hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
スパッタ形プラズマ源による薄膜ヘッド用巨大飽和磁化窒化鉄軟磁性薄膜の作製

その結果、SiーN層とFeーN層との多層構造は熱的安定性に優れており、特に、FeーN層中にTaまたはZrを微量添加した多層膜は600°C程度の高温でも結晶粒の成長が抑制され、良好な軟磁気特性が保持されることが明らかとなった。今後さらに大電流密度が得られるようにプラズマ源を改良するとともに、GaAs基板上へのエピタキシャル成長を試みる予定である。磁気ヘッドの性能を改善し、記録密度の向上を実現するためには大きな飽和磁化を持つ軟磁性膜の開発が必要・不可欠である。本研究では申請者らが開発した対向タ-ゲット式スパッタ形プラズマ源を用いて磁気ヘッド用軟磁性膜として注目を集めている窒化鉄薄膜の合成を試みた。使用したプラズマ源では基板への入射イオン密度0.1 mA/cm^2,エネルギ-半値幅約30eVのイオンビ-ムの堆積が可能であった。基板入射イオンのエネルギ-を増加させていくと、結晶粒の成長が抑制され、さらに入射イオン量を減少させると結晶粒の成長が促進されることが明らかとなった。このとき、堆積粒子中に占めるイオンの割合は約30%と考えられた。このように本研究で用いた膜堆積法では結晶粒の成長が抑制され、結果として軟磁気特性に優れた大きな飽和磁化を持つ窒化鉄薄膜が容易に得られるものの、巨大飽和磁化を持つFe_<16> N_2相単相の膜は得ることができなかった。一方、熱的安定性を改善するためZr,Nb,MoおよびTuを微量添加した多層膜を作製し、その構造と磁気特性を調べた。その結果、熱的に安定な非晶質の窒化物が形成されるTaおよびZrの添加は、結晶粒の微細化と熱的安定性の改善に有効で、500°C以上の温度でも軟磁気特性の損なわれない膜が得られるが、低温でも結晶化した窒化物が形成されるNbやMoの添加は400°C以下の温度でも結晶粒の成長が起こり、軟磁気特性が著しく損なわれてしまうことがわかった。今後、より大きなイオン密度が取れ、かつエネルギ-半値幅が小さなプラズマ源の開発を進めるとともに、エピタキシャル成長へのイオンの役割の解明や極低温基板上への膜の堆積などを通して、巨大飽和磁化Fe_<16> N_2薄膜の作製技術の開発を行なう予定である。
認知症のBPSD低減に有効な個人固有の役割活動を特定する評価マニュアルの作成

認知症者のBPSDは適切な支援によって軽減できることが知られている.代表的なのが本人にとって大切で意味のある役割活動への参加支援である.しかし,そうした活動は個人によって異なるため,その特定が最大の課題となっている.この課題解決に向けて,本研究は「認知症高齢者の絵カード評価法」と「色カルタ」の2つのtoolを応用した評価マニュアルの開発を目指している.段階的に二つの実証研究を実施した.一つは認知症高齢者のリハとして,役割となる作業を実施した群と実施しなかった群を比較するコホート研究である.趣味活動や家事などの作業を取り入れたリハ支援を実施した群と,体操や算数などの機能訓練主体の対照群を比較した結果,両群の効果指標(HDS-R,DBD)の利得(支援後ー支援前)に有意差が認められた.もう一つは,回復期リハビリテーション病棟入院中の認知機能低下が認められる患者を対象とした介入研究である.介入群には1回30分程度の「色カルタ」作業を週2回,4週間実施した.その結果,日本語版NPI-NH(介護負担感)やAICS(コミュニケーション能力)等の効果指標に有意差が認められた.結果はいずれも作業を用いた介入の有効性を示すものであった.さらに色カルタについては,この作業自体が認知症高齢者にとっての大切で意味のある役割活動に発展する可能性が示された.効果量も中程度以上であり,臨床的に意義のある結果が得られた.最終年度は,これまでの成果を学会報告および論文にまとめ投稿した.研究目的である評価マニュアルについては,「認知症高齢者の絵カード評価法」マニュアルが整備済である.「色カルタ」については試作版を改訂した.これらのtoolは簡便に豊富な語りを引き出せる点に特徴があり,対象者にとって大切で意味のある役割活動の特定に役立つ情報をもたらすと予想される.現在,この仮説を検証する研究を継続している.徘徊,暴言・暴行,妄想,アパシー,といった認知症者のBPSDは適切な支援によって軽減できる可能性が知られている.代表的なのが本人にとって大切で意味のある役割活動への参加支援である.活動中の彼らは,実に穏やかで落ち着いた様子を見せる.しかし,そうした活動や作業は個人によって異なるため,その特定が最大の課題となっている.本研究では,BPSDの低減に有効な個々人固有の作業・役割を特定する評価マニュアルの開発を目指す.その核となるのは「認知症高齢者の絵カード評価法」と「色カルタ」である.これら2つのtoolは簡便に認知症高齢者の豊富な語りを引き出すことができると予想され,これを活かした評価マニュアルの開発を目指している.本年度は,認知症のリハビリテーション支援の事例収集を行った.中間報告として,作業・活動を用いた支援を行った群(作業群12事例)とそれ以外の群(非作業群14事例)に分け比較したところ,作業群において,改定長谷川式簡易知能スケールと認知症行動障害尺度DBD13の得点に有意な改善が認められた.作業を用いた支援の内容は,すべて担当作業療法士が「認知症高齢者の絵カード評価法」等を用いて大切で意味があると思われる作業・活動を特定し,参加をサポートしたものであった.「色カルタ」toolについては,本年度はパイロット研究として,高齢者施設で介護サービスを利用している65歳以上の認知機能に問題のない者21名を対象に実践を行い,発話内容を分析した.分析のポイントは,「色カルタ」ゲームを自由に楽しみながら行う最中の発話内容から,「本人にとって大切で意味のある作業や役割活動の特定に役立つ情報が得られるか」であった.結果は有益な情報が含まれることを示した.次年度は認知症者への応用を本格的に開始し,マニュアル作成のための成果を検討する.今年度は認知症高齢者の語りの内容分析を行う計画であった.これについては,非認知症高齢者を対象とするパイロット研究の段階を経て,年度末より認知症者を対象とした研究に進んでいる.若干の遅れである.一方で,次年度に予定していた事例集積を前倒しで開始しており,やや早めに取り組めている.以上より,全体の進捗状況としてはおおむね順調である.認知症者のBPSDは適切な支援によって軽減できることが知られている.代表的なのが本人にとって大切で意味のある役割活動への参加支援である.活動中の彼らは,実に穏やかで落ち着いた様子を見せる.しかし,そうした活動は個人によって異なるため,その特定が最大の課題となっている.この課題解決に向けて,本研究では,「認知症高齢者の絵カード評価法」と「色カルタ」の2つのtoolを応用したBPSDの低減に有効な個々人固有の活動・役割を特定する評価マニュアルの開発を目指している.これらのtoolは簡便に認知症高齢者の豊富な語りを引き出せる点に特徴があり,対象者にとって大切で意味のある役割活動の特定に役立つ情報をもたらすと予想される.本年度は,昨年度の文献レビューおよびパイロット研究の結果を踏まえ,二つの実証研究を実施した.一つは,病院・施設入所中の認知症高齢者のリハとして,役割となる作業を実施した群と実施しなかった群を比較するコホート研究である.趣味活動や家事などの作業を取り入れたリハ支援を実施した群(作業実施群:34事例)と,体操や算数などの機能訓練主体の対照群(非実施群:34事例)を比較した結果,両群の効果指標(HDS-R,DBD)の利得(支援後ー支援前)に有意差が認められ,作業実施群の方が良好であった.

もう一つは,回復期リハビリテーション病棟入院中の認知機能低下が認められる患者を対象とした介入研究である.介入群には1回30分程度の「色カルタ」作業を週2回,4週間実施した.その結果,日本語版NPI-NHやAICS(コミュニケーション能力)等の効果指標に有意か改善が認められた.二つの研究結果は,いずれも作業を用いた介入の有効性を示すものであった.さらに色カルタについては,この作業自体が認知症高齢者にとっての大切で意味のある役割活動に発展する可能性が示された.H28年度中に認知症高齢者の語りの内容分析を終える予定であった.これについては現在,データ収集まで完了しており,若干の遅れである.これに伴い,試行版マニュアルの改定も遅れている.一方で,H28から29年度にかけて実施予定の実証研究は,予想以上に効果量が高いため,サンプルサイズを小さくできる可能性が高い.これによりデータ収集期間を短縮できるものと思われる.以上より,全体の進捗状況はおおむね順調である.徘徊,暴言・暴行,妄想,アパシー,といった認知症者のBPSDは適切な支援によって軽減できることが知られている.代表的なのが本人にとって大切で意味のある役割活動への参加支援である.しかし,そうした活動は個人によって異なるため,その特定が最大の課題となっている.この課題の解決にむけて,本研究では「認知症高齢者の絵カード評価法」と「色カルタ」の2つのtoolを応用した,BPSDの低減に有効な個々人固有の活動・役割を特定する評価マニュアルの開発を目指している.これまでに「認知症高齢者の絵カード評価法」のマニュアルはほぼ完成している.今年度は共同研究者が中心となって「認知症高齢者の絵カード評価法」の各評価項目の通過率を調査し,認知症高齢者が選択しやすい(またはしにくい)作業活動に関する基本データを作成した.このデータは現場で実際に評価を実施する臨床家の判断をフォローするものである.「色カルタ」については,回復期リハビリテーション病院で実証試験を実施した.対象者28名(Mini-Mental State Examination 1026点)を実施群と非実施群に割り付けて比較した結果,BPSDを含む介護負担感や社会的交流に関するアウトカム指標に有意な改善を認めた.効果量も中程度以上であり,臨床的に意義のある結果が得られた.最終年度には,これまでの成果を論文として公表する.また,実施場面を録画した動画を分析して臨床運用上の留意点や注意点を明確にし,実施マニュアルに反映させる予定である.マニュアルの編集作業に一部遅れがあるが,ほぼ当初の計画通りに進んでいる.認知症者のBPSDは適切な支援によって軽減できることが知られている.代表的なのが本人にとって大切で意味のある役割活動への参加支援である.しかし,そうした活動は個人によって異なるため,その特定が最大の課題となっている.この課題解決に向けて,本研究は「認知症高齢者の絵カード評価法」と「色カルタ」の2つのtoolを応用した評価マニュアルの開発を目指している.段階的に二つの実証研究を実施した.一つは認知症高齢者のリハとして,役割となる作業を実施した群と実施しなかった群を比較するコホート研究である.趣味活動や家事などの作業を取り入れたリハ支援を実施した群と,体操や算数などの機能訓練主体の対照群を比較した結果,両群の効果指標(HDS-R,DBD)の利得(支援後ー支援前)に有意差が認められた.
口腔癌所属リンパ節の初期転移巣の画像診断精度に関する基礎的研究

本研究は、口腔癌症例より摘出された転移リンパ節を対象とし、病理組織標本と術前画像とを照合し、画像をパーソナルコンピュータにより解析することにより、初期転移巣の検出の限界を明らかにすることを目的としている。検討に利用した画像診断法は日常的に利用可能なコンピュータ断層撮影(CT)と超音波断層撮影(US)とした。対象は本学附属病院口腔外科にて、平成7年1月から平成9年1月までの3か年間に頚部郭清術を施行された口腔癌の症例28症例のうち、病理組織学的転移陽性リンパ節を術前CTで転移陽性と判定できず、USで初期転移巣を高エコー域として検出し得た4症例とした。その内訳は、男性3例・女性1例、年齢は最高77歳・最低48歳であり、原発部位は舌3・口底1例、T分類はT1が1例・T2が1例・T4が2例であった。N分類はNOが3例・N2cが1例であった。病理組織学的には、全例扁平上皮癌であった。CTはSIEMENS社製SOMATOM DR3を使用し、4mmスライス厚にて、Iopamidol300を100ml使用した経静脈的造影下で撮影した。USはALOKA社製SSD-650CLを使用し、探触子は10MHzメカニカルセクタ探触子を使用した。画像解析は、感熱紙に記録された術前US画像をスキャナでパーソナルコンピュータに取り込み、画像処理・分析ソフト(NIH Image 1.60)を使用した。その結果、高エコー域の短径が2.5mm以上、あるいは面積が5.7mm^2以上あれば、短径0.8cmに満たない小さなリンパ節でも転移陽性と判定しうることが明らかとなった。さらに重要なのが初診時からの経時的変化であり、舌癌の3症例において、初診時のUSでは認められなかった高エコー域が、ある時点で出現するという顕著な変化を示していた。NO舌癌の後発頚部リンパ節転移は治療成績を向上する上で最も重要な課題とされているが、こうした経時的変化の綿密な追跡により、後発転移を早期の段階で検出しうる可能性があるものと思われた。本年度1995年4月から1996年2月までの間に本学附属病院口腔外科にて頚部郭清を施行された口腔扁平上皮癌症例は6例であった。内訳は、男性3例・女性3例、年齢は最高77歳・最低51歳・平均67歳であった。原発部位別では、舌4例・下顎歯肉2例であった。全例術前のX線CT(以下CT)あるいは超音波断層撮影(以下US)にて転移陽性あるいはその可能性ありと判定されていた。磁気共鳴画像(MRI)を施行した症例はなかった。頚部郭清の結果、6例のうち5例に病理組織学的転移陽性リンパ節を認め、リンパ節の個数としては12個であり、画像診断ではこのうち9個を転移陽性と判定していた。また残りの1例では1個が偽陽性であった。摘出リンパ節の肉眼的所見の記録は本学口腔外科で施行され、病理組織学的所見の記録は本学溝腔病理学口座で施行された。

今年度は、個々の症例につき、診断画像と病理組織標本とを照合しidentificationを行い、購入したCCDカメラ(DXC/930)からパーソナルコンピュータに取り込む段階まで行った。また、本年度1例存在した偽陽性症例についてその原因を明らかにするために、1991年3月1995年9月の間に頚部郭清を施行された45症例についてretrospectiveに検討した。その結果、CTと比較しUSに偽陽性がより多く認められた。術前USが偽陽性であった7症例について検討した結果、転移陽性を疑わせた所見の主たる原因は、著明なsinushistiocytosisおよびparacorticalhyperplasiaによるものであることが示された。このような偽陽性を軽減し、転移の初期段階で検出するには、リンパ節の経時的変化(内部エコーの不均一化・短径の増大)の追跡が有効であり、そのためには、初診後12週間隔での定期的検査を体系づけていく必要があると思われた(林孝文他,口腔癌頚部リンパ節転移の画像診断-転移の初期段階での検出に関する検討-,第36回日本歯科放射線学会総会,1995年9月29日,東京にて発表)。昨年度の研究の結果、CTと比較し超音波断層撮影(以下US)に高頻度で偽陽性が認められた。これを軽減し転移の初期段階で検出するには、リンパ節の経時的変化の追跡が重要であることが示唆されたことから、今年度はUS画像上の経時的変化を中心に検討した。1995年12月1996年11月の1年間の口腔癌症例の総検査数は401件であり、この間の総患者数は117例で、平均1患者あたりの検査回数は約3.4回であった。新患は39例であり、部位別内訳は、上歯肉7例、下歯肉7例、舌16例、口底2例、頬粘膜4例、中咽頭3例であった。リンパ節転移の判定規準は、まず初回検査のみで転移陽性と判定する条件として、短径0.8cmを大きく越える腫大像の場合あるいは大きさに関わらず周囲脂肪組織と連続性のない明らかな高エコー域が存在する場合とし、次に転移陽性の可能性があり経時的変化の追跡を要するものとして、短径0.8cm前後の場合あるいは大きさに関わらず高エコー域を認めるものの小さく不確実な場合、とした。頚部郭清により得られたリンパ節の所見の記録と照合は昨年度と同様の方法によった。その結果、舌腫瘍2症例において、触診およびCTで検出し得ない微小転移巣をUSで検出し得た。1例は77歳男性であり、T2N0で舌部分切除後5カ月の時点で中内深頚リンパ節の後発転移を検出した(超音波断層撮影法による術後の経時的観察により頚部リンパ節転移を早期に検出した舌癌の1例,歯放,36(2):100-101,1996)。もう1例は68歳男性であり、T4N0で原発巣と同時の選択的郭清術を予定していたが、術前に中内深頚リンパ節転移を検出した。いずれも経時的観察により高エコー域の出現およびその増大が明らかであり、短径0.4cm以内の小さなリンパ節であるにもかかわらず、その内部の角化壊死を検出していた(今年度の研究の要旨は、昭和大学歯学部歯科放射線学教室創設20周年記念シンポジウム「顎顔面領域疾患の診断にSectional Imagingをいかに有効に生かすか」において1996年12月21日に東京で発表)。本研究は、口腔癌症例により摘出された転移リンパ節を対照とし、病理組織標本と術前画像とを照合し、画像をパーソナルコンピュータにより解析することにより、初期転移巣の検出の限界を明らかにすることを目的としている。検討に利用した画像診断法は日常的に利用可能なコンピュータ断層撮影(CT)と超音波断層撮影(US)とした。対照は本学附属病院
アメリカにおける教育改革の変容とテスト政策の展開―コモン・コアに焦点をあてて

本研究は、州の枠組みを越えた共通スタンダードであるコモン・コアに関する教育政策がいかに展開したかという点、およびアメリカの公教育に与えた影響という点について学力テスト政策を軸に分析を行うことで、現代アメリカにおける教育政策の課題について検討を行った。最新の状況を踏まえてコモン・コアについての検討を深める中で、コモン・コアが1新しい学力観に基づいた学力基準を全米規模で確認することにつながったこと、2州を越えて悉皆学力テストを実施することにつながったこと、3子どもについてのデータを全面的に開示できるようにしたこと、の3点を明らかにした。本年度は、次年度以降の実際に調査に向けた、文献収集と情報収集を主に行った。文献収集に関しては、PISAやTIMSSといった、これまでの国際学力試験やNAEPという全米学力試験の結果を概観し、初等中等教育法であるNCLB法制定以後のスタンダード、学力テスト、成績不振校の改善における課題とオバマ政権の政策展開に関する研究およびコモン・コア・スタンダードに関係する実践事例の収集を中心とした研究活動を行った。特に、1990年代から現在までのカリフォルニア州の資料については、Education Resources Information Centerなどのインターネット文献検索サービスを利用しながら著書および論文を収集した。本年度の調査によって、オバマ政権下のカリフォルニア州では、コア・ディストリクト(the California Office to Reform Education districts)という学区の連合体をつくり、これまでの行政枠組みを超えた協働を行うなかで、学力向上の指標に社会情緒的スキルを含めるという先進的な取り組みを行っていることを明らかにすることができた。オバマ政権からトランプ政権にかわる直前に成立した新しい初等中等教育法であるESSAについても、分析を進めることができた。しかし、具体的な事例などは、現地でなければ収集できない情報もあり、次年度は現地での調査が必要である。また、マサチューセッツ州、テネシー州、ワシントン州との比較研究もさらに進めていく必要がある。関連する文献の収集および情報収集を通じて、平成28年度に設定した作業課題について概ね整理できている。しかし、収集した関連資料が十全とは言えないため、論文など一定の成果としてまとめるには至っていない。このことを踏まえて、当初の計画からはやや遅れていると判断した。アメリカでは、No Child Left Behind法(以下、NCLB法)以降、各州が連邦政府の教育政策を受容しながら、スタンダードの設定やテストの実施、結果にもとづく是正措置や学力不振校の再建という一連の政策が展開している。NCLB法の改正を進めたオバマ政権では、スタンダードとテストとが一体となった「コモン・コア・スタンダード(Common Core Standard、以下、コモン・コア)」の導入、学力不振校のチャータースクール化などのターンアラウンドの実施など、これまで以上に直接的かつ抜本的な改革を要求していた。オバマ政権下で進行していたテストの成績の向上度と教員・学校評価を直結させる方策は、テスト政策がより中心的なトピックとなりつつある潮流を示すものである。本年度は、アメリカの教育改革をコモン・コアという政策側面から分析することを目的に、文献収集と情報収集を主に行うとともに、学校現場の教員に聞き取り調査を実施した。文献収集については、昨年度に明らかにしたカリフォルニア州におけるコア・ディストリクト(the California Office to Reform Education districts)という学区の連合体の取り組みを中心に、Ed Source(https://edsource.org/)やEducation Week(https://www.edweek.org/ew/index.html)などを利用しながら、関連記事および論文を収集した。聞き取り調査については、コモン・コアに関係する実践事例の収集を目的として活動を行った。これまでの調査によって、コモン・コアと一体となった学力テストの実施状況の一端を把握することができた。上記の残された課題を進めていくために、関連資料の収集活動を継続して行い、コモン・コア・スタンダードが策定された経緯および各州の実践事例をより明確に分析した上で、一定の成果として論文等にまとめていく予定である。比較教育学2017年3月に開催された国際学会に参加するために旅費を計上したところ、平成28年度の予算残高よりも高額になり、前倒し使用の申請期限も過ぎていたため、平成29年度分の予算が使用できるまで立替払いをすることとなった。そのため、収支状況では約20万円が次年度使用額となっているが、実際は年度内で使用しているものである。2017年3月の国際学会参加のための旅費として、平成29年度予算と合わせて使用する。
各種局所麻酔薬中毒に対する脂肪乳剤の効果の相違と機序に関する研究

背景:脂質エマルジョン治療は、局所麻酔薬によって誘発された心停止のための有望な治療的なアプローチです。局所麻酔薬によって誘発される心停止を治療する脂質復活の有効性がそれらの親油性に影響を受けるという仮説を検証するために、レボブピバカイン(高い親油性)とロピバカイン(低い親油性)によって誘発される心停止に関して、我々は脂肪乳剤の効果を比較しました。結論:局所麻酔薬による心停止からの蘇生において、脂肪乳剤の投与はロピバカインよりもレボブピバカインで有効であった。これらの薬によって誘発される心停止を治療する際に、局所麻酔薬の親油性が脂質乳剤投与に効果的であるとをこの研究は示唆します。局所麻酔薬中毒に対するlipid therapyの有効性が多く報告されている。その効果の機序と推測されているlipid sink効果には、局所麻酔薬の脂肪親和性が関与している可能性がある。そこで脂肪親和性の高いレボブピバカインと親和性の低いロピバカインによる心停止に対する脂肪乳剤投与の効果をラットで比較検討した。セボフルラン麻酔下に気管切開カニューレ留置後、大腿動静脈カテーテルを挿入し皮下トンネルを作成した。麻酔覚醒2時間後、持続的な心電図と血圧監視下で、0.25%レボブピバカインまたは0.2%ロピバカインを2 mg/kg/分で持続静注した。最初の痙攣が起こるまで、および脈圧が0 mmHgになるまでの局所麻酔薬の投与量を測定した。脈圧が0 mmHgになった時点で局所麻酔薬の投与を停止し、直ちに純酸素で人工呼吸、心臓マッサージを行った。同時に30%脂肪乳剤5 ml/kgを静注後、0.5 ml/kg/分で持続静注した。心臓マッサージはrate-pressure productが局所麻酔薬投与前の20%になった時点で中止した。局所麻酔薬投与前の動脈血液ガス、平均血圧、心拍数に群間差はなかった。最初の痙攣が起こるまで、および脈圧が0 mmHgになるまでの局所麻酔薬の投与量で群間差はなかった。脈圧0 mmHg時、ロピバカイン群およびレボブピバカイン群の平均血圧と心拍数で差はなかった。蘇生開始後2, 3, 4, 5, 10分の平均血圧はロピバカイン群よりレボブピバカイン群で高かった。心拍数は蘇生開始後5分でロピバカイン群よりレボブピバカイン群で多かった。痙攣が起こるまで、および心停止になるまでのレボブピバカインとロピバカインの投与量に差はなかった。局所麻酔薬による心停止からの蘇生において、脂肪乳剤の投与はロピバカインよりもレボブピバカインで有効であった。局所麻酔薬中毒に対する脂肪乳剤投与はロピバカインよりもレボブピバカインで有効であることを報告した(日本蘇生学会,2012年)。今回、脂肪乳剤投与の効果を脂肪乳剤投与群と非投与群(対照群)で比較検討した。【方法】ラットをセボフルラン麻酔下に気管切開カニューレ留置後、大腿動静脈カテーテルを挿入し皮下トンネルを作成した。麻酔覚醒2時間後、0.25%レボブピバカイン(n=12)または0.2%ロピバカイン(n=12)を2 mg/kg/分で持続静注した。脈圧が0 mmHgになった時点で局所麻酔薬の投与を停止し、純酸素投与下で人工呼吸と心臓マッサージを行った。脂肪乳剤投与群(n=6)では、同時に20%脂肪乳剤5 ml/kgを静注後、0.5ml/kg/分で持続静注した。対照群(n=6)では同量の生理食塩水を静注した。結果は平均±標準偏差で示し、P <0.05を有意とした。【結果】局所麻酔薬投与前の動脈血ガス分析値、脈圧0 mmHg時の平均血圧および心拍数で群間差はなかった。レボブピバカインでは、蘇生開始後2, 3, 4, 5, 10分の平均血圧は対照群より脂肪乳剤投与群で高かった(10±5 vs 22±6, 13±6 vs 31±5, 18±15 vs 38±13, 22±24 vs 54±32, 75±86 vs 184±15 mmHg)。しかし、ロピバカインでは有意な群間差はなかった。心拍数は、レボブピバカインでは、蘇生開始後4, 5, 10分で対照群より脂肪乳剤投与群で高かったが、ロピバカインでは群間差はなかった。【結論】局所麻酔薬中毒による心停止からの蘇生において、脂肪乳剤の投与はレボブピバカインでは有効であったが、ロピバカインでは有意な効果がみられなかった。実験計画通りに進んでいる。ブドウ糖添加ブピバカインによる心停止に対する脂肪乳剤投与の効果【導入】ブピバカインによる心停止に対し、脂肪乳剤投与が有効であることは多数報告されており(Anesthesiology 108:907-13,2008.Anesth Analg109:1323-6,2009)、その機序ハイアットlipid sinkによると推測されている。今回、ブドウ糖添加高比重ブピバカインによる心停止に対し、脂肪乳剤投与の効果がブドウ糖により影響を受けるかを調べた。

【方法】ラットをセボフルラン麻酔下に気管切開カニューレ留置後、大腿動静脈カテーテルを挿入し皮下トンネルを作成した。麻酔覚醒2時間後、0.5%高比重ブピバカイン(ブドウ糖72.7 mg/mL添加ブピバカイン)を2 mg/kg/分で持続静注した。脈圧が0mmHgになった時点で局所麻酔薬の、投与を停止し、純酸素投与下で人口呼吸と心臓マッサージを行ったた。脂肪乳剤投与群(n=6)では、同時に20%脂肪乳剤5 mg/kgを静注後、0.5 mg/kg/分で持続静注した。対照群(n=6)では同量の生理食塩液を静注した。結果は平均±標準偏差で示し、P<0.05を有意とした。【結果】局所麻酔薬投与前の動脈ガス分析値、脈圧0 mmHg時の平均血圧および心拍数において群間差は無かった。蘇生開始後2,3,4,5,10分の平均血圧は対照群と脂肪乳剤投与群で有意な変化はなかった。(10±7 vs 9±4,15±9 vs 15±8,19±10 vs 21±11,25±15 vs 23±13,113±64 vs100±75 mmHg)。同様に心拍数も群間差は無かった。【結果】ブドウ糖添加ブピバカインによる心停止からの蘇生において、脂肪乳剤投与は有意な効果が見られなかった。ブドウ糖がlipid sink効果に影響した可能性がある。背景:脂質エマルジョン治療は、局所麻酔薬によって誘発された心停止のための有望な治療的なアプローチです。局所麻酔薬によって誘発される心停止を治療する脂質復活の有効性がそれらの親油性に影響を受けるという仮説を検証するために、レボブピバカイン(高い親油性)とロピバカイン(低い親油性)によって誘発される心停止に関して、我々は脂肪乳剤の効果を比較しました。結論:局所麻酔薬による心停止からの蘇生において、脂肪乳剤の投与はロピバカインよりもレボブピバカインで有効であった。これらの薬によって誘発される心停止を治療する際に、局所麻酔薬の親油性が脂質乳剤投与に効果的であるとをこの研究は示唆します。実験計画通りに進んでいる。局所麻酔中毒に対する脂肪乳剤投与の効果を高比重ブピバカイン及び等比重ブピバカインと比較する。麻酔蘇生学脂肪乳剤投与の効果を脂肪乳剤投与群と非投与群(対照群)で比較検討する。ラットの使用数及び薬剤の使用数が予想よりも少なかったため。ラットの使用数、薬剤の使用量が予想よりも少なかったため。実験の際のラットの購入及び実験備品の購入。実験の際のラット及び薬剤、実験備品の購入。
衝撃波中でのレ-ザ光分解によるラジカルの生成とその反応過程の研究

高温における化学反応素過程の速度定数を直接に測定するために、反射衝撃波中でのレ-ザ光分解法を新規に開発した。この方法を用いてO,N,H等の原子を10002500Kにおいてパルス的に生成し、高感度な原子共鳴吸収法を用いてこれらの原子濃度の時間変化を追跡して以下の成果を得る事ができた。1.O_2及びCO_2を193nm(ArFレ-ザ)で光分解し、生成する酸素原子の収率を求めた。これらの高温光分解は振動励起状態からの光吸収によって起る事を明らかにし、振動励起状態の緩和時間を測定した。また励動励起したO_2(υ"∞__ー7)は248nm(KrFレ-ザ)によっても光解離する事を見い出した。2.NOの193nm光分解によって生成するN原子の減少速度を測定しN原子と酸化窒素及び水素分子の反応速度定数を高温において始めて直接に決定した。3.H_2Sの193nm光分解によって生成するH原子の減少速度からH原子と硫化水素の反応速度定数を広い温度範囲にわたって測定し、この反応の速度定数の温度依存が特異である事を見い出した。量子化学計算により遷移状態の構造とエネルギ-を計算し、遷移状態論を用いて速度定数を計算して実験値と比較して、この特異な温度依存性がトンネル効果と振動分配関数の温度依存に起因する事を明らかにした。4.アセチレンの193nmの光分解により生成するエチニルラジカルとアセチレン及び水素分子との反応の速度定数を反応生成物である水素原子の濃度の増加速度から1000K以上で直接に決定した。水素原子の生成量の測定から付加生成物はこれらの反応で生成しない事を明らかにした。また水素分子とエチニルラジカルの反応では遷移状態論から同位体効果が重要である事を見い出した。無隔膜型衝撃波管の管端よりArFエキシマ・レ-ザ(193nm)を反射衝撃波に同期して入射し、Ar中に希釈された前駆体分子(NO,O_2,CO_2,H_2S,C_2H_2)を高温において光分解し、パルス的に発生するH,O,N原子濃度の時間変化を真空紫外域の共鳴吸収により追跡する装置を開発した。この装置を用いて従来知られていなかったいくつかの知見を得る事ができた。1.CO_2は室温では193nmのArFレ-ザでは光分解しないが、反射衝撃波中では光分解しO( ^3P)原子を生成する。同様にO_2は室温では248nm(KrFレ-ザ)光により光分解する。これらは高温で振動励起種が多量に存在し、振動励起準位からの光吸収によって引き起こされている事によるものである事を明らかにした。この事は生成するO原子量が、振動緩和の程度に依存する事から検証された。これを用いてO_2のV"=7の準位濃度の衝撃波背後での変化を直接に観測し、その緩和過程について検討した。2.NOを反射衝撃波背後で光分解し、生成するN及びO原子濃度を直接に測定した。N原子の減少速度は擬一次で進行し、これはN+NO→N_2+Oの反応による。この速度定数を1000K以上で始めて直接に決定した。さらにH_2を添加した時の加速から、N+H_2→NH+Hの反応速度定数を直接に初めて決定できた。4.同様の手法により、H_2Sを光分解しH+H_2S→H_2+HSの速度定数を求めた。いずれも直接測定としては初めての決定である。

また水素分子とエチニルラジカルの反応では遷移状態論から同位体効果が重要である事を見い出した。前年度までの研究において開発した無隔膜型衝撃波管とエキシマ-レザ光分解法を組み合わせた反射衝撃波中での光分解装置を用いて、今年度は特にエチニルラジカル(C_2H)とアセチレン及び水素との反応速度定数、及び水素原子と硫化水素の反応速度定数を広い温度範囲にわたり直接に測定し、以下の結果を得た。1)C_2Hラジカルをアセチレンの193nm(ArFレ-ザ)の高温光分解により生成し、エチニルラジカルとアセチレン、及び水素分子との反応により生成する水素原子の増加速度を原子共鳴吸収法により測定してこれらの反応の速度定数を高温において始めて直接的に決定した。エチニルラジカルとアセチレンの反応速度は温度依存をもたず反応障壁のない反応であるが、エチニルラジカルと水素原子の反応速度の温度依存は単純なマレ-ニウス式では表現できず高温程活性エネルギ-が大きくなる。また生成物である水素原子の収率の測定からC_4H_3,C_2H_3等の付加生成物は生じない事を明らかにした。分子軌道法計算によりエチニルラジカルと水素分子の反応の遷移状態を計算し、遷移状態理論による速度定数の計算から比較的高温においてもトンネル効果が重要である事を示した。2)水素原子を硫化水素の193nm光分解により生成し、水素原子と硫化水素の反応速度を広い温度範囲にわたり直接的に決定した。この反応の速度定数の温度依存も単純なマレ-ニウス式では表現できない。分子軌道法計算による遷移状態の構造の決定と、遷移状態理論による速度定数の計算から、高温における活性化エネルギ-の増加は遷移状態がル-ズである事による大きな振動分配関数の温度依存による事、また1000K以下での反応速度にはトンネル効果が大きな影響を及ぼしている事を明らかにした。
認知症疾患における幻視・錯視への視覚イメージの影響～「大きさ/サイズ感」の歪み

パーキンソン病(PD)やレビー小体型認知症(DLB)では高い頻度で幻視・錯視が出現する。その質的特徴の体系的な評価が、他の認知症疾患との鑑別に有用な可能性がある。DLBの幻視・錯視の特徴として、子供など小さなものが多いといった「大きさ/サイズ感」の偏りや実物とのずれがみられる。本研究では、これはDLB、PDにおける視覚イメージの「大きさ/サイズ感」に歪みがあるためと予想している。視覚イメージの「大きさ/サイズ感」および幻視・錯視の質的特徴を評価し、両者の関連性を明らかにするため、DLB、PDを中心とした認知症患者および健常者を対象として研究を行い、さらに神経画像を用いて関連する脳領域を検討する。
「人と人を結ぶ地域まるごとミュージアム」構築のための研究

本研究が目的とする「(人と人を結ぶ)地域まるごとミュージアム」とは、「地域」に存在する文化資源を発掘し、収集し、展示する従来のミュージアムの概念を新たに構築し直す試みである。本研究のなによりも重要な目的は、「地域」の文化資源と様々に関わる中で「人と人が結びあう」契機を創出し、提供することであった。本研究は京都文教大学の上記の教員4名が2003年度から4年間の科学研究費助成(基盤研究B)を受けて、地域の文化資源と関わる人々との協働によって成し遂げられた。(1)宇治市歴史資料館との連携プロジェクトで2006年5月から7月まで「まるごと・いろいろ・たからもの-『地域まるごとミュージアム』のひとつの試み-」を同資料館で展示した。(2)宇治地区や宇治橋通り商店街との連携も進めた。「宇治橋通りまるごと文化フェスタ」に3回、名称を変えた「彩りフェスタ」と4年間参加し、宇治の地蔵の調査と「うじぞー」ワークショップ、「あかり工房展」、「学生と探す個性店」などの企画で参加した。また商店街活性化の一環として、2006年度からは学生が推薦する商品をひとつのテントで販売する「ええもん市」を毎月一回開催している。「うじぞー組」は宇治地域の地蔵盆調査を行い、毎年報告書を作成してきた。(3)エチオピアに小学校を作る「プロジェクトウォプル」は地元の小学校とエチオピアの小学校の相互理解のための活動を続けている。また「地域まるごとミュージアム」(http://www.kbu.ac.jp/kbu/kyoiku/bunka/tiikimusium/)を2004年に大学のHP上に掲載した。2005年5月には日本文化人類学会で「地域と結ぶ人類学」というシンポジウムを開催した。その内容と2006年度までの実践を『中間報告書』にまとめ2006年3月に出版した。そして地域への当プロジェクトの成果還元のために、2007年7月7日に宇治市生涯学習センターにて公開シンポジウムを開催する予定を立てている。初年度の目的は(1)「地域まるごとミュージアム」構築に必要な対象地域に関する基礎的な状況を把握することと、(2)他地域における「まちづくり」や「ミュージアム構築」についての調査、(3)関係諸機関や団体と産官学のネットワーク作りであった。実績は以下の通りである。1.京都府宇治市における文化資源の発掘、調査、活性化として、(1)「宇治田楽」への参加と調査、(2)宇治橋通り商店街の活性化(個性店つくり)計画への参加、(3)周辺地域の「地蔵」調査とファイル作成、(4)コミュニティ道路プラン検討に参画した。2003年10月の商店街文化フェスタで実行プラン作り過程から参加し、「地蔵」と「個性店つくり」のグループが展示・発表した。2.「エチオピアに小学校を建設するためのNGO」設立のための準備と研究の一環として、市民に東アフリカの現状を知ってもらうためにケニア舞踊団とのワークショップを宇治市中央公民館祭りにおいて開催した。3.宇治市歴史資料館との連携企画として、土屋氏コレクションの整理・保全に着手した。和本を源氏物語ミュージアムで整理・保全し、民具を京都文教大学が預かり博物館学実習で活用し、市民への公開と展示のための準備を開始した。4.他地域での参考事例として、岩手県遠野市が『遠野物語』を、大分県由布院町が温泉や「人の力」を、いかにまちづくりに生かしているか現地調査を実施した。

5.以上の調査・研究した資料をホームページ上の「地域まるごとミュージアム」で公開するための準備をはじめた。プロジェクト2年目の実績1年目の調査資料をもとに京都文教大学のホームページに「人と人をつなぐ地域まるごとミュージアム」を立ち上げた(http://www.kbu.ac.jp/kyoiku・bunka/fram_b.html)。「宇治橋通り個性店プロジェクト」、「宇治の祭り」(現在の祭り、伝統の祭り)、「うじぞー組」、「宇治歴史資料館」(灯りプロジェクト、民具/展示記録)、「プロジェクト・ウオプル-エチオピアに小学校を作る-」という5つの各プロジェクトの活動を紹介している。個性店作りプロジェクトは商店街との連携で「まちおこし」の一環として各店舗でのインタビューをし、各店舗の特徴を紹介する許可をもらい、HPへ掲載した。宇治の祭りとして県祭り、宇治田楽祭りの映像も許可をもらい掲載した。「エチオピアに小学校を作るプロジェクト・ウオプル」は、NGOを立ち上げようというフィールドワーク実習という授業科目と連携してエチオピアでの調査を行い、その成果をHPで紹介し、冊子にもしている。「うじぞー組」は冊子の形で、2003年度6月に「うじぞー2003中宇治地域のお地蔵盆」を、2005年3月末日に「うじぞー2004」を発行した。ホームページには2005年度に掲載する予定である。また宇治歴史資料館では土屋コレクションの和本の整備をし2005年度に閲覧できるように、またこれまでの展示記録を2005年度にホームページに掲載できるように準備を整えている。また、2005年5月の第39回文化人類学会研究大会で「地域と結ぶ人類学」というテーマの分科会を開くため、発表者とコメンテーターによる研究会を2005年3月23日に京都文教大学で開催した。(1)2005年5月21日に、日本文化人類学会第39回研究大会にて「地域と結ぶ人類学」と題した分科会を開催した。メンバーからは橋本と森が、中京大の斉藤尚文氏が愛知県日進市での取組みを、三重県立看護大学での人類学的営みの意味を馬場雄司氏が、神戸学院大学の学生による淡路市の北淡歴史民俗資料館との協働の取組みを五十嵐真子氏が発表した。(2)これまで3年間の取組みを「中間報告書」(A4版106頁)にまとめた。第1部では上記の分科会の発表内容を、第2部では宇治市での京都文教大学文化人類学科の取組みを報告し、第3部では3年間現地調査をした5地区(遠野市、由布院、川越、谷中、内子)8名の方々へのインタビュー内容を掲載した。(3)地域での取組みとして、(1)中宇治地域の地蔵盆についての報告書「うじぞー2004」を発刊した。(2)国立民族学博物館特別展「インドサリーの世界」と共同で、小学生向け学習シートの製作やワークショップ、来館者へのダンス指導をした。(3)10月22日(土)に開催された「宇治橋通りまるごと文化フェスタ」で、「あかり工房展」「みる・きく・あそぶ中宇治地域のお地蔵さん展」「学生と探す個性店」という展示した。(4)エチオピアに小学校を建てる企画を進める「プロジェクトウオプル」は、宇治市の平盛小学校との連携を深め、日本の小学校の様子をエチオピアで紹介し、エチオピアの様子を平盛小学校に紹介し、国際理解に貢献した。
社会内制裁がもたらす利他性進化の数理的研究

1.間接互恵性における社会内制裁の役割を調べた。「良い」と「悪い」の二値評判のモデルを用い、どのような評判の付け方、すなわち社会規範が、高水準の協力を安定的に維持できるかをESS解析により調べた。その結果Leading eightとよばれる8つの社会規範を発見した。これら社会規範は「評判の良い者が評判の悪い者に非協力すること」を「良い」行動とみなすという共通点を保つ。すなわち社会内制裁の正当化が間接互恵性の進化に不可欠であることが分かった。またレプリケーター力学系を用い、行動戦略の大域的な進化ダイナミクスを検討し、無条件協力戦略と条件付き協力戦略の安定共存平衡点が存在することを発見した。さらにプレーヤーに社会的・文化的なタグがついている場合に関して、タグを利用した間接互恵性の進化条件を見出した。2.ワーカーが妊性を持つ社会性昆虫に多く見られる、血縁選択理論では説明の出来ないワーカーによる警察行動を、ワーカーの適応的スケジューリングという観点から捉え、ワーカーと女王からなる動的ゲームモデルにより説明した。コロニー成長の初期段階では血縁度に関係なく警察行動がNash均衡となる事を発見した。これはコロニー初期では、繁殖虫生産へ投資して得られる直接的利益よりもワーカー生産へ投資して得られる将来の間接的利益のほうが大きいからである。3.米国・ハーバード大学・Martin A.Nowak教授らのグループと共同で、空間構造が協力の進化へ及ぼす影響を調べた。構造が有限グラフで与えられる集団内の進化ゲームダイナミクスを集団遺伝学の手法を用いて解析し、協力行動の適応進化条件がb/c>kであることを発見した。ここでb, cは協力行動の利益及びコスト、kはグラフにおける平均近傍数である。1.非血縁個体からなる社会集団において社会内制裁が協力行動を進化させる条件を、進化ゲームモデルを用いて導出した。間接互恵性は「良い」評判を通して利他行動が個体間で交換される仕組みで、ヒトに普遍的に見られる。どのような行動を「良い」とみなす社会規範があれば間接互恵性が進化し得るかをESS解析により調べた。その結果、理論的に可能な256通りの社会規範のうち、leading eightと呼ばれる8つの規範のみが高水準の協力を安定的に実現できることが分かった。これらの社会規範は「評判の良い者が行う評判の悪い者への非協力行動」を「良い」行動とみなす共通点を持つ。すなわち、間接的互恵性の進化には社会的制裁の正当化が必要不可欠であることが明らかになった。2.集団の構造が制裁行動および協力行動の進化に及ぼす影響を定量的に明らかにした。集団の構造は平均次数kの連結グラフで与えられると仮定する。グラフの各ノードにはゲームのプレーヤーが配置され、グラフの辺で繋がれた近傍とのみ相互作用を行う。この仮定のもとで集団遺伝学のMoran過程のグラフ上への拡張を考え、協力行動の固定確率をペア近似法および拡散近似法を用い解析的に計算した。その結果、協力行動のベネフィット-コスト比b/cがグラフの平均次数kより大きい時に限り、協力行動が適応的に進化可能であることを発見した。3.トゲオオハリアリのコロニーでは血縁選択理論に一見矛盾したワーカーポリシング行動が観察される。この制裁行動の進化的起源を最適スケジューリング戦略という観点から研究した。女王とワーカーがプレーヤーとなる動的ゲームモデルを立て、その開ループNash均衡点を計算した。その結果、成長途上にある小規模コロニーでは繁殖よりも労働力への投資が重要であり、ワーカーによる制裁行動が確かに適応的意義を持つことが示された。
外部環境に対応する大学の組織変革の促進要因と阻害要因の解明

本研究は,大学組織変革の促進要因と阻害要因をミクロ(個別大学別)とマクロ(国公私セクター別)の両側面において,明らかにすることを目的としている.2018年度は,特に地方小規模大学の中でも運営に成功していると一般に見られている大学である,共愛学園前橋国際大学を対象に文献・訪問聞取り調査を行った.当該大学の選定理由は1)地方小規模大学であること,2)開学は比較的新しく,学生募集の趨勢や各種取組に関する情報収集が可能なこと,3)学生募集の危機を経験しながらもそこからの回復を果たし発展をしていること,4)当該大学の実践や取組について当事者や第三者の紹介等がなされていることの4点である.聞取り調査は,執行部の教職員4名,及び管理職及び非管理職の教職員3名の合計7名に対して,同時複数名の非構造化インタビューを行った.これらの調査研究より,組織運営の成功要因を検討することで,組織変革のポイントを明らかにすることを試みた.その結果,従来の先行研究では明らかにされてこなかった,教職員に当事者意識を育み,教職が一体となって組織運営をする仕組みやメカニズムの一端を明らかにすることができた.具体的には,教職員スタッフが持つ当事者意識だけでなく,執行部のある種の「しかけ」が結びつき,様々なアイディアの発案とその後の迅速な実現が可能となるメカニズムであった.なお,本研究の成果は,8名による共同執筆で,以下の論文誌に発表した.・木村弘志・黒沼敦子・菅原慶子・杉本昌彦・野村由美・本庄秀明・森卓也・山本裕子(氏名の50音順),2019,共愛学園前橋国際大学成功のメカニズム:当事者意識を醸成する仕組みに着目して,大学経営政策研究,9:105-1202018年度は当初予定の大学訪問(国公私別に9校程度)を実施することができず,私学1校の研究調査に留まったものの,先行研究のレビューを網羅的に行い,当該の1校を深く分析することで,今後の研究のポイントが明らかになり,大きく前進させることができたと考えられるため.今後2019年度は,当初予定の日本における大学訪問調査を6-8校,及び米国の大学訪問調査1校を行い,今年度中に質問紙調査を実施する.本研究は,大学組織変革の促進要因と阻害要因をミクロ(個別大学別)とマクロ(国公私セクター別)の両側面において,明らかにすることを目的としている.2018年度は,特に地方小規模大学の中でも運営に成功していると一般に見られている大学である,共愛学園前橋国際大学を対象に文献・訪問聞取り調査を行った.当該大学の選定理由は1)地方小規模大学であること,2)開学は比較的新しく,学生募集の趨勢や各種取組に関する情報収集が可能なこと,3)学生募集の危機を経験しながらもそこからの回復を果たし発展をしていること,4)当該大学の実践や取組について当事者や第三者の紹介等がなされていることの4点である.聞取り調査は,執行部の教職員4名,及び管理職及び非管理職の教職員3名の合計7名に対して,同時複数名の非構造化インタビューを行った.これらの調査研究より,組織運営の成功要因を検討することで,組織変革のポイントを明らかにすることを試みた.その結果,従来の先行研究では明らかにされてこなかった,教職員に当事者意識を育み,教職が一体となって組織運営をする仕組みやメカニズムの一端を明らかにすることができた.具体的には,教職員スタッフが持つ当事者意識だけでなく,執行部のある種の「しかけ」が結びつき,様々なアイディアの発案とその後の迅速な実現が可能となるメカニズムであった.なお,本研究の成果は,8名による共同執筆で,以下の論文誌に発表した.・木村弘志・黒沼敦子・菅原慶子・杉本昌彦・野村由美・本庄秀明・森卓也・山本裕子(氏名の50音順),2019,共愛学園前橋国際大学成功のメカニズム:当事者意識を醸成する仕組みに着目して,大学経営政策研究,9:105-1202018年度は当初予定の大学訪問(国公私別に9校程度)を実施することができず,私学1校の研究調査に留まったものの,先行研究のレビューを網羅的に行い,当該の1校を深く分析することで,今後の研究のポイントが明らかになり,大きく前進させることができたと考えられるため.今後2019年度は,当初予定の日本における大学訪問調査を6-8校,及び米国の大学訪問調査1校を行い,今年度中に質問紙調査を実施する.2018年度は当初予定の大学訪問(国公私別に9校程度)を実施することができず,私学1校の研究調査に留まったため,旅費分の使用額に余剰が生じた.翌年度に予定通り訪問調査を行い,この分を使用する.
味覚受容体における味物質認識機構の解析

甘味は舌上の味細胞の細胞膜に存在する膜タンパク質、甘味受容体によって受容される。本研究では、甘味受容体と味物質の相互作用解析を目指し、ヒト甘味受容体のN末端細胞外ドメイン(ATD)の発現系構築と解析を試みた。甘味受容体を構成するサブユニットhT1R2, hT1R3のATD(hT1R2-ATD, hT1R3-ATD)をマルトース結合タンパク質との融合タンパク質として大腸菌で生産することに成功した。発現量の多いhT1R3-ATDを解析に供したが、タンパク質が非常に不安定であり、その分子サイズを解析したところ、実際のタンパク質よりも桁違いに大きい粒子を形成していることが示唆された。一般に甘味は舌上の味細胞に存在する膜タンパク質、甘味受容体によって受容される。甘味受容体はT1R2・T1R3の2分子からなるヘテロ二量体であり、各分子はN末端細胞外ドメイン(ATD)、システインリッチ領域、7本α-ヘリックスで形成される膜貫通領域、C末端細胞内領域で形成され、このうちのN末端細胞外ドメイン(ATD)が甘味物質と結合・相互作用すると考えられている。甘味物質が甘味受容体と相互作用するメカニズムを分子レベルで解析することを目指し、平成25年度は甘味受容体の2分子のうち、より発現量が高いT1R3のN末端細胞外ドメイン(T1R3-ATD)の精製、分子の性状解析を行った。平成24年度までの研究で、T1R3-ATDとマルトース結合タンパク質(MBP)の融合タンパク質の発現に成功したが、プロテアーゼ処理によるマルトース結合タンパク質の除去ができない状態であった。その結果を受け、本年度は、融合させた1つのタンパク質間のアミノ酸配列を変えることで、プロテアーゼ処理効率を向上させることに成功した。しかしながら、プロテアーゼ処理後に得られたT1R3-ATDの安定性は非常に低かった。また、T1R3-ATDの分子サイズをゲルろ過クロマトグラフィー・動的光散乱(DLS)・原子間力顕微鏡(AFM)の手段で解析したところ、予想されるサイズよりも遥かに大きいことが判明した。将来的な甘味受容体と味物質の分子相互作用解析を目指し、平成24年度はヒト甘味受容体の細胞外ドメインの発現系構築を試みた。甘味受容体はhT1R2とhT1R3という異なる2分子から形成されるヘテロ二量体である。核サブユニットはN末端細胞外ドメイン、システイン残基に富むCys-rich領域、7本のα-ヘリックスから形成される膜貫通領域、C末端細胞内領域で形成され、このうちN末端細胞外ドメイン(ATD)が甘味物質を結合・認識する。本研究ではATDのみの発現系構築を目指し、発現に用いる宿主の検討、発現ベクターおよび融合蛋白質コンストラクトの検討を行った。まず、融合させる蛋白質として、融合した蛋白質の可溶性を高めることが知られているマルトース結合蛋白質(MBP)を選択した。pET系のベクターを用いてhT1R2、hT1R3のそれぞれのATDのN末端側にMBPを配置し、2つの蛋白質の間にはTEVプロテアーゼ切断部位、さらに全体のN末端に(His)6タグ、C末端にFLAGタグを付加した融合蛋白質の発現ベクターを構築した。宿主としては大腸菌BL21(DE3)pLysS, Shuffle T7Express, Origami(DE3)3種の菌株を選択し、融合蛋白質の発現を確認した。全ての菌株において、目的蛋白質は生産されているものの、その大部分は不溶性画分に存在していた。大腸菌の培養温度を18°Cに下げると、Origami(DE3)にジスルフィド結合イソメラーゼ(DsbC)発現プラスミドを導入した菌において、目的蛋白質が可溶性画分に確認された。融合蛋白質の(His)6タグを用いたアフィニティクロマトグラフィ精製を行い、精製蛋白質に対してTVEプロテアーゼ処理を行った。しかし融合蛋白質はTEVプロテアーゼによってほとんど切断されないことが判明した。甘味は、舌上の味細胞の細胞膜上に存在する膜タンパク質、甘味受容体によって受容される。本研究では、甘味受容体と味物質の分子相互作用解析を目指し、ヒト甘味受容体の細胞外ドメインの発現系構築と解析を行った。ヒト甘味受容体はhT1R2とhT1R3という異なる2分子から形成されるヘテロ二量体である。各サブユニットはN末端細胞外ドメイン(ATD)、システイン残基に富むCys-rich領域、7本のα-ヘリックスから成形成される膜貫通領域、C末端細胞内領域で形成される。これらの領域のうち、味物質と結合するATDのみの発現系構築と生産した組換えタンパク質の解析を行った。