hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
吸入麻酔薬と高炭酸ガス血症の血管拡張作用におけるNOの関与

in Vitroの研究で一酸化窒素(NO)の血管拡張作用はハロゲン化麻酔薬で抑制されると報告されている。in vivoの研究では、ハロタンの報告はあるが、セボフルランの報告はない。そこでイヌを用い、マイクロスフェア-法でセボフルランの内皮細胞由来NO抑制作用は用量依存性抑制という仮説を検討した。次に、高炭酸ガス血症による血管拡張の機序には不明な点が多いので、この反応に対するNOの関与についても同様の方法で検討した。方法:(1)麻酔はセボフルランのみ、FIO_2=0.4。呼気終末セボフルラン濃度1MACを2.4%として、0.75、1.0および1.25MACの3群(L群,M群,H群)に分けた。L-NAME10mg/kgの静注前、10分後にマイクロスフェア-を左室内より注入し、各臓器血管抵抗変化率を算出した。(2)1.25MACセボフルラン麻酔下、正常P_aCO_2(35-45mmHg)群(N群)と高P_aCO_2(55-65mmHg)群(H群)に対し同様の方法で検討した。結果:(1)L-NAMEによる血管抵抗変化率は冠血管、肺血管、膵臓、胃、筋肉でL群に対しH群で有意に小さく、H群で血管抵抗の上昇率の抑制が認められた。一方、脳、肝臓、腎臓、副腎、脾臓、小腸、大腸、皮膚は、全ての群で有意の血管抵抗率上昇が見られたが、群間差はなかった。(2)血管抵抗はL-NAME投与、前、後共に、脳、冠動脈、消化管でH群でN群より有意に小さかった。抵抗変化率は冠動脈、消化管で群間差はなく、脳ではH群で有意に小さかった。結論:(1)in vivoのイヌの実験で、NOの血管拡張作用に対するセボフルランの用量依存性抑制が冠血管、肺、膵臓、胃、筋肉で認められ、以前から言われているin vitroの結果と一致した。(2)脳、冠動脈、消化管にみられた高炭酸ガス血症による血管拡張に対するNOの関与は認められなかった。まずセボフルランとイソフルランの作用に対する一酸化窒素の関与について調べている。現在、0.75MAC、1.0MAC、1.25MACのゼホフルランおよび1.0MACのイソフルラン麻酔下で一酸化窒素合成酵素阻害薬(L-NAME)投与前後の血行動態の変化、全身血流分布の変化を見ている。どの全身麻酔においてもL-NAME投与によって、全身の抵抗血管が収縮し、体血管抵抗の有意な増加、心拍出量の有意な低下がみられた。各臓器別の血流量の変化では脳、肝臓、腎臓という重要臓器を含むほぼ全ての臓器で有意な血流量の低下が見られたにもかかわらず、心臓の冠血流量はほぼ変化せずに一定に保たれている。心臓を除くほぼ全ての臓器の血流調節機構に一酸化窒素が関与していることを示すとともに、心臓の血流調節機構は一酸化窒素以外のものが働いていることを示している。セボフルランの血流分布に対しての影響では濃度依存性のものははっきりしない。動脈血二酸化炭素濃度の変化による脳血流量の変化に対する一酸化窒素の関与についてであるが、動脈二酸化炭素濃度上昇による脳血管拡張作用に対しては一酸化窒素は関与していない。

または、二酸化炭素が一酸化窒素による血管張力調節機構を阻害している結果が出そうである。セボフルランとイソフルランの血管拡張作用に対する一酸化窒素の関与についての検討は平成7年度中に達成できそうである。平成8年度にはこの実験を行った上、結果をまとめる予定である。in vitroの研究で一酸化窒素(NO)の血管拡張作用はハロゲン化麻酔薬で抑制されると報告されている。in vivoの研究では、ハロタンの報告はあるが、セボフルランの報告はない。そこでイヌを用い、マイクロスフェア-法でセボフルランの内皮細胞由来NO抑制作用は用量依存性抑制という仮説を検討した。次に、高炭酸ガス血症による血管拡張の機序には不明な点が多いので、この反応に対するNOの関与についても同様の方法で検討した。方法:(1)麻酔はセボフルランのみ、FIO_2=0.4。呼気終末セボフルラン濃度1MACを2.4%として、0.75、1.0および1.25MACの3群(L群,M群,H群,)に分けた。L-NAME10mg/kgの静注前、10分後にマイクロスフェア-を左室内より注入し、各臓器血管抵抗変化率を算出した。(2)1.25MACセボフルラン麻酔下、正常P_aCO_2(35-45mmHg)群(N群)と高P_aCO_2(55-65mmHg)群(H群)に対し同様の方法で検討した。結果:(1)L-NAMEによる血管抵抗変化率は冠血管、肺血管、膵臓、胃、筋肉でL群に対しH群で有意に小さく、H群で血管抵抗の上昇率の抑制が認められた。一方、脳、肝臓、腎臓、副腎、脾臓、小腸、大腸、皮膚は、全ての群で有意の血管抵抗率上昇がみられたが、群間差はなかった。(2)血管抵抗はL-NAME投与前、後共に、脳、冠動脈、消化管でH群でN群より有意に小さかった。抵抗変化率は冠動脈、消化管で群間差はなく、脳ではH群で有意に小さかった。結論:(1)in vivoのイヌの実験で、NOの血管拡張作用に対するセボフルランの用量依存性抑制が冠血管、肺、膵臓、胃、筋肉で認められ、以前から言われているin vitroの結果と一致した。(2)脳、冠動脈、消化管にみられた高炭酸ガス血症による血管拡張に対するNOの関与は認められなかった。
EUにおける市民社会組織参加型ガヴァナンスの機能と正統性

本研究は,ディスコースの流れに注目し,欧州司法裁判所が政治過程に与えるインパクトや,欧州諸機関を取り巻く政策ネットワークの存在を明らかにし,その中で非政府アクターが果たす役割を検討した.また,上記の政策ネットワークを通じてEUの政策が加盟国に影響を与えることに着目し,その作動条件と限界をイメージとして「断続的ヨーロッパ化punctuated Europeanization」のメタファーを提案した.本研究は,ディスコースの流れに注目し,欧州司法裁判所が政治過程に与えるインパクトや,欧州諸機関を取り巻く政策ネットワークの存在を明らかにし,その中で非政府アクターが果たす役割を検討した.また,上記の政策ネットワークを通じてEUの政策が加盟国に影響を与えることに着目し,その作動条件と限界をイメージとして「断続的ヨーロッパ化punctuated Europeanization」のメタファーを提案した.本年度は,主として資料・文献の予備的調査を実施しつつ,ヨーロッパレヴェルの社会政策の展開についての動向を調査した.それと並行して,第一に,ヨーロッパ統合研究における方法論および視角に関する書評論文の形で公表した.そこでは,国民国家モデルのくびきを脱しつつ既存の研究蓄積を利用する方法がいかなるものか,トランスナショナルな規範と正統性の生成における部分政策システムと政体全体の関係をどのように理解すべきか,ヨーロッパ統合とよりグローバルな国際関係の変容の関係,EUのダイナミクスを捉えるためのアクターの次元の導入,という四点について,検討を行った.第二に,ドイツ国内における市民社会組織の役割とその変容について検討し,その結果を論文集への寄稿という形で公表した.そこでは,歴史的に生成された国家社会関係の中でドイツの宗派系社会福祉団体が果たす意味を概観したうえで,現在の社会変容に直面した社会福祉団体の改革の試みを検討し,それが正統性の確保やサーヴィスの提供において果たしうる役割と限界を明らかにした.その他,EUレヴェルの社会政策の展開を,主として年金制度・政策の調整について調査し,その方向性を探る論文を執筆した.そこでは,EUにおける裁判所主導の規範形成が特定のタイプの政策との親和性をもたらしていることを明らかにした.また,次年度執筆予定の論文の準備作業として,EUレヴェルの社会政策ディスコースが,EU委員会とそれを取り巻く専門家やヨーロッパレヴェル市民社会組織のネットワークによって,制度化されていく構造を検討し,関連の研究者との研究会で報告し,意見を聴取した.本年度は,まず調査としてブリュッセルでの聞き取りを行った.社会政策関係の団体である社会プラットフォームおよびヨーロッパ労働研究所のディレクターにインタビューを行い,各々から現在のEUの社会政策の動向や各組織の活動について調査した.その成果の一部は年度末に執筆した論文に反映させた.また,研究の中間報告の一部として,ヨーロッパ政治コンソーシアムの研究大会で報告を行い,ヨーロッパの研究者からのコメントを得ることができた.報告ペイパーについては,改稿し,英語で公表することを目指している.今年度中に,成果の一部の公表のため執筆を終えた論文としては,裁判所の役割に主として焦点をあてた論文と,専門家ネットワークの論文に焦点をあてた論文がある.EUレヴェルの市民社会組織は,少なからず専門性を供えた組織としての性格を持っており,相対的には規模の大きくないEU官僚組織に対して,政策的なアイディアを入力する機能を果たしている.すなわち,ヨーロッパレヴェルの政策言説の構築において,市民社会組織は有力な位置主体なのであり,その役割をEU委員会やヨーロッパ裁判所(ECJ)の関係の中で一定程度明らかにすることを試みた.ただし,EUレヴェルの市民社会組織の役割は同時に限定的でもある点も明らかとなった.それは主としてヨーロッパレヴェルの言説の蓄積にのみ関与している点である.したがって,次年度は,ヨーロッパレヴェルと各国レヴェルの相互作用の中で市民社会組織が果たす役割について,より具体的に検討を行う予定である.本年度は,まず調査としては, EUの第6次枠組計画の資金を得て実施されている国際研究プロジェクトCINEFOGO(Civil Society and New Fomls of Governance in Europe)の研究成果総括会議に参加した。社会政策と市民社会組織の関係について,有益な知見を得たほか, Annette Zimmer教授やAdalbert Evers教授など,市民政策研究の有力な研究者と意見交換を行うことができた.次に研究成果については,今年度公刊されたものは,市民社会組織への政策過程への組み込みを歴史的に位置づけるための背景となる,ヨーロッパ・デモクラシーの変容についての概論を執筆したにとどまる.その他では,この研究プロジェクトを取りまとめ,単行書規模のまとまった論稿(の一部)とするための準備作業を続けており, 2009年度中には目途を立てたいと考えている.口頭報告としては, 2008年5月にドイツのLoth教授を招いて行われた国際ワークショップに参加し,欧州統合を歴史的にみる際に,ガヴァナンス空間や社会的統合の視点からの見直しを行う可能性を指摘した.その準備過程では, EU組織内のキャリアパターンなど,代表者が関心を持ってきたトピックへの歴史研究が始められていることも知り,市民社会とガヴァナンスの視点からの統合研究の可能性を再認識した.なお,研究の成果の一部を国際学会で報告するため, 2009年9月にドイツで行われるヨーロッパ政治コンソーシアムの研究大会での報告に応募し,採択されている.
劇症肝炎患者救命と治療を実現するヒト臨床用ハイブリッド型人工肝臓の開発

1.ブタ肝細胞の大量調製法の確立ヒト用ハイブリッド型人工肝臓作製に有力なブタ肝細胞の大量調製法として,コラゲナーゼ灌流処理と濾過分別処理を組み合わせた方法を確立した。この方法によって,体重約10kgのブタ2匹の摘出肝臓(約570g)から,約3時間で生存率85%以上の肝細胞を380g以上調製が可能になった。2.ヒト用ハイブリッド型人工肝臓の開発ヒト用人工肝臓モジュールとして,ブタ肝細胞100gを充填できる体積1000cm^3(7.7×20cm)の多細管ポリウレタン発泡体(PUF)充填層型モジュールを作製した。モジュールを培養した結果,PUF孔内でスフェロイドが形成され、良好な機能を少なくとも10日間以上維持することを確認した。また,酸素,pH,温度の制御装置の導入と良好な物質交換を達成する工夫を施した人工肝臓用体外循環システムを作製した。3.肝不全ブタを用いたハイブリッド型人工肝臓の前臨床試験前臨床試験として,ブタ肝細胞200gを充填した上記のハイブリッド型人工肝臓補助システムを体重約25kgの温虚血肝不全ブタに適用した。その結果,血中アンモニアの正常値の維持,血糖値の維持,血圧や尿排泄機能の維持,延命など良好な治療効果が得られた。4.ヒト-ブタ間の免疫反応抑制法の検討ヒト血清を用いたブタ肝細胞の培養実験により,ヒト補体C3がブタ肝細胞に沈着し,細胞傷害を引き起こすことを明らかにした。これに対して抗凝固材のフサンを用いることにより,ヒト補体C3のブタ肝細胞への傷害が抑制されることを見出した。以上,本システムの有効性が示されたことを受け,平成11年7月2日に九州大学倫理委員会へ臨床応用の審議を申請した。現在,臨床実現に向けて詳細な検討を進めている。1.初代ブタ肝細胞の大量調製法の確立コラゲナーゼ(細胞分散酵素)灌流装置で摘出肝臓を処理後、得られた肝組織を106μmのメッシュを使用して細胞単位まで分散させる方法を確立した。この方法によって,体重約10kgのブタ2匹の摘出肝臓(約570g)から、約3時間で生存率85%以上の肝細胞を370g以上調製できるようになった。2.体重25kgブタの生体肝臓の約30%肝細胞量を充填した人工肝臓モジュールの作製既知の最適条件をもとに肝細胞100gを充填できる体積1000cm^3(6.5×30cm)の多細管ポリウレタン発泡体(PUF)充填層型モジュールを作製し,本モジュール2本(200g)を使用することによって体重25kgブタの生体肝臓の30%を充填することを達成した。モジュールを培養した結果、培養1日目には肝細胞スフェロイドが形成され,良好な機能を少なくとも1週間以上維持した。3.人工肝臓用体外循環システムの改良既存の人工肝臓用体外循環システムを改良し,80ml/minの血液流量から60ml/minの血漿分離ができるようにすることによって,循環負荷を軽減した状態で良好な治療効果が発揮できるシステムを作製した。4.温虚血肝不全ブタを用いたハイブリッド型人工肝臓の性能評価上記2と3で作製したモジュール及び体外循環システムを使用し,体重約25kgの温虚血肝不全ブタに適用した。その結果,延命や血中アンモニアの正常値の維持,血糖値の維持など良好な治療効果が得られた。以上の結果,本システムの新しい治療法としての有効性が示された。現在ヒト臨床を目指し、モジュールのスケールアップ及び体重50kg程度の肝不全ブタへの適用実験の試みを始めている。1.ヒト臨床用人工肝臓モジュールの開発ヒト

臨床スケールの人工肝臓モジュールとして,既知の最適設計条件をもとにブタ肝細胞100gを充填できる体積1000cm^3(7.7×20cm)の多細管ポリウレタン発砲体(PUF)充填層型モジュールを作製した。モジュールを培養した結果,スケールアップ後も良好な機能を少なくとも10日間以上維持することを確認した。2.人工肝臓体外循環システムの高度化既存の人工肝臓用体外循環システムに酸素,pH,温度を制御できる装置を導入するとともに,体外循環システム内の良好な物質交換を達成する工夫を施し,安定した条件下で良好な治療効果が発揮できるシステムを作製した。3.体重25kgの温虚血肝不全ブタを用いたハイブリッド型人工肝臓の前臨床試験上記のモジュールを体外循環システムに組み込んだハイブリッド型人工肝臓を開発し,体重約25kgの温虚血肝不全ブタに適用した。その結果,血中アンモニアの正常値の維持,血糖値の維持,血圧や尿排泄機能の維持,延命効果などの良好な治療効果が得られた。4.ヒト-ブタ間の免疫反応抑制法の検討ヒト抗体IgMおよび補体C3がブタ肝細胞に沈着し,細胞障害を引き起こすことを明らかにした。これに対して抗凝固剤のフサンを用いることにより,ヒト補体C3のブタ肝細胞への沈着が抑制されることを見出した。現在、免疫反応抑制法については詳細な検討を進めている。以上,本システムの有効性が示されことを受け,平成11年7月2日に九州大学医学部倫理委員会へ臨床応用の審議を申請した。現在,臨床実現に向けて詳細な検討を進めている。
高脂血症患者の激運動参加時における、アテローム硬化発生の危険性に関する基礎的研究-激運動負荷時の血中C-Reactive Protein(CRP)濃度と、CRP・血清リポタンパク複合体形成について-

健常な成人男性10名を被験者として、全身性激運動(60%VO_2max 60分,60%VO_2max 120分,80%VO_2max 60分)を負荷し、各運動負荷前安静時、運動直後、運動終了後30分経過時、1日後、3日後、および5日後において、血中のCRP濃度をラテックス凝集ネフェロメトリー法により定量し、激運動負荷後における血中CRPの濃度動態を観察した。さらに、激運動後の血清CRP濃度に相当する量の精製CRPを添加した高脂血症患者血清を検体とし、ゲルろ過法によるCRP・リポタンパク結合試験を実施することにより、高脂血症患者の激運動参加時におけるアテローム硬化発生の危険性について検討した。その結果、血清CRP濃度は、60%VO_2max 60分ならびに60%VO_2max 120分の運動において、負荷後1日目に上昇傾向が認められたが、その濃度上昇は基準値以下での変動であった。また、基準値以下の濃度(0.1mg/dl)で精製CRPを添加した高脂血症患者血清10mlをゲル濾過したところ、CRP・リポタンパク複合体の形成は認められなかった。以上の結果より、60%VO_2max 120分ないし80%VO_2max 60分以下の運動では、高脂血症患者血清中においてCRP・リポタンパク複合体は形成されず、アテローム硬化発生の危険因子となる可能性は低いことが示唆された。しかし、長時間におよぶ激運動参加後に、血清CRP濃度が異常上昇することが報告されていることから、種々な運動強度ならびに運動様式を設定して、高脂血症患者の運動参加時における脂質代謝について検討を加える予定である。
アニメーションによる情報デザインの史的研究：アイソタイプ映画と同時代の情報映画

本研究は、アイソタイプを用いたアニメーション映画を、アニメーションによる情報デザインの先駆的試みとして歴史的に位置づけることを目的とする。この試みが孤立した試みでないことを示すために、とりわけ1930年代以降の米国でアイソタイプに影響を受けて製作されたアニメーションに注目する。具体的には米国で戦前、戦時中から冷戦期をまたいで活動した無名のデザイナーのフィリップ・ラーガン(Philip Ragan)を主にとりあげ、その業績調査とともに、ノイラートのアイソタイプ・アニメーションとの比較分析を通して、アニメーションを用いた情報デザインの歴史的展開の一端をあきらかにする。
界面活性剤や高分子ゲルのように振舞う有機溶媒水溶液

3-メチルピリジンなどの有機溶媒の水溶液に拮抗的な塩(親水性イオンと疎水性イオンからなる塩)を加えることで、多重膜ベシクル構造などの秩序が形成される。また、このような溶液はずり粘稠化など、高分子ゲルのような振る舞いを示す。本研究では、界面活性剤や高分子を含まない溶液において、(1)多重膜ベシクルが形成されるメカニズム、(2)高分子ゲル的に振舞う要因について検証した。(1)については、まずラマン散乱の結果から、水/有機溶媒の界面にイオンが凝集することで「長距離静電斥力」が生じ、秩序を安定化させていることが示唆された。この解釈は、小角中性子散乱の結果からも支持された。更に、NMRの実験から、有機溶媒がイオンと強く結合することで膜のように振舞っていることも分かった。(2)については、Rheo-SANS測定(レオロジーとメゾ構造の同時測定)を行い検証した。その結果、多重膜ベシクルが形成される溶液に流れを加えることで、ナノマイクロメートルスケールの構造が大きく変化し、「繊維状構造」や微小サイズの「オニオン構造」が形成され、それらの摩擦の効果が寄与していることを示唆する結果が得られた。加えて、高分子ゲル的な振る舞いを示すサンプル条件(組成・温度)近傍において、溶液中に結晶構造が形成される現象を新しく発見した。現在、X線回折実験を行い、この結晶構造の詳細を調べている。以上の成果について、国際誌への投稿に向けて準備を進めている。研究代表者らはこれまでに、有機溶媒に「拮抗的な塩」を加えることで、多重膜小胞体構造や繊維状構造のような秩序性が高い階層性構造が自発的に形成されることを明らかにしている。この知見に基づき、本年度は(1)多重膜膜小胞体や繊維状構造が形成される要因について調べた。更に、(2)これらの秩序構造に対する外場、とりわけ流動場の影響について調べた。(1)の研究では、3-メチルピリジン水溶液、2,6-ジメチルピリジン水溶液にそれぞれ「拮抗的な塩」であるナトリウムテトラフェニルボラート(NaBPh4)を混合させたときの溶液の構造を、偏光顕微鏡を用いて観測を行った。その結果、どちらの混合溶液においても、室温より低い温度で、塩の濃度が150mmol/L付近のサンプル条件であるときに構造が最も安定化されることが分かった。また、同混合溶液に20mMの塩化ナトリウムを更に加えることで、多重膜小胞体構造は更に安定化され、20mM以上の濃度で構造が破壊される、という結果も得た。150mMのNaBPh4濃度や、20mMのNaCl濃度で構造が最安定となる要因について明らかにするため、現在核磁気共鳴を用いて溶液中での分子間相互作用に着目した観測を進めている。(2)の研究では、まず溶液に流動場を加えながら顕微鏡観察を行うためのサンプル容器を設計・製作した。この容器を用いて有機溶媒水溶液+拮抗的な塩の混合溶液に対する流動場の影響について調べたところ、せん断流動場の下では1μm以下のサイズの多重膜小胞体が誘起されて空間を埋め尽くす様子が観測された。また、層流を加えた場合には、多重膜小胞体構造が変形し、繊維状の構造へと変化する様子も確認できた。構造が変化する要因として、現在コロイド同士の摩擦の効果を考慮しながらモデルを構築している。以上の結果の一部は、既に学会にて発表を行い、幅広い研究者と議論も進めている。拮抗的な塩が秩序を安定化させるサンプル条件を一部明らかにすることができたが、3-メチルピリジン、2,6-ジメチルピリジン、アセトニトリル以外の有機溶媒ではまだはっきりとした結果を得ることができていない。このため、どのような種類のサンプルが構造を安定化させるのに有効なのかはまだきちんと分かっていない。以上の点以外は、研究は概ね順調に進行している。「水」「有機溶媒」「拮抗的な塩」の混合溶液で階層的秩序構造や高分子ゲル状の構造が安定化されるメカニズムを明らかにするため、以下の(1)(3)の研究を遂行した。(1)前年度に引き続き、3-メチルピリジン水溶液にNaBPh4を加えた混合溶液で形成される秩序構造に対する外場、とりわけ流動場の影響に着目して研究を遂行した。実験は大強度陽子加速器施設(J-PARC)の小角中性子散乱装置と粘弾性装置(レオメーター)を用いて、溶液の粘弾性挙動とナノ構造の変化の同時観察を行った。実験の結果、ずり速度が0s-1から10s-1の条件においては、ナノメートルサイズの膜構造が流動場の方向に配向しながら「シアシニング」(流動場を加えることで溶液の粘度が小さくなる現象)を示すことが分かった。また、ずり速度が10s-1以上の場合には、膜の配向構造が等方的になり、このとき「シアシックニング」(流動場を加えることで溶液の粘度が大きくなる現象)を示すことも分かった。以上から、流動場の影響でナノサイズの構造が大きく変化し、それが高分子ゲルのような性質の起源となっていることが明らかになった。(2)続いて、光ピンセットを用いて、秩序構造に対する局所非平衡場の影響について検証した。その結果、100mW以上のレーザー光を照射することで、膜構造が不連続的に崩壊することが分かった。この結果から、秩序を安定化させるポテンシャルの描像について考察した。

(3)同混合溶液にNaClを10mM40mMまで連続的に添加しながら、膜構造が破壊される様子を小角中性子散乱により観察した。その結果、Na+とCl-が膜間に働く「長距離静電斥力」を遮蔽することで、膜がより自由に動けるようになり、その結果膜構造が破壊されることが明らかになった。以上の成果は、第39回溶液化学シンポジウムと電気化学会第84回大会にて発表した。2016年度は、「水」「有機溶媒」「拮抗的な塩」の混合溶液で階層的秩序構造や高分子ゲル状の構造が安定化されるメカニズムについて、ナノマイクロメートルの空間スケールの構造解析から検証を行ったが、ナノメートルサイズ以下の空間スケールでの構造測定や相互作用の検証については、まだ試行錯誤しており、成果を得るには至っていない。また、2015年度に引き続き、3-メチルピリジンと2,6-ジメチルピリジン以外の有機溶媒水溶液における秩序構造の描像を明らかにする目的で研究を行っているが、実験で用いる装置(小角中性子散乱装置)のマシンタイム内に実験を終了させることができず、まだ十分な結果が得られていない。「水」「有機溶媒」「拮抗的な塩」の混合溶液で形成される階層的秩序構造について、以下の通り研究を遂行し、成果を得た。(1)秩序構造形成時におけるイオン-溶媒の結合状態の解明3-メチルピリジン水溶液に拮抗的な塩(親水性のイオンと疎水性のイオンの組み合わせからなる塩)であるNaBPh4を一定量加えることで、界面活性剤溶液で見られるような「多重膜小胞体構造」が形成されることがこれまでの研究から明らかになっている。このメカニズムを明らかにするため、本研究では、このような構造が形成されているときに、イオン対(Na+とBPh4-)と溶媒(水、3-メチルピリジン)がどのように結合しているのかをラマン散乱実験と量子化学計算により調べた。その結果、Na+は水分子、BPh4-は3-メチルピリジンに強く結合している、という結果が得られた。これにより、イオン対の「ヘテロな」選択溶媒和と、水/3-メチルピリジンの濃度揺らぎがカップルすることで、「多重膜小胞体」のような秩序が安定化させている、という結論を得た。以上の成果は以下の学術論文にて報告した。(2)秩序構造の安定性の評価上記の混合溶液にPPh4Clのような拮抗的塩を加えることで、秩序構造の安定性がどのような影響を受けるのかを調べた。実験は偏光顕微鏡、小角中性子散乱、NMRにて行った。その結果、1nmスケールの構造(膜構造)は塩濃度によって影響を受けないものの、1nm1000nmスケールの構造(ラメラ構造)は20mM以上の塩濃度で破壊されることが分かった。拮抗的な塩が誘起する溶液の「界面活性剤的振舞い」の起源について、ラマン散乱の結果と量子化学計算の結果から明らかにし、論文として報告することができたことから、予想通りの成果が得られたと考えている。また、拮抗的な塩が誘起する「高分子ゲル的な振る舞い」ついて、これまでに小角中性子散乱実験によりメカニズムの解明を進めている。小角中性子散乱実験では、予定通りデータを得ることができているが、一部予想と大きく異なるものも含まれるため、再現性を確認する実験が追加で必要であると考えている。3-メチルピリジンなどの有機溶媒の水溶液に拮抗的な塩(親水性イオンと疎水性イオンからなる塩)を加えることで、多重膜ベシクル構造などの秩序が形成される。また、このような溶液はずり粘稠化など、高分子ゲルのような振る舞いを示す。
高度集積型ポルフィリン機能性触媒の開発

1.光機能を兼ね備えた触媒機能を持つ錯体の設計・構築は、人工光合成や環境親和型酸化反応触媒等の機能を開発する上で重要なステップとみなされる。本研究はポルフィリンを光機能性部位として、酸化反応性を持つと見られる多核錯体に組み込んだ複合系の設計・構築を目指した。すなわちポルフィリンを機能性錯体の配位子として機能性多核錯体への組み込み、および機能性部位を持つスペシャルダイマーモデルの構築について検討した。2.酸化触媒活性部位として三脚型三座配位子の1,4,7-trimethyltriazacyclononane(Me_3-TACN)を用いて2つのFe(Me_3-TACN)ユニットを5-(o-,m-,p-carboxyphenyl)-10,15,20-triphenylporphyrin(TPPCOOH)亜鉛錯体のカルボン酸によって、ヘムエリトリン型架橋したものを合成した。2,6-[5-(n-carboxylamidophenyl)-10,15,20-triphenylporphyrin]pyridinは脱プロトン化して金属に配位しうる非環状アミド部分とポルフィリン部分をともに含んだ構造をしている。この集積系はTPPNH_2が2,6-[5-(n-carboxylamidochlo ride)]とアミド結合し、スペシャルペアーのモデルとしての構造を設計構築、更に連結部分に新たな反応部位を導入しようとする物である。スペシャルペアー類似構造を取るためには二つのポルフィリンの相対的配置が問題となる。そこでo-,m-,p-位にアミノ基を持つフェニル基を有するポルフィリンと縮合し、一連の異性体を合成した。p-,o-異性体の立体構造についてはX線構造解析によって解明した。p-異性体では二つのポルフィリン環とアミド部位が同一平面上に存在し、アミド部位への包接構造には有利であるが、スペシャルダイマー構造としては不適当であると考えられる。o-異性体は結晶中では二つのポルフィリン環は直交しており、そのうち一つはアミド部位とほぼ並行に、もう一つは垂直に位置している。電気化学的測定ならびに電子吸収および過渡吸収スペクトルの測定結果から、溶液中では結晶中と異なりo-位に異性体を持つ異性体のみ、ポルフィリン環同士のスタッキングに起因するとみなされるな様々な現象を示すことを見いだした。
井原西鶴の浮世草子と大名家の諸伝に関する研究―岡山藩とのかかわりを軸に―

西鶴浮世草子において岡山藩の諸伝がどのように取り上げられ作品化されたかを明らかにするべく、以下の研究を行った。まず、素材となった実在事件・人物を特定するための基礎作業として、前年度に引き続き、岡山藩関連主要文献の調査を行った。具体的には、『池田家履歴略記』や池田家文庫のマイクロ諸資料をもとに、藩中の事件・政策に関する主要情報を収集した。また、その取り組みと並行して、西鶴浮世草子(武家物・雑話物)を対象とし、岡山藩中の出来事を意識したと考えられるものを洗い出した。それらを検討した結果、『懐硯』(貞享4年刊)の中に、岡山藩士の殺人事件を下敷きとした章(巻五の三)があることが判明、その創作手法を分析することで作品全体に貫通する〈「仁政」への風刺〉の一端を解明し得た。要点は次の(1)(3)の通りである。(1)西鶴は一話の最後に、作中で殺害された武士の妹の「孝」を描くが、そこで話を終わらせず、兄の哀れな死を強調して幕を閉じている。(2)兄の殺害場面は、先行研究で指摘されていた江戸での「水野だまし討ち事件」(水野十郎左衛門による幡随院長兵衛の殺害)のみならず、備前岡山で生じた「水野だまし討ち事件」(水野定之進による安宅彦一郎の殺害)をも意識したものであり、当時知られた類似の事件を組み合わせたところにこそ、西鶴の工夫があった。(3)二つの事件が生じた地は、仁政を志す将軍のお膝元(江戸)と、地方随一の仁政実現地(備前岡山)であった。西鶴の狙いは、単に「仁政」に反する世の有様を描くだけでなく、本文の先に「仁政」の地で生じた実在の凶悪事件を透かし見せ、その矛盾を風刺するところにあった。この研究成果については平成22年度関西大学国文学会(平成22年12月18日、於:関西大学)において口頭発表を行い、現在論文を執筆中である。西鶴浮世草子において、大名家(特に岡山藩)の諸伝がどのように取り上げられ、どのように作品化されたかを明らかにするため、今年度は以下の研究を行った。まず、西鶴が素材とした実在人物及び出来事を探索・特定するための基礎作業として、岡山藩にかかわる主要文献の調査を行った。具体的には、『池田光政日記』『池田家履歴略記』等近世期における岡山藩関係資料をもとに池田家藩主と家臣・藩中の主要事件・政策に関する主要情報をリストアップし、京都大学蔵『岡山藩旧記』他諸資料の調査を経て、承応明暦期における藩内情勢・藩士の動向に関する情報補完を図った。また、上記の取り組みと並行して、西鶴浮世草子--主として『武道伝来記』『武家義理物語』等の武家物及び『懐硯』『本朝二十不孝』等の雑話物--を対象とし、岡山藩中の人物・事件を意識したと考えられる章を洗い出した。これらを関係資料と併せてより詳細に検討した結果、従来一作品の典拠として指摘されていた岡山藩の風聞が、実は他の作品の素材としても利用されていることが判明した。また、場所を他の藩中に設定しながらも、岡山藩の事件を巧みに暗示している例も確認された。現在、西鶴俳諧における付合例や作中の事物に関係する資料を集めつつ、西鶴が各話をどのように演出し、彼独自の「はなし」に仕立て上げたかを考察中である。なお、今年度は浮世草子における「モデル小説の方法」のバリエーションを把握し、西鶴研究の参考とするべく、近世中期に刊行された浮世草子『世間化物質気』に関するモデル研究をも行った。ここで得られた成果は平成21年度近世文学会秋季大会にて口頭発表を行い、現在論文を執筆中である。

西鶴の狙いは、単に「仁政」に反する世の有様を描くだけでなく、本文の先に「仁政」の地で生じた実在の凶悪事件を透かし見せ、その矛盾を風刺するところにあった。この研究成果については平成22年度関西大学国文学会(平成22年12月18日、於:関西大学)において口頭発表を行い、現在論文を執筆中である。
可逆光応答材料の設計

最終年度の成果は1)新規なホトクロミック(PC)分子の設計、合成、2)新しい原理に基づく光応答システムの開発、3)光応答材料に対すマトリックス効果、4)光応答材料の基礎測定の4つに要約される。1)で入江は、着色状態が80°Cで1ヶ月以上安定なPC分子を開発し、半経験的MO法により熱安定性向上のための分子設計指針を示した。また三木は高歪縮合多環芳香族化合物で高効率PC系を構築し繰り返し耐性に優れ長波長光に感ずる置換ノルボルナジェン類を開発した。2)に関して田附は光反応により分子集合系の構造変化、相変化を誘起して系の物性値変化を読み出す手法を高分子液晶系に適用し、光記録材料としての最適化を行った。同様に井上はグラフトポリペプチドのミクロドメインで光誘起相変化を達成した。更に清水はホトクロミズムとエレクトロミズムを組み合わせ、多次元情報変換の新原理を実証した。電極からのキャリヤー注入を中間層に光応答層(ポリアニリン)を用いることにより光制御できるという新しい発想は小門により示され、LB膜間のエネルギー移動もPC分子で制御できることを山崎が実証した。光応答材料を達成するためにはマトリックスが必要で、その分子環境が光応答性に大きな影響を及ぼす。3)について斎藤は分子内異性化反応に対するマトリックス効果がLB膜、非晶、結晶状態で大きく異なり、LB膜アトリックス中ではPC着色種が溶液中に比べて106倍も安定であることを示した。光化学ホールバーニングでもマトリックス効果は極めて大きい。堀江はテトラフェニルポルフィリン/フェノキシン樹脂系で80Kでホール観測、130Kでホール保持に成功した。4)の立場から被谷は走査トンネル顕微鏡により光応答修飾電極表面を直接観測した。また山瀬は無機ホトクロミック材料のポリモリブデン酸で発色退色に際して原子間距離が殆ど変化しないことをはじめて実証した。
配合染色に関する基礎的研究

1.酸性染料のナイロン染色における相容性に関する基礎的知見を得る目的で本研究を行った。2.方法は(1)ナイロン布(および比較として羊毛布)の酸性染料二種混合による染色布の分光反射測定による評価、(2)同混合系のナイロンフィルム巻層法による拡散測定、(3)同混合系のナイロンフィルム透過と平衡測定によった。用いた染料は、C.I.Acid Orange 7(007),Red 88(R88)およびBlue 25(B25)の3種で、(1)では市販品を、(2)と(3)では精製品を用いた。染色条件はpH3.0、90°Cを基本にした。3.(1)染色布の分光反射測定の結果は、親和力の異なる2種染料の組み合わせ(007とB25)で配合比を変えて染色すると親和力の大きいB25の、それよりも親和力の小さい007に対して低い量比で、主波長の変化が起こり、B25による007の締め出し(ブロッキング効果)が観察された。酸性染料に対するイオン染着座席が約20倍多い羊毛布では観察されない。(2)フィルム巻層法ではまず個々染料単独の拡散挙動を明らかにし、混合拡散の各染料間の相互作用をラングミュア-型と分配型との二元機構で解析した。単独拡散の濃度分布では、B25は明らかに2種モ-ドの重なりを示し、007に比較して分配型の寄与分だけ親和力を大きくしている。(3)ナイロンフィルムの混合透過では、透過量の時間変化から、拡散係数、見掛けの透過係数(積分透過係数)を見積り、等温平衡染着量のデ-タと共に、上記二元機構で統一的に解析した。今後の発展として、このような混合系の非平衡熱力学による一般的取り扱いを指向して、理論式の展開を進めている。配合染色の基礎となる単独染色系(ナイロン/酸性染料)を選び平衡染着量、染色速度を測定した。染色は均染性(D1)およびミリング(D2)酸性染料を用い、6ナイロンはフィルムを用いた。染色条件は中性(pH6)および酸性(pH3)、温度は90°Cとし、とくに中性塩(塩化ナトリウム)添加効果を調べた。平衡染着等温曲線は、ラングミュア-型(L型)と分配型(P型)との重なり合った形を示し、これは特にD2の酸性条件において著しく現われた。この条件でナイロン中の正荷電した末端アミノ基に対する染料アニオンのL型イオン結合と、非荷電疎水性部分に対するP型の非イオン結合とが併発するためと推定される。すべての実験結果は、L型とP型の一次結合の染着写温式で解析された。染色速度はフィルム巻層法によって、ナイロン基質中の染料の拡散濃度分布から拡散係数を求め、とくにその濃度依存性を評価した。ナイロン中に熱力学的に区別できるL型種とP型種とが存在すれば、それぞれの拡散流れがあると考えて、二元拡散機構によって説明した。中性塩の染浴への添加効果は、(1)染料の活量の増加、(2)中性塩アニオンと染料アニオンとの染着座席の競合により解釈できる。これら両種のアニオンの混合系の挙動は、異種の染料アニオンの混合系(配合染色系)の基礎となるものである。配合染色系のモデルとして、均染性酸性染料(ナフチオン酸→G酸)と硫酸とのナイロン中の混合拡散(フィルム巻層法)の結果は、硫酸アニオンの先行と、それに続く染料アニオンによる置換を濃度分布として明瞭に示した。
高感度メタン同位体分子温度指標分析による微生物起源メタンの生成・集積過程の解析

本研究は、海底下の微生物によるメタン生成の生成過程、生成速度、集積過程を定量的に把握し、資源探査や二酸化炭素の海底下貯留・再資源化の研究促進に貢献することを最終的な目標とする。このために、メタンの生成温度の指標となる特殊な同位体分子(クランプトアイソトープ:一つのメタン分子中に重い同位体13CとD両方を含むメタン分子(13CH3D))の高感度分析システムを確立する。微生物起源メタンの13CH3Dはメタン生成速度が速い場合には、非平衡になりその生成温度を反映しないという現象を利用して、培養実験によりメタン生成速度がどの程度遅くなれば13CH3Dが温度平衡に達するかを調べ、メタンの生成速度に制約を与える指標を新たに確立し、海底下の微生物によるメタン生成に時間軸という新しい指標を得ることを目標とする。平成30年度は、熊野海盆内の海底泥火山の掘削により得られたメタン試料の分析結果をまとめ論文として発表した。特にクランプトアイソトープのデータはメタンが16°C30°C付近の地層で生成したことを示し、メタンの炭素・水素同位体比と併せた解析により、メタンの90%以上は微生物によって泥火山の噴出泥の起源となる地層中で生成されたことが明らかになった。この結果は海底泥火山における微生物起源メタンの寄与がこれまでに考えられていたよりもはるかに大きいことを示唆する。また、国際深海科学掘削計画(IODP)第358次航海に参加し、メタンのクランプトアイソトープ分析のための試料を採取した。この掘削航海では世界最深の海底下3200mから試料を得ることが出来た。さらに、熊野海盆深部のガス試料も採取することができたため、クランプトアイソトープ分析によって海底泥火山のガスとの比較により微生物起源ガスの生成過程を調べるために最適な試料となると期待される。メタンのクランプトアイソトープ分析のための、レーザー分光装置が故障しているため、平成31年1月まで装置を使うことができなかった。このため分析システムの高感度化のための基礎実験が全く行えなかった。しかし、基礎実験ができない間に装置のガス導入部の自動化に着手し制御プログラムにより、全自動で分析が行えるシステムを作った。また、これまでに得られていたデータをまとめ論文として発表することができたため、研究そのものは進めることができた。このため、おおむに順調に進展していると評価した。今後は、分析の高感度化を進めると同時に、これまでに採取しているクランプトアイソトープ分析用の天然試料の分析を行う。分析に供する試料として1)微生物によるメタン生成が活発な襟裳岬沖掘削で得られたガス試料、2)熊野海盆深部および付加体深部の掘削で得られたガス試料を予定している。また、メタン菌を高圧下で培養し、生成されたメタンのクランプトアイソトープの分析を行い、メタン生成速度がどの程度遅くなればクランプトアイソトープが温度平衡に達するかを調べる。平成29年度は、クランプトアイソトープの分析システムの高感度化のために、液体ヘリウムを用いた小型冷却器を購入した。この冷却器を使うことにより、充填剤なしに温度コントロールだけでメタンを捕集することが可能となり、メタンの精製、濃縮が効率良く行うことができると期待される。また、地球深部探査船「ちきゅう」を用いた表層科学掘削プログラム(Chikyu Shallow Core Program: SCORE)による、襟裳岬沖掘削に参加し、メタン生成が速く進行していると考えられる海底堆積物およびガス試料の採取を行った。得られた試料中のメタン濃度は非常に高く、船上でのメタン/(エタン+プロパン)濃度比の分析結果からほぼ100%が微生物起源メタンであることが示唆される。この試料はメタン生成速度が速い海底堆積物中のメタンとして、クランプトアイソトープが温度平衡に達しているかどうかを調べるのに最適な試料になると期待される。計画では、平成29年度にメタンのクランプトアイソトープ分析の高感度化に着手する予定であり、予定通りメタンの捕集のために液体ヘリウムを用いた冷却器を導入した。また、海底堆積物では、メタンの生成速度が遅くクランプトアイソトープが温度平衡に達しているというこれまでの仮説に対し、微生物起源メタン濃度が高く非常にメタン生成速度が速いと考えられる海域(襟裳岬沖)でガス試料を多く採取することができた。以上により本研究課題はおおむね順調に進展していると判断した。

このために、メタンの生成温度の指標となる特殊な同位体分子(クランプトアイソトープ:一つのメタン分子中に重い同位体13CとD両方を含むメタン分子(13CH3D))の高感度分析システムを確立する。微生物起源メタンの13CH3Dはメタン生成速度が速い場合には、非平衡になりその生成温度を反映しないという現象を利用して、培養実験によりメタン生成速度がどの程度遅くなれば13CH3Dが温度平衡に達するかを調べ、メタンの生成速度に制約を与える指標を新たに確立し、海底下の微生物によるメタン生成に時間軸という新しい指標を得ることを目標とする。平成30年度は、熊野海盆内の海底泥火山の掘削により得られたメタン試料の分析結果をまとめ論文として発表した。特にクランプトアイソトープのデータはメタンが16°C30°C付近の地層で生成したことを示し、メタンの炭素・水素同位体比と併せた解析により、メタンの90%以上は微生物によって泥火山の噴出泥の起源となる地層中で生成されたことが明らかになった。この結果は海底泥火山における微生物起源メタンの寄与がこれまでに考えられていたよりもはるかに大きいことを示唆する。また、国際深海科学掘削計画(IODP)第358次航海に参加し、メタンのクランプトアイソトープ分析のための試料を採取した。この掘削航海では世界最深の海底下3200mから試料を得ることが出来た。さらに、熊野海盆深部のガス試料も採取することができたため、クランプトアイソトープ分析によって海底泥火山のガスとの比較により微生物起源ガスの生成過程を調べるために最適な試料となると期待される。メタンのクランプトアイソトープ分析のための、レーザー分光装置が故障しているため、平成31年1月まで装置を使うことができなかった。このため分析システムの高感度化のための基礎実験が全く行えなかった。しかし、基礎実験ができない間に装置のガス導入部の自動化に着手し制御プログラムにより、全自動で分析が行えるシステムを作った。また、これまでに得られていたデータをまとめ論文として発表することができたため、研究そのものは進めることができた。このため、おおむに順調に進展していると評価した。平成30年度は、Δ13CH3Dの高感度分析システムを確立する。メタンの濃縮のために、液体ヘリウムを用いた小型冷却器を用いて20Kに冷却したトラップにメタンを濃縮し、室温にもどすことで濃縮時の同位体分別の影響の可能性を最小限にとどめた濃縮-導入システムを開発する。分析システムの確立後、ケーススタディーとして、1)地温勾配が大きく、微生物によるメタン生成の温度域が広いことが予想されるIODP第370次研究航海、室戸沖限界生命圏掘削で得られたガス試料、2)微生物によるメタン生成が活発なSCORE掘削航海で襟裳岬沖で得られたガス試料、3)微生物起源メタンと熱分解起源メタンが混合していると考えられる新潟の陸上泥火山のガス試料の分析を行う。今後は、分析の高感度化を進めると同時に、これまでに採取しているクランプトアイソトープ分析用の天然試料の分析を行う。分析に供する試料として1)微生物によるメタン生成が活発な襟裳岬沖掘削で得られたガス試料、2)熊野海盆深部および付加体深部の掘削で得られたガス試料を予定している。
マイクロRNAを用いたストレスコーピング反応の評価・診断技術の開発

本研究ではストレスコーピング反応におけるマイクロRNAの役割を検討した。まず、慢性ストレス応答性マイクロRNA(miR-16, miR-20b, miR-26b, miR-29a, miR126, miR-144, miR-144*)を同定した。健常者の気分障害のリスクを評価できる末梢血マイクロRNAとしてmiR-144を見出した。さらに、慢性疲労症候群で特徴的な6種類の炎症関連マイクロRNAの発現変化を確認し、同時に、CSFではタンパク質合成・分解系の遺伝子発現が顕著に亢進することを確認した。マイクロRNAを用いた健常者の気分障害の評価及び病的疲労を診断するための技術基盤を確立した。遺伝子の非翻訳領域から転写されるnon-protein-coding RNAの中で、small RNAに分類される19-22塩基のマイクロRNAは、環境変化に適応するための遺伝子発現を調節するいわゆるストレスコーピング反応に重要な役割を果たすことが想定されている。本研究では、1)マイクロRNAを介した生体のストレスコーピング反応とストレス脆弱性のゲノム基盤、及び、2)マイクロRNA発現異常の分子病態基盤の解明を目指した。平成25年度は、研究計画にもとづき、以下の研究を実施した。1)健常人のストレス応答性マイクロRNAの解析:医師国家試験受験者25名を対象とした解析を進め、急性ストレス応答性マイクロRNAであるmiR-16, miR-144,及び、miR-144*に加え、miR-20b, miR26b,miR-29a, miR-126, miR-223が国家試験前、2か月以上にわたり末梢血で増加することを見いだし誌上発表した(PLoS One)。さらに、ストレスのコホート研究を行っている民間病院の職員95名を対象に、質問紙(GHQ-28、自己記入式抑うつ評価尺度SDS、STAI、社会格差と健康、いじめ、対人応答性尺度)による調査を行い、これら8種類の慢性ストレス応答性マイクロRNAの有効性を検証するとともに、マイクロRNAの発現異常と環境要因の関連解析を行った。2)慢性疲労症候群患者の解析:名古屋大学総合診療部(伴教授)の協力を得て順次解析を進めた。予備的な慢性疲労症候群患者20例の解析を行い、有意に発現が低下しているマイクロRNA (miR-320c, miR-144, miR-1308,及びmiR-326)を同定した。最終年度である平成26年も研究計画に沿って、1)健常者の気分障害のリスクを評価できるマイクロRNAの同定、2)慢性疲労症候群(CFS)患者に特有の発現変化をきたすマイクロRNAの解析を行った。これまでの研究で明らかにした急性ストレス応答性マイクロRNA(miR-16, miR-144, miR-144*)及び慢性ストレス応答性マイクロRNA(miR-16, miR-20b, miR-26b, miR-29a, miR126, miR-144, miR-144*)をベースに、これらのマイクロRNAの有用性について再検証した。民間病院職員180名を対象に、高不安と高度の抑うつを訴えるハイリスクグループを対象に、気分障害と関連する末梢血マイクロRNAとしてmiR-144を同定した。さらに、miR-144の標的遺伝子のなかから不安・うつ状態と関連する遺伝子の同定に成功した(現在論文作成中)。慢性疲労症候群については、名古屋大学との共同研究のなかで、CFS群で特徴的な6種類の炎症関連マイクロRNAの発現変化と、CFS群において、タンパク質合成・分解系の遺伝子が顕著に亢進することを確認した。現在、CFS患者28名とコントロール28名を対象に、リアルタイムRT-PCRによる確認作業を行っており、平成27年度位に誌上発表する予定である。さらに、CFS群で発現が低下するマイクロRNAについては、プロモータ領域のメチル化の解析を継続して行っている。続けている。健常者の気分障害のハイリスクグループの選定、及び、病的疲労を診断するためのRNAバイオマーカーの同定はほぼ成功し、これらの病態を診断する技術基盤をある程度確立することが出来た。ストレス科学成果1)末梢血における慢性心理的ストレス応答性のマイクロRNAを世界で初めて報告既に、急性心理的ストレス応答マイクロRNAとして報告したmiR-16とmiR-144*は、心理的ストレスによるIFN-γとTNF-αの産生を抑制する機能が示唆された。慢性ストレスモデルとして、医師国家試験受験者25名を対象とした解析も進め、miR-16, miR-144,及び、miR-144*に加え、miR-20b, miR26b,miR-29a, miR-126, miR-223が国家試験前、2か月以上にわたり末梢血で増加することを見いだし、誌上発表した(PLoS One)。

これらのマイクロRNAは、炎症性サイトカインのmRNAや炎症関連遺伝子のmRNAを標的として、直接あるいは間接的に炎症性サイトカインの過剰な産生を抑制する重要な役割を果たしていることを明らかにでき、この分野の重要性を世界で初めて報告することができた。成果2)慢性疲労症候群患者にみられる特徴的なマイクロRNAの発現変化を検出慢性疲労症候群で発現が低下している4種類のマイクロRNAについては、慢性疲労症候群患者で発現が変化している515遺伝子(439遺伝子は発現亢進、76遺伝子は発現低下)に対して、Target Scanを用いて4種類のマイクロRNAの標的mRNAの検索を行うと、31遺伝子が標的同定され、炎症に関与する遺伝子が多く含まれ、他にリボゾーマルRNAの発現の亢進とニューログラニン遺伝子の発現低下が認められた。これらの結果は、異常な炎症・免疫応答が関与する慢性疲労症候群の病態解析に重要な知見を得ることができた。以上のように、予想以上の研究成果を上げることができた。今後の研究は以下のように進める。1.リアルタイムRT-PCRによるマイクロRNAとその標的mRNAの発現異常の確認:平成25年度に選別した慢性ストレスと慢性疲労症候群のマイクロRNAの発現変化については、リアルタイムRT-PCRで定量して確認する。また、Target Scanで選別した標的mRNAの中で、マイクロアレイで発現変化を捉えたmRNAについてもリアルタイムRT-PCRで確認する。最終的に確認した疾患遺伝子については、Ingenity Pathway Analysis (IPA)を用いたパスウエイ解析を行い、病態解明を目指す。2.ゲノムワイドDNAメチル化解析アレイを用いたDNAメチレーション解析:マイクロRNAとmRNA発現異常については、イルミナ社のHumanMethylation450 Bead Chipを用いてゲノムワイドの解析を行う。個々の重要なマイクロRNA遺伝子のプロモーターのメチルは、Bifulfate-Sequence法による確認作業も行う。マイクロRNAの発現低下→標的mRNAの発現亢進については、マイクロRNA遺伝子のプロモーターのメチル化を解析する。発現低下している疾患特異的mRNAについては、そのmRNA遺伝子のメチル化を検討する。3.医学情報との相関解析と診断デバイスのデザイン:2年間の研究成果をもとに、健常人の慢性ストレス及び慢性疲労症候群に特徴的なマイクロRNAの発現変化/発現異常を明らかにし、さらに、DNAメチル化による発現異常の分子基盤を明らかにする。マイクロRNAー標的mRNAの発現変化を簡便かつ再現性・信頼性よく検出できる優れたプライマーを設計し、ストレス・うつ・慢性疲労・自閉症症を診断するためのPCRアレイを試作する。平成26年3月納品となり,支払いが完了していないため,次年度使用額が生じた平成26年4月に支払い完了予定である