hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ステロイドホルモン抵抗性癌細胞レセプターのクロマチン結合阻害・促進物質の消長

グルココルチコイド抵抗性AH130腹水癌細胞の細胞質画分より調整したMTI(Macromolecular Translocation Inhibitor)は、活性型グルココルチコイドレセプター複合体の核やクロマチンへの結合を阻害する物質であるが、ラット肝細胞MTIより約5倍強力であった。この癌細胞性MTIをさらにDEAE-セルロースカラムで分離すると、ラット肝細胞質MTI同様少なくとも三つのピークに分離でき、溶出順にMTI-【I】,-【II】,-【III】の画分を得た。癌細胞MTI-【II】,-【III】の含量は、ラット肝細胞質のものとほぼ同程度であったが、癌細胞MTI-【I】は異常に増大していた。副腎摘除ラット肝細胞質画分に見い出したATP存在下で活性型レセプター・グルココルチコイド複合体のクロマチンへの結合を促進する物質であるASTP(ATP-Stimulated Translocation Modulator)はグルココルチコイド抵抗性AH130腹水癌細胞で欠損していた。正常の早い増殖組織である再生肝を使用して、同様の実験を行うと部分肝摘除後24時間目、すなわちDNA合成期で著明なMTI活性の増大とASTP活性の低下が認められた。グルココルチコイドはDNA合成抑制、細胞増殖抑制、分化誘導能を持つステロイドである。従ってDNA合成や、細胞増殖の盛んな癌細胞や再生肝で、活性型レセプターのクロマチンへの結合を阻害するMTI活性の増大や、逆にレセプターのクロマチンへの結合を促進するASTP活性の減少は上記癌細胞や再生肝に於けるグルココルチコイド低感受性機作の一端を説明できるのではないかと考えている。一方、副腎摘除後2日目のラット肝細胞質でASTPは増大し、グルココルチコイド投与で著明に減少した。従ってASTPは単に試験管内の現象ではなく、生体においても十分作動している重要な物質であることが示唆された。
電子線による原子操作

本研究は電子線を利用した表面構造変化とその制御に関する知見を得ることを目的としている。具体的には、(1)低速電子を固体表面に照射し電子的に励起されたイオンが脱離する電子励起イオン脱離現象を利用した走査型水素顕微鏡の高性能化とそれを用いた吸着原子分子の脱離メカニズムの解明(2)水素が関与する複合欠陥の原子配列のSTM観察(他班との協力)(3)シリコン表面上フラーレンC_<60>とその誘導体であるメタノフラーレンの電子励起による構造変化メカニズムの探求を目的とした。(1)走査型顕微鏡の空間分解能が加速電圧600eVで1ミクロン以下となり、V-Ti-Ni系水素吸蔵合金表面の水素、酸素分布を明らかにした。さらに時間分解スペクトルにより水素や酸素の結合状態の違いの二次元分布を画像化できた。シリコン上およびシリコン酸化膜上の水素、酸素が異なるエネルギー分布を持つことを明らかにした。またシリコン表面上の水素の拡散について低温での実験を行った。(2)Si(110)表面上に形成された5員環クラスターの原子状水素による構造変化、Si(111)B表面への水素関与複合欠陥のSTM観察を行った。水素は表面歪みを緩和させる特定の原子サイトに選択的に吸着することを明らかにした。(3)C_<60>薄膜に、STM探針から電界放出したエネルギー10-100eVの電子線を照射し、構造変化をSTMで観察した。低エネルギーの電子照射によりC_<60>の重合だけでなく、C_<60>の拡散移動が誘起された。高エネルギーでC_<60>が解離し、解離断片が重合しては塊状構造が形成された。本研究は電子線による原子操作を目的としており、2グループに分かれて研究を遂行した。第一のグループでは、電子励起脱離により固体表面の水素や酸素を高感度で検出できる走査型水素顕微鏡を開発してきたが、この装置は局所領域の励起過程を研究する上で重要な役割を果たす。今年度はさらなる高性能化を追求し1ミクロン以下の分解能を達成した。脱離種の運動エネルギー分布やしきい値エネルギーを調べて脱離メカニズムを知ると同時に脱離の角度分布や脱離種の表面の2次元分布を観察できる。次にシリコン表面での水素や酸素の脱離、吸着ガスを用いたシリコンのエッチング機構の原子レベルでの解明に先立ち、シリコン(110)表面の原子構造や金属吸着構造に関する研究を行い、走査型トンネル顕微鏡による高分解能観察によりそれぞれの原子構造モデルを提案した。また次年度以降レーザー班と協力して研究を進めていくため、本年度レーザー光学系の設計を行った。第二のグループでは、固体表面に堆積したSiおよびCのクラスターに電子線照射を行い、この際に生じるクラスターの構造変化を、クラスターの原子組成・サイズ・吸着状態および電子線エネルギーの関数として測定する研究を開始した。クラスターの構造変化を検出するために、クラスター堆積と電子線照射が可能な、高分解能電子線エネルギー損失スペクトル測定装置を整備した。これまでに、Si表面上に堆積したC60及びその化学誘導体への可視レーザ光や電子線の照射を行い、クラスター構造や励起の種類により異なる構造変化が生じることを見いだした。本研究グループは数年前に画期的な水素検出法として走査型水素検出顕微鏡を開発した。これは低速電子を固体表面に照射し電子的に励起されたイオンが脱離するという電子励起イオン脱離現象を利用したものである。この装置は酸素に対しても高感度、高分解であり本年度は固体表面上の水素や酸素の電子励起による移動現象を明らかにするために、まず走査型水素検出顕微鏡の高分解能化に努め加速電圧600Vで空間分解1ミクロン以下を達成した。さらに以下のような応用研究を実施した。V-Ti-Ni系水素吸蔵合金において、水素が母相Vに酸素が結晶粒界(数ミクロン幅)のTi,Niの酸化物に局在することを明らかにした。またミクロンオーダーのSi-SiO_2パターン試料を用いて、TOFの高速時間分解測定により水素、酸素の脱離運動エネルギーを選別することにより、Si及びSiO_2上の水素、酸素の吸着状態の違いを明確に区別(ケミカルステートアナリシス)して2次元イメージングできることを示した。一方、走査型トンネル顕微鏡を用いて以下のような研究を行った。Si(110)清浄表面に同属のスズを微量吸着させると歪みの緩和により表面ステップ密度を制御できることを見出した。また同表面の高温での原子移動に伴う相変化のその場観察も行った。さらにボロンを注入したシリコン単結晶を水素処理すると内部に複合欠陥が形成されるがこの欠陥の電子励起による振る舞いを調べるために表面観察を行った。as-received試料はイオン注入により表面形態の凸凹が激しかったが適当なアニールを施すことにより平坦化しボロン(複合欠陥)が表面に析出することを見出した。水素がどのようにこの欠陥に関わっているか現在解析中である。具体的には、(1)低速電子を固体表面に照射し電子的に励起されたイオンが脱離する電子励起イオン脱離現象を利用した走査型水素顕微鏡の高性能化とそれを用いた吸着原子分子の脱離メカニズムの解明(2)水素が関与する複合欠陥の原子配列のSTM観察(他班との協力)(3)シリコン表面上フラーレンC_<60>と

その誘導体であるメタノフラーレンの電子励起による構造変化メカニズムの探求を目的とした。(1)走査型顕微鏡の空間分解能が加速電圧600eVで1ミクロン以下となり、V-Ti-Ni系水素吸蔵合金表面の水素、酸素分布を明らかにした。さらに時間分解スペクトルにより水素や酸素の結合状態の違いの二次元分布を画像化できた。シリコン上およびシリコン酸化膜上の水素、酸素が異なるエネルギー分布を持つことを明らかにした。またシリコン表面上の水素の拡散について低温での実験を行った。(2)Si(110)表面上に形成された5員環クラスターの原子状水素による構造変化、Si(111)B表面への水素関与複合欠陥のSTM観察を行った。水素は表面歪みを緩和させる特定の原子サイトに選択的に吸着することを明らかにした。(3)C_<60>薄膜に、STM探針から電界放出したエネルギー10-100eVの電子線を照射し、構造変化をSTMで観察した。低エネルギーの電子照射によりC_<60>の重合だけでなく、C_<60>の拡散移動が誘起された。高エネルギーでC_<60>が解離し、解離断片が重合しては塊状構造が形成された。
化学シャペロンによる放射線抗腫瘍増感効果の検討

これまで変異型p53がん細胞の移植腫瘍を用い、グリセロールは変異型p53タンパク質を正常の機能に回復させて、シスプラチンによってアポトーシスを誘導させることを明らかにし、化学シャペロン治療の可能性を報告してきた。今回、放射線治療においてもグリセロールが化学シャペロン効果を示すのかを検討した。培養実験において確立したp53の遺伝子型のみが異なる舌扁平上皮癌細胞(SAS/neo, SAS/mp53)をヌードマウス(Balb/cAJcl-nu、6週齢、雄)の大腿皮下に移植し、腫瘍径が約6-7mmになった時点で実験を開始した。グリセロール投与は培養細胞での実験結果を参考にし、放射線照射24時間前、照射直前、照射24時間後に腫瘍内に局所注入した。(1)コントロール(生理食塩水)、(2)グリセロール単独、(3)生理食塩水+放射線照射群、(4)グリセロール+放射線照射群の4群について、腫瘍増殖速度、アポトーシス関連タンパク質(active-Caspase3、p85 fragment PARP)の出現頻度、アポトーシス頻度を評価した。その結果、SAS/neo移植腫瘍の放射線照射群の内、生理食塩水、グリセロールいずれも腫瘍増殖遅延が認められ、アポトーシス陽性細胞の割合が増加した。一方、SAS/mp53移植腫瘍では放射線照射群の内、グリセロール併用群でのみ腫瘍増殖遅延が認められ、アポトーシス陽性細胞の割合はSAS/neo移植腫瘍と同等に増加した。以上の結果より、放射線抵抗性の変異型p53腫瘍においてもグリセローヲレの局所投与により、変異型p53タンパク質の機能が回復して、正常型p53タンパク質と同等にアポトーシスを誘導することで、放射線による抗腫瘍効果が高まることが示唆された。癌抑制遺伝子p53以外の遺伝的背景をそろえるために、正常型p53を保有するヒト舌扁平上皮癌細胞株(SAS)に電気穿孔法により、コントロールベクター(pCMV-Neo-Bam:SAS/neo)および変異型p53遺伝子発現ベクター(pC53-248,codon248,Arg→Trp:SAS/mp53)を導入した2種の細胞株を作製した。これらをヌードマウス(Balb/cAJcl-nu、6週齢、雄)の大腿皮下に移植し、腫瘍径が約6-7mm程度になった時点で実験を開始した。グリセロールは推定腫瘍重量の1/2量を放射線(X線)照射24時間前、放射線照射直前、放射線照射24時間後に腫瘍内に局所注射した。グリセロールに対するコントロールは生理食塩水とした。放射線照射は2Gyとした。その後経時的に腫瘍径を計測し、相対腫瘍重量を求め、対照群に対するグリセロール処理群の相対腫瘍重量が5倍に到達するまでの日数から相対腫瘍成長遅延時間を算出した。腫瘍重量は以下の式で求めた。相対腫瘍重量(RW):RW=TWn/Two(TWn:各測定時推定腫瘍重量、TWo:治療開始時推定腫瘍重量)SAS/neoでは生理食塩水、グリセロール処理群とも、放射線非照射では約11日、放射線照射では約17日であり、生理食塩水とグリセロールでの差は認められなかった。SAS/mp53では生理食塩水群では放射線による成長遅延が認められなかったが、グリセロール処理群では約16日と遅延しており、変異型p53細胞でも腫瘍の増殖抑制効果が認められた。さらに腫瘍組織内のapoptosisの動態について、処理後72時間目に腫瘍を摘出し、免疫組織化学的にも検討した。SAS/neoでは、生理食塩水とグリセロール処理群で放射線照射後のapoptosis陽性細胞の割合は7-8%程度と有意差は認められなかった。SAS/mp53では生理食塩水群ではほとんどapoptosisは認められなかったが、グリセロール処理群ではapoptosis陽性細胞の割合はSAS/neo細胞と同等となった。以上より放射線治療抵抗性の変異型p53腫瘍においてもグリセロールの局所投与により、放射線によるapoptosis誘導、並びに抗腫瘍効果が期待できると考える。

以上の結果より、放射線抵抗性の変異型p53腫瘍においてもグリセローヲレの局所投与により、変異型p53タンパク質の機能が回復して、正常型p53タンパク質と同等にアポトーシスを誘導することで、放射線による抗腫瘍効果が高まることが示唆された。
リアクティブプロセシングによる強相関系複合ポリマーの新材料設計

非相溶な高分子/高分子対を反応混練(リアクティブプロセシング)すると,界面でブロック共重合体(BCP)やグラフト共重合体(GCP)が生成する。最近、これらのin situ-formed共重合体が混練せん断場で機械的に界面から引き抜かれて、10nm次元のミクロドメイン構造が形成されることを見出している。この界面引きを応用した新材料設計の観点で、ポリエチレンテレフタレート系のリアクティブブプロセシングを行ったところ、"熱可塑性プラストマー(TPP : Thermoplastic Plastomer)"とでも命名すべき新規高分子材料をつくることができた。TPPは通常のプラスチックと同様に溶融成形でき、成形物は室温で金属のように塑性加工できる材料(Plastomer)である。成形物はずばぬけた耐衝撃性・エネルギー吸収特性を示すという観点ではエンジニアリングプラスチックである。それは木のように硬いが、ゴムのように折り曲げや捻りをくり返しても壊れない。針金のように曲げても元にもどらない。室温(融点以下)でプレス圧延・深絞りなどの塑性加工が可能である。つまり、プラスチックと金属の両方の特徴を備えている。さらに、釘を打ち込むこともできる。釘を打っても、ひび割れ一つ起こさない。強力に釘を保持する。まるで木材である。これらの特徴を生かせば軽量ヘルメット、生産性に優れた車の外板や携帯電話の薄肉ボディーなどの用途が想定できる。また布に織り込んで気分に応じて形を変えることができるブラジャーや肩パッドなど、新たなファッション素材としての活用が期待できる。エポキシや無水マレイン酸などの反応基を有するポリエチレン(PE)とポリアミド(PA)のリアクティブプロセンシングを行った。反応物の構造を光散乱や電子顕微鏡観察して、生成するグラフト共重合体ミセル量と反応基量の関係を明らかにした。これにより、PE分散粒子の粒子表面間距離(τ)を系統的に制御できることも明らかにした。さらに反応物を電子線照射して三次元網目を形成させた。網目形成に必要な照射量(θ)を、τを短くすることにより直線的に低下できることを明らかにした。τ値を200nm以下にすると、PAリッチ組成(例えばPE/PA=20/80)においてもPE単体に対するθ値と同等の照射で十分に網目形成ができることが判った。グラフト共重合体ミセル形成を介して、PAなどの電子線に対する反応性の低いエンジニアリングプラスチックをマトリックスとする二相系材料の網目形成を可能とする基盤技術を提供するに至った。建材(窓枠)やプリント配線基板の耐熱性・耐炎性の向上に関する指針を与えるものであり、多大の工業的波及効果が期待される。強力に釘を保持する。まるで木材である。
デザインの存在性・構成法とその応用

本研究の対象であるデザインは直交配列,均斉配列であり、前年度までの研究において、我々は巡回型直交配列,均斉配列があるnestedなデザイン(cyclic(γ,λ)-design(V,В,П)with MBN)と同値であることを示し、そのデザインに対していくつかの構成法を与えた。本年度の研究目的はそれらの構成法をさらに充実させることであり,ある条件を満たす2つのcyclic(γ,λ)-designs with MBNとdifference matrixから,新しいcyclic(γ,λ)-design withMBNを構成するという,いわゆる,デザインの合成に関する定理が得られ、その定理から次の結果が示された。したがって,1,2の条件を満たすパラメータに対して,巡回的型直交配列,均斉配列が構成されることが明らかになった。cyclic designの議論は差集合と密接に関係しており、ここで考えられているcyclic(γ,λ)-design with MBNを差集合の言葉で表現することもできる。差集合についてのいろいろな結果がどのように一般化されるのかを検討することも本研究の目的であったが,定理としてまとめることができず,今後の研究課題としていきたい。
傾斜線式位置読み取り法による位置感応型比例計数管の開発と研究

1、電荷分割形の位置検出方式では、放射線入射時に比例計数管内で発生する電荷量が大きい程、位置分解能が向上するので、京都大学RIセンターとの共同研究で比例計数管(バックギャモン形の陰極面を持ち円筒形)内でのガス増幅率と放電モード(制限比例、SQS)、初期放電位置との関係を調べた。2、今回、研究対象とした位置検出法では、陽極芯線に対して傾斜した位置読み取り電極線を張るので、比例計数管内の電界が複雑になる。そこで、電界構造が比例計数管の特性に与える効果を調べるため、先ず、簡単な構造のドリフトカウンターの電界計算と特性測定(加速器のイオンビームを使用)をし、電界と検出効率、ガス増幅率の関係を明らかにした。(応用物理学会放射線分化会誌に投稿予定)3、新方式の傾斜線式位置読み取り電極線を持つ、次の3種のガスフロー型比例計数管を試作した。(1)1対の位置読み取り電極線を持ち、外形(陰極面)が長方形。(2)1対の位置読み取り電極線を持ち、外形(陰極面)が円筒形。(3)軸対称な3対の位置読み取り電極線を持ち、外形(陰極面)が円筒形。なお、いずれも陰極面の形状変更を容易にするため、これらを大きなガス容器(減圧、加圧が可能)に入れ特性測定する。4、上記(1)、(2)の組み合わせで、比例計数管の外形(陰極面の形状)と、位置読み取り電極線上への誘起電荷量、位置信号の線形性の関係を測定し、(2)、(3)の組み合わせで、位置読み取り電極線の本数と誘起電荷量、検出効率の関係を測定した。また、1次元マルチチャンネル波高分析器にパルス波高値によるゲートをかける方法で、誘起電荷量と位置分解能の関係も測定を進めている。(結果がまとまり次第、J.J.A.P.に投稿予定)1、電荷分割形の位置検出方式では、放射線入射時に比例計数管内で発生する電荷量が大きい程、位置分解能が向上するので、京都大学RIセンターとの共同研究で比例計数管(バックギャモン形の陰極面を持ち円筒形)内でのガス増幅率と放電モード(制限比例、SQS)、初期放電位置との関係を調べた。(結果がまとまり次第、J.J.A.P.に投稿予定)
ｕＰＡ／ｕＰＡＲによる炎症性破骨細胞分化制御機構を用いた骨破壊の治療法の開発

炎症によって引き起こされる骨破壊の詳細なメカニズムを明らかにすると共に炎症性骨破壊に対する治療法を開発することを目的として本研究に着手し、1uPAが、AMPKの活性化を誘導することで、炎症性破骨細胞分化を抑制すること、2uPARがintegrin/Akt経路を活性化することで炎症性破骨細胞分化を制御すること、3uPARが炎症によって誘導されるTNF-αの産生を制御していることを示し、uPA/uPARが炎症性の骨破壊において重要な役割を果たしていることを明らかにした。近年、関節リウマチ、歯周病、癌の骨転移などによる炎症が、過度の骨吸収・骨破壊を引き起こし、骨粗鬆症のような病態をもたらすことが大きな社会問題になっている。しかしながら炎症が引き起こす骨破壊進行の詳細なメカニズムは依然として明らかになっておらず、高齢化社会が進む日本においてその病因究明は急務である。炎症によって引き起こされる骨破壊の詳細なメカニズムを明らかにすると共に炎症性骨破壊に対する治療法を開発することを目的として本研究に着手し、本年度はuPA/uPARが炎症性破骨細胞分化をどのように制御しているのかを明らかにするための研究を行った。まず破骨細胞分化を抑制する因子として知られるAMPKが炎症によって誘導される破骨細胞分化も抑制するか検証し、AMPKの活性化が炎症性破骨細胞分化を抑制することを明らかにした。次にuPAが、AMPKの活性化及びその活性化が炎症性破骨細胞分化制御に関与しているか否かを検証した。その結果、uPAがAMPKの活性化を誘導することを明らかにし、その活性化誘導はuPAによって産生されたplasminが関わっていることを示した。また、uPAによるAMPKの活性化には、uPAとuPARとの結合が重要な役割を果たしていること及びuPAによって活性化されたAMPKが炎症性破骨細胞分化制御に関与していることを明らかにした。更に、uPARの中和抗体によるuPARの機能抑制及びuPA/uPAR結合阻害ペプチドによるuPAとuPARとの結合阻害が炎症性の破骨細胞分化にどのような影響を与えるかを検証し、uPARの機能抑制及びuPAとuPARとの結合阻害が炎症性破骨細胞分化を著しく抑制することを明らかにした。炎症によって引き起こされる骨破壊の詳細なメカニズムを明らかにすると共に炎症性骨破壊に対する治療法を開発することを目的として本研究に着手し、本年度はuPA/uPARによる炎症性破骨細胞分化制御機構を明らかにするために研究を行った。2013年度にuPAが活性化するAMPKシグナルが、炎症性破骨細胞分化を抑制していることを明らかにしたが、そのAMPKの活性化はAktシグナルによって抑制されることが報告されている。そのため、uPA/uPARがAktシグナルに与える影響についてuPAR強発現細胞を用いてその解析を行った。その結果、uPARが強く発現している細胞が、Aktの活性化を促進することを明らかにした。以前、線維素溶解系因子uPARによる炎症性骨破壊発症制御機構の解明(日本学術振興会科学研究費助成事業(若手研究B)2011-2012)にて、uPARの強発現細胞が、炎症性破骨細胞分化を促進することを報告したが、その細胞にAktの阻害剤を添加するとuPARの強発現によって促進された炎症性破骨細胞分化は抑制されることがわかり、uPARが促進する炎症性破骨細胞分化にはAktシグナルが関与していることを明らかにした。また、uPARが誘導するAktシグナルは中和抗体によるintegrinの機能抑制によって抑制され、uPARがintegrinを介してAktの活性化に関与していることが示唆された。炎症性の破骨細胞分化に重要な役割を果たしているTNF-αの産生におけるuPARの役割について解析し、uPAR欠損及びsiRNA法によってuPARの発現を減少させるとLPSが誘導するTNF-αの産生は顕著に抑制された。一方で、uPAR強発現細胞では、LPSが誘導するTNF-αの産生が増加した。加えて、2014年度の報告において、uPARの制御する破骨細胞の分化にintegrinが関与していることを示したが、uPARが調節するLPS誘導性TNF-αの産生にもintegrinが関与していることを、中和抗体を用いて明らかにした。更に、uPAR中和抗体を用いて、uPARの機能を抑制するとLPS誘導性TNF-αの産生が抑制された。これらの結果より、uPARは、LPSが誘導するTNF-αの産生において重要な役割を果たし、炎症性の破骨細胞の分化を制御していることが明らかにされた。

炎症によって引き起こされる骨破壊の詳細なメカニズムを明らかにすると共に炎症性骨破壊に対する治療法を開発することを目的として本研究に着手し、1uPAが、AMPKの活性化を誘導することで、炎症性破骨細胞分化を抑制すること、2uPARがintegrin/Akt経路を活性化することで炎症性破骨細胞分化を制御すること、3uPARが炎症によって誘導されるTNF-αの産生を制御していることを示し、uPA/uPARが炎症性の骨破壊において重要な役割を果たしていることを明らかにした。交付申請書に記載した「研究実施計画」の"平成26年度以降の計画"のほぼ半分程度の計画を達成したため、おおむね順調に研究が進行していると判断した。細胞生物学炎症性骨破壊をuPA/uPARがどのように制御しているかをuPAR中和抗体及びuPA/uPAR阻害ペプチドを用いて、in vitro及びin vivoで検証する。平成25年度にuPA/uPARによる炎症性破骨細胞分化制御機構の解明及び炎症性骨破壊に対するuPAR中和及びuPA/uPAR結合阻害の効果を目的として研究に着手した。研究計画書通り、1. AMPKの活性化は、LPSの刺激によって誘導される破骨細胞の分化を抑制することを明らかにした。2. uPA/uPARが制御する破骨細胞の分化には、plasminの活性化が関与していることを明らかにした。3. uPA/uPARが制御する破骨細胞の分化にAMPKが関与していることを明らかにした。同時に、plasminがAMPKを活性化することも明らかにした。更に、uPAR中和及びuPA/uPAR結合阻害が炎症によって誘導される破骨細胞の分化を抑制することを明らかにした。平成25年度時に、それ以前購入した試薬及び消耗品を使用することに予算を繰り越すことが出来た。その繰越金を平成26年度に使用したため、結果として次年度使用額が生じた。uPA/uPARによる炎症性破骨細胞分化制御機構の解明を目的とし、平成25年度の研究においてuPA/uPARによる炎症性破骨細胞分化制御にAMPKが関与しいていることを明らかにした。そのAMPKの活性化は、Aktによって抑制されることが報告されている(Kovacic S et al. J Biol Chem. 2003 278:39422-7.)。このAktは、Integrinシグナルによって活性化されることが知られている。uPAとuPARとの結合が、Integrinシグナルにどのような影響を与えるかAktを中心に、その詳細を明らかにする。具体的には、uPAR発現株とuPAと結合できない遺伝子改変uPAR発現株それぞれにuPAを添加し、Integrinシグナルによって活性化されることが報告されていAktなどいくつかの因子のリン酸化の変化をウエスタンブロット法にて確認する。同時に、Integrinの中和抗体及び阻害ペプチドを用いて、Integrinとの関連性を検証する。更に、Aktが、uPA/uPARによる炎症性破骨細胞の分化制御機構にどのような影響を及ぼすかAktの阻害剤を用いて検証する。
環境振動評価のための建物基礎による動的相互作用フィルタの解明

本年度は、まず最初に、千葉大学西千葉キャンパス近傍において比較的大型車交通の多い平面道路に面する戸建て住宅や事務所ビルを探し、その中から、シミュレーションの際に必要な構造図面の入手や複数回に渡る交通振動計測をお願いできる事務所ビルを1棟抽出した。計測は2度に渡って行い、建物前面の平面道路の路肩、地盤(手前・中央・奥)(2度の計測で、地盤測線は、建物のすぐ脇の測線と建物から10m程度離れた測線との違いがある)、建物基礎(1Fの手前・中央・奥)、建物2Fにて同時計測を行った。振動計測にあたっては、当研究室に既存の振動レベル計(RION製VM-52)に加えて、本年度の補助金にてサーボ方式速度計装置(佐藤商事(株))6ch分を購入した。また、振動計測中は建物正面から道路に向かって平成1112年度科学研究費補助金(奨励研究(A))「交通流記録システムを活用した環境外乱による地盤震動特性のマスキング現象の解明」(課題番号11750507)で構築したシステムを用いて、交通の様子を同時撮影した。計測記録の分析および当研究室に既存の動的相互作用解析コードSASSIによるシミュレーション解析の結果の双方より、建物基礎が基礎周辺地盤を拘束していること、平面道路交通振動は地盤の卓越振動数が1015Hzと高いため小規模な基礎でも地震動と同様な入力損失が見られることがわかった。また、加振源位置(平面道路上を走行する車両の位置)の違いが、地盤・建物の振動応答を大きく左右していることが分かり、平面道路交通振動を精度良くシミュレートするためには、厳密には移動連続点加振である問題を、擬似的に移動離散点加振に置き換えるという方向性が見えつつある。
有機農産物流通における価格形成機構の解明

「有機農産物」流通の実態把握のため、センター型産直と共同組合型産直を行っている生産者組織を対象にして、機関調査と農家調査を行った。調査対象は前者が房総食料センター、船橋農産物供給センター、埼玉産直センター、後者は大分県下郷農協、和歌山県紀ノ川農協である。その結果、次のようなことが明らかになった。1.生産者組織の価格決定方式は(1)生産費保障方式、(2)市場価格スライド方式、(3)両者の併用方式の3つに類型化できる。近年、前2者の方式の長所を生かし短所を補う次善の方式として併用方式が定着しつつある。2.価格形定方式が生産費保障方式でと統一できない大きな理由は、理念としては生産費保障方式を希求していても、価格形成のベースとなる生産費に関するデータの不足、資料収集の難しさ、家族労働費や中間生産物の評価の難しさを反映しているためである。3.生産費保障方式で統一できない今一つの理由は、現下の「有機農産物」流通が完全な閉鎖市場ではなく、需給調整のために開放的市場を部分的に導入した半開放的市場形態であるからである。4.「有機農産物」の需給調整のために流通の広域化が進展しているが、同時に「一物多価」も発生し、価格形成の基準も不明確となっている。つまり、流通「合理化」の方策を弄することによって、有機農業運動や産直の理念と運動論的側面はしだいに希薄化する恐れもある。5.「有機農産物」の価格形成分析のためには、単純な生産価格論ではなく物流労働や売買労働を含む商業価格論によるアプローチと対象をより限定した方法論が必要がある。しかし、今回の調査研究ではデータ収集が十分行えず、今後この分野の調査研究が残されている。生産者グループ型産直及び協同組合間協同の実態について、前者は房総食料センターと船橋農産物供給センター、埼玉産直センター、後者は大分県下郷農協、宮崎県綾町農協を対象にして機関調査と予備的な農家調査を行った。価格設定に当たってはラフな「生産費」をベースとしながら、需給関係に強く左右されている。有機農産物の需給は局面的には過剰傾向も発生しており、農家所得の最大化のためには、価格を下げても販売数量をできるだけ増大させるという販売行動がとられていることがわかった。また、東京都中央卸売市場・大田市場のT卸売会社が取り扱っている「個性化農産物」について、品目別取扱数量・金額の推移、取扱上の問題点などについて調査を行った。その結果、取扱数量・金額は前年度よりも増加傾向にあるものの、セリ方式による価格変動は避けられず、産直流通の副次的な流通にとどまっていることや、買手が要求する品揃えや安定的な供給が実現できていないことが明らかになった。以上の結果から、次のように考察できる。有機農産物の生産者価格形成に及ぼす要因として生産費と販売数量及び卸売市場価格がある。緊密な産直とくに個別農家型産直の場合は、農家の生計費を担保する農業所得が得られるように平均的な販売数量に応じて価格を決定しており、その価格変動は少ないことが明らかになった。しかし、生産者グループ型産直や農協型産直の場合、販売数量が飛躍的に増大することに伴い、取引相手先も拡大している。その場合、ラフな「生産費」を基準にした基準価格を設定するが、供給量が過剰傾向の時には、販売数量をより増大させるために価格を低下させて、トータルの販売金額を最大化させる方法を採用している。「有機農産物」流通の実態把握のため、センター型産直と協同組合型産直を行っている生産者組織を対象にして、機関調査と農家調査を行った。調査対象は前者が(農)房総食糧センター、(農)船橋農産物供給センター、(農)

埼玉産直センター、後者は大分県下郷農協、和歌山県紀ノ川農協である。その結果、次のようなことが明らかになった。1、生産者組織の価格決定方式は(1)生産費保障方式、(2)市場価格スライド方式、(3)両者の併用方式の3つに類型化できる。近年、前2者の方式の長所を生かし短所を補う次善の方式として併用方式が定着しつつある。2、価格形定方式が生産費保障方式で統一できない大きな理由は、理念としては生産費保障方式を希求していても、価格形成のベースとなる生産費に関するデータの不足、資料収集の難しさ、家族労働費や中間生産物の評価の難しさを反映しているためである。3、生産費保障方式で統一できない今一つの理由は、現下の「有機農産物」流通が完全な閉鎖市場ではなく、需給調整のために開放的市場を部分的に導入した半開放的市場形態であるからである。4、「有機農産物」の需給調整のために流通の広域化が進展しているが、同時に「一物多価」も発生し、価格形成の基準も不明確となっている。つまり、流通「合理化」の方策を弄することによって、有機農業運動や産直の理念と運動論的側面はしだいに希薄化する恐れもある。5、「有機農産物」の価格形成分析のためには、単純な生産価格論ではなく物流労働や売買労働を含む商業価格論によるアプローチと対象をより限定した方法論が必要がある。しかし、今回の調査研究ではデータ収集が十分に行えず、今後この分野の調査研究が残されている。
高校までの連続性と現場への連動性をパッケージ化した看護情報倫理教育モデルの開発

高校までの情報モラル教育との連続性,および現場への連動性をパッケージ化した看護系大学の基礎科目で展開する看護情報倫理教育のモデル作成を行う本研究において,2018年度は,まず,研究1として2017年度に明らかになった現場の看護師が起こしやすい個人情報漏えい事故をもとに教材の作成を行った。次に,研究2として「高校までの情報モラル教育との連続性」をもった看護情報倫理教育とするために高校までの情報モラルに関する習得状況が確認できるチェックリストを試作した。具体的には以下の通りである。研究1は,「院内でのUSBメモリ紛失」,「患者情報を許可なく院外に持ち出し紛失」,「書類の誤交付」,「カルテの目的外閲覧」,「SNSに患者の写真を投稿」の5事例からなる教材を作成した。教材は,事故の概要が手軽なイメージとして伝わるように「4コマ漫画」で表現するとともに,看護学生が「事故の問題点」や「防止するための対策」を考えることができるようなものにした。研究2は,文部科学省より示されている小中高一貫の「情報モラル指導モデルカリキュラム」をもとに,「情報社会の倫理」,「法の理解と遵守」,「安全への知恵」,「情報セキュリティ」,「公共的なネットワークの利用」の5分野に設定されている大目標および中目標にそって,高校までに習得しておくべき情報モラルのチェックリストを試作した。このチェックリストは,大学の新入生に対して理解が不十分な個所を把握させ,振り返り学習をさせることを目的としたものであり,本研究で開発する大学での看護情報倫理教育モデルに組み込んでいく。なお,2018年度に試作したチェックリストは,作業の遅れ等のため最終的に完成には至らなかった。この点ついては,2019年度に精査し,完成を目指すように計画を予定している。2018年7月に発生した西日本豪雨の影響により共同研究者(川崎医療福祉大学:岡山県倉敷市)と当初予定していたスケジュールでの作業が困難となったため。まず,2018年度に試作にとどまった情報モラルチェックリストを精査し,完成を目指す。その後,現在大学で実際に行われている情報倫理教育の内容を明らかにするために,看護系大学の基礎科目,専門基礎科目,専門科目(実習を含む)で行われている情報倫理に関係する教育内容について,公開されている大学のシラバスや,使われているテキスト等の内容を分析していく。高校までの情報モラル教育との連続性,および現場への連動性をパッケージ化した看護系大学の基礎科目で展開する看護情報倫理教育のモデル作成を行う本研究において,平成29年度は「現場への連動性」を考慮した教育に必要な内容の検討を行った。具体的には,筆者らがこれまで研究してきた個人情報漏えい事故の事故原因モデルの検証を行った後,看護師が関係した情報の取扱い事故事例について公表データを基に,事故原因モデルを利用して現場の看護師が起こしやすい事故原因について分析を行った。看護師が起こした68件の事故を分析した結果,主な事故原因は,「院内の所定の場所から無くなった」,「USBメモリを白衣のポケットに入れた後やPCに接続したまま席を離れた後に紛失した」といった【置き忘れ・紛失】が36.8%,「持ち出し禁止」,「持ち出す際には許可や暗号化・匿名化が必要」,「USBメモリやPCへのコピー禁止」等のルールがあるにもかかわらずそれに違反し,紛失する・盗難に遭うといった【不適切な持ち出し等】が27.9%,「検査結果等を誤った患者に交付した」,「番号を間違えて第三者にFAXを誤送信した」といった【誤送付・誤配布・郵送中の事故】が20.6%であった。また,「電子カルテを目的外に閲覧し,周囲等に漏らした」といった【不正アクセス】に関する事故も5.9%発生していた。この現状から,「現場への連動性」を考慮した看護情報倫理教育モデルに組み込むべき事例,行動の問題点,防止策が明らかになった。また,明らかになった現場の看護師が起こしやすい個人情報漏えい事故事例をもとにした教育教材のサンプルについても作成した。10年以上もの公表・報道データを用いて,看護師が起こしやすい事故原因について明らかにすることができた。

このチェックリストは,大学の新入生に対して理解が不十分な個所を把握させ,振り返り学習をさせることを目的としたものであり,本研究で開発する大学での看護情報倫理教育モデルに組み込んでいく。なお,2018年度に試作したチェックリストは,作業の遅れ等のため最終的に完成には至らなかった。この点ついては,2019年度に精査し,完成を目指すように計画を予定している。2018年7月に発生した西日本豪雨の影響により共同研究者(川崎医療福祉大学:岡山県倉敷市)と当初予定していたスケジュールでの作業が困難となったため。「高校までの情報モラル教育との連続性」を持った看護情報倫理教育に必要な内容を検討するために,高校までに習得した情報モラルの知識・技術の習得状況を確認する調査に向けた準備を行う。具体的には,小学校・中学校・高等学校で情報モラル教育に利用されている教科書・教材,学習指導要領を収集・分析し,看護師養成課程の新入生に行う質問項目を作成する。まず,2018年度に試作にとどまった情報モラルチェックリストを精査し,完成を目指す。その後,現在大学で実際に行われている情報倫理教育の内容を明らかにするために,看護系大学の基礎科目,専門基礎科目,専門科目(実習を含む)で行われている情報倫理に関係する教育内容について,公開されている大学のシラバスや,使われているテキスト等の内容を分析していく。当初利用を予定していた報道記事収集のためのデータベース利用料が高額であったため,無償のサイトおよび所属組織が契約しているもので対応したため。小学校・中学校・高等学校で使われている情報モラル教育に関連する資料(事例,教科書・教材,参考書)を収集するための経費とする予定である。共同研究者との打合せが,西日本豪雨の影響で実施できなかったため,未使用額が生じた。実施できなかった打合せのための経費とする予定である。
終末期医療における治療拒否・中止のあり方についての比較法的研究

2005年フランス患者権利・終末期法は、生命終期か否かに拘わらず意思表明が不可能な場合について、自己決定・同意能力と無能力の谷間に位置する問題として取組んだ点が重要である。自己決定すべき時に自己決定できるか否かで、治療拒否・中止の手続を別異にし、末期で意思表明が不可能な場合について、患者のdirectives anticipees及び複数医師による協議決定手続(これに重点)の二制度を並立させたのが条文上の到達点であった。しかし立法姿勢としては、02年法で打立てた通常医療の原則を末期医療のどこまで妥当させることが可能かに挑んだ点にこそ、一つの比較法的示唆があるといわねばならない。安楽死・尊厳死への第一歩を踏み出すことへのフランス法の警戒には、根強いものがある。安楽死とは遠いと思われる輸血拒否事件のなかで実は既に示されていたからである。Senanayake事件におけるHeers論告が、患者の意思による輸血拒否(治療差控え)のなかに、安楽死を見、状況は異なるが原理は同じだとし、輸血拒否を認めることは、「自身の生命についての主観的権利」を認めることになるとして、これに反対の判決提案を書いていたのである。同論告は、さらに、英米法が自己決定の対象としている「生死は、フランスでは『主観的』権利ではない」とまで言うほどである。このことを想起するならば、患者の死ぬ意思による安楽死・尊厳死においては、より一層自然にそれへの反対の結論が出てくるものと言わねばならない。積極的安楽死は、患者の要求によってであれ、医師のイニシアティヴによってであれ、死をもたらすものとして禁止されているのであって、2005年の終末期法が採用したのも、《donner lamort, faire mourir (illicite)》ではなく、《laisser mourir (licite)》の原理である。治療中止行為も、患者の意思(自己)決定がなくとも、「不合理な執拗」治療にあたる場合には、所定の手続を経るならば法認されている。とはいえ、治療中止決定が適法か違法かの法的敷居は、個別事案ごとに慎重に行われなければならないことに変わりはなく、それは、不合理な治癒的治療の中止だけであって、苦痛軽減の緩和治療は別であり、医師は、これを継続しなければならず、とりわけ末期患者は、これを受ける権利がある。ただ、この点でも、「生命短縮の二次的効果」のある治療は、単にその効果であって、目的ではないから許容されるとの理由にすぎないので(間接的安楽死)、それが安楽死容認への呼び水とならないか、やはり警戒は強いのである。平成21年度は、治療拒否・中止の手続を検討し、意識を表明できる場合とできない場合に分けてこれの考察を進めてきた。まず前者の場合で、通常の(非末期)患者については、本人の意思であらゆる治療を拒否できるはずであった。だが、この2002年患者権利法はコンセィユ・デタ判例の抵抗にあっている。それだけでなく、栄養補給など生命維持治療まで中止できるのかという問題は残ろう。延命のための濃厚治療は拒否できるにしても、緩和治療は続けなければならず、それへの切替や治療拒否の四要件が問題になる点が重要である。他方、末期患者の場合は、治療拒否の要件は、非末期患者の場合に比べ医師の結果説明だけがあるにすぎないが、果たしてそれで十分かが問題となる。治療制限・中止による消極的安楽死(尊厳死・自然死)及び延命治療の拒否、そして苦痛緩和(死を早める二重効果をもつ)治療が法認されたが(間接的安楽死の問題)、これは、立法者による積極的安楽死の否定にもかかわらず、それへの実質的序章とならないかという問題検討も必要であった。そして来年度は、意識がない患者の場合(これには末期とそうでない場合があるが)、自己決定すべき時に自己決定できない患者の治療制限・中止をどうするか。ここでも形式上は自己決定を補完・代替し、患者の事前表明意思をたどる事前指示書、指名されたPersonne de confiance、家族の代行判断、医師の判断(優越的利益)等々を検討し、それらの間の調整をどうするか、更に、医療チームによる治療中止の共同決定手続を検討する予定である。本研究は、終末期医療における患者の治療拒否権、治療中止について、その理論的な問題を比較法的に考察するのが目的である。2005年末期患者権利(終末期)法は、「末期」において、自己決定すべき時に自己決定できる(「意識」がある)か否かで、治療拒否・中止の手続を異にする。まず、末期で意思表明(自己決定)が可能な場合、患者の意思は、治療拒否した場合の結果説明を受けた後、尊重される。

非末期(通常医療)の場合と違って、医師の説得義務や患者意思の反復は要求されないから、ここでの患者の権利性は強められている(通常医療の原則の延長線上にある)。問題は、末期で意思表明が不可能な場合である(通常医療の原則を妥当させず、末期医療に特殊な原則を樹立する)。末期か非末期かにかかわらず意思表明が不可能な場合、どうするか、同法がこれに自己決定(同意)能力と無能力の谷間に位置する問題として取り組んだ点が重要である。即ち治療決定は、患者の事前の表示意思(directives anticipees)等の「考慮consulter」の後、医師がこれを行なえるが、治療制限・中止(不合理・無益・延命な治療)には、より慎重に複数医師による協議決定手続が加重され、その後でなければ認められない。しかし患者の事前意思は、医師は無視できないと解釈されるのではなく、それは医師への情報提供としての参考的価値しかなく、決定権は医師にあるとされる(医師との関係で単なる願望(法的効果なし))。事実上の無能力状態に陥った場合の問題に折角取り組みながら、事前の表示意思を生かす(尊重する)観念がまだ十分に育っていなかったといえよう。わが法(学)が立法のあり方として取り組べきは、何よりもまず、通常医療に適用される患者権利法を一般原理としてしっかりと確立し、その後に、その一般原理を、終末期医療、末期患者にどこまで適用しうるのか、適用できない特別の事情がある場合にはそれをどう修正すべきか、を検討することが必要である。
コンクリート複合構造における接合界面の非破壊評価に関する研究

鋼-コンクリート複合構造において、鋼とコンクリートの接合界面に発生するはく離の評価に非破壊試験法を適用した。その結果、鋼板表面を液体窒素により冷却した後の表面温度の変化を、サーモグラフィ法により面的に捉えることによって、はく離発生箇所の推定およびはく離の大きさあるいは厚さを定性的に評価できることを明らかにした。一方、鋼-コンクリート間のはく離の発生については、AE計測を行った場合のAEの立ち上がり時間の累積頻度分布を用いることによって、内部コンクリートのひび割れの発生によるAEと識別することができる。これによって、AE法によって、鋼-コンクリート間のはく離の進展状況がモニタリングできることが明らかとなった。また、コンクリート部材における打継部のはく離の評価には、超音波法を適用し、エコー高さ比を用いることによりはく離面積を推定することが可能であることがわかった。この場合、はく離面積の推定においては、用いる探触子の形成する音圧分布を十分に考慮する必要があると考えられる。また、本研究の範囲内においては、エコー高さ比により評価できる最大のはく離面積は、超音波の照射範囲程度であった。
効率的除去を目指した新奇硫化カルボニル分解酵素の高機能化

硫黄酸化細菌から精製されたCOS加水分解酵素(COSase)は、地球の気候に影響を与える硫化カルボニル(COS)を分解する新奇酵素である。この酵素活性をより効率の高いものとする事を目指して、酵素の活性中心付近および基質あるいは反応生成物のトンネル付近のアミノ酸の変異体を作製し、酵素活性への影響を調べた。さらに自然界のCOSの動態を明らかにする研究の一環として、COSを効率よく取込み分解する細菌及び真菌を土壌から分離し、その中から高い分解活性を有する7株の分解菌を得た。硫化カルボニル(COS)を分解する新奇酵素COSaseの、触媒反応機構の解明およびその効率化を目的に、Thiobacillus thioparus THI115株から調製したCOSaseの分子育種、および新規COS分解微生物の探索を行ない、以下の成果を得た。【COSaseの分子育種】基質認識や触媒反応に関わるアミノ酸残基を特定するために、COSase単独ならびに基質類似化合物複合体のX線結晶構造解析を行ない、その立体構造情報を既知のCAの立体構造と比較することで、1)基質の結合および2)触媒サイクルに関与すると予想されるアミノ酸残基、3)基質認識に関与すると思われる基質系路を推定した。1)と3)の変異体を作成し触媒活性への影響を調べたところ、His-tagを用いると酵素活性は見られなかった。この結晶構造解析の結果、tagが基質系路入口近くに存在する可能性が示され、基質認識での重要性が支持された。His-tagにかわりGST-tagの融合タンパク質を得た。今後、tag除去酵素による活性評価を行なう。【新規COS分解微生物の探索】森林土壌を中心に細菌および真菌を分離し、その中から高いCOS分解活性を有するものを選抜した。その結果、これまで調査のほとんど行なわれていなかった真菌においても、30 ppm COSを2時間以内で分解することが可能な、複数の菌株を見出すことができた。ITS領域にもとづく近縁種検索の結果、これらの分解真菌は特定の分類群への著しい偏りはなく、細菌の場合と同様にCOS分解活性は真菌の中に広く分布していることが予想された。これらの菌株の中にはCOSaseが分離されたT. thioparus THI115株のように、ppmvからpptvレベルのきわめて広範囲の濃度に対して分解活性を示すものが含まれていた。硫化カルボニル加水分解酵素(COSase)の触媒反応機構を解明とその効率化を目指し、独立栄養性硫黄酸化細菌のThiobacillus thioparus strain THI115のCOSaseの分子育種を、平成24年度に引き続き実施した。COSaseとβ炭酸脱水酵素、Acidianus sp. strainA1-3由来の二硫化炭素加水分解酵素との結晶構造の比較から、COSaseではα5のヘリックス(118133残基目)が基質ポケット入口に存在することで基質選択性を決定していることが示唆されたため、α5ヘリックス欠損変異体の組換え体による発現を試みた。GST, Hisタグ等を付加した発現系構築を試みたが、いずれの場合にも野生型と同様な4量体として発現させることはできなかった。この結果、COSaseにおいて、α5ヘリックスは立体構造形成に大きく寄与している可能性が示唆された。α5ヘリックスに加え、触媒ポケットの奥に位置するアミノ酸残基Ile33が基質認識に関与する可能性が高いと考えられたことから、β炭酸脱水酵素や二硫化炭素加水分解酵素との比較をもとに,Ile33をGly, Serなどに置換した部位特異的変異体の発現を検討した。GSTを付加した組換え体の発現系を作製したが、これまでのところ、活性測定、結晶解析に十分な酵素を得るまでには至っていない。高効率の新規COS分解微生物の分離については、真菌ではTrichoderma属に高頻度で分離され易い事が示され、これらの分解菌の中のTHIF20株を選択し、平成24年度に分離された細菌2株と合わせ、COS分解活性、代謝中間体などの生理生化学的性質を調べた。これらの菌はいずれも土壌微生物としてよく知られるものであり、これらの従属栄養性の微生物も大気のCOS濃度の維持に大きく貢献している事が示された。硫化カルボニルを分解する新奇酵素COSaseの、触媒反応機構解明及びその効率化を目的に、Thiobacillus thioparus THI115株から調製したCOSaseの分子育種、及び新規COS分解微生物の探索を平成23年度に引き続き行なった。平成24年度は分解能1.20オングストロームのX線回折データの収集に成功した野生型COSaseについて結晶構造の精密化を進め、最終的にR = 0.135, R(free) = 0.170の構造モデルを得た。最終構造モデルは、登録番号(PDB ID)3VQJとしてProtein Data Bankへ登録した。

構造解析結果から、COSaseはβ炭酸脱水酵素と類似した触媒機構を有することが予想されたが、触媒ポケットを形成するアミノ酸残基の一部がβ炭酸脱水酵素のそれとは異なっており、特に、Ile33が基質認識に関与する可能性が高いことが示唆された。より効率良くCOSを分解する新規微生物の探索を、大気COSの主要な吸収源である土壌から昨年度に引き続き行なった。その結果、斜面培地入りの試験管に30 ppmvCOSを添加した装置を用いる簡易スクリーニング法を用いる事によって、高い分解活性を保持する真菌類を複数菌株分離する事ができた。この内、KS23、KS21、KS17の3株は30分以内にCOSを検出限界以下の濃度まで分解した。これらの菌株はいずれもCOSによる馴化の操作無しで土壌から分離されたものであり、土壌には高いCOS分解を有する真菌類が豊富に生息する事が示された。一方、常時高濃度COSに晒される火山ガス噴出地域の土壌からは、上記真菌を超えるような活性を有する分解菌は未だ得られず、COSの毒性に対して耐性を持つ微生物の優先する生態系が形成されていることが考えられる。今後は高分解菌の探索を継続すると共に、上記3真菌株の分解特性を調べる。昨年度は節電の影響で、COSaseの良質な結晶調製の条件検討などに十分な時間を割けなかったが、本年度は時間配分を工夫する事で迅速化を図る計画である。その他については、突然変異体の作成が進んでおり、その活性評価についても見通しが得られている事、分解菌の分離についても順調に作業が進んでいる事から、上記の達成度とした。25年度が最終年度であるため、記入しない。COSaseの立体構造について高分解能(1.20オングストローム)での構造解析に成功し、その結果をもとに、触媒機構や基質認識に関して具体的な検討を始めている。平成24年度から開始した部位特異的変異体を用いた活性評価、結晶解析を今年度中に行うことにより、当初の研究目的は達成できると考えられる。COS分解微生物については強力なCOS分解能を有する複数株の真菌を森林土壌から分離することが出来た事から、今後はこれらの真菌株を中心に応用へ向けた調査を行なう事で、研究目的は達成出来ると考えられる。結晶構造解析結果をもとにした変異体の作成を継続し、COSaseの活性向上と安定化に関わる情報を得る事に努める。また、分解微生物については高濃度COSの発生が見られる火山ガス噴出孔周辺の土壌やバイオフィルムなどについても採取源を拡大することで、より高い分解活性を保持した微生物の取得を試みる。前年度までに行った構造解析結果、および、最近結晶構造が報告されたAcidianus sp. strainA1-3由来の二硫化炭素加水分解酵素の立体構造の比較をもとに、新たな変異体を作製し、COSaseの基質であるCOSの認識機構をさらに詳細に検討する。森林土壌から分離された新規COS分解真菌については、分解条件や分類学的位置について詳細に調べ、これらの分離株の応用への可能性を探る。また、これらの真菌株のCOS分解反応とβ炭酸脱水酵素との関連についても比較を行なう。COS分解細菌についても、さらに土壌からの分離を試みる。