hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
キノン標識抗体の創製と非酵素的新規化学発光イムノアッセイの開発

キノンは還元剤の添加により、その酸化還元サイクルが誘起され、これに伴って発生する活性酸素をルミノールにより検出することでキノンの化学発光定量が可能となる。本研究では、このキノンの性質に着目し、化学発光イムノアッセイの新しい検出手段としてのキノン標識抗体の開発を行った。強い発光を与えるナフトキノンの誘導体を用いて、これを抗体のアミノ基と結合させることでキノン標識抗体の調製を行った。キノン標識抗体に還元剤及びルミノールを添加したところ、長時間持続する強い発光が観察された。したがって、目的抗原と結合させたキノン標識抗体に還元剤及びルミノールを添加し、生じる発光を測定することで抗原量の定量が可能であると考えられる。キノンは還元剤の添加によりラジカル種へと還元され、このラジカルが溶存酸素を活性酸素へと変換するという性質を有している。本研究ではこの性質に注目し、イムノアッセイの検出手段として一般的な酵素標識法に代わる新たな検出法として、キノンにより標識する方法について検討を行った。最初に、様々な構造のキノンについて、還元剤(dithiothreitol)及びluminolを添加後の発光を測定した。その結果、9,10-phenanthrenquinone等のo-キノンは発光開始から発光強度はゆるやかに上昇し、およそ3分程度で最大発光強度に達した。一方で、1,4-naphthoquinone(NQ)等のp-キノンについては、速やかに最大発光強度に達し、その後10分程で最大発光の3分の1程まで発光が減衰するという挙動を示した。次に、NQ由来の発光について、標識酵素として広く用いられているhorseradish peroxidase(HRP)と過酸化水素による化学発光反応系と発光特性を比較した。その結果、NQ由来の発光強度は同濃度のHRP由来の発光と比較して10倍程高く、発光持続時間についてもHRPの発光はおよそ1分で終了するのに対し、NQの発光は1O分以上持続していた。これらの結果より、イムノアッセイの検出手段としてのキノン化学発光法の有用性が示唆された。次に、抗体へのキノンの導入法を検討するために、様々な置換基を有するキノンについて発光強度を測定した。その結果、キノン構造の近傍にスルホン酸基や水酸基を有するキノンでは発光強度が大きく低下することが明らかとなった。そこで、カルボキシル基を有するpyrroloquinolinequinoneやアミノ基を有する2-amino-3-chloro-1,4-naphthoquinoneを用いて、これらを抗体へと導入可能な反応を現在検討中である。前年度の検討結果、キノンの中でも1,4-naphthoquinoneが強い発光を与えたことから、これにより抗体を標識することにした。最初に、抗アルブミン抗体を用いて、これに直接キノンを導入する手法について検討した。アミノ基に対する反応基としてカルボニルクロリド基を有する1,4-naphthoquinone誘導体をアルカリ条件下で抗体とインキュベートすることにより、抗体のアミノ基へとキノンを導入した。未反応のキノンを除去した後で、キノン標識抗体にルミノール及び還元剤ジチオスレイトールを添加したところ、長時間持続する強い発光が観察された。一方、キノンによる処理を行っていない抗体では顕著な発光は観察されなかった。したがって還元剤の添加により、抗体に結合したキノンの酸化還元サイクルが誘起され、活性酸素が発生することにより発光が生じたと考えられた。この結果より、抗体に導入した状態でもキノンは発光を示すことが明らかとなった。今後は調製したキノン標識抗体について、その発光特性や安定性を精査していく予定である。さらに、より簡便にキノンを抗体に導入するために、アビジン-ビオチン複合体形成に基づいてキノンを抗体に導入可能なツールとしてキノン標識ビオチンの合成を試みた。キノン標識ビオチンは側鎖にアミノ基を有する1,4-naphthoquinone誘導体とビオチンとをアミド結合形成触媒の存在下で撹拌することで合成した。生成したキノン標識ビオチンを精製後、その溶液にルミノール及びジチオスレイトールを添加したところ、強い発光が観察されたことからビオチンへのキノン標識は達成できたと考えられた。しかしながら、質量分析による構造解析では予想した構造とは異なる化合物の生成が示唆された。今後、より詳細な構造解析を行う必要があると考えられた。
気管支喘息発作時の気道炎症増悪における獲得免疫と自然免疫のクロストークの解明

気道上皮におけるTLR3活性化とIL-17Aの相互作用を解析した.polyI:Cは、正常ヒト気管上皮細胞における炎症性サイトカイン(G-CSF, IL-8)発現を増加させた。IL-17A / polyI:C共刺激はこれらの発現を相乗的に誘導し、NF-κB経路・IRF3経路の阻害は相乗的発現誘導を減弱した。IL-17A / polyI:C共刺激により、IκBαリン酸化は増強し、G-CSF, IL-8のプロモーター領域へのNF-κBの結合は増強した。IL-17A / polyI:Cは、NF-κB経路ならびに転写活性を増強して,炎症性サイトカイン発現を相乗的に誘導する。次に、気管支喘息病態形成への関与が報告されているTh2サイトカイン(IL-4, 13)やTh17サイトカイン(IL-17A)の添加が,気道上皮細胞における気道炎症関連遺伝子発現を誘導するか否か検討した。IL-17Aは、気道上皮におけるIL-8, G-CSF, CXCL-1, IL-1F9発現を誘導したが、IL-4, 13はいずれの発現誘導も来さなかった。さらに、各種サイトカイン(IL-4, 13, 17A)とTLRリガンドの共添加を行い,気道炎症関連遺伝子群が相乗的に誘導されるか否か,real-time PCR法を用いて検討した。IL-17AとpolyI:Cの共刺激により、IL-8, G-CSF, CXCL-1, IL-1F9 mRNAの相乗的な発現誘導が認められ、その発現は24時間まで刺激時間依存的に増加した。蛋白レベルにおける発現に関してELISAを用いて検討し、IL-17A/polyI:Cの共添加(24時間)はpolyI:C単独添加と比較して、培養上清におけるIL-8, G-CSF蛋白濃度を相乗的に増加させた。現在、相乗的発現誘導に関わる細胞内メカニズムについて、解析を進めている。ついで、相乗的発現誘導に関わる細胞内メカニズムを検討した。特異的阻害剤やsiRNAを用いてNF-κB経路およびIRF3経路の阻害を行うと、polyI:CによるG-CSF, IL-8の誘導とIL-17A / polyI:C共刺激による相乗的発現誘導は減弱した。転写後の調節機構に関する解析では、二次的なタンパク合成を介する経路の関与やmRNAの安定性に変化はみられず、相乗的発現誘導においてそれらの関与は否定的であった。Western blottingでは、polyI:C刺激およびIL-17A / polyI:C共刺激によりIκB-αとIRF3がリン酸化されることが確認され、IκB-αのリン酸化はpolyI:C単独刺激と比較してIL-17A / polyI:C共刺激で有意に増強した。以上の結果より、PolyI:CによるTLR3の活性化とIL-17Aは、気道上皮細胞においてNF-κB経路およびIRF3経路の活性化を通じて、相乗的に気道炎症関連遺伝子を誘導すると考えられた。本研究は,「気管支喘息発作時の気道炎症増悪をもたらす気道上皮における獲得免疫と自然免疫の相互作用を解明し効果的な気道炎症抑制法を開発すること」を目的としている。平成26年度の研究成果により、喘息の難治化に関わるIL-17Aとウイルス感染(polyI:C刺激)は、気道上皮における炎症性サイトカイン・ケモカイン発現を相乗的に増加させることが確認された。そこで平成27年度は、相乗的発現誘導に関わる細胞内経路の解析を主体に研究を行った。特異的阻害剤やsiRNAを用いてTLR3, TLR/TIR-domain-containing adaptor-inducing interferon β(TRIF), NF-κB経路, IRF3経路を阻害することにより、IL-17A / polyI:C共刺激による相乗的発現誘導の減弱が確認され、TLR3/TRIF、NF-κB経路、IFR3経路のいずれもがIL-17A / polyI:C共刺激による相乗的発現誘導に関与することが示唆された。さらに、Western blottingにてIκB-αとIRF3がリン酸化を検討したところ、IFR3リン酸化はpolyI:C単独刺激とIL-17A / polyI:C共刺激で差はみられなかったが、IκB-αリン酸化はIL-17A / polyI:C共刺激でpolyI:C単独刺激と比較して増強がみられた。以上より、IL-17A/polyI:C共刺激による相乗的炎症関連遺伝子発現誘導には、NF-κB経路、IFR3経路がが関与し、特にNF-κB経路が重要である可能性が示唆された。今後は、詳細な転写メカニズムに関して解析を進める予定である。

IL-17A / polyI:Cは、NF-κB経路ならびに転写活性を増強して,炎症性サイトカイン発現を相乗的に誘導する。本研究は,「気管支喘息発作時の気道炎症増悪をもたらす気道上皮における獲得免疫と自然免疫の相互作用を解明し効果的な気道炎症抑制法を開発すること」を目的としている。平成26年度の研究成果により、TLR3の活性化(polyI:C刺激)は気道上皮における炎症性サイトカイン・ケモカイン発現を誘導すること、さらにIL-17AとpolyI:Cの共添加は炎症性サイトカイン・ケモカイン発現を相乗的に増加させることが確認された。この結果は、Th17獲得免疫存在下において、ウイルス感染は気道上皮における炎症性サイトカイン発現を相乗的に誘導し、より強力な気道炎症を惹起することを示した極めて興味深い知見であると考えられる。今後は、気管支喘息におけるウイルス感染時の気道炎症増悪機序の解析を念頭に、IL-17A/polyI:C共刺激による相乗的炎症関連遺伝子発現誘導に関わるシグナル伝達経路や転写メカニズムを解析し、その抑制法の開発につなげるべく研究を発展させる予定である。これまでの研究により、IL-17A / polyI:C共刺激による相乗的な炎症関連遺伝子(IL-8, G-CSF)発現誘導には、NF-κB経路、IFR3経路が重要であることが示された。今後はIL-17A / polyI:C共刺激による相乗的な遺伝子発現誘導に関わる転写メカニズムに関して、特にNF-κBとIRF3に着目し解析を進める予定である。Western blottingを用いた解析により、IκB-αのリン酸化はIL-17A / polyI:C共刺激によりpolyI:C単独刺激と比較して増強することが確認され、相乗的発現誘導においてはNF-κB経路がより重要である可能性示唆されている。そこで、相乗的発現における転写メカニズムに関して、クロマチン免疫沈降法を用いて、IL-8, G-CSF遺伝子のプロモーター領域におけるNF-κB (p65, p50)の結合について、単独刺激時(IL-17A又はpolyI:C)と共刺激時(IL-17A + polyI:C)の相違を解析する。同様に、IL-8, G-CSF遺伝子のプロモーター領域におけるIFR3の結合に関して、クロマチン免疫沈降法を用いて検討する。さらに、L-8, G-CSF遺伝子のプロモーター領域におけるRNA polymerase IIの結合に関して、単独刺激時(IL-17A又はpolyI:C)と共刺激時(IL-17A + polyI:C)で比較検討する予定である。これらの解析により、喘息の難治化時関わるIL-17A(獲得免疫)とウイルス感染(自然免疫)の相互作用による相乗的な気道炎症増強作用に関わる細胞内機序関ならびに転写メカニズムを明らかにできるものと考えている。呼吸器内科学前述の如く、今後はIL-17A/polyI:C共刺激による相乗的炎症関連遺伝子発現誘導に関わる細胞内シグナル伝達や転写メカニズムを解析し、その効果的な抑制法を検討する予定である。重症気管支喘息では、気道あるいは血清中におけるIL-17Aの増加が報告されている。よって、上記メカニズムの解析は、気管支喘息におけるウイルス感染時に伴う気道炎症増悪機序を解明するとともにその抑制法の開発に通じることが期待される。
固体ヘリウム3UUDD相におけるスピン波の検出

立方対称のbcc固体3Heは核スピン1/2をもち、最も単純な磁性体の典型的な系として注目されてきた。しかし、実験から明らかになってきた磁気的な振舞いは、予想に反して複雑で興味深いものであった。理論的には、固体^3Heの中では、電子系で一般的な二体の交換相互作用の他に、三体、四体などの多体交換相互作用が大きな役割がしていると考えられている。これまでに、核帯磁率、核磁気秩序状態におけるNMR、圧力、比熱測定など重要な知見の蓄積が行われ、低磁場秩序相と高熱場秩序相の二種類の秩序相があることが明らかになっている。我々もこれまで高磁場秩序相と常磁性相間の相転移の次数を確定するために、磁場中での融解圧力の測定を行ってきた。その結果、一次相転移を示す低磁場秩序相を囲む三重点付近の相線の勾配を調べた所、三重点の両側で勾配に差があり、高磁場秩序相から常磁性相への転移は一次相転移であることを示した。しかし、この結果は間接的に一次転移を説明するもので、より直接的な実験を必要とした。従って我々は、一次転移にともないとぶことが期待できる定積圧力の測定を行い、磁場掃引によって転移の次数の決定を試みた。この結果、初めて相転移にともなう圧力のとびが観測され、世界で初めて一次相転移であることが証明された。低磁場秩序相と高磁場秩序相の相線を磁場掃引によって確定し、臨界磁場が温度の4乗に比例する結果を得た。両相内では、反強磁性スピン波が主要な励起子であり、両相間では単にスペクトルのわずかな相違があるのみであることを示している。一方、低磁場秩序相と常磁性相間の相線は、両相の磁場による自由エネルギ-の変化によって決まり、臨界磁場は臨界温度の変化の平方根に比例することが明らかになった。立方対称のbcc固体^3Heは核スピン1/2をもち、最も単純な磁性体の典型的な系として注目されてきた。しかし、実験から明らかになってきた磁気的な振舞いは、予想に反して極めて複雑で興味深いものであった。理論的には、固体^3Heの中では、電子系で一般的な二体の交換相互作用の他に、三体、四体などの多体交換相互作用が大きな役割をしていると考えられている。これまでに、核帯磁率、核磁気秩序状態におけるNMR、圧力、比熱測定など重要な知見の蓄積が行われ、低磁場秩序相と高磁場秩序相の二種類の秩序相があることが明らかになっている。我々も昨年度まで高磁場秩序相と常磁性相間の相転移の次数を確定するために、磁場中での融解圧力の測定を行ってきた。その結果、高磁場秩序相と常磁性相間の相転移にともなう融解圧力の変化には、一次相転移を示す潜熱は観測されなかったが、1次相転移を示す低磁場秩序相を囲む三重点付近の相線の勾配を調べた所、三重点の両側で勾配に差があり、高磁場秩序相から常磁性相への転移は一次相転移であることを示した。しかし、この結果は間接的に一次転移を説明するものでより直接的な実験を必要とした。従って我々は、今年度一次転移にともない値がとぶことが期待できる定積圧力の測定を行い、磁場掃引によって転移の次数の決定を試みた。

その結果、初めて相転移にともなう圧力のとびが観測され、世界で初めて一次相転移であることが証明された。一方、平行励起を行いスピン波のスペクトルを観測するための実験準備も平行して進めてきた。固体^3Heの単結晶を作るためのポメランチュクセル、^3He圧力発生装置、^4He圧力調整装置もすでに完成した。又、スピン波を観測するための超伝導マグネット、信号受信用プリアンプ、高周波ブリッジもでき、予定以上に長引いている定積圧力の測定が終りしだいスピン波検出の実験に入る予定である。立方対称のbcc固体3Heは核スピン1/2をもち、最も単純な磁性体の典型的な系として注目されてきた。しかし、実験から明らかになってきた磁気的な振舞いは、予想に反して極めて複雑で興味深いものであった。理論的には、固体^3Heの中では、電子系で一般的な二体の交換相互作用の他に、三体、四体などの多体交換相互作用が大きな役割をしていると考えられている。これまでに、核帯磁率、核磁気秩序状態におけるNMR、圧力、比熱測定など重要な知見の蓄積が行われ、低磁場秩序相と高磁場秩序相の二種類の秩序相があることが明らかになっている。我々もこれまで高磁場秩序相と常磁性相間の相転移の次数を確定するために、磁場中での融解圧力の測定を行ってきた。その結果、一次相転移を示す低磁場秩序相を囲む三重点付近の相線の勾配を調べた所、三重点の両側で勾配に差があり、高磁場秩序相から常磁性相への転移は一次相転移であることを示した。しかし、この結果は間接的に一次転移を説明するもので、より直接的な実験を必要とした。従って我々は、一次転移にともないとぶことが期待できる定積圧力の測定を行い、磁場掃引によって転移の次数の決定を試みた。低磁場秩序相と高磁場秩序相間の相線を磁場掃引によって確定し、臨界磁場が温度の4乗に比例する結果を得た。両相内では、反強磁性スピン波が主要な励起子であり、両相間では単にスペクトルのわずかな相違があるのみであることを示している。一方、低磁場秩序相と常磁性相間の相線は、両相の磁場による自由エネルギ-の変化によって決まり、臨界磁界は臨界温度の変化の平方根に比例することが明らかになった。
ヒト染色体間の相互作用情報の抽出と染色体の核内配置との関連性に関する研究

本研究の目的は、ヒトゲノム情報解析から染色体間の相互作用を示す情報を抽出し、核内における染色体の核内配置との関連性を検証することである。本研究では、染色体間の相互作用を示す情報として、ヒトゲノム中にみられるプロセス型偽遺伝子とゲノム内重複領域の染色体分布を解析し、染色体間の偏りを検出した。またこの研究の過程において、種特異的な重複領域を高精度に同定する目的で、分子進化解析に基づくゲノム直系領域の同定方法を開発した。本研究では、染色体間の相互作用を示す情報として、ヒトゲノム中にみられるプロセス型偽遺伝子・転位因子・染色体分節重複の染色体間の偏りに着目した。本年度はまず、プロセス型偽遺伝子とその親遺伝子が存在する染色体の分布を調べ、統計的に有意に偏った分布をしている染色体群の情報を抽出した。ところが研究の過程で当初予期し得なかった新たな研究成果が発表され、プロセス型偽遺伝子は本研究の目的には適さない材料であることが示唆された。そこで新たな材料の再検討を行い、癌細胞のゲノム変化の情報や個人間のゲノム差異の情報も検討することとした。さらに、これらの材料を用いて染色体相互作用情報の抽出をするにあたり、精度の高い方法を確立した。すなわち、染色体の核内配置が進化の過程で変化し得ること、ヒトゲノムの塩基置換率が領域ごとに異なり得ること、の2点の理由から、染色体相互作用情報をヒトとチンパンジーの種分岐後に起きたものに絞り、進化時間を統一した材料を用いることにした。このために、ヒトゲノムとチンパンジーゲノムの高精度アラインメントを作成し、網羅的な分子進化解析を行い、チンパンジーとの種分岐後のヒト系統で特異的な転位因子・染色体分節重複等を抽出し、相互作用情報抽出のための基礎データを完成させた。本研究では、染色体間の相互作用を示す情報として、ヒトゲノム中にみられるプロセス型偽遺伝子・転位因子・染色体分節重複の染色体間の偏りに着目することとした。相互作用情報の抽出をするにあたり、染色体の核内配置が進化の過程で変化し得ること、ヒトゲノムの塩基置換率は領域ごとに異なり得ること、の2点の理由から、より精度の高い解析を行う目的で、材料をヒトとチンパンジーの種分岐後に起きた染色体相互作用情報に絞って、解析を行うことにした。このために、ヒト・チンパンジー・マカクゲノムの高精度マルチプルアラインメントを作成し、分子進化解析に基づいてヒトとチンパンジーのオーソロガスなゲノム領域を同定する方法を新たに開発した。この方法により、信頼性の高い種特異的重複領域(転位因子・染色体分節重複を含む)を同定することが可能となった。同定されたこれらの重複領域の染色体間の偏りを検出し、核内配置との関連性の検証を行った。尚、研究の過程で、プロセス型偽遺伝子は本研究の目的には適さない材料であることが示唆されたため、新たな材料の再検討も行った。新たに開発したオーソロガスなゲノム領域の同定方法は、種特異的重複領域を高精度に同定できるだけでなく、染色体再編成が起きている染色体上の領域の検出等も可能であり、染色体の核内配置との関連性の研究に限らず、広く比較ゲノム解析に応用されることが期待される。
CD4サイレンシングの分子機構とリンパ球分化過程におけるRunxの役割の解明

CD4サイレンシングの分子機構の解明とリンパ球分化過程におけるRunxファミリーの役割の解明の為に、遺伝子標的マウスやTgマウスを作製し解析を行った。まず、Runx1、Runx3とCBFβ遺伝子に関して、Cre-loxPの系を用いて組織特異的不活性化マウスを作製した。次にT細胞特異的Runx3Tgを作製した。また、Runx1のC-末端のVWRPY配列を欠損する変異マウスの供与を受けた。これらの遺伝子変異マウスの解析により、以下の事を明らかにした。1.iNKT細胞はDP胸腺細胞より分化し、その分化過程にはRunx1の機能が必須である2.Runx1とRunx3はCD4サイレンシングや胸腺細胞分化において相補的な機能を持ち、Runx1とRunx3を共に欠損するマウスでは胸腺細胞の正の選択過程と成熟過程が著しく障害される。3.Runx1のC末端にあるVWRPY配列はCD4サイレンシングに必須であるが、VWRPY配列が重要でない転写抑制機構も存在する。VWRPY配列は転写活性化にも重要な役割を持つ。更に、Runx1のVWRPY配列はiNKT細胞の分化に必須である。4.Runx3の発現のみではCD4サイレンシングの誘導には不十分であり、Runx3の発現はCD4サイレンシングの系列特異性を規定するものではない。5.CBFβはCD4サイレンシングに必須であり、また胸腺細胞の正の選択過程と成熟過程にも必須である。6.TCRβ遺伝子座の活性化には、Eβエンハンサー内の3個のRunx結合配列へのRunx1の結合が重要である。1個のRunx結合配列の変異はTCRβ遺伝子の初期活性化に部分的な影響を及ぼすが、成熟T細胞でのTCRβ遺伝子の発現維持には影響しない。本年度はリンパ球分化過程におけるRunx転写因子ファミリィーの機能解析を中心に行った。その中でも特に、Runx転写因子により遺伝子座が活性化される機構を、TCRβ遺伝子座をモデルに解析した。TCRβ遺伝子座領域の活性化に関与するエンハンサーとしては、Eβエンハンサーが同定されているのみであり、Eβエンハンサーの欠損によりTCRβ遺伝子座のVDJ再構成や転写活性化が見られないことより、EβエンハンサーはTCRβ遺伝子座の活性化に必須である。Eβエンハンサーには3個のRunx結合配列が存在し、これまでの実験よりその重要性が指摘されていた。本研究課題では、Eβエンハンサー内のRunx結合配列の機能をより生理的な条件で検討する為に、ES細胞を用いた遺伝子標的法を用いてEβ内のRunx結合配列に異なる3種の変異の導入を試みた。その内、2種の変異に関しては生殖細胞に導入され、遺伝子変異マウスが作製された。残る一つの変異は現在ES細胞の再インジェクションを行っている。また、Eβエンハンサーを2個のloxP配列で挟み、Creタンパクの発現により、Tリンパ球の分化段階特異的にEβエンハンサーを欠損させる事の出来る遺伝子変異マウスも作製した。これら変異マウスの解析を行い、以下の事を明らかにした。1.Eβエンハンサー内のRunx結合配列は機能的相補性を持つ事。2.2つのRunx結合配列に変異を導入するとEβエンハンサーの機能は消失し、Runx結合配列はEβエンハンサーの機能に必須であること。

4.成熟T細胞におけるEβの欠損では、TCRβの発現は斑状に減少し、クロマチン構造の維持にEβの機能が重用であり、HDACの阻害剤投与によりTCRβの発現が維持される分画が増える事より、ヒストンの脱アセチル化に対してEbエンハンサーが拮抗的に作用する事。今後より詳細にこれらマウスを解析し、生化学的な解析を加えクロマチン構造の就職がと遺伝子発現維持に果たす役割を検討する。クロマチン構造を介したエピジェネティックな遺伝子発現制御機構、特にヘテロクロマチン様構造を介したジーンサイレンシングは、近年最も精力的に研究されている分野である。しかしながら、高等動物の発生分化過程で、特異な遺伝子が分化段階特異的にサイレンシングされる機構とその意義は良く解っていない。我々は、CD4遺伝子がCD4サイレンサーの機能を介して分化段階特異的にサイレンシングされ、サイレンサーの機能にはRunxファミリーの結合が重要な事を明らかにしてきた。本研究では更に研究を押し進め、Runx1、Runx3やCbfβといったRunxファミリー遺伝子について、新たに組織特異的変異マウスやアイソフォーム特異的変異マウス作製し、CD4サイレンシングの分子機構やRunxファミリーのリンパ球分化における役割を解析した。その結果、DP胸腺細胞ではRunx3の発現のみではCD4サイレンシングの誘導には不十分である事、特異的なCbfβアイソフォームがCD4サイレンシングに必須である事、Runx1とRunx3はCD4サイレンシングやT細胞分化に相補的な機能を持つ事、Runx1はNKT細胞の分化に必須である事、Runx1のC末端にあるVWRPY配列は転写抑制(CD4サイレンシング等)に重要であるばかりでなく転写活性化にも関与しNKT細胞の分化に必須である事、Runx1はEβエンハンサーへの結合を介しTCRβ遺伝子の初期活性化に必須であるがその維持には必要無い事等を見いだした。
新規な巨大カルバゾール集合体の合成と機能開発

種々のカルバゾロファン誘導体とその比較化合物となるモノマー体を合成した。それらの光物性、電気化学的挙動および構造をNMR、電子吸収、蛍光、および円二色性スペクトル、酸化還元電位測定、X線結晶構造解析から検討し、カルバゾールの二量化によって発現する光および電子物性を明らかにした。研究成果として、カルバゾロファン誘導体のドナー性はモノマー体よりも高いこと、部分重なり型カルバゾロファン誘導体には面不斉が存在することを初めて見出した。さらに、光学分割したエナンチオマーの絶対構造を決定することができた。カルバゾール誘導体はイオン化ポテンシャルの小さい芳香族アミンに属することからドナーとして作用し、その高分子体であるポリ(N-ポリビニルカルバゾール)が光電導性を示すとともに青色の蛍光を発することから、「ホール輸送」と「発光」に優れた機能性材料として注目を浴びてきた。以上のような背景に基づき本研究では、カルバゾール発色団のカチオンラジカル状態ならびに励起状態の電子物性についてカルバゾール系シクロファン(カルバゾロファン)を用いて調べた。特にカルバゾール発色団における不斉を構造が堅固なカルバゾロファンを用いて詳しく検討することにした。二架橋系カルバゾロファン([3.3](3,9)カルバゾロファン)の部分重なり型1、および完全重なり型2の合成を行い、これらを分離精製した。さらに、シアンアミドおよびニトロスルホンアミド架橋体において、部分重なり型をキラルカラムにより光学分割を行ったところ、いずれも二成分に分離できることがわかりた。この二成分のNRM,融点などの物性はすべて等しい一方、CDスペクトルではこれらが鏡像関係にあることがわかった。以上のことから、部分重なり型を有するシアンアミドおよびニトロスルホンアミド架橋体の光学分割に成功したと判断した。すなわち、二つのカルバゾール環がねじれて重なることにより、不斉が発現することを初めて実証できたと言える。興味深いことに、短波長側のコットン効果はΔεで200M^<-1>cm^<-1>を超える大きな値であった。現在、その絶対構造を決めるために単結晶X線解析を行っている。カルバゾール誘導体はイオン化ポテンシャルの小さい芳香族アミンに属することからドナーとして作用し、その高分子体であるポリ(N-ポリビニルカルバゾール)が光電導性を示すとともに青色の蛍光を発することから、「ホール輸送」と「発光」に優れた機能性材料として注目を浴びている。最近では有機ELや太陽電池への応用も期待されている。特に、架橋鎖の短いカルバゾロファンでは、構造が堅固であるため二つのカルバゾール環がらせん状に重なった面不斉が発現すると予想し、それらの電子物性およびキロプティカル性質について検討することにした。二架橋系カルバゾロファン([3.n](3,9)カルバゾロファン,n=2,3)の部分重なり型1n、および完全重なり型2nの合成を行い、これらを分離精製した。さらに、シアンアミド体とニトロスルホンアミド体の部分重なり型をキラルカラムにより光学分割を行った。いずれの部分重なり型カルバゾロファンも二成分に分離できることがわかった。これらの二成分のNMR,融点などの物性はすべて等しい一方、CDスペクトルでは鏡像関係にあることがわかった。以上のことから、部分重なり型を有するシアンアミドおよびニトロスルホンアミド架橋体1nの光学分割に成功したと判断した。CDスペクトルから、短波長側のコットン効果は△εで150M^<-1>cm^<-1>を超える大きな値であった。さらに、光学分割した1_3のニトロスルホンアミド体の単結晶が作成でき、その絶対構造を明らかにすることができた。カルバゾール発色団の二量体構造をより詳細に調べるため、架橋部位に芳香族アミンを有する新規なカルバゾロファン誘導体の合成を検討した。その結果、ブロモメチルカルバゾリルアルカン誘導体とアニリンのような芳香族アミンから一段階でカルバゾロファンが合成できることがわかった。さらに、ベンゼンを核とするデンドリマー的な構造有するカルバゾール集合体も、ベンゼン環のオルト、メタ、パラ位、1,3,5位、および1,2,4,5位でカルバゾール部位と連結させることにより合成した。合成した種々のカルバゾール誘導体の光物理的性質を電子吸収から調べた結果、[3.3](3,9)カルバゾロファン骨格ではエキシマー蛍光が観測された。さらに、それらのドナー性は対応するモノマー体よりも高いことが明らかになった。架橋および連結部位にアミド結合を用いた場合の構造的な特徴を温度可変NMR測定から調べた。

カルバゾロファンとデンドリマー的な構造有するカルバゾール集合体のいずれでも、室温ではアミド周りの自由回転がほぼ止まっている一方、約100°C以上の高温では回転していること(回転障壁が約17kcal/molと見積もられる)ことがわかった。以上の、電子物性、光物性、電気物性ならびに構造的な特徴は今後の機能性カルバゾール誘導体構築に向けての基礎物性として重要と考えられる。カルバゾロファンの供給は順調に進んでおり、ドナー性が高いことを確認した。カルバゾロファン集合体としてのポリマー化に向けて適切な官能基変換が進んでいること、さらに面不斉を明らかにすることができたので当該区分と判断した。24年度が最終年度であるため、記入しない。カルバゾロファンのドナー性や面不斉を考慮しながら、カルバゾロファン集合体としてのポリマーの合成反応を行う。得られたポリマーの電子物性や光物性を解明し、高機能カルバゾール誘導体の開発へと繋げる。研究代表者と分担者の役割もおおむね申請書通りに進んでおり、複素環とカルバゾールあるいはカルバゾロファン連結系も合成し、その物性を各種スペクトルから評価する。
梵本『マハー・カルマ・ヴィバンガ』を中心とした「鸚鵡経類」の総合的研究

平成16年度ではその前年に出版したサンスクリット本『マハー・カルマ・ヴィバンガ』テキストを基に、種々の言語にまたがって伝承されたこのテキストの伝承関係を明らかにすることを主たる目的として研究を行った。その結果、サンスクリット本の伝承には少なくとも二つ以上の伝承があり、漢訳やチベット訳にそれぞれの伝承が反映されていることも判明した。特にチベット訳についてはこれまで言われてきた二つ以外にももう一つの伝承が存在したことを今回の研究で明らかにすることができた。平成17年度では北西インドで新たに発見されたサンスクリット写本(スコイエン・コレクション中の数断片)の研究を中心に、諸テキストの校合作業を継続した。新しい写本はサンスクリット本の伝承に二つ以上のものが実際に存在することを証明するものであり、順次発展していくこのテキストの途中にある重要な資料であることを明らかにした。また、この写本以外にもネパールからも新たに写本が存在していることが判明した。それは20世紀初頭に発見された二っの写本の内、より古い方の写本(B写本)の一部とおそらくはそのB写本を直接か或いは極めて近い関係のもとに写した写本とである。更に、20世紀初頭の最初の校訂本が写本そのものではなく、現代に作られた写しを元に作られたことは知られていたが、その研究に使われた写しそのものが発見された。これは最初の校訂出版者の求めに応じてネパール人学者が用意したものであったが、実際の写しを見るとこのネパール人学者がかなりの部分でテキストを読み直している、即ち写本そのものの読みを訂正していることが確認できた。最終年度ではそれまでに収集された資料を総合化する為の様々な研究を行った。中心として行ったことはこの研究期間が始まる以前に知られていた資料のみならず、新たに北西インドとネパールで発見された全てのサンスクリット写本資料を収集することが出来、そしてそれらのデジタルテータを作成し、テキスト相互の校合を行うことで、このサンスクリット本『カルマ・ヴィバンガ』の基礎的資料を充実させることができた。2004年3月に出版した『マハー・カルマ・ヴィバンガ』サンスクリット写本のテキストを基に、他言語テキストとの照合を行い、総合的な校訂本の作成に務めた。その過程で明らかになったテキスト形成に関する知見を日本印度学佛教学会第53回学術大会にて発表し、工藤2005aとして出版した。これによってこのテキストがサンスクリット語の伝承においては少なくとも二つ(以上)の系統で伝えられてきたことを明らかにし、またチベット訳ではこれまで考えられていた以外の伝承が存在することを指摘した。また、テキストに引用される他文献についても継続的に調査を進め、工藤2005bとして出版した。これは『プールヴァーパラーンタカスートラ』と『デーヴァタースートラ』という二つの経典の引用に関して扱ったものであるが、その両者ともが現存する、或いは別途知られている当該文献とは異なった伝承を反映していることを指摘した。つまり、『カルマ・ヴィバンガ』を伝承していたと思われる或る特定の部派が保持していたテキストが引用・言及されていることを指摘した。更に、チベット訳校訂本作成の為に、様々な形で出版されている資料(書籍、マイクロフィルム)を収集し、それらの個別テキストを解読し、コンピュータに入力し、データ化している。作業の途中ではあるが、チベット訳にも3種の伝承が存在し、それらがチベット大蔵経の編纂史と密接に関連していることを工藤2005aに指摘した。

また、写本研究、部派仏教研究に関係する諸出版物を収集し、国内外の写本研究の専門家との討議を直接、或いは電子メールにて、定期的におこなった。本年度は、前年度に引き続きチベット訳のテキスト化を目指し、その資料整理を行い、また、新たに発見されたサンスクリット語写本に関しての研究を行った。後者について具体的には、先ずノルウェーの収集家、マーティン・スコイエン氏所蔵の膨大な仏教写本の中に、『カルマ・ヴィバンガ』の断片が含まれていて、工藤によってそれら断片がつなぎ合わされ、テキストとして再構成された。このテキストはこれまで知られていた『カルマ・ヴィバンガ』のどのテキストとも一致せず、したがってネパール写本に伝わるテキストとは別系統のものである。その結果、この文献が原初的な形から発展していく過程にあるものとして、テキスト変遷史の中で重要な位置を占めるものであることを明らかに出来た。この成果は2005年8月29日-9月4日にロンドンにて行われた「国際仏教研究協会」主催の第14回大会にて口頭発表し(8/30)、サンスクリット語、チベット語、漢訳との対照テキストとともに提示し、公開した。その後ネパール国立古文書館所蔵のサンスクリット写本をデジタル化し、カタログを作成しているハンブルク大学の研究者(ディワカル・アーチャールヤ博士)から、工藤が先に出版したネパール写本の内、B写本の失われていたと思われた冒頭の3葉が存在すること、更にこれまで知られていなかった新たな写本の存在という情報がもたらされた。そればかりでなく、このテキストの最初の校訂者であるフランス人学者、シルヴァン・レヴィは現物の写本ではなくその写しを用いて校訂し、そのため多くの問題点を抱えていることは、工藤によって指摘されてきたが、その写しであるネパール人の手になるノートが現存することも判明した。そこで、上記研究者と共にB写本冒頭3葉をテキスト化し、それを共著の形で出版した(Diwakar/Kudo 2006)。全くの新資料であるもう一つの写本(紙写本。他は貝葉写本)は、詳細な調査の結果、実はB写本を写したものであることが判明し、しかもB写本の両端に欠損が生じた後に、冒頭3葉を含めて写したもので、時代的には16-17世紀のものであることもわかった。これによって現存するB写本のより以前の読みが回収できたばかりでなく、A写本とは異なる読みが同時に伝承されていたことを証明することができた(Kudo 2006、裏面の第3論文)。また、最初の校訂者が用いた写本の写しを元の写本の読みと対比させると、写しを作る段階でかなりの読みが「訂正」され、また「誤読」を混入させてしまったことも如実に分かった。このようにかつて用いられた資料を具体的に比較することによって、文献学的に原資料である写本そのものを誠実に研究する意義をあらためて示すことが出来た(Kudo 2006、裏面の第4)。本年度は、前年度に引き続き、関係資料の収集とそのデジタルデータ化の作業を行った。資料収集は、現時点で入手可能なものはほぼ手に入れることができたと思われる。資料の整理であるが、前年度になって新たにその所在が判明し、またその写真が入手できたサンスクリット写本の解読と他写本との校合作業を行った。
高スピン偏極・軌道整列酸化物結晶の合成と電子物性制御

高スピン偏極・軌道整列酸化物結晶の典型例であるペロブスカイト型Mn酸化物において、電荷・軌道整列相転移を示す絶縁体は低温で電気抵抗が大きく直流電気抵抗率は測定することができない反面、その誘電特性の磁場および周波数依存性に興味が持たれている。また最近、Nd_<1-x>Ca_xMnO_3においてBサイト不純物を導入した時にみられる強磁性金属と反強磁性電荷・軌道整列絶縁体の相分離が、強誘電体リラクサーと類似の磁気リラクサーと見なすことが出来ることから注目されている。そこで本研究では、相分離における反強磁性絶縁体相中の強磁性金属クラスターの振る舞いを知ることを目的に電荷・軌道整列Mn酸化物における交流複素誘電率測定を行った。その結果、得られた比誘電率の周波数依存性はDebyeモデルでよく説明でき、得られた緩和時間τの温度依存性がVariablerange hopping(VRH)によく一致することを見いだした。またVRHの直線の傾きから求めた特性温度T_0は誤差の範囲内でBサイト置換量によらずほぼ同じことが分かった。さらに昨年度に引き続きMn酸化物のゼーベック効果(熱電効果)の測定を行った。これは応用に向けて高い熱電変換効率の材料を開発する目的で、強相関酸化物が持つ軌道やスピンの自由度が高い熱電能を得るために有利に働くことを期待したものである。その結果、Aタイプ反強磁性金属とCタイプ反強磁性絶縁体の2相共存状態であるNd_<1-x>Sr_xMnO_3 x=0.63結晶において、比較的大きな電力指数(10^<-4>W/K^2m)が得られた。この値は酸化物で大きな電力指数を示すと言われているCo酸化物と変わらない値である。さらに比較検討するために、パイロクロア型Mo酸化物についてもゼーベック効果測定を進めた。幅広くホール濃度を変化させたペロブスカイト型マンガン酸化物結晶Nd1-xSrxMnO3を作製し、その電荷ダイナミクスをゼーベック係数測定および超高速光学測定といった、ほとんど行われていない新しい測定手段・切り口から調べた。これらの測定は既製の測定装置によって行ったのではなく、測定系の立ち上げから行い、最近になってデータが出始めたところである。その途中経過ではあるが、興味深い以下のような結果が得られた。○ゼーベック係数測定(熱電能測定)から得られた結果ゼーベック係数の測定系は鉛によって較正し、銅酸化物高温超伝導体を測定することにより、正しい値を示すことをチェックした。ペロブスカイト型マンガン酸化物結晶Nd1-xSrxMnO3の種々のホール濃度xについて測定したところ、ゼーベック係数は負であり、強磁性金属領域においては、モットの式で説明できる変化が見られた。また、反強磁性絶縁体領域ではゼーベック係数の絶対値が金属領域に比べて増加することが明らかになった。さらに磁場中でのゼーベック係数について実験を進めている。○フェムト秒のパルス光源を用いた時間分解ポンプ・プローブ分光法から得られた結果フェムト秒時間分解反射率変化を測定し、鋭い立ち上がり(330fs)のあと、速く緩和する成分と遅く緩和する成分があることが分かった。それぞれ、光励起キャリアによる金属状態への変化、基底状態への緩和、に起因していると考えられる。
ATP及びSTAT3によるヒト白血球の負の制御機構

白血球(好中球及び単球)には様々なTLRが発現し、自然免疫において重要な役割を果たしている。TLRを介する細胞活性化機構は多くの知見が得られているが、この機構を「正または負に制御する機構」についての研究は進んでいない。ヒト好中球及び単球でLPS刺激によりTNF-α及びIL-8を産生するが、G-CSFはJAK2/STAT3依存性に抑制する。TNF-α及びIL-8遺伝子のプロモーター領域の部分欠失コンストラクトを作成し、ATP、G-CSF、Dibutyryl cyclic AM白血球(好中球及び単球)には様々なTLRが発現し、自然免疫において重要な役割を果たしている。一方、ATPはTNF-α産生を抑制したがIL-8産生は抑制しなかった。また、ATPは単独でIL-8産生を誘導した。このATPの作用はDibutyryl cyclic AMPで再現出来るので、P2Y受容体を介した制御機構の関与が示唆される。サイトカイン産生の制御はmRNAレベルで生じているので、TNF-α及びIL-8遺伝子のプロモーター領域の解析を行った。293-hTLR4A-MD2-CD14細胞でのLPS刺激によるNF-κBの活性化を検出し、TLR4からのシグナル伝達を確認した。TNF-α及びIL-8遺伝子のプロモーター領域により発現制御されるLuciferase遺伝子を持つコンストラクトを作成し、上記細胞でのLPSによるLuciferase活性の誘導を検出した。各プロモーター領域の部分欠失コンストラクトを作成し、ATP、G-CSF、Dibutyryl cyclic AMPによる制御領域が転写開始点近くにあることを見出した。本研究業績がヒト白血球(好中球及び単球)におけるG-CSF/STAT3及びATP/P2YによるTLRシグナルの負の制御機構の解明につながることを期待している。炎症や組織傷害を制御する観点から生理的因子による「負の制御機構」の解明は極めて重要である。申請者らは、生理的に重要な系としてG-CSF/STAT3による負の制御機構を明らかにしてきた。ATPもP2Y受容体を介して負の制御を示すことを見出している。G-CSFによりSTAT3のみが特異的に活性化するG-CSFR/gp130キメラ受容体遺伝子をレンチウイルスベクターを用いてこの細胞に発現させ、安定発現株を樹立した。TNF-α及びIL-8遺伝子のプロモーター領域の下流にLuciferase遺伝子を配置したコンストラクトを作成し、上記細胞でのLPSによるLuciferase活性の誘導を検出した。各プロモーター領域の部分欠失コンストラクトを作成し、G-CSF、Dibutyryl cyclic AMPによる制御領域を検索中である。ヒト好中球及び単球において、G-CSFが、IL-10同様、LPS刺激によるTNF-α及びIL-8産生をJAK2/STAT3依存性に抑制することを申請者は明らかにしているが、その下流で生じる応答については不明のままである。G-CSFで刺激したヒト好中球を用いてクロスリンクと免疫沈降を行うことにより、リン酸化STAT3にいくつかの分子が結合することを最近見出している。293-hTLR4A-MD2-CD14細胞でのTLR4からのシグナル伝達(LPS刺激によるNF-κBの活性化)の確認が出来ている。G-CSFによりSTAT3のみが特異的に活性化するG-CSFR/gp130キメラ受容体遺伝子の安定発現株も樹立している。TNF-α及びIL-8遺伝子のプロモーター領域の下流にLuciferase遺伝子を配置したコンストラクトおよび各プロモーター領域の部分欠失コンストラクトを作成し、G-CSF、Dibutyryl cyclic AMPによる制御領域を検索中である。ヒト好中球及び単球において、G-CSFが、IL-10同様、LPS刺激によるTNF-α及びIL-8産生をJAK2/STAT3依存性に抑制するメカニズムの解明は、G-CSFで刺激したヒト好中球を用いてクロスリンクと免疫沈降を行うことにより、リン酸化

STAT3にいくつかの分子が結合することを最近見出している。以上の理由から研究計画の進捗状況はおおむね順調に進んでいると考えている。・ATPによるTLR4シグナルの「負の制御」に関与するpurinergic receptorの同定:ヒト好中球にはいくつかのpurinergic receptorが発現している。P2Y受容体では、P2Y2が最も強く発現しており、次にP2Y11が発現している。P2Y2及びP2Y11の機能的役割とそのクロストークを明らかにする。計画書(2)の系を用いてATPによる負の制御機構を解明する。ATPによる抗アポトーシス作用が、cAMP同様、Mcl-1とXIAPの安定化を介しているのか検証する・ヒト好中球におけるGM-CSF、IFN-α及びIFN-γによるTLR4シグナルの「正の制御」:GM-CSF、IFN-α及びIFN-γはLPS刺激によって誘導されるヒト好中球からのTNF-αの産生を強く増強する。ヒト好中球におけるこれらのサイトカインの「正の制御機構」を解析すると共に、293-hTLR4A-MD2-CD14細胞を用いてGM-CSF、IFN-α及びIFN-γによる増強作用並びにG-CSF及びATPによるその拮抗作用を解析する。GM-CSF、IFN-α及びIFN-γによる「正の制御機構」を解明すると共に、G-CSF及びATPによる「負の制御機構」とのクロストークを明らかにする。・サイトカインプロモーター活性制御に関与する分子の同定と解析:以上により同定したプロモーター制御領域に結合する転写因子を、i)好中球から調製したcDNAライブラリーを用いたyeast one hybrid system、ii)オリゴDNAカラムに結合する蛋白質の質量分析、により同定する。同定した転写因子の特異性をゲルシフトアッセイ法で確認する。同定した転写因子(または核内因子)の機能を、293-hTLR4A-MD2-CD14-G-CSFR/gp130細胞・好中球・単球を用いた手法により解明する。試薬類:タンパク質の発現システム及びタンパク質の精製と分析、各種抗体、各種阻害薬、遺伝子の解析、遺伝子の発現システム及びベクターの構築などに年間1,200千円必要。細胞培養類:牛胎児血清、試験管、培養皿などの購入に年間800千円必要。論文別刷:論文発表に年間100千円必要。国内旅費:研究成果の発表に年間200千円必要。謝金等:細胞培養、タンパク質の解析などの研究補助、その他経費に年間100千円必要。
大脳半球機能差と随意運動制御:両手目標到達運動の左右差を修飾するのは何か?

視覚情報を伴った腕目標到達課題の反応時間と正確性に左右差がみられるかどうかを再確認するとともに、左右差がどういった要因によって生じるのかを検討した。反応時間においてのみ動作腕の左右差が得られたが、それには身体構造上の運動制限による影響はみられず、標的提示視野と反応腕との対応関係の影響がみられた。この結果は、反応腕の制御にかかわる大脳半球機能の解剖学的要因と、半視野に提示された標的やそれに対する到達運動の空間情報処理要因が左右差を修飾する主要な要因であることを示したと考える。本研究は、目標到達課題を用いて、運動出力の左右差の要因を明らかにすることを目的とした。20年度は目標到達課題における反応時開と正確性(距離誤差)の左右差を検討した。被験者は、八田・中塚の利き手テストにより、強い右利きと判定された右利き大学生9名(男子7名、女子2名)であった。被験者はタッチセンサー付き刺激提示ディスプレイ前の椅子に座り、ディスプレイ上に提示された標的(直径5mmと10mmの赤円)に対して、被験者前方中央のホームポジション(HP)から左右どちらかの人差し指で素早く標的にタッチした。1試行毎に指先をHPへ戻し、左右それぞれ50試行ずつ行った。標的提示から標的にタッチするまでの反応時間と標的の中心座標からタッチ位羅の距離誤差(X、Y軸)を測定し、反応手(左右差)と標的提示視野(左右差)を分析した。また、VTRに記録した腕動作の二次元動作分析を行う。装置はタッチ反応測定器(竹井機器、申請)、デジタルカメラ(ソニーHDR-XR100)を用いた。反応時間、標的中央からのタッチ位置の距離誤差について、左右手(2)X左右標的提示視野(2)の2要因分散分析を行った。動作時間において手と視野の有意な主効果は得られなかったが、交互作用が有意であり(p<0.01)、左手-左視野、右手-右視野の反応時間がそれぞれ左手-右視野、右手-左視野の反応時間より短かった。また、右視野提示の標的に対する反応時間は右手の反応時間が有意に短かったが(p<0.05)、左視野提示の標的に対する反応時間の反応手間差は得られなかった。前者は提示視野と反応手が一致するときに反応時間が短くなることを示しており、反応手のバイオメカニカルな制限によるものとも考えられるが、後者の結果はそれだけで説明できないとことを示していると考える。距離誤差においては反応手や標的提示視野による左右差は得られなかった。21年度は目標到達課題における反応時間や正確性(距離誤差)の左右差を解析することによって、左右差が身体構造上の制限によって生じるかどうかを検討した。腕の動作空間(左/右半空間)が異なることによる腕の動作制限を除くために、体幹部を左/右に向け、頭部のみ90度回旋した姿勢で昨年度と同様の課題を実施した。被験者11名中、欠損値が生じた2名と八田・中塚の利き手テストにより、左利きと判定された1名を除いた右利き大学生8名のデータを解析した。被験者はタッチセンサー付き刺激提示ディスプレイに対して左右どちらかの体側を向けて椅子に座った。頭部のみ90度回旋した姿勢で、ディスプレイ上に提示された標的(直径5mmと10mmの赤円)に対して、体側中央のホームポジション(HP)から頭部回旋の向きと同側の人差し指で素早くタッチした。動作時間において手と視野の有意な主効果は得られなかったが、交互作用が有意傾向(p<0.1)であったため多重比較を行った。左手-左視野、右手-右視野の反応時間が、それぞれ左手-右視野、右手-左視野の反応時間より短く、左手の左右視野差は有意であった(p<0.05)。これらの結果は、前年度の身体的制限を伴う実験結果とほぼ同様の結果であった。これらの結果は、身体構造上の制限が反応時間の左右差を修飾しないことを示している。距離誤差においては、反応手や標的提示視野による左右差は得られなかった。実験1では、左右差の要因を探る研究の一環として目標刺激(5mm/10mm)を左右半視野内にをランダム提示し、反応時間と正確性における左右差を検討した。実験参加者は学生7名(男子5名、女子2名)であった。反応時間については、目標提示視野(左/右)と反応腕(左/右)に有意な交互作用が得られた。この結果は刺激-反応の対応性を支持する結果であった。

しかし、正確性については有意差が得られず、目標提示視野と反応腕との対応性は、反応時間と正確性で異なる結果となった。実験2では目標提示箇所を半視野内全域ではなく、3箇所(上方・中間・下方)の左右対称位置(計6箇所)に限定し、標的に対する左/右腕による素早い到達運動の反応時間と正確性の左右差を再検討した。実験参加者は8名(男子6名、女子2名)であった。反応時間については、右半視野への目標提示においては右腕の反応時間が有意に短くなったが、左半視野への提示では左右腕の有意な差は得られなかった。しかし、左腕の反応時間は右に比べ左半視野提示において短い値を示し、右腕の反応時間は左に比べ右半視野提示において有意に短い値を示した。これは刺激-反応の対応性を完全には示していないが、傾向を示したと考えられる。正確性では、恒常誤差については左視野提示の場合は左右腕にかかわらず刺激提示位置より左方向にずれ、右視野提示の場合は中間位置においてプラス、すなわち刺激位置より右方向にずれる傾向を示した。これは、X軸方向の誤差が体の中心から外側方向にずれることを示している。これらの結果から、正確性については目標提示位置によって左右差の結果が異なることを示したと考えられる。本研究では、反応時間と正確性で左右差の現れ方が一貫しておらず、今後これらの原因について検討する必要がある。