hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
動的面不斉を有する中員環分子の設計，光学活性体の調製，及びその応用

これは分子内の複数のLewis塩基部位に酸が配位して環状キレート構造が形成されたことでラセミ化に必要な環反転が抑止された結果と理解出来る.更にまた外的因子として各種金属塩を作用させた場合にも立体化学的安定性の向上効果が認められた.一方,「立体化学的に不安定な面不斉中員環分子の光学活性体調製法」に関しては,まず第一の手法として,キラル固定相を有するカラムを用いたHPLCで立体化学的に不安定な面不斉中員環分子の両エナンチオマーを分取し,不要なエナンチオマーを加熱してラセミ化させた後に,再びHPLC分取するという作業を繰り返すことで必要とするエナンチオマーを効率的に調製することに成功した.さらに第二の手法として,「立体化学的に不安定な面不斉中員環分子」の立体化学を外的キラル因子との相互作用によって制御する手法を検討し,有意の成果を得た.なお,これら立体化学制御の対象とする面不斉中員環分子の適切な位置に複数のLewis塩基部位を配置しておけば,光学活性体とした後に,前述の「外的因子による立体化学的安定性の制御法」を応用して立体化学的安定性を向上させることが出来る.動的面不斉を有する中員環分子の構造と立体化学的安定性の相関について多くの知見を得た.環構成ヘテロ原子として酸素もしくは各種窒素官能基を導入したオルトシクロフェン型中員環分子の立体化学的安定性を比較し,また計算化学的解析を行うことで炭素ーヘテロ原子結合の結合長,アルケンとの軌道相互作用がおよぼす効果を明らかにした.さらにE-アルケンのC3位もしくはC4位に置換基を導入した複数の中員環分子の立体化学的安定性を比較した結果,置換基の位置によって立体化学的安定性に顕著な差異が生じることを見出した.またそれがラセミ化の遷移状態における環反転の方向が切り替わることに起因しているという考えを提唱した.これらの研究により,望みの立体化学的安定性を有する面不斉分子の設計指針が明確になった.本研究ではまた,動的面不斉分子の合成法に関して,閉環メタセシス法によってZアルケン誘導体を調製した後に,アルケンのZ→E光異性化を行う新手法を開発した.これと既存の合成法を適切に選択することで多様な面不斉分子の効率的合成が可能になった.さらに「外的因子による面不斉現象の制御」について(E)-3-アザ-5-[7]オルトピリジノフェンに対してLewis酸を添加することで立体化学的安定性を劇的に向上させることに成功した.また,「立体化学的に不安定な面不斉中員環分子の光学活性体調製法」に関しては,光学分割と加熱によるラセミ化を繰り返すことで必要とするエナンチオマーを効率的に調製することに,また,外的キラル因子との相互作用によって制御する手法の開発に成功した.本研究は,動的面不斉を有する中員環分子という特殊なキラル分子に関して,基礎から応用に渡る系統的な研究を実施して,その学理探求を目指すものである.その中にあって本年度,特に,「外的因子による面不斉現象の制御」「光学活性な面不斉中員環分子の調製法の開発」について検討した.その結果としてまず,分子内の適切な位置に2つのLewis塩基部位を配した面不斉中員環分子を設計,合成した.この分子に外的因子としてLewis酸を添加,作用させることで立体化学的安定性を劇的に向上させることに成功した.これはLewis酸を介したキレート環形成によるものと理解できる.また,動的面不斉分子の立体化学を外的キラル因子(outer chiral source: OCS)の影響で変化させる動的不斉誘起法[dynamic asymmetric induction: DYASIN(ダイアシン)]の開発に成功した.すなわち,ラセミ体の動的面不斉分子を外的
アジア太平洋地域主義 -その歴史、理論、可能性の検討

本年度は、実証に入る前に、本プロジェクトに必要とされる基本的な知識の底上げ、特に理論と方法論を幅広く吸収することに努めた。理論的には、1950年代から始まり、1970年代に急速に廃れていった地域統合論の研究群を一通りサーベイし、90年代以降における新しい地域主義論との相違が何であるのかを把握することに努めている。ただしこれはまだサーベイ中であり、先行研究が主張していること以上の新規な視点が提出できるとは考えていない。仮に興味深い知見を発見することができたなら、平成22年度中に、紀要か研究ノートとして和文雑誌に投稿する予定である。また、今世紀に入って雪崩のように出版されている、東アジア地域主義に関する書籍や論文のサーベイも同時進行中である。方法論的には、一つは中級統計、もう一つは定性的研究の方法論を集中的に学習している。前者は昨年度と同様ミシガン大学の統計セミナーに参加して、今回はMLE(最尤法)の基礎を学習した。今後データを集めた後、計量的な分析を加える予定である。また、定性的研究の方法論としては、報告者の従来のディシプリンである外交史アプローチは、どのようにすれば理論化が可能かという問題に一つの解答が出たため、それを国内の学術雑誌に投稿し、「学界展望」として採用された。今秋掲載の予定である。本来の予定であればすでに実証研究を始めているはずであるが、理論的・方法論的知識をより広く、より深く習得た方がおそらく実証も行いやすいという判断により、今年度はそちらの部分に力を注いだ。報告者は4月より就職するため、残念ながら今回のプロジェクトはいったん打ち切りとなるが、民間あるいは他の科学研究費補助金を申請して、本プロジェクトを継続していくつもりである。本年度(初年度)の研究実施状況は、次の3つに分類される。1本プロジェクトに必要とされる基本的な知識の底上げを行う。2従来蓄積してきた研究成果を、新たに得た成果と重ね合わせることによって、発展させる。3米国での研究環境を最大限に活用し、研究者コミュニティを構築する。第一の点としては、7月中旬から一ヶ月間、ミシガン大学の統計セミナーに参加して、回帰分析とOLS(最小二乗法)の基礎を学習した。アジアにおける経済相互依存の高まり(いわゆる、「地域化」と呼ばれている)と、地域制度を創設しようとする意識的な行動(「地域主義」)との関係を、計量的に分析するために必要だと考えたためである。平成21年度にもう一ヶ月間、上級レベルのセミナーに参加し、本格的な計量分析を始める予定である。第二の点としては、地域主義の理論研究に関するサーベイを地道に進め、従来研究してきた1950・60年代における日本の地域主義についての歴史研究を、理論的見解を踏まえた形で単著と小論文にまとめたことが挙げられる。前者は8月に出版され、後者はある英文雑誌に掲載が決まった(掲載号は未定)。また、理論のサーベイ論文を現在執筆中であり、平成21年度中に、紀要か研究ノートとして和文雑誌に投稿する予定である。第三の点としては、コーネル大学の東アジアプログラムで客員研究員として、定期的に開かれるセミナーに参加して討論を行うと共に、2008年夏学期には受け入れ教官であるP・Katzenstein教授の大学院ゼミに参加し、教授及び大学院生と積極的な交流を行ったことである。概して総括すれば、初年度としては、予定通りの研究成果が得られたと考える。
ヘリコバクター・ピロリの粘膜感染機構における分子基盤の確立

ヘリコバクター・ピロリは、ヒトにおいて胃粘膜に持続感染を引き起こす病原細菌である。本菌による感染が慢性消化性潰瘍や胃粘膜上皮過形成あるいはそれに起因するMALTリンパ腫等の発癌に深く関係すること示唆されているが、その粘膜感染機構は今だわかっていない。ヘリコバクター・ピロリのcag pathogenicity isiand(cag PAI)とよばれる遺伝子群は、IV型分泌装置と呼ばれる特殊な分泌機構を保持していると考えられており、この装置によって、ピロリ菌の病原性タンパク質CagAと、NF-κB活性化を促進させる未知の物質が付着した宿主細胞に分泌されると考えられている。この分泌装置の構造を解析するために、IV型分泌装置の解析が進んでいるAgrobacterium tumefaciensの分泌装置構成成分と相同性の高いcag PAI上のHP0532(VirB7),HP0528(VirB9),HP0527(VirB10),HP0525<VirB11),HP0524(VirD4)に着目して、ピロリ菌26695株の各遺伝子破壊変異株を作製した。作製した破壊株を胃癌細包株AGS細胞に感染させて、各株によるCagAの宿主細胞移行能とIL-8産生能を検討した結果、HP0524はCagAの宿主移行のみに関与する因子であるが、HP0532,HP0528,HP0527,HP0525の遺伝子産物はCagAの宿主移行とIL-8産生能の両方に関与することが明らかになり、これらの因子が分泌装置の構造形成に関与する可能性が考えられた。そこで次に、各遺伝子産物に特異的なポリクローナル抗体を作製して、それぞれの構成成分の菌体における局在を、蛍光免疫顕微鏡を用いて観察した結果、HP0532は菌体表面に存在することが示唆された。また、各種抗体を用いた免疫電子顕微鏡観察から、ピロリ菌のIV型分泌装置は、赤痢菌やサルモネラ菌の菌体表面に存在するIII型分泌装置にみられる注射針のような構造とは大きく異なり、不定形の突起物であることが示唆された。以上の結果から、ピロリ菌の病原性に深く関与するIV型分泌装置の超分子的構造の概要が初めて明らかになった。本菌が上皮細胞に感染することにより、タイプIV型分泌装置と考えられる遺伝子産物に依存してCagA蛋白が宿主上皮細胞へ分泌されチロシンリン酸化されるとともに上皮細胞の運動および増殖に促進すること(スキャッタリングと呼ばれる)、またCagAの分泌とは別に上皮細胞のIL-8の産生が誘導されることが報告されている。しかし現時点で、これらの分子機構はもとより実際の感染における粘膜炎症反応にどのように関わっているのか全くわかっていない。そこで本研究ではCagAの機能とIL-8誘導能に焦点を絞り、次の研究を企図した。(1)CagAのリン酸化が上皮細胞の運動・増殖能に必須かどうか解析し、さらにCagAの宿主細胞標的分子を同定し、その機能を明らかにする。(2)ヘリコバクター・ピロリ由来のIL-8誘導分子の同定とそのメカニズムを明らかにする。平成14年度の成果(1)CagAタンパク質PY領域内のEPIYAくり返し配列に存在するチロシンをフェニルアラニンに置換した変異体を用いた実験から、CagAによる形態変化誘導能にはPY領域が必要であるが、そのチロシンリン酸化は必須ではないことが示唆された。In vitroおよびin vivoにおいて、CagAはPY領域を介して宿主のアダプタータンパク質Grb2と会合した。Grb2はSos(Son of sevenless)を介してRas/MEK(MAPKK)/ERK(MAPK)カスケードを活性化することが知られている。Sosとの結合能を欠失したGrb2変異体を過剰発現させた細胞においては、CagAによる形態変化が誘導されなかったことから、CagAによるGrb2の集積は細胞形態変化に機能的に重要であることが示唆された。また、MEK特異的阻害剤を用いた実験から、MEKの活性化がCagAの形態変化誘導能に重要であることが示唆された。以上の結果から、CagAはGrb2と結合することによってMEK/ERK経路を活性化して、細胞の形態変化を誘導することが示唆された。(2)(1)に関連して、感染上皮細胞におけるリン酸化CagAとタイプIV型分泌装置を形成する蛋白が同じ部位に局在することを見い出した。さらに複数の抗体を用いた免疫蛍光染色および電子顕微鏡による免疫コロイド染色による解析の結果、菌の表層から伸長するフィラメント状の構造物がタイプIV型分泌装置であることを明らかにした。

ヘリコバクター・ピロリのcag pathogenicity isiand(cag PAI)とよばれる遺伝子群は、IV型分泌装置と呼ばれる特殊な分泌機構を保持していると考えられており、この装置によって、ピロリ菌の病原性タンパク質CagAと、NF-κB活性化を促進させる未知の物質が付着した宿主細胞に分泌されると考えられている。この分泌装置の構造を解析するために、IV型分泌装置の解析が進んでいるAgrobacterium tumefaciensの分泌装置構成成分と相同性の高いcag PAI上のHP0532(VirB7),HP0528(VirB9),HP0527(VirB10),HP0525<VirB11),HP0524(VirD4)に着目して、ピロリ菌26695株の各遺伝子破壊変異株を作製した。作製した破壊株を胃癌細包株AGS細胞に感染させて、各株によるCagAの宿主細胞移行能とIL-8産生能を検討した結果、HP0524はCagAの宿主移行のみに関与する因子であるが、HP0532,HP0528,HP0527,HP0525の遺伝子産物はCagAの宿主移行とIL-8産生能の両方に関与することが明らかになり、これらの因子が分泌装置の構造形成に関与する可能性が考えられた。そこで次に、各遺伝子産物に特異的なポリクローナル抗体を作製して、それぞれの構成成分の菌体における局在を、蛍光免疫顕微鏡を用いて観察した結果、HP0532は菌体表面に存在することが示唆された。また、各種抗体を用いた免疫電子顕微鏡観察から、ピロリ菌のIV型分泌装置は、赤痢菌やサルモネラ菌の菌体表面に存在するIII型分泌装置にみられる注射針のような構造とは大きく異なり、不定形の突起物であることが示唆された。以上の結果から、ピロリ菌の病原性に深く関与するIV型分泌装置の超分子的構造の概要が初めて明らかになった。
触媒的不斉水素化に基づく生理活性物質の合成

医薬品、ビタミン、調味料、農薬あるいは香料などの生命・生理現象にかかわる物質は厳密なキラリティ-の調和による分子認識をとうしてその機能を発揮するので、光学的に純粋に目的とする立体化学をもって供給されなければならない。本研究者は、数多くの光学活性物質供給法のなかで、人工的三次元構造修飾が原理的にはいかようにも可能である金属錯体の触媒機能を活用する純化学的不斉増殖法が最も直接的であると確信するものであるが、基本的合成操作の一つである水素化の不斉触媒反応開拓研究を行ない、Z,Z'ービス(ジフェニルホスフィノ)ーI,I'ービナフチル(BINAP)を配位子とするルテニウム二価錯体が近傍に配位性へテロ原子を有する各種ケトン類ないしオレフィン類に対して従来類例を見ない高いエナンチオ選択性を示すことを見いだした。本法を最大限に活用して、(1)エナミド類の不斉水素化法を基軸とするイソキノリンアルカロイドおよびαーないしβーアミノ酸の一般合成法の確立、(2)α,βー不飽和カルボン酸類の不斉水素化法を基軸とする光学活性αーないしβー置換ラクトン類およびαーアリ-ルプロピオン酸誘導体の合成、(3)アリルアルコ-ル類の不斉水素化法によるプロスタグランジン合成重要中間体、ビタミンなどの有用テルペン類の合成、(4)βーケトエステル類の不斉水素化法に基づくβーヒドロキシ-Yーアミノ酸の合成、(5)光学的に不安的なαー置換βーケトエステル類の不斉水素化による動的速度論分割法に基づくβーヒドロキシーαーアミノ酸,βーラクタムおよびカルバサイクリン合成鍵中間体の高位体選択的合成を実現することができた。研究費は高感度高速液体クロマトグラフ用のデ-タ処理装置、合成反応・分析に必要な各種反応剤、重溶媒、分離精製資材、特種ガラス器具などの購入に有効に活用した。本研究補助金により所期の目的は完全に達成されたことを報告したい。
高度に酸素官能基化されたジテルペン類の全合成

高度に酸素官能基化された多環性ジテルペン類の中には顕著な生理活性を示すものが多数知られている。グラヤノトキシン,ビニグロール,タキソ-ル,インゲノールエステルなどがその代表例である。いずれの場合も効率的な不斉全合成が強く望まれている。本年度はビニグロール(1)の合成研究を行った。8-6縮環系の構築についてモデル実験を行った。ジヒドロカルボンより合成したアルデヒド(2)を二ヨウ化サマリウムと反応させると,ホモアリルアルコール(3)がほぼ定量的に得られた。6-6縮環系の形成方法についても検討した。やはりジヒドロカルボンから合成したβ-アセトキシケトン(4)を二ヨウ化サマリウムで処理すると,ケトン-オレフィン-カップリング反応が高立体選択的に進行し,シス-デカリン-ジオール(5)のみを与えた。
患者の尊厳を尊重した看護ケア－看護学生の倫理実践能力を高める教育方法・教材の開発

医療者は高度な知識・技術とともに、患者を尊重し患者のために行動する高い倫理的能力が求められ、「看護者の倫理綱領」(2003)には、人々の生きる権利、尊厳を保つ権利、敬意のこもった看護を受ける権利、平等な看護を受ける権利などの人権を尊重することが明記されている。2000年以降、看護教育においても倫理教育の充実がはかられているが、医療現場が複雑な業務に溢れていることや、尊厳は失われた時にはじめて実感される性質があるため、医療者が患者の尊厳を保つことの困難さがあるといわれる(長谷川2016)。実際、看護職養成機関の臨地実習において、学生が無自覚のうちに患者の尊厳を脅かす言動をとることが示唆されており(青森2013)、尊厳を守るための教育の難しさを露呈している。そこで、本研究は、看護学生が患者の尊厳を守るための行動を自覚し実践するための教育方法・教材の開発を目的としている。2018年度は、研究の第1段階である看護学生への調査を終了し、分析および学会発表を行った。また、現在は、ADLの低下している患者へのインタビューを行っており、2名の協力者へのインタビューは終了し、現在も継続中である。第1段階の研究のうち看護学生を対象とする研究は終了し、患者を対象とする研究も順調にすすんでいる。第1段階の患者へのインタビュー終了後、分析した結果および看護学生を対象とした研究の結果を用いて、教材開発を行う。また、2020年度に、作成した教材の効果が検証できるように、看護教育機関への研究依頼を開始する。2018年度に研究成果の発表を行ったが、研究分担者が都合により学会に参加できず、その予算が未執行となった。また、研究協力者への謝金を予定していたが、謝金を辞退された方もおり、未執行となった。
日本代表柔道選手の生育史に関する研究－発育発達期の運動・スポーツ経験に着目して－

本研究は、世界レベルで活躍した柔道選手17名を対象に、発育発達期の運動・スポーツ経験、各年代における技術面・体力面での練習方法など、1対1のインタビュー調査により各選手の生育史を明らかにしたものである。特筆すべきは、1980年ごろから現在までの約35年間に、世界で活躍した柔道選手17名の生育史を男女7階級にわたって幅広く調査し、ハンドブックとしてまとめたことである。近年、定性的(質的)な研究の必要性が注目されている中で、ジュニア選手を中心とした幅広い年代の柔道家やその指導者が活用できる知見をハンドブックにまとめたことは、後進の指導や柔道界の発展に繋がると考えられる。本研究では、世界選手権大会もしくはオリンピック競技大会での競技経験を有する日本代表柔道選手の生育史を調査することによって、トップアスリートの発育発達期における運動・スポーツ経験が、自身の柔道スタイルや競技者としての活動にどのような影響を及ぼしたのかを明らかにする。また、トップアスリートの発育発達期に認められる特性の類似点、相違点を明らかにすることによって、世界レベルの柔道選手を育成するための一貫したトレーニング法、指導法のあるべき姿を示すための基礎的な知見を得ることを目的とする。平成25年度は、日本代表柔道選手9名を対象とした生育史の調査を行った。生育史の調査は、対象者および対象者の所属長の同意を得た上で、研究代表者が的確な質問項目を設定し、1対1のインタビュー方法を用いて実施した。平成25年度の研究は、下記の通り実施された。7月:研究計画を実施するために必要な物品を購入した。11月:日本代表柔道選手3名の調査を実施した。12月:日本代表柔道選手2名の調査を実施した。1月:日本代表柔道選手1名の調査を実施した。2月:日本代表柔道選手1名の調査を実施した。さらに、研究分担者にも調査協力を依頼し、2月と3月にそれぞれ1名ずつ日本代表柔道選手のインタビュー調査を実施した。平成25年度の研究成果は、福岡教育大学保健体育研究室「健康・スポーツ科学研究第2号」に投稿し、対象者を1988年ソウルオリンピックと1992年バルセロナオリンピックの日本代表柔道選手5名に限定し、調査内容をまとめ中間報告を行った。平成26年度は、日本代表柔道選手4名を対象とした生育史の調査を行った。平成26年度の研究は、下記の通り実施された。4月:日本代表柔道選手1名の調査を実施した。11月:日本代表柔道選手1名の調査を実施した。12月3月:インタビュー調査の資料整理を行った。平成26年度の研究成果は、昨年度調査した9名の調査内容を含めて、質問事項を以下の8項目に分類し、インタビュー調査の資料整理を行った。1.トップアスリートの運動・スポーツ経験2.トップアスリートの柔道経験3.トップアスリートの指導者4.トップアスリートの技術練習5.トップアスリートの体力トレーニング6.トップアスリートのトレーニング環境7.トップアスリートの試合経験8.柔道と運動・スポーツ経験との関連性平成26年度は、質問事項の13までの資料整理が終了しており、今後はその調査内容を小冊子にまとめることを検討している。最終年度の平成27年度では、平成25年度から3年間にわたって実施した研究成果をジュニア選手向けのハンドブックにまとめて、平成28年3月20日に600部を発行した。ハンドブック名は、「柔道家17人のものがたり\柔道をがんばる/ジュニア選手のためのハンドブック」である。ハンドブックは、4月15日までに研究協力者、編集者、資料整理補助者、インタビュー調査をした研究対象者、九州地区を中心とした中学・高校生とその指導者等に約340部を配布した。その際、読者アンケートの協力を依頼した。読者アンケートは、4月19日までに回答した93名の内、89%が非常に役に立つと回答していた。その他にも、少し役立つが10%、どちらともいえないが1%という集計結果が得られた。中学生が役に立った理由として、「17人の柔道家の中学・高校時代のことが書かれていて、すごくためになった」と記されていた。また、高校生からは「一流選手の物事に対する見方や考え方を知ることができた」ことが挙げられていた。さらに、大学生からは「自分の今後や指導者になったときに活かせる」との回答があった。最後に、指導者からは「生徒たちのあこがれる選手が、どのようにこれまでをすごしてきたのか書いてある」ことや「柔道技術の何たるかが具体的に書かれており、老若男女を問わず大変参考になる」などの回答が挙げられていた。本ハンドブックは、日本代表柔道選手を育成した指導者3名のインタビューも掲載されているため、ジュニア選手の育成に関わる指導者にとっても有益な情報となっている。特筆すべきは、1980年ごろから現在までの約35年の間に、世界で活躍した柔道選手17名の生育史を男女7階級にわたって幅広く調査し、ハンドブックとしてまとめたことである。また、本ハンドブックの紹介記事は、柔道の専門誌である近代柔道6月号(5月22日発行・発売)に掲載される予定である。

本研究は、世界レベルで活躍した柔道選手17名を対象に、発育発達期の運動・スポーツ経験、各年代における技術面・体力面での練習方法など、1対1のインタビュー調査により各選手の生育史を明らかにしたものである。特筆すべきは、1980年ごろから現在までの約35年間に、世界で活躍した柔道選手17名の生育史を男女7階級にわたって幅広く調査し、ハンドブックとしてまとめたことである。近年、定性的(質的)な研究の必要性が注目されている中で、ジュニア選手を中心とした幅広い年代の柔道家やその指導者が活用できる知見をハンドブックにまとめたことは、後進の指導や柔道界の発展に繋がると考えられる。平成26年度は、調査対象者10名を目標に研究計画を立てていたが、対象者4名のみインタビュー調査を終えており、やや遅れていると考えられる。運動学(柔道)今後は、対象者20名を目標に引き続きインタビュー調査を実施する。研究課題としては、対象者20名を年代別、階級別、男女別に比較分析し、研究の目的である「世界レベルの柔道選手を育成するための一貫したトレーニング法、指導法のあるべき姿を示す」ために計画的に研究を進める。さらに、インタビュー調査の質問事項を8項目に分類し、その調査内容をジュニア選手および指導者向けの小冊子にまとめることを検討している。平成27年度は、研究の最終年度であるため、引き続き質問事項の48までの資料整理を行い、トップアスリートの発育発達期に認められる特徴の類似点、相違点を明らかにする。さらに、世界レベルの柔道選手を育成するための一貫したトレーニング法、指導法のあるべき姿を示す。研究成果については、日本武道学会、日本体育学会、九州体育・スポーツ学会等で発表する。また、本研究で明らかにされたトップアスリートの有用な知見は、福岡県タレント発掘事業等に情報を提供し、発育発達段階の子どもたちにどのような運動・スポーツを経験させていく必要があるのかをさらに検討する。平成25年度は、調査対象者10名を目標に研究計画を立てていたが、すでに対象者9名のインタビュー調査を終えており、おおむね順調に進展していると考えられる。当初は、調査対象者10名を目標に研究計画を立てていたが、研究が思うように進展せず、対象者4名のみインタビュー調査を終えている。このため、対象者6名分の謝金、交通費、インタビュー調査の資料整理補助のために計上していた直接経費を最終年度に執行することになった。今後は、対象者20名を目標に引き続きインタビュー調査を実施する。研究代表者および研究分担者は、下記の通り最終年度で平成26年度分の直接経費を執行するために使用計画を立案し、目標達成に向けて研究を進める。【研究代表者】1.謝金:21万円2.交通費:8万円3.資料整理補助:5万円【研究分担者】4.小冊子の製本:20万円5.研究打ち合わせ・発表等の交通費:9万円当初の研究計画では、研究分担者が初年度に配分された直接経費をすべて執行する予定だったが、研究が思うように進展せず、実際には直接経費の3分の1のみ執行された。
カエル神経筋接合部での伝達物質放出の調節に及ぼす各種因子の研究

カエルの神経筋接合部で神経を連続刺激すると伝達物質の放出の増大が起こり、それは時定数の異なる4つの成分(fast and slow facilitation,augmentation and potentiation)からなっていることが知られている。また一方開口放出のいろいろの段階に働くタンパク質が多数知られている。これらの増強の各々はこれらいろいろの段階のタンパク質に影響を及ぼすことによって起こっていると考えられる。そこでこの4つの因子の各々にどのようなイオンが影響を及ぼすかを研究した。Caイオンについては以前報告しているので、この3年間は主にMgイオンそしてその他の2価の陽イオンについて研究した。高濃度のMgイオン存在下のリンガー液中で実験し、低濃度の時と比較すると、20Hz・450回の神経の連続刺激ではaugmentationを抑えたが、potentiationには影響を与えなかった。これは終板電位の大きさ・微小終板電位の頻度どちらでも同じ結果となった。しかしもっと激しい条件で刺激すると、すなわち100Hz・5000回刺激では、微小終板電位の頻度で観察すると、augmentationを抑え、potentiationを促進するという結果を得た。このことからMgイオンはaugmentationに対しては抑制的に、potentiationに対しては促進的に働くことがわかった。またNiイオン存在下で終板電位の大きさを調べるとpotentiationを著名に大きくし、Srイオンはslow facilitationに著しい効果を持っていることがわかった。カエルの神経筋接合部での伝達物質の放出は、4つの因子(fast facilitation,slow facilitation,augmentation,potentiation)により調節されている。このなかでfast facilitationのみは活性帯へのCaイオンの蓄積で起こる事が知られている。しかし、他の3つの因子がどの様な原因で起こるかは、全く明らかになっていない。そこでこの原因を調べるために、どの様なイオンや化学物質がこれらの因子に影響を与えるかを調べている。今年度は主にMgイオンの影響を調べた。Caイオン非存在下、Mgイオンの濃度を色々変えて、神経を高頻度刺激した後、微小終板電位の頻度を見てみると、Mgイオンの濃度が高いほどpotentiationの大きさが大きくなった。しかし刺激終了後、増加した頻度が元の頻度に戻る減衰の時定数には有意の差はみられなかった。augmentationの方は、大きさがわずかに小さくなる傾向があった。次にCaイオン存在下、Mgイオンの濃度を色々変えて、神経を高頻度刺激し、その結果を終板電位の大きさにより調べた。Caイオン非存在下の微小終板電位の頻度の結果と同様に、augmentationの大きさは少し大きくなる傾向を示したが、potentiationの大きさは有意の差はみられなかった。おそらくこれは刺激の条件が穏和なためであろう。またslow facilitationの大きさも、Mgイオン濃度と共に少し小さくなった。このようにMgイオンの濃度は、この3つの因子の大きさに幾分影響を与えることがわかった。またSrイオンやBaイオンも現在調べているが、これらもpotentiationやslow facilitationに影響を与えることがわかった。引続き2価イオンの影響を調べていくつもりである。高マグネシウム・低カルシウムリンガー液中で,カエルの神経を連続刺激すると,筋肉側での終板電位は顕著に大きくなる。すなわち伝達物質の放出の増大が観察される。また微小終板電位の数も多くなる。これには時定数の異なる4つの因子(fast facilitation・slow facilitation・augmentation and potentiation)が関与していることが明らかにされているが,その原因については一番定数の短いfast facilitationにCaイオンが関与している事以外は不明のままである。この研究では残りの3つに関与しているイオンがないかどうかを電気生理学的に調べている。昨年度まではおもにMgイオンの関与について調べ,Caイオンのように直接的にはこれらの因子には関与していないが,高頻度で連続刺激すると、potentiationが大きくなることを明らかにし、現在投稿準備中である。

今年度はそのほかのいろいろの2価イオンについて終板電位の大きさを指標に調べ,イオンによっていろいろ異なった効果を示すことを明らかにし、一部は本年度の動物学会でも報告した。例えばNiイオンはpotentiationを顕著に大きくしたし,Srイオンはslow facilitationに著しい効果をもっていることはわかってきた。またあるイオンは反対にpotentiationを抑える事を見いだした。また予備的な実験から,あるイオンでは同じ現象を終板電位で観察した時と,微少終板電位でみたときでは異なる結果を観察した。カエルの神経筋接合部での神経連続刺激後の伝達物質放出は,4つの因子(fast and slow facilitation,augmentation and potentiation)によって調節されている.一昨年この4つの因子に対してMgイオンがいかなる影響を与えるかを調べたが,本年度もそれに引き続きMgイオンの影響について等張の条件に変えて詳しく調べた.その結果,Caイオン非存在下で,Mgイオンの濃度をあげていくと,potentiationの大きさはだんだんと大きくなることが100Hz・5000回連続刺激した後のMEPPの頻度の実験から明らかとなった.一方augmentationはMgイオン濃度とともにその大きさは減少した.そしてこの傾向はリンガー液中からMgイオンを除いても同様の傾向が見られた.すなわち,CaイオンとMgイオンどちらでもない条件のもとで,MEPPの頻度は2価イオン存在下よりも速い立ち上がり速度で上昇した.これはaugmentationが大きくなったものと思われる.しかし十数秒後頻度は急激に減少しもとのレベルまで戻った.この急激に減少する原因については不明である.そこでもう少しマイルドな条件で実験を行った.すなわち100Hz・5000回の連続刺激を20Hz・450回連続刺激の条件に変え,EPPの大きさとMEPPの頻度を調べた.その結果この条件ではpotentiationの大きさには顕著な差は見られなかったが,augmentationは100Hz・5000回連続刺激と同様な結果が得られた.slow facilitationに対してはMgイオンは影響を与えなかった.換言すると,Mgイオンはslow facilitaionには影響を与えないが,augmentationに対しては抑制的に,potentiationに対しては促進的に働くことがわかった.
高速DNAメチル化分析法(MONIC法)による疾患関連DNAマーカーの包括的探索

本年度は、先ず第1に、MONIC法に使用する抗体固定化磁性ビーズの検討を行った。MONIC法では抗5-メチルシトシン(5mCyt)抗体を磁性ビーズにあらかじめ固定化した後に免疫沈降を行う方法と、DNA断片と抗体を液相中で反応させた後に磁性ビーズで沈降物を回収する方法がある。この両者を比較検討した結果、抗体の安定性の面で前者が有利であることが判明した。また、Dynal社のDynabeads Protein Gを用いた場合に免疫沈降効率が最も高く、その時の最低必要ゲノムDNA量はおよそ200ngであった。次に、ヒト血清中遊離DNAを用いたMONIC法について検討を行った。正常ヒト血清中には約数ngから数10ngのゲノムDNAが存在しているが、MONIC法の検出限界は約200ngであるため、5mLの正常ヒト血清を出発材料とした場合にはPCR増幅によるバイアスの影響で、安定した結果は得られなかった。将来、がんの早期診断法として確立するためには、1050倍の高感度化が必要であると予想された。次に、本法によるがん特異的メチル化DNA断片の分離同定法について検討を行った。本実験では、がん細胞としてヒトRaji細胞を、正常細胞としてヒトTIG-1細胞を使用した。両細胞から精製されたMONIC-DNAをLM-PCR法で包括的に増幅し、Agilent社2100BioanalyzerでLM-PCR産物の分子量分布を分析した。その結果、Raji細胞では低分子量領域にピークが現れ、TIG-1細胞では高分子量領域にピークが現れ、両者間で明らかな差異が観察された。BsaJI認識サイトはCpGアイランドに頻出する。従って、本実験結果はRaji細胞におけるCpGアイランドの高度メチル化の事実と矛盾しない結果であった。我々は先に、シトシンのメチル化をゲノムワイドにタイピングする修飾核酸免疫捕捉法(MONIC法)を開発した。本法は、1)ゲノムDNA (gDNA)の精製、2)gDNAのMung Bean nuclease (MBN)による平滑処理、3)BsaJI制限酵素(認識配列:-CCNNGG-)によるgDNAの断片化と、4)突出末端に5-メチルシトシンを含むDNA断片の免疫沈降から構成される。今年度はMONIC法の精度向上のため、1)免疫沈降反応における抗体固定化磁性ビーズの洗浄条件の検討、および、2)免疫沈降で精製される微量DNA断片の増幅法の検討を行った。その結果、以下のことが明らかとなった。1)免疫沈降時にTween20を入れると、DNAの両突出末端共に5-メチルシトシンを有するDNA断片のみが精製される傾向がある。2)筆者が先に開発していた方法で、免疫沈降されたDNA断片をライゲーションで環状にした後、phi29鎖置換型DNAポリメラーゼで増幅する方法は、得られたDNA産物が制限酵素で再切断されるものの、処理後にクローニングベクターへは組み込む事が出来ない(複雑な枝分かれ構造によると推測される)。2本鎖DNA断片の包括的な増幅法としてはLM-PCR法が広く知られているが、本方法をgDNAに応用する場合、短いgDNA断片そのものがPCRプライマーとして働き、一部のポピュレーションのみが自己増殖してしまい、殆ど使用に耐えなかった。MONIC法で得られるDNAのDNAアレイによる分析には、高いフィデリティーを有する増幅法が必須である。現在筆者は、PCR増幅反応に阻害作用を有するgDNAの小断片を除いた後に、PCR法でDNA断片を包括的増幅する方法を検討中である。平成18年度は、この方法を用いてDNAアレイ分析を行い、DNAマーカーを抽出していく予定である。
加齢による肝切除後肝不全進展機序の解明とgrowth factor投与による効果

【目的】高齢者では術後種々の臓器障害を来しやすいとされるが,加齢時の侵襲下生体反応と臓器障害発生における詳細なメカニズムは不明である。今回,ラット肝切除後エンドトシン(LPS)投与モデルを用いて,加齢に伴う侵襲下生体反応の変化と肝細胞障害発生機構を,cytokine balance,oxidative stress,および肝細胞apoptosis誘導の面からin vivo,in vitroで解析した。【対象および方法】60-80週齢(A群)および6-8週齢(Y群)のWistar系雄性ラットを用い比較検討した。(in vivo)70%肝切除48時間後にLPS0.5mg/kgを投与し,生存率,投与1,2,4時間後の血清TNF-α,IL-10濃度,投与4時間後の血清GPT値,肝組織過酸化脂質(LPO)量,肝組織中のapoptosis発現(TUNEL法),apoptosis促進遺伝子ICEp10の発現,及びアポトーシス誘導蛋白Bax,アポトーシス抑制蛋白bcl-2の発現,(免疫組織染色法)を検討した。(in vitro)両群から肝細胞,Kupffer細胞を分離し,多孔性膜で境界されたdouble chamberで混合培養,Kupffer細胞をLPS10μg/mlで刺激後,4,24時間目に肝細胞を採取した。肝細胞内過酸化物量をDCFH-DAで,apoptosis細胞をFITC-TUNEL法でそれぞれ蛍光染色しflow cytometryにて解析した。【結果】(in vivo)生存率はY群100%,A群10%とA群で有意に低下した。TNf-αはA,Y群とも1時間後にpeakとなり差は無いが,老齢群では4時間後まで高値遷延した。IL-10はA群で著明に上昇,4時間後まで遷延するのに対し,Y群では終始低値であった。GPT値,肝組織LPO量はA群で高く,また,肝組織apoptosis,ICEp10発現はA群で散在性にみられた。またBax,bcl-2はいずれもY群に比べA群で強い発現を認めたがBaxの発現がより高度であった。(in vitro)肝細胞内過酸化物量は4時間後ではA,Y群に差は無く,24時間後にY群で低下するのに対しA群で上昇した。apoptosis細胞数は4,24時間後ともA群で多かった。【結語および考察】肝切除後LPS投与により,A群では炎症性サイトカイン(TNF-α)は初期にはY群と差は無いものの遷延し,また,代償性に上昇する抗炎症性サイトカイン(IL-10)は著明に上昇,持続することから,A群ではstressに対し生体が遷延性の過剰反応を示すものと考えられた。さらにA群でoxidative stress増強とBax過剰発現による肝細胞apoptosisの増加がin vivo,in vitroでみられることから,高齢者ではsurgical stressに対する炎症反応の遷延とoxidative stressの増強による細胞障害が肝apoptosis誘導を惹起し,肝不全を発生することが推測された。【結語および考察】

肝切除後LPS投与により,A群では炎症性サイトカイン(TNF-α)は初期にはY群と差は無いものの遷延し,また,代償性に上昇する抗炎症性サイトカイン(IL-10)は著明に上昇,持続することから,A群ではstressに対し生体が遷延性の過剰反応を示すものと考えられた。さらにA群でoxidative stress増強とBax過剰発現による肝細胞apoptosisの増加がin vivo,in vitroでみられることから,高齢者ではsurgical stressに対する炎症反応の遷延とoxidative stressの増強による細胞障害が肝apoptosis誘導を惹起し,肝不全を発生することが推測された。【目的】高齢者では術後種々の臓器障害を来しやすいとされるが,加齢時の侵襲下生体反応と臓器障害発生における詳細なメカニズムは不明である。今回,ラット肝切除後エンドトシン(LPS)投与モデルを用いて,加齢に伴う侵襲下生体反応の変化と肝細胞障害発生機構を,cytokine balance,oxidative stress,および肝細胞apoptosis誘導の面からinvivo,in vitroで解析した。【対象および方法】60-80週齢(A群)および6-8週齢(Y群)のWistar系雄性ラットを用い比較検討した。(in vivo)70%肝切除48時間後にLPS0.5mg/kgを投与し,生存率,投与1,2,4時間後の血清TNF-α,IL-10濃度,投与4時間後の血清GPT値,肝組織過酸化脂質(LPO)量,肝組織中のapoptosis発現(TUNEL法),apoptosis促進遺伝子ICEp10の発現(免疫組織染色法)を検討した。(in vitro)両群から肝細胞,Kupffer細胞を分離し,多孔性膜で境界されたdouble chamberで混合培養,Kupffer細胞をLPS10μg/mlで刺激後,4,24時間目に肝細胞を採取した。肝細胞内過酸化物量をDCFH-DAで,apoptosis細胞をFITC-TUNEL法でそれぞれ蛍光染色しflow cytometryにて解析した。【結果】(in vivo)生存率はY詳100%,A群10%とA群で有意に低下した。TNF-αはA,Y群とも1時間後にpeakとなり差は無いが,老齢群では4時間後まで高値遷延した。IL-10はA群で著明に上昇,4時間後まで遷延するのに対し,Y群では終始低値であった。GPT値,肝組織LPO量はA群で高く(,また,肝組織apoptosis,ICEp10発現はA群で散在性にみられた。(in vitro)肝細胞内過酸化物量は4時間後ではA,Y群に差は無く,24時間後にY群で低下するのに対しA群で上昇した。apoptosis細胞数は4,24時間後ともA群で多かった。【結語および考察】肝切除後LPS投与により,A群では炎症性サイトカイン(TNF-α)は初期にはY群と差は無いものの遷延し,また,代償性に上昇する抗炎症性サイトカイン(IL-10)は著明に上昇,持続することから,A群ではstressに対し生体が遷延性の過剰反応を示すものと考えられた。
音韻障害と外国語訛りの平行性に関する言語学的研究

本研究の目的は、幼児の機能性構音障害と、成人の外国語訛りの音逸脱の共通点を音韻論から分析し、習得可能な音韻体系を見定め、臨床治療や音声教育に活かそうとするものである。まず音韻論で確立された概念である、「入力表示」「出力表示」「音韻制約あるいは規則」から音逸脱を考察したとき、現行の分析は正しい入力表示を先験的に仮定し、それに対して誤った制約/規則が働くことにより、逸脱発音が生ずるという、理論的に問題のある分析法が臨床的に用いられていることが判明した。これに対して入力表示の正誤の有無を考慮に入れることにより、現実的には多様性を示す音逸脱を合理的に説明でき、それに対応できる臨床/教育効果が得られた。本研究は、幼児の音韻障害と、成人のいわゆる外国人訛りを比較し、その共通点と相違点を明らかにすることによって、人間の音韻獲得のメカニズムの本質に迫ろうとするものである。そして、その研究成果を、いわば相互乗り入れの形で、双方の治療や教育に利用し、臨床面に裨益することを目的とする。さらに理論面では、音韻障害と外国語訛りを音韻理論によって分析し、その規則性を洗い出し、両者の体系を比較・対照することによって、人間が獲得可能な音韻体系とはどのようなものであるか、獲得に課される制約にはどのようなものがあるかを明らかにして、人間の音韻獲得の普遍性に迫ろうとするものである。最終的には、現状に見られる理論的研究面と臨床教育面での大きなギャップが、少しでも埋まることが期待される。本研究は、幼児の言語獲得期に観察される音韻障害と、成人の第2言語や外国語習得に観られる、いわゆる外国人訛りを比較し、その共通点と相違点を明らかにすることによって、人間の音韻獲得のメカニズムの本質に迫ろうとするものであった。本年度の計画は、まず成人の第2言語習得にみられる外国語訛りのデータ収集から始め、可能であるならばこれを分析し、また同時に幼児の機能性構音障害の事例をいくつか収集し、これを分析することにあった。このうち外国語訛りに関しては、大阪大学外国語学部英語専攻学生の発話データを収集した。被験者数は約20名と少なかったが、彼らからは1年前に同じ発話データを収集しており、1年間の音韻体系の質的な変化をみることができた。このデータの特にプロソディーに注目し、これまでほとんど論じられなかった文の核アクセントの誤用が特定の統語範疇に限られている事実の説明を、音韻論、語用論、統語論の総合的な立場から試みた。この結果は、国内の研究会等で発表した。また被験者の1年間の学習期間を経て、音韻知識と実際の産出がどのように変化するのかを考察し、習得の音韻類型を提案した。これは国際学会で発表し、現在論文として投稿中である。機能性構音障害に関しては、過去に収集した事例から、言語学的な分析が有効な事例を選び、国際学会で報告すべく、音韻、音響の両面から分析中である。また外国語訛りや構音障害は、方言音声と類似する部分が多く、方言の音韻事象も研究対象としているが、今年度は静岡方言の動詞強調形の形態音韻的側面を分析し、論文にまとめた。本研究は実施2年目であり、初年度からの継続研究を中心におこなった。主たる対象としては、第2言語/外国語習得における主調子配置、いわゆる文アクセントの誤配置に関するものである。具体的には、日本人英語学習者のデータを分析し、この誤配置が上級学習者にも強く残る誤りであること、音韻知識と実際の発話においては、非対称性が見られること、そして正しい配置への習得の過程が2パターンに限られていることが判明し、これを3月の英語音声学研究者国際会議(ベオグラード)で、Ueda, Isao and Hiroko Saito (2010), 'On the production and knowledge of tonic misplacement'として発表した。またこの問題に関して、従来の専攻研究では、ほとんどが母語である日本語からの音韻上の干渉であると論じられているが、上記のデータの分析に基づいて、この誤配置は、音韻論と語用論、さらには統語論が複雑に相互関係していることを主張した。この点に関しては、Ueda, Isao and Hiroko Saito (2009) 'The interface between phonology, pragmatics and syntax in nuclear stress misplacement'としてThe Mind-Context Divide Workshop(アイオワ)において口頭発表した。なおこの発表は活字化され、カスカデラ社から2月に出版されている。さて音韻障害に関しては、昨年度から母音に障害をもつ、日本語においては非常に珍しい機能性構音障害の事例のデータ分析を始めていたが、データの整理と理論的考察が一段落したので、学会で報告することした。

2010年6月にノルウェーのオスロで開催される、国際臨床音声学・言語学学会に応募したところ、採択されたので、発表して専門家のご意見を伺い、さらに発展させる予定である。本研究は、幼児に見られる機能性の音韻障害と、成人の第2言語習得や外国語学習において見られる外国語訛りの平行性を捉え、その成果を、いわば相互乗り入れ的に、構音の矯正や発音の教育に応用しようとするものであった。実施3年目の本年度は、幼児の構音障害と成人の外国語訛りの双方で、事例研究をおこない、逸脱発音を音声学・音韻理論からこれらを分析した。まず構音障害では、母音[o]がすべて両唇鼻音に変化する非常に珍しい日本人幼児のケーススタディーをおこなった。なぜ両唇音で置換されるかは、母音[o]のもつ円唇性(音韻素性でいうと[+round])であることは明らかであるが、この円唇性は日本語においては余剰素性であり、本来獲得すべき素性を犠牲にして、いわば必要のない余剰素性を獲得することも音韻障害のひとつの原因であることを示したことで、意義深い研究となった。ちなみに本研究の成果は、第13回国際臨床言語学・音声学学会(2010年6月、ノルウェー王国オスロ市)において発表した。また成人の外国語訛りに関しては、前年度のプロソディーに関する研究を引き続いておこない、特に日本人の英語習得時に見られる、文レベルでの強勢の誤配置を分析した。このテーマについては、すでに前年度末に第2回国際英語音声学研究者会議(2010年3月セルビア共和国ベオグラード市)において、概略を発表しているが、今年度はその結果をさらに詳細に検討し、今年度出版予定の、同会議の発表をおさめた論文集に寄稿した。本研究の目的は、幼児の言訛発達段階で見られる機能性構音障害と、成人の第二言語/外国語習得において観察される、いわゆる外国語託りを比較対照し、その共通点とそれぞれの習得に個別的な特徴を峻別し、共通する類型的特質を分析することによって、人間の音韻獲得の普遍性を浮き彫りにすることであった。平成23年度には、前者、すなわち幼児の機能性構音障害については、相応の進捗を見た。まず、これまでに理論的考察をおこなってきた、機能性構音障害の音韻論的特徴付けにおいて、特に幼児の入力表示と出力表示の対応について、類型論的考察をまとめ、機能性構音障害の原因は、入力と出力の間に介在する音韻制約に問題があるタイプと、むしろ獲得した入力そのものに問題があるタイプと、さらにこの両方に問題があるタイプの3種に類型化できることを主張し、これを簡潔にまとめたものを、11月の日本英語学会(新潟大学にて開催)で発表した(招待発表)。また本研究の成功にとって重要なファクターのひとつに、どれだけ多くの機能性構音障害児のデータを集められるかがあるが、23年度は3例の幼児の十分なデータを収集することができた。これらのデータ収集にあたっては、共同研究をおこなっている、カナダのブリティッシュコロンビア大学のバーバラ・メイ・バーンハート教授が主催する、通言語的構音障害プロジェクトメンバーが開発した、言語共通のアセスメントテストにより、国際的に標準的な検査により、データを収集できたことが大きな収穫であった。成人の外国語訛りに関しては、採択当初から続けている、日本人英語学習者の核音調誤配置の予備的考察が終わったので、これをまとめ、日本音声学会の『音声研究』に掲載した。
先天多発奇形におけるDNA複製酵素遺伝子およびホメオティック遺伝子の解析

1.DNAポリメラ-ゼδ補助蛋白(PCNA)とホメオボックス蛋白に関する研究:我々がクロ-ニングしたラットPCNAのcDNAをプロ-ブにして高等植物のイネのPCNA遺伝子をクロ-ニングし、そのアミノ酸配列が動植物界でよく保存されていることを証明した。さらにショウジョウバエのPCNA遺伝子をクロ-ニングし、大腸菌で産生させたショウジョウバエのホメオボックス蛋白(eve,zen)と反応させ、DNaseーI footprint法で解析したところ、5'上流の三つの領域にこれらの蛋白が結合することが証明された。この成果をヒトに応用する目的でヒトのPCNAおよびホメオボックス4A遺伝子をクロ-ニングした。2.先天奇形におけるDNA複製遺伝子およびホメオボックス(Hox)遺伝子の異常に関する研究:重症先天奇形15例のDNAにおいてPCNA、DNAポリメラ-ゼαおよびβ遺伝子の遺伝子異常を検索した。DNAを10種類以上の制限酵素で消化してそれぞれをサザンブロット解析を行なった結果、PCNA、DNAポリメラ-ゼβおよびα遺伝子の対立遺伝子の一方に異常のある先天奇形の1症例を見出した。健常人95例中の1例にDNAポリメラ-ゼβとγークリスタリン遺伝子に異常のある1例を見出した。次にDNAを10種類の制限酵素で消化して、Hox4AとHox4Bプロ-ブでサザンブロット解析を行なったが異常なバンドも多型性も全く検出されなかった。Hox4の近傍の多型性DNAマ-カ-(γークリスタリン遺伝子)をプロ-ブとして、先天奇形15例と健常人95例をPst I消化のDNAについて検索した。正常DNAでは2.1kbと1.7kbのヘテロ接合性のバンドの頻度は53%で、1.7kbのホモ接合性のバンドの頻度は27%であるのに対し、重症先天奇形ではそれぞれ7%と73%であった。この結果は重症先天奇形の遺伝子座がγークリスタリンの遺伝子と連鎖していることを示していると考えられる。ヒト発生異常の原因は遺伝的要因と環境要因に大別されるが、その多くは複数の遺伝子(ポリジ-ン)異常によって起こると推定されている。複数の遺伝子異常は当然DNA合成の際に生じるはずであり、DNA合成は複製、修復および組み換えなどにおいて見られる。最近、形態形成調節遺伝子と考えられるホメオボックス(Hox)遺伝子複合体の遺伝情報発現異常も発生異常の原因となるという実験的事実も示されている。そこで1)DNA合成に関わる代表的な遺伝子であるDNAポリメラ-ゼ(pol)α、βおよびpolδ補助蛋白(PCNA)のcDNA、2)Hox4およびHox4近傍にマップされる多型性DNAマ-カ-(γークリスタリン遺伝子DNA)等をプロ-ブとしてヒトDNA(先天奇形20例、健康人95例)のサザンブロット解析を行なった。1.PCNA遺伝子に異常にあることが判明していた先天多発奇形の1症例において、その後の検索の結果polαおよびpolβ遺伝子にも異常が見出された。また他の先天多発奇形に1症例においてpolβ遺伝子の異常が見られた。健康人95例のうち親に再生不良性貧血患者をもつ1例においてpolβとγークリスタリン遺伝子の異常のある例が見出された。いずれも対立遺伝子の片方が異常であった。2.先天奇形においてHox4のc13遺伝子には異常が検出されなかった。3.Pst1消化DNAにγークリスタリンDNAプロ-ブをハイブリダイズさせた場合DNA多型性が見られる。