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外来患者への麻酔法と術後管理に関する研究

欧米では、患者が入院よりも自宅療養を望むことや入院費用の節減などの理由から、外科処置や検査の約60%が日帰り(外来)麻酔のもとに施行されている。これに比べて日本ではその大部分が入院症例となっており、患者サービスや医療財政の面から改善が望まれている。本研究の目的は、英国における日帰り麻酔に対応するための専用施設であるDay Case Unitの実情をもとに、日本での日帰り麻酔のシステムを確立することにあるが、本年度は特に毒性が低く作用時間が長いため日帰り麻酔の術中・術後の疼痛管理に適した局所麻酔薬として英国で新開発されたレボブピバカインの日本での歯科臨床における応用を促進することを目標とし、以下の実績をあげた。1.本研究代表者と研究分担者1名を英国に派遣し、マンチェスター大学とロンドン大学における日帰り麻酔とレボブピバカインに関して、歯科臨床応用へ向けて実情見聞と資料収集を行った。2.英国マンチェスター大学からP Coulthard(口腔外科専任講師)とロンドン大学からJ P Rood(口腔外科教授)の2名を招聘し、英国におけるレボブピバカインの臨床応用の実際例をもとに関係諸機関に働きかけを行い、日本でのレボブピバカインの歯科臨床応用への準備を行った。特にレボブピバカイン注射液の濃度を0.75%、あるいは1.00%とし、そこに添加する血管収縮薬の必要性と、エピネフリンを添加する場合に1/8万から1/20万の何れの濃度にするか討議した。3.本研究機関で行っている日帰り麻酔に適した麻酔法、ならびに術後の疼痛管理や患者を安全に帰宅させるために必要な回復度の評価法に関する基礎研究と臨床研究についてRood教授、Coulthard講師と意見交換を行った。本研究は外来患者への麻酔法と術後管理を課題としているが,全体を通じて疼痛対策が大きな問題点の1つとなる。その中でも術後管理の領域では,術直後から数週間の短い期間における疼痛対策がこれまでは重視されてきたが,加えて患者のQOLが重視される近年では,術後数か月から数年におよぶ長期の疼痛に対する対策が注目を集めている。このような長期間にわたる疼痛への対策としては神経ブロック療法,鎮痛薬などを主に用いる薬物療法,通電やレーザー光などの照射による理学療法,鍼灸や漢方薬による東洋医学療法などが行われている。これらの中で東洋医学療法では主に血行改善の目的でトウガラシが古くから用いられてきたが,トウガラシの辛味成分であるカプサイシンの鎮痛効果が諸外国を中心に注目されており,最近では神経細胞における鎮痛効果の作用機序の解明も進んだことから,日本国内でも一般的な臨床応用に向けて研究が行われている。これまでの我々の研究では,ラットの口腔粘膜へ0.075%のカプサイシンクリームを1日1回塗布することで,塗布部位からの神経伝導が抑制されることを体性感覚誘発電位(SEPs)を指標として解明した。そこで本年度はヒトの顔面部の疼痛を対象にパイロットスタディーを行い14例中9例にカプサイシンクリームの有効な疼痛緩和作用が認められたことから,この結果を8月22日から27日までウイーン(オーストリア)で開催されたInternational association for the study of painの9th World congress on painにおいてClinical effect of capsaicin cream on facial painと題して研究報告を行った。またこの際,マンチェスター大学(英国)において外来患者を対象とした日帰り麻酔の実情調査と研究打ち合わせを行い,平成12年6月30日に東京で開催される日本麻酔薬理学会第22回学術大会においてDay case anaesthesia in UKと題してB J Pollard教授が報告する予定である。

英国では「不必要な入院の削減」が「医療保険の財政逼迫の対応策」の1つとして進められており、それに伴う「医療従事者のオーバーワークの軽減」が「医療の質の向上」や「医療ミスの撲滅」にもつながるという考えから「外来患者への麻酔法と術後管理法」に関する地道な研究が行われ、着実な成果を上げている。したがって外来患者への麻酔に適した「覚醒の速やかな麻酔薬の開発」や「術後管理で特に重要な疼痛対策」においても世界を数歩リードしている。さらに今年度は本研究の代表者を英国に派遣し、英国で開発された「毒性が低く血管収縮薬を配合せずに高い麻酔効果が得られる局所麻酔薬」を「特に歯科用局所麻酔薬として臨床応用することを目的」に日英の研究機関が核となって研究を進めるための情報収集と打ち合わせを行った。血管収縮薬を配合せずに高い麻酔効果が得られる局所麻酔薬は、循環器疾患が急増する高齢化社会においては特に待ち望まれていたものであり、術後疼痛管理においても特に重要なアイテムの1つとなる。欧米では、患者が入院よりも自宅療養を望むことや入院費用の節減などの理由から、外科処置や検査の約60%が日帰り(外来)麻酔のもとに施行されている。これに比べて日本ではその大部分が入院症例となっており、患者サービスや医療財政の面から改善が望まれている。本研究の目的は、英国における日帰り麻酔に対応するための専用施設であるDay Case Unitの実情をもとに、日本での日帰り麻酔のシステムを確立することにあるが、本年度は特に毒性が低く作用時間が長いため日帰り麻酔の術中・術後の疼痛管理に適した局所麻酔薬として英国で新開発されたレボブピバカインの日本での歯科臨床における応用を促進することを目標とし、以下の実績をあげた。1.本研究代表者と研究分担者1名を英国に派遣し、マンチェスター大学とロンドン大学における日帰り麻酔とレボブピバカインに関して、歯科臨床応用へ向けて実情見聞と資料収集を行った。2.英国マンチェスター大学からP Coulthard(口腔外科専任講師)とロンドン大学からJ P Rood(口腔外科教授)の2名を招聘し、英国におけるレボブピバカインの臨床応用の実際例をもとに関係諸機関に働きかけを行い、日本でのレボブピバカインの歯科臨床応用への準備を行った。特にレボブピバカイン注射液の濃度を0.75%、あるいは1.00%とし、そこに添加する血管収縮薬の必要性と、エピネフリンを添加する場合に1/8万から1/20万の何れの濃度にするか討議した。3.本研究機関で行っている日帰り麻酔に適した麻酔法、ならびに術後の疼痛管理や患者を安全に帰宅させるために必要な回復度の評価法に関する基礎研究と臨床研究についてRood教授、Coulthard講師と意見交換を行った。
集合住宅地の再開発における緑の環境ストック保全モデルの構築

本研究では、1960年代から大都市圏における住宅の大量供給を目的として公的機関によって開発された大規摸な集合住宅地において、30年余の時間をかけて育成管理された緑の環境ストックを、建て替え事業のプロセスにおいてどのように保全するかについて、そのモデルを構築するための基礎的条件と課題を明らかにすることを目的として実施したものである。1.1960年代に建設された首都圏の集合住宅地において、緑の環境ストックの形成状況を把握し、現在までの変容の過程をあきらかにした。2.首都圏を中心に開発された集合住宅地のうち一定規模以上の開発面積を有する事例について、竣工時の植栽計画図から緑のイニシャルストックと現在までの植物の成長量を把握し、緑の環境ストック形成のプロセスを明らかにした。3.緑の環境ストック形成のプロセスにおける主体(主として居住者ならびに事業者としての住宅・都市整備公団)の側の活動をフォローし、建て替え事業における緑の環境保全に関与する諸条件をあきからかにした。4.建て替え事業が計画段階もしくが建設段階にある4カ所(武蔵野緑町、草加松原、多摩平、高根台)の集合住宅地を対象として、建築計画と造園計画における緑の環境ストックに関する方針と実績を検証した。5.4においてケーススタディとした集合住宅地を対象として、緑の環境ストックの保全を優先させた場合に想定しうる建て替えモデルプランを立案し、代替案として比較検討を行うとともに、実現にむけての課題を抽出した。今回の研究では首都圏における事例のみを対象としたが、居住に関する習慣の異なる近畿地方における事例検討を重ねる必要があるものと思われる。1960年代から70年代にかけて首都圏を中心に開発された集合住宅地のうち、一定規模以上の開発面積を有する事例について、竣工時の植栽計画図から緑のイニシャルストックと現在までの植物の成長量を把握し、緑の環境ストック形成のプロセスを明らかにした。(1)集合住宅地の予備調査1960年代70年代に首都圏で開発された集合住宅地のうち、一定規模以上のものについて緑の環境ストックを予備的に調査した。(2)対象団地の選定予備調査の結果に基づき、調査分析の対象とする集合住宅地を選定した。常磐平団地(千葉県松戸市)草加松原団地(埼玉県草加市)武蔵野緑町団地(東京都武蔵野市)阿佐ヶ谷団地〈東京都杉並区)高根台団地(千葉県船橋市)(3)植栽計画図の収集開発主体または管理主体となった機関から植栽平面図の収集した(4)イニシャルストックの把握植栽平面図から開発時の緑のストックを定量的に把握した。(5)ストック形成プロセスの分析空中写真の判読、現地調査、管理主体へのヒアリング等から、緑のストックが形成されたプロセスをパターン化した。1960年代から大都市圏における住宅の大量供給を目的として公的機関によって開発された大規模な集合住宅地では、建築の老朽化と住宅需要の変化に伴った建て替え事業が本格化しようとしている。これらの集合住宅地では、老朽化した住宅建築が社会資本のストックとしての価値を消滅させようとしている一方で、30年余の時間をかけて育成管理された緑の環境ストックが、都市化のすすんだ住宅地周辺の地域をふくめた広域的なスケールにおいて、新たな環境資源として価値を高めつつある。本研究では、これらの集合住宅地の再開発の計画と評価に際して、すでに存在する緑の環境ストックの保全と新たな価値の付与を前提としたモデルを構築するための基礎的諸条件を明らかにすることが目的である。1999年度の研究成果をもとに以下の研究を実施した。(1)首都圏を中心に開発された集合住宅地のうち一定規模以上の開発面積を有する事例について、竣工時の植栽計画図から緑のイニシャルストックと現在までの植物の成長量を把握し、緑の環境ストック形成のプロセスを明らかにした。(2)緑の環境ストック形成のプロセスにおける主体(主として居住者ならびに事業者としての住宅・都市基盤整備公団)の側の活動をフォローし、建て替え事業における緑の環境保全に関与する諸条件をあきからかにした。

(3)建て替え事業が計画段階もしくが建設段階にある4カ所(武蔵野緑町、草加松原、多摩平、高根台)の集合住宅地を対象として、建築計画と造園計画における緑の環境ストックに関する方針と実績を検証た。(4)(3)においてケーススタディとした集合住宅地を対象として、緑の環境ストックの保全を優先させた場合に想定しうる建て替えモデルプランを立案し、代替案として比較検討を行うとともに、実現にむけての課題を抽出した。
X精子とY精子に関する基礎研究

本年度はヒトX、Y精子の判定をより効率的かつ正確に行うためにFISH(fluorescence insituhybridization)法の精子への応用を検討した。洗浄精子をジチオスレイトール処理して頭部を膨潤させ、カルノア固定をしてスライトグラス上にのせ実験時まで-80°Cで保存した。その後、65°Cでハードニングし、変性、脱水後ハイブリダイゼーションを行った。使用したプローブはX染色体の動原体部分を認識するDXZ1、Y染色体の動原体部分を認識するDYZ3、およびY染色体の反復領域を認識するDYZ1である。ビオチン標識のものはアビジン-FITCで、ジゴキシゲニン標識のものは抗ジゴキシゲニン-ロ-ダミンで発色させ、ピロピジウムイオダイト(PI)またはDAPIで核染色を行い、蛍光顕微鏡で観察した。ビオチン標識DXZ1をプローブとした場合ほぼ50%がXと判定され、ジゴキシゲニン標識DXZ1とビオチン標識DXZ3の二重染色ではXとYがほぼ1:1となった。キナクリンマスタード染色では200個の判定に10分程度を要し、かつ判定に熟練を必要とするがFISH法では1/10以下の時間でより正確な判定ができた。なお、これをもって無担体電気泳動で分画したX,Y精子の判定を行うべく鋭意努力を試みているが機械の調子が思わしくなくまだ決定的な結果を持てないことは誠に残念である。これとは別に分離した精子を卵内に注入するための予備実験としてタコノマクラやハスノハカシバンの未受精卵を材料として圧力と電圧を併用したマイクロインジェクション法の開発を試みた。その結果微小ピペットを通して適当な電圧を細胞表面に加えると細胞膜が可逆的に破壊されてマイクロインジェクションが可能であることが分かった。この方法は従来の電気穿孔法より細胞に対する影響が少ないと考えられ、今後の応用に期待をもたせるものである。無担体電気泳動装置を用いて、ヒトおよびマウスのX精子およびY精子の分離を行なった。ヒトおよびマウスの何れにおいても、二つのピークが得られ、ヒトの場合はキナクリン染色により、陽極に近い方のピークがX精子、遠い方のピークがY精子よりなるものと判定された。分画後の精子よりDNAを抽出し、Y染色体あるいは常染色体に特有な遺伝子のシーケンスをポリメラーゼチェインリアクション(PCR)法によって増幅し、両精子の分離の評価を行なった。ヒトにおいては、精巣決定因子のSRYおよび長腕の反復配列であるDYZ1をPCRで増幅してアガロースゲル電気泳動で生成物を調べたところ、キナクリン染色の結果と同様に陽極より遠いピークにY精子が含まれることが確かめられた。なおX染色体とY染色体でシーケンスの異なるアメロゲニン遺伝子についても同様な傾向が認められたが、この結果についてはやや検討を要する。これまでX、Yの判定が不可能であったマウスにおいては、Y染色体にいくつかのコピーが存在するpY353/Bと、常染色体上のミオゲニンについてPCRを行なった。その結果、後者は分離後の各分画に均等に含まれていたのに対して、前者は陽極より遠いピークの方にのみ含まれていた。つまりヒトの場合と同じように、陽極に近いピークがX精子、遠いピークがY精子よりなることが分った。ヒトのX染色体やY染色体に特異的なプローブを用いてのin situ hybridizationについては、パーコールで分離したX精子についてまず行なうように試料を準備中である。

また分離したマウス精子の卵への顕微注入や、体外受精、胚移植について予備実験を行なった。本研究は哺乳類のX精子とY精子を確実に分離し、できれば分離精子を用いて実験動物で産仔を得ることを目的としている。本年度はマウスを飼う為の動物飼育設備を整備することができた。またヒト精液が安定的に供給されるようになった。ところが無担体電気泳動装置にいろいろと故障が生じ、部品をドイツから取寄せるなどしたため稼働時間が短く、現在のスタッフの手によるX、Yの分離が充分満足できる状態に達しなかったこの点は鋭意努力中である。XおよびY染色体に特有なシーケンスに対する蛍光プローブを用いてのin situ hybridization(FISH)に関しては、ヒト精子を材料にその技術を確立したので、分離が行なわれ次第検定を行なう予定である。この間パーコール法によって分離した心算りのサンプルをアメリカ合衆国の方にFISH用に送ったが、予期した結果が得られなかったので、再度調製し独自に検討を行なうことにしている。マウス卵への精子の注入に関しては、電気的な技法を用いて可能かどうかの予備実験を行なった。本年度はヒトX,Y精子の判定をより効率的かつ正確に行うためにFISH(fluorescence in situ hybridization)法の精子への応用を検討した。洗浄精子をジチオスレイトール処理して頭部を膨潤させ、カルノア固定をしてスライトグラス上にのせ実験時まで-80°Cで保存した。その後、65°Cでハードニングし、変性、脱水後ハイブリダイゼーションを行った。使用したプローブはX染色体の動原体部分を認識するDXZ1,Y染色体の動原体部分を認識するDYZ3,およびY染色体の反復領域を認識するDYZ1である。ビオチン標識のものはアビジン-FITCで、ジゴキシゲニン標識のものは抗ジゴキシゲニン-ロ-ダミンで発色させ、ピロピジウムイオダイト(PI)またはDAPIで核染色を行い、蛍光顕微鏡で観察した。ビオチン標識DYZ1をプローブとした場合ほぼ50%がXと判定され、ジゴキシゲニン標識DXZ1とビオチン標識DXZ3の二重染色ではXとYがほぼ1:1となった。キナクリンマスタード染色では200個の判定に10分程度を要し、かつ判定に熟練を必要とするがFISH法では1/(10)以下の時間でより正確な判定ができた。なおこれをもって無担体電気泳動で分画したX,Y精子の判定を行うべく鋭意努力を試みているが機械の調子が思わしくなくまだ決定的な結果を持てないことは誠に残念である。これとは別に分離した精子を卵内に注入するための予備実験としてタコノマクラやハスノハカシパンの未受精卵を材料として圧力と電力を併用したマイクロインジェクション法の開発を試みた。その結果微小ピペットを通して適当な電圧を細胞表面に加えると細胞膜が可逆的に破壊されてマイクロインジェクションが可能であることが分った。この方法は従来の電気穿孔法より細胞に対する影響が少ないと考えられ、今後の応用に期待を持たせるものである。
リンパ管壁における水溶性物質移動に関する研究

今回リンパ管壁を介する水溶性物質の移動において,水溶性物質の分子量依存性と水溶性物質の移動に対するリンパ管内皮細胞の影響を中心に調査および研究を行った.その結果,リンパ管壁を介する水溶性物質の移動には分子量依存性があり,さらにリンパ管内腔にTNF-αあるいはY-27632を作用させると透過する分子量サイズは増加した.これらの現象は,リンパ管内皮細胞の形態的あるいは機能的な変化が要因である可能性が示唆された.今回リンパ管壁を介する水溶性物質の移動において,水溶性物質の分子量依存性と水溶性物質の移動に対するリンパ管内皮細胞の影響を中心に調査および研究を行った.その結果,リンパ管壁を介する水溶性物質の移動には分子量依存性があり,さらにリンパ管内腔にTNF-αあるいはY-27632を作用させると透過する分子量サイズは増加した.これらの現象は,リンパ管内皮細胞の形態的あるいは機能的な変化が要因である可能性が示唆された.リンパ管壁における水溶性物質移動に関する研究として,以下の3点について検討を行った.1.リンパ管内腔からの水溶性物質の外腔へ流出する現象に対するリンパ管内皮細胞の影響について調べるため,摘出したラットリンパ管内腔にTrypsin処理を行い,内皮細胞を除去した条件で12kおよび71kDのFITC-dextranを内腔灌流し,内腔で観察される蛍光輝度の変化から水溶性物質の移動について検討した.その結果,内皮細胞有の条件ではほとんど流出しない12kDのFITC-dextranは内皮細胞を除去すると流出するが,71kDのFITC-dextranは内皮細胞の有無に関わらず流出しなかった.この結果,リンパ管内皮細胞は12kD程度の分子量の水溶性物質に対するバリアとして機能している可能性が示された.2.リンパ管外腔からリンパ管内腔に対する水溶性物質移動を測定するため,摘出ラットリンパ管を定圧で内腔灌流しつつ,外腔側を一定濃度のFITC-dextranで持続的に灌流し,内腔から流出する灌流液の蛍光輝度を一定時間毎に測定する実験系を構築した.この実験系を用い,12kDおよび71kDのFITC-dextranのリンパ管外腔からリンパ管内腔への移動現象について検討した結果,12kDのFITC-dextranは外腔から内腔に明らかに移動することが確認できた.一方で71kDについてはさらに詳細な検討が必要であることが判明した.3.リンパ管内腔から外腔に水溶性物質が移動する際に,Rhoキナーゼ阻害薬であるY-27632とTNF-αとの相互作用について予備的な検討を行った.この結果,Y-27632のみでもリンパ管における水溶性物質透過性に影響する可能性が示唆された.リンパ管壁における水溶性物質移動に関する研究として,特にリンパ管内腔から外腔に水溶性物質が移動するメカニズムを検討するため,水溶性蛍光物質であるFITC-dextranを用いた水溶性物質の透過量を定量的に評価する実験系を構築し,Rhoキナーゼ阻害薬であるY-27632および透過性変化に影響するとされているTNF-αがリンパ管壁を介する水溶性物質の移動に対してどのように作用するかについて検討を加えた.その結果,以下の事が判明した.(1)Y-27632はリンパ管における水溶性物質透過性を亢進し,特に12kDの水溶性物質であるFITC-dextranのリンパ管内腔から外腔への顕著な透過量を増大させたが70kDのFITC-dextranについては増加の傾向を見せなかった.(2)Y-27632と作用起序の異なるTNF-αにおいても,同様に12kDの水溶性物質であるFITC-dextranのリンパ管内腔から外腔への透過量の顕著な増大を引起したが70kDのFITC-dextranについては顕著な増大を引起さなかった.(3)Y-27632においてはRhoキナーゼ阻害によるリンパ管内皮細胞におけるF-actinの産生を減少させることで,リンパ管内皮細胞の形態および水溶性物質透過の調整機構の変化が要因として考えられ,また,TNF-αにおいてはF-actinの増加による内皮細胞の形態変化により,内皮細胞間隙の増加をもたらすことに起因する可能性が高いと考えられた.リンパ管壁を介して水溶性物質がリンパ管内外を移動する現象はこれまで知られていたが、そのメカニズムや分子量依存性は明らかにされていなかった。今回リンパ管壁を介する水溶性物質の移動において水溶性物質の分子量依存性と、水溶性物質の移動に対するリンパ管内皮細胞の影響を中心として調査および研究を行った。その結果、以下に示す事実が判明した。(1)リンパ管壁を介してリンパ管内腔より外腔へ水溶性物質が移動する状態を定量的に評価できる実験系を構築し、水溶性物質の移動について調査した。その結果、正常な状態ではおよそ4kDの分子量以下の水溶性物質はリンパ管壁を透過するが、それ以上の分子量の水溶性物質はほとんど透過しない。(2)リンパ管内腔にTNF-αあるいはY-27632を作用させると、およそ10kDまでの分子量の水溶性物質がリンパ管内腔から外腔へ透過するようになるが、70kD程度の分子量の水溶性物質は透過しない。(3)培養リンパ

管内皮細胞にTNF-αを作用させると内皮細胞内のF-actinの走行に増加が見られ、内皮細胞間隙が増加する傾向が見られた。また、同様にY-27632を作用させるとF-actinが減少したが、細胞間隙の増加は見られなかった。これらの結果と水溶性物質の透過現象の変化を見ると、リンパ管内皮細胞の状態により水溶性物質の透過性が変化し、その要因としてリンパ管内皮細胞の形態が影響している可能性が示唆された。
家族のマクロ経済学：何が結婚と居住を決めるのか

本研究は、マクロ経済の基本的な単位でありながら未だ知見が十分でない家計の形成・発展・消滅に着目し、家族とマクロ経済の相互作用を明らかにしようとする家族のマクロ経済学に属するものである。本研究では、これまで統一的には理解されてこなかった、結婚する・しない、親と同居する・しないという家計の基本的な成り立ち方が、どのようなマクロ的要因に規定されているのかを異質的な経済主体を含むマクロ経済モデルの構築を通じて定量的に明らかにすることを目指す。
腫瘍の放射線分割照射に関する基礎研究

本研究の目的は、個々の器官、腫瘍の放射線リスポンスの特異性に基づき、よりよい時間的線量配分(可能なれば有効薬剤の併用も含め)を理論的に導き出すための基礎研究を行なうことにあり、1.腫瘍・正常組織の生物学的特異性に基づく時間的線量配分(分割照射)の決定に重要な種々の因子の解析、2・腫瘍治癒と正常組織障害の先行指標の新たな開発、を長期的な目標とする。この1年間は、特に、腫瘍細胞の増殖能・放射線感受性の測定法を中心に先行指標に関する基礎研究に比重を置いた。1)Micronucleusによる放射線感受性の定量。小野らは、分野照射で重要な低線量域(3Gy以下)での統計誤差を減らしたコロニー形成率測定法を確立し、Micronucleus Assayと比較検討し、Micronucleus Assayの問題点についても明らかにした。安藤らは、再酸素化がPLD修復と放射線感受性に及ぼす影響を検討し、PLD修復が感受性に重要という立場を裏づけた。2)宿主側の制癌効果を含めた免疫組織化学的方法(小川)。これには、腫瘍細胞の悪性度や増殖能に関連すると考えられている癌関連遺伝子,Ki-67,PCNAなどの単クローン抗体(増田、安藤、小川、鈴木)を含め、放射線治療効果の予測指標としての有用性を検討してきた。癌関連遺伝子や単クローン抗体による増殖能や細胞動態の解析は方法が確立され、症例を集めている段階であり、一方、放射線応答におけるその意義について培養細胞を用いた基礎的検討も進んだ。自然経過や手術療法において一般的にいわれる悪性度と放射線感受性や放射線療法の予後とは全く別ものである。一方、3)細胞死・アポトーシス(新部、安藤、鈴木)及び4)小線量照射による正常組織の放射線抵抗性誘導(佐々木)に関しても研究が進んだ。鈴木らは照射によって誘導される新しいタンパク質(p41)、佐々木はリンパ球染色体異常誘発に関する抵抗性の誘導について解析を進めた。
シリアによる神経胚の回転が関わるホヤ胚左右非対称性の決定機構

ホヤは神経胚期に胚表全体の表皮細胞から一本ずつ生えている繊毛により、胚全体が囲卵腔の中でゆっくり反時計回りに回転する。この回転は、必ず胚の左を下にして停止する。また、回転停止後、胚の左側と卵膜の接触により、左側でのNodalの発現が誘導されるという、左右非対称を作り出す新しいメカニズムに関して研究を行った。ダイニンの阻害剤によって神経胚回転が起こらないことがわかったので、繊毛の動きによって胚が回転していることが確定した。さらに、繊毛に局在する蛋白質であるArl13Bをホヤからクローニングし、GFP融合蛋白質を胚に発現させた。蛍光による繊毛の可視化には成功したが、その繊毛は動いていなかった。Arl13Bは繊毛の動きに関わっている蛋白質であり、過剰発現により繊毛の動きが阻害されている可能性があるので、この可能性を検討しているところである。また、左右非対称の形成にはH+Kポンプが必要なことが様々な動物で報告されており、マボヤでも同様であることを確定した。H+Kポンプがどの過程に関与しているのかを明らかにするため、繊毛の有無を電子顕微鏡で見たところ、繊毛自体は存在していることがわかった。ホヤでは、卵膜からのシグナルによりNodalの発現が引き起こされると考えられるので、そのシグナル分子を特定するために卵膜の可溶化条件を検討した。チオグリコール酸処理と、ホモゲナイズ、超音波処理で卵膜のタンパク質を可溶化できることがわかったので、その液で神経胚を処理したときにNodal遺伝子の発現を引き起こせるかどうかを調べているところである。予備的な結果としては、Nodalの発現が起こることを確認したが、確証を得るために実験を継続中である。26年度が最終年度であるため、記入しない。本年度は、卵膜から発せられて、表皮にNodalの発現を引き起こすシグナル分子が何であるのかを特定するために、卵膜の可溶化条件を検討した。不溶性の卵膜の可溶化は予想したよりも困難であり、界面活性剤、SH化剤、酸海水、ホモジナイズ、超音波処理等を用いた。現在でも、完全な可溶化には成功しておらず、さらなる条件検討を進めているところである。また、H+K+ポンプの阻害剤が、ホヤの左右性を乱すことがわかっているが、左右非対称形成におけるH+K+ポンプの役割を、詳細に解析した。阻害剤の濃度を至適化し、感受性期を決定した。感受性期は神経胚期にあることがわかった。このときに神経胚の回転を観察したところ、回転が阻害されていることがわかった。現在、繊毛の傾きを走査型電子顕微鏡で観察しており、繊毛が生える方向に異常が生じているかを検討している。卵膜にある因子の特定、H+K+ポンプの阻害の影響について研究が進展した。H+K+ポンプの阻害の影響についての解析は順調に進んでいるが、卵膜にある因子の特定に関しては、卵膜の可溶化が予想したよりも困難であることがわかり、研究の進展がやや遅れている。今後、可溶化条件をさらに検討し、因子の特定につなげたい。

今後、卵膜の可溶化条件についてさらに検討を行う。また、3つめのテーマ、すなわち、ホヤの神経胚の表皮から生えているモノシリアが、実際に動いているのか。動いているとしたら、どのような動き(ビート?回転?)をしているのかを解析する。ホヤの胚は半透明で比較的大きいので、そのままでは表皮に生えている非常に短いモノシリアは見えない。我々は、高速度ビデオで胚表を撮影したムービーを、動きを検出する画像処理によって解析したが、繊毛の存在自体を光学顕微鏡で観察することには成功していない。よって、全胚での観察はあきらめ、胚細胞を解離し、単細胞(もしくは表皮の小さいシート)にしてから高解像度・高倍率で観察を行う。ビデオ撮影も行い繊毛の動きを記録する。また、繊毛を蛍光で光らせて観察を行うことが必要になるかも知れない。そのためには、細胞膜の蛍光染色、それでもダメなら、繊毛に輸送されるタンパクのGFP fusion proteinを発現させることが考えられる。我々は、既に繊毛に輸送されるタンパク(IFT等)のホヤのホモログをいくつか同定している。これに加え、繊毛の断面における微小管の配置を透過型電子顕微鏡を用いて観察することを予定している。
日本中世「王都」の成立と展開-その建築史的研究

(1)院の権力のありようから鳥羽・白河・嵯峨などの地域における「洛外拠点御所」の特質、またそこに開発された都市空間の構造、さらに鳥羽と白河と嵯峨の関係を把握し、さらにより広い地域概念「京都」の中で検討を深めた。(2)天下統一を果たした織豊政権が、京都を換骨奪胎しつつ設けた新たな拠点、「王都」の空間構造の特質について、「洛外拠点御所」の伝統との関連を通じて検討した。(3)中世「王都」の特質を広い視野から考察するために、中国・南宋の環境思想(八景・十境・市中の隠)の将来と伝播に関して、同時期に環シナ海世界にあった「琉球王国」を検討した。琉球王国の成立にともなう王都・首里の荘厳という観点から国家的な意味をもつ禅宗寺院伽藍の建立、首都の景観整備などの実態を明らかにした。とくに15世紀中ごろの仏教興隆の実態を金石文の詳細な分析によって具体的に解き明かすことができた。(4)東アジア世界の交流は、国家間の交流であるとともに、都市間の交流でもあり、「王都」の特質を把握するために、首里・那覇と京都・博多・堺のあいだの相互関係を、中央都市「王都」と地方中心都市とのあいだの相互関係とあわせて追求した。(5)比較都市史的な観点から、日本近代国家の最初の植民都市ともいわれる札幌、とくに草創期の札幌を対象に地図・文献資料を収集し、これまでほとんどなされていない地図の史料批判を踏まえて、北海道の「道都」(ある意味で王都といえよう)の成立過程を厳密に検証し、中世「王都」の特質と対比する基盤をつくった。(1)院の権力のありようから鳥羽・白河・嵯峨などの地域における「洛外拠点御所」の特質、またそこに開発された都市空間の構造、さらに鳥羽と白河と嵯峨の関係を把握した。さらにより広い地域概念「京都」の中で検討を深める計画である。(2)統治権の分有・分立という観点から、鎌倉・奈良の空間構造の特質、京都との相違を再評価し、院政政権や鎌倉幕府との関係を考察し、また、自然に深く関わる名所の成立と寺社参詣から「三都」の関係構造を見直した。(3)中央都市「王都」と深くかかわる地方港湾都市について、近年の発掘成果に基づいて固有の都市空間構造を見いだす検討を行い、中国・南宋の環境思想(八景・十境・市中の隠)の将来と伝播という視点を主として、「三都」とのあいだの相互作用を考えた。(4)中世「王都」の特質を広い視野から考察するために、同時期に環シナ海世界にあった「琉球王国」を検討する必要性を痛感し、文献・史料などの調査を行った結果、とくに「琉球王国」における中国・南宋の環境思想の伝播を示唆する史料を見出した。さらにこの論点を追求することが、日本の場合の理解を深めることになると考えている。(5)同じ比較史的な観点から、日本近代国家の最初の植民都市ともいわれる札幌を取り上げ、とくに草創期の札幌を対象に地図・文献資料を収集し、これまでほとんどなされていない地図の史料批判を踏まえて、北海道の「道都」(ある意味で王都といえよう)の成立過程を厳密に検証し、中世「王都」の特質と対比する基盤をつくった。(6)日本中世「王都」の成立と展開に関する参考文献・資料・史料・絵画史料・地図の収集とデータ入力を行い、研究支援データベースを構築した。(1)今年度、重点を置いたのは、中国・南宋の環境思想(八景・十境・市中の隠)の将来と伝播に関して、中近世の琉球王国の首都である首里とその外港である那覇を中心的な対象として中国や朝鮮、日本との交流について検討することであった。

琉球王国の成立にともなう王都・首里の荘厳という観点から、国家的な意味をもつ禅宗寺院伽藍の建立、首都の景観整備などの実態を明らかにした。とくに15世紀中ごろの仏教興隆の実態を、金石文の詳細な分析によって具体的に解き明かすことができた。また熊野信仰の伝来についても考察を進め、琉球八社とその神宮寺の成立についても考察を加えた。そのうえで琉球への八景・十境理念の伝播の経過、その内容を解明し、それらが禅宗とその文化の伝来と言うよりも、琉球王国の外交や文化導入、王都の荘厳と深くかかわっていることを示した。東アジア世界の交流は、国家間の交流であるとともに、都市間の交流でもあり、「王都」の特質を把握するために、首里・那覇と京都・博多・堺のあいだの相互関係を、中央都市「王都」と地方中心都市とのあいだの相互作用とあわせて追求すべきであるとの見通しを得た。(2)天下統一を果たした織豊政権が、京都を換骨奪胎しつつ設けた新たな拠点「王都」の空間構造の特質について、「洛外拠点御所」の伝統との関連を通じて検討した。(3)鳥羽・白河・嵯峨、鎌倉・奈良などの都市空間の構造、また名所の成立と寺社参詣から「三都」の関係構造などについて、昨年度の知見を踏まえ、これまでの見解を再検討した。(4)比較のため近代北海道の首都というべき札幌の都市形成史研究をいっそう進めた。(5)日本中世「王都」の成立と展開に関する参考文献・資料・史料・絵画史料・地図の収集とデータ入力を行い、研究支援データベースを構築した。(1)中近世の琉球王国の首都である首里とその外港である那覇を中心的な対象として、「王都」の空間構造を検討した。中世から近世にかけての状況についての研究成果の一部に、高橋康夫:「古琉球の環境文化-禅宗寺院とその境致-」、『都市・建築・歴史第4巻中世の文化と場』、東京大学出版会、2002年出版予定(原稿は2001.12提出済み)がある。引き続き、近世の環境文化についての研究成果を2002年中に学術論文として雑誌に投稿する予定である。(2)また近代北海道の首都というべき札幌について、基礎史料の実証的分析にもとづいた都市形成史研究を実施した。中世の京都や鎌倉、奈良などとの比較を試み、日本中世「王都」の比較史的検討を行った。(3)これまでの主要な研究項目である京都の鳥羽・白河・嵯峨、また鎌倉と奈良などの都市空間の構造、また名所の成立と寺社参詣から「三都」の関係構造、中国・南宋の環境思想の将来と伝播などについて、昨年度の知見を踏まえ、いっそう資料収集を推進し、これまでの見解を再検討した。成果の一部は、下記の著書・論文に反映されている。高橋康夫:『京町家・千年のあゆみ』、学芸出版社、2001.6、高橋康夫:「京町家の庭」、『国際交流』、第93号、国際交流基金、pp.4-9、2001.10、高橋康夫:「織田信長と京の城」、『豊臣秀吉と京都-聚楽第・御土居と伏見城』、文理閣、pp.3-17、2001.12(4)日本中世「王都」の成立と展開に関する参考文献・資料・史料・絵画史料・地図の収集とデータ入力を行い、研究支援データベースを構築した。(5)本年度は、研究の最終年度に当たるので、以上を総括して、研究成果報告書を作成した。
細胞移動の制御に果たすα2-プラスミンインヒビタの役割の分子生物学的解析

プラスミノゲンノックアウトマウスにおいては、細胞の移動や、組織修復が阻害される。この現象はフィブリノゲン(Fbg)を同時にノックアウトすると見られなくなる。このことは、細胞の移動には組織フィブリン(Fbn)のプラスミン(PM)による分解が重要であることを示峻する。一方では、Fbnや細胞そしてα2-プラスミンインヒビタ(α2-Pl)と特異的に結合するリガンドとなるリジン結合部位を構造中に持つPMの自己分解産物、アンギオスタチン(AST)が、血管新生のみならず、血管内皮細胞の遊走も抑制することが平成10年に報告された。我々はα2-PlがPM、更に10年度はASTによる細胞の移動をいかに制御するかを解析した。1)まず、血中α2-Plが如何に組織に入り込むかを解析した。細胞間物質としてFbgが存在すると活性XIII因子の働きでこれに架橋結合する事が確認された。次いで、α2-Plがセレクチンに高親和性を持つことから、α2-Plの糖鎖解析を施行した。α2-Plをヒドラジン分解し、シアリダーゼ処理後、glycomap解析、各溶出分画をエンドグリコシダーゼ分解し糖鎖の型を分類、RAMM法、PNAレクチンとの結合解析や、New Castle virus sialidaseを利用したシアール酸の結合様式などの解析を進めた。結果、α2-Plはシアール酸を1-3個結合したN結合型と1個結合したO結合型糖鎖を持つこと、及び構造上にシアリルルイスX構造を有することが示唆された。2)細胞移動実験では、LPSで刺激した内皮細胞の移動はα2-Plが存在すると極端に遅延すること、細胞間物質としてFbgが存在すると、α2-Plおよび、XIII因子の共存により移動が遅延することが示唆された。Boyden chamberを利用した細胞遊走実験では、ASTによる内皮細胞の遊走抑制がα2-Plにより中和された。リジン結合部位に特異的に結合するアミノカプロン酸ではこの中和作用が見られなかったので、現在ASTに特異的なモノクロナル抗体を作製し、その分子機作を解析中である。FbnにbFGFが特異的に結合することを考えると、組織修復における細胞増殖と細胞移動にα2-PlによるFbn分解の微妙な制御は重要な役割を果たしているものと思われ、更に現在詳細な解析を進めている。本研究は、プラスミノゲンのノックアウトマウスにおいて、皮膚につけた創が閉じないこと、また血管壁の一部を電気刺激で除去した時、平滑筋細胞などの創部への移動が見られず、修復されないこと、そしてこれらの現象が、フィブリノゲン(Fbg)を同時にノックアウトすると見られなくなることから出発している。Fbg-フィブリン(Fbn)に細胞が結合し、進展するという我々の観察(J.Biol.Chem.,272:8824-8829,1997)を考慮すると、結合した細胞の移動には、プラスミンによる組織Fbnの限定分解が不可欠である可能性が高い。そこで、活性化XIII因子の働きでFbnに架橋結合し、溶解抵抗性を高める役割を果たす、α2プラスミンインヒビタ(α2-P1)(J.Clin.Invest.,65:290-297,1980)が、組織においても組織Fbnに結合し、細胞の移動の調節に重要な役割を果たしている仮説を立てた。まず、ヒト血液よりα2-PlとFbg、フィブロネクチン、XIII因子を分離精製した。ついで、細胞が進展していくためのマトリックスの組成の一つとして、Fbg-Fbnを用いて、α2-Plを架橋結合させるか否かにより平滑筋細胞や、血管内皮細胞の移動に影響が見られるかを観察した。結果、細胞の移動には系にプラスミノゲンが存在することが不可欠であること、α2-Plの架橋結合は細胞の移動を量依存性に抑制することが観察された。しかしながら、幾つかの問題点も同時に明らかとなった:1.用いる平滑筋細胞や内皮細胞の由来により結果にばらつきが見られる。2.組織においては組織トランスグルタミナーゼが架橋結合に関与するが、α2-Plがその基質になりうるか?3.プラスミノゲンは種々の細胞の産生するプロテアーゼに分解され、分解させたペプチドは、血管増殖を強く抑制するが、増殖と移動の関係は?今後、これらの問題点を明らかにしていく予定である。

α2-Plをヒドラジン分解し、シアリダーゼ処理後、glycomap解析、各溶出分画をエンドグリコシダーゼ分解し糖鎖の型を分類、RAMM法、PNAレクチンとの結合解析や、New Castle virus sialidaseを利用したシアール酸の結合様式などの解析を進めた。結果、α2-Plはシアール酸を1-3個結合したN結合型と1個結合したO結合型糖鎖を持つこと、及び構造上にシアリルルイスX構造を有することが示唆された。2)細胞移動実験では、LPSで刺激した内皮細胞の移動はα2-Plが存在すると極端に遅延すること、細胞間物質としてFbgが存在すると、α2-Plおよび、XIII因子の共存により移動が遅延することが示唆された。Boyden chamberを利用した細胞遊走実験では、ASTによる内皮細胞の遊走抑制がα2-Plにより中和された。リジン結合部位に特異的に結合するアミノカプロン酸ではこの中和作用が見られなかったので、現在ASTに特異的なモノクロナル抗体を作製し、その分子機作を解析中である。FbnにbFGFが特異的に結合することを考えると、組織修復における細胞増殖と細胞移動にα2-PlによるFbn分解の微妙な制御は重要な役割を果たしているものと思われ、更に現在詳細な解析を進めている。プラスミノゲン(PG)ノックアウトマウスにおいては、細胞移動の極端な遅延が見られる。種々の解析から、プラスミン活性が移動に重要であることが示唆された。一方、プラスミン、或いは、組織メタロプロテアーゼによるPGの分解産物であるアンギオスタチン(AST)は、新生血管の増殖抑制のみならず、focal adhesion kinaseを活性化することにより、細胞の遊走をも抑制することが報告された。ASTは、プラスミンのクリングル1+2+3よりなり、この構造中にはα_2-プラスミンインヒビタ(α_2-P1)と特異的に結合する部位が存在する。そこで、本年は,プラスミンとAST両者の細胞遊走におけるα_2-P1の制御を観察した。まず、PGをエラスターゼで分解し、種々のカラムクロマトグラフィを利用してASTを精製した。その活性は、牛脳微小血管内皮細胞のfibroblast growthfactor(FGF)による増殖抑制より判定した。予め、ASTと人血管内皮細胞をα_2-P1の存在、非存在下に反応させ、これをフィブロネクチンをコーティングしたpolyvinylpyrrolidine-freeのnucleopore filterで隔離した上室に加え、Boyden chamber法を若干手直しして細胞の遊走を観察した。α_2-P1は有意に、ASTの遊走抑制作用を中和した。しかしながら、ASTとα_2-P1の特異的結合部位を競合するアミノカプロン酸には全く中和作用は見られず、α_2-P1はASTと細胞のインテグリンとの結合部位を直接阻害するのではなく、立体構造的に影響を与えている可能性が示唆された。現在、ASTそのものの、モノクロナル抗体を作製し、ASTの細胞への結合部位の同定を進めている。同様の方法を用いて、lipopolysaccharideで刺激した内皮細胞の遊走に与えるα_2-P1の影響を観察した。α_2-P1が存在すると有意に遊走が抑制された。細胞にセレクチンを介して結合したα_2-P1が機能している可能性が示唆されたために、その分子機作を解析中である。
哺乳類ポリコーム群による細胞増殖と細胞死制御の分子機序

本研究は、発がんの過程におけるがん細胞におけるポリコーム遺伝子群の役割を明らかにするために、細胞死の抑制の過程におけるポリコーム群遺伝子産物の作用機序の解析を行う。また、我々は哺乳類ポリコーム群タンパクがセントロメア近傍に強く局在することを最近見出し、染色体の高次構造との関連を改めて示唆した。以下の3点に焦点を絞って研究を推進してきた。1)ポリコーム群遺伝子産物が構成するタンパク複合体の構造と機能調節の分子機序を明らかにする。2)ポリコーム群タンパク複合体の標的となる遺伝子座を明らかにする。我々は今までに、既知のほ乳類ポリコーム群であるMel-18、Ring1BやMph1に結合する因子として、Mph2、SCMH1、p53BP3、YAF2、スプライセオソーム結合タンパク(SAP155)などを明らかにしてきた。今回、Mph2、SCMH1、SAP155を欠損するマウスとそれらに対する抗体の作出に成功した。Mph2とSAP155は、ポリコーム複合体に属するタンパクと共に免疫共沈され、また、ノックアウトマウスではホメオチック変異が見られたことから、ポリコーム群として機能することが強く示唆された。また、ほ乳類ポリコーム群の発ガンへの寄与を明らかにするシステムを作成するために、Mel-18変異をp53欠損マウスに導入すると、胸腺腫の発生を強く促進することが明らかになった。今まで、Mel-18は発ガンを促進すると考えられていたが、抑制的に作用するか、または未知の機序を介して作用することが示唆された。
スギの花形成に関与するジベレリン生合成関連遺伝子の同定

スギの成木および3年生さし木苗に着花促進処理を行い、雄花着花に至るまで経時的にサンプルを採取し、マイクロアレイ解析により雄花が着花するまでの遺伝子の発現プロファイルを作成した。また、サンプルから単離したRNAより、シロイヌナズナ等のモデル植物においてジベレリン生合成に関与すると言われている遺伝子と相同性の高い配列の単離を行い、その経時的な発現の変化をリアルタイムPCRにより明らかにした。当年度は、活性型ジベレリンが多く合成していると考えられる実生個体のRNAを抽出し、ジベレリン生合成遺伝子GA3oxのディジェネレイトプライマーを適用したところ、モデル植物であるシロイヌナズナ、ポプラの遺伝子と相同性が高い配列を得ることができ、3'、5'RACE法により遺伝子の全長を単離することができた。また、林木育種センターにおいて整備を進めているスギ雄花発現ESTデータベース(未公開)より、ジベレリン(GA)生合成経路において最初に働く遺伝子であるent-kaurene synthase(KS)、ent-copalyl diphosphate synthase(CPS)の全長を単離した。スギさし木苗にGAによる着花促進処理を行い、GA処理後1日目、20日目、雄花が着生し始める35日目、雄花が着生した40日目の4時期のサンプルについてマイクロアレイ解析を行った。GA処理後1日目には、GA処理区では無処理区と比較して49ESTにおいて、2倍以上発現量が増大しており、減少していたのは7ESTのみであった。35日目には65ESTにおいて、40日目では570ESTにおいて、2倍以上発現量が増大していた。一方、モデル植物等で花形成に関与していると考えられる遺伝子と相同性の高いESTはGA処理の有無に関わらず発現量に差はなかった。ジベレリン生合成及び応答に関与する遺伝子と相同性の高いEST群は両処理区で発現に変化が見られなかった。また、単離したKS、CPS、GA3oxについてリアルタイムPCRを行ったところ、全ての遺伝子において、両処理区間で発現量に変化は見られなかった。今後は本研究から得られた結果より、スギにおいてGAに応答する遺伝子の詳細な解析が必要であると考えられる。本研究の目的はスギの花成に関与するジベレリン生合成に関与する遺伝子の同定及び発現解析を行うものである。平成23年度の計画では、平成22年度に準備した材料を用いて実験を行う予定であったが、再度平成23年6月10月にかけてサンプリングを行った。実験に用いた材料は非常に雄花着花量の多いクローン富士1号(5段階評価で着花指数4.57)である。6月から着花が確認された8月下旬までの4時期のサンプルをマイクロアレイ解析に供した。着花促進処理であるジベレリン処理区と無処理区では遺伝子発現が増大する時期に差が見られた。無処理区では増大する時期が早く、ジベレリン処理区では増大する時期が遅かった。また、ジベレリン処理区では処理後、シロイヌナズナ等モデル植物で、ジベレリン処理を行った場合に応答する遺伝子と同様の遺伝子群が応答しており、スギにおいても同様の機構で応答していることが示唆された。シロイヌナズナ等でジベレリン生合成経路において活性型ジベレリンの合成に関わっている遺伝子GA3ox、GA20oxについて、ポプラで用いられているディジェネレイトプライマー(Israelsson et al 2004, Eriksson et al 2002)を用いてPCRを行ったところ、増幅が見られなかった。これは、ポプラのプライマーが針葉樹であるスギには適していなかった可能性がある。または、スギにはこれらの遺伝子は存在しないか、全く異なる構造を持っている可能性があるが、今後もプライマーを再設計してPCRを行う予定である。平成23年度はマイクロアレイ解析を主に行い、雄花が形成される過程で発現する遺伝子のプロファイリングを作成することができ、一定の成果を得た。これまでは雄花で発現している遺伝子によりデザインされたアレイを用いてきたが、今後は別クローンや、シュートで発現している遺伝子によるアレイを用い、情報を充実させていく予定であり、おおむね順調に目的を達成している。ディジェネレイトプライマーによるPCRも予定通り行ったが、増幅しなかったため、手法を改変しているところである。実施予定であったSSHライブラリー作成については、マイクロアレイの結果より、遺伝子発現の劇的な変化を伴う時期の特定が難しく、クローン間、処理間で発現量の大きく異なる遺伝子を単離することは困難であると判断したため、現時点では実施未定である。ディジェネレイトプライマー、または別の手法を用いてジベレリン生合成遺伝子の単離を行い、全長決定、ゲノム構造決定を行う予定である。異なるクローン、異なる設計のマイクロアレイを用いて解析を行うことにより雄花形成時に発現する遺伝子のプロファイリングを進める。また、単離した遺伝子およびマイクロアレイ解析により発現量が変化した遺伝子群の時系列にそった発現解析をリアルタイムPCRにより行う。SSHライブラリー作成については実施未定である。

平成24年度は主に今後の研究の推進方策に記した実験を行うための消耗品であるリアルタイムPCR試薬、マイクロアレイ用スライドグラス等、発現解析に必要な各試薬、またシークエンス試薬を購入する予定である。場合によってはマイクロアレイの再設計を行う。
特異積分方程式の援用による繊維強化型複合材料の力学的強化機構と損傷機構の解明

複合材料の強度評価は破壊機構が複雑であることから,従来かなり経験的に行われてきたが,その定量的評価法の確立が最近特に必要となってきた.このため,強化機構のみならず負荷荷重によって生じる損傷機構をまず明かにすることが要求されるようになった.そこで本研究では実際の繊維の状態をほぼ正確にモデル化したモデルを厳密に解析することによって,繊維強化複合材料の力学的強化機構および損傷機構を解明する事に成功した.[1]特異積分方程式法による長方形介在物,円柱状介在物の高精度解析方法の確立はじめに問題を体積力法の考え方を適用して特異積分方程式で表現し,解析する手法の有効性,信頼性を確かめた.また,介在物角部に生じる特異応力を角部に関して定義された応力拡大係数で表現し,その解析精度を検討した.その結果,境界をいくつかの基本区間に分割し,各基本区間での未知関数を基本密度と多項式で近似することが有効であることを解析条件を変化させて確認した.[2]特異積分方程式法による長方形介在物の強化機構,損傷機構の解析母材中の強化繊維の補強効果を調べたこれまでの研究の多くは繊維を線近似する1次元モデルを用いているため,繊維の材質寸法の影響を説明する上で十分なものではなかった.本研究では,繊維の剛性や長さを変化させて,強化繊維を長方形介在物とみなしたときのChenの結果と比較検討した.つぎに,解析のなされていない複数個の繊維の干渉効果を各種条件下で明らかにした.[3]特異積分方程式法による円柱状介在物の強化機構,損傷機構の解析強化繊維を円柱状介在物とみなしたときの強化効果の解析はこれまでに見当たらなかった.しかし,実際の繊維の補強効果の解明にはこのような3次元モデルが不可欠であると考えられる.本研究では,[1],[2]で得られた知見を基にして,円柱状とみなしうる繊維の剛性や長さを変化させて,繊維に沿って応力,変位がどのように分布するか,強化機構に影響する因子を明かにした.複合材料の強度評価は破壊機構が複雑であることから,従来かなり経験的に行われてきたが,その定量的評価法の確立が最近特に必要となってきた.このため,強化機構のみならず負荷荷重によって生じる損傷機構をまず明かにすることが要求されるようになった.そこで本研究では実際の繊維の状態をほぼ正確にモデル化したモデルを厳密に解析することによって,繊維強化複合材料の力学的強化機構および損傷機構を解明する事に成功した.[1]特異積分方程式法による長方形介在物,円柱状介在物の高精度解析方法の確立はじめに問題を体積力法の考え方を適用して特異積分方程式で表現し,解析する手法の有効性,信頼性を確かめた.また,介在物角部に生じる特異応力を角部に関して定義された応力拡大係数で表現し,その解析精度を検討した.その結果,境界をいくつかの基本区間に分割し,各基本区間での未知関数を基本密度と多項式で近似することが有効であることを解析条件を変化させて確認した.[2]特異積分方程式法による長方形介在物の強化機構,損傷機構の解析母材中の強化繊維の補強効果を調べたこれまでの研究の多くは繊維を線近似する1次元モデルを用いているため,繊維の材質寸法の影響を説明する上で十分なものではなかった.本研究では,繊維の剛性や長さを変化させて,強化繊維を長方形介在物とみなしたときのChenの結果と比較検討した.つぎに,解析のなされていない複数個の繊維の干渉効果を各種条件下で明らかにした.[3]特異積分方程式法による円柱状介在物の強化機構,損傷機構の解析強化繊維を円柱状介在物とみなしたときの強化効果の解析はこれまでに見当たらなかった.しかし,実際の繊維の補強効果の解明にはこのような3次元モデルが不可欠であると考えられる.本研究では,[1],[2]で得られた知見を基にして,円柱状とみなしうる繊維の剛性や長さを変化させて,繊維に沿って応力,変位がどのように分布するか,強化機構に影響する因子を明かにした.