hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
マイクロボイド細胞操作と多孔質組織創成への応用

本研究では、物理化学的特性を活用した高スループットな細胞操作法の実現を目指している。研究期間において、特に表面張力をキーワードに、気泡や界面物性を利用した細胞パターニング技術を開発した。多数の気泡を生成したとき、これらの気泡の大きさが揃っていると、自発的に六角形状に整列させることができる。ここへ細胞が入った液体を流し込むことで、多数の気泡が壁となり大量の細胞を整列させることができ、結果として、高スループットな細胞操作に成功した。細胞の「壁」の候補としては、寒天などの身近な物質も有効であることを確認した。また、細胞数を増やすことで厚みのある細胞組織の作製も実施している。本研究では、気泡(ボイド)を利用した高スループット細胞操作による多孔質立体組織の構築を目的としている。当該年度は、ボイド制御技術の構築および一千万個の細胞に対する同時操作を実施した。ボイドの位置制御については、直径のそろったボイドを生成することが保証できれば、自発的作用によって規則正しく配置されることが分かったため、この現象を利用することとした。ボイド直径は、起泡する際のノズル径によって制御することが可能であった。ノズル径が大きくなればなるほど直径も大きくなり、直感的な理解と一致する。また、ボイド直径の標準偏差は最良の場合で平均値の±4%以内に収まった。これらの結果を踏まえて、マウス骨格筋芽細胞株C2C12を用いて気泡による細胞操作実験を行った。細胞を10%ウシ胎児血清を添加したダルベッコ改変イーグル培地に懸濁し細胞懸濁液を調製した。細胞培養皿に懸濁液を注ぎ入れ、マイクロピペットを用いて培地中に空気を吹き入れ直径2 mm前後のボイドを発生させた。ボイドは六方格子状に自発的に整列し、ボイドとボイドの間に細胞懸濁液が保持された。37°C、5%CO2、湿潤状態に設定されたインキュベータにて2時間培養を行ったところ、ボイドとボイドの間に細胞が接着し、多孔質の平面パターンを得ることができた。コンフルエントを超える細胞濃度であるが、顕微鏡観察によって細胞が立体的に成型されている様子が観察された。細胞接着のための足場であるスキャフォールドとは逆に、ボイドがその間へと局所的に細胞を集積させるような逆スキャフォールドとでも言うべき効果を発揮したためと考えられる。培養液中のボイド生成技術を確立し、立体組織の構築に成功しているため。本研究では、物理化学的特性を活用した高スループット細胞操作法の実現を目指している。これまでに液体の表面張力に着目し、多数の気泡が自発的に整列する現象を利用した細胞操作を実現している。当該年度は、この結果をさらに発展させ、固体と流体との間の表面張力やポリジメチルシロキサン樹脂のガス透過性といった物性に着目し、新たな細胞操作のための微小構造体作製法を開発した。この手法ではまず、必要とする細胞集団の平面パターンの形に凹凸が付与されたPDMS製鋳型を細胞培養表面の上に密着させる。次に、真空中でPDMS鋳型内部の気体を1時間程度脱気する。脱気終了後すぐに、鋳型に開けられた開口部に微小構造体用の溶液を注入すると、脱気されたPDMSが気体を吸収する陰圧とPDMSと溶液との表面張力を駆動力として、溶液が鋳型内に流入していく。溶液を鋳型内で固化させたのちに、PDMS鋳型を細胞培養表面から取り外すことによって、細胞培養表面に微小構造体を付与することができる。本手法では、微小構造体用の溶液としてアガロース水溶液を用いた。アガロース水溶液は高温時に流動性を有し、室温付近ではゲル化し流動性を失う。さらに脱水・乾燥させることにより、アガロースを固化させることができる。このように得られたアガロース製微小構造体は、細胞非接着性を有しており、細胞を接着させたい領域をアガロース微小構造体で囲むことにより、細胞の空間制御を実現できる。本手法により、筋芽細胞や神経細胞のパターニングが可能であることを報告している。物理化学的特性を活用した細胞操作法を確立し、生物学分野において複数の応用可能性が生まれているため。本研究では、表面張力や表面物質透過性などのような物理化学的特性を活用することにより、このような物理化学的特性が支配的となるような微小領域において微小物体操作法の確立を目指している。特に、医学・生物学領域への応用を考慮し、微小物体として細胞を対象とした高スループット操作法の実現を目標とする。これまでの研究で、液体の表面張力を活用した気泡の自発的整列現象を鋳型とした細胞操作やシリコーンのガス透過性を活用した細胞培養用微小鋳造構造体による細胞パターニングを実現している。当該年度においてはこれまでの研究成果を活用して(1)幹細胞分化解析と(2)微生物個性解析の2つをそれぞれ実施した。幹細胞分化解析では、細胞培養用微小構造体による細胞パターニング技術を利用して、間葉系幹細胞の微小パターンを作製し、脂肪や骨への分化誘導を試みた。その結果、微小パターンが付与されていない通常の培養条件では現れなかった細胞分化の空間的局在が、微小パターンを付与した条件では出現することを確認した。従来、タンパク質パターニングによって行われていた同種の実験がより簡便かつ長期安定的に実施できることを示した。

また微生物個性解析では、寒天培地表面に人為的に微小構造を作り込むことで、大腸菌の単離培養することにより、個々の大腸菌の遺伝子発現や増殖速度解析を実施した。大腸菌の懸濁液を微小構造を有する寒天培地に滴下するだけで、数十万細胞の大腸菌を自発的に整列することに成功している。本研究では、物理化学的特性を活用した高スループットな細胞操作法の実現を目指している。研究期間において、特に表面張力をキーワードに、気泡や界面物性を利用した細胞パターニング技術を開発した。多数の気泡を生成したとき、これらの気泡の大きさが揃っていると、自発的に六角形状に整列させることができる。ここへ細胞が入った液体を流し込むことで、多数の気泡が壁となり大量の細胞を整列させることができ、結果として、高スループットな細胞操作に成功した。細胞の「壁」の候補としては、寒天などの身近な物質も有効であることを確認した。また、細胞数を増やすことで厚みのある細胞組織の作製も実施している。多数の細胞を用いた多孔質立体組織の解析のために、立体組織の観察技術の導入が必要であると考えている。手法としては共焦点レーザー顕微鏡観察、光断層観察、組織学的解析などがあり、本研究に合った手法を選択し、解析を実施する予定である。従来、細胞の空間制御技術としては、フィブロネクチンなどの細胞接着タンパク質を利用するポジティブパターニングが多用されてきた。本研究で開発している手法は、このようなタンパク質パターンを必要としないため、タンパク質に起因する生化学的刺激が少ない実験系が実現できると考えられる。今後、タンパク質の影響を排除する必要があるような生物学実験への応用を進めていく予定である。機械工学手作業であっても使用する道具の工夫により、自発的作用によって短時間かつ精度よくボイド生成できることが明らかになったため、当初製作を予定していたボイド生成装置が必要なくなったため。偶然の発見によって、大幅に実験の効率を改善できたため、直接経費を節約できており、改善された実験において再現性や他の細胞種への応用可能性を検証するため、追加で研究を行う必要が生じているため。今後、作製された細胞組織の観察のために、染色試薬や光学部品の購入費用として使用する予定である。多種類の細胞の空間制御を実施するとともに、空間制御による細胞機能の違いについて生物学的な検証を行う。
バイオマス由来物質の再資源化に向けた複合固体触媒反応系の開発

非食性バイオマス由来物質を化成品や燃料として再資源化するための固体触媒反応系の開発を行った。糖類から有機酸・ジオール類等の化成品への変換反応においては、加水分解反応、骨格の異性化反応、脱水反応、官能基の選択酸化反応および炭素ー炭素結合の酸化的な開裂反応が含まれる。本研究では、酸・塩基、酸化・還元機能を持つ固体触媒を同一反応場で高度に複合化させ、高機能性複合固体触媒を創製した。得られたギ酸を水素源として用いるフルフラール類を含むバイオマス由来物質と有機化合物の選択的還元反応にも展開した。バイオマス由来物質を有用な化成品材料に変換する技術は、新たな資源開発・資源の多様化という観点で意義深い。ハイドロタルサイトを固体塩基触媒に、イオン交換樹脂アンバーリストを固体酸触媒として用いて、バイオマス由来の糖類をフルフラール類へと変換する事を目的として研究を行っている。3糖類化合物であるラフィノースは、加水分解反応、異性化反応、脱水反応を経てフルフラール類へと変換できる事を見いだした。また、糖類から、レブリン酸、琥珀酸を効率的に合成する固体触媒反応系を見いだした。特に、様々な糖類からギ酸を合成する過酸化水素ー固体触媒系を発見した。ギ酸は、室温で液体であり、安全な事から、高圧水素に替わる新たな水素源として注目されており、その合成方法の確立が急務であった。また、ギ酸を水素源とするフルフラールからの工業的に重要な1,6-ヘキサンジオールおよびγーバレロラクトンの還元的生成経路も見いだしている。その際、担持金属触媒を用いているが、担体の酸性が重要な役割を果たす事も見いだしている。バイオマス由来の糖類からギ酸を作り、そのギ酸を水素源とする一連の流れを確立すべく、新たな固体触媒系を探索している。太陽光、水、炭酸ガスから生成されるバイオマス由来物質群を、有用な化成品材料や燃料物質に変換する技術は、新たな資源開発・資源の多様化という観点から意義深い。本申請研究では、糖類に由来する様々な物質を種々の化成品材料・燃料へと効率よく変換する固体触媒反応系の開発を行い、次の研究成果を得るに至った。2.バイオマス由来の1,2-propanediolの水酸基の片方のみを分子状酸素を用いて水中で酸化できる固体触媒系デンプンを保護剤にしたハイドロタルサイト担持Ptナノ粒子触媒は、一気圧の酸素存在下、水中で1,2-propanediolの水酸基の片方のみを選択的に酸化できる事を見出した。3.糖類から有機酸(ギ酸、乳酸)を製造する固体触媒系酸化マグネシウム担持銅触媒は、様々な糖類からギ酸や乳酸を効率的に合成できる事を見出した。4.ギ酸を還元剤に用いるニトロアレーン類の選択的還元触媒反応系3で見出したバイオマス由来ギ酸を水素源として用い、芳香族ニトロ化合物を選択的に芳香族アミン類に変換できる固体触媒系を見出した。本研究では、バイオマス由来物質の再資源化に向けた高機能複合固体触媒系の開発を目標とし、平成27年度は以下の研究成果を得た。1 5-hydroxymethylfurfural (HMF)から得られる1,6-hexanediolの化学的に等価な2つの一級水酸基のみを選択的にカルボン酸とするバイメタル固体触媒系を見出した。酸化剤には環境に優しい過酸化水素水を用いる点や触媒が再使用可能である点が特色である。また、本酸化触媒系は、他のα,ω-ジオール類の選択酸化反応によるα-ヒドロキシカルボン酸類の合成へも適用可能であった。2ギ酸の水素源として利用する還元反応において、触媒調製時に界面活性剤を加えると極めて構造が安定なCoPd触媒が得られる事を見出した。水熱条件下での触媒調製時に界面活性剤を加える点が新規と思われる。3 HMFの化成品へのさらなる転換を目的として、furfuralをfurfurylamineへとアミノ化(水酸基をアミノ基へ変換)できる固体Ru触媒系を開発した。この時、窒素源として市販のアンモニア水を用いる事ができた。4最も変換が困難とされるxyloseのfurfuralへの効率的変換に向けた酸塩基両機能性固体触媒の開発を行った。ここでは、6員環xyloseから5員環xyluloseへの骨格異性化反応が律速段階と捉え、この過程を効率よく促進するLewis酸点とBronstead塩基点を併せ持つ、NiやCr金属種と層状粘土ハイドロタルサイトを組み合わせた触媒調製を行った。その結果、近傍に酸点と塩基点を持つ新規酸塩基両機能性固体触媒が開発でき、furfuralを約60%という高収率で得る事ができた。また、活性メチレン化合物malononitrileを反応系内に加えると、塩基点の作用によりKnoevenagel縮合反応が進行する事を見出した。

前年度の研究では、ギ酸を還元剤に使って5-Hydroxymethylfurfuralから1,6-hexanediolおよびγ-valerolactoneへの選択的的還元反応を見出していた。今年度は、ギ酸を糖類から得る固体触媒系を見出し、バイオマス由来資源から有機酸を効率よく生産できる可能性を示せた点、この時酸化剤である過酸化水素利用効率がほぼ100%であった点、ギ酸をニトロアレーン類のニトロ基のみを選択的にアミノ基に還元できる固体触媒系を見出した点で、研究はおおむね順調に進展していると考えられる。触媒化学単糖類からは、効率的にギ酸を製造する事ができたが、多糖類を変換する事は困難であった。そこで、今後は、多糖類の変換に向けた固体触媒系の開発をターゲットに研究を推進する予定である。また、生成したギ酸をその場で使用できる触媒系の開発も行う予定である。ターゲット反応は、ニトリル類、カルボニル化合物の還元反応とする。糖類の化成品原料への効率的変換に向けた固体触媒系を開発しており、以下の様に一定の成果は収めていると判断できる。(1)固体酸・塩基触媒を用いてペントース類を異性化・脱水・クネベナゲル縮合反応を経由してフルフラール誘導体をワンポットで合成できた。(2)木質系バイオマスの主成分であるグルコースおよびフルクトースを原料にして、ギ酸を酸と還元剤に用いγーバレロラクトンをワンポットで合成できる金属酸化物担持金ナノクラスターを開発できた。(3)ヒドロキシメチルフルフラールを原料にし、担持パラジウム触媒用いて、ギ酸を還元剤として1,6-ヘキサンジオールを合成できる事を見いだした。(4)3糖類であるラフィノースをフルフラール類へとワンポットで変換する固体酸・塩基触媒系を見いだした。(5)水中でのグルコースからフルクトースへの異性化反応に有効な新規固体塩基触媒を見いだした。これらの研究の途中で見つかったギ酸合成については、合成の効率化やギ酸の還元剤としての利用に向けた触媒系の開発を更に推し進めていくため。消耗品の購入で、予算の効率的な使用ができたため、差額が未使用額となったため。今後は、(1)ギ酸を水素源とする還元反応として、(1-1)ニトロベンゼン類の還元、(1-2)ニトリル基の還元によるアニリン類合成へと、研究を展開する。(1-3)それに向けて新しい担持金属触媒を開発する。(1-1)では、ニトロ基と他の官能基を併せ持つ基質を用いて化学選択性を検討する。(2)糖類から合成されるフルフラール類の化成品原料への転換反応も引き続き行う。(3)バイオマス由来資源からギ酸を合成する新規な固体触媒系を開発する。ここでは、水熱合成条件で調製した酸化銅種を塩基性固体表面に固定化し、金属酸化物と塩基固体の機能を協奏させ、糖類からのギ酸合成を目指す。酸化剤としてはクリーンな過酸化水素水を用いる。固体触媒を用いる合成反応実験で、反応ガス、試薬等の消耗品の購入に使用する予定である。消耗品の購入等で、予算の効率的な使用ができたため、差額が未使用額となったため。反応ガス、試薬等、消耗品の購入に使用する予定である。
野生新世界ザルをモデルとした霊長類色覚進化の適応的意義の検証

多型的色覚を有する新世界ザルの野生集団に対して糞DNAを収集し赤-緑オプシン遺伝子の塩基配列多型性を調査し海外研究協力者とともに行動観察を実施した。結果は意外にも3色型色覚個体は果実採食においてさえ2色型色覚と採食効率が変わらず、色カモフラージュした昆虫の採食においてはむしろ2色型色覚の方が高い採食効率を示した。また、色度及び明度において葉とコントラストの低い果実に対しては、色覚型によらず果実の匂いを嗅いで取捨選択しており、嗅覚が採食行動において重要な役割を果たしていることを明らかにした。一方で塩基配列多型解析から色覚多型が自然選択により維持されていることを証明した。コスタリカ国サンタロサ国立公園に生息する野生シロガオオマキザル8群,野生クロテクモザル3群から糞サンプルを収集し,DNAを抽出精製した。それらの一部に対し,赤-緑オプシン遺伝子の遺伝子型判定を行ない,赤-緑オプシン遺伝子と中立対照遺伝子の非コード領域を含めた塩基配列の集団解析を行なった。これにより両種ともに,赤-緑オプシンの対立遺伝子多型に平衡選択が働いていることを,塩基多様度,塩基多型度,Tajima's D値の解析により明らかにした。超小型スペクトロメータを用いて様々な条件下(時刻,天候,天蓋の密度など)で環境光を測定し視覚対象物の色度計測を行った。クモザル,オマキザルの各個体の採食品目及びそれらの採食頻度を個体追跡により調査した。果実食性のクモザルにおいては色覚型によらず,果実採食効率と果実,葉の明度コントラストの大きさに有意な正の相関があることを明らかにした。さらにそのことが2色型色覚と3色型色覚の間に果実採食効率の差が見られない理由と考えられた。雑食性のオマキザルについては,色覚型による食性の違い,昆虫食と果実食への時間配分の違い,赤黄系果実と隠蔽色系果実への採食時間配分の違いを調査し,色覚型による違いがないことを明らかにした。新世界ザルとの比較対照として,狭鼻猿でこれまで色覚あるいはオプシンについて知見のなかったテナガザルを解析対象に加え,3属6種約60個体について赤-緑オプシン遺伝子をPCR法で単離し,塩基配列を調べ,正確な色覚型判定法を確立した。コスタリカ共和国サンタロサ国立公園に生息するクロテクモザルとシロガオオマキザルの糞のサンプルからDNAを抽出精製し、赤-緑オプシン遺伝子の遺伝子型判定を継続した。マントホエザルの糞サンプルの採集を開始した。赤-緑オプシン遺伝子と中立対照遺伝子の非コード領域を含めた塩基配列の集団解析を行ない、平衡選択の検証を継続した。高度に多型的なマイクロサテライトマーカーによるDNA分析を行い、群れの遺伝的構成、血縁関係、群れ間の遺伝的分化についての情報を得つつある。ミトコンドリDNAの配列を集団サンプルに対して決定する作業を開始した。超小型スぺクトロメータを用いて様々な条件下(時刻、天候、天蓋の下、直射日光の下など)で環境光を測定し視覚対象物の色度計測を継続した。各個体の採食品目及びそれらの採食頻度を個体追跡により調査し、同時に採食時の近接個体の同定、他の感覚の使用の状況(匂いを喚ぐ、触るなど)を調査した。これらにより赤-緑オプシン遺伝子は他の平均的なゲノム領域に比較して、極めて高い種内変異を持つことを明らかにしつつある。その一方で、行動観察結果は、果実採食において、果実の葉のコントラストのうち明度のコントラストが色覚型によらず重要であり、3色型色覚が果実採食において有利となっていないことを明らかにした。さらに色覚型によらず、葉との視覚情報のコントラストの低い果実に対しては、嗅覚をより多用することを明らかにした。これらは色覚進化を考える上で重要な知見である。コスタリカ共和国サンタロサ国立公園に生息するクロテクモザルとシロガオオマキザルの糞のサンプルからDNAを抽出精製し、赤-緑オプシン遺伝子の遺伝子型判定を進めた。赤-緑オプシン遺伝子と中立対照遺伝子の非コード領域を含めた塩基配列の集団解析を行ない、平衡選択の検証を行なった。高度に多型的なマイクロサテライトマーカーによるDNA分析を行い、群れの遺伝的集団構造と群れ間の遺伝的分化についての情報を得た。ミトコンドリDNAの配列を集団サンプルに対して決定した。超小型スペクトロメータを用いて様々な条件下(時刻、天候、天蓋の下、直射日光の下など)で環境光を測定し視覚対象物の色度計測を行なった。各個体の採食品目及びそれらの採食頻度を個体追跡により調査し、他の感覚の使用の状況(匂いを嗅ぐ、触るなど)を調査を進めた。

これらにより赤-緑オプシン遺伝子は他の平均的なゲノム領域に比較して、極めて高い種内変異を持ち、平衡選択が働いていることを明らかにした。常染色体性のマイクロサテライトと母系遺伝するミトコンドリアDNAの多様性を群れ内と群れ間、オスとメス間で比較することにより、母系的社会構造をもつとされるオマキザルではミトコンドリアDNAの集団分化が顕著である一方群れ内の多様性は低く、父系的社会構造をもつとされるクモザルでは群れ内のミトコンドリアDNAの多型性が高いという結果が得られ、行動観察からの社会構造の知見を強化することができた。オマキザルの果実採食の行動観察から、赤-緑オプシン遺伝子の最大吸収波長の違いがより大きなアレルの組合せをもつ3色型色覚個体はより小さなアレルの組合せの3色型色覚個体より果実選択の正確性が高い結果が得られた。ただし、時間当たりの採食量は2色型と有意差はなく、3色型色覚の有利性はやはり判然としなかった。昆虫採食の効率は2色型色覚が高いことがさらなるデータにより補強された。これらは色覚進化を考える上で重要な知見である。
「疼痛アセスメント能力自己評価尺度－精神科看護師用－」の開発

本研究は疼痛アセスメント能力自己評価尺度ー精神看護師用ーを開発した.尺度項目は精神科看護師の疼痛アセスメント行動カテゴリを基盤とした.次に,尺度案の妥当性・信頼性の分析を経て,27項目の尺度を作成した.尺度得点は精神看護経験年数が長くなると低下し,精神看護実践のやりがい・精神看護実践能力自己評価の高さと関係していた.以上から,疼痛アセスメント能力を高めるためには,精神看護経験を重ねるだけではなく,精神看護以外の経験を持つ,精神看護にやりがいを持ち関心を寄せる,精神看護実践全体の能力を高めることが必要であり,その際の指標として疼痛アセスメント能力自己評価尺度は活用可能である.本研究の目的は,「疼痛アセスメント能力自己評価尺度-精神科看護師用-」を開発することである.そこで,平成25年度は,精神疾患患者の疼痛アセスメント自己評価表を作成し,その妥当性・信頼性を検証するための調査を行った.平成24年度は,質的なデータ分析から「精神疾患患者に対する看護師の疼痛アセスメント行動」をカテゴリ化した.その結果を元に自己評価尺度案を作成し,数回の専門家会議を経て28項目,5段階尺度の「精神疾患患者に対する疼痛アセスメント行動自己評価尺度」を作成した.また,疼痛アセスメントに関する国内外の文献検討を通して理論的枠組みを作成し,精神疾患患者の疼痛アセスメント行動に関係する可能性のある16変数を抽出した.以上の結果から,精神疾患患者に対する疼痛アセスメント行動自己評価尺度の妥当性・信頼性検証と,精神疾患患者の疼痛アセスメント行動と特性変数間の関連探索を目的とした質問紙を作成した.作成した質問紙を用いて精神科勤務看護師50名に対してパイロットスタディを実施し,その結果を用いて専門家会議を実施し,質問紙を洗練させた.平成26年2月3月に,全国の精神科病棟を有する医療施設に依頼をし,協力が得られた68施設に対して質問紙を郵送した.質問紙の返送は自由意思に基づいて各回答者が個別に郵送する方法を用いた.現在は質問紙の回収中である.集計途中ではあるが,回収率は非常に良好である.本研究は疼痛アセスメント能力自己評価尺度ー精神看護師用ーを開発した.尺度項目は精神科看護師の疼痛アセスメント行動カテゴリを基盤とした.次に,尺度案の妥当性・信頼性の分析を経て,27項目の尺度を作成した.尺度得点は精神看護経験年数が長くなると低下し,精神看護実践のやりがい・精神看護実践能力自己評価の高さと関係していた.以上から,疼痛アセスメント能力を高めるためには,精神看護経験を重ねるだけではなく,精神看護以外の経験を持つ,精神看護にやりがいを持ち関心を寄せる,精神看護実践全体の能力を高めることが必要であり,その際の指標として疼痛アセスメント能力自己評価尺度は活用可能である.今年度は、精神疾患患者に対するアセスメントに焦点をあてて看護師の疼痛アセスメント過程における実践の特徴を明らかにすることを目的に、13名の精神科勤務看護師に半構成的面接を実施した。対象者は、平均年齢40.5歳、平均看護経験年数16.1年のエキスパートレベルの看護師であった。得られたデータは質的帰納的に分析した。インタビューにより得られた回答から抽出されたコードは231であり、そこから39サブカテゴリ、29カテゴリが形成された。これらのカテゴリから、以下の点が明らかになった。1.精神疾患患者は治療や精神疾患により疼痛の閾値が変化することや疼痛の表出が困難であることをふまえて、看護師が問題を発見する責務があることを自覚して疼痛アセスメントを行っていた。2.精神疾患患者に対して感じた違和感や直感を尊重しながら、患者との関わりの中で表情の変化などの非言語的サインを見逃さず、看護師の思い込みを排除して患者と十分に関わりながら情報を得ていた。3.精神疾患患者の疼痛が,身体的変化によるものなのか、それとも精神症状によるものかを識別するために精神科だけではなく、内科や外科的な知識を活用し、フィジカルアセスメントによる身体の客観的情報や検査結果、測定結果などの情報を活用していた。また、それらの情報を介護職や医師からも得ること、必要に応じて医師に検査を依頼する等の行動で情報を収集し、疼痛の原因を追及していた。4.精神疾患患者の疼痛を正確に把握するために、生活行動の日常との相違点や、疼痛緩和を目的として援助を行った後の反応の観察、患者の訴え・行動の経時的変化等を観察していた。本研究は,疼痛を正確に捉えることが困難な精神疾患患者に対する看護師の疼痛アセスメント能力を高めるために,「疼痛アセスメント能力自己評価尺度-精神科看護師用-」を開発することを目的とした.平成25-26年度は「疼痛アセスメント能力自己評価尺度案-精神科看護師用-」を作成し,その妥当性・信頼性を検討した.1129名の精神科勤務看護師を対象として質問紙調査を行ったところ,回収率は78.7%.有効回答は89.5%であった.因子分析,信頼性係数の算出結果を元に考察し,最終的に27項目の尺度を作成した.さらに,臨床看護師の疼痛アセスメント能力を高めるための支援方策の検討として,疼痛アセスメント能力自己評価尺度得点と対象者特性の関係探索を行った.

その結果,一般病院に所属している,精神看護実践のやりがいが高い,精神看護実践能力自己評価が高いことが疼痛アセスメント能力自己評価尺度得点を高める要因となっていることが明らかになった.また,疼痛アセスメント能力自己評価尺度得点は,年齢や臨床経験年数,職位による差がなく,精神看護経験年数が長くなると得点が低下する傾向を示した.以上から,精神看護師の疼痛アセスメント能力を高めるためには,精神看護実践経験を積むだけではなく,内科や外科などの精神看護以外の経験をすることや,精神看護にやりがいを持ち関心を寄せること,精神看護実践全体の能力を高めるという取り組みが必要であると示唆された.また,疼痛アセスメント能力自己評価尺度は妥当性・信頼性が確保されたため,教育効果確認の指標として活用可能である.基礎看護学現在は当初の計画通りの進捗状況である.当初の計画通りに進展しており、計画の遅れはない。回収中のデータ入力について,連携研究者,研究補助者と協働し,速やかに実施する.分析結果に関して,連携研究者や精神看護専門看護師等との検討会議を既に予定しているため,研究推進の準備は整っている.平成24年度は,概ね計画通りに進展した.引き続き,平成25年度も当初の計画通りに遂行する.平成25年度は,「疼痛アセスメント能力自己評価尺度-精神科看護師用-」を作成するために,尺度の理論的枠組みの構築,疼痛アセスメント能力に関係する可能性のある変数の抽出とその変数を含む特性調査用紙の作成,尺度の妥当性の検討,全国調査を行う.質問紙調査が年度末にかかったため,受取人払の郵便料金が4月に必要になった.また,データ入力研究補助者に対する謝金も4月以降に支払うこととなった.支出時期に変更があったが,使用計画に変更はないため,計画通り遂行していく.平成24年度は,研究の遂行には問題が無かったが,研究補助人件費の支出が予定よりも少なかった.データ整理などの平成24年度に行われなかった研究補助業務を平成25年度に実施することで,円滑に研究が遂行できるようにする.平成25年度は,主に全国調査に係る費用として,郵送費,印刷費,研究補助費(発送作業,開封作業,データ整理作業)を支出する.その他,看護系学会参加,調査用紙の妥当性に関する専門家による検討会議の実施に係る旅費等を支出する.
同一海山の異なる水深から採取したマンガンクラストを用いた古海洋循環の復元

数千万年オーダーの過去の海洋循環の復元は、新生代の気候変動を理解する上で極めて重要である。その理解を目的とし、この時間スケールの過去の海洋情報を記録するマンガンクラストの研究はなされてきた。しかしながら、各々の試料の採取位置は同一大洋内でも互いに遠く離れており、統一的な解釈は困難な状況にあった。本研究は、同一海山の異なる水深から採取したマンガンクラストを用い、同一時代、同一測点における異なる水深での古海洋循環の復元、そして統一的な解釈を行うことを目的としている。マンガンクラストを用いた古海洋循環の復元には主にネオジム(Nd)同位体比および鉛(Pb)同位体比の時系列データが用いられる。その際、分析に供するサンプルがその目的にふさわしいものか検証することは極めて重要である。そこで、海水試料の測定が相対的に容易であるNd同位体比を用い、マンガンクラスト表面とそれと直接接触している海水のNd同位体比を比較し、古海洋循環の復元に使用可能かどうか検証を行った。用いたマンガンクラスト試料は北西太平洋に位置する拓洋第5海山の水深970mから5400mで採取したものである。一方、海水試料に関しては拓洋第5海山周辺の2測点から採取したものを用いた。そして、マンガンクラスト表面と海水のNd同位体比を比較したところ、両者は誤差範囲内でほぼ一致した。これは、マンガンクラスト表面のNd同位体比は同じ深度の海水の値を反映していることを意味する。従って、拓洋第5海山から採取したマンガンクラストは古海洋循環の復元に供する条件を十分満たしているものと判断される。また、研究調査船「かいれい」のKR18-11C航海に参加し、拓洋第5海山と同じく北西太平洋に位置する拓洋第3海山から幾つかの水深でマンガンクラストの追加のサンプリングを行った。拓洋第5海山より採取したマンガンクラスト表面のNd同位体比はいずれの水深においても、同じ水深の海水の値を反映されていることが検証された。従って、Nd同位体比分析を行った全てのマンガンクラスト試料に関して、古海洋循環復元に供することが可能であることが確かめられた。こうした試料の幾つかに関しては、研究分担者の一人である高知大学の臼井がベリリウム(Be)同位体比(Be-9/Be-10)による年代決定を既に行っている。従って、Nd同位体比さらにはPb同位体比の時系列データを得ることが可能な状況にある。一方、拓洋第3海山より採取したマンガンクラストについては前述の臼井が作成した表面の粉末試料を入手しており、こちらについても拓洋第5海山の試料同様、Nd同位体比の分析をし、海水の値との比較を行うことが可能である。そして、この粉末試料を用いマンガンクラストの年代決定をBe同位体比ないしオスミウム(Os)同位体比(Os-187/Os-188)を用い行う準備も整った。以上を総合的に判断すると、研究の進捗状況は概ね順調と判断される。拓洋第3海山から採取したマンガンクラストに関しても、拓洋第5海山から採取した試料同様、マンガンクラスト表面と海水のNd同位体比の比較を行い、古海洋循環復元のための試料としてふさわしいか検証を行う。また、拓洋第3海山のマンガンクラスト試料についてはまだ年代決定がなされているものがないので、Be同位体比ないしOs同位体比を用いて年代決定を進める。拓洋第5海山のマンガンクラスト試料に関しては、年代が決定されている試料を用いNdとPb同位体比の測定を行い同位体比の時代変化を明らかにする。そして、そのデータに基づき海洋循環の復元を試みる。なお、Pb同位体比の分析を主に担当する研究分担者の一人である産業技術総合研究所の後藤が海外留学で2019年度は不在のため、当面は主にNd同位体比の分析を進めていくことを予定している。

これは、マンガンクラスト表面のNd同位体比は同じ深度の海水の値を反映していることを意味する。従って、拓洋第5海山から採取したマンガンクラストは古海洋循環の復元に供する条件を十分満たしているものと判断される。また、研究調査船「かいれい」のKR18-11C航海に参加し、拓洋第5海山と同じく北西太平洋に位置する拓洋第3海山から幾つかの水深でマンガンクラストの追加のサンプリングを行った。拓洋第5海山より採取したマンガンクラスト表面のNd同位体比はいずれの水深においても、同じ水深の海水の値を反映されていることが検証された。従って、Nd同位体比分析を行った全てのマンガンクラスト試料に関して、古海洋循環復元に供することが可能であることが確かめられた。こうした試料の幾つかに関しては、研究分担者の一人である高知大学の臼井がベリリウム(Be)同位体比(Be-9/Be-10)による年代決定を既に行っている。従って、Nd同位体比さらにはPb同位体比の時系列データを得ることが可能な状況にある。一方、拓洋第3海山より採取したマンガンクラストについては前述の臼井が作成した表面の粉末試料を入手しており、こちらについても拓洋第5海山の試料同様、Nd同位体比の分析をし、海水の値との比較を行うことが可能である。そして、この粉末試料を用いマンガンクラストの年代決定をBe同位体比ないしオスミウム(Os)同位体比(Os-187/Os-188)を用い行う準備も整った。以上を総合的に判断すると、研究の進捗状況は概ね順調と判断される。拓洋第3海山から採取したマンガンクラストに関しても、拓洋第5海山から採取した試料同様、マンガンクラスト表面と海水のNd同位体比の比較を行い、古海洋循環復元のための試料としてふさわしいか検証を行う。また、拓洋第3海山のマンガンクラスト試料についてはまだ年代決定がなされているものがないので、Be同位体比ないしOs同位体比を用いて年代決定を進める。拓洋第5海山のマンガンクラスト試料に関しては、年代が決定されている試料を用いNdとPb同位体比の測定を行い同位体比の時代変化を明らかにする。そして、そのデータに基づき海洋循環の復元を試みる。なお、Pb同位体比の分析を主に担当する研究分担者の一人である産業技術総合研究所の後藤が海外留学で2019年度は不在のため、当面は主にNd同位体比の分析を進めていくことを予定している。研究分担者である鈴木勝彦(国立研究開発法人海洋研究開発機構)から効率的に研究を進めるため、次年度にまとめてマンガンクラストのOs同位体比分析を行う目的で分担金の全て(50,000円)を次年度に繰り越し使用したいとの要望があった。また、同じく研究分担者である臼井朗(高知大学)からは、外部機関に発注したマンガンクラストのBe同位体比の分析結果が年度内に間に合わない恐れがあるので、次年度に支払いを行うべく分担金の全て(250,000円)を繰り越して使用したいとの要望があった。
表現のモジュライとその周辺（３）

徐々に投稿論文がアクセプトされ、研究成果を定期的に発表している。得られた結果に対して論文執筆を継続しており、投稿準備を進めている。また、今まで得られた研究成果も機会を見つけて発表する。また、鳥居猛氏との共同研究で、Loewy列による表現のモジュライの分割に関して、自由群や有限巡回群、もしくはそれらの自由積の場合についても、自由モノイドと同様のさまざまな結果が得られることがわかった。一部研究課題の優先順位を変更しながらも、論文の学術雑誌掲載や投稿など、着実に成果を重ねている。また、鳥居猛氏とのLoewy列による表現のモジュライの分割に関しても、自由群や有限巡回群、それらの自由積について新たな結果を得ている。また、3次の行列環の部分代数のモジュライについて、鳥居猛氏(岡山大)と共同研究を行った。その成果の一部である、3次行列環の2次部分代数のモジュライの記述について、日本数学会2017年度年会代数学分科会(首都大学東京)にて、"3次行列環の部分代数のモジュライ(1)"というタイトルで共同で講演した。鳥居氏と共同で、3次行列環の他の次元の部分代数のモジュライについても継続して調べており、成果について執筆中である。モジュライのsmoothnessとHochschild cohomologyとの関連について、今後まとめる予定である。投稿論文がアクセプトされるまでに相当の時間がかかり、成果としてなかなかあらわれない傾向にあるが、研究自体については着実に結果を積み重ねている。鳥居猛氏(岡山大学)との共同研究として、3次の鋳型のモジュライについて、日本数学会にて成果を発表した。鳥居猛氏と共に、行列環の部分代数のモジュライ各点でのsmoothnessやZariski接空間の次元をHochschild cohomologyの言葉で記述した。体k上の行列環M(n, k)の部分代数Aに対するHochschild cohomology H^{i}(A, M(n, k)/A)をいくつかの場合に対して計算し、論文にまとめつつある。投稿論文がアクセプトされるまでに時間がかかるが、順次論文が掲載され、研究自体は順調に進んでいる。鳥居猛氏(岡山大学)との共同研究の成果も順次論文に仕上げつつある。3次以上の鋳型に関する研究について、鳥居猛氏とのLoewy列に関する共同研究で得られた結果ともあわせて、順次論文を作成していく予定である。現在投稿中の"Special classes of irreducible representations I"について、引き続き掲載されるように、必要に応じて修正作業を行っていく。研究を進めていくにしたがって、新たな数学的事実が判明するために、当初の予定とは異なる進め方になる可能性がある。例えば、3次の鋳型のモジュライを調べている途中で、より一般的に鋳型のモジュライのsmoothnessがHochschild cohomologyと関連があることが判明した。Hochschild cohomologyの研究を組み込んだ形での計画を組みつつある。優先順位を柔軟に変更し、より重要度の高い課題に対応できるように計画を組み替えていく。行列環の部分代数のモジュライのsmoothnessとHochschild cohomologyが密接に関係があることが判明して以来、種々のHochschild cohomologyの計算が重要であることを認識した。優先順位を柔軟に変更しながら、より重要度の高い研究を進めていく。研究に必要な図書購入を計画していたが、納品時期や予算執行時期が年度をまたぐ可能性があったこともあり、次年度へ購入を延期することとした。また、出張旅費についても計画の変更や、出張のための準備が整わなかったこともあり、次年度で予算を執行することとした。出張旅費について、出張のための準備が整わなかった場合や計画変更があり、次年度以降に予算を執行することとした。(理由)およそ前年度に未使用の金額がそのまま残った。また、図書で年度内に納品できなかった分があった。(使用計画)年度内に購入できなかった図書を含め、物品の購入を進めていく。研究成果の発表を行うなど出張旅費として順次予算を執行していく予定である。図書購入について、順次実行にうつす予定である。また、出張旅費についても次年度での出張計画を立てながら予算を執行していく予定である。出張旅費について、情報収集や共同研究、成果発表等の出張の計画を立てて、順次予算を執行していく予定である。
老化および老年病の発症と末梢血テロメア長の関連についての包括的疫学研究

細胞老化の指標であるテロメア長は加齢とともに短縮し、心血管死、感染症死など老化関連疾患と関連する。しかし、これまで健康長寿者におけるテロメア長の報告はきわめて限られていた。本研究では100歳以上の健康長寿者684名、85ー99歳536名、百寿者の子供とその配偶者167組のテロメア長を測定し、60ー90歳代までは加齢とともにテロメア長が短縮するが、百歳以降ではテロメアの短縮が起こらず、さらに105歳以上ではテロメアが長い傾向があることを見出した。また、テロメア超は免疫老化の指標であるCD28陽性率と相関した。つまり、テロメア短縮と免疫老化が起こりにくいことが健康長寿者の特徴である可能性を示した。今年度は超高齢者コホートの血液サンプリングおよびDNA抽出が完了し、共同研究者である英国ニューカッスル大学von Zglinick教授にテロメア長測定用のDNAサンプルを提供した。110歳以上22名、105-1-9歳387名、100-104名275名、85-99歳536名、百寿者の直系子孫およびその配偶者167組総計1500名を超える超高齢者DNAサンプルのテロメア長の測定がほぼ完了し、現在結果の確認のための2次測定(バッチ間誤差の確認など)を行っている。これまでNew England Centenarian Studyの百寿者32名、Ashkenazi jewの百寿者(95歳以上)86名のテロメア長測定の報告があるが、本研究ではそれらの研究をはるかに超える百歳サンプル数の測定を行っており、個体の老化と細胞老化に関する研究領域でインパクトのある知見が得られる可能性が高い。さらにテロメア長と炎症マーカー、認知機能、日常生活活動度、および生存率の関連を検討すべく、来年度以降はフォローアップ調査の継続、血液バイオマーカーの測定を継続して行う。これらのバイオマーカー測定が完了後、解析方針や論文化に向けた作業をつめる国際会議を東京で行うことが決定した。研究期間内に論文化できる見通しである。平成24年度はA 110歳以上22名、B 105-109歳387名、C 100-104歳274名、D 85-99歳540名E 100高齢者家族320名の合計1600名からDNAサンプルを抽出し、共同研究先であるニューカッスル大学加齢医学研究所に輸送した。現在、RT-PCRによるテロメア長の測定が進められている。末梢血テロメア長と加齢関連疾患とくに心血管疾患との関連は多くの疫学調査で検討されているが、人の長寿との関連はこれまで98名の100歳高齢者で検討されているのみで、今回の症例数はこれをはるかに上回る規模となった。これらのサンプリング方法、110歳以上の超百寿者の生物学的特徴をまとめ論文として投稿中(リバイス中)である。酸化ストレスは加齢とともに増加し、さらにテロメア長に影響する。そのため老化とテロメア長の関連の交絡因子となる可能性があり、尿中8-OHdG,尿中8-イソプロスタン等の酸化ストレスマーカー、炎症性サイトカインの測定も行っている。さらに85歳超高齢者群では3年間の総死亡、死因別死亡、介護施設入所率のほか、認知機能の低下、ADL低下、頸動脈硬化の進展などの測定を行い、これらの加齢に伴う病理とテロメア長の関連を検討するためのデータベースを作成中である。本年度は最終年度であり、英国ニューカッスル大学での末梢血テロメア長の測定を含め、すべての医学生化学データの測定を完了し、論文投稿の準備を進めている。本研究課題では細胞老化の指標である末梢血テロメア長(以下LTL)がヒトの個体の老化にいかに関連しているか、百歳以上の高齢者(以下百寿者)と、一般の高齢者の比較において検証した。これまでの多くの疫学調査結果と同様、LTLは90歳代まで加齢とともに短縮した。しかし、100歳以降はLTLの短縮は見られず、50ー99歳までの加齢に伴うLTLの短縮速度を外挿して求めた補正LTLよりも実測値で有意に高かった。85歳高齢者ではテロメア長は総死亡と有意に関連(中間位で最も予後が悪かった)したが、100歳以降ではテロメア長は総死亡と関連しなかった。また、全年齢で検討すると慢性炎症(TNF-a, IL-6)はテロメア短縮と関連したが、百寿者では関連が見られなかった。結論として、百寿者に代表される健康長寿者では加齢、慢性炎症にもかかわらず、LTLの短縮は起こらなかった。この結果から、テロメアの維持は健康長寿の指標である可能性が示唆された。

健康長寿の延伸が国家的目標となっており、百寿者研究にに対する国民の関心は高く、本研究の内容の一部は2014年10月15日放送のNHKクローズアップ現代に取り上げられた。2015年1月7日中日新聞、1月17日日本経済新聞に関連記事が掲載された。加齢医学本研究では(現時点での)超高齢者・超百寿者の世界最大血液サンプルの確立および末梢血テロメア長の正確な測定が最重要課題である。すでに目標サンプル数を達成し、末梢血テロメア長の測定も完了している。この時点で計画の7割は完了したと考えられる。今後はデータ解析、解釈、理論構築など(サンプル収集過程に比べると)より安定した研究過程となる。そのための人的ネットワークはすでに構築されている。当初、超百寿者をふくむ検体のサンプリングには1年以上かかると予測していたが、ほぼ8か月で目標数の採血、DNAの抽出が終了し、すでにニューカッスル大学にサンプルを供与することができた。予定よりも順調にすすんだといえる。一方、酸化ストレスマーカー、炎症性サイトカインの測定についてはやや遅れており、平成25年度以降にピッチを上げて測定する予定である。また、サンプリングが終了したことにより、英文論文1本を投稿、国際学会シンポジウムでも課題採択されるなど高い評価を受けている。今年度は炎症性マーカー、酸化ストレスマーカーの追加測定、縦断調査の血液生化学検査の追加を行い、超高齢者データベースを完成する。そのうえで以下の点を行い、末梢血テロメア長と健康長寿がいかなるメカニズムを介して関連するか、解析を行い、論文発表する。この作業は共同研究者との緊密な連携が不可欠で、そのためにニューカッスル大学チームが来日することが決定している。1.末梢血テロメア長と健康寿指標(生命予後、ADL,認知機能、慢性疾患)との関連の検証2.末梢血テロメア長と血液バイオマーカー(炎症マーカー、心血管疾患危険因子、貧血、免疫マーカー)の関連の検証1)本研究課題のもっとも重要な部分である超百寿者、百寿者、超高齢者のDNAサンプリングが完了したということで、今後はテロメア長の測定、酸化ストレスマーカー、炎症マーカーの測定、統計解析に焦点が移る。現在、ニューカッスル大学で末梢血テロメア長が測定中であり、6月の国際老年学会までには測定が終了し、この会議期間に英国側共同研究者と今後の解析の方向をディスカッションする予定である。2)百歳高齢者、85歳高齢者の血中酸化ストレスマーカー、炎症性サイトカインを測定し、テロメア長が加齢そのものに影響されるのか、加齢に伴って増加する酸化ストレス、慢性炎症によって増加するのか、検討する。3)平成25年度中には100歳高齢者の10年間の生命予後、85歳高齢者の3年間の生命予後データベースが完成するため、テロメア長が高齢者の生命予後の指標となるか、縦断的な検討を行う。4)すでに百寿者300名の遺伝子解析(GWAS)が完了しており、これらの遺伝情報をもとにテロメア長短縮にかかわる遺伝子(群)の同定も視野に入れている。一部バイオマーカー測定のための検体採集が遅れたため。次年度に使用する予定は立っています。次年度の研究費と合わせて血液生化学測定費に用いる(1千円@50名分x消費税)。2)人件費interleukin 6等の測定補助費360,000 (週日、2か月)3)旅費国際老年学会、国際百寿者研究会(韓国、ソウル) 120,0004)英文添削費論文2本100,000試薬代、英文論文添削費が年度をまたがったため、次年度繰越金が発生した。
点眼院内製剤の有効性と安定性の評価

【目的】角膜真菌症には抗真菌薬を含有する点眼液がよく用いられるが、現在市販されている製剤では効果や副作用の点で十分でない場合もある。当院では、フルコナゾール、ミコナゾールを点眼用院内製剤として調製し治療に用いているが、昨今ではボリコナゾールを点眼用院内製剤として使用している施設もある。日本病院薬剤師会の「院内製剤の調製および使用に関する指針」では、院内製剤のクラス分類のほか、品質保証の方法等も定められている。院内製剤の使用にあたって、使用期限や保管方法を定める必要があるが、上記の点眼用院内製剤の安定性を示すデータは乏しい。そこで本研究では抗真菌薬フルコナゾール、ミコナゾールおよびボリコナゾールを含有する点眼用院内製剤の安定性を評価した。【方法】フルコナゾール、ミコナゾール、ボリコナゾールの点眼用院内製剤は、日本病院薬剤師会監修の病院薬局製剤[第6版]に準じて調製した。保存条件は、常温暗所(25°C)、冷暗所(4°C)とし、調製直後、1、2、3、4週目に各試験を行なった。試験項目は、外観、pH、無菌性、含量とした。含量については、調製直後の値に対する各週の測定値をStudentのt検定により比較した。【結果・考察】フルコナゾールは、調製時から4週目まで常温暗所・冷暗所ともに全ての試験結果に変化は認められなかった。すなわち、未開封であれば、4週間安定であることが判明した。ミコナゾールは、調製時から4週目まで常温暗所・冷暗所ともにpHおよび無菌性に変化はなかった。また、常温暗所で4週間保存した検体においては、外観と含量に変化が認められなかったものの、冷暗所保存では3週目から白色沈殿が生じ、含量の有意な低下が認められた。この結果から、ミコナゾールは、常温暗所で4週間保管可能であるが、冷所保存には適さないことが判った。ボリコナゾールは、常温暗所・冷暗所ともに外観、pH、無菌試験について、調製時から4週目まで変化は認められなかったものの、常温暗所・冷暗所ともに2週目より経時的に含量の有意な低下が認められ、4週目では約8090%まで低下した。この結果から、ボリコナゾールの保管期限は1週間とすることが妥当であると考えられた。以上の結果をもとに、各製剤の安定性に合わせた保存方法と使用期限を設定した。
大豆グリシニンのインスリン作用増強効果

大豆グリシニン酸性サブユニットのもつインスリン作用増強効果に焦点を当て、インスリンに対する細胞(主に3T3-L1細胞を使用)の受容と応答に及ぼす酸性サブユニットの修飾機構の研究を通して大豆タンパク質の潜在的生理機能の解明とその応用への展望を拓くことを目的とした。作用既知の薬剤の効果と比較することにより、酸性サブユニットの細胞への作用部位を検討した。酸性サブユニットおよびそのトリプシン分解物は糖輸送・脂肪合成の促進・脂肪分解の抑制等のインスリンの関与する細胞応答を促進した。酸性サブユニットのキモトリプシン分解物はインスリン作用を増強しなかった。酸性サブユニットはバシトラシンと類似の効果を示し、細胞表面にて作用している事が示唆された。この酸性サブユニットの作用が如何なる機構によるものかを種々検討した。細胞毒性を持つ色素トリパンブルーにより3T3-L1細胞は5分で損傷をうけたが、酸性サブユニットまたはそのトリプシン分解物の共存下では、抗酸化作用をもつアスコルビン酸が示したと同様に、20分間にわたりトリパンブルーに対し抵抗性を示した。さらに、本タンパク質は試験管内でミトコンドリア内膜を傷害から保護する効果をもつことも明らかとなった。これらの事実はグリシニン酸性サブユニットは細胞膜を安定化する機能を有している事を示している。本タンパク質は強力なラジカル消去能を示し、そのことが膜安定化をもたらすものと考えられた。さらに、本タンパク質存在下で3T3-L1細胞を培養したとき、細胞の増殖速度は著しく増大した。この様に、大豆グリシニン酸性サブユニットは細胞膜を安定化し、その二次的効果としてインスリン作用を増強するものと推定された。
腫瘍形成に宿主プロトン感知性受容体は関与しているか～受容体欠損マウスを用いた解析

腫瘍形成には酸性化(低pH)が伴う。これは酸素供給の低下を反映した解糖系の亢進による乳酸産生の増加に基づく。本研究では、最近同定されたプロトン感知性G蛋白質共役受容体が酸性化(低pH)を伴う腫瘍形成に関わっているかについて解析した。細胞レベルの解析(1)マウスの大動脈リングをマトリゲル内で培養し、血管内皮細胞の増殖活性に対する細胞外pH効果を調べた。細胞外pH低下は増殖活性を低下させたので、プロトン感知性受容体欠損マウス由来の血管を用い受容体の同定を目指している。(2)マウスのマクロファージではリポポリサッカライド(LPS)によって種々の細胞障害性のサイトカイン(TNF-aやIL-6など)を産生する。この作用は細胞外pHを低下すると抑制される。我々はこのpH効果はTDAG8の受容体欠損マウス由来では減弱していることを確認している。他の受容体の関与を調べるため、OGR1欠損マウス由来、G2AのsiRNAによるノックダウン細胞で調べたが、これらの受容体の関与は否定的であった。このように、TDAG8が主要なプロトン受容体であることが確認された。(3)マクロファージにはM1,M2タイプが存在し、腫瘍内では抗腫瘍活性の弱いM2タイプになり、腫瘍形成に対して促進的に機能していることが知られている。そこで、腫瘍内で観察される酸性pHがM1,M2変化に与える影響を調べた。その結果、酸性下ではM2タイプが有意になることが確認された。現在、その機構を解析している。個体レベルの腫瘍形成とOGR1ファミリー:(4)マウス由来癌細胞(LLC1、B16)を野生型、またはOGR1,TDAG8,GPR4欠損マウスの皮下に接種し、腫瘍の進展、サバイバルなどを調べた。その結果、欠損マウスの種類の違いにより腫瘍形成の程度に違いが観察された。このように、宿主のプロトン感知受容体は腫瘍形成に対して重要な役割をはたしていることが示唆された。