hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
Ti-Ni-X三元系形状記憶合金薄膜の開発と特性評価に関する研究

次に、形状記憶特性の評価は、3つの方法で行った。まず、結晶構造変化は、変態特性と形状記憶特性を支配するため基本的に重要であり、広い範囲で測定温度を変えると共に薄膜専用の装置と定性定量分析機能を備えた高性能のX線回折装置での精密測定を行った。変態特性のうち変態温度と変態熱は、高感度示差走査熱量計で測定した。変形挙動は小型引張試験機を用いて行った。いずれの特性も温度に敏感なため、広範囲に温度を変えた系統的な測定を進めた。内部組織の観察は、透過型電子顕微鏡により行い、非平衡組織から平衡組織への変化を系統的に観察し、変態挙動と形状記憶特性との関連を明らかできた。最終年度では、他の第3元素としてPdの効果を明らかにした。Pd添加は、変態温度を上げるのに効果があり、それによりアクチュエー夕の応答性を高めることが可能になった。実験の方法及び進め方は、初年度と基本的に同じである。以上の研究を通じて、各種組成と膜厚のTi-Ni-X(Cu,Pd)薄膜を作製すると共に、形状回復力、形状回復量、応答性等のアクチュエータ機能の多様化を薄膜において実現した。また、平衡相と非平衡相を含む内部組織の変態及び形状記憶特性への影響が明らかになった。
就業形態の弾力化に関する日欧4カ国比較

就業形態の弾力化について日欧4カ国とも,次のように共通する特徴をみてとることができる。まず,パートタイムをはじめ期限つき労働契約,人材派遣さらには下請化などの就業形態の弾力化が,年をおって進んでいる。そうした就業形態のもとで働く人々の実数および労働力総数にしめる比率とも増加している。また,今後とも増え続けるであろうとする予測も,各国で確認される。その背景としては,国際間競争の強まりやサービス経済化の進展,女性の労働力率の上昇とならんで失業の増加が.指摘される。第2に,就業形態の弾力化に対する法や協約による対応が,各国で模索されている。西欧3カ国では,国内批判の整備が検討されており,また,パートタイム,期限つき労働契約,人材派遣,下請に関するEC指令案の採択とこれをめぐる議論などをあげることができる。人材派遣の禁止されているイタリア,スペインの2カ国ならびに法的には認知されているものの他のEC加盟国なかんづくイギリスと較べると数段きびしい規制をとるドイツの制度について,それぞれ禁止の解除もしくは制度の弾力化を求める意見が強まりをみせている。こうしたことを含めて政策的な対応が.各国で模索されている。第3に,人材派遣企業の規模格差が大きく,その最低辺には不法入国者を含む外国人労働力を利用する人材派遣企業が位置する。規模格差は,とりわけ法的規制のよわいイギリスにおいて顕著であり,企業の集中化傾向の進展とともに,各国において認められる。小零細の人材派遣企業は,西欧3カ国についていえば旧東欧諸国からの流入外国人の利用をその存立基盤にする。第4に,弾力化された就業形態のもとにある労働者の交渉力の形成は,きわめて困難である。これは,4カ国に共通し,とりわけ期限つきの労働契約と人材派遣について強い。労働組合による組織化と交渉力形成にむけた努力が,各国でおこなわれ古いものでは20年以上の歴史をもっている。しかし,時間をかければおのずと進むというほど容易ではなく,労働組合の全般的な影響力の低下要因となっている。就業形態の弾力化については,特にわが国を念頭におくとき次のような相違もある。まず,法や協約による対応をみるとフランスとドイツについては,正規労働者と弾力的な就業形態のもとにある労働者との賃金・労働条件の同一性を内容にするのに対して,わが国では,そうした原則をもっていない。独仏両国の対応は,すでにふれたEC指令案の内容でもある。日本の対応は,賃金・労働条件の格差が国際的にみても大きいという基盤のもとで出されたものであり,また,そうした政策対応は,格差を温存する効果をもつといえる。第2に,一社専属の人材派遣は,西欧3カ国にはみられずわが国独自のものである。これは,わが国の系列ともかかわりをもつ。もとより一社専属の人材派遣(in Rouse)は,アメリカの病院などに広く認めらるれことであり,これを含めた特徴の正確な分析が必要である。ともあれ,西欧3カ国にはみることができない。第3に,弾力的な就業形態のもとにある労働者の賃金・労働条件は,正規労働者と較べてはもとより彼らの内部でも大きな格差をもつ。これは,西欧3カ国になかで比較的ゆるやかな規制をとるイギリスに較べても,いいうることである。本年度の作業のなかでなお残された問題もある。そのひとつは,アメリカにある一社専属の人材派遣がなぜ西欧にはないのか,ということである。なぜなら,西欧の人材派遣は,そのルーツをアメリカにもつからである。いまひとつは,多様な就業形態を底辺で担う不法入国外国人の労働市場については,十分な実証的うらづけをとりえていない。これは,4カ国すべてにいえることである。すでにつかんでいる10数例とこれをふくめたいっそうの実証を要する。最後に,女性労働論の成果をこの分野にもいかさなければならないことである。多様な就業形態における雇用保障の有無ほかの分析に終るわけにはいかないように,考えられる。

小零細の人材派遣企業は,西欧3カ国についていえば旧東欧諸国からの流入外国人の利用をその存立基盤にする。第4に,弾力化された就業形態のもとにある労働者の交渉力の形成は,きわめて困難である。これは,4カ国に共通し,とりわけ期限つきの労働契約と人材派遣について強い。労働組合による組織化と交渉力形成にむけた努力が,各国でおこなわれ古いものでは20年以上の歴史をもっている。しかし,時間をかければおのずと進むというほど容易ではなく,労働組合の全般的な影響力の低下要因となっている。就業形態の弾力化については,特にわが国を念頭におくとき次のような相違もある。まず,法や協約による対応をみるとフランスとドイツについては,正規労働者と弾力的な就業形態のもとにある労働者との賃金・労働条件の同一性を内容にするのに対して,わが国では,そうした原則をもっていない。独仏両国の対応は,すでにふれたEC指令案の内容でもある。日本の対応は,賃金・労働条件の格差が国際的にみても大きいという基盤のもとで出されたものであり,また,そうした政策対応は,格差を温存する効果をもつといえる。第2に,一社専属の人材派遣は,西欧3カ国にはみられずわが国独自のものである。これは,わが国の系列ともかかわりをもつ。もとより一社専属の人材派遣(in Rouse)は,アメリカの病院などに広く認めらるれことであり,これを含めた特徴の正確な分析が必要である。ともあれ,西欧3カ国にはみることができない。第3に,弾力的な就業形態のもとにある労働者の賃金・労働条件は,正規労働者と較べてはもとより彼らの内部でも大きな格差をもつ。これは,西欧3カ国になかで比較的ゆるやかな規制をとるイギリスに較べても,いいうることである。本年度の作業のなかでなお残された問題もある。そのひとつは,アメリカにある一社専属の人材派遣がなぜ西欧にはないのか,ということである。なぜなら,西欧の人材派遣は,そのルーツをアメリカにもつからである。いまひとつは,多様な就業形態を底辺で担う不法入国外国人の労働市場については,十分な実証的うらづけをとりえていない。これは,4カ国すべてにいえることである。すでにつかんでいる10数例とこれをふくめたいっそうの実証を要する。最後に,女性労働論の成果をこの分野にもいかさなければならないことである。多様な就業形態における雇用保障の有無ほかの分析に終るわけにはいかないように,考えられる。研究方法も含めておよそ次のような知見を得た。第1に、弾力的な就業形態の規模と構成についてわが国ではもっぱらストックをもって示すが、西欧3カ国ではそれに加えてフロ-でも分析すること。この場合のフロ-とは、入職者の労働契約形態別に構成をみること、および失業者化の事由別に構成をみること、これらである。こうした分析は、弾力的な就業形態の進捗度合いを示すことはもとより雇用対策の実効性を吟味するうえでも意義をもつ。第2に、法・協約による規制のかけられた人材派遣から比較的拘束力のうすい請負への展開という方向が、確認された。この傾向はとりわけフランスとドイツに顕著であり、請負についての法的な規制をめぐって新しい理論もさくがはじまっている。
PPARrアンタゴニストによる新規肥満・抗インスリン抵抗性・抗動脈硬化薬の開発

リガンド応答性の核内受容体型転写因子PPARγ活性のヘテロ欠損による中等度の低下及びアゴニストによる著明な活性化が、高脂肪食負荷下で、両者とも脂肪細胞小型化をもたらし、インスリン抵抗性惹起分子であるTNFαやレジスチンの発現や遊離脂肪酸の血中レベルの低下と、エネルギー消費や脂肪酸燃焼を促進するインスリン感受性ホルモンであるレプチン・アディポネクチンの発現増加を促進することを明らかにした(Nature Medicine 7:941,2001;J.Biol.Chem.276:41245,2001)。この脂肪細胞小型化をもたらす治療法として、PPARγ活性の部分的阻害剤が、新規抗肥満、抗糖尿病薬となりうることを示した(J.Clin.Invest.108:1001,2001)。さらに、PPARγを含めた種々の転写因子の共役因子CBP(CREB binding protein)のヘテロ欠損マウスがPPARγヘテロ欠損マウスに比し、より顕著な抗肥満、抗糖尿病の表現型を呈することを見い出した。本マウスで認められるエネルギー消費とインスリン感受性のe楡チは、レプチン感受性の亢進と、アディポネクチンの増加と相関した。(Nature Genetics 30,221,2002)。このアディポネクチンの抗糖尿病作用機構として急性にはAMPキナーゼを、慢性にはPPARαを活性化し、脂肪酸燃焼などを促進して、組織内中性脂肪含量を低下させて、インスリン抵抗性を改善させていることを見い出した(Nature Medicine 8:1288,2002;J.Biol.Chem.278:2461,2003)。さらにこのアディポネクチン過剰発現がSRAやTNFαの抑制を介して動脈硬化を抑制することを示した(J.Biol.Chem.278:2461,2003)。肥満は、インスリン抵抗性をもたらすとともに、糖尿病・高血圧・脂質代謝異常などの動脈硬化危険因子を増悪させる。さきに私どもは、チアゾリジン誘導体では小さな脂肪細胞が増加し、インスリン抵抗性が改善することを示した。本研究では、高脂肪食下でPPARγの活性を薬剤を用いて抑制するとインスリン抵抗性が改善するかを検討した。HX531はPPARγの拮抗薬であるが、高脂肪食下において体重の増加を抑制する。それに伴い空腹時血糖も改善し、インスリン抵抗性も改善した。HX531を投与したマウスでは非投与群に比べてレプチンが高値であった。また、脂肪細胞は小さなままに止まっていた。チアゾリジン誘導体は新たに脂肪細胞を分化させ、分化したての「小さな細胞」を増加させ、インスリン抵抗性を改善させる。一方PPARγの拮抗薬は肥大化した脂肪細胞に働きレプチンの産生を上げ、結果的にレプチンが食欲抑制あるいはエネルギー代謝の亢進などにより脂肪細胞のサイズを小さくし、インスリン抵抗性の改善をする(J.Clin.Invest., 108 : 1001-1013., 2001、J.Biol.Chem., 276 : 41245-41254.2001)。また、PPARγ欠損マウスやチアゾリジン誘導体を投与したマウスの脂肪細胞で、インスリン感受性ホルモンであるアデイポネクチン遺伝子の上昇を認めた。

また、このアデイポネクチンを肥満2型糖尿病のモデル動物に投与すると骨格筋での脂肪酸化が亢進しインスリン抵抗性が改善した(NatVIIreMedidne7 : 941-946, 2001)。リガンド応答性の核内受容体型転写因子PPARγ活性のヘテロ欠損による中等度の低下及びアゴニストによる著明な活性化が、高脂肪食負荷下で、両者とも脂肪細胞小型化をもたらし、インスリン抵抗性惹起分子であるTNFαやレジスチンの発現や遊離脂肪酸の血中レベルの低下と、エネルギー消費や脂肪酸燃焼を促進するインスリン感受性ホルモンであるレプチン・アディポネクチンの発現増加を促進することを明らかにした(Nature Medicine 7:941,2001;J. Biol. Chem.276:41245,2001)。この脂肪細胞小型化をもたらす治療法として、PPARγ活性の部分的阻害剤が、新規抗肥満、抗糖尿病薬となりうることを示した(J. Crin. Invest.108:1001,2001)。さらに、PPARγを含めた種々の転写因子の共役因子CBP(CREB binding protein)のヘテロ欠損マウスがPPARγヘテロ欠損マウスに比し、より顕著な抗肥満、抗糖尿病の表現型を呈することを見い出した。本マウスで認められるエネルギー消費とインスリン感受性のe揄チは、レプチン感受性の亢進と、アディポネクチンの増加と相関した。(Nature Genetics 30,221,2002)。このアディポネクチンの抗糖尿病作用機構として急性にはAMPキナーゼを、慢性にはPPARαを活性化し、脂肪酸燃焼などを促進して、組織内中性脂肪含量を低下させて、インスリン抵抗性を改善させていることを見い出した(Nature Medicine 8:1288,2002;J. Biol. Chem.278:2461,2003)。さらにこのアディポネクチン過剰発現がSRAやTNFαの抑制を介して動脈硬化を抑制することを示した(J.Biol.Chem.278:2461,2003)。
エステル側鎖を有する新規ポリアセチレン酸素富化膜の作成とその評価

本研究者らは以前にRh錯体触媒がシス体のモノ置換ポリアセチレンを与える新規立体特異的合成触媒であることを明かにして来た。置換ポリアセチレンは新素材として、多方面から期待されているが、本研究で生成した置換ポリアセチレンは分子量が大きく、空気中で安定であり、また溶媒に多くは可溶である。しかし、このような共役系ポリマーの幾何構造と上記の関連を明かにした研究は殆どなされていない。したがって本研究では、その機能の一つである酸素冨化機能の研究のために必要な基礎的な知見を得るため、以下の研究を行った。モノ置換アセチレンがRh錯体触媒で立体規則的に重合しているかどうかをレーザーラマン、拡散反射のUV法、NMR及び電子スピン共鳴法で調べ、詳細な重合条件と生成ポリマーの幾何構造の知見を得た。目的のアセチレンエステルがRh錯体触媒で重合でき、またそのポリマーが製膜性を示した。このポリマーは自己集合組織として、擬ヘキサゴナル、即ちカラムナ-構造を取り、その直径は1060∃の範囲で精密に制御できること、しかも、この孔が酸素等の分子の選択透過をさせていることを見出した。したがって、本科研費で設置したガスパームを使用し、酸素と窒素の透過係数を求めたところ、その透過係数の比:α=3.4を示した。これは従来の材料と大きく構造が異なっていても、酸素冨化膜として高性能であることを示しており、今後の発展が期待できる。これまで、申請者等は[Rh(シクロオクタジエン)Cl]2等の錯体が芳香族アセチレン類の新しい立体規則性重合触媒であり、アミンを助触媒として使用すると選択的にシス体のポリアセチレンを高収率で与えることを報告してきた。新規の脂肪族のアセチレンモノマーであるプロピオール酸エステル;HC≡CCOORの場合はメタノールを使用すると、このRh錯体触媒で重合でき、可溶性のポリ(プロピオレート)のポリマーが生成することも見出した。ゲルパーミエーションクロマトグラフイ(GPC)用いて分子量を測定した後、このポリアセチレンポリマーが実際に頭-尾結合で重合し、シス体構造を取っているかを^1Hや^<13>CNMR、レーザーラマンスペクトルを測定して調べた。その結果、確かにポリマーは頭一尾結合を作っていることを見出した。また上記のポリマーのX-線解析から擬六万晶のラセン構造、即ちカラムナ-(液晶の一種である)構造(極めて珍しい自己組織)を取っていることも明らかに出来た。ポリ(プロピオレート)のポリマーの側鎖のアルキル基が短いときは形成されるカラムを構成しているポリマー鎖に乱れが存在し、それが長いときは7本のシス体のポリアセチレン鎖がきちんと束ねられていることが明らかになった。溶媒を用いてキャストてしてフィルムを作り、酸素富化機能膜としての機能を調べた。プロピル基場合の酸素透過係数の比;PO_2/PN_2=3.4であることが判った。これまで我々は、Rh錯体触媒、例えば、[Rh(norbornadienn)C1]2が脂肪族や芳香族アセチレンの立体規則性重合の重合触媒になり、高選択的にシス体のポリアセチレンを与えることを明らかにしてきた。脂肪族アセチレン、例えばプロピオレート、HC≡CCOORの場合、アルコールが重合溶媒となり、また助触媒として働くことを明らかにした。本研究ではエステルの側鎖として直鎖の脂肪族アルキルを有するプロピオレートをRh錯体触媒を用いて立体規則的に重合し、生成したシス体のポリアセチレンのエステルが酸素冨化膜として機能するかどうかを調べたものである。その結果、側鎖がプロピル基の時は大変有効な新規の酸素冨化膜となることがわかった。酸素と窒素の透過係数はそれぞれ5.5x10^<-9>、1.6x10^<-9>であり、その透過係数の比、即ち分離係数α=3.5であった。

これは従来の酸素冨化膜の置換基の構成基、たとえばSi(Me)基やシロキサン基がなくても良いことを示している。この理由として、Rh錯体で重合すると生成した固相のポリアセチレンが擬ヘキサゴナルのカラムナ-構造、即ち自己組織を作り、これが分子の中空糸として働き、酸素の選択的透過を促しているものと考えられる。本研究者らは以前にRh錯体触媒がシス体のモノ置換ポリアセチレンを与える新規立体特異的合成触媒であることを明かにして来た。置換ポリアセチレンは新素材として、多方面から期待されているが、本研究で生成した置換ポリアセチレンは分子量が大きく、空気中で安定であり、また溶媒に多くは可溶である。しかし、このような共役系ポリマーの幾何構造と上記の関連を明かにした研究は殆どなされていない。したがって本研究では、その機能の一つである酸素冨化機能の研究のために必要な基礎的な知見を得るため、以下の研究を行った。モノ置換アセチレンがRh錯体触媒で立体規則的に重合しているかどうかをレーザーラマン、拡散反射のUV法、NMR及び電子スピン共鳴法で調べ、詳細な重合条件と生成ポリマーの幾何構造の知見を得た。目的のアセチレンエステルがRh錯体触媒で重合でき、またそのポリマーが製膜性を示した。このポリマーは自己集合組織として、擬ヘキサゴナル、即ちカラムナ-構造を取り、その直径は1060Åの範囲で精密に制御できること、しかも、この孔が酸素等の分子の選択透過をさせていることを見出した。したがって、本科研費で設置したガスパームを使用し、酸素と窒素の透過係数を求めたところ、その透過係数の比:α=3.4を示した。これは従来の材料と大きく構造が異なっていても、酸素冨化膜として高性能であることを示しており、今後の発展が期待できる。
神経ガイダンス分子ー受容体を標的とした新たな小細胞肺癌制御機構

神経ガイダンス分子ー受容体は、神経回路網形成だけでなく、腫瘍細胞の増殖やアポトーシスに関与しています。Draxinは、Netrin1と受容体のDCC, Neogenin等を共有しています。ヒト肺癌、特に、小細胞肺癌の増殖やアポトーシスの制御機構としての神経ガイダンス分子ー受容体の意義を明らかにするために、本研究を行いました。小細胞肺癌では、これらガイダンス分子や受容体が発現していて、非小細胞肺癌の培養実験から、この経路は肺癌の増殖やアポトーシスに関与していることが明らかになりました。神経ガイダンス分子draxin、nterinおよび、その受容体neogenin, DCCによるシステムは、神経の回路網形成に重要な働きがありますが、一方で、netrin-DCC経路は、癌細胞の生存維持機構としても重要な働きをしていることが消化器癌を中心に知られています。しかしながら、肺癌、特に、高悪性度・難治性の悪性腫瘍である小細胞肺癌では、これらの発現の有無、これらガイダンス分子-受容体系の役割など殆ど研究されていません。私達は、これらガイダンス分子ー受容体システムを新たな標的としたヒト小細胞肺癌の制御機構の開発を試みています。予備的な実験では、draxin、nterinおよび、その受容体のneogenin, DCCは、ヒトの肺癌培養株及び、ヒト肺癌組織で、発現を認めました。本研究の目的は、肺癌、特に小細胞肺癌を中心に、1)draxin-shRNAおよびnetrin-shRNAによるノックダウン実験を試み、この神経ガイダンス分子-受容体機構の破綻の生物学的な意義を明らかにすること、2)draxin, netrinの受容体の細胞外domainのimmunoglobulin domain、fibronectin domainの作成し、これら低分子のガイダンス分子-受容体阻害分子を、ヒト肺癌培養株に処理し、これら低分子による肺癌細胞の生存の制御実験、ヒト肺癌培養株の高度免疫不全マウスへの移植実験への効果などを解析し、未だに分子標的治療の成果が出ていない、ヒト小細胞肺癌へのこの神経組織で見られる機構の基礎的な治療研究を目指します。28年度は、1)draxin-shRNAおよびnetrin-shRNAによるノックダウン実験を、ヒト肺腺癌(A549, H538)、小細胞肺癌(SBC1, H69)培養株に導入実験を試みていて、一部の細胞株について、ノックダウン細胞の作成を完成することが出来ました。今後、これら細胞を用いて、細胞増殖能、抗apoptosis能、運動能などの実験を行っていく予定です。2)draxin, netrinの受容体の細胞外domainのimmunoglobulin domain、fibronectin domainの作成を試みている。これら、低分子のガイダンス分子-受容体の阻害因子の分離精製で、いくつかの手段を試みています。29年度は、1)小細胞肺癌培養株H69およびSBC1、非小細胞癌株H358を用いて、Draxin遺伝子shRNAによるノックダウン細胞の作成を試みた。2)DraxinのNetrin1の結合領域の22アミノ酸(22aa: Gao et al. Cell Rept 2015)によるpeptideを合成し、増殖、アポトーシスへの影響を検討した。3)前年度に引き続き、DraxinとNeterin1の共通の受容体のNeogeninおよびDCCの細胞外fibronectin domainおよびimmunoglobulin domainの作成を、A549細胞及びCos7細胞を用いて試みた。【結果】1)Draxinノックダウン細胞は、lipofectamineやelectroporation法により繰り返し試みたが、小細胞肺癌株では作成できなかった。一方、非小細胞肺癌株H358では、作成に成功し、これら細胞では細胞増殖やアポトーシスに影響することがわかった。2)22aaの投与により、非小細胞肺癌培養株H358やH1270において、増殖に関わるphospho-histone3の発現亢進が見られ、22aaによるDraxinとNetrin1とのinteractionが、細胞増殖に関わることが明らかになった。3)DraxinやNetrin1等のリガンド、これらの受容体のDCC, Neogeneinの結合しうる細胞外domain分子を作成し、このシグナル機構を制御して、肺癌細胞の増殖の制御への実験を計画しているが、本年度も、細胞外domainの作成は失敗した。【考察】受容体の細胞外ドメインの作成と小細胞肺癌細胞株での実験が失敗に終わっているが、非小細胞癌では癌の生存を制御しうることがわかったので、今後も、この実験系に注目して、小細胞癌の制御を目指し、研究を継続します。1)draxin-shRNAおよびnetrin-shRNAによるノックダウン実験を、ノックダウン細胞の作成を完成したものから、順次、細胞増殖能、抗apoptosis能、運動能、高度免疫不全マウスへの生着能、肺転移能などの実験を行っていく予定です。

2)draxin, netrinの受容体の細胞外domainのimmunoglobulin domain、fibronectin domainからなるガイダンス分子-受容体の阻害因子の分離精製が完成次第、腫瘍細胞への増殖、生存、運動、転移能などへの影響を、in vitroおよびex vivo実験で明らかにする予定です。病理学
ホスホジエステラーゼを標的としたうつ病新規治療法の探索：海馬歯状回における検討

フルオキセチンの慢性投与により、歯状回の成熟顆粒細胞の脱成熟化と、それに伴うドーパミンD1受容体発現増加が見られ、D1受容体の刺激が、治療効果を増強することが示唆されている。しかしながら、現在臨床応用可能なD1受容体アゴニストは存在しない。そこで、ホスホジエステラーゼ(PDE)阻害がD1シグナルを増強することに着目して検討を行った結果、海馬歯状回では主にPDE2およびPDE4が機能し、PKAシグナルを調節していることが明らかとなった。また、フルオキセチン慢性投与に対するPDE阻害の影響を検討した結果、PDE2およびPDE4の阻害がうつ病の新規治療薬のターゲットとなり得ることが示唆された。近年、抗うつ薬の新たな作用機序として、海馬歯状回での神経新生に加え、成熟した歯状回顆粒細胞の未成熟化(脱成熟化)現象が注目されている。我々は、歯状回脱成熟化に伴いドーパミンD1受容体発現が増加する点に着目し、抗うつ薬とD1受容体アゴニストの併用による新規うつ病治療法開発を行っている。しかしながら、現在臨床応用可能なドーパミンD1受容体アゴニストは存在しない。そこで本研究では、サイクリックAMP (cAMP)分解酵素ホスホジエステラーゼ(PDE)に着目し、治療効果が高く安全性の高いPDEサブタイプの検討を行った。また、ドーパミンシグナルの作用発現に不可欠なタンパク質DARPP-32と、各PDEサブタイプとの相互作用を解明するため、マウスの海馬歯状回スライスを用い、PDEで調節される、D1受容体シグナルを中心とした細胞内シグナル伝達の解析を行った。さらに、代表的な抗うつ薬である、フルオキセチンの慢性投与に対する、各種PDE阻害薬の影響についての検討も行った。各種PDE阻害薬を用い、プロテインキナーゼA(PKA)シグナルの解析を行ったところ、PDE2阻害薬とPDE4阻害薬により、DARPP-32のPKAサイトであるThr34残基のリン酸化が増強された。また、これらPDE阻害薬とD1受容体アゴニストとの併用により、D1受容体シグナルが増強することが明らかとなった。このことから、海馬歯状回では、主にPDE2およびPDE4が機能し、PKAシグナルを調節していることが明らかとなった。フルオキセチン慢性投与に対するPDE阻害薬の影響を検討した結果、現在のところ著名な変化は得られていないため、PDE阻害薬付加のタイミングおよび容量などのさらなる条件検討が必要であるが、本研究の結果より、PDE2およびPDE4の阻害がうつ病の新規治療薬のターゲットとなり得ることが示唆された。うつ病の薬物治療に用いられている代表的な選択的セロトニン再取り込み阻害薬(SSRI)であるフルオキセチンをマウスに慢性投与すると、成熟細胞のマーカーであるcalbindin、Triptophan 2,3-dioxygenaseなどのmRNAレベルの低下がみられる。また、ドーパミンD1受容体mRNAレベルの増加がみられる。これらの変化が抗うつ薬慢性投与による海馬歯状回の脱成熟化誘導を反映する特徴的な現象として報告されている。これまでに当研究室では、抗うつ薬とD1受容体アゴニストを併用することでこれらの変化が増強することを示唆する研究結果を得ていることから、ドーパミンD1受容体/PKAシグナルの活性化と抗うつ効果との相関性の検討を行った。フルオキセチン慢性投与中にどのタイミングでドーパミンD1受容体/PKAシグナルを活性化すると抗うつ効果が効率よく増強されるかを検討するため、まずドーパミンD1受容体アゴニストを用いた検討を行った。その結果、フルオキセチン2週間慢性投与の最後の5日間でのドーパミンD1受容体/PKAシグナルの活性化が最適であるとの結果を得た。今後は、同様の結果がホスホジエステラーゼ(PDE)阻害薬で再現できるかの検討を行う。さらに、PDEには少なくとも11種類のサブタイプが知られていることから、免疫組織染色により、海馬歯状回におけるPDEアイソフォームの発現パターンを解析するための条件検討を行った。本研究課題では、PDE阻害薬と抗うつ薬の併用投与の有用性を検討し、うつ病の新規薬物治療法の発展基盤となる研究を目指している。平成24度の研究実施計画である、PDE阻害薬と抗うつ薬の併用時のタンパク質レベル、mRNAレベルでの作用機序の解明と海馬歯状回におけるPDE発現パターンの解析については、おおむね順調に進展している。平成24年度の研究実施計画であるタンパク質レベル、mRNAレベルでの作用機序の解明は、平成25年度も引き続き行う。さらに、難治性うつ病モデルマウスと考えられている、p11遺伝子欠損マウスおよびSocialdefeat

ストレスによるうつ病モデルマウスを用いて、フルオキセチンを始めとする抗うつとPDE阻害薬併用慢性投与による抗うつ効果を、薬強制水泳試験、尾懸垂試験等の行動薬理学的評価法を用いて検討する。また、得られた実験結果を総合的に解析し、うつ病の薬物治療として最も有効性が高く、安全性の高いPDE阻害薬のアイソフォーム、投与スケジュールを決定する。行動薬理学的検討において、PDE阻害薬をマウスに投与するため、in vivo投与に十分な選択的PDEアイソフォーム阻害薬を購入する費用が必要である。試薬として、他に、ドーパミンをはじめとした神経伝達物質受容体のアゴニスト、アンタゴニストや、プロテインキナーゼ阻害薬など蛋白リン酸化関連試薬などを購入する。また、real-time PCRやウエスタンブロット法による解析が主なので、種々の試薬・抗体が必要である。これらの試薬・消耗品等の購入費用は本研究遂行の為には必要な経費である。
送粉者分類群間の採餌様式の違いと、それが植物の繁殖成功や群集構造へ与える影響

花の色は送粉者に導かれて多様化してきたとされている。本研究の目的は送粉者の訪花行動を観察し、花形質のドライバーとしての送粉者の機能を評価するため、花の色は送粉者によって決定づけられるか、花の色と形態の相関進化は起きているかを検討する。花の形質は送粉者の影響だけでなく、植物の系統からも影響されるため、調査は立山の高山帯と、立山の高山帯と似た送粉者相を持つアビスコ自然公園の高山帯との2か所で行った。動物媒植物全種を対象に、その植物種に訪花する送粉者の訪花行動を観察した。その後、訪花を観察した送粉者や花を採取してラボに持ち帰り、送粉者では口吻の長さ、頭幅を、花では花冠の幅、花筒の長さ、花筒の入り口の幅をノギスで測定した。花の色は分光器で測定した。その反射スペクトルを元に、膜翅目および双翅目の色覚モデルで色を評価した。解析は、1.花の色に地域によって差があるのか。2.花の色と花筒の長さ間に相関関係があるのか。これら2点を植物の系統関係を考慮したPhylogeneticGLMで解析した。結果は、1.双翅目および膜翅目の色覚モデルの両方で花の色の生起頻度に地域間の違いは見られなかった。我々が過去に行った、送粉者がほぼ双翅目のニュージーランドと比較すると、膜翅目の色覚モデル上では立山でもアビスコでも統計的な違いが検出された。このことは双翅目だけが生育する群集と比べて膜翅目と双翅目が生育する群集では花の色が多様化していることを意味している。2.花の色と形態の間の相関関係では、立山でもアビスコでも、花筒が長いグループは、花筒が短いグループと比べて膜翅目の色度図上で青系の色に知覚される花色が多いことが分かった。このことは花の色と形態の相関進化が起きていることを意味するだろう。これらの結果は色以外にも送粉者によって決定づけられる形質が一般的に存在する事を示した画期的な成果であるといえる。28年度が最終年度であるため、記入しない。本研究計画の目的は、ポリネーター分類群の採餌様式が植物群落の成立に与える影響を明らかにすることである。その中でも本年度の研究では、これまであまり注視されてこなかった分類群であるハエ目ポリネーターの採餌様式に着目し、その一つである、花の色に対する好みを明らかにすべく、複数の着色した補虫トラップを使用して研究を行った。研究の成果は、補虫された約13000個体のデータを解析したところ、1ポリネーターの大分類群(ハチ目、ハエ目、チョウ目、コウチュウ目、等)ごとに補虫されるトラップの色の比率が異なること、2ハエ目のポリネーターを形態を元に機能分類群(ハナアブ、オドリバエ、ツノキノコバエ、大型のイエバエ、小型のイエバエ、等)に分けて再度解析したところ、各機能分類群間でも補虫されるトラップの色の比率が異なること、3補虫される色の割合は、周囲に咲いている似た花の開花状況に左右されない事がわかった。この結果から、ハエ目のポリネーターも色に対する好みを持つ事が明らかになった。同時に、周囲の開花状況から影響を受けないという事は、この機能分類群が潜在的に保持している好みである可能性がうかがえた。本年度の知見は、これまで大きく情報が欠如していた、主要なポリネーター分類群であるハエ目のポリネーターが、潜在的にも色に対する好みを持っている事を示した画期的な発見である。この色に対する好みは、ポリネーターの採餌様式の一つである定花性や、植物の花色の進化を左右する原動力を考える上で重要な知見であるため、本学問分野の深化に大きく貢献した意義深い成果であると言える。本年度は高山帯の天候が非常に悪く、晴天下で長期間の研究を行う事はかなわなかった。特にハエ目ポリネーターは日照量、気温の変化に敏感で、本年度のハエ目ポリネーターの採餌は一瞬の晴れ間に一斉に採餌していた。そのため当初予定していた研究計画である、ポリネーターの行動追跡による選好性の検討は、ある程度長い時間連続して観察する事が出来る事、広い範囲で観察しなければ比較することができない事、等の前提がそろわなかったため、行う事が出来なかった。しかし、急遽新たな調査方法を編み出し、ハエ目ポリネーターを含めた分類群の選好性を図る事が出来たとともに、その選好性が先天的なものである可能性を示す事が出来た事など、研究課題の達成に大きく近づいたと判断している。

その後、訪花を観察した送粉者や花を採取してラボに持ち帰り、送粉者では口吻の長さ、頭幅を、花では花冠の幅、花筒の長さ、花筒の入り口の幅をノギスで測定した。花の色は分光器で測定した。その反射スペクトルを元に、膜翅目および双翅目の色覚モデルで色を評価した。解析は、1.花の色に地域によって差があるのか。2.花の色と花筒の長さ間に相関関係があるのか。これら2点を植物の系統関係を考慮したPhylogeneticGLMで解析した。結果は、1.双翅目および膜翅目の色覚モデルの両方で花の色の生起頻度に地域間の違いは見られなかった。我々が過去に行った、送粉者がほぼ双翅目のニュージーランドと比較すると、膜翅目の色覚モデル上では立山でもアビスコでも統計的な違いが検出された。このことは双翅目だけが生育する群集と比べて膜翅目と双翅目が生育する群集では花の色が多様化していることを意味している。2.花の色と形態の間の相関関係では、立山でもアビスコでも、花筒が長いグループは、花筒が短いグループと比べて膜翅目の色度図上で青系の色に知覚される花色が多いことが分かった。このことは花の色と形態の相関進化が起きていることを意味するだろう。これらの結果は色以外にも送粉者によって決定づけられる形質が一般的に存在する事を示した画期的な成果であるといえる。来年度もポリネーターの選好性をベースにした研究を行う。当初の研究計画にあった、実験者がインタビュースティック持って採餌中のポリネーター人提示する調査は、ハチ目ポリネーターには有効であったが、ハエ目ポリネーターはその警戒心の強さゆえに成功率が非常に低かった。その為来年度は、実験者が近づいて観察する事の問題点を解決するため、実験系を構築し、実験者が離れて行動を観察する事が出来る実験系を構築することで、分類群間の採餌様式の違いが植物群落やその形質の進化に与える影響を解明すべく研究を行う。28年度が最終年度であるため、記入しない。
コンテンツ産業における優位性を持つプロデューサー・システムの比較実証研究

本研究の目的は、芸術性および商業性双方で優れたコンテンツを開発できる組織に近づくためのインプリケーションを引き出すことであり、方法としては、各コンテンツの製作組織であるプロデューサー・システムの比較を行い、その優れた差異を指摘する方法を採用している。プロデューサー・システムの主プレーヤーはプロデューサー・ディレクター・出資者であり、彼らにインタビュー調査を実施することによって研究を進めている。
リグニン中のエーテル結合の選択的開裂反応に関する研究

本研究は申請者らが従来からすすめてきたハード酸ソフト塩基(HASB)試薬によるエーテル結合の選択的開裂反応を用い、リグニン化学構造の不均一性についての新たな知見を得るとともに、パルプ化反応における一部リグニンの示す難脱リグニン性の本質に迫ろうとするものである。HASB試薬としてトリメチルヨードシランを使用し、過ヨウ素酸リグニン中のβ-エーテル結合を部分的に開裂させたところ、極く少量ながらフェニルクマラン構造に富む低分子量リグニン区分が生成することを確認した。一方、同様の処理を予めメチル化した過ヨウ素酸リグニンに行った場合には、生成する低分子量区分が著しく増加するとともに、それがエンドワイズリグニンの特徴を有していることが明らかになった。このことはリグニン化学構造の不均一性を明瞭に示している。一方、同様の処理を磨砕リグニンに対し適用したところ、処理によって構造的に特徴あるリグニン区分を得ることは出来なかった。このことは磨砕リグニンが細胞壁中の特異な部分に由来しているとの、申請者らの従来の結果を支持するものであるといえよう。今一つのHASB試薬であるヨードピバレードを用い、リグニン側鎖α-位でのエーテル結合を選択的に開裂する条件で、クラフトパルプの処理を行ったところ、パルプ中の残存リグニンのアルカリによる抽出除去が一層容易になることが明らかとなった。また、この際ほぼ純粋なキシランがアルカリ中に溶出することを考えると、クラフトパルプ中の残存リグニンの脱リグニン抵抗性の少なくとも一部が、リグニン側鎖α-位とパルプ中のキシランとの間のエーテル結合に起因しているといえよう。本研究は申請者らが従来よりすすめてきたハード酸ソフト塩基(HASB)試薬による各種エーテル結合の選択的開裂反応を用い、リグニン化学構造の不均一性についての新たな知見を得るとともに、パルプ化反応における一部リグニンの示す難脱リグニン性の本質に迫ろうとするものである。本年度は、まず、リグニンモデル化合物として、ベラトリルグリセロール-α、γ-ジメチルエーテル-β-グアイアシルエーテル、およびグアイアシルグリセロール-β-グアイアシルエーテルを合成し、トリメチルヨードシランおよびヨードピバレートの二種のHASB試薬による、それぞれα-およびβ-エーテル結合の選択的開裂反能条件を確認した。次いで、マカンバ材から単離した過ヨウ素酸リグニンに対し、これらの反応を適用した。本年度は主としてトリメチルヨードシランを使用し、極めて不十分量のこの試薬により、繰り返し処理を行った。その結果、未処理の段階で既に溶媒可溶の区分、および処理の初期段階で低分子化し溶出したリグニン区分が、シリンギル核とβ-O-4型構造に富むのに対し、繰り返し処理がすすむにしたがって、グアイシル核の寄与が増大し、少量ながらフェニルクマラン型構造を43%も有するリグニン区分も溶出することが明らかとなった。この事実は広葉樹リグニンが構造的に極めて不均一であることを示している。即ち、前者がエンドワイズリグニンの特性を示してるのに対し、後者は広葉樹リグニンにフェニルクマラン構造を主要な構造とするリグニン区分が存在することを示しており、その存在部位およびパルプ化反応等に対する挙動が注目されるところである。本研究は申請者らが従来からすすめてきたハード酸ソフト塩基(HASB)試薬によるエーテル結合の選択的開裂反応を用い、リグニン化学構造の不均一性についての新たな知見を得るとともに、パルプ化反応における一部リグニンの示す離脱リグニン性の本質に迫ろうとするものである。前年度に引き続き、二種のHASB試薬による処理を過ヨウ素酸グリニンに対して行ったところ、リグニンを予めメチル化した場合には、HASB試薬の一つであるトリメチルヨードシランによる処理で生成する低分子量画分が著しく増加するとともに、それがエンドワイズリグニンの特徴を有していることが明らかになった。このことは、リグニン化学構造の不均一性を示している。

一方、同様の処理を磨砕リグニンに対し適用したところ、処理によって構造的に特徴あるリグニン区分を得ることは出来なかった。このことは磨砕リグニンが細胞壁中の特異な部分に由来しているとの、申請者らの従来の結果を支持するものであるといえよう。今一つのHASB試薬であるヨードピバレートを用い、リグニン側鎖α-位でのエーテル結合を選択的に開裂する条件で、クラフトパルプの処理を行ったところ、パルプ中の残存リグニンのアルカリによる抽出除去が一層容易になることが明らかとなった。また、この際ほぼ純粋なキシランがアルカリ中に溶出することを考えると、クラフトパルプ中の残存リグニンの脱リグニン抵抗性の少なくとも一部が、リグニン側鎖α-位とパルプ中のキシランとの間のエーテル結合に起因しているといえよう。
危機言語・沖縄伊江島方言の文法

この研究の目的は、沖縄伊江島方言文法を分かりやすくまとめて記述することである。今回の研究期間での主な成果は、以下の3点である。(1)文の基本型を名詞文・形容詞文・動詞文ごとに、叙述文・疑問文・働きかけ文に分けて表の形でまとめて体系的に示した。(2)文を構成する各成分(主語・述語・補語等)の働きを、日本語と伊江島方言とを対照させて示した。(3)陳述副詞の使われ方を話し手の意識と表現態度から6類に分けて詳述した。1.基本的な文法事象が網羅され、かつ一般の方々に利用してもらえる伊江島方言文法書の作成方言文法書作成へ向けて関連文献を検討した結果、文法書の全体構成としては、高橋太郎他2005『日本語の文法』の記述方法を基盤に据え、『言語学辞典』1991・1993の琉球列島の言語の項他、諸文献の研究成果を踏まえながら、生きた形でのわかりやすい方言文法書を目指すことにした。2.文法関連自著論文の整理・統合、調査不足事項の調査自著論文の整理・統合はひとまず終了。調査不足であった「陳述副詞」の調査を終えたので23年度中にまとめる予定である。また、自著論文において不分明であったテンス・アスペクト形式の「第二過去形」について、22年度調査で適切な資料を得ることができた。さらに、既発表論文2002「沖縄伊江島方言の格助詞」の内容を充実させるための補充資料も得ることができた。3.伊江島方言教育のための教材開発子ども達への方言教育について、伊江村立2校の校長先生および教育委員会指導主事さんと、研究協力者2名とともに話し合った結果、まず、伊江島方言を遊びの中に取り入れようということになった。そこで「イージマグチかるた」作成に取り掛かり、7月・8月・2月・3月の調査で原稿を完成させ、23年度中に刊行の運びとなった。また、「伊江島のことわざ」教材化のための基礎資料作成へ、研究協力者3名の方とともに鋭意調査を進めている。さらに、読み聞かせ用教材「イージマグチ民話集」作成も順調に進めることができた。1若い世代に伊江島方言が継承できるような、基本的な文法事象を網羅した文法書作成のための調査を行った。1.伊江島方言における基本的な陳述副詞の使われ方を、話し手の意識と表現態度から6類((1)強く願う態度、(2)強く打ち消す態度、(3)推量する態度、(4)質問する態度、(5)強い主張を示す態度、(6)仮定条件を示す態度)に分けてまとめ、その結果を発表した。2.伊江島方言の述部構造パターンの再検討を行った。自著論文「単純過去と確言過去-沖縄伊江島方言の場合-」(1982)掲載の全用例の確認調査を行い、"確言過去形"は過去の事柄に対して確信に近い判断を表す表現、かつ相手への敬い意識からくる丁寧表現であることがわかった。また、自著論文「沖縄伊江島方言の文末表現」と「沖縄伊江島方言の述部構造」とを、屋嘉比涼子氏の修士論文「伊江村東江上方言の動詞のアスクト・テンス・ムードの体系」と比較検討を行い、さらなる調査が必要であることを確認した。2方言教育のための教材開発を行った。1.方言教育教材「イージマグチかるた」(CD付き)を刊行した。続編「イージマグチ濁音かるた」(仮称)を作成中。読み札はほぼ完成させ、絵札は手直しの段階まできている。2.方言教育教材の元になる「伊江島のことわざ」集を研究協力者3名と鋭意作成中。伊江島のことわざと認定できるものリストは完了に近づいた。3.方言を教える大人向き語り聞かせ用『伊江島の民話』(第1集)の文章と挿絵は完成した。CD作成に向けて、読み手の方々に練習していただいている。1次世代へ継承可能な伊江島方言文法書の作成に向けて(1)当方言文法の骨格部分をわかってもらうために、まず、文の基本的な型を示すこととした。述語となる言葉の品詞分けから「名詞文」「形容詞文「動詞文」に分け、その各々を「述べ立てる文」「たずねる文」「働きかける文」に分けて、現代日本語と伊江島方言とを対照させて示した。敬語は方言使用の要となるので、調査事項を入念に定めた。丁寧体を<敬い度1>と<敬い度2>に分け、「たずねる文」については、<相手側のこと以外を相手に尋ねる場合>と、<相手側のことを相手自身に尋ねる場合>とに分けて示した。

次に、伝える内容を充実させるためには、基本文型を元にしてどの部分が必要かを示すために、「文の組み立て」を「主語と述語・目的語・補語・状況語・修飾語・規定語・独立語」に分けて、その各々について意味役割別に現代日本語と伊江島方言を対照させて示した。(2)未調査部分(形容詞述語の語形変化と名詞述語の語形変化)を調査して語形変化表としてまとめた。(3)既述論文(修士論文・「沖縄伊江島方言の代名詞」等)の記述内容を再検討して補充調査を行い、その内容をまとめた。2方言教育のための教材開発(1)教材のもととなる「伊江島のことわざ」を研究協力者と作成中で、現在6割程度の完成度である。ことわざの直訳、解説の他に、利用者の便宜を図るため、同じ意味で異なった表現の伊江島のことわざ・那覇のことわざ・日本のことわざを列挙しておくことにした。(2)「イージマグチかるた(続)」(仮称)の読み札を完成させた。絵カードの仕上がりを待つ段階にある。(3)「いーじまぐち五十音表」を研究協力者・同村出身の画家の方と作成完了、平成25年4月に伊江小・中学生全員に配付された。(4)語り聞かせ用『伊江島の民話』(第1集)、文章・挿絵・CD吹込みを終了し、入稿中である。1,研究推進のための時間を大幅に削減せざるを得なかったこと。学内業務(学生への文章表現指導・卒業論文指導等)に対して想定外の時間が必要であったため。2,「地元の一般の方々に分かってもらえる文法書を目指すにはどのようであればよいか」の思索に大幅な時間を費やしてしまい、文法事項の実地調査に後れを来してしまった。3.方言教育教材基礎資料としての「伊江島のことわざ集」編纂は、研究協力者3名とともに最大限の努力をしているが、ことわざの使用場面を解説できる方が少なくなってきており、進捗状況がはかばかしくない。24年度が最終年度であるため、記入しない。本年度は研究推進のための時間が第1・2年度に比べて大幅に増加したので、かなり研究を推進できる可能性が高い。1.「地元の一般の方々に分かってもらえる文法書」を目指す方針を堅持し、その第一次原稿完成を目標とする。調査票による資料と筆者の収集している談話資料、さらには『伊江島の民話』の中の方言資料も活用して、基本的な文法事象を網羅した、わかりやすい文法書を目指して記述していく。2.伊江島方言教育教材の基礎資料となる「伊江島のことわざ集」は、第1次原稿完成を目標とする。他の教育教材「イージマグチかるた」は続編:濁音カルタを完成させる。読み聞かせ用『伊江島の民話』は(左頁:伊江島方言で・右頁:標準語で表記し、伊江島方言には略式のアクセント符号をつける)第1集を完成させ出版を目指す。さらに、伊江島方言五十音図も作成し、村内2小学校に配付する。
心血管系におけるキニン産生系に関する検討

心臓の虚血時には、心臓局所で産生されるキニンが虚血改善作用を有することが明らかにされている。犬の心臓ではカテプシンD様酵素がキニン産生酵素として報告されているが、まだ同定はされていない。今回犬の心臓におけるキニン産生酵素の精製とcharacterizationを行った。雑種成犬の心臓を摘出しホモジナイズ作製し遠心後、上清を用いてDEAE-Sepharoseカラム、Sepharose-aprotininカラム、Wheat germ lectinカラムにてキニン産生酵素を精製した。キニノゲナーゼ活性は精製ウシ低分子キニノーゲンと37°Cにて60分間インキュベーション後、産生されたキニン量をラジオイムノアッセイ(RIA)で測定した。カテプシンD活性はテトラデカペプチド・レニン基質からのアンジオテンシン(Ang)I産生量をRIAで測定した。更に、キニン産生酵素をAngl(2x10^<-4>M)と37°Cにて2時間反応させ、産生されたAngIIを逆相HPLCにて測定した。その結果、キニン産生分画はカテプシンD活性を示す分画とは異なっていた。犬心筋のキニン産生酵素は分子量がSDS-PAGE上約6万の糖蛋白であり、約20μg ofブラジキニン/hr/mg蛋白(pH8.0)のキニノゲナーゼ活性を示した。至敵pHは8.0で、その活性はアプロチニン10^<-5>Mで抑制され、ペプスタチンやキモスタチンでは抑制されなかった。一方、この酵素はAmgI変換能をも有し、その活性は約2.0μg of AngII/hr/mg蛋白(pH6.5)で、アプロチニン10^<-5>Mにより抑制され、至適pHは6.5であった。要約すると、犬心筋のキニン産生酵素はテカプシンDではなく、組織カリクレイン様酵素であった。更に、この酵素はAngI変換能を有することにより、キニンのみならずAngIIをも産生するキニン・テンシン系酵素の一員で、冠血流調節や心筋代謝に関与すると考えられた。犬の心臓におけるキニン産生系酵素の同定に関して以下の研究実績を得た。雑種犬の心臓を麻酔下で摘出し、直ちに心臓を生理食塩水で淮流させ血液を洗いだした後に結合組織,脂肪組織,血管組織等を剥離した。心臓を0.1%Tiroton X-100を含む0.1Mリン酸緩衝液(pH7.0)でホモジネートを作製しその上清をゲル濾過にて分画した。各々の分画にウシ低分子キニノーゲンを加えキニン分解阻害薬(EDTA30mM、フェナンスロリン3mM)存在下で約1時間インキュベーション後、産生されたキニン量を我々の方法を用いてラジオイムノアッセイで測定した。キニン産生分画を更にアプロチニン等の阻害薬存在の有無で検討した結果、アプロチニン感受性で7,29ng bradykinin/60min/mg protein程度のキニン産生能を有する分画とアプロチニン非感受性で33.3ng bradykinin/60min/mg protein程度のキニン産生能を有する分画が得られた。

前者は組織カリクレインと類似していた。さらに組織カリクレイン様酵素精製するために、心臓のホモジネート上清をイオン交換クロマトグラフィーにて分画後、キニン産生分画をまとめてアプロチニン・アフィニティクトマログラフィーで精製した。その結果、約680 ng bradykinin/60min/mg proteinと比較的高いキニン産生活性を得た。至適pHは8.5付近であり、アプロトチニン10^<-5>Mでキニン産生が抑制された。以上の所見より組織カリクレインが犬の心臓に存在すると考えられた。アプロチニン非感受性キニン産生酵素については更なる検討が必要である心臓の虚血時には、心臓局所で産生されるキニンが虚血改善作用を有することが明らかにされている。犬の心臓ではカテプシンD様酵素がキニン産生酵素として報告されているが、まだ同定はされていない。今回犬の心臓におけるキニン産生酵素の精製とcharacterizationを行った。雑種成犬の心臓を摘出しホモジナイズ作製し遠心後、上清を用いてDEAE-Sepharoseカラム、Sepharose-aprotininカラム、Wheat germ lectinカラムにてキニン産生酵素を精製した。キニノゲナーゼ活性は精製ウシ低分子キニノーゲンと37°Cにて60分間インキュベーション後、産生されたキニン量をラジオイムノアッセイ(RIA)で測定した。カテプシンD活性はテトラデカペプチド・レニン基質からのアンジオテンシン(Ang)I産生量をRIAで測定した。更に、キニン産生酵素をAngI (2x10^<-4>M)と37°Cにて2時間反応させ、産生されたAngIIを逆相HPLCにて測定した。その結果、キニン産生分画はカテプシンD活性を示す分画とは異なっていた。犬心筋のキニン産生酵素は分子量がSDS-PAGE上約6万の糖蛋白であり、約20μg ofブラジキニン/hr/mg蛋白(pH8.0)のキニノゲナーゼ活性を示した。至適pHは8.0で、その活性はアプロチニン10^<-5>Mで抑制され、ペプスタチンやキモスタチンでは抑制されなかった。一方、この酵素はAngI変換能をも有し、その活性は約2.0μg of AngII/hr/mg蛋白(pH6.5)で、アプロチニン10^<-5>Mにより抑制され、至適pHは6.5であった。要約すると、犬心筋のキニン産生酵素はカテプシンDではなく、組織カリクレイン様酵素であった。更に、この酵素はAngI変換能を有することより、キニンのみならずAngIIをも産生するキニン・テンシン系酵素の一員で、冠血流調節や心筋代謝に関与すると考えられた。