hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
チェックポイントとリン酸化抗体

Chk1は、DNA保全チェックポイントの中核をなすタンパク質リン酸化酵素(キナーゼ)である。Chk1は、その調節領域のリン酸化修飾によって、その機能が制御されていることが知られているが、ATRからのリン酸化修飾による機能変化以外はあまり解析されてこなかった。本研究にて、我々は、Chk1の新規リン酸化修飾の生理機能を解明するとともに、細胞が増殖休止状態(G0期)から増殖周期(G1期)に移行する際のChk1の細胞機能の一端を明らかにした。(1)紫外線によるDNA障害およびDNA複製阻害回復期及び細胞周期のG2期から分裂前期において生じるChk1のセリン286・301のリン酸化反応を遂行するプロテインキナーゼの同定:DNA-PK, JNK, Cdk2, Cdk1などの候補となるキナーゼが同部位をinvitroでリン酸化しうるかについて検討を行う。次に、それぞれに特異的な阻害剤やsiRNAを用いて標的キナーゼの活性を抑制した際に、セリン286・301のリン酸化反応が減弱するかについて検討を加える。(2) Chk1のセリン286・301や他の新規同定リン酸化部位のリン酸化反応の生理的意義の解明:次に、Chk1のセリン286・301や新規同定リン酸化部位のリン酸化反応がどのようなChk1の機能変化を引き起こしているかについて検討を加える。(3)新規細胞周期チェックポイント機構の普遍性の証明とその分子基盤の解明:分裂酵母を用いて明らかにしてきたmRNA品質チェックポイントが哺乳動物細胞においても存在することを確認し、この機構に関与する因子について遺伝学的手法を用いて網羅的に同定する。また、哺乳動物細胞において、Chk1欠失により誘導されたヒストン代謝異常が細胞周期S期停止を引き起こすことが明らかとなったので、この分子基盤を明らかにし、ヒストン代謝と染色体安定化維持との生理学的関連を解明する。真核細胞は,自己の染色体DNAを安定に維持しながら増殖するために様々なチェックポイント機構を持っている。現在までに,ATRによってリン酸化され活性化したChk1がチェックポイント機構において中心的な役割を担っていることも判明してきた。我々は,最近,サイクリン依存性キナーゼ(Cdk)1がChk1のSer286およびSer301をリン酸化することを見いだした。このことは,Chk1が複数のプロテインキナーゼによって複雑にその機能制御がなされていることを暗示するが,ATRによるリン酸化反応以外の生理的意義はよく判明していないのが現状である。今年度,我々は,Cdk1によるChk1リン酸化反応の生理的意義を解析するため,Chk1のSer301に対する抗リン酸化(ペプチド)抗体を作製し,その解析を行った。その結果,このリン酸化反応は,分裂前期から中期にかけて引き起こされ,分裂後期以降は,減弱することが判明した。興味深いことに,核膜が崩壊する前の分裂前期においては,このリン酸化反応は染色体凝縮が弱い(分裂前期の初期と思われる)時点では核内および核外で認められるにもかかわらず,染色体の凝縮が進むにつれて,主に,核外において強く認められようになることが判明した。次に,Chk1野生型(WT)および2つのリン酸化部位をアラニンに置換したChk1変異体(S286A/S301A)を誘導性に発現する細胞株を用いて解析した結果,WTは核内および核外に局在するにもかからず,S286/S301Aはほとんど核内に局在することが判明した。また,S286A/S301Aは,WTに比べて,分裂期への進行が遅れることが判明した。以上の結果より,Cdk1によるChk1リン酸化反応は,Chk1の核外移行を通して,分裂期への進行過程を制御している可能性が高いことが判明した。Chk1は、DNA複製/障害チェックポイントの際に活性化される蛋白質リン酸化酵素(キナーゼ)である。ATRによるChk1のセリン317およびセリン345のリン酸化反応がChk1の活性化に必要であることはよく知られているが、その他のリン酸化反応によるChk1の制御はほとんどわかっていないのが現状といえる。以前、我々は、分裂期において、サイクリン依存性キナーゼ(Cdk)1がChk1にセリン286およびセリン301をリン酸化することを報告してきた。今年度、分裂期においてChk1が分裂前期の進行とともに核から細胞質に移行することを見出した。また、分裂前期細胞において、外来性のChk1の野生型(WT)は細胞質および核に局在するにも関わらず、セリン286/301をアラニンに置換したChk1変異体(S286A/S301A)に局在はほとんど核内にしか認められなかった。さらに、細胞の分裂期への進行は、S286A/S301Aの誘導によって著しく遅延することが判明した。

以上の結果は、1)Cdk1がChk1のセリン286およびセリン301をリン酸化することでChk1を核から細胞質に移行させていること、2)このChk1の核外排出により、細胞がより円滑に分裂期へ進行しやすくなっていることを示唆するものである。また、今年度、1)このリン酸化反応が、分裂期だけでなく、紫外線照射におけるDNA障害時やヒドロキシウレアによるDNA複製障害時にも引き起こされること、2)このリン酸化反応がCdk2によって制御されていることを明らかにした。このことは、リン酸化反応によるChk1の機能制御は当初考えられていたものより複雑で、少なくとも活性化に必要なATRからのみならず、Cdkによっても制御されていることを意味している。1) DNA障害チェックポイントの際に引き起こされるChk1のSer296のリン酸化反応について検討を加えた。阻害剤等を用いた解析から、このSer296のリン酸化反応は、ATRによるChk1のSer317/345のリン酸化反応依存性に引き起こされるものの、ATRではなくChk1そのものがそのリン酸化反応を遂行していることが明らかになった。また、14-3-3γがこのSer296の自己リン酸化反応依存性に結合することが明らかになった。Ser296をアラニンに変換したChk1変異体を内在性のChk1と置換したり、14-3-3γをノックダウンしたりした細胞では、紫外線照射後においても、Cdc25Aのユビキチン化および分解が抑制され、かつ、細胞周期の停止機構に障害が認められた。さらに、(Cdc25Aと14-3-3の結合に必要な)Cdc25AのThr507はChk1のリン酸化Ser296および14-3-3γ非依存性にリン酸化されるのに対して、(Cdc25Aのユビキチン化反応を制御している)Ser76のリン酸化反応はこれら2つの因子に依存性に引き起こされることが判明した。以上の結果から、Chk1の自己リン酸化反応は、Chk1/14-3-3γ/Cdc25Aとの3者複合体の形成を通じて、Chk1によるCdc25AのSer76のリン酸化反応を制御し、Cdc25Aのユビキチン化および分解反応を調節していることが明らかになった(以上、稲垣担当分)。2)細胞周期依存的なDNA損傷修復機構とその制御機構を理解する目的で、DNA損傷部位へのdNTPs供給機構を解析した。その結果、dNTPs合成の律速酵素であるリボヌクレオチド還元酵素がTip60ヒストンアセチル化酵素と複合体を形成してDNA損傷部位に集積し、G1期に働く修復酵素群に適切な濃度のdNTPsを供給していることが明らかとなった(以上、中西担当分)。1.DNA障害チェックポイントにおけるChk1のシグナル伝達機構の解明:DNA障害チェックポイントの際にATRからChk1を介してCdc25Aに至るシグナル伝達経路が重要であることは知られているが、その詳細な分子機構は不明であった。我々は、ATRによるChk1のリン酸化修飾をきっかけに、Chk1のSer296の自己リン酸化反応が引き起こされることを見出した。また、Ser296の自己リン酸化反応依存性に、14-3-3ガンマを介して、Chk1がCdc25Aと結合することを明らかにした。この3者複合体の形成をきっかけに、Chk1がCdc25AのSer76をリン酸化することで、Cdc25Aが分解し、細胞周期が停止するというシグナル伝達経路を初めて明らかにした。
遺伝性メトヘモグロビン血症の赤血球型と知能障害型の病態に関する研究

1.ヒト赤血球のNADH-チトクロム【b_5】還元酵素の全アミノ酸配列275個を決定した。其の後Ozolsbによってウシ肝の同名酵素の一次構造が決定された。赤血球酵素はアミノ末端附近の膜結合領域を欠くが、他の部分についてはウシ肝酵素と93%の高い相同性を示した。Chou-Fasman法による二次構造の解析をコンピューターを用いて行ったところ、α-ヘリックス34%、β構造26%であった。アミノ酸順位145-180番目の部分がβ,α,βの構造をとっており、活性中心の可能性が示唆された。2.本症脳障害型では赤血球のみならず白血球,血小板においてもチトクロム【b_5】還元酵素の欠損が認められたので、これらの血球細胞における脂肪酸伸長活性を調べた。小量の患者サンプルで測定可能にするためホスホトランスアセチラーゼを反応系に加えてde novoの脂肪酸合成を抑制し、脂肪酸伸長活性をホモジネートで測定しうる方法を開発した。この方法で、正常者に比し、患者血小板で38%、白血球で36%の脂肪酸伸長活性の抑制を認めた。3.遺伝性メトヘモグロビン血症の脳障害に関連して、脳における脂肪酸伸長へのチトクロム【b_5】還元酵素の関与について検討した。ラット肝から調製したチトクロム【b_5】還元酵素の抗体は脳ミクロソームの同名酵素活性と交又しうるが、この抗体は更に脳における脂肪酸伸長活性を抑制した。また脳ミクロソームをトリプシン処理することによりチトクロム【b_5】が遊離し、脂肪酸伸活性が低下するがこれに肝ミクロソームから表面活性剤可溶化、精製したチトクロム【b_5】を加えることにより脂肪酸伸長活性の回復を認めた。すなわちミクロソームの電子伝達系成分による脂肪酸伸長酵素系の再構成ができたわけであり、このことは脳における脂肪酸伸長にチトクロム【b_5】還元酵素系が関与することを示している。
悪性神経膠腫の術中迅速診断支援システム開発と有用性の検証

ヒトより摘出されたグリオーマおよびその周辺の非腫瘍組織を質量分析して得られたマススペクトルを、腫瘍グレード(G)や5-アミノレブリン酸(5-ALA)検出の有無、MRI画像の診断結果などのラベル情報と共に蓄積し、関係データベースを構築した。蓄積されたデータを群別した後にロジスティック回帰(logistic regression, LR)で機械学習し、一患者抜き交差検証で判別性能を確認した。その結果、それぞれの正答率は非腫瘍対GII-III 83.0%、非腫瘍, GII対GIII, IV 91.2%、非腫瘍, GII, III対GIV 89.1%と実用レベルであった。また、GdあるいはFLAIR MRI positive対negative,いずれも80%以上、5-ALA low対high, 95%と、他の方法論による検査結果も予測が可能であることが明らかとなった。以上の結果は当該システムによるグリオーマの診断が可能であることを示している。現在国際誌への論文投稿準備中である。昨年度までに構築した、人体の組織を直接分析するための術中迅速質量分析用イオン化プローブに加えて、多数の検体を自動で分析可能なシステムを構築した。ディスポーサブルペッスルを用いた簡単な組織のホモジナイズを必用とするが、96穴プレートの検体を数分で検査することが可能である。腫瘍周辺領域の組織を短時間で多数検査すれば、腫瘍と非腫瘍部の境界を正確に判断し、切除領域を狭くすることができる。当該システムを用いてテスト分析を行い、良好なマススペクトルが取得可能であることを確認済である。なお、各種機械部分における要素技術については特許を出願済であり、さらに実用化に向けて各種要素を統合した一体化装置の構築と、臨床試験の実施に向けた準備を進めている。・データ管理/解析プログラムの構築および改良:得られたマススペクトルを患者情報と共にインプットして関係データベースを構築し、さらに解析に必要なサブセットを任意にエクスポートするためのプログラムを完成させた。同プログラムにはグラフィカルユーザーインターフェースを導入することで、各種作業の簡便化とヒューマンエラーの回避を図った。・ヒト脳組織の質量分析およびデータベース構築:脳腫瘍の摘出手術で得られた非腫瘍組織および、WHOグレードIからIVそれぞれの腫瘍組織を質量分析し、マススペクトルを収集した。計28患者より3,233スペクトル(SP)を収集し、非腫瘍/腫瘍、グレード、各種検査結果等の情報と共に関係データベースにインプットした。・交差検証を用いた診断精度の評価:上記データベースを基に、部分最小自乗法-ロジスティック回帰(PLS-LR)を用いて非腫瘍部と腫瘍部および、グレードを判別し、1つ抜き交差検証(LOOCV)によって精度の評価を行った。全データを含めた非腫瘍/腫瘍の二群判別においては約80%の正答率が得られ、さらに腫瘍をグレード別に判別をした場合においては最大で85.2%の正答率を得ることができた。平成28年度に実施したヒト組織検体の質量分析及び、関係データベースと診断アルゴリズムの構築によって、80%以上の正答率でその検体が腫瘍であるか否かを判別することが可能となり、これは術中の迅速診断に実用が可能な水準である。残りの研究期間にデータベースを拡充することで、さらなる正答率の向上が見込まれる。研究開始当初は非腫瘍/腫瘍と、グレードの判別を可能とすることを目指していたが、これに加えて術前検査(MRI所見)、術中検査(5-ALA)、術後検査(IDH1、MIB-1)との相関も確認できた。これら従前法による腫瘍領域やその悪性度の判断を、PESI-MSでも行えることが確認できており、当該システムは治療や手術方針の決定においても有益であることが示唆された。平成29年度以降から開始する手元化PESIの開発に向けて、その方法論に関する特許の出願を完了させた。当該装置の試作機開発にも着手しており、研究の進捗状況は良好である。(1)脳腫瘍マススペクトルデータベースの構築:摘出された腫瘍切片を質量分析して得られたマススペクトルと患者情報を合わせ、関係データベースを構築した。グレードII、III、IVそれぞれの腫瘍組織37、26、50切片を分析し、計876マススペクトルを得た。また正常脳組織コントロールとして腫瘍周辺の非病変部を収集し、10切片より163スペクトルを得た。グレードIの腫瘍組織は入手数が非常に少なかったため、今回の解析対象からは除外した。(2)判別精度の検証:得られたマススペクトルを学習機械であるロジスティック回帰で学習した後、判別性能を一個抜き公差検証で確認した。非腫瘍部対各グレードの2群判別における正答率はグレードIIが96.3%、グレードIIIが99.7%、グレードIVが99.0%と、非常に高い判別精度が得られた。また非腫瘍部対全グレードの4群判別における正答率は82.4%であった。腫瘍グレード間の判別においてはグレードIIとIIIまたはIVの判別が最も重要であるが、グレードII対IIIが80.8%、グレードII対IVが85.2%、グレードII対III+IVが79.7%であった。これらの結果は非腫瘍-腫瘍の判別において、術中迅速診断の手法として実用レベルであることを示唆している。いずれも2群以上の判別においては判別性能がやや低くなるが、これは今後データベースを拡充することで改善される見込みである。

(3)術中迅速診断プローブの構築:検体を患者体外へ取り出すことなく、in situでの診断を可能とするために、質量分析装置からイオン化部を遠隔化する機構の構築を試みた。本システムではイオン化部として短針エレクトロスプレー法を用いているが、これを小型化し、さらにフレキシブルチューブによって、生成されたイオンを質量分析装置に輸送する機構を検討する。なお当該機構に関して特許出願を行った。脳腫瘍検体の収集および、マススペクトルデータベースの構築がおおよそ完了し、非腫瘍-腫瘍またはグレードの判別いずれにおいても、目標の正答率を得ることができた。グレード判別では計画当初IからIVの全てを含むことを計画していたが、グレードIの検体は入手自体が困難であることが分かったため、本研究における解析対象からは除外した。しかし術中迅速診断においてはグレードII、III、IVが判別可能であれば、脳内留置剤の要否判断が可能であるなど、臨床的有用性を十分に発揮するため、診断システムとしての性能は損なわれないと判断する。加えてin situ検査プローブの試作機の完成および、その知的財産権の獲得も達成し、全体としての進捗はおおむね順調である。ヒトより摘出されたグリオーマおよびその周辺の非腫瘍組織を質量分析して得られたマススペクトルを、腫瘍グレード(G)や5-アミノレブリン酸(5-ALA)検出の有無、MRI画像の診断結果などのラベル情報と共に蓄積し、関係データベースを構築した。蓄積されたデータを群別した後にロジスティック回帰(logistic regression, LR)で機械学習し、一患者抜き交差検証で判別性能を確認した。その結果、それぞれの正答率は非腫瘍対GII-III 83.0%、非腫瘍, GII対GIII, IV 91.2%、非腫瘍, GII, III対GIV 89.1%と実用レベルであった。また、GdあるいはFLAIR MRI positive対negative,いずれも80%以上、5-ALA low対high, 95%と、他の方法論による検査結果も予測が可能であることが明らかとなった。以上の結果は当該システムによるグリオーマの診断が可能であることを示している。現在国際誌への論文投稿準備中である。昨年度までに構築した、人体の組織を直接分析するための術中迅速質量分析用イオン化プローブに加えて、多数の検体を自動で分析可能なシステムを構築した。ディスポーサブルペッスルを用いた簡単な組織のホモジナイズを必用とするが、96穴プレートの検体を数分で検査することが可能である。腫瘍周辺領域の組織を短時間で多数検査すれば、腫瘍と非腫瘍部の境界を正確に判断し、切除領域を狭くすることができる。当該システムを用いてテスト分析を行い、良好なマススペクトルが取得可能であることを確認済である。なお、各種機械部分における要素技術については特許を出願済であり、さらに実用化に向けて各種要素を統合した一体化装置の構築と、臨床試験の実施に向けた準備を進めている。グレードごとの判別においては、IからIVそれぞれの検体から得られたマススペクトルデータが等しく必要であるが、グレードIおよびIIの検体はIII、IVに比べて入手頻度が低い。
18～19世紀におけるベトナム東北地域の社会変容と在地住民の生存戦略

1819世紀は、西南中国東南アジア大陸部の各地に中国から大量の移民が到来し、鉱山労働や交易活動に従事した。このような鉱山開発や内陸交通の活発化が現地社会に与えた影響を考察するためにも、当時の交易活動の実態を明らかにする必要がある。そこで、ベトナムでの史料調査を通じて入手した行政文書のなかから当時の商業活動や移民の活動に関する記述を抽出し、当時の彼らの活動実態を描き出す(研究内容1)。また各地域における王朝権力の統治体制や山地住民と王朝権力の関係(研究内容3)について、同じくベトナムでの史料調査を通じて入手した行政文書を分析する。
側頭葉における記憶形成の情報処理メカニズムの解明

報酬に基づいた視覚刺激と視覚刺激の記憶形成のメカニズムを解明するため、内側側頭葉において視覚刺激の情報、報酬期待の情報、及び短期記憶の情報がどのようにコードされているのかを調べた。条件性連合課題を遂行中の2頭のアカゲサルの傍嗅皮質から単一ニューロン活動を記録した。その結果、傍嗅皮質のニューロンが報酬期待の情報をコードすることが分かった。また、視覚刺激の情報をコードするニューロンにおいても、純粋に視覚刺激の物理的特徴を反映したものではないことが明らかになった。これらの結果は、報酬の有無に基づいた視覚刺激と視覚刺激の連合記憶の形成に傍嗅皮質が重要であることを示唆している。本研究の全体構想は、霊長類の脳の神経回路網の構造によってなされる、記憶形成のメカニズムを明らかにすることにある。そのため、既存の研究による知識の蓄積がある、視覚情報の記憶に関わる情報処理を解明する。長期記憶に関連する(あるいは記憶形成後の)下側頭皮質のニューロン活動を再現する神経回路モデルは提案されている。記憶の神経メカニズムを明らかにするためには、十分条件として、その神経回路モデルが記憶形成中のニューロン活動も再現することを示す必要がある。現状では、記憶形成中の下側頭皮質のニューロン活動についてモデルの立場からの予測はあるが、その実験的検証が遅れている。そこで本研究では、単一ニューロン活動の記録実験を行い、記憶形成中の情報処理を究明する。本年度は、2頭のサルを用いて、視覚刺激の記憶形成課題を訓練した。記憶形成中のサルの内側側頭皮質より単一ニューロン活動の記録を行った。対照実験として、視覚刺激を注視中のニューロン活動も記録した。記憶形成後のニューロン活動に含まれる情報および、注視中のニューロン活動に含まれる情報を解析した。その結果、内側側頭皮質のニューロンの多くが、記憶形成後は視覚情報および記憶情報をコードしており、注視中のニューロン活動とは異なることが分かった。視覚刺激と視覚刺激の連合の長期記憶には霊長類の内側側頭葉が重要であることが破壊実験で示唆されている。視覚刺激と視覚刺激の長期記憶形成における報酬の連合の影響を解明するため、内側側頭葉において視覚刺激の情報、報酬期待の情報、及び短期記憶の情報がどのようにコードされているのかを調べた。条件性連合課題は、遅延期間を挟んで経示的に呈示する2つの視覚刺激(色刺激とパターン刺激)の組み合わせが報酬/無報酬と連合する課題である。ニューロン応答が色選択性、パターン選択性、及び報酬期待選択性を示すか解析した。色刺激の情報は色刺激呈示後徐々に減少しながらパターン刺激呈示まで保持されていた。報酬期待の情報はパターン刺激呈示期に現れ、パターン刺激呈示後に減少し、報酬投与直前に再び増加した。選択的な応答を示したニューロンの数はパターン刺激呈示期が最も多く、色選択性、パターン選択性、あるいは報酬期待選択性を示すニューロンが存在した。すなわち傍嗅皮質でも報酬期待の情報が視覚刺激呈示期のニューロン活動に影響を与えていた。
地震断層運動にともなう水素発生と地下生命圏のリンケージ

地震活動によって断層から発生した水素が、その水素をエネルギー源にして有機物をつくり出す地下微生物圏を育んでいるという仮説を検証するため、地震時の高速断層すべり運動を再現できる摩擦実験によって地震時に発生する水素量を見積った。その結果、地震によって含水断層帯で生じうる水素ガス濃度は大変高く(数mmol/kg)、地震断層起源の水素ガスを「えさ」とする地下生態系が存在しうる可能性があることがわかった。初期生命誕生の場は、水素に富む海底熱水噴出孔であったという仮説が有力である。しかし、その水素の起源については明らかとなっていない。一つの説として、『地震活動によって断層から水素が発生し、その水素をエネルギー源にして有機物をつくり出す化学合成独立栄養微生物が地下生命圏を育んでいる』というモデルが提唱されている。本研究では、この仮説を検証するため、地震断層運動を再現できる高速摩擦実験によって地震時に発生する水素量を見積り、そして海底下の微生物が地震起源の水素をエネルギー源としている可能性を定量的に探ることが本研究課題の目的である。平成22年度は、設計・開発した高速摩擦試験機用圧力容器の中で地震性の高速すべり運動(すべり速度:1.3m/s,垂直応力:0.52.5MPa,すべり量:10m)を再現する実験を、様々な岩石(花崗岩・玄武岩・ダナイト・砂岩・大理石)を用いておこなった。その結果、(1)単位面積・時間当たりの摩擦仕事が大きくなるとともに水素の発生量が,水と岩石のラジカル反応によって大きくなっていくこと、(2)地震に伴ってメタン菌が活動するのに最低限必要な水素ガス(>1mmol/kg)が発生することが明らかとなった。さらに、水素の発生量と地震の規模を示すマグニチュードの相関関係を定式化して、地震発生時に発生する水素量を見積もる道筋をつけた。この成果は、現在American Geophysical Union発行のGeophysical ResearchLettersに投稿中である。平成23年度は、含水条件下で同様の実験をおこなえるように試験機を改良して、水素以外の微生物の栄養源となるようなガスが地震運動に伴って発生するのかも検証していく予定である。初期生命誕生の場は,水素に富む海底熱水噴出孔であったという仮説が有力である.しかし,その水素の起源については明らかとなっていない.一つの仮説として,"地震活動によって断層から水素が発生し,その水素をエネルギー源にして有機物をつくり出す化学合成独立栄養微生物(例えば,メタン生成菌)が地下生命圏を育んでいる"というモデルが提唱されている.本研究では,この仮説を検証するため,地震時の高速断層すべり運動を再現できる岩石摩擦実験によって地震時に発生する水素量を見積り,そして海底下の微生物が地震起源の水素をエネルギー源としている可能性を定量的に探ることを目的としている.平成23年度は,初年度に設計・開発した高速摩擦試験機用圧力容器の中で地震性の高速すべり運動を再現する実験を再度おこない,実験の再現性を確認した.その結果,断層の摩擦エネルギー(地震のマグニチュード)と水素ガス発生量との間にきれいな相関関係が再確認された.この相関関係を用いて,地震時に発生する水素ガス量を見積もったところ,私たちが揺れをほとんど感じないほどの小規模な地震でも,断層帯の流体中の水素ガス濃度が1.1mol/kg以上になりうることがわかった.これまでに知られている海底熱水噴出孔の水素ガス濃度は高々0.02mol/kgであるため,断層帯で生じうる水素ガス濃度は大変高いと言える.これはすなわち,地震断層起源の水素ガスを「えさ」とする地下生態系が存在しうることを示しており,微小地震が継続的に起こっている沈み込み帯や中央海嶺近傍の断層帯にも,未発見の大規模な地下・海底下生物圏が拡がっている可能性を示唆している.この研究成果は,米国地球物理学連合発行の学術誌Gophysical Research Lettersに掲載された1本研究で示した高い水素ガス濃度やそれに依存した生態系が断層帯に実在するか,断層帯の掘削調査などによって今後検証されることが期待される.初期生命誕生の場は,水素に富む海底熱水噴出孔であったという仮説が有力である.しかし,その水素の起源については明らかとなっていない.一つの仮説として,“地震活動によって断層から水素が発生し,その水素をエネルギー源にして有機物をつくり出す化学合成独立栄養微生物(例えば,メタン生成菌)が地下生命圏を育んでいる"というモデルが提唱されている.本研究では,この仮説を検証するため,地震時の高速断層すべり運動を再現できる岩石摩擦実験によって地震時に発生する水素量を見積り,そして海底下の微生物が地震起源の水素をエネルギー源としている可能性を定量的に探ることを目的としている.平成24年度は,初年度に設計・開発した高速摩擦試験機用圧力容器の中で地震性の高速すべり運動を再現する実験を,含水条件下に拡張しておこなった.特に,地震断層運動時の水の化学組成の変化と,発生する水素ガスの同位体比を測定することに挑戦した.

断層水中の水素濃度についてはこれまでの実験結果と調和的な結果をえられたが,水素同位体比については実験の再現性の確認と,条件を変化させた実験をおこなって同位体比が変化するメカニズムを探る必要があることが明らかとなった.天然の断層帯水素ガスの同位体比から,水素ガスの起源を探る試みは今後の課題であるが,地震によって含水断層帯で生じうる水素ガス濃度は大変高く(数mmol/kg),地震断層起源の水素ガスを「えさ」とする地下生態系が存在しうる可能性を示すことができた.今後,微小地震が継続的に起こっている沈み込み帯や中央海嶺近傍の断層帯の掘削調査によって,地震断層地下生命圏の存在が検証されることが期待される.2年間で,地震時に発生する水素量を定量的に見積り,そして海底下の微生物が地震起源の水素をエネルギー源としている可能性を示すことができた.また,その研究成果を国際誌で公表することができた.24年度が最終年度であるため、記入しない。これまでの研究の結果,断層破壊運動にともなう岩石の比表面積の増加と水素の発生量に相関があることがわかりつつある.地震時にどの程度,断層内部の物質の比表面積が増加するかを既存のデータを解析することによって明らかにしたい.また,より現実的な地震発生場の環境下(例えば,含水条件)で実験をおこない,水素発生量と地震のマグニチュードの相関係数のばらつきを評価したい.24年度が最終年度であるため、記入しない。
現代ウズベク語諸方言の記述言語学的研究

平成17年度から同18年度にかけ、ウズベキスタン共和国のタシュケント州、フェルガナ州、ナマンガン州、アンディジャン州において語彙調査、文法調査、および方言地理学的アンケート調査を実施した。語彙調査については、主にコーカンド市およびタシュケント市において言語調査表に基づき聞き取り調査・MD録音を行い、語彙集・方言辞書の編纂を進めた。文法調査については、フェルガナ地方の各地において待遇表現、特に敬語に関する聞き取り調査を行った。方言地理的アンケート調査については、タシュケント州ならびにフェルガナ地方の全域において各種敬語の分布状況を把握するための調査を実施した。このような調査により、ウズベキスタン東部の諸方言に関するデータが多少収集され、ソ連次代は研究が活発であったものの最近は地元の言語学者にすら研究されていないウズベク語方言学を復興するための契機を作った。特に方言レベルでの敬語に関してはこれまでまとまった研究が無かったが、本研究により当該地域における敬語の構造と地理上の分布がかなり明らかにされ、本格的な研究も行われてこなかったが、本研究は同諸語における敬語研究の必要性を乾季し、さらには敬語に関する通言語的な議論に貢献するものと思われる。方言の記述研究は、現地に赴き、話者から一語一語を聞き取り、音声記号を用いて筆記し、録音機材を用いて捕捉作業を行うため、莫大な労力と少なからぬ経費を要するための現時点で完成度の高い研究実績を示すことはできないが、当会奨励費により研究が大幅に前進した。平成17年10月27日から同年11月23日までの間、ウズベキスタン共和国のタシュケント市(首都)およびフェルガナ盆地内のコーカンド市、フェルガナ市、アンディジャン市においてウズベク語の各方言を調査した。特に重点的に調査したのはコーカンド市の方言、次いでタシュケント市の方言である。以前からコンサルタント(インフォーマント)として調査に協力してもらっていた方言話者に今回も調査への協力を依頼した。予め用意しておいた調査項目(質問事項)数千件につきインタビューを行い、語彙などを聞き取って音声学記号で筆記し、また録音機材(今回はMD)を用いて話者の発話を録音した。調査で採取した方言データは現在作成中の方言辞書や文法書の一部となるほか、平成18年度に発表を予定している国際学会や学術雑誌論文のための資料となる。研究の概要については、(財)アジアクラブ主催の中央ユーラシア調査会(座長:袴田茂樹・青山学院大学教授)などで発表する機会があった(発表テーマ「フェルガナ調査報告」)。現地調査においては、上述の聞き取り調査に加え、現地発行の研究書・ジャーナルや入手困難な学位論文などを購入し、またウズベク語方言学のシャーアブドゥラフマノフ教授や辞書学のウマーロフ教授ら、科学アカデミー所属の言語学者から研究上有益な助言や資料の提供を受けた。このような先行研究に関する情報や現地研究者からの提供資料は、平成18年に発表予定の出版物や学会発表に反映される。(620字)平成17年度から同18年度にかけ、ウズベキスタン共和国のタシュケント州、フェルガナ州、ナマンガン州、アンディジャン州において語彙調査、文法調査、および方言地理学的アンケート調査を実施した。
航空機産業における国際産業政策調整の経済史的研究

本年度においては、以下の諸トピックについて、国内において入手可能な研究論文・学位論文の収集と検討を行うとともに、アメリカ国立公文書館にて史料収集を行った。また、収集した資料に基づき論文を執筆した。(1)1950年代におけるイギリス航空機メーカーの再編・集約化プロセス、1960年代のワイドボディ民間旅客機開発とイギリス政府の欧州エアバス計画への関与・離脱、1971年のロールスロイス社倒産と救済過程についての調査、(2)欧州の軍事産業基盤(defence industrial base)自立化へのアメリカによる「封じ込め」政策の史的形成過程、(3)1960年代後半における欧州エアバス共同開発プログラムの確立過程と米英トライスター計画での英ロールスロイス社・米ロッキード社の提携関係を契機としたイギリス政府の欧州エアバス計画からの撤退過程、(4)1971年の英ロールスロイス社・米ロッキード社のトライスター計画をめぐる連鎖倒産危機への米英政府の対策について。(2)のトピックについて、アメリカ国立公文書館史料・イギリス国立公文書館史料で収集した資料に基づき、論文を執筆し、アメリカ学会学会誌『アメリカ研究』に掲載された。(3)(4)のトピックについて、学会報告・論文執筆のための史料整理など基礎作業を行った。これらの調査と並行して、公共財としての軍事産業基盤の国際的配分、国家イノベーション・システム、1980年代における米欧航空機通商摩擦をめぐる論争点など、理論面での関連研究について整理した。本研究は、1950年代から1970年代にかけてのアメリカとヨーロッパ(英仏独)の航空機メーカーおよび政府の合従連衡を検討した。その結果、イギリスが、独自開発路線から欧州共同開発路線に転換していくものの、アメリカ軍事市場へのイギリスメーカーのアクセスを優先するために、欧州共同開発路線には転換しきらなかったことが明らかになった。欧州エアバス計画についても、イギリスが主唱したにもかかわらず、イギリスのエンジンメーカー・ロールスロイス社が、アメリカ製エアバスであるロッキード社トライスターへの航空機エンジン搭載を優先することを是認する立場から、イギリス政府は欧州エアバス計画から脱退した。その一方、欧州エアバスA300Bには、アメリカのGE社の航空エンジンCF6が搭載されることになり、米欧間の航空機開発・販売をめぐる機体-エンジン関係は複雑になっていった。しかし、アメリカ製エアバストライスターにイギリス・ロールスロイスエンジンを搭載する計画はロールロイス社の倒産により危殆に瀕していった。軍事面では、1966年のNATO危機をめぐる英米独政府間交渉の結果、西ドイツ政府は、軍用品調達において、それまでのアメリカ軍用品調達一辺倒から自主性を獲得し、イギリスとの共同開発-トルネード計画-を通じた自主開発に転換していった。軍民双方の展開を通じて、1950年代から1970年代にかけて、英仏共同によるアメリカから相対的に自立した欧州共同開発論戦は挫折し、アメリカの許容する範囲内での欧州共同開発にとどまった。
睡眠時無呼吸が動脈硬化、代謝症群、生活習慣病へ与える影響とCPAP治療の抑制効果

睡眠時無呼吸症候群(SAS)患者では、高血圧、心疾患、脳血管疾患が増加する。SASは、動硬化の原因として注目される(J Intern Med 2003;254:32-44.)。SASは肥満、特に内臓脂肪型肥満との関連が指摘されメタボリック症候群と関連が深い。SASでは、高サイトカイン血症がみられ、血漿TNF、IL-6などの高値と高感度CRPが上昇する。そこで、無呼吸と内臓脂肪肥満、インスリン抵抗性、糖尿病との関連を検討し、鼻持続陽圧呼吸(鼻CPAP)治療がこれらの病態を修飾するか否かを検討した。2000例以上のSAS患者を登録し、年齢、肥満度をマッチさせた無呼吸のない対照群と無呼吸患者とで耐糖能障害(OGTT異常)、糖尿病(空腹時血糖126mg/dl以上、HBA1C 6%以上)頻度を比較した。さらにHOMA=GOIO/22.5を指標としてインスリン抵抗性を検討した。さらに長期のCPAP治療が心血管合併症、動脈硬化、生活習慣病の進展を予防する可能性を前向きに検討した。その結果、年齢、肥満度をマッチさせた無呼吸のない対照群に比べ無呼吸患者では、空腹時の血漿インスリン値、血糖値ともに高かった。無呼吸患者のほうが、無呼吸のない患者群とくらべ糖尿病頻度が高かった。CPAP群では、収縮期血圧144±12mmHgから134±10mmHgへ、平均血圧は118±6mmHgから110±5mmHgに低下した(p<0.Ol)。さらに、血管脈波速度(Pulse Wave Velocity ; PWV)が、無治療群が、3年後に1896±165から2006±185(cm/sec)に増加したのに対して、CPAP群では、3年後に1901±134mmHgから1441±134mmHg(cm/sec)へと有意の改善が得られた(p<0.05)。睡眠時無呼吸は、糖尿病のリスクであり、インスリン抵抗性を悪化させ、血漿adiponectin値は低下している。これらはいずれも、CPAP治療により改善し、抗動脈硬化ならびに心血管臓器障害進展阻止につながる可能性が示唆された。睡眠時無呼吸症候群(SAS)患者では、高血圧が2倍、心疾患が3倍、脳血管疾患が4倍増加する。また近年、SASは、呼吸や睡眠の疾患としてだけではなく動脈硬化の原因として、またMetabolic syndromeという全身性疾患として注目されている(J Intern Med 2003;254:32-44.)。SASは肥満、特に内臓脂肪型肥満との関連が指摘されている。また、高サイトカイン血症がみられ、血漿TNF、IL-6などの高値と高感度CRPの上昇などが知られている。そこで、無呼吸と内臓脂肪肥満、インスリン抵抗性、糖尿病との関連を検討し、鼻持続陽圧呼吸(鼻CPAP)治療がこれらの病態を修飾するか否かを明らかにする。2000例以上の睡眠時無呼吸(SAS)患者を登録し、年齢、肥満度をマッチさせた無呼吸のない対照群と無呼吸患者とで耐糖能障害(OGTT異常)、糖尿病(空腹時血糖126mg/dl以上、HBA1C 6%以上)頻度を比較した。

さらにHOMA=GOIO/22.5を指標としてとしてインスリン抵抗性を検討した。さらに長期のCPAP治療が心血管合併症、動脈硬化、生活習慣病の進展を予防する可能性を前向きに検討した。その結果、年齢、肥満度をマッチさせた無呼吸のない対照群に比べ無呼吸患者では、空腹時の血漿インスリン値、血糖値ともに高かった。無呼吸患者のほうが、無呼吸のない患者群とくらべ糖尿病頻度が高かった。CPAP群では、収縮期血圧144±12mmHgから134±10mmHgへ、平均血圧は118±6mmHgから110±5mmHgに低下した(p<0.01)。さらに、血管脈波速度(Pulse Wave Velocity ; PWV)が、無治療群が、3年後に1896±165から2006±185(cm/sec)に増加したのに対して、CPAP群では、3年後に1901±134mmHgから1441±134mmHg(cm/sec)へと有意の改善が得られた(p<0.05)。睡眠時無呼吸は、糖尿病のリスクであり、インスリン抵抗性を悪化させる、これは、CPAP治療により改善し、心血管臓器障害進展阻止につながる可能性が示唆された。睡眠時無呼吸症候群(SAS)患者では、高血圧、心疾患、脳血管疾患が増加する。SASは、動脈硬化の原因として注目される(J Intern Med 2003;254:32-44.)。SASは肥満、特に内臓脂肪型肥満との関連が指摘されメタボリック症候群と関連が深い。SASでは、高サイトカイン血症がみられ、血漿TNF、IL-6などの高値と高感度CRPが上昇する。そこで、無呼吸と内臓脂肪肥満、インスリン抵抗性、糖尿病との関連を検討し、鼻持続陽圧呼吸(鼻CPAP)治療がこれらの病態を修飾するか否かを検討した。2000例以上のSAS患者を登録し、年齢、肥満度をマッチさせた無呼吸のない対照群と無呼吸患者とで耐糖能障害(OGTT異常)、糖尿病(空腹時血糖126mg/dl以上、HBA1C 6%以上)頻度を比較した。睡眠時無呼吸は、糖尿病のリスクであり、インスリン抵抗性を悪化させ、血漿adiponectin値は低下している。これらはいずれも、CPAP治療により改善し、抗動脈硬化ならびに心血管臓器障害進展阻止につながる可能性が示唆された。
シームレス化を目指す理科・地震防災教育にドラマ性を取入れた体感し学ぶ教育実践研究

本研究では,小さな子どもたちなどの災害弱者を主対象として,「理科・防災教育の充実」および「安全で安心な明るい未来社会の構築」への一助となることを目指したものである。特に,強震動(地震の強い揺れ)とそれによって引き起こされる災害に対する理解を深めさせ,擬似体験を通じた効果的で印象に残る教具教材と教育啓蒙手段の開発検討とこれらの一部を用いて保幼小などの園・学校との連携による教育実践活動を行った。本課題の今年度のタスクは,昨年度と同様に,小さな子どもたちを主対象として,「理科・防災教育の充実」および「安全で安心な明るい未来社会の構築」への一助となるために,学校教育や日常生活の枠組みを越えた知識・行動力を要する内容の一つであると考えられる『強震動(地震時の強い揺れ)とそれによって引き起こされる災害』に対する理解を深め,擬似体験を通じた効果的で印象に残る教具教材と教育啓蒙手段の開発検討を行うことと,保幼小などの園・学校と研究者の連携による教育実践活動を行うことの2つであった。今年度は,これまでに考案・製作してきた教材・教具および方法を活用し,幼稚園・保育園などで実践活用する防災保育に重きを置き,子どもたちの行動や発せられる言葉など様子や反応,そして,その効果を抽出することを試みた。また,子どもたちだけでなく,現場スタッフの幼稚園教諭や保育士および保護者への本課題実践活動に関するアンケートや聞き取り調査等を実施し,活動全体の効果検証も行い,データの蓄積化を行った。全般的に,前向きなコメントが得られ,本課題の目標に一歩は近づいたものと考えられ,年少の子どもたちと保護者たちへの防災教育の拡充の確かな歩みをみることができた1年であったといえる。本課題は,タイトルに示すように「理科・防災教育の充実」を目指し,学校教育や日常生活の枠組みを越えた知識と行動力を要する内容の一つであると考えられる『強震動(地震の強い揺れ)とそれによって引き起こされる災害』に対する理解を深め,擬似体験を通じた効果的で印象に残る教具教材と教育啓蒙手段の開発検討を行うことと,園・学校と研究者の連携による教育実践活動を行うことであった。本年度は,当初より低コスト(教材教具開発には,再利用品を活用するなど)で取り組んでいくことを掲げてきた結果,予定よりも予算にゆとりができため,1年間の研究期間の延長を行った年度であった。従って,本年度は,新たな取り組みよりも,これまでのデータ・情報の集約化,国外への成果公表や課題継続へのスムーズな移行・準備期間としての研究活動を主として行っていった。特に,研究継続への活動として,防災教育実践の場を北部九州から他地域へ展開するための足掛かりとなるネットワーク構築が実施できたとともに,教育現場での他地域での実情を知ることもできた。また,教員養成課程として,少数ではあるが,間接的に平成26年度新規教員採用者を本課題協力者として活用し,地元気象台等との連携を通じた教員採用者向けミニ研修を行うなどにより,防災教育の意識高揚にも繋げることができ,別の視点による効果を上げることができた年度であった。なお,年度末に海外への成果公表を今年度も試みたが,想定外の事故により渡米が叶わず今回もできなかった。従って,本年度延長期間分の予算の約11%を返却することとした。本課題は,小さな子どもたちを主対象として,「理科・防災教育の充実」および「安全で安心な明るい未来社会の構築」への一助となるために,学校教育や日常生活の枠組みを越えた知識・行動力を要する内容の一つであると考えられる『強震動(地震の強い揺れ)とそれによって引き起こされる災害』に対する理解を深め,擬似体験を通じた効果的で印象に残る教具教材と教育啓蒙手段の開発検討を行うことと,保幼小などの園・学校と研究者の連携による教育実践活動を行うことの2つをタスクとしている。その中で本課題において,平成23年度は,観測された地震動記録について「体感し学ぶ(知る)」ための教材教具を提案・作成し,それを活用することで子どもたちに地震動についての学びのきっかけを与えることを模索した。具体的には,観測された地震動記録をこれまで波形を主として表現されていたものから,(1)聴覚(地震動記録をメロディにする=楽しさを盛り込み,地震動の特徴の現象理解につなげる),(2)体感(揺れそのものを感じる簡易人力震動台の製作および改良と利活用),(3)視覚(これまでの波形という表現形式ではなく,揺れを色や絵で表現する)のそれぞれへうったえるものを作り出すことを行った。平成23年度は東日本大震災直後の混乱状態でもあったが,これらを比較的バランスよく進めることができた。そして,これらの開発・制作物(特に(2)について)を用いた活用実践の場として複数の保育園・幼稚園で実践研究を行うことができた。さらに,保育園・幼稚園における保護者や保育者といった家庭と園へのアンケートやヒアリング調査も行い,実践活動研究としてのテータの蓄積も行った。なお,現場保育者および保護者からは,かなり高い評価を頂き,次年度の平成24年度に向けての弾みがついている。

研究実績概要に記した事柄について,年度当初に記した計画に沿って,年少の子どもたちを主対象とした地震防災教育教材や教具の開発および防災教育・防災訓練のスタイルの形成をある程度実行できたものと考えている。子どもたちに向けたものだけでなく,保護者や現場スタッフなどの大人たちへの防災普及活動を組み込み,対象者の拡大を図ることもできた。また,タイトルに示す理科教育と防災教育(保育)の垣根を越えた子どもたちへの教育実践の試みとしても,現場スタッフたちの自らの力で取り組むことができそうであるというコメントが得られ,当初の目標の一つを達成することもできた。従って,本課題の当初の目標は,概ね達成できた(概ね順調な進捗)と考えられる。しかしながら,2011年の震災前にプランニングされたタイトル中に示したもう一つの主眼であった「ドラマ性を取入れた・・・」に関しては,東日本大震災の経験から,防災教育の中で「想定(ストーリー)」は必要か否かという問題に直面したため,この点については今後の課題とし,達成度の判断には考慮しないこととした。また,成果の発信の面では,国内では発表等をすでに数回実施したが,やや国内外への情報発信力は弱かった。よって,中程度の進捗状況であるとし,区分2とした。研究実績概要に記した事柄について,年度当初に記した計画に沿って,低年齢の子どもたちを主対象とした地震防災教育教材や教具の開発および防災教育・防災訓練のスタイルの形成をある程度実行できたものと考えている。そして,それらを教育現場での実践活用についても,比較的多くの場での試みができ,対象子ども数も約400名となり,かなりの数の子どもたちを対象にできただけでなく,保護者や保育者の数十名にも本課題に関連する実践研究の活動ができたことから,研究遂行において順調な進捗状況であると判断した。ただし,研究成果としての学会発表や情報発信の部分や学術的な専門家との議論がやや少ない状況であると言わざるを得ない。従って,中程度の進捗状況であるとし,区分(2)とした。本課題タイトルは,「シームレス化を目指す理科・地震防災教育にドラマ性を取入れた体感し学ぶ教育実践研究」であることから,分野や領域の境目を感じることなく防災教育を実践する取り組みであり,平成23,24年度の当初研究期間の間に開発・製作・実践の流れと,点検のサイクルを繰り返し,問題点や課題が浮き彫りにもなり,実践研究としては,実を結びつつあるといえる。当初計画よりも研究期間を1年間延長したことによるメリットを最大限に生かし,さらに実践数を重ねて,データの蓄積化を図りたい。また,現在までの達成度の項で記した課題・問題点についても継続的な模索と改善を図り,より効果の高い年少者への防災教育を形作っていきたい。さらに,これまでの研究成果の公表や取りまとめ,および情報発信に重きを置くとともに,次なるステップのための課題の抽出や方向性を見出していく予定である。なお,メンタル的な震災のダメージを受けている子などがいる場合には引き続き十分な配慮をしていきたい。本課題タイトルは,「シームレス化を目指す理科・地震防災教育にドラマ性を取入れた体感し学ぶ教育実践研究」であることから,分野や領域の境目を感じることなく防災教育を実践する取り組みである。今後は,主に保育園や幼稚園での取り組みを強化し,現場での実践事例となるように教具・方法・考え方のパイロット的役割を担えるようにする。
液体金属の環境変化に伴う物性変化の解明

本研究では、電子状態を考慮した分子動力学計算(第一原理MD)により、環境変化に伴う液体やアモルファス相などの非秩序相の巨視的変化を、原子レベルから解明することを目的とする。本年は、シリコンの液体状態とアモルファス状態の加圧による構造変化を調べた。液体シリコンの構造変化を、1100Kと1500Kの2つの温度条件下で調べた。1100Kでは液体シリコンは過冷却状態であり、結晶の局所構造である四面体構造がかなり残存している。加圧を行うと、数GPaまでは大きく構造変化することがわかった。これは液体の動的構造にも反映されており、12GPaほどまでは加圧により拡散係数が上昇した。四面体構造の崩壊により各原子が動きやすくなったためと考えられる。一方1500Kでは、加圧による構造変化が1100Kのときほどではなかった。高温のため、すでに多くの四面体構造が崩壊していたためと思われる。そのため、拡散係数に対しては主にパッキングの効果が寄与し、加圧により拡散係数は減少した。アモルファスシリコンの構造変化も同様に調べた。常圧で液体を急冷して得たアモルファス相(低密度相)を室温で加圧した。11GPaまでは変化は見られなかったが、12GPaで大きな密度変化が観測された。十分平衡化した後得られたアモルファス相(高密度相)の局所構造を調べたところ、液体構造と非常に似ていることがわかった。本計算で得られた低密度相から高密度相へのアモルファス相同土の構造転移は、アモルファス氷で観測されている構造変化と酷似している。
アセチルコリン受容体並びにNaのチャンネルに対する麻酔薬の作用機序の解析ー培養副腎髄質細胞での検討ー

(1)ニコチン様受容体ーイオンチャンネル、(2)電位依存性Naチャンネル、(3)電位依存性Caチャンネルに対する全身麻酔薬の作用を検討した。1、ケタミンは、カルバコールによる^<22>Na流入(1を介する)、^<45>Ca流入(3を介する)。カテコールアミン分泌を臨床濃度で抑制した(IC_<50>40μM)が、高濃度ではベラトリジンによる^<22>Na流入(2を介する)、^<45>Ca流入(3を介する)、カテコールアミン分泌をも阻害した(IC_<50>260μM)(雑誌論文1)。ハロセンは、前者を抑制した(IC_<50>1.3%)が、後者に対する抑制に弱かった(IC_<50>>2.0%)。ドロペリドールは、後者を強く抑制した(IC_<50>3.4μM)が、前者に対する抑制は弱かった(IC_<50>100μM)(雑誌論文2.3)。フェンサイクリジンは、前者(IC_<50>10μM)の方を後者(IC_<50>56μM)より強く抑制した(雑誌論文5)。2、いずれの麻酔薬も、高濃度カリウムによる^<45>Ca流入(3を介する)、カテコールアミン分泌を阻害しなかった(雑誌論文1、2、3、5)。3、^3H-フェンサイクリジンのニコチン様受容体ーイオンチャンネル(Kd4.3μM)、電位依存性Naチャンネル(Kd724μM)への結合は、ドロペリドール、ケタミン(100μM)によって403、80.1%まで低下したが、コリン作動薬、神経毒によっては阻害されなかった(雑誌論文5)。4、^3Hーlーニコチン結合、^3Hーサキシトキシン結合(雑誌論文4)はケタミンで阻害されなかった。以上の知見から、麻酔薬は(1)Caチャンネルを阻害しないが、(2)ニコチン様受容体ーイオンチャンネル、(3)電位依存性Naチャンネルに結合し、Na流入を抑制することによるCa流入、カテコールアミン分泌を低下させること、(4)ドロペリドール、ケタミンは、フェンサイクリジンとある程度結合部位を共有するが、その正確な結合部位の同定は今後検討を重ねばならないことが、示された。培養副腎髄質細胞を用いて, (1)ニコチン性アセチルコリン受容体に連結したイオンチャンネルを介するカルバコールによる^<22>Na流入, (2)電位依存性Naチャンネルを介するベラトリジンによる^<22>Na流入, (3)電位依存性Caチャンネルを介する高濃度カリウムによる^<45>Ca流入に対する全身麻酔薬の作用を検討した.1)ケタミンは,カルバコールによる^<22>Na流入,カテコールアミン分泌を臨床濃度において抑制した(IC_<50>40μM)が,高濃度ではベラトリジンによる^<22>Na流入,カテコールアミン分泌をも阻害した(IC_<50>260μM)(雑誌論文1).