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体育におけるカリキュラム・ポリティクスへのアプローチ

本研究では、体育カリキュラムに影響を与えるポリティクスについての基本的枠組みを整理するために、学習内容としてのスポーツの権力、身体文化に及ぼす隠されたカリキュラム・ポリティクス、ジェンダー・ポリティクスの視点から検討を行った。具体的な研究対象として、1)平成元年の学習指導要領、2)イギリスにおける体育とポリティクスに関する先行研究、3)アメリカにおいて男女平等の体育カリキュラムに影響を及ぼした公民権法「タイトルIX」を設定した。1)男女同一カリキュラムの導入については女子差別撤廃条約という国際的な動向を強く受けて実現したが、具体的な学習指導要領作成の段階では、男女差や男女二分カテゴリーについての議論は十分ではなかった。2)イギリスでは1980年代以降の教育改革の進行が学校間の競争をもたらし、学力だけでなく生徒の肥満など身体や健康の領域にまで及んでいることが明らかになった。また、体育カリキュラムにおいて、国家レベルの政策と連動してスポーツの取り扱いが重視されるようになっていることも認められた。3)教育における男女平等を求めた「タイトルIX」はアスレティックス部門だけでなく、男女同一カリキュラムや男女共習など体育科教育にも強く影響を与えている。しかし、男女共習の場面で実際の男女平等を達成することは困難であると認識があり、体育における男女平等のあり方については引き続き検討が必要である。以上から、体育カリキュラムに関するポリティクスには、条約や法律レベルなど高次の権力作用から、学校や授業、友人間の会話などの教育実践レベルでの権力作用に至るまでの階層が認められる。また、学習内容では、スポーツとそのほかの運動文化とのダイナミクス、ジェンダー視点から見たダイナミクス、健康観など身体文化をめぐるダイナミクスなどの側面が見出された。平成16年度に得られた成果は以下のとおりである。1.戦後の学習指導要領(体育・保健体育)の作成過程に関する資料について調査した結果、平成元年に改定された学習指導要領について、教育課程審議会、協力者会議の議事録と関係資料を入手することができた。これらは、学習指導要領に示された内容が決定され、まとまっていくプロセスを詳細に示す資料であり、この時期の教育政策、社会的関心と要請、体育観、身体観を映し出すものである。現在、これらの資料を整理し、分析方法について検討を進めている。2.海外の体育カリキュラム理論とカリキュラムに作用するポリティクスを検討するに当たって、最初にイギリスで出版された"Politics, Policy and Practice in Physical Education"(Penny, D and Evans, J)を対象とした。数度の研究会を通して総括的に読みすすめた結果、イギリス(イングランド・ウェールズ)の体育のナショナルカリキュラムと政治との関連について、研究の蓄積があることが明らかになった。著者であるJohn Evansを訪問し、研究方法や新たな研究成果について示唆を得た。スポーツ発祥の地であるイギリスでは、"Sport : Raising Games"をキャッチフレーズに、小学校低学年からのスポーツ教材導入が試みられている。しかし、Evansらは、これらの教育政策がナショナリズムや伝統主義に連動するばかりでなく、多くの女性を含めたスポーツ弱者の視点に立つものではないと指摘している。3.2年次に予定している審議会記録文書などの情報公開請求に向けて、文書の存在や文書名の確定作業を進めた。平成17年度に得られた成果、及び課題は以下のとおりである。1.日本の体育カリキュラムに影響を及ぼしている権力構造について検討を行い、カリキュラム支配の階層として、「レベル0:政府間の条約、国際的な声明・宣言など国際的合意」、「レベル1:経済界、スポーツ組織その他の要請・圧力など」、「レベル2:文部科学省における答申、学習指導要領など国の教育行政」、「レベル3:地方の教育行政」、「レベル4:学校、教師集団など学校経営」、「レベル5:教師-生徒、生徒-生徒の相互作用」の6レベルが見出せた。2.一年次に入手した平成元年の学習指導要領(体育)の作成過程に関する各種会議の詳細な記録をもとに、上記1に示したカリキュラムの支配構造の視点から検討を行った。

この結果をもとに、この指導要領作成に関わった研究者へのインタビュー調査の必要が見出された。3.イギリスにおいて進められている体育カリキュラムとポリティクスに関する研究について、特に"Politics, Policy and Practice in Physical Education"(Penny, D.and Evans, J.)、"Gender and Physical Education"(Penny, D.)を中心に検討を進めた。特に重要な章については、逐語訳を進めることとした。4.イギリスの体育カリキュラムについて検討を進めた結果、先進的な研究を展開している研究者を招聘し意見交換をする必要が見出されたため、招聘のための協議を開始した。H18年度の研究実績の概要は以下の通りである。1.体育カリキュラムとポリティクスに関する調査研究平成元年学習指導要領改訂時の行政文書の分析を進め、当時の担当者へのインタビュー実施し、ジェンダー・ポリティクスの観点からまとめを行った。この結果、男女同一カリキュラムの導入は女子差別撤廃条約という国際的な動向を強く受けて実現したが、具体的な指導要領作成の段階では、男女差や男女二分カテゴリーについての議論は十分でなかったことが明らかになった。2.研究者の招聘と意見交換イギリスにおいてカリキュラム・ポリティクスの先駆的研究を行っているJohn Evans氏を招聘し意見交換を行った。その結果、イギリスでは1980年代以降の教育改革の進行が学校間の競争をもたらし、学力だけでなく生徒の肥満など身体や健康の領域にまで及んでいることが明らかになった。また、体育カリキュラムにおいて、国家レベルの政策と連動してスポーツの取り扱いが重視されるようになっていることも認められた。3.「タイトルIX」が学校体育に与えた影響についての調査「タイトルIX」はアメリカ合衆国において教育の男女平等を規定する公民権法である。成立35周年を記念した学術会議に参加して資料収集を行った。この結果、教育における男女平等を求めた「タイトルIX」はアスレティックス部門だけでなく、男女同一カリキュラムや男女共習など体育科教育にも強く影響を与えている。しかし、男女共習の場面で実際の男女平等を達成することは困難であると認識があり、体育における男女平等のあり方については引き続き検討が必要と認められた。4.研究成果の発表とまとめ日本学術会議の学術とジェンダーに関する公開シンポジウムで発表を行った。体育カリキュラムを構成する基本的視座の整理と社会・政治的影響力についてこれまでの検討内容をもとにまとめ、研究成果報告書の作成を行った。
神経細胞の機能発現におけるイノシトール3リン酸受容体の関与とその分子機構

1,IP_4結合蛋白質(IP_4BP1)に対するポリクローナル抗体を用いて,マウス脳における本蛋白質の局在性について免疫組織化学的に解析したところ,IP_4BP1は中枢神経系全体に存在することが認められ,とくに,嗅球の外網状層,僧帽細胞層,大脳皮質錐体細胞の細胞体と樹状突起,海馬の放射線維層,小脳プルキンエ細胞の細胞体と樹状突起及び糸球体(顆粒細胞と苔状線維のシナプス形成部位)に高い局在を示した。2,精製したIP_4BP1及びIP_3受容体をそれぞれ人工脂質膜に組み込みIP_3あるいはIP_4による^<45>Caの取り込みが認められるか否か調べたところ,IP_3受容体の場合は強い取り込みが認められたが,IP_4BP1に関しては,今回の実験条件下では何らの取り込みも認められなかった。IP_3受容体の場合は抗体を用いたアフィニティークロマトグラフィーで一段階の操作で精製したものを用いたときにのみ取り込みがみられたところから,IP_4BP1についても変性を極力抑えた条件下での精製法を開発する必要が考えられた。3,精製したIP_4BP1のSDS PAGE像では140Kと65Kの2本の分子種が存在する。これらについて,PVDF膜にトランスファーレ,リジルエンドペプチダーゼ消化を行ない,HPLCで分析したところ,ペプチドの溶出パターンが極めて類似しており,両者が一次構造上高いホモロジーを持つものと推測された。また,140K分子については,それぞれのピークについて現在,アミノ酸配列を決定しつつある。4,IP_4結合蛋白質はマウス小脳には少くとも3種類存在することを既に明らかにしているが,IP_4BP1以外の分子種の一つを完全精製し,N未端からのアミノ酸配列を調べた結果,アルドラーゼのAタイプと同じ配列を持つことが認められた。アルドラーゼはIP_3とも強いアフィニティーを持つことが報告されており,アルドラーゼの細胞内機能にIP_3及びIP_4がどのように関わりを持つのか現在,検討しつつある。1.IP_3受容体のチャネル機能の解析精製したIP_3受容体あるいはネイティブな受容体とも架橋実験の結果,4量体を形成していることを明らかにしたが、精製したものについて脂質平面膜に組み込みCa電流が生ずるか否か調べたところ,IP_3及びCaの存在下,明らかな電流の発生が認められた。この結果は4量体構造を持つIP_3受容体そのものがIP_3存在下,アロステリックな構造変化を引き起こし,チャネル活性を示すようになると結論した。同様に精製したIP_3受容体をリポソームに再構成した場合もIP_3依存的な^<45>Caの取り込みが認められた。さらに,この取り込みはIP_3受容体のC末端配列を認識するモノクローナル抗体によって強く阻害された。この結果はC末端構造がチャネル活性に重要な役割を果たしていることを示唆するものである。2.IP_4結合蛋白質の生化学的及び免疫組織化学的解析マウス小脳には少くとも3種類のIP_4結合蛋白質が存在することを明らかにしたが,その中の一種(IP_4BPI)について高純度に精製し生化学的諸性質並びにマウス脳における局在性の詳細について検討を行なった。IP_4BPIは140Kと65Kの一次構造上極めて類似した2種の蛋白質の複合体として存在していることを明らかにした。IP_4BPIのIP_4結合活性に対するKα値は12nMであり,結合の至適pHは89であった。次にIP_4BPIの140K分子種に対するポリクローナル拡体を用いてマウス脳における本蛋白質の局在性について免疫組織化学的に解析した。その結果,IP_4BPIは中枢神経系全体に存在することが認められ,とくに,嗅球の外網状層,僧帽細胞層,大脳皮質錐体細胞の細胞体と樹状突起,海馬の放射線維層,小脳プルキンエ細胞の細胞体と樹状突起及び糸球体(顆粒細胞と苔状線維のシナプス部位)に高い局在性を示した。(1)精製したIP_3受容体を架橋剤を用いて化学的に架橋した後,アガロ-スPAGEで解析したところ,2,3,4量体の産生が認められた。さらに,マウス小脳のミクロソ-ム画分を同様に架橋した後,アガロ-スPAGEにかけ,モノクロ-ン抗体を用いてウエスタンブロット解析を行なったところ,精製IP_3受容体で得られた結果と同じように,2,3,4量体の産生が認められた。以上の結果はNativeな受容体が4量体として存在することを示している。(2)精製したIP_3受容体を脂質平面膜に組み込むことによりIP_3依存性のCa^<2+>チャンネル活性が生ずるかどうか調べたところ,トランス側に53mMCa^<2+>の存在下,4.8μMのIP_3により,26PSのCa^<2+>コンダクタンスが生ずることを認めた。この結果は、4量体構造を持つIP_3受容体そのものがIP_3存在下,アロステリックな構造変化を引き起こし,チャンネル活性を示すようになると結論した。(3)3種類のモノクロ-ン抗体を用いて,IP_3受容体の局在性の詳細を金ユロイド法により,電顕レベルで調べたところ,殆んどの受容体が滑面小胞体に局在しており,さらに,それぞれのエピト-プが細胞質側にあることを明らかにした。

この結果、N未端側のみならず,C未端側も細胞質に突出した膜貫通蛋白質であることを示しており,4量体構造とチャンネル形成機構の相関を考えた場合極めて興味深い。(4)IP_4が,IP_3による小胞体からのCa^<2+>遊離と連動して組胞外からのCa^<2+>流入に関わっているとの報告がなされ,IP_3,IP_4両メッセンジャ-による情報伝達の調節機構が注目され始めているが,我々は平成2年度よりIP_4受容体の精製を行ない,一部について高純度の標品を得ることに成功した。現在,抗体を作成しつつある。また,諸性質についても検討中である。1)マウス小脳クミロソ-ム画分を用いたIP_3によるCa^<2+>遊離の系か既に確立しているが、この系を用いて、3種類のIP_3受容体に対するモノクロ-ン抗体がIP_3によるCa^<2+>遊離にどのような影響を及ぼすか調べたところ,C未論を認識する18A10がCa^<2+>遊離を阻害することが認められた。IP_3の結合部位がN第論測に存在するところから,IP_3によるアロステリックは構造変化がC未論測に生じCa^<2+>遊離を引き起こしたと考えられる。2)イノシト-ル1,3,4,5ーリン酸(以下IP_4と略す)がIP_3と同称に細胞内Ca^<2+>濃度を調節する重要なメッセンジャ-であることが近年知3+るようになっかだ,我々はマウス小脳に少くとも3種類のIP_4結合蛋白貭が存在することを明らかにした。さらに,一部のものについては高純度に精製されたものが得られ,諸性貭について調べたところ,IP_4に対する特異性が極めて高い受容体としての性貭を示すことが認められた。また,SDS電気泳動及びゲルロ過の結果より,2種の分子の複合体として存在することを明らかにした。3)精製されたIP_4受容体に対する抗体を用いて,マウス小脳における局在性を調べたところ,IP_3受容体と同株にプルキン工細胞に豊富に存在する蛋白貭であることを明らかにした。しかしながら,IP_3受容体が主として細胞体に局在するのに対してIP_4受容体は樹状突起に強い陽性反応を示した。この結果は両受容体が細胞内のそれぞれの場所で独立に機能しているとも考えられ興味深い。4)IP_4受容体に対する抗体を用いてマウス小脳cDNAライブラリ-よりIP_4受容体に対するcDNAクロ-ンをスクリ-ニングした結果,3種類のクロ-ンを検出した。現在,それぞれのクロ-ンについてノゲ-ンブロット解析及び塩基配列を調査しているところにある。1,IP_4結合蛋白質(IP_4BP1)に対するポリクローナル抗体を用いて,マウス脳における本蛋白質の局在性について免疫組織化学的に解析したところ,IP_4BP1は中枢神経系全体に存在することが認められ,とくに,嗅球の外網状層,僧帽細胞層,大脳皮質錐体細胞の細胞体と樹状突起,海馬の放射線維層,小脳プルキンエ細胞の細胞体と樹状突起及び糸球体(顆粒細胞と苔状線維のシナプス形成部位)に高い局在を示した。2,精製したIP_4BP1及びIP_3受容体をそれぞれ人工脂質膜に組み込みIP_3あるいはIP_4による^<45>Caの取り込みが認められるか否か調べたところ,IP_3受容体の場合は強い取り込みが認められたが,IP_4BP1に関しては,今回の実験条件下では何らの取り込みも認められなかった。IP_3受容体の場合は抗体を用いたアフィニティークロマトグラフィーで一段階の操作で精製したものを用いたときにのみ取り込みがみられたところから,IP_4BP1についても変性を極力抑えた条件下での精製法を開発する必要が考えられた。3,精製したIP_4BP1のSDS PAGE像では140Kと65Kの2本の分子種が存在する。
助数詞の獲得を支える言語的環境-日本語と中国語における母子相互交渉の比較

仲は日本人幼児が養育者との対話の中でどのように助数詞を用いているかを調べ、(1)2歳児でも「個、つ」などの一般的な助数詞を用いていること、(2)3歳から4歳になるにつれ「枚、本、杯」などの固有な助数詞の使用が増えること、(3)母親は大人に対しては一貫して固有な助数詞を用いるが、子に対しては年齢に応じて一般的な助数詞を序々に減らし、固有な助数詞を増やしてゆくことなどを示した。他の助数詞言語においても、一般的な助数詞から固有な助数詞へという言語的入力の変化が見られるのだろうか。また幼児が助数詞を獲得する初期の段階では、母親は用いる助数詞の数を限定しているのだろうか。これらのことを検討するため、中国語(北京語)における助数詞の獲得過程を検討した。対象は北京市在住の2、3、4歳児とその母親または父親、それぞれ17、16、18組である。研究1では日本における調査と同様、ビスケットやアメをやりとりするという日常場面を設定し、母親の子に対する助数詞使用、子の助数詞使用、母親の大人に対する助数詞使用を検討した。また研究2では、生物に対しても一般的助数詞が用いられるか否かを検討するため、図版に描かれた動物を子に数えてもらった。筆記資料を分析した結果、研究1、2ともに(1)日本語に比べ固有な助数詞の使用が多く、特に子が使用している固有な助数詞の種類は(誤りを含め)母親の固有な助数詞よりも多いこと、しかし(2)子の年齢が低いほど母親は一般的助数詞「個(ge)」を多く使用することが示された。今後、対話資料をもとに詳細な分析を行いたい。
小児癌由来cDNAチップを用いた正常個体発生の遺伝子発現ネットワークの網羅的解析

本研究では、発生初期の神経芽細胞や肝細胞、腎細胞の発生分化に関わる遺伝子群の同定と解析を目指し、小児癌由来遺伝子を搭載したチップの作製と、神経芽細胞が交感神経系へ分化成熟する過程で働く転写因子群およびWntシグナル等に関わる遺伝子群の遺伝子発現ネットワークの解明を目的としている。本年度は以下を行った。1)遺伝子発現系の作製と神経芽腫由来チップを用いた網羅的発現解析アデノウイルスベクターに組み込んだMASH1、Phox2a,Phox2b遺伝子を神経芽腫細胞株に導入し、ノザン解析及びRT-PCRによる経時的な発現誘導を確認した。MYCN遺伝子については、テトラサイクリン除去によりMYCNが発現誘導される神経芽腫細胞株を用い、これまでに作製した神経芽腫由来の約5000種類の遺伝子を搭載したチップを用いてハイブリダイゼーションを行った。同定された候補遺伝子の半定量RT-PCRおよびノザン解析にてチップ解析の再現性を確認した結果、少なくとも3つのMYCN下流遺伝子の候補を同定した。さらに、神経芽腫の予後良好群と不良群の間で顕著に異なる発現を示す300以上の遺伝子群も同定した。これらは、神経堤細胞の分化成熟に何らかの関与をしている可能性が考えられた。また、これらの遺伝子から神経芽腫の腫瘍の個性と相関する遺伝子の候補をクラスタリング解析等により同定し、ランキングを行った。これらは神経芽腫の悪性度を予測する良いモデルケースになると期待された。2)肝芽腫チップの作製と腎芽腫遺伝子ライブラリーの作製β-cateninに変異がある肝芽腫、変異のない肝芽腫、及び非癌部の3つを出発材料として合計約12,000cDNAクローンからなる遺伝子ソースを調製し、約5,000の独立遺伝子のチップ作製を行った。また、半定量RT-PCRによる癌部と非癌部の間で発現に差のある遺伝子のスクリーニングを行い、約80の遺伝子を同定した。さらに、腎芽腫の腫瘍および非癌部から12,000クローンのcDNAを蒐集し、両端塩基配列決定を終えた。
貼り合せ金属酸化物における高配向転位フィラメント伝導の機構・機能探索

貼り合わせ原子接合法を用いてSrTiO3結晶中の転位構造を制御し、同結晶からなる2端子素子の電気伝導特性を調べた。NbドープSrTiO3と還元処理ノンドープSrTiO3の両結晶において抵抗スイッチング現象が発現したが、両者でその機構が異なり、前者は空間電荷制限電流を伴う界面捕獲準位型、後者は結晶内の酸素空孔ドリフト型であることが、電気伝導特性解析により確認された。特に、後者では、マイクロメートル級の微細素子を開発することによって、貼り合わせ原子接合で導入された転位ネットワークが電気伝導媒体として機能することが明らかになった。2次元面内に所望の周期で配列させた転位ネットワーク構造を形成するために、金属酸化物単結晶基板の貼り合せ・原子接合プロセスを構築した。ここでは、2枚のsrTiO_3(STO)(001)単結晶基板をクリーンルーム内において約1度のアジマス回転角で貼り合せた後、1500°Cの高温加熱を施し、それらを原子接合させた。本試料に対して、透過電子顕微鏡の回折コントラスト法を駆使して、接合界面に導入された転位形態を観察し、転位のバーガースベクトルを同定した。その結果、接合界面には、らせん転位が互いに垂直な方向に走る2次元転位ネットワーク構造が形成されていることを確認した。各転位の間隔は約18nmであり、貼り合せ時のアジマス回転角とフランクの式から推察される値とよい一致を示した。なお、接合界面には、らせん転位以外に低密度の刃状転位も観察された。これらの転位のバーガースベクトルは接合界面に垂直であったことから、あらかじめ基板表面に存在した原子ステップに起因していると考えられる。作製された貼り合せSTO結晶をダイヤモンドソーによって断面切断し、切断表面を研削・研磨後、貼り合せ界面を含む微細領域に金属蒸着を施すことで、転位を介した電気伝導特性を測定できる金属/STO/金属2端子素子を試作した。本素子に対して、精密プローバと半導体パラメータアナライザーを用いて、電圧印加周波数、掃引範囲、電圧パルス幅・間隔をパラメータとして電流・電圧特性を計測した。その結果、還元熱処理および定電圧印加のフォーミング処理を施したサンプルにおいてヒステリシスカーブが観測され、抵抗スイッチングの発現を確認した。接合界面を含まない領域における電流・電圧特性では、高抵抗のままヒステリシスが観測されないことから、転位ネットワークが電気伝導の優先的パスとしてはたらき、抵抗スイッチング現象を誘発していると推察される。貼り合わせ・原子接合プロセスを、ノンドープおよびNbドープSrTiO3(STO)(001)単結晶基板に適用し、それぞれの基板について、2次元接合面内に高配向転位ネットワーク構造を有する直接接合基板を作製した。また、ノンドープSTO直接接合基板に超高真空還元熱処理を施すことで、結晶内部に酸素空孔を誘発し、n型伝導性を持たせることに成功した。両直接接合STO基板に対して集束イオンビーム加工を施し、広範囲(10um×10um)で透過電子顕微鏡観察が可能な試料を作製した。その結果、直接接合界面に、個々の間隔が約70nmのらせん転位ネットワークが形成されていることを確認した。走査透過電子顕微鏡のZコントラス法を駆使し、ノンドープSTO直接接合基板の接合界面における転位芯の原子直視観察を行った。また、ナノプローブ電子エネルギー損失分光法(EELS)により、1本の転位にフォーカスして、その電子状態を解析した。O(酸素)のEELSピークを基準にしたTiピークの立ち上がりエネルギーのシフト、および規格化された両者のスペクトルの面積強度の比較から、転位芯領域では、そうでない(バルク)領域に比べ、酸素が減少していることを確認した。また、TiおよびOスペクトルの損失端近傍のスペクトル形状を転位芯領域とバルク領域で比較したところ、転位芯領域において結晶場分裂の乱れに起因するピーク値の減少が観測された。これらの結果より、貼り合わせSTO基板結晶の接合界面に形成された転位ネットワークの転位芯近傍ではTiとOの化学量論的組成がずれ、特に還元熱処理によって優先的に酸素が欠損することが分かった。本結果は、接合界面の特に転位近傍において酸素空孔が優先的に形成されること、ならびに転位が抵抗スイッチング現象を発現する媒体として機能することを強く示唆している。単結晶NbドープSrTiO3(STO)基板と貼り合わせ・原子接合NbドープSTO基板の電気伝導特性を測定し、両者を比較した。この際、金属/STO/金属2端子素子の上下金属電極素材としてAlもしくはAuを選択することで、両極もしくは片極に、オーム特性もしくはショットキー特性を発現させ、電圧印加周波数、掃引範囲、電圧パルス幅・間隔をパラメータとして電流-電圧特性を計測した。その結果、両基板ともに片極ショットキー特性を示す素子において、明瞭で再現性のあるヒステリシスカーブが観測され、抵抗スイッチングの発現を確認した。

電流ー電圧特性に対する電気伝導機構の解析から、電極/STO界面の電荷トラップ・デトラップによる高抵抗・低抵抗状態の遷移が示唆され、単結晶基板では特に空間電荷制限電流の特徴が認められた。また、直接接合基板における抵抗比は単結晶基板のそれに比べて小さく、これより、接合界面に存在する転位ネットワークを優先的に流れる電流が存在することが示唆された。一方、正電荷をもつ酸素空孔が結晶内に生成される還元熱処理ノンドープSTOに対しても、上記と同様に、単結晶基板と貼り合わせ・原子接合基板を準備し、両者の電気伝導特性を比較した。特に接合基板サンプルに対しては、接合界面の転位の存在箇所を特定し、FIB(集束イオンビーム加工)を駆使したマイクロメートルオーダー加工とイオン・電子線アシスト電極蒸着を行うことで、直接的に転位を電気伝導媒体とする2端子微細素子の作製に成功した。単結晶基板と接合基板の電気特性評価の結果を比較すると、前者では発現しないフォーミング現象が、後者では明瞭に観測された。この結果から、フォーミング過程における酸素空孔の再分布において、転位等の格子欠陥が重要な役割を果たすことが初めて明らかになった。また、フォーミング工程後の電流ー電圧特性において、酸素空孔型のヒステリシスが発現することが確認された。26年度が最終年度であるため、記入しない。材料物性工学26年度が最終年度であるため、記入しない。当該年度は、単結晶金属酸化物基板の貼り合せ・原子接合プロセスを構築し、結晶中に高い配向性を持つ転位構造を導入することを目標としている。高配向らせん転位ネットワーク構造の形成が確認されており、かつその構造に起因する抵抗スイッチング現象も観測されているため、研究は順調に進展しているといえる。当該年度は、前年度までに構築した貼り合わせ・原子接合プロセスをSTOの多様な基板に適用し、接合界面に任意の転位密度を有する高配向らせん転位ネットワーク構造を形成した。これらの転位ネットワーク構造に起因する抵抗スイッチング現象は、前年度と同様に確認されている。また、特に当該年度は還元熱処理された直接接合ノンドープSTO基板結晶の転位芯近傍の原子配列構造とその電子状態の解析に注力しており、走査透過電子顕微鏡のZコントラスト法および一原子コラム分解能での電子エネルギー損失分光法により、局所的な酸素の欠損に起因する化学量論的組成のずれと、結晶場分裂の乱れを観測できた。この結果は転位芯における酸素空孔の形成を強く示唆する結果であり、本研究の目的である転位を取り巻く電気伝導機構および抵抗スイッチング機構の解明に対する確かな糸口が得られたことに相当する。したがって、来年度の最終年度に向けて、研究は順調に進展しているといえる。今後も当初の計画どおり、本研究課題を推進する方針であり、計画内容、研究課題等の変更はない。今後もおおむね当初の計画どおり本研究課題を推進する方針であり、研究課題、方法に大幅な変更はないが、研究対象となる金属酸化物材料をある程度限定する。
分泌タンパク質の高次構造形成におけるモルテングロビュ-ルの役割

ヒト血清アルブミン(HSA),オボトランスフェリンN半分子(NーOVT)およびオボアルブミン(OVA)を高濃度の尿素中スレイト-ルでSーS結合を還元し変性させたのち,尿素を希しゃくし,構造を調べた。円偏光二色性(CD),ケイ光スペクトルおよびゲルロ過クロマトグラフィ-によるスト-クス半径の測定を行ったところ,HSAとNーOVTについては部分的に折りたたまれた構造,即ちモルテングロビュ-ル状態をとることが分った。この状態に酸化型グルタチオンを添加したところ,分子内SーS結合の再生が進行し,天然型の高次構造に回復した。これらの結果から,HSAとNーOVTでは,巻きもどり再酸化の過程でモルテングロビ-ル状態を経由することが分った.一方,OVAのSーS結合還元型の構造を調べたところ,CDでは天然型と同一のスペクトルを示した。しかし,システイン残基の反応性を,新たに開発したゲル電気泳動法により分析したところ,天然型では全く反応性を示さなかったのに対し,SーS還元巻きもどり型では2個のSH基が反応性を示し,部分的に揺らぎの大きい構造をとり,不安定化されていることが分った。このSーS還元巻きもどり型に酸化型グルタチオンを添加したところ,天然型のSーS結合(Cys^<73>ーCys^<120>)が再生した。以上の結果を総合し,分泌タンパク質(HSA,NーOVT,OVA)の高次構造形成機構として次の結論を得た.即ち,多数の分子内SーS結合とドメイン構造をもつHSAとNーOVTでは,還元変性後の巻きもどり中間体として,SーS結合還元型のモルテングロビュ-ル状態を経由する。これに対し,単一のSーS結合と単一ドメインから成るOVAでは,SーS結合還元状態で天然型に近い構造をとることが明らかになった。オボトランスフェリンのNドメイン半分子(NーOVT)およびオボアルブミン(OVA)を高濃度の尿素中スレイト-ルでSーSを環元し変性させたのち,尿素を希しゃくし,モルテングロビュ-ルを得た。OVTの構造を円偏光二色性(CD)により調べたところ,部分的に二次構造をとる準安定な構造体であることが分った。この状態に酸化型グルタチオンを添加したところ,分子内SーS結合の形成が起り,天然型の高次構造に再生できた。これらの結果から、NーOVTの巻きもどり再酸化の過程では部分的に高次構造形成した準安定なモルテングロビュ-ルを経由することが分った。一方,OVAのSーS環元型の構造を調べたところ,CDでは天然型とほとんど同じスペクトルを示した。しかし,SH基の化学修飾剤(ヨ-ド酢酸およびIAEDANS)によるシステイン残基の反応性を,新たに開発したゲル電気泳動法により分析したところ,天然型のOVAの4個SH基が,全て反応性を示さなかったのに対し,SーS環元型のOVAではSーS環元により生成した2個のSH基が反応性を示した。又,ズブチリシンによる消化性を見た実験では,SーS環元型のOVAで,これら反応性SH基近傍で水解が起ることが分った。さらに、示差熱分析によるOVAの安定性を調べた実験では、SーS結合の切断により変性温度が6.8度低下することが分った。このSH型のOVAに酸化型グルタチオンを添加したところ,天然型と同一サイトにSーS結合が再生された。

これらの結果,OVAの巻きもどり再酸化の過程で形成される中間の高次構造の全体像は,天然型とほぼ同一であるものの,高次構造上限られた領域でゆらぎが起り,熱変性に対する安定性が低下していることが分った。ヒト血清アルブミン(HSA),オボトランスフェリンN半分子(NーOVT)およびオボアルブミン(OVA)を高濃度の尿素中スレイト-ルでSーS結合を還元し変性させたのち,尿素を希しゃくし,構造を調べた。円偏光二色性(CD),ケイ光スペクトルおよびゲルロ過クロマトグラフィ-によるスト-ク半径の測定を行ったところ,HSAとNーOVTについては部分的に折りたたまれた構造,即ちモルテングロビュ-ル状態をとることが分った。この状態に酸化型グルタチオンを添加したところ,分子内SーS結合の再生が進行し,天然型の高次構造に回復した。これらの結果から,HSAとNーOVTでは,巻きもどり再酸化の過程でモルテングロビュ-ル状態を経由することが分った。一方,OVAのSーS結合還元型の構造を調べたところ,CDでは天然型と同一のスペクトルを示した。しかし,システイン残基の反応性を,新たに開発したゲル電気泳動法により分折したところ,天然型では全く反応性を示さなかったのに対し,SーS還元巻きもどり型では2個のSH基が反応性を示し,部分的に揺らぎの大きい構造をとり,不安定化されていることが分った。このSーS還元巻きもどり型に酸化型グルタチオンを添加したところ,天然型のSーS結合(Cys^<73>ーCys^<120>)が再生した。以上の結果を総合し,分泌タンパク質(HSA,NーOVT,OVA)の高次構造形成機構として次の結論を得た。即ち,多数の分子内SーS結合とドメイン構造をもつHSAとNーOVTでは,還元変性後の巻きもどり中間体として,SーS結合還元型のモルテングロビュ-ル状態を経由する。これに対し,単一のSーS結合と単一ドメインから成るOVAでは,SーS結合還元状態で天然型に近い構造をとることが明らかになった。
遺伝子・タンパク質系ダイナミクスの非線形システム的理解

複雑な確率的変動や非定常性を考慮にいれて遺伝子・タンパク質ネットワークの数理モデルを拡張するとともに,ロバストな人工遺伝子ネットワークの基本部品,例えば,スイッチ,振動子,センサーなどの実装モデルを具体的に設計することを試みた。さらに、遺伝子・プロモータセットからネットワーク構造に適合する要素を選択する方法を開発した。遺伝子ネットワークの推定に関しては、より精度の高い推定アルゴリズムと対話的修正方法を実現した。また、抽象的な遺伝子ネットワークと実際の系との対応づけを考慮したモデルを提案した。具体的には以下の成果があげられる。(1)遺伝子ネットワークの推定方法を応用してより複雑な発現系のシミュレーションシステムを構築した。さらに対話的な推定手法の核となる遺伝子ネットワークの可視化手法と推論方法実現した。(2)これまでに確立した手法、特に揺らぎの多変量解析と確率ネットワーク解析の手法を実際の遺伝子ネットワークの解析や人工遺伝子ネットワークの設計に適用可能なように拡張し、遺伝子ネットワーク内で揺らぎが抑えられるロバスト性の一般的メカニズムを明らかにした。(3)タンパク質およびmRNA発現データからのネットワーク推定を行った。系が必然的に有するダイナミカル・ノイズや、あるいはその影響が事前には決定できないような弱い摂動等によって、摂動効果を得ることが可能であるかの理論的基盤を整理し議論を行った。複合時間スケールを考慮した最も基本的な力学的モデルを構成し、スイッチング現象を含む周期的なダイナミクスのメカニズムを検討した。負の非線形フィードバック転写制御が生体システムの周期的なリズムに寄与、あるいはそれによって発生することを示し、異なる時間スケールを有するダイナミクスの共存がスイッチング現象を引き起こすことを理論的に明らかにした。さらに、差分微分系の解析手法を提案するとともにいくつかの分岐構造を明らかにした。また、遺伝子ネットワークを区分線形微分方程式を用いて記述することにより、解の軌道設定問題を線形区間の安定不動点の設定問題によって表し、モデルパラメータを最適化法によって導出することにより、任意の遺伝子発現パターンを生成するネットワークの設計が可能であることを示した。本手法により、周期的遺伝子発現、周期的発現パターンの同一システム内での共存、および外部誘導因子による発現パターンの制御等を実現するシステムを構築することができた。さらに、遺伝子ネットワークを抽象的な微分方程式系でモデル化し、そのモデル自身を遺伝的探索手法を用いて遺伝子発現量の時系列データから推定することを試みた。具体的には、遺伝的プログラミングと最小二乗法とを統合した手法により、与えられた時系列に極めて近い振舞いを示す連立微分方程式系を得ることに成功した。さらに、効率的な学習を行うため可変長染色体やパラメタ最適化、規模淘汰圧などの手法も導入することにより、十数程度のノードからなるネットワークの構造とパラメータの推定に成功している。以上の方法を実際の遺伝子の発現データに適応することで、従来の研究と比較して高いスケーラビリティを実現し、さらにいくつかの遺伝子間の関係を推定することができた。遺伝子ネットワークを非線形システム的に理解するために、遺伝子ネットワークモデルを設計するという構成的手法によって研究を進めた。特に遺伝子治療等における人工遺伝子ネットワークによる遺伝子発現の動的制御を目指して、発現パターン遷移から遺伝子相互作用を決定するような、発現ベースのネットワーク設計法を開発した。具体的には連続時間スイッチングネットワークをモデルとして、与えられた発現時系列パターンを実現するようなネットワークを設計する方法を提案した。また既知のネットワーク構造を固定し、その発現を制御するように部分ネットワークを付加する方法を開発した。さらに、遺伝子・タンパク質ネットワークの非線形ダイナミクスの理論解析手法として、特に時定数の差と時間遅れの効果に着目して、安定性解析手法および分岐解析手法を構築するとともに、その結果を遺伝子・タンパク質ネットワークの振動現象やスイッチング現象に応用した。また、DNAマイクロアレイによって得られる遺伝子の発現時系列データを用いて、遺伝子制御ネットワークを対話的に推定するアプローチを提案した。このシステム(Ginger)では、与えられた発現データをもとにネットワーク構造を推定し、複数の解候補の対応するパラメタを比較することで、制御関係が曖昧な特定の遺伝子間についてユーザにデータあるいは探索制約を要求する。ユーザはそれに基づいて新しいデータあるいは仮定の下での制約を与えて再び推定を行う。これを繰り返すことで出来る限り少ないデータ量で正確なネットワークを推定するというものである。実験の結果、提案手法によってヒューリスティクスの導入や戦略的なデータ取得が可能になり、従来手法と比較して、より柔軟で効率的な推定が実現された。

遺伝子発現制御ネットワークは、転写因子による発現制御等に見られるように、本質的に非線型性を伴う。これは還元論的に部分の挙動から全体の挙動を設計するという手法を用いることが、必ずしもできないことを意味する。そこで発現パターン情報を用いて間接的にネットワークを設計する方法を開発している。現在までに、パターンの矛盾(ノイズ)に対するロバスト性、複数パターンの単一ネットワークへの実装等の技術を開発している。さらに、理論的・数値的な手法を用いて、遺伝子の転写・翻訳過程に伴って生じる時間遅れや細胞周期の存在が遺伝子ネットワークの動的振る舞いに及ぼす効果を解析し、定性的な振る舞いが大きく変わりうることを示すと同時に、定性的な振る舞いが変わらないための条件などを明らかにした。これらの理論解析結果を、遺伝子発現のスイッチングや周期振動などのモデリングへ応用した。また、DNAマイクロアレイによって得られる遺伝子の発現時系列データを用いて、遺伝子制御ネットワークを対話的に推定するアプローチを提案し、システム(Ginger)として実装した。実験の結果、提案手法によってヒューリスティクスの導入や戦略的なデータ取得が可能になり、従来手法と比較して、より柔軟で効率的な推定が実現された。(1)遺伝子ネットワークの推定方法を応用してより複雑な発現系のシミュレーションシステムの構築を試みた。さらに対話的な推定手法の核となる遺伝子ネットワークの可視化手法と推論方法を統合した。とくに、可視化部分の対話的な修正メカニズムを実装し、より柔軟な2.5次元可視化システムGIOVEを実現した。(2)遺伝子・タンパク質ネットワークの動的特性を記述するため、遺伝子発現に内在する確率性の効果を考慮した新たな数理的手法の開発を行い、遺伝子ネットワークのモジュールの解析や人工遺伝子ネットワークの設計などに応用した。また、時間遅れや細胞周期など遺伝子発現に大きな影響を持つ要素を取り込んだダイナミカルモデルの提案と解析を行なった。(3)遺伝子ネットワーク推定には、本来は遺伝子ノックアウト等の外部摂動が必要である。しかしながらこのような外部摂動は網羅的な実験が必要となる。そこで、同様の摂動効果を系が必然的に有するダイナミカル・ノイズ、あるいはその影響が事前には決定できないような弱い摂動等によって得ることが可能であるかについての理論的検討を行ない、シミュレーション実験によってその可能性を示した。
人工ヒトがん幹細胞の合成致死性を指標とするがん根治療法の開発

末梢型肺腺がんの起源細胞は、その培養の困難さから今まで不明であったが、申請者らは、TRU type肺腺がんにはKRAS変異以外に、EGFRの変異や増幅が高頻度に見られる他、近年ALK-, RET-, ROS-融合遺伝子などが見つかっている。これらの変異はKRAS変異と排他的に観察され、KRAS変異と同一経路の活性化をもたらす変異である。当初、HPV16 E6,E7, MYCの3因子に加え、KRAS, BRAF, EGFR, ALK-, RET-,ROS-融合遺伝子を加えたベクターをヒトBASC候補細胞に導入し肺腺がんiCSCを樹立する予定であったが、ALK陽性肺がんなどはp53変異の頻度が低いため、p53を不活化しないよう変異CDK4,cyclin D1, TERTで不死化したヒトBASC候補細胞に活性型EGFRやALK-, RET-, ROS-融合遺伝子の他、変異AKTをドキシサイクリンで発言誘導できるレトロウイルスベクターで導入した。これらの細胞は不死化前の細胞と同様TTF1陽性/p63陽性の細胞であることを確認し、ドキシサイクリン添加により各融合遺伝子あるいは各がん遺伝子産物の発現誘導を確認した。一方、H30年度にCas9/gRNAによるscreeningが開始できるようにsgRNAライブラリーの調製、タイトレーションし、実行導入効率に問題ないことを確認した。一方、KRASに変異を持つ肺腺がん細胞株や膵がん細胞株に対しドミナントネガティブに働くMYC(OmoMYC)を発現誘導させることによりマクロピノサイトーシスによる空胞化を伴う細胞死を誘導できる事を確認した。また、この細胞死誘導ががん細胞で発現している変異KRASに依存していることも確認した。膵管上皮細胞を用いた計画が予定通り進んでいないと判断し、肺上皮幹細胞を用いたin vitro発がんモデルの作成をH29年度に進めた。しかし、膵管上皮細胞のin vitro発がんモデルでは活性型変異KRASに対して細胞死を誘導できない細胞が、子宮頸部角化細胞に比べて高頻度に出現し、活性型変異KRASに耐性の細胞が樹立される事が分かった。これらの細胞はMYCの発現が高くなっている傾向が認められたが、単にMYC蛋白の安定化により、活性型変異KRASに耐性になったのかを調べるために、この細胞を用いてCas9/gRNAによる合成致死screeningを進め、MYCを含めた細胞死抑制に関わる遺伝子群を同定する。一方、変異CDK4,cyclin D1, TERTで不死化したヒトBASC候補細胞にALK-, RET-, ROS-融合遺伝子の他、変異AKTをドキシサイクリンで発現誘導できる細胞を用いて、TRU-type肺腺がんのモデルを作製する。これらの細胞に、4-OHT添加によりMYCの機能を制御可能なMYC-ERT2を追加導入し、ALK-, RET-, ROS-融合遺伝子、変異AKTなどの発現とMYCの活性を独立して制御できる細胞を樹立中である。これらの細胞が、臨床的なTRU-type肺腺がん細胞を忠実に反映しているかどうかを、免疫不全マウスへの移植実験による検証を予定している。また、H29年度中にできなかった各キナーゼに対する阻害剤が特異的に増殖抑制活性を示すかをin vitroで調べる。TRU-type肺腺がんのモデルがん幹細胞が樹立できたら順次、Cas9/gRNAによる合成致死screeningを進めドライバー遺伝子の違いによる標的遺伝子の異動を調べる。予定していたヒト正常膵管上皮細胞(HPDEC)で同様の細胞の樹立を進めると共に、HCK1Tを用いてnudeマウス移植による組織像を確認する。2年目はCas9/gRNAによる合成致死screeningを予定していたが、HPDECでの細胞樹立が進んでいないため、H29年度とH30年度の計画を入れ替え、当初H30年度に予定していた肺がんモデル細胞の樹立を先行することにする。膵管上皮細胞を用いた計画が予定通り進んでいないが、その代わり子宮頸部上皮細胞を用いた計画が進行している。

一方、KRASに変異を持つ肺腺がん細胞株や膵がん細胞株に対しドミナントネガティブに働くMYC(OmoMYC)を発現誘導させることによりマクロピノサイトーシスによる空胞化を伴う細胞死を誘導できる事を確認した。また、この細胞死誘導ががん細胞で発現している変異KRASに依存していることも確認した。膵管上皮細胞を用いた計画が予定通り進んでいないため、H29年度に予定していたCas9/gRNAライブラリーによるscreeningを延期し、その代わりH30年度に計画していた肺上皮幹細胞を用いたin vitro発がんモデルの作成をH29年度に進める。並行して遅れている膵管上皮細胞のin vitro発がんモデルの作成を進め、H30年度にCas9/gRNAによるscreeningが開始できるように準備を進める。膵管上皮細胞を用いた計画が予定通り進んでいないと判断し、肺上皮幹細胞を用いたin vitro発がんモデルの作成をH29年度に進めた。しかし、膵管上皮細胞のin vitro発がんモデルでは活性型変異KRASに対して細胞死を誘導できない細胞が、子宮頸部角化細胞に比べて高頻度に出現し、活性型変異KRASに耐性の細胞が樹立される事が分かった。これらの細胞はMYCの発現が高くなっている傾向が認められたが、単にMYC蛋白の安定化により、活性型変異KRASに耐性になったのかを調べるために、この細胞を用いてCas9/gRNAによる合成致死screeningを進め、MYCを含めた細胞死抑制に関わる遺伝子群を同定する。一方、変異CDK4,cyclin D1, TERTで不死化したヒトBASC候補細胞にALK-, RET-, ROS-融合遺伝子の他、変異AKTをドキシサイクリンで発現誘導できる細胞を用いて、TRU-type肺腺がんのモデルを作製する。これらの細胞に、4-OHT添加によりMYCの機能を制御可能なMYC-ERT2を追加導入し、ALK-, RET-, ROS-融合遺伝子、変異AKTなどの発現とMYCの活性を独立して制御できる細胞を樹立中である。これらの細胞が、臨床的なTRU-type肺腺がん細胞を忠実に反映しているかどうかを、免疫不全マウスへの移植実験による検証を予定している。また、H29年度中にできなかった各キナーゼに対する阻害剤が特異的に増殖抑制活性を示すかをin vitroで調べる。TRU-type肺腺がんのモデルがん幹細胞が樹立できたら順次、Cas9/gRNAによる合成致死screeningを進めドライバー遺伝子の違いによる標的遺伝子の異動を調べる。
山岸章二のアーカイブ作成：写真プロデューサー山岸章二が果たした業績の研究と記録化

本研究は、雑誌『カメラ毎日』の編集者として日本の写真表現発展に貢献した山岸章二のアーカイブを作成し、日本の現代写真史を研究するものである。山岸章二の妻であり写真キュレーターの山岸享子氏が東京芸術大学附属図書館に寄贈した書籍資料や山岸章二に関する一次資料(手書きメモ、音声テープ、印刷物等)を中心に山岸の業績を調査した上で、山岸章二と交流があった写真家などに取材を行った。一次資料はアーカイブ化し、インタビュー取材はオーラル・ヒストリー・アーカイブを作成した。これにより、山岸に関する事柄や山岸の人物像などこれまで記録されてこなかった事象が明らかになった。本研究は、196070年代にかけて雑誌『カメラ毎日』(毎日新聞社、19541985年)の編集者として活躍した写真プロデューサー山岸章二(19281979年)のアーカイブを作成し、山岸章二の戦後の日本写真史における業績とその影響を研究しようとするものである。平成28年度は、大きく分けて以下の二つの研究を行った。第一に、平成26年度末に東京芸術大学附属図書館に寄贈された膨大な数の写真史関連書籍の調査研究である。この資料は山岸の妻で、インディペンデント写真キュレーターの山岸享子氏が寄贈したものだが、この中から山岸章二が関わった仕事を精査する作業を行った。これらの資料を用い、高度経済成長期におけるカメラ雑誌の役割やその影響力、またこの時代に生まれた写真表現の流れを追う事で、山岸の仕事と時代の関係性についての調査に取り組んだ。さらに、森山大道や深瀬昌久、リー・フリードランダーなど山岸と深く交流した写真家が、山岸と交わした資料を分析する事で、彼らと山岸との強いネットワークが確認できた。第二に、山岸の死の直前まで直接交流があった写真家や作家に対するインタビュー調査である。この取材調査では、山岸の交友関係や人物像など、これまでどこにも記録されてこなかった証言を得ることができた。2017年出版予定の共著(執筆言語:英語)『The Routledge Guide to Photography and Visual Culture』(Taylor & Francis社, New York)では、日本の現代写真発展における山岸の活躍を広く紹介した。今年度の補助金は、上記研究遂行の出張費、書籍・資料購入費、記録用機材の購入費、資料複写費、取材協力者への謝金に当てた。平成28年度の目標であった山岸章二に関する資料(山岸が所持していた書籍資料に加え、山岸が撮影した写真ネガフィルム・ポジフィルム、音声テープ等の一次資料)の整理とインタビュー調査によって、研究の骨格となる基礎的な資料調査や、山岸と関係の深かった重要人物の特定といった作業を終えたため、順調に進展していると言える。特に、資料調査過程では、山岸が『カメラ毎日』に配属になる前に担当していたと思われる業務資料や、毎日新聞社にいた山岸が、他社の広報誌のカメラマンとして関わっていた資料等が見つかり、今後の研究を進める上で非常に重要な手がかりとなる。1.平成29年度は前年度に引き続き、平成26年度末に山岸享子(1940-2018年、山岸章二の妻、写真キュレーター)によって東京芸術大学附属図書館に寄贈された写真史関連資料を基にし、山岸章二(1928-1979年、写真プロデューサー)に関する調査研究を行った。山岸が関わったカメラ雑誌や写真集を中心に調査し、これまで知られていなかった山岸の仕事や写真界での影響力の広さが明らかとなった。特に、写真集に含まれていた山岸と交流のあった写真家やモデルなどによる山岸宛ての署名やメモ、書簡といった資料や山岸自身が撮影した写真フィルム、また山岸が展覧会で司会を務めた際の山岸の音声テープ等を整理し、内容を紐解くことで、プロデューサーとしての側面だけでなく、山岸が撮り手としての側面を持っていたことが明らかとなった。2.山岸と直接交流があった写真家や、山岸から影響を受けた写真評論家に山岸についてのインタビュー取材を行った。これらの取材分析を進め、オーラル・ヒストリーのアーカイブを作成した。ここでは、自死した山岸の晩年の様子や人物像、インタビューイーとの交流の様子など、これまで記録されてこなかった事実関係を検証し、山岸が活躍した1960-70年代の写真界の動向を踏まえながら考察した。平成29年度は主にインタビュー調査を中心としつつ、東京芸術大学附属図書館に寄贈された山岸章二旧蔵の書籍資料調査を続ける予定である。山岸の家族から提供された貴重資料(山岸が撮影した写真ネガフィルム・ポジフィルム、企画展覧会資料、音声テープ等の一次資料)には、個人情報に関する内容も含まれるため、今後情報を精査した上で公開する予定である。また、山岸と交流があった人物たちのインタビュー調査に関しては、現在取材対象者の多くが7080歳代と高齢化しているため、取材の申し入れを早急に進め、山岸に関するオーラル・ヒストリーのアーカイブ完成を目指す。

また、山岸と直接交流があった人物だけに限らず、山岸の仕事に大きな影響を受けた写真家や、その業績を高く評価している写真評論家への取材も視野に入れている。以上の資料をまとめ、研究報告書を作成した上で、平成29年度末の研究報告会で発表する。現代写真年度末の取材調査に関し、取材協力者の都合により、取材が次年度に延期となった。このため、計画額通りに予算を使用する予定だったが、旅費や人件費分が次年度に持ち越された。今年度分の繰り越し予算を次年度の予算に加えて研究を遂行する。取材協力者の体調により、取材調査が延期する可能性は想定していたため、この繰り越し予算を使用して次年度に研究出来る時間猶予は残している。
交流イオントフォレーシスを応用した非侵襲的浸潤麻酔法の開発

イオントフォレーシス(IOP)による局所麻酔法は、経皮的に局所麻酔を浸透させるため注射に伴うストレスを軽減させることが可能となる。IOPによる局所麻酔効果の血管収縮薬による影響を検討した。本研究により1/16万以上の濃度のエピネフリンの添加は局所麻酔作用持続時間を濃度依存的に延長させることが判明した。一方直流のIOPでは通電時間・電流は熱傷や疼痛などにより制限されるため交流矩形波を用いたIOPを検討した。その結果、麻酔持続時間は交流矩形波の陽性成分の増加に伴って延長することが示唆された。研究方法:薬液0.4mlを浸透させた通電用シートを右前腕に貼付し通電を行う。通電用シートは通電部と対極が一体型となっている。既製の直流通電装置を用い、通電条件は1.5mA×10分とした。使用薬液は1/8万エピネフリン添加(8E群)、1/16万エピネフリン添加2%(16E群)、1/32万エピネフリン添加(32E群)、エピネフリン無添加(EF群)の2%リドカインとし、対照として生理食塩水(S群)を用いた。麻酔の評価はprick testによる疼痛閾値とvon freytestによる触覚・疼痛閾値の測定により評価した。通電後直ちにデバイスを除去し、通電直後より10分間隔で60分後まで各閾値を測定し、局所麻酔効果作用時間に関し検討した。結果:prick testでは、8E群と16E群は60分後まで、32E群は30分まで、EF群は10分後まで痛覚閾値の上昇がみられた。von Freytestでは、8E群と16E群のみ50分以上の痛覚触覚閾値の上昇が見られた。考察:Pricktestによる除痛効果は通電直後より認められ、エピネフリン濃度依存性に作用時間は延長した。一方von Frey testによる疼痛閾値には8E群と16E群以外は術前との差は見られなかった。von Frey testによる痛覚閾値の測定では深部感覚や触圧覚も同時に刺激されたため8E・16E群以外では麻酔効果の延長がみられないと考えた。また局所麻酔薬の浸透が浅かったため触覚や深部知覚が十分に麻酔されなかった可能性も考えられた。実際の臨床でも外科処置などはvon freytestと同様に痛覚と同時に触圧覚も刺激するため、今回の実験では麻酔作用時間を延長させるには1/16万以上のエピネフリン濃度が必要なことが判明し、今後口腔粘膜への応用の際に必要なエピネフリン濃度の参考となった。イオントフォレーシス(IOP)は現在ペインクリニック領域などでも応用されている。一般には直流が用いられるが、大量・長時間の通電は熱傷や疼痛などにより制限されている。そこで我々は交流を用いた薬剤のIOP(AC-IOP)を試作装置を用いて検討した。方法:本研究は東京医科歯科大学歯学部倫理審査委員会の承認を得て行った。対象はインフォームドコンセントを得た健康成人30人とし、AC-IOPによる局所麻酔薬の麻酔効果に及ぼすDuty cycleの影響を調べた。対象の前腕部に薬液0.4mlを含む通電用電極(トランスキュー・テクノロジーズ社製)を貼付し、駆動源にDuty cycleを変化可能な試作パルス電源装置(トランスキュー・テクノロジーズ社製)を用いた。通電条件は1mAの定電流とし、陽性成分の電流と時間の積が10mA*minとなる様通電時間を調節した。使用薬液は2%リドカインと、生理食塩水を用い、duty cycleは100%・80%・60%とした。対照としては通電しないリドカインと生理食塩水を用いた。通電中の感覚をMcGillのQuestionnaireを用いて比較し、また通電直後より10分毎40分後までvon Frey testにより知覚・痛覚閾値を測定・比較した。結果・考察:交流矩形波により通電時の不快事項を減少させることが出来た。一方von Frey testによる触覚・痛覚閾値はduty cycle延長に伴い有意に上昇した。麻酔効果は交流矩形波の陽性成分に対応することが示唆された。また、現在用いている電極には不織布が用いられているが、皮膚や口腔内など生体への適合性密着性の向上のため、東京工業大学と共同でアルギン酸を用いた薬剤担持型電極を試作し、その性能をin vitroで検討中である。