hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
松果体で行われる色弁別の生理的役割の解明

・パラピノプシン発現細胞からの脳内投射について、トレーサーやマーカー分子を用いた解析によって詳細な領域を同定した。また、その投射領域から、松果体の色弁別がどのような行動に関与するかが示唆された。・円口類ヤツメウナギの松果体において、不明であった松果体色弁別の可視光受容タンパク質を生化学的・電気生理学的・免疫組織学的手法を用いて同定した。・両生類の松果体および関連器官である前頭器官で発現している遺伝子についての網羅的解析を行った。下等脊椎動物は、松果体を使ってUV光と可視光の比率という“色"情報を得ていることが知られている。本研究では、申請者が見出した松果体色弁別の光受容分子パラピノプシンを起点として、松果体色弁別機構の解明および長年の謎であった生理的役割の解明、さらには下等脊椎動物の多様な松果体関連器官の機能的・進化的関係の解明を目指す。具体的には、パラピノプシンを発現する細胞をターゲッティングしたトランスジェニック(Tg)ゼブラフィッシュを作製し、色弁別のための神経ネットワークの解明、色情報の脳内投射先の解明、パラピノプシン発現細胞を失活させたTgゼブラフィッシュの電気生理学的・行動学的解析を行う。平成24年度は以下の成果を得た。・ゼブラフィッシュの松果体から、色弁別応答への関与が示唆されるUV光と可視光に対する拮抗的な応答を細胞内記録により得た。・パラピノプシン発現細胞に経シナプストレーサーであるWGAを発現するTgゼブラフィッシュの系統を樹立した。・松果体色弁別の生理的役割を解析するために、UV/可視光比を制御できる行動実験系を立ち上げた。・松果体の多様な光受容細胞について、代表的な松果体のマーカー分子であるセロトニンの有無を明らかにした。・円口類ヤツメウナギについてのパラピノプシンを起点とした組織学的実験から、松果体色弁別メカニズムにおける魚類と円口類との違いを見出した。電気応答測定系の立ち上げは装置の改変によって予定より少し遅れたが、Tgゼブラフィッシュを用いた組織学的解析が予想以上に進み、松果体でキャッチした色情報が脳のどこに投射するかという本研究の最終目的の手がかりとなり得る成果を得た。また、パラピノプシン以外の松果体光受容タンパク質の解析も進み、当初の計画よりもより包括的かつ詳細に松果体色弁別機構を解明する体制が整った。25年度が最終年度であるため、記入しない。前年度までに立ち上げを完了した電気生理実験系に加え、さまざまな解析に必要なトランスジェニックゼブラフィッシュの作製に成功しており、研究の進捗は順調と言える。また、並行して進めているパラピノプシンを含む松果体光受容タンパク質の組織学的解析からも順調に成果が得られている。尚、実験動物であるヤツメウナギの入手が遅れたが、最終的には予定していた成果が得られた。今年度までに、研究課題達成のための技術や材料はおおむね出揃ったので、今後はそれらを効率よく使って解析を進めていく。また、予想外に多様な光受容タンパク質が松果体色弁別に関与している可能性も示唆されたので、当初の研究計画を発展させ、松果体機能全般を含めた網羅的を視野にいれる必要がある。各実験目的のために作製したトランスジェニックゼブラフィッシュの解析に取り組む。また、色弁別の多様性や進化についての知見を得るために、魚類以外の動物の色弁別メカニズムの解析についても精力的に行う。
グリア細胞による神経系発振ステート制御機構の解明

神経細胞は、活動電位をもって情報をコード化するが、活動電位自体はどれも同じ形をしている。よって、波形そのものではなく、活動電位の発火のタイミング、頻度、間隔などが情報の主体であると考えられている。特に、神経細胞が周期的に発火し、さらに、多くの神経細胞がこの周期性に同期しながら発火する現象が注目を浴びている。このような神経活動の発振現象の意味を探るには、人為的に発振ステートを遷移させるという実験的操作が有効である。本研究者は、広範囲の神経活動の発振ステートを支配しているのは、グリア細胞であるという仮説を立てた。そこで、オプトジェネティクスを用いて、神経細胞やグリア細胞の活動を光操作し、発振を止めたり、発振周波数を変化させるなどに挑戦した。本研究では、まず、神経細胞に光感受性分子ChR2を発現する遺伝子改変ラットを使い、海馬に連発光刺激を連日送ったところ、同じ光刺激に対して、より過剰な興奮を示すようになった。ところが、光刺激をさらに繰り返すと、今度は、次第に発作が生まれなくなり、神経発振を完全に局所に封じ込めることができるという結果が得られた。神経からグリアへの繰り返しの刺激によって、グリア細胞の性質に可塑的な変化が生じ、グリア細胞からアデノシンが定常的に放出されるようになり、それが神経発振を抑えていると考えられた。また、脳内アデノシンの定常量を計測するため、マイクロダイアリシス実験を行い、質量分析にかけたところ、確かに、アデノシン量の増大が確認された。また、神経細胞ではなく、グリア細胞そのものにChR2等の光感受性分子を発現させることで、グリア細胞活動を操作したところ、グリア光操作によって神経細胞の発火頻度が左右された。したがって、本研究では、グリア細胞が、神経系の発振をいかようにもコントロールできる強力な作用を有していることが示された。29年度が最終年度であるため、記入しない。そこで、オプトジェネティクスを用いて、グリア細胞の活動を光操作し、発振を止めたり、発振周波数を変化させるなどに挑戦した。また、てんかん発作を完全に封じ込めたり、睡眠の状態を変えたり、学習・記憶を改変したりするなどの行動学的にも現れる効果の細胞生理学的な基盤を解明することを目指した。神経細胞に光感受性分子ChR2を発現する遺伝子改変ラットを使い、海馬に連発光刺激を連日送ったところ、同じ光刺激に対して、より過剰な興奮を示すようになった。このように発作がひどくなる現象は、キンドリングと呼ばれ、既に良く知られている。ここで、抑制作用を持つアデノシンの受容体を阻害する薬物を投与すると、再び、てんかん発作が生まれることなどから、神経からグリアへの繰り返しの刺激によって、グリア細胞の性質に可塑的な変化が生じ、グリア細胞からアデノシンが定常的に放出されるようになり、それが神経発振を抑えていると考えられる。また、脳内アデノシンの定常量を計測するため、マイクロダイアリシス実験を行い、質量分析にかけたところ、アデノシン量の増大が確認された。本研究では、グリア細胞が、神経系の発振をいかようにもコントロールできる強力な作用を有していることを証明することを目指す。これらの作用は、単にChR2を発現させることによって、人工的に生まれたものではなく、生来のグリア細胞にもともと備わっている機能が、刺激によって、可塑的に表に出てきたと考えられる。既に、抗てんかん作用を持つラット脳を効率的に作り出す方法の開発には成功している。また、それぞれのステートの脳から、マイクロダイアリシス法を使って、連携研究者に送って、質量分析にかけてもらう道筋も付けた。

神経からグリアへの繰り返しの刺激によって、グリア細胞の性質に可塑的な変化が生じ、グリア細胞からアデノシンが定常的に放出されるようになり、それが神経発振を抑えていると考えられた。また、脳内アデノシンの定常量を計測するため、マイクロダイアリシス実験を行い、質量分析にかけたところ、確かに、アデノシン量の増大が確認された。また、神経細胞ではなく、グリア細胞そのものにChR2等の光感受性分子を発現させることで、グリア細胞活動を操作したところ、グリア光操作によって神経細胞の発火頻度が左右された。したがって、本研究では、グリア細胞が、神経系の発振をいかようにもコントロールできる強力な作用を有していることが示された。なぜ、グリア機能の可塑的な変化が生まれるのかを明らかにするため、本研究では、それぞれのステートの脳を取り出し、急性スライス標本での電気生理学解析を通して、機能的に何が変化したのか調べる。また、免疫染色やin situ hybridization解析を通して、どんなタンパク質や受容体の発現量・発現パターンに変化が生じたのかなどを解析する。特に、グリア特有のGFAPや、グリアからの伝達物質放出に必要な陰イオンチャネル等に注目する。次年度は、さらに、代謝分子の変化にも注目し、これを可視化する方法を開発。代謝経路のバランスを左右する薬物がてんかん抑制に働く可能性を調べる。29年度が最終年度であるため、記入しない。
鋳造修復材料としての純チタン及びチタン合金

酸素含有量の異なる4種類の純チタンインゴットおよびコバルトを微量添加(1%及び3%)したチタン合金を使用し、2種類の試作鋳造機にて得られた鋳造体の機械的性質を引張試験、硬さ測定および金属組織観察から考察したところ次のことが示唆された。1.酸素含有量の異なるチタンイゴットを使用することにより、酸素含有量が少ないほど軟質で伸びのある鋳造体が、酸素含有量が多いほど硬質で強度の高い鋳造体が得られる。2.本システムでの鋳型材と鋳造体との反応は表層より100150μm程度である。3.コバルトを微量添加したチタンイゴットを用いることによって、チタン鋳造体の強度を強化することが可能である。4.2種類の試作鋳造機によって得られた鋳造体には差異が認められ、これはアーク照射時間の違いにより、溶湯の温度に差が生じたためと考えられる。チタンによる鋳造修復物製作システムについて研究開発を進め,主として次述のような,チタン鋳造加工に伴う諸問題を解決あるいは解明した.イ)鋳造装置について, (1)従来使用していたアルゴンアーク加圧型鋳造装置の水冷銅ルツボの構造ならびに形状を改良した.従来のものでは,融解した金属をルツボ底部から自然落下せしめる方式を用いていたが,この方法では,金属の融解温度が不十分で,湯流れに問題があり,十分な鋳造性が得られなかった.これに対して,改良を加えたものでは,スカル融解した金属をルツボを回転させて,落下せしめる方式を採用しているため,湯流れが良くなり,鋳造性は大幅に改良された.(2)従来使用していた鋳造装置の加圧システムを改良し,加圧のタイミング,加圧の方式に改良を加えさらに加圧の圧力を調整できるようにした.これにより鋳造の失敗をほとんどなくすることができた.ロ)コーティング材,鋳型材について, (1)各種のコーティング材を処方し,試験した結果,特殊な処方によるジルコン系コーティングが,きわめて有効であることを確認した.本材料には特殊なバインダーと添加材が使用されている.(2)各種市販のリン酸系埋没材ならびに試作の同種埋没材について検討した.その結果純チタン鋳造には,ある濃度以上のコロイダルシリカの併用は,マイナス因子として作用し,特に鋳巣発生に大きく関与することを明らかにした.ハ)鋳造体について,(1)各種条件による鋳造実験をおこない,変形が少なく,寸法精度の高い鋳造体の得られる諸条件を導出した.(2)鋳造体について,引張り強度,のび,硬さ,表層の金属組織について検討し,チタンがもっとも劣化しにくい条件を導出し,この方法により,得られる鋳造体の質については,臨床的に十分使用できるレベルにあることを確認した.酵素含有量の異なる4種類の純チタンインゴットおよびコバルトを微量添加(1%及び3%)したチタン合金を使用し、2種類の試作鋳造機にて得られた鋳造体の機械的性質を引張試験、硬さ測定および金属組織観察から考察したところ次のことが示唆された。1.酵素含有量の異なるチタンインゴットを使用することにより、酵素含有量が少ないほど軟質で伸びのある鋳造体が、酵素含有量が多いほど硬質で強度の高い鋳造体が得られる。2.本システムでの鋳型材と鋳造体との反応は表層より100150um程度である。3.コバルトを微量添加したチタンインゴットを用いることによってチタン鋳造体の強度を強化することが可能である。
瀬戸内海の栄養塩異変の原因究明と海域栄養塩管理

瀬戸内海東部海域における近年の栄養塩低下とその原因について研究した。瀬戸内海では高度経済成長期に富栄養化が著しく赤潮も多発していた。その後、水質は改善されたが、逆に近年では養殖ノリの色落ち等の被害が出ている。栄養塩の減少原因には、陸域からの窒素負荷量の減少だけでなく、堆積物からの栄養塩溶出量の低下も大きく影響していると考えられた。栄養塩濃度と赤潮発生件数等との関係についても検討した。播磨灘の水質(栄養塩濃度、植物プランクトン量(Chla濃度))を把握するため、毎月定点観測を実施した。その結果、23年度は、12月までの栄養塩濃度は、近年の平均よりも高かったが、1月以降、大型珪藻類の増殖により、栄養塩濃度は急激に減少し、近年の平均値以下となった。播磨灘で北部と南部の志度湾で、堆積物からの栄養塩溶出速度を測定した。その結果、申請者らが過去1982年と2000年に実施した栄養塩溶出速度よりも今年度の値は低く、堆積物の質的変化が起きていることが推察された。播磨灘を囲む香川県東讃域及び、兵庫県の河川において窒素・リン濃度の測定を行うとともに、陸域からの窒素・リンの負荷量の見積もり作業を開始した。負荷量解析のための基礎的なデータ採取を行った。具体的には、人口、排水量別の特定事業場、家庭排水処理戸数、産業廃棄物処分量等、および水田・畑・果樹園・市街地・山林などの土地利用データである。調査した全ての河川で、過去30年間で全窒素(T-N)負荷量が減少していた。特に減少量が大きい河川は加古川と揖保川であった。これらは、何れも一級河川である。富栄養状態が著しかった過去(1970,80年代)と現在の底質の様子を比較するため、播磨灘全域を対象に,計63点から表層堆積物を採取した。得られた堆積物試料について、凍結乾燥・磨砕処理を施し、表層堆積物中の全有機炭素と全窒素含有量の測定を開始した。すべての測定を終了していないが、今までの分析結果では、同海域における近年3,40年間の水質回復傾向が著しいのとは対照的に,堆積物中の炭素・窒素含有量には,全域平均値としてみると,10%前後の違いしか生じていないことが判った。本研究で明らかとなった播磨灘の表層堆積物中の有機態炭素・窒素、全リン含量の水平分布と、過去(30年前)との比較を行った。その結果、それらの含有量は過去と大きく変化していない事がわかった。また、昨年度に引き続き堆積物からの栄養塩溶出速度の見積もりを行い、無機態窒素(DIN)だけでなく溶存全窒素(TDN)の溶出速度も測定した。堆積物間隙水から溶出する溶存有機態窒素(DON)は、水中では容易に分解しないことを確認した。また、昨年度に引き続き、瀬戸内海東部海域に流入する河川の水質調査を行い、河川水のN・P濃度の実測を行った。さらに、瀬戸内海東部海域において原単位法によるN・P負荷量の見積もりを行った。本研究で得られた結果と過去のN・P負荷量の報告値(環境省)を比較し、過去から現在までで陸域から海域への生活系のN・P負荷量が減少傾向にあり、総量規制の実施とともに、人口の増減や生活排水処理の整備との関係が明らかとなった。また、高度成長期から現在までの播磨灘や瀬戸内海の赤潮のデータを整理し、赤潮とP負荷量との関係等について解析した。P負荷量を高度経済成長期以前のPレベルにまで削減しても、以前の赤潮発生件数には戻らないことがわかった。また、海域の粒子の挙動についてリンを指標に検討し、陸域から海域への粒子としてのPの負荷と負荷された後の挙動について、考察した。さらに、水柱の光条件や植物プランクトン現存量の変動について検討し、近年の栄養塩濃度の減少との関係についても議論した。その結果、水柱の光条件に、及ぼす粒子の影響等を定量的に明らかにできた。植物プランクトンの現存量については、増加、減少の顕著な傾向は認められず、その季節変動には過去より「めりはり」があり、周年の単純平均値からは推し量れないChla濃度の変化が起きている事を指摘できた。日本国内最大の閉鎖性海域である瀬戸内海において、高度経済成長期に富栄養化が顕著であった、瀬戸内海東部の播磨灘において、栄養塩減少(栄養塩異変)の原因を明らかにすることを目的として研究を実施した。本研究では、陸域からのN・P負荷量、堆積物からの栄養塩溶出速度を見積もるとともに、播磨灘の表層堆積物中の有機物含量を測定し、マッピングした。今年度は、23年度に引き続き、播磨灘のほぼ中央の観測点で、海水中の栄養塩濃度、Chla濃度を毎月測定し、年間変動を把握した。また、播磨灘の表層堆積物中の有機物含量測定とマッピングを行った。

その結果を解析し、播磨灘を底質により有機物量の多い海域から少ない海域に3分画した。また、同時に、有機物量の多少から3海域に分画したそれぞれの海域において堆積物からの栄養塩の溶出速度を測定した。堆積物からの栄養塩の溶出速度は、コアーインキュベーション法とFickの拡散モデルの二つの方法により求めた。24年度は成層期に限って栄養塩溶出速度を測定した。これらの結果から、播磨灘全域における堆積物中からの栄養塩溶出速度を見積もった。一方、播磨灘に流入する河川水中のN・P濃度の測定を行った。また、実測値および既存のデータ(環境省・地方公共団体提供のもの)も用いて、陸域から播磨灘全域へのN・P負荷量を見積もった。その結果、堆積物からの栄養塩溶出速度は、Nでは陸域からの負荷量の約2倍、Pでは陸域からの負荷量とほぼ等しい量の溶出があると見積もられた。このことは、堆積物からの栄養塩溶出量が、陸域からの栄養塩負荷以上あるいは同程度であり、瀬戸内海の海水中の栄養塩濃度に大きな影響を持っていることがわかった。この結果は、過去、我々は排水総量規制等で、陸域からの負荷量の削減にばかり努力していたが、堆積物からの栄養塩溶出量に注目する必要がある事を意味している。播磨灘の水質(栄養塩農度等)把握、河川水質調査(窒素・リン濃度)、播磨灘全域の表層堆積物採取と有機物含量の分析、堆積物からの栄養塩溶出速度測定、何れの項目も計画通り進んでいる。25年度が最終年度であるため、記入しない。24年度を終了した時点で、瀬戸内海の播磨灘における表層堆積物中の有機物含量のマッピングがほぼ完了できた。大まかに過去のデータ(表層堆積物の有機物含量水平分布)との比較も行った。その結果、約30年前とその分布に大きな差は認められなかった。また、堆積物中からの栄養塩溶出速度を有機物含量の異なる3測点で測定し、大まかに、播磨灘全域からの堆積物中からの栄養塩溶出速度を見積もることができた。さらに、非常に数少ないが過去の堆積物からの栄養塩溶出fluxデータとの比較も行い、溶出量が10年前、あるいは30年前と比較して減少している事を明らかにできた。また、播磨灘海水中の栄養塩濃度に、直接的に影響を受けると思われる植物プランクトン量あるいは、その光合成に大きく影響する海水中の濁りについて検討した。この検討結果を論文として投稿し受理された(Yamaguchi et al., 2013)。さらに、香川県の主要な計14河川の窒素やリンを測定し、河川水中の栄養塩形態を明らかにする事ができた。さらに、その河川水中の窒素・リン濃度と播磨灘の海水中の栄養塩濃度とを比較し、河川からの窒素・リン負荷が播磨灘の海水に及ぼす影響について大まかに評価できた。23年度は、ほぼ計画通りに実施できたので、24年度も計画どおり実施する。また、播磨灘の表層堆積物については、当初の計画の有機態窒素・リン含量ふだけではなく、流土組成も調べた方が良いと考えられたため、24年度は、有機態窒素・リン含量ふだけではなく、流土組成も測定する。次年度は、今年度までの表層堆積物中の有機物含量の値についてさらに考察を加え、過去(約30年前)との比較を行う。また、堆積物からの栄養塩溶出速度測定の回数を増やして、その溶出速度の見積もりの精度を上げる。また、今年度までの海水中の栄養塩濃度やChla濃度の測定を継続し、その季節変動を把握する。
介護分野で元気高齢者が活躍できる可能性に関する調査研究

元気高齢者が介護分野で活躍できる可能性について、介護現場の職員は、元気高齢者が介護マンパワーとして活躍する可能性を低く考えていたのに対し、元気高齢者は、高齢介護者の活躍に肯定的であった。両者へのアンケート調査と、介護関連事業に取り組んでいるシルバー人材センターの資料収集等から、(1)専門性の高い介護職経験者の雇用継続、(2)介護現場・職場の整備、(3)新たに介護職に携わる高齢介護者への配慮や工夫、(4)元気高齢者の利点を活かした新しい介護サービスの創出等の視点でシステム作りが必要である。本研究は、わが国の高齢者福祉における重要課題である介護分野での福祉人材に対して、同世代としての利点を活かした介護が期待できる「元気高齢者」に焦点をあて、1.要介護者としての高齢者と、介護提供者としての高齢者の双方向からの調査、及び、2.各地方自治体とNPO団体等の福祉人材確保に対する取り組みの調査を行い、これらの調査結果と、先行研究で得られた結果を考察し、元気高齢者の介護分野における活躍の可能性を明らかにし、そのために必要な方策を提言することを目的としている。平成21年度に実施した研究としては、介護提供者としての元気高齢者への意識調査として、明石高齢者大学「あかね学園」の学生200人と、中高年向け雑誌「にっち倶楽部」の読者500人を対象に、郵送によるアンケート調査を行った。アンケートの書式や内容については、報告者の先行研究との整合性を確保するため、すでに報告者が作成し、利用してきたものを使用した。現在、391人からの回答を得、回収率56%のデーターを集計中である。本年度は、本データ分析に着手する。また、要介護高齢者としての高齢者への調査として、シルバーハウジング利用者5人への聞き取り調査を行った。本年度は、さらに、特別養護老人ホームや高齢者デイサービスセンター等を通じて要介護高齢者への調査を継続する予定である。報告者の先行研究である、福祉や介護を学ぶ学生と高齢者施設職員への調査からは、元気高齢者の介護マンパワーへの参与について多くの賛同を得た反面、身体的問題への対応が大きな課題となっている。実際に、介護を受ける、あるいは、介護を提供する高齢者への調査により、さらなる問題点の指摘と課題解決へ導くヒントを見出せる意義を予測している。わが国の高齢者福祉及び介護分野での重要な課題である福祉人材に対して、本研究では、同世代としての利点を活かした元気高齢者の介護分野における活躍の可能性を明らかにすることを目的としている。以下の2つの視点から調査研究を進めているが、1.要介護者としての高齢者と、介護提供者としての高齢者の双方向からの調査研究として、平成21年度に実施した介護者としての元気高齢者への意識調査に対して、平成22年度の研究ではデータ集計を終えた。今後は、本データの分析作業にとりかかる予定である。また、2.福祉人材確保に対する取り組みの調査として、全国シルバー人材センター事業協会に登録されている各都道府県のシルバー人材センター(以下、センター)約1300か所のうち、西日本を中心に約700か所のセンターへ、高齢者が介護に携わっている事業の資料提供を郵送で依頼した。現在、該当事業実施のセンターからは同封のレターパック等で事業の概要や実績に関する資料が返送されてきており、該当事業を実施していないセンターからは、その旨の書面や電話での返事が寄せられている。以上のように、関係資料の回収中であるが、当初、全センターへの調査依頼を予定していたが、東日本大震災により、西日本を中心とした調査に急遽、変更した。そのため、全国的な事業展開の把握までには至らないかもしれないが、引き続き、送付されてくる関係資料をもとに、センターの高齢者介護への取り組みをまとめたいと考えている。わが国の高齢者福祉及び介護分野での重要な課題である福祉人材に対して、本研究では、同世代としての利点を活かした元気高齢者の介護分野での活躍の可能性を明らかにすることを目的とし、2つの視点から調査研究を進めてきた。まず、1.高齢者への意識調査研究においては、平成22年度のデータ集計に続き、本データの分析作業を行った。元気高齢者の高齢介護者に対する必要性と高齢介護者の利点等を年齢別・性別等でのクロス集計、これまでに調査した高齢者福祉施設職員や介護福祉士および社会福祉士専門学校生のデータとの比較・分析等により、考察を進めている。次に、2.福祉人材確保に対する取り組みの調査に関しては、平成22年度の調査研究の継続として、西日本を中心とする711ヵ所のシルバー人材センターへ、介護事業関連資料提供を依頼した結果、83ヵ所の協力を得た。本研究結果を、介護関連事業・サービスとしてまとめ、論文での研究発表とした。引き続き、シルバー人材センター等、高齢介護者に対する事業の研究は、調査及びシステム作りに向けて重要であると捉えている。
クローチェ美学の受容の問題を中心とした大正期文芸思潮の研究

イタリアの哲学者ベネデット・クローチェの美学が、大正期の日本文学に与えた影響を考えた。2007年度には、広津和郎の「散文芸術の位置」という評論を取り上げ、その種の美学が流行する状況に対しての、広津の批判の意味や方法を考察した。2008年度には、谷崎潤一郎の初期から中期の作品を取り上げ、そうした美学に影響されたことによって、谷崎の作風がどのように変容したのかを今析した。「芸術は表現である」という説に違和感を覚えた広津和郎のリアリズム文学の主張の意味について検討した。広津が用いた「散文芸術」という言葉は、以後の広津文学を貫く鍵となる語であるが、広津がこの語に託した意味は、独特のものである。広津は、この語に、「散文」による芸術という意味に加え、「直ぐ人生の隣りにゐる」芸術という意味を込め、人生的意義を含まない小説は、「散文芸術」の本道から外れる価値の少ないものであると定義した。これは、現在のこの語の用法と若干のズレがあるように思われるので、「散文芸術」という語が当時一般に有していた意味と、広津の定義との比較対照の必要がある。ところで、従来、この「散文芸術」なる語を広津の「造語」と見る説、この語の有効性を広津が先駆的に明らかにしたと捉える説があったが、大正後期の新聞雑誌を日本近代文学館、国立国会図書館などで調査した結果、広津以前にこの語がある程度の一般性を持って用いられていたということが分かった。そうした先行例と、広津の定義とを比較すると、広津の定義は明らかにそうした先行例から逸脱する独善的なものであったことが判明した。広津には、当時、盛んに唱えられた「芸術は表現である」という説に対して反発し、また、そうした説に不自然に囚われる当時の批評家に違和感を抱き、右のように主張したのである。そうした広津の着眼は鋭いものがあったし、それなりに意味を持つことであったのであるが、逆に広津は余りに「表現」を軽視し過ぎた。そうした姿勢が、「散文芸術」という語の定義が独断的になった要因となった。ただ、当時の関東大震災以後の混沌の中で、多くの芸術家は、現実と自分たちにあるべき芸術の形との関係を見つあ直していた。その中で、広津の主張は、プロレタリア文学の隆盛に見られるような、文学と現実が緊密になりつつあう傾向に対してはその可能性を代弁するものとして、右のクローチェ美学を中心とした動向に対してはその反措定になるものとして、文壇に少なからぬ反響を呼び起こした。大正期のクローチェ美学の受容の様相を明らかにすべく取り組んできたが、十分な解明に至らなかった。そのため、少し視点を変えて、クローチェ美学を受容する以前の谷崎の作品と、それ以後の作品との質の変容について考えることにした。以後の作品に関しては、拙稿「「愛すればこそ」の構造」で論じたので、以前の作品のうち、谷崎の「刺青」に焦点を当て、右の変容の問題を考える足掛かりとした。まず、「刺青」の作品の成立に『敵討討姐妃のお百』という講談本が深く関与していることを明らかにした。同時に、この作品には、谷崎の「続悪魔」という作品にも大きな影響を与えていたことを示した。その上で、「刺青」と「続悪魔」との間では、この講談本、あるいは、それをも含めた毒婦物の位置付け異なることを指摘した。「刺青」では、「愚」が徳とされていた時代が設定されていたために、その毒婦物の世界が皆で共有され、享受されていた。それ故、主人公の清吉は、周囲によって「愚」な夢想を妨げられることなく、理想の実現に向かうことができた。それに対して、「続悪魔」では、近代を舞台に自意識の強い「愚」な青年が主人公に設定されているので、毒婦物に惹かれること主人公は、周囲とは異質な異端者とされるようになる。初期の谷崎作品には、「刺青」と「続悪魔」に典型的に見られるこうした二系統の世界が書き分けられているが、後者が徐々に優勢になっていく。「芸術は表現である」という説を主張し、それとの関連で、小説における建設的な組み立ての意義に言及し始めた大正期の谷崎は、展開構成の合理性や明示的な意味付けは希薄であるが、その反面、未知なる美と快楽に対しての、当人にも十分に意識し得ない好奇心や興奮に貫かれていた「刺青」の世界から遠ざかっていたということを指摘した。
クロマチン構造変化に起因するRNAサイレンシング分子機構の研究

RNAサイレンシングは、2025ntのsiRNAによる塩基配列特異的な発現抑制である。コサプレッションは遺伝子組換え植物で観察される導入遺伝子と内在性の相同遺伝子の発現がともに抑制されるRNAサイレンシング現象であり、sense mRNAがRDR6によって二本鎖RNAとなりsiRNAが形成される。本研究では、導入遺伝子の転写活性を低下させることでコサプレッションの表現型から過剰発現の表現型へと変化させる株を得る事に成功した。これらの結果から転写活性が高い状態ではRNAサイレンシングが誘発され、転写活性が低下すると過剰発現の表現型が得られることが分かる。またコサプレッション株において、導入遺伝子のプロモーター配列の中でも特にsiRNAの形成とリンクする領域を同定し、転写活性とsiRNAの形成との因果関係を分子レベルで明らかにした。さらに、コサプレッション株において導入遺伝子のプロモーターは高度にメチル化されており、ヒストンH3K9ジメチル化されているが、高い転写活性を持っていることも明らかにした。これらより、プロモーターのsiRNAを介したDNAのメチル化とそれに伴うクロマチン構造変化が、下流遺伝子の発現制御に関与していることがわかった。さらに、コサプレッションにおいてRNAサインレシング関与しているといわれているタンパク質因子がどのように作用しているかを調べるため、コサプレッション株において複数の因子をそれぞれノックダウンした株の作出を行ない解析した。その結果RNAサイレンシングの初期の誘導に必須とされているRDR6やDNAの新規メチル化に関与するAGO4、核内においてRNAの二本鎖RNAの合成に関与しているRDR2が、コサプレッションの誘導と維持に強く関与していることが明らかとなった。
"分子スプリング"を用いる力学応答ナノマシーンの創製

本研究では、分子ギアとして働くポルフィリンランタニド金属錯体を骨格に有する新規な超分子構造体(分子スプリング)の創製、および、外部刺激に分子の動的な動きとして応答する力学応答システムの構築を目的としている。これまでに、ポルフィリンランタニド金属錯体が金属イオン(銀(I)イオン)に対して非線形に応答する事を見出した。すなわち、温度変化NMRスペクトル測定の手法を用いることで、分子ギアの回転速度に対する銀(I)イオンの影響を検討し、その結果、銀(I)イオンと錯形成することで分子ギアの回転速度が加速されていることが明らかになった。このような効果は銀(I)イオンに特異的であることが分かった。また、その認識過程は効果的な非線形応答性を示し、外部刺激に対して敏感な応答であることが明らかになった。外部刺激に対して敏感な応答であることは、分子スプリングを構築する上で非常に有利であると考えられる。さらに、分子スプリングの創製を目指し、ポルフィリンランタニド金属錯体のオリゴマー化を検討した。金属錯体形成反応を用いた新規なオリゴマー化を開発し、二量体、三量体などの生成をマススペクトル、GPCクロマトグラムなどから確認した。また、その精製にも成功した。さらに、電気化学的な手法を用いたポリマー化を行い、ポルフィリンランタニド金属錯体の薄膜を得ることに成功した。本研究では、分子ギアとして働くポルフィリンランタニド金属錯体を骨格に有する新規な超分子構造体(分子スプリング)の創製、および、外部刺激に対する力学応答システムの構築を目的としている。本年度は、外部刺激として金属イオン(銀(I)イオン)に対するポルフィリンランタニド金属錯体の応答を評価した。分子ギアの速度を外部刺激で制御することによって、その分子ギアを骨格とした分子スプリングの応答を制御できると考えられる。検討の結果、ポルフィリンランタニド金属錯体が銀(I)イオンと相互作用することを明らかにした。外部刺激に対して敏感な応答であることは、今後、分子スプリングを構築する上で非常に有利であると考えられる。温度変化NMRスペクトル測定の手法を用いることで、分子ギアの回転速度に対する銀(I)イオンの影響を検討した。その結果、銀(I)イオンと錯形成することで分子ギアの回転速度が加速されていることが明らかになった。また、このような効果は銀(I)イオンに特異的であることが分かった。二量体、三量体などのオリゴマーの生成をマススペクトル、GPCクロマトグラムなどから確認し、その精製に成功した。今後これらの知見をもとに、外部刺激応答部位を導入した分子スプリングの創製およびその機能評価を行う。
界面モデルの濡れ転移に対する確率力学的アプローチ

本年度はまず第一に,たとえばデルタ関数のような特異項をもつ確率偏微分方程式について研究を行った.ここでの特異項は,界面が一定の高さになったときに瞬間的に界面に対して作用する下向きの強い力を表す.昨年度は,微視的界面モデルのGibbs分布に弱い自己ポテンシャルの効果を加えて得られる定常系について,大偏差原理を証明し,巨視的に界面が負の側にあれば優位性をもつことを示した.これは平衡系に対する考察であったが,本年度は,それを時間発展系にまで拡張しようと試みた.特異項は空間的に積分すれば占有測度として解釈することができ,このとき確率偏微分方程式の解には超関数としての意味を与えることが可能になる.近似解に対する緊密性の議論を行うことにより,特異項をもつ確率偏微分方程式の解を構成することができる.第二に,上記の微視的Gibbs分布に対応する時間発展をLangevin力学(Ginzburg-Landau界面モデルともいう)により直接的に導入し,この系から出発して巨視的レベルへと移行させる流体力学極限の問題を考察した.極限では自由境界をもつ偏微分方程式が得られた.特異項の強さによっては濡れ転移が観測される.第三に,相互作用をもつブラウン粒子系について温度パラメータを0に近づける低温極限の問題に関する考察を発展させた。この問題は,相共存と相分離の下で現れる,いわゆるWulff図形の運動を数学的に厳密な意味で研究しようという試みである.Ginzburg-Landau▽φ界面モデルに対する流体力学極限を考えれば,巨視的な界面方程式として表面張力関数のHesse行列を形式的な拡散係数としてもつ非線形偏微分方程式(異方性をもつ平均曲率流)が得られることが知られている.本研究では,まず対応する大偏差原理を考察した.速度汎関数の表示に同じ表面張力関数が現れ,流体力学極隈との密接な関係が明らかになった.界面が壁より上にあり,したがって高さ変数が常に非負であるようなモデルの平衡状態(Gibbs分布)について,エントロピー的反発や濡れ転移などに関する多くの研究結果が最近得られている.そこで,対応する時間発展の解析を目標として,まず第1にOlla氏と共同で,空間が1次元の場合に,系が平衡に到達しているとして対応する時間発展の揺動の様子を調べた.極限は反射をもつ確率偏微分方程式で記述され,特に非Gauss的であることが示された.第2に,多次元の場合に周期境界条件のもとで流体力学極限を証明し,極限は発展的変分不等式によって記述されることを示した.これは反射(障害)をもつ異方的な平均曲率流を表している.さらに,高さ0の近くでピンニングをもつようなGibbs分布に対する大偏差原理を考察した.速度汎関数として総表面張力に加え,ピンニングの効果により界面が負の側にあれば優位性をもつことを表す項が現れることを示した.その応用として大数の法則が得られ,極隈はAlt-Caffarelli-Freidmanが論じた変分原理によって記述されることを証明した.本年度はまず第一に,相互作用をもつブラウン粒子系について温度パラメータを0に近づける低温極限の問題を考察した.このような極限操作の下で粒子系は微視的には堅牢な格子結晶構造を形成することが証明され,その上で,そのような結晶構造の巨視的な運動を特徴付ける回転と平行移動成分のランダムな動きを完全に決定することができた.この問題は,相共存と相分離の下で現れる,いわゆるWulff図形の運動を数学的に厳密な意味で研究しようという最初の試みであり,特に温度が0という単純な状況の下で考察したものである.第二に,昨年度行った研究と関連し,それを発展させて,高さ0の近くで弱い自己ポテンシャルをもつような界面モデルのGibbs分布に対する大偏差原理を考察した.速度汎関数として総表面張力にプラスして,自己ポテンシャルの効果により界面が負の側にあれば優位性をもつことを表す項が現れることを示した.その応用として大数の法則が得られ,極限は自由境界を含む変分原理によって記述されることを証明した.1次元のデルタ・ピンニングをもつGibbs分布についても調べ,巨視的界面がちょうど高さ0になればエネルギーが下がることが,大偏差原理の速度汎関数を求めることにより示された.なお7月17日26日の期間,神奈川県湘南国際村センターにおいて国際研究集会「大規模相互作用系の確率解析」を開催しG.Papanicolaou教授(Stanford大)を招聘した.同集会では活発な議論が行われ大きな成果が得られた.本年度はまず第一に,たとえばデルタ関数のような特異項をもつ確率偏微分方程式について研究を行った.ここでの特異項は,界面が一定の高さになったときに瞬間的に界面に対して作用する下向きの強い力を表す.昨年度は,微視的界面モデルのGibbs分布に弱い自己ポテンシャルの効果を加えて得られる定常系について,大偏差原理を証明し,巨視的に界面が負の側にあれば優位性をもつことを示した.

これは平衡系に対する考察であったが,本年度は,それを時間発展系にまで拡張しようと試みた.特異項は空間的に積分すれば占有測度として解釈することができ,このとき確率偏微分方程式の解には超関数としての意味を与えることが可能になる.近似解に対する緊密性の議論を行うことにより,特異項をもつ確率偏微分方程式の解を構成することができる.第二に,上記の微視的Gibbs分布に対応する時間発展をLangevin力学(Ginzburg-Landau界面モデルともいう)により直接的に導入し,この系から出発して巨視的レベルへと移行させる流体力学極限の問題を考察した.極限では自由境界をもつ偏微分方程式が得られた.特異項の強さによっては濡れ転移が観測される.第三に,相互作用をもつブラウン粒子系について温度パラメータを0に近づける低温極限の問題に関する考察を発展させた。この問題は,相共存と相分離の下で現れる,いわゆるWulff図形の運動を数学的に厳密な意味で研究しようという試みである.
海面フラックスの評価とその変動に関する研究

海面フラックス推定値の誤差評価を行った。評価の対象は、北太平洋における5^゚×5^゚格子で平均した気候学月平均値の潜熱と顕熱フラックスである。ここで問題としている誤差をもたらす要因は大別してふたつに分けられる。ひとつは、個々の海上気象観測値から推定した個々のフラックスの推定値の誤差であり、もうひとつは個々のフラックスの値から求める時間・空間平均値の誤差である。ここでは、B/anc(1987)の結果を用いて個々のフラックスの推定誤差を評価した。また、時空間平均値を求める際の誤差、すなわち標本化誤差についてはHanawa(1987)の方法を用いた。潜熱フラックスに関しては、北緯20度以南の熱帯域は西部を除き24w/m^2以上の誤差を示した。それ以外の海域では、1月で1020w/m^2程度、7月では10w/m^2以下という結果が得られた。顕熱フラックスについては、1月の場合、日本海、オホ-ツク海など西岸域で10w/m^2以上、また低緯度でもやや大きな値を示した。7月の場合には、低緯度で4w/m^2以上の値を示した。一方、19781986年の期間に対して、バルク公式を用い潜熱と顕熱フラックスを計算した。この計算には、2^゚×2^゚格子で平均した値を利用した。その結果、日本東方海域では19791980年、19821983年にかけての冬季の潜熱フラックスは平年にくらべて非常に小さく、逆に19801981年、19831984年にかけての冬季の潜熱フラックスは平年にくらべて非常に大きかった事がわかった。また、顕熱フラックスに関しても、ほぼ同様な特徴がみられた。しかし、日本海に対しては、このような特徴がみられなかった。
マイクロRNAを用いた新規唾液鑑定法の確立とその実務導入への検討

犯罪現場に遺留される未知の体液を同定することは、事件を立証する上で非常に重要である。例えば、唾液であることを証明するために、唾液中に含まれるαアミラーゼの活性を直接検出する血清学的手法を用いた検査を行っている。しかし、その特異性やタンパク質自体の変性などにより検出が困難となることがある。以上のことから、血清学的手法による唾液検査法は、改善すべき問題点を有しており、殺人事件や性的犯罪の立証において大きな障壁となっている。template DNA、各種Primer、microRNA-205を合成した。リアルタイムPCRはセフィエド社のSmartCyclerを用いて行った。これらの試薬を用いて条件で検討を行った。反応温度(40、45、50、55、60、65、70°C)、FIP・BIP濃度(0.4、0.6、0.8uM)、B3濃度(10、50、100pM、1nM)、Bst DNA polymerase large fragment濃度(2、4、6U)、microRNA濃度(10、100、1000fM、10、100pM)において検討を行ったが、いずれの条件においてもblank比較した際に、優位な差を認めることができなった。以上のことから、LAMP法を用いた唾液特異的microRNAの検出系の確立を行うことができなかった。
状態空間モデルの検定と識別性に関する研究

本研究では,状態空間モデルの応用モデルである動学的因子モデルと確率ボラティリティモデルに着目し,定式化に関する検定統計量とモデルの識別に必要な条件を解明した.動学的因子モデルでは,観測変数と共通因子との間のグレンジャー因果性,共通因子間の線形従属性,削除された変数問題に関する検定統計量を開発するとともに,モデルの識別に必要な制約条件を導出した.確率ボラティリティモデルでは,二変量の観測変数が単一のボラティリティを有するという仮説に対する検定統計量を開発した.本年度実施した研究によって得られた成果は、動学的因子モデルの定式化に関する「検定統計量の構築」と「識別条件の解明」の2点である。動学的因子モデルは、少数の観測不可能な因子が多数の観測可能な変数の変動を駆動させる事を想定した時系列モデルであり、統計的推定方法としては主成分分析とカルマンフィルタの2種類が用いられている。近年は主成分分析を用いた動学的因子モデルの推定及び検定に関する研究が主流であるが、本研究ではカルマンフィルタを用いた検定手法の構築を目標に研究を行なった。研究の結果、動学的因子モデルの定式化において重要な「削除された変数(Omitted Variable)」と「因子と変数との因果関係」を検証する検定統計量を構築する事に成功した。「削除された変数」と「因子と変数との因果関係」に関する問題は、動学的因子モデルを現実データに適用する際に頻繁に遭遇する問題であり、これを検証する検定手法を構築出来た事は大きな成果だと言える。また、動学的因子モデルを状態空間形式に適用した際に生じる識別問題の解決方法も解明された。これにより、動学的因子モデルでパラメータにどの様な制約を課せばモデルが識別可能なのか判断する事が可能となった。本研究で解明された解決方法は、観測された変数の1次及び2次のモーメントに着目した解決方法であり、分布や非定常過程においても適用可能な汎用性の高い解決方法であり、今後の研究においても大きな意義のある結果であると確信している。本年度は、昨年度まで実施した理論研究やモンテカルロ実験等の過程で作成したプログラムコードと債券や株式等といった金融データを用いて実証分析を行った。研究期間全体を通じて得られた成果は以下の通りである。動学因子モデルでは、多数の観測変数が少数の共通因子に従って変動するという前提の下、「共通因子と観測変数の間に因果関係は存在するか」、「共通因子以外の変数が観測変数に影響を及ぼすか」、「共通因子は互いに影響を与え合うか」といった仮説に着目し、3種類の検定統計量を開発した。モンテカルロ実験の結果、攪乱項が正規分布に従うという前提の下では、統計量にサイズの歪みはいずれも小さく検出力も高い事が確認された。開発した検定統計量を金利の期間構造に応用した結果、金利の期間構造決定過程に共通因子以外に政策金利・インフレ率・製造稼働率等が影響を与えている事、共通因子は互いに影響し合う事が確認された。また、動学的因子モデルの識別性を満たすためには、制御工学における可制御性・可観測性等といった性質だけでなく、潜在変数の2次のモーメントに関する制約も必要である事も解明した。確率ボラティリティモデルでは、2変量の観測変数が単一のボラティリティによって変動するという仮説に対する検定統計量を開発した。本研究では、帰無仮説の下では攪乱項の密度関数は退化しディラックのデルタ関数で近似出来る事に着目し、検定統計量を導出した。モンテカルロ実験の結果、解析的に予想される分布とモンテカルロ実験による実際の分布は完全には一致しないものの、実用上利用可能な標本数に対しては許容される範囲の誤差であり、標本数の増加に伴って精度が向上する事が判明した。開発した検定統計量をアジア諸国の株式市場に適用した結果、経済体制や地理的な観点からの遠近とボラティリティの共有の有無が密接な関連を持っている事が示された。本研究では,状態空間モデルの応用モデルである動学的因子モデルと確率ボラティリティモデルに着目し,定式化に関する検定統計量とモデルの識別に必要な条件を解明した.動学的因子モデルでは,観測変数と共通因子との間のグレンジャー因果性,共通因子間の線形従属性,削除された変数問題に関する検定統計量を開発するとともに,モデルの識別に必要な制約条件を導出した.確率ボラティリティモデルでは,二変量の観測変数が単一のボラティリティを有するという仮説に対する検定統計量を開発した.本年度実施した研究によって得られた成果は、「2変量確率ボラティリティモデルにおけるボラティリティの数の検証に関する検定統計量の構築」と「残差のスムージングを考慮したスコアベクトルの導出」の2点である。前者の主な成果は、2種類の金融資産のボラティリティが「異なる2種類のボラティリティによって変動している」のか、「共通の1種類のボラティリティによって変動しているのか」を検証する検定統計量を構築出来た点にある。現時点では数値解析的な限界もあり2変量に制限しているが、将来的には多変量に拡張する事でボラティリティの数の検証に拡張する事も可能である。この成果は科学研究費の研究課題である「状態空間モデルの検定と識別性に関する研究」の一部であり、定式化に関する検定の中でも特に重要な検定に位置付けられる。後者の主な成果は、これまで数値解析的に不安定だったスコアベクトルの推定精度が、残差のスムージングを導入する事で精度が劇的に向上した点である。この成果により、スコアベクトルを使用して構築するラグランジュ乗数検定やワルド検定のサイズの歪みが解消されるだけでなく、検出力も劇的に向上する事になった。

従って、この成果は今後の研究に大きく貢献する成果と考えられる。研究が遅れた理由は、状態空間モデルの2階微分のフィッシャー情報行列の導出が難航した事と識別条件の解明に時間を要したためである。2階微分のフィッシャー情報行列の導出には「ルイスの定理」を用いて計算する事が出来るが、状態空間モデルの場合、平滑化された4次のモーメントの推定を行わなければ解析的に2階微分のフィッシャー情報行列を導出する事が出来ない事が判明した。そのため、2階微分のフィッシャー情報行列を計算するには数値積分もしくはモンテカルロ積分を行う必要があり多大な時間を要する事となった。また、状態空間モデルの識別条件の解明にも多くの時間を割いた。現時点では、概ね当初の研究計画通り実施出来ており、大きな問題は無いと判断している。本年度実施予定の研究は、昨年投稿したものの受理されなかった「多変量確率ボラティリティモデルの数の検証」に関する論文を改訂し、海外のジャーナルに投稿する事である。以前投稿した論文は理論研究の色合いが強いものだったが、実証研究の割合を増やし、応用研究に有用である事をより明確に打ち出す事で、論文の有用性を表現しようと考えている。動学的因子モデルに関する研究は既に海外のジャーナルに投稿し、改訂を要求されたため改訂し再投稿を行なった。現在は査読者の返事待ちの状態だが、再度改訂を要求された場合は、修正し再々投稿を行う予定である。本年度実施予定の研究は、「多変量確率ボラティリティモデルにおけるボラティリティの数の検証に関する検定統計量の構築」と「残差のスムージングを考慮した情報行列の導出」の2点を予定している。前者は、昨年度実施した2変量確率ボラティリティモデルの検定の拡張であり、研究方向に大きな変化はない。しかし、モデルが複雑になるため、識別性の条件等を十分に考慮して定式化する必要がある。従って、研究課題の1つである「状態空間モデルの識別性の条件」についても研究を実施する予定である。後者は、統計量を構築する際に使用する情報行列に残差のスムージングを導入する事を予定している。これにより、統計量のサイズや検出力がどの様に変化するかモンテカルロ実験を通じて検証を行う事を予定している。本年度の研究では、より大規模なモデルを想定して研究を行う予定であるため、演算処理能力の高いワークステーションを導入する事で、計算速度の向上を行う予定である。上記以外の研究費の使用方法としては、学会発表を行う際に生じる旅費やプリンターのトナー等の消耗品や専門書籍等の購入に使用する予定である。本年度の研究では、モデルがより複雑になるため、推定すべきパラメータの数が増加する事が避けられない。そのため、演算処理能力の高いワークステーションを導入する事で、計算速度の向上を行う予定である。また、現在数値解析ソフトウェアとしてGAUSS SYSTEM 12を使用しているが、追加のアプリケーションパックを導入する事で、数値解析精度の更なる向上を検討している。
心筋梗塞後不全心でのアルファＢクリスタリンの病態生理学的役割と治療への応用

アルファBクリスタリン(CryAB)の心筋梗塞後心不全への病態生理学的役割を検討した。ラットで心筋梗塞を作製すると、心筋梗塞後2週目で観察された心筋CryABの増大傾向が不全心では消失した。このCryABの減少には、転写因子HSF-1の機能低下が関与した。このHSF-1の機能低下はCryABだけでなく、ストレス負荷に対するHSP72誘導能も低下させた。さらに不全心ではミトコンドリア画分のリン酸化CryABが減少し、ゲラニルゲラニルアセトン投与により改善された。これらの知見から転写因子HSF-1の機能低下とミトコンドリアでのリン酸化CryAB減少が、心不全を発症させる要因の一つと考えられた。心筋梗塞後不全心では心筋ミトコンドリア機能低下が心機能低下の一因と考えられている。心筋梗塞後の生存心筋への様々なストレスによる障害から、低分子量ストレスタンパク質のアルファBクリスタリン(CryA)が心筋組織を保護すると推測されている。しかしながら、心筋梗塞後の心不全症状発症過程でのCryABの病態生理学的な役割については不明である。本研究ではCryABが心筋梗塞後不全心での心筋ミトコンドリア機能低下に及ぼす作用について解析した。前年度に心筋梗塞後8週目の雄性Wistar系ラットでは、心ポンプ機能が低下し、いわゆる低拍出量性心不全(心不全)に陥ったことが示された。この不全心のCryAB含量は、ミトコンドリア画分でリン酸化されていないCryABが増大することを明らかにした。そこで、平成24年度では、CryABの細胞内局在の変化とミトコンドリア機能低下の関係についてさらに検討を行った。本年度は、不全心でタンパク質凝集体が出現することを発見した。この凝集体は、アミロイドオリゴマー状の凝集体(構造)を認識する抗体で検出された。つまり、不全心の心筋細胞内ではアルツハイマー様のタンパク質凝集体が形成されることを示した。この凝集体にCryABが構成因子として関与する可能性も提示することが出来た。加えて、CryABだけでなく、他の低分子量ストレスタンパク質の細胞内局在もCryABと同様に変化することを発見した。心筋梗塞後不全心での低分子量熱ショックタンパク質(small HSP)ファミリーに属するアルファBクリスタリン(HSPB5)の病態生理学的変化を把握し、心不全治療の標的としての意義について検討した。心筋梗塞後に心ポンプ機能指標が正常心臓のそれと同じ水準で維持されている代償期では、HSPB5の発現量が正常心臓のそれよりも高いレベルにあった。一方、心拍出量が低下する不全心のHSPB5量は、正常心筋のそれと同様の含量となった。つまり、心筋梗塞後の物理的および代謝的ストレスが負荷されて続けているにも関わらず、不全心筋ではHSPB5の高発現状態を維持できないと考えられた。HSPB5と同様にHSP72がHSF1による転写調節を受けるので、HSF1のHSP転写促進をHSP72の発現誘導を指標に評価した。その結果、HSF1のリン酸化およびHSP90との複合体形成がHSPB5の誘導能低下に関与することを示した。次に、HSPB5の心筋細胞内の挙動について検討した。心筋梗塞後、心機能代償期に心筋ミトコンドリア画分でHSPB5含量が増大した。このミトコンドリア画分のHSPB5含量は、不全心でさらに増大した。HSPB5はリン酸化され、ストレスタンパク質の機能を発揮する(活性化される)。そこで、心筋梗塞後の心筋ミトコンドリア画分でのリン酸化HSPB5含量を測定した。その結果、心機能代償期の心筋ミトコンドリア画分では、リン酸化HSPB5が増大したものの、不全心ではリン酸化HSPB5含量は対象群(Sham群)のそれよりも減少していた。不全心ではミトコンドリアのエネルギー産生能が低下しており、このミトコンドリア機能低下が心収縮不全の誘因となると考えられている。つまり、不全心ミトコンドリア画分でのリン酸化HSPB5減少が、心筋ミトコンドリア機能低下を介した心不全を誘発させる可能性を提示することが出来た。雄性Wistar系ラットの心筋梗塞後8週目に低拍出量性心不全(心不全)の発症を超音波画像診断法で確認した。