hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
歯周病細菌の血清型特異多糖抗原を用いた歯周病ワクチンの開発

歯周炎は特定の歯周病細菌によって惹起される感染症であるとの認識が高まりつつある。なかでも、グラム陰性通性嫌気性桿菌Actinobacillusactinomycetemcomitans (Aa)は若年性歯周炎の原因菌として知られている。近年、同菌の菌体表層に局在する多糖抗原(SPA)の病因論的役割が注目されるようになった。AaはSPAによって6種類の血清型に分類されている。これまでに血清型間に病原性の違いがみられるとの報告がある。既に我々はSPA合成遺伝子より血清型特異プライマーを設計し、PCR法を用いたAaの血清型判定方法を開発した。そこでこの方法を利用し、企業検診にてPorphyromanas gingivalis (Pg)とAaについてスクリーニング調査を実施し、我が国におけるAa感染の実態を明らかにした(Oral Microbiol. Immunol. In press)。歯周病のリスク判定を行うには、病変部位における歯周病細菌の存在の有無のみならず、細菌数あるいは細菌叢に占める割合を考慮する必要がある。そこで、歯周病細菌PgとAaについて両末端を蛍光ラベルしたTaqManプローブを用い、リアルタイムPCR法による定量法を開発した(2003, J. Clin. Microbiol. 41 : 863-866)。
ICTを活用した小学生向けヒト遺伝学教育ツールの開発と評価に関する研究

遺伝子研究の成果が医療に活用されるゲノム医療が急速に発展している昨今において、その医療の受け手である一般市民のヒト遺伝学リテラシー向上は急務な課題と考える。初等教育時代にヒト遺伝学に興味を持てれば、遺伝リテラシーを持ちながら成人期へと成長するため、社会全体の遺伝リテラシー向上へ貢献できると考える。本研究では、普及効果と教育効果が高いことが予測されるICT(情報通信技術)を活用した小学生向けのヒト遺伝学教育ツールを、教授方法と手段を検証しながら完成させ、広く公表し、ヒト遺伝学教育教材としての有用性を継続的に評価していくことを目的とする。2年目である2018年度は、ICTを活用した小学生向けのヒト遺伝学ツール作成の前段階として初年度に制作した、紙媒体の「親子であそぼ!!遺伝子るんるん学び帳シリーズ1」を小学生が集まるイベント(一般社団法人日本能率協会主催の「夏休み2018宿題★自由研究大作戦」2018年8月910日仙台)(研究代表者の所属機関の地域支援センターに来所する小学生)で配付し、実際に活用しての理解度や興味度を評価する質問紙を実施した。その結果に基づき、改訂を加え、丸善出版株式会社より書籍「家族であそぼ!!遺伝子るんるん学び本」を発行し、全国の図書館へ入庫頂いた。来年度の紙媒体を電子媒体のツールへ発展させるための準備として、電子媒体を活用した医療系の情報発信を手掛けている業者との打ち合わせを実施した。初年度である2017年度に制作したワークブック「親子でまなぼ!!遺伝子るんるん学び帳シリーズ1」を宮城県内の小学校に配付し、遺伝リテラシーを測定する評価問題を作成することを計画していたが、宮城県内の小学校の理科を専門に担当する専科教員との協議ができず、イベントでの小規模での配付や質問紙調査となってしまった。2018年度は紙媒体を書籍化することはできたが、電子媒体のツールへ発展させるところまでは到達できなかった。本研究への協力に対して同意頂いている宮城県内の小学校の理科を専門に担当する専科教員との協議を実施する。紙媒体から電子媒体のICTを活用したツール(ゲーム形式)へ発展させる。初年度である2017年度は、ICTを活用した小学生向けのヒト遺伝学ツール作成の前段階として、紙媒体の「小学生向けヒト遺伝学教育ツール」を制作した。4つのヒト遺伝学に関するテーマ(1生き物と遺伝子の数、2DNA、3セントラルドグマ、4体質)について、遊びの要素(ちがいさがしとシール貼)や絵本の要素を取り入れながら伝える内容としたワークブック「親子でまなぼ!!遺伝子るんるん学び帳シリーズ1」を研究代表者の所属機関内にあるゲノム医学普及啓発研究部門メンバー(ゲノム解析やサイエンスコミュニケーションの専門家)の協力を得て制作、発行した。研究代表者の所属機関を訪れる小学生や科学イベント(JST主催のサイエンスアゴラ2017)に参加した小学生や学術集会に参加したヒト遺伝学リテラシー向上を目的に活動している研究開発者へ、上記ワークブックを配付(合計約1000部)することにより、成果物を公表した。初年度である2017年度の研究実施計画は、中核メンバー(研究代表者と研究分担者と研究協力者)が、紙媒体の「小学生向けヒト遺伝学教育ツール」を制作することであったため、ワークブック「親子でまなぼ!!遺伝子るんるん学び帳シリーズ1」を制作、発行することができていることから、進捗状況としては(2)おおむね順調に進展している。しかし、順調に進展しているとは言えない部分もある。2017年度に制作、発行したワークブックで扱っているテーマは4つであり、研究実施計画ではテーマ10個を盛り込む予定だったところを、内容を少なくして仕上げることになった。また、上記ワークブック制作に当たって、研究代表者の所属機関内にあるゲノム医学普及啓発研究部門メンバー(ゲノム解析や広報の専門家)での協議はできたが、宮城県内の小学校の理科を専門に担当する専科教員との協議はできずに進捗している。2年目である2018年度は、ICTを活用した小学生向けのヒト遺伝学ツール作成の前段階として初年度に制作した、紙媒体の「親子であそぼ!!遺伝子るんるん学び帳シリーズ1」を小学生が集まるイベント(一般社団法人日本能率協会主催の「夏休み2018宿題★自由研究大作戦」2018年8月910日仙台)

(研究代表者の所属機関の地域支援センターに来所する小学生)で配付し、実際に活用しての理解度や興味度を評価する質問紙を実施した。その結果に基づき、改訂を加え、丸善出版株式会社より書籍「家族であそぼ!!遺伝子るんるん学び本」を発行し、全国の図書館へ入庫頂いた。来年度の紙媒体を電子媒体のツールへ発展させるための準備として、電子媒体を活用した医療系の情報発信を手掛けている業者との打ち合わせを実施した。初年度である2017年度に制作したワークブック「親子でまなぼ!!遺伝子るんるん学び帳シリーズ1」を宮城県内の小学校に配付し、遺伝リテラシーを測定する評価問題を作成することを計画していたが、宮城県内の小学校の理科を専門に担当する専科教員との協議ができず、イベントでの小規模での配付や質問紙調査となってしまった。2018年度は紙媒体を書籍化することはできたが、電子媒体のツールへ発展させるところまでは到達できなかった。(1)ヒト遺伝学教育ツールとして2017年度に制作したワークブック「親子でまなぼ!!遺伝子るんるん学び帳シリーズ1」では扱えていないテーマを盛り込んだ「親子でまなぼ!!遺伝子るんるん学び帳シリーズ2」を制作、発行する。研究協力が得られる宮城県内の小学校でワークブック2冊を使用してもらい、ワークブック活用前後でヒト遺伝学の知識を評価する問題50題に解答してもらう。成人のヒト遺伝学リテラシーを測定する尺度として世界的に使用されている16問の問題(Haga SB et al. Genet Test Mol Biomarkers, 2013)を参考に、小学生向け文書に改変したヒト遺伝学の知識を評価する問題50題を制作し使用する。信頼性の高い問題を25題程選択し、小児のヒト遺伝学リテラシーを測定する評価問題とする。ヒト遺伝学の知識を評価する信頼性の高い問題を統計学的に選択するために、200名以上の小学生に参加頂く。(2)紙媒体から電子媒体のICTを活用したツール(ゲーム形式)へ発展させる。本研究への協力に対して同意頂いている宮城県内の小学校の理科を専門に担当する専科教員との協議を実施する。紙媒体から電子媒体のICTを活用したツール(ゲーム形式)へ発展させる。2017年度は、ワークブック「親子であそぼ!!遺伝子るんるん学び帳シリーズ1」の発行経費を当初の予定よりも抑えることができたため。次年度使用額は、紙媒体から電子媒体のICTを活用したツール(ゲーム形式)へ発展させるために使用する予定。2018年度の研究計画では、紙媒体から電子媒体のICTを活用したツール(ゲーム形式)へ発展させるための使用額を計上していたが、研究計画の遅れから、次年度へ繰り越すこととなったため。
糖蛋白質糖類の癌性変化を応用した癌診断法並びに治療法開発の為の基礎的研究

1.HCGに見出したがん性糖鎖と反応する単クローン抗体の開発ー昨年度に完成した一本鎖複合型少糖を材料にGa1β→4GlcNAcβ1→4の側鎖を附加してがん性糖鎖ハプテンを合成することに成功した。2.破壊奇胎の産生するhCGの糖鎖の構造研究ー胞状奇胎の中で周辺組織への浸潤を起したり、転移する等のがんに近い性質を示すことで知られる破壊奇胎の患者尿より精製したhCGのAcn結合糖鎖を調べたところ、絨毛がんhCGに特異的な糖鎖の一部が出現していることが判明した。すなわち破壊奇胎のhCGには健常妊婦のhCGや胞状奇胎のhCGには見出されないような3本鎖複合型糖鎖が含まれていたが、異常2本鎖複合型糖鎖は一切含まれていなかったのである。この知見はhCG糖鎖のがん性変化の酵素学的背景を考える上で極めて指唆に富むものである。すなわち同がん性変化の鍵を荷っているのはβ-アセチルグルコサミン転移酵素【IV】(Gn-T【IV】)と見られるが、腎臓等の正常組織で見出されているGn-T【IV】は2本鎖複合型糖鎖にのみGlcNAcを転移して3本鎖を作り、一本鎖にGlcNAcを転移して異常2本鎖を作ることは無いのである。これまでの我々の研究結果を総括するとhCG糖鎖のがん性変化をひき起こす機構は次のように考えてよかろう。Trophoblastsや胞状奇胎の細胞にはGn-T【IV】は一切発現していないが、破壊奇胎になるとこの酵素の異所性産生が起こる。この時のGn-T【IV】は腎臓等の正常組織のものと同じ特異性を有するが、絨毛癌では同酵素の変質が起り1本鎖にも仂いて異常2本鎖を産生する。3.HCG糖鎖のがん性変化の臨床応用ー以上の知見を土台に我々はGn-T【IV】異所性発現が絨毛がん診断の上で重要であると考え、Galβ1→4GlcNAcβ1→4(Galβ1→4Glc【NA_(cβl→2)】)Manという5糖グループと反応するレクチン探しを進め、シロバナチョウセンアサガオのレクチン(DSA)がこの目的にかなうこと発見した。
高感度ナノバブル検出を目的とした低音圧超音波イメージング

本申請では高感度観測が可能な気泡信号計測技術の確立と小動物を用いた評価実験を目的として研究を進める。本研究では、気泡から能動的に放射される超音波信号を可視化するという独創的な画像の生成原理に加え、高感度化のための信号処理の適用により大幅な感度向上が見込まれる。手法の高感度検出を活かし、細胞に結合する極微少量の気泡からの微弱な信号の検出や、励振用超音波の低音圧化による気泡破壊を伴わない検出手法など、応用開拓を図る。最後に動物実験による評価実験を行い、ナノバブル気泡製剤を用いた超音波DDSの実現に向けて必要不可欠な高感度検出技術の確立を目指す。
アルツハイマー病のうつに対する新治療ー経頭蓋直流電気刺激の無作為割付対照試験

抑うつ症状のあるアルツハイマー型認知症患者に対し経頭蓋直流電気刺激の効果と安全性を評価する臨床試験を計画し実行した。症例数は4例と少なかったが、無作為割付にて実刺激群、偽刺激群とも安全に施行することができることが分かった。有害事象については頭皮のかゆみ、ひりひり感は実刺激群で偽刺激群より有意に多かったものの、重症度の評価で治療が必要な有害事象はなく、全てのケースで経過観察のみで問題なく研究を遂行することができた。今後は有効性についてサンプル数を引き続き増やしつつ評価を行う。科研費申請時の研究計画に基づき、アルツハイマー病患者の抑うつ症状に対する経頭蓋直流電気刺激(tDCS)の二重盲検無作為比較試験を計画し、2014年11月に国立精神神経医療研究センター内の倫理委員会を通過しました。試験実施体制の調整を行い2015年1月より本格的に試験を実施しており、3月末の段階では1名の被検者で15回の刺激と2週間後のフォローアップ全ての評価を終了しています。安全性については網羅的な観察を行っていますが、有害事象は今のところ確認されておりません。tDCSは経頭蓋磁気刺激(TMS)と同じ脳神経を非薬物的に刺激し精神症状の改善を目指す新しい装置になります。装置の簡便さと有害事象のの少なさなどが組み入れ基準は165歳から90歳の2アルツハイマー病患者で3NIMH(米国立精神衛生研究所)基準によるアルツハイマーのうつを満たす者(その他いくつかの項目があります)となっています。除外基準は1他の認知症アルツハイマー型認知症患者の抑うつに対する二重盲検無作為割付試験を実行している。現在スクリーニング5名中3名の組入れおよび有害事象による終了なく終了している。重篤な有害事象の発生はなく、有害事象の発生については評価用紙での評価項目(頭痛・首痛・頭皮痛・ヒリヒリ・かゆみ・皮膚の焼ける感じ・皮膚発赤・眠気・集中困難・急激な気分の変化)以外の有害事象発生はなかった。いずれも一過性で診察後医療的介入を必要としたものがなかった。臨床的印象として本刺激軍で抑うつ改善の印象はあるものの統計的解析は今後症例数が積み上がってから解析を行う予定としている。試験実施時の安全性については現在の方法で問題ないと考えており、安全性をアピールしながらさらに症例数の積み上げを行っていく。当初予定していた20例のうち3例組み入れに留まっており、予定の10名を下回ったこと。潜在対象者に対する周知が不足しており広報体制が不十分であったことが原因として考えられる。実施そのものは大きな問題がないこと、また次年度17名を処理する為の研究側のキャパシティに関しては大きな問題がない。そのため次年度についてはより積極的に対象者への広報活動、組入れを行っていきたいと考えている。アルツハイマー型認知症でNIMH基準のうつを満たす患者および介護者4組を実刺激群2組および偽刺激群2組にコンピュータを用いランダムに割付した。tDCS(anode:左DLPFC/C3, cathode:右眼窩上, 5cm×7cm)を1回30分、週5回、3週間施行した。評価者及び本人・介護者は盲検、刺激実施者のみ非盲検であった。主要評価項目である安全性については有害事象による脱落は両軍で見られなかった。また12項目のシステマティックな評価を行った。偽刺激と比較して実刺激群では頭皮痛、ヒリヒリ感の発生が有意に高かったが、その他の有害事象では有意な差を認めなかった。またいずれの有害事象の発生時も治療介入の必要性は見られなかった。そのため経頭蓋直流電気刺激の施行は安全に行うことができると結論した。効果に関する評価尺度(CSDD, NPI, GDS, MMSE)については、サンプル数の小ささから現段階では有意な差を認めなかった。引き続きリクルートメントを継続し、サンプル数を増やす予定である。研究の実施体制については確立されており特に問題はありませんが、被検者様の参加ペースが想定よりも低いものになっています。通院患者様への試験の周知浸透が課題です。現在行っている院内および地域医師への被験者紹介のお願いに加えて、地域での新聞や雑誌等への広告の出稿などを中心としたより積極的な紹介を勧めていく。また新たにホームページの作成、メールの整備等を行う。また刺激のワークショップなどへの参加を継続し、介入技術の維持、向上にも勤め、引き続き実施体制を充実したものとしていく。認知症現在は当院(国立精神・神経医療研究センター病院)に通院中の患者様を対象にしておりますが、研究参加を希望される院外の方にも対応できる体制を整えていく予定です。組入れを積極的に行っていくにあたり、広報活動を拡大していく必要が生じる。そのために必要な予算として検討している。

また広報活動のための学会参加も現在検討している。経頭蓋直流電気刺激器具を予算よりも低額で入手することができたため。機器維持管理費用:30万円被験者募集:20万円などを検討している。機器維持管理費用としては消耗品であるスポンジ、ケーブル等の使用、補填、修理などの予算として計上している。被験者募集ではホームページ作成、雑誌への折り込みなどを新たに行うための費用とする。被検者への負担軽減費および事務用品の購入に充てる予定です。
低トルク高速駆動と高トルク低速駆動を両立するロボット用アクチュエータの動作検証

低トルク高速駆動、および高トルク低速駆動を使い分け可能な人工筋肉型アクチュエータシステムの実現を目指した。はじめに、提案した人工筋肉型アクチュエータシステムを製作して動作検証試験を行い,剛性とトルクの良好なデータを獲得することができた.そして,本システムを4脚ロボットに用いて,低トルクでの低速歩行,高トルクでの高速歩行を滑らかに実現させ,本実験によりロボットへの有効性も示した.低トルク高速駆動、および高トルク低速駆動を使い分け可能な人工筋肉型アクチュエータシステムの実現を目指した。はじめに、提案した人工筋肉型アクチュエータシステムを製作して動作検証試験を行い,剛性とトルクの良好なデータを獲得することができた.そして,本システムを4脚ロボットに用いて,低トルクでの低速歩行,高トルクでの高速歩行を滑らかに実現させ,本実験によりロボットへの有効性も示した.ロボットのアクチュエータとして最も汎用的に用いられている電気モータは、一般に目的の運動を達成するのに適切なトルク・速度で駆動できるように減速機構によって減速比を定めて用いられる。しかし、ヒューマノイドのように複雑な運動を行うロボットは、求められるトルク・速度領域が運動に応じて大きく変化するため、自動車のトランスミッションのように要求されるトルク・速度に応じてハイギア⇔ローギアと駆動システムを切り替えられるべきであると考える。この問題に対応するため、本研究では、低トルク高速駆動、および高トルク低速駆動を使い分け可能なアクチュエータシステムを提案・製作し、簡易的なロボットに適用してその有効性を検証することを目指した。20年度は、計画書どおり、本申請書で提案したアクチュエータシステムの高トルク低速駆動部の動作検証試験を行った。短冊状の導電性高分子アクチュエータとしては入手性の高いIPMCを用いて試験的な実験装置を構築し、発生トルク、伸縮速度、および剛性のデータ測定を行った。剛性と発生トルクは概ね比例した線形関係を示しており、最も重要であると考える剛性も実験装置に印加した電圧に比例して変化することが定量的データとして示された。導電性高分子アクチュエータは柔軟素材であるため若干のヒステリシス特性を持つことがわかったが、本研究で特に用いようと考えているロボットの歩行、走行間の運動の切り替えに関しては、若干のヒステリシス特性は問題ないと考えられる。本研究では、低トルク高速駆動、おすび高トルク低速駆動を使い分け可能な人工筋肉型アクチュエータシステムを提案・製作し、簡易的なロボットに適用してその有効性を検証することを目指した。平成20年度は、計画書どおり、本申請書で提案した人工筋肉型アクチュエータシステムの高トルク低速駆動部の動作検証試験を行った。短冊状の導電性高分子アクチュェータとしては入手性の高いIPMCを用いて試験的な実験装置を構築し、発生トルク、伸縮速度、および剛性のデータ測定を行った。平成21年度は、平成20年度に開発した人工筋肉型アクチュエータを用いて、ロボットにおける実験を試みた。まず、歩行ロボットの脚を想定した、一脚のロボットの膝関節部分に、提案どおり本アクチュエータシステム、および市販のモータを装着し、導電性高分子アクチュエータの剛性をげた状態でのモータでの低トルク高速駆動、および、導電性高分子アクチュエータの剛性を上げた状熊での高トルク低速駆動を行わせることに成功した。また、本人工筋肉アクチュエータのような弾性が変わるアクチュエータシステムを実際に歩行・走行ロボットに用いたときの制御手法を提案し、4脚ロボットの走行実験に成功した。これらの成果は2回の学術講演会において発表されている。
時分割コヒーレント軟X線回折磁気イメージングによるマグノン伝播の可視化

本研究では、コヒーレント回折イメージング法による高時空間分解能での磁気イメージングを行い、マグノン伝搬に関連した特異な磁気ダイナミクス現象を解明することを目的とする。例えば、磁気スキルミオンのようなメゾスコピックな磁気テクスチャでは、伸縮モードや回転モードなどの特徴的なマグノンモードが発現すると予想されている。放射光から発生する高輝度な軟X線の短パルス特性とコヒーレント特性を活用し、時間と空間に対して高い分解能を有するX線顕微鏡を開発し磁気ダイナミクスを観測する。これにより、マグノン伝搬における方向二色性などの特異な物性現象の起源を解明することを目指す。
痴呆性老人に対する摂食・嚥下リハビリテーションと口腔ケアシステム構築に関する研究

結果:「口腔機能の向上支援サービス」を介護予防施策に導入した.施策遂行のための具体的な手法については「介護予防と口腔機能の向上(医歯薬出版)」,「歯科衛生士のための介護予防(クインテッセンス)」として公表した.結果:IAN切断後3日目には下唇相当部を含む顔面領域に受容野を持つ侵害受容ニューロンは検出されなかったが、14日から60日目において検出率が増加した。WDRのBGは、切断後14日目で最も高くなり、60日目で正常のレベルに戻ったが、機械刺激に対する応答は、切断後14日から60日目まで比較的高い値を示した。下唇相当部を含む顔面領域に受容野を持つWDRは、切断後14日目で拡大し、60日目において縮小し、ほぼ正常レベルに戻った。要介護状態を予防する介護予防のために,平成16年度には1.運動器の機能向上2.低栄養予防3.閉じこもり予防4.痴呆・うつ予防5.口腔機能向上以上の5項目が柱となって展開されるべきことが公に認められた.口腔機能向上が主要項目に採用されるにあたり,軽度痴呆性老人に対して口腔機能向上プログラムを実施し,介護度の維持,改善,そして悪化の経緯を評価した本研究の結果が根拠となった.本年度は,軽度痴呆性高齢者に対する口腔機能向上が,介護予防にどの程度貢献できるかの予測因子の抽出作業を行った.口腔機能向上の内容は,歯科医療従事者が行う専門的口腔清掃と口腔機能リハビリテーションである.専門的介入の有無,介入頻度の違いによる効果,判定を行った.一方では老齢ラットを使用し,痴呆性老人にたびたび出現する口腔疼痛性過敏を想定した基礎研究を実施した.口腔疼痛性過敏は,口腔ケアを施すにあたり,障害となる症状であり,痴呆性老人の口腔ケアが日常生活において不十分になる要因の一つである.口腔機能向上を施すにあたり,痴呆性老人の口腔顔面領域における過敏および疼痛を解明すべく口腔疼痛性モデルラットによる実験系の確立を行った.平成17年度以降は,介護予防の柱である5項目のうち,痴呆・うつ予防と口腔機能向上の関連を追求する.さらには,口腔機能向上に関する具体的なマニュアル作成を目的に,ガイドラインの作成を行う.基礎研究としては,口腔顔面疼痛の発現機序の解明を目的に,モデルラットの作成を行う.1.平成18年度施行の改定介護保険ならびに地域支援事業において、口腔機能の向上支援サービスが施行される。本サービスの中核となる摂食機能訓練の手技の確立と制度の円滑運用法について検討した。その結果、重度な要介護状態のみならず、軽度な要介護高齢者に対しても状態の維持、改善に摂食機能訓練が有効であることが示唆された。2.損傷下歯槽神経再生過程における延髄侵害受容ニューロンの可塑的変化についての検討目的:損傷下歯槽神経再生過程に発症する異常疼痛の神経機構を明らかにすることを目的とし、下歯槽神経(IAN)切断モデルラットの延髄神経活動を解析した。方法:ラットのIANを切断後、3日、14日および60日目において、下唇相当部を含む顔面領域の侵害刺激に応答する三叉神経脊髄路核尾側亜核(Vc)ニューロンを同定した。各経日群におけるニューロンのBackground Activity(BG)、機械刺激に対する応答性および受容野特性について検討した。結果:IAN切断後3日目には、下唇相当部を含む顔面領域に受容野を持つ侵害受容ニューロンは検出されなかったが、14日から60日目において検出率が増加した。考察:Vc侵害受容ニューロンは下歯槽神経再生初期においては自発および誘発反応ともに高い興奮性を示すのに対し、神経再生後長期にわたって経過すると皮膚刺激に対する高い異常応答のみが続くことが明らかになった。おそらく、この神経再生後期に認められる誘発反応の増強には、Vcにおける高いシナプス伝達効率の亢進が関与すると想像される。結果:「口腔機能の向上支援サービス」を介護予防施策に導入した.施策遂行のための具体的な手法については「介護予防と口腔機能の向上(医歯薬出版)」,「歯科衛生士のための介護予防(クインテッセンス)」として公表した.結果:IAN切断後3日目には、下唇相当部を含む顔面領域に受容野を持つ侵害受容ニューロンは検出されなかったが、14日から60日目において検出率が増加した。

WDRのBGは、切断後14日目で最も高くなり、60日目で正常のレベルに戻ったが、機械刺激に対する応答は、切断後14日から60目目まで比較的高い値を示した。下唇相当部を含む顔面領域に受容野を持つWDRは、切断後14日目で拡大し、60日目において縮小し、ほぼ正常レベルに戻った。
新規タンパク質ASCLの研究に基づいたpyrindomainの増殖抑制機構解析

本研究においては、ASCLタンパクとanaphase promoting complex (APC)の構成因子との相互作用に基づいたASCLの細胞分裂期における機能を解析している。まず、ASCLとAPC構成因子は顕微鏡下でspeck状にcolocalizeすることが観察された。pull downassayによる相互作用の検索を行った所、reticulocyte lysateを用いた通常の条件下では結合が認められなかった。APCがユビキチンライゲース複合体であることからproteasome inhibitorであるMG132を添加した所、有意な結合が観察された。さらに、ASCLあるいはASCL結合タンパクの過剰発現細胞において細胞周期をflow cytometryならびにcyclin Bとsecurinをモニターしたウエスタンブロットによって調べたところ、ノコダゾール処理によるM期アレスト状態をASCL結合タンパクは逸脱させるが、逆にASCLにはM期アレストを保持する作用が示された。以上の結果より、ASCLはAPCの機能を調節することによってspindle checkpointを維持していると推察された。別個に、新たなASCL結合タンパクを見出した。その因子は、DNA損傷におけるATM関連経路で機能していると考えられている。今後ASCLのpyrin domain構造に注目しながら上述のAPCに対する機能とともに、DNA damage check pointにおける役割も解析する予定である。
異文化間コミュニケーションにおける感情表現の認知

「異文化間コミュニケーションにおける感情表現の認知」に関して本研究では異なる文化でも共通する感情表現として「笑い」を取り上げ4つの研究を実施した.研究1では、日本人大学生に対し場面・相手などの文脈の違いが、様々な笑いの許容範囲に与える影響を検討するための質問紙調査を実施した。クラスター分析の結果,同一の感情表現でも文脈が異なると許容範囲が異なることが明らかとなった.また社会的態度を測定する質問項目と笑いの種類との関わりを検討した結果,社会的な営みに積極的にかかわる傾向が強いタイプの人の方が笑いの許容範囲に対して明確である事が示された.米国人大学生に同様の質問紙調査を行った研究2では,クラスター分析の結果,文脈における笑いに対して日米間で認識に差があることが示唆された.またいずれの文脈も日本に比べリラックス場面や快適場面であったことが明らかとなった.研究3では米国人男女の動画像を用い,欧米人との日常的な関わりと笑いの認識との関連性を検討するという実験を日本人大学生に対して行った.その結果,笑いそのものに対する認識には異文化交流量に関わりなく普遍的なカテゴリーが存在することが示唆された.さらに動画刺激に対して,本研究が用いた刺激のサイズや画質は今後の同種の研究の一つの基準として採用できる可能性を示した.上記の動画刺激を使用しCGIを用いたWeb調査を日米の大学生に実施し,「笑顔」と「真顔」に対する印象変化をSD法で評定した結果を因子分析により検討した研究4では,モデルの影響はあるにせよ,笑顔が概して好ましい印象を高め,若々しく個性的で活発なイメージを上昇させる傾向にあることを示唆した.さらに笑顔の場合は日米で一致した評価がされるのに対し,真顔になると日米で評価に差が生じやすい事が明らかとなった.この事は異文化での対人認知では笑顔の果たす役割が自文化でのそれより大きいという事を示唆するものであると言えよう.「異文化間コミュニケーションにおける感情表現の認知」に関して本研究では異なる文化でも共通する感情表現として「笑い」を取り上げ4つの研究を実施した.研究1では、日本人大学生に対し場面・相手などの文脈の違いが、様々な笑いの許容範囲に与える影響を検討するための質問紙調査を実施した。クラスター分析の結果,同一の感情表現でも文脈が異なると許容範囲が異なることが明らかとなった.また社会的態度を測定する質問項目と笑いの種類との関わりを検討した結果,社会的な営みに積極的にかかわる傾向が強いタイプの人の方が笑いの許容範囲に対して明確である事が示された.米国人大学生に同様の質問紙調査を行った研究2では,クラスター分析の結果,文脈における笑いに対して日米間で認識に差があることが示唆された.またいずれの文脈も日本に比べリラックス場面や快適場面であったことが明らかとなった.研究3では米国人男女の動画像を用い,欧米人との日常的な関わりと笑いの認識との関連性を検討するという実験を日本人大学生に対して行った.その結果,笑いそのものに対する認識には異文化交流量に関わりなく普遍的なカテゴリーが存在することが示唆された.さらに動画刺激に対して,本研究が用いた刺激のサイズや画質は今後の同種の研究の一つの基準として採用できる可能性を示した.上記の動画刺激を使用しCGIを用いたWeb調査を日米の大学生に実施し,「笑顔」と「真顔」に対する印象変化をSD法で評定した結果を因子分析により検討した研究4では,モデルの影響はあるにせよ,笑顔が概して好ましい印象を高め,若々しく個性的で活発なイメージを上昇させる傾向にあることを示唆した.さらに笑顔の場合は日米で一致した評価がされるのに対し,真顔になると日米で評価に差が生じやすい事が明らかとなった.この事は異文化での対人認知では笑顔の果たす役割が自文化でのそれより大きいという事を示唆するものであると言えよう.異文化間コミュニケーションにおける感情認知とその文化的差異を研究するために、本研究では特に、異なる文化でも共通する感情表現として「笑い」を取り上げている。本年度の研究では、場面・相手などの文脈の違いが、様々な種類の笑いに対する好ましさの認知にどのような影響を及ぼすかを明らかにするための実験と調査を実施した。基礎的な実験として、演技ではなく、自然な形での様々な種類の「笑い」を抽出するために、米国の大学生の協力を得て、自然なコミュニケーション場面やディスカッション場面における表情を撮影し、その中から様々な「笑い」の表情を抽出し、映像の編集を行った。これは次年度に行う予定となっているWWWブラウザを使用した表情認知の実験に用いる動画刺激の一部となる。一方、「笑い」の意味は、文脈により、その解釈が異なると考えられる。また文化により笑いに対する好ましさや許容範囲も異なると考えられる。そこでこの点を明らかにするために、日米の大学生を対象にアンケート調査を実施した。この調査では、場面や対人関係の異なる文脈において、同じ種類の笑いでも、その許容範囲に異文化間でどのような違いが見られるかを検討するものである。アンケート調査の中では、面接会場、エレベータ内、喫茶店内の3つの場所それぞれについて、年上、同世代、同性、異性の4つの対人的場面を設け、この3つの場所、4つの場面それぞれにおいて、8種類の笑いに対する好ましさを、許容範囲を測る4段階評定尺度で評定させ、さらに一般的な社会的態度の傾向を知るための質問を行った。集計および分析を行った結果、文脈や認知する者の文化的背景との因果関係を明らかにしていくことで、笑いに対する認知のみならず、感情表現の認知をより明確に捉えることが可能となることが示唆された。

これらの結果を次年度からの実験に反映させ検討を進めていく。本年度の研究成果は主に次の2つである.1)米国の大学生の協力を得て撮影した表情の映像(自然なコミュニケーション場面やディスカッション場面における表情)から様々な表情を抽出する作業を行った.この中には驚きや喜びなどの感情表現も含まれるが,本研究で特に着目している「笑い」の表情および無表情を抽出し編集作業をおこなった.これらの笑顔や無表情に関して,その表情が始まる瞬間から終わるまでが5秒間にわたりよく現れているデータを選定し編集を行った.さらに,このようにして得られた映像の素材を刺激としてWeb調査を行う為の質問紙を作成した.2004年度にはこの質問紙を用いてWeb上で調査を実施し,米国人の表情に関する認知の違いに関して研究を進める予定である.2)昨年度,笑いに対する好ましさや許容範囲に関して文脈との関連性を探る為のアンケート調査を実施しているが,この結果を分析し,日本社会心理学会第43回大会にて2件の発表を行った.一件は「文脈の違いが笑いの認識に及ぼす影響」であり,ここでは場面(面接会場・エレベータ内・喫茶店)や対象条件(年上・同年代・同性・異性)等の文脈が異なる場合にどのように8種類の笑い(微笑み・大笑い・あざけり笑い・くすくす笑う・にやにや笑う・高笑い・照れ笑い・吹き出し笑い)の許容範囲が異なるかクラスター分析を用いて考察した.その結果,同一の表情表現であっても,文脈が笑いに対する認識やその許容範囲に影響を及ぼす事を示した.2件目は「笑いの許容範囲と社会的態度の関係」であり,ここでは一般的な社会的態度の傾向を知るための質問紙(加藤・加藤1987)を用いて得られた結果と,笑いと文脈との関連を因子分析した結果との関係を検討し,無気力・虚無的態度が低い人ほど文脈における笑いの許容範囲を明確にする傾向のあることが示唆された.感情認知における文化的差異を検討するため,本研究では異なる文化でも共通する感情表現として「笑いや微笑み」を取り上げ,異文化間コミュニケーションにおける笑顔に対する認知の差異を探ろうとしている.本年度の研究では、同一の米国人の表情の動画像を刺激とし日本人と米国人における米国人の笑顔に対する嗜好や印象変化を検討するための調査を実施した.刺激として、昨年度に米国で採取したデータベースの中から編集された米国人男女の「笑顔」と「真顔」の動画像(Quicktime形式)4組を使用した.これらは演技ではなく自然なコミュニケーション場面で収録されたものである.また刺激提示の際には音声情報を削除した.これらの刺激をWebでCGIを使用したアンケート上に提示し,日米の大学生に「笑顔」と「真顔」の動画像に対する印象変化をSD法(7段階尺度)にて評定してもらい,各刺激に対するイメージを因子分析により検討した.イメージプロフィールでは真顔より笑顔に対して好印象でアクティブなイメージに変化し,その結果は日米で共通していたものの,因子分析や分散分析の結果からは文化的な差異も得られた.すなわち日本では米国人が笑顔になるとポジティブになり,真顔になるとネガティブなパーソナリティーイメージになる傾向が明確であるのに対し,米国では真顔でもポジティブな印象を受けていることが分かった.
パーキンソン病における神経細胞死の機序解明とその防御

神経変性疾患における病態の解明は最近のいくつかの原因遺伝子の発見により、めざましい進歩をとげている。しかしながら、本質的な原因として中脳の黒質ドーパミンニューロンの選択的変性機序はいまだ不明である。タンパク質分解系として最も研究がすすんでいるユビキチンプロテアソームの研究と同様に哺乳動物におけるもう一つのタンパク質分解系であるオートファジーの研究も近年めざましいものがある。そこで我々はパーキンソン病におけるオートファジーの関与をさらに検討することとした。最近のオートファジー欠損マウスの解析によりオートファジーによるタンパク質分解がポリユビキチン化タンパク質による凝集体形成に関与し、神経変性疾患の病態にかかわっていることが示唆されている。特にP62タンパク質はポリユビキチン化タンパク質と供に凝集体に存在することから注目されているタンパク質である。さらに、ユビキチン化凝集体を認識してオートファジーに誘導することが知られている。我々は家族性パーキンソン病の原因遺伝子産物であるsynucleinタンパク質とP62の関係を検討したところ、オートファジーが阻害されたとき、synucleinはP62の代謝系に影響を与え、p62をもう一つの分解系であるユビキチンプロテアソーム分解系へと誘導することを見出した。現在ユビキチンプロテアソーム系とオートファジーリソソーム系の2つの分解系を調節する機構は不明であるが、synucleinはその調節因子の1つであり、その下流の経路により基質の分配が調節されることを見いだした。さらにはsynucleinの変異体ではこの調節機構が破綻し、凝集体の形成に関与することが示唆された。パーキン蛋白欠損による黒質の変性機序解明を目的に次の研究を行った.SHSY5Y細胞にアンチセンスパーキンの全長をtransfectして,その細胞がアポトーシスで死亡することを確認した。その機序を解明するため,ドーパ,ドパミンのキノン体を定量したところ,対照細胞に比し有意に増加していた.このことは,パーキン欠損細胞においても,酸化的障害が細胞変性に関与することを示し,パーキンが抗酸化作用を持つことを間接的に証明した.次に黒質の選択的細胞死の機序を解明するため,パーキン結合蛋白の解析を行った.その過程で14-3-3η蛋白がパーキンのリンカー部分に結合することを見出し,その結合によりパーキンのリガーゼ活性が不活化されることを見出した.更にその14-3-3η蛋白にα-シヌクレインが結合すると,この結合体がパーキンから離れ,パーキンはリガーゼ活性を回復することを見出した.α-シヌクレインは酸化的ストレスなどで誘導されるので,酸化的ストレスの強い黒質では,パーキンのリガーゼが必須である一方,非ドパミン性の神経細胞では,パーキンをあまり必要とせず,14-3-3η蛋白と結合して不活化された状態でいるという図式が考えられる.これがパーキン欠損による黒質の選択的障害の分子機構である可能性が高い.次に優性遺伝の家系についてα-シヌクレイン変異の有無を検討した.海外では3つの点変異が報告されているが.今回α-シヌクレイン遺伝子の全長にわたり,duplicationを起こし,優性遺伝のパーキンソン病を発症した2家系を見出した.本邦初のα-シヌクレイン遺伝子変異である.更に興味あることは,その1家系で,α-シヌクレイン変異を持ち,発症年齢に達しながらまだパーキンソン病を発症していない症例が数例みつかった.今後何故発症を免れたかの分子機構が判明すれば,細胞保護をめざした治療の研究にも示唆を与えると考えられる.17年度までに作出したパーキンノックアウトマウスについては,黒質神経細胞の変性はおきないものの,ドパミンの放出に障害があり,酸化ストレスを生じて黒質変性を惹起する可能性が高いことを明らかにして国際誌に発表した.更に,パーキン蛋白がPARK6の原因蛋白であるPINK1とミトコンドリア外膜で直接結合して,パーキンがPINK1の安定性に寄与していることを明らかにした.家族性パーキンソン病の原因蛋白同土が作用しあうことの直接証明の1つであり,現在投稿中である.パーキンの治療への応用については,サルの黒質に正確にα-シヌクレインを高発現させる方法を完成させ,α-シヌクレインによる神経細胞死をパーキンの同時高発現で予防できるかの検討を開始している(ラットでは既に証明すみ).α-シヌクレインに関しては,そのduplicationiによる優性遺伝のパーキンソン病家系を既に5家系発見し,本邦にもα-シヌクレイン変異が少なくないことを明らかにした.これは正常α-シヌクレインでもその高発現により黒質変性が起きることの証明であり,孤発型パーキンソン病の発症機序研究に大きく貢献する病態と考える.PARK8の原因蛋白であるLRRK2に関しては,これがlipid raftに存在することを明らかにし,現在投稿中である.α-シヌクレインもlipid raftに存在することから,ここでも家族性パーキンソン病原因蛋白同土の相互作用が予想される.更に既知の原因遺伝子何れにもが変異の発見されなかった家系について,新規遺伝子の発見につとめている.神経変性疾患における病態の解明は最近のいくつかの原因遺伝子の発見により、めざましい進歩をとげている。

そこで我々はパーキンソン病におけるオートファジーの関与をさらに検討することとした。最近のオートファジー欠損マウスの解析によりオートファジーによるタンパク質分解がポリユビキチン化タンパク質による凝集体形成に関与し、神経変性疾患の病態にかかわっていることが示唆されている。特にP62タンパク質はポリユビキチン化タンパク質と供に凝集体に存在することから注目されているタンパク質である。さらに、ユビキチン化凝集体を認識してオートファジーに誘導することが知られている。我々は家族性パーキンソン病の原因遺伝子産物であるsynucleinタンパク質とP62の関係を検討したところ、オートファジーが阻害されたとき、synucleinはP62の代謝系に影響を与え、p62をもう一つの分解系であるユビキチンプロテアソーム分解系へと誘導することを見出した。現在ユビキチンプロテアソーム系とオートファジーリソソーム系の2つの分解系を調節する機構は不明であるが、synucleinはその調節因子の1つであり、その下流の経路により基質の分配が調節されることを見いだした。さらにはsynucleinの変異体ではこの調節機構が破綻し、凝集体の形成に関与することが示唆された。
緑内障の発症機序に関する分子生物学的研究

緑内障は現在日本における中途失明の第一位の原因疾患であるが、発症病態は不明である。今回、手術時の摘出標本や培養線維柱帯細胞を分子生物学的,免疫組織学的、生化学的に調べ、緑内障の発症機序などについて検討した。その結果、緑内障で細胞外マトリックスの産生を促す物質が増加しており、また、線維柱帯に細胞外マトリックスが多量に蓄積していて、そのことが緑内障発症に関係すると考えられた。また、線維柱帯細胞には酸化ストレスから自分を守る物質が存在していて、一部の抗酸化物質や緑内障点眼薬がその防御作用を増強させることが分かった。1.ヒト線維柱帯培養細胞を用いて、線維柱帯細胞が抗酸化酵素であるperoxiredoxin2を有することを明らかにした。また、緑内障点眼液であるニプラジロールが、培養線維柱帯細胞の抗酸化作用に与える影響を調べた。その結果、ニプラジロールが線維柱帯細胞の抗酸化作用を増強させることが分かった。2.隅角発育異常緑内障、原発開放隅角緑内障、落屑緑内障眼の手術時に得られた線維柱帯組織のTGF-β2および細胞外マトリックスの分布を免疫組織学的に調べた。また、房水中のTGF-β2の量をELISA法で調べた。その結果、緑内障の線維柱帯組織にはTGF-β2が分布していること、IV型コラーゲンの量が多そうなことが分かった。また房水中のTGF-β2の量は、コントロールの白内障眼に比較して緑内障眼で増加していた。3.Bevacizumabを硝子体内注入した血管新生緑内障眼の手術時に摘出された線維柱帯標本を形態学的、免疫組織学的に検索して、注入群では新生血管の窓構造が減少していることが分かった。4.アフリカツメガエルの卵細胞を使用して、緑内障点眼治療薬のアポトーシス抑制作用を調べた。その結果、チモロール、ベタキサロールはNMDA受容体を介したアポトーシス抑制作用を有するが、ラタノプロストは有しないことが分かった。5.ステロイド緑内障眼の線維柱帯組織を調べ、ステロイド緑内障では、正常及び原発開放隅角緑内障に比較して線維柱帯のIV型コラーゲン、ヘパラン硫酸系プロテオグリカンの量が多いことが分かった。1.ヒト線維柱帯培養細胞を用いて、線維柱帯細胞の細胞外マトリックス分解能を調べた。その結果、緑内障眼由来の線維柱帯細胞の方が、正常眼由来の線維柱帯細胞よりも細胞外マトリックスの分解能が高く、MMP-9の活性も高いことが分かった。また、膜結合型MMPインヒビターであるReckの発現が、緑内障由来細胞の方が低かった。現在、さらに研究を進めている。2.フラボノイドの一種であるケルセチンの線維柱帯細胞に及ぼす影響を、培養細胞を用いて調べた。その結果、ケルセチンは転写因子NRF1を誘導することで抗酸化酵素ペルオキシレドキシンの発現を上昇させ、線維柱帯細胞を酸化ストレスから保護する作用があることが分かった。3.ヒト線維柱帯培養細胞を用いて、副腎皮質ステロイド薬の線維柱帯細胞に及ぼす影響を調べ、興味ある結果が明らかになっている。しかし、もう少し追加実験が必要で、現段階では研究結果を公表できない。4.Bevacizumabを硝子体内注入した血管新生緑内障眼で、注入前後に前眼部螢光造影を行い、Bevacizumabの前眼部新生血管に及ぼす影響を調べた。その結果、Bevacizumab注入で虹彩や線維柱帯の新生血管の透過性が減少するが、新生血管の構築には変化を及ぼさないことが分かった。5.先天性視神経乳頭ピットを有する眼の眼底、光干渉断層計、視野所見を3年にわたって観察した。その結果、先天性視神経乳頭ピットは視野障害を合併した視神経線維層欠損を伴うこと、さらにその視野障害、視神経線維層欠損は進行性であることが分かった。6.発達緑内障の遺伝子解析を行い、5例中1例でPITX2の異常が明らかになった。1.ヒト線維柱帯培養細胞を用いて、副腎皮質ステロイド薬と線維柱帯細胞の骨格変化およびROCKとの関係について調べた。その結果、副腎皮質ステロイド薬によるF-アクチンを主体にした線維柱帯細胞の細胞骨格の変化は、ROCKを介していることが分かった。2.ヒト線維柱帯培養細胞を用いて、DNA修復や寿命、老化に関与するヒストン脱アセチル化酵素sirt1と線維柱帯細胞の抗酸化作用との関係を分子生物学的に調べた。その結果、(1)ヒストン脱アセチル化酵素sirt1は、転写因子であるc-mycによって発現が制御されていること。

(2)sirt1が、抗酸化ストレス作用を増強することで、線維柱帯細胞を酸化ストレスから防御する作用を有することが分かった。3.現在スタンダードに使用されているGoldmann圧平式眼圧計(GAT)、および角膜の状態に影響されないとされるDynamic Contour Tonometer (DCT)で、小切開白内障手術前後の眼圧を測定し、白内障手術が眼圧に与える影響を検討した。その結果、(1)小切開白内障手術後3日で角膜浮腫のためGATでは眼圧が過小評価されるが、術後7日以降では眼圧測定に影響を与えるような角膜の物理的変化はないこと。(2)小切開白内障手術後は眼圧が有意に下降することが分かった。4.硝子体手術を行った劇症型未熟児網膜症の緑内障発症の危険性について検討した。その結果、(1)劇症型未熟児網膜症では硝子体手術後に緑内障を発症しやすいこと。(2)出生後早期に硝子体手術を行うほど、緑内障発症の危険性が有意に増加することが分かった。
脂肪細胞の分化を抑制する新規タンパク質の解析とこれを標的とした抗肥満戦略

哺乳動物には白色脂肪組織(WAT)と褐色脂肪組織(BAT)という2種類の脂肪組織が存在する.WATがエネルギーの貯蔵を担っているのに対し、BATは貯蔵されたエネルギーを積極的に分解するユニークな組織である.研究代表者はラットBATとWATのmRNAの比較を行い、BATで優位に存在する新規cDNAクローン2-88を単離した.このcDNAがコードするタンパク質をマウス前駆脂肪細胞に発現させたところ、脂肪細胞への分化が抑制された.そこで、本タンパク質が脂肪細胞の分化を抑制する機構を明らかとすることを目的として研究を行った.塩基配列から、cDNAクローン2-88は676個のアミノ酸からなる76.4kDaのタンパク質をコードすることが予想され、ドメイン検索により、本タンパク質にはDHドメイン(アミノ酸34-212)、BARドメイン(242-445)、2つのSH3ドメイン(509-568および606-665)が存在することが示された.さらにデーターベース検索により、この構造は最近同定されたTuba(1577アミノ酸からなる約178kDaのタンパク質)のカルボキシル末端側の構造と類似していることが示された.Tubaにおいて、2-88との類似性が認められるカルボキシル末端側のSH3ドメインはアクチン調節タンパク質群と結合することが報告されている.そこで2-88のSH3ドメインも同様にアクチン調節タンパク質群と結合しているのではないかと考え、GSTプルダウン法により2-88のSH3ドメインと結合するタンパク質の探索を行った.その結果、2-88のSH3ドメインはアクチン調節タンパク質群とも結合するものの、細胞のエンドサイトーシスに重要なダイナミンと強く結合することが示された.このことから2-88は、ダイナミンやアクチン調節タンパク質群と相互作用することによって、あるいはTubaのようなタンパク質と競合することによって細胞のエンドサイトーシスを調節し、その結果、脂肪細胞の分化を調節している可能性が示された.哺乳動物には白色脂肪組織(WAT)と褐色脂肪組織(BAT)という2種類の脂肪組織が存在する.WATがエネルギー源を貯蔵する役割を担っているのに対し、BATは貯蔵されたエネルギー源を積極的に分解するユニークな組織である.研究代表者はBATとWATのmRNAの比較を行い、BATで優位に存在する新規cDNAクローン2-88を単離した.このcDNAがコードするタンパク質をマウス前駆脂肪細胞株に過剰発現させたところ、脂肪細胞への分化が抑制された.そこで、新規cDNAがコードするタンパク質の機能ならびに本タンパク質が脂肪細胞の分化を抑制する機構を明らかとすることを目的として解析を行った.その塩基配列から、cDNAクローン2-88は676アミノ酸からなる76.4kDaのタンパク質をコードすることが予想され、ドメイン検索により、本タンパク質にはDHドメイン(アミノ酸34-212)、BARドメイン(242-445)、2つのSH3ドメイン(509-568および606-665)が存在することが示された.さらにデーターベース検索を行った結果、2-88の推定構造は最近同定されたTuba(1577アミノ酸からなる約178kDaのタンパク質)のカルボキシル末端側の構造と非常に類似していることが示された.Tubaにおいて、2-88との類似性が認められるカルボキシル末端側のSH3ドメインは多数のアクチン調節タンパク質と結合することが報告されている.そこで2-88のSH3ドメインも同様にアクチン調節タンパク質と結合して機能しているのではないかと考えGSTプルダウン法を行った.その結果、予想に反し2-88のSH3ドメインはアクチン調節タンパク質とは結合せず、ダイナミンと結合していることが示された.このことから2-88はダイナミンを介したエンドサイトーシスに関与している可能性が強く示唆された.哺乳動物には白色脂肪組織(WAT)と褐色脂肪組織(BAT)という2種類の脂肪組織が存在する.WATがエネルギーの貯蔵を担っているのに対し、BATは貯蔵されたエネルギーを積極的に分解するユニークな組織である.研究代表者はラットBATとWATのmRNAの比較を行い、BATで優位に存在する新規cDNAクローン2-88を単離した.このcDNAがコードするタンパク質をマウス前駆脂肪細胞に発現させたところ、脂肪細胞への分化が抑制された.そこで、本タンパク質が脂肪細胞の分化を抑制する機構を明らかとすることを目的として研究を行った.塩基配列から、cDNAクローン2-88は676個のアミノ酸からなる76.4kDaのタンパク質をコードすることが予想され、ドメイン検索により、本タンパク質にはDHドメイン(アミノ酸34-212)、BARドメイン(242-445)、2つのSH3ドメイン(509-568および606-665)が存在することが示された.さらにデーターベース検索により、この構造は最近同定されたTuba(1577アミノ酸からなる約178kDaのタンパク質)のカルボキシル末端側の構造と類似していることが示された.Tubaにおいて、2-88との類似性が認められるカルボキシル末端側のSH3ドメインはアクチン調節タンパク質群と結合することが報告されている.そこで2-88のSH3ドメインも同様にアクチン調節タンパク質群と結合しているのではないかと考え、GSTプルダウン法により2-88のSH3ドメインと結合するタンパク質の探索を行った.その結果、2-88のSH3ドメインはアクチン調節タンパク質群とも結合するものの、細胞のエンドサイトーシスに重要なダイナミンと強く結合することが示された.

このことから2-88は、ダイナミンやアクチン調節タンパク質群と相互作用することによって、あるいはTubaのようなタンパク質と競合することによって細胞のエンドサイトーシスを調節し、その結果、脂肪細胞の分化を調節している可能性が示された.
自動車運転シミュレーターの作成と運転適性診断システムに関する研究

<概要>交通事故防止や円滑な道路交通の確保を目的とした道路環境整備を行うためには、多くの運転者の多様な道路・交通条件のデータが必要である。本研究では、実際の道路・交通条件の再現のもとで多くの人々(無免許者を含む)の運転特性データを、安全かつ短時間に収集できる自動車運転シミュレーターの開発と、運転挙動と運転操作量とを自動記録し分析評価できる運転適性診断システムの開発を行った。<機能>自動車運転シミュレーターは(1)自動車特性であるハンドル・ブレーキの時定数、(2)道路特性である幾何構造(曲線半径、曲線長など)の要素、(3)交通特性である車両走行状態、歩行者、障害物などの要因、をそれぞれ任意に組み合わせて選択できるようになっており、今後予想される道路・交通・自動車性能の変化にも対応できる。運転適性診断システムはシミュレーターを運転させることにより、被験者の(1)車両速度ステアリング操作量、ブレーキ操作量、障害物・横断歩行者回避タイミング量等を自動的に計測し、(2)相関分析、スペクトル解析、判別関数法を適用し、運転適性の有無を決定できるものである。また、これらのシステムはすべて日本語による会話形式で、パラメータの設定、ファイル管理および障害発生時の処理を行うことが可能となっている。<結果>本研究で開発した運転適性診断システムは、運転特性の総合評価はもとより、道路幾何条件および交通条件に応じて各項目毎に運転特性が評価され、評価結果は分かりやすい文章により出力される。また、本システムを18歳から79歳までの被験者46人に適用した結果、年齢および経歴(運転歴、職種など)が判定結果に大きく依存することが示され、特に、5段階評価法では60歳以上の高齢者は3以下、20歳代は3以上と明確に分けることができた。〈概要〉交通事故防止や円滑な道路交通の確保を目的とした道路環境整備を行うためには、多くの運転者の多様な道路・交通条件のデータが必要である。〈機能〉自動車運転シミュレーターは、(1)自動車特性であるハンドル・ブレーキの時定数、(2)道路特性である幾何構造(曲線半径、曲線長など)の要素、(3)交通特性である車両走行状態、歩行者、障害物などの要因、をそれぞれ任意に組み合せて選択できるようになっており、今後予想される道路・交通・自動車性能の変化にも対応できる。〈結果〉本研究で開発した運転適性診断システムは、運転特性の総合評価はもとより、道路の幾何条件および交通条件に応じて各項目毎に運転特性が評価され、評価結果は分かりやすい文章により出力される。