hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
銅鏡の流通と拡散-戦国秦漢期を中心に-

採用2年度目となる2013年度は、2012年度におこなった研究成果や学会発表の文章化、および資料収集のまとめをおこなった。学会への参加と発表では、平成25年5月駒澤大学における日本考古学協会大会、同12月駒澤大学における日本中国考古学会2013年度大会に参加した。その他、毎月開催される日本中国考古学会関東部会月例会に参加した。同9月に中国陝西省宝鶏市扶風県周原遺跡、宝鶏市青銅器博物館、西安市前漢長安城遺跡、陝西省考古研究院において資料見学および実地踏査をおこない、関中平原における先周から前漢期の歴史地理的環境について理解を深めるとともに、資料を実見し分析方針の確認をおこなった。特に戦国鏡成立以前の銅鏡の流入過程と経路について再度検討をおこなった。2012年度の学会発表等を踏まえて、「中国鏡の出現」(『中華文明の考古学』飯島武次編、2014年3月同成社刊)を発表した。そのほかの内容についても別途論文を投稿予定である。またそれらの総まとめとなる論文を現在執筆中である。(抄録なし)採用初年度である2012年度は、本研究の目的である戦国秦漢期の銅鏡拡散受容方式の把握にむけて、以前から継続しておこなっている部分についての研究成果を発表し、あわせて資料データベースのさらなる充実をはかるべく、集成作業をおこなった。前漢中期以前の西安周辺地域における銅鏡生産において、戦国期に隆盛した蟠〓紋鏡の伝統とは異系統の製作技法が一部にみられる。それらはごく短期間に作られた粗製の鏡類であり、やがて勃興する漢鏡様式に併呑されてしまうが、一元的ともいえる漢鏡様式成立以前に、各地にあった独自技法による銅鏡生産の様相を明らかにすることは、様式の構造を解明するために重要である。この点について河南省安陽で開催された東亜古代青銅冶鋳業国際論壇において口頭発表をおこない、現地研究者と意見交換をした。さらに河南省内の博物館において関連資料を実見した。また中国銅鏡の出自および性格を明らかにして、後続する古代銅鏡の性格を考察する手がかりを得るべく、出現期銅鏡について検討をおこなった。具体的には春秋期以前の銅鏡資料を収集し、その分布と鏡式について分類、さらに形態や出土状況からその用途について分析し、起源と伝播の問題について検討を加えた。検討の結果、現状における中国最古の鏡が外来品とみられることから、鏡は中国国内で・生したものではなく、外来の可能性が高いと考えた。銅鏡起源の問題は、銅鏡が中国地域に定着したその後においても、いわゆる青銅舞器や武器とは異質な青銅製品であり続けるという性格を考える上で非常に重要である。この点について日本中国考古学会大会において発表をおこない、中国や周辺地域の研究者からの意見やさらなる資料の教示を受けた。今後は中央アジア地域や中国南西地域などの広い地域の資料を分析していく必要があると判明し、それらを含めた分析結果に関する原稿を現在準備中である。2012年9月に、中国陜西省・甘粛省における資料調査を予定していたが、国際情勢の悪化により急遽中止して帰国した。2年度目に実施する予定である。その他の調査および資料収集は順調に進行している。今後も現在進行中の資料収集を続行、また中国現地における資料調査をおこなう。現地へ行く際に懸念される国際情勢については、目下大きな問題は無いようだが、継続して注意を要するところである。(抄録なし)
ピリミジン-5'-ヌクレオチダーゼ(P5N)異常症の病因解明とP5Nの機能解析

われわれは平成14-15年度の2年間に原因不明の遺伝性非球状性溶血性貧血73症例を検索し、ピルビン酸キナーゼ異常症5例、グルコース-6-リン酸脱水素酵素異常症10例、アデニル酸キナーゼ異常症1例、ビリミジン-5'-ヌクレオチダーゼ(P5N-I)異常症1例と4種17例の赤血球酵素異常症を診断した。日本人P5N異常症9家系について遺伝子解析を行い、2種のミスセンス変異、エクソンスキッピングによる30アミノ酸欠失、1塩基挿入によるフレームシフト変異、並びに9塩基欠失による3アミノ酸欠失の5種の新規変異を同定した。ミスセンス変異の一種5家系は全て九州地方で同定され、ハプロタイプが一致していることからファウンダー変異であることが強く示唆された。ミスセンス変異を有するP5N-IをCos-7細胞で発現し、細胞内での安定性について検討したところ、変異酵素L124Pは活性およびタンパク量が共に対照の約20%程度に低下しており、タンパクの不安定性が同定された。キネティクス異常を有する変異酵素G241Rは細胞内で対照と両様に安定であり、病因は酵素の質的異常によることが明らかになった。赤血球以外の組織でのP5N-Iの生理的意義について検討する目的でP5N-Iをubiquitousに過剰発現するトランスジェニックマウスを作製した。トランスジーンの発現は肝、腎に検出したが、発現量は肝、腎共に内在性遺伝子産物の2倍以下であった。現在、肝・腎に対する影響を検討中である。P5N-Iはα-インターフェロンにより誘導され、またHIVやSLEなどの患者リンパ球で発現が増加していることから、免疫応答において何らかの役割を果たしていると予想される。しかしながら、培養細胞を用いたインフルエンザウイルス感染に対する影響は顕著には認められず、今後慢性ウイルス感染に対する影響を検討する予定である。我々は国内の諸施設より依頼された原因不明の遺伝性非球状性溶血性貧血40症例を検索し、ピルビン酸キナーゼ異常症4例、グルコース-6-リン酸脱水素酵素異常症5例、アデニル酸キナーゼ異常症1例とピリミジン-5'-ヌクレオチダーゼ(P5N)異常症1例を診断した。赤血球P5Nは基質特異性の異なる2種のアイソザイム(P5N-I、II)が存在し、P5N異常症はP5N-I活性低下によることが明らかになっている。我々は日本人P5N異常症7家系について解析し、新規の変異3種を同定した。九州地方の5家系には共通のミスセンス変異(721G→C, G241R)、網赤血球P5N-ImRNAにエクソン8のスキッピングを認めた症例ではエクソン8の最初の塩基にトランスバージョン(339G→C)を同定した。この339C変異およびエクソン6の1塩基挿入(251-insA-252)の両方ともフレームシフトを生じる。更に、日本人P5N異常症の遺伝子解析で同定した2種のミスセンス変異を有するP5N-IをCos細胞に発現し、細胞内での安定性について検討した。変異P5N-I(425T→C、L142P)を発現したCos細胞のP5N-I活性および発現タンパク量は共に対照の約20%程度に低下していた。

L142Pおよび野生型P5N-IcDNAをトランスフェクションした24時間後に培地にシクロヘキシミド(CHX)を加えP5N-I活性とタンパク量を経時的に測定したところ、野生型P5N-Iは8時間後もほとんど活性・タンパク量の変化を認めなかったが、L142Pは有意の活性・タンパク量低下を認めた。日本人P5N異常症で同定されている他のミスセンス変異(721G→C、G241R)をもつ変異P5N-Iは赤血球から部分精製した酵素を用いて、至適pHの偏位、基質親和性の低下などのキネティクス異常が明らかにされているが、Cos細胞内では対照と同様に安定であった。以上のことから、ミスセンス変異L142Pはタンパクの不安定性、G241Rは酵素の質的異常の原因となることを明らかにした。我々は国内の諸施設より依頼された原因不明の遺伝性非球状性溶血性貧血33症例を検索し、ピルビン酸キナーゼ異常症1例とグルコース-6-リン酸脱水素酵素異常症5例を診断した。ピリミジン-5'-ヌクレオチダーゼ(P5N)にはI型とII型の2種類のアイソザイムが存在する。P5N-1過剰発現による細胞内ピリミジンヌクレオチオド濃度低下に伴う転写への影響、α-インターフェロン応答遺伝子の恒常的発現による免疫系への影響や、ピリミジンヌクレオチドアナログの細胞毒性に対する耐性獲得など、赤血球以外の組織でのP5N-Iの生理的意義について検討する目的でpCX-EGFPにヒトP5N-IcDNAを挿入し、P5N-Iをubiquitousに過剰発現するトランスジェニックマウスを作製した。トランスジーンの発現はRT-PCR、イムノブロット、酵素活性測定により検討した。現在までに1ラインのファウンダーが得られ、そのF1を用いてトランスジーンの発現を検討した結果、マウス肝、腎にヒトP5N-ImRNAを検出したイムノブロット解析で、トランスジーンの発現量は肝、腎共にendogenousな遺伝子産物の2倍以下であった。P5N-Iはα-インターフェロンにより誘導され、またHIVやSLEなどの患者のリンパ球で発現が増加していることから、免疫応答において何らかの役割を果たしていると予想される。しかしながら、培養細胞を用いたインフルエンザウイルス感染に対する影響は、顕著には認められなかった。インフルエンザウイルスはα-インターフェロンにより増殖が抑制されることが知られているが、主に呼吸器の上皮系の細胞に感染すること、また急性の感染経過であることから、HIVなどのリンパ球などへの持続感染とは宿主応答が異なっているともいえる。そのために、P5Nの効果が認められなかったのかもしれない。
安定同位体ラベルヒト初代培養肝細胞とウイルスを用いた抗ウイルス治療の開発

安定同位体を導入した食餌をマウスに与えて飼育し、マウスがラベル可能であるかどうかを検討した。マウスの種類により食事の好みが激しく、uPA-scidマウスをもとにしたヒト肝細胞キメラマウスでは十分な摂取が困難であることが明らかになった。そこで、他のマウス種によるヒト肝細胞キメラマウスの作製を試みた。これまでの研究で新たな免疫不全マウス種を使用してヒト肝細胞キメラマウスを作製することに成功した。このマウスを使用して、B型およびC型肝炎ウイルスの感染が確認できた。今後このような新しいキメラマウスを使用してラベルの実験を行っていく。質量分析は蛋白の修飾などの変化を検知するのに極めて有用な方法である。蛋白を安定同位体で標識することにより、微量の蛋白からでも解析を行うことは可能であるが、継代培養が困難であるヒト肝細胞において細胞増殖に関連する蛋白などをin vitroで標識することには限界があった。本研究者はヒト肝細胞キメラマウスに同位体で標識した飼料を与えて飼育し、その肝細胞を同じように飼育したマウスに継代することにより蛋白をほぼ100%標識することができることを見出した。この方法を用いて、ウイルス感染により変化を受ける宿主蛋白、ウイルス蛋白を解析し、新規治療の開発に応用することを目的として研究を行う。ヒト肝細胞を移植するuPA-scid mouseに安定同位体と同じ成分で作った飼料を与えたところ、一時食べなくなったが徐々に慣れて食べるようになった。この飼料を3継代する間与え続けると約1000万円の費用が必要になることがわかったため、現在他の方法についても検討している。肝炎ウイルスは肝細胞癌の重要な原因因子とされている。ウイルス蛋白はユビキチン化を含め多彩な修飾を受けており、その詳細は明らかにされていない。これらのうちのいくつかがウイルスの増殖に必須である可能性は高く、このような修飾を阻害する薬剤が新規抗ウイルス薬となる可能性は高い。本研究者はこれまでにヒト肝細胞キメラマウスを使用して、型炎ウイルスに関する研究を行ってきた。研究を行っていくうちに、新しいウイルス蛋白の修飾や宿主蛋白の解析に安定同位体によるラベルを行った肝細胞が有用で有り、技術的に可能であることを見い出した。安定同位体でラベルしたヒト肝細胞キメラマウスを作製し、その細胞を使用することによって様々な解析が可能となる。本研究では安定同位体を導入した食餌をマウスに与えて飼育し、マウスがラベル可能であるかどうかを検討した。マウスの種類により食事の好みが激しく、ヒト肝細胞キメラマウスでは十分な摂取が困難であることが明らかになった。現在他のマウス種によるヒト肝細胞キメラマウスを作製しており、肝炎ウイルスの感染が確認できた。平成27年度に引き続き28年以降は、このようにして作製したマウスにB型肝炎ウイルスやC型肝炎ウイルスなど、肝臓を増殖の首座とするウイルスを感染させ、様々な時期にマウスをsacrificeし、蛋白を抽出、nano-LC-TOF-MASにより解析する。この方法はマラリアなど、肝臓を首座とする病原体に応用も可能であり拡張性は高いと考えられる。同位体で蛋白をほぼ100%標識できるマウスの作製方法について、引き続き検討を行う。作製したキメラマウスに、B型肝炎ウイルスやC型肝炎ウイルスなど、肝臓を増殖の首座とするウイルスを感染させる。感染させたマウスを様々な時期にsacrificeし、蛋白を抽出する。抽出した蛋白をnano-LC-TOF-MSにより質量分析し、ウイルスや感染細胞の修飾状況を検討する。肝臓病学
炎症性腸疾患における新食物繊維(難消化性オリゴ糖)の意義に関する基礎的・臨床的研究

炎症性腸疾患における食物繊維の意義は、いまだ未解決のままである。われわれは、その原因は、食物繊維の特性の違いを無視した検討がなされてきたためであると考える。そこで、特性のことなる2つの食物繊維(15%セルロースと10%フラクトオリゴ糖)と無繊維食、普通食をラット、デキストラン硫酸ナトリウム誘発潰瘍性大腸炎モデルに投与し、糞便中短鎖脂肪酸、腸内細菌叢、病理組織学的検討を行い、食物繊維の炎症予防効果、治癒促進効果について検討した。その結果、同じ食物繊維でもセルロースに代表される不溶性で、刺激性の強い食物繊維は、むしろ炎症を助長するが、フラクトオリゴ糖では、腸内細菌叢を早期に改善し、短鎖脂肪酸を増加させ、腸内環境をいちはやく改善し、炎症予防・治癒促進の両面の作用を有することが判明した。この理由としては、まず第一にフラクトオリゴ糖が水様性で、発酵性に富み、なかでもビフィズス菌に選択的に利用される特性からビフィズス菌優位の腸内細菌叢を作り出し、短鎖脂肪酸代謝を活性化するためであると考える。短鎖脂肪酸は、大腸粘膜細胞のエネルギー源であり、細胞回転率を高め、粘膜血流を増加させ、水分や電解質の吸収を調整し、腸管の蠕動運動を高める作用がある。このような作用が抗炎症的効果を産み出したものと考える。また臨床例においても、フラクトオリゴ糖1030g/日を投与した結果、腸内細菌の改善や短鎖脂肪酸の増加に有用であり、そのような症例では、便性の改善や臨床症状の改善が認めれ、新食物繊維としてのフラクトオリゴ糖の有用性が確認された。平成5年度は5%DSSを用いてラットに急性期潰瘍性大腸炎モデルを作成し、フラクトオリゴ糖の大腸における炎症発生に対する予防効果について検討した。8週齢のSD系ラット(n=60)を3週間、1)無繊維食,2)15%セルロース食,3)10%フラクトオリゴ糖食について飼育した後、5%DSSを自由飲水させ、1週間後に屠殺し以下の項目について検討を加えた。1)5%DSS飲水開始後の体重減少率,2)屠殺時の大腸の肉眼的所見とシステム顕微鏡およびテレビシステムを用いての病理組織学的評価,3)HPLC法を用いての大腸内短鎖脂肪酸の測定,4)光岡法による腸内細菌の測定した。その結果、1)食餌摂取量は各群とも差はなかったが、体重減少率は無繊維食で14.2±2.3%,15%セルロース食は13.4±1.4%,10%フラクトオリゴ糖食5.3±2.6%と、フラクトオリゴ糖食では、無繊維食、セルロース食の半分以下の体重減少率に抑制された。2)病理組織学的にも、有意にフラクトオリゴ糖食群で炎症が予防されること、またセルロース食では、炎症の主座が直腸になるのに対してフラクトオリゴ糖では、盲腸に炎症が強いことが判明した。3)大腸内短鎖脂肪酸の測定の結果、総短鎖脂肪酸および酪酸、酢酸量は炎症の程度と相関性強く、大腸の炎症度の指標となり得ること、および短鎖脂肪酸の面からもフラクトオリゴ糖が有用であるととが判明した。4)無繊維食、セルロース食では、ビヒィズス菌検出不能例が多いのに対しフラクトオリゴ糖投与食では、平均10^<7-8>検出され、フラクトオリゴ糖の炎症予防効果とビヒィズス菌の関連性が示唆された。本年度は、大腸炎モデルにおける炎症のオリゴ糖の治癒過程に及ぼす病態生理学的効果について、腸内細菌と短鎖脂肪酸の両面から検討を加えてさらに新治療法の確立を目指して臨床投与も試みた。1.フラクトオリゴ糖の炎症発生期における治癒促進効果の検討DSS刺激開始とともに3食事群(無繊維食、15%セルロース食、10%

フラクトオリゴ糖)をラツトに摂取させ、大腸炎からの回復過程を刺激前、1週目、3週目、4週目に腸内細菌および短鎖脂肪酸を測定し、病理組織学的検討を行った結果、ビフイズス菌の回復は、フラクトオリゴ糖食で最も早く3週目には刺激前値にまで回復し、4週目には10^<12>/gにまで増加した。短鎖脂肪酸も、ビフイズス菌の増加に平行して回復したが、やはりフラクトオリゴ糖摂取により回復が促進された。2.フラクトオリゴ糖の臨床応用潰瘍性大腸炎患者やクローン病患者の治療に応用し、糞便中の短鎖脂肪酸、腸内細菌をフラクトオリゴ糖の投与前後で測定した。臨床例にて、フラクトオリゴ糖摂取によりClostridiumが減少し、逆にビフイズス菌と乳酸菌が増加し、短鎖脂肪酸は酪酸、酢酸を主体とした短鎖脂肪酸が増加することが確認された。以上より、今回の検討結果からフラクトオリゴ糖が基礎的実験で急性期の治癒促進効果も有し、臨床例においても便性の改善や症状の改善が示唆される症例があり、成分栄養の利点を損なわずに腸内細菌叢の改善を行うことができる成分であることが判明した。
腎髄質部細いヘンレの上行脚のクロライド輸送調節機構の解析

ヘンレの細い上行脚(以下ATL)は、腎髄質内層に位置し、受動的NaCl拡散をつかさどる。この部位のNaClの再吸収は、細胞膜上に著しく豊富なCl^-チャンネルClC-K1と細胞間隔のナトリウム透過性による。Cl^-チャンネルは、細胞内外のpHやCa^<++>により調節される。細胞内のpHやCa^<++>の変化がCl-透過性に与える影響について検討した。ゴールデンハムスターより左腎を摘出し、ATLを単離し、倒立顕微鏡上で微小潅流した。経上皮電位は管腔内パ-フュージョンピペットと浴液の3M KClのflowing boundary電極間で測定し、浴液側のNaClの濃度を2分の1に低下させたときに生じるNaCl拡散電位と細胞内pHおよびCa^<++>の変化を観察した。amilorideとnigericinは、NaCl拡散電位を低下させなかった。nicardipineは有意に経上皮電位を上昇させ、BAPTA-AMは低下させた。NH4Cl負荷時、浴液のpHを5.8に低下させると、細胞内pHの低下と拡散電位の低下が起こったが、NH4Cl負荷では除去時に拡散電位の変化は見られなかった。nigericinおよびBAPTA-AM負荷時、拡散電位は変化せず、細胞内pHの低下と細胞内Ca^<++>の上昇が観察された。BAPTA-AMは経上皮電位を低下させ、細胞内pHと細胞内Ca^<++>も低下させた。浴液酸性化により、拡散電位は低下し、nigericin投与下では同様の浴液酸性化がより強い拡散電位の低下を起こした。BAPTA-AMにより細胞内Ca^<++>濃度を低下させると、拡散電位は徐々に低下し、BAPTA-AM投与後には浴液酸性化による拡散電位の低下は著しく促進された。trifluoperazineおよびW-7の存在下では浴液酸性化による拡散電位の低下速度は促進され、Ca^<++>・カルモデュリンは依存性キナーゼII抑制薬のKN62の存在下では、浴液酸性化による拡散電位の低下促進は観察されなかった。以上より、浴液酸性化によるCl-透過性の抑制は細胞外からの作用で、細胞内Ca^<++>の変動はCa^<++>・カルモデュリン複合体を介してCl^-チャンネルの細胞外pH感受性を抑制すること、Ca++・カルモデュリン複合体のCl^-チャンネルの細胞外pH感受性にたいする作用はCa^<++>・カルモデュリン依存性キナーゼIIを介さないことが示唆された。
暗黒量雲における磁場構造の研究

今年度の目標はMCT(水銀カドミウムテルル)256×256素子2次元検出器を用いた,0.1%の精度を有する測光偏光撮像装置(PICNIC;Prism Spectrophoto polarimetric Tmaging Camera With NICMOS)を製作することであった。この計画は、大学院生の協力を得て,順調に進行しつゝある。この装置全体は、以下のような構成要素からなり,平成3年度には、各要素がほぼできあがり,平成4年度の総合組立に向けて,準備が整った。(1)Optics(光学系)三浦,笠羽が光学設計を行った(2)Cryogenics(冷却系)笠羽,房耕が設計を行い,完成した。(3)Mechanics(駆動制御)和瀬田,房耕が,設計,製作した。(4)Electronics(読出回路)小林が設計し,和瀬田,峯崎が製作中(5)Detector(検出器)小林,佐藤がロックウェルに発注,受領した。(6)DAS (デ-タ取込解折)三浦がプログラムの開発を行っている。(7)Telescope(評価用望遠鏡)佐藤が仕様を策定中である。今年度,前半に非球面鏡4枚からなる軸外し光学系を設計して,視野4分〓にわたって,ピクセルサイズ(40μm)の1/2以下に収まっていることを確認し,東芝生産技研にて,製作した。クライオスクフトを設計し,インフラレッドラボ社にて製作した。真空試験を行なって,性能を確認した。検出器マウントを組み込みつつある。また,MCTアレイを導入した。(エンジニアモデル,サイエンスモデル各1個)。素子を駆動するための電気回路を設計,製作しつつある。これまでにクロックパタ-ンジェネレ-タとADコンバ-タ部分が完成している。制御機槽では偏光回転装置が完成,フィルタ-交換機構を製作中である。また,評価用望遠鏡の設計を行った。
日本語教育の必要な児童生徒に関する教育方法と教材開発の研究

本研究は、近年増加しつつある「日本語指導の必要な児童生徒」を対象にした教育方法と教材開発を中心テーマに、学校現場の教員や日本語指導協力者、ボランティア等との研究会活動を軸に、3年間継続した共同研究である。この「日本語指導の必要な児童生徒」に関する研究の意義は極めて高く、ようやく社会的要請も出てきたが、研究状況はまだ十分に進んでおらず、課題も多い。本年度の研究は、そのような状況の中で、本研究のまとめを行った。研究代表である川上は、平成13・14年度文部科学省国際教育課が主幹する「学校教育におけるJSLカリキュラムの開発」の委員としてその開発に関わった。また市瀬は宮城教育大学で行われる「現職教育講座」の運営に中心的役割を果たし、本研究テーマの協議をリードした。3年間で8回の「現職教育講座」を開催した。また川上・市瀬は本研究の初年度(平成14年3月)に移民の子どもたちへの言語教育の実態を視察研究するために、オーストラリア・クイーンズランド州教育省および同州ブリスベン市内の小学校、ハイスクールを訪問し、ESL教育について調査するとともにESL授業を実際に視察した。このときの成果は、以下のJSLバンドスケールの開発につながった。本研究テーマを検討していくなかで、「日本語指導の必要な児童生徒」とは誰か、また「日本語指導をいつまで続けるのか」「子どもたちの言語能力をどのように把握するか」「その言語能力の発達とあわせて、どのような指導法が必要か」などの基本的かつ重要な課題に直面した。その課題の研究からJSLバンドスケールの開発を行った。これは、本年度の最大の研究成果であるが、検証作業は今後の課題である。本年度は本「萌芽的研究」の第1年目として、研究計画に従い、以下の研究調査を行った。第1は、「日本語教育の必要とする外国人児童生徒」の指導上の課題や問題点を把握することを試みた。本研究は、川上・市瀬が3年前から実施している「みやぎ児童生徒のための日本語教育を考える会」(MJEC)を研究ベースにしており、本年度も会員からの貴重な情報提供や助言を得た。第2は、外部からの専門家を招いて、研究テーマに関する知見を得るとともに、学校現場の教諭や協力者を交えての研究協議を行った。この研究協議は、3人の専門家を招いて3回行った。第3は、日本におけるJSLを相対化する方法として、英語圏におけるESL教育の視察を行った。オーストラリア、クィーンズランド州の小学校、ハイスクール、教育省を訪問し、ESLクラスを見学するとともに、学校現場の教師や行政官、およびESL教育を研究する大学教官から話を聞くことができた。日本のJSL教育を考える上で、オーストラリアのESL教育は大いに参考になった。また、本年度は川上が仙台市内の小学校で、「日本語教育の必要とする外国人児童」に対する、いわゆる「取り出し指導」を20回行った。市瀬は研究会のホームページの充実を図り、学校現場へのサポートシステムを強化する方法を検討した。以上のように、本年度はこれらの研究活動を通じて、本研究の初年度の成果を十分にあげることができたと思われる。これらを基に、来年度の課題へ繋げていきたいと考える。昨年度からの継続として学校現場の課題の追求と現状に必要な教授法および教材の検討を行った。本年度は主に以下の研究活動を行った。1)研究会活動・・・5月、6月、7月、11月の4回行った。うち2回はゲストを招いて行った。ここでは学校現場の課題の分析と教授方法についての検討を行った。2)研究活動・・・・8月9月は教材開発の協議を行った。おもに文部科学省の開発している「トピック型JSLカリキュラム」の現場への応用について協議を行った。3)調査活動・・・・12月には宮城県内の小学校、中学校を対象にしたアンケート調査を実施した。1月にアンケート用紙を回収し、2月に分析、3月にはフォローアップ・インタビューを学校訪問とあわせて実施した。本年度の研究で明らかになったのは、宮城県、仙台市という地方都市・地域での「日本語教育の必要な児童生徒」への教育は、当該児童生徒が少ない、いわゆる「少人数校」が圧倒的に多く、したがって、指導をする教員が孤立しており、情報が少ないうえ、当該児童生徒への指導が十分に行われていないという現実である。そのための支援の方法と教授法および教材の開発が必要であるということである。さらには、当該児童生徒の言語能力や言語環境など個別の事情が異なるゆえに、個別の指導が必要であるということである。そのような教師の指導にどのように支援をしていくかが課題であることが改めて明らかになつた。

3年間で8回の「現職教育講座」を開催した。また川上・市瀬は本研究の初年度(平成14年3月)に移民の子どもたちへの言語教育の実態を視察研究するために、オーストラリア・クイーンズランド州教育省および同州ブリスベン市内の小学校、ハイスクールを訪問し、ESL教育について調査するとともにESL授業を実際に視察した。このときの成果は、以下のJSLバンドスケールの開発につながった。本研究テーマを検討していくなかで、「日本語指導の必要な児童生徒」とは誰か、また「日本語指導をいつまで続けるのか」「子どもたちの言語能力をどのように把握するか」「その言語能力の発達とあわせて、どのような指導法が必要か」などの基本的かつ重要な課題に直面した。その課題の研究からJSLバンドスケールの開発を行った。これは、本年度の最大の研究成果であるが、検証作業は今後の課題である。
温暖化基礎理論の構築へ向けた気候フィードバック過程間の連動性の解明

気候の応答は気候システムを強制する大気中の二酸化炭素濃度の変化などの放射効果だけでなく、温度変化に誘発されて変化する様々な要素(例えば水蒸気量や雲)の放射効果(フィードバック)によっても強く影響を受ける。こうした気候フィードバックの解析は、気候応答の解釈と不確実性の低減を助けるものでなくてはならない。そのために、これまであまり注目されてこなかったフィードバック同士の関係性を調べ、地球温暖化の基礎的、かつ理論的な理解に貢献する。
同期発電機内部磁束の状態と発電機定数並びに電力系統の安定性に関する基礎研究

サ-チコイルを埋め込んだ実験用小型同期発電機を対象として、その定態運転時における端子電圧・電流などの電気的特性および空隙磁束密度分布の磁気的特性の検討を、実験およびシミュレ-ションの両面から行い、次の成果を得た。1.負荷回路を考慮した新しい同期発電機モデルの開発発電機の界磁励磁電圧および負荷のインピ-ダンスを入力するだけで、発電機の諸特性を算定できる新しい同期機モデルを構築した。本モデルはパ-ミアンス分布として、発電機の磁気回路を模擬しており、端子電圧や負荷電流などの電気的特性だけでなく、空隙磁束密度分布などの磁気的特性を明らかにできるところに特徴がある。実験用小型同期発電機の不平衡三相負荷時および不平衡単相負荷時を対象として、本モデルを用いて算定した負荷電流、界磁電流およびサ-チコイル誘起電圧などの各種波形は、高調波成分を含めて、実験結果ときわめて良い一致を示した。2.同期機の界磁極間部におけるパ-ミアンス分布の検討同期機の空隙磁束を算定するためのパ-ミアンス分布について検討を加え、次のことを明らかにした。(1)厳密に言えば、パ-ミアンス分布は電機子巻線のd軸およびq軸の起磁力分布に対して同一ではない、(2)しかし、回転子・固定子間のギャップが施い場合にはその差は無視できる。3.空隙磁束に及ぼす高調波電機子電流の影響の検討磁束の飽和を有する発電機に高調波負荷電流が流れた場合について、空隙磁束密度分布を算定する手法を開発した。その結果、高調波電流に対する同期機の挙動を実験的にだけではなく、理論的にも検討できるようになった。4.3機系動揺方程式の引力圏に関する検討二機無限大母線系統をモデル化した動揺方程式の安定平衡点の引力圏について調べ、その境界がフラクタル構造を有する場合があることを明らかにした。
光合成光阻害耐性変異体の探索

本研究では、2次元クロロフィル蛍光装置を利用し、光阻害耐性に変異を持つ植物の探索を目的とした。薬剤処理で変異を誘発した個体とcontrolの野生型とを、2次元でのクロロフィル蛍光が測定可能なクロロフィル蛍光測定装置を用いて比較することで、光阻害の程度が有意に野生型と異なるものを探索した。これまでに約7000個体で、スクリーニングを行い、118個体の変異体候補が探索されてきた。この得られた変異体候補を用いて、詳細な形質評価を行う事で、どのような遺伝子が光阻害耐性に関わっているのかを明らかにし、光阻害および光防御のメカニズムをより詳細に明らかにして行く事ができると考える。本研究では、代表者が所属する東北大学生命科学研究科機能生態学分野が所有する、2次元クロロフィル蛍光装置による変異体スクリーニングシステムを利用し、光阻害耐性に変異を持つ植物の探索を目的としている。植物体の生育方法は確立し、ロックウール上に播種したシロイヌナズナを所属研究室が所有するグロースチャンバー(Biotron、日本医化器械製作所)にて、白色光を次の周期で照射して生育している(160 μmol m-2 s-1:4.5時間、600 μmol m-2 s-1: 1時間、160 μmol m -2 s-1:4.5時間、0 μmol m-2 s-1:14時間)。気温は20°C、相対湿度は60%、栄養塩はハイポネックス(ハイポネックスジャパン、N : P : K; 6 : 10 : 5)を水で1000倍に希釈して与えている。EMS処理した個体とcontrolの野生型とを、2次元でのクロロフィル蛍光が測定可能なクロロフィル蛍光測定装置を用いて比較することで、スクリーニングを行っている。スクリーニング方法は申請時の方法を改善し、ロックウール上に生育したシロイヌナズナから葉を採取してマイクロプレートに移し、光阻害修復系阻害剤であるリンコマイシン溶液を与えることで光阻害修復系が阻害された状態で光阻害処理を行い、光阻害の程度が有意に野生型と異なるものを探索している。現在、一次スクリーニングを進めている段階で、数個体の候補が探索されてきている。今後、より詳細な形質評価による二次スクリーニングも平行して行う事で、これまでの変異体候補が目的とする光阻害耐性の変異を保持するのかを確かめつつ、一次スクリーニングにより、さらに候補を増やす予定である。本研究では、代表者が所属する東北大学生命科学研究科機能生態学分野が所有する、2次元クロロフィル蛍光装置による変異体スクリーニングシステムを利用し、光阻害耐性に変異を持つ植物の探索を目的とした。植物体の生育方法は、ロックウール上に播種したシロイヌナズナを所属研究室が所有するグロースチャンバー(Biotron、日本医化器械製作所)にて、白色光を次の周期で照射して生育した(160 μmol m-2 s-1:4.5時間、600 μmol m-2 s-1: 1時間、160 μmol m-2 s-1:4.5時間、0μmol m-2 s-1:14時間)。気温は20°C、相対湿度は60%、栄養塩はハイポネックス(ハイポネックスジャパン、N : P : K; 6 : 10 : 5)を水で1000倍に希釈して与えた。EMS処理した個体とcontrolの野生型とを、2次元でのクロロフィル蛍光が測定可能なクロロフィル蛍光測定装置を用いて比較することで、スクリーニングを行った。スクリーニング方法は申請時の方法を改善し、ロックウール上に生育したシロイヌナズナから葉を採取してマイクロプレートに移し、光阻害修復系阻害剤であるリンコマイシン溶液を与えることで光阻害修復系が阻害された状態で光阻害処理を行い、光阻害の程度が有意に野生型と異なるものを探索した。これまでに約7000個体で、一次スクリーニングを行い、118個体の変異体候補が探索されてきた。研究活動スタート支援の交付決定後の10月から研究を開始しており、半年でスクリーニングがルーチン化されていることを考えると、おおむね順調に進展しているものと考えられる。25年度が最終年度であるため、記入しない。現在は切り葉における光阻害耐性の違いを見る事で一次スクリーニングを進めている段階であり、数個体の候補が探索されてきている。

今後は、一次スクリーニングにより、さらに候補を増やしつつ、葉を個体から切り離さない状態での光阻害耐性・光合成能力の測定、およびクロロフィル含量・活性光化学系II量の測定といった詳細な形質評価による二次スクリーニングも平行して行う事で、これまでの変異体候補が目的とする光阻害耐性の変異を保持するのかを確かる。目的とする変異の保持が確かめられれば、変異源遺伝子のマッピングを開始する予定である。25年度が最終年度であるため、記入しない。
分離膜のどこでファウリングが生じているのか：安定同位体顕微鏡による解明

浄水における凝集ー膜ろ過では膜表面と内部に水酸化アルミニウムが蓄積し,膜ろ過性を低下させていることが示唆された.そこで,膜のどこに水酸化アルミニウムが蓄積しているのかを検討するために,重水酸化ナトリウムなどを用いて安定同位体で標識ラベルした凝集剤ポリ塩化アルミニウムを作成し,膜ろ過終了後の膜を同位体顕微鏡システムを用いて,重水素/水素比を指標に観察したが,十分な感度が得られなかった.次に,膜ろ過後に膜に重水を通水し水酸化アルミニウムなどの水素を重水素で置換し膜を観察した.膜内部に比べて膜表面は比が高い場所と低い場所が点在していた.膜ファウリング解明への安定同位体顕微鏡に応用の可能性が示せた.本研究の目的は,高分子重合度を調整した新規な高塩基度ポリ塩化アルミニウム凝集剤が発現する膜ファウリング抑制のメカニズムを,安定同位元素電子顕微鏡イメージング技術を用いて解明することにある.本年度は,安定同位体として重水素を標識ラベルした水酸化ナトリウムと塩化アルミニウムを用いて,高温条件で中和法によって塩基度50%(硫酸無し)のポリ塩化アルミニウム凝集剤の作成を試みた.さらに,この凝集剤を用いて,豊平川河川水の凝集処理(凝集剤注入率: 0.53 mg-Al/L,急速攪拌:135 rpmで1 min,緩速攪拌:29 rpmで10 min)を行い,凝集水を,逆洗浄間隔4時間,逆洗浄圧力150 kPa,逆洗浄時間10 s,ろ過速度3 m/日の条件で膜ろ過を行った.膜間差圧が8 kPaからろ過時間12時間に45 kPaに上昇したので,膜ろ過を終了し,ファウリングした膜を取り出した.同位体顕微鏡システムを用いて,このファウリング膜の表面および分離膜横断方向の水素と重水素の分布の観察を試みたが,どの場合も自然の同位体比以上の比率の重水素は検出されなかった.いくつかの原因が考えられるため,次年度はこれらについて検討して行くこととした.一方,どの部分でファウリングが進行しているかを検討するための別法として,プレッシャーホールド法,綿棒洗浄法などを工夫し,膜表面,膜内部の分離層,支持層を分けて洗浄し,洗浄廃液を分析した.その結果,膜表面と膜内部の分離層にアルミニウムが蓄積し,膜ろ過性を低下させていることが示唆された.同位体標識したポリ塩化アルミニウムの調整方法などを試行錯誤,調整した,凝集膜ろ過実験を行い,観察を行った.さらに,プレッシャーホールド法などにより膜のファウリン状態の検討も並行して行っており,研究はおおむね順調に進んでいる.昨年度は,重水素でラベルした凝集剤を用いて,凝集・膜ろ過実験を行い,膜を観察したが重水素/水素同位体比は変化せず,天然同位体比と同じであった.しなかった.そこで,本年度は,まず,凝集フロック自体をまず観察したが,同位体比は天然同位体比と同じであった.しかし,NaODを材料に作成したポリ塩化アルミニウムから生成した水酸化アルミニウムについては,天然同位体比の20倍の重水素が検出された.このことから,重水素を含む凝集剤は生成されたものの,凝集反応や膜ろ過中で,重水素が水素で置換され,元の同位体比に戻ったことが示唆された.また,塩化アルミニウム溶解法で作成したポリ塩化アルミニウムについても検討したが,結果は同じであった.一方,ポリ塩化アルミニウムをNaODで中和し生成した水酸化アルミニウムを膜で補足し,その後,膜を真空乾燥することで,より高い同位体比が得られた.このことは,膜の乾燥中にも空気中の水蒸気と重水素/水素の置換が進んでいるもとと思われた.そこで,重水素を含むポリ塩化アルミニウムを凝集剤に用いて,長時間の凝集膜ろ過実験を再度行い,ファウリング膜を回収し真空乾燥し,同位体顕微鏡で観察した.しかしながら,この場合でも,天然同位体比と異なる比の重水素カウントは得られなかった.次に,実験方法を転換し,膜面上にファウリング物質である水酸化アルミニウムが蓄積した段階で,水素を重水素で置換すること試みた.膜ろ過を停止後,重水を循環ろ過し,最後に純水をろ過した.膜面を観察した結果,深度約10 μmの膜内部に比べて,膜表面は比が高い場所と低い場所が点在していた.比が高い場所は,重水素で置換された水酸化アルミニウムが多い部分があることを意味しているのかについては,今後,さらなる検討が必要である.浄水における凝集ー膜ろ過では膜表面と内部に水酸化アルミニウムが蓄積し,膜ろ過性を低下させていることが示唆された.そこで,膜のどこに水酸化アルミニウムが蓄積しているのかを検討するために,重水酸化ナトリウムなどを用いて安定同位体で標識ラベルした凝集剤ポリ塩化アルミニウムを作成し,膜ろ過終了後の膜を同位体顕微鏡システムを用いて,重水素/水素比を指標に観察したが,十分な感度が得られなかった.次に,膜ろ過後に膜に重水を通水し水酸化アルミニウムなどの水素を重水素で置換し膜を観察した.膜内部に比べて膜表面は比が高い場所と低い場所が点在していた.膜ファウリング解明への安定同位体顕微鏡に応用の可能性が示せた.

凝集剤作成方法,保存方法,凝集フロック中の重水素同位体比なども検討し,ファウリング膜で重水素は検出されなかった原因を検討して行く.また,水酸化アルミニウム溶解法によっても標識ラベルした凝集剤が作成できないか検討をすすめる.土木環境システム学内共通機器使用が次年度4月にずれ込んだためである.学内共通機器使用として使用予定である.
再開通療法後の虚血脳再灌流障害に対する骨髄幹細胞による新しい治療法の開発

脳主幹動脈閉塞による急性期脳梗塞においては、閉塞血管の灌流領域の脳代謝および機能は低下し、脳実質や脳血管は脆弱化している。一方、近年、血栓溶解療法や脳血管内治療の急速な進歩により、閉塞血管の再開通率は80-90%に至っている。このため、脆弱化した脳実質組織や毛細血管に対して、急速に血流が再開されることよって、脳細胞障害や出血性合併症等を引き起こす再灌流障害は、極めて重要な病態となってきており、急いで対応すべき課題となっている。我々はこれまで、脳梗塞動物モデルを用いた基礎研究で、骨髄幹細胞(mesenchymal stem cell: MSC)の静脈からの全身投与が治療効果を有することを多数報告してきた。治療効果のメカニズムとして、1神経栄養因子を介した神経栄養・保護作用、2サイトカインによる抗炎症作用、3脱髄軸索の再有髄化、4損傷軸索の再生、5軸索のSprouting、6血管新生による血流増加、7神経系細胞への分化による脳細胞の再生、8免疫調節作用などが、多段階に作用することが判明している。更に近年、これらの作用メカニズムに加え、9血管内皮細胞やペリサイトを再生させ、血液脳関門(blood brain barrier: BBB)を修復する治療メカニズムも報告している。本研究では、一過性中大脳動脈閉塞モデルや、脳底動脈閉塞モデルの開発を通じて、再灌流障害に対する骨髄幹細胞移植の治療効果を詳細に検討を行なっている。さらに、治療効果のメカニズムとして、血液脳関門の安定化、脳の可塑性の亢進の検討のほかに、血栓溶解療法(tPA静脈内投与)と細胞移植治療との相互作用を解析し、tPAの副作用に対する軽減効果についても検討しており、補助金は適切に使用されている。本研究では、一過性中大脳動脈閉塞モデルを用いて、再灌流障害に対する骨髄幹細胞移植の治療効果を詳細に検討することを目的とする。さらに、血栓溶解療法(tPA静脈内投与)と細胞移植治療との相互作用を解析し、tPAの副作用に対する軽減効果についても検討しており、補助金は適切に使用されている。本研究費を用いて、SDラットを用いて、intraluminal thread法で一過性中大脳動脈閉塞(tMCAO)モデルを作成し、閉塞時間による再灌流障害による虚血脳の再灌流障害の病態生理の解析ををMRI、組織学的、行動学的手法を用いて行なっており、計画は現在までに順調に進展している。本研究では、一過性中大脳動脈閉塞モデル等を用いて、再灌流障害に対する骨髄幹細胞移植の治療効果を詳細に検討することを目的とする。

本研究費を用いて、ラットを用いて、intraluminal thread法で一過性中大脳動脈閉塞(tMCAO)モデル等を作成し、閉塞時間による再灌流障害による虚血脳の再灌流障害の病態生理の解析ををMRI、組織学的、行動学的手法を用いて行なっており、計画は現在までに順調に進展している。脳主幹動脈閉塞による急性期脳梗塞においては、閉塞血管の灌流領域の脳代謝および機能は低下し、脳実質や脳血管は脆弱化している。一方、近年、血栓溶解療法や脳血管内治療の急速な進歩により、閉塞血管の再開通率は80-90%に至っている。このため、脆弱化した脳実質組織や毛細血管に対して、急速に血流が再開されることよって、脳細胞障害や出血性合併症等を引き起こす再灌流障害は、極めて重要な病態となってきており、急いで対応すべき課題となっている。我々はこれまで、脳梗塞動物モデルを用いた基礎研究で、骨髄幹細胞(mesenchymal stem cell: MSC)の静脈からの全身投与が治療効果を有することを多数報告してきた。治療効果のメカニズムとして、1神経栄養因子を介した神経栄養・保護作用、2サイトカインによる抗炎症作用、3脱髄軸索の再有髄化、4損傷軸索の再生、5軸索のSprouting、6血管新生による血流増加、7神経系細胞への分化による脳細胞の再生、8免疫調節作用などが、多段階に作用することが判明している。更に近年、これらの作用メカニズムに加え、9血管内皮細胞やペリサイトを再生させ、血液脳関門(blood brain barrier: BBB)を修復する治療メカニズムも報告している。本研究では、一過性中大脳動脈閉塞モデルや、脳底動脈閉塞モデルの開発を通じて、再灌流障害に対する骨髄幹細胞移植の治療効果を詳細に検討を行なっている。さらに、治療効果のメカニズムとして、血液脳関門の安定化、脳の可塑性の亢進の検討のほかに、血栓溶解療法(tPA静脈内投与)と細胞移植治療との相互作用を解析し、tPAの副作用に対する軽減効果についても検討しており、補助金は適切に使用されている。今後も、SDラットを用いて、intraluminal thread法で一過性中大脳動脈閉塞(tMCAO)モデルを作成し、骨髄間葉系幹細胞を経静脈的に投与し、治療効果を解析する予定である。今後も、ラットを用いて、intraluminal thread法で一過性中大脳動脈閉塞(tMCAO)モデル等を作成し、骨髄間葉系幹細胞を経静脈的に投与し、治療効果を解析する予定である。研究計画に従い、予定通り研究は進行したが、当初予定より、若干、安価な物品を使用することが可能であったことから、予定より、24920円の残額が生じた。研究計画に従い、予定通り研究は進行しており、良好な結果を得ている。ただし、当初の予定に比べて、安価な物品、試薬、キットなどの消耗品を使用することが可能であったために、予定よりも残額が生じた。次年度には、動物、試薬、キットなどの消耗品に適切に使用する予定である。本計画の予定通り、ラット代、試薬代、キット代などの消耗品として適切に使用する予定である。
ＰＥＴを用いたドーパミン、グルタミン酸神経伝達系の相互作用の研究

ドーパミンとグルタミン酸の二つの神経伝達系の相互作用に関与する代謝型グルタミン酸受容体サブタイプ5密度のヒト生体内における高精度な測定法を確立するため、新規PETリガンドである11C-(E)ABP688の評価を、健常者に対し同日再現性試験として行った。その結果、11C-(E)ABP688の分布容積は精度よく推定され、受容体密度を反映した。しかし、午前に対して、午後の分布容積が約30%低下した。11C-(E)ABP688を用いた脳代謝型グルタミン酸受容体サブタイプ5の測定は、再現性が十分ではないが、グルタミン酸神経伝達系の内因性の変動を反映している可能性もあり、さらなる検討が必要である。代謝型グルタミン酸受容体サブタイプ5のリガンド(E)-[11C]ABP688は、世界的にヒトに使用されている[11C]ABP688の活性異性体であるE体のみを精製したリガンドである。前年度に評価した非臨床安全性情報および被ばく線量推定値をもとに、放射線医学総合研究所PET薬剤審査委員会において審査を受け、その臨床利用について承認を得た。また、(E)-[11C]ABP688を用いたPET測定について再現性を評価する臨床研究計画を策定し、放射線医学総合研究所研究倫理審査委員会の承認を得たため、被験者を募集中である。代謝型グルタミン酸受容体サブタイプ5のリガンド11C-(E)-ABP688は、世界的にヒトに使用されている11C-ABP688の活性異性体であるE体のみを精製したリガンドであり、そのヒトへの安全性は確立していない。そのため、ヒト臨床研究を実施する前に安全性の評価を行った。すなわち、「分子イメージング臨床研究に用いるPET薬剤についての基準」(2011年10月、日本核医学会理事会承認)に基づき、11C-(E)-ABP688の安全性を評価した。有効成分および最終製剤について、臨床使用予定量の100倍量において明らかな毒性は認めなかった。また被曝線量は、臨床使用予定量300MBqにおいて約1 mSvであった。以上より11C-(E)-ABP688は脳内代謝型グルタミン酸受容体サブタイプ5密度を測定するPETリガンドとして安全性に問題は無いと考えられた。代謝型グルタミン酸受容体サブタイプ5の受容体密度を、ヒト生体内において高精度に測定する方法を確立するため、新規PETリガンドである11C-(E)ABP688の臨床評価を行った。代謝型グルタミン酸受容体サブタイプ5のリガンド11C-(E)ABP688は、世界的にヒトに使用されている11C-ABP688の活性異性体であるE体のみを精製したリガンドである。初年度に前臨床安全性評価、被曝線量推定を行った。昨年度にはPET薬剤審査委員会および研究倫理審査委員会において審査を受け、その臨床使用について承認を受けた。最終年度には、健常男性4名に対し、同日再現性試験を行った。その結果、11C-ABP688の分布容積は2-tissue compartmeent modelでよく推定された。再現性については、午前中に比較して午後のスキャンによる分布容積が約30%低下した。この低下の原因は、測定上の問題の可能性が低く、受容体密度かグルタミン酸濃度の日内変動の可能性が高いと考えられた。脳神経核医学PET薬剤審査委員会の承認を得るために必要な、非臨床安全性情報の取得に予想以上に時間を要した。本年度中に11C-(E)-ABP688を用いた臨床研究を開始する予定であったが、その臨床使用を可能とするための安全性の評価が不十分であることが明らかになった。具体的には有効成分の毒性および被ばく線量が、E体のみで行われておらず、ラセミ体で行われていたため、E体のみでの再評価を行った。その結果臨床研究の開始が遅れているが、再評価によって11C-(E)-ABP688は脳内代謝型グルタミン酸受容体サブタイプ5密度を測定するPETリガンドとして安全性に問題は無いと考えられたため、今年度中に臨床研究は開始できる見通しである。11C-(E)-ABP688のPETリガンドとしての安定性が確認できたため、放射線医学総合研究所PET薬剤審査委員会において、薬剤の品質と安全性について審査を受け、承認取得後倫理委員会に臨床研究計画の倫理審査を受ける予定である。倫理委委員会の承認後は速やかに臨床研究を開始する。

消耗品および謝金の支出が実際の計画よりも少なかったため。シリンジ等PET検査処置用品の購入費、情報収集及び成果発表のための学会参加費、旅費に使用する予定である。研究費は、解析に必要なソフトウェア及びハードウェア、PET検査用シリンジ類、検査処置用品の購入、情報収集及び成果発表のための学会の参加費及び旅費、論文の英文校正の費用に使用する予定である。
ウズラの繁殖期終了時における肝臓-甲状腺系の役割

1.ウズラでは、長日から短日にしただけでは血中の黄体形成ホルモン(LH)は非繁殖期のレベルまで低下しないが、同時に環境温度を下げるとLHは非繁殖期のレベルまで低下する。このとき、血中チロキシン濃度に大きな変化はないが、トリヨードチロニンは上昇する。2.低温にすると同時にチロキシンあるいはトリヨードチロニンを投与したところ、トリヨードチロニン投与群で血中LHがほぼ非繁殖期のレベルまで低下した。この効果は低用量では起こらなかった。又、一度低下したLHはトリヨードチロニン投与を中止した後も低いままであった。3.屋外のフラングケージで飼育したウズラで8月から9月にかけてLHが低下するときに、血中トリヨードチロニンの上昇が必ずみられた。1月に実験室の長日から屋外に出したウズラでLHの急激な低下がみられたが、同時にトリヨードチロニンの上昇がこれに伴っておこった。4.富士山麓で捕獲され、クローズドコロニーで維持されてきたウズラを使い、光周期と低温の影響を調べたところ、繁殖期の終了時の短日と低温に対する反応性には、いわゆる実用ウズラとの間に差がみられなかった。5.肝臓の5′モノデイオディナーゼ活性は、短日処理だけでは上昇しないが、短日低温群で上昇した。以上の結果から、ウズラでLHが低下して繁殖期の終了するメカニズムは次のように考えることができる。短日に加えて低温が加わると、肝臓などのチロキシンの脱ヨード反応が高進し、トリヨードチロニンが作られ、これがLH生産/分泌系に働き、LH血中濃度を下げることにより繁殖期が終了する。これまでの研究で、ウズラでは繁殖期の終了時にみられる黄体形成ホルモン(LH)の分泌低下がおこるためには、日の長さが短くなることに加えて外気温の低下が必要であることが明らかになった。さらに、短日+低温処理により、血中LH濃度が非繁殖期のレベルにまで低下するのにともない、トリヨ-ドサイロニン(T3)の濃度は初めの濃度の4、5倍にも上昇した。チロキシン(T4)の濃度の変化は短日のみの場合と同じであった。1.LH濃度の低下は処理後すぐに始まるが、T3の増加が有意になるには処理後6日後である。そこで、この点をさらに確かめるために、(1)長日19C、(2)長日→短日(12L12D)19C群、(3)長日→短日12時間19C12時間9C群をつくり、2時間おきに2日間25回採血し、血中T4、T3濃度を測定した。その結果は次のようであった。長日16L8Dのもとで、T4、T3ともに暗期に高く明期に低い日周性が認められた。短日にすると夜間のピ-クが前へずれる傾向が認められた。短日+低温では日周性が不明瞭になり、とくにT3では低温にさらした次の日の明期の濃度が全般的に高くなった。この高くなった濃度が維持されてゆくと考えられる。2.気温の低下によりT3濃度が上昇し、これがLHを下げるという作業仮設を立証するために長日→短日処理とT4、T3投与を組み合せた実験をおこなった。投与法は両ホルモンをそれぞれサイラスティック糊と混ぜてシ-ト状に延ばし、決まった大きさに切り、これを皮下に植えた。ホルモンと糊を1:4に混ぜた厚さ1mm、5mm四方のシ-トを1枚、短日ウズラに植えたが、短日のみの対照群との差は顕著ではなかった。2枚に増やしたところ、T3シ-トで有意なLH分泌の抑制が認められた。T4では効果はなかった。

また、2週間後に植え込んだT3シ-トを除去したが、LH濃度は低いままであった。ウズラの繁殖期終了時には日が短くなることに加えて気温の低下が必要であることが明らかになり、このとき血中のトリヨードチロニンが上昇することが確かめられた。そこで、低温がどのようにして繁殖期を終了させるのか、すなわち脳下垂体から分泌される黄体形成ホルモン(LH)の分泌を低下させるのかを調べた。16L8Dで飼育したウズラを、長日(16L8D、19°C)、短日(8L16D、19°C)、短日低温(8L19D、12h19°C:12h9°C)の3つの条件に1100に移し、その日の2000に、それぞれのグループから10羽ずつを選び断頭で殺し、肝臓を摘出した。残りの10羽ずつはそれぞれの条件下でさらに飼育し、6日目の2000に同様に殺し肝臓を摘出した。摘出した肝臓のリン酸バッファー粗抽出液にチロキシンを加えて培養し、生成したトリヨードチロニンを測定することにより、5'monodeiodinase活性を推定した。短日群では両日とも酵素活性は長日群と変わらなかったが、短日低温群では酵素活性が両日とも有意に上昇していた。したがって、低温が肝臓の酵素活性をたかめ、その結果生じたトリヨードチロニンがLH分泌を低下させると考えられる。野生系ウズラで短日と低温に対する反応性を調べたが、これまで用いてきた実用ウズラとの差は見いだされなかった。家禽化されている実用ウズラのもつ低温に対する反応性は種に固有な性質と考えられる。