hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
血液自身を潤滑として回転浮上する長期使用可能な補助循環ポンプに関する研究開発

本研究では、血液自身を潤滑液として回転浮上する長期使用可能な補助循環ポンプの溶血改善を目的に、インペラに作用する力のバランスを変化させることで、軸受隙間を至適隙間に調整する方法を開発した。本研究の結果、ポンプ内のインペラに作用する力のうち、これまで外力とみなされていたポンプ自体が発生する流体力を浮上力として利用することで、スラスト軸受隙間を広げ、血液適合性を改善できることがわかった。現在、開胸手術なしに生命維持を可能にする経皮的心肺補助装置(PCPS)や体外式膜型人工肺(ECMO)などの緊急医療で使用されている補助循環ポンプは、短期使用が前提である接触式の軸受を採用しているため、危機的状況を脱した後の固体接触で生じる軸受の磨耗による耐久性や、溶血や血栓形成などの血液適合性に課題か残っている。そのため、長期耐久性と低溶血性、耐血栓性を有する磁気軸受や動圧軸受を使った非接触の軸受が求められている。本研究では、センサレスで動作する高い信頼性を有する動圧軸受を採用し、長期耐久性と血液適合性に優れた長期補助循環使用を目的に、補助循環ポンプに作用する流体力による軸推力をインペラの浮上に利用することで、血液自身を潤滑液として浮上回転する遠心血液ポンプを研究開発する。本年度は、血液自身を潤滑液として浮上回転するために動圧軸受の数値流体(CFD)シミュレータの開発と、試作機を用いた評価試験を実施した。開発した動圧軸受のCFDシミュレータは、潤滑理論におけるレイノルズ方程式を離散化して用い、インペラの内周部と外周部の境界条件を与えることで、動圧軸受内の圧力分布を得ることが出来る。さらに、解析領域をインペラの動圧軸受面に広けることで、動圧軸受全体の発生流体力を算出することが出来る。また、CFDシミュレータの妥当性を検証するために、フライス盤を用いたインペラの流体力計測装置を開発した。本装置は、試作インペラをフライス盤のシャフトに取り付け回転させ、軸受隙間をレーザー焦点距離計で計測しながら、インペラの発生圧を電子天秤により計測する。本装置を用いて動圧軸受の発生力を計測した結果、各軸受隙間における動圧軸受の発生刀は数値解研の解析結果とほほ等しいことか確認された。現在、開胸手術なしに生命維持を可能にする経皮的心肺補助装置(PCPS)や体外式膜型人工肺(ECMO)などの緊急医療で使用されている補助循環ポンプは、短期使用が前提である接触式の軸受を採用しているため、危機的状況を脱した後の固体接触で生じる軸受の磨耗による耐久性や、溶血や血栓形成などの血液適合性に課題が残っている。本年度は、動圧ポンプのラジアル動圧軸受の評価を目的に、インペラのラジアル変位評価試験と溶血評価試験を実施した。評価対象としたモデルは、ラジアル動圧軸受を有するモデルと動圧軸受を持たないモデル、動圧軸受を持たないが軸受隙間の大きいモデルの合計3種類である。ラジアル変位計測試験では、X軸用とY軸用の2つのレーザー変位計を用いて、人工心臓内を浮上回転しているインペラの位置を非接触で計測することで、溶血に影響を及ぼすラジアル方向の最小軸受隙間を求めた。また、溶血評価試験では、作動流体に牛血を用い、体外循環時の駆動条件で4時間駆動させたときの赤血球の壊れやすさを評価した。これらの試験の結果、ラジアル軸受で生じる溶血は最小軸受隙間と関連性を持つことがわかった。また、同じ最小軸受隙間でも、ラジアル動圧軸受を持つモデルでは、動圧軸受を持たないモデルよりも溶血特性に優れていることがわかった。本研究では、センサレスで動作する高い信頼性を有する動圧軸受を採用し、長期耐久性と血液適合性に優れた長期補助循環使用を目的に、血液自身を潤滑液として浮上回転する遠心血液ポンプを研究開発する。

本年度は、動圧ポンプの形状最適化を目的に、数値流体解析とインペラの変位評価試験、血液適合性試験を実施した。動圧軸受の数値流体解析では、多円弧軸受を対象に、円弧数と軸受深さ、軸受隙間の3つのパラメータの最適値を求めた。数値流体解析を実施した結果、動圧軸受の至適形状が4円弧、軸受深さ100μm、軸受隙間100μmであることを示すことが出来た。次に、数値流体解析の妥当性を検証するため、インペラの変位評価試験を実施した。本試験では、レーザー変位計を用いて、数値流体解析で得られた至適形状のインペラの挙動を計測した。その結果、動圧軸受の形状が4円弧、軸受深さ100μmのモデルで、軸受隙間が90μmと、数値流体解析で推定された挙動を得ることが出来た。最後に至適形状のインペラを有する血液ポンプの血液適合性試験を実施した。本試験では、作動流体に牛血を用い、体外循環時の駆動条件で駆動させたときの赤血球の壊れやすさと抗血液凝固能を評価した。これらの試験の結果、至適形状のインペラを有する血液ポンプでは、広い軸受隙間と優れた血液適合性を有することを確認することが出来た。
RNAプログラムの破綻に起因する歯根形成異常に関する分子遺伝学的研究

Oculofaciocardiodental (OFCD)syndromeはX連鎖性優性遺伝形式の女性のみに発症するまれな疾患で、特異的顔貌、心臓および眼の異常、ならびに長い歯根といった特徴を認める。本課題では、患者由来の培養歯根膜細胞において認められたナンセンス変異依存mRNA分解機構が歯根長に異常を生じる原因となっている可能性を認め、さらに原因遺伝子であるBCOR(encoding BCL-6-interacting corepressor)の変異蛋白の機能解析を行い、古典的核移行シグナルを2カ所同定することができた。希少遺伝性疾患患者から得られる情報の有用性が示唆された。今年度は、当分野を受診したOFCD患者2例において、その表現型を詳細に比較し、原因遺伝子であるBCORの新規変異を同定し、うち一例から得られた歯髄・歯根膜細胞を用い、分子遺伝学的検討を加えた。症例1および症例2ともに特異的顔貌、眼の異常といった典型的な臨床症状を呈していたが、心臓の異常は症例1のみに認められた。また口腔内所見として、2症例ともに主症状である長い歯根の他、先天性欠如歯、埋伏歯、口蓋裂を認めたが、症例1の方がより重篤な表現型を示す傾向が認められた。ダイレクトシークエンス法でBCOR遺伝子の全翻訳領域とエクソン/イントロン境界の塩基配列を決定したところ、症例1にナンセンス変異(c.4794G>A, p.W1598*)を、症例2にフレームシフト変異(c.3668delC, p.S1223Wfs*14)(既に採択された若手研究(B)において報告済み)をそれぞれヘテロ接合性に認めた。また、症例2より歯科矯正治療のため便宜抜歯された下顎第一小臼歯から得られた培養歯髄・歯根膜細胞において、BCORのmRNAの発現量を正常コントロールと比較したところ、歯根膜細胞においては有意な減少を認めた。さらにシクロへキシミドを添加し、ナンセンス変異依存mRNA分解機構(NMD)の関与の可能性について検討したところ、患者由来の培養歯根膜細胞において、BCORの発現量に有意な増加を認めた。培養歯根膜細胞において認められたNMDが歯根長に異常を生じる原因となっている可能性が示唆された。これらの成果は、Journal of Human Geneticsに掲載予定である。Oculofaciocardiodental (OFCD)症候群はX連鎖性優性遺伝形式の女性のみに発症するまれな疾患で、特異的顔貌、心臓および眼の異常、ならびに長い歯根といった特徴を認める。原因遺伝子であるBCOR遺伝子は転写抑制因子とされているが、その機能には不明な点が多く、その機能を明らかにすることで疾患発症メカニズムの解明につながる可能性もある。そこで、まず既に報告されている変異ならびに申請者が同定した変異を含む発現ベクターを、Site direct mutagenesis kit (Staratagene)を用いて作製し、サルの腎臓細胞由来のCOS7細胞に強制発現させ、細胞内における変異タンパク質の発現領域を免疫染色により検討することとした。結果として遺伝子型と表現型の関連性は認められなかったものの、Exon7にあるclassicalな核移行シグナルを2カ所(RVDRKRKVSGD,aa1131-1141 (NLS1); LKAKRRRVSK,aa1158-1167 (NLS2))同定することができた。さらに、NLS1のアミノ酸配列を変化させずに、NLS2にあるアミノ酸配列を変化させたところ、細胞質ならびに核内でその発現が認められたものの、NLS2を変化させずにNLS1内のアミノ酸配列のみ変化させたところ、主に核内でその発現が認められた。以上より、NLS2がよりBCORの核移行に重要な機能を果たしている可能が示唆された。昨年度(平成25年度)、当分野を受診したOFCD患者2例に、BCORの新規変異を同定し、さらにBCORの変異により培養歯根膜細胞において認められたナンセンス変異依存mRNA分解機構ならびにBCOR mRNAの不安定性、細胞増殖能の増加が歯根長に異常を生じた原因となっている可能性を示唆することができ、疾患病態解明の一助となった。これらの結果は、Journal of Human Genetics(2014)に掲載済みである。さらに、本年度(平成26年度)は患者情報を基に、BCORの核移行シグナルを明らかにすることができた。医歯薬学本年度(平成26年度)は、患者情報を基に、OFCD症候群の責任遺伝子であるBCORの核移行シグナルを同定することができたが、遺伝子型と表現型の関連性を示す所見を得ることができなかった。そこで、今後、OFCD症候群はX連鎖性疾患であるため、X染色体不活性化によるモザイシズムに関する検討を加えることで、表現型のバリエーションを検討する予定である。

患者由来の歯髄・歯根膜細胞を用いて、歯根膜細胞におけるナンセンス変異依存mRNA分解機構の関与の可能性により歯根長に異常を来す可能性が示唆された。予定していたX染色体不活性化によるモザイシズムに関する検討を次年度に行うため。多くの場合、早期終止コドンが形成された場合、NMDにより異常タンパク質は生成されず、遺伝子変異による表現型の緩和が予測される。しかしながら、C末端の欠損したタンパク質が正常な機能を一部保持している場合には、NMDによる変異mRNAの排除は疾患症状を憎悪させる可能性もある。また、NMDが部分的に生じ、変異タンパク質が生成される可能性も考えられる。そこでタンパク質レベルでも検索し、変異タンパク質の機能を検索するX染色体不活性化によるモザイシズムに関する検討に使用するキットの購入に使用する。予定していた研究分担者が行う実験を翌年度以降に行うため。変異BCORタンパク精製のためのキットの購入に使用する。
大脳基底核による姿勢制御機構の研究

無麻酔無拘束ネコの大脳基底核の様々な部位を系統的に刺激し、誘発される首の動きを肉眼的および定量的に解析する方法を開発して実験を行った。1.大脳基底核の構成要素である尾状核に一側性に反復性電気刺激を加えると、正常ネコでは刺激と反対側に向かう首の屈曲(head-turning-HT)が誘発されることが知られてきた。今回の正常ネコを用いた系統的刺激実験の結果、この所見を確認した。また、大脳皮質感覚運動野およびその週辺皮質を慢性的に吸引除去したネコで同様な実験を行い、正常ネコにおけるのと同様な結果を得た。その結果、次の点が結論された。1)尾状核の電気刺激によりHTを誘発するためには、感覚運動野およびそこからの下行性線維は必要ない。2) HTの誘発には尾状核頭の尾側部の刺激が有効で、吻側部は無効である。3)反復性刺激の開始からHT開始までの潜時は平均約400450ミリ秒で、その基となる頸筋の筋電図活動の平均潜時はそれより50100ミリ秒短い。4) HTの時間経過は、試行ごとにかなりの変動があったが、強い高頻度の刺激に対してより急速でより大きいHTが起る傾向があった。この結果、HTの誘発に関与する系には、尾状核の刺激効果をかなり忠実に頸の運動系に伝える特性があることが示唆された。2.黒質および上丘の一部を局所性に破壊すると、それに対応して、尾状核内に刺激してもHTを誘発しない部位が出現した。その結果、HTの発現に対する尾状核-黒質-上丘系の関与とこの系内の機能の局在が示唆された。3.今後、黒質、上丘により系統的に刺激を加えるとともに局所性破壊の実験も積み重ね、この系全体の特性およびこの反応のニューロン機構を明らかにして行きたい。
立体的かつ構造改変が容易な創薬候補化合物群を効率的に得る手法の開発

平成29年度に合成した22種の化合物の,各種受容体に対する作動活性を評価した.その結果, 3つの化合物がグレリン受容体に, 2つの化合物がκオピオイド受容体に対してそれぞれ活性を示し,スクリーニングのヒット率は23%となった.これは,一般的なハイスループットスクリーニングと比較すると非常に高い値であり,本研究でとった手法のライブラリー構築における有用性を示せたと考えている.さらに,平成30年度には,アルキンとアジドをマイクロプレート上で反応させ,精製せずに活性を評価することで,スクリーニングの効率化を試みた.その結果,上述した22種の化合物からはヒットを見出せなかったμオピオイド受容体およびδオピオイド受容体に対しても,活性を示すウェルを見いだすことができた.ヒットしたウェルについては,化合物の再合成(単離・精製)および活性の確認を進めている.取得したヒット化合物の構造を最適化することで,より高活性な化合物を得られるのであれば,本手法はリガンドスクリーニングにおいて有用であると言える.したがって,平成30年度には,グレリン受容体に活性を示した化合物の構造最適化および構造活性相関研究を行った. 7位窒素原子上の置換基が作動活性およぼす影響を調べたところ,ノルマルペンチル基などのアルキル基を導入することで,活性の向上が可能であることが判明した.今後,この部分のさらなる最適化を進めるとともに,トリアゾール窒素原子上の置換基についても検討する予定である.テンプレートをテトラジンで修飾する手法については,生成物が単一にならないという課題が浮上し,生成物を収束させるための反応の開発を行ってきた.これについては,反応条件の最適化が完了し,基質一般性の検討と反応機構の解明に着手している.既存の薬には,平面的な構造の化合物が多い.一方で,天然物のように立体的な化合物のほうが,薬として有利であることが指摘されている.しかし,このような化合物の合成には一般に困難を伴う.もし,立体的な創薬候補化合物群を容易に構築できる手法が存在すれば,革新的な新薬を創出する上で極めて有用だと期待される.これに対して本研究では, 7-アザノルボルネン(ANor)という立体的な化合物を修飾することで,多様な創薬候補化合物群を簡便に得る手法の確立を目指すこととした.ANorには歪みアルケン部位が存在するため, click反応の一種である逆電子要請型ディールス-アルダー(iEDDA)反応により,容易に修飾可能だと期待した.さらに, ANorには様々な部位・方向に置換基を導入することが可能であり, click反応部位である末端アルキンやアジドを導入することで,多様な構造修飾が可能だと考えた.平成28年度には, ANorの合成法を確立し, iEDDAにおけるANorの反応性について検討を行った.一般に,歪みアルケンの電子密度が高いほど, iEDDAは迅速に進行すると考えられている.しかし, ANorの場合,電子密度以上に7位窒素原子の平面性が重要であることが判明した.本研究課題は創薬を志向したものであったが, ANorのiEDDAが分子連結法として,主にケミカルバイオロジーの分野でも有用であることを示すことができた.さらに,末端アルキン部位を有するANor誘導体を合成し,これをアジドで修飾することで, 15種類程度の創薬候補化合物を得ることに成功した.これらの生理活性については,現在評価中である.iEDDAにおけるANorの反応性について検討したところ,歪みアルケン部分の電子密度以上に7位窒素原子の平面性が重要であるという新たな知見を得ることができた.さらに,この反応がバッファー中やタンパク質の共存下でも円滑に進行することを示すことができた.これより,本反応の分子連結法としての有用性を示すことができ,この点に関しては,当初の計画以上に進展したと言って良いであろう.一方で, iEDDA後の反応液をLC-MSにより解析したところ,期待される生成物であるジヒドロピリダジンと,これが酸化されたピリダジンが混在していることが判明した.複数の生成物を与えることは,創薬を志向する上では不利であり,この点を今後検討する必要が生じた.期待以上に進捗した面があった一方で,新たな検討課題が浮上したことから,(2)おおむね順調に進展している。とした.研究開始当初の計画では,平成29年度にアセチルコリン受容体を安定発現した細胞を構築し,平成30年度に, CellKeyシステム(化合物が受容体に作用した際の細胞の形態変化を,電気抵抗の変化として検出する評価系)による活性評価を行うこととしていた.しかし, HEK細胞には内在性のアセチルコリン受容体が発現しており,この細胞を用いればアセチルコリン受容体に対する活性の有無を評価できる.したがって,平成29年度には,多様なGタンパク質共役受容体に対する活性を評価することを優先し, HEK細胞に対して活性を示す化合物があった場合には,アセチルコリン受容体に対する評価系を新たに構築する方針とした.末端アルキン部位を有する7-アザノルボルナンをアジドで修飾することにより,これまでに22種のリガンド候補化合物の合成が完了している.これらの化合物が,共同研究先で評価可能なGタンパク質共役受容体(オピオイド受容体, TRP受容体,グレリン受容体)に対して有する活性を, CellKeyシステムにより評価した.現時点で活性評価が完了している13化合物のうち, 2つがグレリン受容体に, 1つがκオピオイド受容体に,それぞれ作動活性を示した.

13分の3というのは非常に高いヒット率であり,当初目指していた「立体的なテンプレート分子である7-アザノルボルナンを修飾することで,実際にリガンドが得られることを示す」ことができたと考えている.テトラジンを用いた歪みアルケン部位の修飾については,前年度までに,生成物の構造がひとつに収束しないという課題が浮上していた.これに対して,生体適合型の反応条件により収束させる方法を見出し,現在,反応条件の最適化を行っている.本研究の目的は,天然物のように複雑な立体構造を有する創薬候補化合物ライブラリーを,合成医薬のように効率の良い反応を用いて,簡便に構築する方法を確立することである.具体的には,立体的で分子量の小さい7-アザノルボルナン骨格を,クリック反応で修飾することにより,リガンドを創製することを目指していた.これまでの研究により, Gタンパク質共役受容体に対する作動薬が得られたことから,この目的を達成できたと考えている.さらに,研究開始当初はオピオイド受容体とアセチルコリン受容体のふたつを標的タンパク質に設定していたが,共同研究先で保有している活性評価系を用いることで,思いがけずグレリン受容体に対する作動薬の発見に至った.グレリン受容体に対する非ペプチド性の作動薬は稀少であり,この点では思いがけない進展があったと言える.歪みアルケン部位をテトラジンで修飾した際の生成物の構造がひとつに定まらないという課題に対する解決策を模索した結果,生体適合性の高い反応条件により,生成物を収束させることができた.歪みアルケンとテトラジンの逆電子要請型ディールス・アルダー反応は,生体分子の化学修飾にも広く用いられている.したがって,本研究課題は創薬を指向したものではあるが,今回の発見はケミカルバイオロジーの分野でも有用だと期待される.以上, (1)本研究で採用した手法により実際にリガンドが得られたことに加え,グレリン受容体に対する作動薬を発見できたこと(2)創薬のみならずケミカルバイオロジーの分野でも有用性が期待される新たな反応条件を見出したことの2点より,現時点で本研究課題は, (1)当初の計画以上に進展している。と評価した.平成29年度に合成した22種の化合物の,各種受容体に対する作動活性を評価した.その結果, 3つの化合物がグレリン受容体に, 2つの化合物がκオピオイド受容体に対してそれぞれ活性を示し,スクリーニングのヒット率は23%となった.これは,一般的なハイスループットスクリーニングと比較すると非常に高い値であり,本研究でとった手法のライブラリー構築における有用性を示せたと考えている.さらに,平成30年度には,アルキンとアジドをマイクロプレート上で反応させ,精製せずに活性を評価することで,スクリーニングの効率化を試みた.その結果,上述した22種の化合物からはヒットを見出せなかったμオピオイド受容体およびδオピオイド受容体に対しても,活性を示すウェルを見いだすことができた.ヒットしたウェルについては,化合物の再合成(単離・精製)および活性の確認を進めている.取得したヒット化合物の構造を最適化することで,より高活性な化合物を得られるのであれば,本手法はリガンドスクリーニングにおいて有用であると言える.
新奇なスピン軌道状態を持つ遷移金属化合物の電子状態の研究

本研究は電子軌道やスピンに新奇な秩序構造を持つ遷移金属化合物の電子状態を、光電子分光測定やハートリーフォック計算などの実験と計算の両面から、構造ごとに系統的に調べていくことが目的である。平成20年度は主にフラストレーション系化合物であるAGa_2S_4(A=Ni,Fe)やCuIr_2S_4などの系についての研究を行った。AGa_2S_4(A=Ni,Fe)は低温で特異なスピン無秩序状態が現れる物質である。これらの物質の電子構造を角度分解光電子分光とそれに伴うモデル計算で研究した。その結果、NiGa_2S_4はその価電子帯のバンド構造に不思議な折り返し構造を持つことがわかった。その折り返し構造は価電子帯と伝導帯の間のバンド間相互作用による電荷ゆらぎを起源としていると考えられる。この電荷ゆらぎが磁気相互作用と競合することがこの物質の示すスピン無秩序状態の起源である可能性かおる。スピネル型構造のCuIr_2S_4は、230Kで一次の金属絶縁体転移を示す物質である。この物質の絶縁相の電子構造を光電子分光によって詳細に調べた。その結果、絶縁相においてもバンドギャップ中に不思議な状態が観察されることがわかった。このバンド中の状態はCuIr_2S_4の示す異常な電気伝導と密接に関連している。またこの物質における光照射効果を調べた。可視光レーザー照射によって抵抗は変化するにも関わらず、スペクトルの形は全く変化しなかった。したがって絶縁相の短距離の電荷秩序は光照射中も維持されていることがわかった。平成19年度は主に2次元三角格子AGa_2S_4(A=Ni,Fe)や、3次元スピネル型CuIr_2S_4、AV_2O_4(A=Li,Zn,Cd,Al)などの系についての研究を行った。NiGa_2S_4とFeGa_2S_4の電子構造を光電子分光とそれに伴うモデル計算で研究した。Ni 2pスペクトルのクラスターモデル解析の結果から、NiGa_2S_4の電荷移動エネルギーは負で、基底状態はd^9L__-の性質を持つことを発見した。ここでL__-はS 3p軌道に一つホールが入った状態を表す。一方、FeGa_2S_4の基底状態はd^6の状態が支配的で、電荷移動エネルギーは正となる。交換相互作用の大きさを、ハートリーフォック計算などを用いて見積もった。その結果、基底状態がd^9L__-であると、第3近接サイト間の長距離の超交換相互作用が強くなることがわかった。NiGa_2S_4においては、この長距離の交換相互作用がスピン無秩序状態を促進する原因となっていると予想される。この物質の金属絶縁転移による電子構造の変化を光電子分光によって調べた。その結果、価電子帯のスペクトルは金属相ではフェルミエネルギー上に強い強度を持つのに対して、絶縁相では0.1eV程度のギャップができることを発見した。可視光レーザー照射によって抵抗は劇的に変化するにも関わらず、スペクトルの形は変化しなかった。
アクチビンE-KOマウスの肥満・糖尿病モデルとして有用性

褐色脂肪細胞やベージュ脂肪細胞は、エネルギーを熱へと変換することでインスリン感受性やエネルギー代謝を亢進させる。この褐色脂肪/ベージュ脂肪細胞の活性化および増加は、肥満・糖尿病治療の標的として認識されているが、これらの細胞の調節機構は不明な点が多い。申請者はTGF-βファミリーに属するアクチビンEが、新規ヘパトカインとして褐色・ベージュ脂肪細胞の活性化および増加を促す効果を有することを見出した。本研究ではノックアウトマウスを用いて、アクチビンEの褐色脂肪/ベージュ脂肪細胞を介した糖/エネルギー代謝への関与を明らかにするとともに、このマウスの肥満・糖尿病モデルとしての有用性を検討する。
アネキシンA4アンチセンスオリゴによるプラチナ耐性卵巣癌の新規治療法の開発

卵巣がんの治療戦略において、プラチナ製剤抵抗性の克服は大きな課題の一つであり、特に本邦に多い組織型である明細胞がんはプラチナ製剤抵抗性であることが知られている。このプラチナ製剤抵抗性の鍵となる分子が、アネキシンA4と考えられ、これまで我々はプラチナ抵抗性の機序や機能領域について明らかにしてきた。本研究においては、アネキシンA4を標的とする人工核酸を用いた核酸医薬を作成し、投与方法や構造の工夫により、卵巣明細胞がんのプラチナ抵抗性の改善を目指すとともに、実臨床に応用できるような成果を得ることを目的とする。また、他の癌種における、アネキシンA4の役割も検討する予定である。
レール用小型X線応力測定装置による実路線の転がり疲労の解明

車輪とレールとの転動接触疲労によるレールの損傷についてX線応力測定法を適用して検討を行った.本研究では,測定部にCrKα特性X線を当て,発生するデバイリングを二次元検出器で計測し,新応力解析理論一般化cosα法を適用して三軸応力解析して検討した.その結果,三軸応力テンソル成分はレールの損傷初期の状態と相関し,非破壊非接触でそれを評価可能である見通しが得られた.社会基盤として重要な交通手段である鉄道は、新幹線などのように列車側の技術は目に見えて進んでいるが、それに対してレール側の技術の進歩は比較的遅く、現在でも列車通過毎に車輪を通して転動疲労(RCF)を受けることで、数年で劣化や折損を生じる状況が続いている。レールはまた、劣化の検知が困難であるとともに、一度敷設すると交換に手間がかかる特徴がある。このような状況は海外でも同様であり、2000年にはレールの劣化(以下、RCF)が原因で死亡事故が発生しており、この問題は鉄道技術において日本を含む世界的課題の一つである。現在は、超音波探傷やレール削正に巨費を投じつつも、その効果には限界がある。このような状況に対して、本研究は、結晶レベルのナノ情報(格子ひずみ、集合組織)を基礎とし、同時に工学的マクロ情報(残留応力)も評価可能な方法であるX線回折法に着目し、保守に向けてオンサイト使用可能な小型装置を新開発し、敷設レールの実態の調査、損傷評価技術の検討を行い、安全安心な鉄道の実現に貢献することを目的とした。そのため、レールの検査に適したX線測定装置についての検討、本X線装置の測定精度の検証、三軸残留応力の評価の検証、をそれぞれ行った。これらの検討の結果、デバイリングを二次元計測して応力解析理論cosα法で応力を求める小型X線装置が、ほぼ従来のX線応力測定技術に匹敵する性能を有することを確認した。なお、測定試料の結晶粒径や加工変質層の影響を受けることも一部の測定結果においては見られたので、種々の測定箇所に対して精度良い測定結果を得るためには今後検討が必要であることも確認できた。前年度に試作したイメージングプレート方式による回折環計測データを利用した残留応力および結晶状態の評価装置を用い以下の検討を行った。白色層・塑性フローの非破壊検知技術の検討を行い、レールのき裂発生原因として注目されている白色層の非破壊検出法をX線半価幅から高精度検出する新検査法を開発した。検証実験により、軟X線の照射により計測される回折環の半価幅から白色層と考えられる箇所の検知が可能であった。塑性フローに関しては、その解析に必要な三軸残留応力成分の決定を可能とした。各応力成分からの塑性フロー解析については平成27年度の研究テーマとした。レールの損傷初期に形成する塑性フローは、現状では切断・腐食を経て顕微鏡観察しなければ検知できないが、X線測定した残留応力の主方向から評価できる可能性が予備検証で判明しているので、これを開発機に搭載して現地計測可能にし、現地データを取得する予定である。このための現地計測用機構の製作を実現できた。また、実際に営業線で使用された鉄道レールサンプルに対し、2次元検出器方式による新X線技術を適用して高速高精度なX線三軸応力応力解析を実施し、詳細な残留応力、結晶状態の解明を行うことができた。とくに、レールの頭頂面を2mm間隔に240ポイントのマッピング計測を実現し、詳細な残留応力状態の解明に成功した。車輪とレールとの転動接触疲労によるレールの損傷についてX線応力測定法を適用して検討を行った.本研究では,測定部にCrKα特性X線を当て,発生するデバイリングを二次元検出器で計測し,新応力解析理論一般化cosα法を適用して三軸応力解析して検討した.その結果,三軸応力テンソル成分はレールの損傷初期の状態と相関し,非破壊非接触でそれを評価可能である見通しが得られた.車輪とレールとの転動接触疲労によるレールの損傷についてX線応力測定法を適用して検討を行った.本研究では,測定部にCrKα特性X線を当て,発生するデバイリングを二次元検出器で計測し,新応力解析理論一般化cosα法を適用して三軸応力解析して検討した.その結果,三軸応力テンソル成分はレールの損傷初期の状態と相関し,非破壊非接触でそれを評価可能である見通しが得られた.営業線の実レールの計測が可能な世界に例のない2次元検出器方式のX線残留応力解析装置を製作した。これを用いて平成27年度の北陸線または北陸新幹線のレールの現場適用を行う準備ができた。また、営業線で実際に使われたレールの頭頂面について全三軸残留応力成分の詳細な残留応力状態のマッピング測定に成功した。金属加工学敷設路線のX線測定を実現する。このため、平成26年度の開発機を用いて、金沢近郊の北陸線レール(または北陸新幹線レール)でX線測定を実施し、実際の敷設レールの損傷状態及び残留応力状態を解明し、データを吟味してX線によるレール検査方法を構築する。最後に、本研究の総括も行う。なお、当初計画していた新中性子応力測定法に関しては、中性子源として予定していた日本原子力科学研究機構が東北大震災以降運転が停止状態のため、実験からシミュレーションおよび理論解析に重点を移して研究を進める。実際に営業線で使用された鉄道レールを入手し、新しいX線応力測定技術である二次元検出器方式のcosα法によって残留応力が測定できる装置を適用し、平面応力および三軸応力状態における応力解析ができるようになった。

また、デバイリングの二次元画像を通して結晶状態や修吾組織の形成状態を視覚化できるようになり、レールの損傷状態を直感的的に知ることが可能になった。応力測定精度の向上と測定作業効率の向上が一層求められると考え、前者では基準となる格子定数(d0値)の実用的な決定方法を検討する。また後者に関しては、X線装置とXYステージとの連携性を高め、自動応力測定可能にしていくことを検討する。
体操競技における演技の価値と質の評価との関連について

本研究の目的は,体操競技における分業制,および,兼業制という採点方法の違いが,演技の評価に与える影響を検討することにより,演技の価値と質の評価との関連を明らかにすることであった。被検者として,日本体操協会公認男子1種審判員資格を有する36名を選出し,12の被験者ブロックに振り分けた。競技会を撮影したビデオテープから,跳馬を除いた5種目について,それぞれ3演技ずつ計15演技を抽出し分析資料とした。これより,実験計画法に基づき合計12種類の分析用ビデオテープを作成した。被検者が行う採点方法は,演技価値点(難度,特別要求,加点の採点要素の採点結果に演技実施の配点(5.0)を加えた点数)の採点を行う(A審判法),演技実施の採点を行う(B審判法),演技価値点と演技実施のいずれも採点を行い評価点を算出する(A・B審判法)の3種類とし,被検者を各被検者ブロックごとに,それぞれ三つの演技ブロックと採点方法からなる12種類のラテン方格にもとづき割り当てた。演技の提示は,分析用ビデオテープをモニター再生することにより行った。被検者には,提示された映像をもとに,各採点要素の採点を採点規則男子1997年版に従って行うよう指示した。これらの結果,以下の知見が導き出された。1.評価の信頼性をあらわすα係数は,いずれの採点方法も充分に高い数値を示しており,採点方法による効果はみられなかった。2.演技価値点の評価については,採点方法と種目との交互作用がみられ,つり輪において,兼業制は分業制と比較して大きな値を示していた.3.演技実施の減点,評価点については,いずれも採点方法の主効果がみられ,分業制は兼業制と比較して演技実施の減点が大きい値を,評価点は小さい値を示していた。これらのことから,つり輪における演技の価値と質の評価との関連が指摘され,採点規則の内容的妥当性についての検討の必要性が示唆された。本研究の目的は,体操競技の採点における分業制,および,非分業制の採点方法の違いが演技の評価に与える影響を検討することにより,演技の評価における価値と質との相互関連を明らかにし,採点規則の妥当性検討,さらには,審判技術指導上の基礎資料を得ることである.平成10年度は,主に文献調査と被検者に提示する映像資料の作成を行った,文献調査については,F.I.G.(国際体操連盟)のBulletinをはじめ,内外の面連する文献の収集,整理,および,考証を行った.映像資料の作成については,平成10年度に開催された国内の競技力を代表すると考えられる三つの競技会(全日本学生選手権,全日本選手権,NHK杯)において,跳馬を除く5種目の演技をビデオカメラを用いて撮影した.これらより,それぞれの競技会,種目において最頻値を示す得点水準に属し,大欠点のみられない演技を,各種目それぞれ3演技づつ計15演技抽出し,各種目1演技ずつ三つの演技ブロックに無作為に分類し,演技ブロックの提示順序は固定,演技ブロック内での演技の提示順序は無作為とするものとして合計12種類の分析用ビデオテープを作成した.今後,研究計画に従い,日本体操協会公認男子1種審判員資格を有する36名を被検者として,演技の価値点(難度,特別要求,加点の採点要素の採点結果に演技実施の配点(5.0)を加えた,点数)の採点を行なう(A審判法),演技実施の採点を行う(B審判法),価値点と演技実施のいずれも採点を行い評価点を算出する(A・B審判法)の3種類の採点方法を用いて,採点方法の違いが演技の評価に与える影響について検討を行う,これらにより,演技の評価における価値と質との相互関連について考察を行うものである.本研究の目的は,体操競技における分業制,および,兼業制という採点方法の違いが,演技の評価に与える影響を検討することにより,演技の価値と質の評価との関連を明らかにすることであった。2.演技価値点の評価については,採点方法と種目との交互作用がみられ,つり輪において,兼業制は分業制と比較して大きな値を示していた.

3.演技実施の減点,評価点については,いずれも採点方法の主効果がみられ,分業制は兼業制と比較して演技実施の減点が大きい値を,評価点は小さい値を示していた。これらのことから,つり輪における演技の価値と質の評価との関連が指摘され,採点規則の内容的妥当性についての検討の必要性が示唆された。
大質量形成領域の磁場構造の研究

大質量星を含む星団形成が既に起きている巨大分子雲で銀河系第4象限の代表的な若い大質量星形成領域として一昨年度に観測ターゲットに選定したRCW106領域を、昨年度に引き続き7-8月に南アフリカ天文台サザランド観測所のIRSF1.4m望遠鏡と近赤外線偏光観測装置SIRPOLを用いて近赤外線偏光観測を行なった。この結果、RCW106の観測領域の大部分を観測することができた。得られたデータは短期間で解析を行いRCW106の磁場構造を明らかにし、その結果を天文学会等で発表するとともに学術論文としてまとめて投稿した(平成30年4月に受理・出版された)。7-8月の観測では、代表的な大質量星形成領域であるM17の観測をRCW106が地平線下に沈む後半夜に合わせて行なった。また、今年度の3月には、分子雲ー分子雲衝突のトリガーで大質量星が形成された可能性が指摘されているSpitzerバブルと呼ばれる分子雲に於ける衝突の有無を磁場構造から探るために、比較的サイズの小さな2つのSpitzerバブル天体の近赤外線偏光観測も昨年度からの継続で引き続き行った。昨年度で観測が完了した大質量星形成領域Vela C分子雲の近赤外線偏光観測はデータを学術論文としてまとめて投稿中である。また、大質量星が形成されるのに十分な質量があるにもかかわらずまだ大質量星が誕生していない分子雲(将来的に大質量星が誕生する可能性がある分子雲)であるM17SWexの近赤外線偏光観測データ解析も行い学術論文として投稿中である。大質量星が誕生する分子雲と中小質量星しか誕生しない分子雲での星間磁場の違いを明らかにするために取得したSerpens South分子雲の近赤外線偏光データの解析も行い、学術論文としてまとめて投稿し受理されている。引き続き南アフリカ天文台サザランド観測所のIRSF 1.4m望遠鏡の観測時間を確保し、将来的な大質量星形成領域と考えられる赤外線暗黒星雲や若い大質量星形成領域の偏光観測データをできるだけ多く取得して、星間磁場と大質量星が誕生した或いは誕生する可能性のある星団の形成の関連性について調べる。また、研究時間をできるだけ確保してデータ解析を進める。銀河系第4象限の非常に細長く伸びたフィラメント構造を持つ赤外線暗黒星雲であるネッシー星雲の試験的に取得した近赤外線観測データを解析を行ったところ、今までに観測された暗黒星雲の一般的な特徴であるフィラメントに対して垂直である磁場構造とかなり異なる磁場構造をネッシー星雲が持つ可能性が示唆された。このため、重要なターゲットと位置づけて既観測データを含めて星雲全体の磁場構造を明らかにすることとした。また、大質量星を含む星団形成が既に起きている巨大分子雲として銀河系第4象限の代表的な若い大質量星形成領域であるRCW106領域を選定した。上記で選定したネッシー星雲を7月に2週間、南アフリカ天文台サザランド観測所のIRSF 1.4m望遠鏡と近赤外線偏光測定装置SIRPOLを用いて、前半夜に観測を行った。この結果、ネッシー星雲の主要部分をほぼカバーできた。後半夜は、銀河系第1象限で進化の進んだ大質量星形成領域であるM16や比較的小サイズの暗黒星雲の近赤外線偏光観測も合わせて行った。また、3月にはRCW106領域の観測を開始したが、直前に起きた観測装置トラブルからの回復措置を取る必要があり、観測期間の2週のうち1週間を費やした。このため、予定していたRCW106の観測予定領域の1/3以下しかカバーできなく、次回も引き続きRCW106領域の観測を行うことになった。他に、昨年度取得した大質量星形成領域観測データの公表も行った。本研究は近赤外線偏光観測を主に行い、自前の可視光観測装置であるiPolをサザランド観測所の1.0m望遠鏡に持ち込んで、補助的に可視光による観測で分子雲周囲の磁場構造も調べることを計画していた。しかしながら、サザランド観測所には新たに高性能な可視光偏光観測装置が導入されるために我々の装置の持ち込みが許可されない見込みとなり、当初の計画を断念せざるを得なかった。赤外線暗黒星雲のネッシー星雲の観測は予定通りに進んだが、若い大質量星形成領域であるRCW106領域の観測は装置トラブルの影響で必ずしも予定通りに進まなっかたために未観測領域を引き続き観測を行う必要がある。また、28年度は十分な研究時間が割けないこともりあり、データ解析が遅れている。大質量星を含む星団形成が既に起きている巨大分子雲として銀河系第4象限の代表的な若い大質量星形成領域として昨年度に観測ターゲットに選定したRCW106領域を、昨年度に引き続き5月、1月、3月に近赤外線偏光観測を南アフリカ天文台サザランド観測所のIRSF1.4m望遠鏡と近赤外線偏光観測装置SIRPOLを用いて観測を試みた。昨年度は観測装置トラブルから予定していたRCW106の観測予定領域の1/3以下しかカバーできなかったが、今年度は5月の観測によりRCW106領域の観測領域をさらに1/3以上拡げることができた。また、大質量形成領域Vela C分子雲の観測で今までカバーされていない領域の観測も合わせて行った。さらに、RCW106の観測を完成すべく1月下旬から2月初めと、3月の終わりに観測を試みたが、天候不順および観測機器の故障・修理のために十分に観測することができなかっため次年度に持越となった。

観測領域のカバーがまだ不完全ではあるが昨年度と今年度に取得したデータの解析結果は研究会等で発表を行った。1月および3月の観測では、RCW106が観測可能でない前半夜の時間帯で、分子雲ー分子雲衝突のトリガーで大質量星が形成された可能性が指摘されているSpitzerバブルと呼ばれる分子雲に於ける衝突の有無を磁場構造から探るために、比較的サイズの小さな2つのSpitzerバブル天体の近赤外線偏光観測も行った。観測を行った前半夜の時間帯はRCW106の観測を予定していた後半夜よりも天候に恵まれたのとターゲットの観測領域が小さいため、予定観測領域のかなりの部分をカバーすることができた。本年度も、若い大質量星形成領域であるRCW106領域の観測は装置トラブル等の影響で必ずしも予定通りに進まなっかたために未観測領域を引き続き観測を行う必要がある。また、RCW106以外の観測データの解析が遅れている。大質量星を含む星団形成が既に起きている巨大分子雲で銀河系第4象限の代表的な若い大質量星形成領域として一昨年度に観測ターゲットに選定したRCW106領域を、昨年度に引き続き7-8月に南アフリカ天文台サザランド観測所のIRSF1.4m望遠鏡と近赤外線偏光観測装置SIRPOLを用いて近赤外線偏光観測を行なった。この結果、RCW106の観測領域の大部分を観測することができた。得られたデータは短期間で解析を行いRCW106の磁場構造を明らかにし、その結果を天文学会等で発表するとともに学術論文としてまとめて投稿した(平成30年4月に受理・出版された)。7-8月の観測では、代表的な大質量星形成領域であるM17の観測をRCW106が地平線下に沈む後半夜に合わせて行なった。また、今年度の3月には、分子雲ー分子雲衝突のトリガーで大質量星が形成された可能性が指摘されているSpitzerバブルと呼ばれる分子雲に於ける衝突の有無を磁場構造から探るために、比較的サイズの小さな2つのSpitzerバブル天体の近赤外線偏光観測も昨年度からの継続で引き続き行った。昨年度で観測が完了した大質量星形成領域Vela C分子雲の近赤外線偏光観測はデータを学術論文としてまとめて投稿中である。また、大質量星が形成されるのに十分な質量があるにもかかわらずまだ大質量星が誕生していない分子雲(将来的に大質量星が誕生する可能性がある分子雲)であるM17SWexの近赤外線偏光観測データ解析も行い学術論文として投稿中である。大質量星が誕生する分子雲と中小質量星しか誕生しない分子雲での星間磁場の違いを明らかにするために取得したSerpens South分子雲の近赤外線偏光データの解析も行い、学術論文としてまとめて投稿し受理されている。引き続き南アフリカ天文台サザランド観測所のIRSF 1.4m望遠鏡の観測時間を確保し、大質量星形成領域と考えられる赤外線暗黒星雲と若い大質量星形成領域の偏光観測データをできるだけ多く得て、星間磁場と大質量星を持つ星団形成の関連性について調べる。また、研究時間をできるだけ確保してデータ解析を進める。サザランド観測所には新たに導入される可視光偏光観測装置の使用できる可能性については現時点では明らかでないため、状況把握に努める。今後にその装置を使用できる可能性があれば、新装置による可視光偏光観測の可能性も検討する。
観光におけるミドルマンの関係構築と他者イメージ形成に関する研究―対馬を中心に

2年目は初年度と同様に対馬と下関の現地調査を行い研究を進めた。加えて釜山における朝鮮通信使行列再現事業に関する調査を行った。概ね対馬ではますます増加する韓国人観光客に対応するために観光をめぐるさまざまな事業が拡大しているが、韓国からの定期船の入港数が異なる二つの地域における環境的差異に起因した問題意識と他者認識の差異が顕著に感じられた。特に観光客数の流入が急増した地域における聞き取り調査では、日本韓国の相互イメージのふり幅が大きい傾向がみてとれた。島外からの観光業への参入者数にも違いがあり、地元の業者との関係が良好であるといったような、好意的に地元に受け入れられている韓国人の存在の多さが相互に他者イメージ形成に影響を与えていると考えられる。一方で韓国人との共同事業にトラブルを抱える地元事業者は葛藤も感じていた。こうした個々の事例の積み重ねを経てミドルマンの影響を総合的に描くことが重要であると考える。また、下関においては、在日コリアンは観光事業や朝鮮通信使行列を中心とした日韓交流事業に大きな影響力をもつとは言い難いが、継続的に交流に関与し、立場を模索し続けている。これに対して、対馬では韓国人観光客と韓国人住民の増加を受けて民団が再組織されたことは注目に値する。対馬でも行われてきたような朝鮮通信使行列関連の祭りを巡る釜山の団体との長年にわたる文化交流と、観光を背景にした交流、そして対馬におけるようなニューカマーの韓国人の定住がいかなる交錯を見せるのか今後検討する必要がある。対馬におけるミドルマンとしての韓国人観光業者や地元の人々、そして島外からの移住者などの各方面への聞き取り調査が実施できた。下関における在日コリアン、釜山における日韓交流団体への調査なども含め概ね順調に進展していると考えている。特に対馬では日に日に変化する観光の状況と民団という新たなアクターの登場による影響力に注目して研究を進展させていく計画である。これまでの研究成果を踏まえて計画通りに研究を進める。今後はホスト社会におけるゲストイメージの形成におけるミドルマンの存在の影響と地域の特性の交差点、そして多様化したミドルマンに対する個別的な調査を進め、観光における他者イメージ形成の理論構築に向けて調査研究を継続する。本研究は、対馬を中心にホストとゲストの間にミドルマンとして活躍する個人や団体がホストとゲストの間でどのように関係を構築しいかなる影響を与えるかを解明することにあった。初年度の研究遂行にあたって、以下のように現地調査を実施し基礎的データの収集に努めた。現地調査は対馬と、韓国と地理的・歴史的つながりの強い下関で行った。本研究でミドルマンとして設定する、観光業に関わる人々に対して聞き取り調査を中心に行った。対馬はますます韓国人観光客が増加しており、ホスト社会ではゲストへの対応が喫緊の課題になっている中で、地元だけで対応できる人材には限界があり対策がやや遅れている現状がある。その間隙を埋めるのが、韓国からの観光業へ参入する韓国人であったが、加えて島外からの日本人移住者、韓国を経由して移住した日本人などが地元民と連携して新たに事業を展開するケースが確認できた。こうした多様化しているミドルマンたちを主な対象にして調査を実施した。下関は対馬同様、航路の存在から日韓交流が盛んで在日コリアンが存在感を持つ地域である。交流や観光における在日コリアンの位置づけや実態について調査を実施した。在日コリアンの日韓交流の参与については、『白山人類学』21号に「国際交流事業における在日コリアンの参与」として発表した。対馬の観光産業においてゲスト社会からの参入者が多くあることは知られていたが、少しずつ増えている日本他地域からの移住者と地元のミドルマンたちとの連携に関する調査に着手した。他地域との比較のために類似した歴史的背景と地理的条件をもつ下関における調査も実施でき概ね順調に進展していると考えている。今後も対馬への観光客は増加が見込まれておりミドルマンの存在感もますます大きくなっている。ミドルマンが相互の他者イメージ形成に影響について調査研究する基盤構築ができたと考える。

対馬におけるミドルマンとしての韓国人観光業者や地元の人々、そして島外からの移住者などの各方面への聞き取り調査が実施できた。下関における在日コリアン、釜山における日韓交流団体への調査なども含め概ね順調に進展していると考えている。特に対馬では日に日に変化する観光の状況と民団という新たなアクターの登場による影響力に注目して研究を進展させていく計画である。初年度の研究成果を踏まえて、当初の計画通りに研究を進める。今後は、ホスト社会におけるゲストイメージの形成にミドルマンが与える影響の事例を収集する作業を中心に進める。対馬はますます韓国人観光客が増加する傾向にあり、島内の観光業は数年前とは大きく異なるため、韓国人観光客の観光形態の変化についても把握する。国境地帯に位置する対馬を日韓交流および外国人観光の先駆的地域として位置づけ、観光における他者イメージの形成の理論的観観点と、他地域との比較の視座を考察する。これまでの研究成果を踏まえて計画通りに研究を進める。今後はホスト社会におけるゲストイメージの形成におけるミドルマンの存在の影響と地域の特性の交差点、そして多様化したミドルマンに対する個別的な調査を進め、観光における他者イメージ形成の理論構築に向けて調査研究を継続する。計画通りの使用に加え、図書購入や資料収集を行う。計画通りの使用に加え図書購入を行う。
歯槽骨吸収・再構築と活性酸素・フリーラジカル連関の解明-創薬・治療への基礎的検討

平成17年度の研究成果から,下記実験計画をもとに表記研究課題達成のための研究を遂行した。【実験IV】病態モデルでの活性酸素・フリーラジカル検出-L-band in vivo ESR解析と画像化-平成18年度では,平成17年度研究成果を基盤に,実験計画IV,Vを立案,遂行する。平成17年度実験計画【実験I】【実験II】【実験III】での結果を,平成14-15年度科学研究費補助金で達成した『頭部顔面領域でのフリーラジカル分布3次元イメージング法』に外挿する。これにより,病態領域で発生または減少した標的ラジカル分子を画像マーカーとして、病的骨吸収およびリモデリング過程の3次元可視化を実現させる。【実験V】ラジカル抑制剤,または発生剤を用いた創薬、治療的評価上記実験プロトコル結果を受け,診断・創薬・治療への評価に移行する。これまでに確立した病態モデルに,種々の関連試薬を投与、あるいは適用し,病態進行抑制・改善・予防効果についての実験を行う。実験Vでの基礎的検討は,臨床応用レベルでの創薬開発に繋がる先鞭的試みである。【実験VI】「歯周疾患発症メカニズムと活性酸素・フリーラジカル連関」の理論構築最終目標を達成するに必要な実験,および新しい知見の開拓に必要な研究を適宜追加する。本研究により,電子磁気共鳴装置(ESR)を用いたラット,マウス頭部領域でのラジカル分布の三次元画像化に成功した。しかしながら,ラジカル抑制剤,または発生剤を用いた創薬,治療的評価に関してはまだ達成までには至っておらず,今後さらなる追究が必要である。平成17年度は以下の実験に着手するための素地を整えた。【実験I】フリーラジカルノックアウト動物を用いた病態モデルの作成と組織学的検討種々ノックアウト動物(NOS KO, NADPHoxidase KO,インスリン欠損など)を用い,P.gingivalis oral challengeを基本とした歯周疾患モデル動物の作成から着手する。歯周疾患モデル動物の組織学的検討,更に培養細胞の顕微鏡レベルでの細胞学的比較検討を組織染色,活性酸素発光法などを用いて行う。【実験II】培養細胞サンプルのX bandin vitroESR解析-タンパク・RNA発現を含めた分子細胞レベルでの生理,生化,薬理学的検討と実験的方法論の確認-実験Iで確立したモデルを用い,病態モデル動物由来細胞のタンパク・RNA発現を含めた分子細胞レベルでの生理,生化,薬理学的検討,そして病的骨吸収過程と活性酸素・フリーラジカル連関の解析に移行する。骨吸収に関与するタンパク・RNA発現解析には,Western-blotting法,PCR法などの通法のほか,必要に応じて適宜最適な方法を選択する。【実験III】ラジカルスカベンジャー,供与剤を用いた歯槽骨吸収-リモデリングin vitro解析実験I, IIを礎に,ラジカルスカベンジャー,供与剤を用いた"歯槽骨吸収とリモデリング-フリーラジカル連関の解析"に着手している。また本結果を次年度課題にシフトさせる予定である。