hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
東洋古典文献学のための実体験可能な研究情報共有基盤の構築に関する研究

本研究では東洋学古典文献学のための研究情報共有基盤を実現するためのWebコラボレーションシステムの開発を行った。実体験可能なシステムを開発し研究者からのフィードバックを得てさらなる改良を行い、それを通じて、東洋学古典文献における電子テキストの活用手法に関わる特性を明らかにした上で、システムのアウトプットが様々な形で活用可能であることも明らかにした。そして、国内外の関連学会・研究会において適宜研究発表を行った。平成22年度は、東洋古典文献学のための実体験可能な研究情報共有基盤の構築にあたり、これまでに構築してきたWebコラボレーションシステムの確認を行うとともにこれに関連するシステムの要件の再検討を行った。その結果、これまでは、任意の単位に基づくテキスト及びその他の断片の関連づけを目的として、それに特化されたシステムを構築してきたが、ユーザビリティを向上させユーザベースを拡大させるためには、むしろ、よく用いられる既存のデータベースに組み込む形である方が望ましいことがわかった。また、さらに、この種のシステムでは頁遷移がない方が望ましいこともわかった。そこで、近年普及しているAJAXのライブラリを活用したシステムの構築を行い、準備段階として2名の研究者に利用してもらいそのフィードバックを受けた。その結果、AJAXのライブラリでは対応できない細かな機能に関して問題が発生しやすいことと、外字に関する扱いに困難が生じているということがわかった。それらについては翌年度の課題とした。そして、人文科学とコンピュータシンポジウムにおいて発表を行った。一方で、人文学全体におけるこの種の研究活動の意義についての検討も行い、人文学におけるデジタル技術の応用手法は手法そのものに関する議論と知識共有が可能であり、それをメタ議論と仮に名付けることで意義を高めるとよいのではないかという提案を行った。Digital Humanities2010国際会議におけるパネルセッション「The Origins and Current State of Digitization of Humanities in Japan」として国際的な議論の場を設定するとともに、人文科学とコンピュータシンポジウムにおいても発表を行った。平成23年度は、前年度に利用者から得たフィードバックに基づいてシステムの再構築を進めた。また、同様の仕組みの一部を援用し、ハンブルク大学を中心に展開されつつある仏教学デジタルレクシコンの構築を行い、その部分について世界中の研究者からのフィードバックを得た。その成果及び現状を、スタンフォード大学にて開催されたDigital Humanities国際会議、及び人文科学とコンピュータシンポジウムで発表し、人文学へのコンピュータ利用に関心のある研究者からのフィードバックを受けるとともに、台湾ではInternational Association for Buddhist Studies、国内では印度学仏教学会においても発表を行い、仏教学研究者からのさらなるフィードバックも得た。具体的な内容としては、ネックとなっていた外字の扱い、及び、テキスト断片の位置情報取得の際の若干の不安定さの解消のため、元になるテキストデータ自体の構造を抜本的に変更し、これにあわせてシステムの関連箇所をすべて修正した。それによって、この問題点はほぼ解消された。また、この仕組みのワークフロー、及びインターフェイスを仏教学デジタルレクシコンに適用することで、それらに関するフィードバックを受けたが、これについては概ね好評であり、今後も現在の方向性で進めていけるという感触を得たところである。一方で、前年度に引き続き、このような人文学デジタル化に関わる活動の意義についての検討を続けており、国内各地の研究会にてこれをテーマとした講演や研究発表を行った。そして、特に国内の状況に関して行った検討の成果を豪州圏Digital Humanities学会において発表し、議論を行ったところである。平成24年度も本研究が課題とする東洋学古典文献学のための研究情報共有基盤を実現するためのWebコラボレーションシステムの開発を継続した。前年度の利用・評価を経て改良されたシステムのうちの入力系システムに関しては、本年度も研究者の利用に供する一方で、表示システムに関してはSAT大蔵経テキストデータベースにおいてその機能の一部を提供した。とりわけ、英訳大蔵経と大正新脩大藏經との文章単位でのリンク付け作業についてこのシステムを集中的に活用しフィードバックを得た。東洋学古典文献においてはテキストの区切りということ自体が解釈の対象であることを再確認するとともに、英訳という一つの安定した解釈系を持ち込むことでその解釈の揺れに対して暫定的だが一貫した区切りをもたらし得ることを明らかにした。そして、このシステムによって作成されたアノテーションが様々な形で活用可能であることも明らかにすることができた。このシステムに関する研究発表は、情報処理学会人文科学とコンピュータ研究会において行い、『Literary and Linguistic Computing』に論文として掲載された。予定していたじんもんこんシンポジウムにおける研究発表については応募者が大会プログラム委員長の任を引き受けたため断念した。また、このシステムの開発において得られた知見をハンブルク大学・東京大学との共同プロジェクトであるIndo-Tibetan Lexical Resourceにおいても適用し、国際的な仏教学研究者のコミュニティが利用するWebコラボレーションシステムを開発した。この成果については、Digital Humanities 2012において研究発表を行った。研究課題の主たるテーマである実体験可能な研究情報共有基盤の構築に関して、実際に研究者の利用に供しつつフィードバックを受け改良を進めるというプロセスが適切に進展しており、これについての研究発表も着実に行われているため。24年度が最終年度であるため、記入しない。実体験可能な研究情報共有基盤を公開するために、より堅牢なWebコラボレーションシステムの開発に努める。

また、本課題の中心となる『中論』の記述にあたってのメタデータを改めて検討し、より適切な構築・公開手法を検討する。特に本年度は、梵本注釈及び漢訳注釈の写本に関して、可能な限り広く渉猟し検討を重ね、システムに反映させる。24年度が最終年度であるため、記入しない。
血中因子(エリスロポエチン)の神経栄養因子としての機能

エリスロポエチン(EPO)は赤血球造血に作用する糖蛋白質であり、成体では腎臓で生産される。長い間EPOは赤血球前駆細胞に作用してその分化・増殖を促進することが唯一の生理的意義と考えられてきたが、当該研究者はEPOが中枢神経系でも作用することを発見した。すなわち、ストログリアがEPOを生産し、EPO受容体を発現しているニューロンに作用し、虚血等によるニューロン死を抑制する。我々の考えは他の多くの研究者からも支持されており、最近EPOを脳疾患治療薬として利用する臨床研究も開始されている。EPQの遺伝子発現は低酸素により顕著に誘導される。腎臓、脳におけるEPO遺伝子発現は低酸素により誘導されるが、誘導のパターンが顕著に異なることを発見した。動物を低酸素ボックス(7%酸素;通常の空気は酸素21%)に入れ、経時的に腎臓、脳のEPOmRNAおよび血液中のEPO濃度(腎臓由来のEPO)測定した。腎臓のEPOmRNAと血中EPOは低酸素暴露後約4時間で誘導のピーク(40-80倍)を示し、その後は動物を低酸素に暴露し続けるにもかかわらず誘導は速やかに低下する。他方、脳のEPOmRNAは低酸素が続く限り誘導が維持される。この違いを説明する分子機構は不明であるが、生理的意義は重要である。すなわち、腎臓におけるEPOの過剰生産は赤血球過剰となり疾患を引き起こすが故に、低酸素状態でもブレーキが働いてEPO遺伝子発現が低下するが、脳のEPOはニューロンを守るために低酸素状態である限り高発現が維持される。当該研究者らは子宮においてもEPOが生産され、子宮内膜層における周期的な血管形成に関与することを示した。しかし、子宮におけるEPO生産の調節は脳の生産調節とは顕著に異なる。子宮EPO生産の低酸素による誘導は腎臓と同じく一過的であり、しかもこの誘導にはエストロゲンが必要である。申請者らは造血因子エリスロポエチン(EPO)が、中枢神経系において予期せぬ神経栄養因子(ニューロトロフィックファクター)としての機能を持つことを発見した。本研究は、脳EPOを生産するアストログリアにおけるEPO遺伝子発現の制御機構を解明することを目的として行い以下の結果を得た。アストログリアにおけるEPO遺伝子発現の低酸素に誘導が、転写促進によるものかmRNA安定化によるものなのかを調べた。核を使用した転写実験よりアストログリアEPO mRNAの低酸素による誘導には転写誘導の寄与があることが判明した。脳内でのEPO遺伝子の低酸素誘導発現に必要な部位はいまだ不明である。EPO遺伝子の5'側上流をレポーター遺伝子に連結し、アストログリア細胞株を用いてレポーターの一過的発現を解析したところ、EPO遺伝子上流35-40kb付近にレポーターの発現を促進する領域があることを発見し、これがアストログリアにおけるEPO遺伝子の低酸素誘導性に関与しているのではかと考えている。この領域には、HIF-1やHNF4などEPO遺伝子の低酸素誘導に関わる因子が結合部位が存在することを明らかにした。また、低酸素によりEPO mRNAは安定化された。そして、EPO mRNAの3'側非翻訳領域に特異的に結合する蛋白質を発見した。この蛋白質は低酸素状態でのみ発現が見られ、EPO mRNAの安定化に関係のある蛋白質であるかもしれない。さらに、この蛋白質はアストログリアで特異的に低酸素に応答して誘導され、肝臓のEPO生産細胞ではこのような誘導は観察されない。

エリスロポエチン(EPO)は赤血球造血に作用する糖蛋白質であり、成体では腎臓で生産される。長い間EPOは赤血球前駆細胞に作用してその分化・増殖を促進することが唯一の生理的意義と考えられてきたが、当該研究者はEPOが中枢神経系でも作用することを発見した。すなわは、ストログリアがEPOを生産し、EPO受容体を発現しているニューロンに作用し、虚血等によるニューロン死を抑制する。EPOの遺伝子発現は低酸素により顕著に誘導される。腎臓、脳におけるEPO遺伝子発現低酸素により誘導されるが、誘導のパターンが顕著に異なることを発見した。動物を低酸素ボックス(7%酸素;通常の空気は酸素21%)に入れ、経時的に腎臓、脳のEPO mRNAおよび血液中のEPO濃度(腎臓由来のEPO)測定した。腎臓のEPO mRNAと血中EPOは低酸素暴露後約4時間で誘導のピーク(40-80倍)を示し、その後は動物を低酸素に暴露し続けるにもかかわらず誘導は速やかに低下する。他方、脳のEPO mRNAは低酸素が続く限り誘導が維持される。この違いを説明する分子機構は不明であるが、生理的意義は重要である。すなわち、腎臓におけるEPOの過剰生産は赤血球過剰となり疾患を引き起こすが故に、低酸素状態でもブレーキが働いてEPO遺伝子発現が低下するが、脳のEPOはニューロンを守るために低酸素状想である限り高発現が維持される。当該研究者の発見した脳EPOのニューロン保護作用は、多くの他の研究室の結果によっても支持されており、EPOを脳虚血患者に投与するための臨床研究も進行している。EPOは長年に渡って腎性貧血の患者に投与され著効を示し、その安全性が確立されている。
複数ユニットで構成される不定形移動機構に関する研究

既存の移動機構では適応困難な狭窄空間への侵入を,アメーバのような自由変形を行うことで可能とする,新しいタイプの不定形移動機構の提案・開発を行った.提案する移動機構は,複数の単機能ユニットで構成され,個々のユニットは運動自由度を1つしか持たないにもかかわらず,群として集合することで,平面内の任意の運動を可能とする仕組みである.本研究では,異なるユニットで構成される2種類の不定形移動機構について開発を進めた.一方は歯車型ユニットタイプと呼び,一自由度の回転運動機能とブレーキ機能を搭載したユニットを複数組み合わせて構成される.各ユニットの回転運動とブレーキを適宜制御することで,機構全体として変形を伴う移動を可能にする仕組みである.歯車がかみ合うことでユニット間の連結を強固にできるため,従来機構と比較して,移動機構部の剛性を高くできる点に特徴がある.これまでのシミュレーション実験結果を踏まえ,本年度は実際に試作機の開発を行った.試作機の開発にあたっては,特に各ユニット間の引力生成手法が大きな課題となるが,著者は6極磁石を用いて群を形成する手法を考案し,実験により高速な変形移動を確認した.今後は,各ユニットに局所通信機能を搭載することで,自律分散的な制御手法について検討を進める予定である.他方は球型ユニットタイプと呼び,1自由度の並進運動とブレーキ機能を持つ.歯車型同様,複数ユニットで群を形成し,1つの移動機構を構成する.任意のユニット運動に伴う衝突をうまく制御しながら,群としての変形・移動を実現する仕組みである.球型タイプはユニット間の連結を自由に解けるため,より自在な変形が可能な点に特徴がある.シミュレーション実験により,考案したアイデアの有効性を確認した.今後はより詳細な検討を進め,駆動原理,実機に必要なスペック,制御手法を明らかにする予定である.既存の移動機構では適応困難な狭窄空間への侵入を,アメーバのような自由変形を行うことで可能とする,不定形移動機構に関する研究を進めている.その一手法として,複数の歯車型ユニットで構成される二次元平面移動機構を提案した.一自由度の回転運動機能とブレーキ機能を搭載したユニットを複数組み合わせ,内力を与えて群を形成した上で,各ユニットの回転運動とブレーキを適宜制御することで,機構全体として変形を伴う移動を可能にする仕組みである.提案する機構は,各ユニットの構造・機能を単純化できるため,安価で容易に製作可能な点に特徴がある.また,歯車がかみ合うことでユニット間の連結を強固にできるため,他の不定型移動機構と比較して,移動機構部の剛性を高くできる点に特徴がある.提案する機構の妥当性について検討を行うため,簡単なルールに基づいた集中制御手法,及び,遺伝的プログラミングに基づいた自律分散制御手法の2つの手法を用いて,シミュレーション実験を行った.その結果,両手法ともユニット数6体まで問題なく移動可能なことを確認した.ただし,ユニット数が6体を越えると局所解に陥って動けなくなる現象が散見されたため,今後も制御手法の改善を続ける.また,実機を試作し,ユニット数2体までの移動実験に成功した.今後は,ユニットの改良を進めながら,より多数のユニットを用いた検証実験を行う計画である.特に,ユニット間の内力生成のため,現在は弾性材で群を拘束しているが,群の状態によってはユニットの運動が阻害されるケースがみられた.そこで,磁石を用いた群形成方法について検討を進めている.一方,未発表ではあるが,球型ユニットで構成される新しいタイプの不定形移動機構についてもアイデアの検証を進めており,来年度の学会で成果発表予定である.既存の移動機構では適応困難な狭窄空間への侵入を,アメーバのような自由変形を行うことで可能とする,新しいタイプの不定形移動機構の提案・開発を行った.提案する移動機構は,複数の単機能ユニットで構成され,個々のユニットは運動自由度を1つしか持たないにもかかわらず,群として集合することで,平面内の任意の運動を可能とする仕組みである.本研究では,異なるユニットで構成される2種類の不定形移動機構について開発を進めた.一方は歯車型ユニットタイプと呼び,一自由度の回転運動機能とブレーキ機能を搭載したユニットを複数組み合わせて構成される.各ユニットの回転運動とブレーキを適宜制御することで,機構全体として変形を伴う移動を可能にする仕組みである.歯車がかみ合うことでユニット間の連結を強固にできるため,従来機構と比較して,移動機構部の剛性を高くできる点に特徴がある.これまでのシミュレーション実験結果を踏まえ,本年度は実際に試作機の開発を行った.試作機の開発にあたっては,特に各ユニット間の引力生成手法が大きな課題となるが,著者は6極磁石を用いて群を形成する手法を考案し,実験により高速な変形移動を確認した.今後は,各ユニットに局所通信機能を搭載することで,自律分散的な制御手法について検討を進める予定である.他方は球型ユニットタイプと呼び,1自由度の並進運動とブレーキ機能を持つ.歯車型同様,複数ユニットで群を形成し,1つの移動機構を構成する.任意のユニット運動に伴う衝突をうまく制御しながら,群としての変形・移動を実現する仕組みである.球型タイプはユニット間の連結を自由に解けるため,より自在な変形が可能な点に特徴がある.シミュレーション実験により,考案したアイデアの有効性を確認した.今後はより詳細な検討を進め,駆動原理,実機に必要なスペック,制御手法を明らかにする予定である.
リグニン分解反応の網羅的解析技術の開発

芳香族バイオマス資源として着目されているリグニンについて、低分子化のための分解反応を解析する技術開発を検討した。液体クロマトグラフ-高分解能質量分析装置によるリグニン分解物の一斉分析法を確立し、メタボローム解析技術を応用して網羅的なリグニン分解物のデータを解析した。分解経時変化サンプルの分析からは、ピーク強度の変動パターンの類似性によるグループ化により、分解中間体や分解産物と考えられる挙動を示すグループを抽出することが可能であることが明らかとなった。また、精密質量値やMS/MSスペクトルによるリグニン分解物の構造推定のため、リグニンオリゴマーの理論構造式データを整備した。リグニン分解物を高分解能質量分析計で分析するため、効率的なイオン化法を検討した。エレクトロスプレーイオン化法(ESI)と大気圧化学イオン化法(APCI)について、市販リグニンを用いて陽イオンモードと陰イオンモードそれぞれで検出性を比較した。比較の結果から、リグニン分解物の検出には陰イオンモードのAPCI法が検出性の点で適していることが確認された。一方、APCI法の分析データにはノイズピークが多く、構造が未知のリグニン分解物の検出のためには、分解物由来ピークの正確な抽出が必要となった。そこで新たにノイズ除去プログラムを作成した。本プログラムを適用することで、分析データからバックグラウンドノイズと分析時間全般に渡って特定の質量数がライン上に出現するライン上ノイズの効果的な除去が可能となった。エリアンサスのアルカリ分解物について改めてノイズ除去プログラムを適用しデータ解析を実施した。分解時間0分から150分までの6群3Nのデータからは698の分解物のピークが検出され、そのうち98%についてMS2スペクトルの収集されていた。分解時間とピーク強度の変動パターンのコサイン類似度を指標としてこれらのピークをグループ化したところ、分解産物や分解中間体と考えられる挙動を示すグループを抽出することが可能であった。分解産物と考えられるグループには66種類のピークがグループ化された。分解産物の有効利用を考える上では、これらの成分の構造や生成量を考慮すればよく、このような変動解析の手法により大量の成分から効率的に絞り込みを行う有効性が示唆された。以上のように、平成27年度の研究開発によりリグニン分解物の分析手法と解析手法は整備されたものと考えられる。これらの手法を基盤として、平成28年度は分解物の構造解析に着手する。平成27年度の検討によって当初予定していたリグニン分解物の網羅解析のための基盤は整備された。分解実験を実施する植物については予定より種類が少なかったものの、エリアンサス、バガス、セスバニアについてのデータを得た。そのため研究はおおむね順調に進展していると考えられる。一方、予定していた学会発表や論文投稿による成果報告がなく、この点は平成28年度に積極的に進めていく必要があると考えている。リグニンはバイオマスの1530%を占める放題な量の芳香族資源であり、化石資源より生産されている芳香族化合物の代替原料としての利用が期待されている。しかし、リグニンの複雑な構造が障壁となり燃焼利用以外では有用な資源として利用されていない。リグニンの有効利用のためには、様々な手法による分解が必要であり、分解物の解析技術も必要となる。本研究では分解物の解析技術を確立するため、高分解能質量分析とバイオインフォマティクスの利用を検討した。平成27年度はエリアンサス由来リグニンのアルカリ分解物についての分析を実施し、リグニン分解物の分析に適切な条件を設定した。また、分解経時変化サンプルの分析から、分解時間とピーク強度の変動パターンのコサイン類似度を指標としたグループ化により、分解産物や分解中間体と考えられる挙動を示すグループを抽出することが可能であることが明らかとなった。平成28年度は分解物の構造解析のため、質量分析によって得られる分解物の精密質量やMS/MSスペクトルに着目した解析を検討した。多様なリグニン分解物の分析に必要な標準化合物の調製は困難であることから、既知のリグニンモノマー構造とモノマー同士の結合様式をもとに、25個のモノマーから構成されうるリグニンオリゴマーの理論構造データをプログラムによって作成した。この理論構造データから、理論精密質量やMS/MSスペクトル上に生じ得るフラグメントの理論質量電荷比を計算した。これらの理論データと分析によって得られたピーク成分のデータを比較することでリグニンオリゴマーの可能性が考えられるピークを絞り込むことが可能であった。現在はすべてのピーク成分について妥当な構造を予測するには至っていないが、今後、理論構造データに分解によって生じる構造変化の情報を付加することで、分解物全体についての構造予測が可能になるものと考えられる。今後は分析によって得られる組成式情報とMS2スペクトル情報からリグニン分解物の構造解析を検討する。組成式情報を利用した構造解析では、低分子リグニンの理論組成式のデータベースを構築し、データベースとの照合により分解物の構造を絞り込む手法を検討する。

また、これまでの検討で、検出されたピークの組成式の差分を計算することで、分解中に脱離する構造を推定できる可能性が見えてきたため、組成式差分に着目した解析手法も検討する。MS2スペクトル情報を利用した構造解析では、当初の計画の通り、スペクトルの類似度を指標にしたクラスタリング手法を検討する。応用生物化学平成27年度は分析・解析手法の確立に注力したため、当初計画していた学会発表と論文投稿がなく、次年度使用額が生じた。次年度使用額は平成28年度の学会発表に関わる旅費と実験消耗品として使用する。
ペプシノ-ゲン分泌機構に関する研究

Pepsinogen(PG)分泌機構の研究を目的として三種に大別される研究を行い以下の成績を得た。(1)カエルの単離PG腺房細胞における、各種agonists及び各種の細胞内情報伝達物質の代用剤によるPG分泌とこの時の細胞内Ca^<2+>濃度([Ca^<2+>]i)の変化を観察した。Adrenalin作動性刺激、choline作動性刺激及びpombesin(BB)刺激により用量依存性のPG分泌を認め、後二者ではこれに対応する[Ca^<2+>]iの増加を認めた。DBcAMP,TPA及びA23187により用量依存性のPG分泌の増加と、これら各相互間に相加的あるいは相乗的相互作用が観察された。これらの成績より、このPG分泌機構にcAMP、[Ca^<2+>]i及びprotein kinase Cが含まれ、刺激減感作現象の発現に[Ca^<2+>]iが含まれることが示唆された。(2)カエル単離胃底腺細胞において、細胞膜のK^+ channelと細胞内電位の測定を行った。非刺激時、DBcAMP及びhistamine存在下で活性化される30-35psのconductanceを有するchannelと、choline作動性刺激、Ca^<2+> ionophore A23187で活性化される50-55psのconductanceを有するchannelが観察され、双方ともK^+に高い選択性が認められた。これらのchannelの整流作用にMg^<2+>が関与し、さらにomeprazoleにより濃度依存的に抑制された。これらの成績より、胃底腺細胞のK^+ channelは細胞の静止電位の維持に働くと同時に、分泌現象と関連を有することが示唆された。(3)カエルの遊離胃体部粘膜、胃内灌龍ラットを用いる実験的検討、さらに臨床的検討の結果、omeprazoleにPG分泌増加作用が認められたが、この作用に細胞膜刺激受容体は関与しないものと考えられた。1.食用ガエルのペプシノーゲン分泌腺の単離;食用ガエルの下部食道粘膜を0.1%コラーゲネースを含む培養液により単離することができた.この分泌腺に含まれるペプシノーゲン分泌細胞は85%以下であり,これらは95%以上の生存率であり,約24時間4°Cに静置した後の分泌状態も安定していた.2.灌流実験系の確立;ナイロンメッシュ上に接着させた単離腺を直径5mm,容積約30μlノチャンバー内に置き,灌流液が単離腺上を対流する方式の実験装置を作成した.この方法によりペプシノーゲン分泌の1分きざみの経時的観察が可能となった.3.基礎,並びに各種刺激剤によるペプシノーゲン分泌の観察;この実験系において,基礎分泌は灌流開始後約15分間で安定し,その後少なくとも60分間はほぼ一定の分泌量を維持した(0.024±0.006% of total pepsinogen perminutes(以後%とのみ記載する).ベサネコール(Bch),並びにボンベシン(BB)のそれぞれ3.2×10^<-5>M, 3.2×10^<-7>Mの用量で各々の最大刺激分泌, 0.250±0.050%, 0.284±0.023%を観察した.これらの刺激剤とdbcAMPのそれぞれの最大刺激用量を併用投与すると, Bch+dbcAMPで0.414±0.060%, BB+dbcAMPで0.501±0.061%と相乗的分泌量が観察された.この観察結果は, BchやBBがcAMP以外の細胞内刺激伝達系を持つこと,又この伝達系がcAMPを介する伝達系との間に相互作用を有する事を示す成績と考えられた.以上の今年度の成績は,この実験系によるペプシノーゲン分泌における細胞内刺激伝達,ペプシノーゲン合成機構の解明のため有効な手段となる事を示していると考えられた.4.細胞内電位測定は,微少電極刺入による高胞障害が強いため安定した測定がえられなかったため,パッチクランプ法を用いて行うこととした.Pepsinogen(PG)分泌機構の研究を目的として三種に大別される研究を行い以下の成績を得た。

これらのchannelの整流作用にMg^<2+>が関与し、さらにomeprazoleにより濃度依存的に抑制された。これらの成績より、胃底腺細胞のK^+ channelは細胞の静止電位の維持に働くと同時に、分泌現象と関連を有することが示唆された。(3)カエルの遊離胃体部粘膜、胃内灌龍ラットを用いる実験的検討、さらに臨床的検討の結果、omeprazoleにPG分泌増加作用が認められたが、この作用に細胞膜刺激受容体は関与しないものと考えられた。1.Peosinogen分泌機構解明のための3種の実験系を確立した。(1)カエル食道の単離pepsinogen分泌腺を用いる実験系(2)カエル遊離胃体部粘膜を用いる実験系(3)カエル食道、胃体部よりの単離細胞を用いる実験系4.細胞内Ca^<2+>濃度とpH、細胞膜ion channelの観察は(3)を用いる実験系により行っている。細胞内Ca^<2+>濃度はfura-2の螢光強度の測定により、ion channelの観察はputch clump法により行っている。これらの成績は再現性の検討段階にあるが、bombesin、bethanechol刺激は細胞内Ca^<2+>を増加させた。胃底腺細胞にcAMP感受性K^+-channelが存在した。カエルの単離pepsinogen腺房細胞におけるpepsinogen(PG)分泌時の細胞内Ca^<2+>濃度([Ca^<2+>]i)変化と、胃底腺細胞膜のK^+channel細胞内電位の測定を行い、以下の成績を得た。単離PG腺房細胞において、adrenergic作動性刺激では変化を認めなかったが、choline作動性刺激及びbombesin(BB)刺激により、PG分泌に対応する用量依存性の[Ca^<2+>]iの増加が観察された。この[Ca^<2+>]iの増加は刺激直後に急峻に増加し以後漸減(第1相)し、その後刺激前より僅かに高値で平衡に達する(第2相)二相性を示した。BB刺激の直後には、choline作動性刺激BB刺激共に[Ca^<2+>]iの増加を認めず、choline作動性刺激の直後には、BB刺激にのみ[Ca^<2+>]iの増加が見られた。EGTAにより細胞外Ca^<2+>を除去すると、[Ca^<2+>]iの第1相の増加は保たれたが[Ca^<2+>]iの第2相の増加は消失し、BAPTA/AMにより細胞内Ca^<2+>を除去すると第1相の増加が消失した。これらの成績は、choline作動性刺激及びBB刺激によるPG分泌と減感作現象が[Ca^<2+>]iにより調節を受けていることを示唆すると考えられた。単離胃底腺細胞において、非刺激時、DBcAMP及びhistamine存在下で活性化される30ー35psのconductance(C)を有するchannelと、choline作動性刺激、A23187で活性化される50ー55psのCを有するchannelが観察され、双方ともK^+に高い選択性が認められた。これらの成績より、胃底腺細胞のK^+channelは細胞の静止電位の維持に働くと同時に、分泌現象と関連を有することが示唆された。
システムダイナミクスを用いた将来の日本およびアジア諸国における鉄源需給解析

本研究は、日本、中国、韓国、台湾のアジア諸国を対象とした、システムダイナミクスを用いた、2050年までの鋼材需給に伴うアジア諸国における鉄源の需給とマテリアルフロー評価モデルの開発を行った。各国における将来の鋼材需要量を、ロジスティック曲線を用いて予測した。土木・建築および自動車の鋼材需要予測に関しては、国別地域別に人口密度を考慮することで、鋼材蓄積量の飽和値の地域性の違いを反映させた。中国など、近年経済成長が著しく鉄源需要が急増しているアジア諸国においては、将来どれだけの鋼材需要が見込まれるかを解析し、鋼材の需給バランスに伴う鉄のマテリアルフローを解析するモデルを構築する必要がある。各国の鋼材需要は、人口増加、経済成長、鋼材の最終製品(自動車、建築物、家電製品など)の需要予測など、様々な因子に影響を受けることが予想され、それらの因子を考慮したシステムダイナミクスを用いたモデルの開発が必須である。本研究は、日本、中国、韓国、台湾およびその他のアジア諸国を対象とした、システムダイナミクスを用いた、2100年までの鋼材需給に伴うアジア諸国における鉄源の需給とマテリアルフロー評価モデルを開発すること目的にする。平成19年度においては、日本、中国、韓国、台湾の4カ国を対象に、過去各年の用途別鋼材消費量に関するデータ調査、鋼材の最終製品(自動車、建築物、家電製品など)の普及率や寿命分布の調査・推定を行うと共に、使用済み製品からの鉄スクラップ回収率の推定などモデルに必須となるデータの収集を行った。そして、ポピュレーションバランスモデルを用いて、過去各年に投入された鋼材の社会での蓄積量と、それらの鋼材がスクラップとして社会に排出される量の解析を行った。また、将来の鋼材投入量に関して回帰分析やロジスティック関数を用い推計を行うことで、将来の各国における鋼材スクラップ発生量の推計を行った。現在の日本、中国、韓国、台湾の一人当たり鉄鋼蓄積量は、それぞれ10t、2.0t、8.0t、12t程度と推計された。また、ロジスティック曲線を用いて推計した鋼材投入量の下においては、2030年に老廃スクラップ回収量が、日本において2900万トン、中国において8300万トン、韓国において2000万トン、台湾において370万トンとなることが分かった。本年度は、昨年度で得られたモデルへ入力するデータを元に、東南アジア諸国におけるシステムダイナミクスを用いた鉄源の需給とマテリアルフロー評価モデルの開発を行った。鋼材需要は、人口とGDPの増大に相関が強いと考えられるが、米国など先進国の事例では、GDPがある程度増大した場合に、一人当たりの鋼材消費量は減少することが報告されている。これは、土木・建築物、自動車など、インフラが整備され鋼材が飽和すれば、それ以上、一人当たりの鋼材ストックは伸びないことに起因している。本研究では、その鋼材が飽和する値を、Smaxと定義し、国ごとにネット人口密度を考慮したSmaxを導出した。そして、今後の人口および経済成長シナリオにおいて、各国において鋼材ストックがどれだけ増大するかを推計し、その結果得られる鋼材需要量の推計を行った。中国では、建築、土木用途ともに、2020年付近で中国の需要量はピークを示し、量は順に3.3億t、1.9億tと予測された。これは2006年の中国の両用途需要量のそれぞれ2.0倍、2.1倍である。日本、韓国、台湾については、建築、土木用鋼材ともに既に飽和に近い状況なので、今後、需要量は減少していく傾向が見られた。このように、地域性を加味し、鋼材ストック量から需要量を推計したのは意義が大きい。
ＣＴＧＦを標的とした新規腎疾患治療の探索

CTGFはTGF-betaの作用を増強する因子である。本研究はコンディショナルCTGFノックアウトマウスを用いて、糖尿病性腎症モデルならびに抗糸球体基底膜腎炎モデルを作製し解析を行った。全身性誘導性に生後CTGFをノックアウトさせた(ROSA-CTGF cKO)マウスおよびポドサイト特異的CTGF欠損マウスは、ストレプトゾトシン誘発による糖尿病性腎症モデルにおいては変化を認めなかった。一方、ROSA-CTGF cKOマウスは抗糸球体基底膜腎炎マウスにおいて、蛋白尿が約50%、マクロファージ浸潤が約40%、半月体形成を含む糸球体変化、細胞外基質産生が抑制されることを明らかとした。CTGFはTGF-betaにより誘導される増殖因子であり、TGF-betaと共調して細胞外基質産生作用を有する。本研究はコンディショナルCTGFノックアウトマウス(CTGF cKO)を用いて、抗糸球体基底膜腎炎モデルを作製し解析を行った。さらに糸球体上皮細胞特異的CTGFノックアウトマウスを作製し抗GBM腎炎を惹起した。3週齢の全身性にタモキシフェン誘導性CreマウスであるRosaCreERT2とCTGF floxedマウスをかけあわせたマウスにタモキシフェンを投与し、8週齢で抗糸球体基底膜(GBM)腎炎を惹起し、その後4週間観察した。単離糸球体mRNAを用いてCTGFノックダウン効率を検討したところ50%であった。7日後における尿蛋白/尿クレアチニン比がCTGFcKOでは約50%に減少しており、28日後までこの傾向は持続した。28日後の血清Cr濃度、血清BUN濃度に抗GBM腎炎群では差を認めなかった。28日後の腎組織を検討したところ、抗GBM腎炎群コントロールマウス群では、CTGF陽性細胞はポドサイト、メサンギウム細胞に認められたが、CTGFcKOマウスでは陽性細胞数有意に減少していた。CTGFcKOマウスでは半月体形成率の低下、効果糸球体割合の低下、糸球体基底膜肥厚の軽減と糸球体内マクロファージ浸潤数の低下が認められた。抗GBM腎炎を惹起したCTGFcKOマウスはGBM腎炎コントロールマウスに比して、糸球体TGF-beta1, fibronectin, αSMA,およびcol1a1が有意に低下していた。糸球体上皮細胞特異的CTGFノックアウトマウスに抗GBM腎炎を惹起したところ、現在までのところ尿蛋白に関しては軽減が認められておらず、さらに解析を行っている。CTGFはTGF-betaにより誘導される増殖因子であり、TGF-betaの細胞外基質産生作用を増強する。本研究はコンディショナルCTGFノックアウトマウスを用いて、抗糸球体基底膜腎炎モデルを作製し解析を行った。3週齢のRosaCreERT2 x CTGFfloxedマウスに4ーヒドロキシタモキシフェンを投与し、全身性誘導性にCTGFをノックアウト(CTGFcKO)した。CTGFmRNA発現は50%程度減少した。8週齢で抗糸球体基底膜(GBM)腎炎を惹起したところ、コントロールマウスでは多量の蛋白尿に加え、半月体形成、メサンギウム基質増加などの糸球体障害を認めるが、CTGFcKOマウスでは尿蛋白は50%減少していた。半月体形成、メサンギウム基質増加、Mac2陽性細胞浸潤も軽減していた。また電子顕微鏡による解析において糸球体基底膜肥厚も軽減していた。糸球体内のmRNA発現を解析したところ、TGF-beta1、alphaSMA、fibronectin、F4/80 mRNAの増加がCTGFcKOマウスにおいて減少していた。抗GBM腎炎がCTGFcKOマウスにおいて軽減する機序としては、マクロファージ浸潤に対してCTGFが重要な役割を果たしている可能性が想定される。ポドサイトやメサンギウム細胞もしくは神経系の細胞に発現しているCTGFがマクロファージ浸潤に重要な役割を果たしている可能性もあり、今後細胞特異的なCTGFノックアウトマウスを作製し、検討することが必要である。(1)ストレプトゾトシン糖尿病性腎症マウスにおけるCTGFの意義の解明誘導性に全身でCTGFを欠損させるRosaCreERT2 x CTGF

floxedマウス(全身性誘導型CTGFノックダウンマウス)に、3週齢の時点でタモキシフェンを投与し、CTGFアレルを切断し、8週齢においてストレプトゾトシンを投与し糖尿病を惹起した。全身性誘導型CTGFノックダウンマウスとコントロールマウスにおいて、体重、血圧、糖代謝は、変化を認めず、尿中アルブミン排泄および腎組織でも差を認めなかった。(2)抗糸球体基底膜腎炎におけるCTGFの意義の解明3週齢のRosaCreERT2 x CTGFfloxedマウスにタモキシフェンを投与し、8週齢で抗糸球体基底膜(GBM)腎炎を惹起し、その後4週間観察した。単離糸球体mRNAを用いてCTGFノックダウン効率を検討したところ50%であった。コントロールマウスでは、尿蛋白/尿クレアチニン比が117 mg/mgCrであったが、CTGFノックダウンマウスでは64 mg/mg/Crと有意に減少していた。また半月体の形成も抑制されていた。抗GBM腎炎を惹起したCTGFノックダウンマウスではGBM腎炎コントロールマウスに比して、糸球体TGF-beta1, fibronectinおよびcol1a1が有意に低下していた。交付申請書に記載した内容について、誘導性CTGFノックアウトマウスを用いた抗GBM腎炎の実験はおおむねの実験は進行している。糸球体上皮細胞特異的CTGFノックアウトマウスに関しても、解析を実施している。現在までのところ、おおむね順調に進展している。ストレプトゾトシン糖尿病マウスにおけるCTGFの意義の検討については、おおむね完了した。しかしながら結果はCTGFノックダウンマウスにおいても糖尿病性腎症の軽減は認められなかった。CTGFノックダウンマウスに抗糸球体基底膜腎炎を惹起した検討では、CTGFノックダウンマウスで腎病変が軽度であることを示した。全身性のタモキシフェン誘導性CTGFノックアウトマウスは本年度は28日後での解析が主であり、タンパク尿が多い7日後における変化については十分検討できていなかった。そのため7日後に屠殺を行い、抗GBM腎炎における炎症、線維化の変化について検討を行う。また糸球体上皮細胞特異的CTGFノックアウトマウスにおける抗GBM腎炎の組織学的、mRNA発現を行う予定である。今後、糸球体上皮細胞特異的CTGFノックアウトマウスを作製し、抗糸球体基底膜腎炎を惹起することで、腎病変が軽減するかどうかを検討する。糖尿病マウスモデルにおいては、db/dbマウスならびにAkitaマウスとCTGFノックダウンマウスを交配し、CTGFの糖尿病性腎症に及ぼす影響について検討する予定としている。またバックグラウンドの影響を排除するために、バッククロスを行っている。該当なし物品費と動物飼育や外注血液・尿検査に関わるその他を使用予定。
宇宙環境への人体の適応と対策の共同研究

今後の宇宙有人活動における問題は、火星計画のようなより長期間の宇宙滞在、長期の無重力暴露への対策が中心になりつつある。平成9年6月にワシントンで行われた第12回マン・イン・スペース・シンポジウムで、長帰無重量暴露への対策としての人工重力研究の重要性が研究代表者によって提案されたが、主旨は賛同を得られたものの、人工重力を積極的に推進するという合意は得られなかった。同年10月に黒川と谷島がNASA本部のニコゴシアン博士、ベルニコス博士を訪問し、国際宇宙ステーションに搭載する動物用人工重力モジュールを人間も使用出来るよう改良出来ないか検討してほしいと申し入れた。回答の骨子は、その申し入れをサポートする十分なデータが乏しいこと、デザインなどが決定されており遅過ぎること、の二点であった。人工重力の地上模擬実験として我々は、宇宙の無重量滞在を模擬した6度ヘッドダウン臥床を4日間行い、毎日1時間の体軸方向上から下への2Gの遠心負荷を与え、4日間の6度ヘッドダウンで確実に起きることが立証されているヘマトクリットの上昇を、遠心負荷が抑えることが出来るかどうかを検証した。10人の健常成人男性を被験者とし、2G-1時間の遠心負荷はヘッドダウン4日目までヘマトクリットの有意な上昇を抑制した。Convertinoらは同じヘッドダウンで遠心負荷以外の12時間の運動、飲水、垂直立ち等を試み、いずれもヘマトクリットの上昇を抑えられなかったという結果を報告している。これから長期宇宙滞在の機会は増加し、人体の適応とその対策については国際的な研究協力体制が必要である。今後重要度を増す人工重力の有力な負荷方法に関しては日本は世界をリード出来る立場にあることを確信する。6月8日から13日まで、ワシントンDCのオムニショアハムホテルにおいてIAA(国際宇宙航行アカデミー)第三部(生命科学部)の活動である第12回マン・イン・スペース・シンポジウムが開催された。大会長はNASA本部・生命科学部部長のベルニコス博士であった。会期中、NASA本部・微小重力と生命科学部・副本部長のニコゴシアン博士、NASA本部・生命科学部主任研究員のサルツマン博士、ベルニコス博士、ロシアのグリゴリエフ博士、フランスのグエル博士、ドイツのゲルツェル博士ら、世界の宇宙医学の権威が一堂に会する貴重な機会を利用して、研究代表者も加わって宇宙医学の今後の研究のあり方について意見を交換した。短時間ではあったが今後宇宙長期滞在の対策が中心になること、今までの研究を見直し本当に役に立つ研究を重点的に推進すべきであるということでおおかたの意見が集約された。人工重力は将に今後の対策として将来必要なものであるが、地上での研究はこれからで、まだ十分でないという認識であった。10月20日に東海大学医学部長黒川教授と研究代表者はNASA本部を訪問し、ニコゴシアン博士、ベルニコス博士、その他の関係者と会談した。人工重力研究の必要性は全員認識しているが、国際宇宙ステーションに搭載する動物用人工重力装置を人間用に改良することは、ベルニコス博士は変更するには時期が遅過ぎるといい、ニコゴシアン博士はそのためには地上の基礎研究がまだ十分でないと意見を述べた。日本の宇宙医学研究の現状と問題点もその場で議論された。合わせて資料収集を行った。人工重力の地上模擬で人間を対象にした研究は、現在米国ではNASA主導のベッドレストと静止立ちを、日本ではベッドレストと遠心機を用いた我々のグループが研究を続けている。今後の成果に継続させることが必要である。
リン酸化プロテオミクスによる新規ｍＴＯＲ下流候補分子群の網羅的同定と機能解析

mTORC1キナーゼ阻害剤であるラパマイシンは、抗がん剤としての作用に注目が集まるものの、mTORC1抑制以下の詳細な作業機序は不明であった。申請者はリン酸化プロテオミクス解析により、のべ20000を超えるリン酸化を解析し、mTORC1キナーゼによって制御されるリン酸化を新規に約30分子同定した。その中でも転写因子FOXK1に着目して解析した結果、mTORC1-FOXK1-CCL2というシグナル経路の存在を明らかにした。mTORC1キナーゼ阻害剤であるラパマイシンは、その抗がん剤としての作用に注目が集まるものの、mTORC1抑制以下の詳細な作用機序は不明であった。申請者は高感度リン酸化プロテオミクス解析により、のべ20000を超えるリン酸化について解析し、mTORC1キナーゼに制御されるリン酸化を新規に30分子同定した。その中でも転写因子であるFOXK1の活性化を突き止め、その下流で炎症性ケモカインであるCCL2が転写されることが分かった。すなわち新規シグナル経路としてmTORC1-FOXK1-CCL2経路を見出した。この新規経路の重要性を癌の促進の側面から解析した結果、様々な癌で高頻度に見られるmTORC1の異常活性化が、腫瘍随伴マクロファージ(TAM)の浸潤を誘導するという新規の知見を見出した。定量的リン酸化プロテオミクス解析を行い、mTORの下流でリン酸化制御を受ける分子として新規に約20分子を同定した。そのうち、フォークヘッド型転写因子K1について特に詳細な解析を行った。マイクロアレイ解析を行ったところmTORの活性に依存して特定のサイトカインの合成に関わることを明らかにし、定量的PCR解析によってもこれを確認した。またクロマチン免疫沈降による解析から、ターゲット遺伝子の上流に結合することも確認した。このことはすなわち、mTORが細胞の栄養状態を感知し下流のリン酸化経路を通じて液性因子を放出することであり、これまでに同様の報告は無く意義深い。さらに、フォークヘッド型転写因子K1は最大で30箇所にも及ぶリン酸化を受けることを明らかにし、そのうち複数の部位がmTORの下流で制御される事を明らかにした。mTORのターゲットサイトとして10箇所に及ぶリン酸化部位について変異体を作製し、その転写活性の変化を確認した。またmTORの下流分子の中には別のリン酸化酵素の活性化を介してリン酸化制御を受けるものも多い。フォークヘッド型転写因子K1は常に核局在であり、一方で細胞質において機能するmTORと局在を異にするため、間接的なリン酸化制御であると考えている。現在はフォークヘッド型転写因子K1を直接的にリン酸化を制御する因子の同定を行っている。また遺伝子改変マウスの作製も進めており、本研究で新規に同定したリン酸化シグナル伝達経路の生理的な意義についても解析する予定である。フォークヘッド型転写因子K1の振る舞いについて、他のmTOR下流分子とは多くの異なる点が明らかとなった。そのそれぞれについて興味深く、新たなmTORの生理活性に迫っていると言ってよいだろう。当初は定量的リン酸化プロテオミクス解析によって同定した約20分子の全てを解析する予定であったが、フォークヘッド型転写因子K1の重要性が明らかになるにつれ、本分子に集中して解析を行うことが生命科学の推進に有用であると考えており、若干の方向修正を行っている。今後はフォークヘッド型転写因子K1の生理的意義の解析を中心に据え、リン酸化制御メカニズムの詳細な解析と、その生理的意義を明らかにしていく。分子メカニズムについての解析に加え、マウスを用いた個体レベルの解析についても行っていく。
南九州における家畜糞尿の資源化および緑農地還元システムの構築.

研究成果1.鹿児島県の畜産の現状家畜糞尿量(670万トン)から算出される堆肥発生予測量は480万トンと推定され、主用な堆肥化施設(170箇所:1996年度)生産される堆肥量は約32万トンで、施設の不足は極めて大きいことが判明した。そのため、県内での家畜糞尿の処理は不可能で、野積みや素掘り、河川放流等の不法投棄、および農地への多量施用による地下水汚染など、深刻な状況が進行していた。また、670万トン家畜糞尿を、県内の耕地の面積:13万5千haに均等に施用した場合、10a当たり5.0トンにも及ぶ量である。これは通常の施用量の2から3倍に相当する膨大な量でった。2.高品質鶏糞堆肥の製造鹿児島県で大量に発生する鶏糞の燃焼性に着目し、県内の頴娃町で石油代替エネルギーとして活用した発電事業化が計画されている。その際、燃焼灰(フライアッシュ)が発生する。その燃焼灰の成分を調べると、リン酸、カルシウム、珪酸等が著しく高いリン鉱石の成分と非常によく類似していた。そこで、この無機栄養分に富んだ燃焼灰を用いた“高品質堆肥製造プロセス“について検討した結果、燃焼灰2割、籾殻3割、鶏糞5割の比率で堆肥化するのが、温度の上昇、微生物数、酵素活性、等の分析値から、最も良好な堆肥が製造できることが明らかになった。3.簡便・迅速コンポスト腐熟判定法としての発芽インデックス法の提案本法の概要は、蒸留水を対照に堆肥の水抽出液でコマツナの発芽数と根長を1、2、7日毎に調べ、次式を用い発芽インデックスを求めた。GI=G/GcXL/LcX100、GI:発芽インデックス、G:堆肥での発芽数、Gc:蒸留水での発芽数、L:堆肥での根長、LC:蒸留水での根長、等を表わす。この発芽インデックスは、土耕による発芽試験および堆肥の腐熟度等と良く一致した。従って、ここで開発した発芽インデックス法は、簡便・迅速なコンポストの腐熟判定法として用いることが明らかとなった。
心不全疾病管理プログラムの開発と効果検証：日瑞比較研究

非侵襲的テレモニタリングを用いた心不全疾病管理のあり方を検討するため,日本とスウェーデン(瑞典)の循環器内科医・看護師を対象に自記式質問紙調査を実施した.分析対象施設は日本が165施設,瑞典が61施設であり,医師159名(日本120名,瑞典39名)と看護師339名(日本258名,瑞典81名)が調査に参加した.テレモニタリング導入率は,日本が4.2%,瑞典で0%であった.24%の医療従事者がテレモニタリングをよく知っていた.テレモニタリングに対する期待では,再入院の減少と患者のセルフケア向上が高かった.テレモニタリング実施の障壁として,組織,医療従事者,患者の3つのドメインが抽出された.非侵襲的テレモニタリングを用いた心不全疾病管理のあり方を検討するため,日本とスウェーデン(瑞典)の循環器内科医・看護師を対象に自記式質問紙調査を実施した.分析対象施設は日本が165施設,瑞典が61施設であり,医師159名(日本120名,瑞典39名)と看護師339名(日本258名,瑞典81名)が調査に参加した.テレモニタリング導入率は,日本が4.2%,瑞典で0%であった.24%の医療従事者がテレモニタリングをよく知っていた.テレモニタリングに対する期待では,再入院の減少と患者のセルフケア向上が高かった.テレモニタリング実施の障壁として,組織,医療従事者,患者の3つのドメインが抽出された.平成25年度は,外来ケアに焦点を当てた心不全疾病管理プログラムを開発するため,スウェーデンの看護師主導の心不全外来を視察するとともに,スウェーデンの心不全外来プログラムの日本での適用可能性について,循環器専門医や心不全看護師等と検討した.本プログラム(案)では,心不全により入院した患者を対象に,看護師が主体となり服薬・食事・症状モニタリング等のセルフケア教育を,入院中と退院後に提供する.退院後のフォローアップ期間は患者の治療アドヒアランスのレベルや心不全の知識レベル,心不全の重症度等によって決める.今後は,開発したプログラムの実施可能性および有効性を検証予定である.加えて,本年度は心不全テレモニタリングに対する医療従事者の認識を明らかにする目的で,循環器専門医および看護師を対象とした質問紙調査を実施した.心不全テレモニタリングとは,インターネットを用いて心不全患者の体重や血圧,心拍数,症状等をモニタリングするものである.近年,欧米を中心に外来や在宅療養中の患者に導入されている.高齢患者,重症度の高い患者,病院へのアクセスが容易でない地域の患者ではテレモニタリングが有効である可能性がある.データが収集され次第解析予定である.なお,結果の一部はスウェーデンと比較予定である.日本とスウェーデンは,いずれも高齢心不全患者が増加しており,効果的・効率的な心不全管理のあり方が重要な検討課題となっている.また両国は世界的にも情報通信技術が発達した国といえる.近年,遠隔医療機器を用いた心不全管理に関する研究が欧米を中心に報告されているが,その実態は明らかでない.そこで本年度は,テレモニタリングを用いた心不全疾病管理のあり方を検討するため,非侵襲的テレモニタリングの使用実態,テレモニタリングに関する期待,テレモニタリング実施の障壁を明らかにする目的で,日本とスウェーデンの循環器内科医および看護師を対象に自記式質問紙調査を実施した.質問項目はオランダで実施された先行研究をもとに作成された.調査参加者は,日本より378名,スウェーデンより120名であった.わが国で心不全テレモニタリングを実施している施設は非常に少なく(4.2%),スウェーデンではいずれの施設も導入していなかった.またテレモニタリングについてよく知っていると回答した割合は全体の24%であった.テレモニタリングに対する期待では,再入院の減少と患者のセルフケア向上が最も高かった.内容分析の結果,テレモニタリング導入の障壁として,組織,医療専門職,患者の三つのドメインが抽出された.本調査により,医療専門職はテレモニタリングに対する期待を有している一方,テレモニタリングの認知度は高いとはいえず,導入施設は非常に少なかった.今後は,本結果をもとにテレモニタリングに対する医療従事者の認知度を高めるとともに,テレモニタリング導入に関する障壁について対応することで,わが国の効果的・効率的な心不全疾病管理プログラムの構築に寄与していきたいと考える.26年度が最終年度であるため、記入しない。臨床看護学,成人看護学,循環器看護26年度が最終年度であるため、記入しない。心不全疾病管理プログラムの開発に時間を要したため,やや遅れている今後は,開発した心不全疾病管理プログラムの実施可能性および有効性を検証予定である.心不全テレモニタリングに対する医療従事者の認識を明らかにする目的で実施中の質問紙調査は,データが収集され次第解析予定である.なお,結果の一部はスウェーデンと比較予定である.
エンドウ種子中の4ークロルトリプトファンの存在様式と生合成に関する研究

エンドウ種子より、粗タンパク質を抽出し酸加水分解後4ークロロトリプトファン(4-Cl-Trp)を単離し、Nートリフルオロアゼチル、n__ープロピルエステル誘導体とし、G-C-MSで標品と比較することにより4-Cl-Trp.を紫外線照射下、赤リン、臭化水素で処理し、脱クロル化してトリプトファン(Trp)に導き、天然4-Cl-TrpがL型であることを証明した。エンドウ種子中の主要タンパク質であるレグミンとビシリンをヒドロキシアパタイトにより精製し、上記相タンバク質とともにアルカリ加水分解を行った。4-Cl-TipTrpの定量には、HPLC、アミノ酸分析、GC-MSの3種の方法で行った。この結果からレグミン、ビシリン中の4-Cl-Trp含量は非常に低く、一分子当り一個の4-Cl-Trpを含む可能と性はないと結論した。現在相タンパク質より4-Cl-Trpを含有するタンパク質の検索を行っている。4-Cl-Trpは、4ークロロインドール酢酸(4-Cl-IAA)の前駆体と考えられインドール酢酸(IAA)はエンドウにおいて、D-Trpから生合成されるという報告があることから、4-Cl-Trpについてもその可能性を調べることにした。まず合成D,L-4-Cl-Trpの能率の良い光学分割法について検討し、第一にTrpで用いられているアシラーゼ法を試みたが、L体は得られるもののD体は純粋には得られなかった。次にGITC(2,3,4,6-tetra-o-aciytl-β-gluco-pyraposyl isothiocyanate)と反応させてジアステレオーマーにしたが逆相HPLCによってのみ分離が可能で、しかも加水分解による回収率が極めて悪いことがわかった。第三の方法として、L-mentholと縮合させエステルにして順相HPLCで分割後、酸加水分解により4-Cl-TrpのD体とL体をそれぞれ純粋に得ることができた。現在これらの試料を用いて生物検定によりその活性の差を得るべく検討している。