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可視光による脂質二分子膜を介したイオン輸送の光制御

光に応答する脂質二分子膜は光電子デバイスや光増幅器を組み込んだ人工的な視覚システムとして非常に興味がもたれている。光に応答する二分子膜としては、従来、両親媒性のアゾベンゼンやスピロベンゾピランなどの光応答性化合物を含む脂質二分子膜がよく研究されてきた。このような膜の光応答性は、おもにドープされたクロモフォアーの光異性化による膜コンダクタンスの変化(膜構造の乱れ)に基づいている。一方、膜を介したイオン輸送の光制御に関する研究は、クロモフォアーを修飾したチャネルやキャリアーをドープした人工膜でおこなわれてきたが、そのほとんどは紫外光を用いたものである。紫外光の長時間照射は、光応答性膜を構成する脂質分子あるいはクロモフォアーにダメージ(光分解)をもたらす欠点がある。本研究課題では、400nmより長い可視光に応答する人工キャリアーにより、脂質二分子膜を介したナトリウムイオン輸送の光制御に成功した。光応答性のキャリアー分子として、カリックス[4]アレーン分子にジメチルアミノアゾベンゼン誘導体を結合させたものを用いた。ジメチルアミノアゾベンゼンは、一般的なアゾベンゼンと異なり、400nm以上の可視部の光によってシスートランス互変異性を起すクロモフォアーであり、これを利用する事により可視光に応答するキャリアーの合成に成功した。本研究は、人工二分子膜系で可視光のみを利用してイオン輸送の制御をおこなったはじめての例であり、その成果は人工的な光応答性膜(視覚システム)の研究に重要な知見をあたえるもの考えられる。脂質二分子膜においてイオン輸送活性を有する人工的な光応答性キャリアーとして、アゾベンゼンを導入したカリックスアレーン型イオンキャリアーの合成を目的に研究をおこなった。申請者のこれまでの研究により、カリックス[4,6,Or8]アレーンのエステル誘導体は脂質二分子膜においてアルカリ金属イオンのキャリアーと機能することが判明している。本研究では、このようなカリックスアレーン型キャリアーに光応答性部位を導入することにより、可視光に応答しイオン輸送能が変化する人工イオンキャリアーの設計をおこなった。現在、知られている光応答性分子のほんとんどは400nm以下の紫外領域の光によって構造変化を起こすため、本研究では可視光に応答する化合物としてジメチルアミノアゾベンゼン誘導体を選び、カリックス[4]アレーンエステル体に導入した。ジメチルアミノアゾベンゼン誘導体は、一般的なアゾベンゼンのように350nm付近の紫外部の光の吸収によってシスートランスの構造変化を起こすのではなく、400nm以上の可視部の光によって構造変化を起こす。合成したジメチルアミノアゾベンゼン修飾カリックス[4]アレーンエステル体を平面二分子膜に導入し、そのイオン輸送特性を調べた結果、ナトリウムイオンに選択的なキャリアーとして機能することがわかった。さらに、可視光照射(400nm以上)によって、そのイオン輸送能が変化することがわかった。脂質二分子膜系で可視光照射によってイオン輸送能が変化する人工的な光応答性ナトリウムイオンキャリアーの合成にはじめて成功した。脂質二分子膜を介したイオン輸送の光制御のため、二種類の光応答性キャリアーを合成した。光応答性部位にアントラセンを二分子導入したカリックス[4]アレーンエステル誘導体を合成し、リン脂質二分子膜中におけるNa^+イオン輸送の光(紫外光)制御に成功した。この系は、カリックス[4]アレーンのイオン輸送能をアントラセンの分子内光環化反応で制御しようとするものであり、現在、さらにNa^+イオン輸送を可逆的な光制御を検討中である。光駆動型分子スイッチとして以下の特性を有した光応答性カリックスアレーン型キャリアーの合成をおこなった。a)光による完全に可逆的なイオン輸送のオン・オフのスイッチングが可能なことb)膜への光障害をさけるため可視光による制御が可能なこと、c)イオン選択性を有すること。

このような光応答性キャリアーとして、ジメチルアミノアゾベンゼン(吸収極大、450nm)を光応答性分子として導入したカリックス[4]アレーンエステル誘導体を合成した。可視光による脂質二分子膜を介した可逆的なNa^+イオン輸送の光制御に成功した。現在、さらにK^+イオン輸送の可逆的な光制御を検討中である。人工的な脂質二分子膜系において、可視光領域でのイオン輸送の光スイッチングに関する報告はほとんどない。可視光領域での光スイッチングは紫外光を用いた場合に比べ化合物の光分解反応を軽減する。本研究では、全く人工的なキャリアー分子を脂質二分子膜に導入し、可視光(青色)によりイオン輸送(電流)の制御を実現したもので、人工的な視覚モデルと成りうる。現在、さらに緑(約550nm)、赤(約625nm)に相当する可視光領域での光スイッチングを実現するため、種々の光応答性化合物を利用した人工キャリアーの合成をおこなっている。本研究では、カリックスアレーン型イオンキャリアーに光応答性部位を導入することにより、可視光に応答してイオン輸送能が変化する人工イオンキャリアーの合成を目的とした。現在、知られている光応答性分子のほとんどは、400nm以下の紫外領域の光によって構造変化を起こす。そのため、本研究では可視光(400nm以上)に応答する化合物としてジメチルアミノアゾベンゼン誘導体を選び、人工イオンキャリアーとしてカリックス[4]アレーンエステル体のイオン結合部位近傍に配置した。合成したジメチルアミノアゾベンゼン修飾カリックス[4]アレーンエステル体のイオン輸送特性は、平面二分子膜法により調べた。その結果、ジメチルアミノアゾベンゼン修飾カリックス[4]アレーンエステル体はナトリウムイオンに選択的なイオンキャリアーとして機能することがわかった。また、可視光照射(400nm以上)によって、脂質二分子膜を介したナトリウムイオンの輸送能が制御できることを見いだした。人工的な脂質二分子膜系において、可視光によるイオン輸送のスイッチングに関する報告はこれまでほとんどない。本研究課題では、可視光応答性イオンキャリアーとして以下の特性を有したカリックスアレーン型キャリアーの合成に成功した。a)ナトリウムイオン選択性b)イオン輸送に伴う膜電位の生成、c)400nm以上の可視光によるイオン輸送の制御。本研究は、全く人工的なキャリアー分子を脂質二分子膜に導入し、可視光によりイオン輸送(電流)の制御を実現したもので、その成果は光による膜電位の生成・(膜興奮)にもとづく視覚モデルとしても重要な位置付けを有する。
電子カルテにおけるインフォームド・コンセント自動監査システムの構築

電子化された診療情報は紙の記録に対して膨大な量になり、診療情報の質を担保する診療情報管理士の負担も膨大になっている。そのため本研究では、これらの業務の効率化および診療記録自体の質向上を目的として、電子カルテ上の診療情報、とりわけ記載内容の不備が問題となるインフォームドコンセント記載に対して、機械学習を用いて自動的に「質」の判定を行うことを試みた。結果、診療情報管理士が問題と考えられる記載に対して、各記載に出現する医療用語および文字数等を要素として、サポートベクターマシンを用いて教師あり機械学習を行った結果、leave-one-out交差検定で89.4%の制度で抽出することが可能になった。本研究は、実際に病院情報システム上で記載されたインフォームドコンセント記載に対して、これまで診療情報管理士が行ってきた質の評価を「教師あり機械学習」を用いて自動的に行われるシステムを構築することである。診療情報管理士のカルテ記載の評価と出現する単語および文字数にはなんらかの関係があることを期待し、出現用語および文字数と診療情報管理士の評価に関係性があるかを実際に機械学習を用いて検証した。具体的には、国立循環器病研究センター病院で電子カルテシステムを用いて実際に医師を中心とした医療従事者が記載したインフォームド・コンセントコンセント記載データを抽出し、それらのデータ292例に対して診療情報管理学に基づく評価基準を作成し、診療情報管理士によって5段階に評価した。そのうち下位のレベル1,レベル2について「要検討」であり医療従事者へフィードバックが必要である記載として、このレベル1,レベル2の記載を線形サポートベクターマシンを用いて自動的に分類が可能かを検証した。結果は正答率89.4%(261/292)で、レベル2以下を判別する目的のシステムとして考えた場合、False Negative(見逃し)が29%(16/56)、False Positiveが6.4%(15/236)であった。この結果を受けて、日本医療情報学会連合大会、システム制御情報学会等で発表を行った。現在も本分野のトップカンファレンスであるMedinfo2015にも投稿中で、Strong Acceptedの評価を得た。あわせて、診療情報管理士がインフォームド・コンセントを評価する場合に、評価基準そのものについてオーサライズされたものがなく、また文献も存在しなかったため、評価基準についてもこれまでの医療分野における説明と同意にかかる判例を用いて作成することとした。本研究は、実際に病院情報システム上で記載されたインフォームド・コンセント記載に対して、これまで診療情報管理士が行ってきたカルテ監査業務を、機械学習を用いて自動化するものである。本年度は、昨年のサポートベクターマシンを利用した自動判別精度について、5段階評価(レベル1レベル5)のうち、問題ありとみなされるレベル1、レベル2とそれ以上に判別する性能が約9割であることを踏まえた上で、次の2つの検討を行った。ひとつは、インフォームド・コンセントとして書かれるべき内容について検討を行った。これは、教師データを構築するときに診療情報管理士が何を基準に判断をしているのか、ということが議論となり、外的な評価基準が必要である、という認識に基づくものである。よって、これには医療訴訟における説明義務違反に関する裁判での事実認定を調査し、どのような内容をインフォームド・コンセントとして記載すべきなのかについて検討を行うこととした。結果としては、診療録が電子的に保存される現在は、そもそもの診療記録が適切であり、その上で説明がなされていないとそもそも説明したことにならない、という裁判としての判断基準が明らかとなり、インフォームド・コンセントのあるべき姿を再考する必要があることが判明した。もうひとつは、カルテ全体からインフォームド・コンセントに関係すると思われるデータを抽出して判断する方法論の検討を行った。これは、ひとつは判例に見られるように診療記録全体から判断する必要があること、もうひとつはそもそも診療録において、どの記述がインフォームド・コンセント記載かを判断できない電子カルテシステムが多いことが判明したためである。よって、多施設でのデータ取得および実験のための準備を行った。当初の実験は良好な結果が出たが、共同研究者の状況が変わり研究対象としていた国立循環器病研究センターの所属ではなくなったため、別施設(京都大学病院)でのデータ取得および予備実験を行った。また、本研究の要素技術を利用して、診療記録全体のプロセスを予測できる可能性があることから、過去データに基づく診療プロセスの自動予測への展開についても検討した。電子カルテに記載されたSOAP記載において、インフォームド・コンセントを記載した内容を抽出して、これらのデータを機械学習を用いることで自動的に記載内容の「質」の評価を行うことを試みた。具体的には、電子カルテシステムから実際にインフォームド・コンセント記載がなされたSOAP記載について、まずは診療情報管理士によって各データに対して5段階(レベル1(問題のある記載)レベル5(充分な内容のある記載))で質の判断を行った。他方で、SOAP記載そのものに対して、我々の研究室で構築した医療用語辞書を搭載した形態素解析器を用いて解析し、質の高いSOAP記載にはどのような特徴があるのか、どのような用語が利用されているのかについて分析し、これに特徴があるのであれば、機械学習の適用が可能になると思われた。結果として、各SOAP記載に対して診療情報管理士が評価したレベルと、出現する医療用語、また文字数等の特徴量を用いた教師データを作成し、これらの教師データを用いてサポートベクターマシンを利用して機械学習を行った。具体的には、内容に乏しく問題であると考えられる記載(レベル1,レベル2)とそれ以外のレベルについて、判別を行うための判別器を構築した。

評価としては、今回のSOAP記載をテストデータと教師データに分けて、それぞれ評価を行う交差検定(今回は10分割交差検定)を行い、性能を評価したところ、精度が90%で評価することが可能であった。内訳としては、レベル2以下を抽出するという目的に対して、見逃し(False Negative)の割合が29%で、誤検知(False Positive)の割合が6.4%であった。また、この結果を用いて、電子カルテにおけるインフォームドコンセント記載データに対して、自動的に質判定を行った上で、診療情報管理士に通知を行うシステムのプロトタイプを構築した。電子化された診療情報は紙の記録に対して膨大な量になり、診療情報の質を担保する診療情報管理士の負担も膨大になっている。そのため本研究では、これらの業務の効率化および診療記録自体の質向上を目的として、電子カルテ上の診療情報、とりわけ記載内容の不備が問題となるインフォームドコンセント記載に対して、機械学習を用いて自動的に「質」の判定を行うことを試みた。結果、診療情報管理士が問題と考えられる記載に対して、各記載に出現する医療用語および文字数等を要素として、サポートベクターマシンを用いて教師あり機械学習を行った結果、leave-one-out交差検定で89.4%の制度で抽出することが可能になった。出現単語の種類と文字数という比較的シンプルな要素かつ多次元(約2500次元)での実験であったため、最初の実験結果によって今後の進展を考える必要があったが、いきなり89.4%の正答率であったことはうれしい誤算であった。しかし、False Negativeが29%であることから、システム的に見逃してしまうリスクがあるため、今後この精度を高めてゆく必要がある。今後は、これまでに行ってきた方法論に一般性があるかを検証するために、複数の施設でのデータ取得および実験を行う。また、日常業務において本システムの利用可能性を検証するために、オンタイムおよび日々のバッチ処理による自動監査および診療情報管理士への通知システムの構築を行う。現在は大学医学部附属病院および公立病院での実験準備を進めている。具体的には、昨年度に調査を行った判例において医療側の責任となり得るインフォームド・コンセントの内容およびそれに関連する診療録記載の内容そのものを踏まえた上で、これまでと同様に診療情報管理士によるインフォームド・コンセント記載の質判定を行う。その上で出現単語および字数等を利用した教師あり機械学習を行う。一方で、公立病院ではそもそもインフォームド・コンセントがカルテ記載において他の診療録記載と区別されておらず、これが救急搬送時等にも問題となっているということである。よって、本研究のこれまでの成果を利用して診療録そのものからインフォームド・コンセント記載と思われる箇所を自動的に抽出するシステムを検討する。これは、昨年度まで検討してきたカルテの内容の自動抽出について、実データを用いて実験を行う。
人為起源物質の制御にはたすリスク評価と管理手法の役割

本研究班の特色は、社会科学研究者と自然科学研究者が各自の研究経歴をふまえてリスク問題をどう考えていったらよいかを、出来るだけ幅広い観点から検討してきたことである。最終年度の本年は、昨年度とりまとめた中間報告書およびその後の研究成果の相互利用を推進するために、医学、法学分野の研究協力者をまじえての班としての討論会を数回開催し、また、重点領域研究の研究会や環境科学会、分担者各員の所属学会等での研究発表を通じて研究内容の充実に留意するよう努めた。それらを踏まえて、班としての最終的な研究成果を研究報告集(G023)「リスク問題への学際的接近」としてとりまとめた。その中で、今後必要とされるリスク管理策の方向および検討課題について、以下の4つの提言を研究班としてとりまとめた:1)消費者リスク関連情報をきちんとした形で提供しうるネットワークづくり、特にどこでどのような情報が手に入るかを消費者に知らしめるルートづくりに取り組む必要があること;2)環境にかかわる人間行動のプラス面とマイナス面を、時間の経過に沿って体系的に把握しうるような情報収集体系の整備;3)これまでの公害事例等のレビューにもとづいて、動的リスク管理研究に取り組む必要性のあることを強調すると共に、主要な研究課題として、不確実性下の意思決定にみる2種類の過誤と、事前及び事要のリスク評価の係りの明確化をはかる必要性のあること;4)リスク管理法制の今後の研究課題とし事前規制および過去の被害に対する金銭調整の2つの観点からの取り組みが必要なこて。
常磁性緩和をプローブとした溶媒和構造に関する研究

本研究は、パルスEPR法を用いて常磁性種の電子スピン緩和時間を精度良く決定し、種の溶媒和構造を明らかにすることを目的として行われた。安定ラジカル種については、水酸基の有無とスピン緩和時間との関連について検討を進め、分子の拡散・回転過程に対する溶媒和の寄与について考察した。この点について明らかにするために、アルコールと飽和炭化水素溶媒中で、スピン格子緩和・横緩和時間を決定するための測定を行った。広い温度範囲に渡って決定された緩和時間を解析し、ミクロな溶媒和の寄与を回転相関時間を指標として定量化した。さらに、安定種と異なった挙動を示すことが示唆されている過渡的に生成する常磁性種を取り上げ、電子スピン分極の緩和過程の解析から、緩和時間を決定することを試みた。その結果、分子サイズがほとんど同じであるにもかかわらず、安定種に比較して、緩和時間は数倍程度長くなっていることが明らかにされた。また、水酸基の有無、溶媒効果は安定種に見られた程顕著ではなく、溶媒和様式が安定種と不安定種で異なっていることが示唆された。この点についてさらに詳細に解明するために、不安定種についても、広い温度範囲渡って緩和時間を決定するための測定を進めた。しかしながら、高温域で十分な信号強度を得ることが出来ず、回転相関時間を精度良く決定するには至らなかった。本研究で得られた成果から、常磁性緩和時間が、種の溶媒和構造を明らかにするためのプローブとして有効であることが示された。この点を踏まえて、今後、実験条件の検討・観測対象とする系の選択を含めてさらに考察を進める必要があることが明らかにされた。安定常磁性種の電子スピン緩和時間測定を本研究所既設のパルス電子スピン共鳴装置を用いて行った。縦緩和時間は飽和回復法により決定し、横緩和時間は2パルスエコー法をにより行った。広い温度領域でこれら2つの緩和時間を決定し、回転相関時間決定した。(1)対象とした化合物は、水酸基を有するNitroxideラジカルと持たないものをとりあげ、溶媒和に対する水素結合の寄与について考察した。このために、アルコール系溶媒・n-アルカン溶媒について検討した。水酸基を持たないNitroxideラジカルでは、緩和時間に溶媒効果がほとんど現れないことが明らかにされた。一方、水酸基を有するNitroxideラジカルでは、分子サイズがほとんど同じであるにもかかわらず緩和時間が2倍程度長くなった。さらに、アルコール中では炭化水素中に比して20%程度遅くなった。これらの結果は、ラジカルに対する溶媒和に水素結合が重要な役割を果たしているものとして解釈された。(2)広いπ系を持ち不均一に広幅化した信号を示すGalvinoxylおよびDPPHラジカルについて電子スピン緩和時間を決定し、π共役系の溶媒和に対する効果について検討した。このために、芳香族炭化水素溶媒・n-アルカン溶媒の結果について比較検討した。この結果を基に、平成11年度は、本研究の目的である過渡的に生成するラジカル種の電子スピン緩和時間測定を進める。
ヒトゲノム上のAlu配列の二次構造進化

RNA二次構造アルゴリズム使い、RNA配列から多種多様な構造情報を抽出するための基礎技術の開発を行った。また、進化系統樹の理論を応用して、これまでに計測されたことがない進化的保存度を計算するアルゴリズムの開発を行なった。本研究の目的は、ヒトゲノム上に大量に存在するAlu配列に対して、機能性RNA遺伝子としての進化的制約を明らかにするとともに、その過程で必要となる、クラスタリングや、RNA進化モデル構築などについて、汎用のゲノム解析ツールを作成することである。本年度は、RNA二次構造アルゴリズムを徹底的に使い、与えられたRNA配列からできる限り多種多様な情報を抽出するための基礎技術の開発を行った。その中でも、RNA分子がたがいに相互作用しやすいかどうかの指標となるアクセシビリティを計算するツールRaccessを作成し、siRNAとmiRNAのターゲット配列周辺の配列解析に応用した。その結果siRNAとmRNAの結合領域の周りでは、結合領域の下流端がアクセシブルであると、siRNAの効率が上がることが示された。RNAの二次構造解析ツールとしては、その他に、二次構造エネルギーのボルツマン分布に基づき、RNA配列の平均内部エネルギーを求めるツール(Renergy)、RNA配列の各塩基が、塩基対、ヘアピンループ、内部ループ、バルジループとなる確率を求めるツール(Rprofile)、RNA配列の塩基が一つまたは二つ変化したときの内部エネルギー及びエントロピーの変化を求めるツール(Rchange),RNA配列が与えられたときに、各配列位置のペアが、ヘアピンの一部として塩基対を組易いかどうかを求めるツール(Rhairpin)などの作成を行った。また、配列の高速クラスタリングツールとして、産総研CBRC研究者が開発中のSlideSortプログラムをAlu配列に応用するプログラムを作成した、これらの各種のツールにより、Alu配列の二次構造的特徴を非常に多様な視点からとらえられるようになり、進化的制約を明らかにする技術的な足場が整ったと考えられる。まず、前年度に作成した、Raccessを用いた、miRNAとsiRNAのターゲットサイト近傍のアクセシビリティと抑制効果との関係を調べる研究を論文誌に出版した。次に塩基配列の保存性の計算に使われる連続時間マルコフモデルについての研究を行ない、モデルの完全な十分統計量と期待値最大化(Expectation Maximization)アルゴリズムを完全な形で世界で初めて導出した。この完全な十分統計量には、従来の期待塩基置換数(Number of Expected Substitutions)の他に、期待塩基滞在時間率(Expected Fractional Duration)が含まれることを明らかにした。この期待滞在時間率をゲノムスケールで計算したところ、保存性が低いにも関わらず、期待滞在時間率が低い遺伝子上流領域をもつヒト遺伝子には、体の形成に関わる遺伝子が多く含まれることなどが明らかになった。この研究についても論文誌に掲載された。また、二次構造エネルギーのボルツマン分布に基づき、RNA配列の二次構造の熱力学的エントロピー及び平均自由エネルギーを計算するツール(Rentropy)や、RNA配列の塩基が一つまたは二つ変化したときの内部エネルギー及びエントロピーの変化を求めるツール(Rchange)を開発した。これらについても研究は終了し、現在論文誌に投稿中である。
減数分裂の細胞周期制御

減数分裂での細胞周期制御で重要な問題の一つはDNA複製と遺伝子組み換え開始がどのように制御されているかほとんど未解明なことである。申請者は減数分裂のDNA合成と二重鎖切断の両方に必要な因子をスクリーニングした結果,リボヌクレオチドリダクターゼ(RNR)を同定した。しかし,RNRを阻害した状態でも,DNA複製チェックポイントタンパク質機能を失うと,二重鎖切断が起こることが明らかになった。また,この時の二重鎖切断は正常な場合と同じ位置に生じ,組み換え開始に必要な因子を必要とした。すなわち,RNRが阻害され,DNA複製が阻害されると,チェックポイント因子が活性化し,二重鎖切断の開始を抑制するという新しいチェックポイント経路が減数分裂に存在することが明らかにした。さらに,DNA複製を阻害した時に,二重鎖切断箇所においてDNA合成が局所的におきているかどうか調べるために,新たに合成されたDNAをブロモデオキシウリジンにより検出する系を減数分裂においても確立した.また,減数分裂特異的転写因子であるMei4は第一減数分裂の開始に必須であるが,この機構に関しては全く未解明であった。Mei4の変異株ではCdc2の15番目のチロシン残基がリン酸化されていることをつきとめ,この部位を強制的に脱リン酸化すると遅延なく第一減数分裂に進行する。また,野生株ではcdc25^+ mRNA及びタンパク質が第一減数分裂時に上昇するがMei4の変異株ではこの上昇は見られない。また,cdc25^+遺伝子の近傍にMei4が結合する認識配列が存在し,in vivoとin vitroでこの配列に結合する。以上のことから,Mei4はcdc25^+遺伝子を転写制御することで第一減数分裂を開始させていると結論した。
西洋中世における新プラトン主義の思想源泉の研究……プラトンの『パルメニデス篇』をめぐって……

本年度も新プラトン主義の思想源泉と影響作用史の研究をなした。まず、新プラトン主義の影響作用史の研究は、プラトンの『パルメニデス篇』を新プラトン主義の思想源泉として捉えていく上で避けては通れないものである。後世の影響作用を見届けつつ源泉研究をすることはとりわけ重要であるからである。この研究成果を「プロクロスにおける「一者」の研究(三)-ηνωμευουとευαδεζについて-」と「トマス・アクィナスにおける「一」の研究(一)-numの観念について-」に著した。前者ではプロクロスの思想の内にプラトンの思想の展開が見られることを文献に即して示した。また、ηνωμευουはευαδεζからなることを示した。後者では中世のスコラ哲学者トマス・アクィナスにおいてもやはり新プラトン主義の影響作用が見られることを示した。しかしトマスではキリスト教によって古代新プラトン主義に若干修正が加えられていることをも示した。これらは何れもプラトンの『パルメニデス篇』に淵源する。また、いま一つの研究は新プラトン主義の思想源泉の研究である。これはプラトンの『パルメニデス篇』の分析である。これも昨年に続いて『パルメニデス篇』における「第二の仮定」の解明に向かった。この「仮定」は西洋中世以後に影響を与えている重要な思想である。さらに歴史上のパルメニデスその人の思想の影響作用の一部を明らかにした。これを「新プラトン主義の影響作用史の研究(一)-西洋哲学史における自己認識-」に著した。ここではパルメニデス断片B3が、ソクラテスの影響下でプラトン、アリストテレスを経てプロディノス、プロクロス、そして中世からデカルト、ドイツ観念論に至り、哲学史上重要な「自己認識」に決定的影響を与えていることを示した。本研究は1985-87年における西独での在外研究に始まった。トマス・アクィナスへの新プラトン主義の影響を調べるためにプロクロス、『原因論』、トマスの三者の比較思想的研究を行なった。その結果、プロクロスはGilsonの言う「善の優位性の思想」伝統に、『原因論』とトマスは「存在の優位性の思想」伝統に属していることを判明した。以来今日まで、この西洋哲学史の二伝統の枠組みの中で、新プラトン主義の果たした役割を明確にしようとしてきた。本計画では今迄の一連の研究を基礎に、影響作用史の観点から、新プラトン主義の重要な思想源泉の一つであるプラトンの『パルメニデス篇』の「第一の仮定」の解明に向かった。そして以下の事情を明かにした。同書における第一の仮定は「もし<->があるなら、その<->はXではない。」という形に定式化される。そしてXに入るものが探究され、Xとして「多」の特徴を持ったものが提出される。つまり、全体と部分、限定されたもの、形を持ったもの、どこかに存在するもの、動くもの、不動のもの、自己同一者、他者同一者、自己差異者、他者差異者、自己類似者、他者類似者、自己不類似者、他者不類似者、自己等者、他者等者、自己不等者、他者不等者、時間内存在者、存在者、一者、名前を持ち/説明され/知識があり/思惑され/感覚されるもの、などが挙げられて吟味され、それら全てが否定される。その結果、全面的に否定された<->が出現する。この探究方法は徹底的な「否定の道」(via negativa)である。

ここから「<->は何ものでもない」、シュタルバウムによればこれは「無限の一者」つまりunum infinitum nihilum、ということになる。これが、プロティノスからプロクロスに至る古代新プラトン主義の主流における「万有の根源」つまり「善一者」のひとつの重要な思想源泉となっている。以上を明かにした。本年度は新プラトン主義の思想源泉と影響作用史の研究をなした。まず一つは、新プラント主義の影響作用史の研究でる。なぜなら、プラトンの『パルメニデス篇』は難解な書物なので、これを解釈をしていくために今までの解釈史を調べておく必要があったからである。具体的には、近世の哲学者ヘーゲルへの影響の研究である。テクストを仔細に調べてみると、プラトン『パルメニデス篇』の影響は実にヘーゲルにまで及んでいる。ヘーゲルは『パルメニデス篇』を「難解な対話篇の部類に属する。なぜなら純粋の思想を扱っているからである。」(『哲学史講義』)と、また「古代弁証法の最大の傑作である。」(『精神現象学』)とも、高く評価している。しかしヘーゲルはプラトン哲学をプロクロスの解釈を介して受容しているとされる。したがってヘーゲルによるプロクロスの解釈をも明らかにしなければならなかった。テクストを仔細に調べてみると、ヘーゲルは明らかに新プラトン主義の影響を受けていた。たとえば彼の「止揚」の概念はプロクロスの『パルメニデス篇註解』における「否定」の概念より示唆を受けている。さらに「弁証法」はじめヘーゲル哲学の主要概念もプロクロス哲学から何らかの影響を受けているのが見られた。したがってヘーゲル哲学全体が新プラトン主義、特にプロクロス哲学から何らかの影響を受けている可能性が高いと思われる。そしてこの研究結果の一部を「11.研究発表」に挙げた論文「プロクロスとヘーゲル(一)-ヘーゲルによるプロクロスの「-」の解釈-.」において発表した。残りも続いて発表していくつもりである。また、いま一つは新プラトン主義の思想源泉の研究である。これは上の射程とは別に、プラトンの『パルメニデス篇』自体の研究である。これも昨年に続いて『パルメニデス篇』における「第二の仮定」の解明に向かった。この「仮定」は西洋中世以後に影響を与えている重要な思想であるからである。目下、この研究自体はかなり難航しているが、その結果は来年度に発表する予定である。本年度も新プラトン主義の思想源泉と影響作用史の研究をなした。まず、新プラトン主義の影響作用史の研究は、プラトンの『パルメニデス篇』を新プラトン主義の思想源泉として捉えていく上で避けては通れないものである。後世の影響作用を見届けつつ源泉研究をすることはとりわけ重要であるからである。この研究成果を「プロクロスにおける「一者」の研究(三)-:ηνωμενονとεναδεζについて-」と「トマス・アクィナスにおける「一」の研究(一)-unumの観念について-」に著した。前者ではプロクロスの思想の内にプラトンの思想の展開が見られることを文献に即して示した。また、ηνωμενονはεναδεζからなることを示した。後者では中世のスコラ哲学者トマス・アクィナスにおいてもやはり新プラトン主義の影響作用が見られることを示した。しかしトマスではキリスト教によって古代新プラトン主義に若干修正が加えられていることをも示した。
地域データ統合による地域映像メディアの実態研究

新潟における中山間地域の映像資料、特に、中俣正義、角田勝之助などこれら地域で発掘された映像コレクションを中心に調査を行った。なぜなら、地域の映像メディアの展開は、平野部や都市部より中山間地域において極めて特徴的な普及のあり方を示すことが分かってきたからだ。中山間地域の映像メディアの多様なあり方、内容、社会的文脈は、今後、これまでの都市と農村という研究枠組みを再検討するものとなるだろう。なお、こうした分析を具体化するために、中山間地域で発掘された写真約15000コマのデジタルデータを「にいがたMALUI連携地域データベース」にアップするためにタグ付けなどのインディキシングの作業を行い、2019年3月にサイトアップをした。これらの映像を地域での聞き取り調査をし、データベース化するだけでなく、さらなる調査、研究の環を広げるためにも、大規模な展示、上映などが必要とされる。2018年度においては新潟県立歴史博物館と連携し、2019年1月から3月にかけて「村の肖像」展を開催し、約7400人の観覧を得た。また、展覧会開催にあわせて研究発表、あるいは小中高校生が博物館に参加しての授業ワークショップなどを実施するなど、多面的なアプローチを行った。また、地域と中央との関係をより明確にしていくために、放送番組センター、あるいは記録映画保存センターの映像の地域機関での映像の公開などについて、交渉を行い、順次、実現した。こうしたプロセスにおいて、中央のナショナルなマスの〈大きな歴史〉と地域のマイナーな〈小さな歴史〉をいかに架橋させ、さらにはまた、中央と地方というヒエラルキーをいかに研究・教育的に解体させるかという課題に応えた。これは、地域情報、データを地域に還元し、活用する基盤を構築し、地域創生へのボトムアップを用意する循環的な研究・教育サイクルを実践的にデザインし構築するものだ。近代以降に現れたメディアによって生産された膨大な資料は、資料の現場からみたとき、マス・メディアの機関に限らず、さまざまな中間的な組織や関係性の結節点に、あるまとまりをもった群(かたまり)として残されている。こうした状況をふまえ、調査・研究としては資料・映像などを単体で扱うというより、群(かたまり)として扱い、資料のコンテクストを問題にしていく必要がでてきている。こうした群としての資料・映像の社会的な関係性、場のコンテクストを明確にするには、必ずしも、その内容にこだわらない、横断的な関係性のあり方を探り出す必要がある。歴史資料、民俗資料、芸術資料など個々の研究領域の枠組み内で見ていたのでは分からない関連性、社会的な文脈を読み解くためにデータ群とデータ群とを統合し関連づけ、媒介することで、社会で生み出されている不可視の構造性、社会的意識、感情、感覚の共通性、あるいは問題をえぐり出す必要がでてきている。デジタル化によるさまざまなメディアを統合していくことは、こうしたことを可能にする一つの方法といえる。本研究は2017年3月より可動する統合型データベース「にいがたMALUI連携地域データベース」によって、地域資料・映像の領域横断的な研究を現実化させるためのものである。そのためには、地域のさまざまな機関と連携しつつ、映像を発掘、整理し、デジタル化をしてデータベースを作成しつつ、統合していくという地道な作業を行っている。その上で、地域でのワークショップや展示会、上映会などを開催しつつ、さまざまな形で聞き取り調査を行っている。総体として、データの蓄積をもって日常生活における映像メディアのあり方を具体的な局面から明らかにする。地域の映像資料は、一つ一つのかたまりとして地域のあちらこちらに、時間的、空間的に点在している。こうした資料のあり方は、新聞、放送などの事業体としてのメディアの恒常性とは違った、必要な時にだけ表れる自生的なメディアとしての間歇性をもって現れている。地域性をもったコミュニティによって生み出されるオルタナティブなメディアの流れは断続的に、継続する。地域メディアはマス・コミュニケーションのレベルからパーソナルなレベルにかけて、いくつかのレイアーが重なるように積み上がり、また相互に関連しあいながら展開している。つまり、地域においては、異なったコミュニケーションの様態に合わせてさまざまな資料のレイアーが生れており、地域の資料、データ、情報を集合し、集積するとき、こうしたいくつかの異なった(メディアを含む)レイアーをどう集合させ、研究的に再構成するかが課題となる。これはそれまで、新聞研究、映画研究、写真研究など個々で行われてきた異なる領域を横断的に研究する枠組みを、新たにどう構築するかという課題とも重なる。本研究では、平野部や都市部より、特に中山間地域に焦点をあわせながら、調査を進めている。なぜなら、地域の映像メディアの展開は、平野部や都市部より中山間地域において極めて特徴的な普及のあり方を示すことが分かってきているからだ。本年度は、中山間地域の機関と連携をし、映像資料を発掘し、整理作業をし、一部であるが、デジタル化を行った。また、地域と中央との関係を明らかにする事例として、県観光課の職員であり、写真家であった中俣正義のカラー写真のデジタル化も行った。デジタル化した映像の一部は、メタデータを付与して「にいがたMALUI連携地域データベース」にサイトアップした。

なお、こうした分析を具体化するために、中山間地域で発掘された写真約15000コマのデジタルデータを「にいがたMALUI連携地域データベース」にアップするためにタグ付けなどのインディキシングの作業を行い、2019年3月にサイトアップをした。これらの映像を地域での聞き取り調査をし、データベース化するだけでなく、さらなる調査、研究の環を広げるためにも、大規模な展示、上映などが必要とされる。2018年度においては新潟県立歴史博物館と連携し、2019年1月から3月にかけて「村の肖像」展を開催し、約7400人の観覧を得た。また、展覧会開催にあわせて研究発表、あるいは小中高校生が博物館に参加しての授業ワークショップなどを実施するなど、多面的なアプローチを行った。また、地域と中央との関係をより明確にしていくために、放送番組センター、あるいは記録映画保存センターの映像の地域機関での映像の公開などについて、交渉を行い、順次、実現した。こうしたプロセスにおいて、中央のナショナルなマスの〈大きな歴史〉と地域のマイナーな〈小さな歴史〉をいかに架橋させ、さらにはまた、中央と地方というヒエラルキーをいかに研究・教育的に解体させるかという課題に応えた。これは、地域情報、データを地域に還元し、活用する基盤を構築し、地域創生へのボトムアップを用意する循環的な研究・教育サイクルを実践的にデザインし構築するものだ。既に述べたように、本研究は2017年3月より可動する統合型データベース「にいがたMALUI連携地域データベース」によって、地域資料・映像の領域横断的な研究を現実化させるものだ。そのためには、地域のさまざまな機関と連携しつつ、映像を発掘、整理し、デジタル化をしてデータベースを作成しつつ、統合していくという地道な作業をベースにしている。2017年度は金山町、魚沼市など地域の機関との連携は順調に進んでおり、2018年度においても発掘された映像の整理、デジタル化を進め、「にいがたMALUI連携地域データベース」にサイトアップするために、メタデータを付与していく作業を行う。今年度は約2万点の映像のサイトアップを予定している。当然のことながら、これらの作業には、地域住民への調査が必要とされる。地域の協力者からの聞き取り調査だけでなく、さらなる調査、研究の環を広げるためにも、大規模な展示、上映なども必要とされる。2018年度においては新潟県立博物館と連携し、2019年1月から3月にかけて新潟県立博物館で展覧会を開催し、研究発表、あるいは小学校が博物館に参加しての授業ワークショップなどを実施するなど、多面的なアプローチを行う。また、地域と中央との関係をより明確にしていくために、放送番組センター、あるいは記録映画保存センターの映像の地域機関での映像の公開などについて、交渉を順次行っていく予定である。
和州法隆寺村の大工に関する研究

1.中井の棟梁と棟梁家江戸初期から中井役所が成立した元禄6年頃、すなわち17世紀代においては、京大工頭中井に組織されていた棟梁のほぼ半数を法隆寺村の者が占め、その数は絶えず50人前後にあった。つまり法隆寺村は中井の棟梁村であった。こうした棟梁家は、婚姻・養子縁組など強いつながりをもっていた。中井の棟梁を勤める家はほぼ決まっていたようで、村内では今村、塚本、長谷川、安田、西村、岡島、塀内、角井、今奥などの姓をもつ家がいわゆる棟梁家であった2.村内の大工組17世紀18世紀において法隆寺村内には78組の大工組が組織され、大工組に所属する大工数も150人前後いたことが想定できる。幾内一円の大工組は群別もしくは数が村ごとに1組組織されるのが普通であり、この点でも法隆寺村の特異姓が〓える。ただし19世紀になると平群郡など6郡30ケ村の大工からなる法隆寺組に統合され、当村大工もその中に28人みられるだけになる。3.大工方株と大工高法隆寺村は村高2,400石を越す大村で、村内行政は4株に分けられた株分け村落の形態をとっていた。この中に大工たちからなる大工方株が存在し、村高のほぼ4分の1にあたる662石余を有していた。このうちの602石余は大工たちが所有する田畑・屋敷などの石高で、大工高と呼ばれていた。この大工高は大和国内でも圧倒的に多く、国内総大工高の約20%にあたる。4.今後の課題法隆寺に所属していた中世の大工・番匠がいかにも近世の棟梁・大工へ変貌していったのか、この点が未解明である。本年度は継続研究(3年)の初年度に当たり、中世近世における和州法隆寺村の大工の実態を解明することに励んだ。実績概要は次の通りである。中世の法隆寺村大工(番匠)は法隆寺直属の大工集団であり、法隆寺大工職を相伝した藤原,平,秦,橘姓を名乗る四大工家によって統轄されていた。近世を迎かえ、これら四家は没落し、代って中井家が抬頭してくる。中井正吉は豊臣秀吉に仕え、その子正清は徳川家康に登用され、京大工頭として畿内、近江一円の建築行政を統轄するや、法隆寺村の大工たちは正清直属の大工集団として活躍するに至った。すなわち村内大工たちも幕藩体制に組み込まれた訳である。そして中井家大工組織が最も充実した寛文元禄期は法隆寺村も大工村として最も盛えた時期で、中井の棟梁を勤める者が50人前後いた他、村内に七組もの大工組が組織され、組大工の数も優に100人を越していたことが想定できる。棟梁クラスは80坪100坪以上の屋敷地をもち、西里地区に多くが集住し、組大工は30坪70坪前後の屋敷を所有し、東里に居住する者が多かった。こうした法隆寺村の大工村としての特質は、大工たちが所有する屋敷、田畑の石高すなわち大工高にも窺え、村内の大工高602、922石は村高の約4分の1に当たり、正徳頃の大和国の総大工高に対しても2割近くを占めていた。また大工たちは半農半工の身にあり、百姓役も課せられていたが、作事に微集される分、公役の一部が免除され、一般農民とは違って大工方株にまとめられていた。

この大工方株の存在も大工村としての特質に上げることができよう。このように江戸初期から前期にかけて大工村として繁栄した法隆寺村であったが、元禄6年中井役所が成立し、中井の大工組織が再編成されたのを機に、大工村としては次第に衰徴していった。和州法隆寺村の大工たちは江戸初期から京大工頭中井家の大工組織の中核を形成していた.彼らは棟梁階層に組み込まれる者と組頭に統率される組大工とに分けられるが,元禄6年(1693)の中井役所成立以前には中井の棟梁層の約半数が法隆寺村の者で占められていた.寛文度や延宝度の御所造営ならびに元禄5年(1692)時には50名前後の棟梁が村内にいた.役所成立以降になると,中井の棟梁層は30名前後に削減されるが,それらの大半はやはり法隆寺村の大工たちで,役所成立以前よりもその比率はむしろ高くなっている.ただし彼らは次第に京内に移り住むようになり,法隆寺村の棟梁村としての性格は弱まっていった.ちなみに幕末まで村内に居を構えていたのはわずかに安田家のみであった.また中井の棟梁組織は「御扶持人棟梁(三人)」,「受領之棟梁(五人)」,「並棟梁」からなるが,内裏造営などに際して任命される「受領之棟梁」は大半が法隆寺村の棟梁から構成されるのが常であった.そしてこの中の2人は「頭棟梁」として中井家に作事組織の責任者の立場にあった.寛永度寛文度造営の今奥和泉や承応度延宝度造営の今奥出羽などはこの代表例である.一方,組頭の下に組大工として組織されていた大工も江戸中期には村内に150人前後みられ, 8つの大工組が存在していた.これら大工組大工も京棟梁10人に引率られていた京大工組(10組)とともに中井配下の大工組の中では上位に位置していて,作事では要所に配されていた.ただし役所成立以降には棟梁層と同じように次第にその数が減少し,幕末になると,村内だけでなく周辺の村々の大工たちからなる「法隆寺組」にまとめられ,五幾内・近江の各地の大工組と同等な一大工組として存するに至った.本年度は、法隆寺村の大工たちが関わった建築造営を明らかにしながら彼らの活動状況を把握するとともに最終年度としての成果の総括を行った。江戸初期から京大工頭中井の大工組織の主体を形成していた法隆寺村の大工たちは二条城(慶長10・11年)、名古屋城(慶長17年)日光東照宮(元和5年)など幕府創立期を代表する大規模な公儀作事や慶長延宝度まで5度に及ぶ京都御所造営に関わっている。これら各造営における中井の棟梁は100人前後もしくはそれ以上と考えられるが、法隆寺村の者はその中に絶えず50人前後組み込まれている。そして中井とともに造営の責任者を勤めた頭棟梁や指図・帳簿の作成・吟味に当たった者、大工たちの仕事を監視したり指示する者など法隆寺村の棟梁は特に主要な役割・立場を担っていた。一方、中井担当の作事以外に法隆寺村の大工たちが関与したことが確認できる事例をみると、大和国内では慶長9年(1604)の当麻奥院本堂や同10年吉野水分神社本殿から幕末の中家持仏堂まで12例ある。これらの各造営では数人の同村大工が集団を形成して作事に当っているが、中井の棟梁として名前がみられる者、村内の大工組に所属していたと考えられる者が混在している。また慶長11年(1606)の法隆寺金堂などの大修理をはじめとして法隆寺内の各種工事には絶えず当村大工が関わっているが、特に18世紀以降になると寺外の工事に関わっている例は少なく、法隆寺内の工事に限定されていたとみることができる。大和以外では京都府下において浄瑠璃寺三重塔(元禄10年)や西念寺本堂(宝永3年)など4例に法隆寺村大工の関与が確認され、滋賀県においては杉尾神社本殿(宝永4年)がこの例である。畿内の他県については未だ確認していないが、京都府、滋賀県の例からみる限り、中井の下で公儀作事に関わっていた活躍ぶりと比較すると、畿内寺社との関わりは弱かった。
遠隔教育のための空間認知体系に準拠する中国語マルチメディア教材の開発と評価

インターネットを使った遠隔語学教育のための教材を人間の空間認知と結びつけて行うことの可能性を探るのが本研究の中心テーマである。2003年度では,試験的にシステムを制作し,自然言語習得の過程に近い形で,パソコン上に3D空間を構築し,それをこれまで開発してきた「Dig中国語学習システム」とを組み合わせ,全18課分の内容の枠組みを作った。2004年度はシステムの最終的な完成を目指し、システムのインターフェース、学習者のデータ管理などの製作およびサーバの負荷実験を行った。今後は継続的に既習項目,未収項目の得点データを作成し、本格的な評価をする予定である。また、2004年では、開発途中の研究経過、特にネットワークと外国語学習の側面を中心に学会などで発表した。本研究の目的:遠隔語学教育のための教材を人間の空間認知と結びつけて行うことの可能性を探るのが本研究の中心テーマである。それによって,学習者は,これまで教場では習得困難であった文法項目を習得できるようになるだけでなく,自らそのような表現を生成できるようになり,かつ学習期間をはるかに短縮できることを期待している。方法:パソコン上に仮想空間を作り出し,学習者はあたかも母語を獲得してきた過程に類似したシステムの中で,外国語学習をさせていく。システムの開発:2003年度では,自然言語習得の過程に近い形で,パソコン上に3D空間を構築し,試験的にシステムを制作し、それをこれまで開発してきた「Dig中国語学習システム」とを組み合わせ,全18課分の内容を作った。各課の内容は大まかに単語学習システムと3D空間学習システムで構成されており,学習者はまず単語学習システムでの課題を完成してから,初めて3D空間に入って実践的な学習を行うことができる。単語学習システムはこれまで開発してきたDig中国語学習システムの方法を利用した語彙学習システムで,主にタイピングドリルを中心に展開していくものである。3D空間学習システムは学習者が実際にその空間に入り,ある種の擬似体験をしながら,音声刺激を受け,それによって対象言語を獲得することができるように作られている。システムの評価:システムの最終的な完成を待って,本格的な評価をする予定であるが,中間的に早稲田大学文学部の学生に評価してもらった。その結果、インターフェースなどについて指摘があり,修正している段階である。これまで継続的に開発してきたインターネットによる中国語学習システムを評価にかけ、学術論文として発表した(《3次元バーチャル空間を用いた空間認知体系による中国語マルチメディア教材の開発》『教育システム情報学会論文誌』教育システム情報学会、Vol.21,311)。平成16年度では,その結果を踏まえて第二次開発を行った。現在は新システムの開発がほぼ終了し、中国語学習について未経験の学習者に対して第二次評価をかける予定である。この語学学習システムでは、学習者は3次元空間に入り、我々が生まれてから言葉を身につけてきた学習順序にしたがって、パソコンを直接に操作し、学習項目を疑似体験しながら、現実に近い状況で学習できるものである。また一方では、インターネットによるオンデマンドの学習システムであるため、学習者の学習進捗をも管理でき、より学習効果を上げることができるようになっている。その部分についても学術論文として発表した(《オンデマンドシステムによる中国語教育の可能性について》『コンピュータ&エデュケーション』CIEC、Vol.17、2004年12月159165)。今後については教師と学習者の間に立って、両者を有機的につなげる高機能バーチャル助手機能を付け加え、携帯電話とも連携を取り、ユビキタスの環境に対応できるように開発していく予定。その一部については学術論文を発表する予定(《高機能バーチャル助手を具備した携帯電話版中国語学習システム》『電子情報通信学会論文誌』電子情報通信学会2005年2月462-477)。
パンチルト型プロジェクタに関する理論的解析と応用

本研究では、新たな情報機器として今後の発展が期待されるパンチルト型プロジェクタの理論的解析とその応用に関する研究を実施した。まず最初に、現在進めているパンチルト型プロジェクタシステムの幾何キャリブレーション手法に加え、光学キャリブレーション手法を開発した。特に、環境光が存在する状況において不均一な反射特性を持つ面に投影する場合においても、投影画像のコントラストの低下を防ぎ良好な画質を確保するための手法を新たに開発した。この手法は人間の視覚特性に基づいており、観察者にとって知覚できない形での色と輝度の誤差を積極的に利用することによって、コントラストを広げることを可能とする点が大きな特長となっている。プロジェクタカメラシステムのキャリブレーションに関する研究はいまだ発展段階にあり、本研究によって得られた研究成果は将来普及が予想されるパンチルト型プロジェクタに関する基礎技術として有効性が非常に高いと考える。受入研究室ではこれまでに屋内環境における複数人物の実時間追跡技術を開発しているが、この人物追跡技術とユビキタスディスプレイ機能とを組み合わせることにより、ユーザにとって必要な情報を必要な時に必要な場所へ提示する機能の実現に向けて、必要となる要素技術の設計を進めた。
心臓発生分化における遺伝子発現調節機構

心臓の発生・分化過程で出現してくる遺伝子群の発現調節ネットワーク機構を解明することを目的として2種類の遺伝子に着目した。第一は心臓特異的遺伝子群に存在する発現調節DNAエレメント、CArG boxに結合するSRF(血清誘導因子)である。マウスSRF遺伝子を欠損したマウス個体を作製する計画のもと、SRF遺伝子を臓器または発生時期特異的に欠失させるため、Cre-loxPシステムを採用した。まず、ヒト心臓特異的アクチン及び血管平滑筋特異的アクチンのプロモータからCreを発現するトランスジェニックマウスを作成した。胎令11.5日のマウス個体での心臓特異的アクチン遺伝子の制御システムからのCreの発現は心臓、舌、骨格筋で見られるのに対して、血管平滑筋特異的アクチン制御システムからのものは心臓、大動脈に限られていた。これらのトランスジェニックマウスを用いて心臓特異的にSRF遺伝子欠損を生じるマウスを作成する実験を進めている。第二は、ショウジョウバエのホメオティック遺伝子群の発現維持を担っているポリコーム遺伝子群の一つで、ポリホメオティック遺伝子のマウス相同遺伝子rae28である。rae28遺伝子欠損マウスでは心臓の形態形成異常がみられる。心臓の発生過程においては、心臓特異的ホメオボックス遺伝子Nkx2.5が下流に存在することをNKX2.5との遺伝学的相補実験によって証明するとともに、個体全体にrae28を発現するトランスジェニックマウスと心筋特異的にrae28を発現するトランスジェニックマウスを作製し、rae28の発現がrae28欠損マウスにおける心臓の表現型とNkx2.5の発現異常の相補性を検討し、rae28がnon-cell-autonomousな経路でNkx2.5の発現維持に関与していることを明らかにした。心臓の発生・分化過程で段階的に出現してくる遺伝子群の発現調節ネットワーク機構を解明するために、多くの心臓特異的に発現する遺伝子群の発現調節部位に存在する10塩基からなるCArGboxに結合する核内因子であるSRF(血清誘導因子)を解析した。マウスゲノムからSRF遺伝子をクローニングしたところ、約8kbで、7エクソンから構成されていた。エクソン5の選択的スプライシングにより、エクソン5を持たないタイプは骨格筋・心臓で多く発現し、心臓の発生に伴いその発現量が増加した。SRFの選択的スプライシングは、心臓の発生・分化とともに生じるようになり、筋・心筋の発生分化に従って多くの発現していた事から、エクソン5付近が骨格筋・心筋の発生・分化において負の働きを演じている可能性が示唆された。このマウスSRF遺伝子を欠損したマウス個体を作製する事で個体発生に於けるSRF遺伝子の生理機能を調べる計画のもと、特にマウスSRF遺伝子を臓器または発生時期特異的に欠失させるコンデショナルノックアウトを行うため、Cre-loxPシステムを採用した。まず、ヒト心臓特異的アクチン及び血管平滑筋特異的アクチンのプロモータからCreを発現するトランスジェニックマウスを作成し、各臓器での発現を調べた。これらのトランジェニックマウスを用いて心臓特異的にSRF遺伝子欠損を生じるマウスを作成する実験を進めている。