hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
初等教育以降の縦断的就学・周辺環境調査からみた開発途上国の子どもたちの実態

また、先行するホンジュラスのデータに関しては、インターナショナルな雑誌に一編、国内学会1本を発表した。調査三年目である平成24年度は中米、南米、アフリカ、中東、アジア、太平洋州それぞれの地域から、対象国としてホンジュラス、エルサルバドル、インドネシアの3つを設定した。ホンジュラスにおいては、他の複数の国で実施するためのパイロットとして、平成23年度に引き続きさらに詳細な調査を実施した。具体的には、平成23年度に収集した首都のデータの追跡調査を現地の協力者に依頼し行った。その結果、約160人分の情報を収集することができた。エルサルバドルでは、2013年2月9日23日の日程にて現地調査を実施した。対象とした地域はエルサルバドル第二の都市とされるサンタアナ市である。サンタアナ市内公立小中学校3校にて子どもたちの修学記録および学校情報に関するデータ収集、校長へのインタビューを実施した。その結果、約10,000人分のデータを収集することができた。インドネシアでは、2012年11月10日25日の日程にて現地調査を実施した。対象とした地域はインドネシアジャワ島に位置するサラティガ市である。サラティガ市内公立小学校3校において、子どもたちの修学記録および学校情報に関するデータ収集、校長へのインタビューを実施した。その結果、約9,000人の子どもたちの修学状況に関するデータを収集することができた。現在、上記調査にて収集したデータをデジタル化しデータベースを構築中である。本研究は現地調査およびデータ構築の過程において非常に労力と時間を要するものである。そのため分析や研究成果の発表といった段階には至っていないが、データベース構築の進度は順調であり、今後の分析の目途も立っている。25年度が最終年度であるため、記入しない。データ入力およびデータベースの構築は遅れ気味ながら鋭意取り組んでいる。先行するホンジュラスのデータに関しては、インターナショナルな雑誌に一編、国際学会発表2本、国内学会2本を発表してきた。本研究は当初の予定通り進んでいる。今後は調査のパイロット国であるホンジュラスにおいてはさらに詳細な調査を継続していく。また昨今の政情不安により、当初予定していた中東地域での調査実施が不可能となったため、次年度はアジアと中南米からそれぞれ一か国ずつ新たに選定し、調査を実施する予定である。最終年度は先行するホンジュラスの詳細調査の継続とその他の国のデータベース構築および分析、そしてその成果発表を行わなければならない。しかしながらデータ入力の作業がまだ完了していないため、分析・発表へ向けての作業が非常にタイトな状況である。まずは順次データ入力をしていくことに注力し、年度内にまとめまで執り行いたい。
超分子強誘電体における新規光電変換の時空間分解光学解析

本研究では、レーザーを用いた非線形分光測定により、超分子膜における新規な光電変換原理の時空間的な解析を行う。はじめに、フェムト秒レーザーをサンプルに照射し、発生した半波長の光(SHG)から極性構造の面内分布の評価を行う。併せて時間分解測定も行い、光照射や電圧印加による超分子の極性構造の時間変化からキャリア挙動を解析する。最終的にはイメージングと時間分解測定を同時に行い、超分子の新規な光電変換メカニズムの解明を目指す。
生体ストレスによる脳神経組織障害の発生メカニズムの解析--p53を介して誘導される脳神経系細胞死に関連するシグナル分子の検索--

我々は、慢性的な虚血やてんかん性発作等における局所的な脳組織細胞変性の発生に,p53分子を介する脳神経特異的な細胞死へのシグナルが大きく関与していることを明らかにした。この現象のメカニズムを解明するため,独自に開発したproteomicsの手法によるdifferencialdisplay法,proteinaffinity beads法,及びマウス脳cDNAアレイを用い,ストレス負荷有無におけるp53遺伝子正常(p53+/+),及びノックアウトマウス(p53-/-)の脳神経組織・細胞におけるp53分子の動態解析と,その動態に付随して変化する全分子の検索・同定,及び機能解析を行った。まず,ストレス非付加状態でのマウス正常脳組織・細胞画分より微量蛋白質の解析法{二次元電気泳動(2D)/画像解析,HPLC, MAS,微量N-/C-末端/内部アミノ酸sequence, ESTdatabaseによるcDNAcloning,2Dwestern}を確立した。この方法は種々の脳神経系疾患関連遺伝子産物の翻訳後修飾(プロテオリシスを含む)による動態解析,及び新規を含む細胞内結合分子の同定に有用であった。マウス脳組織の5つの領域(頭頂側頭大脳皮質,小脳,海馬Cl-3領域,線条体A9領域,脊髄)からそれぞれの2Dマップを作成するため再現性のある約1200個の蛋白質を分離し、その中の約300個の蛋白質の同定を完了した。p53-/-マウスの2-Dマップを同様に作成し,そのプロファイルを比較したところ,p53-/-とp53+/+の各脳組織間に解剖学的な変化は認められなかったが,各組織のスポット約1000個中平均7個のp53-/-特異的変動蛋白質(apoptosis,腫瘍マーカー関連分子等)が検出された。次に,カイニン酸投与による興奮毒性誘導モデル,および総頸動脈塞栓糸モデルによる脳虚血誘導後のマウス脳組織に関して解析を行った。両モデルにおいて海馬領域,線条体領域の神経細胞死がp53-/-に比較してp53+/+で顕著であり,p53有無における海馬及び大脳神経培養細胞の細胞死の所見と一致する結果が得られた。これらの各組織細胞のプロテオームマップを作成し,そのプロファイルの詳細な比較解析によって,p53+/+に特異的に上昇したリン酸化P53,活性型caspase群,bc12ファミリー蛋白などを検出した。更に,これらの変動に伴う特異的分子群の同定と詳細な機能解析,及びこれらの全てのデータの情報公開のためのデータバンク作成を現在進行している。我々は、慢性的な虚血やてんかん性発作等における局所的な脳組織細胞変性の発生に、p53分子を介する脳神経特異的な細胞死へのシグナルが大きく関与していることを明らかにした。この現象のメカニズムを解明するため、脳神経細胞内で特異的にp53の発現を調節する分子、或いはp53に関連してシグナルを伝達する全ての分子の同定が重要であると考えられた。独自に開発した蛋白質レベルのdifferencial display法と、マウス脳cDNAアレイを用い、ストレス負荷有無における、p53正常(p53+/+)、及びノックアウトマウス(p53-/-)の脳神経組織・細胞におけるp53の動態解析と、p53の動態に付随して変化する全分子の検索・同定、及び機能解析を検討している。本年度はストレス非付加状態での脳組織・細胞画分より微量蛋白質の解析法(二次元電気泳動・画像解析,HPLC,微量N-,C-末端,内部アミノ酸シークエンス,マススペクトル,EST databaseによるcDNAクローニング)を確立し、種々の脳神経系機能性遺伝子産物の動態解析、及び細胞内関連分子の同定に応用した。又p53に加えて,神経系調節因子NF1,NF2,NE-dlg遺伝子にも注目し、これらに関連して動態を変化させる蛋白質を脳組織可溶化物より検索・同定し、生化学/細胞生物学的解析を試みた。マウス脳組織(大脳皮質,小脳,海馬,線条体,脊髄,臭球)可溶化蛋白質の2次元電気泳動によるプロテオームマップを作成し、p53-/-脳組織と比較したところ、各組織のスポット約1000個中平均7個のp53-/-特異的変動蛋白質(apoptosis、腫瘍マーカー関連分子等を含む)が検出された。一方、細胞膜直下及び細胞質に存在し、直接的に細胞外からのシグナルの伝達に関わると考えられるNF1,NF2,NE-dlg遺伝子産物に関して、それぞれに対する細胞内特異的変動(結合)蛋白質群を解析した結果、NF1には8個の(constitutive NOS/NOの制御分子DDAH含む)、NF2には5個の(DNA修復,apoptosis,cell cycleに関わるPARP及びDNA-PKs(Ku85,ku70))結合蛋白が同定された。NE-dlgにはNMDA receptor 2B親和性制御因子新規蛋白質であるnedasinを同定した。これら個々の細胞内相互作用・機能制御に関して現在詳細な検討を加えるとともに、ストレス付加時のP53-/-マウスの脳蛋白質の解析を行っている。

この現象のメカニズムを解明するため,独自に開発したproteomicsの手法によるdifferencialdisplay法,proteinaffinity beads法,及びマウス脳cDNAアレイを用い,ストレス負荷有無におけるp53遺伝子正常(p53+/+),及びノックアウトマウス(p53-/-)の脳神経組織・細胞におけるp53分子の動態解析と,その動態に付随して変化する全分子の検索・同定,及び機能解析を行った。まず,ストレス非付加状態でのマウス正常脳組織・細胞画分より微量蛋白質の解析法{二次元電気泳動(2D)/画像解析,HPLC, MAS,微量N-/C-末端/内部アミノ酸sequence, ESTdatabaseによるcDNAcloning,2Dwestern}を確立した。この方法は種々の脳神経系疾患関連遺伝子産物の翻訳後修飾(プロテオリシスを含む)による動態解析,及び新規を含む細胞内結合分子の同定に有用であった。マウス脳組織の5つの領域(頭頂側頭大脳皮質,小脳,海馬Cl-3領域,線条体A9領域,脊髄)からそれぞれの2Dマップを作成するため再現性のある約1200個の蛋白質を分離し、その中の約300個の蛋白質の同定を完了した。p53-/-マウスの2-Dマップを同様に作成し,そのプロファイルを比較したところ,p53-/-とp53+/+の各脳組織間に解剖学的な変化は認められなかったが,各組織のスポット約1000個中平均7個のp53-/-特異的変動蛋白質(apoptosis,腫瘍マーカー関連分子等)が検出された。次に,カイニン酸投与による興奮毒性誘導モデル,および総頸動脈塞栓糸モデルによる脳虚血誘導後のマウス脳組織に関して解析を行った。両モデルにおいて海馬領域,線条体領域の神経細胞死がp53-/-に比較してp53+/+で顕著であり,p53有無における海馬及び大脳神経培養細胞の細胞死の所見と一致する結果が得られた。これらの各組織細胞のプロテオームマップを作成し,そのプロファイルの詳細な比較解析によって,p53+/+に特異的に上昇したリン酸化P53,活性型caspase群,bc12ファミリー蛋白などを検出した。更に,これらの変動に伴う特異的分子群の同定と詳細な機能解析,及びこれらの全てのデータの情報公開のためのデータバンク作成を現在進行している。
ニワトリヒナの右利き・左利きに関する研究

二者択一の選択試験は,飼料原料の嗜好性や動物の栄養素摂取調節能力を調べるために有効な方法である.しかし,単飼したヒナに同じ飼料を2つの給餌器から与えると,試験開始直後,半数のヒナは右側の給餌器から(右利き),残りの半数は左側の給餌器から飼料を摂取する(左利き).右利きと左利き,あるいは同じ利き腕をもつヒナを24羽群飼して改めて選択試験を行うと,単飼のとき右利きだったものが右側から,左利きが左側から食べるということはなく,常に連れ添って食べる.好みの給餌器の位置が群飼するとリセットされるということは,右利き・左利きが先天的な行動というよりは他の因子によって引き起こされている可能性を示唆する.特定の給餌器に対する固執は時間の経過に伴い消失するが,例外も存在する.単飼ケージは1012個が一つの棚に配置されているが,両端にあるケージで飼育されたヒナでは固執の解消が見られないことがある.両端に置かれたヒナの左右の一方にはケージが置かれていない.一般に,体重の等しいヒナを並べて選択試験を行うと,両端のヒナは隣人のいる内側の給餌器から摂食する.しかし,体重の大きなヒナを内側のケージに入れると,内側の給餌器からの摂取量は減少する.したがって,隣人との社会的な関係によって,好みの給餌器は変わるものと考えられる.このような行動は,塩酸キニーネを添加した嗜好性の低い飼料を選択させたときにも見られ,選択試験の精度を低下させることも明らかになった.本研究課題では,脳質内投与法を用いたヒナの摂食調節物質の検索も同時並行して行ってきたが,脳内のガラニンやノルアドレナリンが摂食促進作用をもつこと,また一酸化窒素の食欲促進作用が副腎皮質刺激ホルモン放出ホルモンと関連していることも明らかにした.二者択一の選択試験は、飼料原料の嗜好性や動物の栄養素摂取調節能力の有無を調べるために必要な手法である。ヒナが組成の異なる2種類の飼料の違いを識別して理にかなった食べ方をするということは、同じ飼料を2つの給餌器から与えた場合、左右の給餌器からの摂取量は同じになるはずである。この仮説を確かめるために、飼育試験を行うと、確かに左右の給餌器からの摂取量は同じになる。しかし、結果を仔細に分析すると、試験開始直後は、あるヒナは右側の給餌器から、別のヒナは左側の給餌器からもっぱら飼料を摂取し、その羽数がほぼ半々なので、平均すると左右の給餌器からの摂取量が同じになることが分かった。この結果は、ニワトリヒナの右利き・左利きとして既に論文として公表した。19年度は,例数を多くして、右利き・左利きが普遍的に存在することを確認した。このように特定の給餌器に固執するヒナがいると、選択試験の結果に誤りが生じる例も存在した。次に、デジタルカメラによるインターバル撮影とビデオカメラを用いた連続撮影による行動観察の結果が一致することを確かめ、インターバル撮影を使って、特定の給餌器に対する固執の解消が早いヒナは、伏臥姿勢が少なく活動的であることを明らかにした。さらに、右利きと左利き、あるいは同じ利き腕をもつ2羽のヒナをペアにしても、左右一方の給餌器から食べるという行動がみられることを見いだした。ただ、単飼のとき、右利きだったものが右側から、左利きが左側から食べるということはなく、常に連れ添って食べる。好みの給餌器の位置がペアにするとリセットされることは、右利き・左利きの行動は先天的なものではなく、偶然の結果という可能性も含め、他の因子が関与していることを示した。二者択一の選択試験は,飼料原料の嗜好性や動物の栄養素摂取調節能力を調べるために有効な方法である.しかし,単飼したヒナに同じ飼料を2つの給餌器から与えると,試験開始直後,半数のヒナは右側の給餌器から(右利き),残りの半数は左側の給餌器から飼料を摂取する(左利き).右利きと左利き,あるいは同じ利き腕をもつヒナを24羽群飼して改めて選択試験を行うと,単飼のとき右利きだったものが右側から,左利きが左側から食べるということはなく,常に連れ添って食べる.好みの給餌器の位置が群飼するとリセットされるということは,右利き・左利きが先天的な行動というよりは他の因子によって引き起こされている可能性を示唆する.特定の給餌器に対する固執は時間の経過に伴い消失するが,例外も存在する.単飼ケージは1012個が一つの棚に配置されているが,両端にあるケージで飼育されたヒナでは固執の解消が見られないことがある.両端に置かれたヒナの左右の一方にはケージが置かれていない.一般に,体重の等しいヒナを並べて選択試験を行うと,両端のヒナは隣人のいる内側の給餌器から摂食する.しかし,体重の大きなヒナを内側のケージに入れると,内側の給餌器からの摂取量は減少する.したがって,隣人との社会的な関係によって,好みの給餌器は変わるものと考えられる.このような行動は,塩酸キニーネを添加した嗜好性の低い飼料を選択させたときにも見られ,選択試験の精度を低下させることも明らかになった.本研究課題では,脳質内投与法を用いたヒナの摂食調節物質の検索も同時並行して行ってきたが,脳内のガラニンやノルアドレナリンが摂食促進作用をもつこと,また一酸化窒素の食欲促進作用が副腎皮質刺激ホルモン放出ホルモンと関連していることも明らかにした.
魚類体表における分泌装置の産生・分泌制御

魚類の皮膚粘液中には種々の生体防御因子が含まれ、それらの個々の性状と機能については知見が蓄積されつつある。しかし、皮膚を感染や炎症に関わる反応系としてとらえ、それらの調節機構を調べた例は少ない。本研究は3種類の粘液レクチンが同定されているマアナゴを対象として、レクチンおよびムチンの分泌、産生の調節に関わる因子を探ろうとした。また、それぞれの分泌装置である棍棒細胞および粘液細胞に特有のタンパク質についても解析を進めた。本研究の成果として、まず、マアナゴの表皮細胞を高い生存率で分離、回収する方法を確立した。この方法は同時期に行われたサブトラクション法による皮膚での生体防御遺伝子の検索に大きく貢献した。この細胞を用いてin vitroで種々の細菌由来物質による刺激を加え、培養上清中に放出されるマアナゴレクチン、congerinの濃度をELISAで測定した。また発現量の変化をRT-PCRで調べた。その結果、congerinはこれらの刺激に対して明瞭な変化を示さず、恒常的に産生・分泌されることが判った。皮膚切片および分離細胞を種々のレクチンで染色したところ、棍棒細胞の細胞質、および粘液細胞の表面にピーナッツレクチンと反応する糖タンパク質の存在が認められた。このタンパク質がそれぞれの細胞に特有の機能と関連する可能性があると考え、その精製を試みた。その過程で分子量25kのガラクトース結合性レクチンを得、その一次構造を明らかにした。さらにいくつかの糖タンパク質の存在がレクチンプロッティングで確認されており、棍棒細胞、粘液細胞の未知の機能を探る手がかりを得ることができた。一方、粘液の主成分であるムチンについては魚類ではまだ一次構造を明らかにした例はない。マアナゴ皮膚粘液ムチンの精製、および構造解析を試みたが、残念ながら成果を上げるには至らなかった。1.congerin分泌促進因子の検索:マアナゴの皮膚細胞を分離し(下記4参照)、種々の因子で刺激、培養上清中のcongerin濃度をELISAで測定した。その結果、ヒスタミン、LPS、ペプチドグリカン、リポテイコ酸にはいずれもcongerin分泌促進効果が認められなかった。しかしながら、プロスタグランジンE2には有意な分泌抑制効果が見られた。2.congerin発現促進因子の検索:前述のように、分泌促進因子が見られなかったことから、発現促進因子についてはまだ着手していない。PGE2が発現を抑制するかは、次年度の課題である。3.マアナゴ・ムチンの精製:5種類の植物レクチンを用いて反応性を調べたが、どのレクチンもマアナゴの粘液中のムチン、及び皮膚組織中の粘液細胞と反応しなかった。そのため、レクチンカラムによるアフィニティー精製は行わず、ゲル濾過クロマトグラフィーによる精製を試みたが、分離できなかった。還元アルキル化処理した皮膚粘液をアガロースゲル電気泳動し、PAS染色したところ、ムチンと思われるバンドが検出された。しかしアガロースゲルからのエレクトロエリューションでは、共雑するタンパク質を除去できなかった。4.粘液細胞、棍棒細胞の分離法の確立:トリプシン、コラゲナーゼ、ディスパーゼを種々の濃度と反応時間で試したところ、生存率go%以上で、表皮の細胞をほとんど剥離できる方法を確立することができた。次にPercollによる粘液細胞と棍棒細胞の分離を試みたが、どの濃度でも両者を分けることはできなかった。粘液細胞の膜上にピーナッツレクチン結合物質の存在を認めたことから、SepharoseにPNAを結合し、粘液細胞の分離を試みているが、まだ確立に至っていない。1.Congerin

分泌・産生促進因子の検索マアナゴ粘液に含まれるガレクチンcongerinの分泌および産生に影響を与える物質を検索した。マアナゴの皮膚細胞を分離し、in vitroで種々の物質で刺激、培養後、上清を回収し、EIAでcongerin濃度を測定した。前年度、抑制傾向を示したPGE2については慎重に再試験を行ったところ、抑制効果は確認できなかった。大腸菌抽出物を加えてもcongerin濃度は対照群と有意な差を示さなかった。大腸菌抽出物添加後、congerinI、II、および皮膚で発現するC-typeレクチンcon CL-sの発現をRT-PCRで調べたが、やはり明瞭な変化は見られなかった。これまで様々な物質で皮膚を刺激したが、分泌を促進する物質は見つからなかったことから、congerinは分泌調節を受けず、恒常的に産生、分泌されるタンパク質である可能性が高まった。2.マアナゴ皮膚粘液ムチンの精製と測定系の確立一方、マアナゴの皮膚粘液ムチンの精製を前年度に引き続き試みた。皮膚粘液の不溶性画分を6M尿素で可溶化し、SDS-PAGEにかけたところ、泳動されずにウェルに残るバンドが見られた。これをムチンと考え、プロテインシーケンサに供したがアミノ酸配列は得られなかった。Lys-Cによるゲル内消化後、泳動したところ、分子量100万以上のバンドが見られた。シーケンサに供したところ短い配列が得られたが、縮重プライマーを設計するには不十分であり、内部配列の解析をさらに進める必要がある。ムチンを精製するために、泳動後のゲルからのムチンの回収を種々の方法で試みたが、ムチンを得ることができなかった。SepharoseCL-4Bを用いたゲル濾過によってもピークを得ることができなかった。以上の結果、ムチンの精製には至らなかった。魚類の皮膚は種々の刺激に反応して粘液を分泌することが経験的に知られている。しかしぞの分泌のしくみは知られておらず、魚類皮膚粘液ムチンで構造決定されたものもない。そこで今年度はマアナゴ皮膚粘液ムチンの一次構造解析を試みた。皮膚粘液をリン酸緩衝生理食塩水と混合、ホモジェナイズ後、不溶性画分を洗浄して可溶性タンパク質を除去後、6M尿素で可溶化した。SDS-PAGEに供したところ、低分子のタンパク質はおおよそ除かれており、ほとんど泳動されない高分子タンパク質がウェルの部分に見られた。メンブレンに転写後、糖鎖染色したところ、このタンパク質が染色されたことから、このタンパク質はムチンである可能性が高いと考えられた。したがって、この方法により皮膚粘液からムチンを簡便にかなりの程度精製できることがわかった。次にタンパク質分解酵素による断片化を行い、内部アミノ酸配列を得ようとした。はじめにトリプシン、リシルエンドペプチダーゼ、V8プロテアーゼの各分解酵素を用いて、液相中での限定分解を試みた。しかしながら分解産物は得られなかった。次にJenoら(1995)の方法に基づきゲル内での消化を試みた。泳動後のウェル部分を切り取り、乾燥後、プロテアーゼ溶液をしみこませ、反応後、ゲルから抽出した。
微粒子マスクを用いた構造転写技術によるアルミニウム表面の微細加工とその応用

Alや半導体などの基板上に規則的なパターンを作製するために,周期的な開口部を持つフォトレジスト製マスクを,光リソグラフィー技術を応用して作製した。マスク開口部の径や周期は,集光レンズとして用いたシリカ微粒子の粒径や露光時間によって制御できた。例えば,最密充填配置の開口部を持つマスクを介して,InPのアノードエッチングにおける孔の成長過程を調査した。マスク内の孤立した開口部は,孔の発生位置として作用し二次元平面で規則的な幾何学パターンの形成をもたらした。自発的に形成されるパターンを利用したナチュラルリソグラフィーは,広範囲で規則的な表面を形成する基礎研究に対して新たな手法を提案すると期待できる。申請者が取り組むナノ・マイクロ規則構造作製技術を有用なプロセスとして位置付けるためには,パターンの規則性を高度に制御することに加え,マスクの耐エッチング性を向上させる必要があった。また,デバイス応用の可否に加え特性向上を決定づけるには,パターンの精密性もさることながら加工面積の拡大も優先課題であった。本年度は,前年度に引き続き,スピンコート法を用いた微粒子(ポリスチレン,シリカ微粒子)の二次元自己組織化膜形成条件の最適化に加え,レジスト製マスクを介した種々の湿式化学エッチングによる構造転写を実施した。前年度は下地基板として原子レベルで平滑な各種半導体単結晶基板(Si,GaAs,InP)を用いて,作製したマスクの有用性を検証したが,本年度は半導体基板に比べて表面の平滑性に劣るアルミニウム基板(圧延板)に対してもマスクの作製条件を模索した。その結果,アルミニウム基板に対して,直接微粒子を展開・配列させても高い二次元の規則性を持つ自己組織化膜を形成できなかったが,レジストを中間層として塗布し,その上に微粒子を展開することで,微粒子配列の規則性を改善することできた。また形成した微粒子を間接的なマスクとして中間層のレジストに構造転写することで,ミクロン周期で規則的な開口部の配列を持つフォトレジスト製ハニカムマスク作製することができた。また,そのマスクを介して下地基板であるアルミニウムを位置選択的に化学エッチングできることを確認した。本研究を通じて,スピンコート法を用いた微粒子(ポリスチレン,シリカ微粒子)の二次元自己組織化膜形成条件の最適化はほぼ達成し,レジスト製マスクを介した種々の湿式化学エッチングによる構造転写技術の基礎を確立した。下地基板としては,原子レベルで平滑な各種半導体単結晶基板(Si,GaAs,InP)を用いて,作製したマスクの有用性を検証し,周期的に開口部を持つマスクを介して,下地基板を位置選択的に化学エッチングできることを確認した。また,半導体基板に比べて表面の平滑性に劣るアルミニウム基板(圧延板)に対しても同プロセスを適用できることを確認した。バルク基板以外にも,ナノポーラスアルミナ皮膜を下地基板として,その上に微粒子マスクを形成し,微粒子間に露出したアルミナ層を選択的に溶解除去することで,ポーラスアルミナから成るバンドルアレイ構造体を作製することもできた。この結果は,微粒子とポーラスアルミナの接触界面において,2次処理に用いる液の浸透を制御できることを意味している。位置選択的な溶液の充填に基づきナノ反応場を制御することで,異物質(無機材料や金属材料)を位置選択的に充填したコンポジット材料の作製にも成功した。マスクを介した種々の微細加工に関しては,系統的な検討はまだ十分には進んでいないが,本プロセスを応用することで,規則的な高次構造体の作製をはじめ,異種材料とのコンポジット化など,様々な応用分野に研究が展開されることが期待される。本年度は,加工範囲として直径1インチ以上の大面積化を実現することを目標にスピンコート法による微粒子の自己組織化膜の形成条件の最適化を継続検討すると共に,アルミナマスクの代用として高分子樹脂からなる絶縁性マスクの作製,マスクを介した湿式エッチングによる構造転写を実施した。当初下地基板にはアルミニウムを想定していたが,微粒子自己組織化膜の構造制御をより精密に評価するため基板表面が原子レベルで平滑な各種半導体単結晶基板(Si,GaAs,InP)を用い,作製したマスクの有用性を検証した。

例えば,ミクロン周期で規則的な開口部の配列を持つフォトレジスト製ハニカムマスクを介したインジウムリン(InP)基板のアノード電解エッチングにおいては,孔の成長挙動に対する結晶面の影響を明らかにするとともに,孔発生位置を二次元平面でパターン化することでポーラス構造の自己組織化に基づき既存のリソグラフィー技術では作製困難な幾何学パターンを自発的に誘導することに成功した。作製したレジスト製マスクは規則的な開口部を持つだけでなく,下地基板との密着性にも優れることから,アノード酸化などの湿式プロセスにおいて,反応位置を高度に制御することができた。関連成果は,国内における学術講演会ならびに学術論文として発表済みである。基板表面の平滑性が高い各種半導体単結晶基板上では,開口部がミクロン周期で規則配列したレジスト製マスクの作製が比較的容易であり,下地基板との密着性にも優れることから,アノード酸化などの湿式プロセスにおいて,微細加工位置を高度に制御することができた。一方,平滑性に劣るアルミニウム表面の場合には,前処理に電解研磨を導入し,表面粗さを軽減した後に同手法を適用することで,アルミニウム基板上においても開口部がミクロン周期で規則配列したレジスト製マスクを得ることができた。マスクを介した下地アルミニウム基板の微細加工に関しては,十分に検討が進んでいないが,位置選択的な反応を制御するマスクとしては十分に機能することを確認した。基板表面の平滑性が高い各種半導体単結晶基板上では,開口部がミクロン周期で規則配列したレジスト製マスクの作製が可能であり,下地基板との密着性にも優れることから,アノード酸化などの湿式プロセスにおいて,微細加工位置を高度に制御できた。また,マスク開口部の周期に関しても,テンプレートとなる微粒子の粒径を変えることで調整可能であった。関連成果は,学術論文ならびに学会において積極的に発表し,本研究を通じて得られた知見・技術を広く世に伝えるように努めた。しかしながら,基板表面の平滑性に劣るアルミニウム基板上においては,同プロセスを用いても規則性の高いマスクの作製が困難であり,アルミニウム表面の平滑性を改善する前処理の検討が別途課題となった。これまで課題となっていた,金属アルミニウム上への高規則性・高密着性マスクの形成に関しては,前処理条件の最適化も含め検討を継続した結果,半導体基板同様に本手法を適用できることがわかった。しかしながら,マスクを介した種々の微細加工に関しては,十分に検討が進んでいないことから,マスクの耐薬品性,長期密着性などを系統的に評価する必要がある。二次加工の手法としては,電解エッチングだけでなく,通常のアノード酸化やめっき反応などを組み合わせることで,異種材料とのコンポジット化や新規構造体の創製などへ展開を図る。現時点で課題となっている,金属アルミニウム上への高規則性・高密着性マスクの形成に関して,前処理条件の最適化も含め検討を継続すると共に,半導体基板以外の金属材料に対しても本手法の適用を検証する。また,これまで先行研究も含め下地基板には緻密なバルク材を適用してきたが,下地基板がポーラスな材料でも構造転写が可能であることを実証する。
高エネルギープラズマ溶射による複合機能材料の作製に関する研究

本研究における研究成果の概要は、以下の通りである。1.ガストンネルプラズマ溶射により作製した高硬度アルミナ皮膜の傾斜機能性を明らかにした。またジルコニア皮膜の高機能化を果たし、その皮膜構造、ビッカース硬度、摩耗特性について詳しく調べた。さらに,皮膜硬度と耐摩耗性との関係を明らかにするとともに、断面厚さ方向の硬度と耐摩耗性を測定し、その傾斜機能性を明らかにした。2.さらに、このジルコニア皮膜の複合機能性(高硬度、耐摩耗性、傾斜機能性)を解明するため、ジルコニア皮膜の皮膜形成過程から理論的に検討した。また、この場合の素過程として溶射粒子一個に注目して、その衝突変形と凝固過程を解析モデルを使って議論し、実験結果との比較を行った。3.複合機能材料作製のための成膜用電磁プラズマ加速アークジェットを開発してその熱源特性を調べるとともに、実際にセラミックス皮膜を作製し、その有効性を検討した。4.プラズマ溶射により得られる複合機能材料の一つとして制振材料を開発してその特性を調べ、皮膜の構成と制振性の関連を実験的・理論的に検討した。つまり、制振効果は皮膜厚さに依存し、アルミナ皮膜においては、固有振動数が高域側にシフトすることを明らかにした。5.複合機能材料として硼化物皮膜を作製し、その機械的性質、耐食性を検討した。また、プラズマ溶射による複合機能材料の作製、及び電子機能材料への適用に関する研究調査をまとめた。以上の分担研究に加えて、3回の研究講演会を開催して高エネルギープラズマ溶射による複合機能材料の作製に関する研究発表・討論を行ない、また雑誌「プラズマ溶射による複合機能材料」を3冊発行するなどの研究活動を通して、本研究領域の確立に努めた。本研究では、高エネルギープラズマ溶射を用いて種々の複合機能材料を作製し、その物理的特性を明らかにすることにより新しい複合機能材料に関する学問分野の確立を目指している。本年度における研究概要は以下の通りである。また、ガストンネル型プラズマ溶射によりジルコニア皮膜を種々の実験条件のもとで作製し、その高機能化(高硬度、高緻密性)を試みた。さらに、ジルコニア皮膜作製時の表面温度の測定等によりプロセス特性を調べるとともに皮膜形成の理論的解明を行なった。2.作製した高硬度ジルコニア皮膜について、その組織を観察し気孔が少なく緻密性に優れるなど、皮膜構造の特徴を明かにした。また、その皮膜のビッカース硬度、摩耗量を測定し、従来の溶射装置による皮膜と比較して機能性の向上が確認された。3.高エネルギープラズマ溶射によるジルコニア皮膜の機能性向上のためアルミナ混合粉末を用いた実験により、さらに高硬度(ビッカース硬度で20%以上)、高緻密性の複合機能化が達成された。4.プラズマ溶射により得られる複合機能材料の一つとして制振材料を開発してその特性を調べ、皮膜の構成と制振性の関連を検討した。その結果、制振効果は皮膜厚さに依存し、アルミナ皮膜においては、固有振動数が高域側にシフトすることが明らかになった。以上の実験研究とともに、プラズマ溶射による複合機能材料の作製・適用に関する研究調査を進めた。また12月に沖縄おいて研究講演会を開催し、プラズマ溶射による複合機能材料に関して討論を行ない、高エネルギープラズマ溶射による複合機能材料作製の利点を明らかにした。本年度における研究概要を以下に示す。1.ガストンネルプラズマ溶射により作製した高硬度ジルコニア皮膜について、そのビッカース硬度、摩耗特性について詳しく調べ、ジルコニア皮膜のビッカース硬度と耐摩耗性との関係を明らかにした。

2.また、ガストンネルプラズマ溶射により作製した高硬度ジルコニア皮膜の断面厚さ方向のビッカース硬度と耐摩耗性を測定し、その傾斜機能性を明らかにした。3.さらに、このジルコニア皮膜の複合機能性(高硬度、耐摩耗性、傾斜機能性)を解明するため、ジルコニア皮膜の皮膜形成過程から理論的に検討した。また、この場合の素過程として溶射粒子一個に注目して、その衝突変形と凝固過程を解析モデルを使って議論し、実験結果との比較を行なった。4.複合機能材料作製のための成膜用電磁プラズマ加速アークジェットを開発してその熱源特性を調べるとともに、実際にセラミックス皮膜を作製し、その有効性を検討した。5.複合機能材料の一つとして硼化物皮膜を作製し、その機械的性質、耐食性を検討し、その高機能性を明らかにした。また、プラズマ溶射により得られる制振材料について、皮膜の構成と制振性の関連について理論的に検討し、実験結果を説明した。以上の実験研究とともに、プラズマ溶射による複合機能材料の作製、及び電子機能材料への適用に関する研究調査をまとめた。また本年度は、8月に北海道において研究講演会を開催してプラズマ溶射による複合機能材料に関する研究発表・討論を行ない、続いて、3月には、最終年度のまとめとして研究成果発表会を開催し、高エネルギープラズマ溶射による複合機能材料の研究領域の確立に努めた。
中国粤東地域における無縁の死者祭祀の偏差・伝播・歴史的変遷に関する民俗学的研究

本研究は、粤東(広東省東部)地域における無縁の死者祭祀に焦点をあてた民俗学的研究である。ここでいう無縁の死者とは、無祀の屍骨、海岸に流れ着いた水死体、祀り手の絶えた墳墓や位牌など、いわゆる無縁仏を指している。当該地域ではこうした無縁の死者の骨を埋葬した墳墓や位牌をおさめた祠が霊験ある神として信仰されている。本研究ではその多様な祭祀形態を明らかにし、清代から現代までの歴史的な変遷を考察するとともに、台湾の類似の信仰形態との比較研究を行った。本年度の研究は、2回の現地調査と1回の資料収集調査を中心に行った。まず、平成18年8月1日から14日まで、広東省海豊県及び陸豊県にて、無縁の死者を祀る墳墓の由来、祭祀単位、伝説に関する聞き取り調査と善堂の調査を行った。その結果、聖人公媽や百姓公媽と呼ばれる墳墓の分布は海陸豊から潮汕地域まで広がっていること、また聖人公媽や百姓公媽ははっきりと区別されておらず百姓公媽も顕霊すること、聖人公媽の顕霊にはシャーマンが多くの場合関わっていることなどが明らかになった。また今回調査した墳墓に関しては、蛮族退治に功績のあった将軍や明代の義士という伝説が少なからず聞かれた。これは無縁の死者祭祀から義民信仰へという発展形態を裏付ける資料として注目される。調査終了後、これまで調査した海陸豊地域の聖人(百姓)公媽及び関連する墳墓の名称、墓碑名、伝説等を網羅したリストを作成した。この調査の成果は、10月14日に慶応義塾大学東アジア研究所の研究会において、口頭発表を行った。平成19年1月4日から8日までは、香港大学と香港中文大学の図書館において、調査対象地域である海陸豊、潮汕、梅州、台湾北部の地方志や歴史資料など、今後現地調査を補うために必要となる基本的な文献資料を閲覧し、複写した。平成19年3月7日から16日には、広州→潮汕(潮州及び汕頭を含む地域)地域→梅州→広州というルートで、現地調査を行った。まず広州では、広東省立図書館の分館である中山文献館にて、潮州、嘉応州の善堂や宗教結社に関する文献を閲覧し、複写した。その後、潮州、掲陽、潮安、汕頭などの地域で、善堂の参観と聞き取り調査を行った。また汕頭大学図書館の潮汕文化資料センターで、関連する文献を閲覧し複写した。その後、梅州に向かい、嘉応大学客家研究所の案内で、梅州市内の義塚や善堂を調査した。本年度は、年度初めに提出した研究実施計画のとおり、まず6月12日から13日にかけて台湾仏光大学主催の国際シンポジウム「20世紀中国の宗教運動と救贖団体」に参加し、「潮汕善堂的善挙與救劫論」というタイトルで発表した。またシンポジウム終了後は中?市の国立中央大学客家社会文化研究所を訪問し、資料収集及び夏の現地調査に関する情報収集や研究協力者との打ち合わせを行った。次に8月21日から8月29日にかけて、客家社会文化研究所の大学院生の協力を得て、台湾北部の義民廟や有応公の調査を行った。この時期はちょうど旧暦七月十五日前後の中元節にあたっており、どこの廟でも祭祀行事やそれに伴う神猪のコンテストなどの行事が行われていた。今回主な調査対象としたのは、桃園県楊梅鎮の集義祠と呼ばれる廟である。集義祠はもともと義塚の一種であったようで、万善公とも呼ばれている。8月22日と23日はちょうど集義祠の中元法会にあたっていたため、祭祀組織についての聞き取りを行ったり、儀礼を観察したりすることができた。集義祠の祭祀活動は「八大聯庄」と呼ばれる8つの地域が毎年輪番で担当する。こうした祭祀組織のあり方は、義民信仰の中心的存在である枋寮義民廟とも共通する。枋寮義民廟が客家の象徴的な信仰として権威づけられた、突出した事例とすれば、楊梅鎮の集義祠は、義民として権威化される以前の、より素朴な義塚信仰の形態を残している事例ではないかと思われる。報告者は、義民信仰は義塚信仰の一形態と考えているが、集義祠の事例はこの仮説を検証する上で重要であると考える。8月24日は新竹市の有応公、大衆爺を祀る廟を訪ね、その後新竹市文化局で資料収集を行った。25日は基隆市及び台北県の有応公の参観、及び関係者への聞き取り調査を行なった。この他、新竹県文化局、台北市の書店等で関連書籍を購入した。帰国後は収集した文献資料、聞き取り調査の資料、写真の整理を行い、大陸の事例との比較を進めている。

本年度は、文献収集とこれまで集めた資料や文献を整理し、論文や報告書にまとめる作業を重点的に行なった。まず『道蔵輯要』や『蔵外道書』など、近世に出版された道教や民間信仰の経典を集めた叢書を購入し、仏教や道教がとらえる無縁の死者祭祀の意味を検討した。次に研究発表として、潮汕地域の善堂と善堂の刊行する鸞書に関する論文を、大学の紀要に発表した。また平成18年10月に慶応義塾大学の東アジア研究所で発表した海陸豊地域の「聖人公媽」に関する報告を論文としてまとめたものを、当該研究所が刊行する『東アジアにおける宗教文化の再構築』に掲載予定である。当初予定していた中国での発表はできなかった。平成19年7月に参加する予定であった「国際人類学与民族学聯合会第16届世界大会」が、オリンピックの影響で中止となってしまったからである。国内では、平成19年12月に関西大学で開かれたシンポジウムに参加し、発表を行った。また平成20年3月に首都大学東京で行われた「象徴資本としての中国宗教研究会」に参加し、この3年間の研究・調査を総括する発表を行った。さらに、規定の研究実績報告書以外に、これまでの調査成果をまとめた研究成果報告書(106頁)を50部作成した。この報告書には写真及びこれまでの調査で得た粤東地域の無縁の死者祭祀の事例をまとめた表を付録として掲載した。
アンジオテンシンIIタイプ２受容体機能調節物質を軸とした体系的認知機能増加制御

血管性認知症マウスモデルを用い認知機能を調べたところ、アンジオテンシンIIタイプ2受容体(AT2受体)欠損マウスでは、認知機能が障害されていた。AT2受容体機能調節タンパクATIP (AT2 Receptor-Interacting Protein)過剰発現マウスでは、認知機能低下が野生型マウスに比べ軽度である事、アンジオテンシン変換酵素2欠損マウスでは、認知機能低下が著名である事を観察している。これらの結果はレニン・アンジオテンシン系の保護軸が認知機能向上に作用することを示唆している。ATIPが転写調節因子作用している可能性も示唆された。両側総頸動脈に極小コイルを留置する両総頸動脈狭窄術(BCAS)による血管性認知症マウスモデルを主として用い、モリス水迷路試験で空間認知機能を調べたところ、アンジオテンシンタイプ2(AT2)受容体欠損マウスでは、野生型マウスに比べ障害されていた。同時に脳血流低下、酸化ストレス亢進、炎症反応亢進を観察した。AT2受容体刺激薬(compound 21;C21)投与により野生型マウスではBCAS後の区間認知能力の向上を認めた。加えて、AT2受容体刺激薬投与にて、脳梗塞後の虚血性障害が減弱することも報告している。さらに、アンジオテンシン変換酵素2(ACE2)欠損マウスでも、BCAS後の空間認知機能低下が著名である事を観察している。これらの結果はレニン・アンジオテンシン系のProtective Armが認知機能向上に作用することを示唆している。アンジオテンシンタイプ1(AT1)受容体ブロックによりACE2/アンジオテンシン-(1-7)/Mas受容体系の亢進とアンジオテンシン-(1-7)がAT2受容体を刺激し、血管リモデリングを効果的に抑制することを報告している。これらの結果をもとに、AT2受容体とACE2/アンジオテンシン-(1-7)/Mas系のクロストークの認知機能への影響を検討していく。その目的でAT2受容体欠損マウス、Mas受容体欠損マウスを掛け合わせ、ダブルノックアウトマウスを既に作成できており、本年度より使用可能である。加えて、C21による直接的AT2受容体刺激はPPARγ活性化を一部介して血管リモデリングを改善する可能性が示唆され、培養血管平滑筋細胞でそのメカニズムを検討したところ、AT2受容体機能調節物質である、ATIP(AT2 Receptor Interacting Protein)が転写調節因子あるいはCo-factorとして作用していることが観察された。(論文投稿中)両側総頸動脈に極小コイルを留置する両総頸動脈狭窄術(BCAS; Bilateral Carotid Artery Stenosis)にて慢性血管性認知症モデルを作成、モリス水迷路試験で空間認知機能を調べたところ、AT2受容体欠損マウスでは野生型マウスに比べ、認知機能低下が著しいこと、AT2受容体刺激薬(compound 21; C21)投与により野生型マウスでは炎症反応抑制、脳血流増加とともにBCAS後の空間認知能力の向上を認めた(J Am Soc Hypertens. 2015, in press)。加えて我々はATIP過剰発現マウスでは、BCAS後の認知機能に変化がみられる事、アンジオテンシン変換酵素2(ACE2)欠損マウスでは、認知機能が低下している事等を観察している事(論文投稿準備中)を観察している。このBCASモデルでは海馬病変が誘導され、血管性認知症とアルツハイマー病(AD)等のリンク解明にも有用である。マウス大腿動脈にポリエチレンチューブを留置することにより作成した、炎症性血管リモデリングモデルにC21による直接的AT2受容体刺激はPPARγ活性化を一部介して血管リモデリングを改善する可能性が示唆され、培養血管平滑筋細胞でそのメカニズムを検討したところ、AT2受容体機能調節物質である、ATIP(AT2 Receptor Interacting Protein)が転写調節因子として作用していることが観察された(論文投稿中)。Angiotensin II type 2 (AT2)受容体機能調節物質である、ATIP (AT2 Receptor Interacting Protein)過剰発現マウスでは、モリス水迷路試験で空間認知機能を調べたところ、野生型マウスに比べ、空間認知力には差を認めなかったが、両側総頸動脈に極小コイルを留置する両総頸動脈狭窄術(bilateral common carotid artery stenosis, BCAS)にて慢性血管性認知症モデルを作成、空間認知機能を調べたところ、ATIP過剰発現マウスでは、空間認知能力の低下が野生型マウスに比べ、増悪していた。AT2受容体刺激薬(compound 21;C21)投与により、認知機能の改善が認められたがその効果は、ATIP過剰発現マウスの方が、強力であった。(論文投稿準備中)中大脳動脈狭窄による脳血管障害に対しても、ATIP過剰発現マウスでは野生型マウスに比べ、ペナンブラ領域の血流の増加とともに、虚血領域が縮小していた。C21による直接的AT2受容体刺激はPPARγ活性化を一部介して血管リモデリングを改善する可能性が示唆され、培養血管平滑筋細胞でそのメカニズムを検討したところ、AT2受容体機能調節物質である、ATIPが転写調節因子あるいは、Co-factorとして作用していることが観察された。(Am J Hypertens (in press)2016)アンジオテンシン変換酵素2(ACE2)欠損マウスでは、空間認知機能低下が著名である事を観察している。(論文投稿中)

血管性認知症マウスモデルを用い認知機能を調べたところ、アンジオテンシンIIタイプ2受容体(AT2受体)欠損マウスでは、認知機能が障害されていた。AT2受容体機能調節タンパクATIP (AT2 Receptor-Interacting Protein)過剰発現マウスでは、認知機能低下が野生型マウスに比べ軽度である事、アンジオテンシン変換酵素2欠損マウスでは、認知機能低下が著名である事を観察している。これらの結果はレニン・アンジオテンシン系の保護軸が認知機能向上に作用することを示唆している。ATIPが転写調節因子作用している可能性も示唆された。上記したように、レニン・アンジオテンシン系のProtective Armが認知機能向上に作用するという基本的な結果が得られており、ATIPの新しい作用として、血管平滑筋細胞でPPARγ活性化に転写調節因子として作用している新規結果がえられており、現在、脳梗塞モデル、BCASモデル、神経細胞、アストロサイトで確認中であり、おおむね順調に進展している。27年度が最終年度であるため、記入しない。分子心血管・薬理学、心血管リモデリング、脳血管疾患におけるレニン・アンジオテンシン系現在までに得られた結果をもとに動物実験だけでなく培養細胞を使用した研究を推進していく予定である。具体的には以下の実験を推進していく。動物実験; ACE2欠損マウス、Mas受容体欠損マウス、AT2受容体欠損マウス、ATIP過剰発現マウスにBCASを施工し、モリス水迷路試験等にて認知機能を観察し、C21, Mas受容体刺激薬等の投与実験も行う。AT2受容体欠損マウス、Mas受容体欠損マウスを掛け合わせ、ダブルノックアウトマウスを作成したのでこの遺伝子改変マウスも使用する。さらにATIPに対するデコイ核酸投与等の影響も検討する。ADモデルとしてアミロイド前駆体タンパク過剰発現マウスも使用する予定である。将来の実験のために血管平滑筋、神経細胞特異的なATIP遺伝子改変モデルの作成にも着手する予定である。細胞を用いた実験;上記マウス海馬より調整した神経細胞を主として用い、C21, Mas受容体刺激薬等による神経細胞分化作用、保護作用の解析をさらに詳細に進める。ATIPがAT2受容体刺激時に転写調節因子としてPPAR&#61543;刺激に関与している可能性を血管リモデリング、血管平滑筋細胞にて観察しているので、神経細胞、アストロサイトでもこのATIPの作用を検討する。さらに、ATIPがAT2受容体刺激とは独立して、神経分化、保護作用に関与している可能性をも検討する。ATIPの活性化機構にも本年度より焦点をあてていく予定である。即ち、ATIPの発現調節機構、ATIPの機能が特異的なリガンド、リン酸化、脱リン酸化などにより調節されている可能性、ATIPに結合するシグナル伝達物質、転写調節因子のスクリーニングも進行させていく。Mas受容体とAT2受容体のダイマー化の可能性も検討する。
副甲状腺が細胞外Ca^<2+>を検出する時に働く脂質性シグナル分子

哺乳類副甲状腺細胞の細胞膜にはCa^<2+>受容体(CaR)が発現しており,この細胞は血漿Ca^<2+>濃度変化を直接検出しながらPTH分泌量を変化させる。カエル副甲状腺においても同様な機序が働いているかについて解析した。カエル単離副甲状腺細胞は、-84mVの保持電位からの脱分極ステップにより一過性のTTX感受性Na^+電流を示した。細胞外液に10μM Win55,212-2を加えると電位依存性Na^+電流は強く抑制され,その活動は脂質であるカンナビノイドによって調節されている可能性が示唆された。細胞外液のCa^<2+>濃度を静止時の1.8mMからそれ以上に増加させると,副甲状腺細胞はCa^<2+>濃度に依存した内向き電流を示した。Ca^<2+>濃度-応答関係のEC_<50>は約6mMであった。この電流は,細胞内Ca^<2+>濃度上昇により活性化されるクロライド電流であった。細胞外液へのPLCの特異的阻害剤である10μM U-73122の投与は細胞外Ca^<2+>誘発電流を強く抑制し、その大きさは対照値の38%に減少した。細胞内への50μMIP_3の投与は副甲状腺細胞に何の応答も誘発しなかった。細胞外液にジアシルグリセロール(DAG)リパーゼの特異的阻害剤である10μMTetrahydrolipstatinを投与すると、細胞外Ca^<2+>誘発電流の大きさは対照値の10%に低下した。同様に、モノアシルグリセロール(MAG)リパーゼの阻害剤である1μMMAFPもこの電流を対照値の6%に低下させた。一方、電極内液から細胞内に50μM2-AGを灌流すると、副甲状腺細胞は5-10分間の潜時の後しだいに増大するGd^<3+>感受性の内向き電流を示した。以上の結果を総合的に考察すると、細胞外Ca^<2+>受容体にCa^<2+>が結合すると、PLCにより膜PIP_2がIP_3とDAGに解離し、次いでDAGはDAGリパーゼの作用により2-AGとなり、さらにMAGリパーゼによりアラキドン酸とグリセリンに代謝されるカスケード反応が進行し電流応答が誘発されると推定される。今後の課題は、リポキシゲナーゼ(LO)などのアラキドン酸カスケードがCa^<2+>誘発電流発現に関与するか否かを解析することである。哺乳類副甲状腺(上皮小体)細胞の細胞膜にはCa^<2+>感受性受容体(CaR)が発現しており,この細胞は血漿Ca^<2+>濃度変化を直接検出しながら上皮小体ホルモン(PTH)分泌量を変化させる。

本年度は、カエル副甲状腺細胞に発現する電位依存性Na^+チャネルに対するカンナビノイドの作用を解析した。カエル副甲状腺細胞は、全細胞固定下で-84mVの保持電位からの脱分極ステップにより一過性の内向き電流を示したが、持続性の電位依存性外向き電流は示さなかった。細胞外液のNa^+をNMDG^+で置換すると内向き電流は完全に消失し、3μM TTX処理で可逆的に抑制された。穿孔全細胞固定条件下では、-84mVから-24mVへのステップ電位変化での内向き電流の電流密度は-80pA/pFであったが、膜を破る通常の全細胞固定下では-55pA/pFに低下した。細胞内にGタンパクの活性化剤である0.5mM GTPγSを灌流すると電流密度はさらに-12pA/pFに低下した。細胞内1mM GDPβSは電流密度には効果がなかった。活性化曲線の最大値の50%値を示す電位は、穿孔全細胞固定と通常の全細胞固定ではともに-46mVであつた。不活性化曲線の最大値の50%値を示す電位は、穿孔法で-80mVとなり通常法で-86mVであった。細胞内に0.5mM GTPγSを添加すると、活性化曲線と不活性化曲線の最大値の50%値を示す電位は、それぞれ-36mVと-96mVに移動した。これらの結果は、カエル副甲状腺で発現する電依存性Na^+チャネルはGタンパクが関与するシグナル伝達機序で調節されていることを示唆する。副甲状腺においてGタンパク共役受容体の一つであるカンナビノイド受容体の発現は報告されていないが、電位依存性Na^+チャネルに対する内在性リガンドの作用を解析した。その一つであるアラキドン酸関連物質である2-アラキドノイルグリセロール(2-AG,50μFM)を副甲状腺細胞に作用させると、Na^+電流は強く抑制され、活性化曲線は脱分極側に不活性化曲線は過分極側に移動した。受容体の合成アゴニストであるWIN55,212-2(10μM)も同様な効果を示した。PKCの活性化剤であるPBDu(10μM)もNa^+電流を抑制したが、不活性化過程にだけ作用した。また、WIN55,212-2による抑制効果は、PKCの阻害剤であるチェレリスリン(10μM)によって打ち消されることはなく、PKCは抑制に関与しないことが示唆された。結論として、カエル副甲状腺細胞は電位依存性Na^+チャネルを持ち、その活性は脂質であるカンナビノイドで調節されている可能性がある。哺乳類副甲状腺(上皮小体)細胞の細胞膜にはCa^<2+>感受性受容体(CaR)が発現しており,この細胞は血漿Ca^<2+>濃度変化を直接検出しながら上皮小体ホルモン(PTH)分泌量を変化させる。カエル副甲状腺においても同様な機序が働いているかについて解析した。ウシガエル副甲状腺を摘出し,酵素処理により単離副甲状腺細胞を得た。細胞外液のCa^<2+>濃度を静止時の1.8mMからそれ以上に増加させると,副甲状腺細胞はCa^<2+>濃度に依存した内向き電流を示した。Ca^<2+>濃度-応答関係のEC_<50>は約6mMであった。この電流は,過去の解析により細胞内Ca^<2+>濃度上昇により活性化されるクロライド電流であることが判明している。細胞外液へのPLCの特異的阻害剤である10μM U-73122の投与はCa^<2+>応答を強く抑制した。10μM U-73122により細胞外Ca^<2+>誘発電流の大きさは対照値の38%(P<0.05)に減少した。細胞内への50μMイノシトール1,4,5-三リン酸(IP_3)の投与は副甲状腺細胞に何の応答も誘発しなかったが,それらの細胞では細胞外Ca^<2+>濃度の上昇による内向き電流は観察された。