hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
花弁に蓄積されるカロテノイドのエステル化の機構およびその役割の解明

花弁のカロテノイドはキサントフィルと脂肪酸が結合したエステル体という形で存在していることが知られているが、エステル化を触媒する酵素については未知であった。そこで、トウガラシ果実から検出されたタンパク部分配列を基に様々な花き類の花弁から候補遺伝子を単離した。これらのうち、β-クリプトキサンチンが主成分である黄花イポメア属植物花弁由来の遺伝子を導入した淡黄花ペチュニアの花弁のカロテノイド組成を分析したところ、ペチュニアにないβ-クリプトキサンチンが蓄積し、総蓄積量が上昇したことから、この遺伝子がエステル化の働きをもち、カロテノイド組成及び蓄積量の決定に重要な働きを持つことが明らかになった。花き類の花弁に蓄積するカロテノイドエステル体の組成や割合を明らかにするために、ジニア、マリーゴールド、ペチュニア、カリブラコア等の黄花品種や、黄花イポメア属野生種等のカロテノイド成分を抽出し、アルカリ処理を行ってエステル結合を加水分解したサンプルとの比較を行った。カロテノイドを多量に蓄積する花きほどエステル体カロテノイドの割合が高かった。一方わずかなカロテノイドしか蓄積しないペチュニア淡黄花品種は大部分がエステル結合のないフリー体のカロテノイドであった。わずかに含まれる(9Z)-ビオラキサンチンはほぼ完全にエステル体になっていたため、ペチュニアのカロテノイドエステル化酵素遺伝子には基質特異性が存在することが推測された。また、ジニアや黄花イポメア属野生種等、マリーゴールドの主成分はそれぞれゼアキサンチン、β-クリプトキサンチン、およびルテインであるが、これらのカロテノイドの大部分はエステル体として蓄積していることが確認できた。これらの花弁からRNAを抽出し、既に報告されているトウガラシ色素体から単離されたエステラーゼーリパーゼ様タンパクの配列を元にプライマーを設計し、それぞれの植物由来の全長ホモログを単離した。これらのアミノ酸配列をデータベース上に存在する相同配列と比較したところ、トウガラシを含むカロテノイドを色素体に蓄積する植物のホモログは同じクレードに分類されたが、アラビドプシスやイネ等の色素体が存在しない植物由来のホモログは別クレードに分類され、このホモログの配列とカロテノイド蓄積能との関連性が予想された。昨年度の解析より、ペチュニアでは、ビオラキサンチンやネオキサンチンのみエステル体となっており、その他のキサントフィル類は大部分がフリー体であったことから、エステル化酵素に基質特異性があることが推測されている。花弁でのカロテノイド生合成系酵素遺伝子の発現解析を淡黄色のペチュニア品種及び近縁種であるカリブラコア濃黄色品種を用いて行った結果、ペチュニア花弁ではビオラキサンチン合成酵素であるZEPの発現が非常に低いことが明らかになった。ペチュニア淡黄色品種においてはカロテノイドエステル化酵素の基質であると考えられるビオラキサンチンやネオキサンチンの生成量が少ないためにカロテノイドエステル体が作られず、結果としてカロテノイド蓄積量が低いものと推測された。そこで、元々持つビオラキサンチンを増加させるために、近縁種であるカリブラコアおよびトマト花弁由来のZEP(ビオラキサンチン合成酵素)を花弁で特異的に発現するキクアントシアニン合成酵素由来F3Hプロモーターおよび全身発現性である35Sプロモーターに結合し、発現ベクターを構築した。さらに、昨年度得られたジニア及び黄花イポメア属野生種の花弁から得られたエステラーゼーリパーゼホモログの発現ベクターの構築を行った。これらのホモログは有泉ら(2014)によって報告された花弁のネオキサンチン、ビオラキサンチンをエステル化する働きを持つ遺伝子をコードするPYP1遺伝子と相同性が高く、カロテノイドをエステル化する酵素であることが裏付けられた。これら発現ベクターを用いて淡黄色花色をもつペチュニア品種`カリフォルニアガール'へ遺伝子導入を試みた。昨年度までの解析により、ペチュニアでは、ビオラキサンチンやネオキサンチンのみエステル体となっており、その他のキサントフィル類は大部分がフリー体であったことから、エステル化酵素の基質特異性があることが推測されている。そこで、作年度、ジニア(ゼアキサンチンエステル体を蓄積する)及び黄花イポメア属野生種(βクリプトキサンチンエステル体を蓄積する)の花弁から得られたエステラーゼ/リパーゼホモログを花弁で特異的に発現するキクアントシアニン合成酵素由来F3Hプロモーター及び全身発現性である35Sプロモーターに結合し、発現ベクターを構築した。今年度はこれらコンストラクトを淡黄色花色を持つペチュニア品種`カリフォルニアガール'へ引き続き導入を行った。人事異動により研究業務に避ける時間が減少したため。1)花弁に含まれるカロテノイドの大部分はキサントフィルであり、そのほとんどがエステル化されていることが明らかになっている。しかし、ペチュニアのカロテノイド組成を分析したところ、ビオラキサンチンやネオキサンチンのみエステル体となっており、その他のキサントフィル類は大部分がフリー体であった。このことから、ペチュニアのカロテノイドエステル化酵素(EST)には基質特異性があることが推測された。2)ジニアおよび黄花イポメア属植物由来のEST遺伝子を含むコンストラクトを淡黄花品種であるペチュニア`カリフォルニアガール'に導入した。EST遺伝子のうち、ジニア由来のESTを導入した個体には野生型と有意に組成に差が生じたものは得られなかったが、イポメア由来のESTを導入した個体からは野生型には含まれないβ-クリプトキサンチンが検出された。

また、これらの系統は、花弁に含まれる総カロテノイド量が上昇した。黄花イポメアの花弁の主なカロテノイド成分はβ-クリプトキサンチンであることから、1ESTは種によって異なった基質特異性を持ち、この特異性が花弁カロテノイドの組成の決定要因の一つとなっている(ペチュニアESTはビオラキサンチン・ネオキサンチン、イポメアESTはβ-クリプトキサンチンを基質とする)、2エステル化されたカロテノイドはその先の生合成反応が進まない(β-クリプトキサンチン脂肪酸エステルはゼアキサンチン脂肪酸エステルにはならない)、3エステル体となることでカロテノイド蓄積量が増加する、以上3点の可能性が示された。3)上記をさらに明らかにするために、さまざまな植物由来のEST酵素タンパクを大腸菌内で発現させ、精製することを試みたが、ESTタンパクは大腸菌内では分解され、完全長のタンパクは得られなかった。花弁のカロテノイドはキサントフィルと脂肪酸が結合したエステル体という形で存在していることが知られているが、エステル化を触媒する酵素については未知であった。そこで、トウガラシ果実から検出されたタンパク部分配列を基に様々な花き類の花弁から候補遺伝子を単離した。これらのうち、β-クリプトキサンチンが主成分である黄花イポメア属植物花弁由来の遺伝子を導入した淡黄花ペチュニアの花弁のカロテノイド組成を分析したところ、ペチュニアにないβ-クリプトキサンチンが蓄積し、総蓄積量が上昇したことから、この遺伝子がエステル化の働きをもち、カロテノイド組成及び蓄積量の決定に重要な働きを持つことが明らかになった。人事異動により、研究業務に割ける時間が減少したため。形質転換体を獲得し、花弁におけるカロテノイド組成、量、及び生合成系酵素遺伝子の発現について解析を行う。カロテノイドエステル化酵素ホモログの酵素タンパクを大腸菌内等にて発現・精製し、そのin vitroにおける機能を解析する。園芸農学形質転換体を獲得し、花弁におけるカロテノイド組成及び量について解析を行う。カロテノイドエステル化酵素遺伝子の植物体内での発現動態を解析する。実験は予定通りに行われている。カロテノイドのエステル化により、花弁におけるカロテノイド蓄積量が増加していると推測できる知見が得られた。また、単離した遺伝子の配列の解析により、カロテノイド蓄積量とエステラーゼ様酵素タンパクの機能との関連性がうかがわれた。人事異動により、研究業務に割ける時間が減少したため、研究全体の進捗が遅れており、計画していた実験等が行えなかったため。タンパク質の発現・精製に係る実験、解析などが遅れているため。タンパク発現用のベクター購入や抽出試薬等に使用する予定である。エステラーゼ様酵素タンパクの大腸菌内での発現や、植物体内での発現を確認するためにタンパク発現用コンストラクトならびに植物への導入用コンストラクトを構築する。導入を試みる植物種におけるエステラーゼ様酵素遺伝子の発現動態を解析する。
ライブセルイメージングによる脳微小循環制御機構の解明と麻酔薬及び遺伝子治療の研究

ラット脳スライス中の微小血管の反応性を評価するためにライブコンピューターイメージングシステムを用いた。ラット脳スライスに電気刺激を加えると、内因性物質(20-HETE)が放出され、脳微小細動脈は収縮することが明らかとなった。一方、興奮制アミノ酸の一つNMDAは脳血管を拡張させ、この拡張には、血管平滑筋細胞内のスーパーオキシド産生と一酸化窒素合成を伴っていた。臨床使用濃度内の静脈麻酔薬プロポフォールはこれらの反応をいずれも抑制することが明らかとなった。本研究は、1)脳の電気的活動に伴う脳実質内微小循環の血流増大におけるアストロサイトの関与のうち、アストロサイト自身および脳微小血管平滑筋細胞のカルシウムあるいはカリウムチャネル、一酸化窒素合成酵素やRho-キナーゼ活性は重要な役割を果たすか否か、2)脳微小血管攣縮には、カルシウムおよびカリウムチャネル、一酸化窒素合成酵素やRho-キナーゼ活性の変化が関与しているか否か、3)麻酔薬による脳血管攣縮改善作用には麻酔薬間で相違があり、これはカルシウムあるいはカリウムチャネル活性、一酸化窒素合成酵素活性、Rho-キナーゼのターゲティング機構に及ぼす麻酔薬作用の違いを反映しているか否か、4)Rho-キナーゼのターゲティング機構を制御する部位を抑制するsiRNAのくも膜下投与は、くも膜下出血モデル動物の脳血流制御機構を回復させ、脳神経学的および生命予後を改善するか否かという4つの仮説を薬理学的手法のほか、細胞内のイオンあるいは活性化シグナルの移動や膜電位の変化をリアルタイムでとらえるライブイメージング法、さらには病態モデルや遺伝工学的手法を用いて明らかにするものである。ペントバルビタールで麻酔したマウスより脳を摘出し、ビブラトームを用いて、脳スライス標本(厚さ約150μm)を作成した。ついで、この標本を、酸素と炭酸ガスで通気したクレブス液(37°C、pH=7.4)で満たした観察用チャンバーに入れ、顕微鏡(オリンパスIX71-23DIC)で脳実質内動脈(外径約15-20μm,内径約5-10μm)を観察した。動脈の画像を現有のCCDカメラで撮影し、コンピュータに取り込んで、動脈径の変化をコンピュータ上で血管径測定用のソフトウエアを用いて解析した。先端径25μmのconcentric bipolar電極(FHS社製)を用いて、脳スライスを400μAで20秒間、刺激装置(DPS-07)で電気刺激した。電気刺激により、刺激中は血管収縮反応が、刺激後は逆に血管拡張反応が認められた。これら電気刺激による血管収縮および拡張反応は、テトロドトキシン(1μM)で完全に抑制されたため、神経の電気的活動を介するものと推察された。拡張反応については、一酸化窒素合成酵素阻害薬であるL-NAME(300μM)で完全に抑制された。したがって、この拡張反応には、神経細胞あるいは血管内皮細胞で合成された一酸化窒素が関与するものと考えられた。現在、その合成部位について検討中である。さらに、次年度以降用いるダイオードレーザー(現有のオリンパス社製共焦点レーザ走査型顕微鏡FV300用、波長405nm)本体のみを購入しその調整を行った。麻酔したラットより脳を摘出し、ビブラトームを用いて、脳スライス標本(厚さ約150μm)を作成した。先端径25μmのconcentric bipolar電極(FHS社製)を用いて、脳スライスを400μAで20秒間、刺激装置(DPS-07)で電気刺激し、これら電気刺激による血管収縮が、テトロドトキシン(10^-6 mol/L)、20-HETE合成酵素阻害薬HETOO16(10^-5 mo1/L)で修飾されるか否かを検討した。脳実質内細動脈は、電気刺激中は最大8%収縮し、刺激後は逆に最大8%拡張した。テトロドトキシンにより電気刺激に伴う収縮及び拡張反応は消失した。HETOO16は電気刺激中の収縮反応を抑制した。さらに、外因性の20-HETE(10^-8から10-6 mol/L)も同様に脳実質内細動脈を収縮させた。

現有の共焦点顕微鏡FV300でスーパーオキシドの測定のため、脳スライスをヒドロエチジン(2×10^-6 mol/L)を20分間暴露した後、20-HETE(10^-6 mo1/L)を付加したところ、時間依存性にスーパーオキシドが発生し、この産生は、NADPHオキシダーゼ阻害薬gp91ds-tat(10^-6 mol/L)で抑捌された。これらの結果から、20-HETEは、脳実質内微小血管で、スーパーオキシドを産生し、これらの血管を収縮させることが明らかになった。さらにこのスーパーオキシドの産生に、NADPHオキシダーゼの関与が示唆された。麻酔したラットより脳を摘出し、ビブラトームを用いて、脳スライス標本(厚さ約150μm)を作成した。ついで、この標本を、酸素と炭酸ガスで通気したクレブス液(37°C、pH=7.4)で満たした観察用チャンバーに入れ、顕微鏡(オリンパスIX71-23DIC)で脳実質内動脈(外径約15-20μm,内径約5-10μm)を観察した。動脈の画像を現有のCCDカメラで撮影し、コンピュータに取り込んで、動脈径の変化をコンピュータ上で血管径測定用のソフトウエアを用いて解析した。本年度は、興奮性アミノ酸MWDA (10^<-7>-10^<-5>mol/L)を脳スライスに付加したところ脳微小血管の拡張反応が観察された。この拡張反応は、神経型一酸化窒素合成酵素抑制薬SMTC(10^<-5>mol/L)で抑制され、臨床使用濃度のプロポフォール(3×10^<-7>-10^<-6>mol/L)で強く抑制された。現在その機序を検討するため、ヒドロエチジン(2×10^<-6>mol/L)を20分間暴露してNMDAによりスーパーオキシドが発生するか否かを検討している。蛍光色素(スーパーオキシドの測定のためヒドロエチジン、細胞内一酸化窒素産生の評価のためDAF)を細胞内に導入するため、作製した脳スライスを約40分間クレブス液内でインキュベーション(37度、空気+炭酸ガス5%)した。蛍光色素を導入した脳スライスを共焦点顕微鏡の観察用チャンバーに入れ、画像の記録は顕微鏡に付属のコンピュータで行った。NMDA(10^<-5>mol/L)処置に伴い脳細動脈平滑筋内の細胞内スーパーオキシドレベルが増大するとともに、同部位での一酸化窒素レベルも増大した。さらに、これらがいずれも臨床使用濃度内の静脈麻酔薬プロポフォール(10^<-6>mol/Lまで)でほぼ完全に抑制されることを明らかにした。この他、本年度は、マウス・ラットのin vivo実験を本格化するために実験動物用麻酔器と人工呼吸器を購入して鋭意準備を開始している。FRET(Fluorescent Resonance Energy Transfer)を行う準備の一環として、ペントバルビタールで麻酔したマウス頭部のブレグマの側方1mm小後方0.5mmより外径0.23mmの針を皮膚上から2mm刺入することで側脳室を穿刺し色素を注入するトレーニングを行っているが、穿刺の正確さが一定しておらず、今後も脳室内穿刺の準備を継続する予定である。
ベルベル語表記体系の変遷をたどり、ティフィナグ文字を再構築して、文法書を作成する

「ベルベル人一般は自らの話し言葉を、書き言葉としてどのような方法で書簡に反映したのか」が三年間を通じての一貫した研究テーマであった。2016年3月、スペイン国立カディス大学で開かれた最終的な共同研究の報告会では、モロッコにおけるベルベル系若者を対象にした聞き取り調査の結果を報告し、その信憑性を検証する目的で、個人が使用したFacebookや携帯電話などの実際のメッセージを引き合に出した。調査の結果の総括として「ほとんどの若者は通信の際に、話し言葉としてのモロッコ・アラビア語を使用し、文字盤に表出されないアラビア語特有の発音には、数字を当てはめてメッセージを綴っている事実がある」と結論した。ベルベル語といってもその使用地域は数カ国に広がるため、その言語的素性の相違はきわめて大きいにもかかわらず、「ベルベル語」として一括されてきました。これまでに欧米では、フランス国立東洋言語文化研究所(INALCO)を拠点に、ラテン文字による表記で「ベルベル語文法」の概観が紹介されることがあり、またモロッコ国内では、2008年にラバトでフランス語版『新ベルベル語文法』(La nouvell grammaire del'amazighe)が刊行されました。しかしこの著はモロッコ南部のベルベル語(Tashelhit)を取り上げたもので、北部のベルベル語(Tarifit)を対象とした文法書は、世界でも刊行されていませんでした。こうした状況を鑑みて、2003年以来私は北モロッコのリーフ山地一帯におけるベルベル語の調査を、フィールドワークを通じて実施してきました。その段階で、ベルベル語を扱った文法書の出版が今日まで皆無であった理由が明らかになりました。それはアラブ人が政治的に支配権を持つ今日のモロッコ社会では、アラビア語教育が重視され、ベルベル語は社会の片隅に追いやられるとともに、ベルベル文字(ティフィナグ文字)を使用した住民は時には投獄されることもあった事実です。モロッコ政府がベルベル文字を使った教育を公式に認可したのは、遅まきながら2011年の憲法改正の時点でした。また長年の調査で実感したことは、ベルベル語の詳細を明らかにするには、この語が呈する言語的素性のみならず、北アフリカ史の中でベルベル民族が今日まで辿ってきた歴史上のいきさつを把握する必要性でした。そのためには、歴史学や民俗学に携わる専門家の助言が不可欠と考え、ヨーロッパの研究者との情報交換を収集しつつ、現時点に至っています。その結果、ベルベル語のバリアントであるタリーフィート語の輪郭が次第に明らかになってきました。近年モロッコを中心とした北アフリカ各地で碑文が発見されたことにより、「ベルベル語は文字を持たない話し言葉である」というこれまでの定説が覆されることになった。これを機に、[ベルベル文字(テイフィナグ文字)の変遷をたどれば、ベルベル人のルーツをたどることができる]という仮説を拠り所に、平成26年度は以下の課題に取り組んだ。1)古代リビア文字がどのような過程を経て、ティフィナグ文字へ変遷を遂げたのか2)ティフィナグ文字が示す母音に、トアレグ系ベルベル人はどのような変種文字で対処したのか。3)abjadとよばれる本来子音のみを表すティフィナグ文字に、母音がアルファベットとして使用されるようになったのは歴史上いつの時代からか。4)標準ティフィナグ文字(Tifinagh-Ircam)を基本に考えるなら、地域格差をもたらしたベルベル語口語の変種は、どのような音韻中和(Neutralizacion)の結果生じたのか。5)ベルベル語本来の語彙ではない借用語の表記に、ベルベル人がティフィナグ文字を使用することがあるのか。以上の項目に関して、各地のインフォーマントを通して様々な調査結果が得られた。表記法に関しては、まずラテン文字によるものが主流で、時にはアラビア語文字によることもあったが、表記にティフィナグ文字を使用したのは、サヘル地方に居住するごくわずかな数の住民であったことが明らかとなった。いずれにせよ、「統一されたベルベル文字」というものはいずれの次代にも存在せず、それぞれの地域のベルベル系住民が、自らが話すベルベル語の口語を独自の体系に基づいて、文字として残してきたという結論に至った近年モロッコを中心とした北アフリカ各地で碑文が発見されたことにより、「ベルベル語は文字を持たない話し言葉である」というこれまでの定説が覆されることになった。これまでティフィナグ文字の存在が明らかにされていなかった現状を鑑みるにあたり、「ベルベル人一般は自らの話し言葉を書き言葉としてどのような方法で書簡に反映したのか」が共同研究の主題であった。2016年3月、スペイン国立カディス大学で開かれた最終的な報告会では、まず各共同研究者が今回の調査を進める上で拠り所とした文献が紹介された。次に各地のインフォーマントを通して得られた様々な調査結果が示された。しかしながらほとんどの研究者の報告で、「統一されたベルベル文字」というものは存在せず、それぞれの地域のベルベル系住民が、自らが話すベルベル語の口語を独自の体系に基づいて、文字として残してきたという結論が導かれた。表記法としては、まずラテン文字によるものが主流で、時にはアラビア語文字によることもあったとの指摘があり、表記の際ににティフィナグ文字を使用したのは、サヘル地方に居住するごくわずかな数の住民であったことも指摘された。

すなわちベルベル系住民の間に、ベースとなる文字文化が存在していた事実はないことを確認できたことが、今回の共同研究で得られた貴重な成果である。私はこうしたテーマの一環として、モロッコにおけるベルベル系若者を対象にした聞き取り調査を実施した。その後、調査結果の信憑性を検証する目的で、個人が使用したFacebookや携帯電話などの実際のメッセージを検証した。その結果として把握できた事実は、ほとんどの若者は通信のための話し言葉にモロッコ・アラビア語を使用し、文字盤に表出されないアラビア語特有の発音には、「1」から「10」までの数字を当てはめてメッセージを綴っている事実を報告した。「ベルベル人一般は自らの話し言葉を、書き言葉としてどのような方法で書簡に反映したのか」が三年間を通じての一貫した研究テーマであった。2016年3月、スペイン国立カディス大学で開かれた最終的な共同研究の報告会では、モロッコにおけるベルベル系若者を対象にした聞き取り調査の結果を報告し、その信憑性を検証する目的で、個人が使用したFacebookや携帯電話などの実際のメッセージを引き合に出した。調査の結果の総括として「ほとんどの若者は通信の際に、話し言葉としてのモロッコ・アラビア語を使用し、文字盤に表出されないアラビア語特有の発音には、数字を当てはめてメッセージを綴っている事実がある」と結論した。今日まで北アフリカに居住する多くのベルベル系住民が、自らの先祖が日常生活で使用していたベルベル文字(ティフィナグ文字)の存在を認識することなしに、自らの話し言葉をラテン文字やアラビア文字表記で綴ってきました。こうした現状を念頭に置き、昨年に引き続き、今年度もベルベル文字とベルベル語話し言葉の関連性を明らかにする作業を重点的に進めてきました2014年3月,拙著『ベルベル語とティフィナグ文字の基礎ータリーフィート語入門ー』を刊行して以来筆者のもとには多くの問い合わせが寄せられるようになり、国際アラビア語方言学学会が4年に一度開催する国際会議での拙著の紹介をはじめとして,フランス国立東洋言語文化研究所(INALCO)やモロッコ王立アマズィグ文化研究所(IRCAM)など,ベルベル言語文化研究を手がける研究機関と連携が確立できました。ティフィナグ文字とベルベル語方言学ベルベル文字を用いた文法書が世界でもいまだ刊行されていなかった理由として、北アフリカ史を通じてベルベル語が直面してきた以下のような変遷をまず指摘できる。北アフリカの先住民であるベルベル人は、アラブ人による征服の過程で、混血によって次第にアラブ化したが、アラブ化の程度を検証する上でまず考慮すべき点は、北アフリカの地域格差である。地中海に面するモロッコ、アルジェリア、チュニジアなどベルベル系住民が居住してきた北アフリカ諸国とは対照的に、マリ、ニジェールなどアラブ化の進まなかったサハラ地域のベルベル人(トアレグ系ベルベル)がその原型を最も忠実にとどめている事実は言うまでもない。こうしたサヘル地方(Sahel)のベルベル人の言語形態を総括して明らかにすることがかなり困難であるのは、彼らがオアシスを中心に各部族ごとに分散して生活圏を構えているからである。いっぽう78世紀にかけてアラブ化の進んだ地中海沿岸に居住するベルベル人の言語は、アラビア語のみならず古くはラテン語、また近年に至ってはスペイン語やフランス語との接触で、語彙面のみならず統語・形態面でも大きく形態を変えてしまった。
枯草菌一般ストレス応答システムの構造と機能の解析

今年度は以下の3課題に取り組んだ。1)ストレス応答を抑制するタンパク質ホスファターゼRsbXの構造機能解析:この構造は既に得ていたが、Mnイオン2個を含む活性部位が壊れていた。さらに活性型構造と他のイオンに置き換えた構造解析と活性測定を行って、構造機能相関を調べた。類似構造と比較して特徴的なのは、Mnクラスタの配位子として4つのAsp側鎖に加えて、主鎖のカルボニル酸素2つが存在する点である。後者は易動性のループ構造上にあり、異なる結晶系での解析から3種類の構造が得られた。そのうち2つはMnが1つしか存在しない不活性型構造であり、ループ構造の変化に由来する活性制御機構の存在を示唆する。実際、培地のMn濃度がストレス応答に関わるという報告もあり、この分子機構との関係が示唆され、これらを報文として報告した。2)関連タンパク質の調製:巨大分子Stressosome (RsbRS)複合体については、安定した試料調製が可能となり、結晶も得られた。分解能は8 Aと低いが、純度向上と条件検討を継続中である。またその構成成分のRsbSの結晶回折能を向上させ2.9 A分解能のデータを取得、解析中である。RsbQについては、枯草菌による発現と酵素活性の測定により、シグナル分子の同定に迫りつつある。さらに、ストレスシグナルが最終的に伝達されるRNA polymeraseについて調製を行い、結晶化条件のスクリーニングを実施した。3)タンパク質結晶の新規マウント技術:水分を多く含み脆いタンパク質結晶を安定にX線回折測定を行うマウント手法(HAG法)の開発を継続した。特に、RsbQ結晶で良好な結果を与えるが、これは結晶コーティング用高分子の結晶への低浸透性が奏功したと考えられる。これを受けてコーティング剤の最適化を進め、汎用性を高めた。26年度が最終年度であるため、記入しない。a)については、Stressosomeの構成蛋白質であるRsbSの回折能を有する結晶は得られているものの、位相決定には至っていない。非対称単位中に多数の分子が含まれると考えられることから、相同性の高い分子モデルを得るか、より反射強度への寄与の大きな重原子の利用が必要となっている段階にある。またこの分子に結合するシグナル分子探索として、カロリメトリー法による実験を開始し、候補分子が得られたので結晶化に反映させる試みを行っている。一方、Stressosome全体構造解明のため、バイシストロニックなRsbRS発現系の構築を進めており、大腸菌による発現を確認した。現在は精製方法の最適化を行いながら結晶化を試みている。b)については、枯草菌中でRsbQ不活性変異体などを発現させたのちに回収することで、基質分子を同定することを目指している。この目的でd)の実験と並行して、枯草菌におけるタンパク質発現及び生成実験を進めている。これまでに、相同組み換えでアフィニティタグを染色体に導入した株を用いて、RNA polymeraseの精製、結晶化を行っており、RsbPQ発現系構築の目途が立ちつつある。c)については、RsbUの発現系の構築まで実施した。Stressosomeの構成蛋白質であるRsbSの結晶は最大で2.9A分解能の回折を与えるものの、位相決定には至っていない。非対称単位中に10分子程度含まれると考えられており、相同性の高い分子モデルが存在するが分子置換法での位相決定ができておらず、重原子法等を試みている。

またRsbSに結合する分子探索として、カロリメトリー法による実験により候補分子が得られており、引き続き分子を絞り込む実験を行っている。Stressosome全体構造の解明のため、バイシストロニックなRsbRS発現系の構築を行い、大腸菌による発現を確認し、精製・結晶化を試みたところ、回折能の低い結晶が得られている。現在は精製方法の最適化を行いつつ、条件のさらなる検討を行っている。RsbP/Qについては、枯草菌によるタンパク質調製方法を確立するため、相同組み換えによるRNA polymerase調製系でのタンパク質発現及び生成実験を進めた。RsbU, RplMおよびObg, RelAについては、クローニングは行ったが、発現系の構築はRsbUに留まっている。平成26年度は最終年度として以下の二点に集中して取り組む。1)エネルギーストレス応答系タンパク質の結晶化・シグナル分子探索:現在、枯草菌のタンパク質発現系を構築しつつあり、これによって生産させたRsbP,RsbQを回収し、結合するリガンド分子の抽出・同定を行う。この系の構築により副次的に回収できるRNA polymeraseは、ストレス応答σ因子SigBが結合するストレス応答カスケード最終段の酵素であり、重要な蛋白質であることから、その結晶化に取り組む。2) Stressosome構成分子の結晶化・構造解析:Stressosome分子全体の高分解能構造解析に向け、回折能の高いRsbRS結晶の作成を進める。また、平成25年度より進めているRsbSに結合する核酸の同定を行い、その情報を基にしてさらに高品質な結晶の作成を試みるほか、バイオインフォマティクスを活用した分子置換法のためのサーチモデルの生成、別途開発中の低温対応のHAG法を適用して格子変換による格子内分子数の低減を試みる。
exo utero法を用いたマウス顎顔面裂奇形誘発に関する研究

顔面口腔の発生段階において、各顔面突起間の癒合が順次進行する過程を明らかにするために、胎仔顔面口腔上皮に生体染色を施し後の形態形成を観察した。(1)実験動物と羊膜腔内への生体染色素の注入:妊娠母獣(C57BL/6J)をハロタン麻酔下に開腹し、胎仔膜(胎齢10から12日)を露出した。明視下にて胎仔顔面周囲に生体染色素(DiI)溶液を注入した。注入にはマイクロインジェクション装置(ナリシゲIM-30)の先端にとりつけた微小ガラスピペットを用いた。(2)胎仔形態観察:顔面口腔の基本的な形態形成が完了する胎齢16日目に、母獣をエーテル麻酔下に、無痛的に胎仔を摘出した。凍結切片を作成し、蛍光顕微鏡装置(オリンパスBH-2-UCD3-3)で、生体染色素の顔面口腔領域における局在を観察した。(3)結果と考察:胎仔体表の上皮全般に生体染色素(DiI)の分布による蛍光が観察された。今回の観察対象の口腔、鼻腔上皮にも蛍光が認められた。特に両側口蓋突起間の癒合部では、いわゆるepithelial seamに強い蛍光が観察された他、癒合後の間葉組織内にも蛍光を放つ小領域が散見された。これは口蓋突起内縁上皮細胞あるいはその断片の残遺の可能性を示している。今回の実験は口唇及び一次口蓋完成以前に生体染色を施している。しかし、これらの間葉組織内では二次口蓋でみられたような上皮細胞に由来する染色素の残遺物は確認できなかった。胎生10日では口唇、一次口蓋部の顔面突起間の間葉組織間の癒合が一部において既に形成されていると考えられるが、口唇及び一次口蓋部の突起癒合現象が二次口蓋の形成過程(口蓋突起内縁上皮同志の癒着、断裂、間葉の癒合)と異なる進行過程をたどることが示唆された。本研究の結果、マウスの胎齢10日目では既に口唇と一次口蓋部の形成が途上にあり、より早い胎齢において生体染色操作を行う必要性が明らかとなった。
睡眠時間の短縮が食欲へ及ぼす影響の個人間差異の要因の解明：脳内報酬系に着目して

睡眠不足が食欲へ及ぼす影響の個人間差異の要因の解明を目的とする。研究デザインは,睡眠不足(5時間)と対照睡眠(8時間)による無作為クロスオーバー試験とし,対象者は健常成人男女20名とする。個人間差異の要因として,脳内報酬系の指標である内在性カンナビノイド(2-アラキドノイルグリセロール;2-AG)に着目した。2-AGはヒト体内で産生され味覚嗜好や快楽行動に関与する。本研究は,睡眠不足時の食欲応答として脳内報酬系の指標である2-AGや味覚嗜好に対する反応に個人差があり,快楽的な食行動が起こる者とそうでない者が存在することが,エネルギー摂取量の個人差に影響することを仮説としている。
「自治」の作法:スロヴァキアにおける村落アソシエーションと NGO の交渉より

本研究は、政治方針の変更に直面せざるを得ないスロヴァキアのローカルな地域社会の現場における公共性のあり方を明らかにすることを目的としている。欧米型のNGO活動とそのネットワークは、1990年代以降の都市部で発展し、現在のスロヴァキア社会を支えているが、変容をめざす村落の若者のアソシエーション活動とはうまく接合できていない。自由な市民の活動が基盤であるがゆえに、現在の公共的世界のネオリベラルな限界が明らかになった。本研究では、1989年の体制転換、2004年のEU加盟を経たスロヴァキア共和国に注目し、村落地域であっても、政治的方針の変容に地域社会が直面せざるを得ない現場における公共性のありかたを明らかにすることを目的としている。具体的には、スロヴァキアの地域社会における「自治」の場にかかわるアソシエーションやNGOの連携のありかた、および「自治」について異なる論理の交渉や接合に注目する。上記の研究課題を遂行するため、本年度は、分析を行う上で鍵となる概念の考察と現地調査を行った。前者に関しては、まず現地の村落社会における民主主義理解に関する考察を試み、その結果を学会などで報告した。また、調査にあたっては現地の研究者との議論も欠かせないため、現地スロヴァキア近年の文化人類学動向を把握することに努め、こちらは書評として発表した。後者の現地調査については、スロヴァキアの研究者や関係機関に協力を仰ぎ、具体的には次の3点の作業に専念した((1)スロヴァキア共和国における、図書館や関係機関での文献、その他の資料取集、(2)首都ブラチスラヴァ周辺村落における村落アソシエーション関係者へのインタビュー調査、(3)来年度の2次調査の準備のため、都市部のアソシエーションについての最新の現地情報収集し、現地の研究者などの協力者との打ち合わせ)。自治という言葉は、文化人類学になじみにくい概念のように見えるが、このようなアソシエーションの関与に焦点を絞ったミクロレベルの「自治」は、異なる思想を持つ人々の合意形成の過程そのものであり、現地における公共性を考察する補助線となるものである。顔のみえる関係のなかの村落のアソシエーションと一見スマートではあるが、浮き沈みの激しい都市のアソシエーションを二項対立的に分析するのではなく、そこにある「自治」に関する価値観の違いについて考察を進めることに、本研究は当該分野における意義を持つ。本研究は、1989年の体制転換、2004年のEU加盟を経たスロヴァキア共和国に注目し、村落地域であっても、政治的方針の変容に地域社会が直面せざるを得ない現場における公共性のあり方を明らかにすることを目的としている。具体的にはスロヴァキアの地域社会における「自治」の場にかかわるアソシエーションやNGOの連携のありかた、および「自治」について異なる論理の交渉や接合に注目した。上記の研究課題に取り組むにあたって、本年度は昨年度に引き続き、現地でのフィールドワークと資料収集を9月と3月に行い、そこで集めたデータをもとに研究を進めることができた。昨年度が村落部中心の調査であったのに対し、本年度は新たに中部スロヴァキアの地方小都市の調査を精力的に進めることができたの大きな収穫である。本研究は現地のアソシエーションやNGOの活動状況を把握することのみを目的とするのではなく、それがポスト社会主義的状況における「自治」とどのように結びついているかを考察することが最終的な目的である。したがって、フィールドワークから得られる情報を微細に分析するだけでは不十分であり、スロヴァキアにおける体制転換以降の民主主義、市民社会の発展の状況を参照しつつ研究をすすめることを心掛けた。ただし、それでは研究の視点が広範囲になるため、今年度は学会や研究会等で積極的に報告を行い、さまざまな分野の聴衆からコメントを頂くことで、適切に研究の焦点を絞ることを心掛けた。すべてのフィールドワークを終えたのは3月であるが、途中の段階でもできるだけ研究成果を査読のない論文として素早く公表したりすることに努めた。最終的な研究成果は平成25年度中には論文としてまとめる予定である。スロヴァキアのNGOの状況は当初の想定以上に刻々と変化しており、文書資料等から選出した活発に活動を行っていたはずのNGOが、調査時点では活動休止状態になっていたケースに多数遭遇した。そこで今年度の調査では、現在のスロヴァキアでの活発に活動を行っているNGO関係者について、首都ブラチスラヴァ大学関係者のほか、スロヴァキア周辺都市(ニトラ、セニツァ)の大学関係者や学芸員やUNDPのスロヴァキア担当職員から情報を得ることに努め、次年度の調査への準備に励んだ。同時にこのようなNGOの盛衰がスロヴァキアの自治の現場に与える影響について考察を深めることができたので、評価を(2)とした。24年度が最終年度であるため、記入しない。本年度も、昨年度のフィールドワークの成果をもとに、スロヴァキアにおける村落および地方中小都市でのフィールドワークを継続する。

当初の研究計画では、本年度はインタビューおよび参与観察する対象のNGOを絞る予定であったが、昨年度の調査において多数のNGOの情報を得ることができたため、すぐには絞り込まず、一度は彼/女らの活動についてのインタビューを行ってから、絞り込みを行う予定である。西スロヴァキア地域で様々な地域活動を行う複数のNGOにインタビューを行うことで、当初計画していた中部スロヴァキアとの比較調査を行う必要がなくなり、西スロヴァキアに焦点をあてた調査を進める予定である。24年度が最終年度であるため、記入しない。
短期的な意識レベルの揺らぎにより向上/低下する脳機能の解明

本研究では,脳波, fMRI,心理実験を組み合わせることにより,覚醒レベルの低下にともなってどの脳機能が低下するかの解明を試みました.結果として,(1)睡眠段階変化という覚醒レベルの大きな変化が,意識に関連するネットワークの活動を変化させること,(2)覚醒中のわずかな覚醒レベル低下に対応して意識や視覚に関連するネットワークが変化すること,そして(3)高次の脳機能だけでなく,動眼反射という比較的低次な機能も,覚醒レベル低下にともなって変化することを明らかにしました.本研究では,脳波, fMRI,心理実験を組み合わせることにより,覚醒レベルの低下にともなってどの脳機能が低下するかの解明を試みました.結果として,(1)睡眠段階変化という覚醒レベルの大きな変化が,意識に関連するネットワークの活動を変化させること,(2)覚醒中のわずかな覚醒レベル低下に対応して意識や視覚に関連するネットワークが変化すること,そして(3)高次の脳機能だけでなく,動眼反射という比較的低次な機能も,覚醒レベル低下にともなって変化することを明らかにしました.覚醒レベルと脳機能の関連性を考察する上では、脳機能を測定する際に用いる実験課題そのものが覚醒レベルに影響を与えることは望ましくない。また脳のどの部位が覚醒レベルによる影響を強く受けるかを検討するためには、皮質から皮質下まで多くの領域が関与する課題であることが必要である。本年度はそのような観点に基づいて、視運動性眼振(OKN ; optokinetic nystagmus)と覚醒レベルの関係を検討した。OKNは動く視覚刺激に対する反射であり、多くの注意を必要とはしない。加えて、皮質の眼球運動関連部位から脳幹網様体まで多くの領域が関与していることが明らかになっており、本研究の目的に合致していると考えた。本年度は計画通り、MR外で、脳波計測による覚醒レベル評定と実験課題(OKN課題)を組み合わせて、覚醒レベルとOKNの間にどのような関連性があるかを検討した。その結果、OKNは反射であるが、実験者が刺激を見ている状態でかならず生起するわけではなく、OKNが生起しない場合には脳波で定義される覚醒レベルが明らかに低いことが明らかになった。また、脳波とは独立な覚醒レベルの指標として、瞳孔径の計測も同時におこなった。覚醒レベルの低下は瞳孔径の縮小を引き起こすことが先行研究で示されている。OKNが生起する場合と生起しない場合での瞳孔径を比較したところ、OKNが生起しない場合に瞳孔径はより小さいことが明らかとなった。これらの結果は、OKNが生成する過程には、覚醒レベルが何らかの形で関連していることを明らかにするものであった。この結果は、低レベルの反射機能の低下が、視覚的な情報の見落としなどに繋がっている可能性を示唆している。本年度は,大別して3つの方向で研究を進めた.第一に,脳波-fMRI同時計測を可能とする実験環境構築を,生理学研究所にておこなった.MRスキャナごとに構造およびノイズ特性が異なる.そのため最適な環境を構築しなければ,脳波のみならずfMRIデータの質も低下し,研究の続行が困難である.この点については,年度前期において,環境構築をほぼ完了することができた.第二に,照外で脳波計測装置のみを用いて,覚醒度の低下にともなって変動する脳機能の検討をおこなった.覚醒度が低下することによって脳機能が低下することは,直感的によく知られている.しかしどのようなレベルの脳活動が覚醒度により大きな影響を受けるのかについては,明らかでない.本研究では,脳幹レベルの影響を受けておこるOKN(Optokinetic nystamus)という反射的な眼球運動が,覚醒度と相関をしている可能性について検討をおこなった.覚醒度の指標としては脳波を利用して,覚醒に関連していることが知られているα帯域,そして覚醒度の低下に対応づけられることの多いθ帯域のパワースペクトラムの比を用いた.解析の結果,覚醒度の低下に応じて,OKNの生起数が低下することが明らかになった.この結果は,従来から知られている高次認知機能のみならず,動眼反射という比較的に低次な脳機能も,覚醒度のわずかな低下により大きな影響を受けていることを示す.第三に,脳波-fMRI同時計測で覚醒度の変動にともなって変化する脳活動,特に複数の脳領域間で構成されるネットワークの変化を描出する方法の検討をおこなった.グラフ理論の考え方を応用することで,覚醒度の低下にともなって,主に視覚に関連したネットワークの構造が,大きく変化することが明らかになった.この結果については,英語学術雑誌に投稿中である.我々は脳波と機能的MRI(EEG-fMRI)同時計測をおこない,覚醒レベルの低下にともない,全脳的なネットワークの構造がどのように変化するかの検討をおこなった.その結果,低覚醒状態(睡眠段階1)では複数の脳機能を統合して「意識」に関与すると言われているデフォルトネットワークにおいて,他の脳領域との連結が低減することが明らかになった.この機能的結合の低減が,覚醒レベル低下にともなう脳機能低下に関与していることが,示唆された.この結果は,申請者が共著者となり,英文学術雑誌への採録が決定している.申請者は,脳活動の中で比較的に低次な機能であるoptokinetic nystagmus(OKN;視運動性眼振.刺激移動方向に向かって眼球が不随意に動く動眼反射現象.)を用いて,視覚入力に対する反射的な眼球運動に対する覚醒レベルの影響をおこなった.

脳波計測を用いて覚醒レベルを定義し,眼電位と赤外線計測装置を用いてOKNを計測し,それらの関連性を探った.その結果,(1)覚醒レベルの低下を示すα波(8-12Hz)の減少にともないOKNの出現頻度は減少し,(2)それは眠くなり眼を閉じたことによるものではないことを明らかにした.この結果は,視覚刺激入力の非常に早い段階で既に,覚醒レベルの低下による影響が起きていることを示す.この結果は,現在学術雑誌に投稿準備中である.本研究では,ワーキングメモリなど高次の脳機能が,覚醒レベルの低下によりどのように機能停止していくかを検討することを目的としていた.しかし実際には覚醒レベルの低下に伴う高次脳機能の低下が一瞬でおこるため,fMRI解析ではそれを解明することができなかった.今後の検討課題としては,より高時間解像度で覚醒が低下する瞬間を同定することにより,高次脳機能と覚醒レベルの関係を解明する必要がある.申請者は,本年度から生理学研究所に異動した.生理学研究所には,前勤務地である(独)情報通信研究機構と同一のMR対応脳波計測装置が購入されていたが,同時計測するのに必要な調整などはMR装置に応じておこなわねばならない.生理研では脳波計測装置の導入から日が浅いため,その設定が不十分であった.申請者が中心となって新たな測定環境を構成したが,作業に数カ月の時間を要した.24年度が最終年度であるため、記入しない。前年度の一部を研究環境を構築する作業に取られているため,前出のように研究の進捗はやや遅れている.ただし脳内ネットワークを描出する方法についての検討は予定通り進行しているため,今期は,早期に脳波-fMRI同時記録のデータを取得し,解析をすることが必要である.本年度前期のできるだけ早い時期に,すでにMR外での検討を進めているOKN課題を用いて,脳波-fMRI同時記録のデーダを取得する.それに加えて,より高次の脳機能,たとえば視覚的短期記憶などが覚醒度によってどのような影響を受けるかの検討も並行してすすめ,今期後半にMR内でのデータ取得を目指す.24年度が最終年度であるため、記入しない。
血液透析患者の疲労感に対する鍼治療-自律神経機能評価によるDBRCT

本研究の目的は、血液透析患者の透析療法による自律神経機能の影響を明らかにするととも、患者が訴える症状に対する鍼治療の効果および身体変化を自律神経機能を指標として明らかにすることである。また、本研究のオリジナリティーは、鍼治療の効果を検討する上で難しいとされている二重盲検法を用いることである。研究は2つのシリーズで構成され、1つ目は(1)血液透析療法の自律神経への影響を明らかにするために、介入無しで血液透析前後に自律神経機能検査を行い、それを基準値とする。2つ目は(2)対象者を鍼介入群、プラセボ群、観察群の3群にランダムに振り分け、二重盲検試験を実施して鍼治療の影響を観察することである。平成30年度は、前述の(1)基準値設定と(2)鍼治療の影響の一部を実施した。(1)ではおおよそ3ヶ月をかけて、対象者30名につき別日に3回の測定を行った。(2)では、目標対象者数を36名と設定していたが、患者数の関係で3分の1の対象者を3群にランダム化して、二重盲検試験を実施した。現在までに当初の予定の7割程度は実施済である。達成事項としては、鍼の介入前に行う予定であった、透析療法による自律神経への影響のデータ取得を終了した。また、鍼介入による影響はについては実施したが、設定した目標のデータ数に2割程度達していない。今年度は鍼治療の影響について、目標としている対象者数を目指して別施設において試験を実施する予定である。前年度の施設とは異なるため、当該施設のスタッフを対象に研究に関する事項をアナウンスする必要があるため、試験開始に多少の時間を有することになる。それを実現するために鍼治療の介入は針長0.6mmの貼付タイプの円皮鍼を用いるが、プラセボ鍼はメーカーに依頼して同様の形状で鍼が突出していない特注品を平成29年度に製作した。次に、自律神経機能の指標は、能動的な起立負荷試験による血圧変動の結果を周波数解析によって導き出す。平成29年度は、これらの測定機器および周辺機器を購入して正確に計測できるように繰り返し操作の確認を行った。その他、倫理審査を受けて承認を得るとともに研究協力者に研究説明とスケジュールの確認を行った。研究実施施設の準備が整っていないため、基準値の計測ができていない。・研究協力者に速やかに研究が実施できるように要請する。もし、実施が難しい場合は、他施設の実施も視野に入れて再検討する。・基準値の測定は16週間で30名を予定している。検者を雇用するなどして、一回の測定日における被験者を増やし、短期間でデータが取得できるようにする。・測定にかかる人件費及び交通費がかからなかったため。・介入に使用する鍼およびプラセボ鍼を購入しなかったため。・次年度は測定および介入試験を行う予定であるため、これらにかかる経費とする。当初予定していた研究実施日数が減数されたため、当初予定していた鍼介入による自律神経への影響についてのデータ数が目標に到達できなかった。これによって、謝金や旅費の支払いが減額したため次年度使用額が生じた。使用計画について、前年度予定していた分の研究を実施するとともに一部、学会発表に伴う経費として利用する。
麻酔科学と看護学を融合したアドバンスト周麻酔期看護過程プログラムの開発

外科手術の需要に伴い患者に対する安全で安楽な麻酔管理のため、質の高い周麻酔期看護師育成を目指し、麻酔科学と看護学を融合したアドバンスト周麻酔期看護過程プログラムを開発することが本研究の目的である。日本の周麻酔期看護師へのインタビューと関連職種である麻酔科医師、手術室看護師、看護職管理者にアンケート調査を実施した結果、医学と看護のバランスのとれた教育や手術室以外の麻酔業務に対応できる教育プログラムの必要性と海外の麻酔教育との比較から、臨床実習、シミュレーション教育における症例の充実と時間数増加の必要性が明確化し、さらに実践型・思考型教育過程プログラムの検討から有用な教育プログラムが開発できた。本年度の研究は、日本における周麻酔期看護師の問題の明確化であり、調査1、2を設定した。調査1は、周麻酔期に関わる看護師へのインタビュー調査である。看護師6名(内訳:周麻酔期看護師4名、診療看護師2名)に対し、周麻酔期看護師として受けた教育、現在の業務内容、周麻酔期看護師として期待、今後の課題についてインタビュー(60分)を行った。その結果、周麻酔期看護師については、コード236、カテゴリー34、診療看護師については、コード142、カテゴリー27に分類された。周麻酔期看護師は教育に対し、医学教育の不足感、自分たちで作り出す、研究力など、役割や業務については、麻酔科専属の診療補助、役割の手探り、立ち位置の確立など、業務の課題としては、周麻酔期看護師の核が必要など、期待としては、周麻酔期看護師としての成果を出すなどの内容のカテゴリーが挙げられた。一方、診療看護師は、教育については、学部より高度な看護教育そして医学教育、医師ではないなど、役割や業務については、看る診られる看護師など、業務上の課題は、存在を根付かせるなど、期待としては、気軽に相談できる看護師などのカテゴリー内容であった。今回のインタビューにて周麻酔期看護師の考える役割や業務、課題、期待について把握できた。また、教育内容の検討過程である周麻酔期看護師と教育制度のある診療看護師では、その役割や業務、課題、期待について相違があることが確認できた。調査2は、周麻酔期看護師と現在協働している他職種へのアンケート調査であり、この結果をもって日本における周麻酔期看護師の問題を明確化する。アンケート調査は現在実施中である。調査3は海外の周麻酔期看護師の教育の把握のためのインタビュー調査であり準備中である。本研究は調査13で遂行しているが、現在調査1のインタビュー調査が終了し、現在調査2のアンケート調査の実施、調査3も実施準備中である。やや遅れたのは、研究協力者の変更に伴い、研究倫理審査申請が遅れたためであるが、その後は順調に進んでいる。また、次年度実施予定の教育プログラムの検討の文献調査は先に遂行している。本年度、調査2は、周麻酔期看護師の役割を明確化し、その教育プログラムを検討するために、周麻酔期看護師と協働している他職種へのアンケート調査を実施した。看護管理職の有効回答率は約30%であり、主に、周麻酔期看護師として一般看護師の他、多職種との連携も強化し、周麻酔期の患者支援の実施に期待していた。手術室看護師は有効回答率は約40%であり、手術室看護師への麻酔に関連した教育や看護研究の教育の提供、麻酔・手術時の困ったときの相談役として期待していた。麻酔科医師は有効回答率は約80%であり、医学教育をベースとし、特に術前後の看護師の役割の強化に期待していた。これらの結果から、医学教育と共に教育・研究・相談・調整などの高度実践看護教育が必要であることがわかった。調査3では海外の周麻酔期看護師の教育の把握のために、米国とベトナムの麻酔看護師にインタビューを行った。その結果、米国の教育ではシミュレーション教育の重要性を示し、日本より臨床症例数も多く積み重ねていた。また、麻酔看護とは、周麻酔期の患者の恒常性を保つことであることが明確化された。ベトナムでもシミュレーション教育の重要性を示した。大学院における実践型教育過程プログラムとして高度実践看護教育の他、麻酔管理のシミュレーション教育や症例検討数を検討し導入していく必要がある。調査4は麻酔管理に関するエビデンス構築の教育として、手術の危険因子である肥満と疼痛感度の変動についてそのメカニズムを追究し、周術期の鎮痛管理の評価を行うため、実験的アプローチ手法を検討した。モデルマウス及びヒト皮膚組織を用いての感覚神経の組織学的解析と分子生物学的解析を確立した。その結果、肥満の皮膚において神経反発因子SEMA3Aの発現が低下し、疼痛感度の上昇することがわかった。今後もエビデンス構築の教育として、このような思考型教育過程プログラムとして導入する。

次年度は調査2として、周麻酔期看護師と現在協働している麻酔科医師・手術室看護師と、その職を管理している看護部管理職に周麻酔期看護師の役割や業務、課題、期待についてアンケート調査を実施し、求められている周麻酔期看護師像を明らかにする。また、調査1、2から見えた周麻酔期看護師の日本の課題に対し、調査3では、海外の周麻酔期看護師にインタビューを行う。最終的には調査13から、周麻酔期看護師の実践と思考能力のある周麻酔期看護師の教育プログラムを検討し、実践型教育過程プログラムと思考型教育過程プログラムを実施する。基礎看護学研究協力者の変更により研究内容におけるアンケート調査の一部と海外の周麻酔期看護師のインタビューが遅れ、その結果、教育プログラムの検討の準備にも遅れが生じた。全体のスケジュールに遅れが生じたことにより、アンケート調査にかかる費用(用紙、封筒、ボックスなど)や海外の周麻酔期看護師に対する渡航費用、教育プログラムの演習に必要な技術物品(換気モニター、人形など)が執行できず残額が生じた。本年度は研究協力者を増員し、研究スケジュールを短期間にて遂行できるよう組み立てている。本年度は、調査2、3、教育プログラムの検討を実施予定である。そのため、アンケート調査に必要な費用、海外渡航費用を執行する。また、昨年度教育プログラムに必要な文献調査はすでに行っているため、周麻酔期看護師教育プログラムの演習に必要な物品を早期に購入し実施していく予定である。
Mg^<2+>特性(有機化学および生化学的研究)

〔I〕ホスホ硫酸エステル(【1!】)のメタノリシスに及ぼす金属イオンの触媒効果反応と加速とPーO及びOーS結合開裂部位の選択性について研究した。速度の測定と生成物分析はHPLC、UV及びNMRによって行なった。結合開裂部位の選択性は正四面体型錯形成能を有する金属イオンがOーS結合開裂反応における遷移状態【2!】(1式)の安定化に必須であり、その他の金属イオンは【2!】よりもP(V)中間体(【3!】、2式)の安定化する方がエネルギー的に有利でPーO結合開裂を触媒するとすれば説明できる。Mg^2は結合開裂部位の選択性ばかりではなく、2次速度定数(K_2)のメタノール濃度依存性(図1)においてもAl^<3+>やCd^<2+>と異なっている。更にMg^<+2>はDMFによるK_2の抑制効果においてCa^<2+>と異なっているし、差吸収スペクトル変化からMg^<2+>はCa^<2+>よりも強く【1!】に結合してることが明らかとなった。〔II〕Ca^<2+>はMg^<2+>よりもブタ心筋ミオシンのATPase活性に大きな賦活効果を示すけれども、ATPの代りにそのモデル化合物としたフェニルミリン酸の加水分解においてはMg^<2+>はCa^<2+>よりも大きな賦活効果を示すことが分った。以上のようにMg^<2+>の触媒効果とCa^<2+>のそれは有機化学的にも生化学的にも互いにかなり異なっていることが明らかになってきた。