hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
倭訓栞を中心とした近世国語辞書の記述史に関する研究

特に後者は、異なる方法論で平成27年度までの研究成果と通じる結論を導き出すことが出来たため、研究の深化という点で極めて大きな意義を有している。一連の研究を通じて、国語辞書の記述史を探る上で従来にない視点を導入することの必要性を認識し、同時代の国語辞書『雅言集覧』を核に据えた研究へと発展的に継承していく研究計画を立てるに至った。また、調査の過程で弘前市立弘前図書館蔵『倭訓栞』が極めて重要な情報を含む写本であることが判明したため、次年度以降の詳細な調査研究も別途進めていくことになる。平成28年度の研究成果については、研究発表を二件行うとともに学会誌に1編、大学紀要に1編の研究論文を公表した。近世国語辞書の語釈が形成されていく過程について、『倭訓栞』を中心に収録語彙の位相や典拠との関連性から分析を行った。その結果、『倭訓栞』は稿が進む中で「国語辞書を編纂する」という意識が高まり、より広汎な語彙の拡大が行われるとともに、客観的かつ多角的に語義を解釈していくという記述スタイルが出来上がっていくことが分かった。また『倭訓栞』では、用例を意識的に配置することで「読ませるための辞書」という側面が意識されていくことも判明した。さらに、従来研究が進んでいなかった「組み合わせ本」(取り合わせ本)『倭訓栞』について、編纂過程解明の大きなカギを握っていることを多様な側面から考察することが出来た。有用な資料の残存が期待できる機関を中心に倭訓栞の諸本調査を実施し、書誌的なデータを収集することができた。ただし、倭訓栞の成立過程の解明に関わるという観点からは、特に重点的な調査が必要となる資料は認められていない。また、倭訓栞の全文テキストデータ化も想定通り進んだが、その精度向上にはなお時間を有する。データベース化やタグ付けでは、それに基づく研究成果の一部を公表することが出来た。本年度は、国文学研究資料館を中心に多くの機関においてデジタル資料の公開が進み、『倭訓栞』周辺資料との比較をさらに進める環境が当初の予想を超えて調ってきた。そのため、本研究において個別に資料をデータ化していく作業を一先ず措き、今後はそれらを活用することで記述の比較を進めていくこととなる。その際、これまでの研究で有効性が明らかとなった基礎データについては、研究の精度をあげるためにも随時拡充を進めていくものである。また、都立図書館蔵本や弘前市立図書館本『倭訓栞』の資料的価値が予想以上に高いことが判明したため、昨年度までの調査で判明している「書き込みのある版本」の類との比較検証が重要であることが明らかとなった。そのため、写本および書き込み本の調査を重点的に進めることで、『倭訓栞』成立過程の細部を究明していく。研究成果は、学会発表および学術論文を通して公開を行う予定である。国語学史1倭訓栞の諸本調査(昨年度からの継続)。特に西日本を中心とした所蔵機関について調査を行う。東北圏の資料については随時調査を行う。また、所蔵機関が圧倒的に集中する東京においても、数度の調査を行うものである。このために国内旅費を計画する。2倭訓栞の全文テキストデータの精度向上(昨年度からの継続)。また、可能な限り諸本による異同に基づく複数のバージョンの作成を行うことで、データベースの拡充を図る。また、倭訓栞以外にも、スキャナ等を用いてテキストデータ化できる関連資料の発見、およびテキストデータ化拡大を進める。
DNA修復遺伝子抑制によるヒト肺癌細胞の放射線、薬剤耐性の克服と遺伝子治療

[背景]Ku70蛋白は、Ku80、DNA-PKcsと共にDNA依存性Protein kinaseを形成し、DNA二本鎖切断修復、V(D)J再構成に関与する。最近の研究によりKu70欠損細胞は放射線高感受性を示すことが分かっている。[目的]Ku70遺伝子発現を抑制することにより、ヒト肺癌細胞株の放射線、化学療法感受性を亢進させる実験モデルを作成する。[方法]ヒトcDNAライブラリからKu70遺伝子を単離し、アンチセンス、センスDNAを合成し、発現ベクターに組み込み、ヒト肺扁平上皮癌細胞株(RERF-LC-AI)に遺伝子導入した。放射線感受性、抗癌剤感受性をcolonogenic assayで検討し、まだ感受性亢進の機序を調べた。[結果]RERF-LC-AI細胞にアンチセンスKu70核酸を導入することにより、放射線および化学療法への感受性を亢進させることができた。アンチセンスKu70導入により細胞の野生型Ku70発現(蛋白)が著明に抑制されたが、Ku80、DNA-PKcsの発現に影響はなかった。その結果、DNA end-binding活性の抑制が認められた。放射線に対する感受性亢進はlinear-quadratic modelにおけるα値とα/β値が約2倍に亢進したことに起因していた。同様にKu70の機能抑制は、ブレオマイシン、MMSに対する化学療法高感受性をもたらしたが、シスプラチン、マイトマイシンC、パクリタキセルに対する感受性に変化は認められなかった。[結論]本研究によって確立された実験系は、Ku70を含む、DNA二本鎖切断修復遺伝子の機能解析に有用である。1)プラスミドの作成ヒトKu70のcDNAをヒトcDNAライブラリーから単離し、アンチセンスおよびセンスDNAはPCRにより作成、プラスミドに組み込んだ。βグロビンpromoterをアンチセンスDNAの上流に組み込み治療ベクターとした。2)ベクターの肺癌細胞への導入ヒト肺癌細胞株は、RERF-LC-AI株(扁平上皮癌)を用いた。この細胞株をin vitroで培養し、上記の治療ベクターをリン酸カルシウム共沈殿法を用いて、細胞内導入した。3)細胞株におけるアンチセンスDNAの発現の検討、およびin vitro放射線感受性テスト遺伝子導入された細胞よりRNA、タンパク質を抽出し、それぞれNorthern blotting、Western blottingによりKu70遺伝子の発現の抑制パターンを検討した。次にin vitroにおいて012Gyの照射を行い、colonogenic assayによる放射線感受性を検討した。親株やセンスDNAを導入した細胞を陰性対照として比較検討した。その結果、アンチセンスDNAを導入した細胞株では、Ku70の遺伝子発現が低下すると同時に放射線感受性も高まることが分かった。4)In vitro抗癌剤感受性テスト抗癌剤感受性についても、Ku70遺伝子の発現抑制による効果を検討した。DNA二本鎖切断を生じることが明かなブレオマイシン、methyl methanesulfonateに対しては、アンチセンスDNAを導入した細胞株の薬剤感受性が著しく亢進したが、DNA二本鎖切断を生じないことが明かなパクリタキセルでは変化は認められなかった。DNA二本鎖切断を生じるかどうか議論の余地のある、シスプラチン、マイトマイシンCに対しても変化は認められなかった。1)細胞株におけるアンチセンスDNAおよび野生型Ku70遺伝子の発現遺伝子導入された細胞よりRNA、タンパク質を抽出し、それぞれNorthern blotting、Western blottingによりKu70遺伝子の発現の抑制パターンを検討した。Northern blottingではアンチセンスDNAの発現を確認したが、それによる野生型Ku70 mRNAの発現に有意な差は認められなかった。しかし、Western blottingでは、Ku70蛋白の明らかな発現低下を認めた。しかし、Ku80、DNA-PKcsの蛋白発現に明らかな差を認めなかった。Electromobility shift assayではアンチセンスDNA導入細胞における、DNA end-binding活性の低下を認めた。

次にin vitro.において012Gyの照射を行い、colonogenic assayによる放射線感受性を検討し、親株、センスDNAを導入した細胞を陰性対照として比較した。その結果、アンチセンスDNAを導入した細胞株では、放射線感受性が亢進しており、これは主にlinear-quadratic modelにおける、α値およびα/β値が親株に比べて約2倍になっていることによることが分かった。抗癌剤感受性についても、Ku70遺伝子の発現抑制による効果を検討した。DNA二本鎖切断を生じることが明かなブレオマイシン、methyl methanesulfonateに対しては、アンチセンスDNAを導入した細胞株の薬剤感受性が著しく亢進したが、DNA二本鎖切断を生じないことが明かなパクリタキセルでは変化は認められなかった。DNA二本鎖切断を生じるかどうか議論の余地のある、シスプラチン、マイトマイシンCに対しては本実験系では明らかな変化は認められなかった。
肌の定量的色素成分分離計測法の開発とその応用

近年,化粧品開発や皮膚医学の分野において,美白効果の確認や皮膚病診断,美白・治療後の肌の見え予測などの技術が求められている.特に,肌内部に存在するメラニン・ヘモグロビン色素の増減により肌色が変化することから,各色素成分を定量的に測定することで実現に近づくと期待される.各色素成分の測定時において,皮膚細胞や血液の摂取など行為は被験者の負担となるため,非侵襲性の測定方法が望まれている.そのため,各色素成分の濃度を肌画像から推定する手法が研究されてきた.しかし,これまでの解析手法では肌色に関する経験的な濃度空間線形モデルを用いているため,抽出された成分量は定量的な値ではなく,抽出された成分の相対的な空間分布を得るのが限界であった.そこで,申請者は本研究において,まず独立成分分析により抽出された色素成分・陰影成分と各色素の吸収係数・散乱係数等の物理量との関係を平成16年度に明らかにした.平成17年度は,平成16年度に提案した拡散反射モデルに対してまず一層ファントムを用いて評価し,また,これまでの独立成分分析で抽出された成分の対応をとる手法を開発し,抽出された成分の定量性を確保した.しかし,実際に様々な人種の肌に適用した肌拡散反射の経験的近似モデルに基づく肌色素濃度推定法の評価は十分になされていなかった.そこで本年度では,提案してきた定量的肌拡散反射の経験的近似モデルを用いた肌色素濃度推定法の評価を行った.まず肌拡散反射の経験的近似モデルを用いて分光測定器により測定した分光反射率から肌色素濃度を推定した.次に肌拡散反射の経験的近似モデルを用いて様々な人種の顔画像から各色素成分に分離し肌色素濃度を推定した.最後に非線形濃度空間における独立成分分析を用いた肌色素濃度推定法によって様々な人種の顔画像から各色素成分に分離し肌色素濃度を推定した.その結果,肌拡散反射の経験的近似モデルでは従来法である線形モデルに比べて2.55倍のフィッティング精度を持つことがわかった.人間の肌色は主に,表皮におけるメラニン色素,真皮におけるヘモグロビン色素で構成されている.これまでに,本研究者は,独立成分分析を用いて,肌画像からメラニン色素成分分布,ヘモグロビン色素分布を分離抽出する技術を考案した.これにより,抽出された成分分布を画像処理により変化させ,再び合成することにより様々な見えの顔画像を合成することができた.さらに,この手法は,その簡便さとロバスト性から色素成分の分離計測技術としても化粧品業界で実際に利用されはじめている.しかし,現在の解析手法では肌色に関する経験的な濃度空間線形モデルを用いているため,抽出された成分量は定量的な値ではなく,抽出された成分の相対的な空間分布を得るのが限界であった.そこで,本研究において,独立成分分析により抽出された色素成分・陰影成分と各色素の吸収係数・散乱係数等の物理量との関係を明らかにし,抽出された成分の定量化を行った.光散乱の拡散近似で得られる理論式に対する肌の光学特性の範囲における追加近似により,拡散反射と吸収係数,換算散乱係数の間には,肌の光学特性の範囲においての関係が成り立つことを確認した.また,実際の肌と同じく表皮・真皮の二層モデルに対してもモデル化を行った.これにより,表皮の厚さ・吸収・散乱係数,真皮の吸収・散乱係数の5つをパラメータとして濃度空間において線形近似可能なモデルを構築することができた.このモデルを用いることにより,定量化測定が可能となった.本研究の成果は,2005年3月31日に応用物理学会にて講演し,現在,論文投稿中である.人間の肌色は主に,表皮(厚さ約0.1mm)におけるメラニン色素,真皮におけるヘモグロビン色素で構成されている.さらに,毛穴やキメの凹凸により生ずる陰影が加わって,様々な肌の色やテキスチャー・透明感が生み出されている.1999年に申請者らは,独立成分分析を用いて,肌画像からメラニン色素成分分布,ヘモグロビン色素分布を分離抽出する技術を考案した.さらに,2003年には,陰影成分も分離計測することを可能にした.これにより,抽出された成分分布を画像処理により変化させ,再び合成することにより様々な見えの顔画像を合成することができた.さらに,この手法は,その簡便さとロバスト性から色素成分の分離計測技術としても化粧品業界で実際に利用されはじめている.しかし,現在の解析手法では肌色に関する経験的な濃度空間線形モデルを用いているため,抽出された成分量は定量的な値ではなく,抽出された成分の相対的な空間分布を得るのが限界であった.そこで,申請者は本研究において,まず独立成分分析により抽出された色素成分・陰影成分と各色素の吸収係数・散乱係数等の物理量との関係を平成16年度に明らかにした.平成17年度は,平成16年度に提案した拡散反射モデルに対してまず一層ファントムを用いて評価し,また,これまでの独立成分分析で抽出された成分の対応をとる手法を開発し,抽出された成分の定量性を確保した.具体的には,積分球を用いた拡散透過,透過,拡散反射測定装置を用いて光学特性が予め測定された一層ファントムに対して上記モデルの妥当性を検証した.一層ファントムは保存の容易性を考慮した.肌のファントムの作成には,非常に多くの単純な試行錯誤が必要であったため,研究補助を充実させて作業を効率化した.

定量化のためには色素成分量が0を正確に較正する必要がある.従来の手法では,最も色素成分の少ない点を,色素成分量が0として用いていた.本研究では,参照反射板を用いた色素成分の0点較正法を確立した.参照白色板と皮膚組織の構造の違いによる影響をモンテカルロシミュレーションとファントム実験により評価し,補正係数を与えた較正法を開発した.近年,化粧品開発や皮膚医学の分野において,美白効果の確認や皮膚病診断,美白・治療後の肌の見え予測などの技術が求められている.特に,肌内部に存在するメラニン・ヘモグロビン色素の増減により肌色が変化することから,各色素成分を定量的に測定することで実現に近づくと期待される.各色素成分の測定時において,皮膚細胞や血液の摂取など行為は被験者の負担となるため,非侵襲性の測定方法が望まれている.そのため,各色素成分の濃度を肌画像から推定する手法が研究されてきた.しかし,これまでの解析手法では肌色に関する経験的な濃度空間線形モデルを用いているため,抽出された成分量は定量的な値ではなく,抽出された成分の相対的な空間分布を得るのが限界であった.そこで,申請者は本研究において,まず独立成分分析により抽出された色素成分・陰影成分と各色素の吸収係数・散乱係数等の物理量との関係を平成16年度に明らかにした.平成17年度は,平成16年度に提案した拡散反射モデルに対してまず一層ファントムを用いて評価し,また,これまでの独立成分分析で抽出された成分の対応をとる手法を開発し,抽出された成分の定量性を確保した.しかし,実際に様々な人種の肌に適用した肌拡散反射の経験的近似モデルに基づく肌色素濃度推定法の評価は十分になされていなかった.そこで本年度では,提案してきた定量的肌拡散反射の経験的近似モデルを用いた肌色素濃度推定法の評価を行った.まず肌拡散反射の経験的近似モデルを用いて分光測定器により測定した分光反射率から肌色素濃度を推定した.次に肌拡散反射の経験的近似モデルを用いて様々な人種の顔画像から各色素成分に分離し肌色素濃度を推定した.最後に非線形濃度空間における独立成分分析を用いた肌色素濃度推定法によって様々な人種の顔画像から各色素成分に分離し肌色素濃度を推定した.その結果,肌拡散反射の経験的近似モデルでは従来法である線形モデルに比べて2.55倍のフィッティング精度を持つことがわかった.
教育財政および費用負担の比較社会学的研究

四つに分けて報告した。(1)義務教育編では、財政支出を増やせば学力が向上する可能性はあるが、断定はできないという現状、および「日本型平等システム」が壊れつつあることを解明した。(2)高校・大学編では、戦後の教育発展を支えた要因を分析し、政府支出の役割が弱まっている問題点を指摘した。(3)教育世論調査編では、教育政策の優先順位が福祉政策に比べてきわめて低いことを明らかにした。(4)海外編では、日本の教育財政支出の問題点を比較した。本研究では、教育財政および教育費負担という教育の経済問題を、経済学のみならず、社会学的に分析し、日本の教育システムを国際的な視野から特徴づけることを目的としている。そのために、日本の通時的な変化と地域間比較に加えて、国際比較を数量的に分析することを主眼とし、主として次の四つに焦点をあてる。(1)教育段階別の教育財政支出の変化を戦前まで遡った時系列分析を行い、政府の役割の変化を位置づける。時代の効果と地域の効果を識別し、教育の条件整備が教育機会の均等に果たしてきた役割、および学力格差との関係を明らかにする。(2)政府支出のみならず、教育費の家計負担と家族類型との関係を重ねて分析するために、「教育と社会保障に関する意識調査」を実施する。(3)「後期大衆化」段階にある日本の進路選択の特徴を「日本的ペアレントクラシー」という視点から解明する。(4)日本の現状分析を踏まえ、教育財政と教育システムの国際比較分析と類型化を行う。教育だけでなく、社会保障のシステムとの関係についての分析も行う。本年度は、研究計画の四つの柱に即して、実証的分析のためのデータベースを構築することを主眼とした。初等教育段階については、戦後の教育規模および財政の時系列データを都道府県別に収集し、時代効果、地域効果を分析できる体制が整った。中等・高等および国際比較のデータベースの構築にも着手した。1)「教育段階別の歴史分析」については、義務教育を中心に、財政の標準化と地域格差の変動を構築したデータベースに基づいて、試験的分析を行った。データベースの有効性を実感するとともに、散逸している高校段階のデータを整理することの重要性を確認した。2)「財政支出と家計負担」の地域間比較については、データベースの構築のみならず、地方の教育委員会、および高校の進路指導部を訪問調査した。地方の進路指導が、高校によって著しく異なっていること、しかも、この差異が「家計の経済事情」に強い影響を受けていること、等の現状を把握した。この経験を踏まえて、次年度以降に、「教育政策と教育世論」の調査を計画することにした。3)「進路選択のメカニズムと家計の教育費負担」については、親の学歴と所得、および高校類型によって、進学希望率がどのように異なっているかを既存調査の再分析を行った。4)「教育財政・教育制度の国際比較」については、OECDデータのデータに基づいて、日本の特徴を把握する研究会を開催し、データベース構築の方針を定めた。韓国とドイツに訪問調査を実施し、高校と大学の接続問題についての情報収集と研究の交換を行った。本年度は、研究計画の四つの柱のうち、次の三つに焦点をあてた。1、一番目の柱である「教育段階別の歴史分析」については、義務教育を中心に、財政の標準化と地域格差の変動を構築したデータベースに基づいて、戦後の日本の教育政策の特質を抽出した。その経験を踏まえて、高校段階のデータベースを完成し、その歴史分析に着手した。2、二番目と三番目の柱、つまり「財政支出と家計負担」の地域間比較、および「進路選択のメカニズムと家計の教育費負担」の二つを総合的に把握するための分析を検討する過程で、教育政策に対する国民の意識を解明する必要があるという合意に達した。同時に、本研究の趣旨に即して、「都市と地方」の視点、および教育だけでなく、社会保障との比較という視点が必要だと考えた。そこで、本年度は、「教育と社会保障に関する意識調査」を教育県の一つである富山県をフィールドに、郵送法によるアンケート調査を実施した。次年度には、首都圏で実施し、比較する予定である。3、四番目の柱のうち、「教育財政・教育制度の国際比較」については、デンマークとフィンランドの訪問調査を実施した。幼児教育から大学教育までの財政政策を対象にしたインタビュー調査であり、その内容は、報告書(「家族政策と教育財政に関する調査」)として取りまとめた。あわせて、国際比較分析を可能にする統計データベースの構築に着手した。本年度は、研究計画の理論的枠組みを洗練させ、資料・統計の分析を深めた。義務教育と中等教育段階のデータベースはほぼ完成したので、本年度は国際比較データベースを充実させ、ほぼ完成した。前年度に富山県で実施した「教育と社会保障に関する意識調査」の内容を再検討し、若干の修正を加えて、東京都の選挙人名簿に基づいた5000人規模の調査を実施した。本年度は、この調査実施に多くのエネルギーを投入した。

郵送法による調査であるが、40%ほどの回収率に達した。一般にいわれている25%回収率よりも高く、都民の関心の高さがうかがえられる。この調査の実施を柱とし、データベースの分析を、研究グループの編成に基づいて、深めた。1教育段階別の歴史分析と学力の生産関数分析:義務教育および中等教育の規模と財政構造の変容を解明するにあたって、今年度は、都道府県別の学力調査データを整備し、学力の生産関数に財政力が与える影響を分析した。2「教育政策と社会保障に関する意識調査」の実施と分析:教育政策に対する意識を社会保障政策に対する意識との関係から調査し、財政と家計負担の問題を家族社会学的に分析する。昨年度の富山県調査の結果については、日本教育社会学会で報告した。年金・医療・雇用の政策は、社会責任主義が強いけれども、教育政策については、家族責任主義が根強いことが浮き彫りにされた。この調査と今年度の東京都調査を比較しながら、分析を深める予定である。3進路選択のメカニズムと家計の教育費負担:大学の大衆化を「前期大衆化」と「後期大衆化」に分ける枠組みの必要性を検討し、後期大衆化にある今日の進路選択を日本的ペアレントクラシーという視点から分析を重ねた。4教育財政・社会保障制度の国際比較:教育だけでなく、社会保障の支出を含めた国際比較データベースを整備した。本研究では、教育財政および費用負担という教育の経済問題を、経済学のみならず、社会学的に分析し、日本の教育財政システムを国際的な視野から相対化することを目的としている。そのために、主として二つのアプローチをとることにした。一つは、通時的変化と地域間比較ができる統計的データを収集し、「教育費の配分実態」から「社会の選好」を読み解く知識社会学的アプローチである。財政の仕組みとお金の使われ方は、ある社会のある時代の基底にある「知識」だと考えられるからである。いま一つは、社会の選好を直戴的に測定するアプローチである。そのために、「教育政策と教育世論についての意識調査」を、富山県、東京都、およびウェブによる全国調査を実施した。この二つの方法を主軸として、義務教育・高校教育・大学教育を対象とする教育費政策の社会学的分析を行った。共同研究者および研究協力者による研究成果は、成果報告書として印刷した。そこでは、義務教育編から国際編まで、16本の論文を収録している。義務教育については、学力の生産関数を推計し、教育財政の役割を明らかにしただけでなく、教育に対する世論と学力政策の日本的特質を指摘し、さらに義務教育財政の変化に現れる「日本型平等システム」の揺らぎを解明した。高校・大学については、戦後の教育発展の規定要因を実証的に分析し、政府支出の役割を明らかにした。あわせて、進路選択の個票データを分析し、後期大衆化段階における高等教育政策のあり方を議論した。教育世論の意識調査については、社会保障政策との比較からみた教育政策の特徴、および大学教育の費用負担に対する国民の態度を規定している要因を分析した。国際編については、公財政支出の国際比較分析に加えて、北欧と韓国における教育費政策の課題を取り上げた。
Etsファミリー転写因子PU.1と相互作用する新規蛋白質の遺伝子の単離と同定

Two hybrid法を用い、マウス赤白血病(MEL)細胞のcDNAライブラリーから、EtsファミリーPU.1に結合する蛋白質をコードする遺伝子としてCBP(CREB binding protein)を同定した。しかしながら、同時に単離した未知の新規蛋白質と思われた遺伝子は、残念ながらクローニングアーティファクトであった。また、GSTカラム法で精製した蛋白質の免疫沈降とWestern解析の結果から、既知の蛋白質ではあったが、mSin3A,TBP,ヒストン蛋白質などがPU.1に結合することが今回明らかとなった。分子量的に新規蛋白質と推測されるものについては現在アミノ酸分析を行なっており、その配列をもとに遺伝子の単離を行なう予定である。一方、Differential Display(DD)法を用いて、MEL細胞にPU.1を過剰発現した際に変化する新規遺伝子の単離と同定を試みたところ、そのうちの一つはある転写因子グループと相同性を示し、T細胞と胚細胞に特異的に発現する興味深い未知遺伝子であることが分かり、現在、解析を急いでいる。DD法の結果、骨髄単球系細胞に特異的に発現するいくかの既知遺伝子の発現も増強していたので、その他の骨髄単球系細胞特異的遺伝子についても網羅的に検索した。その結果、MEL細胞は既に赤血球にコミットされている細胞にもかかわらず、PU.1の過剰発現でM-CSFR,G-CSFR,CD11b/CD18(Mac-1),ミエロペルオキシダーゼ,C/EBPα,C/EBPεなどの遺伝子が高く発現し、貪食能も陽性となりマクロファージ様細胞に転換することが明らかとなった(Blood97;April,2001,in press)。
スターリングサイクル評価装置の製作

本研究は、本学工学部機械系教室が行っている機械工作実習の中で製作するスターリングエンジンおよび熱力学の講義、学生実験などで使用するスターリングサイクル模型の温度、回転数、軸トルクを計測し表示できる教材用装置を製作し、学生の理解力の向上や模型エンジン性能の評価・向上に供することを目的とした。本研究では以下のように装置の製作を試みた。温度の計測は、マイナス側からプラス1000°C以上まで測定できるようにK型熱電対を使用し、電源ボックスを自作した。出力をアンプ回路、A/D変換ボード、を経由しパソコン(PC)へ取り込めるようにした。回転数の計測は、負荷により回転数が落ちないように非接触タイプを用い、回転計からのアナログ出力をA/D変換ボードを経由しPCへ取り込んだ。軸トルクの計測には、文献を参考にDCモータを励磁しその際の電流および負荷抵抗(可変抵抗器)によりトルク調整する直流電気動力計を製作した。スターリングエンジン出力軸にDCモータ軸を接続し、その軸にアームを取り付け、アームが電子天秤上に取り付けた針を押すことでモータの受ける負荷をトルクとして天秤の値を読みとる。天秤の値はデジタル値としてPCへ取り込む。また、スターリング冷凍機の回転数による性能評価をおこなえるようにするため、ブラシレスDCモータを使用し速度制御と出力パルスをカウンターを経由しパソコンへ取り込めるようにした。これらの測定したデータは、PC上のLabVIEWのグラフィック機能を利用して開発したプログラミング上で処理し、温度-回転数、軸トルク-回転数、温度-時間などのグラフ表示がきるようにした。なお、本研究で製作したスターリングサイクル評価装置は、平成22年度前期の授業「熱力学」において、模型スターリングエンジンの性能計測の様子を履修学生に紹介する。
有機触媒を用いた創薬を指向した生理活性天然物の実践的合成

川端教授が開発した有機分子触媒を利用し、北里研究所で発見された顕著な抗寄生虫活性を有するAvermectinの天然テトラオール類縁体であるAvermectinB2aの位置選択的なアシル化に取り組んだ。その結果、触媒と酸無水物の組み合わせにより、C-5位、あるいはC-4"位水酸基の位置選択的なアシル化が可能になった。また、3,5,6-トリフルオロ-2-ピリドンが、イソシアニドのアルデヒドへのα付加反応を触媒し、対応するα-ヒドロキシアミド体を良好に与えることを見出した。本反応を利用し、北里研究所で発見した特異なインドリンスピロアミナール骨格を有するNeoxalineの初の全合成を達成した。インドールアルカロイドであるヒドロキシアパリシンは、薬剤耐性マラリア株に対し優れた抗マラリア活性及び選択性を有する。しかしながら本化合物は天然からの量的供給が困難である事から、詳細な活性評価が行われていない。そこでヒドロキシアパリシン骨格を有する新規マラリア治療薬の開発を目的とし、大量合成可能な効率的かつ簡便な合成ルートの確立を行なった。すなわち、側鎖部分は、有機触媒を用いた不斉Michel反応により構築し,さらにインドールのC-2へのアルキル化、さらに分子内Mannich反応により8員環を構築する方法を確立し、効率的なヒドロキシアパリシンの初の全合成を達成した。また、全合成過程で得られた中間体や誘導体に関して抗マラリア活性を評価する事により、構造活性相関を明らかにした。アリスガシンは、テルペン骨格とα-ピロン骨格が環縮合した4つの隣接する環骨格を持つ特徴的な環構造を有している。そこで、アリスガシンのテルペン骨格であるAB環とα-ピロン-芳香環部分であるDE環とを個々に構築した後、これらを一挙にしかも立体選択的に環縮合させるconvergentな方法でアリスガシンの分子骨格を構築する合成法を考えた。その際、この合成の鍵反応であるカップリング反応では、有機触媒であるプロリン触媒を用いいる事で、効率よく一挙にアリスガシンの分子骨格を構築する合成法を開発した。また、北里で保有している様々なマクロライド化合物を用いて、京都大学の川端先生らが開発した基質認識型有機触媒による位置選択的分子変換を検討したところ、エバーメクチンB2aで、通常のアシルか条件で行なった際は、5位、4"位の水酸基の反応性があまり出ないのが、川端触媒を用いてアシル化すると、反応性の差が優位に出る事を見出しした。現在詳細な反応条件を検討している。Avermectin類は、1979年に北里研究所の大村らによって単離された顕著な抗寄生虫活性、抗昆虫活性を有する天然有機化合物であり、その誘導体であるIvermectinは、現在でも河川盲目症として知られるオンコセルカ症をはじめとする様々な感染症に利用されている。さらにAvermectin類は、現在でもその適応症が広がっており、その標的症に合わせた構造の最適化が必要となっている。Avermectin B2aは、8つの天然類縁体の内で最も酸素官能基化された類縁体であり、その複雑な骨格に4つの水酸基を有している。今回我々は、京都大学の川端先生によって開発された基質認識型有機触媒を用いたAvermectin B2aの位置選択的アシル化を検討した。まず、Avermectin B2aをCHCl3中、1当量の無水酢酸、コリジン存在下、DMAPを触媒量用いて-40 oCで撹拌したところ、5位アセチル体と4"位アセチル体が混合物(5-acylate : 4"-acylate = 1.4 : 1.0)として61%収率で得られた。その際、5, 4"-ジアセチル体が20%、原料1が18%回収され、7位および23位水酸基のアセチル化は確認されなかった。同様の条件下、川端触媒2を用いて反応させたところ、ジアセチル体の生成量が大幅に減少し、高収率かつ高位置選択的にモノアセチル体が得られた(78%, 5-acylate : 4"-acylate = 15.5 : 1.0)。本触媒の立体異性体を計4種検討したところ2が最も良い選択性、収率を示した。以上のように、川端先生らが開発した基質認識型触媒2は、複雑な骨格を有するポリオール天然物のアシル化においても、有益な位置選択性を示すことが分かり、今後の構造活性相関研究の推進が期待される。我々は、北里研究所で見出された特異な分子骨格を有し、しかも有用な生理活性を示す微生物由来新規天然物をリードとした創薬研究に取り組んでいる。昨年度は、京都大学の川端先生らが開発した基質認識型有機分子触媒である光学活性ピリジン誘導体を利用して、北里で発見された顕著な抗寄生虫、抗昆虫活性を有するAvermectinの天然テトラオール類縁体であるAvermectin B2aの位置選択的モノアシル化、および、Pyripyropeneテトラオール体の位置選択的アシル化による新規農薬ME5343の効率的合成を検討し、本触媒が複雑な骨格を有するポリオール天然物のアシル化においても、有益な位置選択性を示すことを明らかとした。当該年度は、新規有機分子触媒反応の開発と特異なインドリンスピロアミナール骨格を有するネオキサリンの全合成に取り組んだ。

ネオキサリンを合成する鍵反応の一つとしてアルデヒドとイソシアニドのα付加反応に着目し、独自の仮説に基づき本反応を触媒する有機分子を精査した結果、3,5,6-トリフルオロ-2-ピリドンが本反応を触媒することを初めて見出した。開発した本反応と、3a-ヒドロキシフロインドリンの不斉を利用したリバースプレニル基の立体選択的導入、適した位置に窒素原子を有するインドリンのニトロンへの酸化を経由したインドリンスピロアミナール骨格構築およびイミダゾールを利用したE選択的なデヒドロヒスチジンの構築を鍵にネオキサリンの初の全合成を達成した。さらに、本合成経路を基に類縁天然物であるメリアグリンA、グランジコリンAおよびオキサリンの初の全合成を達成した。さらに、合成したネオキサリン類および、その合成中間体の抗感染症活性を調べたところ、合成中間体がアフリカ睡眠病の起因寄生虫であるトリパノソーマに対し、殺原虫活性を示すことを初めて明らかとした。北里研究所で、保有している様々なマクロライド化合物を用いて、京都大学の川端先生らが開発した基質認識型有機触媒による位置選択的分子変換を検討したところ、エバーメクチンB2aで、通常のアシルか条件で行なった際は、5位、4"位の水酸基の反応性があまり出ないのが、川端触媒を用いてアシル化すると、反応性の差が優位に出る事を見出しした。また、北里研究所で見出された細胞周期阻害物質であるネオキサリンは、トリプトファンとヒスチジン由来のインドールアルカロイドであり、分子内に特異なスピロアミナール構造と4級炭素に結合したイソプレニル基が存在する複雑で特異な構造を有している。これら特徴的な構造を立体選択的に構築するにあたり、フロインドリンの不斉合成の応用、スピロアミナール骨格の構築という鍵反応を考案した。すなわち、まずマジンドリンの合成で確立したフロインドリンをインドール乳酸からセレニル化、リバースプレニル化により合成し、次にアミナールをルイス酸によるトランスアミネーションによりジアミナールとし、更に酸化してニトロン経由でインドールのスピロアミナール構造の構築法を達成した。その際、3,5,6-トリフルオロ-2-ピリドンを触媒に用いたイソシアニドとアルデヒドのα-付加反応を新規に見出した。さらに、イミダゾールを利用したE選択的なデヒドロヒスチジンの構築を達成し、初の全合成を達成した。開発した合成法によりネオキサリンを1g合成し、活性評価を行った。さらに、本合成経路を基に、類縁天然物であるメリアグリン、グランジコリンおよびオキサリンの初の全合成を達成した。川端教授が開発した有機分子触媒を利用し、北里研究所で発見された顕著な抗寄生虫活性を有するAvermectinの天然テトラオール類縁体であるAvermectinB2aの位置選択的なアシル化に取り組んだ。その結果、触媒と酸無水物の組み合わせにより、C-5位、あるいはC-4"位水酸基の位置選択的なアシル化が可能になった。また、3,5,6-トリフルオロ-2-ピリドンが、イソシアニドのアルデヒドへのα付加反応を触媒し、対応するα-ヒドロキシアミド体を良好に与えることを見出した。本反応を利用し、北里研究所で発見した特異なインドリンスピロアミナール骨格を有するNeoxalineの初の全合成を達成した。最近微生物代謝産物より見出された新規生理活性天然物Arisugacin類を標的化合物として、有機触媒を駆使して、化合物を量的に確保すると共に誘導体合成も可能な効率的な新規分子骨格法の確立を目的に合成研究を行った。
基本転写因子TFIIHの再構成および機能解析

当研究ではこれまで、RNAポリメラーゼII(Pol II)による遺伝子の転写調節機構について、基本転写因子TFIIHを中心に解析を行い、転写活性化にTFIIH 3'-5'ヘリカーゼ活性が必須であることを明らかにした(Proc. Natl. Acad. Sci. USA 99, 1206-1211, 2002)。今年度はPol IIによる転写調節についてさらに詳細に調べるため、当初の計画をさらに発展させ、コアクチベーターPC4の役割について解析した。はじめに試験管内での転写産物を定量的に解析した結果、PC4が転写開始前のみならず開始後のプロモーターエスケープ(転写開始から伸長への移行段階)の促進にも必要であることがわかった。転写活性化の際のプロモーターエスケープの促進にはTFIIHも重要であることが当研究の解析よりわかっていたため、PC4とTFIIHとの相互作用をGST-pull downアッセイにより調べた。その結果、PC4がTFIIHと結合することが明らかになり、さらにPC4のコアクチベーター領域がTFIIHやGAL4-VP16(アクチベーター)との結合に重要であることがPC4の欠失変異体を用いた解析よりわかった。さらに、より多様な転写調節について調べるため、癌遺伝子c-fosを用い、試験管内転写システムを確立した。種々の解析の結果、c-fos遺伝子の転写活性化にもTFIIH 3'-5'ヘリカーゼ活性やPC4が重要であることがわかり、またHeLa細胞の核抽出液中に少なくとも2つのコアクチベーター活性を見出した。以上の結果より、当研究ではGAL4-VP16やPC4がTFIIHと相互作用し、3'-5'ヘリカーゼ活性を介してプロモーターエスケープを促進することが転写活性化の重要な一つのメカニズムであることを初めて明らかにした。また広範な遺伝子の転写制御にTFIIH 3'-5'ヘリカーゼ活性が重要であることも示唆された。生体内では、プロモーターエスケープ以外にも転写の各段階を制御するさまざまな因子が遺伝子上に集合し、巧みにその転写調節を行っていると考えられる。
獣医学教育の技本的改善の方法およびその具体化に関する研究

第1班(帯広大、北大、岩手大、東大、農工大、岐阜大、府大):国公立大学獣医学協議会の決議により、帯広大と岐阜大は北大、岩手大と農工大は東大に再編することを目指したが、その後の情勢の変化から、これら地方国立大学4校は、現在、自助努力による獣医学教育改善を模索しており、岐阜大学のように、学内操作で講座増を実現した獣医学科もある。府大は、すでに54名の教員がいるが、増員を目指している。第2班(鳥取大、山大、宮大、鹿大):地方国立大学4校の獣医学科は統合して九州大学獣医学部を作る案を模索していたが、九州大学との交渉を認めたのは山口大学と宮崎大学の農学部だけであり、九州大学がこの2校に正式の委員会設置を求めた時点で、この2校は前向きの返事を出さず、運動は停止してしまった。宮崎大学だけが九州大学に獣医学部を作るという運動を継続しているが、鳥取大学と山口大学は学長レベルでの話し合いを始め、鹿児島大学は自助努力を目指している。第3班(酪農学園大、北里大、日本獣医畜産大、麻布大、日大):これらの私立大学獣医学部・獣医学科は、研究室の再編成、付属動物病院の充実、臨床実習カリキュラムの改訂などを通じて臨床教育を充実させてきている。問題は学生数に比べて少なすぎる教員の増員である。各獣医学部・獣医学科の代表が欧州とオセアニアの獣医学部を視察し、各国の獣医学部がそれぞれ自国の環境に適した独自の獣医学教育を実施しているのを見聞して、獣医学教育の多様性の必要性を学んできた。北米のアクレディテーションもこの多様性を重要視してきている。文部科学省内に「国立大学における獣医学教育に関する協議会」が設置され、今後の獣医学教育改善運動の方向が定まろうとしてきている。以上より、獣医学教育の抜本的改善は、まだ具体化していないが、ほとんどの大学が学長レベルでこの問題を検討しており、文部科学省内にも検討委員会ができたことにより、進行速度は遅いものの、着々進んできているということができる。平成11-12年度の科研費補助金(基盤研究(A)(1))の成果を踏まえて、獣医学教育改善のために、国際的に通用する獣医学部を設置するには、国立大学に所属する1獣医学部と9獣医学科の再編整備運動は必須との結論に達した。そして、平成12年の国公立大学獣医学協議会で、国立大学は3校に集約する案が認められた。これを受けて、第1班に所属する国立大学の1獣医学部・5獣医学科(北海道大、帯広畜産大、岩手大、東京大、農工大、岐阜大)は地方大学2校ずつが北海道大学と東京大学に統合する案を検討した。しかし、まだ、具体的な形となって現れてはいない。第2班に所属する国立大学の4獣医学科(鳥取大、山口大、宮崎大、鹿児島大)は統合して九州大学に新しい獣医学部を作ることを検討してきた。しかし、それぞれの獣医学科の学内における運動には差が生じてきており、鹿児島大学は自助努力案を検討中である。そこで、農学部内の理解が得られている山口大学と宮崎大学の獣医学科が先行して九州大学に獣医学部を作る案が浮上し、九州大学総長から、これら2校の学長ならびに農学部長に対して、九州大学獣医学府等設置委員会への委員の参加の要請があったが、明解な返答はなされていない。この現状を踏まえて、将来4校が統合する前提で、3校による九州大学獣医学部案が検討されてきている。この間、10月には、「獣医学教育の改善のための基本方針」が国立大学農学系学部長会議で認められた。この答申は、これまでの国公立大学獣医学協議会の決議と一部異なるところがあるため、この答申と、これまでの運動とをどのように整合させるかが、獣医学教育改善のための運動の問題となってきている。私立大学では、国立大学の獣医学教育改善の成果を見てから、獣医学教育の改善を進めていこうという考えが基本であるが、1学年の学生数に比べて、教員数は約半分という現状は、早急に改善する必要があるという点では一致している。欧州とカナダの獣医学部の視察、および米国獣医学協会の視察した結果、欧州では外部評価システムが、米国ではアクレディテイション・システムが、それぞれ機能して獣医学教育の改善が進んでおり、将来、この二つの評価システムの統一化が考慮される可能性のあることが分かった。これまで、財団法人大学基準教会から出された「獣医学教育に関する基準」に基づいて、日本の獣医学教育改善の運動を進めてきたが、今後は、欧米の獣医学教育改善の運動も視野に入れながら、グローバルな視点から、この運動を進めて行くことが重要であることが分かった。

宮崎大学だけが九州大学に獣医学部を作るという運動を継続しているが、鳥取大学と山口大学は学長レベルでの話し合いを始め、鹿児島大学は自助努力を目指している。第3班(酪農学園大、北里大、日本獣医畜産大、麻布大、日大):これらの私立大学獣医学部・獣医学科は、研究室の再編成、付属動物病院の充実、臨床実習カリキュラムの改訂などを通じて臨床教育を充実させてきている。問題は学生数に比べて少なすぎる教員の増員である。各獣医学部・獣医学科の代表が欧州とオセアニアの獣医学部を視察し、各国の獣医学部がそれぞれ自国の環境に適した独自の獣医学教育を実施しているのを見聞して、獣医学教育の多様性の必要性を学んできた。北米のアクレディテーションもこの多様性を重要視してきている。文部科学省内に「国立大学における獣医学教育に関する協議会」が設置され、今後の獣医学教育改善運動の方向が定まろうとしてきている。以上より、獣医学教育の抜本的改善は、まだ具体化していないが、ほとんどの大学が学長レベルでこの問題を検討しており、文部科学省内にも検討委員会ができたことにより、進行速度は遅いものの、着々進んできているということができる。第1班(帯広大、北大、岩手大、東大、農工大、岐阜大、府大):帯広大、岩手大、農工大、岐阜大の4大学学長懇談会が5回ほど開かれ、獣医学教育の充実の必要性を確認している。これらの4大学は、現在、自助努力による獣医学教育改善を模索しており、岐阜大学のように、学内操作で講座増を実現した獣医学科もある。府大は、すでに54名の教員がいるが、増員を目指している。第2班(鳥取大、山大、宮大、鹿大):4大学学長会議が2回、4大学農学部長会議が4回開催され、獣医学教育改善についての話し合いが行われた。鳥取大学と山口大学は、学長レベルでの話し合いも行われた。宮崎大学は九州大学に獣医学部を作るという運動を継続しているが、鹿児島大学は、自助努力を目指しており、教官ポスト2名の獣医学科への振り替えが行われた。私立大学班(酪農学園大、北里大、日本獣医畜産大、麻布大、日大):これらの獣医学部・獣医学科は、それぞれ、臨床系教員の増員、研究室の再編成、臨床実習カリキュラムの改訂などを実施、ないし検討の段階にある。各獣医学部・獣医学科の代表が、オーストラリア、ニュージーランド、スウェーデン、ベルギー、ドイツの大学の獣医学部を視察した。これらの視察から、各国はそれぞれ自国の環境に適した独自の獣医学教育を実施しており、獣医学教育の多様性を理解することができた。米国獣医師会から講師を呼んで、北米のアクレディテーションについて講演会を開催し、日本の獣医学部・獣医学科の進むべき方向に対する示唆が与えられた。文部省内に「国立大学における獣医学教育に関する協議会」が設置され、これまでに2回協議が行われた。以上より、獣医学教育改善に関する抜本的改善はまだ具体化されていないが、ほとんどの大学が学長レベルでこの問題を検討しており、進行速度は遅いものの、獣医学教育改善に向けて着々進んできているということができる。
膜蛋白の局在と機能の分子生物学的検討

上皮細胞ではさまざまな膜蛋白が上皮側および基底側に特異的に局在することが、物質の方向性輸送などの上皮細胞機能を果たすうえで極めて重要である。腎尿細管細胞においては、嚢胞形成時などに尿細管の形態異常と同時に様々な膜蛋白の局在異常が生じることが知られている。我々は膜蛋白の一つであるNa/H交換輸送体1(Na/H exchanger1,NHE1)の生理的状態における局在をコラーゲン膜上に培養した腎尿細管細胞(LLC-PK1細胞,OK細胞)を用いて検討した。LLC-PK1細胞細胞では内因性にNHE1が基底側に発現していることをアンチセンスオリゴを用いた実験により確認した。またOK細胞に外因性に導入したNHE1も同様に基底側に発現することを確認した。尿細管の形態形成機構を解明する目的で、腎尿細管由来細胞であるMDCK細胞を、コラーゲンゲル中で3次元的に培養した。通常MDCK細胞はこの条件では管状構造は呈さず腎嚢胞に類似する嚢胞を形成し、管状構造を生じさせる因子としてはHGFしか知られていない。我々はMDCK細胞のクローン化をしてゆく過程において、牛胎児血清依存性に尿細管様の管状構造を呈する細胞(C4)と、嚢胞を形成する細胞(C1)を分離することができた。これらの細胞のmRNAの発現の違いを、約9000の異なるcDNAを固定したDNAチップを用いて体系的に検討し、fibronectinの発現がC1では低下していることを明らかにした。fibronectin発現低下が嚢胞形成に関与している可能性が示唆される。なお、fibronectinが膜蛋白の局在に及ぼす影響に関してはさらなる検討が必要である。哺乳動物ではいくつかのNa/H交換輸送体(Na/H exchanger,NHE)がクローニングされているが、その内で上皮細胞においてはamiloride高感受性のNHE-1は基底側膜にamiloride低感受性のNHE-3は管腔側に発現していると一般的に考えられているが、特に外因性NHEをtransfectした場合必ずしも意見の一致をみていない。また腎上皮由来のLLC-PK1細胞において、管腔側にNHE活性が存在するかについても意見の一致をみていない。そこで私たちは、collagenでcoatしたfilter上に培養した腎尿細管由来LLC-PK1細胞の内因性NHE-1活性をBCECFを用いて検討し、管腔側にもNHE活性が存在することを明らかにした。管腔側NHEは基底側膜NHEよりamiloride感受性が低く、またNHE-1 cDNAに対するアンチセンスオリゴをtransfectさせると基底側膜NHE活性のみが低下したことから、LLC-PK1細胞の内因性NHEの内基底側膜のもののみがNHE-1であると結論した。またNHE-3のみが発現しているOK細胞に、metallothionein promoterの制御下に挿入したヒトNHE-1 cDNAをtransfectし、Zn^<++>により急性誘導すると、NHE-1由来と考えられるamiloride高感受性のNHE活性は基底側に発現すると思われる結果を得ている。現在NHE-1の細胞外部分に9個のアミノ酸からなるepitopeをつけたヒトNHE-1 cDNAの作成が進行中である。いくつかのNa/H交換輸送体(Na/H exchanger,NHE)isoformがクローニングされている。それぞれのisoformにはamilorideなどのinhibitorに対する感受性や上皮細胞における局在などにおいて違いが認められる。

哺乳動物の上皮細胞においてはamiloride高感受性のNHE-1は基底側膜にamiloride低感受性のNHE-3は管腔側に発現していると一般的に考えられているが、特に外因性NHEをtransfectした場合必ずしも意見の一致をみていない。そこで私たちは、collagenでcoatしたfilter上に培養した上皮細胞の管腔側・基底側の両側のNHE活性を分離測定するシステムを確立した。そして腎尿細管由来LLC-PKl細胞には管腔側・基底側の両側に内因性NHE-1活性が存在し、NHE-1 cDNAに対するアンチセンスオリゴをtransfectさせると基底側膜NHE活性のみが低下したことから、LLC-PKl細胞の内因性NHEの内基底側膜のもののみがNHE-1であると結論した。一方別の腎尿細管由来のOK細胞にはNHE-3のみが発現していると考えられている。私たちは、OK細胞において内因性のNHE-3活性は管腔側優勢に発現しているが、metallothionein promoterの制御下に挿入したヒトNHE-1 cDNAをtransfectし、Zn++により急性誘導すると、NHE-1由来のamiloride高感受性のNHE活性は基底側に優勢に発現することを明らかにした。従って、NHE-1自体にOK細胞においては基底側へとtargetされるsignalが存在すると思われる。上皮細胞ではさまざまな膜蛋白が上皮側および基底側に特異的に局在することが、物質の方向性輸送などの上皮細胞機能を果たすうえで極めて重要である。腎尿細管細胞においては、虚血時や嚢胞形成時などにその局在の異常が生じその病態に関与していることが知られている。腎尿細管由来細胞であるMDCK細胞は、コラーゲンゲル中で3次元的に培養すると、通常、管状構造を形成せず腎嚢胞に類似する嚢胞を形成し、FGSなどが存在する時のみ管状構造を呈する。私はMDCK細胞のクローン化をしてゆく過程において、牛胎児血清依存性に尿細管様の管状構造を呈するcell lineと、嚢胞を形成するcell lineを分離することができた。現在それらの細胞に内因性に存在すると思われる膜蛋白であるNa,K-ATPase・EGR-receptorの局在を検討しているところである。我々はこれまでにNa/H交換輸送体(NHE-1)は主に上皮細胞では基底側に局在することを明らかにしてきたが、他の研究者の研究結果も考慮するとNHE-1蛋白の上皮細胞のおける局在は様々な条件で変わり得る可能性がある。現在、上皮細胞の形態学的構造と膜蛋白の局在の関係をさらに検討するため、NHE-1蛋白に蛍光蛋白を付加し上記のcell lineに発現させ、発現した蛋白の局在を追跡するシステムを開発中である。腎尿細管細胞においては、嚢胞形成時などに尿細管の形態異常と同時に膜蛋白の局在異常が生じることが知られており、尿細管の形態形成異常と膜蛋白の局在には何らかの関連があると思われる。腎尿細管由来細胞であるMDCK細胞は、コラーゲンゲル中で3次元的に培養すると、通常、腎嚢胞に類似する嚢胞を形成し管状構造は呈さない。管状構造を生じさせる因子としてはHGFしか知られていない。
3軸圧縮応力を受けたコンクリートの破壊進行領域の可視化とその定量的評価

低測圧3軸圧縮応力下におけるプレーンコンクリートの最大強度以後の破壊現象を解明するために、2次元的な破壊パターンが得られる3軸圧縮試験装置を開発した。そして、粗骨材の最大寸法、コンクリート強度、試験体形状を実験変数として、合計、193体の3軸圧縮試験を行った。Mohr-Coulombの破壊基準が粗骨材間のブリッジ効果による応力伝達機構モデルを用いて説明できることを示した。残留強度基準を定式化し、最大強度時と残留強度時では、強度発現機構が異なることを示した。ひび割れ角度を定量的に計測し、それが残留強度基準の摩擦係数で近似できることを、実験的に示した。また、エポキシ樹脂注入によってひび割れを可視化することにより、ひび割れを性状を詳細に観察するとともに、画像処理によって不連続付近の損傷程度とその領域を定量的に評価し、以下の知見を得た。○Mohr-Coulombの破壊基準と粗骨材間のブリッジ効果による強度発現機構が等価であることを示した。それによって、Mohr-Coulombの破壊基準においても1軸圧縮における割裂破壊の説明が可能となった。○最大強度基準と残留強度基準を定式化した。また、粗骨材の最大寸法、コンクリート強度が、それらの各係数に与える影響を、粗骨材間のブリッジ効果モデルを用いて定性的に説明した。○側圧がS_1=0-6MPaの範囲では、不連続面付近の損傷範囲の側圧の大きさによる拡大は少ない。しかし、側圧の増大により不連続面付近のモルタルクラックの密度が増大する。○損傷領域の範囲は不連続面に対し片側についてほぼ粗骨材の最大寸法G_<max>であり、不連続面が±0.5G_<max>で蛇行すると仮定した場合、損傷領域の幅は3G_<max>となる。