hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
円形脱毛症における発毛関連遺伝子の解析ならびに遺伝子導入による発毛の誘導

ところが、円形脱毛症患者の同部位ではこの防御機構が破たんしていることが知られており、このことが、円形脱毛症発症の一つの要因であるとされている。そこで、今年度我々は、円形脱毛症患者の免疫学的特権(防御機構)の破たんと回復について、検討を行った。その結果は未だ不十分ではあるが、症状の回復した患者でも依然として防御機構は破たんした状態が続き、これが昨年度までの研究成果であるMyc発現と対応している可能性が示唆されたこのことは、未だ解明されていない円形脱毛症の再発が繰り返される機序を解明するための基盤になると考えられる。一方、年度の研究計画として挙げたものについては、現在以下の通り進行中である。Myc遺伝子含有レトロウイルスベクター(GFPを含む)は構築中である。Epidermal keratinocyte cell line(A431)cell lineへ遺伝子(GFP, GFPMad)を導入する実験を施行中であり毛包由来細胞に対する遺伝子導入を行っている。培養下での毛包再生、伸長の検討については毛包由来細胞の最適な培養条件のさらなる検討を行っている。
柔軟構造物に生じる係数励振現象の安定化制御に関する研究

本研究では、係数励振の安定化制御法を理論的ならびに実験的に構築した。制御則の構築に先立ち、梁に生じる係数励振振動の非線形特性を調べた結果、係数励振振動の安定化は、分岐集合を移動することにより可能なことが明らかになった。この結果を踏まえて、以下に示すいくつかの安定化制御法を提案した。1.受動型振り子状制振器を用いた係数励振される梁の安定化制御2.非線形非対称復元力を受ける物体の能動安定化制御3.能動型振り子状制振器を用いた係数励振される梁の安定化制御4.圧電セラミクスを用いた係数励振される梁の安定化制御1の研究は受動的な方法で、振り子状の制振器を梁の先端に取り付けるだけで安定化が可能である。本手法は振り子の支持点に存在する微小な静止摩擦力を利用したものであり、特別なアクチュエ一タを必要としない。しかしながら大きな外乱が存在する場合には、制振効果があまり期待できない。これにたいして、外乱に対するロバストな制御法を1自由度係数励振系について構築したのが2の研究である。振り子をモータによって駆動し、振り子運動による支持点での反力によって能動的な制御力を制御対象に与えている。3の研究は2の研究を拡張したもので、梁に生じる係数励振振動を能動的に制御する方法を明らかにしたものである。2および3の研究は振り子運動の反力を利用しているため、制御系の自由度は非制御系のそれと比較して増加する。これを防ぐため、研究4では圧電セラミクスを用いた制御法を理論的ならびに実験的に提案した。以上、本研究では主として梁に生じる係数励振振動の安定化法について考案を行ったが、今後は提案した手法を発展させてより複雑な構造物の制振に利用しようと考えている。今年度は鉛直加振される梁に生じる振動の解析およびその安定化法を提案した.振動解析:梁はその固有振動数の2倍に近い振動数で鉛直方向に加振された場合,係数励振を生じる.本研究ではまず梁の復元力を曲率の非線形性まで考慮して,運動方程式を導出した.次に解析的近似解法を用いて近似解を求め係数励振された梁の定常振幅の大きさ,分岐点の特性,さらにこれらに対する先端質量の影響を理論的に明らかにした.また,簡単な模型を製作し実験を行ない理論結果の妥当性を定性的に確認した.振動制御:梁に生じる係数励振振動のパッシブな安定化法の提案を行なった.係数励振は加振振動数が固有振動数の2倍近傍でのみ発生する励振現象であることに着目し,振り子状の制振器を梁先端にとりつけ,梁の固有振動数を変化させることによって安定化を実現した.本安定化法の特徴は係数励振が安定化されると同時に制振器も静止する点にある.さらに模型実験を行ない本安定化法の有効性を確認した.今年度は鉛直加振される梁に生じる係数励振振動に関して,とくに先端質量の慣性力に起因した非線形効果に注目し,それが係数励振の周波数応答にどのような影響を与えるか,理論的ならびに実験的に検討した.

さらに,圧電セラミクスを制御用のアクチュエータとした場合の梁の運動を支配する方程式を導出し,梁に生じる係数励振振動の安定化法を理論的に提案した,以下に成果を簡単にまとめる振動解析:梁はその固有振動数の2倍に近い振動数でその軸方向に加振された場合,係数励振振動を生じる.今年度の研究では,従来の研究では無視されていた先端質量(剛体)の形状を考慮して運動方程式を導出した.さらに非線形解析を行ない,先端質量により梁先端に生じる曲げモーメントが,等価的に梁の非線形復元力として作用することを明らかにした.また,先端質量の慣性モーメントが大きいほど,係数励振の周波数応答曲線の勾配が大きいことを理論的に明らかにし,模型実験によりそれを定性的に確認した.振動制御:制御用のアクチュエータとして,圧電セラミクスの利用を検討した.まず,圧電セラミクスの入力電圧とそれに発生する曲げモーメントは比例関係にあるとし,圧電セラミクスがはりつけられた梁の運動方程式を導出した.この結果,梁の速度をフィードバックし圧電セラミクスの入力電圧を操作すると,梁の減衰力を増加させ得ることを理論的に明らかにした.さらにこの性質を利用した分岐制御により,梁に生じる係数励振の安定化が可能であることを理論的に指摘した.本研究では、柔軟構造物として主に梁に生じる係数励振の安定化制御法について理論的ならびに実験的に検討した。まず制御方法の構築に先立ち、梁に生じる係数励振現象の応答特性を明らかにするために、支配方程式(変数係数を持つ非線形偏微分方程式)の非線形解析を行った。この結果、周波数応答曲線は先端質量、およびその形状等に起因して発生する非線形効果の影響をうけ、分岐点の特性や数が変化することを理論的ならびに実験的に明らかにした。その一方、係数励振の発生領域を境界づける中立安定曲線を構成する、自明な分岐点(trivial bifurcation point)は、これらの影響を受けず同じ位置にとどまることが導かれ、その結果係数励振の安定化は、非線形効果の有無にかかわらず自明な分岐点を移動し安定領域を広くすることにより達成できることを指摘した。以上の結果を踏まえて、以下の2つの制御方法を理論的に提案し実験によりその特徴を明らかにした。1.振り子状の吸振器を用いた受動的な安定化制御法、2.圧電セラミクスを用いた能動的な安定化制御法。1の制御法は梁の先端に装着した振り子と梁との連成効果を利用したもので、梁に係数励振が生じると同時に振り子が運動をはじめ、固有振動数が変化し結果的に分岐点が移動(不安定領域が移動)することにより安定化される。この方法は外乱が小さい場合に有効であるものの、大きな外乱が加わった場合には、その効果が期待できないことが明らかになった。これに対して2の方法は外乱に対してロバストであり、また、係数励振が安定化された後はシステムに対する制御入力が理論的に0になるという点が特徴である。本研究で提案した係数励振の安定化手法は、梁のみならず、剛体系は勿論のこと、複雑な形状の柔軟構造物に発生する係数励振振動の安定化に広く応用可能であると考える。
遺伝子改変Cawden病モデルマウスの腫瘍形成過程におけるSTAT3の関与

癌抑制遺伝子であるPTEN(phosphatase and tensin homolog deleted on chromosome ten)と多くのヒト腫瘍や慢性炎症性疾患で恒常的に活性化されている転写因子であるStat3(signal transducer and activator of transcription 3)の表皮における生理学的な役割の解析、またその生化学的うらづけを解析することは、皮膚を構成する細胞の情報伝達をを考える上においてきわめて興味深いものであろう。これまでPTENの変異はPIP3の増加を介してAktの活性化を起こすと考えられてきたが、これに加えて活性型STAT3による細胞増殖能の亢進をPTENが負に制御していることを示唆する所見が報告された。では、Cowden病モデルマウスにおいて、Stat3はどのようにPTENと応答しながら細胞増殖に関与しているのか、これを解明することが本研究計画の主な課題である。そこで我々はKeratin5プロモータにCre蛋白を持ちPTEN遺伝子にloxP配列を導入したマウスと、STAT3遺伝子にloxP配列を導入したマウスを交配し、皮膚角化細胞特異的にPtenとSTAT3がいずれもホモ欠損になったダブルノックアウトマウスを作成した。このマウスの生物学的特性を観察し、STAT3あるいはPTEN欠損マウスのそれと比較検討した。その結果PTEN-Stat3ダブルノックアウトマウスの表現型はPTEN欠損マウスのそれと酷似しており、PTEN欠損による表現型はStat3が欠損することにより回復しないことを示唆する所見を得た。活性型Stat3は毛隆起に存在する幹細胞の増殖活性・アポトーシス抵抗性などを高めることにより、発癌に関与するとされており、その欠損はPTEN欠損による表現型を回復すると予想されていた。にもかかわらず、両者が欠損した場合には、PTEN欠損の表現型が保持されることが示唆されたことより、PTENは活性型STAT3の作用を負に制御しているが、Aktの活性化による細胞増殖能の亢進にはStat3は関与していないことが判明した。この結果はPTENの下流分子とStat3の下流分子の相互応答を考察する上で興味深い結果と言えよう。1)皮特異的PTEN欠損マウスにおける活性型STAT3の定量(担当:濱田,井上,真鍋)STAT3の発現と活性化に関して,表皮特異的PTEN欠損マウスの角化細胞と野生型マウスのそれを比較検討するため,まず,両者の新生児マウスの背部皮膚を4°Cで12時間ディスパーゼ処理し,表皮を真皮より剥離した。次いで,得られた表皮を37°Cで10分間トリプシン・EDTAで処理し,細胞浮遊液を採取した後,Keratinocyte Growth Medium (GIBCO)中で培養を開始した。培養角化細胞にEGF刺激を加えた後、SDSサンプルバッファーにより全タンパクを抽出した。この標品を電気泳動後に活性型ないし全STAT3に対する特異抗体を用いて免疫ブロットを施行した。2)表皮特異的PTEN-STAT3ダブルノックアウトマウスの作成(担当:鈴木,濱田,真鍋)Keratine5プロモーターにCre蛋白を持ちPTEN遺伝子にloxP配列を導入したマウスと、STAT3遺伝子にloxP配列を導入したマウスを交配すると,生まれてくるマウスの中にはKeratine5プロモーターが働くため,Creが産出され、Cre-loxPシステムにより皮膚角化細胞特異的にPtenとSTAT

3がいずれもホモ欠損になったダブルノックアウトマウスが生じる(K5-Creマウスは竹田潤二先生より供与,STAT3 floxマウスは審良静夫先生より供与)。このシステムを用いて皮膚特異的なPTENとSTAT3のダブルノックアウトマウスを20匹程度作成する。皮膚特異的にPTENがホモ欠損でかつSTAT3がwild typeになったノックアウトマウスも20匹程度作成し,wild type20匹と共に68カ月程度飼育して肉眼的な腫瘍発生の有無,皮膚,毛の状態につき観察し比較検討した。いずれも離乳時に尾を切断しゲノムDNAを抽出してPCR法を行い,野生型とloxP配列の入ったPTENあるいはSTAT3のバンドの有無を調べて表現型の解析を行った。表皮におけるPTENとSTAT3の生理学的な役割の解析、またその生化学的うらづけを解析することは、皮膚を構成する細胞のシグナリングを考える上においてきわめて興味深いものであろう。これまでPTENの変異はPIP3の増加を介してAktの活性化を起こすと考えられてきたが、これに加えて活性型Stat3の増加を介する系が存在することを示唆する所見が報告された。では、Cowden病モデルマウスにおいて、Stat3はどのようにPTENと応答しながら細胞増殖に関与しているのか、これを解明することが本研究計画の主な課題である。そこで我々はKeratin5プロモータにCre蛋白を持ちPTEN遺伝子にloxP配列を導入したマウスと、STAT3遺伝子にloxP配列を導入したマウスを交配し、皮膚角化細胞特異的にPtenとSTAT3がいずれもホモ欠損になったダブルノックアウトマウスを作成した。このマウスの生物学的特性を観察し、STAT3あるいはPTEN欠損マウスのそれと比較検討した。その結果、PTEN-Stat3ダブルノックアウトマウスの表現型はPTEN欠損マウスのそれと醜似していた。すなわち、PTEN欠損による表現型はStat3が欠損することにより回復しなかった。この結果は、PTENの下流分子とStat3の下流分子の相互応答を考察する上で興味深い結果であろう。
メタボリックシンドロームと血管老化：血管内皮細胞を制御する新たな治療戦略の構築

加齢に伴う生理機能の変化を「老化」と呼ぶが、細胞レベルで見られる「細胞老化」も様々な加齢関連疾患と関連している。細胞老化は外的刺激を受けた際にp53活性化を介して分裂停止に陥った状態で、十分な機能を果たせず疾患進展に寄与する。糖尿病などの代謝異常も加齢に従い罹患率が増加する疾患であり、全身の合併症が進行する。その臓器障害に血管病変が関与することから申請者らは血管内皮細胞の老化に着目したところ、鍵因子であるp53が高血糖状態で活性化していた。そこで「糖負荷により誘導される血管老化が代謝性疾患の進展に関与する」可能性を考え、血管内皮細胞特異的にp53を欠失した老化抑制マウスを作成した。その結果、高血糖で生じる血管内皮機能障害が血管内皮p53抑制で軽減し、この機能と関連する虚血組織の血管新生能も改善していた。また、分子学的解析によりp53はPTENの活性化を介して血管拡張物質NOを産生するeNOSのリン酸化を低下させることが分かった。さらに高カロリー食を与えた肥満モデルでも血管内皮細胞p53活性化が確認され、これにより1NO産生低下を介して骨格筋PGC-1α発現・ミトコンドリア合成を障害すること・2GLUT1発現の低下を介して骨格筋への糖輸送を阻害することを見出した。これらの機能障害がエネルギー燃焼を低下させインスリン抵抗性・肥満の悪化を惹起していることを明らかにした。以上の結果から、血管老化は血管内皮機能障害・代謝性疾患進展に関与しており、この老化制御が新たなメタボリックシンドロームの治療標的になると考えられる。
重症心不全に対する温熱性血管拡張療法の効果発現機序と予後に関する臨床研究

心不全診療において血管拡張薬は現在最も有用な治療法の一つである。我々は非薬物性の血管拡張作用を有する温熱療法が、心不全患者の急性・慢性の血行動態を有意に改善させることを報告してきた。すなわち60°C、15分間の温熱療法により深部体温は約1°C上昇し、心臓に対する前負荷・後負荷を有意に減少させる。その結果、温熱療法により心拍出量は有意に増加し.、重症心不全の末期患者にも効果を発揮する。最近、半年以上に及ぶ長期IABP (intraaortic balloon pumping)の補助を必要とした重症拡張型心筋症患者に2ヶ月間温熱療法を施行し、IABPからの離脱に成功した症例も経験した。一方、最近心不全患者の末梢血管機能の低下が指摘され、心不全治療における血管機能の改善効果が注目されている。心不全患者に対する温熱療法の効果発現機序を、血管機能の改善が関与していると考え検討した。対象は、2週間以上内服変更のない拡張型心筋症患者20名で、1日1回2週間のサウナ浴を施行した。結果は、臨床症状の改善に加え、心拡大の縮小、血中BNP濃度の低下(441±444 vs. 317±302, P<0.001)ならびに24時間心電図でのVPC総数の減少が認められた。前腕動脈を5分間血流遮断し、遮断前と血流再開後の上腕動脈径の変化率(flow mediated dilation %FMD)から得られる末梢血管内皮機能の改善も認められた(4.64±2.78% vs. 5.46±2.73%, P<0.01)。また、血中BNP濃度の低下と末梢血管内皮機能の改善に有意な相関関係が認められた(r=0.54, P<0.01)。以上の結果より心不全に対する温熱療法の効果は、血管内皮機能の改善が関与していることが示唆された。【研究目的】難治性の拡張型心筋症や虚血性心筋症に対する温熱性血管拡張療法の効果発現機序に関して、末梢血管の予備能改善を評価した。まず末梢血管の予備能評価法を検討し、次に温熱性血管拡張療法前後における末梢血管機能を検討した。【研究方法】対象は、拡張型心筋症11名(62±15歳)と、健常者11名(39±7歳)で検討した。末梢血管の予備能評価として、指尖容積脈波を心電図自動解析装置(フクダ電子)により計測した。また、内皮依存性末梢血管拡張反応の評価として、前腕動脈におけるflow mediated dilatation(FMD)を断層エコー法(ATL社)により計測した。温熱性血管拡張療法は、静水圧の無い遠赤外線乾式サウナ治療室を用いて、1日1回60°C15分間で施行し、その直後30分間の保温を追加した。効果判定は、週5回2週間、計10回のサウナ浴の前後にて行った。【結果】安静時の指尖容積脈波から得られる一心拍あたりの平均面積は、健常者、拡張型心筋症患者においてそれぞれ354±171mm^2,179±109mm^2と健常者が有意に高値であった(P<0.01)。また、健常者において2週間の温熱療法前後での%FMDは、動脈血遮断解除後60秒後に各々4,1±1.8%,5.8±2.1%と温熱療法後において有意な増加を示した(P<0.05)。

【まとめ】拡張型心筋症患者は末梢血管予備能が健常者と比較して低下していることが示唆された。また、温熱療法の効果発現機序の一つとして末梢血管内皮機能の改善が示された。【結語】温熱性血管拡張療法は、末梢血管予備能が低下している拡張型心筋症や虚血性心筋症に対し、末梢血管内皮機能を改善させることにより有効であることが示唆された。【今後の展望】心不全患者に対する温熱性血管拡張療法の効果発現機序の一端をこの研究で明らかにしたが、いまだ長期予後に対しては確立しておらず、今後長期予後に関してさらに研究を進めていく必要があると思われる。心不全診療において血管拡張薬は現在最も有用な治療法の一つである。我々は非薬物性の血管拡張作用を有する温熱療法が、心不全患者の急性・慢性の血行動態を有意に改善させることを報告してきた。すなわち60°C、15分間の温熱療法により約1°C上昇し、心臓に対する前負荷・後負荷を有意に減少させる。その結果、温熱療法により心拍出量は有意に増加し、重症心不全の末期患者にも効果を発揮する。最近、半年以上に及ぶ長期IABP(intraaortic balloon pumping)の補助を必要とした重症拡張型心筋症患者に2ヶ月間温熱療法を施行し、IABPからの離脱に成功した症例も経験した。一方、最近心不全患者の末梢血管機能の低下が指摘され、心不全治療における血管機能の改善効果が注目されている。心不全患者に対する温熱療法の効果発現機序を、血管機能の改善が関与していると考え検討した。対象は、2週間以上内服変更のない拡張型心筋症患者20名で、1日1回2週間のサウナ浴を施行した。結果は、臨床症状の改善に加え、心拡大の縮小、血中BNP濃度の低下(441±444vs.317±302,P<0.001)ならびに24時間心電図でのVPC総数の減少が認められた。前腕動脈を5分間血流遮断し、遮断前と血流再開後の上腕動脈径の変化率(flow mediated dilation %FMD)から得られる末梢血管内皮機能の改善も認められた(4.64±2.78% vs.5.46±2.73%,P<0.01)。また、血中BNP濃度の低下と末梢血管内皮機能の改善に有意な相関関係が認められた(r=0.54,P<0.01)。以上の結果より心不全に対する温熱療法の効果は,血管内皮機能の改善が関与していることが示唆された。
新規な分子機構に基づく高等植物ジーンサイレンシングの解析

リノレン酸合成を触媒するタバコ小胞体局在型ω-3脂肪酸不飽和化酵素遺伝子(N tFAD3)を導入した形質転換タバコでは、ほとんどの場合、野生型タバコよりもリノレン酸含量が大幅こ増加する。しかし、S44と名付けられた系統では、野生株よりも大幅にリノレン酸含量が葉組織において低下した。この表現型は導入遺伝子の存在に依存することから、S44系統では導入遺伝子と内在性のNtFAD3遺伝子の両方の発現が抑制されたジーンサイレンシングが生じた結果、リノレン酸含量が低下したと考えられる。しかし、ノーザン解析の結果、ジーンサイレンシングを起こした系統においてもNtFAD3 mRNAは導入遺伝子からの活発な転写により多量に蓄積していることが明らかになった。導入遺伝子由来のmRNAにたいするcDNAの塩基配列は導入遺伝子の配列と一致した。また内在性のNtFAD3遺伝子のmRNAの量をRT-PCR法により定量すると、内在性のNtFAD3 mRNAの蓄積量は極めて少なかった。詳細なRT-PCR解析により内在性のNtFAD3 mRNAはスプライシングの異常によると考えられるアベラントRNAとして蓄積していた。これらの知見は、導入遺伝子のmRNAは翻訳段階以降のステップで、内在性のMFAD3遺伝子から転写されたmRNAについてはRNAプロセシングのステップで発現抑制機構が作用している可能性が高いことを示唆している。これらの結果は、転写後の遺伝子発現調節においてこれまでに知られていない発現調節機構が存在する可能性を示唆しており、今後の研究の進展が期待される。リノレン酸合成を触媒する脂肪酸不飽和化酵素遺伝子を導入した高等植物で観察されるジーンサイレンシングでは、導入遺伝子の転写産物は過剰に蓄積するのに対して、内在性の遺伝子の転写産物の蓄積は認められない。この形質転換体のジーンサイレンシングの分子機構について平成12年度は以下の2点について研究を行った。1,なぜ、内在性の遺伝子の転写産物は蓄積しないのか?ジーンサイレンシングを生じた葉から核を単離し、さらにRNAを核から調製した。このようにして野生株のタバコの葉から調製した核RNAをもとにRT-PCRをおこなったところ、リノレン酸合成酵素のRT-PCR産物はスプライシングされた形で増幅された。しかしジーンサイレンシングを起こした葉から調製した核RNAからはスプライシングされた分子量に相当するRT-PCR産物が得られなかった。この結果より内在性のリノレン酸合成酵素遺伝子のRNAのスプライシングが異常になっていることが示唆された。2,導入遺伝子の転写産物は蓄積するのに、なぜリノレン酸含量が大幅に低下するのか?ジーンサイレンシングを起こした葉から単離したpoly(A)+RNAからcDNAライブラリーを作成した。リノレン酸合成酵素をプローブにして現在、導入遺伝子からの転写産物をスクリーニングしている。スクリーニングによって導入遺伝子の転写産物に対するcDNAが単離され、その塩基配列を決定することで、蓄積している導入遺伝子のRNAの構造が解明できるものと思われる。リノレン酸合成を触媒するタバコ小胞体局在型w-3脂肪酸不飽和化酵素遺伝子(NtFAD3)を導入した形質転換タバコでは、ほとんどの場合、野生型タバコよりもリノレン酸含量が大幅に増加する。

また内在性のNtFAD3遺伝子のmRNAの量をRT-PCR法により定量すると、内在性のNtFAD3 mRNAの蓄積量は極めて少なかった。詳細なRT-PCR解析により内在性のNtFAD3 mRNAはスプライシングの異常によると考えられるアベラントRNAとして蓄積していた。これらの知見は、導入遺伝子のmRNAは翻訳段階以降のステップで、内在性のNtFAD3遺伝子から転写されたmRNAについてはRNAプロセシングのステップで発現抑制機構が作用している可能性が高いことを示唆している。
悪性疾患の治療に臨むクライアントの自己決定を支える看護援助の構造に関する研究

本研究では、悪性疾患の治療に臨むクライアントの自己決定に関する看護師の認識を明らかにすることを目的として、看護師を対象に半構成的面接調査を行った。面接期間は平成13年11月13日から平成14年1月4日であり、調査同意書により同意が得られた13名に対して6090分間の面接を行い、面接内容をテープに録音した。被面接者の勤務病棟は外科、内科、婦人科、血液内科であり、当該病棟での勤務年数は27年であった。面接では主に「病名の告知はいつ、誰に、どのようになされるか」「治療や病状に関する情報の提供は、誰に、どの程度なされるか」「クライアントは提供された情報を理解し、積極的に治療に関わっているか」「クライアントにとって自己決定は重要なことか、それは何故か」などについてインタビューを行った。病名の告知に関して特徴的なのは、家族には真実が告げられるが、クライアント本人に対しては必ずしもすべての情報は提供されないと言うことである。病名の告知はいくつかのパターンに分けられる。家族に真実を告げた上で家族の希望により本人には真実を告げない、本人と家族が同席したところで真実を告げる、家族に真実を告げた上で家族の了承のもとに本人にも真実を告げる、である。家族には必ず真実が告げられる理由として、本人を最もよく理解しているのは家族であり、本人を支えていくためには家族の理解と協力が不可欠であるからと考えている。病名の告知がされていても、病状が悪化してきたり終末期に至った時期には、悪い情報までも提供されることは稀である。自己決定の重要性に関しては半数以上の看護師が、苦しい治療を乗り越えてより充実した生活を送るために重要であると答えている。中には、治療や病状に関する情報提供を受けて自己決定することは当然であると答えた看護師もいる。
離散的な要因を含む構造設計へのGAの応用に関する研究

一般にGAといわれているのは、「繁殖・淘汰」、「交叉」、及び「突然変異」の3つのオペレータから構成される単純GAのことである。この単純GAは、理論的には非常に簡明であり、プログラムも簡単に作成でき、一部の問題には有効に働く。構造物の設計に、最適化手法を利用することは、30年来精力的に試みられてきたが、いつもぶつかる壁が設計問題に含まれる何らかの離散的な要因であった。例えば、既製形鋼を用いる場合には、設計変数は定められた規格品になり、完全な離散量である。また、板厚、板幅にしても、実際に使用できるのはやはり規格サイズであり、既製形鋼程ではないにしろ、離散的な要因は含まれている。また、目的関数も、一般には連続な関数で定義されることは無く、微分不可能な形で与えられることが多いと思われる。このような設計問題には、従来の1次の微分の情報を用いる数理計画法は適用が困難であり、最適設計法の普及を妨げていた大きな要因であった。このような離散的な要因を含む構造設計の問題に、上記の単純GAを応用したところ、なかなか安定的に良好な解を得ることができなかった。これは、構造設計の設計空間が、従来GAが利用されていた問題よりもかなり複雑であり、特に「交叉」の過程で、少なくない規模で設計が破壊されていることに理由があると考えられた。そこで、本研究では、「繁殖・淘汰」の手続きの前に、多数ある設計集団の不特定の部分に、明らかに良くなるという方向に、非常に簡単な論理で設計を改良することを試み、これを「生長オペレータ」として提案した。その結果は劇的であり、少なくとも、50変数位までの構造設計問題であれば、離散の内容に関係なく、安定的に良好な設計を得ることができるようになった。本研究では、生長を考慮したGAを、設計変数に離散性のある問題、また目的関数が非連続な設計問題、あるいは、土留工の設計最適化に応用し、良い結果を得ている。また、道路ネットワーク上の工事区間の着手順にも応用し、実用的にも注目されている。
真核細胞におけるmRNA輸送基盤の解明とアプライドmRNAバイオテクロジー

mRNAの核から細胞質への輸送に関わる因子としてUAP56とそのパラログURH49が存在する。両者は90%以上の相同性を持つにもかかわらず、異なる複合体を形成し、異なるmRNAの選択的輸送に働く。ここでは複合体形成に関わる領域について分子生物学的手法を用いて、またその構造基盤として結晶構造解析を用いて明らかにした。その結果、複合体の形成を制御している領域はNドメインに存在すること、UAP56とURH49の構造はお互いによく似ているもののNドメインとCドメインの配位が異なり、またリンカー部分の構造が異なることを見出した。遺伝子発現の制御段階として、転写や翻訳がよく知られている。これらに加え、高等真核細胞では、mRNAの核から細胞質への輸送(核外輸送)も重要であることを発見した。mRNAの核外輸送は、mRNA輸送体によって担われている。mRNA輸送体としてヒトTREX複合体とAREX複合体を見いだし、これらの生理機能の違いを明らかにした。また核外輸送を担うmRNA輸送受容体を用いて、動物細胞におけるタンパク質生産技術へと応用する研究を行ってきた。本研究は、TREX複合体とAREX複合体の2つに多様化したヒトmRNA輸送体が形成するmRNA核外輸送経路について、機能解析と構造解析とインフォマティクスを駆使して包括的に解析し、ヒトにおけるmRNA輸送経路の全貌を明らかにする。さらにアプライドmRNAバイオテクノロジーとして、mRNA核外輸送を効率化する第2世代の標的mRNA専用輸送系を創成し、革新的タンパク質生産技術として産業化へ結びつける研究を展開することを目的とした。mRNA輸送体について、様々な変異を導入しAREX型からTREX型に複合体形成を変化させるURH49を見いだした。さらに、この変異によりUAP56の機能をURH49変異体が相補できることを機能アッセイにより証明した。次いで、結晶構造を比較するためにURH49ならびにURH49変異体を大腸菌で大量生産することに成功した。加えて、これらの結晶作製を行い、URH49変異体の結晶の取得に成功した。一方、URH49野生型についても結晶は取得しているので、既に構造の決まっているUAP56の構造と比較できるよう計画している。最後にUAP56ならびにURH49の結合RNA配列の同定を試みている。これらと特異的に結合するRNAを取得できることを予備的に確認している。これらに加え、高等真核細胞では、mRNAの核から細胞質への輸送も重要であることを発見した。報告者は、mRNA輸送体としてヒトTREX複合体とAREX複合体を見いだし、これらの生理機能の違いを明らかにした。また核外輸送を担うmRNA輸送受容体を用いて、動物細胞におけるタンパク質生産技術へと応用する研究を行った。さらにアプライドmRNAバイオテクノロジーとして、mRNA核外輸送を効率化する第2世代の標的mRNA専用輸送系を創成し、革新的タンパク質生産技術として産業化へ結びつける研究を展開する。mRNA輸送体について、これまで構造の不明であったURH49の結晶構造を解明した。またUAP56の構造と比較して両者が異なることを示した。さらに、UAP56とURH49が結合する配列についてpar-clip法を用いて解析した。現在NGSの解析が修了しその結果を解析中である。1.URH49の結晶構造を明らかにした。2.UAP56とURH49の構造は、似通っているところが多いものの、2つのドメインの連結部分の構造が異なるためにドメイン間の角度が異なっていることを見いだした。3.UAP56とURH49の結合配列を明らかにするためにparClip法にて解析を進めNGS解析を行った。以上の成果から、計画は順調に進んでいると判断している。またUAP56の構造と比較して両者が異なることをX線小角散乱を用いて示した。さらに、UAP56とURH49が結合する配列についてpar-clip法を用いて解析し、UAP56とURH49が結合する配列を明らかにした。

mRNAの核から細胞質への輸送に関わる因子としてUAP56とそのパラログURH49が存在する。両者は90%以上の相同性を持つにもかかわらず、異なる複合体を形成し、異なるmRNAの選択的輸送に働く。ここでは複合体形成に関わる領域について分子生物学的手法を用いて、またその構造基盤として結晶構造解析を用いて明らかにした。その結果、複合体の形成を制御している領域はNドメインに存在すること、UAP56とURH49の構造はお互いによく似ているもののNドメインとCドメインの配位が異なり、またリンカー部分の構造が異なることを見出した。・複合体形成を変化させる変異を明らかにした。・URH49変異体の結晶の作製に成功した。・UAP56ならびにURH49と特異的に結合するRNAの取得に成功した。以上の成果から、計画は順調に進んでいると判断している。次年度は、以下に記した内容を行うことにより、真核細胞におけるmRNA輸送基盤を明らかにする。1.UAP56とURH49によるTREX複合体ならびにAREX複合体構築基盤の解明ー結晶構造の相違がどのアミノ酸変異が原因で生じたかについて詳細な変異体解析を行う。2.UAP56とURH49が輸送するmRNAの認識機構の解明ーpar-Clip法により単離したUAP56とURH49の結合配列についてNGSを用いて解析したので、その結果の詳細を進めていく。具体的には、結合コンセンサス配列の同定とそれに続くミニジーンの作製ならびにその評価を行う。3.AREX複合体のmRNA核外輸送経路の解明ーAREX複合体構成因子の抗体を用いた免疫沈降やプルダウン法によってAREX複合体と相互作用するmRNA輸送受容体を同定する。これらの解析から多様化したmRNAの輸送受容体と、TREXならびにAREX複合体によって形成されるmRNA輸送経路を解明する。28年度が最終年度であるため、記入しない。細胞分子生物学URH49ならびにURH49変異体の結晶構造を決定し、その構造を既知のUAP56と比較する。これによりUAP56とURH49がそれぞれ異なる複合体を形成する分子基盤を明らかにする。またUAP56ならびにURH49が結合するRNA配列をPER-Clipと次世代シークエンサーにより決定し、そのコンセンサス配列についてインフォマティクスを用いて明らかにする。予想していたよりも短期間で上記成果が得られたため、当初予定していた実験を行う必要性がなくなった。この実験に予定した費用を使用する必要がなかった。当初予定していた成果が順調にでたため、予定した実験条件等の検討の必要がなくなった。このために、それらに使用するために予定していた費用を使用する必要がなくなった。NGSを用いて得た結合RNA配列からコンセンサス配列を導く解析、ならびにその配列を実際の細胞を用いて証明する実験に使用する。
看護実践能力育成のための学習者の個別性に応じたブレンディッドラーニングの開発

学生の質問や疑問など個々のニーズに教員が迅速,丁寧に対応することが必要であるが,現実には時間と人的資源に限界があり,こうした要望に答えることは容易ではない.そこで,コンピュータの情報蓄積機能を利用したeラーニングのLMS(学習管理機能)情報,掲示板機能から,学生の自己学習状況を把握とコンピュータネットワークによる個々の学生に対応した学習支援の開発を行った.研究方法は,基礎看護技術演習を受講する学生のうちeラーニングによる自己学習支援研究に自由意志で参加した看護大学生46名である.期間はeラーニングを開始した平成18年11月から平成19年2月の約3ケ月間で,この間のeラーニングによる自己学習参加状況と掲示板参加状況を調査した.eラーニングによる自己学習には,3つの学習パターンが示唆された.1つ目は,一度は学習するがそれ以後二度目の学習が見られない「単発参加型」,2つ目は,二度以上の学習参加があるものの,参加時間に規則性が認められない不定期参加型,3つ目は定期には持続して学習している「継続参加型」であった.また,掲示板では「看護技術に関する質問」「授業に関する要望」「医療技術においける社会問題」「技術テスト」に関するテーマがネットワーク上で議論された.しかしながら,多くの学習参加者は,掲示板に接書き込みを行わないROM(Read Only Member)であり,掲示板活用を活発にするコンテンツ,利用方法の工夫の必要性が示唆された.コンピュータの情報蓄積機能を利用したeラーニングのLMS(学習管理機能)情報から学生の自己学習状況を把握した。結果は、eラーニング可動期間中、最低1回でもeラーニングに参加した者は20名(43.5%)で、参加パターンは3つに分かれた。第一は、一度学習するがそれ以後二度目の学習がみられない単発参加型で、彼らの学習状況を概観すると一度の学習参加がどの時期に行われているかは各学生によって異なっており、試験前や技術チェック前というように特定時期を選定することはできなかった。第二は、二度以上の学習参加があるものの、参加時期に規則性が認められない不定期参加型であった。また、不定期参加型は参加期間のパターンによりさらに、一定期間に集中する偏り型と、全期間に渡ってランダムに参加するランダム型に分類された。第三は、概ね710日に一度というように一定の学習期間を自分のペースで保ちながら全期間に渡って定期的に持続して学習している継続参加型であった。このようにeラーニングによる自主学習が3つのパターンに分類できることが明らかとなった。一方、最低1回でも掲示板に参加したものは39.1%であった。そのうちの78%の学生は掲示板へ直接書き込みせず読むだけのROM(Read Only Member)参加者であった。作られた掲示板のテーマは「看護技術に関する質問」「授業に関する要望」「医療技術における社会問題」技術テストについて」などで、比較的継続的に書き込みがあったのは「看護技術に関する質問」「授業に関する要望」であった。今後は、非参加者とROM参加者の動向にも注意を向けながら、掲示板をさらに有効活用できる取り組み方法を考えていきたい。学生の質問や疑問など個々のニーズに教員が迅速,丁寧に対応することが必要であるが,現実には時間と人的資源に限界があり,こうした要望に答えることは容易ではない.そこで,コンピュータの情報蓄積機能を利用したeラーニングのLMS(学習管理機能)情報,掲示板機能から,学生の自己学習状況を把握とコンピュータネットワークによる個々の学生に対応した学習支援の開発を行った.研究方法は,基礎看護技術演習を受講する学生のうちeラーニングによる自己学習支援研究に自由意志で参加した看護大学生46名である.期間はeラーニングを開始した平成18年11月から平成19年2月の約3ケ月間で,この間のeラーニングによる自己学習参加状況と掲示板参加状況を調査した.eラーニングによる自己学習には,3つの学習パターンが示唆された.1つ目は,一度は学習するがそれ以後二度目の学習が見られない「単発参加型」,2つ目は,二度以上の学習参加があるものの,参加時間に規則性が認められない不定期参加型,3つ目は定期には持続して学習している「継続参加型」であった.また,掲示板では「看護技術に関する質問」「授業に関する要望」「医療技術においける社会問題」「技術テスト」に関するテーマがネットワーク上で議論された.しかしながら,多くの学習参加者は,掲示板に接書き込みを行わないROM(Read Only Member)であり,掲示板活用を活発にするコンテンツ,利用方法の工夫の必要性が示唆された.
新しいHIV接着・侵入阻害剤の作用機構と創薬基礎研究

放線菌が生産する抗HIV活性を有するタンパク質actinohivin(AH)の作用機構の解明並びにこれれをもとにした低分子抗HIV薬創製のための基礎研究を実施し、下記の結果を得た。1.AHは、細胞の受容体には結合せず、HIVの外套タンパク質gp120に結合することにより抗HIV活性を示すことがわかっていたので、レトロウイルスの各種外套タンパク質に対する作用を調べた結果、HIVのgp120の他SIVのgp130にも結合するが、糖鎖を欠失させたものには全く結合しなかった。2.AHとgp120の結合に対する各種の単糖、二糖類、及び多糖の影響を調べた結果、酵母マンナンによってのみ強い阻害が認められた。又、各種のN型糖タンパク質のうち、high mannose typeの糖鎖を持つものに結合することがわかった。3.AH生産放線菌K97-0003株からAH遺伝子をクローニングした後、pETベクターに連結してpET30:AHを構築し、これを大腸菌BL21株に形質転換することによりHis-tag及びfactorXa切断部位をむ融合タンパク質の生産系を確立した。この融合タンパク質からfactorXa切断により得られたAHは、放線菌由来のものと同等の合胞体形成阻害活性を示した。4.AHの活性発現必須部位の特定及び低分子化を目的として、互いに相同性の高い3つのセグメントを含む各種変異体を作成し、変異体タンパク質の発現を確認した。今後、それぞれのポリペプチドを精製して活性を調べ、活性発現部位を特定する予定である。AHがgp120のhigh mannose type糖鎖に結合することが明らかになったので、さらに今後、HIVの細胞への接着・侵入のどの段階を阻害するのかを明らかにすると共に、AHの低分子化の可能性を追求する。
マーカー遺伝子導入微小肝癌モデルを用いた肝癌免疫予防の試み

本年度は、マーカー遺伝子(Lac-Z遺伝子)を組み込んだ培養癌細胞株を用いて作成したマウスの微小癌モデルにおいて、早期転移性肝癌の進展の観察と、癌巣に浸潤して癌を破壊する特徴を有するヒト活性化NK(ANK)細胞を用いた早期転移性肝癌に対する免疫治療を試みた。実体顕微鏡による観察では、腫瘍投与1時問後に門脈系にLac-Z遺伝子導入癌細胞が見られ、3日後には肝内の転移巣が認められた。その後経時的に転移癌が増大していく過程が観察された。組織学的検索では、腫瘍投与後1時問後に、長く変形した癌細胞が多数類洞に認められた。4時間後には、癌細胞は肝実質に進入し、24時間後に2個に分裂した癌細胞が観察された。投与4日後には、10-20個の細胞からなるmicrometastasisとして認められ、その後は経時的に増大した。無治療群またはIL2単独投与群に較べて、ANK細胞投与群では、有意にmicronoduleの形成は抑制された。また、組織内での観察でも残存したmicronoduleは著明に減少していた。以上より、LacZ遺伝子導入細胞が、転移癌の早期の治療効果判定に有用であり、さらにANK細胞による免疫治療が早期の肝転移癌の治療に有効であることが示された。癌細胞のX-gal染色による検出は、特異度が高く、また鋭敏であるため、従来の方法では観察が困難であった、極めて早期の肝転移巣を組織内で検出することが可能であった。またこのシステムは転移癌の早期の治療効果判定に非常に有用であり、さらにANK細胞による免疫治療が肝転移癌の治療に有効であることが示された。本年度はTNF-αの副作用を軽減する目的で、アミノ酸配列の3カ所を変えたTNF-α誘導(F4614)の肝癌治療における有用性を検証する目的で、マウス肝癌細胞株を用いF4614の抗腫瘍効果ついて検討した.1. In vitroでの増殖抑制効果:MH134細胞はTNF-α添加により有意に強い増殖抑制効果が認められた。細胞周期の解析ではMH134細胞でF4614、TNF-αの添加によりともにG2/M期の細胞の減少が認められた。また、二倍体よりDNA含量の少ない細胞の増加が認められ、一部の細胞はアポトーシスをおこしていることが示唆された。このことを確認するために、F4614、TNF-αを添加後のDNA断片化の有無を検討した。その結果、F4614、TNF-αの添加後12時間からDNA断片化が確認され、細胞障害のメカニズムとしてアポトーシスの関与が証明された。2.細胞表面抗原に及ぼす影響:F4614またはTNF-αの添加により、表面抗原(H-2D^k、ICAM-1、B7-1)の発現の増強を認めた。3. In vivoでの抗腫瘍効果:F4614、TNF-αの腫瘍内投与では治療中も、治療中止後もともに強い腫瘍の発育抑制効果を認めた。また、F4614投与群とTNF投与群のそれぞれ5匹中1匹において腫瘍の完全退縮がみられた。4.抗腫瘍効果の組織学的検討:F4614投与1日後、腫瘍血管内の血栓形成と著明な出血壊死を認めた。投与6日後の組織像では、腫瘍周囲に線維化と著明な単核細胞浸潤を認めた。免疫組織染色の結果ほとんどの浸潤細胞はCD11b(Mac-1α-chain)陽性であり、それらに混在して少数のCD4、CD8陽性細胞を認めた。今回の成績から、F4614の腫瘍内投与により優れた抗腫瘍効果を発揮することが示唆された。このことから、F4614の腫瘍内投与がヒト肝癌治療の新しい手段として有望と考えられた。

またこのシステムは転移癌の早期の治療効果判定に非常に有用であり、さらにANK細胞による免疫治療が肝転移癌の治療に有効であることが示された。
スパコンを利用したビッグデータ解析に基づくヘルペスウイルス翻訳後修飾の包括的解析

近年、質量解析計の飛躍的な進歩により、蛋白質翻訳後修飾に関するビッグデータの取得が可能となりつつある。しかしながら、各翻訳後修飾の生物学的意義の解明には、依然として莫大な労力を要するため、ごく一部の限定的な翻訳後修飾のみが解析されている。したがって、本研究では「高度計算処理機を駆使し膨大な翻訳後修飾情報を収集し、科学的根拠に基づき機能的な修飾情報を客観的に抽出する」という基盤技術の創成を試みる。本研究により確立されるビックデータ解析プラットフォームは、ウイルス学のみならず、生物学研究全体の発展にも直結することが期待される。
粒子ビームを用いた環境・生体条件下での元素化学状態の迅速・高感度測定法の開発

本研究では、加速器からの粒子ビームを試料中の元素分析に用いる荷電粒子励起X線分光(PIXE)法と広範囲な溶液試料中の元素の化学状態を定量的に分離できるターゲット調製法を組み合わせて、環境或いは生体試料中に極微量(ngレベル)で含まれる有害元素を迅速・高感度で測定できるシステムの構築しました。先ず、極低BG有機薄膜を作成してサンプル支持膜として用い、陽子マイクロビームによるSTIM, RBS, PIXEを組み合わせたイオンビーム分析法を適用することによって、大気中に浮遊するミクロン領域の偏析物中の元素の化学形態を迅速に明らかに出来ることを確認しました。次に、人の生活に係る環境水中の濃度が厳しく制限されている有害元素の酸化状態をPIXE法によって迅速に定量するために、A)As(III)/As(V)およびCr(III)/Cr(VI)を分離濃縮できる均質薄膜PIXEターゲットの調製法ならびにB)重イオンPIXEによるCr, Pbの化学状態分析の検討を行いました。A)については、Asに対してリン酸塩共存下におけるIn(III)水酸化物共沈法によってサブppb濃度で河川水中に存在するこれらの元素の酸化状態の違いによる有毒性評価が可能であること確認しました。B)については、C^<6+>,Ar^<15+>ビームをμg量の試料に照射する重イオンPIXEによって、エネルギー分散型の迅速な測定においても多重電離による元素の特性X線の強度比、X線スペクトルのピーク値および線幅がCr化合物ごとに変化することから、特にBGの観点からC^<6+>ビームを用いることで高感度な化学状態分析が行えることを明らかにしました。以上から、元素固有の物理情報である特性X線を高感度で測定できるPIXEと元素の化学状態を反映するターゲット調製法を組み合わせることによって、環境試料中に極微量(ナノグラムレベル)で含まれる有害元素の存在量と化学状態を迅速・高感度で測定できるシステムを開発しました。本研究では、加速器からの粒子ビームを試料中の元素分析に用いる荷電粒子励起X線分光(PIXE)法と広範囲な溶液試料中の元素の化学状態(原子価、大きさ親水性・疎水性)を定量的に分離できるキャピラリー電気泳動セルを組合せて、環境試料中に極微量(ngレベル)で含まれる有害元素の存在量と化学状態を迅速・高感度で測定できるシステムの構築を目指します。サブミリ径の陽子ビームを走査して電気泳動キャピラリー中の元素分布を測定するPIXE分析チャンバーの作製にあたり、キャピラリーを模擬したポリイミドチューブ(内径0.5mm外径0.55mm)に対して入射陽子ビームと±135°の方向に購入したSi(Li)半導体検出器と現有する検出器の2台を配置した測定システムでの検出感度ならびに位置分解能を検討しました。その結果、目的とするマイクロ電気泳動チップPIXE分析においては、マイクロビームの使用が不可欠であることが判明し、現在チャンバー設計の変更等を行っています。一方、人の生活に係る環境水中の濃度が厳しく制限されている有害元素の酸化状態をPIXE法によって迅速に定量するために、1.As(III)/As(V)およびCr(III)/Cr(VI)を分離濃縮できる均質薄膜PIXEターゲットの調製法ならびに2.重イオンPIXEによるCr, Pbの化学状態分析の検討を行いました。1.については、Asに対してリン酸塩共存下におけるIn(III)水酸化物共沈法、Crに対してはFe(III)水酸化物共沈法によってサブppb濃度の元素の酸化状態の違いによる有毒性評価が可能であること確認しました。

2.については、C^<6+>,Ar^<15+>ビームをμg量の試料に照射する重イオンPIXEによって、エネルギー分散型の迅速な測定においても多重電離による元素の特性X線の強度比、X線スペクトルのピーク値および線幅がCr化合物ごとに変化することから、高感度な化学状態分析が行えることを明らかにしました。本研究では、加速器からの粒子ビームを試料中の元素分析に用いる荷電粒子励起X線分光(PIXE)法と広範囲な溶液試料中の元素の化学状態を定量的に分離できるターゲット調製法を組み合わせて、環境試料中に極微量(ngレベル)で含まれる有害元素を迅速・高感度で測定できるシステムの構築を目的とします。1.ろ紙電気泳動法では元素の化学状態を反映して濃度スペクトルの変化が陽子サブミリビームの2次元スキャンによって迅速に測定可能であるが、ng量の元素の化学状態測定では分析感度の向上のために展開領域の制限等の更なる改良が必要です。2.極低BG有機薄膜を作成してサンプル支持膜として用い、陽子マイクロビームによるSTIM, RBS, PIXEを組み合わせたイオンビーム分析法を適用することによって、ミクロン領域の偏析物中の元素の化学形態を迅速に明らかに出来ることを確認しました。3.人の生活に係る環境水中の濃度が厳しく制限されている有害元素の酸化状態をPIXE法によって迅速に定量するために、A)As(III)/As(V)およびCr(III)/Cr(VI)を分離濃縮できる均質薄膜PIXEターゲットの調製法ならびにB)重イオンPIXEによるCr, Pbの化学状態分析の検討を行いました。A)については、Asに対してリン酸塩共存下におけるIn(III)水酸化物共沈法、Crに対してはFe(III)水酸化物共沈法によってサブppb濃度で河川水中に存在するこれらの元素の酸化状態の違いによる有毒性評価が可能であること確認しました。B)については、C^<6+>,Ar^<15+>ビームをμg量の試料に照射する重イオンPIXEによって、エネルギー分散型の迅速な測定においても多重電離による元素の特性X線の強度比、X線スペクトルのピーク値および線幅がCr化合物ごとに変化することから、特にBGの観点からC^<6+>ビームを用いることで高感度な化学状態分析が行えることを明らかにしました。以上から、元素固有の物理情報である特性X線を高感度で測定できるPIXEと元素の化学状態を反映するターゲット調製法の組み合わせることによって、環境試料中に極微量(ナノグラムレベル)で含まれる有害元素の存在量と化学状態を迅速・高感度で測定できるシステムを開発しました。