hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
レプトマイシンを用いた蛋白質核外移行機構の解明と新規核外移行蛋白質の同定

さらにLMBとCRM1の結合をマススペクトルやNMRで解析し、LMBがCRM1上の特定のシステイン残基と共有結合することを明らかにした。この結合はきわめて特異的であり、生理的条件下ではCRM1以外に結合するものは認められなかった。また、新たな輸送基質の同定を試み、分裂酵母の転写因子Pap1と動物細胞の転写因子Bach2がCRM1依存的に核外輸送されることを明らかにした。これらの転写因子は、通常は核-細胞質問をシャトルし、酸化ストレスに応答して核移行するが、そのメカニズムは、酸化ストレス存在下で特異的にNESの機能が失われ、核外輸送できないために核移行することが判明した。これらの蛋白質のNESは一般的なNESとは異なり、機能に必須のシステイン残基を持ち、これが酸化ストレスを感知するセンサーであると推定される。
二次性ガラクトース血症に潜在している新規ガラクトース血症（GALM欠損症）

門脈体循環シャントなど二次性の高ガラクトース血症あるいは原因不明のガラクトース血症と診断されている患者の中にはガラクトース代謝に関わる酵素異常であるGALM欠損症が含まると考えられる。これら患者のDNA検体を用いて、GALM遺伝子のダイレクトシークエンスを行う。病的バリアントを両アレルで認める場合はGALM欠損症と診断する。新規バリアントの場合は、その機能解析を行う。このようにして二次性ガラクトース血症に潜在しているGALM欠損症の頻度を明らかにする。
世代間交流事業におけるダークサイドの分析と予防策の研究

新聞記事の内容分析から世代間交流事業に対する社会的な関心の変遷を把握したうえで、世代間交流事業主催者に対する質問紙調査から世代間交流事業の現状と課題について明らかにすることを試みた。その結果、世代間交流事業に対する社会的関心の高まりが認められる一方で、これまでの交流事業は単発で不定期的なものが多く世代間事業の課題を抱えていることが示された。この結果をもとに、23項目から成る世代間交流事業チェックリストを開発した。平成23年度の研究では、1新聞記事の内容分析から世代間交流事業の進展を把握した上で、2事業主催者に対する質問紙調査により現在の世代間交流事業の課題について明らかにすることを目的とした。1新聞記事の内容分析について、1988年4月から2011年12月までの全国紙3紙(朝日新聞、読売新聞、毎日新聞)を対象に、世代間交流事業の変遷をコレスポンデンス分析により明らかにした(339記事)。2世代間交流事業主催者に対する質問紙調査に関しては、2009年から2011年に新聞記事で見出された65事例を対象に世代間交流事業の実態と課題ついて郵送調査を行った。交流事業の課題については、クラスター分析により分類をした。事業主催者に対する質問紙調査の最終的な回収数は、56事例(77.3%)であった。1新聞の内容分析からは、社会政策の変化に応じて、90年代末から今日まで世代間交流事業に関する記事が増加している傾向が示された。2質問紙調査の結果からは、交流事業の多くが単発で不定期的なものであることが示された。また、世代間交流事業の4つの課題(a.世代間ギャップの問題、b.運営の課題、c.交流プログラムの問題、d.参加者確保の問題)、がそれぞれ見いだされた。以上の知見をまとめると、世代間交流事業に対する社会的関心の高まりが認められる一方で、これまでの交流事業は単発で不定期的なものが多く世代間事業の課題を抱えていることが示された。本研究結果をもとに平成24年度には、世代間交流事業に詳しい研究者や実践家とともに23項目から成るチェックリスト案を作成した。チェックリスト案については、23年度の調査対象事例に郵送配布して使用してもらい、その妥当性について検証した。最終的に59事例から回答があり、項目分析および因子分析によりチェックリストとしての妥当性が示された。平成23年度の研究では、(1)新聞記事の内容分析から世代間交流事業の進展を把握した上で、(2)事業主催者に対する質問紙調査により現在の世代間交流事業の課題について明らかにすることを目的とした。(1)新聞記事の内容分析について、1988年4月2011年12月までの全国紙3紙(朝日新聞、読売新聞、毎日新聞)を対象に、世代間交流事業の変遷をテキストマイニング手法によるコレスポンデンス分析により把握したうえで、Kaplanの「関与の深さ尺度」をもとに世代間交流事業の現状を調べた(339記事)。(2)世代間交流事業主催者に対する質問紙調査に関しては、2009年から2011年に新聞記事またはホームページで見出された72事例を対象に今日の世代間交流事業の課題ついて郵送調査を行った(2011年9月11月)。交流事業の失敗事例については、クラスター分析により分類をした。(1)新聞記事の内容分析について、90年代末以降に世代間交流事業に関する記事が増加していたが、交流事業の多くが「年中または定期的な行事」であった。(2)事業主催者に対する質問紙調査の最終的な回収数は、58事例(77.3%)であった。失敗事例については、5クラスター(社会・地域の問題、交流内容の問題、世代差の問題、交流環境の問題、参加者確保の問題)が見いだされた。クラスター分析の結果をもとに、世代間交流事業に詳しい研究者や実践家とともに23項目から成るチェックリスト案を作成した。以上の知見をまとめると、世代間交流事業に対する関心の高まりが認められる一方で、これまでの交流事業は世代間の相互関与が浅く、さらに、今日の世代間交流事業の失敗事例には社会的な課題ものから心理的なものに至るまで多様な要因が関連していることが示された。これらの課題について、チェックリストを作成し、多様な世代間交流事業に適応できる評価システムを構築することが求められる。当初の研究計画通り、(1)新聞記事の内容分析から世代間交流事業の変遷と現状の把握、(2)事業主催者に対する世代間交流事業の課題についての質問紙調査の実施とチェックリスト案の作成、の遂行をもって、(2)おおむね順調に進展している、と評価した。今後の研究の推進方策として、平成23年度に実施した予備調査(世代間交流事業主体施設を対象にした「交流事業の現状と課題に関する調査」)から作成した質問項目をもとに(1)予備調査・(2)本調査を実施し信頼性および妥当性が高い世代間交流事業評価チェックリストを作成し、(3)成功事例と失敗事例の抽出を行う。

予備調査に関しては、世代間交流事業を実施している施設関係者および事業参加者100名余りを対象にする(研究責任者が理事を務める世代間交流協会の関係者)。本調査については、平成23年度に実施された予備調査で調査協力の了解を得た世代間交流事業を実施している施設(学校、児童館、デイケアセンターなど)の関係者70名余り、事業参加者200名余り、をそれぞれ対象にする。研究成果報告(2回) 150,000円質問紙調査配布・回収150,000円調査協力者謝金700,000円質問紙配布・回収のための往復切手代200,000円研究成果報告会議費(2回) 100,000円
ｉＰＳ細胞を用いた難治性呼吸器疾患の病態解明と新規治療法の開発

ヒトiPS/ES細胞を分化させ肺胞前駆細胞を誘導しその過程でCarboxypeptidase M (CPM)が有用な表面蛋白質であることを見出した。また肺胞を作るのに不可欠なII型肺胞上皮細胞の分化誘導のため、この細胞に特異性の高いSurfactant Protein C(SPC)のレポーターiPS細胞を作成した。さらにCPMを使って単離した肺胞前駆細胞を3次元培養することでSPC陽性かつ電顕でlamellar body様構造がみられる肺胞上皮細胞を分化誘導しレポーター細胞用いてこれらの細胞を単離できた。また複数種の疾患患者細胞から疾患特異的iPS細胞を作成した。(iPS細胞から様々な疾患関連の細胞種への分化誘導因子の同定)マウスiPS細胞を用い、ES細胞の既報に基づき、肺胞II型上皮細胞の分化誘導を試みた。胚様体形成後、無血清培地下で培養することにより、サーファクタント蛋白SP-C発現が亢進し、肺胞II型上皮細胞の分化が促進された。内胚葉への分化を促進するactivin Aの添加では、有意なSP-C発現の亢進は認めなかった。またiPS細胞の単層培養ではII型上皮細胞への分化促進は見られなかった。以下の方法で樹立したヒトiPS細胞を用いて、同様な検討を行った。マウス細胞と同様に胚葉体形成後、無血清培地下に置くことで、有意なSP-C発現亢進を認めた。一方効率的な肺胞II型上皮細胞選別法として、ヒトiPS細胞のSP-Cプロモータに薬剤耐性遺伝子を導入する方法を試みた。これにより、iPS由来のSP-C産生細胞を単離することが可能となった。(疾患症例、薬剤・放射性肺障害患者からのiPS細胞作成バンク作り)間質性肺炎25例、喘息及びCOPDを有する肺癌4症例、及び対照としてこれらの疾患を有しない肺癌6症例、計25例より、同意取得の上、外科的肺生検若しくは肺切除術の際に皮膚及び肺組織を採取し、線維芽細胞株を樹立した。うち5例(それぞれ肺及び皮膚由来、計10検体)において疾患iPS細胞を樹立した。得られたiPS細胞は、コロニーの性状及びtransgene silencingをもとに品質管理を行い凍結保存した。稀少疾患LAM及びBirt-Hogg-Dube症候群の症例に関しては、順天堂大学呼吸器内科との共同研究として進めるべく、倫理委員会への申請作業を行った。本年度は、iPS細胞から各種肺細胞への分化を試みた。マウスiPS細胞から肺胞II型上皮細胞への分化に関しては、ES細胞の既報に倣い、胚葉体形成、無血清培地下でのactivin等液性因子の組み合わせによりSP-C産生性の肺胞上皮細胞が分化誘導可能であることを確認した。今後マウス疾患モデルを用いた細胞治療に応用可能と期待される。一方特定の肺細胞を高純度で選別する方法の確立が必要と考えられたため、肺細胞に特異的な遺伝子のプロモータに薬剤耐性遺伝子を導入し、薬剤による選別を行う方法を確立した。ヒトiPS細胞から肺胞上皮細胞への分化に関しては、既報のヒトES細胞での手法と同様な分化誘導を行うことが困難であることが判明した。来年度以降も引き続きヒト細胞からの分化誘導を検討する予定である。同様にマウスiPS細胞を用いて気道上皮細胞への分化の検討を行った。air-liquid interface法で培養を行うことによりFoxj-1発現性の線毛上皮細胞が誘導されることを確認した。また肺胞上皮細胞の誘導と同様に無血清培地下でiPS細胞を培養することにより、Ccsp発現性のクララ細胞が誘導されることを確認した。難治性肺疾患の病態解明の目的で、疾患特異的iPS細胞の作成を進めている。これまで、当施設で外科的肺生検及び肺切除術を行った、間質性肺炎、COPD、気管支喘息などの症例に関し、線維芽細胞を蓄積し、iPS化を行ってきたが、本年度は、順天堂大学との共同研究として、LAM、Birt-Hogg-Dube症候群など、既知の遺伝子異常の判明している呼吸器疾患の線維芽細胞を蓄積し、iPS化の準備を行った。ヒトiPS細胞からII型肺胞上皮細胞への分化誘導法の確立へと研究をすすめた。当初はレトロウイルスを用いて樹立されたB7株を中心に実験を行ったが、さらに、種々のiPS細胞株で再現性を確認した。2012年度末に、本研究におけるES細胞の使用が文科省から承認されたため、ES細胞を用いて同様の実験を行い、再現性を確認した。同じ目標を持つ研究について2012年から2013年にかけて新しい報告が出た。これらを参考にして培地添加物の組成を調整し、比較も行っている。

その結果、匹敵する程度のNKX2.1陽性細胞の誘導効率、SP-C陽性細胞の誘導に成功している。また、試みとして三次元培養を行い、球状の立体構造物を観察し、その中にSP-CやT1alpha陽性細胞を見出している。電子顕微鏡ではII型肺胞上皮細胞に特徴的lamellar bodyを観察した。まだ誘導効率が不十分であり、さらなる改善に努めている。誘導過程で得た新規表面抗原マーカーXを用いて誘導の後半ステージで陽性細胞を濃縮することに成功し、B7のみならず他の細胞株でも再現性のデータをとっている。2013年4月には「肺胞上皮前駆細胞の誘導方法」と題して、特許申請を行った。2013年10月には3次元培養法についての追加記載を行った。現在は海外特許の申請を準備中である。患者の皮膚線維芽細胞からの疾患特異的iPS細胞を用いる研究では、Hermansky-Pudlak症候群で肺胞上皮細胞の誘導を行ったほか、TSC-LAMの患者から皮膚線維芽細胞培養を行った。動物への移植実験については、腎皮膜下移植で分化した肺胞類似組織が形成されるかを確認するために実験を行ったがうまくいかず、方法を検討中である。肺胞上皮細胞の誘導過程を改変して、気道上皮細胞の誘導実験を行っている。また、工学部と共同で、ナノファイバーを用いた培養実験に着手している。ヒトiPS細胞からII型肺胞上皮細胞への分化誘導をすすめた。同じ目標を持つ研究について2012年に新しい報告が出たが、誘導は不十分である。従来の方法に加えて、これを参考にして培地添加物の組成を調整し、報告よりもよいNKX2.1陽性細胞の誘導効率、さらに、SP-C陽性細胞の誘導に成功した。誘導過程で得た新規表面抗原マーカーXを発見した。Xの発現はNKX2.1陽性細胞とほぼ一致していた。これを用いて誘導の後半ステージで陽性細胞を濃縮することに成功した。さらに、種々のiPS細胞株で再現性を確認した。2012年度末に、本研究におけるES細胞の使用が文科省から承認されたため、今後ES細胞も使用する。また、ヒトiPS細胞からSP-Cレポーター細胞の樹立に成功し、誘導肺胞上皮細胞でSP-CとGFPの共陽性を確認した。以上について、「肺胞上皮前駆細胞の誘導方法」と題して、特許申請を行った(2013年4月)。患者の皮膚線維芽細胞からの疾患特異的iPS細胞の作製については、Birt-Hogg-Dube症候群、Hermansky-Pudlak症候群などでこれを行った。後者については、遺伝子解析、染色体解析、未分化マーカー、3胚葉分化を確認し、疾患特異的iPS細胞を樹立した。これを用いてSP-Cレポーター細胞の樹立、肺胞上皮細胞の誘導を行っている。動物への移植実験については、現在、腎皮膜下移植で分化した肺胞類似組織が形成されるかを確認するために予備実験を行っている。また、免疫不全エラスターゼ気腫モデルマウスを作成した。これにヒトiPS細胞から誘導した各段階の細胞を移植する条件検討を行っている。1発生の段階を踏んだ肺前駆細胞、II型肺胞上皮細胞の誘導。京都大学iPS細胞研究所の長船健二教授のご協力を得て、ヒトES/iPS細胞から肺胞上皮細胞を誘導した。
新たな幹細胞増幅因子とヒト心臓内幹細胞を併用した心不全への自家細胞移植療法の開発

重度の虚血性心不全に対して、自己心臓内幹細胞の心筋内注入に加え、幹細胞増殖促進因子の一つである塩基性線維芽細胞増殖因子(bFGF)を併用した細胞治療法を開発することに成功した。慢性心筋梗塞のミニブタにおける免疫機能を抑制下、ヒト心臓内幹細胞の心筋内注入とbFGFの組織内徐放を併用した細胞治療法の前臨床試験を行った。本法による治療後、左室駆出率と心筋局所壁運動は有意に改善し、心筋梗塞サイズは著明に縮小した。革新的な心筋再生医療法の開発に向けて、心臓内幹細胞の自己増殖制御因子の網羅的探索を精力的に進め、また、新たに単離に成功した筋組織特異的構造蛋白MURCの細胞内並びに生体内における心機能維持の役割について、次のように明らかにした。1)心筋幹細胞を認識するSca-1をノックダウンさせたマウス及びSca-1 promoter依存性に持続活性型Akt1をノックインさせたマウス成熟心臓内から単離精製した幹細胞の遺伝子プロファイルを網羅的検索し、約20個の候補遺伝子の同定に成功した。各種レトロウイルスや包括的ノックダウンシステムを用いて細胞内での機能検証し、最終候補因子の絞込みを行っている。2)新規単離にした心筋構造蛋白の心不全における機能的重要性を明らかにするため、米国テキサス大学との共同研究で、約1000例のヒト心筋症の遺伝子配列を網羅的に検索し、約5%のヒト心筋症症例より、発症した重度心不全の患者さんにMURCの突然変異があることが明らかとなった。臨床像の特徴は、拡張型心筋症に多く、黒人の心不全症例にMURCの突然変異があることが確認された。現在、同定された7つのバリアントについて、MURCの変異ウイルスを作成し、心筋細胞内での心筋維持について詳細に検討中である。また、特異的結合蛋白についても、3種新たに同定した。3)生体内でのMURCの役割について検討するため、心臓特異的MURC欠損マウスを作成した。MURCのexonlを標的としたMURC flox/floxのコンストラクトをマウス受精卵に注入し、キメラマウスの誕生後、継代的に繁殖させ、心臓特異的プロモーターで制御されているMHC-2v Creマウスとの掛け合わせで、心臓特異的MURC欠損マウスを入手し、様々な環境下でのマウス心機能を解析する。わが国での心臓移植待機中の心不全患者の病態的特徴は、機能的心筋細胞がほとんど残存しない虚血性心筋症で90%以上の割合を占めており、実質的な作業心筋細胞を新たに補充する形での心筋細胞再生を絶対的に必要とする難治性の疾患である。本研究では、心臓内幹細胞の特異的増幅因子の同定による次世代再生医療法の確立を目指す。1)心臓内幹細胞の多くは表面抗原であるSca-1で認識されることから、我々は既に報告した心臓内幹細胞の増幅因子であるAkt依存性に増殖調節する遺伝子群をSca-1プロモーター制御下で網羅的にスクリーニングした。合計95個の遺伝子群が初期分離で同定され、うち、46遺伝子群がAkt依存性に発現低下、49遺伝子群が有意に発現上昇した。49遺伝子群の中で、我々のスクリーニング条件に一致した遺伝子群を12個同定し、二次的検索により、最終的に4つの候補遺伝子に集約した。Osteopontin、SPARC、インターロイキン1受容体様因子(ST2)と低酸素誘導因子(HIF-alpha)に焦点を当てて、以下の解析を行った。2)上記の4遺伝子群はともに、成熟心筋細胞や線維芽細胞に比べ、心臓内幹細胞において、その発現は多く、それぞれのリコンビナント蛋白及びレトロウイルスによる遺伝子の過剰発現系実験においても、通常の幹細胞培養条件よりも5から10倍有意に幹細胞の特異的増幅作用があることが明らかとなった。また、si-RNAを用いた遺伝子欠損実験での検討では、これらの遺伝子群の発現欠損により、心臓内幹細胞の自己複製障害から、虚血ストレス障害における心機能の回復が有意に低下した。今後、これらの知見を踏まえ、心臓内幹細胞の自己増幅促進および活性化による新たな自己修復因子群による心臓の再生医療に向けて、動物実験を中心にさらなる検討を進めている。(研究背景)拡張型心筋症(DCM)と肥大型心筋症(HCM)は収縮または拡張障害により心不全をきたすことが知られている。これまでの基礎研究から、ヒト心筋構造蛋白の遺伝子変異がこれらの病態の発症因子であることが報告されてきた。本研究では、我々が単離した筋特異的コイル・コイル構造を持つMURC蛋白が心筋Z-lineに分布し、ヒト心筋症の原因遺伝子であることが示唆された。(方法)1.米国テキサス大学医学部と共同研究にて、1199人の末梢血標本用いてヒトゲノム解析を行った。内訳はDCM383人、HCM307人、正常人509人であった。

網羅的MURCのゲノム解析により、我々はp.N128K,p.R140W,p.L153P,p.S307T,p.P324L、p.S364Lの合計6か所におけるMURC遺伝子変異をDCM患者さんから同定した。さらに、変異群p.S307TとP.N128KはDCMの家系内に有意に認め(p=0.003)、変異群p.P324Lは散発性のDCM3症例に存在し、うち一症例においてトロポミオシン-1の変異がp.M245Tにおいて認められた。2.また、p.L232-R238の欠損変異が孤発的なHCM3症例に認められ、これらの症例はいずれもミオシン重鎖7の変異(p.L970V)を伴っていた。心筋症にまつわるの他の臨床病態像として、MURCの変異をもつ4人の症例において、心不全が重篤化し心臓移植が実施された。3.臨床病態像を裏付ける実験データとして、新生児心筋細胞にMURC変異遺伝子を導入すると、野生型の心筋細胞に比べ、細胞内におけるRhoAの活性が低下し、心筋細胞の成熟過程が有意に阻害されていた。(結語)我々が単離した筋特異的構造蛋白MURCはヒト心筋症の発症及び予後に深くかかわる重要な蛋白であり、この遺伝子における変異解析が心筋症の病態解明につながることが示唆された。
輸液実施部位の中枢側から血管外漏出を予防しながら採血するための基礎研究

輸液実施部位の中枢側から採血した場合、採血後に輸液を開始すると高濃度の輸液が採血部位周辺に流れることで血管外漏出を引き起こす可能性がある。すでに、輸液を一時的に止める事で輸液実施部位の中枢側から採血した血液は、血球検査では輸液が影響しない採血データを得られるという知見が得られている。しかし、採血後に血管外漏出を起こす可能性があり、看護技術として安全性を確かなものにしなくては臨床応用できない。そこで、本研究は穿刺した血管に輸液が流れた場合の血管外漏出の予防方法ついて検討することを目的としている。現在、2段階ある実験過程のうち、<研究段階1>の「輸液実施部位の中枢側で採血した直後に輸液を流すことで、採血した部位の炎症の程度を明らかにする」ための実験を終了した。7週数のWistarラットを使用して行い、尾静脈が細く輸液の血管確保が上手くいかず、予定の対象数を減らしたが実験を遂行できた。現在、得られた組織を10%中性緩衝ホルマリン液で固定中であり、固定が完了次第、ヘマトキシリン&エオジン染色を施し光学顕微鏡で組織の炎症反応を確認する予定である。なお、実験中にも輸液実施部位の中枢側の静脈を穿刺した採血想定部位に末梢から輸液を流すと輸液が採血想定部位からあふれ出してきており、血管外漏出の危険性を肉眼的に観察できている。本実験は<研究段階2>で血管外漏出による炎症を適切に評価可能かを検証する意味もあり、次回の実験に向けて意味あるものとなった。平成30年度は「輸液実施部位の中枢側で採血した直後に輸液を流すことで、採血した部位の炎症の程度を明らかにする」ことを目的に<研究段階1>を行った。<研究段階1>で想定していた対象数のデータ収集は行えなかったが、実験そのものは遂行され、結果をだすための必要なデータを収集することができた。得られた組織を10%中性緩衝ホルマリン液で固定終了後、ヘマトキシリン&エオジン染色を施し組織の炎症反応を確認する予定である。平成30年度に行う予定の実験は終えており、現在<研究段階2>に向けてプロトコールを組み立てている段階であり、研究はおおむね順調に進展していると考える。今年度は<研究段階1>の結果および実験の経験を経て、<研究段階2>にの「血管外漏出による炎症を予防する採血手技・止血方法を明らかにする」ための実験に移行する予定である。研究段階1で7週数のラットでは、尾静脈の細く血管確保に時間を要したため、12週数以上のラットを使用する。当初の予定通り、採血想定部位を圧迫止血しながら、その箇所に輸液を流し光学顕微鏡にて炎症の程度を観察する。圧迫止血で炎症反応が消失もしくは減少しない場合、採血のために一時的に止めた輸液開始までの時間を延ばすなどの実験を行い、新たな方法を確立できるようにする。

今年度は<研究段階1>の結果および実験の経験を経て、<研究段階2>にの「血管外漏出による炎症を予防する採血手技・止血方法を明らかにする」ための実験に移行する予定である。研究段階1で7週数のラットでは、尾静脈の細く血管確保に時間を要したため、12週数以上のラットを使用する。当初の予定通り、採血想定部位を圧迫止血しながら、その箇所に輸液を流し光学顕微鏡にて炎症の程度を観察する。圧迫止血で炎症反応が消失もしくは減少しない場合、採血のために一時的に止めた輸液開始までの時間を延ばすなどの実験を行い、新たな方法を確立できるようにする。本研究は動物の組織標本を作成し、それを生物顕微鏡で評価していく手法をとる。組織標本では好中球の個数を数える作業を行うため生物顕微鏡は鮮明に観察可能なものが必要であり、オリンパスBX53LED-44を購入した。そこで、データ収集に必要な手術板や手術器具セットの購入費が不足となり、翌年度分の助成金の一部を使用した。
RNA結合タンパク質による腸内細菌叢の制御を介した寿命制御機構の解明

我々はこれまでにMex-3B遺伝子欠損マウスを作出し、雄特異的に寿命が顕著に延長し、インスリン感受性が亢進していることを見出した。また、Mex-3Bの欠損により腸内細菌叢が変化することも明らかにした。腸内細菌叢の変化がインスリン感受性に影響を与えることが報告されていることから、我々はMex-3Bが腸内細菌叢の制御を介してインスリン感受性、さらには寿命を制御しているのではないかと考え、研究を行った。抗生物質の投与によって腸内細菌を死滅させた際のインスリン感受性の変化を調べた結果、抗生物質の投与により野生型マウスとMex-3B欠損雄マウス間のインスリン感受性の違いがなくなることが明らかになった。医歯薬学
接着因子としてbispecific antibodyを用いた消化器癌治療の研究

今回CTLと抗CD3抗体をFcR陽性悪性黒色腫と同時にSyngeneicマウスに皮下移植すると80%から100%の腫瘍移植拒絶反応がみられ生存が得られた。これに対しFcR陰性悪性黒色腫細胞を用いた同様の実験では腫瘍拒絶はみられず全例が死亡した。この現象は抗CD3抗体がFcR陽性標的細胞のFc ReceptorとCTL表面のCD3分子に結合しCTLを活性化すると共にCTLと標的細胞間に密接な距離をもたらしCTLが容易に標的細胞に対し細胞障害活性を示した私達がこれまで明らかにしてきた現象をin vivoで証明した事に他ならない。今回私達はレトロウイルスヴェクターによってG418とMTXにそれぞれ耐性を得たhybridomaを融合させ、できたhybrid hybridomaをG418とMTXで選択し二つの親hybridomaの両方の特性を持つ目的としたhybrid hybridomaつくり出す新しい方法を開発した。HHA6と名ずけたhybrid hybridomaは安定したハイブリッド抗体を産生した。この抗体の存在下でCTLはPR8ウイルス感染細胞を障害した。他の様々なCTL株を用いた実験でも同様の現象が見られた。一方親抗体の混合では全く上述の現象は見られなかった。CTLにとっての条件は唯一Vβ8遺伝子産物の発現のみであった。理論的にはhybrid hybridomaは親hybridomaが表現するV遺伝子の組み合わせにより10種のことなるhybrid抗体を産生すると言われている。それゆえbispecific抗体の精製は大変重要である。親抗体を取り除く精製にHPLCを用いた。精製を繰り返す事により活性が上昇した。ヒト型bispecific抗体の作製においては用いた抗CD3抗体産生hybridomaと癌細胞表面抗原に対する抗体産生hybridormaを通常のPEGを用いた方法で融合しscreeningしたが得られたクローンの安定性が無く、また抗体産生能も極めて低くin vitroの実験を行い得るヒト型bispecific抗体を得る事ができなかった。これは親hybridomaのそもそもの安定性の問題とヒト型hybridomaの培養系の問題が考えられた。平成7年度は抗ヒトCD3抗体を産生するhybridomaをretrovirus vector N2に感染させG418(neoniycin)耐性を獲得させた.同様に抗ヒト糖鎖型癌関連抗原に対する抗体を産生するhybridomaをretrovirus vector ENDVLに感染させmettorexateに対し耐性を獲得させた.両hybridomaを通常のPEG法で触合しmeomycin,methotrexateを含んだ選択培地で培養し、gelectした。ヒトCD3と腫瘍抗原の両者を同時に認識するクローンをクローニングしているが得られるクローン数が少なく、また得られたクローンの大量培養が容易でなく、大量培養に成功していない.また産生されたDitumctcoial hybrid antibody ze含む培養上清をHPLCを用い精製しているがこれも大量には得られない、今後この大量培養により得られた抗体を動物実験に用いその安全性を確認する計画である。また大量培養に必要な新しい培地の開発が必要であり、またそのシステムづくりを計画している。また得られた抗体の組織反応性を免疫組織学的にも検討していくつもりである。平成7年,8年度は抗ヒトCD3抗体を産生するhybridomaをretrovirus vector N2に感染させG418(neomycin)耐性を獲得させ同様に抗ヒト癌抗原を認識する抗体を産生するhybridomaをENDVLに感染させMTXに対する耐性を獲得させた。

2つのhybridomaのhybrid-hybridomaを作製、G418、MTXにて選択し、抗ヒトCD3及び抗ヒト癌抗原両者を同時に有するbispecific antibodyの産生を試みたが得られたクローンが安定せず、また、その抗体の産生能も非常低下しており、またクローンの大量培養が全く不可能であった。用いた培地の問題もあったがやはりクローンそのものの安定性が最も大きた原因であると思った。得られた少量の抗体にて組織染色を試みたが、これも、いわゆるno specific反応が強く、マウス抗体による染色性と比較し、満足の得られる結果ではなかった。又、抗癌抗原抗体を用いた癌治療の基礎的実験の発育を開発するにはいたらず、今後のさらなる研究が必要である。平成9年には、再び新クローンの開発を行ったが、結局、高力価の抗体を産生するクローンは得られなかった。理論的には、得られたhybridmaは約1/10の確立でbispecitic antibodyを産成するはずであるが、抗体産成量がきわめて低下しておりさらにその1/10の抗体量では、せいぜいinvitroの実験に用いるのが精一杯であった。ヒト型hybridomaによる抗体産成を得るにはやはり、その培地及び大量培養の設備の問題も痛感させられた。もう一方の問題として、やはりhybrid-hybridomaの安定性自体の問題がうきぼりにされた。むしろ、こういった抗体はテクニカルに工学的にtusionさせて得られる方がむしろ安定して得られるのだろう。
統計モデリングによる大学カリキュラム評価システムの開発

本研究では,高等教育機関におけるカリキュラムの構造(履修年次,必修・選択の指定等)を定量的に評価するための指標を開発し,実際のカリキュラム改善に利用してもらうことを目的とする.具体的には,講義の概要を記したシラバスのテキストなどの情報を定量化するための手法を活用して,科目間の関連性の指標を算出し,ネットワーク分析によって科目の重要度を示す複数の指標を開発する.また,これらの指標を活用して,カリキュラム開発担当者に使いやすいツールとして,カリキュラム構造を可視化する手法を開発する.最終的には複数のカリキュラムに本研究で開発した指標を適用して,カリキュラムの改善案の例を示す.本研究では,高等教育機関におけるカリキュラムの構造(履修年次,必修・選択の指定等)を定量的に評価するための指標を開発し,実際のカリキュラム改善に利用してもらうことを目的とする.具体的には,講義の概要を記したシラバスのテキストなどの情報を定量化するための手法を活用して,科目間の関連性の指標を算出し,ネットワーク分析によって科目の重要度を示す複数の指標を開発する.また,これらの指標を活用して,カリキュラム開発担当者に使いやすいツールとして,カリキュラム構造を可視化する手法を開発する.最終的には複数のカリキュラムに本研究で開発した指標を適用して,カリキュラムの改善案の例を示す.
2次元APCを導入した超伝導薄膜の創製及びAPCの最適化

YBa_2Cu_3O_<7-δ>(YBCO)超伝導体は、高温高磁場中で高い電流特性を有することから薄膜化による線材応用への期待が高いが、液体窒素温度近傍や磁場中での臨界電流密度(J_c)は十分でない。これは、磁場中で電流を流すことでYBCO中に侵入した磁束が動き、抵抗が発生するためである。これに対し、結晶欠陥やnmオーダーの非超伝導析出物を、特定の結晶軸方向に相関をもたせて膜中に人工的に導入することで磁束の動きを止め、その軸方向のJ cを選択的に向上できる。しかしながら、人工ピンを導入したYBCO線材の磁束ピンニング特性は複雑で不明な点が多く、これを基礎的に理解することが線材応用に重要である。本研究では、これまで詳細に調べられていない面状ピン(=2次元APC)に着目し、面状ピンとなる非超伝導体とYBCOとがc軸方向に等間隔で交互に積層される多層膜の作製方法を提案し、面状ピンの配置や密度が磁束ピンニング特性に及ぼす影響を明らかにした。これまでに、YBCO/PrBCOのα軸配向多層膜を用いることで面状ピンの磁束ピンニング特性を評価できることを実証してきた。当該年度は、まず面状ピンであるPrBCOの積層間隔を変化させた多層膜を作製し、系統的に磁束ピンニング特性を評価した。磁束ピンニング特性評価に一般に用いられる低磁場領域のJ_cの磁場依存性評価法(J_c∞B_<-α>で評価)を多層膜に適用し、極めてOに近いα値を示すことから、ほぼ全ての磁束が面状ピンに直接ピンニングされることを明らかにした。さらにc軸方向に磁場を印加した時のJ_cの変化から、面状ピンはマッチング磁場を超えてもピンニング効率が大きく低下しないことを明らかにした。これは本研究で導入した面状ピンが、液体窒素温度での磁束と同程度の厚みで等間隔に導入され、表面積が大きく1つの面状ピンが複数の磁束と相互作用することから明らかになった特長である。次に、多層膜の電界-電流密度特性をパーコレーション遷移モデルによって定量的に記述し、線状ピンの磁束ピンニング特性との比較を行った。ピンニングパラメータの比較から、面状ピンは線状ピンに比較し強いピンであることを示した。YBa_2Cu_3O_<7-δ>(Y123)超伝導体は、磁場中の臨界電流密度(J_c)が高く、送電ケーブルを中心とした幅広い電力応用が期待されている。実用化には、磁場中のJ_c低下を抑制する人工ピンニングンセンター(Artificial Pinning Center, APC)を導入する必要がある。APCは数nm程度の大きさの結晶欠陥や非超伝導析出物で、磁場中でのJ_c低下の要因となる量子化磁束の動きをピンニングする要素として働く。これまでに、Y123とPr123(APCとなる非超伝導体)がa軸方向に交互に積層された多層膜を作製することで、磁場中J_cの低下が抑制される研究結果を得ている。一方で、APCの導入によって臨界温度(T_c)が低下することも明らかになった。そこで本研究では、Pr123に代わる、T_cを低下させずに導入できるAPC材料の探索を行った。その結果、(Y_<0.95>Pr_<0.05>)123をAPCとして用いた多層膜においてT_c=86Kという高い値が得られた。また、T_cは(Y_<1-x>Pr_x)123の置換量xに依存し、xが小さいほど向上することが明らかとなった。しかしJ_cの磁場の印加角度依存性においては、磁場がc軸方向に平行(B//c)な場合のピークが見られなかった。APCが導入されると、特にc軸方向のJ_cが向上するためB//cの時ピークが見られる。(Y_<1-x>Pr_x)123を用いた多層膜においてピークが見られなかったのは、Y123マトリクスとのポテンシャル差が小さいためであると考えられる。今後はピンニング効果とT_c,J_cを最適化していくことが課題である。また、本研究において作製した多層膜構造は、積層方向に電流を流すことで超伝導トンネル接合を得られと期待される。そこで、多層膜を集束イオンビーム法で微細加工してマイクロブリッジを作り、その電流-電圧特性を評価する実験にも取り組んでいる。

本研究では、これまで詳細に調べられていない面状ピン(=2次元APC)に着目し、面状ピンとなる非超伝導体とYBCOとがc軸方向に等間隔で交互に積層される多層膜の作製方法を提案し、面状ピンの配置や密度が磁束ピンニング特性に及ぼす影響を明らかにした。これまでに、YBCO/PrBCOのα軸配向多層膜を用いることで面状ピンの磁束ピンニング特性を評価できることを実証してきた。当該年度は、まず面状ピンであるPrBCOの積層間隔を変化させた多層膜を作製し、系統的に磁束ピンニング特性を評価した。磁束ピンニング特性評価に一般に用いられる低磁場領域のJ_cの磁場依存性評価法(J_c∞B_<-α>で評価)を多層膜に適用し、極めてOに近いα値を示すことから、ほぼ全ての磁束が面状ピンに直接ピンニングされることを明らかにした。さらにc軸方向に磁場を印加した時のJ_cの変化から、面状ピンはマッチング磁場を超えてもピンニング効率が大きく低下しないことを明らかにした。これは本研究で導入した面状ピンが、液体窒素温度での磁束と同程度の厚みで等間隔に導入され、表面積が大きく1つの面状ピンが複数の磁束と相互作用することから明らかになった特長である。次に、多層膜の電界-電流密度特性をパーコレーション遷移モデルによって定量的に記述し、線状ピンの磁束ピンニング特性との比較を行った。ピンニングパラメータの比較から、面状ピンは線状ピンに比較し強いピンであることを示した。
放射光励起エッチング反応機構の解明

本研究では、半導体プロセスの中でも、特に化学反応が主要な役割を果たしていると思われる光化学エッチング反応に着目し、放射光の波長連続性を利用して、真空紫外から軟X線に至る広い波長域での光化学エッチングの初期過程を、電子衝撃による質量分析法を主たる検出手法として調べた。具体的には、本研究によりその一部を整備した小型ヘリウム冷凍機により低温で温度制御可能な各種の半導体基板に反応性気体を吸着した試料に単色化した放射光や高速電子線を照射し、反応生成物を高感度質量分析計で直接検出した。これまでに得られた研究成果の概要を以下に記す。1.100Kに冷却したSF_6/SiO_2の系にSi2p内殻励起の起こる軟X線を照射すると、表面光化学反応が進行し、Si,O,S,Fを含む反応生成物からの種々のフラグメントが質量分析計により検出された。また、Sを含むフラグメントが比較的多く検出されたことから、このエッチング反応にはF原子だけでなくS原子も重要な役割をしていることが明らかとなった。2.130eVの軟X線照射で生じるSiF^+は、励起光強度の7次に比例することが調べられた。反応機構の解明に重要な手がかりを与えるものと思われるが現段階ではこの現象を説明することはできない。3.SF_6/Si(100)の系では、反応生成物は検出されなかった。しかしながら、この系の吸収スペクトルは、SF_6/SiO_2系からのSiF^+の収量スペクトルと同様の励起エネルギー依存を示し、両者とも表面近傍にシリコンのフッ化物層ができていることは明らかである。4.SiとSiO_2の反応性の違いは、S原子を含む反応生成物の脱離確率の違いによるものと結論した。Si表面上ではS原子が表面を覆い反応を阻害するのに対して、SiO_2表面では、0原子を含むSOxFyを生成し脱離できるものと考えている。
ナノ時空間ダイナミクスのその場観察法による物質変換過程の解明

本研究は、これまで透過電子顕微鏡で唯一の課題となっていた画像記録の高速化と長時間化についてピコ秒の現象であるレーザー核融合のターゲット計測に実績がある各種高速カメラを組み合わせたナノ時空間ダイナミクスその場観察システムの技術開発を行うことを目的として平成21年度から平成23年度まで3年計画で実施した。この新しく開発した装置を現有の透過電子顕微鏡に取り付けて、電子線やイオン照射下での接合界面における破壊の起点やマルチクラックの進展経路をこれまでは困難だったナノ時空間で記録しその場観察すると共に高速で発生し進展するマルチクラックとナノサイズ欠陥との相互作用を明らかにした。本研究は、これまで透過電子顕微鏡で唯一の課題となっていた画像記録の高速化と長時間化についてピコ秒の現象であるレーザー核融合のターゲット計測に実績がある各種高速カメラを組み合わせたナノ時空間ダイナミクスその場観察システムの技術開発を行う。これを現有の透過電子顕微鏡に取り付けて、電子線やイオン照射下での接合界面における破壊の起点やマルチクラックの進展経路をこれまでは困難だったナノ時空間で記録しその場観察すると共に高速で発生し進展するマルチクラックとナノサイズ欠陥との相互作用を明らかにすることを目的とした。これによって得られた知見を材料製造プロセスにフィードバックすることにより新たな材料システム開発へつながると共に高エネルギー量子ビームによる物質変換過程のごく初期の現象やその後の成長や組織化の素過程を捉えることが初めて可能となる。平成21年度は、200keVの透過電子顕微鏡のカメラ室下部に本研究で考案した高速カメラを取り付けるためのフランジ設計を先ず行った。フランジの製作と真空度の評価を行い、十分な性能を有していることを確認後、本研究で考案し設計・製作した高速カメラを取り付けて動作確認を行った。更に、フレーミングタイプの高速カメラにより透過電子顕微鏡内の変形挙動その場観察における高速現象を記録するためのトリガーについて検討を行った。その結果、半導体荷重検出器からの出力信号と各時間における画像との同期を取るための機構を整備し、SiCナノ粒子からなる複合材料の破壊機構について研究を行い、従来のテレビレートの2桁以上速いナノ時空間ダイナミクスに関するデータを取得することが出来た。その一部を平成21年9月に国内学会と国際会議において発表した。本研究は、各種高速カメラを組み合わせる申請者らが考案した新規装置であるナノ時空間ナノダイナミクスその場観察システムを現有の透過電子顕微鏡に取り付けて電子線やイオン照射下において接合界面における破壊の起点やクラックの進展経路をナノ時空間で記録しその場観察できる技術開発を目的に平成21年度に整備したナノ時空間その場観察装置を使用して集中的に研究を進め、平成22年度はマルチクラック発生や進展の様な非常に高速な現象を撮影できる技術を確立することを試みた。(1)ナノ時空間その場観察装置の評価については、可視光領域でゼロロスの光学ガラス製ウインドウに蛍光体を塗布したシンチレーターを作製し時間分解能について評価した。蛍光体には、YAGにCeをドーブしたP46-Y3を数ミクロンに粉砕した微粒子を用いた。パルスレーザーにより電子回折斑点の出現及び消滅を模擬して実験を行ったところ、画像取り込みCCDの受光面を最大限掃引することにより約650nsの時間分解能を有することが明らかになった。(2)マルチクラックその場観察については、ストリーミング方式の高速カメラにより、SiC/SiC複合材料のSiC繊維/カーボンコーティング相/SiCマトリックス間におけるクラック伝播の様子をマイクロ秒のオーダーでその場観察すると共に荷重変位曲線を同期させてクラック進展挙動を解析するシステムを構築することが出来た。(3)今回実用化を進めているサンプリング方式のストリークカメラで取り扱うのは、数百ピコ秒と比較的現象の時間スケールが長いので空間電荷効果もほとんど問題にならないことが分かった。本研究は、これまで透過電子顕微鏡で唯一の課題となっていた画像記録の高速化と長時間化についてピコ秒の現象であるレーザー核融合のターゲット計測に実績がある各種高速カメラを組み合わせたナノ時空間ダイナミクスその場観察システムの技術開発を行うことを目的として平成21年度から平成23年度まで3カ年計画で実施した。平成23年度は、円孔レンズアイを使用しストリーク管内で掃引後、後段のCCDで得られた像を再構築することを考案した。200keVの透過電子顕微鏡のカメラ室下部に本研究で考案した高速カメラを取り付けるためのフランジ設計を先ず行った。高品位非晶質カーボン膜にInを蒸着しナノ結晶のビームヒーティングによる形態変化等について高速観察を行った。

その結果、これまで未解明だった非晶質の結晶化過程において形成するクラスターの時間変化等のナノダイナミクスについて基礎的知見が得られたが、画質は通常の露光時間でのCCDや銀塩フィルムに対して劣ることから、今後改良の余地があると思われる。現状、電子回折図形の最大時間分解能は、521nsであるこ、現状の1次蛍光体の性能から6msがDTEM(Dynamic Transmission Electron Microscope)像記録の限界であることが分かった。今後、システムチューニングを行い照射欠陥のDTEMその場観察へ発展させる計画である。
医学生の学習活動における動機づけと自己意識との関係性の調査

学生は主に教育を通して、自らの学力面での自己概念を獲得するGardnerのいう自己教育という目標が実現されるためには、学校において知的技能以上のことを教えなければならない(Gender et al., 1963)。そこでの自己効力感というのは、難しい問題から生徒が何かを学習する際、生徒自ら評価する精神的努力と達成感とに強く関連している。このことは将来医師となり様々な難しい問題と直面する医学部生にとって、大変重要である。教育学部において、戸倉(Tokura et al., 2011)らが、自己意識が学習の動機付けにどのような影響を与えているかを報告しているが、医学生を対象とした調査は本邦ではない。今回、我々は医学生が言う「やる気」を動機づけと自己意識に置き換えて調査し、内発的-外発的動機尺度の下位尺度である1知的好奇心、2達成、3挑戦、4因果律、5帰属、6楽しさのうち、どの下位尺度による影響を多く受けるか、またその下位尺度と自己意識との関係を、性差・学年による違いを明らかにする。H30年度は医学生12名、初期臨床研修医8名に対して、以下の尺度を含む調査票を用いる。1内発的-外発的動機づけ尺度(桜井・高野,1985):学習意欲度を測定。2チャルダーの疲労スケール(Chalder,1993):疲労度を測定。3学習目標志向速度(谷島・新井,1994):学習目標志向度を測定。4自己肯定意識尺度(平石,1990):自己肯定感の程度を測定。5特性的自己効力感尺度(成田ら,1995):自己効力感の程度を測定。6自意識尺度(菅原,1984):自意識の程度を測定。を施行した。H27年からは、のべ医学生62名、臨床研修医31名となった。医学生3,4年生で学習意欲が低下傾向であることがわかってきた。医学生、初期研修医に対して、研究代表者が書面および口頭で研究の目的と方法を十分に説明したのち、十分理解が得られたら、同意書への記入を求めて調査票への回答を依頼している。その後、調査票を回収後、研究代表者がデータ入力・解析を行っている。以上の手順を厳密に行っている。しかし、医学生は成績(単位)に、初期研修医は評価に関係するのではないかという危惧が根強く、成績・評価に関係しないことを書面・口頭で十分に説明したもなかなか理解が得られないことがある。医学生や初期研修医に対して、研究代表者が成績(単位)・評価にまったく関係しないことを、わかりやすく何度も説明し、協力を求めていく。また医学生・初期研修医の評価に関わらないスタッフによる被験者のリクルートも行っていく。医学部は6年間と他学部と比較し2年間長い。多くは共通教養2年、臨床医学2年、病棟実習2年のカリキュラムである。私は大学の教員、医師として様々な学年の医学生や臨床研修医と話をする機会を多く持っている。話を聞くと、2年生などは「入学当初はやる気に満ち溢れていたが、医学に関連の薄い講義ばかりでやる気がだんだん落ちてきてしまった」、5年生などは「病棟実習が始まってやる気、責任感が出てきた。しかし3,4年生はこの勉強が何に繋がるかがわかりにくく、やる気が出なかった」などという話を良く聞かれる。この原因は何かを動機づけと自己意識といった観点から研究したい。医学生達が入学時に皆持っている医学への真摯な情熱を、教育者側としていかに維持し続けるかという問題について調査し、対処法を検討したい。学習に関する動機づけは、通常2つに区分され、「褒められるから勉強する」のような本人以外の外的な要因や条件で誘発されるものを外発的動機づけ、「面白いから勉強する」のような自分自身の内的な要因や条件で誘発されるものを内発的動機づけといい、どちらも教育現場において重要な動機づけの様式である。今年度は、医学生10名、臨床研修医10名に調査票を行った。平成27年度学生・研修医に対して、研究代表者が書面および口頭で研究の目的・方法を説明し、十分な理解を得られたことが確認でき、同意が得られたら、同意書への記入を求め、調査票への回答を依頼する。回収後、研究代表者がデータ入力・解析を行う。と計画していたが、同意がなかなか得られず、計20名の調査票への回答となった。引き続き、同意を得るよう努力していく。

学習に関する動機づけは、通常2つに区分され、「褒められるから勉強する」のような本人以外の外的な要因や条件で誘発されるものを外発的動機づけ、「面白いから勉強する」のような自分自身の内的な要因や条件で誘発されるものを内発的動機づけといい、どちらも教育現場において重要な動機づけの様式である。我々は医学生が言う「やる気」を動機づけと自己意識に置き換えて調査し、内発的-外発的動機尺度の下位尺度である1知的好奇心、2達成、3挑戦、4因果律、5帰属、6楽しさのうち、どの下位尺度による影響を多く受けるか、またその下位尺度と自己意識との関係を、性差・学年による違いを明らかにする。これらの検討により、医学生への有効な介入方法の手掛かりとなり、より適切な医学教育カリキュラムの提示を目指す。H28年度は、医学生22名、臨床研修医8名に以下の調査票を行った。1内発的-外発的動機づけ尺度(桜井・高野,1985):学習意欲度を測定、2チャルダーの疲労スケール(Chalder,1993):疲労度を測定、3学習目標志向速度(谷島・新井,1994):学習目標志向度を測定、4自己肯定意識尺度(平石,1990):自己肯定感の程度を測定、5特性的自己効力感尺度(成田ら,1995):自己効力感の程度を測定、6自意識尺度(菅原,1984):自意識の程度を測定蓄積症例数は少ないが、3,4年生で学習意欲が下がる傾向にある。学生・研修医に対して、研究代表者が書面および口頭で研究の目的・方法を説明し、十分な理解を得られたことが確認でき、同意が得られたら、同意書への記入を求め、調査票への回答を依頼する。回収後、研究代表者がデータ入力・解析を行う。と計画していたが、成績に関係するのではないかという危惧からか、なかなか同意が得られず、今年度は計30名の調査票の回答となった。医学部は6年間と他学部と比較し2年間長い。学生の話を聞くと、2年生などは「入学当初はやる気に満ち溢れていたが、医学に関連の薄い講義ばかりでやる気がだんだん落ちてきてしまった」、5年生などは「病棟実習が始まってやる気、責任感が出てきた。しかし3,4年生はこの勉強が何に繋がるかがわかりにくく、やる気が出なかった」などという話を良く聞かれる。この原因は何かを動機づけと自己意識といった観点から研究したい。医学生達が入学時に皆持っている医学への真摯な情熱を、教育者側としていかに維持し続けるかという問題について調査し、対処法を検討したい。H29年度までに医学生42名、初期研修医12名に以下の調査を行った。1内発的-外発的動機づけ尺度(桜井・高野,1985)2チャルダーの疲労スケール(Chalder,1993)3学習目標志向速度(谷島・新井,1994)4自己肯定意識尺度(平石,1990)5特性的自己効力感尺度(成田ら,1995)6自意識尺度(菅原,1984)症例数は少ないが、3,4年生で学習意欲が低下傾向である。学生,初期研修医に対して、研究代表者が書面および口頭で研究の目的と方法を説明し、十分な理解が得られたら、同意書への記入を求め調査票への回答を依頼する。
HLAクラスII遺伝子の異所性発現調節機構

HLAーDQA1遺伝子の発現制御領域にはNFーTRSとNFーYの2種の核蛋白が結合するが、その結合領域は重複しており、しかもこの領域内に遺伝的多型性の存在することを明らかにした。さらに同領域の遺伝的多型性に対応する合成オリゴヌクレオチドプロ-ブを用いたゲルシフトアッセイにより、対立遺伝子特異的な塩基変異によるNFーTRSおよびNFーYとの結合親和性の著明な変化を認めた。すなわち、QAP4.1対立遺伝子(DQA1*0501に対応)、QAP4.2対立遺伝子(DQA1*0401および*0601に対応)では、これらの正の転写因子との結合親和性が極めて低いこと、NFーTRS結合領域内に変異を有するQAP3.1および3.2対立遺伝子においてはNFーYとの結合親和性も低下していた。以上よりNFーTRSとNFーYは協調してDQA1遺伝子プロモ-タ-に結合することが明かとなった。このことは、DQA1遺伝子の発現性に遺伝的多型性の存在する可能性を示唆するが、CATアッセイを用いた転写解析から、DQA1対立遺伝子毎にIFNやTNFによる発現誘導性に差の存在することがわかった。さらに若年性糖尿病とDQA1プロモ-タ-領域多型性の相関を検討したところ、QAP1.2および1.4対立遺伝子の著明な減少(相対危険率0.36)とQAP3.1対立遺伝子の著明な増加(相対危険率4.33)を認めた。一方、DRB1遺伝子の発現制御領域においても、正の転写因子NFーYおよびCTFそれぞれの結合領域に遺伝的多型性が確認され、合成オリゴヌクレオチドプロ-ブを用いた同様のゲルシフトアッセイにより、この遺伝的多型性と転写因子への結合親和性に密接な関連のあることが明かとなった。このことより、HLAクラスII遺伝子においては、発現性における遺伝的多型性が存在すると考えられ、自己免疫疾患発症機構への関与が推定された。免疫応答制御におけるHLA-DR分子とDQ分子の役割の差をもたらす分子機構を解明するために、グリオブラスト-マ細胞株T98Gを用いて、HLAクラスII遺伝子群の発現制御機構を解析した。T98G細胞は通常クラスII分子を発現しないが、IFNγ処理によりDR、DQ、DPいずれの分子をも発現する。更にTNFが存在するとDR、DP分子の発現はやや低下するのに対し、DQ分子の発現増強がみられる。この発現制御はα鎖遺伝子の転写レベルに依存するため、DQA転写活性増強に関与する核因子をゲルシフトアッセイにより検討した。T98G細胞では、IFNγ+TNFα処理により-150および-75領域の2箇所(TRSdeおよびTRSpe)に結合する核因子(NF-TRS)が誘導された。この核因子は、DRA、DRB5、DQB、DPA、DPBいずれのプロモ-タ-にも結合せずNFκB/H2TF1ファミリ-に属すると考えられた。またNF-TRSは、B細胞株に比較的多く存在し、T細胞株においてはPHA+TPA刺激やIFNγ+TNFα刺激により誘導されることが確認された。このことはB細胞や活性化T細胞においてDQ分子の発現の高いこととよく相関した。クラスII分子の組織