細胞表面抗原に対する分子標的薬を用い,B細胞を除去する治療の有用性が検討されている.しかしながら,B細胞を除去することにより自己免疫寛容が破たんする可能性も考えられる.以上のような背景を基に,MG患者における個別化免疫抑制薬物療法の推進に向けて,平成25年度は自己抗体産生を指標とし,B細胞の活性化あるいは抑制機能を評価することによる治療効果予測の可能性について検討を行った.重症筋無力症(MG)は,アセチルコリンレセプター(AChR)に対する抗体が生じ,神経筋伝達が遮断される.分子標的薬によるB細胞除去療法を行うことにより,末梢免疫寛容が破たんする可能性も考えられる.本研究では,MG患者末梢血単核細胞を用い, B細胞活性化因子(BAFF)および抑制性サイトカインであるIL-10産生制御性B(Breg)細胞の測定を行った.MG患者B細胞では重症症例ほどBreg細胞の割合が顕著に低く,BAFFおよびIL-10受容体の発現と抗ACh-R抗体価との関連が認められた.MG患者末梢免疫寛容の誘導においてBAFFシグナルの制御とIL-10産生の促進が有用であると考えられた.重症筋無力症(MG)は,神経筋接合部のアセチルコリンレセプター(AChR)に対する抗体が生じ,この抗体により神経筋伝達がブロックされる自己免疫疾患である.近年,自己あるいは外来抗原に対する過剰な免疫反応を制御する機能を有する細胞集団が存在することが明らかとされている.さらに末梢においても,免疫細胞がこのような制御性機能を有する細胞へと分化することが示されている.そこで,本研究では末梢における自己免疫寛容を指標として,MGの免疫抑制薬物療法の個別化を図ることを目的とする.初年度は,MG患者末梢における免疫寛容維持機能の評価を行った.これまでの申請者らの研究の成果から,CD4+CD25+Foxp3+制御性T(Treg)細胞が増加するMG患者ではGC治療によって十分な治療効果が得られることが明らかとしている(MasudaらJ Neuroimmunol 2010年).東京医科大学病院神経内科を受診中で文書によるインフォームドコンセントが得られたMG患者68名を対象とした.患者の静脈血から末梢血単核細胞(PBMC)を分取した.PBMC中の免疫制御能を有する細胞集団であるTreg細胞およびBreg細胞の比率を測定し,重症度との関連について検討を行った.なお重症度の判定は,米国MG基金(MGFA)の推奨する基準に基づき,クラス0からクラスIIIに分類した.クラスIVおよびVに分類される重症例はいなかった.各細胞集団の測定方法は,以下のとおりである.重症筋無力症(MG)は,アセチルコリンレセプター(AChR)に対する抗体が生じ,神経筋伝達が遮断される自己免疫疾患である.MGでは,T細胞依存的にB細胞が活性化し,自己抗体を産生する形質細胞へと分化する.このため分子標的薬を用いたB細胞除去療法の有用性が報告されている.しかしながら,B細胞除去により自己免疫寛容が破たんする可能性も考えられる.以上のような背景から,MG患者における個別化免疫抑制薬物療法の推進に向けて,B細胞の活性化あるいは抑制機能を評価することによる治療効果予測の可能性について検討を行った.本研究では,自己反応性B細胞の増殖に関与するとされているB細胞活性化因子(BAFF)に着目し,B細胞を標的とした治療の有用性に関する検討を行った.MG患者

CD19+B細胞においては,BAFF受容体(BAFF-R)が高発現しており,抗アポトーシス作用を示するBcl-2発現率との間に有意な相関が認められた.したがってMG患者B細胞におけるBAFFシグナルがBAFF-Rを介し,抗アポトーシス作用を示す可能性が示唆された.一方,IL-10やTGF-βなど抑制性サイトカインを産生する制御性B(Breg)細胞が自己反応性T細胞の活性化を抑制すると考えられている.MG患者では健常者と比べてCD19+B細胞におけるBreg細胞の割合が顕著に低く,重症のMG患者ほどその割合が低下していることが明らかとなった.さらにB細胞におけるBAFF-RおよびIL-10受容体の発現と抗ACh-R抗体価変化率との間に有意な正の相関が認められた.以上の結果から,MG患者においてBAFFおよびIL-10がB細胞に作用し,自己抗体産生を制御している可能性が示唆された.このようにMG患者の末梢免疫寛容の誘導においてBAFF産生の制御とIL-10産生の促進が有用であると考えられた.薬理学平成25年度はMG患者61名を対象とし,Breg細胞が病態あるいは治療効果に及ぼす影響について検討を行った.健常者との比較において,MG患者群では健常者群と比べてCD19+B細胞におけるIL-10+CD24+CD38+ Breg細胞の割合が顕著に低値を示した(p=0.0063).さらに重症度との関連においても,重症度分類に基づき比較を行った.MGFAクラス0群(n=10)に比べてクラスI群(n=25)およびII群(n=26)では,その割合が有意に低値を示した(p=0.0001およびp=0.0003).すなわち,重症のMG患者ほどCD19+B細胞におけるBreg細胞の割合が低下していることが明らかとなった.さらに, Breg細胞とT細胞の活性との関連についても検討を行った.CD19+B細胞におけるBreg細胞の割合と末梢CD4+T細胞におけるCD25+ Foxp3+制御性T(Treg)細胞の割合との間に有意な正の相関を認めた(r=0.52,p=0.006)ことから,Breg細胞がT細胞の活性化制御に関与している可能性が考えられた.Breg細胞の割合と抗ACh-R抗体価との間には有意な相関はなかったが,CD19+B細胞におけるIL-10産生量と抗ACh-R抗体価変化率との間には,有意な負の相関が認められた(r=-0.36,p=0.00139).このことから,MG患者B細胞におけるIL-10産生が,自己抗体産生に影響を及ぼす可能性が示唆された.IL-10+CD24+CD38+ Breg細胞と自己抗体産生との関連は認められなかった原因について,引き続き検討を行う予定である.具体的には,CD24+CD38+CD19+B細胞をセルソーターで分取し,抑制作用およびそのメカニズムについて詳細な検討を行いたい.この結果,Breg細胞の新たなマーカーが明らかとなる可能性も考えられる.初年度は,MG患者のPBMCにおけるTreg細胞およびBreg細胞の比率を測定した.この結果,MG患者の末梢におけるBreg細胞の割合は重症例において低下していることが明らかとなった.
インスリン分泌における小胞体ストレスセンサーIRE1aの機能とその分子機構の解析

小胞体ストレスセンサー、IRE1αは、小胞体に折りたたみ不完全なタンパク質が蓄積すると活性化し、シャペロンなどの折りたたみを助ける分子を転写誘導する。私たちはIRE1αの欠損マウスではインスリン分泌が抑制されることを報告したが、その分子機構は不明であった。本研究では培養した膵島β細胞を用いて、IRE1αの阻害剤である4μ8Cがどのようにインスリン分泌を阻害しているか調べた。その結果4μ8Cはインスリンのエクソサイトーシス過程を阻害することがわかったが、これはIRE1α以外のものを標的として阻害していることがわかった。本研究は4μ8Cに副作用があるということを初めて示した。当研究室では以前にIRE1αのRNaseドメインを膵島で特異的にノックアウトしたマウスでインスリン分泌量の低下がみられることを発見した。本研究ではIRE1αのRNase活性の阻害がなぜインスリン分泌を阻害するかについて、IRE1αのRNase活性阻害剤を培養細胞系の膵島β細胞にかけることで調べた。1. IRE1αのRNase活性阻害剤、4μ8cおよびSTF083010を膵島β細胞にかけるとインスリン分泌が2時間以内で阻害されることを明らかにした。2.構成性分泌が阻害されてないかどうかSecreted Alkaline Phosphatase (SEAP)を膵島β細胞に発現させて調べたところ、4μ8cをかけた時にSEAP)の分泌は阻害されていなかった。このことは4μ8cはインスリン分泌を特異的に阻害していることを示唆する。3.インスリンの合成量を高グルコース時に[35S]ーMet/Cysで細胞内タンパク質を30分ラベルして調べたところ、4μ8c存在下でインスリン合成量はコントロールと比べて10%低下していることが明らかとなった。4.インスリンの成熟速度を[35S]ーMet/Cysで15分細胞内タンパク質をラベルして、その後30,60,120分インキュベーションしてインスリンが成熟型になる速度を調べたところ、4μ8c存在下でインスリンの成熟速度はコントロールと比べて変化がないことがわかった。5. SNAPタグをつけたインスリンを膵島β細胞に発現させて4μ8cをかけたところ、インスリンの細胞内局在には変化がないことがわかった。4μ8cを膵島β細胞にかけてインスリン分泌を5分から2時間のタイムコースで測定したところ、5分の段階で4μ8cはインスリン分泌を阻害している可能性があることが明らかとなった。IRE1αは小胞体に存在し、インスリンの生合成に関与していると考えられることから、4μ8cにはIRE1αのRNase活性の阻害効果に加えて、他の細胞内因子も阻害している可能性が考えられる。SEAPの分泌には影響がないことから、このIRE1α以外の因子に対する阻害効果はインスリンのような調節性分泌経路にだけ存在するものと思われる。インスリンは膵島β細胞から分泌されるが、私たちのグループはIRE1αが膵島に高発現しており、IRE1αのRNaseドメインを欠損させたマウスではインスリンの分泌が抑えられていることを明らかにした。そこで、本研究ではIRE1αがどのようにインスリン分泌に関与するかその分子機構を調べるため、膵島β細胞を培養し、IRE1αのRNase活性阻害剤である4μ8Cを用いてIRE1αの機能を阻害し、インスリン分泌を調べた。その結果、4μ8Cはインスリン分泌を二時間以内に抑制することがELISA法によって明らかとなった。また膵島β細胞を放射性標識し、インスリンの合成量、成熟量を4μ8C存在下で定量したところ、変わっていなかった。次にインスリンのエクソサイトーシスを調べるため、培養した膵島β細胞およびマウスから採取した膵島を用いて高グルコース刺激後5分でも4μ8Cがインスリン分泌を抑制するかどうか調べたところ、抑制することが分かった。これらの結果は4μ8Cがインスリンのエクソサイトーシスを阻害していることを示唆する。しかしながら、IRE1αは小胞体に存在するタンパク質であり、4μ8CがIRE1α以外のものを阻害している可能性がある。このことを調べるため、IRE1αのRNaseドメインを欠損させた膵島β細胞で4μ8Cがインスリン分泌を阻害するか調べたところ、阻害された。この結果は4μ8CはIRE1α以外のものを阻害し、インスリン分泌を阻害していることを示唆する。4μ8CはIRE1αの阻害剤として広く使われているが、これまでその副作用についての報告はなく、本研究は今後の小胞体ストレス研究及び糖尿病研究に新しい知見を与えた。まず4μ8cのIRE1α以外の因子に対する阻害効果がインスリンの生合成段階にあるのかエクソサイトーシスの段階にあるのかを明らかにする。