hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
C型肝炎ウイルスと肝硬変・肝がんに関する研究

1)C型肝炎ウイルス(HCV)感染に関する生活環境要因を網羅した調査票を準備して、HCV感染者と非感染者の症例対照研究とHCVゲノタイプなどの分析を実施しているが、未だ対照群の情報収集が十分でない。2)HCC発症に関する生活環境要因を網羅した調査票を準備して、HCV関連HCC症例と病院対照群の症例対照研究を行っている。さらに、HCVゲノタイプなどの分析を実施しているが、未だ対照群の情報収集が十分でない。3)九州某赤十字血液センターにおける平成元年11月以降平成4年9月までの無症候性HCVキャリアリストの整備・重複チェックを行い、3,237例(男1,552例、女1.685例)の長期追跡研究を実施した。観察期間は男女とも平均2.5年であり、観察人年は男3,852.5、女4,187.8であった。全死因の観察死亡数・期待死亡数・SMR及び95%C.I.は、男それぞれ20、25.32、0.79(0.481.22)、女それぞれ9、12.26、0.73(0.341.39)であった。全悪性腫瘍のSMRは男1.07、女1.06であり、肝がんを除いたその他の悪性腫瘍のSMRは、男0.37、女0.95であり、両疾患群に男女とも統計学的に有意な高まりを認めなかった。肝がん粗死亡率は男207.7/10^5、女23.9/10^5であり、男のほうが女より統計学的に有意に高かった。肝がん観察死亡数・期待死亡数・SMR及び95%C.I.は、男それぞれ8、2.13、3.75(1.627.38)、女それぞれ1、0.38、2.60(0.0714.51)であり、男で統計学的に有意な高まりを認めた。肝機能トランスアミナーゼGPT値で2分割して、男の肝がんSMR及び95%C.I.を計算したところ、GPT35以下群1.82(0.385.32)、GPT36以上群10.25(3.3323.91)であり、GPT高値群SMRのほうが統計学的に有意に高かった。日本肝癌研究会等の報告によるHCV抗体陽性肝がん割合(60歳以上で約80%)を勘案し、肝がんSMR及び95%C.I.を概算したところ、男18.74(8.0936.91)、女13.02(0.3372.55)となった。この値と当該血液センター管轄地域の高齢者のHCV抗体陽性率(5%)を用いて、HCV関連肝がんの人口帰属危険度及び95%C.I.を計算したところ、男47.0%(26.264.2)、女37.5%(078.2)となった。肝硬変による死亡には、男女とも統計学的に有意な高まりを認めなかった。4)正確なHCVゲノタイプ解析方法を開発して、HCVゲノタイプと疫学特徴(感染性など)及び臨床病態(インターフェロン反応性、慢性化、肝がん発症リスクなど)との関連を調べている。

肝機能トランスアミナーゼGPT値で2分割して、男の肝がんSMR及び95%C.I.を計算したところ、GPT35以下群1.82(0.385.32)、GPT36以上群10.25(3.3323.91)であり、GPT高値群SMRのほうが統計学的に有意に高かった。日本肝癌研究会等の報告によるHCV抗体陽性肝がん割合(60歳以上で約80%)を勘案し、肝がんSMR及び95%C.I.を概算したところ、男18.74(8.0936.91)、女13.02(0.3372.55)となった。この値と当該血液センター管轄地域の高齢者のHCV抗体陽性率(5%)を用いて、HCV関連肝がんの人口帰属危険度及び95%C.I.を計算したところ、男47.0%(26.264.2)、女37.5%(078.2)となった。肝硬変による死亡には、男女とも統計学的に有意な高まりを認めなかった。4)正確なHCVゲノタイプ解析方法を開発して、HCVゲノタイプと疫学特徴(感染性など)及び臨床病態(インターフェロン反応性、慢性化、肝がん発症リスクなど)との関連を調べている。C型肝炎ウィルス(HCV)と肝硬変・肝がんとの関連について疫学的研究を行う。1.某赤十字血液センタ-の献血者集団における地域別・性別・年齢階級別HCV抗体陽性率を計算して、B型肝炎ウィルス(HBV)関連のHBsAg陽性率との類似点・相違点を調べ、HCV感染ル-トの究明を試みている。2.某赤十字血液センタ-の献血者集団における地域別HCV抗体性率と地域別肝硬変・肝がんの罹患率や死亡率との相関を調べている。3.HCVと肝硬変・肝がんとの関連を直接的に検討するために、某赤十字血液センタ-の約5,000人のHCV抗体陽性者のデ-タベ-スを作成し長期追跡研究を行う。採録した症例の個人識別情報、現住所、本籍地の情報を用い、当該の役所に住民票、戸籍抄本を照会・入手して生死を確認する。この際に個人の秘密厳守について十分配慮している。当該集団の無症候時のタバコ・アルコ-ルなどのライフスタイルについて調べ、肝硬変・肝がん発生との関連を明らかにして、1次・2次予防の手がかりを得る。以上のように、当初の計画と大きな変更なく研究を実施している。なお研究費も計画にそって適正に執行している。1某地域におけるC型肝炎流行地域におけるHCVの感染ルートに関する症例対照研究を行っている。2HCV関連肝がんの発症要因の究明のために症例対照研究を実施している。3HCVと肝硬変・肝がんとの関連を直接的に検討するために、某赤十字血液センターの約5,000人のHCV抗体陽性者のデータベースを作成し長期追跡研究を行う。当該集団の無症候時のタバコ・アルコールなどのライフスタイルについて調べ、肝硬変・肝がん発生との関連を明らかにして、1次・2次予防の手がかりを得る。C型肝炎ウィルス(HCV)と肝硬変・肝がんとの関連について疫学的研究を行い、その研究成果をまとめている。1 C型肝炎流行某地域におけるHCV感染ルートに関する症例対照研究を行った。2 HCV関連肝がんの発症要因の究明のために症例対照研究を実施した。3 HCVと肝硬変・肝がんとの関連を直接的に検討するために、某赤十字血液センターの約5,000人のHCV抗体陽性者のデータベースを作成し長期追跡研究を行っている。採録した症例の個人識別情報、現住所、本籍地の情報を用い、当該の役所に住民票・戸籍抄本を照会・入手して生死を確認した。当該集団の無症候時のタバコ・アルコールなどのライフスタイルについて調べ、肝硬変・肝がん発生との関連の究明を試みている。以上のように、当初の計画と大きな変更なく研究が実施した。なお、研究費も計画にそって適正に執行した。
言語進化論的アプローチによる法令用語の語義に関する通時的変化のモデル化

言語進化研究において,実際に使用される単語の通時的な語義の変化や,その関連用語の動的変化を表したデータベースはこれまで存在しなかった.そこで,本研究では法令用語に着目した.本研究の目的は,語義が通時的に変化する法令用語のオントロジーを構築し,語義変化のモデル化を行うことである.本研究のタスクは,法令用語オントロジーの構築,通時的変化の描画ツールの作成,および実際の言語進化のモデル化のように,大きく3つに分けられる.法令用語オントロジーに関しては,延べ27,737用語の定義語と36,698個の用語巻の上位下位関係が得られた.これをもとに言語進化のモデル化を行い,その有用性を示した.本研究の目的は,語義が通時的に変化する法令用語のオントロジーを構築し,語義変化のモデル化を行うことである.法令用語は,その法令で使用する前に語釈文を用いて定義される.また,法令は社会情勢を反映して改正または廃止される.改正には定義規定も含まれることもあるため,定義語の変化と関連用語の増減を通時的に表すことができる.これを体系的に扱うことで,オントロジーを構築することが可能となる.5段階に分けられた研究計画のうち,今年度は(1)法律コーパスの整備,(2)定義語ツールの開発,および(3)オントロジーの構築に着手した.(1)に関しては,既存コーパスの整備の目処が立たないため,一般企業が提供している法令データベースから法律の定義語部分をクローリングした.これにより,(2)のツール開発の負担が軽減され,必要なデータを入手することが出来た.また,(3)では同一法律内で定義された用語間の上位下位関係について抽出を行った.結果として,現在有効は法律から,のべ26,661個の定義語と35,201関係が得られた.関係抽出の精度は,100個のランダムサンプリングによる抽出で88.0%であった.また,法令文の統計的機械翻訳に重要な法令用語抽出も並行して行っており,これを辞書登録することで翻訳精度が向上したことも確認できた.本研究の成果として,2本の雑誌論文の掲載と4本の国際会議等での発表を行った.申請書の研究計画に沿って研究を行い,それによる成果が出ていることから,おおむね順調に進展していると判断できる.ただし,法律コーパスの整備において課題が残ったため,来年度に持ち越すこととなった.その問題とは,既存コーパスの整備が困難であったことから一般企業が提供している法律データベースから法令用語の抽出を行ったが,このデータは過去15年に遡ることしかできない.したがって,長い時間で通時的変化を分析するには,既存コーパスの整備がやはり必要となる.また,その整備状況により,定義語ツールの開発を新たに行う必要が生じることが予想される.前年度において,日本法令索引から全法令について法令沿革抽出し,それに基づいて民間の法令データベースに格納されている法令のうち,定義規定を抽出した.今年度はこれに加え,廃止法によって定義規定を含む法令が廃止されたものをリストアップした.これにより,指定した年月日において有効な法令で定義される法令用語とその語義の通時変化を見ることが可能となった.この結果,平成13年から平成27年までという15年間(法令によってはさらに前から)という限定であるが,指定した時点で有効な定義語を取り出すことができるようにした.それをもとに,平成27年4月1日現在で有効な定義語延べ6,890語(異なり5,077語)に対するターミノロジーを構築した.それに合わせて,検索・表示を行うためのツールを開発した.本課題においては,ガス事業法を例として取り上げ,大きく分けて二種類の開発を行った.一つ目は,法律の公布から最新版に至るまで全バージョンを人手で解析し,構造的なタグ付けを施したことである.これにより,構造的なタグ付けの有効性の検証とともに,定義規定の一般的な抽出法について確認することができた.二つ目は,定義語の語釈文から抽出される定義語間の関係について,通時変化のアニメーション描画を行うツールの開発を行った.これを複数の法令を対象とするよう拡張し,異なる法令間で同じ法令用語を共有する描画を行うようにした.これにより,法令用語間の関係が通時変化を行うことを視覚的に理解を促すことが可能となった.以上の開発物をもとに,法令ターミノロジーの通時的・共時的分析,実際の通時変化を利用した言語進化シミュレーションなどの研究成果を得た.当初の計画では,次の5つのサブタスクに分けていた:(1)法律コーパスの整備,(2)定義語抽出ツールの開発,(3)オントロジーの構築,(4)語義変化のモデル化,(5)ウェブ構築の5つである.本年度までに,そのすべてに着手をすることができ,先頭から3つは完了の目処がたった.今年度の研究実績は,明示された定義語のデータベース構築と明示されていない法令用語の関係獲得とに分けられる.前者に関しては,前年度からの課題となっていたアニメーションによる描画処理である.定義語の語釈文から抽出される定義語間の関係について,通時変化のアニメーション描画を行うツールの開発を行っている.これを複数の法令を対象とするよう拡張し,異なる法令間で同じ法令用語を共有する描画を行うようにした.

これにより,法令用語間の関係が通時変化を行うことを視覚的に理解を促すことが可能となった.前年度までは,対象をガス事業法と電気事業法に限定していたが,今年度においては,定義語間の関係の通時的変化をすべての法律を対象に拡張を行った.これにより,定義語の法改正があった法律588本に含まれる定義語5,208語のアニメーション表示を行うツールを開発した.後者の明示されていない法令用語の関係獲得に関しては,ニューラルネットワークを用いて法令用語を分散表現で示した.また,それらをベクトル演算することで法令用語間の関係を獲得した.8,565法令にフレーズ処理を施し,法令用語を分散表現で表した.単語の分散表現化モデルには,Word2VecのCBOWモデル,Skip-gramモデルの2種類を用いた.結果として,CBOWモデルで471組,Skip-gramモデルで423組の用語の組を獲得した.両方のモデルで獲得した用語の組は85組であった.また,獲得した2つの定義語の組は,291組であった.具体例として,「昇任」ー「階級」+「級」=「昇格」のような演算を可能とする用語の組が獲得できた.言語進化研究において,実際に使用される単語の通時的な語義の変化や,その関連用語の動的変化を表したデータベースはこれまで存在しなかった.そこで,本研究では法令用語に着目した.本研究の目的は,語義が通時的に変化する法令用語のオントロジーを構築し,語義変化のモデル化を行うことである.本研究のタスクは,法令用語オントロジーの構築,通時的変化の描画ツールの作成,および実際の言語進化のモデル化のように,大きく3つに分けられる.法令用語オントロジーに関しては,延べ27,737用語の定義語と36,698個の用語巻の上位下位関係が得られた.これをもとに言語進化のモデル化を行い,その有用性を示した.研究計画に沿って,オントロジーの構築に必要な関係用語の抽出を行う.具体的には,上位下位関係の抽出や単語間類似度によるクラスタリングから類義語の発見を行う.次に語義変化のモデル化を検討する.これは,関連用語の増減と語義変化の関係を求めることである.新語の導入による既存単語の語義変化は言語進化の過程で頻繁に発生する現象である.ベイジアンネットワーク等の構築により,時間に対する変化率などを表す方法を検討する.これらを発信するためのウェブ構築を検討する.語義の通時的変化を表現するため,意味ネットワークのアニメーション表示等を検討する.語義変化モデルの公開に関しては,XMLデータの配布を行うことを考えている.当初の計画では,次の5つのサブタスクに分けていた:(1)法律コーパスの整備,(2)定義語抽出ツールの開発,(3)オントロジーの構築,(4)語義変化のモデル化,(5)ウェブ構築の5つである.このうち,(4)語義変化のモデル化に関して研究を遂行し,成果を発表する予定である.また,(5)ウェブ構築に関しては,対象法令を限定してアニメーション描画ツールを作成しているが,これを任意の法令を対象とするよう検討する.法情報学本研究は,基盤研究(A)「日本法情報の即時性・理解性のある国際的発信:統計的機械翻訳に基づく支援」(H26-28,代表:外山勝彦)(以下「外山科研」という.)と連動して行われており,外山科研に関係する経費の多くはそちらで支払われる.次年度使用額が生じた最大の理由は,コーパス整備に係る役務を外山科研の経費として支払われたことによるものである.
クロロフィル蛍光と光合成機能における季節変化メカニズムの解明

1)人工気象室を用いて異なる光環境・栄養条件で育成した植物について、光合成・蛍光・反射分光を調べる研究を行い、生育条件によって光合成と蛍光・反射分光の間の関係に違いがあることを発見した。2)北大苫小牧研究林において分光放射計の定点観測データからSIFの季節変化を検出し解析を行った。3)異なる環境で育成した植物の葉について、蛍光と反射分光スペクトルから得られる情報から光合成速度を予測する研究を行ったが、装置の不調により実験は中止となった。4)これまで野外での蛍光検出は高精度分光光度計でなければ行えないとされていたが、中程度の精度の分光光度計でも高精度の蛍光強度を評価する方法を発案し、実験によって証明した。実験結果をテクニカルノートとしてまとめ、投稿中である。(3)の実験については予想外の問題が生じたため中止となった一方、(4)の予想外の発見があったため、全体としては期待通り研究が進展したと認められる。本年度は、昨年度に引き続き、植物が育つ環境の違いがクロロフィル蛍光・分光反射・光合成の環境応答に与える影響を中心に研究を行った。蛍光と反射分光指数PRIから、蛍光-光合成のモデルを使って異なる光・栄養条件で育った葉の光合成を推定しその精度を検証することを目的として、以下のような実験を行った。人工気象室内で強光・弱光・貧栄養の生育条件を再現し、その中で一年生草本シロザを育成し、光強度・CO2濃度を変えながらクロロフィル蛍光・分光反射・ガス交換を同時に測定した。クロロフィル蛍光データからは蛍光収率を、分光反射からは熱放散の指標PRIを計算し、熱放散を推定した。そして蛍光モデルを用いて量子収率を求め、そこから光合成モデルで光合成速度を推定した。その結果、強光で育った葉は弱光あるいは貧栄養で育った葉に比べ2倍から3倍の光合成能力があったが、PRIと蛍光を用いれば、葉の生育光環境にかかわらず高精度で光合成速度を推定することができることがわかった。さらに、PRIは葉の色素の影響を受けることがこれまで大きな問題とされてきたが、PRIとは別のカロテノイド含量の指標を用いることでその影響を低減させることに成功した。この成果は2018年8月に学会発表し、好評価を得、現在投稿論文としてまとめている段階である。本研究は、人工衛星による生態系の光合成推定を将来の最終的な目標に据えている。本年度までは一枚の葉のスケールを対象にしてきたが、来年度からは群落の光合成推定に取り組む予定である。そこで問題になるのが、太陽光の入射角、センサーの観測角、葉の傾斜角および方位角の三者による幾何学的な影響である。群落で観測されるクロロフィル蛍光(SIF)および反射光から計算できるPRIは、植物の生理学的な変化だけでなくそのような幾何学的影響を受ける。それらを補正しながら群落の光合成を推定する方法を確立するのが本年度の目標である。本年度は、植物が育つ光環境の違いがクロロフィル蛍光・分光反射・光合成の環境応答に与える影響を中心に研究した。蛍光と反射分光指数PRIから、蛍光-光合成のモデルを使って異なる光条件で育った葉の光合成を推定しその精度を検証することを目的として、以下のような実験を行った。人工気象室内で強光・弱光の生育光条件を再現し、その中で一年生草本シロザを育成し、光強度・CO2濃度を変えながらクロロフィル蛍光・分光反射・ガス交換を同時に測定した。その結果、強光で育った葉は弱光で育った葉に比べ2倍から3倍の光合成能力があったが、PRIと蛍光を用いれば、葉の生育光環境にかかわらず高精度で光合成速度を推定することができることがわかった。葉は、おかれた光環境に応じて光合成能力を変化させる(光順化)。植物群落内では、葉は様々な光環境に順化している。同時に、実際に群落で観測される太陽光誘起クロロフィル蛍光(SIF)には、強い光を受ける群落上層だけでなく中・下層由来のものも含まれる。そのため、群落で観測したSIFからGPPを正確に推定するには、様々な光環境に順化した葉の蛍光と光合成の特性を個葉レベルで調べる必要がある。この結果は、SIFと反射分光を用いれば群落階層ごとに炭素吸収を推定できる可能性を示唆しており、大変意義があると考えられる。本研究課題では、野外で育成した植物におけるクロロフィル蛍光と光合成の季節変化に着目している。しかし本年度は、野外での苗木の育成、およびその苗木を室内で測るための光合成測定系の立ち上げが順調に進まなかった。そのため、11月以降は育成チャンバー内で育てた草本植物を対象にした操作実験に切り替えることとした。本来観測するはずの、光合成機能の季節変化を測ることができなかったため、やや遅れていると判断した。

4)これまで野外での蛍光検出は高精度分光光度計でなければ行えないとされていたが、中程度の精度の分光光度計でも高精度の蛍光強度を評価する方法を発案し、実験によって証明した。実験結果をテクニカルノートとしてまとめ、投稿中である。(3)の実験については予想外の問題が生じたため中止となった一方、(4)の予想外の発見があったため、全体としては期待通り研究が進展したと認められる。本年度は、昨年度に引き続き、植物が育つ環境の違いがクロロフィル蛍光・分光反射・光合成の環境応答に与える影響を中心に研究を行った。蛍光と反射分光指数PRIから、蛍光-光合成のモデルを使って異なる光・栄養条件で育った葉の光合成を推定しその精度を検証することを目的として、以下のような実験を行った。人工気象室内で強光・弱光・貧栄養の生育条件を再現し、その中で一年生草本シロザを育成し、光強度・CO2濃度を変えながらクロロフィル蛍光・分光反射・ガス交換を同時に測定した。クロロフィル蛍光データからは蛍光収率を、分光反射からは熱放散の指標PRIを計算し、熱放散を推定した。そして蛍光モデルを用いて量子収率を求め、そこから光合成モデルで光合成速度を推定した。その結果、強光で育った葉は弱光あるいは貧栄養で育った葉に比べ2倍から3倍の光合成能力があったが、PRIと蛍光を用いれば、葉の生育光環境にかかわらず高精度で光合成速度を推定することができることがわかった。さらに、PRIは葉の色素の影響を受けることがこれまで大きな問題とされてきたが、PRIとは別のカロテノイド含量の指標を用いることでその影響を低減させることに成功した。この成果は2018年8月に学会発表し、好評価を得、現在投稿論文としてまとめている段階である。光順化に加えて貧栄養により光合成能力が低下した個体を作り出し、同様の実験を行うことで、クロロフィル蛍光とPRIを用いた光合成速度の推定適用範囲を調べる。また、2018年度は落葉広葉樹、常緑広葉樹、C3,C4光合成草本に対象種を増やし、さらに野外環境でその季節変化も観測する予定である。本研究は、人工衛星による生態系の光合成推定を将来の最終的な目標に据えている。本年度までは一枚の葉のスケールを対象にしてきたが、来年度からは群落の光合成推定に取り組む予定である。そこで問題になるのが、太陽光の入射角、センサーの観測角、葉の傾斜角および方位角の三者による幾何学的な影響である。群落で観測されるクロロフィル蛍光(SIF)および反射光から計算できるPRIは、植物の生理学的な変化だけでなくそのような幾何学的影響を受ける。それらを補正しながら群落の光合成を推定する方法を確立するのが本年度の目標である。
新規抗体を用いた統合失調症脆弱性因子DISC1の分子機能と活性制御機構の解析

DISC1は統合失調症脆弱性因子の1つであり世界中で様々な研究が行われてきた。我々はこれまでに既存の抗DISC1抗体が内在性DISC1を正しく認識していないことを報告している。本研究ではDISC1に関する既存の報告の再評価と、DISC1本来の機能の解明を行った。DISC1ノックアウトマウスを用いた解析から、これまでDISC1の主な機能として報告されてきた神経細胞の遊走制御が、ノックダウンベクターのオフターゲット効果であり、間違いである可能性が高いことを報告した。またDISC1がRNA結合蛋白質としてmRNAの輸送を制御しシナプスの伝達効率に関与していることを見出した。Disrupted-in-schizophrenia 1(DISC1)は現在報告されている最も有力な統合失調症脆弱性因子の1つである。私は、2011年にDISC1ノックアウト(KO)マウスが統合失調症様の表現型を示すこと、既存の抗DISC1抗体が内在性DISC1を正しく認識しておらず、これまでのDISC1に関する報告は再評価が必要であることを報告した。本研究では1. DISC1の分子機能解析、2. DISC1の活性制御機構の解析、3. DISC1コンディショナルノックアウト(CKO)マウスの開発と解析を行っている。1.については、DISC1が何らかの分泌蛋白質の制御を行っていると考え、DISC1結合蛋白質のうち、蛋白質分泌に関与する分子の同定を試みた。しかしながら、有力な候補結合分子を得ることが出来なかった。そこで、分泌された蛋白質によって、遺伝子発現が変化すると考え、マイクロアレイを用いた解析を行った。その結果、いくつかの精神疾患に重要な分泌蛋白質について、DISC1ノックアウトマウスにおける発現低下が認められた。2.については、DISC1がリン酸化によって制御されている可能性について、解析を行った。まずは脱リン酸化酵素阻害剤であるcalyculin Aを培養神経細胞に投与すると、既知のDISC1結合蛋白質とDISC1との結合が低下すること、およびバンドシフトすることを見出した。リン酸化酵素Xの阻害剤を用いた際に、DISC1のバンドシフトが消失することを見出した。よって、DISC1はリン酸化されていると考えられた。最後に、DISC1のリン酸化部位の同定を行った。3. DISC1 CKOマウスについては、当初は平成24年度中に作製が終了する予定であったが、難航しており、現在も作製中である。現在1ライン目のキメラマウスが作製出来ている。Disrupted-in-schizophrenia 1(DISC1)は現在報告されている最も有力な統合失調症脆弱性因子の1つであり、これまでにDISC1の機能を明らかにすることを目的に世界中で様々な研究が行われてきた。黒田らは、2011年にDISC1ノックアウト(KO)マウスが統合失調症様の表現型を示すこと、既存の抗DISC1抗体が内在性DISC1を正しく認識しておらず、これまでのDISC1に関する報告は再評価が必要であることを報告した。本研究は、DISC1に関する既存の報告についての再評価と、DISC1本来の機能の解明を目的として、1. DISC1の分子機能解析と、2. DISC1の活性制御機構の解析を行った。1.のDISC1の分子機能解析について、黒田らは、DISC1の新規抗体を用いた解析から、DISC1がTrans-Golginetwork(TGN)に濃縮することを報告している。これに基づき、DISC1が何らかの分泌蛋白質の制御を行っていると考え、DISC1結合蛋白質のうち、蛋白質分泌に関与するの分子の同定を試みた。本研究については、共同研究者と共に論文作成中である。また、別の共同研究者と共に、DISC1がRNA結合蛋白質および特定のmRNAと結合し、樹状突起においてmRNAのシナプスへの輸送を制御していること、そしてシナプスの伝達効率を制御していることを見出した。本研究については、最終年度に論文発表を行った。これら以外にも世界中に新規抗体を分与しており、多くの論文が報告されている。2.のDISC1の活性制御機構については、DISC1がリン酸化によって制御される可能性があることを見出した。しかしながら感度特異度共に充分な、抗DISC1リン酸化抗体を作製することが出来ず、生体内において本当にDISC1がリン酸化されているかどうかを確認することが出来なかった。神経化学1. DISC1の分子機能解析については、おおむね順調に進展している。結合蛋白質の同定と解析については、計画通りの結果は得られていないが、遺伝子発現解析に方針変更を適切に行った結果、順調に進めることが出来た。2. DISC1の活性制御機構の解析については、リン酸化条件の検討、リン酸化部位の同定ともに順調に進捗している。今後はリン酸化酵素を作製・評価するとともに、リン酸化の意義について解析を行っていく。3. DISC1コンディショナルノックアウトマウスの開発と解析については、やや遅れている。

しかし、キメラマウスについては、1ライン作製できており、今後評価と解析を行っていく。1.DISC1の分子機能解析については、当初の研究計画では、DISC1のTrans-Golginetwork(TGN)での機能を生化学・細胞生物学的手法で解析する予定であったが、新たにDISC1ノックアウトマウスにおける、オキシトシン、バソプレシンの発現低下を見出したことから、計画を変更し、これらの分泌蛋白質の発現低下について、低下しているメカニズムおよび、発現低下の影響について、解析を行う。2.DISC1の活性制御機構の解析については、DISC1の活性制御に関与する上流シグナルの探索とDISC1リン酸化による機能変化の解析を行う計画であった。本研究については、順調に推進されており、このまま続行する。3.DISC1コンディショナルノックアウトマウスの開発と解析については、作製が遅れており、早急に作製・評価を行う。ただ、これまでに我々はDISC1ノックアウトマウスの作製に世界で唯一成功しており、これまでのところ、我々よりDISC1変異マウスの開発について先行している研究室は存在しない。アドバンテージが維持できるよう早急にコンディショナルノックアウトマウスの作製を進める。当初予定していたDISC1 CKOマウスの作製・飼育・解析が遅れており、使用計画とくらべ、実験動物にかかわる費用および、実験動物から作製した初代培養細胞の細胞培養にかかわる消耗品の費用が減ったため、次年度使用額が生じた。DISC1 CKOマウスの作製・飼育・解析は平成26年度に重点的に行う予定であり、次年度使用額はそのために使用する。
希土類等の遷移金属を用いる新分子変換反応

希土類金属反応剤の開発を目指して本年度も研究を行いイッテルビウム金属(Yb)によるα,βー不飽和カルボニル化合物の立体選択的環化二量化反応およびイミン類の極性変換を経るαーアミノ酸の合成反応等の新合成反応の開発に成功した。カルコンなどの不飽和ケトンとイッテルビウム金属(Yb)をTHF/HMPA中で反応させるとYbから一電子移動が起こり,ラジカルエノラ-トが生成し,これがさらに一分子のケトンと環化付加反応を起こしてシクロペンタノ-ル誘導体を与えることを見い出した。生成物の立体構造はX線構造解析によって明らかにされ,ヒドロキシル基とアシル基がcis位にあるものが主生成物として選択的に得られることが明らかになった。これはYbの強い環元力と親酸素性によって,安定なチェア-型の遷移状態を経て反応が進行することにより説明される。また,本環化二量化反応はLnCl_3/Zn系でも起こり,特にYbCl_3/Zn,EuCl_3/Zn,SmCl_3/Zn系が高収率・高選択性を与えることも明らかになった。2.イミンとCO_2よりαーアミノ酸の合成ジフェニルメチレンアニリンのようなアリ-ルイミンはYb金属とTHF/HMPA中でケトンの場合と同様に反応して,3員環アザメタラサイクル中間体を生成する。この中間体は出発イミンがケチミンの場合は環元生成物の相当するアミンを,またアルジミンの場合は二量化生成物の1,2ージアミノエタンを選択的に与える。さらに,この中間体にCO_2を常温で反応させると,極性変換されたイミンの炭素原子を攻撃してアミノ酸のYb塩が高収率で得られることが明らかになった。このYb塩を希塩酸で処理するとαーアミノ酸が得られるので,イミンとCO_2から直接αーアミノ酸の合成が可能となり,アミノ酸の新しい合成法として有用である。
作物の葉の老化過程における植物ホルモンをシグナルとする光合成活性の制御機構

作物の葉の老化過程における植物ホルモンによる光合成活性の制御機構を明らかにするため、水稲およびダイズを用いて、葉の各種サイトカイニンの定量方法の検討、光合成活性と密接に関係するRuBPCaseの量および遺伝子発現量の定量方法を確立し、葉の老化に伴うサイトカイニン量とRuBPCase量との関係、RuBPCase遺伝子発現量との関係について検討を行った。葉の植物ホルモンの定量は、HPLC-ELISA法により行い、溶媒抽出、フェノール物質を除去後、カラムクロマトグラフィ、HPLCにより精製し、サイトカイニンのモノクローナル抗体を利用したエンザイムイムノアッセイ法により分析を行った。その結果、水稲では遊離型のゼアチン、ゼアチンリボシド量は、葉の展開完了直後に最も大きく、その後減少することがわかった。RuBPCaseの遺伝子発現量は、水稲のRuBPCaseのラージサブユニット(rbcS)、スモ-ルサブユニット(rbcS)のcDNAを用いて、ノーザンハイブリダイゼーション法によりrbcS,rbcLのmRNAを検出し、葉の老化過程のRuBPCase量およびmRNA蓄積量の変化を検討した。その結果、葉の老化に伴うRuBPCase量の低下の過程で、rbcL mRNAはほとんど減少はみられないが、rbcS mRNAは減少が認められた。出液中のサイトカイニン量の多く老化の遅い水稲品種アケノホシでは老化の早い日本晴に比べて、rbcS mRNA量を高く維持することがわかった。このことから、葉の老化の過程で、根でつくられ地上部に運ばれるサイトカイニンはRuBPCaseのスモ-ルサブユニットの遺伝子発現を促進し、その酵素量を高く維持する可能性の大きいことが示唆された。
手術前後の高齢者の包括的アセスメントと身体・認知・社会機能変化に関する縦断研究

胸部手術を受ける高齢がん患者144名を対象に、術前の包括的評価を行った。多領域において一定数の患者が障害を有することが明らかになった。居住形態は、一般的な介護力の目安である1.5人以下のケースが57%であった。栄養スクリーニングでは、20-27%が低栄養ないし低栄養リスク状態と判定された。日常生活機能では、1階分の階段昇降に困難を感じる患者が7%、電話使用が困難(4%)、内服管理の困難は5.6%、食事の準備が独力で困難(30%)など幅広い障害を認めた。体系だった評価、ケアマネージャーの検討、セルフケアの教育資材、専門家のスーパーバイズ、重症度に応じたケアなどが重要と考えられた。胸部手術を予定されている高齢がん患者において、社会支援、身体機能(栄養、併存症)、認知機能、精神状態を評価した。概して、多くの領域において一定数の患者が障害を有することが明らかになった。外科手術後の支援において重要な要素である居住形態は、8%が独居、夫婦2人暮らしが49%であり、日常生活で外出が困難な患者を支援する上で、一般的な介護力の目安となる1.5人以下のケースが57%に上った。一般的に術後は栄養障害が増悪することを考慮すると、きわめてリスクの高い患者群であると考えられる。日常生活機能(ADL、IADL)では、Performance Statusが2以下と臨床評価としては高機能の患者が大半であるにもかかわらず、ADLに種々の障害を認め、買い物や日常生活上の移動で問題となることの多い階段昇降では、1階分の移動にも困難を感じる患者が7%いた。日常生活機能IADLの障害は、電話の使用が困難(4%)から食事の準備が独力では困難(30%)まで幅広い障害を認めた。とくに外来治療に移行する上で問題となる交通機関を使った移動については9%に障害を認めた。また、外来治療でのアドヒアランス維持の基本となる内服管理については5.6%で困難との評価であった。体系だったモニタリング、ニーズ検出後のケアデリバリーの最適化のために、マネージャーの検討、セルフケアを促進する教育資材、治療チームに対する専門家によるスーパーバイズ、重症度に応じたステップドケアなどが重要と考えられた。国立がん研究センター東病院において、胸部手術を受けた高齢がん患者を対象に、術前のベースラインの評価を行った。登録患者数は135名(男性101名、女性34名)、平均年齢72.1歳(65-87歳)であった。高齢者の脆弱性を評価する簡易スクリーニング尺度Vulnerable Elderly Scale(VES-13)における評価では、原版のカットオフ値である2/3点で評価すると、脆弱性ありと判定される患者が9人(6.6%)であった。また、認知機能をMMSEにおいて、臨床的に有意な認知機能障害のカットオフ値である23/24点で評価すると、認知機能に問題ありと判定される患者が19人(14.1%)であった。胸部手術を受ける高齢がん患者135名を登録し、ベースライン調査を終えた。登録された高齢がん患者について、術前の身体・認知・社会機能について、高齢者包括的評価Comprehensive Geriatric Assessmentの各項目についてより詳細に分析する。また、周術期の合併症(身体合併症、手術関連死、せん妄)、入院期間、退院時の身体・認知・社会的機能を評価する。また、これらに関与するリスクファクターを同定する。さらに、ケアに必要とされたサービス(栄養管理、退院支援、理学療法、精神腫瘍科を含む)と抽出された問題点を評価する。高齢者包括的評価CGAを実施するための人件費を計上する。解析のためにコンピューターならびに解析ソフト、ならびに、評価結果概要を研究協力者にただちにフィードバックするための小型プリンター・小型スキャナを購入する。
高分子ナノ構造の直接観察を目指した深紫外近接場光学顕微鏡の開発

昨年度の研究成果により、深紫外近接場顕微鏡の要素技術を確立し、波長200-300nmの深紫外波長領域を用いた蛍光近接場光学顕微鏡測定を実現することができた。本年度では、システムの拡張を行うことで、材料のより多彩な情報を計測可能にした。具体的な研究の内容および成果は以下の通りである。(1)液中におけるin situ計測。液中環境下での構造・物性は材料表面の濡れ性や潤滑性に大きな影響を及ぼす。そこで、液中における高分子材料の構造を高解像度でその場観察を目指して開発を行った。近接場の照明機構として、従来の光てこに替えて、圧電素子を利用したフィードバック機構を導入することで、液中で膨潤したソフトな試料に対しても安定して近接場照明を行うことが可能となった。これにより水中の高分子フィルムの膨潤挙動の解析や、生体細胞の高分解能観察を行うことに成功した。(2)深紫外分光計測。これまでの深紫外光イメージングでは、信号光として、検出対象とする特定の化学種に特有の波長範囲の蛍光をフィルターで分別することで行ってきた。しかしこの手法では、観察対象に含まれる化学種が未知の場合には、それが何であるかを知ることは困難である。そのため、本年度では信号光を分光計測器に導く光学系を新たに設けた。これにより近接場顕微鏡の高分解能(100nm)で蛍光スペクトルを取得することができ、深紫外励起光源を用いることによってほぼすべての芳香族化合物の同定が可能となった。以上のように、本課題により、高分子材料を前処理なく高分解能で直接観察可能な、深紫外近接場光学顕微鏡を開発することができた。本年度は、深紫外光に対応した走査型近接場光学顕微鏡(SNOM)システムの作製およびその性能確認を中心に行った。本顕微鏡の要であるプローブは、純粋石英コアを有する光ファイバから自作した。また信号検出のための光学系をすべて純粋石英製の素子で設計・作製した。これにより、波長にして240-900nmの広帯域で測定可能なSNOMを構築することができた。システムの性能評価のため、粒径100nmのポリスチレンビーズの観察を行ったところ、十分な強度の蛍光SNOM像を得ることができた。従来の高分解能顕微鏡では、ポリスチレンは染色無しで直接観察することができなかったが、本システムを用いることで、非染色でポリスチレンの観察を行うことができた。その分解能もおよそ50nmと、励起光源(266nm)の回折限界値を超える高い空間分解能が達成されていることが示された。また、ポリスチレンだけでなく、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネートなど工業的に重要な高分子材料についても、そのナノ構造を特別な前処理を行うことなく、直接観察することに成功した。さらに、タンパク質やDNAなどの生体分子についても深紫外域で吸収を持つことから、細胞試料についても非染色で観察を行うことができた。以上のように、重要な要素技術をほぼ確立することができた。今後の課題としては、単一分子検出を目指した高感度化および高分解能化が挙げられる。また細胞観察への応用という観点からは、生きた環境下すなわち液中での観察が不可欠となってくるため、液中動作の実現も次年度の課題としてあげられる。
光合成電子伝達系膜タンパク質の離合集散と機能

光化学系IおよびII(系I・系II)複合体はチラコイド膜上で機能する膜タンパク質複合体である。その離合集散および機能的な形態の解明に取り組んだ。20年度の研究により、系II複合体は生体中において単量体の形で存在する可能性が高いことを示した。しかし、チラコイド調製法により結果が異なる可能性が浮上した。この点に留意して穏和な方法でチラコイド膜を調製し、系IIの存在形態を検証したところ、やはり、系IIは単量体の形で機能しているとの結論を得た。最古の植物と呼ばれる原始紅藻Cyanidioshyzon merolaeでは、シアノバクテリアとは異なり、系Iは単量体で存在し、機能していることを明らかにした。さらに光捕集色素タンパク質LHCIも結合しており、高等植物の系Iに非常によく似ていた。しかし、単量体ではありながら分子量の異なる系I複合体が含まれていた。詳細な検討の結果、LHCIの結合量の相異であることが判明した。しかも、光強度が大きな時にはLHCIの結合量、つまりアンテナサイズが小さくなった。このことは、原始紅藻が環境中の光強度に応じてLHCIの結合量を緻密に調節し、獲得光エネルギー量を調整していることを示すものである。見方を変えれば、環境条件の変化を関知し、タンパク質や補因子の構成が緻密に調節されていることになる。さらにこの調節機構は、高等植物で見られるステート遷移のプロトタイプであると考えられる。ただし、高等植物ではステート遷移において重要な役割を果たすと考えられている2種類のタンパク質は原始紅藻の系I複合体では機能していないことも明らかとなった。このことから、これらのタンパク質の機能について再検証が必要であろう。本研究を通じて、光合成電子伝達複合体のダイナミックな離合集散過程の一端が明らかとなった。原始紅藻Cyanidioshyzon merolaeから、高い活性の光化学系II(系II)複合体標品を高度に精製することができた。また、均質な二量体として得られていた。現在、結晶化条件を検討中である。これまでに、ラン色細菌に於いて3.0Aの分解能で系IIの結晶構造モデルが報告されており、その結晶構造モデルは、二量体である。しかし本研究では、単量体と二量体が環境条件により相互変換して機能調節を行ったり、あるいは系II複合体が強光下で障害を受け、その後の修復過程で単量体として存在している可能性を検討した。ところが、精製条件を検討してみると、環境条件よりも精製条件がその量比に影響を与えていることが判明した。精製の過程で系II複合体に結合している脂質を除く処理を行うと、より多くの脂質を除くと、単量体の割合が減少し、逆に二量体の割合が増加した。このことにより、生体中では単量体として存在する系II複合体が精製の過程で二量体化していることが示された。また、ラン色細菌、紅藻、珪藻、高等植物を材料にして、界面活性剤を含まない状態で光化学反応を測定することにより、単量体・二量体の存在状態を検証した。その結果、高等植物ではさらなる検討が必要であるが、他の生物種では系IIは単量体として存在することが示された。環境条件が変化により系II複合体は修復が必要な状態になるが、これまでの仮説ではそのような時には単量体になり、修復を受けて二量体化した上で機能を発揮するとされていた。本研究の成果により、そのような単量体化・二量体化は生体中では起こらないであろうと結論づけることができる。
救急患者の家族に対する援助の困難さを克服するための教育プログラムの構築

救急場面にいる全員が同じ予測する流れに沿って事態が動くように作用する場合は、患者家族だけでなく看護師も満足する援助につながっていた。また、看護師が自己の家族援助の実践を低く評価していても、家族は看護師の関わりを好意的に評価していたことが多かった。そのため、看護師が適切に自己の実践を評価できるような支援が必要である。そして、患者・家族の特性をふまえて個々の看護師の能力を効率よく発揮するためには、医療チームにおける中堅看護師の役割と責任が大きい。そのため、中堅看護師へのサポート体制の強化や教育が必要である。本年度は、昨年に引き続き二次および三次救急医療施設における、看護師の家族援助実践内容、患者家族の特性と看護師の能力の相乗効果、家族援助実践のアウトカムに関連する要因を明らかにするという具体的な目的をもとに研究を実施した。対象数を確保するために、昨年度にデータ収集を実施した施設以外の新たな三次救急医療施設に研究を依頼し、その施設に勤務する看護師10名から研究の同意を得ることができた。そして、研究の同意の得られた看護師が、担当する患者の家族にはじめて接する場面から患者の診察・処置が一段落つくまでの看護師と患者の家族の言動を観察した。その後、看護師に対して実践している家族援助の内容や家族援助に対する思いなどを中心に半構成的面接を行った。また、同意の得られた患者の家族に対しても患者家族援助に関する半構成的面接を行った。現在、今回得られた13場面の参加観察と面接のデータと、昨年に得た19場面の参加観察と面接のデータを質的帰納的に分析している。本研究は、救急患者の家族に対する看護師の援助実践を分析し、患者家族の特性や看護師の能力、患者家族の特性と看護師の能力の相乗効果を明らかにすることで、救急患者の家族に対する援助の現象や全体像、そして看護師が感じている家族援助の困難さの構造を明らかにすることである。今年度は、患者家族の特性と看護師の能力の相乗効果や家族援助実践のアウトカムに関する質問紙を作成し、全国の二次および三次救急医療施設に勤務する看護師を対象にアンケート調査を行うことを目標に研究を進めてきた。まず、平成23年度と24年度に収集した救急看護の32場面の観察によって収集したデータと、それら32場面に登場する家族と看護師それぞれに実施したインタビューによって収集したデータの分析を行った。そして、その結果を元に、患者家族の特性と看護師の能力の相乗効果や家族援助実践のアウトカムに関する質問紙の作成を試みた。次に、作成した質問紙の質問設計が適切になされているのかを調べるためのプレテストを看護職者に行った。また、プレテストで得られた結果は、二次および三次救急医療施設間での特徴や違いがあるのか、援助実践内容は看護師経験年数以外の要因があるのかどうか、援助実践を促進および阻害する要因があるのかどうか、援助実践能力を身につけるためにはどうしたら良いのか、という観点で分析ができるのかをクリティカルケア看護に精通する専門職者に相談しながら検討した。その結果、郵送法によるアンケート調査ではなく、救急外来に出向き聞き取り調査をする方が、様々な重症度・緊急度の患者が入り乱れる救急外来の現状を把握し、看護師が感じている家族援助の困難さの構造を解明できると判断するに至った。現在は、救急外来に出向き聞き取り調査をするための準備を行っている。本研究は、救急場面において多くの看護師が感じていると言われている家族援助の困難さの構造を明らかにし、救急患者の家族に対する援助の困難さを克服するための教育プログラムを作成することを目的にしている。本年度は以下の2つの具体的な目的をあげ研究を実施した。1.救急患者の家族に対する看護師の援助実践を記述した海外文献を検討し、救急患者の家族に対する援助の現象や全体像を明らかにする。文献検索データベースScopusを用い海外文献を検討した。検索キーワードは「Critical care nursing」、「Family nursing」とし、研究手法を「Qualitative Research」に限定した。その結果、2009年度3件、2008年度19件、2007年度19件、2006年度10件、2005年度15件、2004年度11件であった。これらの文献の内容を検討したが、国内文献と同様、救急患者の家族に対する援助の現象や全体像を明らかにした研究はなかった。2.二次および三次救急医療施設における、看護師の経験年数毎の家族援助実践内容、患者家族の特性と看護師の能力の相乗効果、家族援助実践のアウトカムに関連する要因を明らかにする。救急外来に勤務する看護師19名を対象とし、看護師が担当する患者の家族にはじめて接する場面から患者の診察・処置が一段落つくまでの看護師と患者の家族の言動を観察した。

現在のところ19場面の参加観察と面接を行い、得られたデータを質的帰納的に分析している。本研究は、救急場面において多くの看護師が感じている家族援助の困難さの構造を明らかにし、救急患者の家族に対する援助の困難さを克服するための教育プログラムを作成することを目的にしていた。救急外来において、患者・家族と看護師を含む全医療者の言動を参加観察し、参加観察後に家族と看護師にインタビューを行った。状況が変化した場面ごとに患者・家族・看護師それぞれの関係を分析した。その結果、その場にいる全員が予測する流れに沿って事態が動くように作用している場合は、家族と看護師がともに満足を得ていたことが明らかになった。経過が見通せず、待機の状況が続くと、看護師は苛立ちを感じたり、患者・家族に苦痛を与えたと悔やんだりしていたが、看護師に気にかけてもらっていると家族が認識できていた場合は、家族は看護師の関わりを好意的に評価していた。しかし、家族が不満を感じていても、それを医療者に直接訴えるこがほとんどなかったことも明らかになった。今年度は、家族援助の困難さの構造をさらに考察するため、患者・家族と看護師を取り巻くシステムに関するインタビューを、救急医療施設の看護管理に携わる看護師に実施した。その結果、患者・家族の特性をふまえて個々の看護師の能力を効率よく発揮するためには、医療チームにおける中堅看護師の役割と責任が大きいことが明らかになった。そのため、中堅看護師に対するサポート体制の強化や適切な実践評価、および中堅看護師を対象とした教育プログラムの構築が必要であることが示唆された。看護学年度初めから研究対象者数を増やすため、大都市の複数の三次救急医療施設に研究依頼を積極的に行っていた。しかし、救急場面における患者家族を対象としている研究のため施設からの研究同意を得ることが難しく、施設との交渉に長い時間を要してしまった。しかし、本研究は、看護師が患者家族に対応する場面に研究者が立ち会い、看護師と患者家族の行動や言動の観察と面接を実施するため、患者家族の身体的・精神的負担につながる危険性を最小限にするためにはやむを得ない。本研究は救急場面における患者家族を対象としている研究のため、研究当初から研究施設の研究同意を得ることが難しく、研究全体の達成遅れが続いている。この遅れは、患者家族の身体的・精神的負担につながる危険性を最小限にするよう配慮した結果であるためやむを得ないと考える。また、今年度はプレテストを行った結果、郵送法によるアンケート調査ではなく、救急外来に出向き聞き取り調査をすることに研究の方法を変更したこともあり、研究当初からの遅れを取り戻すことができていない。対象(患者家族)を選定する際に、患者家族の悲しみを増強したり、不快感を与えたりしないよう細心の注意を払っているため、対象数を確保するのに苦慮している。
高等植物の胚発生における茎頂分裂組織形成およびパターン形成機構の分子遺伝学的解析

シロイヌナズナのCUC1およびCUC2遺伝子は、胚発生において子葉の境界部および茎頂分裂組織の分化に重要な遺伝子であり、NACドメインという保存領域をもつ相同なタンパク質をコードする。両遺伝子の発現は初期胚において子葉原基間の長くのびた領域で起こり、胚における左右相称なパターンを反映していると考えられる。本年度はこれらの遺伝子に関して以下のことを明らかにした。・GFP::CUC2融合タンパク質の核局在性CUC1およびCUC2タンパク質は酵母を用いた系において転写活性化能を持つことから、転写因子である可能性が高い。レポーターであるGFPとCUC2との融合タンパク質を発現するコンストラクトを植物に導入したところ、CUC2発現領域の細胞の核において特異的にGFPの蛍光が観察された。この結果はCUC2タンパク質が転写因子として働く可能性を強く支持する。・オーキシンによるCUC1およびCUC2の発現制御PIN1およびMP遺伝子はそれぞれオーキシンの極性移動に必須な膜タンパクおよびオーキシンのシグナル伝達に必須な転写因子をコードする。どちらの遺伝子の変異体も子葉が融合する点でcuc1・cuc2変異体と共通した表現型を示す。pin1およびmp変異体の初期胚においてCUC1の発現領域は拡大し、CUC2の発現領域は逆に減少していた。さらにpin1 cuc1、pin1 cuc2、mp cuc1、mp cuc1各二重変異体の表現型の解析により、pin1およびmpにおける子葉の融合はCUC1とCUC2の発現の乱れが主な原因であることが強く示唆された。以上の結果から、CUC1およびCUC2の発現制御にはオーキシンの極性移動およびシグナル伝達が重要な役割を果たすことが示唆されたシロイヌナズナのCUC1およびCUC2遺伝子は、胚発生において子葉の境界部および茎頂分裂組織の分化に重要な遺伝子であり、NACドメインという保存領域をもつ相同なタンパク質をコードする。以上の結果から、CUC1およびCUC2の発現制御にはオーキシンの極性移動およびシグナル伝達が重要な役割を果たすことが示唆された
高性能鉛フリー半田粉末の酸化防止皮膜の形成とその評価

鉛フリー半田粒子のモデルとして球形の銅粒子を使用し,ボールミルを用いた乾式機械的処理によって銅粒子表面をワックス粉体で被覆して酸化防止被膜を形成した。銅粒子の一軸圧縮試験をより得られた圧縮エネルギーとひずみの関係から,ボールミルが処理中に銅粒子に与える機械的エネルギーを把握し,銅粒子が変形しない条件を被覆処理におけるボールミルの最適操作条件とした。ワックスを被覆した銅粒子を硝酸溶液に浸して溶出試験を行ったところ,ワックス被膜が銅の溶出を抑制することを確認した。次に代表的な鉛フリー半田の一つであり,銅粒子よりも軟らかい錫-亜鉛合金粒子について同様の処理を行った。ワックスで被覆した錫-亜鉛合金粒子をフラックスとともに混練してソルダーペーストを作製し,一定期間室温および低温で保存した後,銅板上で加熱時の濡れ広がり性を評価した。ワックスを被覆することにより,室温保存した場合でも合金粒子の酸化が抑制され,良好な濡れ広がり性を示した。また,ソルダーペーストの流動特性をキャピラリー式レオメータで評価した。ペーストの流動性に及ぼす粒子混合率、被覆の有無、粒子の形状(ひずみ)の影響を各種測定条件の下で測定し粘性係数として整理した。その結果、ペースト中への粒子混合率が89.5wt%(50vol%)と高充填状態でも流動性が確保されるが、粒子の変形が進行するとともに流動抵抗が増大した。粒子のひずみが0.1以下の場合には球形粒子と同様の粘性係数を示した。また、あらかじめワックスでコーティングした粒子では、被膜成分の濃度が0.91.2wt%(被膜層厚さ約1μmに相当)までは流動状態に大きな影響を及ぼさないことが確認された。これらの結果より、機械的なコーティング処理のエネルギー範囲で目的の粒子設計が可能であることが示された。コーティング処理におけるボールミルの最適操作条件を決定するために,銅粒子に対して一軸圧縮試験を行い,圧縮エネルギーとひずみの関係を明らかにすることで,ボールミルが処理中に銅粒子に与える機械的エネルギーを把握し,球形の銅粒子が変形しない操作条件を決定した。ワックスをコーティングした銅粒子を硝酸溶液に浸して溶出試験を行ったところ,ワックス被膜が銅の溶出を抑制することを確認した。銅粒子を鉛フリー半田の一つであり,銅粒子よりも軟らかい錫-亜鉛合金粒子に切り換え,同様の処理を行った。錫-亜鉛合金粒子の応力-歪み曲線を求めることで,ワックスコーティングの際の最適操作条件を決定した。未コーティング粒子では,低温で保存した場合においても粒子表面上に酸化皮膜が形成されることため,その濡れ広がり性は著しく低下するが,ワックスコーティングすることにより,室温保存した場合でも酸化が抑制され,良好な濡れ広がり性を示した。このことより,鉛フリー半田をワックスコーティングすることでフラックス中で酸化が防止され,保存性が向上するとともに,実際の使用にも十分耐えうることが示された。代表的な無鉛半田のひとつであるSn-Zn-Bi系合金粒子の表面酸化訪止のためのコーティングプロセスについて検討した。実用されている活性フラックスの一成分である融点76.4°Cのワックス粉末KOWを、ボールミルを用いて軟らかい半田粒子に許容ひずみ内のエネルギー負荷でコーティングすることを試みた。