hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
心身両面のリカバリー促進因子の解明とその心理社会的支援プログラムの開発及び評価

本年度は、インタビュー調査の質的研究結果に基づき、リカバリー促進因子である家族など身近な人とのリカバリー目標の共有を取り入れた心理社会的支援プログラムの開発を開発し、実現可能性について検討を行った。対象者は、精神疾患をもつ18歳以上の患者とした。今年度は、プレ調査の支援プログラムを実施した。実施内容は、日本語版Personal Values Questionnaire II質問紙(PVQ-II,土井ら、2014)などで、本人が人生の中で大切についていることの意識化・文章化を行い、それを家族など本人と最も身近な人と共有し、本人が周囲と共に目標を考え、アクションプランを実行するプログラムを行うというものである。支援プログラムの効果の確認に、アウトカムとして、リカバリー評価尺度QPR-J(Kanehara 2017)や、WHO 5 Well-being尺度や、WHO Disability Assessment Schedule 2.0を支援プログラムの実施前・実施後・フォローアップ3か月後に評価した。結果の一部について、The 11th International Conference on Early Intervention in Mental Healthにて発表を行った。また、すでに実施したリカバリーの構成因子及びリカバリー促進因子についてのインタビュー調査の質的研究について、英語論文執筆を行っている。リカバリーの構成要素として、パーソナルリカバリーに関する文献レビュー(Leamy M 2011)で抽出された、「人や地域とのつながり」「自分らしさや人生の意味を再構築して生きていること」「エンパワメント」などのテーマが得られた。また、日本の文化や社会的規範からの影響を受けた「自分らしさ」が疾患を経て変化していく様子がみられた。インタビュー調査に基づいて、心理社会的な支援であるリカバリー支援プログラムを開発した。ピアスタッフと共に、プレとして4名の協力者に支援プログラムを実施し、事前評価・事後評価・実施3か月後のフォローアップ評価を行った。また、質的研究については、質的研究の専門家からスーパーバイズを受け、論文執筆を行っており、概ね期待通り研究が進展した。統合失調症をもつ患者30名に対して行ったインタビュー調査の質的分析結果について、英語論文執筆を行い、国際学会・学術誌等で発表する。質的研究で明らかになったリカバリー促進因子を基に開発した心理社会的支援プログラムについて、プレ実施の振り返りをもとに、微修正を行い、効果検証研究を行う。デザインは、層別無作為化比較試験とし、東大病院精神神経科・都内及び近郊のクリニックデイケアに通所している精神疾患をもつ患者を対象とする。評価は、事前(介入直前)、事後(介入終了直後)、フォローアップ(介入修了後3か月後)の3回評価する。関連施設にて、協力者を募り介入研究を実施する。介入群には通常の外来治療に加え、介入支援を行い、対照群には通常の外来治療・デイケア通所などを行。事前・事後・フォローアップの評価について、介入群と対照群について、2群間の比較を行う。得られた成果について、論文執筆・投稿し、国内外の学会にて成果発表を行う。また、ガイドライン等を作成し、普及啓発に努める。さらに、質的研究の研究者からスーパーバイズを受けながら、リカバリーの構成要素とリカバリー促進因子を尋ねるインタビュー調査を実施した。18歳以上の統合失調症や気分障害などをもつ患者30名を対象に、個別インタビュー及びフォーカスグループインタビューを行い、帰納的テーマ分析を行った。リカバリーの構成要素としては、「人に迷惑をかけない」・「人から認められる」などの親や社会からの継承価値が、疾患と周囲の支えを通し、1.自分の存在そのものの肯定感を得て(Self-esteem:自己肯定感)、2.自分を大切にし(Self-direction:自己主導性)、3.身近な他者を大切にすること(Benevolence:対他配慮)に変化していくことがわかった。リカバリー促進因子として、家族・友人・職場の人の支え(疾病理解・受け入れ、セルフマネジメントや問題解決に関する具体的アドバイス、居場所づくり)などが抽出された。インタビュー調査の質的研究結果に基づき、リカバリー促進因子である家族など身近な人とのリカバリー目標の共有を取り入れた心理社会的支援プログラムの開発を開発した。本年度は、リカバリー評価尺度の開発を行い、論文化を行い、(Kanehara et al, BMC Psychiatry 2017)、第13回日本統合失調症学会にてポスター発表を行った。さらに、精神疾患をもつ本人のリカバリーの構成要素とリカバリー促進因子を尋ねるインタビュー調査を計画し、既に30名のインタビュー調査を終えて、分析を行い、第13回日本統合失調症学会シンポジウムにて、結果の一部を報告した。さらに分析を進め、論文化を目指す。インタビュー調査に基づく心理社会的支援プログラムを開発し、実現可能なリカバリー支援の検討を行っている。具体的な支援内容について考え、関係者と会議を重ね、他施設の心理社会的支援へも見学に行き、倫理申請などを行っている。尺度開発は論文化を行い、質的研究では調査を終えスーパーバイズを受けながら分析を行い、心理社会的支援の準備を進めており、概ね期待通り研究が進展している。

実施内容は、日本語版Personal Values Questionnaire II質問紙(PVQ-II,土井ら、2014)などで、本人が人生の中で大切についていることの意識化・文章化を行い、それを家族など本人と最も身近な人と共有し、本人が周囲と共に目標を考え、アクションプランを実行するプログラムを行うというものである。支援プログラムの効果の確認に、アウトカムとして、リカバリー評価尺度QPR-J(Kanehara 2017)や、WHO 5 Well-being尺度や、WHO Disability Assessment Schedule 2.0を支援プログラムの実施前・実施後・フォローアップ3か月後に評価した。結果の一部について、The 11th International Conference on Early Intervention in Mental Healthにて発表を行った。また、すでに実施したリカバリーの構成因子及びリカバリー促進因子についてのインタビュー調査の質的研究について、英語論文執筆を行っている。リカバリーの構成要素として、パーソナルリカバリーに関する文献レビュー(Leamy M 2011)で抽出された、「人や地域とのつながり」「自分らしさや人生の意味を再構築して生きていること」「エンパワメント」などのテーマが得られた。また、日本の文化や社会的規範からの影響を受けた「自分らしさ」が疾患を経て変化していく様子がみられた。インタビュー調査に基づいて、心理社会的な支援であるリカバリー支援プログラムを開発した。ピアスタッフと共に、プレとして4名の協力者に支援プログラムを実施し、事前評価・事後評価・実施3か月後のフォローアップ評価を行った。また、質的研究については、質的研究の専門家からスーパーバイズを受け、論文執筆を行っており、概ね期待通り研究が進展した。今後の心理社会的支援については、日本語版Personal Values Questionnaire II質問紙(PVQ-II,土井ら、2014)などで、本人が人生の中で大切についていることの意識化を行い、それを家族など本人と最も身近な人と共有し、本人が周囲と共に目標を考え、アクションプランを実行するプログラムを行う。まずは、1支援プログラムの効果検証(スタッフ・当事者双方の自己記入式質問紙回答)を行う。具体的には、アウトカムとして、上述のリカバリー評価尺度(Kanehara 2017)や、WHO 5 Well-being尺度や、WHO Disability Assessment Schedule 2.0を用いて、参加者の心身のリカバリーやWell-beingについて測定する。さらに、プログラム実施者であるスタッフのリカバリー志向性尺度として、The Recovery Knowledge InventoryやThe Recovery Attitudes Questionnaire日本語版などを用いる。
表面吸着単一分子系の電気伝導特性・発光特性に現れる電子相関効果の定量解析

分子が電極表面に弱く吸着した系では、分子軌道を占める電子間に強いクーロン相互作用が働き、電気伝導特性や光学特性に顕著な「電子相関効果」が現れる。本研究では、電極表面に弱く吸着した単一分子に対する、走査トンネル顕微鏡(STM)観察およびSTMのトンネル電流に誘起される発光(STM発光)観察に関する理論を構築する。系の電気伝導特性および発光特性を、量子多体論の観点から定量解析できる理論手法を構築し、分子軌道のエネルギー位置や電子相関がこれらの物性に与える影響を解明する。昨年度までに、孤立分子の多体状態を基底にし、分子軌道と金属の電子状態の間の結合を摂動として取り扱う理論手法を用いて、単一分子の電気伝導特性および光学特性を調べる理論を構築した。本手法では、分子軌道を占める電子間に働くクーロン相互作用を厳密に取り入れることができるため、これらの物性に現れる電子相関効果の記述に適している。今年度はさらに、分子内の電子自由度と分子振動自由度の相互作用(振電相互作用)を含めるための理論手法の拡張を行なった。また昨年度までは分子の電子自由度として、2つの分子軌道を扱う理論手法を開発していたが、今年度はより多くの分子軌道を含むための一般的な定式化および理論手法の構築を行なった。密度汎関数理論に基づく第一原理計算を用いて、分子の多体状態のエネルギー、振電相互作用の大きさなど、必要なパラメータ値を決定し、理論手法の定量性を向上させた。その結果、単一分子からのSTM発光に現れる多体効果を解明し、それらが実験にて実証可能であることを明らかにした。これらの成果をもとに現在論文を執筆中である。今年度は、孤立分子の多体状態を基底にし、分子軌道と金属の電子状態の間の結合を摂動として取り扱う理論手法を用いて、単一分子の電気伝導特性および光学特性を調べる理論を構築した。さらに密度汎関数理論に基づく第一原理計算を用いて、分子軌道のエネルギー位置や電子間クーロン相互作用の大きさ、基板の誘電特性を解析した。そん結果をもとに、必要なパラメータ値を決定し、理論手法の定量性を向上させた。その結果、単一分子からのSTM発光において顕著な励起子効果が発現しうることを解明し、その効果を実験実証可能であることを明らかにした。また、電流雑音に現れる電子相関効果を明らかにした。研究計画に沿って、非平衡Green関数法を用い、単一分子からのSTM発光の理論構築を進めることができた。ここでは分子軌道を占める電子間クーロン相互作用Uおよび分子と金属の電子状態の混成Γを含んだ有効模型を用いて、理論の構築を行なった。また密度関数理論に基づく第一原理計算を用いた理論解析により、有効模型に必要なパラメータの抽出を行い、定量性を向上させることができた。電流-電圧特性や発光特性の計算結果を、近年得られた実験結果と比較し、これらの物性に電子間相互作用の影響が見られることを解明できた。これらの成果をまとめた科学論文を現在執筆中である。有限の電圧が印加された非平衡状態での電子ダイナミクスを解析可能な「非平衡Green関数法」を用い、電流ー電圧スペクトルおよび発光スペクトルを計算する。

これまで申請者は量子多体論の観点から発光スペクトルを解析する計算コードを開発している。本計算コードを拡張し、電流ー電圧スペクトルの計算を可能にするプログラムを実装し、量子多体論の観点から電気伝導特性および光学特性を定量解析できる理論手法が得られる。電流ー電圧スペクトルおよび発光スペクトルの形状やそれらの特徴が、試料の材料や構造、分子配向によりどのように変わるのかを明らかにし、系統的な知見を得る。
「満洲国」時期の文学・芸術に関する総合的研究

本研究は、「満洲国」時期の文学と芸術諸分野(映画、演劇、音楽など)を研究対象とし、その全体的な状況や基礎的な事実について、まず総体的に把握することに努め、さらに両者の関連性について総合的に解明することを目指すものである。このなかで、文学と芸術諸分野に関係する政策や方針、組織や団体、諸活動などの基礎的な事実について、先行研究や文献調査などにより、一部明らかにすることができた。また、文学と芸術の関係性、および両者のはたした役割などについて総合的に考察する作業は現在も進行している。本研究は、「満洲国」時期の文学と芸術諸分野(映画、演劇、音楽など)を研究対象とし、その全体的な状況や基礎的な事実について、まず総体的に把握することに努め、さらに両者の関連性について総合的に解明することを目指しています。全体構想として、文学と芸術諸分野に関係する執政者側の政策や方針、法律や条例、また組織や団体、諸活動などの基礎的な事実を、先行研究や文献調査などにより明らかにするとともに体系的にまとめ、「満洲国」における文学と芸術の関係性、および両者のはたした役割について総合的に考察しようとするものです。本年度は昨年度につづき、日中両国の図書館や資料館、公文書館、研究機関などを訪ね、資料の調査・収集作業を中心に進めてきました。具体的に調査訪問した機関や調査対象は次のとおりです。1)中国側:中国国家図書館、全国図書館文献縮微中心(文献資料マイクロフィルムセンター)、中央や東北各地の档案館(公文書館)、図書館など。これらの機関において、当時刊行された主な新聞、雑誌、書籍、官報、公文書などの一部を閲覧・複写・購入してきました。2)日本国内:国会図書館、国際日本文化研究センター、外務省外交資料館、防衛研究所、各大学の図書館など。これらの施設においても上記同様な作業を進めてきました。このほかに所属する研究機関で閲覧可能な資料やすでに入手した資料について整理・分析の作業をおこない、目次の作成にも取りかかりはじめました。これらの資料発掘調査や整理は本研究の全体にとって基礎的な作業であるが、同時に我が国の「外地」(旧植民地)における芸術史の研究にとってもきわめて重要な意義を持つものと考えられます。本年度は日中両国の図書館や資料館、公文書館、研究機関などを訪ね、資料の調査・収集作業を中心に進めてきました。1)中国側:中国国家図書館、全国図書館文献縮微中心(マイクロフィルムセンター)、中央や東北各地の档案館(公文書館)、図書館など。2)日本国内:国会図書館、国際日本文化研究センター、外務省外交資料館、各大学の図書館など。全体構想としては、文学と芸術諸分野に関係する執政者側の政策や方針、法律や条例、また組織や団体、諸活動などの基礎的な事実を、先行研究や文献調査などにより明らかにするとともに体系的にまとめ、「満洲国」における文学と芸術の関係性、および両者のはたした役割について総合的に考察しようとするものです。本年度は昨年度につづき、主に日中両国の図書館や資料館、公文書館、研究機関などを訪ね、資料の調査・収集作業を中心に進めてきました。このほかに所属する研究機関で閲覧可能な資料やすでに入手した資料について整理・分析の作業をおこない、目次作成などに取りかかりました。

本研究は、「満洲国」時期の文学と芸術諸分野(映画、演劇、音楽など)を研究対象とし、その全体的な状況や基礎的な事実について、総体的に把握することに努め、さらに両者の関連性について総合的に解明することを目指しております。全体構想として、文学と芸術諸分野に関係する執政者側の政策や方針、法律や条例、また組織や団体、諸活動などの基礎的な事実を、先行研究や文献調査などにより明らかにするとともに体系的にまとめ、「満洲国」における文学と芸術の関係性、および両者のはたした役割について総合的に考察しようとするものです。本来、平成26年度までに研究を完成させる予定でしたが、調査対象となる新聞、雑誌、書籍、マイクロフィルムの量が膨大であるため、加えて、中国国家図書館および文献マイクロフィルムセンターが改修工事のため、資料調査作業が大幅に遅れました。そのため、平成27年度まで一年間研究期間を引き延ばしました。最終年度にあたり、これまでの調査成果を整理しつつ、それにふまえて、目下研究の集成として関連の資料集や論考集の執筆や刊行に向けての準備作業に取り組んでいるところです。一般公開までにしばらく時間がかかる見込みですが、本研究が完成した場合の効果や意義は以下のように予想しています。日本の植民地支配下地域の文学・文化研究の全体において、立ち後れている「満洲」地域の研究状況を改善し、研究を促進させるための前提となる基礎的な史料や先行研究として寄与できます。また、これまでの研究では個別な作家論や作品論に限るものは多いが、文学をめぐる環境を俯瞰的にとらえて、文学と周辺芸術諸分野との関連性について一部明からにされることです。このことにより、日中両国の文化史研究に新たな視点や情報を提示することになると考えられます。本研究は、「満洲国」時期の文学と芸術諸分野(映画、演劇、音楽など)を研究対象とし、その全体的な状況や基礎的な事実について、まず総体的に把握することに努め、さらに両者の関連性について総合的に解明することを目指すものである。このなかで、文学と芸術諸分野に関係する政策や方針、組織や団体、諸活動などの基礎的な事実について、先行研究や文献調査などにより、一部明らかにすることができた。また、文学と芸術の関係性、および両者のはたした役割などについて総合的に考察する作業は現在も進行している。1.調査対象となる新聞、雑誌、書籍、レコード、マイクロフィルムの量が膨大であるが、長期の国内外調査出張は授業のない夏休みや春休みにしかできないため、資料調査作業はやや遅れています。2.中国国家図書館および全国図書館マイクロフィルムセンターは改修・移転工事のため、資料の公開・閲覧が制限されていました。中国文学今後は引きつづき資料の調査収集作業をおこなうとともに、資料の整理や分析・考察の作業に取りかかっていきます。具体的に資料の解析を進めながら、新聞、雑誌、レコードなどの関連する記事や情報の目録をデーターベース化にし、作成中の資料集を完成させていきたいと思います。あわせて本研究課題に関連する論考の執筆作業や研究成果の公開にも取り組んでいきます。やや遅れている資料調査作業を取り戻すために、さらに積極的に現地調査を進める一方で、インターネットや国内外の研究仲間のネットワークを駆使していきたいと思います。
性分化機構

本総括班は研究評価ならびに各種会議の開催、若手支援などを通じ、特定領域研究「性分化機構の解明」を強力に推進するための活動を行っている。平成20年度においては、9月14日-16日にかけて福岡市において国際会議「International Symposium for Gonad and Braon Sex Differentiation」を開催した。本会議では、38題の招待口頭発表(海外演者18名、国内演者20名)と20題のポスター発表が行われた。本特定領域研究では最終年度にあたり、この国際会議を特定領域研究の成果を世界に問う機会と位置づけ、米国、英国、ドイツ、オーストラリアなどから、性研究分野における世界の第一線級の18名の研究者を招いた。この機会を通じ、本特定領域研究で活躍している若手研究者に口頭発表とポスター発表の場を与えた。シンポジウムでは極めて興味深い、そして質の高い発表が行われ、その後に熱気のこもった議論が繰り広げられた。また、多くの海外からの招待演者達が日本の若手研究者の質の高さに賛辞を与えていたことは、印象深いことであった。また11月24-27日にかけて熊本にて特定領域研究「生殖系列の世代サイクルとエピゲノムネットワーク」との合同領域会議を開催した。二つの特定領域の研究者の間では解析対象や研究手法を共通のものがあり、互いに良い刺激となった。以上のように、総括班においては、国際会議合同領域会議を立案・開催し、特定領域研究「性分化機構の解明」から得られた成果を諸外国の研究者に発信する機会と、領域外のエピジェネティクスの研究者と議論する機会を提供した。このような会議は本研究領域の更なる発展には不可欠であり、本特定領域関係者にとっては極めて有意義であった。「性分化機構の解明」の領域課題名のもとに13名の計画研究代表者は自由闊達な発想のもと,自主的に研究を計画し推進しなければならない。総括班は本特定領域研究がその目的を達成するため,この基本方針にそって以下の活動を行った。1,総括班会議の開催総括班会議を開催し,計画研究の進捗状況を確認した。支援班の活動内容確認し,支援活動に対する助言を行った。また,特定領域全般に対し適切な助言を与えることで,研究代表者に託された研究の推進と支援活動を支援した。2,研究会及びシンポジウムの開催当該領域の研究成果は積極的に公開されるべきであるとの立場から、平成16年10月20日に東京大学弥生講堂にてシンポジウムを開催した。3.研究活動についての広報当該研究領域の研究活動は多くの場合,公開されるべきものであると考える。本特定研究領域では基礎生物学研究所のサーバーを利用してホームページを開設し,研究成果のみならず活動内容に付いても広く広報活動を行なった。また、来年度のニュースレターの発行に向けた準備を行っているところである。「性分化機構の解明」の領域課題名のもとに46名の計画研究代表者ならびに公募研究代表者は自由闊達な発想のもと,自主的に研究を計画し推進しなければならない。また、次世代を担う若い研究者の育成は本研究領域の将来の発展には欠かせないものである。また,特定領域研究全般に対し適切な助言を与えることで,研究代表者に託された研究の推進と支援活動を支援した。2,研究会及びシンポジウムの開催当該領域の研究成果は積極的に公開されるべきであるとの立場から、17年8月6日に科学未来館(東京)にて一般公開シンポジウムを開催した。また、科学未来館で開催された「恋愛展」には本特定領域関係者が協力するとともに、実験教室を開催した。3,研究活動についての広報基礎生物学研究所のサーバーを利用してホームページを開設し,研究成果のみならず活動内容に付いても広く広報活動を行なった。また、ニュースレターを発行した。4,領域会議、若手ワークショップ17年9月28日から30日にかけて札幌にて領域会議を、また18年2月27日から3月1日にかけて御殿場にて若手ワークショップを開催した。総括班は本特定領域研究がその目的を達成するために、(1)領域会議、(2)若手ワークショップ、(3)動物学会との共催の国際シンポジウム、(4)ニュースレターの発行、(5)総括班会議等を行った。公募研究代表者が参加した領域会議は2年度目を迎え、昨年度以上に領域内での活発な討論がなされた。若手ワークショップも2回目となり、若手研究者間のつながりが出来ていることが感じられた。このような研究者間の連携はコミュニティーを基盤とする特定領域研究の進展には不可欠であり、その意味ではこれらの活動は有効に働いている。また、海外の研究者との連携も重要である。各研究者は海外の学会や研究会等で活発に発表しているが、18年度は動物学会との共催で国際シンポジウムを開催した。海外からPeter Koopman、Blanche Capel、David Crews、Margaret MacCarthy、Arthur Arnold博士を参加頂き、「生殖腺の性分化」と「脳と行動の性分化」について、後編と議論を行った。また、このシンポジウムの前後に本特定領域の関係者が招待口演者らを招き、それぞれセミナーの開催と討論を行うことで情報交換を行った。

このような活動を通じ、海外の研究者との共同研究が始まったり、協力関係が構築されたものもあり、本特定領域研究の進展と情報発信に大きく貢献した。また国際シンポジウムの開催を最終年度の計画しており、来年度にはその準備を始める予定である。一方、18年度は中間評価を受けた。評価委員会の提言等を参考に次期公募研究の採択方針を議論しつつ、本特定領域研究ならびに本研究領域の今後の継続に付いて議論を開始し、継続して議論することとした。本総括班は、研究評価ならびに各種会議の開催、若手支援などを通じ、特定領域研究「性分化機構の解明」を強力に推進するための活動を行っている。平成20年度においては9月14日-16日にかけて、福岡市において、国際シンポジウム「International Symposium for Gonad and Brain Sex Differentiation」を開催した。本会議では、38題の招待口頭発表(海外演者18名、国内演者20名)と20題のポスター発表が行われた。本特定領域研究では最終年度にあたり、この国際シンポジウムを特定領域研究の成果を世界に問う機会と位置づけ、米国、英国、ドイツ、オーストラリアなどから、性研究分野における世界の第一線級の18名の研究者を招いた。同時に、この機会を通じ、我が国の若手研究者の力を知ってもらうため、本特定領域研究で活躍している若手研究者に口頭発表とポスター発表の場を与えた。口頭発表、ポスター発表ともに極めて興味深い、そして質の高い発表が行われ、その後に熱気のこもった議論が繰り広げられた。また、多くの海外からの招待演者達が、日本の若手研究者の質の高さに賛辞を与えていたことは、印象深いことであった。以上のように、総括班においては、本国際シンポジウムを立案・開催し、特定領域研究「性分化機構の解明」から得られた成果を諸外国の研究者に発信する機会と、若手研究者が海外の第一線級の研究者と議論する機会を提供した。このような国際シンポジウムは本研究領域の更なる発展には不可欠であり、本特定領域関係者にとっては極めて有意義なことであった。本総括班は研究評価ならびに各種会議の開催、若手支援などを通じ、特定領域研究「性分化機構の解明」を強力に推進するための活動を行っている。平成20年度においては、9月14日-16日にかけて福岡市において国際会議「International Symposium for Gonad and Braon Sex Differentiation」を開催した。本特定領域研究では最終年度にあたり、この国際会議を特定領域研究の成果を世界に問う機会と位置づけ、米国、英国、ドイツ、オーストラリアなどから、性研究分野における世界の第一線級の18名の研究者を招いた。この機会を通じ、本特定領域研究で活躍している若手研究者に口頭発表とポスター発表の場を与えた。シンポジウムでは極めて興味深い、そして質の高い発表が行われ、その後に熱気のこもった議論が繰り広げられた。また、多くの海外からの招待演者達が日本の若手研究者の質の高さに賛辞を与えていたことは、印象深いことであった。
内因性ジギタリス様物質の高血圧発現に占める中枢性機序

当初の研究計画からは幾分修正を余儀なくされたが,別紙の業績報告書に示すように3年間の研究計画の大要は全うされた.即ち,ラット脳での内因性ジギキシン様免疫活性物質(DLI)は視床下部の室傍核と視索上核の細胞体に限局して存在し,その線維は第三脳室周囲を走行して正中隆起の主に内層に分布するが,外層深くにも達していた.下垂体後葉にも物質をみとめるが,その量はADHに比べると明らかに少量であった.その他では, DLIは第三脳室の前腹側部(いわゆるAV3V)の特に終板器官に多量集積していた.また,飲水と関係深い下弓器官にも多量認めた.ウアバイン様物質も同様の部位に存在するが,ジギトキシン抗体では免疫組織化学では染色されなかった.この成績から内因性ジギタリス様物質が視床下部で産生され水電解質代謝に関連すると考えられる部位に神経線維を送っていることから,血圧調節に役割を演じていると考えられる.この成績はその含量をシゴキシンのRIAで測定して確認し,コルヒチンで神経分泌を抑制すると視床下部内濃度が高まることからも裏づけた.また,食塩を負荷すると視床下部内濃度が減少し,尿中排泄が増量することから,ナトリウムが視床下部での交替速度を速めると考えた.AV3V部を電気破壊すると, DOCA-食塩高血圧が有意に抑制され, DLI, ATPase阻害活性物質が減少することから,内因性ジギタリス様物質が高血圧の発症に重要であることが示唆された.分泌機構としては,高張食塩水を脳室内に注入した際にのみ血中DLI濃度が上昇することからNa^+が重要な役割を果たすと考える.ヒトでの検討では,尿中DLI排泄量が血圧値や食塩排泄量と有意に相関すること,血中DLI濃度も血圧値と相関することから,本態性高血圧症の成因としても重要な役割をえんじていることが示唆される.また,本物質の同定を進めているが,物質の濃度が低いことから,いまだ,精製分離するには至っていない.当初の研究計画からは幾分修正を余儀なくされたが,別紙の業績報告書に示すように3年間の研究計画の大要は全うされた.即ち,ラット脳での内因性ジギキシン様免疫活性物質(DLI)は視床下部の室傍核と視索上核の細胞体に限局して存在し,その線維は第三脳室周囲を走行して正中隆起の主に内層に分布するが,外層深くにも達していた.下垂体後葉にも物質をみとめるが,その量はADHに比べると明らかに少量であった.その他では, DLIは第三脳室の前腹側部(いわゆるAV3V)の特に終板器官に多量集積していた.また,飲水と関係深い下弓器官にも多量認めた.ウアバイン様物質も同様の部位に存在するが,ジギトキシン抗体では免疫組織化学では染色されなかった.この成績から内因性ジギタリス様物質が視床下部で産生され水電解質代謝に関連すると考えられる部位に神経線維を送っていることから,血圧調節に役割を演じていると考えられる.この成績はその含量をシゴキシンのRIAで測定して確認し,コルヒチンで神経分泌を抑制すると視床下部内濃度が高まることからも裏づけた.また,食塩を負荷すると視床下部内濃度が減少し,尿中排泄が増量することから,ナトリウムが視床下部での交替速度を速めると考えた.AV3V部を電気破壊すると, DOCA-食塩高血圧が有意に抑制され, DLI, ATPase阻害活性物質が減少することから,内因性ジギタリス様物質が高血圧の発症に重要であることが示唆された.分泌機構としては,高張食塩水を脳室内に注入した際にのみ血中DLI濃度が上昇することからNa^+が重要な役割を果たすと考える.ヒトでの検討では,尿中DLI排泄量が血圧値や食塩排泄量と有意に相関すること,血中DLI濃度も血圧値と相関することから,本態性高血圧症の成因としても重要な役割をえんじていることが示唆される.また,本物質の同定を進めているが,物質の濃度が低いことから,いまだ,精製分離するには至っていない.1.既報の内因性digitalis様物質に比較的特異的な抗digoxin抗体を用いてratの視床下部を染色すると室傍核のmagnocellular area,視索上核及びその中間に位置する細胞群に顆粒状に染色された。しかし、過剰のdigoxinと抗体を反応させた後の抗体液で染色を試みても、吸収は明かではなかったが、epoxy-activated Sepharose 6Bにdigoxinを結合したaffinity columnを通して抗digoxin抗体を除いた液では染色は有意に減退した。2.室傍核と視索上核の一部を電気破壊したratに8%高食塩食を4週間投与し血圧,尿中排泄digitalis様免疫活性,及びNa,K-ATPase抑制活性を検討した。血圧は高食塩食群では対照の常塩食群に比して2週間後より有意に上昇し、4週間後まで持続した。高食塩を負荷した電気破壊群では血圧上昇は有意に抑制された。また、尿中digoxin様免疫活性は食塩負荷群で著増したが、視床下部破壊群ではその排泄は有意に抑制された。また、Na,K-ATPase抑制活性は免疫活性とほぼ同様に変化した。このことから、内因性digitalis様物質は視床下部で産生され食塩負荷時の血圧上昇に重要に関わることが示唆された。

3.内因性digitalis様物質の抽出、精製では尿をSep-PaK【C_(18)】columnに吸着してacetonitrilで溶出した分画をSephadex G-25でゲル濾過して、digoxin-radioimmunoassayで測定した活性を指標として、更に逆層高速液体chromatographyで分画した。その結果、HPLCでは鋭いpeakの第一相となだらかな第二相の分画を得たが、この分画のATPase抑制活性では第2相の後半に一部overlapする活性を認めるのみであった。以上からdigoxin様免疫活性とATPase抑制活性は一致しなかったが、2.の成績から明らかなように、尿中digitalis様物質は、いわゆるナトリウム利尿ホルモンの概念を満たすものであるので、両者が別の物ではなく、一部が代謝産物であることも考えられる。
蛋白質の特異的金属イオン認識機構に関する研究

金属蛋白質の機能発現において金属イオンの取り込みは翻訳後修飾における最も重要なステップである。近年、ターゲット蛋白質へと銅イオンを挿入するCopper-chaperonのX線結晶構造解析がなされるなど、金属イオンの取り込み及び放出のメカニズムが研究されつつあるが、反応機構について検討された例はない。本研究では、ブルー銅蛋白質シュウドアズリンへの金属イオン取り込み及び放出過程に関する知見を得るため、種々の金属イオンで置換した金属置換シュウドアズリンの構造について紫外共鳴ラマンスペクトルを中心に検討した。銅イオンを亜鉛イオンに置換したシュウドアズリンの紫外共鳴ラマンスペクトルは、中性付近において亜鉛イオンに結合したヒスチジンイミダゾールに由来するラマンバンドを1388cm^<-1>に与えた。このラマンバンドは酸性条件下では消滅し、プロリン由来のラマンバンドが、アポシュウドアズリンのラマンバンドと同様の変化を示すことを見出した。これらのことより、銅イオンは極めて特異的に結合しているものと考えられる。シュウドアズリンの配位ヒスチジンの近傍に存在する16位のメチオニン残基をフェニルアラニンへと置換した部位特異的突然変異体を作成し、その金属イオン結合能についての検討を行った。この結果、シダ植物由来のプラストシアニンと同様、フェニルアラニン残基が配位ヒスチジン残基と芳香間相互作用をし、ヒスチジンと銅イオン間の結合が強められることを見いだした。本結果は、金属イオンの第二配位圏での相互作用が、金属イオンの結合、つまり、金属イオンの認識に重要な役割を果たすと結論づけられた。本研究では、ブルー銅蛋白質シュウドアズリンへの金属イオン取り込み及び放出過程に関する知見を得るため、種々の金属イオンで置換した金属置換シュウドアズリン及びアポシュウドアズリン(Apo-PAz)の構造について235nm励起の紫外共鳴ラマンスペクトルによって検討した。Apo-PAzの紫外共鳴ラマンスペクトルは酸性条件下において、1408cm^<-1>にヒスチジンイミダゾリウムに由来するラマンバンドを与え、1468cm^<-1>のプロリン由来のラマンバンドに特徴的な変化が認められた。このラマンバンドの変化は、ホロシュウドアズリンでは認められないため、中心金属イオンの欠除によって蛋白質構造がフレキシブルになり、プロトン化による構造変化を起こしやすくなったことを反映している。Zn(II)-PAzおよびCd(II)-PAzの紫外共鳴ラマンスペクトルは、中性付近において亜鉛イオンに結合したヒスチジンイミダゾールに由来するラマンバンドを1388cm^<-1>にカドミウムイオンに結合したヒスチジンイミダゾールに由来するラマンバンドを1384cm^<-1>に与えた。これらのラマンバンドは酸性条件下では消滅し、1408cm^<-1>にヒスチジンイミダゾリウムに由来するラマンバンドが認められると同時にプロリン由来のラマンバンドが、Apo-PAzのラマンバンドと同様の変化を示すことが認められた。しかし、ホロシュウドアズリンではそのような変化は一切認められなかったことより、銅イオンは極めて特異的に結合しているものと考えられる。シュウドアズリンのHis81近傍にはMet16残基が存在し、側鎖間に相互作用があるような立体構造配置となっている。

そこで、シュウドアズリンのMet 16をフェニルアラニンに置換したアミノ酸置換体(M16F)を作製し、その構造について、244nm励起による紫外共鳴ラマンスペクトルの検討を行ったところ、M16FのHis81のラマンバンドがwild tyeシュウドアズリン(wtPAz)中のHis81よりも高波数側に見出された。このことはM16F変異の導入によってフェニルアラニンのベンゼン環とHis81の間に相互作用が生じて、ラマンバンドが高波数側にシフトしたものと考えられる。このことはヒスチジンイミダゾール上の電子密度が減少し、銅イオンとの結合が強くなっていることを示唆するものである。核磁気共鳴(NMR)スペクトルの測定結果、明らかにHis81のイミダゾール基は高磁場側へとシフトしており、近傍に導入したPhe16残幕との相互作用による環電流効果による高磁場シフトであると解釈される。常磁性のNMRスペクトルにおいてMet86のメチル基のシグナルが高磁場側にシフトしており、配位環境がよりアキシャル対象の環境になっていることが明らかになった。これは電子常磁性共鳴スペクトルの結果とも一致した。また、自己交換電子移動反応速度はwtPAzよりも速くなっていることより、新たな相互作用の導入によって電子移動における再配列エネルギーが小さくなったものと考えられる。またM16Fの酸化還元電位はwtPAzよりも70mV高いことが見出され、His81のイミダゾール環とPhe16のベンゼン環および銅イオンとの相互作用の結果を反映していることが明らかとなった。蛋白質が金属イオンを認識し、保持するためにはいわゆる第2配位圏における弱い相互作用も重要な鍵となっていることが示唆された。金属蛋白質の機能発現において金属イオンの認識・取り込みは翻訳後修飾における最も重要なステップの一部である。近年、ターゲット蛋白質へと銅イオンを挿入するCopper-ChaperonのX線結晶構造解析やNMRによる構造解析がなされるなど、金属イオンの取り込み及び放出のメカニズムが、活発に研究されつつある。本研究課題では、ブルー銅蛋白質シュウドアズリンへの金属イオン取り込み及び放出過程に関する知見を得るため、シュウドアズリン及びアポシュウドアズリン(Apo-PAz)の構造について235nm励起の紫外共鳴ラマンスペクトルによって検討を行い、Zn(II)-PAzおよびCd(II)-PAzの紫外共鳴ラマンスペクトルとの比較検討により、銅イオンは極めて特異的に結合していることを報告してきた。シュウドアズリンやブラストシアニンでは、酸性・還元条件下において、銅イオンに配位したヒスチジンが銅イオンから解離することが知られている。近年、研究代表者である高妻らは、シダ植物のブラストシアニンでは、酸性・還元条件下においても、ヒスチジン残基が銅イオンから解離しないことを見いだし、活性中心近傍での配位ヒスチジンと近傍に存在するフェニルアラニン残基間の特異的相互作用によって、配位結合が安定化しているものと結論づけた。本研究においては、シュウドアズリンの配位ヒスチジンの近傍に存在する16位のメチオニン残基をフェニルアラニンへと置換した部位特異的突然変異体を作成し、その金属イオン結合能についての検討を行った。この結果、シダ植物由来のプラストシアニンと同様、フェニルアラニン残基が配位ヒスチジン残基と芳香間相互作用をし、ヒスチジンと銅イオン間の結合が強められることを見いだした。
中枢シナプスにおけるプロスタグランジンE受容体サブタイプの構造と機能の解析

1.in situ hybridization法を用い、PGE受容体EP_3サブタイプの脳、神経系での発現部位の同定を試みた。その結果、この受容体mRNAのシグナルが脳と知覚神経節に広く分布し、かつ、神経細胞に特異的に発現しているのを認めた。後根神経節及び三叉神経節では、約半数のneuron(とくに小型neuron)に強い発現を認めた。また、脳では、アンモン角、視来前核、外側視床下部、内側視床下部、外側乳頭体、黒質、縫線核、青斑核などに強い陽性細胞を認めた。また、嗅球の僧帽細胞、嗅内野のV層、大脳皮質のV、VI層などにも中程度陽性のneuronを認めた。これらのことからPGE_2が、全身循環よりの炎症刺激の脳へのmessengerとしてのみでなく、脳内固有機能の調節因子として働いていることが示唆された。2.脳に働いて睡眠誘導をおこすとされているPGD_2の受容体遺伝子をマウスゲノムで同定し、発現実験により同受容体の性質を明らかにした。3.ラット縫線核においてEP_3アゴニストを用いて電気生理実験を行い、EP_3が受容体を介して非特異的カチオンチャンネルの制御を行うことを見出した。
TypeII二重サブバンド構造超格子の光up-conversion機構

異なる量子レベルを持つ単周期超格子同士を組み合わせて超周期を持つ二重サブバンド(Dual Subband : DSB)超格子を育成すると、二つの単周期超格子の量子レベルの中間のエネルギーの光で励起したとき、低エネルギー側の発光とともに励起光より高いエネルギーの発光を見せる。これを光up-conversion効果と呼ぶ。本研究ではZnSe-ZnTe type II超格子においてこの発光機構を解明する。発光強度の励起光強度依存性(I_<em>I_<ex>^n)ではnが1より有意に大きくなり、波長変換効果における遷移過程はDSB超格子特有の遷移過程であることが示された。更に、ZnSe層の薄いDBS超格子においてこのn値が1.7となったことから、ZnSe層が薄い構造のDSB超格子ほどn値が2に近づくと考えられた。発光エネルギーの励起光強度依存性ではup-convertされた発光ピークを含む全ての発光構造が、type-IIの遷移に特徴的に見られる励起光強度の増加に伴うブルーシフトを示した。従って、波長変換効果は、高いエネルギーを持つ光で励起するnormal process下での発光と同一のレベルからの発光である事が判明した。本研究の結果、波長変換光はV.B.のZnSe層(バリア層)をトンネルする過程を含む2段階吸収による発光であり、その発光レベルは直接励起のH levelピークと同一のtype-IIのレベルからの発光であることが明らかになった。この結果は波長変換光が我々が従来提唱してきた遷移過程を強く支持する。構造の異なるZnSe-ZnTe DSB超格子における励起光強度依存性について比較検討を行った。励起光源としてAr^+(488nm,2.54eV)、およびHe-Ne(633nm,1.96eV)レーザーを用いた。励起光強度はNDフィルターで制御した。Ar^+励起下では全ての試料でHe-Neのエネルギー位置を挟んで2つの発光ピークが観測された。He-Ne励起下で励起光よりも高いエネルギー位置に発光ピークを示し、波長変換効果が確認された。異なる量子レベルを持つ単周期超格子同士を組み合わせて超周期を持つ超格子を育成すると(二重サブバンド(Dual Subband : DSB)超格子)、その超周期超格子は、二つの単周期超格子の量子レベルの中間のエネルギーの光で励起したとき、低エネルギー側の発光とともに励起光より高いエネルギーの発光を見せることが分かっている。これを波長変換効果(光up-conversion)と呼ぶ。平成16年度はMBE法により成長させたZnSe-ZnTe DSB超格子の各PLピークにおける励起光強度依存性について検討を行った。発光強度-励起光強度依存性(I_<em>^ I_<ex>^n)では波長変換効果における遷移過程は、nが1より有意に大きくなった実験結果から、DSB超格子特有の遷移過程であることが示された。更に、ZnSe層の薄いDBS超格子においてこのn値が1.7となったことから、ZnSe層が薄い構造のDSB超格子ほどn値が2に近づく可能性が見出された。ピークエネルギー-励起光強度依存性ではup-convertされた発光ピークを含む全ての発光構造が、type-II遷移に特徴的に見られる、励起光強度の増加に伴うブルーシフトが観測された。これらの結果はわれわれが提唱している波長変換効果の発光モデルを支持するものとなった。ZnSe-ZnTe超格子はtype IIのバンド構造を持ち、その発光波長はZnTe層の厚さに大きく依存する。1つの超格子中に2種類の厚さの異なるZnTe層を持たせると同一の試料が2つの発光ピークを示す。

これを二重サブバンド(Dual Sub-Band : DSB)構造と呼ぶ。ZnSe-ZnTe DSB超格子は、長波長の光を短波長の光に変換する波長変換効果を有する。Ar^+レーザー光励起下の全ての試料で、He-Neレーザー光のエネルギー位置を挟んで2つの発光ピークが観測された。He-Neレーザー光励起下で励起光よりも高いエネルギー位置に発光ピークが観測され、波長変換効果が確認された。発光強度(I_<em>)の励起光強度(I_<ex>)依存性、I_<em>I_<ex>^n、の測定結果より、いずれの試料の波長変換光もnの値は1より大きく、さらに構造とn値の相関から波長変換効果の遷移過程がV.B.のZnSe層をトンネルする過程を含む、2段階吸収による発光であることが明らかとなった。type II超格子の発光ピークエネルギー-励起光強度依存性において、そのピークエネルギーは励起光強度の増加に伴うブルーシフトを示す。全ての試料のPLピーク(波長変換光を含む)が励起光強度の増加に伴うブルーシフトが見られることから、波長変換光は高エネルギー励起のH levelピークと同一のtype IIのレベルからの発光であることが判明した。波長変換光はV.B.のZnSe層をトンネルする過程を含む2段階吸収による発光であり、その発光レベルは直接励起のH levelピークと同一のtype IIのレベルからの発光であることが明らかになった。本研究ではtype IIのエネルギー構造を持つZnSe-ZnTe超格子を特殊な構造設計に基づいてMBE成長させ、この素子がその特徴として有する光up-conversion効果の発現機構を解明した。ZnSe-ZnTe超格子の場合、価電子帯(V.B.)におけるバンドオフセットが伝導帯(C.B.)におけるそれよりも大きいため、nativeにp型であるZnTe層の厚さがバンドギャップに大きく影響する。本研究における超格子素子の構造は、具体的には、GaAsもしくはZnSe基板上に、ZnSeと薄いZnTeを交互に積んだ部分と、厚いZnTeを交互に数回積んだ部分を単位として、数百回繰り返し育成する。即ち、基底状態として高い量子レベルHを形成する狭い井戸層部分と低い量子レベルLの広い井戸層部分が、順次隣り合わせで存在するような構造をとる素子を作製した。この素子が可視領域光の波長変換効果(up-conversion)を持つ。本研究では、ZnSe、ZnTeそれぞれの層の厚さをパラメータに、主としてフォトルミネッセンス(PL)スペクトルの励起光強度依存性を詳細に調べ、光up-conversion効果の発現機構を明らかにした。平成18年度では新たに設計したDSB超格子と共に,これまで我々が報告したDSB超格子の構造を再評価し,その波長変換光の励起光強度依存性によりそのメカニズムを探った.その結果,波長変換光はV.B.のZnSe層(バリア層)をトンネルする過程を含む2段階吸収による発光であり,その発光レベルは直接励起のH levelピークと同一のtype-IIのレベルからの発光であることが明らかになった.
オブジェクト指向モデルによるオペレーティングシステムビルダの研究

本研究では,応用の多様化に対応したOSおよびミドルウェアの構築環境である,OSビルダについての研究である.本年度は,昨年度までに設計をしたOS構成部品を用いて,OS構築モデルについての考察と,テストを行うものである.本年度の成果は次のとおりである.(1)OSモデルとして,従来のカーネルモデルに加えて,仮想マシンをベースとしたインタプリタ環境でのビルディングモデルについて考察を行った.これは,拡張の安全性と,コードサイズの縮小をターゲットとしており,具体的な応用例としては,組込みシステムや,ウェアラブルシステムでのカーネルを想定している.(2)ハードウェアが変化可能であるLEGO社のマインドストームをターゲットとして,このためのOSとして,本モデルを応用したシステム開発を行った.具体的には,C++を用いてクラスベースで拡張できるOSを開発し,動作の検証を行った.さらに,スケジューラなどの主要構成部品について,パラメータやモジュールを差し替えて実験可能にする環境の開発を行った.(3)各モジュール間の結合構造の変化と,それに応じた性能のプロファイリングデータを得ることができるように,グラフィカルな表示環境を開発した.これには,我々が開発してきたOS/omicron上で開発を行った.(4)アプリケーションごとにデータ管理モデルを拡張できるように,メモリをベースとしたインタフェースを提供し,アクセスメソッドを管理する機構を用意した.これによって,OS構築時もしくは,動的にデータの性質に応じた柔軟なデータ管理を可能にした.本研究は,応用の多様化に伴って,OSやミドルウェアの可変にオブジェクト指向モデルに基づいたOS構成ツールであるOSビルダの研究を目的としている.これらのビルダ環境は,OSの教育環境にも適用できる.本年度は,モジュール化方式の検討と設計,および開発環境に関する研究を行った.ベースはマイクロカーネルを用いて,従来のOSモジュールに相当する部分を,ミドルウェアとして実装する.ミドルウェアについては,プロセスサーバだけではなく,密なモジュール結合も選択できる動的なモジュール結合環境を提供する.本研究の応用例としては,PDAを指向したOSおよびミドルウェアや,教育環境がある.前者については,ミドルウェアをターゲットとして,モジュール化方式として,システムを次の三つのモジュールに分類することを方針として,これらのクラスを設計した:(1)キャプチャモジュール,(2)アレンジモジュール,(3)パブリッシュモジュールの三つである.キャプチャモジュールでは,データをすべて取り込み,オブジェクトとして取り込むモジュール群である.アレンジモジュールは,これらのオブジェクト間の変換により,データ内の属性を抽出したり,別の表現形式へ変換するモジュール群である.さらに,パブリッシュモジュールでは,これらのデータを外部に表示したり,再度キャプチャするためのモジュール群である.このようなデータドリブンな環境を設計し,データに対するオブジェクトを定義,生成することでOS全体を構築する手法を提案した.後者については,可視化環境を取り込んだクラス階層に関する設計を行った.これらは,OS教育のための可視化環境,および,リアルタイムシステム学習のための自走ロボットに用いるための基本設計を行った.また,開発環境については,デバッグ方式について考察および実現を行った.このようなOSビルダ環境では,実行時にモジュールの動的な結合が多く行われている.そこで,動的結合時にスタブを自動挿入することで,モジュールが実行するコンテキストや,メモリの使用状態を監視することで,メモリリークを捕らえることが可能になる.これらの設計および,開発環境を整えることで,OSビルダを作るためのベースが利用可能になった.本研究では,応用の多様化に対応したOSおよびミドルウェアの構築環境である,OSビルダについての研究である.本年度は,昨年度までに設計をしたOS構成部品を用いて,OS構築モデルについての考察と,テストを行うものである.本年度の成果は次のとおりである.(1)OSモデルとして,従来のカーネルモデルに加えて,仮想マシンをベースとしたインタプリタ環境でのビルディングモデルについて考察を行った.これは,拡張の安全性と,コードサイズの縮小をターゲットとしており,具体的な応用例としては,組込みシステムや,ウェアラブルシステムでのカーネルを想定している.(2)ハードウェアが変化可能であるLEGO社のマインドストームをターゲットとして,このためのOSとして,本モデルを応用したシステム開発を行った.具体的には,C++を用いてクラスベースで拡張できるOSを開発し,動作の検証を行った.さらに,スケジューラなどの主要構成部品について,パラメータやモジュールを差し替えて実験可能にする環境の開発を行った.(3)各モジュール間の結合構造の変化と,それに応じた性能のプロファイリングデータを得ることができるように,グラフィカルな表示環境を開発した.これには,我々が開発してきたOS/omicron上で開発を行った.(4)アプリケーションごとにデータ管理モデルを拡張できるように,メモリをベースとしたインタフェースを提供し,アクセスメソッドを管理する機構を用意した.これによって,OS構築時もしくは,動的にデータの性質に応じた柔軟なデータ管理を可能にした.