hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
青色光応答のシグナル伝達機構の分子遺伝学的解析

フォトトロピンによるシグナル伝達の分子機構を明らかにする目的で、以下の研究を行った。まず、フォトトロピンの細胞内分布を明らかにするため、phot2にGFPを融合させ、phot1 phot2を欠損するシロイヌナズナの変異体で、35Sプロモーターを用いて発現させた。この植物でフォトトロピン応答を観察したところ、光屈性、葉緑体運動、気孔開口の全てで回復が認められ、導入したGFP融合タンパク質が生理活性を保持していることが分かった。次に、発現させたphot2-GFPの細胞内分布を蛍光顕微鏡観察により調べた。その結果、すでに報告されているphot1の場合と同様に、暗所では主に細胞膜の周辺で観察された。また興味深いことに、青色光を照射すると、細胞膜周辺の蛍光に加えて、細胞質に顆粒状の構造体が観察された。この顆粒状構造体はゴルジ体と良く似たパターンを示したので、ゴルジ体のマーカーにmRFPを融合させたタンパク質を発現する系統(京大院・西村いくこ教授のグループとの共同研究)と掛け合わせを行い、phot2-GFPが形成する粒がゴルジ体のマーカーと良く一致することを確認した。また、フォトトロピンと結合する因子のスクリーニングをyeast-two hybrid法を用いて行った。その結果、phot1とphot2の両者に結合する因子として、小胞輸送に関わる低分子量Gタンパク質であるARFとの結合が認められた。さらに、フォトトロピンのどのドメインで結合するかをyeast two-hybrid法で調べたところ、ARFとの結合にはフォトトロピンのキナーゼドメインがあれば十分であることが分かった。また、フォトトロピンは、活性型のARFにより強い結合を示した。以上により、フォトトロピンがゴルジ体が関わる小胞輸送に関与している可能性が示唆された。フォトトロピン(phot)は、青色光受容体として働く色素質であり、光屈性や葉緑体定位運動の光受容体として最近発見された。植物ではすでにフィトクロムとクリプトクロムが主要な光受容体として知られているが、photはこれらの光受容体と構造上まったく異なっており、独特の方法でシグナル伝達を行っていると考えられるが、その実態についてはまったく分かっていない。本研究では、単細胞性緑藻類に属し、モデル植物と位置づけられるクラミドモナスを用いて、分子生物学的、分子遺伝学的手法により、photのシグナル伝達機構の解明をめざす。本年度は、我々が見いだしたクラミドモナスphotについて、大腸菌で発現させその生化学的な性質を調べた。その結果、高等植物のphotと同様にフラビンを結合し、高等植物のphotと同様な分光光学的な性質を示すことが分かった。次に、クラミドモナスphotの生理的な機能を調べるため、当該遺伝子をセンスおよびアンチセンス方向に過剰発現する形質転換クラミドモナスを作出したが、残念ながら期待したような発現が認められなかった。この実験に関しては、来年度、発現ベクターの改変などを行ったうえで再度試みる予定である。また、クラミドモナスの青色光応答を調べるため、cDNAアレイの調製を進めた。既にESTを結合させた膜の調製を終わっているので、来年度にはすぐに遺伝子発現パターンの光による変化の有無を調べる予定である。さらに、本年度はクラミドモナスphotが高等植物でも生理機能をしめすかどうかを、シロイヌナズナに当該遺伝子を導入して調べた。予備的な実験の結果、photを欠損する変異体にクラミドモナスphot遺伝子を導入すると部分的な表現型の回復が認められ、系統的に大きく離れた高等植物でもクラミドモナスphotが機能することが示唆された。この点に関しては、来年度、さらに詳しい解析を行う予定である。フォトトロピン(phot)は、青色光受容体として働く色素質であり、光屈性、葉緑体定位運動、気孔の開口などの植物にとって重要な光応答反応の受容体として働いている。植物にはこの他にフィトクロムとクリプトクロムが主要な光受容体として知られているが、photはこれらの光受容体と構造上まったく異なっており、独特の方法でシグナル伝達を行っていると考えられる。本年度は、我々が見いだしたクラミドモナスphotについて、系統的に離れた高等植物でも生理機能を示すかどうかを、シロイヌナズナのphot欠損株に遺伝子導入して調べた。得られた形質転換植物を解析した結果、クラミドモナスphotタンパク質を高レベルで発現している株では、光屈性、葉緑体定位運動、気孔の開口のすべてが回復していた。このことから、系統的に大きくていてもphotの一次的な作用機構は非常によく保存されていることが示唆された。また、蛋白間相互作用を調べるための酵母cytotrap系を応用して、photタンパク質の膜移行活性を簡便に調べる系を開発した。この系を用いてphotタンパク質に様々な変異を導入したものを調べた結果、そのC末端側に膜移行ドメインが存在することを示唆する結果を得た。現在、このドメインの機能を植物細胞で調べている。本研究では、単細胞性藻類であるクラミドモナスや種子植物であるシロイヌナズナを材料に、PHOTの細胞内シグナル伝達機構解明を目指した。

本年度は、我々が見いだしたクラミドモナスphot(Crphot)について、分子生物学的手法、分子遺伝学的手法により解析するとともに、Crphotと相互作用する蛋白質をyeast two-hybrid法で探索した。また、photの膜移行活性について、酵母菌やシロイヌナズナのプロトプラストなどを用いた系で解析した。得られた成果は以下の通りである。1)クラミドモナスのフォトトロピンの解析RNAi法によりフォトトロピン遺伝子が低下したクラミドモナス株を作出し、鞭毛に存在するフォトトロピンが接合に関わる可能性があることを見いだした。また、他の研究室と共同で、クラミドモナスのフォトトロピンが接合やアミノ酸の取込に関与することを示唆する結果を得た。2)フォトトロピンのシグナル伝達機構酵母two-hybrid法により、クラミドモナスおよびシロイヌナズナのフォトトロピンと相互作用する因子のスクリーニングを行った。その結果、フォトトロピンが小胞輸送に関わる低分子量Gタンパク質であるARFと結合することが分かった。現在、この結合についてさらに詳しい解析を進めている。3)フォトトロピンの膜移行フォトトロピンのキナーゼ領域内に膜移行活性領域が存在することを分子生物学的に示した。具体的には、フォトトロピンの様々な断片を酵母菌やシロイヌナズナのプロトプラストで発現させ、その細胞内分布を調べた。この結果、フォトトロピンのC-末端に存在する約80アミノ酸からなるドメインが膜移行に重要であることが分かった。フォトトロピンによるシグナル伝達の分子機構を明らかにする目的で、以下の研究を行った。まず、フォトトロピンの細胞内分布を明らかにするため、phot2にGFPを融合させ、phot1 phot2を欠損するシロイヌナズナの変異体で、35Sプロモーターを用いて発現させた。この植物でフォトトロピン応答を観察したところ、光屈性、葉緑体運動、気孔開口の全てで回復が認められ、導入したGFP融合タンパク質が生理活性を保持していることが分かった。次に、発現させたphot2-GFPの細胞内分布を蛍光顕微鏡観察により調べた。その結果、すでに報告されているphot1の場合と同様に、暗所では主に細胞膜の周辺で観察された。また興味深いことに、青色光を照射すると、細胞膜周辺の蛍光に加えて、細胞質に顆粒状の構造体が観察された。この顆粒状構造体はゴルジ体と良く似たパターンを示したので、ゴルジ体のマーカーにmRFPを融合させたタンパク質を発現する系統(京大院・西村いくこ教授のグループとの共同研究)と掛け合わせを行い、phot2-GFPが形成する粒がゴルジ体のマーカーと良く一致することを確認した。また、フォトトロピンと結合する因子のスクリーニングをyeast-two hybrid法を用いて行った。その結果、phot1とphot2の両者に結合する因子として、小胞輸送に関わる低分子量Gタンパク質であるARFとの結合が認められた。さらに、フォトトロピンのどのドメインで結合するかをyeast two-hybrid法で調べたところ、ARFとの結合にはフォトトロピンのキナーゼドメインがあれば十分であることが分かった。また、フォトトロピンは、活性型のARFにより強い結合を示した。以上により、フォトトロピンがゴルジ体が関わる小胞輸送に関与している可能性が示唆された。
超分子プログラミングによる液晶性ｐ／ｎナノ接合の作製と太陽電池への応用

本研究課題の目的は、側鎖にオリゴシロキサンを有するp-型の液晶性半導体と、n-型の液晶性半導体を合成し、両者を複合化してナノ相分離構造を作製し、太陽電池への応用を検討することである。昨年度までに、側鎖にシロキサン鎖を有するn-型のペリレンテトラカルボン酸ビスイミドを合成した。これらの化合物が室温でカラムナー相を示し、電子移動度が最大で0.1 cm2/Vsに達することを見出した。本年度は、側鎖末端に環状のヘプタメチルシクロテトラシロキサン環を有するペリレンテトラカルボン酸ビスイミド誘導体を合成し、これらの化合物が室温でカラムナー相を示すことを見出した。電子移動度は10ー2 cm2/Vsを越えた。これらの化合物は有機溶媒に対して高い溶解性を示し、スピンコート法による薄膜作製が可能であった。電極基板を親水処理することにより、カラムが基板に対して垂直に配向したホメオトロピック配向を実現できた。それに対して、基板を疎水処理した場合には、カラムが基板に対して平行配向した状態を実現できた。さらに、スピンコート膜をトリフルオロメタンスルホン酸蒸気にさらすことにより、開環重合が進行し、液晶相での分子凝集構造を保持したまま、薄膜を不溶化することができた。環状シロキサン部位を有する液晶分子のin situ重合は過去に例がなく、注目すべきである。また、p-型半導体であるフタロシアニンニッケル錯体のアルキル側鎖末端にジシロキサン鎖を導入した液晶化合物の合成も検討した。これらの化合物も室温でカラムナー相を示した。現在、得られた液晶性フタロシアニンニッケル錯体のホール輸送性、p-型液晶性半導体とn-型液晶性半導体の複合化、二層構造の作製を検討している。そのほかの成果として、オリゴシロキサン部位とトリエチレンオキシド鎖を有する液晶化合物のリチウムイオンとの複合化を検討した。25年度が最終年度であるため、記入しない。高性能の太陽電池や発光トランジスターを実現するためには、p-型有機半導体分子とn-型有機半導体分子の凝集構造をナノメータースケールで制御し、効率的な電荷輸送ルートを確保しつつ、高密度のp/n接合を形成する必要がある。本研究では、液晶性半導体のナノ相分離を利用して、高密度のp/nナノ接合を構築し、太陽電池や発光素子への応用を検討する。側鎖末端にジシロキサン鎖を導入したPTCBI誘導体1はヘキサゴナルカラムナー相とレクタンギュラーカラムナー相を示し、室温での電子移動度は室温で0.1 cm2/Vsを越える。電子移動度の温度依存性を詳細に測定したところ、50°C以上では、温度上昇に伴い、電子移動度が低下した。0°Cと50°Cの間では、電子移動度は温度に依存せず、0°C以下では、温度が下がるにつれて、移動度も低下した。50°C以上では、カラム構造の熱的な揺らぎのため、π-πスタッキング距離が温度上昇に伴い増大しており、そのため、電子移動度が減少するものと考えられる。0°C以下では、カラム構造のディスオーダーのため、電子のホッピング障壁を反映した温度依存性が現れているものと考えられる。側鎖末端に環状シロキサン部位を有するPTCBI誘導体を合成した。83°C以下でヘキサゴナルカラムナー相を示し、室温以下まで冷却しても、液晶相を保持した。

室温では、電子輸送性を示し、電子移動度は1.2x10-4 cm2/Vsであった。1,4,8,11,15,18,22,25位に置換基を有するフタロシアニンは、高いホール移動度を示すため、太陽電池への応用が検討されている。このフタロシアニン誘導体の液晶相温度領域を下げるために、側鎖末端にオリゴシロキサンを導入した。ジシロキサン鎖を導入した亜鉛錯体4は、91°C以下でヘキサゴナルカラムナー相を示した。高い移動度を示すn-型液晶性半導体、室温で液晶相を示すp-型液晶性半導体、重合可能な液晶性半導体の合成に成功している。p-型液晶性半導体とn-型液晶性半導体の複合化を進め、発光素子や太陽電池の作製を検討する。25年度が最終年度であるため、記入しない。
ラット耳下腺腺房細胞の分泌顆粒生成過程における膜ドメインの機能

本研究は耳下腺腺房細胞の分泌顆粒の生成・成熟過程を解明するため、膜タンパク質の局在制御機構を担う膜ドメインと分泌顆粒膜タンパク質であるシンタキシン6の挙動に焦点を当てた。ラット耳下腺には比重の軽い未成熟顆粒と重い成熟顆粒が存在し,顆粒生成に関与すると考えられているシンタキシン6は成熟するに従い膜タンパク比が低下することが明らかとなっている。これはシンタキシン6が分泌顆粒形成後,他のオルガネラに輸送されることを示しており,申請者はその機構に膜ドメインが関与しているのではないかと仮説を建てた。検討の結果,形成直後の顆粒では他の膜タンパク質と局在を共にしていたシンタキシン6が,時間経過と共に膜ドメインにより分離されること。形成直後の分泌顆粒は比重的にも膜タンパク的にも,これまで言われていた未成熟顆粒と同じ性質を持っていることが明らかとなった。さらに,膜ドメインの分布を詳細に検討すると,シンタキシン6と同じ膜ドメインフラクションに分離される膜タンパク質のRab3Dがシンタキシン6とは異なる時間経過で分離されていた。この結果はそれぞれの膜ドメインが異なる分泌顆粒に由来するのではなく,同じ分泌顆粒上での反応であることを示している。本研究により仕事を終えたシンタキシン6が分泌顆粒から他のオルガネラにリサイクルされる前に,分泌顆粒上で膜ドメインによる選別機構があることが示された。これ結果はこれまでほとんど解明されていなかった耳下腺における分泌顆粒の成熟機構を理解するための大きな一歩であり,将来的にはドライマウスと呼ばれる唾液分泌障害の治療にも役立つものと期待される。本研究は耳下腺腺房細胞の分泌顆粒の生成・成熟過程を解明するため、膜タンパク質の局在制御機構を担う膜ドメインに焦点を当てた。H16年度はラット耳下腺分泌顆粒より膜ドメインを分離し、局在するタンパク質に特徴がないか検討を行った。まず、申請者はシンタキシン6に注目した。シンタキシン6は分泌顆粒の生合成に必要であり、さらに顆粒の成熟とともに分泌顆粒からエンドソームに移行することが知られている膜タンパク質である。このシンタキシン6の分泌顆粒からの移行が膜ドメインによって制御されており、それが顆粒の成熟に関与しているであろうという仮説を建てた。ラット耳下腺分泌顆粒をTriton X-100を用いて膜ドメインを分離すると、シンタキシン6はガングリオシドGM1a膜ドメインに局在した。一方、Brij-58使用時シンタキシン6はGM1a膜ドメインとは別の低密度画分に回収された。このとき回収されている分泌顆粒はそのほとんどが成熟型であった。未成熟顆粒上ではどのような局在を示すか検討するため、ラット腹腔内にイソプロテレノールを投与し耳下腺内の分泌顆粒を再生させた。すると生成直後の未成熟顆粒上ではシンタキシン6はGM1a膜ドメインに回収された。さらに、時間経過にともないGM1a膜ドメインとは別の膜ドメインに移行した。これらの結果からシンタキシン6は顆粒生成時GM1a膜ドメインに局在しており、その後分泌顆粒膜上でほかの膜ドメインに移行し、顆粒から分離されるということが示唆された。今後はこの機構が分泌顆粒の成熟過程に重要な役割を持っていること、さらに各膜ドメインの詳細な脂質分析を行う予定である。
日本における近代地理学の制度的確立過程に関する研究:明治前期の地理学史年表作成

最終年度にあたるため,研究集会は、90年9月に京都にて1回開催した。報告内容は以下のごとくである。「戦前の地理教科書に収められた統計地図」(中川浩一),「日本の地理(学)書と中国近代化:翻訳書誌を通じて」(源昌久),「地図と“プリミティブ"ということ」(久武哲也),「子供の相貌的な空間知覚について:文学・手描地図・原風景画に表された諸相」(寺本潔),「A.ーdumazet,“Voyage en France"」(礒部啓三),「IGC北京大会地理思想史研究コミッションについて」(野澤秀樹)。以上の報告をもとに,内容を深化させるべく討論がなされたが、なかでも、近年の地理学研究の一つの潮流ともなったHumanistic Geography(人間主義的地理学)の研究実績をふまえて,地理思想にかかわる部分についてかなりの討論がなされたのは大きな成果であった。地図を手段とすることについて,「プリミティブ」という概念の検証,地図を描くというプロセスが重要であり,identityの確立になるのではないかということをめぐって討議された。欧文の報告書を刊行すべく,論文執筆に努力がなされた。報告書は、これまで研究組織の多くのメンバ-が参加し、科研費の助成を受けて刊行してきた欧文報告書の第4集にあたるものである。欧文で刊行する理由は、メンバ-の多くが、国際地理学連合IGUの地理思想史コミッションのメンバ-であり,日本における地理思想史研究の成果を広く国際的にとい,地理思想史研究の一翼を担うためである。明治前期の地理学史年表の作成は、重要事項のカ-ド化をまず既存の史・資料を基礎に作業を始めたが、その各事項の書誌学的検証を経た上での確定作業に多大の労力と時間を必要とし、計画に比して進捗は遅れ気味の状況である。本年度は、研究課題に関する史・資料の収集と各研究分担者の研究テ-マについての研究成果の報告・討論を行う研究集会の開催を中心とした。研究集会は、89年9月に東京にて、90年1月に松本にて開催し、以下の報告がなされ、内容をさらに深化させるべく討論がなされた。「明治前期の「地球儀問答」教科書及びその他の世界地理教科書に描かれたアジア・アフリカ記述について」(寺本潔)、「イギリス地理学の制度化:オックスフォ-ド大学とケンブリッジ大学の場合」(金安岩男)、「"西洋の没落"・恐慌・ヨ-ロッパの統一:アルベ-ル・ドゥマンジョンのもう一つの地理学」(野澤秀樹)、「ポスト・モダン地理学の動向」(永内俊雄)、「1920・30年代ドイツ地理学における〈景観〉論再考」(山野正彦)、「徳川昭武欧州巡歴の道程:アルプスに初めて登った日本人」(中川浩一)、「明治の文化地理学:ある農民の日記から」(久武哲也)、「V.コ-ニッシュと〈波〉学問・地理学・風景学」(長谷川孝治)、「寸法の吉凶と〈地理〉思想」(小口千明)、「地理的証検をした明治のドイツ留学の工学士たち」(中川浩一)、「IGU地理思想コミッションと90年北京におけるIGCについて」(栗原尚子)。以上の報告・討論の中から、今後の課題として、お雇い外国人教師による地理教育(とくに高等教育において)、明治前期の地理学に関する出版・ジャ-ナリズムについてより研究を進めることの必要が確認された。前者はとくに近代地理学の受容にかかわる問題であり、さらに伝統的な蘭学における地理学の研究状況をフォロ-することも重要となる。年表を作成するための具体的作業として、まず既存の史・資料をもとに事項をカ-ド化することにとりかかった。コンピュ-タを利用したデ-タベ-ス化は、各事項の一次資料による書況学的研究を踏まえて、次年度の研究課題となる。

明治前期の地理学史年表の作成は、重要事項のカ-ド化をまず既存の史・資料を基礎に作業を始めたが、その各事項の書誌学的検証を経た上での確定作業に多大の労力と時間を必要とし、計画に比して進捗は遅れ気味の状況である。
倍数性コムギの比較ゲノム解析

コムギは倍数性により進化してきたことを特徴とする。本研究では、以下の2点を研究計画とした。(1)コムギの生活環の代表的な組織でEST解析を行う:コムギの生活環における10の代表的な組織からcDNAライブラリーを構築する。cDNAクローンを任意に選び、塩基配列を決定する。各組織でえられた大量のcDNAの塩基配列を比較解析し、倍数性コムギで発現する遺伝子の特徴を探る。現在、各組織併せて約7万クローンの両側からの塩基配列を決定し、各組織での遺伝子発現パターンを特徴付けた。(2)6倍性パンコムギのTACライブラリーを構築し、パンコムギの遺伝子を含むゲノミッククローンを選抜する:アグロバクテリウムの系を用いてイネ科植物を直接形質転換できるTACベクターを開発した。このベクターを用い、パンコムギの3ゲノム分をカバーするTACライブラリーを構築した。また、ライブラリーから、プールしたプラスミドDNAを鋳型としてPCR反応により目的の遺伝子を含むTACクローンを効率よくスクリーニングするシステムを開発した。パンコムギで初めて3種ゲノムA,B,Dそれぞれから出穂性遺伝子Hdをクローニングし、各遺伝子の構造を解析した。ゲノム間で遺伝子発現の役割が分担されており、それはプロモーターのシス配列に依存していた。イネの遺伝的背景でコムギの巨大DNA断片中の遺伝子が発現されるか調べるため、イネをTACクローンで形質転換し、コムギDNA断片が導入されていることを確認した。
カールフィッシャー法に代わる極微量水分定量蛍光法の開発

現在、有機溶媒中の水分濃度測定には、一般的に電量滴定を利用するカールフィッシャー法が用いられている。この測定法は高感度な水分定量が可能であるが、測定時に特別な試薬や装置が必要なことや、連続測定ができないという欠点がある。本研究では、昨年度に合成された機能性色素(KD-F0010)をさらに発展させ、より高感度な微量水分定量と連続測定を目的とし、新規フルオロフォア(KD-F0020:6-(9-Acridiny1)-2,2-dimethy1-2,3-dihydro-1H-perimidineおよびKD-F0021:6-(9-Acridiny1)-1,2,2,3-tetramethy1-2,3-dihydro-1H-perimidine)の設計と合成を行い、極微量水分センシングへの応用を検討した。KD-F0020およびKD-F0021をそれぞれTHF等の無水有機溶媒中に溶解し、溶媒中の水分濃度を変化させて吸収・蛍光スペクトル測定を行った。KD-F0021については種々の膜化剤の検討をした後、共重合モノマーとして最適であったPEGDMAを使用し、光共重合によって作製したポリマー膜を用いてTHF中の水分濃度を変化させたときの蛍光測定を行った。THF中の水分濃度変化に伴う色素の相対蛍光強度変化を調べた結果、KD-F0020はKD-F0010に比べ、水分に対する感度の低下が見られた。これは、2級アミンによる色素分子同士の分子間水素結合が原因と考えられる。一方3級アミン型のKD-F0021については、水分濃度0.00%のときに比べ0.01%では蛍光強度が約90%、0.05%では約75%へと減少し、昨年度のKD-F0010に比べて水分に対する感度が極めて向上した。この新規のKD-F0021は、現行のカールフィッシャー法に匹敵する感度を有し、新たな蛍光水分測定用試薬及び膜の開発に成功した。化学センサーに発展できる機能性色素分子開発の基礎研究として、アクリジン骨格を有する蛍光色素分子の有機溶媒中水分濃度測定への応用を検討した。現在、有機溶媒中水分濃度測定は一般的に電量滴定を利用するカールフィッシャー法が用いられている。しかし、この測定法では特別な試薬が必要となる上、連続測定はできない。本研究ではこのような問題を解決でき、しかも簡便な測定が可能になるセンサー開発を目的としている。ここでは、溶媒極性変化に伴う吸収スペクトル変化が少なく、その蛍光スペクトルのみが変化することが報告されている4-(9-Acridyl)-N,N-dimethylaniline(KD-F0010)色素分子に着目した。この色素を用いることによって、単一の励起波長で様々な有機溶媒中水分濃度測定が可能となる。また、ポリマー膜への固定化を目的とし、膜剤モノマーとの共重合が可能なオレフィン基を導入した新規色素KD-F0011を合成した。今年度は、KD-F0010 KD-F0011、KD-F0011を膜に固定化したものについて、その一様な有機溶媒中での蛍光スペクトルの水分濃度依存性を系統的に詳しく調べた。上記3種色素の固定化ポリマー膜のTHF中における相対的蛍光強度の水分濃度依存特性では、KD-F0010、KD-F0011の蛍光強度が、THF中の水分濃度0%のときに比べて、水分濃度1%時には約30%となり、水分濃度01%の間で高感度に減少した。この際、分子中では水分濃度1%における相対蛍光強度は約60%となった。これはポリエチレングリコールを基本骨格とするポリマー中に、水分子が浸透しにくくなったためだと考えられる。これらの結果より、KD-F0010は高感度な有機溶媒中低水分測定に利用することができ、またKD-F0011を固定化膜は簡便な有機溶媒中の水分濃度測定に応用できることがわかった。

これは、2級アミンによる色素分子同士の分子間水素結合が原因と考えられる。一方3級アミン型のKD-F0021については、水分濃度0.00%のときに比べ0.01%では蛍光強度が約90%、0.05%では約75%へと減少し、昨年度のKD-F0010に比べて水分に対する感度が極めて向上した。この新規のKD-F0021は、現行のカールフィッシャー法に匹敵する感度を有し、新たな蛍光水分測定用試薬及び膜の開発に成功した。
分割表統計解析におけるモデルと尺度の分解

たとえば,人間の集団を右視力と左視力を各4段階に分け,16個のセルに人数を分けた表は4x4正方分割表という.ある人がどのセルに属するのかの確率は未知であり,視力のような正方分割表では右視力と左視力が未知の確率に関して対称的か,またどのように非対称か,また非対称の程度はどれくらいかに関心がある.これまでいくつかのこれらに関する研究はあるが,深く研究されているとは言えない.本研究は,対称,非対称に関する新しい統計モデル,尺度の提案,そしてそれらの分解,関連性を明らかにした.たとえば,人間の集団を右視力と左視力を各4段階に分け,16個のセルに人数を分けた表は4x4正方分割表という.ある人がどのセルに属するのかの確率は未知であり,視力のような正方分割表では右視力と左視力が未知の確率に関して対称的か,またどのように非対称か,また非対称の程度はどれくらいかに関心がある.これまでいくつかのこれらに関する研究はあるが,深く研究されているとは言えない.本研究は,対称,非対称に関する新しい統計モデル,尺度の提案,そしてそれらの分解,関連性を明らかにした.本年度は,具体的に得られた研究成果は主として次の点が上げられる:1.種々の対称性や非対称性に関するモデルを提案した.セル確率に関するモデルのみでなく,ある累積セル確率や累積周辺確率に関する非対称性モデルの開発にも取り組んだ.2.対称性のモデルの分解を与えた,具体的には,一般化した周辺対称モデルを導入し,それを用いて周辺対称モデルの分解定理を与えた.具体的なデータ解析も行い,提案したモデルとその分解の有用性を示した.また,関連ある尺度ととして,2変数間の関連性を測る尺度や二人の評価者の一致度を測る改良型尺度を提案し,その有用性を具体例と共に示した.3.対称性に関する尺度を提案した.特に線形対角パラメータ対称モデルが成り立たない場合にその隔たりがどれくらいあるのかを測る尺度を提案した.また,尺度は未知なので,その尺度の推定法をあたえ,推定尺度の近似分散を理論的に求め,尺度の信頼区間を理論的に導出した.また,具体的ないくつかの実データへ適用し,提案した尺度の有用性を示した.4.グラフィカルモデリングに関する文献調査と基礎研究を行い,基礎知識を深めた.5.情報幾何学に関する文献調査と基礎研究を行い,基礎知識を深めた.6.研究成果を論文にまとめ海外の学術専門雑誌へ投稿し,査読結果に基づき,修正した.7.研究成果を日本数学会や統計関連の学会そして統計関連のシンポジウムで発表した.本補助金により,少しずつ着実に目標の研究が進んでいる.分割表統計解析分野に新しい解析手法を広めつつある.本年度の研究成果は次年度の研究へつながる有益な成果である.本年度は,具体的に得られた研究成果は主として次の点が上げられる:1.いろいろな対称性や非対称性に関するモデルを提案した.累積確率に対しての対称性,準対称性,周辺対称性のモデルを提案した.また,リジットスコアに基づく新しい準対称性のモデルを提案した.2.多元分割表において対称性そして点対称性の構造をもつ2重対称モデルを提案し,そのモデルの分解定理を与えた.さらに,そのモデルの適合度検定統計量の直交分解定理を与えた.そしてモデルとモデルの分解の有用性を理論面と具体例に基づく応用面の両面から示した.3.尺度の研究に関しては,正方分割表において周辺点対称性からの隔たりを測る尺度を提案した.また,準対称性やブラッドリーテリーモデルからの隔たりを測る尺度も提案し,スポーツデータの解析へ適用した.他にもいくつかの対称性からの隔たりを測る尺度を提案した.また,尺度は未知なので,それらの尺度の推定法を与え,推定尺度の近似分散を理論的に求め,尺度の信頼区間を理論的に導出した.さらに,具体的ないくつかの実データへ適用し,提案した尺度の有用性を示した.4.グラフィカルモデリングに関する文献調査と基礎研究を行い,基礎知識を深めた.5.情報幾何学に関する文献調査と基礎研究を行い,基礎知識を深めた.6.研究成果を論文にまとめ海外の学術専門雑誌へ投稿し,査読結果に基づき,修正した.7.研究成果を日本数学会や統計関連の学会そして統計関連のシンポジウムで発表した本補助金により,着実に目標の研究が進んでいる.分割表統計解析の分野へ新しい解析法を与えた.具体的に得られた研究成果は主として次の点が上げられる:1.昨年に引き続き対称性や非対称性に関するモデルを提案した.特に正方分割表の主対角線と逆対角線に関する二重の線形非対称性の構造を示すモデルを提案した.2.多元分割表において周辺の非対称性の構造をもつモデルを提案し,そのモデルを用いて周辺対称モデルの分解定理を与えた.さらに,モデルの適合度検定統計量の直交分解定理を与えた.そしてモデルとモデルの分解の有用性を理論面と具体例に基づく応用面の両面から示した.3.尺度の研究に関しては,正方分割表において累積確率の対称性からの隔たりを測る尺度を提案した.また,説明変数の値を知ることが目的変数の値を知るのにどれくらい効果的かを測る尺度も提案した.また,尺度は未知なので,それらの尺度の推定法を与え,推定尺度の近似分散を理論的に求め,尺度の信頼区間を理論的に導出した.さらに,具体的ないくつかの実データへ適用し,提案した尺度の有用性を示した.4.グラフィカルモデリングに関する文献調査と基礎研究を行い,基礎知識を深めた。

5.情報幾何学に関する文献調査と基礎研究を行い,基礎知識を深めた.6.研究成果を論文にまとめ海外の学術専門雑誌へ投稿し,査読結果に基づき,修正した.7.研究成果を日本数学会や統計関連の学会そして統計関連のシンポジウムで発表した本補助金により,着実に目標の研究が進んでいる.分割表統計解析の分野へ新しい解析法を与えた.
求心性神経単一活動測定による前立腺疾患の知覚亢進症状の病態に関する研究

男性下部尿路における前立腺疾患の症状発症機序の解明を目指し、特に、前立腺肥大症および慢性前立腺炎の知覚亢進症状の病態に着目し、ラットを用いて検討を進めている。前立腺肥大症モデルには、下部尿路部分閉塞(BOO)ラットを用いて検討を行っている。これまでに、BOOモデルラットの膀胱伸展受容一次求心性神経活動測定において、増大した筋原性の膀胱微小収縮の特に上昇期に同期して、有髄Aδおよび無髄C線維の活動性が間歇的に増大していることを見出してる。昨年度(30年度)には新たにBPHに伴う排尿障害治療薬として上市されているα1Aアドレナリン受容体拮抗薬シロドシンおよび、PDE 5阻害薬タダラフィルを慢性投与した検討を行った。その結果、両薬剤は膀胱微小収縮に影響を与えず、微小収縮と同期して間歇的に増大する求心性神経活動を抑制していた。この発見は、下部尿路閉塞に伴う過活動膀胱における尿意切迫感において、既存治療薬の新規作用機序解明の糸口になるものと考えられた。他方、慢性前立腺炎モデルにおいては、これまでにホルマリン局所注射によるモデル動物確立を試みてきたが、既報通りに前立腺炎症および頻尿等の排尿行動変化を認めず、モデル動物としての妥当性を見出しておらず、新規モデル動物の確立を進めている。BOOモデルラットについては、病態生理学的機能解析および薬理学的機能解析も行っており、順調に進んでいる。慢性前立腺炎モデルについては、ホルマリン局所注射によるモデル動物の妥当性が、我々の検討においては見出せておらず、別の手法を用いた慢性前立腺炎モデルの確立が急務となっている。また研究代表者が、31年度に別大学に異動したため、これまでの研究環境を整理する必要性が生じ、そのため、本研究を含め研究自体が若干停滞したことも理由に挙げられる。BOOモデルラットにおいては、分子レベルの検討に着手する予定である。慢性前立腺炎モデルについては、頻尿等の排尿行動および、疼痛行動に変化をもたらすモデルが有用であると考え、カラゲニン局所注射モデル、またはComplete Freund's Sdjuvant自己免疫性モデルを検討する予定である。研究代表者が31年度に別大学に異動し、新たな研究環境の整備に時間を要する可能性があるが、比較的早期に研究環境の整備が完了し、計画書の大部分は遂行可能であると考えられる。前立腺肥大症と慢性前立腺炎の症状発症(特に知覚路)機序解明を目指し、下部尿路部分閉塞(BOO)モデルおよび慢性前立腺炎モデルを用いて、検討を進めている。BOOモデルラットにおいて、膀胱伸展に応答する一次求心性神経活動を測定すると、Aδ線維の活動性は低下し、C線維の活動性は不変であった。加えて、BOOモデルラットでは、筋原性由来の膀胱微小収縮が有意に増強しており、興味深い事に、Aδ線維およびC線維の両神経活動は、微小収縮の特に上昇期に同期して、間歇的に増大していた。この結果、BOOモデルラットにおいては、増強した膀胱微小収縮に同期して、Aδ線維とC線維の両者の活動性が間歇的に増大することを見出し、論文報告した。この発見は、下部尿路閉塞に伴う過活動膀胱における尿意切迫感の発生機序解明の糸口になるものと考えており、引き続き分子レベルの検討を続けている。一方、慢性前立腺炎モデルラットについては、2種類の系統ラット(SDおよびWistar)において、ホルマリンを前立腺に局所注射する手法(Prostate 2014;74:337-45, Prostate 2017;77:803-11)を用いて、経時的排尿行動測定(FVC)および組織学的評価を行い、モデル動物としての妥当性を検討した。結果として、いずれの系統のラットを用いても、FVCにおいては、顕著な頻尿等の排尿行動変化を認めず、前立腺の病理組織学的評価においては、炎症細胞の浸潤も認めず、モデル動物としての妥当性を見出していない。BOOモデルラットについては、論文報告もあり、順調に進んでいる。他方、慢性前立腺炎モデルラットについては、既報通りの作成手順を用いて、前立腺内ホルマリン注入による慢性非細菌性前立腺炎モデルラットの妥当性を検討したが、排尿行動および病理組織学的検討では、頻尿の発現および前立腺の炎症を明瞭に確認できず、今回の我々の検討からは、本モデルを慢性非細菌性前立腺炎モデルとして用いる妥当性を見出すことができなかった。

他方、慢性前立腺炎モデルにおいては、これまでにホルマリン局所注射によるモデル動物確立を試みてきたが、既報通りに前立腺炎症および頻尿等の排尿行動変化を認めず、モデル動物としての妥当性を見出しておらず、新規モデル動物の確立を進めている。BOOモデルラットについては、病態生理学的機能解析および薬理学的機能解析も行っており、順調に進んでいる。慢性前立腺炎モデルについては、ホルマリン局所注射によるモデル動物の妥当性が、我々の検討においては見出せておらず、別の手法を用いた慢性前立腺炎モデルの確立が急務となっている。また研究代表者が、31年度に別大学に異動したため、これまでの研究環境を整理する必要性が生じ、そのため、本研究を含め研究自体が若干停滞したことも理由に挙げられる。BOOモデルラットについては、今後は分子レベルの検討を行う予定である。慢性前立腺炎モデルラットの確立のため、現在、異なった作成手法を用いたモデル動物が存在するか否か、文献や学会発表等で情報収集につとめており、有用なモデルを検討中である。候補として、Complete Freund's Adjuvant (CFA)を用いた自己免疫系前立腺炎モデルが挙げられており、このモデルの詳細を検討中である。BOOモデルラットにおいては、分子レベルの検討に着手する予定である。慢性前立腺炎モデルについては、頻尿等の排尿行動および、疼痛行動に変化をもたらすモデルが有用であると考え、カラゲニン局所注射モデル、またはComplete Freund's Sdjuvant自己免疫性モデルを検討する予定である。研究代表者が31年度に別大学に異動し、新たな研究環境の整備に時間を要する可能性があるが、比較的早期に研究環境の整備が完了し、計画書の大部分は遂行可能であると考えられる。
低次元D-Aナノ結晶の合成とフォトトランジスタへの展開

3種類の新しい低次元D-Aナノ結晶の合成に成功した。これらの低次元D-Aナノ結晶について、光学顕微鏡、電子顕微鏡や、ラマンスペクトルと吸収スペクトルの測定を行った。特に、吸収スペクトルにおいては、D-Aの相互作用に由来するCT吸収帯が、近赤外領域に存在していることを明らかにした。最終的には、単結晶構造解析を行うことで、その低次元D-Aナノ結晶の結晶構造を明らかにすることにも成功した。これらの低次元D-Aナノ結晶を用いて電界効果トランジスタの作製を行い、その特性を明らかにした。初年度は、低次元D-Aナノ結晶の合成と構造解析を主として行った。低次元D-Aナノ結晶の合成方法としては、すでに申請者らが開発してきた液ー液界面析出法を用いた。このステップで重要な点は、用いるドナー分子である。フラーレンと用いるドナー分子の溶解度に大きな違いがある場合は、本液ー液界面析出法は用いることはできない。そこで、フラーレンであるC60と芳香族系の有機溶媒に対し高い溶解性を有するテトラフェニルポルフィリンやその誘導体を用いて検討を行った。また、液ー液界面析出法においては、溶媒や温度、貧溶媒の量など、多くの条件によって生成する結晶の形や構造が異なってくることをすでに明らかにしている。そこで、これらのパラメーターを最適にし、デバイス作製に最適な低次元D-Aナノ結晶(ファイバー状、あるいはシート状で、直径や厚さが数十nm)の合成を検討した。光学顕微鏡や電子顕微鏡などを用い、低次元D-Aナノ結晶の形状を明らかにした。さらに、ラマン分光、赤外吸収スペクトル、UV-Vis吸収スペクトルの測定や、XRDの測定により、その結晶構造などを明らかにした。特に、UV-Vis吸収スペクトルの測定により、CT吸収帯を明らかにすることに成功した。液ー液界面析出法において、界面の状態を保ったまま結晶化させる方法を使用することで、低次元D-Aナノ結晶と同様な結晶構造を有するマイクロミリサイズの低次元D-A結晶を得ることができる。このようにして、サイズアップした結晶を用いて、最終的な結晶構造を、X-線結晶構造解析法により行った。結晶構造の解明は、フォトトランジスタにおける特性を推測するためにも、非常に重要である。初年度は、低次元D-Aナノ結晶の合成と構造解析を主として行い、C60とポルフィリンからなるD-Aナノ結晶の合成に成功した。本D-Aナノ結晶のX-線結晶構造解析から、本D-Aナノ結晶が新規な結晶構造を有することを明らかにすることができた。また、本D-Aナノ結晶を用いた電界効果型トランジスタの作成にも成功しており、当初の予定よりも早めに研究が進んでいる。本年度は、昨年度合成に成功したD-Aナノ結晶を用いたトランジスタの作製と、新たなD-Aナノ結晶の合成について検討を行った。最初のステップとして、低次元D-Aナノ結晶フォトトランジスタの定性的な分析のためのトランジスタの作製を行った。定性的な評価には、ボトムゲート、ボトムコンタクトの構造を用いた。この構造では、電極と結晶間の接触抵抗が大きくなってしまうが、作製した基板の上に、合成した低次元D-Aナノ結晶をキャストするだけで、デバイスの作製が可能であり、多くの低次元D-Aナノ結晶を定性的に評価するのに、非常に適している。実際に、昨年度合成に成功したD-Aナノ結晶を用いて、暗所での特性を評価したところ、n型の特性を示した。すでに本結晶の構造は明らかになっているので、今後、結晶構造とn型特性の関係について、理論計算なども行い明らかにしていく。次年度以降、これらのトランジスタの光応答性についての検討を行う予定である。特に、昨年度合成に成功したD-Aナノ結晶については、近赤外領域に新たに結晶内での電解銅の相互作用に由来する吸収帯があることから、本近赤外領域での光応答についても今後検討する予定である。一方、新しいD-Aナノ結晶の合成では、フラーレンとしてC60ではなくC70を用いて検討を行い、いくつかの新しい結晶を得ることができた。今後、本結晶の結晶構造を明らかにしていくとともに、トランジスタの作製へと展開していく予定である。当初の予定通り、新規なD-Aナノ結晶を用いたトランジスタの作製と暗所での特性評価に成功した。近赤外領域の光に応答する半導体は、近赤外領域の光を用いた診断器具や生体認証センサーなどの受光体として非常に重要であるが、化合物半導体がほとんどで、軽量でプリンタブルな有機半導体に関する研究はほとんどない。本研究では、高感度でプリンタブルな近赤外有機フォトトランジスタの作製を目的として、ドナー分子とアクセプター分子からなる低次元ナノ結晶の合成を行った。合成したナノ結晶は、ドナーとアクセプター間の相互作用により、長波長側に新たにCT吸収帯を有することを明らかにした。アクセプター分子として、フラーレン類を用いることで、このCT吸収帯を近赤外領域に有するナノ結晶の合成が可能になった。本年度は、より長波長までの光を吸収することが可能なC70をフラーレンとして用いて、ポルフィリンとの共結晶化を検討し、新規なC70フラーレン/ポルフィリンの低次元D-Aナノ結晶の合成に成功した。合成した低次元D-Aナノ結晶は、C60を用いた場合よりも長波長側にCT吸収帯を有することを明らかにした。

また本ナノ結晶の結晶構造は、単結晶X線結晶構造解析により明らかにした。また、これまでに合成した低次元D-Aナノ結晶を用いて電界効果トランジスタを作製し、紫外から近赤外までの種々の波長を有する光源を用いて、光応答性についての検討も行い、これらの低次元D-Aナノ結晶が光応答性を有することを明らかにすることができた。これらの低次元D-Aナノ結晶の1本づつを用いてのデバイス作成についても併せて検討を行った。3種類の新しい低次元D-Aナノ結晶の合成に成功した。これらの低次元D-Aナノ結晶について、光学顕微鏡、電子顕微鏡や、ラマンスペクトルと吸収スペクトルの測定を行った。特に、吸収スペクトルにおいては、D-Aの相互作用に由来するCT吸収帯が、近赤外領域に存在していることを明らかにした。最終的には、単結晶構造解析を行うことで、その低次元D-Aナノ結晶の結晶構造を明らかにすることにも成功した。これらの低次元D-Aナノ結晶を用いて電界効果トランジスタの作製を行い、その特性を明らかにした。本研究は、当初の計画以上に進展しており、今後は、C60だけでなくC70を用いてD-Aナノ結晶の作成を行うとともに、D-Aナノ結晶を用いた電界効果型トランジスタの作成をさらに展開していく予定である。H29年度は、H28年度に作製したトランジスタを用いて、光応答性の解明をおこなうとともに、新たに作成したD-Aナノ結晶の構造解析を進める予定である。有機化学
海底熱水の自動採水装置の開発および試験研究

1.海底熱水の自動採水装置の開発(1)本装置の基本設計について検討した結果、採水駆動部および採水弁開閉部それぞれに形状記憶合金ばねを採用し、それらをを採水容器に外付けする型を採用した。(2)本装置の実用プロトタイプとして100ml容量を検討した。取扱いが容易な円筒形を基本とし、軽量化を図るためにアルミニウム・テフロンを基本使用することとした。(3)本装置に必要な駆動力を発生する形状記憶合金ばねの仕様を検討し、同等品を入手した。本品の仕様を参考に詳細設計の準備を行った。本装置の組み立てを行い、室内試験により作動確認を行った。(4)2.海底熱水の自動採水装置の実海域試験(1)潜水調査船「しんかい2000」により、海底火山(水曜海山)火口内の熱水噴出孔において、本装置の性能確認を行った。水深は1374-1375m、採取時の熱水温度は最高z98°Cにも達した。(2)本装置で採取した熱水の微生物を顕微鏡観察で計数したところ、採取試料1mlあたり10^5-10^6という微生物密度が得られた。これは同じ水深で普通に知られている値の10-100倍も高い値である。また、採集した微生物からDNAを回収し、その16SrRNA遺伝子について解析したところ、好圧性のShwanella属菌に近縁であることが示唆された。(3)本装置で採取した熱水の化学成分を分析したところ、試料への周囲海水の混入が見られた。海水の混入率は試料全体の48%から90%であった。原理的には、本装置では純粋な熱水が採取できるはず、つまり、周囲海水の混入率が0%になるはずである。今回の海水混入は、採水駆動力が大き過ぎて採水速度が速くなり、周囲海水を巻き込みながら採水したことが原因と考えられる。1.海底熱水の自動採水装置の開発(1)本装置の基本設計を行い、数件について検討した。その結果、採水駆動力の発生源を採水容器に内蔵する型を採用した。(2)本装置に必要な駆動力を発生するに足る形状記憶合金の仕様を検討し、同等品を入手した。(3)本装置の詳細設計を検討し、1リットル容量のプロトタイプを設計した。取扱いが容易な円筒形を基本とし、材質は軽量化を図るためにアルミニウム・テフロンを基本使用することとした。(4)本装置の組み立てを行い、室内試験により作動確認を行った。2.海底熱水の自動採水装置の試験(1)本装置の性能確認を90°C以上の高温水が湧出する陸上熱泉にて行った。(2)本装置で採取した熱泉水の微生物を調べ、熱泉付近の低中温水の微生物と比較した。これにより、目的とした熱泉水が付近の水と混ざることなく採取できたことが分かった。(3)本装置の作動確認を繰り返し行い、本装置の操作習熱を図った。また、問題点・改良点もいくつか指摘され、プロトタイプから実用型への開発において有益な情報を得ることができた。3.海底熱水の自動採水装置の実海域試験の検討(1)本装置の実海域試験について、潜水調査船「しんかい2000」を用いて沖縄トラフの海底熱水系において行う案を検討した。この結果、来年度の「しんかい2000」利用申請を行った。本申請が却下された場合には、他者の潜航調査での本装置の試験を願い入れることにした。(2)必要に応じて、海洋科学技術センターの無人探査機「ドルフィン3K」を用いた鹿児島湾海底噴気孔の調査機会を利用することを検討し、便乗の可能性を願い入れた。

海水の混入率は試料全体の48%から90%であった。原理的には、本装置では純粋な熱水が採取できるはず、つまり、周囲海水の混入率が0%になるはずである。今回の海水混入は、採水駆動力が大き過ぎて採水速度が速くなり、周囲海水を巻き込みながら採水したことが原因と考えられる。1.海底熱水の自動採水装置の開発(1)本装置の基本設計を行い、数件について検討した結果、採水駆動部および採水弁開閉部それぞれに形状記憶合金ばねを採用し、それらを採水容器に外付けする型を採用した。(2)本装置の詳細設計として100ml容量のプロトタイプを検討した。取扱いが容易な円筒形を基本とし、軽量化を図るためにアルミニウム・テフロンを基本使用することとした。(3)本装置に必要な駆動力を発生する形状記憶合金ばねの仕様を検討し、同等品を入手した。本品の仕様を参考に詳細設計の準備を行った。(4)本装置の組み立てを行い、室内試験による作動確認を行った。2.海底熱水の自動採水装置の実海域試験(1)潜水調査船「しんかい2000」により、海底火山(水曜海山)火口内の熱水噴出孔において、本装置の性能確認を行った。水深は1374-1375m、採取時の熱水温度は最高298°Cにも達した。(2)本装置で採取した熱水の微生物を顕微鏡観察で計数したところ、採取資料1mlあたり10^5-10^6という微生物密度が得られた。これは同じ水深で普通に知られている値の10-100倍も高い値である。また、採集した微生物からDNAを回収し、その16SrRNA遺伝子について解析したところ、好圧性のShwanella属菌に近縁であることが示唆された。本装置で採取した熱水の化学成分を分析したところ、試料への周囲海水の混入が見られた。
下顎領域の口腔腫瘍術後患者における咀嚼機能回復度予測

下顎・舌・口底の腫瘍と診断され,術前から機能評価を行うことができた患者44名に対して,術前,術後1ヵ月,3ヵ月,6ヵ月,12か月の時期に検査用グミゼリーを用いた咀嚼能率測定を行い,術後の咀嚼機能の回復度に影響を及ぼす因子について検討した.その結果,術前の咀嚼能率や残存している臼歯数,舌根部の切除,下顎骨の切除,化学療法や放射線療法の影響が認められた.また,重回帰モデルを作成し予測式を算出した.これにより術前から術後の回復度を予測できる可能性が示唆された.患者のQOLの評価も行い術前後での変化を検討した.補綴治療を必要とする下顎領域(下顎・舌・口底)の口腔腫瘍術後患者に対して、術前から術後1年を通して機能評価を実施し、咀嚼機能の回復に影響を与える因子を検討した。その結果、術後経過日数により影響する因子は異なり、舌根部の切除や化学療法、放射線治療、手術後に残っている歯の本数および術前の咀嚼能率が影響を及ぼす因子となっている可能性が示唆された。さらに、これらのデータから術後1・3・6・12か月時における咀嚼機能の予測式が算出された。術後12か月では決定係数0.867の予測式が得られ、予測式をデータベースに組み込むことによって、実測値との比較をすることが容易となり、臨床において研究結果を反映させることが可能となった。咀嚼機能回復度における検討後、嚥下機能回復度においても同様の分析を行い、予測式を算出した。現在、QOLに関しては口腔腫瘍患者のもつ傾向を分析しており、手術前後での比較検討を行った結果は学会にて発表した。今後はQOLに影響する因子を探求し、それらについて分析を行う予定である。下顎・舌・口底の腫瘍と診断され,術前から機能評価を行うことができた患者44名に対して,術前,術後1ヵ月,3ヵ月,6ヵ月,12か月の時期に検査用グミゼリーを用いた咀嚼能率測定を行い,術後の咀嚼機能の回復度に影響を及ぼす因子について検討した.その結果,術前の咀嚼能率や残存している臼歯数,舌根部の切除,下顎骨の切除,化学療法や放射線療法の影響が認められた.また,重回帰モデルを作成し予測式を算出した.これにより術前から術後の回復度を予測できる可能性が示唆された.患者のQOLの評価も行い術前後での変化を検討した.口腔腫瘍と診断され、手術前に当科を受診した患者に対して、口腔内診査および口腔内写真撮影、機能評価(検査用グミゼリーを用いた咀嚼能率測定・デンタルプレスケールを用いた咬合力測定・30mlの水を用いた水のみテスト)、口腔周囲組織(舌・口唇・軟口蓋)の可動性の検査、構音検査、アンケート調査(EORTC C30,H&N35,摂取食品)を実施した。得られた検査結果と患者情報をチェアサイドでデータベースに登録し、さらに術後の経過を追って、術後1か月、3か月、6か月、12か月の時点で同様の評価を行いデータを登録した。口腔腫瘍の術後の病態は多種多様であり、部位による特殊性が予測される。そのため、切除部位を「下顎」「舌」「口底」の3群に分け、それぞれ30名集まるまで収集する予定としているが、現時点では順調にデータの集積は進んでいるものの、術後12か月まですべてのデータはまだ目標数は揃っていない。現時点で集まったデータをもとに、EORTC H&N35を用いたQOLの評価結果と口腔機能との関連についての分析を行い、QOLスコアの経時的変化は、QOLの項目と症例によってばらつきが認められたが、術後1か月と比較した場合には、3か月後と12か月後の「嚥下スコア」、12か月後の「疼痛スコア」「社会的コンタクトスコア」の項目について改善する傾向が認められたとの結果を得、これらを学会にて発表した。また、データベースを用いたシステムにより、データの漏えいや紛失は現在のところ起こっていない。予定した人数のデータ集積が行われていることから、今後このペースでデータが集積できれば予定通りの分析が可能であると思われるため。現在の対象者数に加えて、データの集積を継続する。口腔腫瘍の術後の病態は多種多様であるため、切除部位に特化した予測モデルを求めることがより臨床的に有益な情報となる。そのため部位毎の分析を行う。また、QOL調査票を用いて、咀嚼機能回復度との関連を分析することで、口腔腫瘍術後患者のQOLの実態とQOLにおける咀嚼の位置付けを明らかにすることを目的としたさらなる分析を行う予定である。研究を進めていく上で、必要に応じて研究費を執行したため、当初の見込み額と執行額が異なった。しかし、研究計画に変更はなく、前年度の研究費も含めて当初の予定通りの計画を進めていく。