hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
核融合炉環境条件下における低放射能バナジウム合金開発に関する基礎的研究

将来の本格的なバナジウム合金開発に先行した基礎的研究として,核融合炉環境で問題となったいる事柄を中心に研究を進めてきた.以下に得られた研究実績の概要をテーマ毎に述べる.1.高温強度と高温脆化:15at%のTi,CrあるいはFeを含有するV基二元合金の高温固溶硬化能を比較検討した.その結果,固溶硬化はFeが最大となり, Cr,Tiの順であることが明らかとなった.これは寸法効果により理解できた.しかし600°C以上の高温域ではTiとCrの固溶硬化が相対的に増加してくることが認められ,合金元素と侵入型不純物元素とのクラスターが硬化に効いてくることが示唆された.2.照射効果とミクロ組織:照射実験には, RTNSーII,JOYO,JMTRを用いて,主に電子顕微鏡により組織観察を行なった.(1)純VおよびN,O含有材では,純Vがある一定の照射量で硬化が飽和するのに対し, N,O含有材は照射量の対数に対して直線的に硬化することが見出された.(2)VへのBの添加は微細な欠陥クラスターの数密度を34倍も増加させ,このクラスター1個あたり23個のHe原子を含んでいることがわかった.またO,N,Cのような不純物原子が関与した析出物が観察されたが,照射量の増加に伴ないこの析出物はマトリックス中に再固溶することが見出された.(3)照射による二次欠陥クラスターのTi濃度依存性に関して,発生したクラスター密度はTi濃度に依存しており, Ti濃度の高い合金ほど少なく,合金の機械的性質の変化と良い相関を示した.(4)格子間不純物原子による転位の強いトラップ効果が250°C以上の照射温度でみられ,これはTi濃度依存性がほとんどみられなかった.3.耐酸化性:Crの添加がV合金の耐酸化性向上に最も効果が大きかったが, SiCとの反応によって形成されるケイ化物と炭化物から成る表層化合物がVーTi合金に対しても顕著な耐酸化性の向上を与えることがわかった.将来の本格的なバナジウム合金開発に先行した基礎的研究として,核融合炉環境で問題となったいる事柄を中心に研究を進めてきた.以下に得られた研究実績の概要をテーマ毎に述べる.1.高温強度と高温脆化:15at%のTi,CrあるいはFeを含有するV基二元合金の高温固溶硬化能を比較検討した.その結果,固溶硬化はFeが最大となり, Cr,Tiの順であることが明らかとなった.これは寸法効果により理解できた.しかし600°C以上の高温域ではTiとCrの固溶硬化が相対的に増加してくることが認められ,合金元素と侵入型不純物元素とのクラスターが硬化に効いてくることが示唆された.2.照射効果とミクロ組織:照射実験には, RTNSーII,JOYO,JMTRを用いて,主に電子顕微鏡により組織観察を行なった.(1)純VおよびN,O含有材では,純Vがある一定の照射量で硬化が飽和するのに対し, N,O含有材は照射量の対数に対して直線的に硬化することが見出された.(2)VへのBの添加は微細な欠陥クラスターの数密度を34倍も増加させ,このクラスター1個あたり23個のHe原子を含んでいることがわかった.またO,N,Cのような不純物原子が関与した析出物が観察されたが,照射量の増加に伴ないこの析出物はマトリックス中に再固溶することが見出された.(3)照射による二次欠陥クラスターのTi濃度依存性に関して,発生したクラスター密度はTi濃度に依存しており, Ti濃度の高い合金ほど少なく,合金の機械的性質の変化と良い相関を示した.(4)格子間不純物原子による転位の強いトラップ効果が250°C以上の照射温度でみられ,これはTi濃度依存性がほとんどみられなかった.3.耐酸化性:Crの添加がV合金の耐酸化性向上に最も効果が大きかったが, SiCとの反応によって形成されるケイ化物と炭化物から成る表層化合物がVーTi合金に対しても顕著な耐酸化性の向上を与えることがわかった.
共謀罪の総合的研究

本研究は、アメリカ合衆国におけるコンスピラシー(criminal conspiracy)の概念・訴追・解釈について紹介し、検討を加えようとしたものである。もっとも、近年は、アメリカ法に言及する研究も少なくなく、アメリカ刑法一般についていえば、既に、定評のある教科書の邦訳も刊行されている。また、コンスピラシーについても、特に近年は共謀罪創設をめぐる動きの中で多くの論稿が公表されている。そこで、本研究では、これらの先行業績との重複は避け、コンスピラシーが検察官にとって「最愛の人」であるといわれる理由を確認した上で、「愛される理由」のひとつであると思われる、ピンカートン・ルールについて検討した。本研究は,アメリカ合衆国のコンスピラシー(Criminal Conspiracy)に関する議論を参照しつつ,コンスピラシーと共謀罪とを取り巻く社会の在り方や刑事司法システムの在り方,刑事実体法の理論的な背景の相違点等の,共謀罪処罰規定をめぐる理論的な背景を明らかにし,もって,喫緊の課題である国際的な組織犯罪への「あるべき法的対処」の枠組み・「取り得る法的対処」の枠組みを示そうとするものである。本研究は,抽象的には,このような点についての検討を為そうとするものである。前述の研究目的を達成するためには,すでに共謀罪と類似の概念であるコンスピラシー規定を長らく有し運用しているアメリカ合衆国における議論を精査することが必要である。その際,とりわけ,(1)現在の立法・解釈とその問題点,(2)実務において果たしている役割の2点の整理・検討が重要となる。そこで,平成19年度は,アメリカ合衆国法における共犯概念につき整理し直し,これとコンスピラシーとの関係や機能的な相違点,両概念が併存することに伴う実体法上の問題点等について,研究を進めた。本研究は、アメリカ合衆国のコンスピラシー(Criminal. Conspiracy)に関する議論を参照しつつ、コンスピラシーと共謀罪とを取り巻く社会の在り方や刑事司法システムの在り方、刑事実体法の理論的な背景の相違点等の、共謀罪処罰規定をめぐる理論的な背景を明らかにし、もって、喫緊の課題である国際的な組織犯罪への「あるべき法的対処」の枠組み・「取り得る法的対処」の枠組みを示そうとするものである。本研究は、抽象的には、このような点についての検討を為そうとするものである。前述の研究目的を達成するためには、すでに共謀罪と類似の概念であるコンスピラシー規定を長らく有し運用しているアメリカ合衆国における議論を精査することが必要である。その際、とりわけ、(1)現在の立法・解釈とその問題点、(2)実務において果たしている役割の2点の整理・検討が重要となる。そこで、平成20年度は、アメリカ合衆国法における共犯概念につき整理し直し、これとコンスピラシーとの関係や機能的な相違点、両概念が併存することに伴う実体法上の問題点等について、研究を進めた。本年度は、コンスピラシーが検察官にとって「最愛の人」であるといわれる理由を確認した上で、「愛される理由」のひとつであると思われる、ピンカートン・ルールについて検討した。ピンカートン・ルールは、アメリカ合衆国におけるコンスピラシーに妥当するとされるが、このルールは、あるコ・コンスピラターがコンスピラシーの促進として為した行為は、合理的に予見しうるものであれば、他のコンスピラターにも帰属する、とするものである。アメリカ合衆国連邦最高裁は、未だにピンカートン・ルールについて、この60年間言及していない。しかしながら、下級審では、ピンカートン・ルールに制限を加えようとする動きも見られる。そこで、本研究では、ピンカートン・ルールの誕生と展開を概観した後に、これらの下級審判決を素材に、ピンカートン・ルールを巡るアメリカ合衆国における裁判実務の現状を素描することを試みた。また、近年、マーク・ノーブリは、ピンカートン・ルールに対する、デュー・プロセスによる限界づけを構想している(Mark Noferi, Towartds Attenuation: A"New" Due Process Limit on Pinkerton Conspiracy Liability, 33Am. J. Crim. L. 91 (2005-2006))。本研究では、これを参考にしつつ、ピンカートン・ルールへの、ありうる限界づけ(あるいは修正)のあり方を検討した。
波浪発電と海岸保全のための新型式消波システムの開発

1)本ハイブリッドシステムにおいてエネルギーの配分条件(反射20,吸収40,伝達10%)とする二次元構造は,下端の間隙を水深の約10%とすると,没水後壁の天端高は設計水面上+Hav(年平均波高)にすればほぼ条件が満たされる.2)上記の二次元システムが間隔S=B/2,B=振り子板幅,を開けて並列的に設置される三次元構造では,回折波の影響のため,およそ吸収30,伝達50% (波高伝達率で0.7)で実際のブロック式離岸堤群の場合より0.1程度高い.3)ケーソン式振り子システムの現地実験のベーンポンプについては,改良したシールによって課題であった油漏れが解消された.実験結果では,人射波高0.3m以上のときの発電機入力までの総合効率は0.45と高効率であり,実用システムとして極めて有望となった.4)本システムによる海底地形変化を2次元移動床実験で調べた結果,侵食深さは波高よりも周期に支配され,周期に略比例して大きくなる.侵食量は海底に作用する剪断力に比例する.しかし両者とも後壁のみ(カーテンウオール構造)の場合に比べ,1/2以下となる.5)本システムによって得られる電力のコストは関東太平洋岸が最も安価で,発電コストとトータルコストはそれぞれ46,34(円/kWh)となった.これを石油火発と比較すると発電コストは3.2倍で高いがトータルコストは1.4倍まで低下し,風力発電より有利となる.1)本ハイブリッドシステムにおいてエネルギーの配分条件(反射20,吸収40,伝達10%)とする二次元構造は,下端の間隙を水深の約10%とすると,没水後壁の天端高は設計水面上+Hav(年平均波高)にすればほぼ条件が満たされる.2)上記の二次元システムが間隔S=B/2,B=振り子板幅,を開けて並列的に設置される三次元構造では,回折波の影響のため,およそ吸収30,伝達50% (波高伝達率で0.7)で実際のブロック式離岸堤群の場合より0.1程度高い.3)ケーソン式振り子システムの現地実験のベーンポンプについては,改良したシールによって課題であった油漏れが解消された.実験結果では,人射波高0.3m以上のときの発電機入力までの総合効率は0.45と高効率であり,実用システムとして極めて有望となった.4)本システムによる海底地形変化を2次元移動床実験で調べた結果,侵食深さは波高よりも周期に支配され,周期に略比例して大きくなる.侵食量は海底に作用する剪断力に比例する.しかし両者とも後壁のみ(カーテンウオール構造)の場合に比べ,1/2以下となる.5)本システムによって得られる電力のコストは関東太平洋岸が最も安価で,発電コストとトータルコストはそれぞれ46,34(円/kWh)となった.これを石油火発と比較すると発電コストは3.2倍で高いがトータルコストは1.4倍まで低下し,風力発電より有利となる.(1)脚柱型振り子式波浪発電システムと後壁からなる本ハイブリッドシステムの基本形状構造を決定する目的で2次元波動水槽実験を行い,反射20,吸収50,伝達10%とするためには後壁の天端高を±0,下端高と地盤との間隙を0.1hとすることでほぼ満足できた.また本システムによる砂浜海岸の地形変化を数値解析と2次元移動床実験などにより調べ,1/10勾配の自然海浜の波のうち上げ高,波高変化,平均波高上昇について解析法の適用性を判定した.(2)室蘭港外の実験プラントによる波浪変形に関する平面水槽実験と現地観測を行い,プラント周辺の波高変化を定量的解明した.また新設の直立消波工の越波に対する効果を確認した.(3)3年間の海域運転から判明した問題点,(1)油圧ポンプの効率改善および(2)腐食対策について検討し,新型油圧ポンプの設計・製作をした.(1)油圧ポンプの効率改善のため,モデルポンプを用いて実験研究し,シール構造を改良し内部漏れを減少させた.これにより,シールの静的不安定性を除くと共に,過渡応答性の向上を図った.(2)腐食対策として電気腐食防止をした.軸受けは電気絶縁皮膜により保護し,かつ腐食電流をア-スにより除いた.ア-スに信頼性の高いシステム・構造を採用した.試作ポンプを試験した結果,(1)油圧ポンプの容積効率;旧型=30%から新型=90%に向上した.また,シールの過渡応答性も極めて優れていることが判った.(1)本ハイブリッドシステムのエネルギー配分を非越波で後壁下端のクリアランスを水深hの20%としたとき反射30%,吸収40%,伝達10%とする場合の後壁/振り子板距離B,の条件を2次元実験により求めたところ,B/Ll>0.25,B/h<1.2とすることで満足することが知れた。ここでLaは水深hでの年平均波長である。(2)シール構造を改善した改良型のロータリーベーンポンプの負荷を8段階に変化させた実海域試験の結果,適正負荷ではポンプ効率が75%以上となり,総合効率も50%以上と格段の向上がみられた。これにより入射波パワーに対する発電パワーまでの最終効率は40%以上にできると推定される。この値は振動水柱(OWC)式の2倍以上の高効率である。

(3)時化の場合の波力軽減対策として,縦スリット壁を設置する場合は,スリット壁位置を後壁からL_D/4(L_D:ケーソンの設計波の波長)前方とするのが効果的であること判定された。振り子位置は(1)のように年平均波の波長hの1/4におかれるので,振り子位置は後壁とスリットとのほぼ中間になる。(4)環境コスト,社会コストも含めたトータルコストでは,風力発電に比べて低くなる海岸域が多いと推測される。平面水槽による構造物3基並列のケースについての三次元実験の結果:(1)沖合前方の波高は入射波の約1020%高くなるだけだが,伝達率は0.60.8で二次元実験の約2倍にある.これは隣り合う振り子板の間隙のため反射波エネルギーが低く,それに対して伝達波エネルギーが高いことによる.入射角が小さくなるにつれて伝達率は低くなる.(2)エネルギー吸収効率は前年度実施の二次元実験の値の,約70%の0.10.35である.二次元造波水路実験の結果:(3)後壁のクリアランスを通過する波動流による洗掘窪みは後壁直下よりもやや岸側に出現し,その最大洗掘深さは入射波高よりも周期が長いほど大きくなり,最終洗掘深さは波高の5080%に達する.(4)この構造物に作用する波力はカーテンウォールに作用する波力として推定したものよりかなり低くなる.この原因は天端高が低いことと下部クリアランスを通過する流れの影響と推定される.(5)これらの結果を総合すると,侵食が顕著な砂浜海岸において本システムを建設することは,経済的にも十分合理性があると認められた.
自己決定理論を活用した理科授業における学習意欲構造の考察

理科教育における自己決定について文献と調査により概観を探り、調査質問紙を作成した。自己決定が教育において過去に調査されているのかを明らかにするために,国内で教育における自己決定の周辺を調査している17編の論文の調査内容を集約した。569の設問によった。学習全般に関わるものが214,教科に関わるものが133で,英語,数学,理科が40を超え同じ程度であった。次に生活全般に関わるものが多く,どちらも動機づけに関わる設問が502と多くを占めた。自己決定に関わる有能感・自律性・関係性に関わるものが, 216で40%以上となり自己決定を調べるために多くが割かれている。授業の自己決定の設問は一問もなかった。そこで,授業での自己決定をも調査する質問紙を作成した。調査A・B・C・Dの4つに分かれ,それぞれ,自己決定に関わる有能さ・自律性・関係性,動機づけのスタイル,授業での自己決定,生活の自己決定について調べる設問を設定した。90項目を予備調査の結果,不良項目などを削除し60項目となった。協力校にて、作成した授業プランと質問紙により調査した内容から以下がわかった。・自己決定を支える概念は、能力・自律性・関連性の因子が検出された。・動機づけスタイルは、4因子内発的動機づけスタイル等が見いだされた。・動機づけスタイルでは学年で外的、男女で内発的に有意な差があった。・授業では、男子が進め方の自律性、1年が自律的欲求で有意な差があった。・項目間の相関では、能力・自律性・関係性・内発が相互に相関が見いだされた。・授業の進め方の自律性は、関係性と内発的動機づけスタイルが相関があった。
１分子ＤＮＡシーケンサによるアレル特異的ＤＮＡメチル化決定アルゴリズムの研究

HG002とAK1の2つの公開ヒトゲノムロングリードデータをもとに、アレル特異的メチル化の網羅的解析手法を検証・整備した。HG002ゲノムの解析では、昨年までにアレル特異的メチル化のゲノムインプリンティングとの関係及び特定のクロマチン修飾状態との関係を明らかにしたが、本年度は遺伝子発現データが利用可能なAK1ゲノムのデータ解析から、本手法でアレル特異的メチル化の観測された領域で、対応するアレル特異的な発現状態が観測されることを確認できた。特に興味深い例として、GNAS領域にコードされた5つの転写物については転写物に応じて父方または母方またはその双方の染色体から転写・発現する複雑なアレル特異的発現状態が知られていたが、それと完全に整合的なアレル特異的メチル化状態を本手法により観測することができた。以上により、本手法で観測できるアレル特異的メチル化状態がDNAの機能的状態を知るために有意義なデータを提供できると結論した。本研究の観測手法は、15%程度の読取りエラーをもつロングリードを各々の相同染色体由来の集合へ分類することに基づいている。この分類が十分な精度で実行できる根拠を理論的に示すため、ロングリードに現れるエラーの種類(挿入・欠失・置換)を考慮した統計モデルにより、分類エラーの生じる確率を算出した。その結果、ロングリード中に現れる有用な変異の数の増加に応じて、分類エラーの確率が指数的に減少することを示した。これらの成果は、発現データの解析に協力を頂いた米アイオワ大学のKin Fai Au博士らと共著で論文にまとめ、現在投稿中である。また、本手法を応用して行ったメダカセントロメア領域のDNAメチル化状態の解析と、そのゲノム進化における意義についての仮説の議論を含んだ論文は、本年度Nature Communicationsに受理され、発表された。29年度が最終年度であるため、記入しない。本年は、アレル特異的DNAメチル化決定アルゴリズムを適用しその性能を評価するための実データが利用可能となったことから、当該アルゴリズムを実データに適用しつつ研究を行うことができた。トリオデータを活用し決定された染色体を区別可能な塩基変異の集合をもとにして、本研究で開発中の方法を適用し、両相同染色体に対応する二種類のメチル化解析データを生成した。ここから、アレル特異的メチル化が起こっている候補領域をCpGアイランド領域を中心に探索し、さらにこれらの領域に近接する遺伝子群を決定した。ここで決定した遺伝子のリストにはpeg13/mest/hymai/znf597等のよく知られたimprinted genes(特定の性の親由来の染色体からのみ発現する遺伝子で、その理由としてアレル特異的DNAメチル化が関与していることが知られている)が含まれている。また、imprintingとは無関係のアレル特異的DNAメチル化が存在することが近年になり多数報告されているが、今回の結果にもそのような例と考えられる遺伝子が多数見つかった。その中には、sdhap3/dusp22などメチル化状態の変化が疾患等の表現型と関連付けられているものもあった。本年は、アレル特異的DNAメチル化決定アルゴリズムを適用しその性能を評価するための実データが利用可能となったことから、当該アルゴリズムを実データに適用しつつ、アレル特異的DNAメチル化の解析を進めることができた。現在、これらの結果を論文として報告する準備を進めている。また、以上の研究の基礎となるメチル化検出アルゴリズムについて報告した論文は、現在査読中である。総合すると、本年度は有利なデータリソースの登場により具体的なデータ解析を進めて新規な知見を得ることができた。これらの知見は、より本格的なアルゴリズムの開発に有用であると見込んでいる。1.昨年から継続して解析中のHG002ゲノム上のアレル特異的メチル化領域については、1ゲノムインプリンティングの生じることが知られている遺伝子が統計的に有意に集積していること、2発現促進または発現抑制に関わるクロマチン修飾状態をもつ領域が、アレル特異的メチル化のない領域と比較してより集積していることなどが確かめられた。さらに、メチル化状態と発現状態との間に機能的な関連があることを確かめる為、発現解析データの利用可能なAK1ゲノムのロングリードデータからもアレル特異的メチル化データについても解析を進め、論文として発表の準備中である。2.一分子シーケンサから得られるロングリードによりメチル化を検出する手法を用いて、メダカの二種の系統のセントロメア繰返し配列上のメチル化状態を明らかにすることができた。

その結果、一部の染色体においては高メチル化・低メチル化の領域が混在していることが見出された。異なるセントロメア繰返し領域における塩基配列上の特徴を比較したところ、このメチル化状態の差異には二種の系統の分離以降に生じたものがあることが示唆された。3.本年度の後半には、アレル特異的メチル化が生じる原因の一つと考えられるDNA上の構造変異がメチル化へ及ぼす影響を研究した。構造変異研究に実績の多い米ワシントン大学の共同研究先に滞在し、最新の構造変異検出アルゴリズムについて調査すると同時に、本研究で開発中の手法で得られたメチル化観測データとの統合を模索した。この滞在中に得られた結果の中には、特定のタイプの構造多型の存在と周辺のメチル化状態との間の相関を示唆する興味深い結果があった為、この関連を正確に特定するために現在も共同研究を継続している。1.遺伝子発現データを詳細に解析する技術をもつ研究者との共同研究を開始することができたため、アレル特異的なメチル化状態とアレル特異的発現状態との間に関連があることを確かめる分析が進んでいる。2.一分子シーケンサから得られるロングリードによりメチル化を検出する手法を用いて、メダカの二種の系統のセントロメア繰返し配列上で、一部の染色体においては高メチル化・低メチル化の領域が混在していることが見出され、異なるセントロメア繰返し領域における塩基配列上の特徴を比較したところ、このメチル化状態の差異には二種の系統の分離以降に生じたものがあることが示唆された。このことは、研究計画で予期された以上の成果であった。3.本年度の後半には、構造変異研究に実績の多い米ワシントン大学の共同研究先に滞在し、最新の構造変異検出アルゴリズムについて調査すると同時に、本研究で開発中の手法で得られたメチル化観測データとの統合を模索したが、この滞在中に得られた特定のタイプの構造多型の存在と周辺のメチル化状態との間の相関を示唆する結果をもとに、さらなる研究の広がりが期待できる。HG002とAK1の2つの公開ヒトゲノムロングリードデータをもとに、アレル特異的メチル化の網羅的解析手法を検証・整備した。HG002ゲノムの解析では、昨年までにアレル特異的メチル化のゲノムインプリンティングとの関係及び特定のクロマチン修飾状態との関係を明らかにしたが、本年度は遺伝子発現データが利用可能なAK1ゲノムのデータ解析から、本手法でアレル特異的メチル化の観測された領域で、対応するアレル特異的な発現状態が観測されることを確認できた。特に興味深い例として、GNAS領域にコードされた5つの転写物については転写物に応じて父方または母方またはその双方の染色体から転写・発現する複雑なアレル特異的発現状態が知られていたが、それと完全に整合的なアレル特異的メチル化状態を本手法により観測することができた。以上により、本手法で観測できるアレル特異的メチル化状態がDNAの機能的状態を知るために有意義なデータを提供できると結論した。本研究の観測手法は、15%程度の読取りエラーをもつロングリードを各々の相同染色体由来の集合へ分類することに基づいている。
直交2円柱間に生じる首飾渦の挙動とその操作による剥離流の制御に関する研究

一様流中で直角に配置された2円柱の周りに形成される渦構造とその挙動が、2円柱に及ぼす流体力および2円柱からの剥離流(円柱周りの流れと後流)の特性に及ぼす影響を明らかにするとともに、その渦構造を主に円柱間隙変化により操作することによりどのように流体力と剥離流を制御することができるのかを明らかにするため、首飾渦系の構造および交差部近傍の3次元的流れ場を詳細に可視化するとともに、2円柱の表面圧力を詳細に測定し、首飾渦構造と表面圧力分布や流体力との関係を検討した。その結果、直角に配置された2本の円柱の間隙部には間隙長さに依存して複数の首飾渦が形成されること、間隙比が非常に小さいG/d=00.1の場合には全体で4渦系が、G/d=0.21.0の場合には8渦系となる首飾渦構造が形成されること、中心対称断面においては規則正しい主首飾渦が下流円柱の側方を取り囲んで流下する際には互いに揺動してかなり変動を伴う状態になること、G/d=1.0を超えると主首飾渦の変動挙動は大きくなり、G/d=1.01.5ではカルマン渦が流出する直前の双子渦の振動挙動に類似し、G/d=1.52.0では低レイノルズ数域における流出初期のカルマン渦列の形成機構1に類似し、G/d=2.0以上では上流円柱背後に形成する渦の構造は単独円柱の場合と同様のカルマン渦に極めて近づくこと、間隙内からの強い吹き出しは上流円柱の中心対称面内で主首飾渦と下流円柱前方での小さな渦との境界に生じるサドル点に流入した流体が吹き出すために発生し、その一部が下流円柱の中心対称面内では剥離せずに下流円柱表面に沿って流れて後方岐点にまで達することにより下流円柱背後に大きな三次元循環流渦が形成されることなどの点が明らかになった。本研究は、流れに垂直に置かれた円柱の上流にもう一本の円柱を元の円柱と流れとの両方に垂直になるように設置された直交2円柱の場合について、2円柱の中心間距離がおよそ3d(dは円柱直径)より小さいときに2円柱間の間隙内に形成されると考えられている首飾渦の構造の解明および2円柱からの剥離流と首飾渦との関係を明らかにするとともに、首飾渦挙動の制御可能性を実験的に確認することを目的としている。平成14年度は、主に2本の円柱の間隙Sと間隙内に形成する首飾渦構造との関係を明確にすることに着目して研究を遂行した。なお、円柱直径を大きくすることで、目標とする比較的大きいレイノルズ数である2000程度を水槽実験においても実現可能となったため、首飾渦構造の解明は主に水槽による可視化およびPIV計測により行った。水槽実験の結果、平面壁上の円柱周りに生成する首飾渦系の場合と同様に、多数の首飾渦による渦系が2円柱の間隙内に生成することが明らかになった。すなわち、上流円柱背後の片側半分の領域に注目すると、間隙比s/d=00.1の場合には上流円柱表面に1個の小さな主渦と下流円柱の前面表面上に1個の反対回転の渦が生成し、s/d=0.20.5の場合には上流円柱表面上に3個の正負の首飾渦と下流円柱の前面表面上に1個の渦が生成することが分かった。

さらに、s/d=0.8を超えると首飾渦系の構造がかなり変わり、間隙内の渦生成機構が2円柱による制約された空間内ではあるがある種のカルマン渦の場合に近づいていくものと推察される。本研究は、流れに垂直に置かれた円柱の上流にもう一本の円柱を元の円柱と流れとの両方に垂直になるように設置された直交配置2円柱の中心間距離がおよそ3d(dは円柱直径)より小さいときに間隙部で形成される首飾渦系の構造、および首飾渦系がその周辺の流れ場にどのように影響するのかを明らかにすることを目的としている。これまでに、2本の円柱の間隙比s/d(sは間隙距離)と間隙内に形成する首飾渦構造との関係については、上流円柱背後の片側半分の領域に注目すると、間隙比s/d=00.1の場合に2渦系の首飾渦が、s/d=0.20.5の場合に4渦系の首飾渦が形成されていることが分かってきた。さらに、s/d=0.8を超えると形成される首飾渦系の構造がかなり変わり、直交配置の関係にある2円柱により制約された空間内におけるカルマン渦の構造に近づいていくことも明らかになった。平成15年度は、主に2円柱の間隙部で形成された首飾渦系が下流側円柱を取り囲んで下流に流下する過程を詳細に解明することにした。そのため、可視化用スリット光を首飾渦の横断面位置に任意に設置できる専用のスリット光源移動装置を作製し、下流側円柱の近傍において可視化観察を行った。その結果、2円柱の間隙比が小さい場合には複数の渦からなる首飾渦系の一部がそれぞれ上流側円柱と下流側円柱からのカルマン渦と結合し、他の一部が縦渦として下流に流下することが色素流脈法により観察された。ただ、この現象については前述した2渦系と4渦系の場合とで明瞭な差異が見られなかった。今後、微粒子混入による流跡線の可視化やPIV計測に基づく渦度の定量的変化を追跡していくことが必要である。本研究は、流れに垂直で互いに直交する2円柱の周りの流れ場において、2円柱の中心間距離がおよそ3d(dは円柱直径)より小さいときに2円柱間の間隙内で形成される首飾渦の構造の解明し、さらに2円柱からの剥離流と首飾渦との関係を把握することにより首飾渦の挙動を操作することにより2円柱からの剥離流をも制御できる可能性があるのか否かを実験的に確認することを目的とする。さらに、s/d=0.8を超えると2円柱により制約された空間内におけるカルマン渦の構造に近づいていくことも明らかになった。また、2円柱の間隙比が小さい場合には複数の渦からなる首飾渦系の一部が2円柱の背後に回りこみ、主渦と同回転の首飾渦が上流円柱から流出するカルマン渦の交差部側の端部で再循環領域を形成し、他の一部が下流円柱からのカルマン渦の端部と結合していることが色素流脈法により観察された。平成16年度はまず首飾渦の流出経路に及ぼす間隙比の影響について調べた。その結果s/d=0.2のときに首飾渦の流出経路が上流円柱のスパン方向に最も広がることが分かった。したがってs/d=0.2のとき交差部近傍で剥離を生じにくい領域が最大になるものと推測される。また、2円柱の直径比を変化させて形成される首飾渦系パターンの変化を調べると、その境界は上流円柱の直径が小さい場合には大きい間隙比にシフトする等のことが分かった。したがって、剥離領域を最小にする間隙比も直径比等により比較的容易に操作できることから、首飾渦の操作により剥離流領域を制御し、これに基づく抗力を低減させることができるものと期待される。
小児がん経験者の就労支援プログラムの開発

本研究は、小児がん経験者における効果的な就労支援プログラムを構築することを目的とし、体力維持、就労面接と交渉術、晩期合併症管理と栄養、自立性の育成、親の養育に関するインタビュー調査と就労支援プログラムを実施した。小児がん経験者、小児がん経験者の親、小児科医、インストラクター、栄養士、関係者など38名からインタビューし、内容分析によりプログラムの構成要素を抽出した。プログラムは3回で構成され、対象者は小児がん経験者、小児がん経験者の親とした。体力維持(体力測定と運動の実施)、コミュニケーション(アサーティブ理論と伝え方の実践)、栄養(晩期合併症に応じた時短料理の実演)の各プログラムを実施した。本研究は、小児がん経験者の就労を促進するために、晩期合併症の程度により層分けを行い、より効果的な就労支援プログラムを構築することを目的とする。H27年度は、就労支援プログラムの5つの柱(1自立性を育てる、2体力維持、3晩期合併症と体調管理、4就労面接と交渉術、5親の養育支援)に関して、小児がん経験者、親、各種専門家の計29名にインタビューを行い、プログラム作成に必要な情報を収集した。1)小児がん経験者(13名)への調査:1晩期合併症がない場合と、外見上の障害、聴力・視力障害、肺疾患や消化器疾患・内分泌疾患等の内部障害など様々、2転職を何度も経験、3要領が悪い、集中力が持続しないため業務遂行に時間が掛かる、3仕事が忙しく体調管理できない、4疲れやすく体力がない、5幼少期の治療経験、親との関係から自律性が育ちにくいことが挙げられた。2)運動トレーナーと体育教員への体力維持に関する調査:1運動前後に体力測定を実施し、運動前に晩期合併症と体力を考慮した運動強度を決定する。2呼吸法とバレトン(バレエ・ヨガ・フィットネスの要素を持つ)を中心とした運動プログラムを行う。3)小児科医、院内学級教員、臨床心理士、塾経営者、親への自律性と親子関係に関する調査:本人の要因として1治療優先で教育が後回し、2長期入院でわがままになりやすく、健全なコミュニケーションが困難、3治療が受け身であるためやる気の低下、諦め、PTSDなど精神的問題が生じやすい、4約束事が守れない、提出物が遅れるなど期限遵守が困難である。親の要因では、1治療中は体力的・時間的に疲弊、2学校との調整困難、3不安から過保護になり、親子関係に溝が生じやすい、4晩期合併症の知識不足の問題が挙げられた。4)就労支援:就労支援施設では、小児がん経験者には社会性を身に付ける、資格取得、信頼関係を築く、職場の理解を得る等の支援がなされていた。小児がん経験者の就労支援に関するインタビューは既に29名行われており、当初予定していた30名程度に達している。現在、順次逐語録の作成と質的データ分析を進め、プログラムの構成要素を抽出している。小児がん経験者へのインタビューでは、一般就労6名、障害者雇用1名、就労支援施設3名、就労前3名の合計13名に行い、採用面接での病気の伝え方や働き方の具体例が明らかとなった。晩期合併症については、現在疾病が顕在化していなくても治療による潜在的なリスクも考慮して、プログラムを実施する。特に体力維持プログラムでは、運動前に体力測定を実施し、運動習慣・晩期合併症・体力(心拍数・自覚的運動強度RPE)を考慮し、運動強度を決定する。運動プログラムは呼吸法とバレトンを中心とし、持久力・柔軟性・バランス・姿勢保持を目的としている。運動前後の体力測定は心理尺度、持久力、心拍数、肺活量、重心動揺計等を予定しており、測定項目とプログラム構成は絞りつつある。栄養プログラムでは、晩期合併症のリスクが高い骨粗鬆症、糖尿病、高脂血症、肥満、腸閉塞、易疲労などに対する食事メニューの考案を行っていく。栄養士へのインタビューはH28年度に予定。自律性の育成に関しては、治療経験が発達課題に与える影響を考慮し、自己肯定感とレジリエンスの影響、適切な親子関係の構築、健全なコミュニケーションを養う必要がある。また、医師からの本人と家族への適切な病気説明、親の不安を軽減し適切な親子関係を保つことが、家族の養育支援に必要なことが明らかとなり、プログラムの格子ができている。就労支援については、就労支援施設の活動見学・インタビューを通して、小児がん経験者独自の成人がんとは異なる就労支援の必要性が明らかとなった。アサーティブコミュニケーションスキルを獲得し、病気の説明を周囲(医療者・職場)に伝える訓練が効果的だと考えられる。本研究は、小児がん経験者における効果的な就労支援プログラムを構築することを目的とし、プログラムの5つの柱(体力維持、就労面接と交渉術、自立性の育成、晩期合併症管理と栄養、親の養育支援)に関するインタビュー調査と就労支援プログラムを実施した。小児がん経験者13名、小児がん経験者の親5名、小児科医5名、スポーツインストラクター等3名、食育・管理栄養士2名、就労支援関係者2名、塾経営者2名、院内学級教員1名、臨床心理士1名、看護教員1名、他3名の計38名から個別あるいはグループインタビューを行った。逐語録の作成と内容分析からプログラムの構成要素を抽出し、プログラムを作成した。H28.9.18体力維持プログラム、H29.3.11コミュニケーションプログラム(自律性の向上、就労面接と交渉術)、H29.3.19栄養プログラム(晩期合併症管理と親の養育)の3回に分けて実施した。プログラムの告知は、就労期にある小児がん経験者、小児科医、患者会、家族会、関連機関に行った。

【体力維持プログラム】ではインストラクターによるバレエ・ヨガ・フィットネス、ピラティスを中心とした運動と体力測定を実施した(大腿骨骨頭壊死等のリスク評価が必要)。【コミュニケーションプログラム】では、就労面接に関する講演、専門講師によるアサーティブの理論と伝え方の実践を行った(受診継続・体調悪化時に配慮が得られるような伝え方の訓練)。【栄養プログラム】では、晩期合併症と栄養に関する講演、管理栄養士による晩期合併症に対応した時短料理のデモンストレーションと試食を実施した(ご飯、魚料理、みそ汁、野菜中心の時短料理)効果的な就労支援プログラムは、晩期合併症の発症が就労期に重なることを考慮し、リスクの高い晩期合併症を知り、自ら予防できるようなプログラム内容の選択と継続性を高めるためにシリーズ化されたプログラムを提供することである。本研究は、小児がん経験者における効果的な就労支援プログラムを構築することを目的とし、体力維持、就労面接と交渉術、晩期合併症管理と栄養、自立性の育成、親の養育に関するインタビュー調査と就労支援プログラムを実施した。小児がん経験者、小児がん経験者の親、小児科医、インストラクター、栄養士、関係者など38名からインタビューし、内容分析によりプログラムの構成要素を抽出した。プログラムは3回で構成され、対象者は小児がん経験者、小児がん経験者の親とした。体力維持(体力測定と運動の実施)、コミュニケーション(アサーティブ理論と伝え方の実践)、栄養(晩期合併症に応じた時短料理の実演)の各プログラムを実施した。今後はインタビュー内容から、5つの柱に沿って実際の就労支援プログラムの内容を作成する。体力維持プログラムでは、運動を習慣化させるには、やる気を持続させることが大切であり、男女差を考える(女性はコミュニケーションツールを用いる、男性は競争やゲーム性を取り入れる)、晩期合併症の程度で運動強度を変えること、体力維持に効果的な下半身のトレーニングを組みこむことを検討している。アプリ開発・ホームページ開設も視野に入れ、IT関連の情報も収集している。栄養プログラムでは栄養士や食育関係者のインタビューを今後予定しており、晩期合併症(骨粗鬆症、糖尿病、高脂血症、肥満、腸閉塞、易疲労など)に対応した短時間で調理できる食事メニューの考案を行う。小児がん経験者と親への教育としては、全国に小児がん経験者がいるため、ピアサポート的な集まり、情報提供、心理的フォローアップを出張の形で提供することも検討している。就労支援については、1施設のみの見学と従業員へのインタビューのため、来年度調査対象を増やしていく。採用面接時の病気説明とアサーティブ・トレーニングの内容を検討する。5つの就労支援プログラムの実施計画は、H28年8月に帝京科学大学にて第1回目のプログラムを実施予定であり、第1部が体力維持プログラム、第2部が晩期合併症と体調管理プログラム(栄養を中心に)を実施する。同内容を山梨でも実施する。H29年23月に帝京科学大学にて第2回目のプログラムを実施する。第1部が自律性とレジリエンスを高めるプログラム、第2部が親への教育プログラム、第3部が就労時に留意すること・アサーティブ・コミュニケーションについてのプログラムを実施する。
光散乱および分光法によるセルロース合成酵素活性の新規定量法の開発

放射性同位元素を使わない、セルロース合成酵素の酵素活性測定系の開発を行った。天然由来の粗酵素による試験管内合成系と、組換え体タンパク質の大腸菌再構成系の2つの酵素活性測定系について研究を行った。前者では、合成されたセルロースの不溶化による光散乱を、通常の吸光光度計で濁度として求め、酵素反応速度論的解析を行うことに成功した。後者では、従前法を改良したプロトコルを確立し、大腸菌系におけるセルロース合成を定量的に示すことに成功した。酢酸菌より抽出した粗酵素による酵素活性測定を行う予定だったが、我々が最近開発した、組換え体セルロース合成酵素の機能再構成系「CESEC(CEllulose Synthesis in E. Coli)」の合成活性評価法開発を、より集中的に行った。本系は、組換え体を使ったセルロース合成酵素の活性評価を、簡便かつ効率的に行える実験系であり、今まで研究例の少ないセルロース合成酵素の機能解析の劇的な進行をもたらす貴重な実験系である。その合成活性の定量法を確立することで、大きく研究が進む状態であったため、実験計画を変更した。具体的には、呈色反応による多糖類の定量法として古典的な方法である、アンスロン・硫酸法により、合成セルロースの定量を行った。プロトコルを一部改良することにより、従来法よりも少ない溶液量(1.5mL程度)と高い感度(下限値20マイクログラム)での測定が可能となった。この手法で、20の点変異体のセルロース合成活性を分析したところ、今までの目視による定性評価では、同様に合成活性が明らかに減少した機能欠損点変異体について、酵素活性が検出限界以下になる変異体と、野生型と比べて顕著に活性が低減するものの、残存活性が認められる変異体の二種類があることが判明した。以上から、今後、より細かい分析を進め、酵素反応機構に関する考察を行う予定である。また、アンスロン硫酸法では、硫酸を使う必要がある。そこで、上記の組換え体タンパク質の酵素活性定量のための、より安全な方法として、蛍光染料を使う方法の確立を試みた。従来よく使用されてきた、カルコフルオールなどよりも特異性が高いと報告されている、Scarlet4B(DirectRed23とも呼ばれる)という色素を使って条件検討を進めているところである。最終年度に行った研究内容は、以下の3つである。1.濁度測定とセルロース合成量の相関:セルロースは水に不溶性であるため、試験管内でセルロース合成酵素活性を働かせると、反応液が白濁する現象が見られる。この白濁の程度を吸光光度計で濁度として測定した。その結果、反応初期の時間変化測定から得たデータで速度論的解析を行うと、従来の放射性同位元素ラベル化基質を用いた実験と同様の値が得られることが判明した。一方で、従来の方法で観察された結果と異なる点も見られ、濁度測定を合成活性測定に用いるには、まだ解決すべき問題があることが明らかとなった。2.アンスロン・硫酸法の適用可能条件の精査とその応用:アンスロン・硫酸法を生物試料に応用する際には、最初にセルロースを単離する必要がある。したがって多少の夾雑物が残るセルロース試料について、本反応を行うことになる。そのような夾雑物として、脂質や界面活性剤(SDS)を候補に挙げ、実験を行った。その結果、脂質、SDSとも0.1%程度までなら定量結果に影響を及ぼさないことを示した。なおこの際、前年度までに確立したベースライン補正が有効であることも確認できた。また本法を、最近我々が別途に構築した組換え体セルロース合成酵素の活性再構成系に適用し、各種点変異体の合成活性を調査した。その結果は、2013年、2014年に報告された三次元構造解析から提案された酵素反応機構のモデルを支持する一方、糖転移反応アクセプター基質の結合部位付近で、植物とバクテリアで何らかの異なるメカニズムが使われていることが判明した。3.蛍光染料を用いたセルロース定量法の開発:前年度に引き続き、蛍光色素を使った測定方法の改良を試みた。標準試料を使った方法については確認できたが、上述の活性再構成系に適用可能なプロトコルの確立には至らなかった。継続して、実験を進めていく予定である。膜タンパク質交付申請書での計画内容は、抽出した粗酵素の、試験管内での酵素反応測定であったが、組換え体タンパク質の酵素活性測定法の開発を優先させた。その結果、組換え体セルロース合成酵素の酵素活性測定法の確立に成功し、かつ、すでに構築済みであった点変異体発現系と組わせることで、セルロース合成酵素の反応機構に関する考察を進める基礎ができたと考えている。このような研究はほとんど前例がなく、大変重要な実験基盤ができたと考えている。以上から、大局的な観点からは、本課題の目的に沿った成果が得られつつあると考えている。1.今回改良したアンスロン・硫酸法を用いて、引き続き、組換え体タンパク質を用いた変異体の酵素活性測定を進める。

部位特異的変異導入だけではなく、ランダム変異作成や、部分欠損変異体についても進める。2.蛍光色素を使うなど、硫酸を使わないより簡便なセルロース定量法の構築を進める。3.当初目標である、粗酵素の試験管内反応の濁度測定から、反応速度の定量を行う。汎用消耗品(吸光度測定用のディスポセル、硫酸、アンスロン、酢酸、硝酸等)の購入が主であったため、他経費使用で十分間に合ったため。プレートリーダー吸光光度計等の、備品購入に充てる。
腫瘍構成細胞の発生起源同定と腫瘍化分子病理機構の解明

腎血管筋脂肪腫において観察される各種の血管構造を,その構造別に大型の筋性動脈,小型の筋性動脈,筋性静脈,毛細血管およびstaghorn型/sinusoid型血管に分類し,その形態を整理した.増殖性の平滑筋細胞(nVSMC)が同心円状に増殖し集簇性の血管形成を示す部分の形態を解析し,その病理組織学的分析から,既存の動脈組織にnVSMCが浸潤している可能性を示唆する所見を得た.日本人女性の場合,2つのHUMARA遺伝子の長さの差が小さくアガロースゲルやポリアクリルアミドゲルによる電気泳動では解析に困難を来すことを確認した.そのため共同研究者の施設に設置されている遺伝子シークエンサー「日立SQ5500」を用いて最低の3塩基対の差でも判別し,量的バランスの変化も解析可能とする環境を整備した.次に,共同研究者の施設に設置された「LM 200 Microdissection顕微鏡」を活用し,病理標本プレパラートから目的の細胞を選択的に正確なサンプリングを行い,研究対象となる腎血管筋脂肪腫の血管成分およびnVSMCをmicrodissectionにより別個にサンプリングしDNAを抽出し解析を行った.腫瘍性の判定を下す際,片方のピークが完全消失している場合だけではなく,元々の正常部分に置ける2つのピークのバランスを判定し,一方が有意に減少した場合も腫瘍性と判断すべきことがわかった.これらの技術整備に基づき,目的であった腎血管筋脂肪腫に対し,腫瘍内の血管壁平滑筋および増殖性の平滑筋細胞を別々に採取して,そのHUMARA遺伝子の検討を行った.顕微鏡的に形態が正常な血管の平滑筋は正常組織と同じくポリクローナリティーを示し,非腫瘍性成分であることが確認された.nVSMCは,制限酵素Hap II処理により片方のピークが消失または有意に減少を示し,これまでの報告通り,腫瘍性であることが示された.Microdissectionによる微小な選択的組織サンプリング方法および遺伝子増幅のためのプロトコールはほぼ整備され,これからさらに各成分の検討を行うと共に,腫瘍性か反応性か議論のある疾患において本手法を用いた解析を開始する予定である.腎血管筋脂肪腫において観察される各種の血管構造を,その構造別に大型の筋性動脈,小型の筋性動脈,筋性静脈,毛細血管およびstaghorn型/sinusoid型血管に分類し,その形態を整理した.増殖性の平滑筋細胞(nVSMC)が同心円状に増殖し集簇性の血管形成を示す部分の形態を解析し,その病理組織学的分析から,既存の動脈組織にnVSMCが浸潤している可能性を示唆する所見を得た.日本人女性の場合,2つのHUMARA遺伝子の長さの差が小さくアガロースゲルやポリアクリルアミドゲルによる電気泳動では解析に困難を来すことを確認した.そのため共同研究者の施設に設置されている遺伝子シークエンサー「日立SQ5500」を用いて最低の3塩基対の差でも判別し,量的バランスの変化も解析可能とする環境を整備した.次に,共同研究者の施設に設置された「LM 200 Microdissection顕微鏡」を活用し,病理標本プレパラートから目的の細胞を選択的に正確なサンプリングを行い,研究対象となる腎血管筋脂肪腫の血管成分およびnVSMCをmicrodissectionにより別個にサンプリングしDNAを抽出し解析を行った.腫瘍性の判定を下す際,片方のピークが完全消失している場合だけではなく,元々の正常部分に置ける2つのピークのバランスを判定し,一方が有意に減少した場合も腫瘍性と判断すべきことがわかった.これらの技術整備に基づき,目的であった腎血管筋脂肪腫に対し,腫瘍内の血管壁平滑筋および増殖性の平滑筋細胞を別々に採取して,そのHUMARA遺伝子の検討を行った.顕微鏡的に形態が正常な血管の平滑筋は正常組織と同じくポリクローナリティーを示し,非腫瘍性成分であることが確認された.nVSMCは,制限酵素Hap II処理により片方のピークが消失または有意に減少を示し,これまでの報告通り,腫瘍性であることが示された.Microdissectionによる微小な選択的組織サンプリング方法および遺伝子増幅のためのプロトコールはほぼ整備され,これからさらに各成分の検討を行うと共に,腫瘍性か反応性か議論のある疾患において本手法を用いた解析を開始する予定である.病理組織からMicrodissectionを行うため,共同研究者の施設に設置されているLM200を用い,病理組織の条件および手技を検討し,狙った部分から組織を採取出来る条件を検討した.Microdissectionによって得られた組織よりDNAを抽出し,安定的にDNAを抽出出来る条件を整えた.これまでに報告された論文に準じてプライマーの塩基配列を設計し,抽出されたDNAを用いて至適条件を検討した.これまでの報告通りの条件でうまく遺伝子を増幅出来なかったため5'側のプライマーを変更し,増幅される遺伝子が20塩基対短いものに設計し直し,これにて条件を検討した.検討を続けた結果,プライマーの設計と遺伝子増幅の条件は決定できた.ストックされていた白人および日本人女性の正常部のDNAを用い,検討した条件でHUMARA遺伝子の増幅を行ったところ,白人女性2検体はポリアクリルアミドゲルにより判別可能な塩基対の長さの差であった.ところが,日本人女性5検体では,3検体は判別可能であったが,残る2検体は塩基対の長さの差が小さく,ポリアクリルアミドゲルで判別出来ないことがわかった.塩基配列の差が小さい症例の判別のため,共同研究者の施設に設置された遺伝子シークェンサーを用いて,塩基対の解析ではなく,遺伝子増幅産物のフラグメント長の差を検索する準備を行った.

蛍光標識されたプライマーを用い,バクテリオファージの遺伝子を用いてサンプルDNAの増幅を行い,シークェンサーにかけて解析にかけた.検体の濃度が問題であるが,この実験により2倍から8倍までの濃度で観察可能であった.Microdissectionのサンプルは微量であるが,増幅産物のこの範囲の希釈によって判別が可能になるものと思われた.基礎となる条件設定は全て整ったため,最終目的である腎血管筋脂肪腫の各種成分についての解析を開始する.腎血管筋脂肪腫において観察される各種の血管構造を,その構造別に大型の筋性動脈,小型の筋性動脈,筋性静脈,毛細血管およびstaghorm型/sinusoid型血管に分類し,その形態を整理した.増殖性の平滑筋細胞(nVSMC)が同心円状に増殖し集簇性の血管形成を示す部分の形態を解析し,その病理組織学的分析から,既存の動脈組織にnVSMCが浸潤している可能性を示唆する所見を得た.日本人女性の場合,HUMARA遺伝子の解析のためには,アガロースゲルやポリアクリルアミドゲルでは,解析に困難を来すことを発見し,共同研究者の施設に設置されている遺伝子シークエンサー日立SQ5500を用いる環境を整備した.HUMARA遺伝子の多型性はCAGの三塩基対のリピート数の違いであり,最低の差で三塩基対であるが,実際の検体より採取したDNAを日立SQ5500で解析し,三塩基対の差も解析できる手法を確立した.共同研究者の施設に設置されたLM200 Microdissection顕微鏡を運用して,病理標本プレパラートから狙った部分を正確にサンプリングするのであるが,うまく組織が採取されなかったり,採取されてもDNA増幅がうまくいかない問題があった.この問題を解決するため病理組織標本の前処理の手技の再検討,DNA抽出酵素に使うキットおよび抽出後のPCRに至る検体処理の方法の見直しを行い,microdissectionによる細胞採取,DNA増幅の確実性を増すプロトコールを確立し,研究対象となる腎血管筋脂肪腫の血管成分およびnVSMCをmicrodissectionにより別個にサンプリングし,DNAを抽出・PCRによる解析を行った.
ヒスタミン拮抗薬d‐マレイン酸クロルフェニラミンの過敏性腸症候群への効果の検討

研究目的:抗ヒスタミン薬であるd-マレイン酸クロルフェニラミンのIBSへの効果を1)大腸運動・知覚機能、2)精神神経機能、の二つの側面から検討する。対象グループは、3.IBS成人男女(d-マレイン酸クロルフェニラミン投与群)10名(IBS-H1RA : IBS-H、男女各々5名)平成21年度には被検者16人のデータを測定しえた。特にIBSの生食投与群およびd-マレイン酸クロルフェニラミン投与群を中心に測定した。内訳は、IBS生食投与群が9人、IBS d-マレイン酸クロルフェニラミン投与群が7人である。大腸の拡張刺激に対する知覚閾値は、健常者に比してIBSの両群で低値となる傾向がみられ、IBSの内臓知覚過敏を示唆する結果となった。また、健常群、IBS生食投与群では、大腸知覚閾値は測定を繰り返すと低下するのに対して、d-マレイン酸クロルフェニラミン投与群では、薬物投与後の繰り返し測定にて大腸知覚閾値が上昇するという所見が得られた。この所見は、IBSの内臓知覚過敏をd-マレイン酸クロルフェニラミンが抑制する可能性を示すものと考えられ、IBSの病態や治療を検討していくのに重要な知見になりうると思われる。対象グループは、3.IBS成人男女(d-マレイン酸クロルフェニラミン投与群) 10名(IBS-H1RA : IBS-H、男女各々5名)平成20年度には被検者10人のデータを測定しえた。特に健常者とIBSの生食投与群を中心に測定した。本年度以降IBSのクロルフェニラミン投与群のデータ測定も開始し検討する。20年度に測定した健常者のデータは、IBSの病態を比較検討しうるために不可欠なデータと考えられる。