hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
運動介入の反応性に関与する遺伝的素因に関する研究

【目的】日常的な運動により糖・脂質代謝は改善することが知られている。しかし、その効果には個人差があり、遺伝的な要因が運動の効果を左右する要因の一つとして考えられている。本研究では、運動トレーニングによるアディポネクチンレベルやそのオリゴマー組成の変化に対するアディポネクチン遺伝子のG276T多型の影響を検討することを目的とした。【方法】本研究は、以前に実施した無作為化比較試験の血液サンプルを用い解析を行った。対象者は、血漿グルコース濃度が110-125mg/dl、まだはグリコヘモグロビン(Hb_<Alc>)が5.5-6.4%である者であり、そのうち遺伝子解析を含む研究への参加同意の得られた53名(女性36名、男性17名)とした。運動群(26名)と対照群(27名)に無作為に割り付け、運動群の対象者には、トレーニング施設で週2回の運動を12週間行ってもらった。血清総アディポネクチン濃度、血清HMWアディポネクチン濃度、HMWアディポネクチン比率をメインアウトカムとした。アディポネクチン遺伝子のG276T多型はPCR-RFLP法により同定した。統計解析にはSPSS Statistics 17.0を用いた。【結果】血清総アディポネクチン濃度、血清HMWアディポネクチン濃度、HMWアディポネクチン比率のベースラインの値は遺伝子型の違いによる有意な差は観察されなかった。運動による血清総アディポネクチンレベルやそのオリゴマー組成の変化に対しアディポネクチン遺伝子のG276T多型の影響は観察されなかった。【結論】本研究では、アディポネクチン遺伝子のG276T多型は、週2回、12週間の運動トレーニングによる血清総アディポネクチン、HMWアディポネクチンレベルやHMWアディポネクチン比率の変化に影響しないことが明らかとなった。【目的】本研究の目的は,12週間,週2回の有酸素運動・レジスタンス運動の混合トレーニングが中高年の血糖,血清脂質に及ぼす影響を検討することである。【方法】参加者は,健康診断で血漿グルコース濃度が110-125ml/dl,またはグリコヘモグロビン(HbAlc)が5.5-6.4%である者から選択した。参加者53名(女性37名,男性16名,平均年齢56.0±8.1歳)を,無作為に運動群(26名)と対照群(27名)に割り付けた。対照群の参加者には,自宅で実施できる運動方法を指導した。運動群の参加者には,トレーニング施設で12週間,週2回の運動(約1時間)を行ってもらった。運動群の運動プログラムは,8種目のレジスタンス運動(7-15回,3セット),および20分の有酸素運動(60-75%HRreserve)とした。血漿グルコース濃度,HbAlc,血清脂質,体重,腹囲,筋力(1RM)などは,ベースライン時と12週後に評価した。統計解析はintention-to-treat解析を行った。【結果】参加者53名のうち,運動群で3名,対照群で1名が脱落し,49名(92.5%)が12週間のプログラムを完了した。筋力の変化量については,対照群と比較し運動群で有意に高い値を示した。HDLコレステロールは運動群,対照群ともベースライン値に比較し12週間後の値は有意に増加したが,変化量に有意な群間差は認められなかった。HbAlc,体重,腹囲の変化量に群間の差はなかった。【結論】12週間,週2回の運動で筋力は向上することが示された。しかしながら,今回検討した血液指標に週2回の運動の顕著な影響は認められなかった。【結論】

本研究では、アディポネクチン遺伝子のG276T多型は、週2回、12週間の運動トレーニングによる血清総アディポネクチン、HMWアディポネクチンレベルやHMWアディポネクチン比率の変化に影響しないことが明らかとなった。
ゼブラフィッシュ側線器有毛細胞を用いた内耳保護候補薬物のスクリーニング

側線器有毛細胞の障害モデルで、内耳保護候補薬物をスクリーニングし、内耳保護薬物を同定する実験を行った。サプリメント18種類・漢方薬8種類のスクリーニングを行い、サプリメント類3種類、また漢方薬は全てに保護効果を認めた。抗酸化実験から、スクリーニングされた薬物の保護作用は抗酸化作用によるものと考えられた。更にモルモットを用いた強大音による聴覚障害モデルを用いて実験を行ったところ、有意に聴覚の保護を認めた。この事から、スクリーニングされた薬物は聴覚、平衡覚を保護すると考えられる。これらの薬物は、難聴、平衡障害などに対する薬物予防治療へとつながると考えられる。漢方薬の内耳保護効果をみるために、Zebrafish側線器有毛細胞障害モデルを用いて、四物湯など8種類のスクリーニングを行い、全ての漢方薬に有毛細胞の保護効果がみられた。スクリーニング実験にて最も効果の強かった四物湯を用いて酸化ストレスの実験を行い、四物湯がネオマイシンによる酸化ストレスを減弱させていた。げっ歯類であるマウス卵形嚢有毛細胞障害モデルを用いて、四物湯の内耳保護効果の有無を見たところ、保護されていた。また、モルモットを用い当科における音響障害内耳障害モデルを用いて、四物湯の内耳保護効果の有無を見たところ、保護されていた。以上より、一般的に全ての漢方薬の生薬には抗酸化作用があると報告されているため、全ての漢方薬は有用な内耳保護薬剤になり得ると考えられる。ゼブラフィッシュは、容易に多数の個体を得る事ができ、発生・構造も類似している事から、薬剤を中心としたスクリーニング実験等に用いられている。その側線器有毛細胞は、人の聴覚や平衡感覚細胞である内耳有毛細胞に構造学的・生理学的に類似する。これは、人の内耳有毛細胞が進化において魚類の側線器有毛細胞に由来するからだと言われている。げっ歯類を用いた実験では、1種類の薬物を同定するにも数ヶ月の実験期間が必要であるが、このモデルでは有毛細胞が体表面にあるため解剖の必要がなく、1ヶ月で数種類の薬物を同定できる。我々はこの側線器有毛細胞の障害モデルで、内耳保護候補薬物をスクリーニングし、内耳保護薬物を同定する実験を行った。サプリメント18種類のスクリーニングを行い、最も保護効果のあったケルセチンを始め、3種類の薬物を同定する事ができた。抗酸化実験にてケルセチンが有毛細胞の酸化ストレスを軽減していた事から、保護作用はケルセチンの抗酸化作用によるものと考えられる。更に同定されたケルセチンをモルモットを用いた強大音による聴覚障害モデルを用いて実験を行ったところ、有意に聴覚の保護を認めた。この事から、ケルセチンは聴覚を保護する作用があると考えられる。次に、漢方薬8種類のスクリーニングを行った。最も保護効果のあった四物湯をはじめとして、8種類全ての薬物に保護効果が認めれらた。四物湯をマウスの培養平衡感覚細胞の障害モデルを用いて保護効果実験を行ったところ、有意に保護効果を認めた。更に、モルモットの強大音による聴覚障害モデルを用いて保護効果実験を行ったところ、有意に聴覚の保護を認めた。この事から、四物湯には聴覚、平衡覚を保護すると考えられる。これらの薬物を同定できた事から、加齢性・騒音性・薬剤性難聴、平衡障害などの内耳障害に対する薬物予防治療へとつながると考えられる。zebrafishのスクリーニングにて新たに漢方薬の保護効果がみられ、スクリーニングされた薬物がげっ歯類にても保護効果がみられた事から、順調に進んでいると考えられる。内耳基礎研究今後はげっ歯類を用いた加齢実験を行うと同時に、今までの成果に対する論文作成を行う。スクリーニングを行った薬物に、側線器有毛細胞を保護し得る薬物が同定できたため、順調に実験が進んでいると考えられる。順調に薬物を同定できており、本年も引き続きゼブラフィッシュの障害モデルを用いて評価を行う予定である。そのためには、効率にゼブラフィッシュの稚魚を得る必要があり、温度管理、水質管理等に注意を払うようにする。抗酸化機能実験に関しても、酸化ストレスの出現が強い時間を同定し効率的に行えるようにする予定である。
多種類のレチノイン酸合成酵素類の特性並びに生理的役割

レチノイン酸は細胞分化増殖および発生に関わる生理活性物質である。生体内では様々なステップでその生理活性発現の調節が行なわれている。その中でレチノイン酸代謝は重要な調節ポイントの一つである。我々はシトクロムP-4501A1(CYP1A1)がin vitroでレチノイン酸合成酵素であることを証明した。このレチノイン酸生合成はO^<18>を使用し、レチナールモノオキシゲナーゼであることをレチナールへのO^<18>の添加により確認した。このP-4501A1が細胞、特に皮膚のfibroblastにとって紫外線防御作用に必須であることを発見した。その傍証として、細胞内でレチノイン酸合成酵素は現在4種類の存在が確認されているが、色素性乾皮症(XP)のfibroblast細胞は、シトクロムP-4501A1(CYP1A1)が欠損し、レチノイン酸合成活性も著しく低下していることが確認された。In vitroの実験、特に培養細胞等ではall-trans又は9-cis-レチノイン酸添加で紫外線照射による細胞死が著しく減少することが分かった。それ故、レチノイン酸が紫外線照射による細胞死を減少させる機構についてはいろいろ考えられるが、現在検討中である。レチノイン酸を添加すれば、紫外線保護作用が顕著であった。また、レチノイン酸受容体については正常細胞やXPの2種のレチノイン酸受容体(RARαとRARγ)についても質的並びに量的にも解析したが、全く異常なく同じ量であることが確認された。シトクロムP-4501A1(CYP1A1)がレチノイン酸合成酵素であることを証明しました。このレチノイン酸生合成はO^<18>を使用し、レチナールモノオキシゲナーゼであることをレチナールへのO^<18>の添加により確認しました。このP-4501A1が細胞、特に皮膚のfibroblastにとって紫外線防御作用に必須であることを発見しました。その理由は細胞内でレチノイン酸合成酵素は現在4種類の存在が確認されていますが、色素性乾皮症(XP)のfibrablast細胞は、シトクロムP-4501A1(CYP1A1)が欠損し、レチノイン酸合成活性も著しく低下していることを発見しました。in vitroの実験、特に培養細胞等ではall-trans又は9-cis-レチノイン酸添加で紫外線照射による細胞死が著しく減少することが分かりました。それ故、レチノイン酸が紫外線照射による細胞死を減少される機構についてはいろいろ考えられますが、現在検討中です。このXP細胞が紫外線に抵抗性がない原因の1つは、このCYP1A1の欠損によります。レチノイン酸を添加すれば、紫外線保護作用が顕著です。レチノイン酸受容体については正常細胞やXPの2種のレチノイン酸受容体(RARαとRARγ)についても質的並びに量的にも解析しましたが、全く異常なく同じ量であることが確認されました。その理由は細胞内でレチノイン酸合成酵素は現在4種類の存在が確認されていますが、色素性乾皮症(XP)のfibroblast細胞は、シトクロムP-4501A1(CYP1A1)が欠損し、レチノイン酸合成活性も著しく低下していることが確認されました。

それ故、レチノイン酸が紫外線照射による細胞死を減少させる機構についてはいろいろ考えられますが、現在検討中です。このXP細胞が紫外線に抵抗性がない原因の1つは、このCYP1A1の欠損によります。レチノイン酸を添加すれば、紫外線保護作用が顕著です。レチノイン酸受容体については正常細胞やXPの2種のレチノイン酸受容体(RARαとRARγ)についても質的並びに量的にも解析しましたが、全く異常なく同じ量であることが確認されました。
航空英語教育における問題解決型のアクティブ・ラーニングの実践と教授法

本研究では、高等専門学校における英語教育改善のため、航空英語習得に関す活動を実施し、その効果を多角的に分析する。効果的な航空英語教育実践方法としての英語活動に必要な授業形態や使用教材などの環境要因の具体的提言を目指す。航空英語を題材とした学習の前後の学生の英語力・会話やプレゼン、英文作成などにおける英語の論理性・問題解決能力の変化を主な調査対象とし、英語教育の精度向上の度合いを明らかにするものである。今年度は、本研究でキーワードとなっている「航空英語」を理解するうえで基本的な要素である、工学系の分野の英文マニュアルの特徴と、使用語数の制限について主に分析をおこなった。授業で使用する教材を作成するにあたり、留意点は何かを考察した。また、それまでの成果を国際学会で発表した。(単著、oral presentation)エンジニアにとって必要かつ決められた英単語を使用した特徴的な表現について、学生の時期に学び習得することの重要性が明らかになった。今後は、継続して専門的知識の収集をおこない、学会発表をおこなう予定である。また、ジャーナルへの投稿も計画しており、その準備をしている。また、教材作成、授業案作成、授業実施と授業改善をのサイクルを繰り返し、航空英語を扱った教材と授業案の精度を高める予定である。授業の効果については、授業後にアンケートをとりデータを分析する予定である。航空英語に関して、航空会社のエンジニアなどが習得を期待される、英文マニュアルの読み方に関して、講座を受講数ることによって得ることができた。また、アクティブ・ラーニングの重要な要素に関する専門的知識の情報収集、講座受講などを通して、本研究に必要な知見を、今年度中に得ることができた。今後は、それらを活用して作成する教材を授業で使用し、修正を数回加えていく予定である。これまでのところ、本研究の進捗状況はおおむね順調であるといえる。今後の推進方策について、次期においては継続して専門的知識の収集をおこない、学会発表を計画している。また、教材作成、授業案作成、授業実施と授業改善を繰り返し、航空英語を扱った教材との精度を高める予定である。授業を実施できる学年の決定が現時点ではできないため、本研究の成果を活かせるようなコミュニケーション系の英語の授業を担当できるように準備することが課題である。産休、育休を取得する理由で、使用額に変更が生じた。中断を解除する年度以降は、研究計画に基づいて、研究遂行に必要な項目に関して、残額の執行をおこなう。具体的には、セミナー受講、学会発表に必要な参加費、論文投稿量。英文校正などの諸費用に使用する予定である。
重症呼吸不全患者に対する能動的薬剤治療を可能とする完全液体呼吸システムの開発

本研究では,生体肺に損傷を与えない高い安全性を有する完全液体呼吸(Total Liquid Ventilation : TLVシステムの開発を目的としている.開発したTLVシステムの評価として,日本白色ウサギを用いたex-vivoにおけるガス交換能を検討した結果,動脈血酸素分圧値,動脈血二酸化炭素分圧値共に,正常範囲内を維持することが可能であり,長時間の施行を行うことを実現した.本研究では,生体肺に損傷を与えない高い安全性を有する完全液体呼吸(Total Liquid Ventilation : TLVシステムの開発を目的としている.開発したTLVシステムの評価として,日本白色ウサギを用いたex-vivoにおけるガス交換能を検討した結果,動脈血酸素分圧値,動脈血二酸化炭素分圧値共に,正常範囲内を維持することが可能であり,長時間の施行を行うことを実現した.完全液体呼吸(Total Liquid Ventilation: TLV)は酸素溶解度の高いPerfluorocarbon(PFC)という有機溶剤に酸素を付加し、空気の代わりに肺へ直接注入・排出することによりガス交換を行う新しい人工呼吸法である。これにより重症呼吸疾患に対し、肺コンプライアンスの改善、薬液を混入したPFCによる抗炎症効果、肺洗浄効果等の能動的な治療が期待できる。TLVシステムにおける人工肺は、PFCへの酸素溶存と、二酸化炭素除去を行うことが求められる。しかしながら、従来法を用いたTLVシステムでは、気体に比べてガス拡散速度が非常に遅いため、ガス交換が十分に行われず、二酸化炭素除去が不十分であった。そこで本年度は、これまでの結果を踏まえてTLVシステムにおける二酸化炭素除去効率の向上を目的とし、従来型システムのピストンシリンダ部にローラーポンプおよび人工肺に加え再循環回路を組み込んだTLVシステムを考案し、作製した再循環型システムの二酸化炭素除去能について検討を行った。また再循環型TLVシステムを施行する際に用いる人工肺は、多目的遺伝アルゴリズム(Multi-objective Genetic Algorithm: MOGA)により設計を行い、人工肺内を流れるPFCの停滞・偏流部位を減少させた最適化モデルを用いた。その結果、従来型システムと比較して再循環型システムは、約60%の二酸化炭素除去能向上が可能となり、二酸化炭素分圧5mmHg未満まで二酸化炭素を除去でき、高いガス交換能が実現できた。次年度以降は、TLVシステムの有用性を検討するためex vivo実験を行い、改良を行ってゆく予定である。TLVシステムに関しては,新たに再循環型システムを考案し,日本白色ウサギ(体重:3.1±0.2kg,n=3)を用いたex vivoにおける呼吸条件の検討を行った.その結果,3体全てにおいて目標値とする3時間の施行を可能とし,さらに施行中の動脈血酸素分圧(PaO_2),動脈血二酸化炭素分圧(PaCO_2)を400mmHg以上,40mmHg前後の正常範囲内に維持することが可能であった.しかし,個体差によるPaCO_2およびPaO_2の変化量が局所的に大きくなることがあり,一定したPFCの換液(注入・排出)を行うことが困難であった.このことから生体肺におけるPFCの分布について着目し,各ウサギの生体肺に送るPFCの適切な換液条件の検討が必要であると示唆された.TLVシステムの開発においては,日本白色家ウサギ(体重:2.9±0.2kg, n=3)を用いたex-vivoにおける呼吸条件に関して検討を行った.その結果,3体全てにおいて目標値とする3時間の施行を可能とした.また,施行中の動脈血酸素分圧(PaO_2)は400mmHg以上,動脈血二酸化炭素分圧(PaCO_2)は40mmHg前後であり,正常範囲内を維持することが可能であった.しかし,個体差によるPaCO_2およびPaO_2の変化量が局所的に大きくなることがあり,一定したPFCの換液(注入・排出)を行うことが困難であった.これらの結果より,生体肺に換液する呼吸条件やPFC特有の特性がガス交換率に影響を与えている可能性があり,生体肺におけるPFCの分布について着目し,各ウサギの生体肺に送るPFCの適切な換液条件の検討が必要であると示唆された.
医学哲学を構築するための基礎づけとなるハイデガーの行為概念についての研究

本研究ではまず、ハイデガーが科学を実存の仕方の一つと捉えている点に着目し、彼は科学の根底には哲学が存していなければならず、研究者が自らの専門分野に即して哲学することに自覚的にならなければならないと考えていたことを論じた。次に、現存在(人間)の存在が気づかいであるがゆえに、現存在の行為は可能になるとハイデガーは考えていた点に着目し、彼は身体に対する気づかいの優位を説いていたことを指摘した。さらに本研究では痛みや自然災害を主題にして、高度に技術化した現代社会にあっても人間には制御しえないものと人間との関係について考察した。本研究課題の目的は、ハイデガー哲学を行為論と捉え直すことにより、医学の本質を問う医学哲学を構築するための思想的な基盤を見出していくことである。研究初年度である27年度は特に『哲学入門』(1928年/29年冬学期講義録)を手がかりにして、ハイデガーの学問論(科学論)の研究に取り組んだ。ハイデガーは現存在(人間)と科学の関係を「科学の実存論的概念」という語でもって言い表している。ハイデガーがこの語でもって問おうとしているのは、現存在の行為として捉えた科学の本質であり、科学に携わる現存在の実存の仕方である。たとえば、医学的知識と医師としての実存は内的に連関しており、医学的知識を十分に持っていても、医師とは何であるかを理解していなければ、医師とはいえない。この例が示唆しているように、科学は現存在に付随的に関わっているのではなく、現存在のある一つの本質規定である。科学は真理を探究する現存在の営みであるが、ハイデガーは真理を不伏蔵態と捉え、現存在に属していると考えている。それゆえ、彼に従えば、科学は「真理内存在の特殊なあり方」である。しかも、科学的な営みは他者との共同行為という側面を有するゆえ、科学は相互共同存在としての現存在にとって、「真理内存在の特殊なあり方」である。27年度は上記の研究のほかに、既発表論文をもとにして人間における痛みの問題の研究にも取り組んだ。後者の研究では、十全な医療を実現するためには、医療者は医学の声だけでなく、患者の生活世界の声も同時に聴く能力を身につける必要があること、とりわけ、痛みのような数値化・可視化できない体験の場合は、患者のあやふやな言葉を通じて患者の体験を理解し解釈できる技能が医療者に求められることを論じた。27年度に取り組んだ主題はハイデガーの学問論、および、人間における痛みの問題である。前者のハイデガーの学問論は、交付申請書においても27年度の研究実施計画として挙げていた主題である。研究実施計画に基づき、研究を進めたが、27年度中に論文としてまとめることができなかった。引き続き研究を実施し、28年度中には論文として公表する予定である。後者の人間における痛みの問題は、助成金交付以前に取り組んでいた主題であるが、必要が生じたため、予定を変更して本研究課題に関わる主題として、既発表論文をもとにして再度、研究に取り組んだ。ハイデガーの学問論に関する研究を27年度内に論文として公表するにはいたらなかったこと、研究計画に変更が生じて当初の計画通りには研究が進んでいないこと、以上の点から27年度の研究の進捗状況は「やや遅れている」と自己評価した。28年度は27年度の研究を継続し、ハイデガーの科学論(学問論)の研究に取り組んだ。ハイデガーは、科学の存在論的な発生を主題化という語で特徴づけた。本研究ではこのことを手がかりにして、医学における主題化の問題を取り上げた。ハイデガーは主題化を批判しているわけではない。だが、医学においては主題化がすでに弊害をはらんでいる。本研究ではトゥームズに依拠して、医師と患者のあいだでの病気に対する主題化の相違が両者の見解の相違を生んでいること、患者は自らの病気が主題化されことによって、自らを検査や治療の対象とみなすようになり、医師に依存せざるを得なくなることなどを弊害として指摘した。ハイデガーは現存在の実存における科学の役割や可能性が未解明のままであるかぎり、科学は危機にあると考えている。そこでハイデガーは科学のあり方を問う。彼によれば、科学が哲学的になることで科学を基礎づけることができる。科学が哲学的になるといっても、科学的研究に従事する者が研究のかたわらで、研究に加えて哲学するのではない。ハイデガーは科学を実存の仕方として捉え、「科学の実存論的概念」を説くが、そこで彼が考えているのは、研究者各自が自らの専門分野に即して哲学することに自覚的になることである。28年度は上記の研究のほかに、自然災害を手がかりに自然と人間の関係についての研究にも取り組んだ。哲学や生命倫理学などにおいて、災害や災害医療が主題になることはあまりない。ハイデガーも自然災害を主題にしていない。だが、ハイデガーによれば、現存在(人間)はその身体性を通じて自然の真っ只中に存在している。そうである以上、現存在の生存を考えたとき、自然災害の問題を看過することはできない。そのような観点に立って研究に取り組んだ。28年度に主として取り組んだ研究はハイデガーの科学論(学問論)である。この主題は当初は、27年度中に論文としてまとめる予定であったが、28年度にずれ込んだ。

また、自然災害についての研究に新たに取り組む必要が生じたため、28年度に予定していた研究に十分に取り組むことができなかった。本研究課題の目的はハイデガーによる存在の思索を行為論と解釈し、そのうえで、ハイデガー哲学に医学哲学を構築するための思想的な基盤を見出していくことである。平成29年度はハイデガーにおける気づかいと身体性を主題にして研究に取り組んだ。気づかいとは、現存在(人間)がいかに存在しているのかを特徴づけた、ハイデガーの術語である。身体がなければ現存在の生や行為はありえない。そのかぎりでは、身体が生や行為を可能にしている。ところが、ハイデガーはこのようには考えず、身体に対する気づかいの優位を主張する。彼が主張する気づかいの優位を論証するために、気分、自然、道具、人間の振る舞いと動物の行動の関係などの観点から研究に取り組み、ハイデガーの行為概念の解明に努めた。そのうえで、身体を気づかいとの関係から捉え直すことによって、医療における身体の問題を考察することを試みた。29年度はさらに前年度からの研究を継続して、自然災害と人間の関係について哲学的・倫理学的に考察した。自然災害を主題とする研究は、本研究の課題からは少しずれる。しかし、病気や死、自然災害といった人間には制御しえないものと人間との関係、および、技術と人間との関係を問うという点においては通底している。高度に技術化した現代社会に求められる人間のあり方を考えようとする本研究課題と問題意識そのものは密接に重なっている。29年度に実施した自然災害を主題にした研究においては、まず科学技術は万能でないことを指摘し、自然の威力を畏怖し人間の無力さを自覚することの重要性を論じた。次に、われわれは誰しも受援者にも支援者にもなりうる存在であることを指摘し、人を助けることの必然性について論じた。さらに、突如として直面せざるをえない死について取り上げ、人間の生命の一回性・尊厳性について論じた。本研究ではまず、ハイデガーが科学を実存の仕方の一つと捉えている点に着目し、彼は科学の根底には哲学が存していなければならず、研究者が自らの専門分野に即して哲学することに自覚的にならなければならないと考えていたことを論じた。次に、現存在(人間)の存在が気づかいであるがゆえに、現存在の行為は可能になるとハイデガーは考えていた点に着目し、彼は身体に対する気づかいの優位を説いていたことを指摘した。さらに本研究では痛みや自然災害を主題にして、高度に技術化した現代社会にあっても人間には制御しえないものと人間との関係について考察した。本研究課題はハイデガー哲学を行為論として読解し、それに基づいて、医学哲学を構築するための思想的基盤を提示することにある。この研究課題を遂行するためには、ハイデガーが学問的な営みをどのように捉えていたのかを明らかにすることは欠かせない。「現在までの進捗状況」に記したように、まずはハイデガーの学問論について論文としてまとめて公表することに専心し、研究の遅れを取り戻すことに努める。そのうえで次に、ハイデガーの生命概念の研究に取り組み、彼の生命概念から導出される人間の行為の特質について考察を進めることにする。この考察を通じて、ハイデガー哲学に基づいて医学哲学の構築を試みるうえでの手がかりを得たい。研究最終年度である29年度は、生命や身体を主題にしてハイデガー哲学の研究を行い、それに基づいて医学哲学を構築するための思想的な基盤を提示し、本研究課題の目的を達成したい。さらに、28年度に取り組んだ
燃料電池応用を目的とした二次元および三次元構造をもつ新奇炭素ナノ物質の合成

燃料電池の触媒担持体にはカーボンブラック(CB)と呼ばれる炭素材料が広く利用されているが、表面積がさらに大きく、導電性がさらに高く、腐食劣化に対してさらに高い耐久性をもつ材料の開発が期待されている。申請者らは新たに多層カーボンナノコイル(MWCNC)と還元型酸化グラフェン(rGO)に着目した。MWCNCおよびrGOは高い結晶性を持ち、3次元螺旋構造や2次元シート型構造に起因する表面欠陥を持つことが推測される。また、MWCNCとrGOはその構造から凝集しにくく、触媒を形成した際も空隙が生じるため触媒利用効率が高いことが期待される。本研究では、MWCNCおよびrGOの大量合成および精製を実現し、燃料電池の触媒担持体、電解質膜添加剤として、あるいはスーパーキャパシタ用多孔体としての性能を評価することを目的とした。合成に関しては、マイクロ波加熱(電子レンジ)を利用することによってrGO複合体が安定して大量合成できることがわかった。天然黒鉛(グラファイト)を出発物質として、Staudenmaier法を用いて酸化グラファイトを合成し、これを用いてNiO-MnO2を担持したrGO(NiO-MnO2@rGO)を作製した。最初に、酸化グラファイトをイオン交換水に加えて分散させこれにMnSO4とNi(NO3)2を加え、アンモニア水でpHを調整して超音波照射を行った。得られた分散液を40°Cで乾燥することで粉末を得て、これを密閉石英容器中、簡易電子レンジを用いてマイクロ波加熱(800W-130s)することで、NiO-MnO2@rGOを簡便に得ることができた。観察の結果NiO-MnO2ナノ粒子(NPs)が凝集することなくrGOナノシート(NSs)表面に分散していることがわかった。単体のrGO NSsはメソポーラス構造と大きな比表面積(570.45m2/g)を有し、NiO/MnO2 NPs(10-40 nm)を凝集なく均一に分散していた。サイクリックボルタンメトリーの結果から、0.1M KOH溶液を電解質、Ptを対極として165.7 mAh/gの大きな電気容量を有し、2000サイクル後83.2%の容量保持率を示し優れたサイクル性能を示した。これらの結果から、得られたメソポーラスNiO-MnO2@rGO3成分系複合体はスーパーキャパシタとして有用であることがわかった。これらの成果は、既に以下の学術論文に公表することができている。本結果は、スーパーキャパシタの設計指針を示す重要な結果であり、当該研究は、当初計画以上に進展していると判断される。今後、rGOのスーパーキャパシタへの応用と燃料電池への応用に関する研究を推進する。合成したrGOに対して、表面に(1)MnCoO4等の遷移金属複合酸化物ナノ粒子、(2)PdあるいはPt触媒等の貴金属触媒ナノ粒子を担持し、担持した酸化物ナノ粒子や貴金属触媒ナノ粒子をSEMやTEM、X線回折装置(XRD)を利用して分析し、触媒の粒子径や結晶性を確認する。また、X線光電子分光装置(XPS)を用いて分析し、表面の化学結合状態についても調べる。また、ラマン分光法、窒素吸着・脱着等温線に基づいて、比表面積・細孔分布評価を継続的に進める。(1)スーパーキャパシタへの応用に関しては、KOH水溶液を電解質、Ptを対極として電気容量やサイクル特性、容量保持率などを評価し、スーパーキャパシタ-として性能を明らかにする。また(2)燃料電池への応用では、硫酸中でサイクリックボルタンメトリーを測定し、プロトンの吸脱着過程に基づく電気化学的有効表面積(ECSA)を算出し、触媒活性を評価する。得られたデータに基づいて、燃料電池電極触媒としての性能を評価する。観察の結果

NiO-MnO2ナノ粒子(NPs)が凝集することなくrGOナノシート(NSs)表面に分散していることがわかった。単体のrGO NSsはメソポーラス構造と大きな比表面積(570.45m2/g)を有し、NiO/MnO2 NPs(10-40 nm)を凝集なく均一に分散していた。サイクリックボルタンメトリーの結果から、0.1M KOH溶液を電解質、Ptを対極として165.7 mAh/gの大きな電気容量を有し、2000サイクル後83.2%の容量保持率を示し優れたサイクル性能を示した。これらの結果から、得られたメソポーラスNiO-MnO2@rGO3成分系複合体はスーパーキャパシタとして有用であることがわかった。これらの成果は、既に以下の学術論文に公表することができている。本結果は、スーパーキャパシタの設計指針を示す重要な結果であり、当該研究は、当初計画以上に進展していると判断される。今後、rGOのスーパーキャパシタへの応用と燃料電池への応用に関する研究を推進する。合成したrGOに対して、表面に(1)MnCoO4等の遷移金属複合酸化物ナノ粒子、(2)PdあるいはPt触媒等の貴金属触媒ナノ粒子を担持し、担持した酸化物ナノ粒子や貴金属触媒ナノ粒子をSEMやTEM、X線回折装置(XRD)を利用して分析し、触媒の粒子径や結晶性を確認する。また、X線光電子分光装置(XPS)を用いて分析し、表面の化学結合状態についても調べる。また、ラマン分光法、窒素吸着・脱着等温線に基づいて、比表面積・細孔分布評価を継続的に進める。(1)スーパーキャパシタへの応用に関しては、KOH水溶液を電解質、Ptを対極として電気容量やサイクル特性、容量保持率などを評価し、スーパーキャパシタ-として性能を明らかにする。また(2)燃料電池への応用では、硫酸中でサイクリックボルタンメトリーを測定し、プロトンの吸脱着過程に基づく電気化学的有効表面積(ECSA)を算出し、触媒活性を評価する。得られたデータに基づいて、燃料電池電極触媒としての性能を評価する。
ブタ幼若エナメル質に含まれるシアリダーゼの精製とシアリル糖鎖の機能について

1.ザイモグラフィーによるエナメルシアリダーゼの検出幼若エナメル質からリン酸緩衝液(pH7.4)抽出にて得られた粗酵素試料を用いてムチンを基質としたザイモグラフィーを行った結果、分子量約24,000付近に活性バンドが認められた。さらにプロテアーゼと区別するために、プロアーゼ阻害剤及びシアリダーゼ阻害剤を用いて同様の実験を行った結果、シアリダーゼ阻害剤である過マンガン酸カリウム、硫酸銅、DDNを含んだそれぞれの緩衝液に反応させると、活性バンドが消失したことより、この24kDaの活性バンドがシアリダーゼであることが示唆された。2.高速液体クロマトグラフィー(HPLC)によるシアリダーゼの同定実験32kDaエナメリンからN型糖鎖を酵素的に遊離させ、2-ピリジルアミンで蛍光標識した、PA化糖鎖を用いて、上記粗酵素試料と反応させて、反応前後での逆相HPLCの溶出パターンを比較した結果、モノシアロ糖鎖からアシアロ糖鎖への変化が認められたことより、シアリダーゼの存在が確認された。また、この実験では、α2-6結合よりもα2-3結合でガラクトースに結合しているシアル酸の方が、より早く遊離することもわかった。今後、エナメルシアリダーゼの性質及び32kDaエナメリンの前駆体である89kDaエナメリンに対する作用についても検討しなければならないが、今回の実験により、幼若エナメル質中に含まれるシアリダーゼが量的にかなり少ないことと約15日で失活することも判明したので、これらの点もふまえた実験条件や操作方法の改良が必要とされる。1.シアリル化糖鎖の調製ブタの永久大臼歯歯胚より削り集めた幼若エナメル質から抽出され、HPLCによって精製された32kDaエナメリンについてV8プロテアーゼ及びプロナーゼを作用させ、HPLCを行うことによって、このタンパク質の糖鎖結合部位である72Asn、79Asn、91Asnをそれぞれ1箇所ずつ含む3つの糖ペプチドが精製された。これらの糖ペプチドについてグリコペプチダーゼFを用いて糖鎖を遊離させ、PA化を行い、糖鎖分析を行った結果、既に判明している32kDaエナメルリンに結合している8種類のN型糖鎖のうち、72Asnと79Asnの結合部位からの5種類と2種類のバイアンテナ型のPA化糖鎖が、また91Asnの結合部位からは3種類のトリアンテナ型のPA化糖鎖が検出された。2.酵素の調製及び反応ブタ幼若エナメル質から抽出及び硫安分画を行うことで得られた32kDaエナメリンを含む画分を粗シアリダーゼ試料をして、上記のPA化糖鎖に対して作用させ、反応前後でのHPLCの溶出パターンを比較したが、両者に差は認められなかった。また、この粗酵素試料を用いて行った、ムチンを基質としたザイモグラフィーの結果からも活性バンドを検出することができなかった。今回の実験では、硫安分画により32kDaエナメリンが抽出される画分を粗酵素試料として用いているので、シアリダーゼが、これ以外の画分に存在している可能性もある。それゆえに、シアル酸の結合状態の多様性が、シアリダーゼによる脱シアル化によって生じるのか、あるいは糖鎖の生合成過程において生じるのかということについては、明らかにできなかった。今後、硫安分画によって得られる32kDaエナメリンを含まない画分についてシアリダーゼの有無を検討すると共に、さらには32kDaエナメリンに結合している、これらのシアリル化糖鎖が歯の石灰化過程においてどのような機能を有し、またどのような役割を演じているのかを解明することが必要とされる。
ビルドゥングスロマンと「女性の生き方」の表象に関する比較文化社会学研究

現代社会(ポスト近代社会)においては、大人になることの意味が改めて問われるようになっている。本研究では、女性の生き方のモデルを提供してきた「朝ドラ」を素材として、「ビルドゥングスロマン(自己形成物語)」という視点から、男性を中心とする近代的な自己形成とは異なるもうひとつの自己形成のあり方について考察する。
遺伝子導入による筋肉の機能強化の研究

近年、様々な生体への遺伝子導入方法が開発されており、骨格筋の機能維持の方法の一つとして、筋肉への遺伝子導入による機能保持・強化が考えられる。私は以前、発現プラスミドDNAを筋注後、その部位に電気パルスをかけること(EP、electroporation)により、マウスの筋肉への高効率なプラスミドDNA導入・遺伝子発現を見出している。この方法は、従来の筋肉への単純な注射による方法の数百倍の導入効率を示した。本研究の目的は、この手法を用いて筋肉細胞の増殖に有効なIGF-1(insulin-like growth factor 1)、血管新生をおこすVEGF(vascular endothelial growth factor)、GH(growth hormone)をラットの筋肉内で発現させ、筋肉の増大、機能強化の効果を検討し、さらに導入効率を高めるため、DNA濃度、溶液、電極の構造、EPの条件など最適な条件を決定することにある。これらの遺伝子のcDNAをpCAGGSベクターに組込み、培養細胞に導入することにより、培養上清中にこれらの蛋白が大量に分泌されることを確認した。次に、目的の遺伝子と同様に、分泌されるホルモンで赤血球増殖に働くEPO(erythropoietin)を組み込んだプラスミドをラットに導入し、EPの条件を検討した。その結果、400μgのDNAを注入し、電極間が5mmの針型電極を用い電圧100V、50msecを8パルスの条件で最も高い発現量を得られ、また導入した遺伝子が長期間発現を保つことも確認された。今回検討された導入方法の条件を目的の遺伝子に適用することにより、筋肉の機能保持・強化に効果的に働くものと予想される。さらに、本研究の成果の人への応用が可能となれば、加齢による筋肉の衰えを防ぐ1つの方法が確立され、国民の健康の維持に貢献できるものと考えられる。最近の生体への遺伝子導入法の急激な進歩から、骨格筋の機能維持のための1つの可能性として、筋肉への遺伝子導入による筋肉細胞の機能保持、さらには機能強化が考えられる。私は以前、発現プラスミドDNAを筋注後、その部位に電気パルスをかけることによりマウスの筋肉へ高効率にプラスミドDNAを導入し、発現させることができることを見出している。この方法は、従来の筋肉への単純な注射による方法に比べ、数百倍の導入効率を得ている。本研究の目的は、この手法を用いて、筋肉細胞の増殖に有効なIGF-1(insulin-like growth factor 1)、血管新生を起こすVEGF(vascular endothelial growth factor)、GH(growth hormone)をラットの筋肉内で発現させ、筋肉の増大、機能強化の効果を検討し、さらに、in vivo EP法による遺伝子導入の効率をさらに高めるために、DNA濃度、溶液、電極の構造、電気パルスの条件(電圧、時間、回数など)の最適な条件を決定することにある。これらの遺伝子のcDNAをPCRによりクローニングし、pCAGGSベクターに組み込み、それらを培養細胞に導入することにより、培養上清中にこれらの蛋白が大量に分泌されることを確認した。これらのプラスミドをマウスの下肢筋肉にin vivo EP法により導入後、血清中の蛋白量のELISAによる測定を準備中である。この成果に基づき、他の成長因子(growth hormone angiopoietin-1,-2など)の発現プラスミドの同時投与の効果も検討する。本研究の成果に基づき、老齢化による骨格筋の衰えを防ぐ手段が確立できれば、国民の健康の維持、増進に大きな展望が開けるものと期待される。近年、様々な生体への遺伝子導入方法が開発されており、骨格筋の機能維持の方法の一つとして、筋肉への遣伝子導入による機能保持・強化が考えられる。

私は以前、発現プラスミドDNAを筋注後、その部位に電気パルスをかけること(EP、electroporation)により、マウスの筋肉への高効率なプラスミドDNA導入・遺伝子発現を見出している。この方法は、従来の筋肉への単純な注射による方法の数百倍の導入効率を示した。本研究の目的は、この手法を用いて筋肉細胞の増殖に有効なlGF-1(insulin-like growth factor 1)、血管新生をおこすVEGF(vascular endothelial growth factor)、GH(growth hormone)をラットの筋肉内で発現させ、筋肉の増大、機能強化の効果を検討し、さらに導入効率を高めるため、DNA濃度、溶液、電極の構造、EPの条件など最適な条件を決定することにある。これらの遣伝子のcDNAをpCAGGSベクターに組込み、培養細胞に導入することにより、培養上清中にこれらの蛋白が大量に分泌されることを確認した。次に、目的の遣伝子と同様に、分泌されるホルモンで赤血球増殖に働くEPO(erythropoietin)を組み込んだプラスミドをラットに導入し、EPの条件を検討した。その結果、400μgのDNAを注入し、電極間が5mmの針型電極を用い電圧100V、50msecを8パルスの条件で最も高い発現量を得られ、また導入した遣伝子が長期間発現を保つことも確認された。今回検討された導入方法の条件を目的の遺伝子に適用することにより、筋肉の機能保持・強化に効果的に働くものと予想される。さらに、本研究の成果の人への応用が可能となれば、加齢による筋肉の衰えを防ぐ1つの方法が確立され、国民の健康の維持に貢献できるものと考えられる。
河床生態系における微生物ループと生食連鎖とのリンク

以下の4つの研究について、学術論文による研究成果発表を行った。1.河川の微生物膜内の細菌の現存量と多様性の変化を、他の環境要因と関連付けて考察した。原生生物細胞密度と優占した各々の細胞形態の細菌の細胞密度との間には,順位相関解析で有意な相関が得られた。多様性を高めているのは優占していない形態タイプの細菌であることが示された。2.水生昆虫に微生物膜を摂食させ、微生物膜の水平構造(不均一性)に及ぼす影響を調べた。ヒラタカゲロウは付着藻類現存量を均一に減少させ,不均一性を下げる一方で,マルツツトビケラは摂食痕を残して付着藻類マットをパッチ状に改変し,不均一性をあげることが判った。3.微小電極による超マイクロハビタットの環境測定を行い、河川において、河床の石表面に近付く薄い層(厚さ100μm以下)では流速がほとんど無くなるかゼロとなる層(粘性境界層)の存在を実証し、微生物膜の構造および基質の表面特性により、微生物膜内部の物理・化学環境が異なることを示した。4.河床の細菌の生産は、付着藻類が生産した内因性有機物と、河川周囲の陸上植物等に由来する外因性有機物の、2つの有機物供給に依存している。我々は、河川微生物膜中の細菌の生産にとって、外因性有機物の供給が重要であることを示した。5.河川の水生昆虫が各種の付着藻類および上流ダム湖で発生した植物プランクトンを選択的に摂食しているか調べた。filter-feedingの水生昆虫は、ダム湖で発生した緑藻のPediastrumや珪藻のSynedraに対して高い摂食選択性を示した。6.水生昆虫の餌探索行動に付着藻類のケミカルキューが寄与している可能性について調べた。懸濁水・溶存水それぞれをコントロールと対応させた組み合わせ実験から、水生昆虫は付着藻類キューのある方向へ有意に移動することが分かった。また、溶存水よりも懸濁水を選択する傾向が見られたことから、水生昆虫は視覚と嗅覚の両方を利用していることが明らかとなった。河川の微生物膜内の細菌の現存量と多様性の変化を,他の環境要因と関連付けて考察した。細菌の現存量は,12月から2月の冬季に高くなる傾向が得られたが,細胞体積には明確な季節変動が得られなかった。どの季節においても優占したのは,球菌,棹菌,湾曲棹菌であった。原生生物細胞密度と細菌細胞密度,あるいは原生生物細胞密度と優占した各々の細胞形態の細菌の細胞密度との間には,順位相関解析で有意な相関が得られた。多様度指数の解析からは,多様性を高めているのは優占していない形態タイプの細菌であることが示された。水生昆虫に微生物膜を摂食させ,微生物膜の水平構造(不均一性)に及ぼす影響を調べた。その結果,ヒラタカゲロウは付着藻類現存量を均一に減少させ,不均一性を下げる一方で,マルツツトビケラは摂食痕を残して付着藻類マットをパッチ状に改変し,不均一性をあげることが判った。このことから,付着藻類の不均一性に及ぼす影響は,水生昆虫種によって全く逆になりうることが明らかとなった。水生昆虫が付着藻類の匂い物質を摂食行動に利用している可能性について調べるため,実験を行った。

ヤマトビケラの資源タイルへの移動を評価したところ,付着藻類の現存量に対応して有意に増加した。このことから,ヤマトビケラは付着藻類の何らかの匂い物質を介して,資源タイルへ辿り着いていることが示唆された。微小生物膜の構造に大きな影響を及ぼすと考えられる環境要因の1つに,河川水中のシルトが挙げられるが,これに関する実証的な研究例はほとんどない。2月17日現在,本実験に備えた水路のコンディショニングを行っているところである。河川水に含まれるシルト粒子等の懸濁粒子が,微生物膜形成に及ぼす影響を調べるために,懸濁粒子を含む水と含まない水をそれぞれ流した人工河川において微生物膜の形成過程を追った。懸濁粒子は,炭化珪素を用いた。その結果,懸濁粒子を含む人工河川では微生物膜中に含まれるクロロフィルa量が実験期間を通して増加したのに対し,懸濁粒子を含まない人工河川ではクロロフィルa量が実験期間途中から減少した。この結果は,懸濁粒子が微生物膜を校正する付着藻類の細胞間を埋めることにより、より厚い微生物膜の形成を助けるためであると考えられる。上流にダム湖を有する河川において、河川水中の藻類(付着藻類および植物プランクトン)の現存量と組成、水生昆虫の現存量と組成、および水生昆虫の消化管内容物から,各種水生昆虫による各種藻類に対する摂食選択性を評価した。その結果、Filter-feederのみならず,ScrapersやCollector-gathererの水生昆虫までもが,付着藻類だけでなくダム湖から流出した植物プランクトンも摂食していることが明らかとなった。また、河川水中に多く存在する植物プランクトンや付着藻類の種は水生昆虫の消化管内容物中で優占するケースが多く見られたが,中には特定の植物プランクトン種を選んで摂食している水生昆虫も存在した。水生昆虫の餌探索行動に付着藻類のケミカルキューが寄与している可能性について調べるため,野外に循環型実験水路を作成した。本年度は揖斐川水系牧田川のヤマトビケラを用いて予備実験を行い,水路・実験個体群が本実験に使用可能であることを確認した。付着藻類などの微生物膜に対する水生昆虫の摂食影響・捕食を介した間接影響を検証するためには,対象とする水生昆虫のバイオマスを知る必要がある。そこで,水生昆虫に限らず,日本の河川に生息し実験に用いられることの多い水生生物全般を対象とし,頭幅・体長・体幅・脚長等から重量を求める換算式を得た。以下の4つの研究について、学術論文による研究成果発表を行った。1.微小電極による超マイクロバビタットの環境測定を行い、河川において、河床の石表面に近付く薄い層(厚さ100μm以下)では流速がほとんど無くなるかゼロとなる層(粘性境界層)の存在を実証し、微生物膜の構造および基質の表面特性により、微生物膜内部の物理・化学環境が異なることを示した。2.河床の細菌の生産は、付着藻類が生産した内因性有機物と、河川周囲の陸上植物等に由来する外因性有機物の、2つの有機物供給に依存している。我々は、河川微生物膜中の細菌の生産にとって、外因性有機物の供給が重要であることを示した。3.河川の水生昆虫が各種の付着藻類を選択的に摂食しているか調べた。当該河川にはダム湖で発生した植物プランクトンも存在することから、水生昆虫による付着藻類および植物プランクトンに対する餌選択性を検討した。その結果、filter-feedingの水生昆虫は、ダム湖で発生した緑藻のPediastrumや珪藻のSynedraに対して高い摂食選択性を示し、また季節によってはアオコの原因となるシアノバクテリアのMicrocystisにも比較的高い摂食選択性を示した。
血糖値認識能を有する次世代型インスリン投与システムの構築

ニトロキシルラジカルを結合したピロールを単量体に用いた電解重合により、ニトロキシルラジカル修飾電極を作製した。この修飾電極を作用電極に用いて、アミン類を含む電解液中で電位掃引することにより、アミン類の電解触媒酸化反応が可能であった。また、ベンジルアミンの電解触媒酸化反応に伴う酸化電流値は、ベンジルアミンの濃度依存的に変化することが明らかとなり、定量への利用も可能であったことから、この手法で作製した薄膜上の機能性分子は、その化学的特性を維持したまま利用可能であることが明らかとなった。前年度に引き続き、薬物の貯蔵および放出を自由に制御可能な機能性薄膜の作製について検討を行った。作製方法は、フェニルボロン酸を側鎖に有するピロールの誘導体を、薬物モデル化合物であるアスピリンの存在下、サイクリックボルタンメトリーを用いて電解重合する手法で行った。その結果、薄膜中へのアスピリンの取り込みや、グルコース濃度依存的な薄膜からのその放出の制御が困難であった。そこで、重合条件の最適化および薄膜上での機能性物質の挙動について再度検討を行った。始めに、電解重合により作製した薄膜上での機能性物質の挙動について検討を行った。その結果、薄膜上に修飾したニトロキシルラジカル化合物によるアミン類の電解触媒酸化反応が可能であった(論文発表済)。この結果は、この手法で作製した薄膜上の機能性物質が幅広い適用性を維持したまま機能することを示すものである。続いて、グラフェンを利用して電極の表面積を制御することを目的として、グラフェン修飾電極上での機能性薄膜作製についても検討を行った。グラフェンは、高い導電性を有する安価な炭素材料であり、次世代の電極材料としても期待されている素材である。その結果、薄膜上に固定化した機能性物質の電気化学的特性の向上は見られなかったものの、グラフェン固定化により、利用可能な電極表面積を増加させることが可能であった(学会発表済)。この手法の応用により、貯蔵する薬物量およびその放出量の制御がより効果的に行えるものと期待される。本年度は、薬物の貯蔵および放出を制御可能な高分子膜の調製について検討を行った。この高分子膜は、電気化学的手法により重合可能なピロールと糖濃度依存的に構造変化するフェニルボロン酸を連結した単量体の電解重合により作製した。電解重合は、薬物のモデル化合物であるアスピリンの存在下でサイクリックボルタンメトリーを用いて行い、薬物を含有し、且つ糖濃度依存的に構造変化を起こす高分子膜を作製した。つまり薬物を糖尿病治療薬であるインスリンとすれば、糖尿病の指標であるグルコースの濃度(血糖値)依存的にインスリンを放出可能となるシステムである。この薬物貯蔵膜をグルコース溶液に浸漬し、フェニルボロン酸の構造変化による薬物放出挙動を紫外可視分光光度法により観察したところ、グルコース水溶液中への薬物放出を確認することができた。また、ピロールとともに共重合可能なチオフェン類を用いて、混合比率を変えて共重合することにより、フェニルボロン酸や薬物貯蔵部位の組成を変化させて検討を行った。しかし、現段階でグルコース濃度依存的に緻密な薬物放出を行えるほどの高いレベルでの制御には至っておらず、薬物貯蔵高分子膜の作製方法およびその詳細な条件について引き続き検討中である。この薬物放出機能が詳細に制御可能になれば、現在、国内だけでも数百万人に上る糖尿病治療中の患者および医師の負担を劇的に改善することが可能となる。また、この薬物放出制御法は、他の疾病とその治療薬の組み合わせにも応用可能であることから、この研究の達成による多大な利益が期待される。当該年度は、昇進によって本学における担当講義および各種委員会の業務が極端に増加した。交付申請書作成時にはこれを想定しておらず、研究に割くことができる時間が大幅に予定より減少したことが大きな要因である。基本的に、申請書作成時の推進方策と大きな変更はない。時間的事情により本年度生じた研究の遅れをカバーできるように、研究時間の確保に努める。「現在までの達成度」にも記載したように、当初予定していた研究時間が確保できなかったために、現段階で研究の遂行が遅れているため次年度使用額が生じた。次年度は今年度の経験を活かせるため負担が軽減できるので、遅れている研究が当初の予定に追いつけるよう、研究時間を増やせるものと考えている。