hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
脳ミクログリアの新しい機能の発見とin vivoでの機能解析

さらに、EGTA、MEK阻害薬PD98059、p38MAPキナーゼ阻害薬SB203580がいずれもATP刺激によるTNF-α遊離を抑制したことから、この効果にはP2X_7を介した持続的Ca^<2+>流入と、ERKおよびp38の活性化が重要な役割を果たすことが明らかとなった。しかし、細胞外Ca^<2+>非存在下でもERKとp38の活性化が生じることから持続的Ca^<2+>流入はERKとp38の活性化以降の過程に関与し、さらに、このシグナル伝達においてホスホリパーゼDが役割を演じる可能性も示された。脳ミクログリアは虚血や炎症時に活性化され、傷害を受けた細胞を貪食するとともに種々のサイトカインを分泌する。それらのサイトカインのうち、腫瘍壊死因子(TNF-α)は脳実質への炎症細胞の浸潤を引き起こし、またオリゴデンドロサイトにアポトーシスを誘導することから、神経変性疾患の病因に深く関わると考えられているが、最近、神経保護作用を併せ持つことも注目されている。一方、ATPはエネルギー源として細胞質に豊富に存在し、脳虚血や炎症により細胞が傷害を受けた際に大量に漏出する。細胞外に放出されたATPは近傍のミクログリアを活性化し、その機能を制御すると推測されるが、その詳細は明らかではない。本研究ではミクログリアからのTNF-α産生・遊離における細胞外ATPの役割について検討し、ATPがミクログリアから著明なTNF-α遊離を引き起こすことを見出した。ミクログリアにはATP受容体のうち少なくともG蛋白共役型P2Y_2とイオンチャネル型P2X_7が発現している。TNF-α遊離は1mM以上の高濃度のATPにより引き起こされ、P2X_7刺激薬BzATPにも強い活性が認められた。また、これらの反応はP2X_7遮断薬ブリリアントブルーG(BBG)によって抑制されたことから、P2X_7受容体の関与が示唆された。さらに、関与する細胞内シグナルにおいて、Ca^<2+>およびERKおよびp38が重要な役割を果たすことが明らかとなった。ATPおよびBzATP刺激によりTNF-αのmRNA発現が誘導されるが、ERK阻害薬(U-0126)はmRNA発現を強く抑制する一方、p38阻害薬(SB203580)は影響を及ぼさなかった。従って、ERKは遺伝子転写、p38は転写後の調節に関与すると考えられた。また、BBGはERKではなくp38の活性化のみ抑制したことから、P2X_7受容体はp38活性化を特異的に制御することが示唆された。
建設再生材料の市場循環性と安全性の評価研究

年間に約5億トンのコンクリートが製造されている。その内,生コンクリート工場において製造され出荷されながら,現場に置いて不要となったために戻されるコンクリートの量が400万トンにまで達している。戻りコンクリートの柔らかい状態を1日または2日と延ばすことができ,硬化後の性質にも悪い影響が無ければ,戻りコンクリートが再利用でき,産業廃棄物処理量の省資源化および減量化に貢献できる。本研究では産業廃棄物である銅スラグの有効利用を確立する上で開発された「炭酸銅およびユリアを用いたコンクリートの凝結時間調整法」の戻りコンクリート技術への適用を検討するものである。炭酸銅、グルコン酸およびユリアを併用したコンクリートは、凝結時間の調節が容易に可能であり、また、圧縮強度についても無添加のもの以上の強度を発揮するので、これら添加剤は凝結遅延剤として実用性の高いものであると言える。CuCO_3添加コンクリートの安全性を評価するためにCuの含有量試験(アルカリ溶融法)と溶出試験(環境庁告示46号法)を行った。なお分析はICP-AESにて行った。含有量試験の結果を示した。試験の結果CuCO_3添加コンクリート中のCuの含有量は465.5mg/kgであった。この値は土壌の汚染に関わる環境基準値(農用地に限る)125mg/kgを超過していた。溶出試験の結果を図-4に示す。試験の結果からCuの溶出濃度は0.029mg/Lであった。これを試料1kgあたりから溶出した量(溶出量)に換算すると0.29mg/kgであり、含有量に対する溶出率(溶出量/含有量)は約0.7%であった。このことからCuCO_3添加コンクリートは土壌環境基準(農用地に限る)を超過するCuを含有するが、ほとんど溶出はしないことが考えられる。
表皮細胞層による成長協調化機構の研究

本研究では、多細胞体制の植物における、組織最外層の表皮による器官成長の制御機構の解明を目的に以下のような結果を得た。シロイヌナズナの伸長が魚花茎を用いて、外側から表皮、皮層、内皮及び花茎全体の切片から、レーザーによる特定の細胞層を切断、回収後、微量RNAサンプルによるRNAシーケンス法により、遺伝子発現情報を取得した。表皮細胞層で高発現している1,700程度の遺伝子を特定した。その後、細胞伸長がさかんな暗所芽生えのマイクロアレイデータを公共データから取得し、器官成長が活発で且つ表皮細胞層特異的な73遺伝子を特定できた。現在、これらの遺伝子の機能解析を行っている。本研究では、シロイヌナズナの胚軸伸長成長をモデル系にした全転写産物を対象にした次世代シーケンサーによる細胞層特異的発現解析と、それに続く体系的な高速機能解析を行い、表皮細胞層由来の成長協調化に関わる因子の同定を行うことを目的にしている。平成25年度は、前年度までに作成した表皮細胞層特異的な発現解析を行うための形質転換シロイヌナズナ(ATML1::NTF 35S::BirA、35S::NTF 35S::BirA)を用いて、既報の表皮細胞特異的な遺伝子による表皮細胞層の濃縮の評価実験を行った。複数回の実験で、表皮細胞層の濃縮の評価を定量RT-PCRで確認したところ、いくつかの遺伝子については、濃縮が認められたが、サンプルにより結果がばらつくことが分かった。現在、サンプルの量や実験条件の検討を行っている。また、これらの実験と並行して、森田美代博士(名古屋大)との共同研究により、茎での異なる手法による、細胞層特異的な次世代シーケンサーによる転写解析を行い、表皮細胞層特異的な遺伝子の抽出を行った。その結果、1,000以上の遺伝子が抽出されたため、さらに、公共データーベースから、胚軸器官の伸長が盛んな、暗所において、発現上昇が観察される遺伝子を情報解析手法により抽出し、前者の表皮特異的な遺伝子とオーバーラップするものを絞り込み200弱の遺伝子を見いだした。その後、これらの絞り込みをした遺伝子の破壊株を種子ストックセンター(ABRC)より取り寄せ、体系的な胚軸とそれ以外の器官伸長も含めて、表現型を示す系統のスクリーニングを行った。現在、複数の候補株が得られており、それらの系統の遺伝子破壊状況や表現型の確認を行っている。また、これらの候補遺伝子群については、表皮細胞特異的な強制発現を行う形質転換系統の作出も行っている状況である。本研究では、シロイヌナズナの胚軸伸長成長をモデル系にした全転写産物を対象にした次世代シーケンサーによる細胞層特異的発現解析と、それに続く体系的な高速機能解析を行い、表皮細胞層由来の成長協調化に関わる因子の同定を行う。本研究では、表皮細胞層由来の成長協調化に関わるシグナル因子の同定を目指すものであるが、成長協調化シグナルが細胞伸長により引き起こされる物理的シグナルの可能性もあり、この場合、内部組織で濃縮している遺伝子群が想定される物理シグナルの受容に関与することも考えられる。そこで、内部組織で特異的に発現をもたらす遺伝子プロモーター(COH)の探索も平行して行い、表皮の下層で特異的に発現するCOH遺伝子を見いだし、それのプロモーターを用いたCOH::NTF 35S::BirA形質転換系統も作出した。本研究では、多細胞体制の植物における、組織最外層の表皮による、器官成長の制御機構の解明を目的に以下のような結果を得た。当初計画していた、シロイヌナズナ芽生えの胚軸における細胞層特異的な細胞分取の系ができないと判断し、花茎におけるレーザーマイクロダイセクションの系を取り入れた(名古屋大・森田美代教授との共同研究)。その後、微量サンプルからのRNA-sequencingによる遺伝子発現解析法(Tamaki et al., 2015)を用いて、花茎細胞層特異的な遺伝子発現情報を取得した。その結果、1,700程度の遺伝子群が表皮細胞層に高発現していることが分かった。これらの遺伝子群に関して、Gene ontology(GO)解析を行った結果、表皮細胞で合成・分泌が行われるワックス生合成系のものが濃縮されており、それ以外の細胞層に関しても、既知の機能に対する整合性を持つデータが得られた。また、文献ベースで、特異的発現が報告されているものに関しても検討を行うと、同様なパターンが確認できた。以上にように、本解析による遺伝子発現解析に関して、問題は無いと考え、以降の解析を進めた。本研究が目的にしている成長を制御する表皮由来の因子をさらに、絞り込むために、細胞伸長が盛んな暗所芽生えで明所より発現量の高いものを公共データベースのデータを解析し、表皮層特異的なデータと組み合わせ、成長が盛んで且つ表皮細胞層特異的な73の遺伝子を絞り込んだ。

これらの遺伝子群には、推定ペプチド因子、転写因子や細胞壁関連因子を含めた、幾つかのカテゴリーに分類されるものが含まれていた。これらの遺伝子に関して、現在、T-DNA挿入株や、強制発現株を用いた体系的な機能スクリーニングを行っている。植物分子生物学当初、細胞層特異的な核の回収法(INTACT法)による細胞層特異的な次世代シーケンサーによる転写解析を計画していたが、本法を胚軸に適用させるためには、いくつかの条件検討が必要であることが分かった。元々、INTACT法は、シロイヌナズナの根を用いた研究に用いられていた(Deal and Henikoff, 2010)。シロイヌナズナの根の組織は、細胞破砕や核回収には適していると考えられる。一方、胚軸などの地上部の組織は、表面にワックスなどを蓄積することや、細胞壁そのものが肥厚していることなどから、細胞破砕や核回収が根と比べると難しいと考えられる。そこで、本研究においても、破砕法の検討や、核回収の効率化などを行っているが、実験間のバラツキが大きいと考えられ、個別遺伝子の定量PCRでも結果が振れている可能性が高い。共同研究で行っていた、茎の細胞層特異的な次世代シーケンサーによる転写解析では、本研究課題とは異なる、レーザーによる細胞分取法を用いており、計画されていたように、結果を取得できた。また、当初から計画していた、他の発現解析データによる器官成長の協調化に関与する遺伝子群の候補を絞りこむことができ、現実的に体系的な遺伝子破壊株のスクリーニングを行える数にできたことが、その後の解析の高速化につながっていると考えられる。形質転換シロイヌナズナを作出するための植物用発現ベクターについては、すでに、INTACT系を開発した米国・Fred Hutchinson Cancer Research CenterのSteven Henikoff博士のグループから分与を受けたが、本研究には、このベクターを改変することが必要であり、この行程に予定以上の時間を要した。また、本実験に供する形質転換シロイヌナズナは、2つの組換え遺伝子をもつことが必要である。そのために、掛け合わせを介した植物系統の作出が必要であり、そのために半年ほどが必要であることも、年度内に計画していた発現解析が行えなかった理由である。当初、同定出来ていなかった、胚軸の内部で、表皮と直接接している皮層細胞特異的なCOH遺伝子を同定できたことは、本研究を遂行するために大きな進展である。これは、モデル植物であるシロイヌナズナでは、多くの遺伝子の組織レベル発現解析が公表されていることが大きい。INTACT法による表皮細胞層特異的な核の回収については、さらに回収法の条件検討を行う必要がある。これまでの条件検討から、胚軸組織からの核の回収における前段階の組織を物理的に、出来うるかぎり断片化していたが、そのステップが不十分と考えられる。最外層のワックスを効率よく除去するために、物理的な破砕の前に、各種界面活性剤の処理を検討する。また、現在、播種後1週間、暗所で生育させた黄化芽生えを用いているが、最外層のワックスや細胞壁の蓄積が低いことが想定されるより早い段階の芽生えを使用することも考えている。
コンパクト天体連星合体における質量放出とR過程元素合成による電磁波放射

コンパクト天体連星の合体は地上重力波干渉計に対する有望な重力波源である。検出効率および信頼性を上げるためには、重力波に付随する電磁波対応現象の観測が重要となるが、現在のところ、連星合体時に放出される中性子過剰物質中で進行するr過程元素合成からの崩壊熱をエネルギー源とする赤外・可視・紫外光放射が有望視されている。そこで本研究では、連星中性子星合体の数値相対論ニュートリノ輻射流体シミュレーションを行い、合体時における放出物質の動力学的・熱力学的・化学的特性について調べ、そこでどのような元素合成が進行するかを明らかにし、その結果として発生する崩壊熱を計算した。前年度に構築した共同研究体制に則り、連星合体シミュレーションは関口が行い、r過程元素合成計算は西村信哉氏(Keel大学)、和南城伸也氏(理化学研究所)との共同研究で行った。その結果、(1)放出物質の性質は中性子星を記述する状態方程式に強く依存するが、(2)原子核物理実験及び中性子星観測から示唆される状態方程式を用いた場合に大質量の物質放出が期待され、(3)そのために高光度の電磁波放射現象が付随しうることが明らかとなった。さらに、本研究は、重力波に付随する電磁波対応天体としての観点のみならず、宇宙における、「重元素の起源」の観点からも重要な意味を持つことが明らかとなった。すなわち、実験および観測が示唆する状態方程式を用いた場合に得られた元素合成のパターンが、太陽系の元素組成観測結果とよく一致し、そのため、連星中性子星の合体が重元素の起源であることを強く示唆する結果が得られた。この結果に基づき、従来有力視されてきた超新星爆発に代わる新たな重元素合成のパラダイムを提示した。26年度が最終年度であるため、記入しない。連星中性子星合体のニュートリノ輻射流体シミュレーションを行い、合体時に放出される物質の熱力学状態とその進化を明らかにした。さらに、得られたデータを背景物質場として、r-過程元素合成計算を共同で行い、最近の原子核理論及び中性子星観測が示唆する、比較的「柔らかい」核物質状態方程式を用いた場合に、太陽組成が示すr-過程元素パターンが得られることを明らかにした。鉄族より重い重元素の起源は未解明であるが、その一つの候補天体が連星中性子星の合体である。従来の研究では連星中性子星の合体ですべての重元素の機嫌を説明するのは難しいとされていたが、これは、一般相対論、ニュートリノ(弱い相互作用)、核物質状態方程式に関する不十分な取扱いに基づいたものであった。そこで本研究ではこれらを包括的に組み入れた研究を行い、「重元素の起源が連星中性子星合体である」とする仮説の再検証を試みた。「柔らかい」状態方程式を採用した場合には、中性子星合体時に衝撃波加熱によって温度が上昇し、その結果として陽電子が生成され、陽電子が中性子に吸収される弱い相互作用によって、電子モル分率が上昇し、放出物質中の電子モル分率パターンは従来の研究とまったく異なったものになる。その結果、従来の研究では難しいとされていた重元素が合成され、太陽組成が示す重元素パターンが自然に説明されることを明らかにした。興味深いことに、太陽組成パターンを再現する「柔らかい」状態方程式は、最近の原子核理論及び中性子星観測が示唆するものに合致する。さらに、重力波の電磁波対応天体の研究に向けて、得られたr-過程元素パターンから崩壊熱を計算した。研究計画通り、数値相対論シミュレーションで得られたデータを背景として元素合成計算を行う、一連の流れを確立したことに加えて、関連する周辺分野でもいくつかの研究成果をあげることができた。

また、研究遂行上必要となる数値相対論的輻射流体シミュレーションコードに関して、当初の計画を超える数の状態方程式の組み込みに成功し、より広範な観点から研究を進めていく琴ができるようになった。研究概要で述べた成果は大変興味深いものの、連星中性子星のパラメータ、状態方程式依存性など、より詳細に調べていく必要がある。特に、核物質状態方程式に関しては未だ理論的不定性も大きいので、様々な状態方程式を用いてシミュレーションを行い、その結果としてr-過程元素合成がどのように影響を受けるかを調べていくことが電磁波対応天体の研究の観点からも重要となる。幸いにして、本年度の研究において当初の計画を超える数の状態方程式を組み込むことができたので、これを用いて研究を進めていきたい。
セーフティネットと日本の金融機関再建

不良債権は深刻な問題で個々の銀行の経営を圧迫しているだけでなく、マクロで見た金融システム自体をも危機に陥れている。不良債権問題が持続している背景には、銀行と金融機関の倒産がもたらす影響を小さくするための日本政府による銀行保護がある。政府による銀行保護はモラルハザードの要因となり、また市場の健全性を損なう可能性がある。銀行は政府によって保護されており、リスクの高いプロジェクトを好んで実行するためモラルハザードが生じる。また政府による銀行保護自体が、投資家による銀行経営へのモニタリング動機を損なうため、市場の規律が歪められる。以上の事から、政府による銀行保護が不良債権問題に与える影響を研究する事は、日本の金融システムが抱えている課題の中でも、最も緊急かつ重要なものである.そのために、政府による銀行保護が不良債権問題へ与える影響を明らかにし、不良債権を最小化するための解決策を提案する。今までの研究結果として、124個々の日本銀行のパネルデータを分析することによって、セーフティネットが不良債権を減らすことは示されている。この結果は、政府による資本注入が銀行の余分な危険負担要因を首尾よく減少させて、補助金を受ける銀行の側面の上のモラルハザードが小さい問題であったと示唆する。さらに、経済状態の不景気と金融の自由化に引き起こされたフランチャイズ値の低下は日本での増えるかつ長引く不良債権問題に導く主な理由である。現在、不良債権問題への政府による銀行保護が与える影響を明らかにするための理論モデルを構築している。理論モデルでは、不良債権率や銀行と金融機関の倒産率やモラルハザードなどのいろいろな相互に影響する要素を考えている。このモデルはセーフティネットが銀行のモラルハザードを増やし、銀行の低いリスクのプロジェクトを投資する努力を減少していることを示している。実証研究を行うために日本の銀行のデータを収集し、必要に応じてデータ購入やデータ作成もしている。そのうえ、計算機によるシミュレーションを行うため、適当なソフトを選択し、プログラミングを準備している。
水素化リチウムを用いた革新的水素貯蔵・輸送システムの構築に関する基礎的研究

近年、エネルギーの効率的利用と環境保全のために、燃料電池をはじめ水素の利用が拡大しつつあるが、水素は低密度かつ極低沸点のために効率的な貯蔵・輸送システムが確立されていない。我々は金属リチウムに水素を吸収させて生成する、常温・常圧で安定な水素化リチウム(LiH)によって水素貯蔵・輸送を行い、需要地で水分を加えて水素を得るシステムを提案した。この際LiOHが生じるので、これから金属リチウムを再生して水素を吸収させるサイクルを構築する必要がある。本研究では溶融塩電解によってLiOHからリチウムを製造するプロセスの開発に成功し、また金属リチウムと水素との反応機構について明らかにした。本研究は次世代エネルギー源と目される水素の有効利用に関するものである。研究代表者らは、水素の貯蔵・輸送を簡便・低コストで行うために水素化リチウム(LiH)を用いることを提唱している。これは水素(H_2)そのものではなく、LiHの形で貯蔵・輸送を行い、必要に応じて水との反応によってH_2を得るものである。この際に生成するLiOHよりLiHを再生する必要がある。これにはLiOHから電解によって金属Liを作り、LiH→LiOH→Li→LiHのサイクルを確立することが必要になる。このサイクルは、H_2を得るためのLiHと水の反応、LiOHからのLiの製造、別途製造されるH_2とLiとの反応によるLiHの再生からなる。本研究の目的はこれら3つのサイクルにおける、要素技術の確立にある。21年度は、最も重要な要素技術であるLiOHからのLiの電解製造に関する実験を行った。電解浴はLiOH-58mol%LiCl混合塩であり、約350°CのAr雰囲気下でサイクリックボルタンメトリーを行った。アノードでは事前の熱力学的検討の通り、Cl_2ガスの発生は観察されず、O_2ガスと共にH_2Oが発生した。カソードではLiが析出したが電流効率はかなり低く、また電流密度にも依存した。この原因を検討した結果、析出したLiは、部分的に電解浴中のLiOHと反応してLi_2Oを生成することが分った。すなわちLi析出の電流効率は、アノードで発生するH_2Oおよびカソード周辺のLiOHにより低下する。この対策として、雰囲気ガスの経路を工夫して、H_2Oがカソードに到達しない様にすることと、カソード周辺の電解浴をLiOHを含まないLiCl-KCl等として、多孔質るつぼでアノードから隔離することが必要であることが明らかとなった。さらに、LiとH_2の直接反応によりLiHを合成する実験を行うための装置の製作を行った。この実験は22年度から開始できる見通しである。本研究は水素の有効利用を通じて、次世代エネルギーの革新を狙うものである。水素は将来のエネルギーを担うものと期待されているが、貯蔵・輸送に問題を抱えている。これは水素(H2)そのものではなく、LiHの形で貯蔵・輸送を行い、必要に応じて水との反応によってH_2を得るものである。22年度は、前年度に引き続きLiOHからのLiの電解製造に関する実験を行うと共に、H_2とLiとの反応についての実験的検討を行った。電解については、電解浴を21年度のLiOH-58mol%LiCl混合塩からLiCl-KCl共晶塩に変更し、アノードとカソードを分離して電解時にLiOHをアノードに投入する方法を採用した。これにより、析出したLiとLiOHとの反応を避け、かつCl_2ガスの発生を伴わずに、高い電流効率でLiを析出させることが出来ることを明らかにした。LiとH_2の直接反応によるLiH合成を追跡するための熱天秤装置を新たに開発して、上記サイクルの中でも電解と並んで要となるLiによるH_2の吸収の反応速度を検討した。その結果、生成するLiHが固体であっても合成反応は十分に進行することを確認した。またこの反応はLiHの融点である約690°Cより高温では、より速やかに達成されることが明らかとなった。反応速度の活性化エネルギーの詳細については検討中である。

近年、エネルギーの効率的利用と環境保全のために、燃料電池をはじめ水素の利用が拡大しつつあるが、水素は低密度かつ極低沸点のために効率的な貯蔵・輸送システムが確立されていない。本研究では、金属リチウムに水素を吸収させて生成する、常温・常圧で安定な水素化リチウム(LiH)によって水素貯蔵・輸送を行い、消費地で水分を加えて水素を得るサイクルシステムの開発を目的とした。平成23年度においては、最も重要な構成要素であるLiOHからのLiの電解製造およびLiH生成のためのLiとH2との反応の研究を行った。LiOHの還元法は溶融塩電解である。しかし、LiOH単独の電解では析出したリチウムとLiOHが反応して金属リチウムは得られない。そこで電解槽を多孔質隔壁を用いてアノード室とカソード室に分離し、電解浴にLiCl-KCl共晶あるいはLiCl-KCl-CsCl共晶溶融塩を用い、アノード室にのみLiOHを供給することで90%以上の電流効率で金属リチウムを得ることに成功した。次に重要な要素プロセスである、水素とリチウムとの反応を鉄るつぼ中で行わせ、速度論について検討した。その結果、この反応は生成するLiHの融点以上の温度で急激に増加することを見出した。また、反応途中で急冷して反応の様子を観察することにより、金属リチウムは鉄るつぼと溶融LiHの間を上昇して表面に達することが明らかとなった。これは溶融状態においてLiHの方がリチウムよりも高密度であって、表面でリチウムと水素との反応で生成してもリチウムの下部に潜り込む機構によって反応が継続的に進行するためと考えられる。以上の様に、本研究においてはLiOHを用いて水素の貯蔵・輸送サイクルを構築する際の要素プロセスについて検討を行い、サイクルの実現性に目途を付けたものである。24年度が最終年度であるため、記入しない。
脂質ラフトを標的としたがん・神経変性抑制の分子基盤と予防的治療への応用

細胞膜の微小なドメインである脂質ラフトは、細胞内外の情報変換の中心的部位として近年注目されている。本研究課題では、脂質ラフトを標的として、がんや神経変性疾患に対して抑制的に作用する可能性を有する物質について、生化学的な解析や顕微鏡を用いた解析などを通じて、脂質ラフトへの作用の分子基盤を明らかにする。そして、がん・神経変性疾患について、予防的治療への応用を検討する。
病名告知を行った小児がん患者の心理的分析

1、インタビューの結果;"白血病"という名前のイメージ(不治の病)が悪く、患児への病名説明をためらう親が多かった。テレビ番組、学校の推薦図書などから、小学校高学年になると"自分の病気は白血病ではないか"と疑う患児が多くみられ、それに答える形で正式に病名を告げ説明したケースがある。発病早期(入院から3カ月以内)に病名を説明した思春期の3例は、治療に対して積極的になっただけでなく、勉強や日常生活においても自立性をもって行動し、自分を大切にするようになった。治療中の患児達の苦しみは、病名ではなく治療過程(嘔吐や脱毛など)や勉強の遅れによるものが主であった。治療終了後では、進学や就職の際に小児がんの既往がマイナス点になることをおそれ記載しない人が多いが、良心の呵責を感じていた。結婚の際、相手の両親に真実を告げたところ反対され、取消しになった例があった。2、患児に病名を告げる条件として、(1)両親が疾患を受容していること。(2)患児の症状が比較的安定していること。(3)患児が病気を理解できる知的レベルであること(年令ではおおよそ10歳以上)。(4)医療者・両親・患児の間に信頼関係があること。を考えた。3、小児がんの治療成績は向上しており、小児がん出身者は増加している。病気と闘いながら頑張っている人達の努力を称える方向に、社会の認識を変える必要性を痛感した。また、同じ苦しみを感じながら頑張っている患児の会の充実を望む声が多かった。4、患児自身への病名説明は、患児の長い人生を考えたとき、とても重要なことである。それには、医療側の勇気と、社会の正しい認識が必要である。を考えた。
NCX分子複合体の生体膜ミクロドメイン集積機構の解析

Na/Ca交換体分子複合体の分子構成、制御機構、生理機能および病態との関わりについて解析した。血管平滑筋特異的NCXI高発現マウスでは野生型マウスに比べてフェニレフリン刺激時の血管収縮(細胞内Ca^<2+>シグナル)が有意に増大していること、またこれらの血管反応は特異的NCX阻害薬により抑制されることを見いだした。この機序を解析する目的で、血管平滑筋細胞を用いた免疫沈降実験、免疫染色実験およびショ糖密度勾配分離実験を行ったところ、NCX1はTRPC3と相互作用しカベオラ分画に共存していることが示唆された。そこで、血管平滑筋特異的TRPC3高発現マウスを作製したところ、フェニレフリン刺激時の血管収縮(細胞内Ca^<2+>シグナル)が顕著に増大することを観察した。一方、NCX1ヘテロ欠損マウスおよび抑制型TRPC3高発現マウスでは、同刺激の細胞内Ca^<2+>シグナルが有意に減弱していた。これらの結果は、TRPC3/NCX1共役系がα_1受容体を介する血管トーヌス制御に重要な役割を果すことを示唆している。さらに、NCX1のN末端細胞外領域にc-mycエピトープを挿入し、NCX1の生理的機能を損なわずに細胞膜表面上のNCX1のみを蛍光標識myc抗体で可視化する方法を開発した。また、特記すべき成果として、NCX1の細胞内ドメインに相互作用する蛋白質のスクリーニング試験を実施し、血管平滑筋および腎尿細管におけるNCX1分子複合体の局在制御およびトラフィック機構に関わる新規なアダプター蛋白質(scaffold蛋白質)を同定した。Na^+/Ca^<2+>交換輸送体(NCX)は、種々Ca2^+シグナルの形成および細胞内Ca2^+ホメオスタシスの維持に関わる重要なCa2^+輸送体である。これまでに、私たちは遺伝子改変マウスおよび薬理学的ツールを駆使して、血管平滑筋細胞においてNCX1がNa^+,K^+-ATPaseα2やTRPC3チャネルと膜輸送複合体を形成し(機能連関)、Ca^<2+>流入系として働くことにより、食塩依存性高血圧の発症やα1受容体刺激時の血管収縮(血管スパスム)に重要な役割を果すことを示した。本研究では、この機能発現の場となるNCX1膜輸送複合体の細胞膜ミクロドメイン集積部位を同定し、さらにその複合体形成・膜集積制御機構を解明することである。私たちは、本研究の糸口として、NCX1の膜局在を生細胞で感度良く観察する実験系を確立した。すなわち、NCX1のN末端細胞外領域にc-mycエピトープを挿入し、NCX1の生理的機能を損なわずに細胞膜表面上のNCX1のみを蛍光標識myc抗体で可視化する方法を考案した。この手法により繊維芽細胞を染色したところ、NCX1の細胞膜局在部位がクラスター状に可視化されることを見いだした。また、腎尿細管細胞におけるNCX1の基底膜側へのソーティング機構を解明する目的で、NCX1の細胞内ドメインと相互作用する蛋白質をスクリーニングし、新たなアダプター蛋白質(scaffold蛋白質)を同定した。今後、これらの研究成果を発展させることにより、NCX膜分子複合体の形成・膜集積機構および機能制御の全容の解明を目指したい。
教職を目指す大学生向け、放射線教育用実習教材の開発

教職に携わる予定の大学生のための「放射線教育教材」を開発した。その結果、一般向け「教材」とは異なり、専門的、かつ、正しい知識を得るためのポイントを押さえた「教材」が作成できた。具体的には、1ベータ線のみを放出する放射性物質の測定を学ぶための「ベータ線スペクトロメータ」を作成し、その最大エネルギーを求める手法を示した。2放射性物質が使用可能な場合の「教材」として、放射性廃棄物が殆ど出ない実験方法であって放射線の画像化と放射能量の関係性を求める方法を確立した。3自然環境中にある気体状放射性物質の捕集、測定法を確立した。3年間で、ガンマ線、3種類の電子線(ベータ線)の違いを実測できる教材を作成した。教職を目指す大学生向け、放射線教育用実習教材の開発を目的としている。このため、放射線種の違いを目に見える形にするための方法を模索してきた。平成27年度には、下記の実験道具を組み立て、その一部の測定を実施した。1画像化のためのMPPCモジュールキットの組立て、2放射線種の違いを理解するためのスペクトロメータの組立て、3放射線源の購入1は、2個のMPPCを備えたキットとなっていたため第一歩としてこれを購入してみたが、電源もケーブルも全て自作しなければならず、携帯電話の電源2個を分解し電池から5Vを供給腕切る電源(ON/OFF機能付き)を組み立てた。その後、付属ソフトにより、PCを用いて、電源が作動し、MPPCが稼働可能な状態にあることは確認できたが、測定するためのカウンターへのケーブルが必要であり、インターネット上では個人には販売しないとなっているため、現在、大学を通して購入可能な先を探している。2では、プラスチックシンチレータを用い、ベータ線スペクトルを得るための、測定系を作成した。光電子増倍管、マルチチャンネル波高分析器を選定購入し、これに適した形状のφ48、厚さ2cm、中央にチェッキングソースに適した窪みを付けたPSを作成した。さらにこれらを一体として設置可能な暗箱を作成した。3のチェッキングソースは、内部転換用線源であるBi-207を購入した。まずは、Bi-207への最適電圧とゲインを求め、これ以外の放射線源および、非密封のトリチウム、炭素-14,イオウ-35などの測定を行った。Bi-207線源からの内部転換電子は、4本放出されているが、PSの分解能が十分とはいえず、幅広なピークが得られた。ただし、ピークトップのチャンネルからチャンネル対電圧の関係は求めることが可能であり、PSを用いた蛍光測定であっても、ベータ線の最大エネルギーを求めることが可能であることを示せた。当初予定していた「画像化」は道具立てが概ね揃った状況であり、先がきちんと見えてはいない。一方、アルファ線、べータ線、ガンマ線の違いを示すための手段として、アルファスペクトロメータ、ガンマスペクトロメータは既に存在するため、ベータスペクトロメータを作成することとした。その結果は概ね良好である。さらに、ベータ線測定に於いて、無機シンチレータの分解能が役に立つことも見出した。平成28年度には、下記の実験道具を組み立て、その一部の測定を以下の通り実施した。1画像化のためのMPPCモジュールキットの最終組立と実践、2放射線種の違いを理解するためのスペクトロメーターの組み立てと実践、3放射線源(チェッキングソースおよび鉱石)の購入、4「水」測定系作成のためのシンチレータ容器の加工と遮光容器の作成、および実測。1は、2個のMPPCを備えたキットを購入し、電源、ケーブル全てを組み立てた。これを測定するためのカウンターに繋ぎ、カウントを試みたが、サーベイメータに反応する3の鉱石試料であっても、全くカウントが取れず「微細構造を高感度で測定可能」といううたい文句通りにはいかなかった。相当に強い放射線源が必要であり、実践的ではないと判断した。2では昨年度の「分解能の低さ」を克服すべく、無機シンチレータGSO(およびGPS)を購入し、有機シンチレータと比較検討した。Bi-207の内部転換電子の測定では、それぞれに異なるスペクトルが得られたものの、どちらも完璧に4本を同定できることはなかった。なお、GPSは状態の思わしいものが入手できず、企業より借り受けて測定を試みたが、良い結果は得られなかった。以上の結果から、取扱いの容易な有機シンチレータを用い、Pm, Tl, Co, Cl, Sr, Csなどの核種のベータ線エンドポイントを求めた。4は、有機シンチレータを用いた「容器」を20個作成し、かつ、光電子増倍管やMCAなどの測定計を準備した。MPPCによる画像化に一番力を入れたものの、実現できていない。(株)浜ホトによると、更に高感度のモジュールがあるとのことであるが、慎重に検討したい。一方、ベータ線スペクトロメーターは、有機シンチレータを用いた種々のチェッキングソースの測定により、検量線は得られ、定性可能であった。この結果は、国際会議、国内学会における「放射線教育」セッションで発表した。実際のアプリケーションとしても適切なものが見つかり、今後学会発表の予定である。「水」測定の容器および測定系を入れた遮光容器の遮蔽効果が低く、自然計数が極めて高く、低レベルの放射能は測定できなかった。

遮蔽容器を検討するとともに、次年度は、容器も改良する必要があるが、各所での発表は概ね期待する声が得られている。学会発表等は、教育セッションを設けている国際会議も含め、積極的にベータ線測定と教育(効果)について、発表を行ってきた。相応の理解が得られ、有効な参加であった。また、国内学会では、同様の考えを持つ諸先生と情報交換が行え、進捗に繋がった。教職を目指す大学生向け、放射線教育用実習教材の開発を目的として、1放射線取扱施設が有る場合に教えられることとして、ベータマイナス線とベータプラス線の違いを目視出来るシステムとして、植物体の画像化と放射能の測定を行った。この場合、時間を掛けずに済むよう、種子の発芽実験とし、使用濃度と画像の関係性を求めた。この際、放射性の廃棄物が出来るだけ少なくなるような道具を用いた。この結果、従来の植物体の測定に比べ、放射線のエネルギーと画像強度の関係も求められた。さらに、2放射線施設がない場合であっても測定可能な環境中のラドン測定を行える特殊容器を作成し、実際の環境ラドンを吸引して測定した。この場合も、放射性の廃液や廃棄物が発生しない手法を用いた。具体的には、1では、植物の種子と根の画像をイメージングプレートを用い取得後、これらを板状のプラスチックシンチレータ(PS)に挟み、液体シンチレーションカウンター(LSC)で測定した。2では、前年度に加工した大型のバイアル(日立のLSC LB-7で測定可能な100 mLテフロンバイアルの蓋に2つのソケットを取り付けた)を用い、ペレットを充填したところへ、小型ポンプで空気を導入し、LSC-LB7を用いて測定した。この結果、1ではベータ線の種類の違いによる透過力の違い、LSCでの測定効率の違い、画像の違いが理解でき、2では、空気中のラドンの存在とその測定法、アルファ線の特徴が理解できる実習方法が確立できた。教職に携わる予定の大学生のための「放射線教育教材」を開発した。その結果、一般向け「教材」とは異なり、専門的、かつ、正しい知識を得るためのポイントを押さえた「教材」が作成できた。具体的には、1ベータ線のみを放出する放射性物質の測定を学ぶための「ベータ線スペクトロメータ」を作成し、その最大エネルギーを求める手法を示した。2放射性物質が使用可能な場合の「教材」として、放射性廃棄物が殆ど出ない実験方法であって放射線の画像化と放射能量の関係性を求める方法を確立した。3自然環境中にある気体状放射性物質の捕集、測定法を確立した。3年間で、ガンマ線、3種類の電子線(ベータ線)の違いを実測できる教材を作成した。1.「実績概要」3で触れた平成27年度購入済鉱石類は、放射能が微弱であり、MPPCでの測定に十分とはいえないと考えられ、今後、もう少し強い放射能の鉱石を探す予定である。2.ベータスペクトロメータにおける、エネルギー分解能を向上させる手段としての「無機シンチレータ」の使用を検討する。3.「水」測定系作成のためのシンチレータ容器の加工を行うと共に、遮光のペン型容器を作成し、一体型での作成を試みる。1.ベータ線スペクトロメーターの実地試験を試み、学会発表を行う。2.「水」測定系作成のための有機シンチレータ容器の改良を行うと共に、遮光容器を作成して一体型とし、さらに遮蔽について検討し、教育現場での使用を試みる。
特別支援学校の医療的ケア従事者の協働を評価するシステムづくり

1協働尺度の概念の検証日本の特別支援学校の医療的ケア従事者の協働達成感を測定する目的で開発した「協働尺度」は探索的因子分析による尺度開発であったため,2018年度は確認的因子分析を行い協働という理論的概念を測定しているかの検証に取り組んだ。具体的には,「協働尺度」のCronbachのα係数を算出し内的整合性を確認した。また,「協働尺度」の探索的因子分析を行い,固有値の大きさ、初期解における固有値の減衰状況及び解釈の可能性を検討し,3因子構造が確認できた。現在は確認的因子分析を行っている。協働の成否が,医療的ケア従事者の性別,経験年数,職種,勤務形態,雇用形態などによって違いがみられるか/みられないかについて,協働達成感尺度得点を応答変数とし,先にあげた項目を説明変数とする重回帰分析を行った。その結果,職種の違いや雇用形態の違いが協働達成感に他の変数に比べて優位に影響を及ぼす変数であることが分かった。2協働尺度の評価指標の作成「協働尺度」は自己記入式で回答する3つの下位尺度得点を合計し,その得点が高いほど協働達成感が高いと評価している。「協働尺度」得点が何点以上であれば協働がうまくいっている(または何点以下であれば,協働がうまくいっていない)と評価することが妥当であるかの指標を示すため,研究協力校や有識者等と意見交換を行い検討を進めた。その結果,「協働尺度」の下位尺度項目である職場の組織やシステムへの充足感得点に,地域差,例えば人口密集地域と過疎地域では充足の捉え方に差が見られる可能性があることが分かった。2018年度は中部大学から四国大学への異動に伴い,1学務のエフォートが増加した。2データ収集のための移動距離(移動時間)が増大した。大きくこの2つの理由で研究の進捗が遅れた。遅れている内容は,データ収集が計画通りに進まなかったこと。論文が完成していないこと。学会発表ができなかったことである。協働評価シートの開発(協働の評価指標を作成)にむけて以下の2点の研究を進める。1協働尺度の概念の検証確認的因子分析によって,この尺度が協働という理論的概念を測定しているかについて分析を終結させ研究結果を明らかにする。また,協働の成否に影響を及ぼす要因に関する論文を完成させ,学会発表や学術誌への投稿を行う。2協働の定量的評価に関する検証(協働尺度の評価指標の作成)2018年度の研究で,「協働尺度」の下位尺度項目である職場の組織やシステムへの充足感得点に,地域差,例えば人口密集地域と過疎地域では充足の捉え方に個人差が見られる可能性があることが示唆された。そこで,2019年度は,この“差"が生じるメカニズムを明らかにするために,さらなるデータの収集と有識者等との検証を行う。また,「協働尺度」得点が何点以上であれば協働がうまくいっている(または何点以下であれば,協働がうまくいっていない)と評価することが妥当であるかの評価指標(評価基準)の作成を目指し,研究協力校でのデータ収集を継続する。収集できたデータの解析や有識者等との意見交換も進める。

協働評価シートの開発(協働の評価指標を作成)にむけて以下の2点の研究を進める。1協働尺度の概念の検証確認的因子分析によって,この尺度が協働という理論的概念を測定しているかについて分析を終結させ研究結果を明らかにする。また,協働の成否に影響を及ぼす要因に関する論文を完成させ,学会発表や学術誌への投稿を行う。2協働の定量的評価に関する検証(協働尺度の評価指標の作成)2018年度の研究で,「協働尺度」の下位尺度項目である職場の組織やシステムへの充足感得点に,地域差,例えば人口密集地域と過疎地域では充足の捉え方に個人差が見られる可能性があることが示唆された。そこで,2019年度は,この“差"が生じるメカニズムを明らかにするために,さらなるデータの収集と有識者等との検証を行う。また,「協働尺度」得点が何点以上であれば協働がうまくいっている(または何点以下であれば,協働がうまくいっていない)と評価することが妥当であるかの評価指標(評価基準)の作成を目指し,研究協力校でのデータ収集を継続する。収集できたデータの解析や有識者等との意見交換も進める。データ収集が予定通りに遂行できなかったことや学会発表を行わなかったことから,旅費やデータ解析にかかる経費が計画通りに執行できなかった。次年度に繰り越した経費は,国内外での学会発表やデータ収集のための出張旅費として使用する。また,海外学術誌への論文投稿を予定しており,そのための翻訳費用にも充てたいと考えている。
非線形常微分方程式の振動性・非振動性の精緻な解析を目指して

本研究課題の目的は,非線形Sturm-Liouville微分作用素が主要部である非線形(常・関数)微分方程式の解の振動性及び無限遠における漸近挙動の精密な解析を行い,それを拠り所にして解の全体構造を解明することである.具体的には,偶数階の非線形常微分方程式の正値解の漸近挙動と全ての解が振動である条件を確立することである.また,1930年にセルビアのJ.Karamataが創始した正則変動関数の枠組みでThomas-Fermi型の微分方程式の非振動解の漸近挙動を解析し,解の全体構造を把握した.本研究課題の目的は,非線形Sturm-Liouville微分作用素が主要部である非線形常微分方程式の解の振動性と漸近挙動の精密な解析を行い,それを拠り所にして解の全体構造を解明することである.本研究課題の目的は,非線形Sturm-Liouville微分作用素が主要部である非線形(常・関数)微分方程式の解の振動性及び無限遠における漸近挙動の精密な解析を行い,それを拠り所にして解の全体構造を解明することである.具体的には,偶数階の非線形常微分方程式の正値解の漸近挙動と全ての解が振動である条件を確立することである.また,1930年にセルビアのJ.Karamataが創始した正則変動関数の枠組みでThomas-Fermi型の微分方程式の非振動解の漸近挙動を解析し,解の全体構造を把握した.本研究の目的は,非線形Sturm-Liouville微分作用素が主要部である非線形常微分方程式の解の振動性と漸近挙動の精密な解析を行い,それを拠り所にして解の全体構造を解明することである。本年度は,高階非線形常微分方程式の解の全体構造の精細な研究とセルビアのKaramataによって創始された正則変動関数論の枠組みで非線形関数常微分方程式の非振動解の漸近挙動に関する研究を行った。[研究実施の具体的な内容](1)振動理論の発展史の総括.考究の対象となっている微分方程式の種類,それらに対して得られている結果,結果を導出するために利用されている数学的方法・手段・技術を分類し,可能な限り体系的にまとめる作業を行った。情報の収集にはインターネット(Math. Sci.Net., Zentralblatt MATH等)と他大学の図書館を利用した。(2)研究成果報告.研究経過を定期的に振動理論の世界的権威で世界の情報を握っている草野尚教授(広島大学名誉教授,福岡大学)に報告して批判と助言を求めた。(3)研究成果発表.平成19年9月に開催された日本数学会秋季総合分科会(東北大学)において,また,平成20年2月に開催された振動理論ワークショップ-福岡(2008)において得られた研究成果を発表した。[主な研究成果](1)非線形Sturm-Liouville微分作用素に含まれている係数関数に,ある積分収束条件を仮定し,その条件の下で,高階非線形微分方程式の非振動解の構造に関する情報と振動解が存在するための条件を求めた。(2)Karamata関数(正則変動関数)の枠組みの中で,2階非線形関数微分方程式の非振動解の漸近行動を解析し,解の構造に関する情報を得た。(3)2階の線形Sturm-Liouville微分方程式の非振動性を正確に保存する摂動を研究し,その結果がある種の応用問題に効果的に適用されるという事実を示した。本研究の目的は,交付申請書に記載した通り,非線形Sturm-Liouville微分作用素が主要部である非線形常微分方程式の解の振動性及び漸近挙動に関して精密な解析を行い,それらを拠り所にして解の全体構造を解明することである.本年度は,セルビアのKaramataによって創始された正則変動関数論の枠組みで非線形関数常微分方程式の非振動解の漸近挙動に関する研究を行った.[研究実施の具体的な内容]1.振動理論の発展史の総括.まず考究の対象となっている様々な微分方程式に対して,知られている結果を体系的に纏め,証明に利用されている数学的手法・技術を分類し可能な限り情報を得る作業を行った.情報の収集にはインターネット(Math.Sci.Net., Zentralblatt MATH等)と他大学の図書館を利用した.2.研究成果報告.研究経過を定期的に振動理論の世界的権威で世界の情報を握っている草野尚教授(広島大学名誉教授,福岡大学)に報告して批判と助言を求めた.[主な研究成果]Karamata関数(正則変動関数)の枠組みの中で, 2階非線形関数微分方程式の非振動解の漸近行動を解析し,解の構造に関する情報を得た.本研究の目的は,交付申請書に記載した通り,非線形微分作用素を主要部とする様々な微分方程式や方程式系に対して,(a)非線形微分方程式の振動性の特徴付け,(b)非振動型の微分方程式に非摂動項を付加したときの影響,(c)非振動性の解析におけるKaramata関数(代表的な関数:緩変動関数,正則変動関数,急変動関数)の活用,(d)関数方程式とKaramata関数との関係,という4つの課題に焦点を当てた研究を行った.[研究実施の具体的な内容]1.情報収集.考究の対象となっている微分方程式に対して知られている先行研究の結果を体系的に纏め,証明に利用されている数学的手法及び技術を分類し可能な限り情報を得る作業を行った.情報の収集にはインターネット(Math.Sci.Net., Zentralblatt MATH等)と他大学の図書館を利用した.2.研究成果報告と論文策定

.研究経過をほぼ定期的に振動理論の世界的権威で今なお世界の情報を握っている草野尚教授(広島大学名誉教授,福岡大学)に報告して批判と助言を求めた.また,今後の研究に関する打ち合わせ及び論文策定も行った.3.研究成果発表.平成21年8月に開催された「広島大学における微分方程式セミナー」,平成21年10月に開催された「富山解析セミナー(2009)」及び平成22年2月に開催された「振動理論ワークショップ-倉敷(2010)」において得られた研究成果を発表した.[主な研究成果]一般化されたThomas-Fermi型微分方程式の非振動解をKaramata関数の枠組みで考え,緩変動解と指数1の正則変動解の存在とその漸近挙動に関する詳細な情報を求めた.本研究の目的は,交付申請書に記載した通り,非線形Sturm-Liouville微分作用素を主要部とする様々な微分方程式や方程式系に対して,(a)非線形微分方程式の振動性の特徴付け,(b)非振動型の微分方程式に非摂動項を付加したときの影響,(c)非振動性の解析におけるKaramata関数(代表的な関数:緩変動関数,正則変動関数,急変動関数)の活用,(d)関数方程式とKaramata関数との関係,という4つの課題に焦点を当てた研究を行った.[研究実施の具体的な内容]1.情報収集.考究の対象となっている微分方程式に対して知られている先行研究の結果を体系的に纏め,証明に利用されている数学的手法及び技術を分類し可能な限り情報を得る作業を行った.情報の収集にはインターネット(Math.Sci.Net.,Zentralblatt MATH等)と他大学の図書館を利用した.2.研究成果報告と論文策定,研究経過をほぼ定期的に振動理論の世界的権威で今なお世界の情報を握っている草野尚教授(広島大学名誉教授,福岡大学)に報告して批判と助言を求めた.また,今後の研究に関する打ち合わせ及び論文策定も行った.[主な研究成果]一般化されたThomas-Fermi型微分方程式の優半分線形版の正値解をKaramata関数の枠組みで考え,緩変動解と指数1の正則変動解以外の正則変動関数解の存在とその漸近挙動に関する詳細な情報を求めた.
標識ポリオウイルス高感度イメージングによる血液脳関門通過機構の解析

蛍光色素succinimidyl esterによるポリオウイルス(PV)の直接標識に成功した。運動神経初代培養細胞軸索における標識PVの逆行性輸送の共焦点顕微鏡下リアルタイム観察に成功した。この結果は、PVのリアルタイム観察系を確立できたことを示す。BBB血管内皮細胞のPV透過機構を検討するためのin vitro系の確立に成功した。トランスウェル上にCD155非発現マウス脳血管内皮細胞を培養し、タイトジャンクションを形成させた後、蛍光標識PVまたは蛍光標識transferrin(Tf)を管腔側に添加し、基底膜側から検出される蛍光強度を測定することにより、PVまたはTfの透過性を検討した。その結果、BBBの透過性が高いことが知られているTfと同様に、PVの透過性は圧倒的に高かった。これらの結果から、PVはCD155非依存的にBBBを効率よく透過することを示唆することができた。PVのBBB透過がエンドソームを介しているのかどうかを明らかにするため、マウス脳血管内皮細胞において、蛍光標識PVと他の蛍光標識マーカー分子との局在を、共焦点顕微鏡によりリアルタイム観察した。PVがTf又はdextranと同一小胞で輸送される様子が観察された。一方、PVはraftのマーカーであるcholera toxin subunit Bとは共局在していなかった。この結果から、PVはCD155非依存的にエンドサイトーシスされてdextran又はTfを含むエンドソームに入るが、raftとは相互作用しないことが示唆された。またマウス脳血管内皮細胞を用いた非標識PVと標識Tfの取り込み競合実験において、PVの存在によりTfの取り込みが低下した。これらの結果から、PVはTfと共通した経路を介してCD155非依存的にエンドサイトーシスされることが示唆された。高輝度有機系蛍光色素によるポリオウイルス(PV)の直接標識反応系を確立した。標識したことによるPVの力価低下がなく、培養細胞内における標識PVの挙動は非標識PVと差がないことを確認した。さらに、生細胞における蛍光標識PVのリアルタイム観察に成功した。具体的には、ラット運動神経初代培養細胞軸索において、蛍光標識PVとgreen fluorescent protein(GFP)融合PV受容体を含有する小胞が逆行性輸送されており、この輸送系には逆行性モーター蛋白質である細胞質ダイニンが関与していることを証明した。また、ビオチンにより直接標識したPVの作製にも成功した。PVの抗原性が弱いため、抗PV抗体による免疫電顕では高解像度解析が困難だが、ビオチン標識PVを用いることにより免疫電顕観察が高解像度で行えるようになる。現在ビオチン化PV免疫電顕観察系を確立中である。抗原の高感度検出を行うために有効な増感法を開発した。この技術により、固定化サンプルの抗原検出感度を特異性を維持しつつ上げることが可能になると考えられる。これまでin vivoにおいてPVがPV受容体非依存的に血液脳関門を通過することを既に証明してきたが、PVの血液脳関門通過機構をin vitro系において詳細に検討するため、血液脳関門のモデル系である血管内皮細胞培養系の確立に着手した。現在までに、PV受容体を発現していないマウス血管内皮細胞単層培養系において、蛍光標識PVが細胞内に小胞として取り込まれることを明らかにした。この結果は、PVがマウス血管内皮細胞にPV受容体非依存的に小胞として取り込まれることを示しており、血管内皮細胞をPVが小胞輸送により通過している可能性を示唆した。