hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
気道上皮細胞の分化増殖と高分子糖蛋白分泌(in vitroにおける粘液分泌の新しい評価法)

本研究では,細胞レベルにおいて粘液分泌を誘発する要因を明らかにするために,in vitro杯細胞モデルとしてハムスター気管上皮細胞(HTEcell)培養系を用い,HTEcellからの粘液放出に対する刺激応答性について,基礎的な検討を行った.その結果,以下の成績ならびに結論を得た.1.HTE cellからの高分子複合糖質(HMWG)の基礎放出は,少なくとも2時間までは直線性を示し,また,放出された高分子物質は,ヒアルロニダーゼに低抗性を示し,アルカリ処理により低分子化された.このことから,HTEcellは気道粘液と生化学的に類似した高分子複合糖質で安定して放出することが示された.さらに,HTE cellのHMWGの放出活性は,既存の促進物質ATPおよびPMAによって促進され,その放出は薬理学的に修飾が可能であると考えられた.2.HTEcellのHMWG放出は,低pHおよびCa^<2+>・Mg^<2+>-freeの培養液中にて上昇し,低浸透圧および高浸透圧の培養液中にて低下した.このことは,培養液中のpH,浸透圧およびCa^<2+>,Mg^<2+>濃度の変化,すなわち物理的・化学的刺激によって調節されていることが示唆された.3.HTEcellのHMWG放出は,器械的振盪刺激に対し,150300rpmにおいて振盪速度に依存した促進作用を示した.この放出促進作用は,可逆的であり,また,細胞傷害性を伴わないことより機能的な反応であると考えられた.4.器械的刺激により誘発されたHMWG放出の経時的な解析より,この放出促進が一過性の反応であると考えられた.また,細胞内Ca^<2+>chelatorBAPTA-AM(3μM)ならびにprotein kinase inhibitor staurosporine(10nM)によって,器械的刺激によるHMWG放出が消失したことから,HTEcellの器械的刺激応答に細胞内Caイオンおよびprotein kinaseの関与が示唆された.本研究では,細胞レベルにおいて粘液分泌を誘発する要因を明らかにするために,in vitro杯細胞モデルとしてハムスター気管上皮細胞(HTEcell)培養系を用い,HTEcellからの粘液放出に対する刺激応答性について,基礎的な検討を行った.その結果,以下の成績ならびに結論を得た.1.HTE cellからの高分子複合糖質(HMWG)の基礎放出は,少なくとも2時間までは直線性を示し,また,放出された高分子物質は,ヒアルロニダーゼに低抗性を示し,アルカリ処理により低分子化された.このことから,HTEcellは気道粘液と生化学的に類似した高分子複合糖質で安定して放出することが示された.さらに,HTE cellのHMWGの放出活性は,既存の促進物質ATPおよびPMAによって促進され,その放出は薬理学的に修飾が可能であると考えられた.2.HTEcellのHMWG放出は,低pHおよびCa^<2+>・Mg^<2+>-freeの培養液中にて上昇し,低浸透圧および高浸透圧の培養液中にて低下した.このことは,培養液中のpH,浸透圧およびCa^<2+>,Mg^<2+>濃度の変化,すなわち物理的・化学的刺激によって調節されていることが示唆された.3.HTEcellのHMWG放出は,器械的振盪刺激に対し,150300rpmにおいて振盪速度に依存した促進作用を示した.この放出促進作用は,可逆的であり,また,細胞傷害性を伴わないことより機能的な反応であると考えられた.4.器械的刺激により誘発されたHMWG放出の経時的な解析より,この放出促進が一過性の反応であると考えられた.また,細胞内Ca^<2+>chelatorBAPTA-AM(3μM)ならびにprotein kinase inhibitor staurosporine(10nM)によって,器械的刺激によるHMWG放出が消失したことから,HTEcellの器械的刺激応答に細胞内Caイオンおよびprotein kinaseの関与が示唆された.
「音楽のまちづくり」における市民の生涯学習に関する研究

本研究は、生涯学習社会を目指し、音楽を中心として「まちづくり」を推進している地域における市民の音楽学習の実態や課題を明らかにすることを目的とした。特に市民参加型の音楽活動を対象とし、2年間にわたって茨城県日立市の「オペラのまちづくり」、そして東京都墨田区の「音楽都市構想」の市民参加型のオペラ活動について調査を行った。対象の2地域それぞれの「音楽のまちづくり」に対する行政や組織の企画・方針を明らかにするとともに、そこに参加する市民一人ひとりの音楽活動(音楽学習)にアプローチするために、参与観察、インタビュー調査、アンケート調査などを実施した。そして、その結果を成人学習の観点から検討し、生涯学習社会における市民の音楽学習について考察を行った。この考察においては、成人教育学者のP.クラントンの成人の学習概念をモデルとした。2年間の研究の結果、「市民参加型音楽活動は市民の自主性の育成を目指して企画・実施されているにもかかわらず、実際にはそれとは反対に依存的な市民を形成してしまっている」という事実を指摘するに至った。そして、このように市民が市民参加型音楽事業において、自主性を獲得できない原因の一つとして、音楽活動の過程において市民が「自己決定性Self-directedness」を発揮する場面が欠落している、あるいは希薄であった、ということが考えられた。このような市民の依存的な活動が繰り返されるだけの市民参加型音楽事業では、市民の音楽活動を生涯学習と見なすことは不可能であり、また真の「まちづくり」は実現されないであろう。生涯学習社会において、真の「音楽のまちづくり」を目指すためには、音楽活動において市民が自己決定性を発揮し、そして依存性を克服し、音楽によって主体性を獲得し自己確立していくことが根本的に考えられなければならないと考える。本研究は、生涯学習社会を目指し、音楽を中心として「まちづくり」を推進している地域での、市民参加型の音楽活動を対象とし、そこでの音楽学習の実態や課題について明らかにしようとするものである。「音楽のまちづくり」の事例としては、茨城県日立市の「オペラのまちづくり」と東京都墨田区の「音楽都市構想」を取り上げた。そして、11年度は両地域の実地調査に重点を置き、市民の音楽学習の実態把握を行った。日立市では市民参加型の創作オペラを平成12年1月16日に初演したが、それらの企画基本方針の資料収集、関係者へのインタビューなどから調査を行った。さらに(1)市民による「ひたちオペラ合唱団」の参加者に対して2度、(2)広報担当のPRチームの参加者、(3)公演当日の来場者、(4)「オペラ制作講座」の受講者を対象として、それぞれにアンケートを実施した。墨田区では平成12年4月8・9日に9回目の区民参加のオペラを上演する。その公演に向けて、前回公演終了後の参加者の意識調査、それをもとにした今回の公演への方針決定の過程、実際の音楽活動(練習)、その活動過程での参加者へのアンケートなどの調査を行った。また現在は今回の公演当日の来場者ヘアンケートを実施する準備を行っている。これらの調査から、「市民参加型の音楽活動では、依存的な音楽活動者を形成する危険性があり、その克服が課題となるのではなかろうか」という仮親を設定するに至った。そしてこの克服の過程に市民の学習が大きく関与するため、この点について来年度も調査を中心に研究をすすめることにした。
ラット扁桃体の感覚連合学習ニューロンの同定と情報処理様式の回析

【目的と方法】本研究では、各種感覚(視覚、聴覚、体性感覚、口腔内感覚、および嗅覚)刺激と報酬との連合および異種感覚間の連合に関する扁桃体の役割をニューロンレベルで解明するため、純音、白色光の点灯、エアパフ、臭いなどの感覚刺激と報酬(蔗糖溶液、脳内自己刺激(ICSS)との連合学習をしているラットの扁桃体から単一ニューロン活動を記録し、その応答様式と扁桃体内の局在を調べた。【結果】1.扁桃体から記録した総数1040個のニューロンのうち、387個はいずれかの感覚刺激呈示またはICSSに応答し、これら応答ニューロンは、一種類の感覚刺激に特異的に応答する単一種感覚応答型ニューロン(視覚、5個;聴覚、75個;体性感覚、75個;口腔内感覚、62個;嗅覚、11個)おび複数の感覚刺激に応答する多種感覚応答型ニューロン(120個)に分類できた。2.各単一種感覚応答型ニューロンの局在部位は各種感覚連合野からの投射線維の局在部位とよく一致し、また、報酬および報酬と連合した感覚刺激の両方に応答した多種感覚応答型ニューロンは、主に、基底外側核および中心核に存在した。3.逆転または消去学習をテストできた大多数のニューロンでは、その感覚刺激への応答性が減弱または消失した。4.報酬との連合学習により、学習に使用した感覚刺激に応答するニューロンの割合は増加した。【結論と考察】本研究により、1.近年の解剖学的研究から予測されていた単一種および多種感覚応答型ニューロンがラット扁桃体内に存在すること、2.これらニューロンの応答は、各種感覚と報酬や異種感覚間の連合学習により出現すること、3.これらの結果は、われわれが以前報告したサル扁桃体ニューロンの感覚応答性とよく一致することなどを明らかにできた。
ネコにおける小脳視床路切断後の軸索の再生に関する研究

ネコやラットの小脳遠心投射を切断後、切断部に人為的操作を加えてその再生に及ぼす効果をWGA-HRPの順行性標識法と小脳-大脳皮質応答の解析により調べ、哺乳動物における中枢神経伝導路の再生を促進するような条件や因子に関するいくつかの新知見を得た。(1)成ネコの上小脳脚交叉を切断し、切断部に浸透圧ミニポンプを用いて持続的に種々の薬物(5-フルオロデオキシウリジン+アラビノシ-ルシトシン、ノルエピネフリン、P物質、ラミニン、フィブロネクチン)を注入してその作用を調べたところ、フィブロネクチンが小脳遠心投射の再生を促進することが判明した。(2)成ラットの上小脳脚交叉を完全に切断し、切断部にラット胎児の相同部位、すなわち上小脳脚交叉あるいはその形成の予定されている部位を含む脳組織を移植したところ、実験例すべて(9/9)において著明な再生が認められ胎児脳組織の移植が小脳遠心投射の再生を促進する上に極めて有効であることが判明した。(3)成ネコの上小脳脚交叉を切断し、免疫抑制剤を投与しつつ、切断部へ相同部位を含むラット胎児脳組織を移植したところ、異種移植であっても再生を促進する効果が認められた。(4)ラット新生児の上小脳脚交叉を完全に切断し、34週後に小脳遠心投射を調べてみると、生後3日目までの切断ではほぼ全例において著明な投射の存在が認められ、その投射の少なくとも一部(恐らく大部分)は、新生ではなく再生したものであることが判明した。本研究結果は成熟哺乳動物の中枢神経伝導路であっても損傷部の条件さえ良ければ著明な再生を引き起こすことは可能であり、その条件を作り出す上に相同部位を含む胎児脳組織の移植が極めて有効であることを明らかにした。恐らく個体発生過程で線維束を導くような因子が胎児や新生児の脳組織に存在し、それが再生過程でも働くのではないかと思われる。この因子の解明は今後の課題である。ネコの上小脳脚交叉切断後,切断された軸索はその断端の近傍あるいはもっと細胞体に近い部位から発芽するが,再生が成功するのは少数例であり,大多数の例では失敗に終わる.その違いは,恐らく発芽して伸びてくる軸索の周囲のミクロな化学的・物理的環境の差異に起因するものと思われる.本研究では,そのような環境を人為的に変えて軸索の再生を成功に導くような条件をつくり出すことを目的とし,小脳遠心路の再生に及ぼす種々の薬物(5ーフルオロデオキシウリジン+アラビノシールシトシン,ノルエピネフリン,サブスタンスP,ラミニン,フィブロネクチン)の効果を調べた.成ネコを用いて,その上小脳脚交叉を切断し浸透圧ミニポンプにつないだステンレス細管を切断部に留置して持続的にそれらの薬物をそれぞれ511匹の動物に投与した.効果の判定は小脳核へのHRP注入によって順行性に標識される線維の多寡と小脳ー大脳皮質応答の有無により行った.フィブロネクチン以外の薬物を投与したネコでは,一部に痕跡的な数の再生線維が非交叉同側性に脳幹を上行するのが認められたほかは,標識された線維の大部分は損傷部のグリアの瘢痕に面して留どまりそれ以上伸びていなかった.

一方,フィブロネクチンを投与した11匹のネコのうち5匹において切断部を通過し,あるいは切断部を迂回して伸びて対側の赤核や視床前腹側核ー外側腹側核群に終止する再生線維が認められた.そのうち特に再生線維の数が多かった3匹では著明な小脳ー大脳皮質応答が誘発された.このようにフィブロネクチン投与例では,再生の成功する割合が切断のみで薬物を投与しなかった場合(3/19)よりも多く,本研究結果は,フィブロネクチンが小脳遠心路の再生に対して促進的に働くことを示しているように思われる.ネコ小脳遠心路の切断後、少数例では著明な再生が起こるが、大多数の例では再生しない。両者の違いは、切断部の軸索の周囲のミクロな化学的・物理的環境の差異に起因するとの想定の下に、昨年度にひき続き、そのような環境要因を人為的に変えて軸索の再生を成功に導くような条件を作りだすことを試みた。今年度はラットを用い、切断部に胎仔の脳組織を移植した。この試みは個体発生時に線維束を導くような手掛かりが存在すれば、それは再生時にも働くのではないかとの予測に基く。実験は成ラット(n=9)を用い、ペントバルビタール麻酔下に脳幹正中面でナイフを脳底に達するまで進めて上小脳交叉を完全に切断し、切断部に胎仔(E15あるいは18)の相同部位を含む脳組織を移植した。相同部位というのは、上小脳脚交叉(E18)あるいはその形成が予測される部位(E15)である。対照例には切断のみで脳組織を移植しないか(n=11)、あるいは相同部位を含まない脳組織(大脳皮質、小脳、延髄、各n=2)を移植した。術後14ー139日目にWGAーHRPの順行性標識法により小脳遠心投射の検索を行い、小脳ー大脳皮質応答を指標に機能的結合の有無を調べた。結果は、実験例すべてにおいて小脳遠心路の著明な再生が認められ、正常ラットにおけると同様な小脳ー大脳皮質応答が誘発されたのに対し、対照例では移植例、非移植例共に著明な再生を認めることができず、小脳ー大脳皮質応答も誘発できなかった。再生線維の終止部位の中には、成ラットでは異所性投射であるが胎仔や新生仔の段階では正常に見られる投射があることから、切断された線維は個体発生の過程を繰り返して再生するものと思われる。以上の結果から、成熟哺乳動物の中枢神経伝導路であっても、条件さえ良ければ再生することは可能であり、その条件を作りだす上に損傷部と相同の胎仔脳組織の移植が有効であるとの結論を得た。成ラット上小脳脚交叉切断後、切断部へのラット胎児脳組織の移植が小脳遠心路の再生を著名に促進するとの前年度の研究成果は、胎児脳組織に個体発生時の線維束だけでなく、再生時の線維束をも導くような手掛かりが存在していることを示唆している。今年度はその問題の解明に向けて、(1)胎児脳組織は異種移植でも効果を発揮するか否か、(2)ラット新生児の小脳遠心投射は切断後再生するか否かを調べた。(1)成ネコ(n=7)の上小脳脚交叉を脳幹正中面で完全に切断し、切断部へラット胎児の相同部位を含む脳組織を移植し、宿主の拒絶反応を抑えるため、術前2日から術後の全期間に亙って毎日免疫抑制剤シクロスポリン(10mg/kg,i.m.)を投与して、術後15-29日目にWGA-HRPの順行性標識法により小脳遠心投射の検索を行い、また、小脳-大脳皮質応答を指標にして機能的結合の有無を調べた。結果は7匹中3匹において著名な再生が認められ、機能的結合の形成されていることが確認された。本実験で再生の成功した割合が切断のみで放置した場合(3/19)より有意に大きいことは、胎児脳組織が異種移植であっても有効であることを示しており、ラット胎児脳組織から成ラットと成ネコに共通の、軸索の再生に対して促進的に働くような因子が出されている可能性を示唆しているものと考えられる。(2)新生児脳組織の移植は無効であるが、移植組織の生着の問題があるため、そのことは直ちにそうした因子が新生児脳組織に欠落していることを意味しない。
中国政治における中央・地方関係の経済的側面

本研究では、財政・金融からみた現代中国の中央・地方関係に関して、次のような成果が得られた。(1)財政:1980年、1985年、1988年、1994年に実施された財政改革の制度的把握を行った。次に地方分権化に伴い中央の財政収入が低下してきたことを統計的に実証した後、中央財政増収策に対する地方の抵抗を抽出・分類した。ここから分権的な財政制度の導入が、地方財政収入を極大化する動機づけとなったことが判明した。これに対して中央は1994年に積年の課題である中央・地方間の分税制の導入に踏み切ったが、分税制は中央と地方の妥協の産物であり、税制の規範化も不完全という課題を残している。そのため改革・開放期の財政は本来の政策的機能を果たすというよりも、むしろ中央・地方間の経済資源争奪競争の主要な対象となった。(2)金融:統計分析では、改革・開放期に金融による財政機能の代替化がみられた。この時期に繰り返しみられた経済過熱は、マネーサプライと信用規模が適切に管理されている限りは回避される。しかし中国の金融システムを仔細に分析すると、地方の銀行支配、地方と銀行の癒着、銀行に対する政治介入、地方金融機関の設置などの問題が存在しており、これが経済過熱の主たる原因になっていることが判明した。マクロ経済の安定化装置として金融政策が有効に機能するには、結局、企業が価格のシグナルに敏感に反応するような環境整備が必要であり、マクロ経済安定化の課題はミクロ経済の主体である企業の改革に引き継がれた形となっている。以上の考察を通して、次のような政治的含意を得ることができた。(1)経済分権化にもかかわらず、中国の政治体制はその強靭性を保持している。(2)政治体制の強靭制を反映して、中央の行政的手段は極めて有効に機能した。(3)しかし経済分権化は、中長期的には中国の政治体制に少なからぬインパクトを及ぼしている。
有機導体の非占有軌道の電子状態と非局在性の観測手法の開発

内殻正孔寿命を利用した伝導電子の動的計測手法を有機導体に応用した。内殻正孔の寿命はフェムト秒からアト秒の領域にあり、電子の動きが観測できる内部時計(超高速ストップウォッチ)として用いることができる。有機電荷移動錯体やチオフェン系高分子、有機薄膜太陽電池材料について、共鳴オージェ電子スペクトルのX線励起エネルギー依存性の測定および解析を実行して検証した。その結果、いくつかの有機導体において、伝導電子が非局在化し、金属のような速い電子移動が観測できることを見出した。有機分子が電気伝導性を示すためには、隣接する分子間を電子が自由に動く必要がある。そのため、分子設計においては分子間での軌道の重なりや電子の動きやすさに関する情報が不可欠である。本課題では、我々が提案した内殻正孔寿命(フェムト秒からアト秒)を利用した伝導電子の動的計測手法を、電荷移動により電子が不足した軌道(HOMO)や非占有軌道(LUMO)などの、他の計測法では観測することが困難な空軌道(伝導帯)の非局在性(電子の動きやすさ)に関する情報を得るとともに、新たな計測手法として確立することを目的とする。初年度はポリチオフェンや電荷移動錯体などの電子移動の計測を行ったが、ポリチオフェンでは伝導帯上で速い電子移動は観測されなかった。二年目となる今年度は、ポリチオフェンよりも高い伝導性をもつことで知られるポリ(3-ヘキシルチオフェン-2,5-ジイル) (レジオレギュラー)の計測を行った。これまではバンドが形成されやすい微結晶からなる多結晶粉末の試料で計測を行っていたが、有機分子は異方的な電子輸送特性を持つため分子配向制御が課題の一つとなっている。そこで、今年度は、有機配向膜の作製に加え、放射光の偏光特性を利用した分子配向の評価を開始した。偏光依存性の結果から分子が配向していることは確認できたが、X線の吸収ピーク(非占有軌道)の重なりと、従来受け入れられてきたピークの帰属にも問題点が見つかり、分子配向の詳細な情報を得るためには、新たに解析手法を構築する必要がでてきた。そこで、X線吸収分光法の偏光測定とオージェ電子分光法を組み合わせ、遷移モーメントを利用した3次元解析手法を構築し、πスタックしたキャスト膜の配向評価を行った。ポリヘキシルチオフェンでも微結晶および配向膜共に速い電子移動は観測されなかった。本研究の最終年度にあたる今年度は、太陽電池において重要な役割を持つ電荷分離に関して本計測手法を用いて検討することで、電子状態に関する情報を得るとともに計測手法の評価を行った。太陽電池をモジュール化することなく、有機薄膜の電子物性を測定することで性能が評価できれば、効率的に素子の高効率化などの研究開発を進めることができる。本研究では、バルクへテロ接合(BHJ)型と呼ばれる有機薄膜太陽電池で広くに用いられている材料を使用した。ドナー分子にレジオレギュラー-ポリ(3-ヘキシルチオフェン-2,5-ジイル)(RR-P3HT)、アクセプター分子に[6,6]ーフェニルC61酪酸メチルエステル(PCBM)を用いて混合させ、ドロップキャスト法により配向膜の作製を行い、X線吸収分光による偏光測定や共鳴オージェ電子分光(RAS)測定を行った。RR-P3HT/PCBMフィルム中のP3HT分子の配向はP3HTフィルムと比べて大きな差異は観測されなかった。RAS測定では電荷分離に関わる速い電子移動は観測されなかったが、RAS測定によるピーク分離の結果、RR-P3HT分子の空軌道の一つであるσ*(C-S)ピークの減少が観測され、電子状態が変化していることが明らかとなった。2007年に提案者は内殻正孔寿命を利用して高分子(DNA)の伝導帯上の最低非占有分子軌道(LUMO)の非局在性(電子の動きやすさ)や分子鎖内の隣接する原子へのアト秒レベルの電子移動の新たな計測手法の報告。[Phys.Rev.Lett. 99, 228102 (2007)]を行った。

この手法は、非占有軌道へ共鳴励起された内殻電子が内殻正孔寿命よりも長く局在化する場合(スペクテーターオージェ電子放出)と伝導帯を通って速い電子移動により非局在化する場合(ノーマルオジェ電子放出)とでは電子のもつエネルギーが異なることに着目し、両者のオージェ電子収量の分布から電子の移動時間や軌道の非局在性についての情報を得るというものである。本研究では、LUMOや電子が不足した価電子帯上の最高占有分子軌道(HOMO)などの他の計測法では観測することが困難な非占有軌道の非局在性に関する情報を得るとともに、新たな計測手法として確立することを目的とする。これまで、ポリチオフェンなどの導電性高分子の計測を行ったが、速い電子移動は観測されなかった。当該年度は、ポリチオフェン誘導体の配向膜作製および金属ジチオレンおよび有機金属として知られる電荷移動錯体などの計測を行った。電荷移動錯体ではLUMOに加えて部分的に電子が不足したHOMOへの遷移が可能となる。HOMOへの遷移によって分子間の速い電子移動が観測され、金属に匹敵する電子移動速度を持つことが明らかとなった。ポリチオフェンという有名な分子であるにもかかわらず、伝導帯などの非占有軌道の帰属については曖昧な部分が残されており、配向膜の評価法の構築に当初の予定よりも大幅に時間を割くことになった。そのため、数多くの試料の測定を行うという点においては至らない部分があった。しかしながら、非占有軌道のピーク分離にオージェ電子分光法が有用であることを見いだすなど、計測法の確立に向かっておおむね順調に進展している。地震災害により放射光施設での実験日数が削減される中、分子性導体である電荷移動錯体において金属にも匹敵する速い電子移動がドナーのHOMOへの励起によって観測されるなど新たな発見があった。有機薄膜の作製においてもドロップキャスト法でポリチオフェン誘導体の配向膜の作製がX線吸収分光スペクトルの偏光依存性で確認できるなど、おおむね順調に進展している。内殻正孔寿命(フェムト秒からアト秒)を利用した伝導電子の動的計測手法を利用して、速い電子移動が観測できる有機分子とできない有機分子が徐々に明らかになってきた。有機導体の電導機構の解明および本手法を新たな計測法として確立するためにはこのような違いが何に起因するかを明らかにする。内殻正孔寿命を利用した共鳴オージェ電子分光法を用いて、分子性導体である電荷移動錯体において速い電子移動が観測できたが、ジチオレン遷移金属では観測されなかった。有機導体の電導機構の解明および本手法を新たな計測法として確立するためにはこのような違いが何に起因するかを明らかにする必要がある。今後はスペクトルの解釈および解析法についても逐次検討しながら研究を進めていく。託児などの問題があり国際会議での海外出張や遠方の国内出張を控えていたため、旅費に未使用があったが、今年度は国内での国際会議があり、そちらに出席するなど論文投稿や発表関係で使用していく予定である。地震災害により放射光施設での実験日数が削減され、試料購入の一部、国際会議や学会の参加費および旅費の使用を次年度以降に延期したため、当該研究費が生じた。次年度以降は分子性導体などの試料や有機溶剤、基板などの購入、学会参加費や旅費および共鳴オージェ電子スペクトルの解析システムのプログラム構築費などに使用する。
国際的に活躍したバスケットボール審判員における審判技術の実践知に関する質的研究

本研究は、バスケットボールにおいて国際的に活躍した審判員か有するゲームコントロールに関するコツを質的研究の手法であるSCAT (Steps for Cording and Theorization)から得られた「語り」を手かかりに知織化することによって、審判員および指導者育成に役立つ知見を実践現場に提供することを目的とする。また、「語り」を知識化する過程で、インタビュー調査に試合映像を加え、質の高い語りを引き出すことを試みるものである。平成28年度は、インタビュー調査に用いる際の試合映像作成を行った。映像資料作成に当たって、映像技術に関する学会に参加し最新の映像技術について情報収集を行った。また、審判員および指導者育成に役立つ知見を実践現場に提供するという観点から世界最大のコーチクリニック(2017 National Association Basketball Coaches Convention)に参加し世界各国の審判員やコーチと議論を行った。その結果、質の高い「語り」を引き出すためには、映像を作成するにあたってコート全体が見渡すことができる映像資料の他に、Virtual Realityの技術を用いて審判員の視点からゲームを見渡すことができる映像資料を準備することが可能であることが分かった。また、審判員の判定に際してはコーチやプレイヤーの発言や心理的側面が大きく影響を与えるため、コーチやプレイヤーが把握しているゲームの状況を審判員が把握しているゲームの状況に合わせて審判員の「語り」を知識化していくことが分かった。研究目的を達成するために4つの課題を設定した。1)ゲームコントロールに関するアンケート調査、2)ゲームコントロールに関する映像を用いたインタビュー調査、3)実践知の解釈、4)実践知を知識化し公開するである。1)から3)について概ね完了しているが、映像を用いたインタビュー調査が完了していないため。映像資料は準備されている。インタビュー調査も一通り終えている。映像を用いたインタビュー調査を早急に行う。映像を用いたインタビュー調査を実施するための旅費、文字起こしのための謝金として使用する計画である。本研究は、バスケットボールにおいて国際的に活躍した審判員か有するゲームコントロールに関するコツを質的研究の手法であるSCAT (Steps for Cording and Theorization)から得られた「語り」を手かかりに知織化することによって、審判員および指導者育成に役立つ知見を実践現場に提供する段階をめざすものである。平成27年度は、審判員一名のインタビュー調査、定性的コーディングを行い、ストリー・ライン、理論記述を終えた。その結果、ゲームコンロールに必要な要素として、「コミュニケーション力」「技術の理解」「戦術の理解」というコアカテゴリーを得ることができ、概念モデルを提示することができた。「技術の理解」「戦術の理解」によって,「先を見通した笛」が可能になり,観客の面白さにつながるゲームコントロールが可能になる。また、「技術の理解」「戦術の理解」に基づいたバスケットボールによって「正しいバスケットボール」をさせることが可能になり,チームや選手の能力を発揮させることによってゲームコントロールが可能になることが分かった。また、「技術の理解」「戦術の理解」には「コミュニケーション力」が大きな影響を及ぼしたことが分かり、審判員は日常生活の段階から人とどのように接するかが問われ、それがチームや選手とどのように接するかに影響を及ぼすのみならず、審判員としての能力形成に大きな影響を及ぼすことが示唆された。一名の審判員の概念モデルを提示することができたことから、今後平成28年度以降に行う2名の審判員のインタビュー調査結果と合わせて、球技の指導現場にゲームコントロールを発展継承する有益な知を導き出すことが出来たのではないかと考えられる。1)については3名の審判員について全て完了し、2)については1名の審判員のみ完了している。平成27年度は2)まで完了する予定であったが、調査対象者のスケジュールの問題から2名の審判員についてインタビュー調査が完了していない。

研究目的を達成するために設定した4つの課題の内、残り2名のインタビュー調査、実践知の解釈を進める予定である。調査対象者とのスケジュールを調整することで、インタビュー調査は実施することが可能である。映像資料は準備されている。インタビュー調査も一通り終えている。映像を用いたインタビュー調査を早急に行う。3名の審判員にインタビュー調査を行う予定だったものが、平成27年度は1名の審判にのみ実施した。その結果、インタビュー調査にかかる旅費、テープ起こしの支出がなかったため。映像を用いたインタビュー調査が未完了のため。実施予定であった2名の審判員に対してインタビュー調査を行う。その際に旅費が必要となる。また、インタビューの発言内容を文章化する際の経費が必要となる。映像を用いたインタビュー調査を実施するための旅費、文字起こしのための謝金として使用する計画である。
染色体転座やEGFレセプター/erb-b癌遺伝子の発現異常と細胞増殖の制御

本年度、我々はEGFレセプターの過剰産生が食道と肺の扁平上皮癌に高頻度でみられることを明らかにした。過剰産生の多くはEGFR/c-erbB遺伝子の増幅によるものであったが、遺伝子増幅がみられないにもかかわらずEGFレセプターが増加している場合もあり、それは膜レセプターの代謝回転の異常に起因していることを見出した。このように、EGFは肺の扁平上皮癌の発症機序に関与している可能性が強く示唆されたが、EGFレセプターの数と病期との間に明確な相関は認められなかった。しかし、予後とは相関がみられた。また、EGFレセプター過剰産生細胞の増殖はin vitroではEGFによって抑制されたが、ヌードマウスに移植するとEGF依存的に腫瘍形成が促進された。一方、EGFレセプター過剰産生細胞と扁平上皮癌におけるシグナル伝達機構に関して、EGFやTPAによる80kd蛋白質のリン酸化の重要性を明らかにした。さらに、anti-sensemRNA発現ベクターを用いて細胞レベルでEGFレセプターの過剰産生を抑制する系を開発した。このような人癌組織と細胞株を併用した細胞遺伝学的・分子生物学的解析によって、EGFR/c-erbB遺伝子の発現異常と細胞増殖の制御機構の関連および扁平上皮癌発症の分子機構をさらに明らかにしていく。
国語学力調査を活用した学習指導改善の実践史的研究

引き続き、昭和30年40年代の文部省全国学力調査の地域教育研究所による分析報告書の収集と分析に取り組んだ(主に九州地方)。また、都道府県自治体による地域独自の学力調査問題やその関連資料などの収集も行っている。このことにより、日本全国の県立図書館に保存されている地域教育研究所等が作成した全国学力調査の小学校国語の報告書資料をほぼ収集することができた。本研究では、都道府県の地域教育委員会や教育研究所の資料室にある資料等も極力収集してきているが、市町村レベルでの収集は行っていない。また、中学校については極力集めてきているが、地域によって資料調査の時間が足りず、収集できていないところもある。調査問題で問われている学力観は時代によって異なるが、昭和3040年代の一部の地域資料を取り上げての考察ではなく、この時代を全国的に概観しながら、資料の問題分析や授業改善のポイントなどの記述の詳細から、児童の国語の誤答分析の観点や課題が、現在における国立教育政策研究所「全国学力・学習状況調査」の課題と共通している点について指摘することができたことが今年度の研究の成果の一つである。収集した学力調査関連資料の授業改善の取組や追跡調査、追跡分析など、さらなる取組については深く取り上げていないため、引き続き分析・考察に取り組み、学力調査を活用した授業改善の理念、学力観、学習指導観についての考察にも取り組みたい。学力調査関連資料の分析について、資料と資料の関連付けに時間がかかっている。1年間の研究延長申請が認められたので、丁寧に分析・考察を行い、成果を発表や論文などの形にする予定である。従来の資料分析・考察を深めるとともに、追加で資料収集にも取り組みたい。また、現職教員との連携を深め、調査資料の分析に終わらず、調査資料から授業づくりへの取組について学力調査を活用した授業改善の取組の有効性、提案性について検討したい。本研究の目的は、国語学力調査を活用した学習指導改善の実践史的研究である。学力調査の取り組みの成果と課題、意義について考察を行うものである。今年度は本科研費を活用し、特に昭和3040年代の学力調査の分析から取り組み、平成25年度若手研究(B)25870023「国語学力調査を活用した学習指導改善に関する基礎的研究」にて収集した資料(北海道、秋田県、岩手県、青森県、福島県、山形県、群馬県、茨城県、埼玉県の学力調査関連資料)に加えて、学力調査および学力調査報告書、教科書分析報告書、地域基底教育課程関連資料の収集と分析を行った。今年度の主な資料調査先は、東北大学図書館、宮城県総合教育センター、静岡県総合教育センター、石川県立図書館、金沢市玉川図書館、山梨県立図書館、愛知県図書館、岐阜県立図書館、長野県立図書館、新潟県立図書館、富山県立図書館、福井県教育研究所、大阪府立中央図書館、大阪市立図書館、兵庫県立図書館、岡山県立図書館である。学力の実態把握と同時に誤答の分析記述や学習指導改善のための提案がどのようになされているのか、全国的な規模での授業改善の特質を分析し、昭和3040年代までの全国学力調査の授業改善の特質と学力観について分析を行っている。特に昭和26年から独自の学力調査を実施したり、地域基底教育課程を編纂した福井県の取り組みについては注目して分析を行っている。「読むこと」領域について、自分の経験やあるキーワードに引きずられた誤読の指摘がこれまでの調査資料における報告書においては非常に多く、現在の全国学力・学習状況調査においても同様の指摘がなされているが、テキストに何度も戻って目的に応じて丁寧に読むことの重要性が指摘されている。学力調査関連資料については、県立図書館や地域教育研究所、大学附属図書館に所蔵がない場合、国立教育政策研究所あるいは他の地域の県立図書館、地域教育研究所等に散財されている資料を収集しなければ調査が行えない。資料所蔵数が少なく、資料調査が十分に行えない県がいくつかある。前年度に引き続き、本年度は、主に昭和30年代を俯瞰しながら、学力調査、学力調査報告書に見られる国語学力観、学習指導観について分析、考察を行った。昭和20年代後半から昭和40年代前半にかけての文部省「全国学力調査」や地域学力調査資料、学力調査を活用した授業改善の取り組みに関連する資料の収集を行った。今年度の資料調査先は、主に広島県立図書館・鳥取県立図書館・島根県立図書館・徳島県立図書館・香川県立図書館・福岡県立図書館・佐賀県立図書館・長崎県立図書館・大分県立図書館である。同時並行して資料の記述分析を行い、その一部の成果を国語教育史学会にて「1960年前後の国語学力調査における学力観」として研究発表を行った。特に、1960年前後の文部省「全国学力調査」の報告書には、授業改善をねらいとした学習過程の重視の学習指導観、能力と能力との結びつきを重視した国語学力観を見出すことができると指摘した。また、「学習過程」といったキーワードや沖山光や平井昌夫といった国語教育関連の研究者の国語教育観との関連が地域教育研究所の学力調査報告書には見られたことから、どのように授業を改善し、学力の課題に取り組んでいたか具体的に教育課程や授業実践の面からも実態を把握し、考察することが重要であると指摘した。全国都道府県立図書館および地域教育研究所図書室等にある学力調査に関連する資料の収集を着実にすすめ、主に九州・沖縄地区、四国地区の一部以外はおおよそ資料調査を完了しつつある。

引き続き、最終年度においても引き続き資料調査を行い、全国を俯瞰して、調査報告書等における児童・生徒の学力の実態報告、学習指導改善の指摘等を分類整理し、国語学力観や学習指導観についてまとめつつある。県立図書館、教育研究所に当該年度の資料がみられない県および市については、他の都道府県教育研究所、県立図書館や国立教育政策研究所教育図書館、国会図書館等において資料収集に取り組む。引き続き、昭和30年40年代の文部省全国学力調査の地域教育研究所による分析報告書の収集と分析に取り組んだ(主に九州地方)。また、都道府県自治体による地域独自の学力調査問題やその関連資料などの収集も行っている。このことにより、日本全国の県立図書館に保存されている地域教育研究所等が作成した全国学力調査の小学校国語の報告書資料をほぼ収集することができた。本研究では、都道府県の地域教育委員会や教育研究所の資料室にある資料等も極力収集してきているが、市町村レベルでの収集は行っていない。また、中学校については極力集めてきているが、地域によって資料調査の時間が足りず、収集できていないところもある。調査問題で問われている学力観は時代によって異なるが、昭和3040年代の一部の地域資料を取り上げての考察ではなく、この時代を全国的に概観しながら、資料の問題分析や授業改善のポイントなどの記述の詳細から、児童の国語の誤答分析の観点や課題が、現在における国立教育政策研究所「全国学力・学習状況調査」の課題と共通している点について指摘することができたことが今年度の研究の成果の一つである。収集した学力調査関連資料の授業改善の取組や追跡調査、追跡分析など、さらなる取組については深く取り上げていないため、引き続き分析・考察に取り組み、学力調査を活用した授業改善の理念、学力観、学習指導観についての考察にも取り組みたい。学力調査関連資料の分析について、資料と資料の関連付けに時間がかかっている。1年間の研究延長申請が認められたので、丁寧に分析・考察を行い、成果を発表や論文などの形にする予定である。今年度に引き続き、資料調査を関西、四国、九州へと続けて、全国の学力調査関連資料の収集に取り組むと同時に、資料の分析を行う。特に、地域独自の学力調査や教育課程の編纂に取り組んだ地域については、重点的にその成果と課題の整理を行い、授業改善、教育課程の改善について、学力観、学習指導観について考察を深める。本研究最終年度である本年度は、引き続き資料調査を行うと同時に、資料の分析、考察を行い、研究発表を予定している。学力調査、学力調査報告書だけではなく、地域教育課程の調査も並行して取り組む。従来の資料分析・考察を深めるとともに、追加で資料収集にも取り組みたい。また、現職教員との連携を深め、調査資料の分析に終わらず、調査資料から授業づくりへの取組について学力調査を活用した授業改善の取組の有効性、提案性について検討したい。資料購入予算を立てていたが、実際には資料を購入するよりも資料調査を行い、資料を複写するほうが確実、経費節減にもつながるため、旅費にあてた。そのため、年度末に集中して資料調査を予定していたが、体調不良も重なり、数回分を見送ったため使用額が生じてしまった。
RC造プレキャスト構造壁-床接合部の接合面摩擦挙動に関する研究

本研究は、RC造プレキャスト構造のうち、耐震壁と床(梁)の接合部の要素実験を通して、接合部の力学的挙動モデル、特に耐震壁と床(梁)との接合部の摩擦挙動を考察・解明を試みるものである。さらに摩擦を解明する上で有力な指標となり得る接合面の荒さ(粗さ)の数値化(定量化)を試み、今後のプレキャスト構造の合理的設計のための手法確立の基礎とすることを目的としている。研究はS型試験による要素実験を中心に行った。その結果、およそ以下の知見が明らかになった。1.接合面の浮き上がりを拘束するために作成した平行クランク機構を用いることにより、比較的簡便に純せん断応力下に近い状態を再現することができた。2.接合面の浮き上がりを拘束した試験方法でも、せん断摩擦力と滑りの関係がほぼ線型的にモデル化できる。3.変位1mmの点を特異点と見なすと、接合面の強度を累加強度で計算することができ、実験結果とも良い適合性を示した。4.接合面の摩擦係数の確定には至らなかったが、横方向力と面圧縮力の間に比例関係が存在するとの結論を得た。また、上記の知見を利用し数値計算により解析を行った結果、計算時間の点で問題があるものの、実験で得られた現象をほぼ再現することができた。1.なお、あわせて今後の課題として以下の事項も明らかとなった。2.さらに幅広い種類の粗さについて研究を行う必要がある。解析計算の時間短縮を図る必要がある。今後は上記の点を考慮して、引き続き研究を行う必要がある。
マルチフィジックス有限要素解析法と複数コイル系による電磁誘導加熱方式の研究

現在産業界で盛んに利用されている電磁誘導加熱では、加熱対象の周囲に交流磁界を発生させ電磁誘導によって誘導される渦電流によって加熱を行う。加熱対象とコイルの形状・配置などの設定によって渦電流の分布は複雑に変化するため、目的・状況に応じた適切な加熱装置の設計を行うのは一般に容易でない。本研究では、マルチフィジックス有限要素法に基づく誘導加熱設計ソフトウェアの開発を行い、金属加工を想定した誘導加熱装置の最適設計への応用を行った。(1)軸対称問題を対象とした磁界・熱連成解析ソフトウェアの開発を行った。開発したソフトウェアでは、有限要素法を用いて温度場と準定常磁場の解析を行う。ここで温度場の解析は時間発展的に行われる。一方、誘導電流発生等の電磁気学的現象は熱伝導現象と比較して極めて短い時間で定常状態に至ると考えられるため、温度場解析の各タイムステップにおいて、時間調和準定常磁場解析を行う。磁場解析における未知数は磁気ベクトルポテンシャルである。19年度には、Fortran 95による有限要素解析コードを完成させた。さらに、解析ソフトウェアの高速性・柔軟性の向上のために、次項以降に述べる研究・開発を行った。(2)有限要素解析の高速化を目的として、マルチグリッド法の磁場解析への応用について研究を行った。辺要素を用いた磁界解析のための新規性のある代数マルチグリッド法の開発、磁性体磁気特性の非線形性を考慮した磁界解析への代数マルチグリッド法の応用を行った。非線形解析において、直線探索を導入したニュートンラフソン法と代数マルチグリッド法との連携の有効性を示した。(3)非整合格子を許容することで解析モデルの複雑化への柔軟な対応を可能にするモルタル有限要素法と、代数マルチグリッド法を連携させた解析について検討を行った。モルタル有限要素法で現れる非スパース行列に対して、近似行列を使用することで代数マルチグリッド法の適用を可能にした。(1)誘導加熱設計のためのマルチフィジックス有限要素解析ソフトウェアの開発誘導加熱現象のシミュレーションのために、電磁気学的現象と熱伝導現象を扱うマルチフィジックス限要素解析コードの開発を行った。開発解析コードでは、ステップバイステップ法による非定常解析によって温度場の解析を行う。ただし、電磁気学的現象についての時定数は熱伝導に関するそれより。十分小さいとみなし、温度場解析の各ステップにおいて時間調和磁界解析を行うことで、各ステップにおける渦電流密度・ジュール熱分布を計算する。磁界解析における未知数はベクトルポテンシャルでめる。これにより、導電率などの材料定数の温度依存性等も考慮したマルチフィジックス連成解析が可能である。磁界・温度場ともに軸対称分布を仮定したモデルを対象とし、Fortran95/2003によリマルチフィジックス有限要素解析コードを開発した。2)マルチフィジックス有限要素解析の高速性・柔軟性の向上最適化計算において評価値の計算は多数回反復されるので、評価値計算に使用するマルチフィジックス有限要素解析を高速化することが計算コストの観点から重要である。また対象とするモデルの複雑化に対応するために解析ソフトウェアの柔軟性を向上させることも求められる。前年度に引き続き代数マルチグリッド法の高速化、扁平要素から導かれる連立一次方程式の前処理法の研究を進展させIEEE国際会議、電気学会国内会議に発表し, IEEE雑誌論文に論文を発表した。(3)複数コイルを使用する誘導加熱系の最適設計複数コイルを使用する誘導加熱系の最適設計に関する検討を行った。パラメータ探索には前年度迄に開発したμGAを用い、評価計算には前述のマルチフィジックス有限要素解析コードを使用した。金属加工を想定した誘導加熱の例題につき最適設計を行い、μGAにより良好なパラメータが得られることが示された。
音楽科教員養成カリキュラム改善を目指した教育実習生の授業観についての研究

教育実習において授業能力の向上に関して実習効果の局かったと考えられる実習生とあまり効果の見られなかった実習生の間で,授業観察録や実習録に記述された思考内容にどのような違いがあるのかを中心に分析を行った。その結果,実習効果の高かった実習生は,他の実習生の授業について,「自分ならどのような方法を採用するか」「それはなぜか」などについての説明的記述を行うことが有意に多いことが明らかとなった。これに対し実習効果の見られなかった実習生は,他の実習生の授業を賞賛する記述が非常に多く批判的に代案を提示したり評価したりすることが少なかった。また「音楽教師にとって重要な力量は何か」についての質問項目を設け,県内小・中学校現職教員と教育実習生から回答を得た。因子分析により,「基礎的授業スキル」「人間関係配慮」「権威性」「心がけ」「主体性支援」の5つの因子を抽出した。5つの因子の標準因子得点を校種別に比較したところ,教育実習生は,現職教員と比較したとき,基礎的授業スキルを重要視する傾向があること,最も人間関係配慮因子を重要視するのは小学校教師で,教育実習生は,この因子の重要性について3つのグループの中で最も低く評価していることなどが明らかとなった。教育実習生の実施授業について,授業を受けた中学生に授業認知評価を行わせたところ,基礎的授業スキル、人間関係配慮、心がけについて高い評価を行っている実習生は,生徒から高い授業評価を受けていた。2年間の研究により,教育実習生の音楽授業に対する観察の視点や考え方の違いが実習効果と深い関係があることが明らかになった。今後は,実習生の信念を望ましい方向に変容させていくための支援の方法に研究の焦点を当てていく。今年度は,教育実習生の観察記述内容の分析と力量観に関するアンケート調査結果の分析を実施した。教育実習において授業能力の向上に関して実習効果の高かったと考えられる実習生とあまり効果の見られなかった実習生の間で,授業観察録や実習録に記述された思考内容にどのような違いがあるのかを中心に分析を行った。これに対し実習効果の見られなかった実習生は,他の実習生の授業を賞賛する記述が非常に多く,批判的に代案を提示したり評価したりすることが少なかった。また「音楽教師にとって重要な力量は何か」についての質問項目を設け,県内小・中学校現職教員と実習生から回答を得た。因子分析により、「基礎的授業スキル」「人間関係配慮」「権威性」「心がけ」「主体性支援」の5つの因子を抽出した。教育実習生について教育実習の前後の考え方の変化を調査したところ,人間関係配慮因子の標準因子得点についてのみ,教育実習後に有意な上昇が見られた。教育実習生の実施授業について,授業を受けた中学生に授業認知評価を行わせ,その得点と各実習生の標準因子得点との相関を調べた。その結果,基礎的授業スキル因子、人間関係配慮因子、心がけ因子の3因子とは正の相関、主体性配慮因子との間には負の相関関係が見出された。
宋元代の音韻資料に基づく中国語音韻史の理論的研究

本研究は、宋元代の漢語系諸語(中国語諸方言)の言語的多様性を明らかにすべく、元代の韻書(発音辞典の一種)『中原音韻』や、宋代の対音資料『番漢合時掌中珠』が反映する音韻体系の復元を試みる。それと同時に本研究は、宋元代の言語を反映する資料が持つ方法論的な特殊性を解明すべく、西夏語の韻書『文海』が示す反切(既知の二字で未知の一字の読音を示す方法)の原理や具体的音価を考察する。
GDF5-Ifrd1シグナルによる褐色脂肪細胞活性化機構

本研究では、褐色脂肪細胞活性化におけるGDF5-Ifrd1経路の重要性を明らかとすることを目的とした。脂肪組織特異的Ifrd1欠損マウスを作製し、表現型解析を行った。通常食条件下では、著明な変化は認められなかった。一方、高脂肪食負荷条件下において、脂肪組織特異的Ifrd1-KOマウスでは、野生型マウスと比較して、内臓脂肪蓄積量の減少と、脂肪組織における褐色脂肪細胞マーカー遺伝子の発現上昇が認められた。以上の結果から、GDF5-Ifrd1シグナルが褐色脂肪細胞活性化および全身エネルギー代謝に関与する可能性が示唆された。本研究課題では、1「Interferon-related developmental regulator 1(Ifrd1)を含む転写調節複合体」と全身エネルギー代謝調節および肥満病態発現との関連性について解析し、さらに2Growth Differentiation Factor 5(GDF5)によるエネルギー代謝調節におけるIfrd1の重要性を明らかとする。初年度は、AdipoQ-Creマウスを用いて、脂肪組織特異的Ifrd1欠損マウス(AdipoQ-Cre;Ifrd1fl/flマウス)を作製した。そして、全身性Ifrd1欠損マウスと脂肪組織特異的Ifrd1欠損マウスを用いて、経時的に体重、血糖値、体温測定を行った。また、グルコース耐性テストおよびインスリン感受性テストを行い、耐糖能およびインスリン抵抗性等を野生型マウスと比較した。その結果、通常食負荷条件下では、Ifrd1欠損マウス(全身性および脂肪組織特異的)と野生型マウスでは、体重、血糖値、体温、耐糖能およびインスリン感受性のいずれにも著明な差は認められなかった。次に、Ifrd1欠損マウスの白色脂肪組織と褐色脂肪組織を摘出し、各種基本染色や免疫染色を行い、組織学的に野生型マウスと比較した。その結果、Ifrd1欠損マウスと野生型マウスの白色脂肪組織および褐色脂肪組織において著明な組織学的な差は認められなかった。今後は、高脂肪食負荷条件下および交感神経活性化刺激(β3アドレナリン受容体アゴニストの投与あるいは低温処置)条件下で、耐糖能測定やインスリン抵抗性測定などの各種代謝試験を行う予定である。ヒトにおいて褐色脂肪組織は成長に伴い退縮し、成人ではその機能はほとんどないと思われていた。しかしながら近年、複数のグループから、成人における褐色脂肪組織の存在とエネルギー代謝におけるその機能的役割が報告され、同組織の重要性にあらためて注目が集まっている。我々は以前、Growth differentiation factor-5 (GDF5)が褐色脂肪細胞を活性化させること、GDF5により転写調節因子Interferon-related developmental regulator 1 (Ifrd1)の発現が誘導されることを見い出した。したがって本研究では、遺伝子改変マウスを用いた遺伝学的な解析により、「Ifrd1を含む転写調節複合体」と全身エネルギー代謝調節および肥満病態発現との関連性について解析し、さらに、GDF5によるエネルギー代謝調節におけるIfrd1の重要性を明らかとすることを目的とした。脂肪組織特異的Ifrd1欠損マウスを作製し、通常食負荷および高脂肪食負荷における表現型解析を行った。通常食負荷条件下において、脂肪組織特異的Ifrd1欠損マウスはコントロールマウスと比較して、体重、内臓脂肪重量、血糖値、耐糖能、インスリン抵抗性、ホルモン濃度に変化は認められなかった。一方、高脂肪食負荷群においても、脂肪組織特異的Ifrd1欠損マウスは、コントロールマウスと比較して、血糖値、耐糖能、インスリン抵抗性、ホルモン濃度には変化は認められなかったが、内臓脂肪重量の減少傾向が認められた。さらに脂肪組織における遺伝子発現をreal-time PCR法により確認したところ、脂肪組織特異的Ifrd1欠損マウスでは、コントロールマウスと比較して、PGC-1αやUCP1などの褐色脂肪細胞マーカー遺伝子の有意な発現増加が認められた。当初計画通り、平成26年度は脂肪組織特異的Ifrd1欠損マウスの作製とその表現型解析を行ってきた。マウス繁殖開始時期が少しずれこんだため、遺伝子欠損マウスを用いた表現型解析も若干遅れている。薬理学27年度は、26年度に計画していた脂肪組織特異的Ifrd1欠損マウスの表現型解析を終了させるとともに、GDF5シグナルとIfrd1シグナルの関連性をin vivoで解析をする予定である。
新しい組織固定法を用いたがん関連遺伝子とその形質発現の分子生物学的検討

形態と、形質発現や遺伝子に関する情報を関連させるために当研究室では新しい組織固定法を開発した。これまでの検討で、形質(抗原)の保存は新鮮凍結切片に匹敵することが判明していた。そこで、本年度ではこの方法で固定した組織から高分子DNAを回収し、サザンブロット法にて解析し、DNAの保存の状態を検討した。材料はリンパ腫の組織で免疫グロブリン遺伝子と、T細胞受容体β鎖遺伝子の再構成を検討したところ、免疫組織化学によって固定された腫瘍細胞の形質と遺伝子の再構成の有無は完全に一致し、B細胞性腫瘍では免疫グロブリン遺伝子のまた、T細胞性腫瘍ではT細胞受容体β鎖遺伝子の再構成を認めた。さらに、同じ検体の新鮮凍結材料から得られたDNAで同様の検討をしたところ、新鮮材料のDNAに見られた再構成バンドの位置と、この方法で固定した組織から抽出したDNAに見られた再構成バンドの位置は一致した。また、T細胞性リンパ腫で、T細胞受容体β遺伝子の再構成が起こっている症例の一部において、T細胞受容体β鎖に対する抗体を使用した免疫染色を行いT細胞受容体β鎖が細胞表面に発現されていることを確認した。以上のように、この方法で固定した組織は、DNAを新鮮材料と変わらない状態で保存しており、サザンブロット法による解析に応用できることが判明した。現在さらにRNAの抽出とその保存の状態に付いてノーザンブロット法やドットブロット法などによる検討を行っている。さらに、この方法の実際的応用として、この方法で固定した組織を使用して、各種腫瘍における組織適合抗原遺伝子や増殖関連因子の発現を蛋白、DNA、RNAレベルで検討して腫瘍の悪性度との関連を検討している。