hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
複雑系反応過程における非平衡非定常性の解明

実在系における反応過程の中でも、特に大自由度複雑系である生体分子や炭素クラスターに対して、非定常非平衡反応過程の動力学を解析する手法を開拓した。非定常性を抽出するためにウエーブレット変換を用い、さらに重要な自由度に縮約するために特異値分解を適用することで、大自由度系の反応過程における重要な反応自由度の抽出を行った。この方法は非常に一般的に有効である。この手法を、アデニレートキナーゼにおける大変形運動の分子動力学データや、脂肪酸の代謝に関連するタンパク質1TIBの分子動力学データ、さらには強レーザー場中の炭素クラスター解離過程の動力学データの解析に適用して、その有効性を検証した。アデニレートキナーゼでは、従来知られていた蝶番的な変形運動に加えて、2次構造が部分的に壊れる集団運動の可能性を指摘した。1TIBでは、ドッキング過程で重要となる集団運動の卓越性を示し、機能発現に関して近年提唱されたpopulation shift説の可能性を見出した。炭素クラスターでは、レーザー場中に置ける振動エネルギーの分配と再集中の過程を見出し、そのメカニズムを解明する端緒についた。以上の時系列解析で重要な役割を果たす特異値分解に関しても、ランダム行列理論の立場から解析を行った。特にラゲール分布と固定跡分布に関して特異値の一体分布の厳密解を求め、数値計算との一致を確認した。これらのランダム行列理論は、時系列解析において、重要な自由度を抽出するために有用となることが予想される。実在系の反応過程に対する応用は今後の課題である。(1)「反応座標」の分岐現象を解明する新たな方法論を開拓し、水素置換反応という具体的な反応過程の解析に応用した。その結果、遷移状態の分岐過程の全貌を明らかにするとともに、旧来の遷移状態理論の限界を明確にした。この結果は、北大の小松崎教授らとの共同研究であり、Journal of Chemlcal Physlcsに掲載された。(2)主成分解析の関連では、神奈川大学の窪谷教授、東工大の足立助教との共同研究で、ランダム行列の重要なクラスである定トレースクラスに関して、その特異値の一体分布関数の厳密解を求めた。この厳密解は、多変数の超幾何関数を利用するものであり、多変数超幾何関数論の応用という面でも極めて重要な貢献である。この結果はPhyslcal Revlew Lettersに速報が掲載され、フルペーパーはAnnals of Physlcsへの掲載が既に決まっている。(3)生体分子において機能に関与するのは、分子の或る部分がまとまってゆっくり挙動する集団運動である。このようなゆっくりした運動を抽出するために、ウエーフレット変換と主成分解析を組み合わせた方法を開拓し、具体的な生体分子の解析に応用した。
血管再狭窄の新しい治療法の開発 : 経カテーテル動脈内放射線照射と薬物・遺伝子治療

血行再建術後の再狭窄を防止するためには、術後の平滑筋増殖を防止する必要がある。これに対する新しい治療法として、血管内照射療法が最近注目を集めている。放射性イリジウム針によるγ線療法と動脈内に放射化ステントの留置が現在主要な方法である。中でも低容量のβ線を用いた方法は患者と術者への被爆線量が少ないため臨床的にも有用と考えられる。しかしβ線源は10日前後と半減期が短いために外国からの輸入が困難で、わが国独自に開発を進める必要がある。そこで本研究の一つの課題として、β線を表面にイオン注入したステントの開発を目指した。同時に平滑筋の活性化に関与する遺伝子を単離し、これを分子マーカーとして平滑筋増殖の分子機構とその抑制法の開発を目的とした。1放射性ステントの開発円筒状のステンレス製ステントの表面に均一に^<133>Xeをイオン注入するため、回転照射台を作成し、オンライン質量分離装置で^<133>Xeを40keVのエネルギーでステンレス製ステントにイオン注入した。イオン注入後^<133>Xeの放射能を測定した結果、1.60±0.81μCiの放射活性ステントが作成されたことを確認した。さらに家兎の腹部大動脈にステントを留置したところ、ステント群で内膜の増殖抑制が見られた。現在、上下駆動式回転照合を作成し実験を進めている。2平滑筋細胞の活性化に関与する因子活性化された平滑筋細胞に発現する胎児型平滑筋ミオシンSMembの転写因子としてBTEB2を単離した。BTEB2は増殖因子bFGFによって発現が誘導され、その過程にMAPキナーゼの活性化、早期反応遺伝子Egr-1が関与することが明らかとなった。さらにBTEB2の発現と作用はレチノイン酸やプロブコールによって抑制されることも示された。現在、BTEB2をアデノウイルスに組み込んだベクターを作成中で、これによって平滑筋増殖抑制効果を検討する予定である。血管再狭窄の防止を目的として血管内放射線療法と遺伝子・薬物療法の開発を試みた。ウサギ頚動脈のバルーンカテーテルによる傷部位に192Ir針(300μCi)により血管内腔より照射を行い、血管の反応性について組織学的に検討した。その結果、内皮細胞の剥離、内弾性板の断裂、中膜平滑筋細胞の脱落を認めた。照射群では術直後より内弾性板直下に細胞浸潤を認めた。またβ線を発生するステンレス性ステントを作成するための基礎実験を行ったところ、133Xeイオンを40keVでステンレス中に注入することが可能であることが判明した。さらに最近同定した老化抑制遺伝子の構造と老化マウスの表現型を解析した。老化マウスは生後約4週で成長が停止し、寿命は3ヶ月弱である。また動脈硬化・弁輪石灰化など多臓器にわたる老化現象が認められた。このマウスのヘテロ個体ではノルエピネフリンに対する収縮反応の亢進と、アセチルコリンによる弛緩反応が有意に低下していた。本マウスで異常を来した遺伝子は一種の老化抑制機能をもち、血管内皮細胞に作用してNO産生を高めるものと考えられた。同時に胎児平滑筋型ミオシンであるSMemb遺伝子に結合して転写活性を亢進する転写因子BTEB2の機能を解析した。SMemb遺伝子プロモーターに結合するBTEB2は同遺伝子の転写を約6倍に亢進した。

またBTEB2と同一の転写因子群(Kruppel family)に属するLKLFもSMemb遺伝子プロモーター活性を約10倍に亢進した。以上からKruppel family遺伝子は平滑筋の形質変換に基本的な役割を担っていると考えられた。[目的]新しい再狭窄予防法として血管内照射療法(IVRT)が開発された。IVRTは血管内に線源を短期間留置する方法と、放射活性ステントを植え込む方法が考案されている。我々は、高線量ガンマ線源を短時間血管内に留置する方法と、ベータ線を発生するステントを植え込む方法を開発した。本研究は、IVRTの効果の確認とその平滑筋増殖抑制機序の解明を目的とした。[方法][IVRTの開発]家兎の総頸動脈をバルーンで拡張後にガンマ線源として192Ir針を付けたカテーテルを短時間30-120分間)留置し照射を行った。また、ベータ線源として133Xeをイオンインプランテーション法により表面を放射活性化したステントを作成、家兎腹部大動脈に植え込んだ。照射2週目に血管を摘出し、形態学的に観察した。対照群には放射活性のないIr針あるいはステントを用いた。[IVRTの効果の確認と機序の解明]新生内膜の面積から効果を検討し、新生内膜の細胞形質の変化はHE染色と転写因子(BTEB2とSP1)の免疫染色により析した。[結果]1:IVRTにより新生内膜の形成は抑制された。2:転写因子BTEB2とSP1は192Ir照射群の新生内膜で対照群に比較して発現が著明に抑制された。[考案]IVRTは新生内膜の転写因子の発現を抑制し、新生内膜増殖予防に効果を示すと考えられる。1:平滑筋増殖抑制効果のある新しいタイプの放射性ステントの開発オンライン質量分離装置で133Xeを40keVのエネルギーで円筒状のステンレス製ステントにイオン注入を行うことが可能となった。さらに、回転しながら上下運動が可能な回転照射台を作成し、ステントの広い範囲に均等に放射活性(2-3μCi)をもたせることが可能になった。この放射活性ステントGe半導体検出器による放射活性は最大100kBq程度であり、イメージングスキャナー(Ambis100)による3時限空間分布は偏在はあるものの比較的均質であった。2:動物実験による133X注入ステントによる再狭窄防止効果の検討家兎(3-3.5kg)の腹部大動脈にステント(拡張時径3mm)を30日間留置し、放射活性ステントが内膜肥厚を抑制するか否か検討した。133Xe注入ステント(2-3μCi)は放射活性のないステントに比較して明らかに内膜肥厚を抑制した。3平滑筋増殖抑制の薬物・遺伝子治療血管平滑筋の形質変換にともなって発現する非筋型ミオシン重鎖(SMemb)遺伝子の転写を活性化する転写因子BTEB2とホメオ蛋白Hexを単離同定した。BTEB2遺伝子はミオシンだけではなく、組織因子やiNOS遺伝子のプロモータも活性化することより、広く形質変換全体を制御する転写因子と考えられる。抗酸化剤であるプロブコールは平滑筋の増殖を抑制すると共に、平滑筋やマクロファージにおけるBTEB2の発現を抑制した。現在、BTEB2による組織因子遺伝子の活性化をレポータ系として、平滑筋形質変換抑制薬をスクリーニングしている。
アニソトロピック分子ゲルを利用した巨大円偏光フィルムの開発とその応用

自己組織化してキラルな光学特性を発現する低分子集合体をポリマー中で構築させることによって、円偏光二色性や円偏光発光などの円偏光特性を有するポリマーフィルムの開発に成功した。このポリマーフィルムは、円偏光特性を発現するだけではなく、フィルムの加熱処理によってその特性を制御できることも確認した。また、この光学特性の変化が、分子集合体の配向状態のわずかな変化によって生み出されることを、分光測定や透過型電子顕微鏡観察から明らかとし、固体ポリマー中での低分子集合体の形態観察や配向制御という、これまで研究が進められていなかった分野における新たな知見を見出した。当該年度は計画1の「自己組織性色素の合成とライブラリ化」と、計画2の「ポリマー複合アニソトロピック分子ゲルの調製と評価」についての取り組みを行った。計画1については当初の予定通り蛍光色素であるピレン、アントラセン、ポルフィリンに自己組織化ツールを導入し合成物を得た。その際、アントラセン誘導体に関しては、研究協力機関であるボルドー第一大学(フランス)からサンプルの提供をうけた。合成物の特性に関しては、吸収、発光、円二色性スペクトル等の基礎評価をおこない、国内学会において報告した。計画2については、ポリマーとしてポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、エチレン-酢酸共重合体の3種類を選択し、各種自己組織性色素を封入したポリマーフィルムの作製をおこなった。作製したポリマーフィルムの評価は吸収、発光、円二色性スペクトル評価をおこなった。また、ポリマーフィルム中での自己組織性色素の集積構造を確認するため、積水化学工業株式会社にて透過型電子顕微鏡の依頼測定をおこなった。ポリマーフィルムの評価については、論文、学会において報告をおこなった。ポリマーフィルムの評価において、ピレン誘導体を封入したポリマーフィルムが、熱処理によってキラル反転を引き起こすことを見出した。固体状態での熱によるキラル反転現象は珍しく、単一分子で逆の円偏光特性を発現させることが可能であることを意味しており、学術的な興味のみでなく、応用展開するための大きなアドバンテージになることが期待される。キラル反転現象については、現在論文執筆中である。最終年度は、計画2の「ポリマー複合アニソトロピック分子ゲルの調製と評価」について重点的におこなった。ポリマーフィルムの作製においては、アントラセン誘導体に関しても新たに作製した。これらのフィルムの円偏光発光スペクトルを測定する事によって、円偏光二色性のみならず、円偏光発光特性を兼ね備えている事が明らかとなった。さらに、円偏光二色性と同じ様に、フィルムを熱処理する事によって、円偏光発光のシグナルが反転する事も明らかとなった。このような反転現象は、分子集合体を封入したポリマーフィルムにおいては、今までに例のない現象であり、学術論文において発表をおこなった(J. Mat. Chem. C, 2015)。また、フィルム中の分子集合体の評価技術として、透過型電子顕微鏡(TEM)による観察技術を新たに確立し、フィルムの熱処理前後でのポリマー中の分子集合体の集積形態の変化を観察する事にも成功し、国内外での学会発表をおこなった。計画3の「巨大円偏光を発現するポリマー・分子ゲル複合フィルムの作製と評価」については、これまでの結果をフィードバックした分子設計の見直しによって、より巨大な円偏光特性を発現させる事に成功した。この新しいピレン誘導体を導入したポリマーフィルムは、従来のピレン誘導体を導入したものに比べ、円偏光二色性を示す値(gAbs)で、8.3倍、発光の円偏度を示す値(gLum)で8.2倍という、大きな円偏光特性を示した。本研究では、低分子集合体によって発現する特異的な機能を、ポリマーに付与し、当初の目的である巨大な円偏光特性の発現を達成することができた。さらに、熱処理によって右巻き、左巻きのシグナルを自在に制御する事が可能である事も見出し、光学フィルムのみではなく、メモリやセンサ等の応用の可能性も期待される。超分子化学当初予想していなかった単一分子でのキラル反転現象見出すことが出来たため。また、当初予定していた自己組織性色素の合成とライブラリ化については、計8種の色素を合成した。吸収波長域を300550 nm、発光波長域を400700nmと幅広い領域での波長ライブラリ化に成功し、当初の目的を十分に達成することが出来た。ポリマーフィルム中でのアニソトロピック分子ゲルの集積、配向のメカニズムについて十分なデータを得ることが出来た。今後は、1キラル反転のメカニズムの解明、2円偏光発光現象の測定、3技術の幅を広げるため他の色素への適用を主としておこなう。1メカニズムの解明に関しては自己組織性脂質とポリマーの熱量分析によって検討を進める。熱量分析の際に、ポリマーフィルム中の自己組織性脂質量が非常に少ないため、十分な感度でのデータが得られない可能性がある。その際には高濃度でのサンプルを調製し、低濃度の際との光学特性が同様であることを確認した後に測定を行う。

2円偏光発光に関しては、他研究機関の有するCPL発光分析装置の利用を検討している。3他の色素の候補としては申請書に記載し、すでに合成済みの色素をもとに検討予定である。今年度は当初の予想していなかったキラル反転現象が確認されたため、その基礎調査を主におこなった。そのため、透過型電子顕微鏡観察や円偏光発光観察などの高価な消耗品や外部への出張が必要な測定装置は使用していない。また、自己組織性色素の合成においては初期評価のための少量合成のみをおこなったため、所属研究室で保有しているものを用いた。上記の理由により、本年度の使用額が当初の予定よりも少額となり、次年度使用額が生じた。本年度は、フィルムとして評価するために自己組織性色素の大量合成をおこなう。そのためポルフィリン、ピレン誘導体などの高価な色素の購入が必要となる。また、円偏光発光測定のための外部機関への機器使用料の支払いや出張旅費が必要となる。成果公表についても、国内外での学会発表や論文発表を積極的に行う予定であり、そのための出張旅費や別刷り代が必要になる。
慢性肉芽腫症の治療法の開発

好中球が活性酸素を生成しないために発症する慢性肉芽腫症(CGD)は小児期から感染症を繰り返す。本課題の目的は、CGDの治療に資する基礎的な解析結果を提出することである。研究代表者のこれまでの解析から、CGDをいくつかのクラスに分類し、また、活性酸素産生タンパク質の内、gp91phoxを中心とするタンパク質の転写調節やエピゲノム解析を行った。その結果、新たなCGDの解析結果を著すことができた(J Clin. Immunol. and Chest 2015)。細胞休止期には細胞内に存在する蛋白質p47phox, p67phox, p40phoxとRacは、病原微生物等の貪食刺激時に、細胞膜に移行して膜蛋白質であるシトクロームb558と結合することにより、食細胞NADPHオキシダーゼは活性化される。この活性化型NADPHオキシダーゼは活性酸素を生成し殺菌する。慢性肉芽腫症(CGD)は、食細胞NADPHオキシダーゼの遺伝子異常により、細菌及び真菌感染を繰り返す疾患である。本応募課題ではpre-mature stopの除去機構の解明とCGD患者の症状の改善を目的とする。応募者等はgp91phoxのプロモーター領域の解析を更に進め、エピゲノム調節機構まで明らかにした。即ち、gp91phox遺伝子の転写にはヒストンアセチルトランスフェラーゼであるGCN5が必須であることを明らかにした(Kikuchi H and Kuribayashi F et al., J. Immunol. 2011)。更にGCN5はDNAポリメラーゼηの調節をすること(JBC 287-39842, 2012)やインターフェロン応答(IRF-4)にも関与することを明らかににしてきた(J Leukoc Biol 95-399, 2014 )。細菌感染に対して、好中球は貪食殺菌を行う。好中球NADPHオキシダーゼは活性酸素を産生し、この活性酸素が殺菌の中心となる。慢性肉芽腫症は好中球が活性酸素を産生できないことにより、小児期より感染症を繰り返す疾患である。活性酸素産生酵素はタンパク質複合体からなり、その中でもgp91phoxが酵素活性の中心として働く。即ち、NADPH、FAD、ヘム結合領域をもつ細胞膜貫通性の糖タンパク質である。また、このgp91phoxはX染色体にコードされているので、慢性肉芽腫症は男児に多い。我々は今回、このgp91phoxの欠損慢性肉芽腫症の解析を行うことにより、この酵素の活性の調節や転写の調節を明らかにした。生化学上記、研究実績の概要にて報告致しましたが、NADPHオキシダーゼの中心タンパク質であるgp91phoxの発現調節に関する研究は順調に進んでおります。当初は予想していなかった結果ですが、これとは別にBリンパ球におけるPKCθの発現調節に関しても明らかにすることができた(FEBS Lett Accepted for publication on Mar 19, 2014)。平成26年度からは、培養細胞における実験系を作成し、IFNγ刺激によるgp91phoxとそれ以外のオキシダーゼ構成蛋白質の解析を行う。その細胞系におけるGCN5への依存やIFNγによる発現調節の解析を行う。平成25年度(以降)は、CGD好中球mRNAのpre-mature stopを解析する。達成する目先の目的としては、細胞レベルでのIFNγによるNASへの関与を明らかにする。これまでの解析から、gp91phox遺伝子のexon内にpre-mature stopが存在するCGD患者の中には、IFNγの無効例もいる。この無効例では、スキップされる1つのexonがコードする部分蛋白質は、活性酸素生成上の重要な領域と考えられる。このIFNγ無効の症例を解析することにより、gp91phoxの機能的にも構造的にも重要な領域を明らかにできると考える。培養細胞における実験系を作成し、IFNγ刺激下、あるいは非刺激下でのNASの実験的証明を行う。応募者が既に作成したNADPHオキシダーゼ再構成系が可能な細胞に、まずgp91phox以外のオキシダーゼ構成蛋白質を全て発現させる。その後、IFNγが有効な患者由来、あるいは正常人由来gp91phoxcDNAを、薬剤耐性を組み込んだプラスミッドと共に遺伝子導入を行う。gp91phoxの発現は、細胞の外側から認識するモノクローナル抗体により確認し、必要があればソーティングにより分取し、オキシダーゼ構成蛋白質を全て発現する細胞を作成する。平成25年度単体の未使用額は65,400円であった。次年度使用額が生じた理由として、遺伝子解析関連試薬が当初の予定額よりも低価格にて購入が可能となったためである。研究計画に大きな変更はないが、次年度使用額を平成26年度請求額と合わせて、細胞培養関連、及び塩基配列決定のための試薬等の消耗品費用として使用する。

研究計画に変更はないが、平成24年度研究費の中から、細胞培養等の消耗品購入費として予定していた研究費の一部、72,761円を次年度使用させて頂きたい。この繰越額は、平成25年度請求額と合わせて、細胞培養関連、及び塩基配列決定のための試薬等の消耗品費用として使用する。
植民地期朝鮮・台湾における治安維持法に関する研究

日本の植民地(特に朝鮮)における治安維持法の運用、体制などに関する実証的検討を課題とする本研究は、次のような諸点において日本内地とは異なる治安維持法体制が朝鮮で構築されていたことを明らかにした。法制そのものが日本内地と異なる朝鮮では、治安維持法に対する当局の認識も相当異なり、斎藤総督は、治安維持法が議会で成立しなければ、朝鮮独自の制令で制定すると示唆する発言をしている。同法が最初に適用されたのは、日本内地ではなく朝鮮における事件であった。当初から、治安維持法は朝鮮の独立運動に適用されたが、「朝鮮独立=帝国領土の僭竊=統治権の内容の縮小=国体変革」という図式が判例として確立するのは、1930-31年のことである。独立運動への適用と並んで在外朝鮮人への適用によって、同法は拡大解釈された。検挙者・被起訴者のうち、「帝国領士」外に住む朝鮮人の比重は非常に高かった。中国共産党に加入した朝鮮人にも適用されたため、同法はいっそう拡大解釈・適用されることになった。朝鮮における治安維持法運用の大きな特徴は、死刑判決が下されたことである。従来の研究では、同法違反だけで死刑判決を受けた事例はないとされてきたが、少なくとも1件あったことを明らかにすることができた。1930年代以降の転向政策においては、朝鮮人に厳しく転向が求められた。「内鮮一体」「皇国精神」の強調、被保護観察者の生活全体を監視・教化するシステム(大和塾)の構築などは、日本内地では見られなかったものてある。思想犯予防拘禁制度は日本内地に先がけて朝鮮で実施され、被収容者に「日本人になり切る」ことを求め、それが認められない限り、釈放の可能性のないシステムとして運用された。このような植民地における実態を無視しては、治安維持法の全体像を把握・理解することはできないのである。1植民地における治安維持法に関わる基礎的資料を調査・収集した。(1)国立公文書館、外務省外交史料館所蔵の文書から関係資料を調査・収集した。その大半は、これまでの研究では利用されたことのないものである。(2)植民地関係新聞のうち、朝鮮語紙『東亜日報』『中外日報』(のち『朝鮮中央日報』に改題)および日本語紙『台湾日日新報』から関係記事を検索した。『朝鮮日報』『大阪毎日新聞・朝鮮版』については現在検索中である。2上記資料などから、植民地(特に朝鮮)において治安維持法制定後に警察・検察・裁判所・刑務所などの治安機構が「思想犯罪」(独立運動、共産主義運動などを指す)に対処するために強化・拡充された過程を具体的に明らかにすることができた。3朝鮮では、治安維持法の適用対象者として国外(主に中国)在住者が大きな比重を占めたことが諸資料から明確になったが、在外朝鮮人に同法が適用されたのは、彼らが中国国籍を取得しても「帝国臣民」(すなわち日本国籍保持者)と見なされ、日本当局の取締りを受けたからである。この点を解明するために、朝鮮人の国籍をめぐる歴史的経緯を分析・考察し、論文を執筆した。前年度に続いて、基礎的資料として新聞記事の収集に努めた。本年度は朝鮮語紙『朝鮮日報』および日本語紙『大阪毎日新聞・朝鮮版』を中心として記事を検索・収集した。2日本在住の植民地出身者に対する治安維持法適用に関する資料を調査・収集した。

(1)国立公文書館所蔵の『公文類聚』から関係資料を収集した。(2)日本在住の朝鮮人・台湾人に対する保護観察処分・予防拘禁処分に関わる資料の収集に力点を置き、『保護時報』(財団法人輔成会発行)、『教誨研究』(刑務教誨事業研究所発行、のち『教誨と保護』刑務教誨司法保護事業研究所発行)、『司法保護月報』(司法大臣官房保護課発行)などの雑誌を通覧し、関係記事を収集した。これらの雑誌には、植民地であった朝鮮や台湾における保護観察処分の状況を記した記事も多く掲載されている。また、『台湾刑務月報』(台湾刑務協会発行)、『法曹雑誌』(満州国法曹会発行)などの雑誌からも関係記事・論説を収集した。3上記のような資料から、治安維持法にもとずく保護観察処分・予防拘禁処分が実施されるに当たって、植民地出身者に対する思想的転向の問題が重視されたこと、そのために司法当局などにおいて特別の取扱いがなされたと考えられることなどが明らかになった。また、保護観察処分を受けた在日朝鮮人のリストもこれらの資料から作成できた。しかし、資料収集がまだ充分でないこと、分析に時間がかかることなどの理由から、論文を執筆するには至らなかった。1植民地、特に朝鮮における治安維持法の運用の実態を解明するための資料収集を継続して行なった。今年度は、特に朝鮮総督府の機関紙的な役割を果たした『京城日報』からの記事検索・抽出の作業に重点を置いて資料収集を行なう計画であったが、所属機関における同紙マイクロフィルムの収集作業が遅れたため、該当期間のすべてについて検索することはできなかった。2 3年間にわたる研究のまとめをするため、収集した資料の分析に力を注いた。その結果、従来の研究では見落とされていた重要な事実を明らかにすることができた。例えば、次のような事実である。(1)治安維持法によって死刑判決を受けた例はないとされてきたが、「第5次間島共産党事件」と呼ばれる治安維持法違反事件では、1名の被告に対し治安維持法違反のみで死刑が言渡され、刑が執行された。(2)治安維持法違反事件関係者に対する予防拘禁制度は、日本内地より朝鮮の方が早く実施計画が立てられ予算も決っていたが、法令の整備に時間がかかったため、内地とほぼ同時期の実施となった。以上のような事実は、植民地における治安維持法体制が独自の論理をもって構築・展開されていったことを示している。このような観点から、植民地治安維持法体制の全体像を解明するための成果報告書を作成した。なお、近い将来、成果報告書に追加・修正を加えて、単行本の形で刊行する予定である。
ウリ科植物導管液成分、根滲出物を用いた残留性有機汚染物質の検出・浄化植物の開発

ダイオキシンなどの残留性有機汚染物質を多く吸収するウリ科植物を用いてその吸収機構の解明を試みたところ、導管液に含まれる輸送タンパク質が重要な働きをしていることが分かった。また、根から分泌される有機酸もその吸収に重要であることが分かった。そこで、これらに係わる遺伝子を植物に導入したところ、ダイオキシンの吸収量が増加した。これまで植物を利用した浄化が難しかったダイオキシンなどの汚染物質の環境浄化に利用可能な技術を開発できた。1.ウリ科植物由来のPOPs吸収に関わる根滲出物の探索・同定a.ウリ科植物を栽培した水耕液に含まれる根滲出物の同定水耕栽培したCucurbita pepo(ペポカボチャ)の水耕液を濃縮した後、この濃縮液を脂溶性蛍光物質であるペリレンを吸着させた土壌に添加した。その結果、ウリ科植物の水耕液はそのダイオキシン類の蓄積性能に関わらずペリレンを可溶化する活性を持っていることが判明した。そこで、この濃縮液を高速液体クロマトグラフィーに供することにより、それに含まれる脂溶性物質可溶化活性を持つ物質を同定することを試みた。複数のピークが検出されたものの、可溶化活性の本体となる物質の同定にはいたらなかった。2.ウリ科植物由来のPOPs体内移行に関わる導管液成分の探索・同定a.ウリ科植物の導管液に含まれる成分の同定C.pepo9品種の導管液を用いて脂溶性物質の可溶化活性を測定したところ、ダイオキシン類の蓄積性能に相関して増加した。また、熱処理によりその活性は失われたことからタンパク質によるものと考えられた。そこで、導管液をSDS-PAGEに供したところ、17kDa付近にダイオキシン類の高蓄積性能に相関して増加するタンパク質が検出された。このタンパク質のアミノ酸配列の一部を決定したところ、Major latex-like protein(MLP)の一種であることが判明した。このタンパク質の遺伝子をクローニングし、大腸菌に異種発現し、MLPの脂溶性物質への結合活性を測定したところ、ポリ塩化ビフェニルに対して結合活性を有していることが判明した。2.ウリ科植物由来のPOPs体内移行に関わる導管液成分の探索・同定、d.ウリ科植物の導管液に含まれる成分の機能解析ズッキーニの導管液に存在するメジャーラテックスライクプロテイン(MLP)の3種の遺伝子(PG1、GR1、GR3)を大腸菌において発現させ、組換えタンパク質を精製した。PG1並びにGR1の結晶化に成功した。大型放射光施設SPring-8において、PG1の回折像データが得られ、現在その解析を行っている。一方、MLPとポリ塩化ビフェニル(PCB)のドッキングモデルを構築したところ、MLPに複数のPCB結合部位が見いだされた。3.根滲出物、導管液成分を利用した高感度ファイトモニタリング、高性能ファイトレメディエーションシステムの開発、a.根滲出物、導管液成分によるファイトモニタリングの高感度化、ファイトレメディエーションの高性能化脂溶性蛍光物質ペリレンを添加した疑似汚染土壌に植物の根滲出物に含まれるクエン酸、シュウ酸、シトラマル酸を添加したところ、ペリレンの土壌からの脱離活性を示した。クエン酸とシュウ酸をペリレン添加土壌で栽培しているズッキーニに添加したところ、地上部のペリレン蓄積量が増加した。根から分泌される有機酸が脂溶性汚染物質の土壌からの脱離を促進することにより脂溶性汚染物質の植物への取り込み・蓄積を向上させると考えられた。c.根滲出物、導管液成分生合成・分泌遺伝子導入組換え植物によるファイトモニタリング及びファイトレメディエーションシステムの確立ズッキーニ由来の転写因子ジンクフィンガープロテインとMLPをそれぞれタバコに導入した。これらをダイオキシン汚染土壌で栽培したところ両遺伝子組換えタバコの地上部でその濃度が高くなった。ナス科であるタバコ植物の地上部ダイオキシン濃度を向上させたことから、様々な植物種でも同様にダイオキシンの蓄積を増加させる可能性がある。1.ウリ科植物由来のPOPs吸収に関わる根滲出物の探索・同定b.根滲出物生合成・分泌関連遺伝子の単離・・・次世代シークエンス技術を用いてウリ科植物の根に発現する遺伝子を調べたところ、有機酸の合成に関わるいくつかの遺伝子の発現が品種間で異なっていることが判明した。2.ウリ科植物由来のPOPs体内移行に関わる導管液成分の探索・同定b.導管液成分生合成・分泌関連遺伝子の単離・・・脂溶性物質への結合活性が認められた導管液タンパク質Major latex-like protein(MLP)の遺伝子について品種間の発現パターンを調べたところ、ダイオキシン類の高蓄積性能に相関して増加するMLPと減少するMLPが見つかった。c.同定した導管液成分のPOPs吸収に与える影響評価・・・MLPを導入した形質転換植物における脂溶性物質の蓄積性能を評価するために、MLP導入形質転換植物を作出した。1.ウリ科植物

由来のPOPs吸収に関わる根滲出物の探索・同定脂溶性物質を可溶化する活性を持つ物質の同定には至っていないものの、可溶化活性測定方法の確立やウリ科植物の水耕液に可溶化活性があることを見いだしていることから、今後標的とする物質の同定が期待できる。2.ウリ科植物由来のPOPs体内移行に関わる導管液成分の探索・同定POPsの体内移行に関わる導管液成分としてMLPを世界で初めて同定することができた。C.pepo植物がダイオキシン類を高濃度に蓄積する原因物質の候補として有望であり、今後の研究の発展が期待できる。25年度が最終年度であるため、記入しない。1.ウリ科植物由来のPOPs吸収に関わる根滲出物の探索・同定ダイオキシン類の蓄積性能が異なるウリ科植物品種間で発現の異なる遺伝子を複数同定することができた。2.ウリ科植物由来のPOPs体内移行に関わる導管液成分の探索・同定数十年来原因が分からなかったウリ科作物が脂溶性汚染物質によって汚染されやすいという現象について、我々が同定したウリ科植物に存在している脂溶性物質結合タンパク質の存在を証明することによりその原因を解明することができた。1.ウリ科植物由来のPOPs吸収に関わる根滲出物の探索・同定b.根滲出物生合成・分泌関連遺伝子の単離・・・同定した根滲出物の生合成及び根からの分泌に関連する遺伝子を文献調査し、それぞれに対応するプライマーを合成して、RT-PCR法によりcDNAを取得する。また、次世代シークエンス技術を用いて網羅的に関連遺伝子の同定を試みる。2.ウリ科植物由来のPOPs体内移行に関わる導管液成分の探索・同定b.導管液成分生合成・分泌関連遺伝子の単離・・・同定した導管液成分の遺伝子やその生合成、導管への分泌に関わる遺伝子をそのアミノ酸配列や文献情報によりプライマーを合成し、RT-PCR法により単離する。また、次世代シークエンス技術を用いて網羅的に関連遺伝子を単離する。c.同定した導管液成分のPOPs吸収に与える影響評価・・・同定した導管液成分がダイオキシン汚染土壌で栽培した植物のダイオキシン取り込み効率を上げることができるか調べるために、精製した導管液成分をダイオキシン汚染土壌で栽培しているズッキーニ低蓄積品種に添加し、地上部に蓄積したダイオキシンを定量する。2.ウリ科植物由来のPOPs体内移行に関わる導管液成分の探索・同定d.ウリ科植物の導管液に含まれる成分の機能解析・・・導管液に存在するタンパク質の遺伝子を取得し、大腸菌においてそのタンパク質を大量発現させる。これを結晶化し、3次元構造を解析する。POPsとのドッキングモデルの作製により、POPsのウリ科植物における蓄積との関連を調べる。3.根滲出物、導管液成分を利用した高感度ファイトモニタリング、高性能ファイトレメディエーションシステムの開発a.根滲出物、導管液成分によるファイトモニタリングの高感度化・・・
アメリカにおけるPDS（教職専門開発学校）の普及と変形

アメリカ合衆国で実践されてきた教職専門開発学校(Professional Development School, PDS)の歴史を整理し、学問の場としての大学と実践の場を往還する教師教育への示唆を得る。PDSは教育学部や大学の教師教育プログラムと学校や学区の連携であり、長期のインターンシップや人材の交流を通じて教師教育と学校の改革を支えている。持続可能で協働的な取り組みであることにも重点が置かれている。教育学部や大学の教師教育プログラムと学校や学区が連携し、長期のインターンシップや人材の交流を通じて教師教育と学校改革を支えるPDS(教職専門開発学校)の取り組みについて、その歴史的展開を整理することで、教職大学院をはじめとする日本での教師教育の高度化への示唆を得ることを目的に、研究を進めた。具体的には、PDSの推進に関わるNAPDS(全米教職専門開発学校協会)等の団体の情報を収集し、沿革、発信内容、年次大会の結果等を整理した。内実の変化を探るために、PDSの理念を打ち出した書籍・論文・宣言文、NAPDSの年次大会の報告内容、NAPDSによって表彰された実践について調査した。PDSが変化してきた側面を具体的に見ると、もともとは教師教育の変革が目指されていたが、実際にはオルタナティブな教師教育の経路として普及してきた。また学校の認証評価が定着したことで、学校改革の側面が充実した様子が見られた。特にNAPDSでは持続可能性、協働、リーダーシップというテーマが注目されてきたことが明らかになった。また、PDSと日本の教職大学院と比較すると大学と学区(日本の場合は教育委員会)との人材の交流の仕組みが異なっていた。教職大学院では現職の教師を学生として受け入れて実践研究の機会を作ることで成長を支えているのに対し、PDSでは現職の教師を大学のスタッフや学校内での指導者とすることで協働の中で他者を支援し教育することが当人の職業上の成長につながるという状態を作り出していた。一方で、このような大学と学校の間に立ってPDSを支えるスタッフの立場については、様々なPDSの中で模索が続いていた。実地調査で計画していた授業の観察ができず、現状の把握が不十分になった。しかし、PDS関係者の紹介を受けてNAPDSの大会に参加できたことで、NAPDSの全体的な現状については把握しやすくなった。メールでのやり取りなどを通じて、調査の不足を補いたい。本年度は論文等での研究成果の発表に至らなかったため、来年度早い段階で途中段階での研究成果の発表を行えるように準備したい。引き続き研究計画に沿って、PDSの変化の整理と本質の同定を行いたい。また今年度の研究によって、日本の教職大学院との比較の際、人材交流の在り方を含めた環境やカリキュラムと教師教育全体の中での位置づけの違いの2点に注目するという方針が立った。
重金属によるポリクロ-ンBリンパ球活性化の誘発機構

カドミウム(Cd)や水銀などの重金属は,Bリンパ球のポリクロ-ン活性化(以下PBAと略す)を起し、自己抗体を含む抗体産生を促進する。本年度はBALB/cマウスの脾細胞培養を用い,CdによるPBA誘発におけるTリンパ球の役割を明らかにする目的で,以下の2点を検討した。1.PBA誘発におけるTリンパ球及びそのサブセットの関与の解析マウス培養脾細胞にPBAを誘発する10uMCdの処理は,マイトジェン反応の選択的阻害を生じることから,Tリンパ球に選択的に作用することを明らかにした。また,Tリンパ球欠損のBALBヌ-ドマウスの培養脾細胞では,CdによるPBA誘発が生じないが,これに正常マウスの精製Tリンパ球を添加するとPBAが誘発され,Tリンパ球の必要性が証明された。さらに,正常脾細胞から抗L3/T4抗体処理によりヘルパ-T(T_H)細胞を除くと,CdによるPBA誘発が消失することから,T_H細胞がCdによるPBA誘発に関与していることが示唆された。2.PBA誘発におけるTリンパ球由来液性因子の関与の有無の検証動物実験では水銀によるPBA誘発でIgEが増え,インタ-ロイキン4(ILー4)の関与が示唆されているため,Cd処理培養脾細胞の培養液を回収し,免疫グロブリン種をELISA法で定量した。その結果,CdのPBA誘発により全免疫グロブリン産生が著しく増えたが,その分子種は主としてIgMであり,IgEではなかった。また,Cd添加培養後の回収培養液をCd未処理の培養脾細胞に加えると,PBAが誘発される予備的知見を得た。これにより,CdによるPBA誘発では,水銀と異なりILー4以外の液性因子が主に関与している可能性が示された。以上により,CdによるPBA誘発にはTリンパ球,とくにT_H細胞の存在が必要であることが示され,PBA誘発に関与する液性因子の検討により,新しいPBA誘発機構の存在が示唆された。
アメリカの「教えることを学ぶ」教師教育プログラムの内容と方法に関する基礎的研究

現在教師教育には、質の高い実践的指導力を育成することが求められている。今必要なのは、知識・技術と問題解決的思考との有機的統合の育成を目指す教師教育プログラムを開発することである。アメリカの教師教育で近年注目されている「教えることを学ぶ」(leaming to teach)の考え方に基づいて実践されているプログラムは、この課題に対して有効な示唆を与えてくれるものである。本研究では、上記の課題を解決するために、アメリカの教師教育において「教えることを学ぶ」という観点から開発され実践されている教育教育プログラムの内容と方法に関する基礎的研究を行うことを目的とする。上記の目的を達成するために、前年度の「教えることを学ぶ」という概念とその背景を明確にする作業に引き続いて、本年度は、収集した資料を分析して、「教えることを学ぶ」という観点から開発され実践されている教育教育プログラムの内容と方法の基本的特質を明確にする作業を行った。その結果、以下のことを明らかにした.1「教えることを学ぶ」に関する研究の成果を踏まえて、教職課程の学生が入学前から持っている教育や教師や授業についての誤った概念・知識を組み替えることを目的とする授業を組んでいる。2そのための授業方法としてケース・メソッドが活用されている。3教職課程の学生が「教えることを学ぶ」ことを正しく理解できる機会として、最終学年での1年間のインターン実習、教職専門開発学校での実習など、より実践場面に近い状況での実習経験を設定している。4「教えることを学ぶ」という概念は、学部のみならず修士課程や博士課程のカリキュラムにも見られ、いわば学部から大学院までの体系化を図っている。アメリカの教師教育で近年注目されている「教えることを学ぶ」(learning to teach)の考え方に基づいて実践されているプログラムは、この課題に対して有効な示唆を与えてくれるものである。本研究では、上記の課題を解決するために、アメリカの教師教育において「教えることを学ぶ」という観点から開発され実践されている教育教育プログラムの内容と方法とに関する基礎的研究を行うことを目的とする。上記の目的を達成するために、本年度は、収集した資料を分析して、「教えることを学ぶ」という概念とその背景を明確にする作業を行った。その結果、以下のことを明らかにした。1「教えることを学ぶ」に関する研究がアメリカを始め欧米では数多く実施されている。2「教えることを学ぶ」をいう概念が提出された背景に、講師を生涯学習者と位置づける考えがある。3「教えることを学ぶ」に関する研究が隆盛になったのは、教師の思考過程や知識をとらえる方法論(認知科学、解釈的手法)の発展がある。4「教えることを学ぶ」という概念は大変広範である。(1)講師が学ぶべき知識や技能とその教育方法(2)教師の社会化(3)教師が教職に必要な知識や技能を習得していく過程とその成果現在教師教育には、質の高い実践的指導力を育成することが求められている。
膵β細胞の増殖と機能におけるインスリン受容体基質ファミリー蛋白質の役割の解明

2型糖尿病の発症には、インスリン抵抗性とインスリン分泌低下の両者が関与する。私どもはインスリン受容体基質(IRS)-2の欠損マウスを作製し、肥満及び肝臓でのインスリン抵抗性に対し膵β細胞が十分に増殖できないため、相対的なインスリン分泌不足をきたすことにより糖尿病を発症することを明らかにした(Diabetes 49:1880-9,2000、J Biol Chem.279:25039-49,2004、J Biol Chem.280:3331-7,2005)。IRS-2欠損マウスに高脂肪食を負荷すると、野生型に比べ著しい高血糖を示した。野生型では膵β細胞が増殖するが、IRS.2欠損マウスでは膵β細胞の増殖が見られなかった(J.Biol.Chem.278:43691-43698,2003、J Biol Chem.278:14284-14290,2003)。IRS-2の膵β細胞の増殖における役割を明らかにするため、IRS-2-loxマウスを作製し、膵β細胞にCreリコンビナーゼを発現するマウスとかけあわせ、膵β細胞でのIRS-2を欠損したところ、インスリン抵抗性のない状態でも膵β細胞の面積は野生型に比べて低下していることを証明した(J.Clin.Invest.114:917-927,2004)。高脂肪食を負荷しインスリン抵抗性を誘導すると膵β細胞が増殖するが、この時、IRS.2蛋白質が著明に誘導される。一方、膵β細胞内でのブドウ糖代謝が低下したグルコキナーゼ(GK)欠損マウスでは、膵β細胞の増殖もIRS.2蛋白の発現上昇も認められなかった。IRS.2蛋白の上昇とCREBのリン酸化の亢進がパラレルであることから、膵β細胞内でのブドウ糖のGKによる代謝はCREBのリン酸化を介してIRS-2の発現上昇を誘導するものと結論した(J.Clin.Invest.117:246-257,2007)。793字:2型糖尿病の発症には、インスリン抵抗性とインスリン分泌低下の両者が関与する。野生型では膵β細胞が増殖するが、IRS-2欠損マウスでは膵β細胞の増殖が見られなかった(J.Biol.chem.278:43691-43698,2003)。

さらに、膵β細胞におけるIRS-1,IRS-2の役割を明らかにするため、膵β細胞特異的IRS-1ならびにIRS-2欠損マウスを作製した。現在、これらのマウスに高脂肪食によるインスリン抵抗性の負荷をかけたり、グルコキナーゼ欠損マウスなどのインスリン分泌低下の糖尿病モデルマウスにかけ合わせ、糖尿病の表現型をレスキューできるかを実験している。693字2型糖尿病の発症には、インスリン抵抗性とインスリン分泌低下の両者が関与する。私どもはインスリン受容体基質(IRS)-2の欠損マウスを作製し、肥満及び肝臓でのインスリン抵抗性に対し膵β細胞が十分に増殖できないため、相対的なインスリン分泌不足をきたすことにより糖尿病を発症することを明らかにした(Diabetes 49:1880-9,2000、J Biol Chem.279:25039-49,2004、J Biol Chem.280:3331-7,2005)。IRS-2欠損マウスに高脂肪食を負荷すると、野生型に比べ著しい高血糖を示した。野生型では膵β細胞が増殖するが、IRS-2欠損マウスでは膵β細胞の増殖が見られなかった(J.Biol.Chem.278:43691-43698,2003、J Biol Chem.278:14284-14290,2003).IRS-2の膵β細胞の増殖における役割を明らかにするため、IRS-2-loxマウスを作製し、膵β細胞にCreリコンビナーゼを発現するマウスとかけあわせ、膵β細胞でのIRS-2を欠損したところ、インスリン抵抗性のない状態でも膵β細胞の面積は野生型に比べて低下していることを証明した(J.Clin.Invest.114:917-927,2004)。高脂肪食を負荷しインスリン抵抗性を誘導すると膵β細胞が増殖するが、この時、IRS-2蛋白質が著明に誘導される。一方、膵β細胞内でのブドウ糖代謝が低下したグルコキナーゼ(GK)欠損マウスでは、膵β細胞の増殖もIRS-2蛋白の発現上昇も認められなかった。IRS-2蛋白の上昇とCREBのリン酸化の亢進がパラレルであることから、膵β細胞内でのブドウ糖のGKによる代謝はCREBのリン酸化を介してIRS-2の発現上昇を誘導するものと結論した(J.Clin.Invest.117:246-257,2007)。793字
自然系社会教育施設を活用した地域・体験型理科教材プログラムの開発

本研究では、動物園や科学館などの自然系社会教育施設を活用した地域的な題材を扱い、子どもが体験できる教材やプログラムの開発を行った。また、それらの効果を実践により検証した。日本国内の自然系社会教育施設のうち、生物系の動物園・水族館の教育普及活動の現状や課題について明らかにした。その結果をもとに、お互いが連携しやすい教材の開発として、フクロウのペリットや骨格標本などが有効であることが分かった。また、教育連携を進めるためには、両者を取り持つ大学のような研究機関が仲立ちとなるネットワークが必要であり、地域の実態に応じた構成が必要であることがわかった。本研究では、自然系社会教育施設を活用しながら理科教員が主体となって実践する理科教材カリキュラム・プログラムの開発を目指すものである。本年は研究の初年度にあたり、主に以下の3点について研究を行った。(1)社会教育施設における教育普及活動の現状把握及び分析日本国内や海外における社会教育施設での理科を中心とした教育プログラムの実践事例や資料について施設を訪問して収集するとともに、その内容について分析した。具体的な施設として、科学系博物館として、国立科学博物館、日本科学未来館、山梨県立科学館、岐阜県立博物館、静岡市科学館、名古屋市科学館他、動物園として、旭川市旭山動物園、名古屋市東山動物園、日本平動物園、よこはま動物園、とべ動物園、日本モンキーセンター、名古屋港水族館他、20以上の施設を訪問した。また、それ以外の施設についてもWEB上で公開されている資料を収集して分析した。その結果、国内で行われている教育プログラムのほとんどが子どもを対象として行っているものの理科の教科や単元と密接に結びついて行われているものは極めて少ないことがわかった。(2)学芸員や教育普及担当を対象とした教育プログラム実施状況学校教員や子どもを対象として、社会教育施設の活用状況の実態調査並びに、社会教育施設に期待する内容、学校教育における施設の利用などに関する現状を調査した。その結果、施設の近隣の学校での活用が多く、また教員研修の一環として実施されているものが多く見受けられた。(3)理科教材及び教育プログラム開発社会教育施設から入手した施設が保有する学習素材ならびに地域素材をもとに、開発する理科教材のための基礎研究を行った。本年は、国内の動物園からフクロウのペリットを収集して、教材開発研究を行った。本年は研究の2年目として、主に以下の3点について研究を行った。(1)社会教育施設における教育普及活動の現状分析継続日本国内における社会教育施設や自然野外活動センターなどでの理科を中心とした教育プログラムの実践事例や資料について施設を訪問して収集するとともに、その内容について分析した。具体的な施設として、今年度は10程度の施設を訪問し、昨年度訪問した施設については、具体的なプログラムの詳細な分析を行った。以上の結果、国内では職員の意識は高いものの内容やプログラムにさまざまな制限があり、学校教育との連携を行う上では、橋渡しとなる組織、団体が必要であること、また連動したプログラムの作成を開発する必要があることがわかった。(2)理科教材及び教育プログラム開発社会教育施設から入手した施設が保有する学習素材ならびに地域素材をもとに、理科授業で活用できる教材やプログラムの開発を行った。本年は、植物園、動物園、河川公園、衛生センターと連携し、施設の素材や知識・情報を活用し、理科学習に活用できる教材を開発した。(3)開発した教材及びプログラムの試行学校教員や一般の子どもを対象として、開発した教材やプログラムの試行を行った。小学校理科、中学校理科での授業実践の他、社会教育施設における各種イベントや教育プログラムなどを活用し、教材の評価などを行った。その結果、多くの教材は有効であることが示されたが、学校教育と連携する面では、まだまだ改良の余地や課題がみられた。本研究では、新しい学習指導要領下でうたわれる理科教育の充実、体験学習の充実を図るための自然系社会教育施設を活用した地域型・体験型の理科教材プログラムの開発を目指した者である。本年は研究の最終年にあたり、主に以下の3点の研究ならびに研究の総括を行った。1社会教育施設を活用した体験型理科教材の開発:社会教育施設等から入手した施設が保有する学習素材ならびに地域素材をもとに理科授業で活用できる教材を開発した。具体的にはフクロウのペリット、骨格標本など動物園から得られる素材を用いた。また、日本全国で活用できるための地域活用についても検討した。2開発した教材を導入した実践とその検証:開発した教材やプログラムを導入した授業実践やイベント活動を行った。具体的に開発した教材であるフクロウのペリットについて、中学校での授業実践、動物園における入場者を対象としたイベント実践と形式を変更して実践を行った。その結果、いずれも有効な結果を得ることができた。

今までにない開発と実践の連携を行うことができた。また、そこで得られたデータを元に、教材やプログラムの改善・改良をはかり、教員を対象に教材やプログラムを紹介・提供した。3社会教育施設と学校現場を連携するためのネットワーク構築:社会教育施設の学芸員や教育担当を対象として、また、学校現場の教員を対象として、連携を深めるためのネットワークづくりを行った。日本動物園水族館教育研究会のメンバーを中心に、教育連携に積極的な施設や個人が集えるネットワークを構築した。このネットワーク上で開発した教材の再検討や普及などを行うと同時に、研究終了後も研究会や研修会の実施を予定している。以上の3点に加え、研究の総括として、今後は、今回の研究成果をもとに、地域の実態に応じて教育連携の質的向上をはかる必要があることがわかった。本年度は、昨年の実態調査に基づいて、社会教育施設と連携したプログラムの開発に着手した。開発したプログラムについて、実際に学校現場で取り組み可能かを検討するための試行を実施することができ、最終年度に向けての本格的な検討段階へ基礎資料を作成することができた。24年度が最終年度であるため、記入しない。本年度、開発した教材やプログラムについて、施設と学校とがより連携できる形での実施について検討する。また、効果的な素材や情報を学校教育の中のカリキュラムの中にどのように組み込んでいくかについて、学習指導要領や教科書を用いた学校現場に基づいたプランを構築していくために、教員と施設職員と連携してすすめていく。
冠攣縮の発症機序にかかわる一酸化窒素合成酵素(eNOS)遺伝子の機能解析

冠攣縮は日本人に多い疾患であり、多くの虚血性心疾患の病態に関与している。我々はこれまでに冠攣縮の病態に一酸化窒素(NO)が深くかかわっていることを示している。最近、さらに冠攣縮の遺伝的背景を探る目的で、血管内皮型一酸化窒素合成酵素(eNOS)遺伝子に注目し、その遺伝子変異の検索を始めた。eNOS遺伝子26個全てのエクソン並びに5′隣接領域を対象にPCR-SSCP法で検索した結果、エクソン7にGlu298Asp変異を、また5′隣接領域にT-786→C、A-922→GおよびT-1468→Gを見出した。またT-786→C、A-922→GおよびT-1468→Gはそれぞれがリンクして存在することも判明した。我々はこの遺伝子変異がそれぞれ冠攣縮に有意にかかわっていることをvolunteerを含めた多数例の症例を用いて確認している。これらの変異が単なる遺伝的マーカーであるのかそれともその変異自体がeNOSに機能異常を与えているのかをin vitroおよびin vivoの実験系で検討を続けている。現在、特に5′隣接領域についてその機能的変化が明らかとなっている。in vitroの機能解析をルシフェラーゼアッセイを用いて行った検討では、3つの点変異の内、T-786→Cが有意にルシフェラーゼ活性を低下させ、他のA-922→GおよびT-1468→Gは影響を及ぼさないことが判明した。さらに、in vivoの検討では遺伝子変異を持つ症例と野生型の症例では、その血中のNOの代謝産物であるnitrite/nitrateに差があることが明らかとなった。以上のことから少なくともT-786→C変異は、直接eNOSの転写に影響を与え、NOの合成を低下させて冠攣縮を引き起こし易い状況にしていると思われた。今後、eNOS遺伝子変異の研究は、冠攣縮のみならず他の虚血性心疾患あるいはその類縁疾患の病態解明の一助になるものと期待される。冠攣縮は日本人に多い疾患であり、多くの虚血生心疾患の病態に関与している。我々はこの冠攣縮の病態に一酸化窒素(NO)が深くかかわっていることを示してきた。さらに、その遺伝的な背景を探る目的で、血管内皮型一酸化窒素合成酵素(eNOS)遺伝子変異の検索を始めた。eNOS遺伝子26個の全てのエクソンならびに5′隣接領域の遺伝子をPCR-SSCPで検索した結果、エクソン7にGlu298Asp変異を、また5′隣接領域にT^<-786>→C、A^<-922>→GおよびT^<-1468>→Gを見出した。またT^<-786>→C、A^<-922>→GおよびT^<-1468>→Gはそれぞれがリンクして存在することも判明した。これらの変異が単なる遺伝的マーカーであるのそれともその変異自体がeNOSに機能異常を与えているのかをin vitroおよびin vivoの実験系で検討した。