hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
光機能化タバコモザイクウィルス超分子による光電変換デバイスの創製

これまで、タンパク超分子をテンプレートとして用いナノ材料を1次元的もしくは2次元的に配列させる方法や、形成された超分子上に無機物を集積させ化学的にナノワイヤやナノ粒子を作成する方法が提案されている。いずれも一定の成果が得られているものの、作成位置の選択性や均一性という点では実用的な水準に達しているとはいえない。また、複雑なプログラムに従った分子集合による高次構造化や機能性の発現と制御、さらにはナノ空間内での分子間相互作用や化学反応は、未だに達成されておらずこれからの課題である。そこで本研究では、優れた時間応答性と空間分解能を持つクリーンなエネルギーである“光"による機能の発現と制御を目指し、光機能性分子(光異性化分子や光を吸収し電子移動及びエネルギー移動を引き起こす分子)を部位特異的に結合させた光機能性タンパク超分子を創製を行った。紅色光合成細菌の光捕集系II(LH2)を模倣するため、すでに確立したタバコモザイクウィルス(TMV)の合成法及び精製方法、並びに光機能性分子による修飾法によって、TMVコートタンパクの内孔側にポルフィリン誘導体を導入した。これを、TMVコートタンパクの自己集合によって、ロッド状のナノ構造を形成させた。本年度は、ロッド状のナノ構造を、原子間力顕微鏡(AFM)によって解析した。また、ポルフィリンのπ-スタッキングが拡張した光機能化TMV超分子の構造と機能性は、吸収、蛍光スペクトル及びフェムト秒過渡吸収測定により調べた。これによって、TMVの超分子構造とポルフィリン間の相互作用について議論し、バイオ光ファイバー及びバイオ導電性ファイバーの開発への展開が示唆された。さらに、ヘテロなクロモフォアの導入に着目し、エネルギー移動の系では、フリーベースポルフィリンとZnの配位したポルフィリンを用い、電子移動の系では、電子供与基(亜鉛ポルフィリンなど)と電子受容基(フラーレンなど)を用い、それらの混合比を変えることによっで効率的な電荷分離の構築についての知見を得た。そこで本研究では、優れた時間応答性と空間分解能を持つクリーンなエネルギーである"光"による機能の発現と制御を目指し、光機能性分子(光異性化分子や光を吸収し電子移動及びエネルギー移動を引き起こす分子)を部位特異的に結合させた光機能性タンパク超分子を創製を行った。紅色光合成細菌の光捕集系II(LH2)はX線結晶構造解析から18残基のバクテリオクロロフィルが一部スタッキングしながら、環状に配置された構造をとっている。一方、タバコモザイクウィルス(TMV)の超分子構造は1層(1ピッチ)が約17個のTMVコートタンパクの自己集合からなり、右巻きに直径4nmの内孔を持つ。そこで、内孔側にポルフィリン誘導体を導入することによって、LH2同様にポルフィリンが一部スタッキングした超分子構造の構築を試みた。このLH2を模倣するため、現在まで確立したTMVの合成法及び精製方法、並びに光機能性分子による修飾法によって、TMVコートタンパクの内孔側にポルフィリン誘導体を導入した。その構造は、原子間力顕微鏡(AFM)によって解析し、ポルフィリン修飾TMV超分子が生成していることがわかった。

さらに、ヘテロなクロモフォアの導入に着目し、エネルギー移動の系では、フリーベースポルフィリンとZnの配位したポルフィリンを用い、電子移動の系では、電子供与基(亜鉛ポルフィリンなど)と電子受容基(フラーレンなど)を用い、それらの混合比を変えることによっで効率的な電荷分離の構築についての知見を得た。
地方中核都市における言語変容の実態と地域言語の将来-福岡市、北九州市及び両都市間地域-

本研究の目的は、福岡市博多(肥筑方言圏)と北九州市小倉(豊日方言圏)という異なる方言圏に属する九州の2大百万都市において、共通の調査票によって調査することにより、両都市方言の現在の在り様を比較対照しながら明らかにし、その将来を見通すとともに、広く地域語の在り方を考察するものであった。調査は1992年夏、両都市4つの年層それぞれ10名(男女各5名ずつ)、計40名ずつのネイティブを対象に行なった。以下に調査項目の柱ごとに、得られた知見を記す。なお詳細は『地方中核都市方言調査報告-福岡市・北九州市-』を参照のこと。1.地方共通語(気づかない方言):使用と意識両面からの調査により、方言と気づかれないで広く使用されている語彙・語法のあることが確認された。これらは年層差の少ない比較的安定したものであった。2.新方言、ネオダイアレクト:地方独自に発生し、広がりつつあるものが多数確認され、今後の両都市方言の一端が伺えた。新方言は方言意識の明瞭なもので、バリ、チカッパ`とても'など。ネオダイアレクトはおもに共通語の影響を受けた新形でオランカッタ`居なかった'など多数。特に語法面に関わるものは方言文法の変化として重要である。3.共通語化:方言語彙・語法が共通語のそれへ取り替えられる現象も従来通り進んでいる。濁音を持ち、共通語形とは異なる語形が他のものより取り替えが早いようであるが、ギリギリ`つむじ'、ペロ`舌'など日常生活語の中には根強いのも見られた。4.東京弁化:これまで明らかに東京的言い方として縁遠かったものが、都市化とともに徐々に受容され、これまで地域方言固有の領域と思われていたインフォーマルな場面に用いられる現象が若い世代でいくつか確認された。デカイ、(ヤツ)タッケなどさらに広まる可能性がある。
脳－腸相関を軸とした顎口腔と胃食道との間の知覚－運動制御機構と関連疾患の解明

顎口腔と胃・食道の機能的相関や顎関節症等と胃・食道の疾患との関連を調べた結果、(1)咀嚼は胃の蠕動運動を一過性に抑制すること、(2)食道内への酸注入は覚醒時における咬筋筋活動量を増加させること、(3)睡眠時ブラキシズム(SB)患者へ胃食道逆流症の診断治療薬であるプロトンポンプ阻害剤を服用させたところSBは有意に減少すること、(4)ブラキシズムを想定した手の握りしめ時と計算課題時は島皮質や前部帯状回が賦活することが明らかとなった。以上の一連の研究により、胃・食道の機能は顎口腔機能により制御され、また、胃・食道の疾患や顎関節症は脳機能を介して密接に関連していることが示唆された。本研究は、顎口腔機能の低下が、胃・食道の機能低下や知覚過敏を引き起こし、それが迷走神経を介して顎関節症等を引き起こし、最後に、胃・食道の疾患に繋がるという仮説を立て、顎口腔と胃・食道の機能的相関や顎関節症等と胃・食道の疾患との因果関係を明らかにして顎口腔と胃・食道の疾患の治療や予防に繋げることを目的とした。平成24年度は、健常者に対し、計算課題によるストレス負荷を加えた時と胃食道内へ酸を注入した時の咬筋の筋電図測定を行い、咳や嚥下等を除いた両側咬筋の非機能時筋活動量が増加することを明らかにした。また、fMRIを用いて、計算課題によるストレス負荷を経時的に加えた時、噛みしめ時は、過去の報告と一致したSensory motor cortex(SMC)の大脳皮質咀嚼野が賦活していた。また、無意識の噛みしめを想定した手の握りしめ時と計算課題によるストレス負荷時は共通して島皮質と前部帯状回が賦活していたが、SMCの大脳皮質咀嚼野は賦活していなかった。無意識の噛みしめには島皮質と前部帯状回が関連すると考えられた。また、今回、手の握りしめ時とストレス負荷時に大脳皮質咀嚼野が賦活していなかったのは咀嚼筋の筋活動の増加量が少なかったためであると考えられた。また、成人男性14名を対象として、咀嚼あり・なしの2条件で、胃排出能評価と運動機能評価および自律神経機能評価を行った。咀嚼によって胃の活動は一過性に抑制され、胃からの食物排出が一時的に抑制されることが示唆された。また、この変化には自律神経(迷走神経)による胃の神経性調整が関与している可能性が考えられた。胃食道内への酸刺激時には咬筋の筋活動が増加するという結果を得ていることから、今後は胃食道内への酸刺激時の脳賦活部位を調べ、これまでの脳賦活部位の結果と比較することで、無意識の噛みしめに関連する脳部位を特定し、覚醒時ブラキシズムの発現メカニズムを検討する予定である。

咀嚼によって胃の活動は一過性に抑制され、胃からの食物排出が一時的に抑制されることが示唆された。また、この変化には自律神経(迷走神経)による胃の神経性調整が関与している可能性が考えられた。胃食道内への酸刺激時には咬筋の筋活動が増加するという結果を得ていることから、今後は胃食道内への酸刺激時の脳賦活部位を調べ、これまでの脳賦活部位の結果と比較することで、無意識の噛みしめに関連する脳部位を特定し、覚醒時ブラキシズムの発現メカニズムを検討する予定である。本研究は、顎口腔機能の低下が、胃・食道の機能の低下や知覚過敏を引き起こし、それが迷走神経を介して顎関節症等を引き起こし、最後に胃・食道の疾患につながるという仮説を立て、顎口腔と胃・食道の機能的相関や顎関節症と胃・食道の疾患との因果関係を明らかにして、それらの疾患の治療や予防につなげることを目的とした。まず、健常者に対し、計算課題によるストレス負荷を加えた時と胃食道内へ酸を注入した時の咬筋の筋電図計測を行い、咳や嚥下等を除いた両側咬筋の非機能時筋活動量が増加することを明らかにした。その後、fMRIを用いて、無意識の噛みしめを想定した手の握りしめ時や計算課題によるストレス負荷時の脳賦活部位を調べたところ、共通して島皮質と前部帯状回が賦活していたが、Sensory motor cortexの大脳皮質咀嚼野は賦活していなかった。さらに、顎関節症患者の咀嚼運動時や噛みしめ時の脳賦活部位を調べたところ、背外側前頭前野や島皮質等の賦活が認められた。また、成人男性を対象として、咀嚼あり・なしの2条件で、胃排出能評価と運動機能評価および自律神経機能評価を行ったところ、咀嚼によって胃の活動は一過性に抑制され、胃からの胃排出が一時的に抑制されることが示唆された。この変化には自律神経(迷走神経)による胃の神経性調節が関与している可能性が考えられた。また、睡眠時ブラキシズム(SB)患者における内視鏡検査を実施したところ、12名中10名に胃食道逆流症(GERD)関連の所見を認めた。SBとGERDの関係を明らかにするため、SBの研究用診断基準を満たす成人を対象として、GERDの診断治療薬であるプロトンポンプ阻害剤(PPI)がSBに与える影響の検討を行ったところ、PPI服用によってSBは有意に減少することや、PPIの治療効果には個人差があることが示唆された。26年度が最終年度であるため、記入しない。医歯薬学26年度が最終年度であるため、記入しない。計算課題を用いたストレス負荷や胃食道内への酸の注入による咬筋筋活動の増加を検討した後、ストレス負荷時や噛みしめ時のfMRI撮像と脳賦活部位の解析を行い、関連学会で結果を発表した。また、呼気試験や胃電図、心電図の計測条件は確立され安定したデータ採得も行えるようになり、咀嚼が胃の活動や自律神経機能に与える影響に関しては、前述のとおり新たな知見を得ることができた。現在、fMRI関連のデータについては、結果をまとめ、論文を執筆中である。これらのことから本研究は研究計画に沿っておおむね順調に進行していると考えられる。
カーボンナノベルトの合成

新奇π共役系化合物の合成は、合成化学における重要課題のひとつである。π共役系化合物の中でも、本来平面構造である芳香環がベルト状に曲がった骨格をもつ化合物群は、特に注目を集めている。シクラセンやシクロフェナセンに代表されるベルト状芳香族炭化水素は、その美しい構造から多くの科学者を惹き付けてきた。ベルト内外に固定化されるπ共役によって引き起こされる特異な電子物性や、空孔を利用したゲスト分子の包接、カーボンナノチューブ合成への応用など、様々な機能発現や応用展開が期待されている。長く合成研究が行われてきたにも関わらず、芳香環からなるベルト状構造を構築することの困難さゆえに、現在でも未だそれらの合成は達成されていない。本研究では、ベルト状芳香族炭化水素のひとつを『カーボンナノベルト』と名付け、その世界初の合成を目指した。本研究では2012年に、カーボンナノベルトの合成前駆体と考えることのできる分子である、[9]シクロナフチレン([9]CN)の合成を達成した。また、2014年には同じく前駆体となりうるシクロパラフェニレンピレニレン(CPPyr)を合成している。2015年には、新たにリングサイズの異なるCNである[8]CN、[10]CN、[12]CN、[16]CNを合成することに成功した。これら合成したリング分子の性質を調べ、既知のリング分子にはない特徴的な性質を明らかにすることができた。さらに、合成した[12]CNおよび[16]CNの脱水素環化反応によるカーボンナノベルト合成を検討した。温度や時間、反応剤の当量等の詳細な調整を行うことで、脱水素環化が有効に進行する条件を見出した。なお、そのような反応条件において、[9]CNでは有効に脱水素環化が進行しないことがわかった。カーボンナノベルトを得るには、残り数段階の脱水素環化反応の進行が必要であり、現在、反応条件の更なる検討を行っている。27年度が最終年度であるため、記入しない。カーボンナノチューブ(CNT)は、現在非常に注目されている次世代炭素材料である。1991年に飯島によって発見されてから世界中で研究が進められている一方で、異なる構造をもつCNTを分離・精製する手法や、構造を完全に制御した合成法は未だに確立されていない。望みの構造をもつCNTを1つの分子として精密化学合成することができれば、CNTの分子科学的な理解が可能となるだけでなく、炭素材料としての機械的・電気的特性の向上も期待できるだろう。そこで本研究では、『短いCNT』であるカーボンナノベルトの精密有機合成を行う。カーボンナノベルトの筒状構造はCNTの機械的・電子的性質を創る根幹の要素であるため、カーボンナノベルトは短いながらもCNTの性質を示す可能性を秘めている。従って、CNTの分子レベルでの性質評価や応用に着手でき、ナノカーボン科学の進展に大きく寄与するだけでなく、有機合成化学におけるブレイクスルーとなることは疑いない。今年度はアームチェア型カーボンナノベルトの合成を目指した。まず、その合成前駆体の一つであるシクロパラフェニレンピレニレン(CPPyr)を新たに合成した。CPPyrは世界初のピレンを含むカーボンナノリングである。CPPyrの性質を調査し、ピレンを組み込んだことによりCPPの性質にピレンの性質が付与されることがわかった。CPPyrの官能基化を経由したカーボンナノベルトの合成については、現在検討中である。次に、カーボンナノベルトの合成前駆体のひとつであり、以前合成したシクロナフチレンの合成法の改良に取り組み、その大量供給を行った。さらに、それを用いてカーボンナノベルトへの変換を試みた。未だカーボンナノベルトは得られていないが、条件検討によってシクロナフチレンの一部が縮環されていることを確認した。今年度はアームチェア型カーボンナノベルトの合成を行った。以前にカーボンナノベルトの前駆体として合成した[9]シクロナフチレン([9]CN)を用いて、脱水素環化の反応条件の検討を行った。酸化的な条件を種々検討することで、脱水素環化が進行することを確認した。現在、生成物の解析を行っている。今後はさらに条件を最適化することで、カーボンナノベルト合成を達成する。また、[9]CNとはサイズの異なるCNの合成を行った。現在それらの性質解明およびカーボンナノベルトへの変換を試みている。π共役系

化合物の中でも、本来平面構造である芳香環がベルト状に曲がった骨格をもつ化合物群は、特に注目を集めている。シクラセンやシクロフェナセンに代表されるベルト状芳香族炭化水素は、その美しい構造から多くの科学者を惹き付けてきた。ベルト内外に固定化されるπ共役によって引き起こされる特異な電子物性や、空孔を利用したゲスト分子の包接、カーボンナノチューブ合成への応用など、様々な機能発現や応用展開が期待されている。長く合成研究が行われてきたにも関わらず、芳香環からなるベルト状構造を構築することの困難さゆえに、現在でも未だそれらの合成は達成されていない。本研究では、ベルト状芳香族炭化水素のひとつを『カーボンナノベルト』と名付け、その世界初の合成を目指した。本研究では2012年に、カーボンナノベルトの合成前駆体と考えることのできる分子である、[9]シクロナフチレン([9]CN)の合成を達成した。また、2014年には同じく前駆体となりうるシクロパラフェニレンピレニレン(CPPyr)を合成している。2015年には、新たにリングサイズの異なるCNである[8]CN、[10]CN、[12]CN、[16]CNを合成することに成功した。これら合成したリング分子の性質を調べ、既知のリング分子にはない特徴的な性質を明らかにすることができた。さらに、合成した[12]CNおよび[16]CNの脱水素環化反応によるカーボンナノベルト合成を検討した。温度や時間、反応剤の当量等の詳細な調整を行うことで、脱水素環化が有効に進行する条件を見出した。なお、そのような反応条件において、[9]CNでは有効に脱水素環化が進行しないことがわかった。カーボンナノベルトを得るには、残り数段階の脱水素環化反応の進行が必要であり、現在、反応条件の更なる検討を行っている。[9]CNに対し脱水素環化の条件を適用することにより、カーボンナノベルトの生成を示唆する結果を得た。精製条件の検討により、カーボンナノベルトを単離できると考えられる。また、カーボンナノベルトの合成前駆体としてサイズの異なるCNを合成した。このことから申請者の今年の研究はおおむね順調に進展している。27年度が最終年度であるため、記入しない。生成が示唆されているカーボンナノベルトの単離及び構造解析を行う。また、様々なサイズのCNを用いてカーボンナノベルト合成を試みる。従来のシクロヘキサンを用いたカーボンナノリング合成を応用し、世界初のピレンを含むカーボンナノリング合成に成功した。また、その性質を詳細に評価した。未だカーボンナノベルトには変換できていないが、条件検討によって様々な有力な知見が得られている。これまでに合成したシクロナフチレンやシクロパラフェニレンピレニレンを用いたカーボンナノベルト合成を行う。具体的には現在見出しつつある、縮環が進行する反応条件の最適化を行う。合成したカーボンナノベルトの性質評価にも積極的に取り組む。
潜在的食物アレルゲンの検出・評価システムの開発

本研究は単球様株化細胞THP-1を樹状細胞様細胞(dendritic cell-like cell:DCLC)に分化させ、タンパク質が内在する潜在的なアレルゲン性の有無や程度を検出し、アレルゲン性を評価することが可能な試験系を開発することにある。我々は既にホルボールエステルとIL-4を用いて、単球様細胞をアレルゲン応答性のあるDCLCに分化させることに成功している。しかしながら、DCLCに分化した細胞は増殖能を失い、継代培養が不可能になるという欠点がある。そこで、本年度はアレルゲンに対する応答性と増殖能を維持するような分化方法の開発を行った。ホルボールエステルの代わりにGM-CSFを用い、THP-1が樹状細胞様細胞へ変化するのかを、樹状細胞・抗原提示細胞のマーカー遺伝子の発現を解析することで調べた。その結果、GM-CSF/IL-4刺激によって細胞形態の変化や、接着性は見られなかったが、CD54、CD86、CD209、HLA-DRの各マーカー遺伝子発現量の増加が見られた。一方、CD83、CD11c、CD14の各マーカー遺伝子発現量の増加は見られなかったことから、GM-CSF/L-4刺激によってある程度DCLCへの分化が進んでいるものの不完全な状態であると考えられた。この点は細胞の形態が球状のままであり、樹枝状突起が見られないことからも支持された。また、GM-CSF/IL-4刺激では細胞増殖能を有し、継代が可能であった。次いで、GM-CSF/IL-4刺激したTHP-1に、代表的なアレルゲンを曝露し、各アレルゲンマーカー候補遺伝子の発現量解析を行ったところ、CD54、CD80、CCR7のアレルゲン曝露特異的な発現誘導が見られた。以上、本年度はTHP-1細胞のGM-CSF/IL-4刺激によって継代可能でアレルゲン応答性のある細胞を得ることが可能となった。研究計画調書に記載のH30年度計画を実施し、一定の成果が得られた。GM-CSFおよびIL-4を用いて、アレルゲンに対する応答性と増殖能を維持したまま、あるいはさらに高い応答性が得られるような細胞分化条件の検討を行う。分化刺激因子の濃度や添加するタイミングと誘導時間等に関して検討を行うことにより、アレルゲン性試験に最適で継代可能な細胞を作製する。作製したアレルゲン応答細胞のアレルゲン応答能と試験系としての有用性を確立するためには多種の代表的アレルゲンに対する応答データを蓄積する必要がある。しかしながら、アレルゲンタンパク質はほとんど市販されていない。そこで、特定原材料と特定原材料に準じる食品から主要アレルゲンを精製し、または、大腸菌を用いてアレルゲン組換えタンパク質を作製後、精製し、試験法評価に用いる。これにより、アレルゲン特異的応答性を確立する予定である。

そこで、特定原材料と特定原材料に準じる食品から主要アレルゲンを精製し、または、大腸菌を用いてアレルゲン組換えタンパク質を作製後、精製し、試験法評価に用いる。これにより、アレルゲン特異的応答性を確立する予定である。理由:主として、旅費の支出が想定よりも少なかったこと、人件費・謝金の支出がなかったこと、ならびに機器の購入がなかったことによる。使用計画:当初の使用計画に大きな変更はなく、使用費目は消耗品、学会参加のため旅費、及びその他(論文投稿料等)であり、本研究遂行において必須の経費である。消耗品に関しては、実験のための試薬や培地とチューブやプレートなどの実験器具の購入に充てる。
運動中のセカンドウインド促進のための骨格筋代謝産物の除去に対するアミノ酸摂取効果

本研究ではミトコンドリア(Mit)外尿素回路構成アミノ酸(UCAA)のMit内受動的取込について明らかにするために、各組織におけるオルニチントランスポーター(ORNT1)発現量を定量化し、各組織のUCAA受動的取込量とORNT1発現量との関係を検討することを目的とした。まず、組織ごとのORNT1発現量の違いを検討した。それらに基づき、各組織のUCAA受動的取込量とORNT1発現量との関係を検討したが、関係は認められなかった。一方、同一組織内でのUCAA受動的取込量とORNT1発現量との関係も検討したが、関係は認められなかった。UCAAのMit内取込は、単純な量ー反応関係にないと示唆された。運動開始直後あるいは高強度の運動時に骨格筋において産生されるアンモニアは、ピルビン酸や乳酸蓄積のトリガーとなり、自覚的運動強度(運動のつらさ)を増大させる。アンモニアの蓄積を抑制できれば、運動のつらさも軽減できるかもしれない。アンモニアは主に肝細胞内のミトコンドリア(Mit)における尿素回路にて代謝される。尿素回路は複数のアミノ酸から構成されるが、Mit外にそれらが抱負に存在すると、受動的にMit内に取込れ、反応速度が高まるといわれている。しかし、受動的な取込については明らかにされていない点が多い。本研究の平成25年度における実施計画は、平成24年度からの2年間での研究内容ならびにその目的に含まれる。つまり、平成24年度からの2ヵ年において、研究遂行可能な研究環境や規定の整備等々を行った後、ラット各組織におけるミトコンドリアオルニチントランスポーター(ORNT1)の発現量と尿素回路構成アミノ酸摂取に伴う各組織へのアミノ酸受動的取り込み量との関係を検討することを目的とした。具体的には、広範な文献研究を実施し、機器の使用方法や分析手順を確認し、本研究の実験手順に即して複数回の予備実験を行った。予備実験結果に基づき、ラット各組織を摘出し、各組織におけるORNT1発現量を定量化し、各組織間のORNT1発現量の違いを明らかにした。一方、Mit外に豊富に尿素回路構成アミノ酸が存在する場合、Mit内に受動的にアミノ酸が取り込まれ、取り込まれた量がORNT1発現量と関係が認められるか否かについても検討した。しかし、前述に一定の関係は認められなかった。これまでのHHH症候群の症状緩和に利用される尿素回路構成アミノ酸投与の効果を考慮すると、受動的な取り込みは観察される可能性が高い。平成25年度において検討したアプローチとは異なる方法で上記について追求し、平成26年度の研究計画に繋げたい。メタボリック・シンドロームおよび生活習慣病の一次予防に運動習慣の獲得は必要不可欠であるが、“運動はつらい"という印象からドロップアウトしてしまう者も多い。そこで、平成24年度からの2ヵ年計画で、本研究ではMit外に高濃度の尿素回路構成アミノ酸が存在した場合のMit内への受動的な取込について明らかにする。具体的には、アミノ酸のMit内への取込はオルニチントランスポーター(ORNT1)が関与するが、各組織におけるORNT1の発現量を定量化し、アミノ酸摂取に伴う各組織へのアミノ酸受動的取込量とORNT1の発現量との関係を明らかにする。但し、上記検討に先立ち、実験環境の整備、実験機材の確保、および実験手順の確認等を行う必要があった。まず、実験環境の整備ついては、動物実験の実施に際しての諸規定、ならびにガイドラインを制定し、それに基づき、施設の確保・整備を行った。その後、上記検討に必要な機器を確保し、実験手順の確認に着手した。本研究は、今回申請した実験機器を利用した実験計画のため、機器の使用方法やそれらを用いた分析手順等について細部にまで確認を行う必要があった。そこで、広範な文献研究を実施し、機器の使用方法や分析手順を確認し、本研究の実験手順に即して複数回の予備実験を行った。

尿素回路は複数のアミノ酸から構成されるが、Mit外にそれらが豊富に存在すると、受動的にMit内に取り込まれ、反応速度が高まるといわれている。Mit外の尿素回路構成アミノ酸(UCAA)のMit内への取り込みは、オルニチントランスポーター(ORNT1)により行われる。しかし、ORNT1がUCAAを受動的に取り込むかは明らかにされていない点が多い。そこで本研究ではMit外UCAAのMit内への受動的な取り込みについて明らかにするために、各組織におけるORNT1の発現量を定量化し、各組織へのUCAA受動的取込量とORNT1の発現量との関係を明らかにすることを目的とした。平成24年および25年度までの予備実験および基礎研究において、ラットの各組織におけるORNT1発現量を定量化し、各組織におけるORNT1発現量の明らかにした。それらに基づき、組織ごとのMit外UCAAのMit内への受動的な取り込み量と、組織ごとのORNT1の発現量との関係を検討したが、関係は認められなかった。異なる組織間では、受動的な取り込みの条件が異なることも予想されたので、平成26年度では、UCAAの受動的な取り込み量とORNT1の発現量の関係を検討する際の方法を見直した。つまり、ラットに運動負荷を与え、それに伴うORNT1の発現量の変化を定量化し、それとUCAAの取り込み量との関係を検討した。これまでの研究成果を総合すると、Mit外UCAAのMit内取り込みには、単純な量-反応関係にないことが示唆された。一方で、尿素回路の反応速度を規定するN-アセチルグルタミン酸(AGA)合成酵素活性を高めることで、この量-反応関係も変化する可能性が考えられ、今後も継続して検証していく必要がある。運動生理・生化学本研究課題では、平成24年度からの2ヵ年で、各組織におけるORNT1の発現量を定量化し、尿素回路を構成するアミノ酸の摂取に伴う、各組織へのアミノ酸受動的取込量と、ORNT1の発現量との関係を検討する計画であった。研究実績の概要においても示したとおり、広範な文献研究に基づく本研究の実験手順に即して複数回の予備実験を行い、予備実験結果に基づき、各組織におけるORNT1発現量を定量化し、各組織間のORNT1発現量の違いを明らかにした。また、Mit外に豊富に尿素回路構成アミノ酸が存在した場合のMit内への受動的なアミノ酸取り込みについても検討した。以上から、本研究課題はおおむね順調に進展していると判断される。本研究課題では、3年間の研究期間のうち、最初の2ヵ年で、各組織におけるORNT1の発現量を定量化し、尿素回路を構成するアミノ酸の摂取に伴う、各組織へのアミノ酸受動的取込量と、ORNT1の発現量との関係を明らかにする。研究実績の概要においても示したとおり、上記検討を行う2ヵ年の初年度において、動物実験の実施に際しての諸規定、ならびにガイドラインを制定し、それに基づき、施設の確保・整備を行った。また、前述の後、上記検討に必要な機器を確保し、実験手順の確認を行った。機器の使用方法やそれらを用いた分析手順等については、今回申請した実験機器を利用するため、広範な文献研究にもとづき、機器の使用方法や分析手順を確認した。さらに、前述にもとづき、本研究の実験手順に即して複数回の予備実験を行った。
後期モダン社会における若者の「自己の再帰的プロジェクト」:沖縄に関する事例研究

本研究は、イギリスの社会学者A・ギデンズの「自己の再帰的プロジェクト」という概念を活用しつつ、後期モダン社会を生きる若者たちの自己アイデンティティの構築・再編のプロセス(=自己の再帰的プロジェクトのプロセス)を、特に沖縄の若者たちを事例として取り上げ、また彼ら/彼女らにとって沖縄というローカリティがどのようにイメージされ意味づけられているのかにとりわけ焦点を当てつつ、掴むことを課題としたものであった。『研究成果報告書』は3章構成になっている。「I本研究の課題意識と本報告書の構成」では、上述のような本研究の課題についての説明、本研究もその中に位置づくであろう若者についての社会学的研究の動向の概観、本報告書の構成の提示などを行った。「II A・ギデンズのモダニティ論と自己アイデンティティ論」では、そのタイトル通り、モダニティとその下における諸個人の自己アイデンティティのあり方に関するギデンズの所論を、「『モダニティ』とは何か」、「モダニティの制度的諸次元」、「モダニティにおける諸個人」、「ライフ・ポリティクス」、「考察」という5つの節を立てて、概観し検討した。「III沖縄の若者たちの『自己の再帰的プロジェクト』と『沖縄』:インタビュー調査より」では、本研究の諸作業の一環として行った、沖縄の若者(沖縄に生まれ育った、あるいは一定期間沖縄に住んだことのある若者)対象のインタビュー調査から得られたデータの分析を通じて、沖縄の若者たちの自己アイデンティティの構築・再編過程や「沖縄」の意味づけ方の実証的把握を試みた。本研究の目的は、イギリスの社会学者ギデンズの「自己の再帰的プロジェクト」という概念、によって、後期モダン社会を生きる若者たちのアイデンティティの構築・再編のプロセスを、特にそのプロセスにおける「ローカルなもの」の意味づけに焦点を当てつつ、掴むことである。そのための主要な実証的データは、沖縄の若者たちに対するインタビュー調査から得ようと考えている。本年度は、(1)インタビュー調査の実施、(2)英語圏における若者研究の文献サーベイ、および理論的研究、(3)モダンの諸時期の沖縄の若者についての資料収集とその読み込み、の3つの作業を行うことを計画していた。本年度実際には、(1)については、7名の若者のインタビューを行った。本研究開始以前、昨年度中に既に行っていた分を合わせると、今のところ21名分のインタビューを終了している。目論んでいたペースと比べるとかなり遅いが、来年度はもう少しピッチを上げていきたいと考えている。(2)に関しては、本研究とは別件でイギリスに行った折などに文献収集を行い、集めた文献の一定の読み込みを行った。(3)に関しては、関連文献のリスト作成にとどまった。当初計画していた上記(1)(3)に加えて、本年度、(1)日本における社会学的自己論の研究動向のサーベイ、(2)後期モダン社会の特徴のひとつである「脱伝統化」に関する英語文献の読解、(3)ギデンズの主要著作の読解、を行ってきた。いずれも、本研究を進めていく上での理論的枠組の設定にとって有益な作業であった。本研究の目的は、イギリスの社会学者ギデンズの「自己の再帰的プロジェクト」という概念によって、後期モダン社会を生きる若者たちのアイデンティティの構築・再編のプロセスを、特にそのプロセスにおける「ローカルなもの」の意味づけに焦点を当てつつ、掴むことであった。

この目的の達成のために本研究において行ってきた主な作業は、(1)ギデンズのモダニティ論・自己アイデンティティ論を中心に、彼の主要著作とそれらに言及している諸論考の読解・検討、(2)若者についての社会学的研究のサーベイ、(3)日本における社会学的自己論の研究動向のサーベイ、(4)沖縄の若者たちのアイデンティティの構築・再編の現状の社会的背景に関わる既存諸データ(学校から職業への移行に関わる統計データなど)の収集・検討、(5)インタビュー調査とそこから得られたデータの分析を通じて沖縄の若者たちのアイデンティティの構築・再編過程の実証的把握、(6)2001-2002年度に私が行った質問紙調査のデータの再分析を通じて沖縄の若者たちのアイデンティティの構築・再編過程の実証的把握、であった。これらいずれの作業も、昨年度・今年度と2カ年にわたって並行して取り組んできたものである。本年度は、以上の(1)(6)の作業に加えて、特にその終盤、それらの成果を「研究成果報告書」にまとめるための作業に時間を費やした。報告書は、(1)(6)のうち特に、(1)の成果としてギデンズのモダニティ論・自己アイデンティティ論の概観、(5)の成果としてインタビュー対象の沖縄の若者たちのアイデンティティがどのようなものとしてあるかの分析を中心に、その内容を構成した。
無脊椎動物及び下等脊椎動物ミオグロビンの一次構造解析とその分子進化

無脊椎動物グロビン鎖(ヘモグロビン鎖、ミオグロビン鎖)は、脊椎動物が4量体ヘモグロビンと単量体ミオグロビンとはっきり単純化されているのに比べて、多岐にわたる分子構造をもつことが知られている.しかしその全貌やそれぞれの分子鎖の類縁関係などについては未知の部分が多い.我々は今までに軟体動物、環形動物などから数多くのグロビン鎖を単離し、そのアミノ酸配列を決定してきた.今回の研究においても二枚貝綱フネガイ科のエガイの仲間のヘモグロビン及び軟体動物のなかで最も原始的とされるヒザラガイからのミオグロビンをそれぞれ単離し、そのアミノ酸配列をタンパク質側及び遺伝子解析法を用いて決定することができた.これらの結果より、軟体動物に分布するグロビン鎖のかなりのもののアミノ酸配列が明らかになった.そこで、我々はこれらのデータを用いて我々の開発したコンピュータプログラム及び広く利用されているプログラムを用いて分子系統樹を作成し、各鎖の類縁関係と進化の概要を解明した.その結果、軟体動物グロビン鎖は筋肉ミオグロビンと血球ヘモグロビンに分けられ、筋肉ミオグロビン鎖は単量体ミオグロビンと二量体ミオグロビンに分かれた.一方、血球ヘモグロビン鎖はフネガイ科の二枚貝に含まれるホモ二量体、ヘテロ二量体、4量体、2ドメイン型のヘモグロビンなどであり、もうひとつは共生細菌を体内にもち硫化水素運搬能力をもつヘモグロビンである.また、これらの分子の分子構造上の分化は進化の過程のかなり初期に分かれたものと判断された.今後、生物進化と分子進化との関係なども含めて、より詳細な研究が期待される.無脊椎動物グロビン鎖(ヘモグロビン鎖、ミオグロビン鎖)は、脊椎動物が4量体ヘモグロビンと単量体ミオグロビンとはっきり単純化されているのに比べて、多岐にわたる分子構造をもつことが知られている.しかしその全貌やそれぞれの分子鎖の類縁関係などについては未知の部分が多い.我々は今までに軟体動物、環形動物などから数多くのグロビン鎖を単離し、そのアミノ酸配列を決定してきた.今回の研究においても二枚貝綱フネガイ科のエガイの仲間のヘモグロビン及び軟体動物のなかで最も原始的とされるヒザラガイからのミオグロビンをそれぞれ単離し、そのアミノ酸配列をタンパク質側及び遺伝子解析法を用いて決定することができた.これらの結果より、軟体動物に分布するグロビン鎖のかなりのもののアミノ酸配列が明らかになった.そこで、我々はこれらのデータを用いて我々の開発したコンピュータプログラム及び広く利用されているプログラムを用いて分子系統樹を作成し、各鎖の類縁関係と進化の概要を解明した.その結果、軟体動物グロビン鎖は筋肉ミオグロビンと血球ヘモグロビンに分けられ、筋肉ミオグロビン鎖は単量体ミオグロビンと二量体ミオグロビンに分かれた.一方、血球ヘモグロビン鎖はフネガイ科の二枚貝に含まれるホモ二量体、ヘテロ二量体、4量体、2ドメイン型のヘモグロビンなどであり、もうひとつは共生細菌を体内にもち硫化水素運搬能力をもつヘモグロビンである.また、これらの分子の分子構造上の分化は進化の過程のかなり初期に分かれたものと判断された.今後、生物進化と分子進化との関係なども含めて、より詳細な研究が期待される.軟体動物ヒザラガイ綱の生物のもつミオグロビンのアミノ酸配列はまだ知られておらず、一方同じ軟体動物腹足綱の原始的な種と考えられているアワビ、トコブシの口部そしゃく節に含まれるミオグロビンはふたつのミオグロビン鎖が連結しているような2ドメイン構造をしていることが我々の手で明らかになっている。今年度はヒザラガイ(Liolophura japonica)口部そしゃく節を集め、そこからミオグロビンを単離精製した.得られたミオグロビンは通常の1ドメイン型で分子量17,000程度を示していた.このミオグロビンのアミノ酸配列を決定したところ、145残基のアミノ酸で構成されていた.このミオグロビンはアメフラシやフトヘナタクガイなど軟体動物腹足綱の生物から得られたミオグロビンと比較すると20%前後の相同性とかなり低い値を示し、これらのミオグロビン分子はかなり異ったタンパク質であると判明した。一方、硬骨魚類血合筋に含まれるミオグロビンについてもそのアミノ酸配列を調べた.今までに硬骨魚類血合筋のミオグロビンについてはコイとマグロの血合筋からそのアミノ酸配列が知られているのみであるが、今回、ゴマサバ(Scomber australasicus)及びシイラ(Coryphaena hippurus)血合筋からミオグロビンを単離精製することができた.これらについてもそのアミノ酸配列の決定を行った。今後更に何種類かの生物種からミオグロビンを単離し、そのアミノ酸配列を比較することによりグロビン鎖の類縁性などを検討する予定である.無背椎動物ミオグロビン、ヘモグロビンは多岐にわたる分子構造をもっている。軟体動物でも腹足綱アワビ、トコブシそしゃく胃のミオグロビンは2ドメイン構造を持つのに対し、同じ腹足綱のアメフラシ、タツナミガイ、トゲアメフラシは1ドメインの通常型のミオグロビンを持っている。そこで同じ軟体動物で、より原始的と言われている多板綱ヒザラガイのミオグロビンの分子構造に興味がもたれた。今回このヒザラガイそしゃく筋から3種類の単量体ミオグロビンを単離し.その1つについてアミノ酸配列を決定した。

それを今までに知られている軟体動物のミオグロビン等と比較したところ.前鰓亜綱のアワビ、トコブシそしゃく筋の2ドメイン型ミオグロビンとはあまり相同性はなく(1121%)、後鰓亜綱のアメフラシ、タツナミガイなどの口球にある1ドメイン型のミオグロビンの方により似ている(2629%)結果が得られた。今回のデータと軟体動物から今までに知られているミオグロビン、ヘモグロビン19種についてそのアミノ酸配列の分子進化を知るために分子系統樹を作成した。その結果血球に含まれるヘモグロビンと筋肉由来のミオグロビンに大別され、更に筋肉ミオグロビンは2ドメイン型と1ドメイン型が分離した。これらのことから軟体動物ヘモグロビン、ミオグロビンの分子進化は現生種の確立する時よりかなり遠い祖先の段階でさまざまな形に分化進化してきたものであることが推定された。以上の点は同じ軟体動物二枚貝綱のカリガネエガイ2量体ヘモグロビンのアミノ酸配列の決定結果からも支持された。我々は軟体動物、環形動物など無脊椎動物や魚類などの下等脊椎動物に含まれるグロビン鎖(ヘモグロビン鎖、ミオグロビン鎖)のアミノ酸配列を調べることによりグロビン鎖の分子構成、類縁関係やその分子進化の過程の解明を試みてきた。今回、軟体動物のなかでは最も原始的な動物群と言われる双神経亜門に属するヒザラガイ綱のもつミオグロビン酸配列をこの亜門としてははじめて明らかにすることができた。今までに知られているグロビン鎖はもうひとつの亜門、貝殻亜門、に属する生物から得られたものだけであったので、今回の結果によりはじめて軟体動物という大きな動物群をもつ集団のもつグロビン鎖のアミノ酸配列の全貌とその類縁関係を明らかにすることができた。そこで、我々はこれらのデータを用いて我々の開発したコンピュータプログラム及び広く利用されているプログラムを用いて分子系統樹を作成し、各鎖の類縁関係と進化の概要を解明した。その結果、軟体動物グロビン鎖は筋肉ミオグロビンと血球ヘモグロビンに分けられ、筋肉ミオグロビン鎖は単量体ミオグロビンと二量体ミオグロビンに分かれた。一方、血球ヘモグロビン鎖はフネガイ科の二枚貝に含まれるホモ二量体、ヘテロ二量体、4量体、2ドメイン型のヘモグロビンなどであり、もうひとつは共生細菌を体内にもち硫化水素運搬能力をもつヘモグロビンである。また、これらの分子の分子構造上の分化は進化の過程のかなり初期に分かれたものと判断された。
新たな卵巣内局所調節因子の発見と、黄体機能不全の病態の解明

正常月経周期を有する婦人の卵巣内には、ヒトLHレセプター(hLHR)とそのスプライスバリアントでありexon9を欠損したLHR(exon9)の存在を確認した。LHR(exon9)は、in vivoではその機能の詳細1な検討は行えないため、in vitroの系つまり293cellにトランスフェクションして実験を行った。その結果、LHR(exon9)の発現によりFSHレセプター(FSHR)と、LHR共に細胞膜表面への発現が抑制されることが明らかになった。そのメカニズムとして、LHR(exon9)がFSHRあるいはLIIRと結合することにより、細胞膜表面に到達することなくライソゾームに運ばれて分解されることによると考えている。さらにLHR(exon9)の月経周期での発現パターンを調べてみた。その結果、月経周期の10日目頃よりLHR(exon9)の発現が始まり、増加した。さらに排卵期を契機に増加が亢進して月経周期の20日目前後にピークとなった後、減少した。このことが実際の卵巣内でも当てはまるなら、排卵期にはFSHRの発現を、黄体後期ではLHRの発現を抑えることにより卵巣の機能調節に、LHR(exon9)が直接関与していることになる。さらにLHR(exon9)の機能について、検討を加えた。その結果、LHR(exon9)は細胞膜表面に発現することなく細胞内に存在することが明らかになった。細胞内でmRNAが翻訳されてタンパクが合成された後、3次元構造の変化や糖鎖の付加などの二次修飾が施される。この過程にはシャプロンという蛋白が関与していると言われている。LHR(exon9)の機能を調べる過程で、シャプロンの中でもGRP78との結合が減少していることが新たに判った。インフォームドコンセントで得られた、婦人科疾患により摘出された卵巣組織からRNAを抽出し、定量的RT-PCRを行って、ヒトLHレセプター(hLHR)と9番目のexonを欠いたsplicevariantレセプター[hLHR(exon 9)]の発現量を測定した。その結果によると、hLHR(exon 9)は、排卵後その発現量は増加していき、黄体期の中期、特に後期になるとhLHRの発現量より割合的には60%以上まで増加することが明らかになった。我々は既に、293cell内においてhLHR(exon 9)の発現により、hLHRの機能が抑制されることを見いだしており、hLHR(exon 9)が黄体の退縮に関与している可能性を示すものと考えている。ただし、実際にhLHR(exon 9)のレセプター蛋白が実際の卵巣内に発現しているかどうかについては、現時点では証明できていない。新たな卵巣内の局所調節因子についてであるが、PMSG-hCGをラットに注射してhCG投与後6時間後にラットより卵巣を摘出し、hCGを注射していない卵巣とのサブトラクションクローニングを行った。これまでのところ、既に報告のあったepiregulin、GIOT IIなどが見つかっているが、新たな局所調節因子となりうるような遺伝子についてはクローニングできていない。TGF βtype IIIレセプターとして、当初報告されたbetaglycan(BG)が、inhibin Aと協力してactivinのactivinレセプターへの結合を阻害することが報告された。それを受けてラット卵巣内でのBGの発現について検討を行った。その結果、BGの発現にはエストロゲンとFSHの作用が重要であることを明らかにすることができた。

正常月経周期を有する婦人の卵巣内には、ヒトLHレセプター(hLHR)とそのスプライスバリアントでありexon 9を欠損したLHR(exon 9)の存在を確認した。LHR(exon 9)は、in vivoではその機能の詳細な検討は行えないため、in vitroの系つまり293 cellにトランスフェクションして実験を行った。その結果、LHR(exon 9)の発現によりFSHレセプター(FSHR)と、LHR共に細胞膜表面への発現が抑制されることが明らかになった。そのメカニズムとして、LHR(exon 9)がFSHRあるいはLHRと結合することにより、細胞膜表面に到達することなくライソゾームに運ばれて分解されることによると考えている。さらにLHR(exon 9)の月経周期での発現パターンを調べてみた。その結果、月経周期の10日目頃よりLHR(exon 9)の発現が始まり、増加した。さらに排卵期を契機に増加が亢進して月経周期の20日目前後にピークとなった後、減少した。このことが実際の卵巣内でも当てはまるなら、排卵期にはFSHRの発現を、黄体後期ではLHRの発現を抑えることにより卵巣の機能調節に、LHR(exon 9)が直接関与していることになる。さらにLHR(exon 9)の機能について、検討を加えた。その結果、LHR(exon 9)は細胞膜表面に発現することなく細胞内に存在することが明らかになった。細胞内でmRNAが翻訳されてタンパクが合成された後、3次元構造の変化や糖鎖の付加などの二次修飾が施される。この過程にはシャプロンという蛋白が関与していると言われている。LHR(exon 9)の機能を調べる過程で、シャプロンの中でもGRP78との結合が減少していることが新たに判った。今後はゴナドトロピンレセブターの発現調節に対し、シャプロンの関与について、研究を進めていきたい。
エピジェネティクスによる脂肪細胞分化の制御機構の研究

本研究では脂肪細胞分化におけるヒストン修飾を中心としたエピジェネティックな転写制御の役割を検討した。各種細胞の脂肪細胞分化・他系統分化・分化刺激におけるPPARγプロモーターにおけるbivalent修飾(H3K4me3+,K27me3+)の変化のChIP(クロマチン免疫沈降法)による検討では、発生初期段階におけるマウスES細胞、胎児線維芽細胞のPPARγのプロモーターにH3K4me3陽性・H3K27me3陽性のbivalentmarkを認めた。胎児線維芽細胞の脂肪細胞分化に伴って転写促進型ヒストン修飾であるH3K4me3は変化しないのに対し、抑制型ヒストン修飾であるH3K27me3が減少した。マウスの白色脂肪組織では成熟した脂肪細胞にはbivalentmarkが認められないのに対し、間質に存在する前駆脂肪細胞においてbivalent修飾が認められ、invivoにおける幹細胞状態において重要な役割を果たす可能性が示唆された。またbivalent修飾に関わるヒストン修飾酵素のノックダウンにより脂肪細胞分化が抑制される事から、脂肪細胞の分化のポテンシャルの維持とその解除にPPARγプロモーターのエピジェネティックな制御が重要であることが示唆された。各種細胞の脂肪細胞分化・他系統分化・分化刺激におけるPPARγプロモーターにおけるbivalent修飾(H3K4me3+, K27me3+)の変化のChIP(クロマチン免疫沈降法)による検討では、発生初期段階におけるマウスES細胞、マウス胎児線維芽細胞のPPARγ1のプロモーターにおいてH3K4me3陽性,H3K27me3陽性のbivalent markを認めた。胎児線維芽細胞の脂肪細胞分化に伴って、PPARγ1の転写が増加するのと同時期に、転写促進型ヒストン修飾であるH3K4me3は変化しないのに対し、抑制型ヒストン修飾であるH3K27me3が減少する事を明らかにした。一方、マウスの白色脂肪組織では脂肪細胞にはbivalent markが認められないのに対し、間質に存在する前駆脂肪細胞を多く含むSca1(+)lin(-)画分におけるにおいてbivalent修飾が認められ、in vivoにおける幹細胞状態においても重要である可能性が示唆された。本研究では脂肪細胞分化におけるbivalentヒストン修飾やH3K27メチル化・脱メチル化酵素の役割を明らかにすることを目標とする。各種細胞の脂肪細胞分化・他系統分化・分化刺激におけるPPARγプロモーターにおけるbivalent修飾(H3K4me3+, K27me3+)の変化のChIP(クロマチン免疫沈降法)による検討では、発生初期段階におけるES細胞、胎児線維芽細胞におけるPPARγ1のプロモーターにおいてH3K4me3陽性,H3K27me3陽性のbivalent markを認めた。一方、成獣のマウスの白色脂肪組織では脂肪細胞にはbivalent markが認められないのに対し、間質に存在する細胞のうち脂肪細胞へのポテンシャルを有している細胞分画においてbivalent修飾が認められ、in vivoにおける幹細胞状態においても重要である可能性が示唆された。当初の研究計画に沿って、おおむね順調に進展している。今年度の研究結果を踏まえて、研究計画の次年度以降の研究を遂行する主として研究遂行のための物品・消耗品およびデータ発表や収集のための学会参加の旅費として使用する。
信号/記号の処理・産出行動の成立と崩壊 -主体の働きかけがどのように情報を作り上げるか?

本研究は,一般に,生体の情報処理行動を,特定の時点で与えられている外的刺激情報と主体の側の積極的な情報の取り込みの活動との相互作用を通して,すでに先行経験によって生体に蓄積された情報・知識を利用しつつ成立する過程として捉えようとする.そこで,動物,ヒトの健常者,脳損傷者などを被験対象として,それぞれの行動水準に応じて,情報の意味レベルを変化させて情報取得に当たっての主体の側の情報処理操作が可能な課題状況を設定して,情報処理行動における成立と崩壊の過程を比較考察することによって,信号/記号系の形成に係わる条件を明らかにしようとした.1)まず動物の情報処理行動の実験的分析では,ラットを用いて,反応の結果を明示するような信号刺激の産出状況での弁別行動の解析から,求められる行動に応じて情報取得の様態も変化する可能性が示唆された.2)健常成人における視覚的図形認知過程の研究では,窓を通して図形を観察する視野制限状況での図形の変容を研究した.主な結果として,能動的に窓を移動させて図形を走査する条件と往復運動する窓を通して観察する受動条件との比較では,受動条件で図形の過大視が顕著であったのに対し,能動条件では大きさの変容は少なかった.3)比較的若年で発症し高い知的水準が保たれている語音認知障害の脳損傷者に対して,言語音,非言語音の系列処理について復唱課題,照合課題など種々の実験的検討を行った.その結果,語音系列認知においては,語音処理速度と先行の語音保持過程との2つの情報取得過程との相互作用がかかわりあうこと,さらに非言語音処理に加えて主体の側に保持されている言語音固有の表象過程が関与していることが明らかになった.上記の諸結果は,生体の情報処理過程において,いずれも主体の側の積極的な情報の取り込みの過程ないしは蓄積された情報が重要であることを示唆している.本研究は,一般に,生体の情報処理行動を,特定の時点で与えられている外的刺激情報と主体の側の積極的な情報の取り込みの活動との相互作用を通して,すでに先行経験によって生体に蓄積された情報・知識を利用しつつ成立する過程として捉えようとする.そこで,動物,ヒトの健常者,脳損傷者などを被験対象として,それぞれの行動水準に応じて,情報の意味レベルを変化させて情報取得に当たっての主体の側の情報処理操作が可能な課題状況を設定して,情報処理行動における成立と崩壊の過程を比較考察することによって,信号/記号系の形成に係わる条件を明らかにしようとした.1)まず動物の情報処理行動の実験的分析では,ラットを用いて,反応の結果を明示するような信号刺激の産出状況での弁別行動の解析から,求められる行動に応じて情報取得の様態も変化する可能性が示唆された.2)健常成人における視覚的図形認知過程の研究では,窓を通して図形を観察する視野制限状況での図形の変容を研究した.主な結果として,能動的に窓を移動させて図形を走査する条件と往復運動する窓を通して観察する受動条件との比較では,受動条件で図形の過大視が顕著であったのに対し,能動条件では大きさの変容は少なかった.3)比較的若年で発症し高い知的水準が保たれている語音認知障害の脳損傷者に対して,言語音,非言語音の系列処理について復唱課題,照合課題など種々の実験的検討を行った.その結果,語音系列認知においては,語音処理速度と先行の語音保持過程との2つの情報取得過程との相互作用がかかわりあうこと,さらに非言語音処理に加えて主体の側に保持されている言語音固有の表象過程が関与していることが明らかになった.上記の諸結果は,生体の情報処理過程において,いずれも主体の側の積極的な情報の取り込みの過程ないしは蓄積された情報が重要であることを示唆している.情報処理行動における成立・崩壊過程を分析することによって信号/記号の処理・崩壊にかかわる条件を明らかにするため、以下のような実験研究が並行して進められた。1)本年度購入した動物実験制御装置を使用して、刺激提示操作の機構の改善とデータの収集能力の強化を図りつつ、取得情報に対応して場面を選択する実験状況を構成して、ラットのデータを収集した。現在そのデータの解析を実施中である。2)(1)ディスプレイ上に提示された図形の一部分だけがペンの位置に対応して移動する窓を通して見ることが出来る条件で図形をなぞらせ、窓の大きさが、図形の再生・再認の成績に及ぼす効果を調べた。(2)また、能動的にペンを動かして図形をなぞる条件と、移動する窓を通して受動的に観察する条件との比較を行った。現在得られたデータの分析を行いつつある。3)中枢性語音弁別障害事例(いわゆる語聾)の患者を被験対象として、(1)無意味4音節語における誤反応の分析、(2)聴覚提示と視覚提示を組み合わせた場合の、無意味音節語に対する認知の比較、(3)加工音声を用いて音節間隔の提示時間間隔(SOA)を変化させた場合の、語音系列処理の検討、(4)時間分解能の測定、などの実験的分析を行った。(1)、(2)に関しては、すでにデータの解析を終了しているが、(3)、(4)については現在分析が進行中である。さし当たり(1)、(2)の結果から、後行の誤反応は、先行の提示された音節とは独立であること、また視覚提示による音韻coding過程にはまったく問題がないが、聴覚処理では、先行して視覚・聴覚的に提示された音節の保持過程が負荷となり、それが後行の音韻coding過程の妨げとなっていること、などが示唆されている。