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プラットフォームビジネスとしての電子商取引をめぐる法規整の在り方

電子商取引は多様な形態があるにもかかわらず、プラットフォームを介して財と情報を交換する共通した特徴をもつビジネスモデルである。この点に着目して、電子商取引の透明で公正な取引環境を整備するために、今後どのような法規整を行うべきか検討する。本研究にあたっては、1産業構造のデジタル化に伴って、電子商取引が、これまでの業法規制ではコントロールできなくなっている立法政策上の課題を各法分野から抽出し、2プラットフォームビジネスの経済分析・産業組織論の知見を参照しながら、電子商取引を法的に分析する枠組を構築する。2に基づき、3どのような法規整を行うべきか理論的な検討を加え、今後の立法政策の方向性を示す。本研究は、「プラットフォームビジネスとしての電子商取引をめぐる法規整の在り方」を考察するものであり、先行研究プロジェクトに基づいて企図された研究計画である。研究の手法として、民法、消費者法、エンフォースメント等を中心に、必要な論点を幅広く受容し、これを、主に法を専門とする研究者が協力して研究する体制になっている。本研究は、現代の重要なテーマに係る研究を企図したものであり、また、論点も幅広く設けられている。また、これらの論点に相応しい研究者を多数そろえている。研究方法は、独創的ではなく、穏当なものが選択されている。従って、各論点について、バランスの良い、標準的とされる認識が得られることが期待される。
リチウム二次電池用マンガン系複合酸化物の合成

本研究においてリチウム電池正極特性の優れたリチウムマンガン複合酸化物の新合成法,溶融含浸法を開発した。この溶融含浸法によるリチウムマンガン複合酸化物の生成プロセスについて検討し,電池特性の優れた材料が合成できる原因は原料のリチウムとマンガンの均一な混合ができることと溶融したリチウム塩と固体のマンガンの反応となるため接触面積が大きくなり低温でリチウムマンガン複酸化物の合成できることを明かとした。この方法は600°C以上の焼成により生成する化学量論組成スピネルLiMn_2O_4や非化学量論相成スピネルLi_XMn_2O_4の合成に有効なだけでなく、硝酸リチウムを用いると3V級活物質となるLi_<0.33>MnO_2の合成や低温焼成により生成する低結晶性スピネルLi_XMn_yO_4の合成にも有効な優れた合成法であることを明らかにした。これらの成果の一部既には電気化学誌,J.Power Source,J.Solid State Chem.誌に発表した。また,3V系正極活物質である熱処理MnO_2が低い電流密度で放電すると一部Mn(II)まで還元されることを見出し,更に高容量の熱処理MnO_2の合成可能なことを示した(J.Electrochem.Soc.)。現在最も注目をあびているスピネル化合物についても重要な知見が得られた。従来化学量論組成のマンガンスピネルはサイクルを繰り返すと容量が減少するとされてきたが,この容量減少は不均一固相反応で充放電が進行する放電電圧4.2V(vs.Li)の高電圧放電部でのみ生じ,しかも50-100サイクル後には120mAh/gの容量を有する安定な構造の化合物に変化することを見出したことである。この結果は化学量論組成のマンガンスピネルがリチウムイオン電池正極剤として使用できることを示す画期的な発見であった。また非化学量論マンガンスピネルは110-120mAh/gと初期容量が幾分小さいがサイクルに伴う容量低下がなくこの化合物もリチウムイオン電池正極材料となることを示した。比表面積が大きく、大きな細孔径を有する二酸化マンガンを選び、リチウム源を硝酸リチウムとする溶融含浸法により放電容量が大きく、ハイレート特性の良いLi_<0.3>MnO_2が合成可能となった。この結果は一部についてJ.Powers Soucesに掲載される。LiMn_2O_4に関しては合成温度が高く、比表面積が1/(20)程度に減少するため単純に原料二酸化マンガンを選択するだけではハイレート特性の良い活物質の合成はできない。現在のところ、結晶構造の発達したLiMn_2O_4であれば低温で合成したもの程、放電容量が大きく、ハイレート特性が優れていることが分かった。我々の開発した溶融含浸法は低温で結晶性の高いスピネルLiMn_2O_4が合成できる優れた方法である。この方法を用いると溶融したLiNO_3やLiOHがMnO_2細孔中へ溶融含浸されるためLiとMnの均一な混合が可能となり電池特性の優れた材料が合成できることを明らかにした。この研究成果については現在電気化学誌投稿中である。また合成時に窒素ガスを導入すると結晶性スピネルの生成が速くなり650°Cという低温で合成できることを見出し、この成果は現在J.Powers Soucesに投稿中である。

本研究に用いている溶融含浸法の反応プロセスについて検討し,この合成法の特徴はリチウムとマンガンの均一な混合ができることと溶融したリチウム塩と固体のマンガンの反応となるため接触面積が大きくなり低温でリチウムマンガン複酸化物の合成できることを明かとした。この方法は600°C以上の焼成により生成する化学量論組成スピネルLiMn_2O_4や非化学量論組成スピネルLi_xMn_2O_4の合成に有効なだけでなく、硝酸リチウムを用いると3V級活物質となるLi_<0.33>MnO_2の合成や低温焼成により生成する低結晶性スピネルLi_xMn_yO_4の合成にも有効な優れた合成法であることを明らかにした。これらの成果の一部既には電気化学誌,J.Power Source,J.Solid State Chem.誌に発表した。また,3V系正極活物質である熱処理MnO_2が低電流密度で放電すると一部Mn(II)まで還元されることを見出し,更に高容量の熱処理MnO_2の合成可能なことを示した(J.Electrochem.Soc.)。現在最も注目をあびているスピネル化合物についても重要な知見が得られた。従来化学量論組成のマンガンスピネルはサイクルを繰り返すと容量が減少するとされてきたが,この容量減少は不均一固相反応で充放電が進行する放電電圧4.2V(vs.Li)の高電圧放電部でのみ生じ,しかも50-100サイクル後には120mAh/gの容量を有する安定な構造の化合物に変化することを見出したことである。この結果は化学量論組成のマンガンスピネルがリチウムイオン電池正極剤として使用できることを示す画期的な発見であった。サイクルに伴う放電容量の低下がない非化学量論マンガンスピネルを含めた研究成果が本年度J.Electrochem.Soc.に掲載されることが決定している。
EGFRシグナル による抗腫瘍免疫回避機構の解明と治療戦略への展開

抗PD-L1およびPD-1等を標的とした免疫チェックポイント阻害薬はEGFR-TKIと併用効果を示す。そこで、EGFRシグナルが誘導する免疫制御について解析した。マウス肺癌細胞株LLCを用いて免疫チェックポイント分子を解析したところ、LAG-3, B7-H3は陰性であったがPD-L1が陽性であった。CRISPR/Cas9法を用いてPD-L1ノックアウト細胞を樹立した。C57BL/6マウスに同種移植したが、TILの浸潤は不十分であった。そこでCTIIAを癌細胞に発現させたところ、抗原提示能を誘導することに成功した。肺癌治療への応用が期待される。ヒト上皮増殖因子チロシンキナーゼ阻害剤(EGFRーTKI)は非小細胞肺がん(NSCLC)に対する優れた治療薬であるが、効果が不十分な症例も多い。抗PD-L1(またはPD-1)およびCTLA-4抗体による抗腫瘍免疫の活性化は、EGFR-TKIと併用することによって相乗効果を示す。しかしながら抗腫瘍免疫によるEGFR-TKI作用の補完については、ほとんど解析が進んでいない。本課題では、EGFRシグナルが誘導する「免疫制御因子」の捕捉を目指す。本年度は、マウス肺癌細胞株LLCを用いて免疫チェックポイント分子の解析を行った。FACS解析の結果、LAG-3, B7-H3は陰性であったがPD-L1のみが陽性であった。そこで、CRISPR/Cas9法を用いてPD-L1の遺伝子ノックアウトを試みた。ウエスタンブロット法およびFACS法による解析を行い、PD-L1欠損細株を3クローン樹立すること成功した。これら細胞株をSyngeneic系統であるC57/B6系統マウスに皮下移植し腫瘍の増大を観察中である。一方、野生型LLC細胞を同一系統マウスに皮下移植し形成される腫瘍を摘出し、単一細胞化処理を施した後でFACS解析した。MDSCおよび好中球の浸潤が認められたが、CD8陽性T細胞およびTregの浸潤は陰性であった。LLC細胞はNeoantigenが少なく免疫サーベイランスを受けにくい腫瘍を形成するものと考えられた。したがって、LLCにOvaペプチドを発現させるなどの方法で改変するとともに、他のマウス肺癌細胞株についても解析を加える必要があると考えられた。おおむね当初計画通りの進捗状況である。野生型LLC細胞を同一系統マウスに皮下移植し形成される腫瘍をFACS解析し、CD8陽性T細胞およびTregの浸潤が陰性であった。LLC細胞はNeoantigenが少なく免疫サーベイランスを受けにくい腫瘍を形成するため、本年度はがん抗原を抗原提示するMHC classIを効率的に上昇させる手段を講じることとした。細胞内にてCIITAファミリー分子を発現させると、細胞表面への抗原提示が上昇する。この遺伝子を単離しタグを付加した後にレンチウイルスベクターに組み込んだ。発現させたマウスがん細胞を樹立することで、効果的な免疫応答を誘導する検討を今後進める。一方、in vivoEGFR発がん系モデルマウスの構築を行った。ES細胞からgermline transmissionが円滑に進み、個体作成まで到達した。概ね当初予定通りの進捗状況である。しかしながら抗腫瘍免疫によるEGFR-TKI作用の補完については、解析が進んでいない。マウス肺癌細胞を同一系統マウスに皮下移植し形成される腫瘍をFACS解析したところ、CD8陽性T細胞およびTregの浸潤が陰性であったため、本年度は抗原を抗原提示するMHC classIを効率的に上昇させる手段を講じることとした。細胞内にてCIITAファミリー分子を発現させた。CIITA遺伝子にタグを付加した後に発現ベクターに組み込んだところ、がん細胞におけるMHC classIの発現が上昇した。効果的な免疫応答を誘導する可能性が期待される。ドキシサイクリンにて変異EGFRを発現誘導したところ、多発性の肺腺癌が発生した。このモデルマウスは肺癌研究の有望な解析ツールとなるものと期待される。C57

BL/6マウスに同種移植したが、TILの浸潤は不十分であった。そこでCTIIAを癌細胞に発現させたところ、抗原提示能を誘導することに成功した。肺癌治療への応用が期待される。計画通り進める。計画通り進める。呼吸器腫瘍学研究解析の一部が次年度に多くなったため計画通り進めたが実験の順位を入れ替えたため使用が見込みをわずかに下回ったため繰越しにより予定通り使用する。次年度に計画を完遂するため全額を使用する計画である。
思春期における造形表現の質的変化をふまえた美術教育の方法論に関する研究

本研究は、思春期における造形表現の低迷や停滞の原因を心理学、芸術学、教育学の知見を総合することにより明らかにし、克服のための方法論を探ろうとしたものである。従来の研究では、この時期に物事に対する客観的態度や批判的意識が強まることによって、表現活動に対する自信を喪失することが原因であるとされてきた。しかし、子どもから大人への表現活動の発達プロセスを直線的に捉え、表現活動の内的メカニズムの問題を軽視している点に限界があった。本研究では、思春期における描画の危機を造形表現の発達に伴う質的変化の視点から捉え、表現活動の内的メカニズムに着目することにより、危機克服の新たな視点と方策を明らかにした。平成24年度は当初の研究実施計画に基づき、(1)思春期の美術教育に関する実践事例の収集と分析、(2)題材及び指導法の開発、(3)研究協力者からの意見聴取、(4)開発した題材及び指導法の試行と評価、等を行った。(1)については、雑誌・書籍等に掲載された実践事例を収集し、その基本的な指導理念や方法等に関する比較検討を通してそれらの意義と課題を明らかにするとともに、思春期の発達的特性を十分に考慮した指導のあり方について考察した。その成果の一部は論文「思春期の子どもの描画指導ー描画指導のシステム化の問題をめぐってー」にまとめた。(2)については、研究代表者が思春期の子どもへの応用を意図して、美術を専門としない学生を対象とした描画指導プログラムの開発を行うとともに、研究協力者(群馬県及び滋賀県の小・中学校教諭19名)に思春期の発達的特性に配慮した題材及び指導法の開発を依頼した。また、思春期の子どもを対象とした題材及び指導法に関する検討結果(中間報告)については、第四次美術教育ぐんま塾合宿において、「「図式期」から「図式期以後」への橋渡しをどうするか?」として発表を行った。(3)については、研究協力者による題材及び指導法の開発に関する実践報告会を兼ねた研究会を開催し、実践の成果を共有するとともに、思春期の子どもを対象とする美術教育の現状及び課題等について種々意見交換を行った。(4)については、研究代表者が美術を専門としない学生向けに開発した描画指導プログラムを、小学校教科専門科目「図画工作」で試行し、その有効性について検証を試みた。その成果は、第四次美術教育ぐんま塾6月例会において、「水彩画の基礎技法から絵画演習、そして完成作品と参考作品の鑑賞を通して、見ることと描くこととの関係や絵を描く意味を考えさせる授業」として口頭発表を行った。本研究は、思春期において一般的に見られる造形表現(特に描画)の停滞や苦手意識の高まりについて、心理学、芸術学、教育学の知見を総合してその原因を明らかにするとともに、克服のための方法論を探るものであり、以下の課題について調査研究を行った。(1)従来の美術教育における思春期の問題に関する認識と対応について本研究では、研究代表者のこれまでの研究成果(科研費補助金基盤研究(C):課題番号175308634/同:課題番号20530800)をふまえて、我が国の戦後美術教育の主要な思潮が思春期の問題をどのように捉えていたかを実践記録等をもとに明らかにした。平成25年度は、児童中心主義の日本的展開として我が国の戦後美術教育に最も大きな影響を与えたとされる創造美育運動に関する言説を取り上げ、文献資料に基づく検証を行い、その実像を明らかにした。(2)思春期における造形表現の危機の原因およびその改善・克服の方策について(1)の調査研究により改めて明らかになったことは、創造美育運動においても、その対抗運動としての生活リアリズムの美術教育においても、思春期における造形表現に見られる発達特性を思春期固有の問題として捉えようとする意識が希薄だったことである。本研究では、研究代表者の従来からの主張〈思春期の危機は造形表現の発達過程における表現活動の質的変化に起因する必然的なものである〉とする認識に基づき、研究協力者の協力を得て、思春期の独自性に配慮した題材及び指導法に関する実践事例の収集と調査を行った。平成25年度は、題材及び指導法の背景となる教科内容について検討を行い、教科内容に関するパラダイムと主要な教科目的を情操教育とする現行の教科観そのものの再検討の必要性を明らかにした。(1)及び(2)の研究成果は、研究代表者が主催する研究会や講演会での発表、学会誌及び研究会の機関誌への投稿により公開した。平成23年度は本研究の初年度であり、研究実施計画に従って(1)研究環境の整備、(2)思春期における造形表現の危機に関する先行研究の調査及び教員への聞き取り調査、(3)造形活動における表現イメージの形成過程とメカニズムに関する検討の三つの課題について取り組んだ。

(1)については、現地調査用の小型ノートパソコンの購入及び文献資料の収集を行い、研究環境の整備を図った。(2)の先行研究の調査については、中学校においてユニークな取り組みを行い、歴史的な成果を挙げた木水育男の美術教育の実践を調査し、論文「木水育男が指導した思春期の子どもの絵ー同時代者による評価をてがかりにー」にまとめ、著書『木水奥右衛門(育男)指導児童画集』に収載した。さらに、思春期における造形表現の危機の問題については、H.ガードナーの所説を分析するとともに、それを従来説と比較検討することにより、より幅広い視野から、思春期における造形表現の危機の背景を考察し、論文「思春期における絵画表現の危機に対するハワード・ガードナーの解釈をめぐって」にまとめた。(2)のもう一つの課題である教員への聞き取り調査については、群馬県及び滋賀県を中心とする小・中学校の教員19名に研究協力者を委嘱し、合同の研究会を開催し、日頃図画工作・美術の授業を行っている中で強く感じていることや考えていること、改善が必要と思われる課題等についてディスカッションするとともに、本研究の目的や意義、方法等について説明を行い、次年度以降の協力を依頼した。(3)については、関連文献の収集を行ない、研究資料の充実を図った。平成23年度積み残した「造形活動における表現イメージの形成過程とそのメカニズム」に関する先行研究の調査については、今年度も十分な取り組みができなかった、それは、造形活動(特に描画)に関する創作活動の内的プロセスについて取り上げた研究が少ないこと、とりわけ発達途上の子どもの創作活動の内的プロセスに注目した先行研究はほとんどみられないことが直接的な理由である。そのため今年度は、従来の美術科教育では、授業における創作活動のプロセスがどのように認識されてきたかを検討するにとどまった。その成果は、論文「学習指導案の歴史と図画工作・美術教育」、口頭発表「授業研究の基本的課題としての図画工作・美術科における「教授学習過程」の検討」で公開した。ところで、思春期のおける造形表現(特に描画)の停滞という問題は、単なる表現技術の問題に還元できるものではなく、「造形活動における表現イメージの形成過程とそのメカニズム」に起因すると考えられる。このことから、表現イメージの形成過程とそのメカニズムの解明は、今後、思春期における造形表現の質的変化をふまえた美術教育の方法論を明らかにする上で、最優先課題として位置付けるべきことがらである。研究実施計画の課題(1)(2)については、ほぼ当初の予定通りに進めることができた。(3)については、文献資料の収集は予定通り進んだが、文献資料の解読および分析については当初の目標を達成できなかった。平成25年度は、造形活動(特に描画)における表現イメージの形成過程とそのメカニズムの解明を再優先課題として位置付け、視覚イメージに対する心理学分野の研究成果等についてさらに調査を行うとともに、芸術学関連の先行研究に加えて、画家等の創作者自身が自らの創作体験について反省的に論じたテキストや自叙伝等にも対象を広げ、調査を行う必要がある。また、図画工作・美術の授業において行われる創作活動には、専門家の自由な創作活動とは異なる要素が少なくない。例えば、学校の授業システム(時間割)の中に位置付けられているため、個々の子どもの意思とは無関係に活動時間が定められている。
ドップラー広がりの無い吸収線を用いた半導体レーザー周波数の超高安定化

アルカリ原子の飽和吸収スペクトルを利用した半導体レーザー周波数安定化システムの小型化、性能向上を計り、また制御系における誤差信号をレーザー周波数を変調することなしに得る方法の開発を行なった。(1)レーザー温度を高感度、高精度で検出し、それをレーザー温度制御用のペルチェ素子に帰還させた。2つのペルチェ素子を用いることにより、レーザー温度変化を【10^(-4)】°C以下にし、周波数変化を1MHz程度に押えた。更にレーザー電流制御のためCsの【D_2】線(852nm)やRbの【D_1】、【D_2】線(795nm、780nm)のドップラー広がりの無い飽和吸収信号を利用した。全ての光学素子を小さな光学台(約10cmX10cm)に固定し、光センサーの光源に適した小型、可搬のものを製作した。また温度制御、電流制御に全てPID制御(比例、積分、微分制御)を施し、制御パラメータ最適化を行った。以上のようにして、小型、可搬の光学系を製作ししたが、その長期周波数変動Δf/fを【10^(-13)】以下となった。(2)上記の飽和吸収スペクトルを利用した周波数安定化では、誤差信号を得るためにレーザー周波数を微少に変化させている。しかし多くの光センシングではそのような周波数変調は望ましくない。そこでレーザーから出た光を円偏光にし、その偏光方向を変調させる(実際には光軸方向の磁場の極性を変調する。)ことにより、ドップラー広がりの無いスペクトル線の微分形を得るという全く新しい方法を開発した。この方法においても上記と同様、あるいはそれ以上の安定度が得られた。(3)レーザー周波数を直接変調せず、円偏光の偏光方向を変調することにより得られる誤差信号を用いて、CsやRbのD線での周波数安定化を行った。(4)スペクトルの狭帯域化をファブリ・ペロ干渉計を周波数弁別器として用い、この出力を広帯域増幅器を通して、半導体レーザーの注入電流に帰還する方法により行った。
腐食疲労における腐食速度予測のための電場／応力場連成解析手法の開発

腐食と応力の連成解析手法の開発を目指し、電気化学特性への応力の影響の評価法を確立した。実験条件の検討に時間を要したことから、連成解析コードの開発には至らなかったが、酸化皮膜損傷モデルに基づく微視的損傷部の分極曲線評価法を新たに開発した。塩水中のアルミニウム鋳造合金を対象に、応力による分極曲線の変化を測定し、応力により自然電位が40mV程度卑側にシフトすることを示した。鋳肌は研磨面より電位が低く、応力の影響を受けて腐食し易かった。また境界要素電場解析による皮膜損傷部の評価から、損傷部の自然電位は健全部に比べ、120mV程度低いことを明らかにした。平成25年度までの成果を基に、高応力負荷用の引張冶具を作製した。この新しい冶具を用いて、腐食環境・一定応力下における分極曲線測定、腐食引張試験の自然電位計測、および腐食疲労試験のその場観察の3種類の実験を実施した。対象とした材料はADC12アルミニウム合金ダイカストである。ただし、鋳肌試験片と研磨試験片を用い、鋳肌の影響も調べた。腐食環境はいずれも室温の0.1%NaCl水溶液とした。一定応力下分極曲線測定では、4つの異なる応力にて計測を行い、分極曲線に対する応力の影響を明らかにした。研磨面に比べ、鋳肌面の方が自然電位が貴側であるが、応力の影響はどちらもほぼ等しく、応力の増加に伴い、電位が低下した。分極曲線の近似関数を作成し、鋳肌と研磨面のそれぞれに対して、応力の影響を線形で考慮した経験的分極特性モデルを得ることができた。今後はこの応力依存型分極特性モデルを基に、腐食電場解析コードを開発する。腐食引張試験の結果より、自然電位は弾性域で降下し始め、応力が耐力を超えたあたりで飽和することが明らかとなった。この傾向は上記の分極特性モデルには反映されていないため、今後更に検討し、応力の影響を非線形で考慮した経験的分極特性モデルを開発する予定である。腐食疲労試験では、新たに導入した高解像度カメラを使用し、試験片表面の腐食の様子が鮮明に計測できることを確認した。ただし、腐食ピットの詳細までは見えないので、腐食面積の計測から腐食速度を計測する予定である。鋳肌面と研磨面の比較より、腐食疲労では、鋳肌の方が腐食速度が速いことが明らかとなった。また、微小電流計測装置を導入したが、疲労試験時の腐食電流は計測できなかったので、計測条件を含め、再度検討する予定である。平成26年度に作成した腐食疲労試験冶具は結果として剛性不足であったため、より高剛性な冶具を設計・製作した。冶具の曲げ変形を無くすため、ピン固定式の引張冶具とし、材料もオーステナイト系ステンレス鋼からより高剛性の二相ステンレス鋼に変更した。また、冶具事態を円柱形にしたことにより、腐食チャンバーとの摺動部が引っ掛からない安全な構造となった。更に腐食チャンバーの電極挿入部およびルギン管形状を簡素化することにより、操作性を改善した。これらの改善により、誤操作による実験の失敗を減らすことができた。改良した試験装置を用いて、一定応力下の分極曲線測定を行ったが、応力負荷に関しては問題が無かったものの、電気化学測定の結果が安定しなかった。過去の経験から、試験片コーティングの不具合が原因である可能性が高かったため、コーティングの塗布回数増加、試験片表面の調質、試験片形状の変更、顕微鏡によるコーティング確認などを行い、万全を期したが、改善があまり見られなかった。そのため次の要因として、参照極の劣化が考えられたため、参照極を交換したところ、安定した計測が可能となった。以上の冶具と試験片の改良により、以前よりも滑らかな分極曲線が得られるようになった。実験の遅れから、腐食/応力連成解析コードの開発も遅れた。コード開発を加速させるため、本研究で開発した分極特性モデルを汎用有限要素解析コードへ実装しようと試みたが、非線形境界条件の複雑さと不連続な電位・電流の設定の煩雑さから、汎用コードの適用が困難であることがわかった。よって本年度は連成解析コードの開発には至らなかった。ただし、境界要素法(BEM)による腐食電場解析コードは電位と電流の不連続性を考慮した新しい線形要素の導入が完了し、腐食電場解析の精度を向上させることができた。電気化学測定装置の測定結果が不安定になり、その原因究明に時間を要してしまったため、研究計画が遅れている。コーティングの塗布回数の検討、試験片表面の粗さによるコーティング剥離の検討、腐食窓を大きくするための試験片形状の検討などを行ったため、原因解明に時間がかかった。ただし、これらの検討により試験片のコーティング条件が大幅に改善したため、電気化学測定の結果としてノイズの少ない高精度なデータが採れるようになった。試験片は予備も含めて十分に作製したため、あとは実験を実施するのみである。分極特性モデルについても本年度に検討を重ね、ひずみ依存型に変更し、近似関数形もほぼ決まっているので、アルミニウム合金の実験結果が得られ次第、ひずみ依存型分極特性モデルの作成が可能である。また腐食/応力連成解析コードの開発では、連成解析コードを本年度中に作成することはできなかったが、BEM腐食電場解析コードに不連続線形要素を導入することができ、異材境界での不連続な電位と電流を考慮し、かつ滑らかな電流分布(腐食速度分布)を得ることができるようになった。これは腐食/

応力連成解析の精度向上にも貢献できる成果である。本研究の目的は、応力の影響を考慮した電気化学特性モデル(分極曲線モデル)を開発し、腐食電場の解析と応力・変形解析を連成させることである。これが可能になれば、腐食電場から腐食ピットの成長を予測し、更に応力腐食割れの発生などを力学的に検証できるようになる。3年目の本年度は、実験データに基づき、応力依存型の分極曲線を完成させ、応力腐食割れにおけるき裂発生前の腐食速度を計測する予定であった。しかしながら、分極曲線の測定結果が安定せず、その原因究明に大半の時間を費やした。約40本の試験片を用いて、試験片形状、コーティング材、環境ノイズ低減などを検討した。その結果、環境ノイズを完全に遮断する必要があること、コーティング材を十分な厚さ(0.5mm以上)で均一に塗布する必要があること、冶具と試験片の接触部は約500N以上の負荷で絶縁性が低下するため、コーティングの上から更に補強が必要であることなどが分かった。これらを実現するため、実験手順が大幅に増加した。過去に取得した分極曲線は大きな誤差を含んでいるため、全て再実験を行った。これらの遅れにより、予定していた応力腐食割れ試験は実施できなかったが、鋳造アルミニウム合金の鋳肌、および鋳肌を取り除いた研磨面について、一定応力下での分極曲線と低速引張試験における腐食電位変化を取得することに成功した。これにより、鋳肌の有無を考慮した応力依存型の分極曲線モデルが作成可能となった。実験担当に関しては、予定通り学生2名を配置できたが、解析担当には予定していた2名を確保できず、3年間を通じて1名体制となった。実験への支援も必要だったから、十分な開発時間を確保できず、予定していた境界要素電場解析と有限要素応力解析の連成解析コードは開発できなかった。ただし応力を負荷した際の分極曲線については、境界要素電場解析と実験結果の比較から、皮膜損傷の影響を検討した。腐食と応力の連成解析手法の開発を目指し、電気化学特性への応力の影響の評価法を確立した。実験条件の検討に時間を要したことから、連成解析コードの開発には至らなかったが、酸化皮膜損傷モデルに基づく微視的損傷部の分極曲線評価法を新たに開発した。塩水中のアルミニウム鋳造合金を対象に、応力による分極曲線の変化を測定し、応力により自然電位が40mV程度卑側にシフトすることを示した。鋳肌は研磨面より電位が低く、応力の影響を受けて腐食し易かった。また境界要素電場解析による皮膜損傷部の評価から、損傷部の自然電位は健全部に比べ、120mV程度低いことを明らかにした。予定していた高応力用冶具を作製し、耐力を超える高応力下での電気化学計測に成功した。ただし検証の結果、冶具の剛性不足から試験片に曲げ変形が発生し、弾性ひずみ(微小ひずみ)が正確に計測できないことが判明した。ただし、破断までの高応力に対しては、塑性ひずみ(大ひずみ)も腐食電位も精度よく計測できることが確認できた。冶具の剛性不足に対しては、設計変更を行い、平成27年度に新しい冶具を導入する予定である。冶具の設計は終わっている。分極曲線と応力の関係を予定通り計測し、応力の影響を考慮した経験的分極特性モデルを予定通り開発した。平成27年度にはこれを更に改良して、腐食電場解析に実装していく予定である。
方向選択性網膜神経節細胞の方向選択性決定機構

光情報は、光強度の増加や減少、色、物体の動きなどの視覚特性に処理・分解されたのち、それぞれが12種類以上あるとされている網膜神経節細胞のサブタイプにより脳の特定の部位へと送られる。しかしながら、それぞれのサブタイプを簡便に判別する方法がこれまでになかったため、サブタイプの分化や網膜内局所回路形成の分子機構については、ほとんど分かっていないのが現状である。我々は、サブタイプの1つである上向きの光の動きに反応する方向選択性神経節細胞に特異的に発現するSPIG1を発見した。さらにSPIG1-EGFPノックインマウスの副視覚系内側核を逆行性トレーサーでラベルすることにより、上向きばかりではなく下向きの光の動きに反応する方向選択性神経節細胞サブタイプも可視化することに成功した。本研究は、この成果を発展させ、それぞれのサブタイプ特異的遺伝子や2つのサブタイプに共通して発現する遺伝子を次世代シーケンサーSOLiDを用いたWhole transcriptome解析により同定し、これらの遺伝子の機能解析を行うことにより、サブタイプの分化や網膜内局所回路形成の分子機構を解明することを目的とする。本年度は、昨年度に引き続きサブタイプ特異的遺伝子やサブタイプに共通して発現する遺伝子の候補の発現パターンの検証を行った。その結果、両サブタイプに共通して発現する核内転写調節因子と上向きの光の動きに反応するサブタイプ特異的に発現する反発性軸索ガイダンス分子を同定することに成功した。この核内転写調節因子は神経細胞分化への関与が示唆されており、方向選択性神経節細胞サブタイプの分化を制御していることが考えられる。また反発性軸索ガイダンス分子を発現するサブタイプは、その受容体も発現しており、この分子のモザイク形成への関与が推測される。反発性軸索ガイダンス分子については、EGFPノックインマウスを作製した。24年度が最終年度であるため、記入しない。光情報は、光受容細胞によって電気信号に変換され、網膜介在ニューロンにより処理されて光強度の増加や減少、色、物体の動きなどの視覚特性に分解されたのち、それぞれ異なる網膜神経節細胞のサブタイプにより脳の特定の部位へと送られる。しかしながら、それぞれのサブタイプを簡便に判別する方法がこれまでになかったため、光情報を処理する回路形成機構は、ほとんど分かっていないのが現状である。申請者らは、網膜における領域特異的分子の単離とその機能解析を行う過程で、世界に先駆けて、網膜神経節細胞サブタイプ特異的に発現する分子SPIGIを発見した。さらにSPIG1-EGFPノックインマウスの副視覚系内側核を逆行性トレーサーでラベルすることにより、2種類のサブタイプ(上方向と下方向の方向選択性網膜神経節細胞)を可視化することに成功した。本研究は、この成果を発展させ、方向選択性網膜神経節細胞の方向選択性を担う局所回路の形成過程を明らかにすると共に、その分子基盤を明らかにすることを目的とする。本年度は、上下方向の方向選択性網膜神経節細胞サブタイプを単離し、次世代シーケンサーSOLiDによるWhole transcriptome解析により、サブタイプ特異的に発現する遺伝子の同定を試みた。Whole transcriptome解析の結果から、複数のサブタイプ特異的遺伝子の候補を抽出し、これらの発現パターンの検証を行った。その結果、未だ検証作業の途上ではあるものの、サブタイプ特異的発現パターンを示すものや2つのサブタイプに共通して発現するものを見出した。また、上下方向の方向選択性網膜神経節細胞サブタイプに入力するスターバーストアマクリン細胞をラベルし、採取するための条件検討を行った。同定したサブタイプ特異的遺伝子の候補について、その発現パターンの検証に思いの外時間がかかっているため。

24年度が最終年度であるため、記入しない。サブタイプ特異的遺伝子の候補の発現パターンの検証における大きな問題点は、通常のin situハイブリダイゼーションや免疫染色法によって網膜内での発現を検出できないものが多数あったということである。このため多くの候補遺伝子が、実際にサブタイプ特異的に発現しているかどうか検証できていない。今後は、検出感度を上げるために、いくつかの増感法を試みる予定である。また同定済みのサブタイプ特異的遺伝子については、ノックアウトマウスの作製を行い、その機能解析を行う。
分子性固体場の創造とその基礎電子物性

今年度は主な活動として2回の全員による研究会(岡崎、箱根)と1回の重点領域申請準備会を行った。1.研究会第1回研究会は、平成2年7月30日に分子科学研究所にて行われた。最初に代表者による主旨及び経過説明があり、次いで4つのグル-プの各とりまとめ役及びその他の研究分担者計10名による研究計画の説明が行われた。まず「電子状態基礎論」としては低次元系での非線形場、量子ゆらぎ、動的構造ゆらぎなどの問題提起があり、次いで「有機超伝導体研究のブレ-クスル-」として、その物理的メカニズムの徹底的究明が必要であることが主張された。「電子ー水素相互作用」については、具体的ないくつかの新しい系の紹介があり、「新物質の系の開発」としては、光による固体場の創造と制御の可能性、有機・無機複合系などの提案がなされた。最初に今後の方針についての討論も行われた。第2回研究会は、平成2年11月4,5日に箱根静雲荘で行われた。27名が出席し、全員がそれぞれの研究の進展状況について報告を行った。各研究の詳細は、別に小冊子としてまとめる予定であるのでここでは省略する。会では、さらに次年度の総合研究(B)への申請について、又、重点領域への展開について意見交換を行った。その結果、平成3年度総合研究(B)として「分子性固体場の創造と物性科学への展開」を申請することとし、重点領域としては平成4年度にむけて準備することとした。2.重点領域研究申請準備会平成4年度の申請へ向けての準備会を平成3年2月23日に岐阜にて行った。18名の出席を得て討論を行った結果、総合研究(B)の班員と若干名の研究者を追加して計画班を構成し、研究課題としてはより絞ったテ-マ「動的水素結合の分子システムへの展開」で申請することとした。
タンパク尿による近位尿細管細胞ストレス応答の病態生理学的検討

GMF強制発現近位尿細管細胞mProx24(GMF-mProx24:Patent WO9927363)におけるH_20_2負荷後の細胞内reactive oxygen species (Ros)亢進と遷延と蛋白尿との関連を検討した。結果、コントロールmProx24細胞では1mg/mlから30mg/mlのアルブミン負荷を行っても細胞死は確認できなかった。しかしGMF強制発現mProx24細胞ではアルブミン1mg/mlにおいて有為な細胞生存活性の低下を認め、30mg/mlまで濃度依存性であることが確認された。トランスフェリン負荷ではコンロトロールおよびGMF強制発現mProx24細胞において細胞生存活性に変化は認めなかった。アルブミンによるGMF強制発現細胞の細胞死は抗酸化剤により阻害された。caspace-3活性の測定を行ったところ、GMF-mProx24ではAlbumin 30mg/ml負荷でcaspace-3活性が著しく上昇し、Wild-typemProx24はコントロールの培養条件と変化を認めなかった。さらにGMF-mProx24でのAlbumin 30mg/ml負荷によるcaspace3活性上昇は、casepace-3阻害剤50μMZ-VAD-fmk、p38阻害剤10μM SB203580の添加により完全に阻害された。GMF強制発現トランスジェニックマウス(GMF-TG)を作成した。同TGマウスは脱毛・脱色など老化現象を示唆する外観を早期から呈する事が明らかとなった。蛋白負荷蛋白尿モデルを導入したがコントロールマウスと有為な差を認めなかった。T細胞の分化・活性化に関わるGPIアンカー型分子TSA-1遺伝子の154-489bpに相当する部分をFLAGとともに組み込んだレトロウイルスベクターpMX-puroを作成した。該pMX-puroをパッケイジング細胞Plat-Eに導入、感染可能なウイルス粒子を得た。ラット腎細胞NRK52Eに感染させ、TSA-1蛋白発現を確認した。CFAをアジュバンドとしてWistar Ratを免疫し免疫7日後、免疫ラットよりリンパ節を摘出、骨髄腫細胞SP2/0を4:1比でポリエチレングリコールを用いて細胞融合する。TSA-1に反応するモノクローナル抗体産生B細胞ハイブリドーマを作製し、培養上清の抗体をFlow cytometryにてスクリーニングした。モノクローナル抗体採取のためスクリーニングを行い候補を得た。GMF-NIH及びGMF-mProx細胞では抗酸化剤処理により500μMBSOによる細胞死は阻害されたが、アルブミン負荷による細胞死に影響は認められなかった。これらの知見はGMF発現細胞ではアルブミンにより細胞死が認められ、これはGMFによる細胞内酸化ストレス増加と独立した現象である可能性を示している。Chickenβアクチンプロモーター遺伝子の下流にGMF遺伝子全長をクローニングしたコンストラクトpCAGGS-FLAG-GMFを導入したトランスジェニック(Tg)マウスを作成した。RT-PCR法により腎臓・肝臓・脳における導入遺伝子発現を確認した。

組織学的検討では腎臓・肝臓に異常所見を認めなかった。アルブミン負荷蛋白尿モデルを作成し一週および三週負荷における腎臓・肝臓の組織学的変化を検討したが、変化を認めなかった。TSA-1モノクローナル抗体作成に関してはTSA-1遺伝子の154-489bpに相当する部分をFLAGとともに組み込んだレトロウイルスベクターpMX-puroを作成した。該pMX-puroをパッケイジング細胞Plat-Eに導入、感染可能なウイルス粒子を得た。ラット腎細胞NRK52Eに感染させ、蛋白発現を確認した。本タンパクを用い抗体作成を試みたが、良好な抗体を得られなかった為、別のエピトープを使用している。GMF強制発現近位尿細管細胞mProx24(GMF-mProx24:Patent WO9927363)におけるH_2O_2負荷後の細胞内reactive oxygen species(Ros)亢進と遷延と蛋白尿との関連を検討した。結果、コントロールmProx24細胞では1mg/mlから30mg/mlのアルブミン負荷を行っても細胞死は確認できなかった。しかしGMF強制発現mProx24細胞ではアルブミン1mg/mlにおいて有為な細胞生存活性の低下を認め、30mg/mlまで濃度依存性であることが確認された。トランスフェリン負荷ではコンロトロールおよびGMF強制発現mProx24細胞において細胞生存活性に変化は認めなかった。アルブミンによるGMF強制発現細胞の細胞死は抗酸化剤により阻害された。caspace-3活性の測定を行ったところ、GMF-mProx24ではAlbumin 30mg/ml負荷でcaspace-3活性が著しく上昇し、Wild-typemProx24はコントロールの培養条件と変化を認めなかった。さらにGMF-mProx24でのAlbumin 30mg/ml負荷によるcaspace3活性上昇は、casepace-3阻害剤50μM Z-VAD-fmk、p38阻害剤10μM SB203580の添加により完全に阻害された。GMF強制発現トランスジェニックマウス(GMF-TG)を作成した。同TGマウスは脱毛・脱色など老化現象を示唆する外観を早期から呈する事が明らかとなった。蛋白負荷蛋白尿モデルを導入したがコントロールマウスと有為な差を認めなかった。T細胞の分化・活性化に関わるGPIアンカー型分子TSA-1遺伝子の154-489bpに相当する部分をFLAGとともに組み込んだレトロウイルスベクターpMX-puroを作成した。
農村女性の「個」の自立化についての実証研究

1995年度の山形県庄内地方の農村女性を対象とした調査から、今日の庄内地方の農村女性の生活と意識は大きな変容を遂げつつあることが明らかにされた。すなわちかつての水田単作地帯である庄内地方も、今日の農家・農村をとりまく困難な状況変化のなかで大きく変貌し、圧倒的な兼業化の増大といまだ微弱ながらも受委託による大規模化と複合経営化の進展をもたらした。だがこのような農家経営の存続にとって困難な状況変化は、逆説的ながら、農村女性の役割の重要性を目に見える形で評価することを可能にし、農村女性の家族内での地位を大きく向上させた。例えば、恒常的勤務の女性は現金収入の担い手として、複合経営農家の女性はプラス・アルファ部門の基幹労働力として、その役割を特化させることで、かつての水稲農業においても兼業においても補助労働力にすぎなかった女性の地位を大きく前進させることになった。だが「個」の自立のメルクマ-ルを、自分自身の判断と責任で行動しうるということにもとめるならば、今日の庄内地方の農村女性の自立はたしかにその萌芽は見られるが、いまだ不十分かつ不徹底であるといわざるをえない。なかでも、農業労働において重要な役割を果たしているだけに、経営の意志決定に主体的に参画しているとは到底言い難い現状は、「個」の確立から見て致命的な問題である。地域の意志決定への参画はさらに一層立ち遅れている。以上の、庄内地方の農村女性の「個」の自立化についての実証的な研究の成果をふまえ、今後は、さらに具体的に農村女性の生活諸条件の違いをもふまえた「個」の確立の問題を追求していく必要がある。したがってまずは、複合経営農家の農業専従の女性に焦点をしぼり、経営責任の問題を中心に、女性の「個」の確立を前提とする新たな家族農業経営の在り方を模索することが、今後の課題としてあげられるであろう。
有機フッ素分子構築用ユニットとしての含フッ素ビナミディニウム塩の創製と合成的応用

反応の多様性、特に二重結合を含む3個の炭素を一挙に他の有機分子に導入が可能であるビナミディニウム(1,5-ジアザペンタジエニウム)塩に着目し、フッ素修飾したビナミディニウム塩の創製及びその有機フッ素分子構築用ユニットとしての有用性について検討した。1.含フッ素ビナミディニウム塩の創製申請者らがこれまでに開発した方法により窒素上に種々の置換基を有するβ-フルオロビナミディニウム塩(1)を調製した。また、N-(2,3,3,4,4,5,5-ヘプタフルオロ-1-ペンテニル)トリメチルアンモニウム=ヨ-ジドとジアルキルアミンとの新規反応によるα-(1,1,2,2-テトラフルオロエチル)-β-フルオロビナミディニウム塩(2)の調製を試みた。2.含フッ素ビナミディニウム塩の合成素子としての有用性の評価(1)β-フルオロビナミディニウム塩(1)と二官能性窒素求核剤(アミジン、ヒドラジン類)との反応を種々の条件下で検討し、それぞれ相当するモノフルオロ化された複素環化合物(5-フルオロピリミジン、4-フルオロピラゾール)を簡便に良好な収率で得た。(2)1とエノラート類との反応により多官能基化された含フッ素ジエナミノン誘導体を得ることにも成功した。(3)2の単離には成功しなかったが、反応中間体として存在していることが確認できたので、塩基条件下、水を作用させたところ含フッ素α,β-不飽和アルデヒド及びケトンが得られた。また、メチルヒドラジンとの反応により対応するピラゾールを得た。以上のように本研究において、含フッ素ビナミディニウム塩は含フッ素のC3ユニットを有機分子に直接導入する合成ブロックとして非常に有用であることを明かにした。また、生理活性が期待される含フッ素複素環化合物をはじめとする有用な有機フッ素分子の簡便な合成手法を開発することができた。反応の多様性、特に二重結合を含む3個の炭素を一挙に他の有機分子に導入が可能であるビナミディニウム(1,5-ジアザペンタジエニウム)塩(1)に着目し、フッ素修飾した(1)の創製及びその有機フッ素分子構築用ユニットとしての有用性について検討した。1.含フッ素ビナミディニウム塩の創製申請者らがこれまでに開発した方法[ヨウ化N-(2,3,3-トリフルオロ-1-プロペニル)トリメチルアンモニウムと種々の2級アミンとの反応]により窒素上に種々の置換基を有するβ-フルオロビナミディニウム塩(2)を調製した。上記アンモニウム塩の代わりにN-(2,3,3,3-テトラフルオロ-1-プロペニル)トリメチルアンモニウム塩と種々の2級アミンとの反応を試みたところ対応するビナミディニウム塩は得られずにアンモニウム基が作用させた2級アミンと置換した含フッ素エナミンが高収率で得られた。このことはCHF_2基とCF_3基のC-F結合の強さが大きく異なることを示唆しているものであり、大変興味深い結果である。得られた含フッ素エナミンの合成素子としての有用性も今後検討すべき課題である。2.β-フルオロビナミディニウム塩(2)の合成素子としての有用性の評価β-フルオロビナミディニウム塩(2)と二官能性窒素求核剤(ヒドラジン、アミジン、グアニジン類)との反応を種々の条件下で検討した。

それぞれ相当するモノフルオロ化した複素環化合物(4-フルオロピラゾル、5-フルオロピリミジン)が一段階で容易に良好な収率で得られた。また、エノラート類との反応により多官能基化された含フッ素ジエナミノン誘導体が得られた。これらの結果は含フッ素のC3ユニットを有機分子に直接導入できる合成ブロックとしての(2)の有用性を示すものである。反応の多様性、特に二重結合を含む3個の炭素を一挙に他の有機分子に導入が可能であるビナミディニウム(1,5-ジアザペンタジエニウム)塩に着目し、フッ素修飾したビナミディニウム塩の創製及びその有機フッ素分子構築用ユニットとしての有用性について検討した。1.含フッ素ビナミディニウム塩の創製申請者らがこれまでに開発した方法により窒素上に種々の置換基を有するβ-フルオロビナミディニウム塩(1)を調製した。また、N-(2,3,3,4,4,5,5,-ヘプタフルオロ-1-ペンテニル)トリメチルアンモニウム=ヨ-ジドとジエチルアミンとの新規反応によるα-(1,1,2,2-テトラフルオロエチル)-β-フルオロビナミディニウム塩(2)の調製を試みた。2.含フッ素ビナミディニウム塩の合成素子としての有用性の評価(1)β-フルオロビナミディニウム塩(1)と二官能性窒素求核剤(アミジン、ヒドラジン類)との反応を種々の条件下で検討し、それぞれ相当するモノフルオロ化した複素環化合物(5-フルオロピリミジン、4-フルオロピラゾール)を簡便に良好な収率で得た。(2)1とエノラート類との反応により多官能基化された含フッ素ジエミノン誘導体を得ることにも成功した。(3)2の単離には成功しなかったが、反応中間体として存在していることが確認できたので、塩基条件下、水を作用させたところ含フッ素α,β-不飽和アルデヒド及びケトンが得られた。また、メチルヒドラジンとの反応により対応する含フッ素ピラゾールを得た。以上のように本研究において、含フッ素ビナミディニウム塩は含フッ素のC3ユニットを有機分子に直接導入する合成ブロックとして非常に有用であることを明かにした。また、生理活性が期待される含フッ素複素環化合物をはじめとする有用な有機フッ素分子の簡便な合成手法を開発することができた。
シナプス成熟過程におけるイオンチャネル局在化のメカニズム

神経細胞の電気的興奮性を担うイオンチャネルは非常に種類が多く、しかも個々の遺伝子産物の細胞内局在が厳密に制御されている。小脳顆粒細胞において、電位依存性K^+チャネルKv4.2は、グルタミン酸による刺激に応答して樹状突起とシナプスに集積する。この局在制御の分子メカニズムを明らかにするため、培養小脳顆粒細胞をもちいてシグナル伝達系路の検討をおこなった。Caイオンの関与については、グルタミン酸、NMDA、AMPAによる局在誘導に細胞外、または細胞内のCa^<2+>が必須であること、ニフェジピンによる影響はみられなかったことから、イオンチャネル型グルタミン酸受容体を経由するCa^<2+>流入が重要と考えられた。NMDAの効果については、CaMKIIの阻害により消失することからNMDA受容体-Caイオン-CaMKII経路であることが明らかとなった。AMPA受容体経路についてはMEK、calcineurin、PI3Kinaseの阻害剤による効果がみられず、これら以外の経路もしくは複数の経路の協同的作用の可能性が考えられたが、さらなる検討が必要である。PKAとPKCはグルタミン酸と同様の局在誘導効果を示したが、それらに対する阻害剤はグルタミン酸の効果を阻害しなかった。また、cycloheximideをもちいた実験から新規タンパク合成の必要性が示唆され、新規合成されたKv4.2が樹状突起に局在する可能性と、局在誘導に際して新規のタンパク発現を必要とする可能性が考えられた。Kv4.2の分子内ドメインの関与を明らかにするためにEGFP融合型Kv4.2を3種作成して遺伝子導入をおこなったが、グルタミン酸による明らかな誘導効果は観察されず、付加したEGFPによる阻害が考えられた。シナプスが形成され機能的に成熟するためにはさまざまな分子の集積が必要であるが、これには形成されたシナプスの活動が関わっている。グルタミン酸による局在誘導は細胞外、または細胞内のCa^<2+>をキレートすることで阻害されたが、L-type Ca^<2+>チャネルの阻害剤ニフェジピンによる影響はみられなかった。NMDA、AMPAをもちいた局在誘導も同様であったことから、イオンチャネル型グルタミン酸受容体を経由するCa^<2+>流入が重要と考えられた。その下流では、CaMKIIの阻害によりNMDAの効果は消失したが、AMPAの効果には影響しなかった。その他に、MEK、calcineurin、PI3Kinaseの阻害剤を検討したが、NMDA、AMPAともに影響はなかった。これらの結果からシグナル経路を同定するにはいたらず、さらなる検討が必要である。また、cycloheximideをもちいた実験から、新規タンパク合成の必要性が示唆されたが、これには新規合成されたKv4.2が樹状突起に局在する可能性と、局在誘導に際して新規のタンパク発現を必要とする可能性が考えられる。小脳顆粒細胞において、電位依存性K+チャネルKv4.2は、グルタミン酸による刺激に応答して樹状突起とシナプスに集積する。

この局在制御の分子メカニズムを明らかにするため、培養小脳顆粒細胞をもちいてシグナル伝達系路の検討をおこなった。Caイオンの関与については、グルタミン酸、NMDA、AMPAによる局在誘導に細胞外、または細胞内のCa^<2+>が必須であること、ニフェジピンによる影響はみられなかったことから、イオンチャネル型グルタミン酸受容体を経由するCa^<2+>流入が重要と考えられた。NMDAの効果については、CaMKIIの阻害により消失することからNMDA受容体-Caイオン-CaMKII経路であることが明らかとなった。AMPA受容体経路についてはMEK、calcineurin、PI3Kinaseの阻害剤による効果がみられず、これら以外の経路もしくは複数の経路の協同的作用の可能性が考えられたが、さらなる検討が必要である。PKAとPKCはグルタミン酸と同様の局在誘導効果を示したが、それらに対する阻害剤はグルタミン酸の効果を阻害しなかった。また、cycloheximideをもちいた実験から新規タンパク合成の必要性が示唆され、新規合成されたKv4.2が樹状突起に局在する可能性と、局在誘導に際して新規のタンパク発現を必要とする可能性が考えられた。Kv4.2の分子内ドメインの関与を明らかにするためにEGFP融合型Kv4.2を3種作成して遺伝子導入をおこなったが、グルタミン酸による明らかな誘導効果は観察されず、付加したEGFPによる阻害が考えられた。