hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
RNAプロセッシングおよび細胞周期を制御する新規複合体の機能解析

WTAPは、遺伝性腎臓がんの原因遺伝子WT-1と結合するタンパク質として同定された核内因子であり、申請者らはノックアウトマウスの解析およびRNAiによる解析から、WTAPがサイクリンA2 mRNAを安定化し、細胞周期のG2/M移行に必須であることを見出した。本研究は細胞周期を制御するRNAプロセッシング複合体であるWTAP複合体の同定および組み合わせの変遷を、高親和性抗体を用いた免疫分離プロテオミクスにより系統的に解析し、複合体による細胞周期制御機構を明らかにすることを目的としている。WTAPに対する特異的抗体を3種類作成し、免疫分離プロテオミクスにより、virilizerホモログ、E3ユビキチンリガーゼ、zincfingerタンパク質、数種のRNA結合タンパク質を含む複合体を得ることができた。さらに複合体に含まれていたE3ユビキチンリガーゼに特異的なモノクロナル抗体を作成し、同様に複合体のプロテオミクス解析を行ったところ、WTAPおよびWTAP複合体を同定することに成功した。さらに、構成タンパク質の変化を系統的に解析すると、構成タンパク質が細胞周期で変化する傾向が見られており、WTAPのサイクリンA mRNAの安定化に関係している可能性が考えられた。WTAPはサイクリンA2mRNAの安定化を介して細胞周期を調節している。そのメカニズムを明らかにするために、WTAPに対する特異的抗体を3種類作成し、プロテオミクスによる複合体解析をした。その結果、3種類の抗WTAP抗体での免疫沈降により、共通`してvirilizerホモログ、E3ユビキチンリガーゼ、zincfingerタンパク質、数種のRNA結合タンパク質を含む複合体を得ることができた。さらに複合体に含まれていたE3ユビキチンリガーゼに特異的なモノクロナル抗体を作成し、同様に複合体のプロテオミクス解析を行ったところ、WTAPおよびWTAP複合体が得られており、このことは少量の細胞から、高親和性抗体と新規高機能磁気ビーズにより内在性核内複合体を高感度に同定できたという点で重要である。さらに、細胞周期に伴う構成タンパク質の変化を系統的に解析するために、細胞周期を同調させたHeLa細胞を用いてプロテオミクス解析を行った結果、構成タンパク質の一部がM期にかけて多く結合している傾向が見られており、WTAPのサイクリンAmRNAの安定化に関係している可能性がある。RNAプロセッシングによる遺伝子発現調節は、既存のプロセッシング関連因子の組み合わせ、その量、局在、修飾を変えるだけで、細胞内の環境変化に迅速に対応していると考えられるため、定量解析および質量分析器でのMS/MSIMS測定リン酸化部位の同定など、高感度に細胞周期に伴うタンパク質レベルの変化を解析することが重要であると考えられる。WTAP複合体によるmRNA安定化機構を明らかにするため、WTAPの特異的抗体を用いて複合体解析を行った。その結果virilizerホモログ、E3ユビキチンリガーゼ、zincfingerタンパク質、数種のRNA結合タンパク質を含む複合体を得ることができ、そのうちE3ユビキチンリガーゼやRNA結合タンパク質に対するモノクロナル抗体を作成し、内在性タンパク質を免疫沈降できる抗体を得た。各種抗体を用いて同様にプロテオミクス解析を行ったところ、WTAPおよびWTAP複合体を確認することができた。プロテオミクスの結果を抗体間で比較するとWTAP複合体には構成タンパク質について数種の組み合わせがあることがわかり、WTAP複合体が機能する際に複合体の組み合わせが重要であることが推察された。RNAプロセッシングによる遺伝子発現調節は、既存のプロセッシング関連因子の組み合わせ、その量、局在、修飾を変えるだけで、細胞内の環境変化に迅速に対応していると考えられるため、WTAP複合体で見られた組み合わせの変化は細胞周期における誘導性遺伝子発現制御に重要であると考えられる。さらに、複合体タンパク質をRNAiによりノックダウンすると、WTAPをノックダウンしたときと同様にサイクリンA2 mRNA量が低下し、細胞周期を調べるとG2/M期の割合が増えG2アレストが起こることが観察され、WTAPが複合体として細胞周期を制御していると考えられた。
臨床看護サービスの質マネジメントシステム開発研究

本研究では,業務を圧迫している看護計画の立案・看護実施記録に対して,適切な状態認識に基づく適切な計画立案と確実な実施とその記録化,データ分析に基づく看護の質評価と改善のPDCAサイクルが組み込まれた看護支援システムを,多数臨床現場とのアクションリサーチによって開発する.本研究は,1構造化臨床看護知識コンテンツ開発,21を用いた看護計画立案&記録支援システム開発(研究代表者所有アプリケーションソフトの改良),32を用いたアクションリサーチ(病院看護・在宅看護), 43のデータを用いた臨床看護サービスの質マネジメントシステムモデル開発,から構成される.平成29年度(2017年度)は,組織化を実行し共同研究および必要とする倫理審査の検討と準備を行った.研究総括は倫理審査申請・各グループと各組織へのサポートと水流研究室開発所有のITアプリケーションの改良を行い,構造化臨床看護知識コンテンツ開発グループは病院グループ・在宅グループが必須とするコンテンツの特定と開発を行い,臨床看護サービスの質マネジメントシステムモデル開発グループは初期モデル案の検討を行い,病院グループは院内の組織化・導入手順の設計・教育方法の検討を実施し,在宅グループは関連組織との調整・導入手順の設計・教育方法の検討を行った.また,研究成果のアウトプットとして,国内学会・国際学会での発表を行った.アクションリサーチとしては,各病院の看護記録の質評価調査と超過勤務時間及び支払額に関する調査のフレームワーク開発とパイロット調査を実施した.看護記録(観察)は,バイタルサインとin/outが80%以上の記録率に対し,系統機能別観察については50%前後で,異常がなければ記録しない傾向が顕著であった.400床の急性期病院で年間30008000万円の超過勤務手当が支払われていることが明らかになった.当初計画に対して,アクションリサーチ参加病院の状況により,情報システム開発検討に変動があったが,現時点では目標状態に達している状況にある.看護計画・記録のための,臨床看護知識の構造化コンテンツ(略称:看護ナビコンテンツ)の開発は,H30年7月稼働のアクションリサーチ参加A病院ため,順次開発する.当該病院での開発と,コンテンツレビューとその修正,標準化レビューへと進展させる.アクションリサーチ参加病院における「看護記録の質調査」「超過勤務時間・超過勤務支払額調査」を各病院の状況に応じて実施する.システム開発は,H30年7月稼働のアクションリサーチ参加A病院に適用させたシステム仕様の基本設計を行い,システム稼働後にPDCAを回して必要とする機能の特定を行う.本システムを用いた運用モデルを開発する,日本看護管理学会学術集会のインフォメーションイクスチェンジに応募し,他病院への研究成果の周知を図る.本研究では,業務を圧迫している看護計画の立案・看護実施記録に対して,適切な状態認識に基づく適切な計画立案と確実な実施とその記録化,データ分析に基づく看護の質評価と改善のPDCAサイクルが組み込まれた看護支援システムを,多数臨床現場とのアクションリサーチによって開発する.本研究は,1構造化臨床看護知識コンテンツ開発,21を用いた看護計画立案&記録支援システム開発(研究代表者所有アプリケーションソフトの改良),32を用いたアクションリサーチ(病院看護・在宅看護), 43のデータを用いた臨床看護サービスの質マネジメントシステムモデル開発,から構成される.平成29年度(2017年度)は,組織化を実行し共同研究および必要とする倫理審査の検討と準備を行った.研究総括は倫理審査申請・各グループと各組織へのサポートと水流研究室開発所有のITアプリケーションの改良を行い,構造化臨床看護知識コンテンツ開発グループは病院グループ・在宅グループが必須とするコンテンツの特定と開発を行い,臨床看護サービスの質マネジメントシステムモデル開発グループは初期モデル案の検討を行い,病院グループは院内の組織化・導入手順の設計・教育方法の検討を実施し,在宅グループは関連組織との調整・導入手順の設計・教育方法の検討を行った.また,研究成果のアウトプットとして,国内学会・国際学会での発表を行った.アクションリサーチとしては,各病院の看護記録の質評価調査と超過勤務時間及び支払額に関する調査のフレームワーク開発とパイロット調査を実施した.看護記録(観察)は,バイタルサインとin/outが80%以上の記録率に対し,系統機能別観察については50%前後で,異常がなければ記録しない傾向が顕著であった.400床の急性期病院で年間30008000万円の超過勤務手当が支払われていることが明らかになった.当初計画に対して,アクションリサーチ参加病院の状況により,情報システム開発検討に変動があったが,現時点では目標状態に達している状況にある.看護計画・記録のための,臨床看護知識の構造化コンテンツ(略称:看護ナビコンテンツ)の開発は,H30年7月稼働のアクションリサーチ参加A病院ため,順次開発する.当該病院での開発と,コンテンツレビューとその修正,標準化レビューへと進展させる.アクションリサーチ参加病院における「看護記録の質調査」「超過勤務時間・超過勤務支払額調査」を各病院の状況に応じて実施する.システム開発は,H30年7月稼働のアクションリサーチ参加A病院に適用させたシステム仕様の基本設計を行い,システム稼働後にPDCAを回して必要とする機能の特定を行う.本システムを用いた運用モデルを開発する,日本看護管理学会学術集会のインフォメーションイクスチェンジに応募し,他病院への研究成果の周知を図る.
転封大名の新領における「藩」構築過程の分析

当該年度は研究中断期間のためなし当該年度は研究中断期間のため前年度からの変化はない。復帰後、速やかに研究再開ができる様に準備を整えている。当該年度は研究中断期間のため研究を停止しているが、復帰後速やかに研究を再開する。2014年度は明治大学博物館所蔵内藤家文書のうち転封に関わる史料として藩政組織関係史料、江戸藩邸関係史料、財政関係史料について写真撮影をした。転封研究においては藩領と江戸屋敷という観点から転封が藩に与える影響を検討する事も必要となるため、内藤藩の江戸屋敷関係史料に注目し、江戸分限帳、抱屋敷関係の史料の筆耕を行った。その結果、各屋敷の役割や入手・売却経緯、人員配置などが判明し、転封により江戸屋敷へ物資を供給するという国元の機能が果たせなくなる事で藩財政へ影響が出ている事などが確認できた。また、延享四年をまたぐ時期の記載のある内藤藩家臣団の由緒書や役職関係史料を調査しデータベース化を進めている。これらの史料の検討はこれからであるが、延享四年時の役職移動などの記載も確認されており、転封が与える藩政機構への影響や家臣団への影響を検討する上で重要な史料となる事が予想される。関連史料の探索のため、国文学研究資料館、九州大学附属図書館付設記録資料館九州文化史資料において延岡藩地方関係史料、周辺諸藩の藩政関係史料の調査を行い関係史料を収集した。2015年度は、明治大学博物館所蔵内藤家文書のうち転封に関わる史料として引き継ぎ関係史料、地方支配関係史料、日記類などについて調査を行った。引き継ぎ関係史料の調査過程で、上知と新領確定時に幕府、引渡方大名、引受方大名間で取り交わされる文書についての分析を行いその手続きを確認した。また、複数存在する日記や書状留などの記載内容を比較検討し、延岡移封後の状況を分析するのに有益な記録を選別し、写真撮影を行った。転封の藩政機構への影響を把握するという課題については、内藤藩家臣団の由緒書や役職関係史料のデータベース化を行い、これに加えて定府家臣の由緒関係史料について写真撮影を行った。明治大学博物館が所蔵している内藤家文書以外の延岡藩関係の史料についても所在調査を進め、内藤藩家老穂鷹家文書について調査を行い、転封前後の時期の記録類について写真撮影を行った。また、九州大学図書館付属記録資料館九州文化史資料において延岡藩地方関係史料の調査を行うと共に、周辺諸藩の藩政関係史料の調査を行った。内藤藩のいわき領入封時の記録を検討するという観点から初期の転封事例を把握するため、鳥取県立博物館において池田家の転封に関して鳥取藩政史料の調査を行った。調査の過程で、当初計画に見込んでいなかった江戸藩邸関係の史料や遠隔地間でのやりとりに関する史料など、重要史料を確認する事ができた事もあり、これについて作業量を増やしている。この事と所在調査の成果によって、有用な家臣関係の記録を得る事ができた点は大きな意義があった。これを受け、内藤藩家臣団関係の由緒書や役職関係史料のデータベース化は内容を充実させるため、次年度も引き続き行う事とした。複数存在する日記や書状留などの記事の性格を把握する事もでき、本課題はおおむね順調に進展していると考えている。転封が藩に与える影響を検討するという課題に関して、明治大学博物館内藤家文書を対象として、転封関連の記載や、転封後の藩政の展開を窺いうる記載のある該当時期の日記、案詞類を調査・撮影した。また、新領となる延岡領での動きだけではなく、江戸や大坂との関係も注目すべきものがあるため、特に大坂屋敷に注目した史料調査をすすめた。大坂屋敷や転封時に大坂に派遣された役人が関与した引き継ぎ関係史料、遠隔地とのやりとりの記録を写真撮影した。また、転封後の藩政の定着過程や周辺の藩とのやりとりを分析するという課題に関わって、延岡藩地方関係史料、周辺諸藩の藩政関係史料の調査を行った。前年に引き続き行っていた内藤藩家臣団の由緒書や役職関係史料のデータベース化を進め、これを完了した。大坂転封関係史料や、該当時期の内藤藩の役職変遷の分析を行った結果、転封時に大坂に派遣された役人が、江戸以西の藩士の移動の手配、牧野家の大坂役人との打ち合わせ、大坂における武士社会への加入へ向けた活動をしている事などが明らかになった。この成果は、転封後の大坂屋敷の組織のあり方と共に論文化し発表した。大坂屋敷新設については、東国から西国への領地の移動に内藤藩がどのように対応したのかという問題を考える上で重要である事から、さらに研究を進める事とし、大坂屋敷で生み出される記録の全体像の把握をめざして、日記類の所在調査を開始し、基本的な記録と思われる「大坂状案詞」の記載内容に関するデータ採取作業も開始した。藩士由緒や役職関係の情報など、藩政組織の大枠の把握に必要となる基礎的なデータの作成が終了した。そして、これを大坂屋敷の組織分析に活用する事ができた。また、新領での藩政の展開という課題を分析するための国許関係の史料の調査・写真撮影は順調にすすんだ。一方で、東国から西国への領地移動へ藩がどう対応したかを考える上で重要な大坂屋敷新設に関係する記録類は、当初調査対象に見込んでいなかったので、これに関する史料の調査が更に必要になっており、作業を残す形になった。

延享四年に転封を命じられた譜代大名の内藤藩は、転封自体にも衝撃を受けているが、なにより江戸からさほど遠くない陸奥国岩城平から、江戸から遠く離れた西国の日向国延岡に所領を移されるという事に大きな衝撃を受けている。江戸と国元が遠いという事が、藩政に与える影響が計り知れず、様々な事が手探りで転封が進められている。内藤藩の転封を考える上で、新領地が江戸から遠く離れていた事、内藤藩にとって未知の土地である西国への転封であった事は、大きな意味を持つ。転封後の内藤藩が持つ事になった領域的な広がりを重視しつつ、転封によって藩はどのような影響を受けるのかという問題を検討した。具体的には、明治大学博物館が所蔵する内藤家文書を対象として、国元から送られた江戸宛の書状、江戸での受け取り記録などについて所在調査を行い、大坂宛の書状控である「大坂状案詞」について、前年度に引き続きデータ採取作業を進めた。「大坂状案詞」については、転封後から明治三年までを対象に、年間の書状の送付数、送付時期、関係した藩士の抽出を行い、各人の履歴を調査してデータベースを作成した。転封の影響を強く受けた藩の組織の一つとして、転封によって新設された大坂屋敷に注目し、内藤家文書に含まれる大坂関係記録の網羅的な調査を行った。これらの史料と「大坂状案詞」のデータを元に、大坂屋敷の組織の復原を行い、大坂関係記録の全体像や大坂屋敷の藩政上の役割と記録発生の仕組みについて明らかにし、「大坂屋敷をめぐる記録管理について内藤藩の事例から」として学会発表した。転封によって藩はどのような影響を受けるかという本研究の課題に対し、今年度は転封を機に新設された大坂屋敷を対象として検討を行った。これについては、大坂関係記録を網羅的に調査し、中核史料である「大坂状案詞」の分析を行って、大坂関係記録の全体像、藩の領域的広がりの中での大坂屋敷の組織の特徴などを明らかにする事ができた。一方で、国元の藩政組織についても、新しい領地に対応して大坂屋敷の組織が作られ展開していく過程を分析したのと同じ様に、転封への対応過程を分析する必要があるが、この課題に対する分析作業にややおくれがみられる。これは、当初予定していなかった大坂屋敷について、その重要性から、史料調査や分析を先行させた為である。家臣団の由緒書や役職関係史料からのデータ抽出作業は終了しているので、大坂屋敷の分析によって得られた藩の組織に対する知見を生かしつつ、転封に対応した国元の藩政のあり方についても分析を進める必要がある。当該年度は研究中断期間のためなし当該年度は研究中断期間のため前年度からの変化はない。復帰後、速やかに研究再開ができる様に準備を整えている。内藤家文書に含まれる転封関係史料の調査を行うにあたって、江戸屋敷関係史料に有望なものがあったためこちらに力をいれた。江戸屋敷関係の分析によって藩領と江戸屋敷という切り口から転封をみるという視点を得る事ができたのは有用であったが、こちらに注力した分、新領地に入封してからの藩政を窺いうる史料の調査は進める事はできなかった。内藤藩家臣団の由緒書や役職関係史料のデータベース化は予定通りすすんでいる。延岡藩地方関係史料、周辺諸藩の藩政関係史料の探索は遠隔地での調査量がやや少なかった。2016年度は、主に明治大学博物館所蔵内藤家文書のうち、これまでの調査から有用な情報が多いとみこまれる江戸藩邸関係の史料や遠隔地間でのやりとりに関する史料についてさらに調査を行う。
四桁の消費電力可変範囲をもつセンサノード向けプロセッサの開発

センサネットワークを構成するセンサノードに求められる、「超低電力低演算動作」を実現するプロセッサを開発するとともに、その実装に必要なデバイスモデリングや回路技術を開発した。65nmプロセスでプロセッサの試作評価を行ったところ、通常の同期動作の場合、0.5Vのときに4.18pJ/cycleを達成し、非同期動作を導入することでさらに40%消費エネルギー削減ができることを確認した。本年は、(1)サブスレッショルド回路設計に必要な製造ばらつきのモデル化技術、(2)サブスレッショルド回路のタイミング特性の動的変動検出技術、ならびに(3)性能補償に用いる基板バイアス印加レイアウト方式について検討を行った。(1)サブスレッショルド回路へ製造ばらつきが与える影響を評価するため、トランジスタの電流特性とリングオシレータの発振周期が観測可能なデバイスアレイを90nmプロセスで試作し、トランジスタレベルのばらつきモデルと回路特性の間の相関を評価した。2種類のパラメータにより良好な特性再現が可能であることを明らかにした。(2)サブスレッショルド回路は温度変化に敏感であり、動的な遅延変動を検出する手法として、タイミング予告フリップフロップを用いた検出法を検討した。(3)特性補償に用いる基板バイアス印加について、低電圧回路を前提とし、90nmプロセスで試作したテスト回路を用いて、基板電位制御性を評価した。スタンダードセル外部で基板電位を印加するレイアウト方式により、十分な電位制御性を得つつ、面積オーバーヘッドを1%程度に抑えることができることを明らかにした。本年は、(1)サブスレッショルド回路設計に必要な基板バイアスによる閾値電圧シフトのモデル化技術、(2)サブスレッショルド回路のタイミング特性の動的性能補償技術、(3)性能補償のための基板バイアスクラスタリング方式、ならびに(4)超低電圧動作に適したプロセッサアーキテクチャについて検討を行った。(1)サブスレッショルド回路の基板バイアスによる閾値電圧シフトをモデル化するため、90nmプロセスで試作したデバイスアレイを測定し、閾値電圧のばらつきが大きくても閾値電圧シフトは決定論的にモデル化できることを明らかにした。(2)サブスレッショルド回路は温度変化に敏感であり、タイミング予告フリップフロップを用いた動的遅延変動検出による動的性能補償を考え、消費電力とタイミングエラーの関係を明らかにした。(3)製造後の低コスト性能補償手法を考え、それを実現するためのレイアウトを考慮した基板バイアスクラスタリング手法を検討した。(4)超低電圧動作時にアプリケーションの実行に必要な消費エネルギーを最小化するプロセッサアーキテクチャを、データ幅やレジスタ本数などの観点から検討した。本研究では、センサネットワークを構成するセンサノードに求められる、「超低電力低演算量動作」の実現に必要なデバイスモデリング、回路技術、設計技術、ならびにプロセッサアーキテクチャを開発した。製造ばらつき、特に閾値電圧のばらつきに弱い超低電圧動作について、その性能を見積もるために必要なトランジスタばらつきのモデル化技術を、90nmプロセスで試作したデバイスアレイの測定結果を基に構築した。プロセッサに不可欠なSRAMについて、低電圧動作時に十分なソフトエラー耐性を有するか、65nmプロセスで試作したSRAMを用いて0.3V動作まで評価し、実用に問題ないソフトエラー耐性を持つことを確認した。製造ばらつきに加えて温度や電源電圧といった環境変動によって速度や消費電力が大きく変化する問題について、タイミング余裕フリップフロップを用いた適応的な速度制御技術を開発した。65nmプロセスで実測により、環境変動に応じて適応的に動作が変化すること、ワースト設計よりも電力を46%削減できることを確認した。また、その設計に必要なタイミングエラー率と消費電力の見積もりについて、マルコフモデルを用いた解析モデルを開発した。低電圧動作に適したプロセッサアーキテクチャについて,ビット幅やレジスタ本数などの適正値を求めた。また、SRAMアクセス時間の大きなばらつきに対し、最悪時間ではなく平均アクセス時間で動作させるプロセッサアーキテクチャを考案し、実行時間を87%削減した。以上により、通常電源電圧の数千倍小さな消費電力700nWで動作するプロセッサが実現できた。
発明工夫を促進する発明クラブ、教師、家庭の効果的働きかけに関する研究

本研究の目的は子供の発明工夫を促進するために有効な、発明クラブでの指導方法を明らかにすることである。発明クラブ指導者を対象に予備調査を実して、「発想指導に関わる指導」、「考案設計、製作の計画、材料に関わる指導」、「製作、改良等に関わる指導」、「事後反省、発展、その他に関わる指導」についての70項目からなる質問項目を作成した。本調査では、それぞれの項目につき、全国40箇所、112人の発明クラブ指導者に、有効性の認知(どれくらい有効な指導方法だと思うか)と実践度(実際にどれくらい行っているか)を7段階で評価してもらった。得られたデータを、全国学生児童発明工夫展にその発明クラブから受賞者がでているかどうかで受賞群と非受賞群にわけ比較検討した。明因子分析を行った結果、有効性の認知から「工作技能」「自主性重視」「比較分析」「材料選択」「発想支援」「刺戟」の6因子、実践度から「製作援助」「観察力育成」「工作体験」「準備」の4因子を抽出した。斜交プロマックス解の因子間相関を両群で比較すると、非受賞群では各因子間の相関が高く1因子性が高かった。また因子得点を両群で比較し、有効性と実践度の関係を重回帰分析により検討した。その結果、受賞群では「工作体験」の実践をより多く行い、指導の実践度はその有効性評価からよく説明されていた。特に「工作技能」の有効性を認めるために「観察力育成」の指導を行わず、「自主性重視」の有効性を認めるために「準備」の指導を行わない、という傾向がみられた。子どもの自主性を大切にし、工作体験をより多く取り入れた発明クラブでの指導は子どもの発明工夫を促進する効果的な指導といえるだろう。毎年、全国の少年少女発明工夫展が開かれ、恩賜特別賞、内閣総理大臣賞、文部大臣賞、科学技術庁長官賞などが与えられている。本研究においては、その基礎に立って、全国発明クラブ指導者の働きかけ、学校教師の指導、家庭環境の働きかけを調べ、効果的な働きかけの処方を得、発明クラブ40カ所で実験的指導を行い、その効果を実際の入賞数、発明工夫の質の変化、子供の発明工夫の点で評価する。研究初年度である今年度は、発明クラブ25カ所より発明工夫を促進する効果的働きかけについて資料を収集し、分類し、発明クラブ指導員の考える発明工夫を促進する働きかけを調査する項目を作成した。これにより、課題・目的関係、指導者、子どもの行動、道具・材料、人間関係、規律に関する102項目の指導のコツが得られた。これらの項目に関して、全国100カ所の発明クラブに所属する指導員に有効さを評価してもらい、得られた資料を多変量解析によって処理し、調査項目として完成した。同様な調査を学校教師、父母にも行ない、同じ手続きによって処理している。このとき理想的な指導法と現在の指導活動両方の情報を集め、発明工夫展入賞者の指導員と比較群の違いを調べている。次年度以降はこの成果にもとづいて、発明クラブ指導者、学校教師、父母に対する発明工夫を促進する処方を作成し、全国60カ所の発明クラブに所属する児童について、他者評価と自己評価の事前調査を行った後、それぞれの処方を与え、発明工夫を促進する働きかけを行い、比較統制群との間で子供の発明工夫能力、意欲、発明工夫展入賞者数の伸びを比較する評価実験を行う。本研究においては、全国学生児童発明工夫展の実績を基礎に、1)子どもへの発明クラブ指導者の働きかけ、学校教師の指導、家庭環境の働きかけを調べ、発明工夫を促進するのに効果的な働きかけの処方を得、2)発明クラブで実験的指導を行ない、その効果を実際の入賞数、発明工夫の質、子どもの発明工夫能力の点で評価する。

前年度までに、発明クラブ指導者と父母に対する調査を行ない、得られた資料を多変量解析によって処理し、発明工夫展入賞数などによる比較から、効果的な働きかけを調査項目として完成した。今年度は、学校教師に対して同様な調査を行ない、クラブ指導者、学校教師、父母に向けた子どもの発明工夫を促進する処方をまとめた。これらは工作体験、材料選び、問題発見、理科メディアの刺激、製作援助教育への不干渉といった働きかけである。そして21ヶ所の発明クラブに所属する児童について、発明工夫能力、意欲の他者評価、自己評価の事前調査を行なった後、クラブに所属する子どもの数や指導の実践度を考慮した上で、発明クラブを5つのグループに分け、4グループについて、それぞれA)発明クラブ指導者、B)クラブ指導者と学校教師、C)クラブ指導者と父母、D)3者へ処方を与え、発明クラブで実験的指導を行なっている。次年度は、各グループのクラブに所属する児童について、前回と同様に事後調査を行ない、グループ間で子どもの発明工夫能力、意欲の伸びやクラブの発明工夫展入賞者数などを比較し、発明クラブ、教師、家庭の働きかけの効果を評価し、報告書にまとめる。本研究の目的は子どもの発明工夫を促進するために有効な,発明クラブでの指導方法を明らかにすることである.発明クラブ指導者を対象に予備調査を実施して,「発想指導に関わる指導」,「考案設計,製作の計画,材料に関わる指導」,「製作,改良時に関わる指導」,「事後反省,発展,その他に関わる指導」についての70項目からなる質問項目を作成した.本調査では,それぞれの項目につき,全国40箇所,112人の発明クラブ指導者に,有効性の認知(どれくらい有効な指導方法だと思うか)と実践度(実際にどれくらい行なっているか)を7段階で評価してもらった.得られたデータを因子分析し,有効性の認知から5因子,実践度から4因子を抽出した.因子得点を全国発明工夫展の受賞群と非受賞群とで比較した.また,受賞群と非受賞群とに分けて,有効性の認知と実践度の関係を重回帰分析により検討した.その結果,受賞群では指導の実践度の要因と有効性の要因の間に強い相互な関係が見られた.ただし,受賞群では,日常的な観察の習慣をつけさせるような間接的な指導はせず,発明工夫の過程に沿った直接的な指導を実践している傾向が見られた.間接的な指導の中には,教育上重要な項目も多く含まれるので,「工作活動を通じた創造性の育成」という観点から見た場合,必ずしも受賞の有無だけを基準にすることは妥当でないようにも思われる.今後,他の基準を用いた発明工夫クラブの教育的効果を検討する必要がある.
Broussonetine Nの全合成研究および新規グリコシダーゼ阻害剤の創製

クワ科植物から単離構造決定されたbroussonetine Nはグリコシダーゼ阻害活性を筆頭に優れた薬理活性を示すことが知られている。加えて本アルカロイドは4連続不斉中心を含む興味深い構造を有している。しかし本アルカロイドの合成例はなく、絶対立体配置もモッシャー法による予測にとどまっている。そこで本研究ではbroussonetine Nの初の全合成並びにその誘導体の効率的かつ柔軟な合成経路を構築することで各種グリコシダーゼ阻害活性に関する構造ー活性相関研究を実施し、医薬品開発研究に応用可能な分子の創出を目指す。
ナノヒーターの製作とその局部温度センシングによる分子熱力学的メカニズム分析

本研究の目的は、単分子の熱力学的反応計測用センサーおよび温度可変ソースとして"シリコンおよび金属ナノワイヤーのヒーター"を製作、評価する研究である。実際ナノワイヤーの温度測定を行うため、金属ナノワイヤーを製作し、その上に量子ドットを固定させ、温度変化によって変わる量子ドットからの蛍光スペクトルのマッピングにより温度分布の領域を検出した。量子ドットの代わりに蛍光性色素であるローダミンBを用いてナノワイヤーの温度分布の計測を行う実験に取り組んでより安定で金属ナノワイヤーの温度分布マッピング(25度より90度レベルにて5度程度の分解能)に成功した。一方、量子ドットによるナノヒーターの温度分布計測だけではなく、既存のSThMによる、ナノヒーターの温度計測を行い、ナノ領域にて温度計測及び熱伝導特性を評価した。さらに安価でかつハイスループットの単結晶シリコンのナノワイヤーを製作し、作製したナノワイヤーをヒートソースとして利用するため、その温度制御ができることを確認した。特に、気中環境下の計測だけではなく、液中でのナノワイヤー温度計測を行った。本研究の目的は、様々な生体分子、特に生体機能分子であるタンパク質を対象に単分子レベルでその温度条件による反応および分子間相互作用を調べ、さらに分子の構造や反応機構、ダイナミクスを明らかにすることを目指して、その新しい手法として単分子の熱力学的反応計測用センサーおよび温度可変ソースとしで"シリコンおよび金属ナノワイヤーのヒーター"を製作、評価する研究である。実際ナノワイヤーの温度測定を行うため、既存のEBリングラフィー装置を用いて金属ナノワイヤーを製作し、その上に量子ドットを固定させ、温度変化によって変わる量子ドットからの蛍光スペクトルのマッピングにより温度分布の領域を検出した。量子ドットからのプォトフリーチング現象や安定性に問題が発生して、蛍光性色素であるローダミンBを用いてナノワイヤーの温度分布の計測を行う実験に取り組んでより安定でナノワイヤーの温度分布マッピングに成功した。今後、シリコンナノワイヤーの上に自己組織化単分子膜(例えば、Ni-NTA)を用いた表面処理を行い、生体分子・たんぱく質などを固定する。最初はよく使われているGFP(Green Fluorescent Protein)などを用いて、上記の実験で調べたナノヒーターの温度条件とともに、その蛋白質の温度変化による反応を調査する予定である。本研究の目的は、様々な生体分子、特に生体機能分子であるタンパク質を対象に単分子レベルでその温度条件による反応および分子問相互作用を調べ、さらに分子の構造や反応機構、ダイナミクスを明らかにすることを目指して、その新しい手法として単分子の熱力学的反応計測用センサーおよび温度可変ソースとしで"シリコンおよび金属ナノワイヤーのヒーター"を製作、評価する研究である。実際ナノワイヤーの温度測定を行うため、既存のEBリソグラフィー装置を用いて金属ナノワイヤーを製作し、その上に量子ドットを固定させ、温度変化によって変わる量子ドットからの蛍光スペクトルのマッピングにより温度分布の領域を検出した。量子ドットからのプォトブリーチング現象や安定性に問題が発生して、蛍光性色素であるローダミンBを用いてナノワイヤーの温度分布の計測を行う実験に取り組んでより安定で金属ナノワイヤーの温度分布マッピング(25度より90度レベルにて5度程度の分解能)に成功した。特に今年度には、気中環境下の計測だけではなく、液中でのナノワイヤー温度計測を行った。液中環境下の実験ではシリコンナノワイヤは溶液中にさらされるため,ローダミンBの溶液中での温度上昇による拡散を防ぐために,ローダミンBはシリコンナノワイヤ表面上に安定した状態で固定されなければならない。そこでローダミンBのみを単体で直接的に固定せず,ビオチン(biotin)-ストレプトアビジン(streptavidin)間の結合を利用して間接的にローダミンBをシリコンナノワイヤ表面上に取り付ける手法を用いた。今後、シリコンナノワイヤーの上に表面処理を行い生体分子・たんぱく質などを固定し、上記の実験で調べたナノヒーターの温度条件とともに、その蛋白質の温度変化による反応を調査する予定である。
重力／ゲージ理論双対性の可積分構造に基づいたグルーオン散乱振幅の研究

重力理論とゲージ理論が同じ理論の異なった記述であるという重力理論/ゲージ理論双対性とその背後に現れる可積分性に基づき超対称ゲージ理論の強結合散乱振幅の研究をおこなった。特に、可積分系に付随する様々な手法を用いることにより、強結合散乱振幅を解析的に評価する方法を定式化した。また、UV領域の共形摂動とIR領域での散乱理論の見方を組み合わせることにより、概念的にも新たな量子可積分模型の解析手法を開発し、強結合散乱振幅を与える可積分模型の厳密な質量-結合関係を導いた。これらの成果は、ゲージ理論・弦(重力)理論・可積分系にまたがる学際的な成果となっている。近年の弦理論の主要な研究テーマの一つである重力/ゲージ理論双対性により、超対称ゲージ理論の強結合におけるグルーオン散乱振幅は反ドジッター時空中の極小曲面の面積で与えられる。これまでの研究により我々は、双対性の背後に現れる可積分構造を用いて特定の運動量配位の周りで強結合散乱振幅を解析的に求める方法を定式化してきた。本研究の目的は、このような我々の成果をさらに発展させ、ゲージ理論の強結合ダイナミクスを解明していくことである。実施計画に従い昨年度は、粒子の運動量が2次元ローレンツ空間含まれる場合のそれまでの結果を拡張し、運動量が3次元空間含まれる場合に、4次元極大超対称ゲージ理論のplanar極限での強結合散乱振幅を解析的に展開する方法を定式化した。25年度はさらに運動量が一般の4次元空間に含まれる場合の解析を行った。一般の運動量を扱うためこれまでの定式化と異なる新たな手法を開発し、6点散乱振幅の主要次数の展開式を具体的に導いた。近年散乱振幅の解析性に基づいた新たな手法による2、3、4ループの摂動的な結果が得られているが、我々の強結合の結果はこれらの結果と強い類似性を示しており、散乱振幅の全体像を探る上で大変興味深いものとなっている。強結合におけるゲージ理論の解析はハドロンの物理など自然界の理解には大変重要であるが、摂動的な取り扱いができないため大変困難であり、通常は大規模な数値計算を用いておこなわれる。我々の結果は、強結合超対称ゲージ理論の散乱振幅・ダイナミクスの解析に対する新たな道を開くものである。また、我々の結果は、4次元ゲージ理論、10次元超弦理論、2次元可積分模型の間の非常に興味深い関係も示している。こうした結果は、原著論文、国際会議プロシーディングスにまとめられると共に、海外でのスクールで解説されるなど、大きな関心を集めるものとなっている(以下の欄参照)。24年度は実施計画に従い、粒子の運動量が2次元ローレンツ空間含まれる場合のこれまでの結果を拡張し、運動量が3次元空間含まれる場合に、4次元極大超対称ゲージ理論のplanar極限での強結合散乱振幅を解析的に求める方法を定式化した。またこの定式化に従い、6点・7点振幅の主要次数の展開式を具体的に導いた。こうした結果は、原著論文、国際会議プロシーディングスにまとめられると共に、数多くの国際会議を含む研究会・セミナーで発表されるなど、大きな関心を集めるものとなっている(以下の欄参照)。これまでの研究により我々は、双対性の背後に現れる可積分模型を用いて特定の運動量配位の周りで強結合散乱振幅を解析的に求める方法を定式化してきた。実施計画に従いこれまでの研究では、粒子の運動量が3次元空間含まれる場合に我々の手法を拡張すると共に、4次元的配位を解析する新たな手法を開発してきた。26年度は、まずこの4次元的運動量配位の場合の手法を完成させた。また、可積分模型に現れるパラメタと振幅を関係づけるために重要な質量-結合関係を数値的に決定する手法を開発すると共に、可積分模型の形状因子によりこの関係が解析的に決定されることを明らかにした。これらの成果により、強結合散乱振幅のより具体的な計算が可能となった。また、新たな運動学的領域での強結合散乱振幅の解析、多重スケールを持つ可積分模型の解析など、新たな研究領域への見通しが開けた。

強結合におけるゲージ理論の解析はハドロンの物理など自然界の理解には大変重要であるが、摂動的な取り扱いができないため大変困難であり、通常は大規模な数値計算を用いておこなわれる。我々の結果は、強結合超対称ゲージ理論の散乱振幅・ダイナミクスの解析に対する新たな道を開くものである。また、我々の結果は、4次元ゲージ理論、10次元超弦理論、2次元可積分模型の間の非常に興味深い関係も示している。こうした結果は、原著論文にまとめられると共に、国内外の招待講演を含む多くの講演・海外スクールでの講義で発表・解説されるなど、大きな関心を集めるものとなっている。近年の弦理論の主要な研究テーマの一つである重力/ゲージ理論双対性により、超対称ゲージ理論の強結合グルーオン散乱振幅は反ドジッター時空中の極小曲面の面積で与えられる。これまで我々は、双対性の背後に現れる可積分模型を用いて特定の運動量配位周りで強結合散乱振幅を解析的に求める方法を定式化してきた。本研究の目的は、我々の成果をさらに発展させ、ゲージ理論の強結合ダイナミクスを解明していくことである。実施計画に従いこれまでの研究では、粒子の運動量が3, 4次元空間含まれる場合に我々の手法を拡張してきた。27年度はさらに、対応する可積分模型の化学ポテンシャルが大きい極限周りでの強結合散乱振幅の展開法を考案した。また、可積分模型に現れるパラメタと振幅を関係づけるために重要な質量-結合関係を解析的に求める手法を開発した。これは、量子可積分模型の解析手法としても全く新たな重要なものである。具体的には、運動量が2次元空間に含まれる10粒子振幅を記述する可積分模型において質量-結合関係が厳密に決定され、対応する強結合散乱振幅の解析的展開式を導く我々のプログラムが完結した。これらの成果により、新たな運動学的領域での強結合散乱振幅の解析、多重スケールを持つ可積分模型の解析など、新たな研究領域への見通しが開けた。強結合におけるゲージ理論の解析はハドロンの物理など自然界の理解には大変重要であるが、摂動的な取り扱いができないため大変困難であり、通常は大規模な数値計算を用いて行われる。我々の結果は、強結合ゲージ理論ダイナミクスの理解へ向けた新たな道を開くものであり、海外での招待講演や物理学の分野で最も評価の高い雑誌の一つであるPhysical Review Lettersで発表される等、大きな関心を集めている。また、4次元ゲージ理論、10次元超弦理論、2次元可積分模型の間の非常に興味深い関係も示している。大きな化学ポテンシャル周りでの強結合散乱振幅の展開法を考案することにより、研究目的にある、より一般的な運動量配位での強結合散乱振幅の展開式に関して新たな知見を得ることが可能となった。また、質量-結合関係を解析的に求める手法を開発することにより、強結合散乱振幅の解析的展開式を導く我々のプログラムが特別な場合に完結し、より一般の場合についても原理的な見通しがたった。この結果は(可積分)量子場の理論における20年来の問題を解決するものでもある。
軟X線偏光顕微鏡の開発と炭酸カルシウム薄膜の多形評価

軟X線偏光顕微鏡実現のために放射光集光用ポリキャピラリーレンズの設計、開発を行い、並行して作成を進めた顕微分析装置本体に組み込んだ。放射光用のポリキャピラリーレンズについては製造メーカにも充分な実績がないことから、通常X線源とポリキャピラリーレンズ(カタログ品)を組み合わせたプロトタイプの顕微分析装置(昨年度作成)を用いて様々なX線エネルギーに対する集光特性の評価を行い、最終的なパラメーターを決定した。利用する軟X線(2-5keV)に対しては空気による減衰も大きな影響を与えるため、ポリキャピラリーレンズの両端を薄いベリリウム膜で封じ、内部を排気できる構造を採用した。さらに、入射ビーム強度の測定や試料からの放出電子測定への利用を想定し、ポリキャピラリー先端部のベリリウム窓をポリキャピラリーレンズ本体とは絶縁し、電極として利用できる構造を採用した。完成したポリキャピラリーレンズのパラメーターに合わせて、軟X線用顕微分析装置本体についても、ポリキャピラリー接続用ベローズ、調整機構や試料の走査ステージなどを決定し、装置を完成させた。軟X線用顕微分析装置の作成と並行して、プロトタイプの顕微分析装置を用いて異常真珠試料についてCa,Sr,Brなどの顕微蛍光X線分析を行った。真珠は通常光沢を持つアラゴナイト相の薄膜で覆われているが、異常真珠ではカルサイト相が成長してしまい、その発生起源は良くわかっていない。装置の空間分解能を利用して真珠層と異常層の境界について微量元素イメージングを行い、境界領域では通常検出されないBrが数100ppm程度存在している事実を見出した。軟X線偏光顕微鏡実現のために放射光マイクロビームの実現と、顕微分析装置本体の開発に取り組んだ。ポリキャピラリーレンズを放射光と組み合わせた例はこれまでに実績がほとんどなく、製造メーカ(XOS社)の設計ソフトでは最適なパラメータを決定できないことが明らかになった。従って十分なデータの蓄積を有する微小X線源とポリキャピラリーレンズの組み合わせを本年度の予算で購入した。この装置に試料の走査系や蛍光X線検出系を組み合わせてプロトタイプの顕微分析装置を作成し、軟X線を含む様々なX線エネルギーに対するビームサイズ、ビーム強度などの評価を行った。また、蛍光X線分析における検出限界の最適化にも取り組んだ。最終的なパラメータを決定し、軟X線放射光集光用のポリキャピラリーレンズを開発した。装置開発と平行して、炭酸カルシウム薄膜の多形制御について溶液化学的な検討を進めた。過飽和溶液において炭酸カルシウムの結晶成長が始まる際には、固液の平衡から溶解度積で決まるpHが保持される機構が明らかになった。アラゴナイト相とバテライト相では溶解度積が大きく異なるため、急速な過飽和条件によりバテライト相が生成する場合には成長溶液のpHが通常よりは高いことが確認された。成長時にpHをモニターすることで、成長した結晶をX線回折法または放射光XAFS法で評価を行うことなく多形を確認することができた。この手法を用いて様々な成長条件から最適な条件を決定することができた。
コミュニティセキュリティシステムを可能とするユビキタス通信方式の研究

1.開空間におけるセキュリティアーキテクチャの研究複数の仮想閉空間(VCS)から構成される場合のVCS相互間の通信方式の検討についてコンピュータシミュレーターを使用して、各VCSをそれぞれ異なるプロパティを持つネットワークとして、そのネットワーク相互間の通信方式および通信プロトコルを設計し、その性能評価を明らかにした。2.コミュニティセキュリティシステムモデルに基づくユビキタス通信方式の研究コミュニティの動的仮想閉空間構成におけるユビキタス通信方式のプロトコル設計を行い、その検証のために下記の視点からの検討と評価を実施した。-モバイルIPv6ベースの移動通信プロトコルによる通信処理問題およびIPv6の特性とその通信性能問題-アクセスポイントとアドホックネットワーク相互接続による移動通信プロトコルの実現法とその評価、およびアドホックネットワーク構成時のIPアドレス自動生成法-アドホックネットワーク移動通信におけるセキュリティ実現方式の検討と評価1.開空間におけるセキュリティアーキテクチャの研究複数の仮想閉空間(VCS)から構成される場合のVCS相互間の通信方式の検討についてコンピュータシミュレーターを使用して、各VCSをそれぞれ異なるプロパティを持つネットワークとして、そのネットワーク相互間の通信方式および通信プロトコルを設計し、その性能評価を明らかにした。-モバイルIPv6ベースの移動通信プロトコルによる通信処理問題およびIPv6の特性とその通信性能問題-アクセスポイントとアドホックネットワーク相互接続による移動通信プロトコルの実現法とその評価、およびアドホックネットワーク構成時のIPアドレス自動生成法-アドホックネットワーク移動通信におけるセキュリティ実現方式の検討と評価開空間を構成するコミュニティにおける安全性の実現に向けて、この開空間に存在する構成要素、特に住民を含む人間の移動、すなわち今後の情報化社会におけるモバイル通信を含むユビキタスコンピューティングに着目し、携帯情報機器を所有する人間の移動性およびコミュニティに存在する映像情報の連携を基盤とするユビキタス通信方式を確立するために、平成17年度において下記の研究を実施した。1開空間におけるセキュリティアーキテクチャの研究(1)仮想閉空間(VCS)のコンセプトの確立:コミュニティの実開空間と新たに導入する仮想閉空間のマッピング手法、仮想閉空間の構成技術および安全性システムの基本方式の検討を実施(2)コミュニティセキュリティシステムモデルの確立:仮想閉空間(VCS)を構成する要素定義、要素間の閉域性、動的仮想閉空間構成法の基本検討と脅威の分類とその認識手法の検討を実施2コミュニティセキュリティシステムモデルに基づくユビキタス通信方式の研究(1)動的仮想閉空間構成法を実現するためのユビキタス通信方式の検討情報の相互連携アルゴリズム検討、通信プロトコル(アドホックルーティング、モバイルIP適用等)の設計要件とシミュレーションによる評価(2)コミュニティセキュリティシステムにおける実現方式の検討実現方式を検討するにあたり、コミュニティセキュリティシステムのアプリケーションの検討とユビキタス通信機能への要求条件の検討、並びに予防システム、通報システム、追跡システムの3つのサブシステムを検討の対象とし、これらのサブシステムに共通的な通信プラットフォームとなるモバイルポリスボックス(MPB)のコンセプトと通信方式についてマルチエージェントシミュレータによる評価開空間を構成するコミュニティにおける安全性の実現に向けて、この開空間に存在する構成要素、特に住民を含む人間の移動、すなわり今後の情報化社会におけるモバイル通信を含むユビキタスコンピューティングに着目し、携帯情報機器を所有する人間の移動性およびコミュニティに存在する各種監視・巡回機能と連携するユビキタス通信方式を確立するために、平成18年度において下記の研究を実施した。1.開空間におけるセキュリティアーキテクチャの研究(1)開空間であるコミュニティの安全性を確保するための基本方式として、仮想閉空間(VCS)の機構設計と実開空間と仮想閉空間との対応方式についての検討を開始し、通信技術としての閉域接続、VLAN技術などによる実現方法を評価・検討した。(2)VCSにおける移動性と脅威の認識を可能とするコミュニティセキュリティシステムの空間的規模の妥当性を検証するために動的仮想空間構成の設計とマルチエージェントシュミレーションによる評価を行い、通報の発生とその認識等との関係について明らかにした。2.コミュニティセキュリティシステムモデルに基づくユビキタス通信方式の研究動的仮想閉空間構成法を実現するためのユビキタス通信方式として、通信プロトコルの設計に先立ち、共通プラットフォームであるMPBシステムの通信特性を明らかにするために、3種の通報処理系をモデルとして設計し、通報受付とその通報による事象解決時間の関係をネットワークシュミレータにより評価検討した。さらに、事象解決時間に関連して通報受付から解決までの経過時間を算出する概算式の導入を試み、その概算式の有効性を検討した。(1)開空間におけるセキュリティアーキテクチャの研究・複数の仮想閉空間(VCS)から構成される場合のVCS相互間の通信方式の検討についてコンピュータシミュレーターを使用して、各VCSをそれぞれ異なるプロパティを持つネットワークとして、そのネットワーク相互間の通信方式および通信プロトコルを設計し、その性能評価を明らかにした。(2)コミュニティセキュリティシステムモデルに基づくユビキタス通信方式の研究・コミュニティの動的仮想閉空間構成におけるユビキタス通信方式のプロトコル設計を行い、その検証のために下記の視点からの検討と評価を実施した。-モバイルIPv6ベースの移動通信プロトコルによる通信処理問題およびIPv6の特性とその通信性能問題-アクセスポイントとアドホックネットワーク相互接続による移動通信プロトコルの実現法とその評価,およびアドホックネットワーク構成時のIPアドレス自動生成法-アドホックネットワーク移動通信におけるセキュリティ実現方式の検討と評価
ノックアウトマウスを用いたPrRP産生細胞への機能形態学的アプローチ

Iラット脳において、PrRP産生神経細胞の90数パーセントは延髄(孤束核、腹外側網様核)に存在し、その全てが、カテコールアミン産生の律速酵素であるチロシン水酸化酵素(TH)を持つ。しかし投射先におけるPrRP含有神経線維はTH免疫反応性を示す線維と、TH免疫反応性をしめさない神経線維が観察された。分界条床核、視床下部室傍核、室周囲核においては、PrRP免疫反応性のみを示す神経線維と、TH免疫反応性のみを示す神経線維が分布していた。視床下部視索上核、扁桃体では、PrRP免疫反応性のみを示す神経線維と、TH免疫反応性のみを示す神経線維の他に、少数のPrRP、TH両者の免疫反応性を示す神経線維が認められた。視床室傍核においては、PrRP、TH両者の免疫反応性を示す神経線維のみが認められた。PrRP免疫反応性のみを示す神経線維が全て、視床下部に分布するTHを持たないPrRP産生神経細胞由来であるという可能性を排除する実験事実として以下の2点が上げられる。1)分界条床核にけるPrRP含有神経線維のみが分布する領域に逆行性トレーサーを注入すると孤束核、腹外側網様核に位置するPrRP/TH神経細胞にもトレーサーが検出された。2)生後1週間後の脳においては延髄の細胞体においてPrRP/THの共存が既に認められるが、視床下部においてはPrRPがまだ発現していない。この発達段階の脳においても、PrRP免疫反応性のみを示す神経線維が成体脳と同様に認められた。直接的な画像として、孤束核近傍において、PrRP/TH両者の免疫反応性を示す神経突起から、PrRP免疫反応のみ、TH免疫反応のみをしめす突起に分岐する像が得られた。以上より、延髄PrRP産生神経は細胞体においてはPrRP/THが共存するが、軸索にいてはPrRPのみ、THのみを輸送する軸索に分岐すると推察される。IIPrRPノックアウトマウスと野生型マウス間で延髄(孤束核、腹外側網様核)におけるTHの免疫反応性、脳内に分布するTH含有神経線維の分布を比較したが、有意な差異は認められなかった。III PrRPノックアウトマウスと野生型マウス間で、視床下部神経内分泌細胞(バソプレシン、オキシトシン、CRH、ソマトスタチン、TRH、LHRH)の免疫染色性を検討したが、有意な差異は認められなかった。PrRPノックアウトマウスと野生型マウスのと間で神経解剖学的な差異について検討を行った。一般染色による両者を比較では、脳幹の神経核の相対的な位置、大きさに差異は認められなかった。また特にPrRP神経線維が投射することが報告されている視床下部のオキシトシン、ソマトスタチンについて免疫染色を行ったが、細胞体および下垂体へと向かう正中隆起内層(オキシトシンについて)、外層(ソマトスタチンについて)における染色性に差異は見られなかった。このことはPrRP欠損を他の神経伝達物質が補償している可能性を示唆している。延髄におけるPrRP産生ニューロンはA1,A2領域に存在するカテコールアミン産生ニューロンの一部であり、両領域におけるPrRP産生ニューロンは同時に、カテコールアミンのキーエンザィムであるtyrosine hydroxylaseを発現している。PrRPノックアウトマウスにおいて、抗TH抗体を用いた免疫染色性を野生型と検討した。細胞体の染色性に両者の間に差異はなく、またTH免疫反応を示す神経線維脳分布に関しても、両者の間に差異はなかった。同一細胞生成されるPrRPと、カテコールアミンの間でクロストークが予想されたが、少なくともキーエンザイムであるTHの存在量、分布においては顕著な差異は検出し得なかった。現在カテコールアミンについて、定量化を試みている。

直接的な画像として、孤束核近傍において、PrRP/TH両者の免疫反応性を示す神経突起から、PrRP免疫反応のみ、TH免疫反応のみをしめす突起に分岐する像が得られた。以上より、延髄PrRP産生神経は細胞体においてはPrRP/THが共存するが、軸索にいてはPrRPのみ、THのみを輸送する軸索に分岐すると推察される。IIPrRPノックアウトマウスと野生型マウス間で延髄(孤束核、腹外側網様核)におけるTHの免疫反応性、脳内に分布するTH含有神経線維の分布を比較したが、有意な差異は認められなかった。III PrRPノックアウトマウスと野生型マウス間で、視床下部神経内分泌細胞(バソプレシン、オキシトシン、CRH、ソマトスタチン、TRH、LHRH)の免疫染色性を検討したが、有意な差異は認められなかった。