hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
レーザ援用による摺動部材の境界潤滑性能の改善と低燃費化技術の開発研究

エンジン材料として用いられる種々の金属材料表面にパルスレーザを照射し、材料表面に微細な溝を形成すると同時に、発生するプラズマの衝撃波を利用して、潤滑性能や耐摩耗性に優れる硫化物やケイ化物などの物質を溝に打ち込むことができた。パルスレーザ照射により発生するプラズマ圧力は数GPaに達し、アルミニウム合金では表面より深さ400μm以上の残留圧縮応力を発生させた。レーザ照射したアルミニウム表面の無潤滑下での摩擦摩耗特性は、未処理の材料に比べて格段に性能が向上した。所有する平均出力30WのQ-スイッチNd:YAGレーザの光学系の改造、CCDカメラの設置、制御プログラムの改造を行った。この装置を用いて、自動車用エンジンを構成する主要金属材料であるAl合金(5000系)、Cu、鋳鉄(FC450)、鉄(SUY)、鋼(S50C)、黒鉛にパルスレーザを種々の条件で照射した。材料表面に形成されたディンプルの形状を光学顕微鏡、電子顕微鏡、レーザ顕微鏡で観察し、ディンプルの深さ、幅、除去された体積を計測し、ディンプル成形性に及ぼすパルス数の影響、投入エネルギの影響、材質による違いについて調べ、以下の結果を得た。1)全ての材質において、パルス数の増加とともに深さが増大した。また幅についてはパルス数が少ない場合に不鮮明で、パルス数の増加と共に形状が鮮明になった。2)レーザの投入エネルギとディンプル形状の関係より、Al>>S50C>黒鉛>Cu>SKD61>SUYの順位で同一投入エネルギに対しディンプル深さが深くなっており、Al合金が一番加工されやすいことが分かった。Al合金のレーザの反射率がもっとも高いにもかかわらず、加工されやすいことから加工性に融点が大きく影響していると考えられた。3)黒鉛以外の材料では加工面は溶融を伴い、周辺にデブリが発生した。デブリの付着状態や加工表面の形態観察からSYU、Cu、Alのデブリは細かく、一方S50C、SKD61はデブリが粗く、大きく発達していた。この結果から、固液共存範囲の大きさや、粘性がデブリの発達と加工面形態に影響することが推察された。発生する衝撃波を測定するために、ひずみゲージ法による計測法を検討した。薄片にひずみゲージを貼り衝撃波により弾性変形させることで発生する応力を推定する方法を考案した。次年度、動ひずみ計を入手し、考案した方法で衝撃波を計測・推定する予定である。併せて衝撃波による結晶構造の変化、および潤滑物質の埋め込み実験に着手する。本研究はナノセコンドパルスのレーザを用いて、極表面部のみを部分溶融させることによって、摺動部表面に微細な溝を形成すると同時に、材料表面に発生する衝撃波を利用し、潤滑性能の優れる硫化物や耐摩耗性能の優れる珪素化物を材料表面に打ち込むことにより、摺動性能に優れる新しい特性の表面を形成する技術を開発することである。昨年度の実験結果より、アルミニウム合金がディンプル形成性に優れることが明らかとなった。本年度はアルミニウム合金を供試材に用い、プラズマ圧力の測定、二硫化モリブデン粉末の埋め込み実験を行い、以下の結果を得た。なお、パルスレーザは、平均出力20W,波長532nm,ビーム径400μmのQ-switch Nd:YAGパルスレーザ(THALES LASER製SAGA)を使用した。1)レーザ照射部の裏側にひずみゲージを貼ったアルミニウム薄板(10mm×60mm×0.2mmt)試料を水中に設置し、レーザを照射することにより試料表面に発生するプラズマの圧力を、反力として歪ゲージにより測定を行った。その結果、発生するプラズマ反力は、照射するレーザのパワー密度と共に増加し、レーザパワー密度10GW/cm2で最大になり、約3.7GPaに達する。また、レーザパワー密度10GW/cm2以上では、その圧力が飽和し、ほぼ一定になることがわかった。この圧力は、5000系アルミニウム合金の一般的な降伏応力である200MPaをはるかに超えるものであった。2)微粉末のMoS2を100μmの厚さで塗布したアルミニウム合金試料を水中に置き、直接レーザを照射したところ、粉末が飛散し、当初構想したどおりには埋め込むことができなかった。そこで、粉末の飛散を防ぐため、板厚100μmのステンレス板を保護フィルムとして貼りレーザ照射した。パワー密度を10GW/cm^2は固定し、照射回数および照射位置を様々に変え、照射した。レーザ照射後の試料表面をSEMで観察、EDSによる元素分析、レーザ顕微鏡による形状観察を行った。3)レーザ照射により形成された微細なディンプルには二硫化モリブデンが埋め込まれていることが確認され、本研究の着想の具体的結果の一部が明らかとなった。

本研究はナノセコンドパルスのレーザを用いて、摺動部表面に微細な溝を形成すると同時に、材料表面に発生する衝撃波を利用し、潤滑性能や耐摩耗性能の優れる物質を材料表面に打ち込むことにより、摺動性能に優れる新しい特性の表面を形成する技術を開発することである。昨年度までの研究結果より、レーザを照射により発生するプラズマにより、Al合金表面に微細なディンプルを形成することができ、ディンプルにはMoS2が埋め込まれていることが確認された。本年度に実施した項目と得られた結果をまとめる。1)加工条件の最適化およびプラズマ反力と残留応力の測定:a)種々の条件下でレーザを照射することにより生ずる表面改質層をSEM、EPMAおよびレーザ顕微鏡により観察し、潤滑物質の表面打ち込みのための適正な加工条件を明らかにした。b)潤滑物質の飛散防止用のSUS304フィルムを用いた場合でも最大1GPaのプラズマ反力が発生し、Al合金の表面にMoS2を埋め込むことができた。c)レーザ照射したAl合金には表面より深さ400μm以上にわたり残留圧縮応力が存在した。その最大値は140160MPaで、深さ180μmで得られた。2)摩擦摩耗試験によるフリクション係数の測定および耐摩耗特性の評価:摩擦摩耗特性の評価装置を試作し、鋳鉄を相手材として用いた時のAl合金の摩擦摩耗特性を評価した結果、フリクション係数および耐摩耗特性のいずれも、レーザ照射を行うことにより、大幅に改善されることが明らかとなった。しかし、レーザ照射した試料において、MoS2の有無は特性値に大きな差を与えなかった。この原因としては、実施した摩擦摩耗特性の評価実験が、埋め込まれたMoS2が摩擦摩耗特性に直接関与できる条件下で行えなかったことによると考えられる。
脂肪細胞のインスリン-mTOR経路による代謝調節機構とNASHの病態解明

脂肪細胞におけるインスリン作用障害は、代謝異常の病態形成に中心的な役割を担うものと考えられているが、メカニズムは不明である。代表者は、インスリン作用の発現に中心的な役割を担う分子PDK1の脂肪細胞特異的欠損マウス(脂肪細胞特異的PDK1欠損マウス)を作成し、本マウスが種々の代謝異常を呈すること、PDK1下流の転写因子FoxO1の脂肪細胞特異的追加欠損マウス(脂肪細胞特異的PDK1/FoxO1ダブル欠損マウス)において一部の代謝異常が改善することを示した。さらに両マウスを用いた統合的オミックス解析により脂質メディエーターLTB4が全身のインスリン抵抗性に関与することを明らかとした。一方、転写因子FoxO1とは異なる経路やLTB4以外の分泌因子が、脂肪細胞特異的PDK1欠損マウスの代謝異常の病態に関与することが示唆された。本研究では、脂肪細胞特異的PDK1欠損マウスにおいて認められる非アルコール性脂肪性肝炎(NASH)の病態に関わる脂肪細胞由来分泌因子の同定、ならびに、代謝調節における脂肪細胞のmTOR経路の意義の解明を目的とした。脂肪組織を用いたマイクロアレイ解析において、分泌蛋白TSP-1が脂肪細胞特異的PDK1欠損マウスにおいて増加し、脂肪細胞特異的PDK1/FoxO1ダブル欠損マウスにおいて正常化することを見出した。そこでTSP-1欠損マウスを導入し、脂肪細胞特異的PDK1欠損マウスをはじめとするいくつかのNASHモデルを用いて、NASHの病態におけるTSP-1の生理的意義に関する解析を進めている。代謝調節における脂肪細胞のmTOR経路の意義を解明するために、mTORの負の制御因子であるTSC2を脂肪細胞特異的に欠損するマウスを作成し、その表現型の解析を行う予定である。現在、CRISPR-Cas9システムによりTSC2-floxマウスの作出を進めている。TSP-1欠損マウスの導入および脂肪細胞特異的PDK1欠損マウスをはじめとするいくつかのNASHモデルの作成、CRISPR-Cas9システムを用いたTSC2-floxマウスの作成は、いずれも順調に進展している。TSP-1欠損マウスへの高脂肪・高コレステロール食投与実験、ならびに、TSP-1欠損マウスと脂肪細胞特異的PDK1欠損マウスを交配して得られるTSP-1欠損バックグランドの脂肪細胞特異的PDK1欠損マウスを用いた実験を行い、NASHに対するTSP-1欠損効果を検討する。具体的には、肝臓の組織学的解析、中性脂肪含量や遺伝子発現解析を行い、肝における脂肪沈着、炎症、線維化に対する効果を検討する。また、TSP-1による分子メカニズムを明らかにするために、肝細胞やKupper細胞、Stellate細胞の初代培養あるいは培養細胞をTSP-1のリコンビナント蛋白で処理し、脂肪蓄積や炎症、線維化に関与する遺伝子発現、炎症シグナルやインスリンシグナルに対する効果について調べる。CRISPR-Cas9システムにより作出したTSC2-floxマウスを脂肪細胞特異的Creマウスと交配し、脂肪細胞特異的TSC2欠損マウスを作成する。血糖値、血中インスリン濃度を含む代謝パラメーターの測定、脂肪量の測定、肝組織学的検討を行う。また、脂肪細胞特異的PDK1欠損マウスとの交配により脂肪細胞特異的PDK1/TSC2ダブル欠損マウスを作出し、脂肪細胞特異的PDK1欠損マウスにおいて認められる代謝異常に対するmTOR経路の意義とそのメカニズムを解析する。TSP-1欠損マウスの導入および脂肪細胞特異的PDK

1欠損マウスをはじめとするいくつかのNASHモデルの作成、CRISPR-Cas9システムを用いたTSC2-floxマウスの作成は、いずれも順調に進展している。TSP-1欠損マウスへの高脂肪・高コレステロール食投与実験、ならびに、TSP-1欠損マウスと脂肪細胞特異的PDK1欠損マウスを交配して得られるTSP-1欠損バックグランドの脂肪細胞特異的PDK1欠損マウスを用いた実験を行い、NASHに対するTSP-1欠損効果を検討する。具体的には、肝臓の組織学的解析、中性脂肪含量や遺伝子発現解析を行い、肝における脂肪沈着、炎症、線維化に対する効果を検討する。また、TSP-1による分子メカニズムを明らかにするために、肝細胞やKupper細胞、Stellate細胞の初代培養あるいは培養細胞をTSP-1のリコンビナント蛋白で処理し、脂肪蓄積や炎症、線維化に関与する遺伝子発現、炎症シグナルやインスリンシグナルに対する効果について調べる。CRISPR-Cas9システムにより作出したTSC2-floxマウスを脂肪細胞特異的Creマウスと交配し、脂肪細胞特異的TSC2欠損マウスを作成する。血糖値、血中インスリン濃度を含む代謝パラメーターの測定、脂肪量の測定、肝組織学的検討を行う。また、脂肪細胞特異的PDK1欠損マウスとの交配により脂肪細胞特異的PDK1/TSC2ダブル欠損マウスを作出し、脂肪細胞特異的PDK1欠損マウスにおいて認められる代謝異常に対するmTOR経路の意義とそのメカニズムを解析する。
漢方薬によるマウス大腸炎の治療効果を評価できる13C 酪酸注腸呼気試験の確立

デキストラン硫酸ナトリウム(DSS)の投与濃度依存的に炎症の程度が重くなり、13CO2排出量が減少していることが示され、炎症程度と呼気試験結果との間に有意な相関を認めた。また、13C酪酸注腸呼気試験はトリニトロベンゼンスルホン酸(TNBS)誘発マウス大腸炎も含めたマウスの大腸炎の炎症の有無を評価出来ることが示唆された。大腸炎に使用される漢方薬でDSSマウス大腸炎の炎症改善とともに13CO2排出も改善した。以上のことから、マウス大腸炎における13C酪酸注腸呼気試験は、マウス大腸炎の病態や漢方薬を含めた治療薬の有効性を反映した実験方法であることが示された。潰瘍性大腸炎患者において、13C酪酸の注腸後代謝され呼気中に排出される13CO2の増減により病状の改善や炎症の程度を評価出来ることが報告されている。DSSマウス大腸炎の大腸細胞では、14C酪酸を用いたin vitroでの実験系で、マウス大腸炎の病態と酪酸の分解の欠如が関係していることが報告されている。しかし、13C酪酸注腸呼気試験による非侵襲的な方法での検討はされていない。そこで、デキストラン硫酸ナトリウム(DSS)大腸炎マウスに13C酪酸を注腸して呼気試験によるin vivoでの酪酸代謝が炎症の程度と漢方薬による炎症の改善を反映するのかどうかを検討した。そこで、まず異なる濃度のDSSでマウスに大腸炎を惹起させ13C酪酸を注腸して呼気試験を行い酪酸の代謝変化を評価した。次に、呼気試験後解剖し、炎症程度の違いを病理組織学的観察によるスコア、大腸全長、MPO活性を指標として評価した。これらの結果から、DSSマウス大腸炎において炎症の程度が酪酸代謝と相関していることを明らかとした。次に、トリニトロベンゼンスルホン酸(TNBS)マウス大腸炎においても酪酸代謝により炎症の評価が可能か否かを検討し、呼気試験で大腸炎の評価が可能であることを示した。また、過敏性大腸炎モデルでは酪酸代謝に影響しないことを示した。さらに、DSSマウス大腸炎に有効なサラゾピリンまたは漢方薬をそれぞれ経口投与し、13C酪酸を注腸して呼気試験を行いその治療効果を酪酸の代謝変化で評価出来る可能性が考えられた。本研究で、我々はDSS大腸炎マウスにおいて13C酪酸注腸呼気試験によるin vivoでの酪酸代謝がヒトUC同様に、炎症の程度を反映することを初めて示した。さらに、13C酪酸注腸呼気試験は炎症の程度を反映するだけでなく、DSS大腸炎マウス治療薬の有効性を評価できる手法であることを明らかとした。UC患者では13C酪酸注腸後の呼気中13CO2の増減により病状の改善や炎症程度を評価出来ることが報告されている。DSSマウス大腸炎の大腸細胞では14C酪酸を用いてマウス大腸炎の病態と酪酸の分解の欠如が関係していることが報告されているが、13C酪酸注腸呼気試験による非侵襲的な方法での検討はされていない。そこで、DSS大腸炎マウスに13C酪酸を注腸して呼気試験による酪酸代謝が炎症の程度と漢方薬による炎症の改善を反映するのか否かを検討した。まず異なる濃度のDSSで惹起したマウス大腸炎における酪酸代謝の変化を13C酪酸呼気試験で排出された呼気中13CO2で評価した。次に呼気試験後解剖し異なる濃度のDSSによる炎症程度の違いを病理組織学的観察、大腸全長、MPO活性を指標として評価した。さらに、DSSマウス大腸炎において炎症の程度が酪酸代謝と相関しているのかどうかを検討した。また、DSS以外の薬剤TNBS誘発マウス大腸炎やに大腸に炎症は示さないが腸管運動を亢進する過敏性腸症候群モデルであるMO誘発マウス過敏性腸症候群おいても酪酸代謝により炎症の評価が可能か否かを検討した。正常群に比べ0.25、0.5、0.75%DSSで大腸全長の有意な短縮、0.5、0.75%DSSでMPO活性の有意な増加、DSSの投与で炎症細胞浸潤と腺窩の脱落範囲の有意な増加を認めた。13C酪酸注腸呼気試験の結果、0.5、0.75%DSSで、CmaxとAUCが有意に減少し、大腸全長との間に有意な強い正の相関、MPO活性との間に有意な負の相関、炎症細胞浸潤と腺窩の脱落範囲との間に有意な負の相関を認めた。

TNBSマウス大腸炎では病理組織学的な炎症所見が観察され13CO2排出曲線がVehicle群に比し下にシフトした事から13C酪酸注腸呼気試験はマウスの大腸炎の炎症の有無を非侵襲的に評価できることこが示唆された。交付申請書に記載した平成23年の研究実施計画の項目は全て現段階で終えており、結果として目的で示した項目のうち半分が達成されている。現在までの結果を学会発表や投稿論文にてまとめる予定である。引き続き、平成24年度の研究実施計画の検討を行う予定である。現在までの研究成果の報告の為の英文校正代や掲載料、印刷料などの諸経費が必要となる。呼気試験を行う為の機材類は平成23年度中に購入したものを引き続き利用出来るので出費は無いと考えられる。しかしながら、消耗品であるチップ類や試薬、動物においては次年度も購入する必要がある。
ＲＮＡ工学を用いたがん放射線感受性増感のための分子標的治療

高次構造を形成しリン酸化部位に結合する人工合成RNAアプタマーを用いて、がん細胞の放射線感受性を制御する新しい放射線増感法を開発する。これまで、DNA-PKcsの自己リン酸化クラスターに結合するRNAアプタマーを、SELEX法を用いて合成・選択してきた。RNA分子を細胞に直接投与することで、一部に放射線感受性の増強が認められていた。本研究では、ウイルスベクターによる導入を検討し、がん細胞の放射線感受性をより高めるものの探索を試みた。またRNA工学を用いた遺伝子治療と、ライブセルイメージングによりDNA損傷と細胞周期を評価するシステムを構築し、新しいがん放射線治療法のイノベーションを目指す。高次構造を形成しリン酸化部位に結合活性を有する人工合成したRNAアプタマーを用いて、がん細胞の放射線感受性を制御する新しい放射線増感剤の開発を目指している。今年度はDNA2本鎖切断損傷の非相同末端結合修復(NHEJ)に関わるキナーゼであるDNA-PKcsの特に自己リン酸化部位と想定される複数のペプチド配列に対して、これに結合するRNAアプタマーをSELEX法を用いて合成を試みた。SELEX法を全7ラウンドを繰り返し、より親和性の高いRNAアプタマー分子の選別を行った。得られたRNA分子の評価を行うために、その配列の解析を行った。まずは、アプタマー分子の合成の評価のために、逆転写反応により得られた相補的DNA分子をプラスミドベクターに組み入れて、ジークエンサーにて配列解析を行った。配列解析の結果、一部のアプタマーでは、特異的な配列も含まれるものの、多くは非特異的な増幅によって得られるような,共通の配列を持つものが多いという結果であった。これは、アプタマー配列の増幅反応の際に、選別に用いたペプチドかあるいはフィルター類に非特異的に結合したものが,より優位に増幅されている可能性が考えられた。このため、アプタマー配列の増幅法に関して、より良好な条件の検討が必要と考えられた。高次構造を形成し、リン酸化部位に結合活性を有する人工合成したRNAアプタマーを用いて、がん細胞の放射線感受性を制御する新しい放射線増感剤の開発を目指している。これまで、DNA2本鎖切断損傷の非相同末端結合修復(NHEJ)に関わるキナーゼであるDNA-PKcsの、特に自己リン酸化部位と想定される複数のペプチド配列に対して、これに結合するRNAアプタマーをSELEX法を用いて合成を試みてきている。本年度は、まずアプタマーに関して、RNAi発現用レンチウイルスベクターシステムを用いて、RNAiの代わりにアプタマーを発現するレンチウイルスベクターを構築した。その結果、3カ所の自己リン酸化部位(T2638、S4102、T2041)に、4種類のアプタマー発現ベクター(S4102に対して2カ所)ならびにランダム配列のコントロール用アプタマーを構築出来た。一方、アプタマーによる細胞影響評価の手法確立のため、DNA2本鎖切断損傷に集積する53BP1のフォーカスにより、DNA損傷の形成・修復を評価するシステムの構築を行ってきた。培養細胞であるU2OS由来の細胞を用いた蛍光ライブセルイメージングにより、放射線類似薬剤ネオカルシノスタチン、抗癌剤であるトポイソメラーゼ阻害剤カンプトテシン、エトポシドによる細胞周囲依存的DNA2本鎖切断損傷の評価と、チェックポイント活性化による細胞周期の乱れを検出するシステムの構築をすすめることができた。これまで、DNA2本鎖切断損傷の非相同末端結合修復(NHEJ)に関わるキナーゼであるDNA-PKcsの特に自己リン酸化部位と想定される複数のペプチド配列に対して、これに結合するRNAアプタマーをSELEX法を用いて合成を試みた。SELEX法によるRNAアプタマー分子の選別過程で、現在のところ親和性の高いアプタマーを得られていない。配列解析を行っても特異性の高い配列を持つアプタマーが得られていない。そこで、本年度はアプタマー選別の手法の再検討を行うとともに、これまでにすでに得られているアプタマー分子を用いて、培養細胞に対する影響の評価を行った。放射線照射による感受性では、一部のアプタマーで放射線の感受性が高まっている傾向が観察されている。現在、その再現性を確認中である。高次構造を形成し、リン酸化部位に結合活性を有する人工合成したRNAアプタマーを用いて、がん細胞の放射線感受性を制御する新しい放射線増感剤の開発を目指した。DNA2本鎖切断損傷の非相同末端結合修復(NHEJ)に係わるキナーゼであるDNA-PKcsの、特に自己リン酸化部位と想定される複数のペプチド配列に対して、これに結合するRNAアプタマーをSELEX法を用いて合成を行った。SELEX法で得られたアプタマー候補配列に関して、それらをウイルスベクターシステムで細胞内に発現できるシステムの構築を行った。RNAi発現レンチウイルスベクターを用いて、RNAiの代わりにアプタマーを発現するベクターを構築した。

3カ所のDNA-PKcs自己リン酸化部位(T2638、S4102、T2041)に対して、4つのアプタマー(S4102に対しては2種類を作成)ならびにランダム配列のコントロール用アプタマー発現ベクターを構築した。このベクターから、レンチウイルスをパッケージングにて作成し、アプタマーの細胞への導入システムの構築を目指した。これまでにレンチウイルスを複数回作製し、細胞への導入実験を試みたが、十分な力価をウイルスの作製には成功していない。今後、レンチウイルスの作製手順を変え、高力価のアプタマー作製を試みていく。アプタマーの細胞影響評価のために、DNA2本鎖切断損傷に集積する53BP1のフォーカスにより、DNA損傷の形成・修復を評価するシステムの構築を行ってきた。培養細胞であるU2OS由来の細胞を用いた蛍光ライブセルイメージングにより、放射線類似薬剤ネオカルシノスタチン、抗がん剤であるトポイソメラーゼ阻害剤カンプトテシンなどによる細胞周期依存的DNA2本鎖切断損傷の評価と、チェックポイント活性化による細胞周期の乱れを検出するシステムとその解析ソフトウェアの構築を行った。26年度が最終年度であるため、記入しない。放射線腫瘍学26年度が最終年度であるため、記入しない。本研究で最も重要となるアプタマー合成法に関して、従来の方法では充分な効率で目的のアプタマーが得られない可能性が考えられた。より良好な条件の最適化が求められ、現在のところ条件検討に時間を取られて,達成度は遅れている。大学共通機器である放射線照射装置の故障と、その更新に手間取っていたため、放射線の細胞影響評価ができなかった。しかしそれに換わる蛍光ライブイメージングによる評価システムの構築を図ることができた。現在の問題点は、アプタマーの選別の条件検討が充分でないところである。現在、これまでにすでに得られているアプタマーを用いて、培養細胞に対する放射線の増感作用を評価する実験を行ったが、共用の放射線照射装置の故障のため、同じ機器での再現性が得られていない。今後新たな照射装置を導入することになるため、新機種で検討をやり直す予定である。RNAアプタマーの合成法に関して、より至適な条件を検討し、より効率的なアプタマーの作製法を確立していく。また、これまでに得られたアプタマーが、より大規模な次世代シークエンスによって,目的のより多くのアプタマーが得られる可能性があるかの検証を行っていく。また、得られた一部のアプタマー配列を用いて、培養細胞に導入してその放射線感受性の変化を検討していく。レンチウイルスベクターによるアプタマー発現を培養がん細胞に対して行い、アプタマーの細胞への放射線増感作用を評価していく。また、蛍光ライブセルイメージングによる53BP1フォーカスを評価することによる放射線影響を検討していく。
先天異常児をもつ妊婦・家族の意思決定支援－事例検討による教育プログラムの開発－

近年、新型出生前診断の関心が高まっており、周産期・小児期の看護職を対象とした教育プログラムを検討した。まず、高年妊娠後の褥婦に対し、出生前検査に対する情報源、家族の情報選択、価値観について147名に質問紙調査をした。平均年齢38.0歳、不妊治療後の妊娠30%、出生前診断を受けた者が22.4%あった。受検を夫婦・家族で話し合った者は56%、検査を知らなかった、受けないと決めて話し合わない者もあった。次に、看護職・学生を対象に染色体異常に関するセミナーを実施した。遺伝の講義受講経験がある方が「知識がある」と回答し、事例による講義により看護職の倫理的態度や家族看護の理解を促す効果が期待された。遺伝医療の進歩に伴って、遺伝カウンセリング体制の整備と共に、患者の「情報選択」と「意思決定」を支援する看護職の役割は大きい。看護職者には患者の「知りたくない権利」や日本独自の夫婦間コミュニケーションといった文化的背景を理解し、高い倫理観と家族の意見を調整する能力が求められる。そこで、「高年妊娠」における妊婦と夫(家族)の意思決定過程について調査を実施し、看護職者による家族の調整を明らかにする。さらに、「倫理的側面」および「家族の関係調整」の視点から事例検討を行い、その成果を事例集としてまとめ、卒後継続教育の教材を作成することを目的とした。これまでに実施した、高年妊娠で出産した女性を対象とした面接調査より、女性の情報提供に対するニーズは、【先天異常のリスクが適切に理解されていない】【羊水検査に対する情報選択が充分でない】【医療者との関わりが情報選択に影響する】【自分で選択できるような情報提供ニーズ】に分けることができた。また、看護職者の行う家族間の調整について文献調査を進めてきた。今後はこれらの結果をもとに質問紙調査を進めていく。遺伝看護のワークショップ1回を開催し、遺伝性疾患を持つ患者に対する看護支援について示唆を得ることができた。さらに、国際遺伝看護学会(ISONG)に出席し、出生前診断に関する最新の情報と共にアメリカにおける看護職者の継続教育について現状を知ることができた。今後は日本における継続教育を検討していきたい。遺伝医療の進歩に伴って、遺伝カウンセリング体制の整備と共に患者・家族の「情報選択」と「意思決定」を支援する看護職の役割は大きい。看護者は妊婦・家族のリスク認識を知り、高い倫理観と家族の意見を調整する能力が求められる。本研究では、「高年妊娠」における妊婦と夫(家族)の意思決定について知り、看護者による家族の調整を明らかにする。さらに、倫理的側面や家族看護の視点から事例検討を行い、卒後教育の教材を作成することを目的とした。高齢妊娠に対する妊婦と夫の意思決定に関する調査に関しては質問紙を作成し、調査に着手した。また、これまでの調査から挙がってきた家族間調整を必要とする事例について、国際家族看護学会で発表した。事例を基に看護職を対象としたワークショップを開催し、倫理的側面および家族看護の視点から検討した。学会やセミナーに出席し、妊婦・家族の具体的な支援をするためのファシリテーションの技術について、また、効果的な継続教育を行うための継続教育の在り方について、示唆を得ることができた。さらに、周産期看護を行う看護職が高年妊婦のケアに当たって参考となるように、出生前診断、および妊婦のリスク認識についてこれまでの研究成果を基にまとめることができた。今後は妊婦に対する意識調査、および看護職の調査を進めるとともに事例検討会を重ねて継続教育を検討していく。高年妊娠で出産した女性に対する質問紙調査を計画しているが、質問紙の作成・調整等で実施に時間を要している。そのため、看護職者に対する調査の着手が遅れている。海外からの研究者による講演等を予定していたが、講師の異動等により実施が遅れている。特に周産期・小児看護領域における看護者は妊婦・家族のリスク認識を知り、高い倫理観と家族間の意見を調整する能力が求められる。さらに、倫理的側面や家族看護の視点から事例検討を行い、遺伝看護や家族看護に関連した卒後教育の教材を作成することを目的とした。平成28年度は「高年妊娠」に対する妊婦と夫(家族)の意思決定に関する質問紙調査を実施し、施設においてデータ収集を行っている。これまでの調査から挙がってきた「先天異常があった児の退院支援」に関する事例検討会、遺伝看護の専門家による講演、海外の研究者による家族間のジェネレーションを題材とした講演会の3回のワークショップを開催した。また、日本遺伝看護学会学術集会や関連のセミナーに出席し最新の知見を得るとともに、専門職および一般の人々の意見を広く知る機会を得ることができた。価値観の異なるクライエントの意見を聞き、調整を行うためには関係調整技術としてのソーシャルワーク技術を用いることが有用であると考えた。今後は看護職を対象とした調査を進めるとともに事例検討会を重ね、遺伝看護の教材や継続教育をさらに検討していく。高年妊娠で出産した女性を対象とした調査では施設における倫理審査手続きに時間を要し調査の開始が遅れた。そのため、看護職に対する調査の着手も遅れている。海外の研究者による講演を予定しているが、研究者の退職等により調整が遅くなった。

遺伝医療の進歩に伴い、遺伝カウンセリング体制の整備と共に患者・家族の「情報選択」や「意思決定」を支援する看護職の役割は大きい。特に周産期・小児看護領域における看護者は妊婦・家族のリスク認識を知り、高い倫理観と家族間の意見を調整する能力が求められる。本研究では、「高年妊娠」における妊婦と夫(家族)の意思決定について知り、看護者による家族の調整を明らかにする。さらに、倫理的側面・家族看護の視点から事例検討を行い、遺伝看護に関連した卒後教育の教材を作成することを目的とした。平成29年度は「高年妊娠」に対する妊婦と夫(家族)の意思決定に関する質問紙調査を実施した。妊娠に関する情報源として雑誌、友人・親戚、インターネット、さらに出生前診断に関してはインターネットが挙がっていた。意思決定の際、夫婦間で話し合い決定していたが、最初から受検しないことを決定していた妊婦もあった。意思決定に満足していたが、出生前診断に関する情報がもっと欲しいというニーズが多くみられていた。これまでの調査より、「染色体異常(ダウン症候群)」に関する事例を教材とし、遺伝に関する知識、倫理的側面、家族看護、および海外の研究者による心理的支援といった内容を教材として作成し、看護学生・看護職を対象としたセミナーを開催した。その結果、遺伝学的知識をもとに看護実践に展開していくには知識のみならず、心理面・倫理面・家族看護の視点を取り入れた事例検討が教材として適切であることが分かった。今後は周産期・小児看護領域に必要な遺伝看護の事例として、X連鎖劣性遺伝、先天代謝異常などの事例をもとにした教材開発を行い、継続教育についてさらに検討していく。近年、新型出生前診断の関心が高まっており、周産期・小児期の看護職を対象とした教育プログラムを検討した。まず、高年妊娠後の褥婦に対し、出生前検査に対する情報源、家族の情報選択、価値観について147名に質問紙調査をした。平均年齢38.0歳、不妊治療後の妊娠30%、出生前診断を受けた者が22.4%あった。受検を夫婦・家族で話し合った者は56%、検査を知らなかった、受けないと決めて話し合わない者もあった。次に、看護職・学生を対象に染色体異常に関するセミナーを実施した。遺伝の講義受講経験がある方が「知識がある」と回答し、事例による講義により看護職の倫理的態度や家族看護の理解を促す効果が期待された。高年妊娠で出産した女性に対する質問紙調査を計画していたが、先行して行った面接調査の分析とまとめに時間を要したため、調査内容の検討が進まず、取り掛かりに時間を要している。高年妊娠で出産した女性に対する質問紙調査を実施し、情報選択、および家族の意思決定過程を明らかにしていく。さらに、看護職者を対象とした家族の調整について調査を実施していく。さらに、引き続きワークショップを開催し、事例検討、および教材の検討を行っていく。高年妊娠で出産した女性に対する調査は引き続き、データ収集を行っていく。看護職を対象とした家族間の調整については、文献レビューを深めるとともに面接調査を実施する。
外付け式層間変形制御装置による木造住宅の耐震性能の高度化に関する研究

本研究は、極めて大きな地震に対しても、木造住宅を主とする中低層建築物が特定の層のみで崩壊する「層崩壊」に至ることを抑制する技術を開発するものである。層崩壊を防ぐことは、地震時の人命被害を減らすうえで非常に重要である。初めに、提案する装置の挙動を模擬できる力学モデルを構築し、装置を設置することの有効性を多数の解析により検証した。次いで、実大規模で制作した装置の試作品の性能検証実験や、装置を設置した建物模型に対して地震時の挙動を再現する振動台実験を実施し、提案する装置の有効性を実証した。得られた成果は、建築物の地震安全性の向上、さらには、より高性能な建築構造システムの開発に資するものである。本年度は、提案する層間変形制御装置(以下、本装置)を設置した建築物の地震時挙動について数値解析により検討するとともに、本装置を設置した構造物に対する種々の実験により、数値解析の妥当性の検証および想定する耐震性能の確認を行った。数値解析では、多層建築物の地震時の層間変形を完全に等しくするために本装置に要求される抵抗力の上限値を予測する式を導きその妥当性を検証している。本検討により、建築物の各階の質量、各層の最大耐力、入力地震動の最大加速度の情報から、本装置に要求される抵抗力が求められることが明らかとなった。また、実大規模の2層木造住宅と4層鉄骨造建築物を対象とした地震応答解析により、本装置を設置することで耐震性能を向上できることを示した。実験検討としては、実大スケールの部材を用いた木造2層試験体の強制載荷実験と小型3層鉄骨骨組の振動台加振実験を実施した。木造試験体の強制載荷実験では、研究代表者らが開発したオイルダンパを利用して本装置を製作し、その施工性について検討するとともに、各部の必要性能の確認や問題点の策定を行った。小型モデルの振動台加振実験では、本装置に設置する制振ダンパとして粘弾性ダンパと摩擦式ダンパを用いた場合の検討を行った。実験結果から、本装置を設置した多層構造物では2次モード以上の固有振動数が高振動数側に推移し、また全モードの減衰定数が増大することが認められた。また、強震動の入力に対しても、適切な量のダンパを設置することで特定層での層崩壊を抑制できることを明らかとした。本研究は、極めて大きな地震動の作用に対して、木造戸建住宅が特定の層のみで崩壊する「層崩壊」に至ることを抑制することを目的とした「外付け式層間変形制御装置(以下、装置A)」を開発することを目的として開始した。初年度(昨年度)は、装置Aを適用した建築物の基本的な地震応答特性および各部の必要性能を明らかにするため、小型鋼製フレームの振動台加振実験、縮小2層木造軸組の強制動的載荷実験等を実施した。また、設置する装置に必要とされる力学性能を簡易に予測できる計算式も提案し、その妥当性を時刻歴応答解析により確認した。本年度は、1:昨年度に実施した振動台加振実験で得られた結果を利用して、装置の性能をさらに向上させる仕様を考案し(以下、装置A')、また、2:装置A'と同様の性能を有しつつ建築物への設置の自由度を向上させた装置(以下、装置B)を提案し、その有効性について実験と解析により検証した。1については、装置Aと建築物主構造との接合部に回転式摩擦ダンパを挿入することで地震エネルギー吸収性能が増大し、装置Aを設置した場合よりもさらに地震応答を低減できることを明らかにした。2については、装置Bを設置した縮小2層木造軸組の強制静的載荷実験を実施し、提案する構造システムが想定通りの性能を有することを実験的に確認した。また、2層木造住宅を模擬した2次元フレームの時刻歴応答解析により、設置する装置の基数が地震応答低減効果に与える影響を検討した。以上の研究を通して、木造戸建住宅を中心とした低層建築物の層崩壊を抑制する構造システムを具体的な仕様も含めて提案し、その有効性を各種の実験と解析により明らかにした。得られた成果は、建築物の地震安全性の向上、また、さらに高性能な構造システムの開発に資すると考えられる。研究計画時に予定していた検討は順調に遂行されており、期待した成果が得られている。小型3層鋼製骨組の振動台加振実験については研究計画の時点では実施する予定とはしていなかったが、研究予算内での実施が可能であったので次年度の研究の予備実験として実施した。小型模型の実験ではあったが、振動台実験から得られた知見は大きく、次年度の研究に繋がる成果が得られた。

建築構造研究計画時の予定に従って、本年度に実施した解析・実験によって得られた知見をもとに、実大規模の試験体を用いた構造実験を実施し実用レベルでの問題点の抽出および対応策を明らかにする予定である。また、数値解析による検討を通して、本研究で提案している装置と同等以上の効果を期待できる構造システムに関する着想もあったため、初期の研究計画への影響がない範囲で検討を進める予定である。
地域包括ケア時代にTHA再置換をうける高齢患者への戦略的看護援助プログラムの開発

地域包括ケア時代において人工股関節再置換術を受ける高齢患者へのシームレスケア提供のための看護援助プログラム開発成に向け、【第1段階】では、文献検討、股関節専門医の講義等からプログラムに盛り込む骨子の抽出する。【第2段階】では、患者・家族(生活支援者)へのインタビュー、質問紙調査、参加観察法を用いたデータ収集を行い、身体的・精神的機能と看護介入の関係性について明らかにする。【第3段階】では、プログラム作成を行う。
デザイン教育における文字と映像の活用に関する研究

本研究は、文字と映像(画像)を組み合わせた手作業による作品制作を重視し、デザイン教育における有効な教材案の提示を目標としている。昨年度から引き続き、文字と写真とを融合する「タイポ・フォト」の技法を生かす絵本制作の教材化を進めた。5月には兵庫教育大学学校教育学部において教育実践をおこない、教材としての可能性を探るとともに、デザイン教育における指導上の留意点を明らかにした。一方、並行しておこなっているタイポグラフィの可読性調査の成果報告のため、平成17年9月13日から20日にかけてヘルシンキで開催された国際タイポグラフィ協会(Association Typographique Internationale)の研究発表大会に出席し、「Harmony of Type Mixture in Japanese Typography」を発表するとともに、タイポグラフィおよびデザイン教育に関わる情報交換と資料収集をおこなった。10月には大学美術教育学会岡山大会に出席し、前年度からの実践研究の成果をまとめた報告「タイポ・フォトによるデザイン教育の実践」を口頭発表した。このような学部での実践をふまえ、平成18年1月から2月にかけて兵庫教育大学附属中学校で3年生を対象に研究授業を実施した(計5回5時間)。その成果を、3月8日12日にかけて神戸市で開催された「第7回兵庫教育大学美術展」において、附属学校による作品発表の一部として公表した。文字と映像を結びつけるタイポグラフィの基本調査として、平成16年9月から10月にかけて英国とチェコ共和国に渡航、ロンドンのセント・ブライド印刷図書館、大英図書館、活字博物館、オックスフォードに現存するプライベート・プレスを訪問、調査・資料収集をおこなうとともに、カリグラフィに関する講習会や最新の新聞印刷事情に関する特別講義にも参加した。チェコ共和国では、プラハで三日間にわたって開催された国際タイポグラフィ協会(Association Typographique Internationale)の研究発表大会に出席、印刷やヴィジュアル・コミュニケーションに関する最新の研究報告を収集し、各国の研究者と情報交換をおこなった。現在、資料の整理を継続中である。次年度に向けた予備的教育実践として、平成17年1月から2月にわたって兵庫教育大学附属中学校で研究授業を試験的に実施(計4回)、デジタルカメラとパーソナルコンピュータによるポスター制作をおこない、生徒の制作過程を観察しながら指導上の問題点を探った。
成人T細胞白血病発症におけるHTLV-I p40^xハイレスポンダーの意義

成人T細胞白血病(ATL)の発症にはヒトTリンパ向性ウィルスI型(HTLV-I)が関与しており,とくに同ウイルスのpX遺伝子産物であるp40^xは, Tリンパ球の1L-2R遺伝子を活性化させ,腫瘍化を誘起すると推測されている.しかし, p40^xのヒトでにおける動態に関しては全く不明である.そこで,本研究はATL発症におけるp40^xの役割を評価するため,本症が同一家系内に多発する傾向にあることから患者家族におけるp40^xに対する抗体の産生状況を検討した.すなわち,抗HTLV-I抗体陽性のATL患者4名の血縁者25名,同様に抗体陽性で家族にATLのない45名を対照として, ^<85>Sシステイン標識HUT102とRIPA Lysis bufferで可溶化したものを抗原として免疫沈降を行ない, 12.5%SDSポリアクリルアミドゲル電気泳動後,フルオログラフィで解析した.各ウイルスに対するバンドの濃度を比較し,抗p40^x抗体が,抗gp61抗体と同等以上に強く反応しているものを抗p40^x抗体強陽性者とした.抗p40^x抗体は患者で2/4(50%),患者血縁者では10/21(47.6%),対照陽性者では19/45(42.2%)でありほぼ同等の陽性率を示した.次に, p40^xに対する反応パターンからみた強陽性者は患者1/4(25%),患者血縁者6/21(28.6%),対照陽性者4/45(8.9%)であり,血縁者では対照者に比べ高頻度であった(p<0.05),またこれを患者の一親等以内の血縁者にかぎると5/9(55.6%)でありとくに高いことが明らかとなった. (p<0.001).以上の所見はATLが同一家系内に発生する傾向のあることを考慮すると, ATLの発症要因としてp40^xの役割が重要なことをさらに示唆するものであり,今後も例数を増すとともに, p40^xの発現の状況を直接評価できる方法で確認する必要がある.したがってprovirus DNAのintegrationの状況との対比などを含めて,この問題の解明に向けて検討を進めている.成人T細胞白血病(ATL)の発症にはヒトTリンパ向性ウィルスI型(HTLV-I)が関与しており,とくに同ウイルスのpX遺伝子産物であるp40^xは, Tリンパ球の1L-2R遺伝子を活性化させ,腫瘍化を誘起すると推測されている.しかし, p40^xのヒトでにおける動態に関しては全く不明である.そこで,本研究はATL発症におけるp40^xの役割を評価するため,本症が同一家系内に多発する傾向にあることから患者家族におけるp40^xに対する抗体の産生状況を検討した.すなわち,抗HTLV-I抗体陽性のATL患者4名の血縁者25名,同様に抗体陽性で家族にATLのない45名を対照として, ^<85>Sシステイン標識HUT102とRIPA Lysis bufferで可溶化したものを抗原として免疫沈降を行ない, 12.5%SDSポリアクリルアミドゲル電気泳動後,フルオログラフィで解析した.各ウイルスに対するバンドの濃度を比較し,抗p40^x抗体が,抗gp61抗体と同等以上に強く反応しているものを抗p40^x抗体強陽性者とした.抗p40^x抗体は患者で2/4(50%),患者血縁者では10/21(47.6%),対照陽性者では19/45(42.2%)でありほぼ同等の陽性率を示した.次に, p40^xに対する反応パターンからみた強陽性者は患者1/4(25%),患者血縁者6/21(28.6%),対照陽性者4/45(8.9%)であり,血縁者では対照者に比べ高頻度であった(p<0.05),またこれを患者の一親等以内の血縁者にかぎると5/9(55.6%)でありとくに高いことが明らかとなった. (p<0.001).以上の所見はATLが同一家系内に発生する傾向のあることを考慮すると, ATLの発症要因としてp40^xの役割が重要なことをさらに示唆するものであり,今後も例数を増すとともに, p40^xの発現の状況を直接評価できる方法で確認する必要がある.したがってprovirus DNAのintegrationの状況との対比などを含めて,この問題の解明に向けて検討を進めている.
運用力につながる文法記述のための基礎研究 -「非断定」表現の文脈化と教材化-

本年度は、昨年度に実施した調査結果を分析し、整理してデータ化することと成果をまとめることに主眼をおいた。研究実施計画に挙げた、以下の13の作業を通して、現在、4として総括を試みているところである。1.構文機能の実態調査昨年度に引き続き、シナリオ集や新聞コーパスを中心に、ハズダ・ニチガイナイ・カモシレナイの実例を収集・分析し、各表現の使用文脈と機能を具体的に記述、リスト化した上で、相互比較を試みた。2.教材分析これも昨年度に引き続き、主要教材(初級教科書15種・中上級教科書20種・文法書27種)の例文、練習、解説、場面設定を観察し、その傾向をまとめるとともに、文脈的観点(発話者や聞き手の資格、発話意図、場面設定など)の欠如による問題点などを指摘した。3.調査結果の分析昨年度に日本・中国・韓国・ベトナム・マレーシアにおいて実施した「文型使用意識調査」の結果について、それぞれの回答を、学習者の会話作成例、および意見文における運用例としてリスト化した上で、(1)会話場面での運用における問題点、および(2)文章構成上の位置づけの問題点という観点から分析し、現行の日本語教育における指導に欠けている視点を模索した。4.非断定表現の文脈化と教材化を通した文法記述方法の提案上記の13の作業を通して得た結論を基に、現行教材や教育現場の問題点を補い、学習者の運用に不可欠な文脈情報を踏まえた文法の記述方法の提案を、現在試みている。運用力につながる文法記述のあり方を探るため、「非断定」の表現(ハズダ、カモシレナイ、ニチガイナイ、ダロウ、ジャナイカ)を中心に、(1)実際の言語資料における非断定表現の構文機能の実態調査と、(2)日本語教師および目本語学習者による非断定表現の使用意識調査を、本年度の研究の2本の柱とした。(1)構文機能の実態調査シナリオ集および新聞記事コーパス、国研話し言葉コーパス等を中心に、実例を収集、分析し、各表現め使用を支える文脈条件と機能を具体的に記述、現在、それぞれの表現についてリスト化を進めている。(2)使用意識の実態調査ハズダを用いた表現を題材に、日本人学生120名、日本語学習者300名(韓国人学習者90名、中国人学習者50名、ベトナム人学習者90名、その他70名)に対して、A)一文作成B)会話作成C)作文の3種のタスクを課した質問紙調査を行った。そして、特色のある回答をした日本語学習者に対しては、なぜそこでハズダを用いたのかという問いを中心にフォローアップインタビューを行い、ハズダという表現の使用意識を観察した。また、日本、韓国、ベトナムの3カ国において、実際に日本語教育に携わっている教師に対して、上記のアンケートに加え、ハズダという表現を実際にどのように導入しているか、また、具体的な学生の誤用文に対しどのような説明を加えるか、そして、現在、様々な非断定表現を教えるにあたりどういった問題を抱えているか等についても質問紙調査を行い、必要に応じて、フォローアップインタビューを行った。現在、(1)(2)についての調査結果をリスト化し、分析を進めているところである。
カロテノイドの生体内抗酸化性および糖尿病発症抑制効果に関する研究

ストレプトゾトシン(STZ)糖尿病ラットへのβーカロテン(BC)を投与による、過酸化脂質の生成と内因性の抗酸化物質のひとつであるグルタチオン(GSH)の生成量について調べた。SD系雄ラットを0.1%BC添加食群(BC群)及びBC無添加食群(Control群)に分けて3週間飼育した後に、両群を更に2群に分け、各々の一方の群にSTZ50mg/kg体重を腹腔内投与し、BC+STZ群、STZ群とした。STZ投与後8日目に心臓採血により脱血し、解剖を行い血清、肝臓並びに膵臓中TBARS量、血清中インスリン濃度を測定した。また、肝臓中のGSHとGSSGはEllman試薬(DTNB)を用いる我々の開発したHPLC法により定量を行った。BC+STZ群は、STZ群に比べ体重の減少が緩和され、血清、肝臓並びに膵臓中のTBARS量についても上昇抑制が認められた。また、BC+STZ群のインスリン濃度は、Control群やBC群程ではないがSTZ群より高く、血糖値の上昇抑制も見られた。GSHの生成量については、Control群、BC群、BC+STZ群では総GSH量およびGSH/GSSG比に大差が見られなかったものの、STZ群では総GSH量が有意に上昇し、またGSH/GSSG比が小さかった。これらの結果は、BCの投与がSTZ糖尿病において過酸化脂質の上昇を抑制し、その病態を軽減することを示唆した。また、BCの投与によりGSHの生成量と酸化が抑制されたことから、BCが他の抗酸化性物質の消費を抑制することも考えられた。
紫外線による表皮細胞損傷と修復-(6-4)光生成物の生成と修復-

紫外線(UV)好発癌性色素性乾皮症(XP)以外に日光性角化症やコケイン症でもDNA修復に異常があるといわれている。UV損傷は主にシクロブタン型2量体(P_yR_y)であるが、(6-4)光生成物もUV致死や突然変異の原因であることを示唆するデーターがみられる。研究者らは、(6-4)光生成物の意義を追求するため、正常ヒトおよびUV好発癌XP細胞を用いP_yR_y(6-4)の修復動態を研究してきた。今回はXPとしては臨床症状も軽く日光曝露部発癌も遅いXPE群とF群の細胞を用い(6-4)光生成物とP_yR_y修復動態を正常細胞との比較で求めた。XPE群ではXP24KOはUVC40J/m^2照射24時間の修復が2030%と低かったがXP70TOは正常に近い修復を示した。群内多様性が考えられるが、結論を得るには多数例のE群細胞での検討が必要である。P_yP_yはUV照射24時間後でも正常細胞で50%、XPE細胞(XP3RO)で30%と抗体感受性が残っていた。P_yP_yを含む塩基は修復後にも大きい立体構造変化が少ないことを示唆している。XPF群では(6-4)光生成物修復ではUV照射12時間10%、24時間で20%と低い。一方、XPF群のUDSは24時間後60%近くの値を示す。XPF群では生き残った細胞はP_yR_yがかなり効率よく修復されるため発癌率年齢が遅いとの考え方も可能である。XPE群、D、EとF群の(6-4)光生成物とP_yR_y修復動態の結果から、UV致死および突然変異発癌に最も大きく関与するのはP_yP_y損傷であり、(6-4)光生成物の関与も無視はできないと考えられる。今後、正常ヒトおよびXP、特にXPF群およびバリアントのDNA修復機構をDewer isomer生成と修復も含め追求する必要があると考える。紫外線致死高感受性で高発癌性の色素性乾皮症(XP)線維芽細胞は紫外線(UV)照射後のDNA損傷修復活性に異常を持つ。従来主なDNA損傷はシクロブタン型2量体と考えられてきたが、(6ー4)光生成物も細胞致死や突然変異に関与しているといわれている。今年度は相補群の異なる種々のXP線維芽細胞〔XP40KO(C),XP59TO(D),XP24KO(E),XP3RO(E),XP70TO(E),XP28KO(F)XP46KO(F)〕を用い(6ー4)光生成物の修復動態を経時的に追跡した。XP59TO細胞はXP43KOと同様にUVC照射12と24時間で正常の約20%の低い修復であった。XP24KO(E)はシクロブタン型2量体除去は正常の約50%と高いが(6ー4)光生成物修復は20%にとどまった。XP3ROとXP70TOの修復については1度のデ-タしかないが、XP24KOより高い修復を示した。次年度には数回の追加実験によりXPE群の(6ー4)光生成物修復の特色を明確にしたい。

又、XP28KO(F)はXPC群と同程度の(6ー4)光生成物修復(12時間で40%、24時間で50%)を示した。F群はシクロブタン型2量体同様に(6ー4)光生成物修復もかなり高い。これらの結果から、シクロブタン型2量体のみならず、(6ー4)光生成物の修復もXP細胞の致死に大きくかかわっていると考えられる。今後はUVC光線で各相補群XPの修復動態を検討し、群に特徴的修復を明らかにする一方、シクロブタン型2量体のキネティクスも単クロ-ン抗体を用い(6ー`4)光生成物と同様に求め、同じ手法により得たデ-タを比較する。また、バリアントはカフェインでUV致死が増強するのでカフェイン添加により、シクロブタンと(6ー4)の両2量体修復のキネティクスがどのように修復されるか追求したい。太陽紫外線により異常に強い日焼けを生じ、若生で発症する色素性乾皮症(XP)は、紫外線(UV)により生じたDNA損傷を修復する能力が著しく劣る。UVでは主にシクロブタン2量体(P_yーR_y)が生じるため、UV致死や突然変異に関連するのはP_yーR_yと考えられてきた。しかし、近年P_yーR_yに比べ量的には約1/3と少ない(6ー4)光生成物がUV致死や突然変異にかかわっていることを示唆する報告がみられる。今年度は昨年度に引きつづきXP相補群E,F由来細胞を用いUVCによる(6ー4)光生成物およびP_yーR_yの修復動態を単クロ-ン抗体を用いELISA法で求めた。XPE群(XP3RO)は正常細胞とほとんど同じく照射12時間後で90%近い修復を示した。しかし、P_yーR_yの修復は正常細胞が照射6時間後で約40%、XPEが8%、12時間では正常細胞が50%、XPEが30%といずれも単クロ-ン抗体結合部位は残存していた。XPF群細胞(XP28KO)の(6ー4)修復は照射後12時間で正常細胞に比べ35%、24時間で40%とかなり低い値を示した。これらの結果より、P_yーR_y修復は単クロ-ン抗体で調べる限りは照射24時間経過していてもまだ結合能が約50%は残っていることが明らかとなり、従来のUDS法とは明らかに異なる結果である。P_yーR_yが抗体でdetectできるのは、除去修復後も塩基がまだ安定した構造式を保持しているためと考えられる。本法ではXPE群は正常の6075%と高い修復を示したが、従来のUDS法では4050%である。この2方法による修復活性の差はUDS法が照射3時間の早い時期の修復をみているのに対し、ELISA法では24時間のためと考えた。今後、よりsensitiveな単クロ-ン抗体を用い、より多数例のXP各群の修復をみると同時に、光源をUVBおよび自然太陽光とし、ヒト皮膚の急性および慢性損傷とDNA修復の関連を明らかにしたい。