hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
助産師の専門性発揮に向けた施設内潜在助産師を有効に活用するための支援モデルの提案

施設勤務助産師の施設内における2つの潜在パターンに基づき、施設内潜在助産師を有効活用するための支援モデルを構築・作成した。助産師の専門性発揮の有効な活用方法として(1)院内助産システム、(2)他施設への出向・研修・派遣、(3)退院後の母子ケア、(4)助産師のスキルアップのローテーションの4つとあわせて各課題を示した。助産師の専門性発揮に向けて、看護管理者の理解と支援および助産師の意欲が最重要であることが確認できた。施設内潜在助産師を有効活用するための支援モデルの提案に向け基礎調査として(1)国内における関連文献の検討、(2)新潟県内周産期医療の動向(助産師実態調査を含む)把握、(3)助産師活用モデルの参考としての訪問インタビュー調査、を実施した。(1)について過去20年間の『医学中央雑誌』と『JDreamII』に限定し、「潜在助産師・看護職」「施設内潜在助産師」「助産師の自立」のKey wordで検索し47件あった。産科医の集約化が進む一方、助産師の集約化は進まず、多くの施設内潜在助産師の存在と助産師の有効活用に地域差が見られた。(2)について県内の出生数は減少、周産期死亡率は低下、低出生体重児や複産の出生が多くリスクの高い母子の増加は全国と同様であった。また、H10年度以降、産科(産婦人科)医師数は減少から横ばい、全国平均より低く、助産師数はH12年度以降、増減を繰り返し全国平均より高かった。助産師の就業場所は病院、診療所、助産所という順序で、診療所はこの10年間で3倍弱、助産所は6割弱に減少した。さらに、県内病院勤務助産師の就労状況を明かにするために、43病院に質問紙調査を実施した。有効回答34(79.1%)、産科病棟あり65.0%、なし(廃棟)35.0%、産科病棟ありの50.0%が産科関連部署以外にも助産師を配属、産科病棟なしの91.7%に助産師が在籍、産科病棟の有無に関わらず、施設内潜在助産師の存在を確認できた。(3)の訪問先は、「遠野市助産院ねっと・ゆりかご」と「日立総合病院」である。前者では「遠隔妊婦健診システム」を始め、助産師主体の運営と行政中心で構築された近隣の医療機関や産科医師、消防隊員等との連携システムについて理解を深めた。後者では産婦人科医師の引き上げによる分娩取り扱い休止期間中に看護師長による院内・外への啓蒙活動の実施と、助産師の施設内潜在化を避けモチベーションを維持する目的で、他施設で研修を実施し、産科病棟再開へ至った経緯を理解した。施設内潜在助産師を活用するための支援モデル提案に向け、助産師の専門性発揮、施設内潜在助産師に対する考えに関し(1)施設内勤務助産師を対象とした質問紙調査、(2)施設勤務助産師(施設内潜在助産師の経験者含む)、看護師長および看護部長、産科医を対象に半構造化面接調査を行った。(1)は、新潟県内43病院のうち36病院の勤務助産師483人へアンケートを配布、有効回答数247人(51.1%)、対象の年代別割合は(20代50代)とも2030%、所属先は「他科との混合病棟」47%「産科病棟」17%「産婦人科病棟」12%、この他に32%が産科(母乳)外来等を兼務していた。助産師の専門性について「思う(全くそう思う、そう思う)」をみると、「専門性を発揮している」5割弱、「医師と連携できている」3割強、「自分の仕事に満足」「自分のしたいケアが提供できている」「将来に展望を持っている」が2割3割、助産師の専門性を妨げている要因(自由記載)は「医師との連携」「混合病棟による弊害」「マンパワー不足による多忙」「他科勤務」に関するものが多かった。施設内潜在助産師に対し「もったいない」7割に対し「産科以外で働くことは勉強になり助産師として必要」8割強と考えていた。(2)は現在進行中で、医師6名(8名中)、看護師長および看護部長3名(8名中)、助産師4名(8名中)のインタビューが終了している。終了したデータについては随時、逐語録を作成し質的分析を進めている。対象予定者へのインタビューは4月中に終了する予定である。(1)(2)の調査以外に平成21年度以降、新潟県主催で行っている「産科医と看護協会等の意見交換会」(第5回目)平成24年3月に行われた。新潟県看護協会助産師職能委員長として出席、県内院内助産師システムの現状と本研究の調査結果および進捗状況も報告した。本研究に関する支援モデル提案の検討協力について、県の医務薬事課、産科医から概ね承諾が得られた。最終年は、本研究の究極の目的である施設内潜在助産師活用支援モデルを作成した。

「看護管理者、助産師、産科医師の助産師活用に関する考え」の調査(産科医師7人、看護管理者5人、助産師4人への半構成的面接調査)、及び施設内勤務助産師への専門性発揮と施設内潜在助産師への意識調査(質問紙調査)を参考に作成した。活用支援モデルは、我々の既研究成果である潜在パターンA、Bに基づき作成した。Aは、産科病棟の閉鎖・休止によって産科病棟の無い施設で勤務しているパターン、Bは昇進、スキルアップ、管理者の人員配置の考え等により施設内潜在助産師となるが、将来、同施設の産科病棟で助産師の専門性を発揮できるパターンである。Aの施設内潜在助産師活用法には、1院内助産システム、2他施設への出向・研修・派遣、3退院後の母子ケアの3つ、Bは1、2に加えて4助産師のスキルアップのローテーションである。これらの課題として14の4つの活用法に共通するものは、看護管理者の理解と支援である。加えて1は、助産師の意欲、産科医との連携・協働、2は、助産師の報酬や身分の保障、期間、業務内容や責任の所在等の詳細についての明確化、3は、助産師の意欲、医療の介入必要時の提携医療機関等のネットワーク化の整備、4は、個々の助産師のキャリアデザインを看護管理者が共有し、人材育成としての助言や支援があげられた。以上、トライアンギュレーションを用い具体的かつ現状に即した支援モデルの構築ができたと考える。上記潜在パターンに着目したモデル及びこれまでの研究成果について新潟県福祉保健部医務薬事課へ報告(2013.2)、また、「病院に勤務する助産師の就労に関する意識調査」の「助産師の専門性発揮に関する意識について(第1報)」と「施設内潜在助産師に関する意識について(第2報)」を第53回日本母性衛生学会総会へ発表した(2012.11.17福岡)。半構造化面接調査に関し、以下の3点で時間を要したためである。(1)産科医への協力について、日本産婦人科医会新潟県支部長の協力を得る手続き、(2)研究協力の依頼文書を出してから研究参加者の研究参加への意思表明、(3)研究参加者とのインタビュー日時の時間調整、である。24年度が最終年度であるため、記入しない。半構造化面接調査の質分析を計画的に進めると同時に、支援モデル構築を進める。支援モデルについては10月頃までに新潟県関係者および産科医、看護管理者等への確認、説明を第1段階とし、可能な支援モデルの構築につなげる。
鉄筋コンクリートにおける付着割裂破壊の力学と設計法

本研究の目標は,付着の3次元抵抗機構に基づき,適用範囲の広い付着強度算定式を理論的に導くことである。平成8年度は第一段階として,重ね継手の実験を行った。実験パラメータは,次の4項目とした。(a)横補強筋比(0.3%と1.2%)(b)中子筋の有無(c)横補強筋と主筋のあき(d)重ね長さ(主筋径の10倍と40倍)第3のパラメータは,筆者の解析において中心的な役割を果たす三角梁の検証に特に重要であった。なぜなら,このようなあきを設ければ,三角梁の曲げ剛性と強度が上昇し,付着特性が向上するはずだからである。実験の結果,多くの試験体でほぼ予期したような三角梁が確認できた。しかし,補強筋間隔が狭い場合や,あきを設けた試験体では必ずしも三角梁が発生していなかった。また,あきを設けた試験体の強度は,予備計算で予期していたよりもかなり低かった。平成9年度は,これらの原因究明を最大の課題とした。ボロノイ分割による剛体バネモデルで断面方向の解析を行い,局所的付着特性を得た。さらにこれを鉄筋の長さ方向に積分して付着強度を得るという改良を行った。改良した解析法でパラメータ解析を行い,筆者らの実験結果のみならず,既往の多くの実験結果との比較を行って,解析方法の妥当性を検証した。付着の3次元抵抗機構に基づき,適用範囲の広い付着強度算定式を理論的に導くという研究目標の第一段階として,重ね継手の実験を行った。(a)横補強筋化(0.3%と1.2%)(b)中子筋の有無(c)横補強筋と主筋のあき(d)重ね長さ(主筋径の10倍と40倍)第3のパラメータは,筆者の解析において中心的な役割を果たす三角梁の検証に特に重要であった。このような断面は,ハーフプレキャスト部材であれば実際の建物でも容易に作ることができる。試験体の変形が最大に達したところで,荷重を一定に保ち,低粘性のエポキシ樹脂(蛍光塗料入り)を注入した。樹脂が硬化した後,荷重を除荷し,ダイヤモンドカッターで試験体を切断して,内部破壊状況,特に三角梁の形成の有無を調べた。試験体の載荷は,現有設備で行った。試験体切断は業者に委託した。写真撮影は,ブラックライトを用いて暗室にて行った。しかし,補強筋間隔か狭い場合や,あきを設けた試験体では必ずしも三角梁が発生していなかった。これらの原因究明については来年度以降の課題としたい。昨年度は第一段階として,重ね継手の実験を行った。今年度は,これらの原因究明を最大の課題とした。

ボロノイ分割による剛体バネモデルで断面方向の解析を行い,局所的付着特性を得た。さらにこれを鉄筋の長さ方向に積分して付着強度を得るという改良を行った。改良した解析法でパラメータ解析を行い,筆者らの実験結果のみならず,既往の多くの実験結果との比較を行って,解析方法の妥当性を検証した。
TAC(Tubulin anchorling chaperon)の存在と機能

IL-13R結合蛋白として酵母Two hybride法により当研究室で初めて見い出したIL-13RBP1に関して我々はすでに本分子のアミノ酸配列からミオシン重鎖相同領域、核移行領域、コイルドコイル領域をN末からC末にかけて推定していた。本研究では本分子のチューブリン結合領域を明らかにする目的でIL13RBP1の変異体を作成し、細胞にIL-13Rおよび改変IL-13RBP1を同時発現し両蛋白質の結合領域を検索した。その結果IL-13RBP1N末に存在するコイルドコイル領域がIL-13Rとの結合に必要であることが明かとなった。さらにこの結合はIL-13Rに細胞外からIL-4の結合刺激を増強させることにより増強することが判明した。すなわちこの結果はIL-13RBP1がIL-13Rを介したシグナル伝達信号に対応してIL-13Rに結合していることを示唆するものであり、細胞内でのシグナル伝達系における機能を担っていることを初めて明らかにしたものである。この結果を受けて現在これらIL-13RBP1変異体を用いてチューブリン結合部位の同定を進めているが、現段階迄ではまだその結果は得られていない。
植物のタンパク質貯蔵機能における硫黄吸収・同化と変換系の分子制御

硫黄欠乏(S欠)条件下の遺伝子発現の変化を包括的に記述し、さらにその制御機構を推定することを目的とした。(1)発芽からS欠処理を施した植物および、(2)通常条件からS欠条件またはOAS添加条件にシフトした植物を用いて、遺伝子発現の変化を解析した。その結果、S欠条件とOAS添加条件にシフトした時に変化する遺伝子セットに共通性が見られ、両条件で変動する遺伝子を同定することが出来た。また、メチルジャスモン酸代謝関連遺伝子とその誘導遺伝子群が硫黄欠乏で誘導されることが示された。さらに、硫黄欠乏の時系列実験のトランスクリプトミクスと同時に、FT-MSによる非ターゲットメタボローム分析およびHPLCやキャピラリー電気泳動によるターゲット代謝物プロファイリングを行った。その結果、グルコシノレート代謝が栄養ストレスによって大きく変化することが明らかになり、特定のグルコシノレート変動と遺伝子発現変動からグルコシノレート代謝に関与する遺伝子候補を特定することができた。種子タンパク質の硫黄欠乏条件十での制御機構解明を目的として、シロイヌナズナ種子のプロテオーム解析を行つた。硫黄欠乏条件下および通常条件下で勅音し得られた完熟種子より抽出したタンパク質を二次元電気泳動で分離し、MALDI-TOFMSにて同定した。主要な種子貯蔵タンパク質の各サブユニットはそれぞれが複数のスポットとして検出され、そのいくつかの蓄積量に変化がみられた。各スポットを消化酵素で分解した後にMALDI-TOFMS分析にかけC末端側に相当するペプチドの分子量を解析した結果、これらの種子貯蔵タンパク質ではC末端のアミノ酸が1つずつ失われてゆく断片化が起こっていることが明らかになった。さらに硫黄欠乏条件下では、この断片化が抑制されることが推定され、種子貯蔵タンパク質は硫黄欠乏条件下で異なる翻訳後切断や修飾を受けていることが示唆された。セリンアセチル転移酵素(SATase)は、システイン生合成の重要な中間体である0-アセチルセリン(OAS)を生成する酵素である。OASは硫黄同化系酵素遺伝子の発現誘導物質としての役割も果たしている。そこで硫黄同化能の高効率化とOASの硫黄同化系の調節物質としての役割を解明するため、SATase遺伝子を導入した形質転換植物の作製と解析を行った。細胞質局在性であるスイカSATaseはシステインによりフィードバック阻害を受けるが、阻害を受けない点変異SATase遺伝子(SATG277C)が既に作製されている。これらの遺伝子をシロイヌナズナに導入し、得られたトランスジェニックシロイヌナズナのOAS、システイン、グルタチオン含量を測定した結果、野生型シロイヌナズナと比較して顕著に増加していた。細胞質中のOAS含量が増加している形質転換植物では、硫黄同化系酵素遺伝子の発現が増加している可能性が考えらるため、硫黄同化系酵素遺伝子の発現量の変化について現在検討中である。また、高等植物には土壌中の無機硫黄を有機性含硫黄化合物であるシステインに固定する系が存在する。システインはさらにメチオニンや含硫黄二次代謝産物など生物活性を有する物質の合成に利用される。ネギ属植物に存在するアリナーゼは含硫黄二次代謝産物であるS置換システインスルフォキサイドの炭素・硫黄結合開裂を触媒し、生じる揮発性物質は植物種特異的臭気の原因物質である。本研究ではニラよりアリナーゼタンパク質の抽出・精製を行い解析を行った。さらにニラアリナーゼcDNAクローンを単離し解析を行い、大腸菌、酵母を用いて機能的発現系を構築し、組み換えアリナーゼcDNAを用い酵素活性中心であるピリドキサールリン酸結合リジン残基の同定を行った。またアリナーゼの免疫組織学的染色を行いアリナーゼタンパク質の組織局在部位が維管束鞘であることを示した。(1)硫酸イオントランス

ポーターについてシロイヌナズナゲノム上に14個の硫酸イオントランスポーター様配列を同定し、そのうち3個の高親和型トランスポーター遺伝子(Sultr1;1,Sultr1;2,Sultr1;3)について細胞特異的発現などの詳しい解析をしている。Sultr1;2はSultr1;1と同様に根の表皮、皮層において発現しているが、硫黄欠乏に対しては強く誘導されず通常の硫黄栄養条件下で硫酸イオン吸収に関わっていると考えられる。(2)セリンアセチル転移酵素(SATase)についてSATaseは、システイン生合成の重要な中間体であるO-アセチルセリン(OAS)を生成する酵素である。そこで硫黄同化能の高効率化とOASの硫黄同化系の調節物質としての役割を解明するため、SATase遺伝子を導入した形質転換植物の作製と解析を行った。細胞質局在性であるスイカSATaseはシステインによりフィードバック阻害を受けるが、阻害を受けない点変異SATase遺伝子(SATG277C)を作成した。これらの変異型遺伝子をシロイヌナズナに導入し、得られたトランスジェニックシロイヌナズナのOAS、システイン、グルタチオン含量を測定した結果、野生型シロイヌナズナと比較して顕著に増加していた。このことから初めてin vivo実験でセリンアセチル転移酵素のフィードバック阻害が硫黄同化系の制御において重要であることが示された。(1)セリンアセチル転移酵素(SATase)についてSATaseは、システイン生合成の重要な中間体であるO-アセチルセリン(OAS)を生成する酵素である。フィードバック阻害非感受型酵素遺伝子をシロイヌナズナに導入し、得られたトランスジェニックシロイヌナズナではシステイン、グルタチオンが増加していた。また、細胞質性のSATase遺伝子が欠損した変異体についてその表現型を解析した。(2)マクロアレイを用いた硫黄欠乏応答機構の解明硫黄欠乏(S欠)条件下の遺伝子発現の変化を包括的に記述し、さらにその制御機構を推定することを目的として、シロイヌナズナマクロアレイを用いた解析を行った(トランスクリプトミクス)。(1)発芽から3週間にわたりS欠処理を施した植物および、(2)通常条件からS欠条件またはOAS添加条件にシフトして2日目の植物を用いて、遺伝子発現の変化を解析した。その結果、S欠条件とOAS添加条件にシフトした時に変化する遺伝子セットに共通性が見られ、両条件で変動する約120個の遺伝子を同定することが出来た。また、メチルジャスモン酸代謝関連遺伝子とその誘導遺伝子群が硫黄欠乏で誘導されることが示された。(3)網羅的代謝物プロファイリング超高分解能フーリエ変換質量分析によって、上記トランスジェニック体や栄養条件下での代謝産物の変動について網羅的なプロファイリングを試みた(メタボローム解析、メタボロミクス)。
Nitric oxide synthase 阻害による脊髄レベルでの鎮痛効果

【方法】Sprague-Dawley系雄ラットを対象とし、ハロセン麻酔下に腰椎下部からクモ膜下腔カテーテルを留置した。5日間の回復期間の後、感染、麻痺のあるものは除外した。L-NMMA(10、100、300、1000μg/10μl)または生食10μlをクモ膜下腔カテーテルより投与した。体性痛および内臓痛に対する疼痛閾値をL-NMMA投与前と投与後5、10、15、20、30、60、90、120、180分の時点で測定した。体性痛に対する疼痛閾値の測定にはTail flick (TF)試験を、内臓痛に対する疼痛閾値の測定にはColorectal distension (CD)試験を用いた。それぞれの疼痛閾値よりPercent of maximumpossible effect (%MPE)を算出し鎮痛効果を検討した。【結果】L-NMMAのクモ膜下腔投与によりTF閾値、CD閾値ともに軽度上昇し、その最大効果は投与後10-20分にみられた。投与10分後の容量-反応曲線ではTF試験では効果は容量依存性であり、%MPEは1000μgで最大となり45.6%であった。CD試験における%MPEは300μgで最大(34.7%)となりそれ以上の増加は見られなかった。【結語】脊髄レベルでのNO合成酵素阻害により、体性痛、内臓痛に対し軽度の鎮痛効果が得られた。
ハフ変換平面を利用したアフィン変換画像のマッチング

2枚の画像の対応関係を求めるパターンマッチングは、コンピュータービジョンの中でも基礎的な処理であり、その工学的応用範囲が広い.2枚の画像の対応を示すパラメータとしては、線形変換であるアフィン変換が代表的である.本研究は、ハフ変換やガボール変換など、各種の変換平面を利用してアフィン変換パラメータを推定することによりパターンマッチングを行う手法について、以下の検討を行った。「背景領域が少ない問題について」:ハフ変換に基づき、4次元探索問題を、直列的な1次元と2次元の探索問題に置き換える基本アルゴリズムを開発した。すなわち、まず、θ軸方向への射影ヒストグラムを取り、それをマッチングさせることにより、回転角パラメータを求める.次に、回転補正後の2枚のハフ変換平面において、任意のθ軸での断面の並進とスケールを求めることにより、スケールを求める.最後に、先の並進から、原画像の並進を求める.また、一方の画像にしか現れない領域が多数存在し、重複率が低下すると、マッチングが困難となる.そこで、原画像の種類と重複率の観点から、同手法の限界を明らかにした.「背景領域が大きい問題について」:ガボール変換から得た局所的な周波数の情報を解析して、回転、スケール変換などのアフィン変換を受けたターゲットが未知の背景下に現れているシーン画像の中から、ターゲットを探索するとともに、その位置を求める方法を開発した.その特徴は、以下の通りである.(1)ガボール基底関数は、周波数平面上ではある大きさの広がりを持つ.したがって、少数のガボール基底関数により求めたガボール展開係数が、対象とする画像のすべての周波数成分を集約したものとなり、もって効率的に原画像の情報を圧縮できる.(2)周波数の情報を与える代表的変換であるフーリエ変換とは異なり、ガボール関数は実空間で局在しているので位置決めの手がかりになる.(3)低周波成分を利用して粗い探索を行い、高周波成分を利用して正確な位置決めを行う疎密探索戦略を行うことで、探索が効率化できる.2枚の画像の対応関係を求めるパターンマッチングは,コンピュータビジョンの中でも基礎的な処理であり,その工学的応用範囲は広い.2枚の画像の対応を示すパラメータとしては,線形変換であるアフィン変換が代表的である.本研究は,ハフ変換平面を利用してアフィン変換パラメータを推定することにより,パターンマッチングを行うものである.本研究の特徴は,(1)原画像でなくハフ変換平面を利用する.したがって,変換のための計算が必要であるが,解を探索する効率を上げることが可能になる.(2)特徴としてエッジは抽出するが,特定の点として一意に同定する必要がない.したがって,画像全体として一致度を調べるだけでよく,不安定な処理である特徴抽出の負荷が小さい.今年度に明かにしたことは,(1)基本アルゴリズムの実装4次元探索問題を,直列的な1次元と2次元の探索問題に置き換えるアルゴリズムを実装した.すなわち,まず,θ軸方向への射影ヒストグラムを取り,それをマッチングさせることにより,回転角パラメータを求める.次に,回転補正後の2枚のハフ変換平面において,対応するθ軸での2断面間のピークの関係から,各θ毎に並進とスケールを求め,さらにこれを総合して原画像全体のスケールを求める.最後に,得られた回転とスケールを踏まえて,先に各θ毎に求めた並進から原画像全体の並進を求める.(2)評価方法を確立重複率とマッチング成功率との関係を調べた.その結果,外乱の無い画像では70%までのスケールを変換に耐えること,一般の画像では80%までのスケール変換,重複面積率75%まで耐えることを確認した.(3)部分画像マッチングへの拡張ウエーブレット変換後のパワースペクトルなどを用いることにより,大きさが可変で分散した注視領域を導入するアイデアを考案した.これにより複雑な背景下に埋もれている対象を抽出できることが期待される.今後確認実験を継続する.2枚の画像の対応関係を求めるパターンマッチングは、コンピュータービジョンの中でも基礎的な処理であり、その工学的応用範囲が広い.2枚の画像の対応を示すパラメータとしては、線形変換であるアフィン変換が代表的である.本研究は、ハフ変換やガボール変換など、各種の変換平面を利用してアフィン変換パラメータを推定することによりパターンマッチングを行う手法について、以下の検討を行った。すなわち、まず、θ軸方向への射影ヒストグラムを取り、それをマッチングさせることにより、回転角パラメータを求める.次に、回転補正後の2枚のハフ変換平面において、任意のθ軸での断面の並進とスケールを求めることにより、スケールを求める.最後に、先の並進から、原画像の並進を求める.また、一方の画像にしか現れない領域が多数存在し、重複率が低下すると、マッチングが困難となる.そこで、原画像の種類と重複率の観点から、同手法の限界を明らかにした.「背景領域が大きい問題について」:ガボール変換から得た局所的な周波数の情報を解析して、回転、スケール変換などのアフィン変換を受けたターゲットが未知の背景下に現れているシーン画像の中から、ターゲットを探索するとともに、その位置を求める方法を開発した.その特徴は、以下の通りである.(1)ガボール基底関数は、周波数平面上ではある大きさの広がりを持つ.したがって、少数のガボール基底関数により求めたガボール展開係数が、対象とする画像のすべての周波数成分を集約したものとなり、もって効率的に原画像の情報を圧縮できる.(2)周波数の情報を与える代表的変換であるフーリエ変換とは異なり、ガボール関数は実空間で局在しているので位置決めの手がかりになる.

(3)低周波成分を利用して粗い探索を行い、高周波成分を利用して正確な位置決めを行う疎密探索戦略を行うことで、探索が効率化できる.本研究では、ガボール変換から得た局所的な周波数の情報を解析して、回転、スケール変換などのアフィン変換を受けたターゲットが未知の背景下に現れているシーン画像の中から、ターゲットを探索するとともに、その位置を求める方法を提案した。その特徴は、以下の通りである。(1)ガボール基底関数は、周波数平面上ではある大きさの広がりを持つ。したがって、少数のガボール基底関数により求めたガボール展開係数が、対象とする画像のすべての周波数成分を集約したものとなり、もって効率的に原画像の情報を圧縮できる。(2)周波数の情報を与える代表的変換であるフーリエ変換とは異なり、ガボール関数は実空間で局在しているので位置決めの手がかりになる。(3)低周波成分を利用して粗い探索を行い、高周波成分を利用して正確な位置決めを行う疎密探索戦略を行うことで、探索が効率化できる。実際の手順は、以下の通りである。(手順1)ガボール変換により低周波情報を抽出する。ただし、対象画素は、モデル画像では中心画素のみであり、シーン画像ではすべての画素である。(手順2)粗い探索手順1で求められた展開係数を、(半径ρ、偏角θ)軸の画像とする。シーン画像でモデルの中心が現れている画素における展開係数画像をモデル画像の展開係数画像と比べると、モデルが回転していればθ軸方向のシフト、モデルがスケール変化していればρ軸方向のシフトになっている。そこで、θ軸方向、ρ軸方向へのシフトを加味しながら、シーン画像から展開係数画像がモデル画像に近い画素を候補としていくつか求める。(手順3)正確な探索手順2で求めた候補画素とモデル画像の中心画素に対して、高周波のガボール展開係数を求める。候補画素における高周波の展開係数画像と手順1で求めた低周波の展開係数画像をρ軸方向につなぐ。そして、再び手順2のように展開係数画像がモデルに最も近い画素を、シーン画像から特定し、モデルの中心が存在する画素であると特定する。
選択的スプライシングを介したシナプス形成調節機構の解明

高等真核生物での選択的スプライシングによる遺伝子発現制御を解析するため、我々は、スプライシング因子の1つであるSRp75がClkにより特異的にリン酸化を受け、選択的スプライシングを調節することを明らかにした。そしてSRp75の内在性標的遺伝子を同定するため、その特異的結合配列をSELEX法により同定し、その結合配列に類似した配列を、Pmes-2の第4エクソン内に見出すことができた。Pmes-2は脳で特異的に発現しており、フィロポディア形成に関わる。Pmes-2はアクチンに結合するドメイン(ED)を持っており、そのリン酸化によってアクチンから解離する。Pmes-2遺伝子からは選択的スプライシングによってED型とΔED型が産生され、ΔED型はフィロポディア形成を常に促進する。このΔED型の発現は臨界期前に限られ、発生が進むにつれてED型が増える。このことから、神経細胞はPmes-2遺伝子の選択的スプライシングを通して、入力特異的シナプス可塑性を獲得している可能性が考えられた。我々は、神経細胞が極性と多様性を獲得・維持する機構を明らかにするため、Pmes-2遺伝子の選択的スプライシング機構の解析を行った。その結果、SRp75/SRSF4の強制発現が第4エクソンのinclusionを促進することを見出した。また、第4エクソン内に存在するシス配列の同定を試みた。その結果、第4エクソンの両端には、Exonic Splicing Silencer(ESS)が存在すること、第4エクソン内部には複数のExonic Splicing Enhancer(ESE)が存在することを明らかにした。また、これらのESEにはSRp75/SRSF4が結合して第4エクソンのinclusionを促進すること、また神経発生に従ってSR蛋白質はSRp75/SRSF4を除いて発現が低下することを見出した。高等真核生物での選択的スプライシングによる遺伝子発現制御を解析するため、我々は、選択的スプライシングに関わる因子SRタンパク質群の1つであるSRp75がClkにより特異的にリン酸化を受け、選択的スプライシングを調節することを明らかにした。Pmes-2は脳で特異的に発現しており、フィロポディア形成を促進する。Pmes-2遺伝子からは選択的スプライシングによってED型とΔED型が産生されるが、ΔED型はフィロポディア形成を常に促進する。このΔED型の発現はシナプスが成熟する臨界期前に限られ、発生が進むにつれてED型が増えていく。これらのことから、神経細胞はPmes-2遺伝子の選択的スプライシングを通して、入力特異的シナプス可塑性を獲得している可能性が考えられた。我々は、神経細胞が極性と多様性を獲得・維持する機構を明らかにするため、Pmes-2の遺伝子の選択的スプライシング機構の解析を、レポーターを用いて行った。レポーターはPmes-2遺伝子の第2エクソンから第5エクソンまでの領域を含んでおり、第4エクソンのinclusion/exclusionによってそれぞれDsRed/GFPが発現するようになり、選択的スプライシングの結果が細胞内で可視化できる。解析の結果、SRp75の結合配列が第4エクソン内にあること、SRp75の共発現がinclusionを促進することを見出した。また、exclusionに関わる因子として、hnRNPA1, SRp30cを同定した。
酵母の成長極性を関知・制御する新規チェックポイント機構

成長極性と細胞増殖(分化・細胞周期)は厳密に連携制御されている。本研究では、分裂あるいは出芽によって増殖する酵母を使って、成長極性を関知・制御するチェックポイント機構の解明を目指した。1.分裂酵母において、ヒトのPP2AのB'補助因子のホモログを同定し、B'補助因子が、カルシニユーリンと機能的に相互作用し、M期制御を含む広範な細胞増殖制御に関与することが示唆された。2.分裂酵母において進化上保存されたWDタンパク質Wat1/Pop3を同定し、機能解析の結果、微小管の強度調節をとおし染色体の安定性と、mRNA成熟機構に重要であることが示唆された。4.分裂酵母の高温感受性の成長極性異常変異体mor2の解析から、原因遺伝子にコードされる新規タンパク質Mor2が、成長極性の維持と確立に重要であることを見い出した。mor2変異体では、細胞質微小管末端因子CLIP-170様タンパク質Tip1が細胞内に分散することから、Mor2は、細胞端の領域を限定するのに重要であることが示唆された。さらに、mor2変異は、高温で細胞周期G2期遅延を誘導し、その際、Wee1キナーゼが重要であることがわかった。5.主要な二つの情報伝達経路、Ca^<2+>情報伝達経路とHOG経路が、細胞増殖(出芽機構とM期開始)を拮抗的に制御すること見いだした。具体的には、Calcineurinが、出芽に先立つアクチン極性化とSwe1キナーゼの活性化を介しM期開始を阻害し、一方、HOG経路が、アクチン極性化後の出芽機構を活性化することによりM期開始を促進することを見いだした。本研究では、分裂・出芽両酵母を使って、M期開始の制御機構を解析し、以下の知見を得た。1.成長極性異常を感知しM期開始を制御する新規チェックポイント機構(分裂酵母):成長極性異常変異体mor2の解析から、原因遺伝子にコードされる新規タンパク質Mor2が、成長極性の維持と確立に重要であることを見い出した。とくに、Mor2は、細胞質微小管の末端に局在するCLIP-170様タンパク質Tip1とF-アクチンの細胞端への局在に必須であることが示唆された。また、mor2変異は、高温で細胞周期のG2期遅延を誘導し、その際、Wee1キナーゼが重要であることがわかった。(投稿準備中)。2.Ca^<2+>情報伝達経路によるM期開始制御機構(出芽酵母):本経路で機能する分子としてPkc1を同定した。Pkc1の機能は、Mpk1MAPKに依存せず、既知の機能とは異なることが示唆された(投稿準備中)。3.成長極性の変換を制御するチェックポイント機構の解析(分裂酵母):成長極性変換に欠陥のある単極成長変異体monの解析から、mFNAsplicing異常が、成長極性の変換と細胞周期のG2//M期進行を、ともに阻害することがわかった(投稿準備中)。本研究では、分裂・出芽両酵母を使って、成長極性を関知・制御するチェックポイント機構について解析し、以下の知見を得た。1.成長極性異常を感知しM期開始を制御する新規チェックポイント機構(分裂酵母):成長極性異常変異体mor2の解析から、原因遺伝子にコードされる新規タンパク質Mor2が、成長極性の維持と確立に重要であることを見い出している。

さらに、mor2変異は、高温で細胞周期のG2期遅延を誘導し、その際、Wee1キナーゼが重要であること、Ndr kinase Orb6と機能関連することがわかった(D.Hirata et al., EMBO J., 2002)。2.成長極性の変換を制御するチェックポイント機構の解析(分裂酵母):成長極性変換に欠陥のある単極成長変異体monの解析から、DNA複製の異常が、単極成長様式の維持と細胞周期の遅延をもたらすことが示唆された。DNA複製異常時の単極成長様式の維持に、S-phase checkpoint経路が関与すること、さらに、既存の成長極性制御因子が関与することを見いだした。さらに、G1期とS期のそれぞれの時期における単極成長様式の維持は、異なる制御系によって調節されることが示唆された(投稿準備中)。3.Ca^<2+>情報伝達経路によるM期開始制御機構(出芽酵母):本経路で機能する分子としてPkc1を同定しているが、Pkc1の機能が、既存のMAPK経路に依存しないこと、細胞周期の主要な転写因子に依存することが示唆された(投稿中)。さらに、pkc1変異の多様な表現型を、遺伝子量の増加により抑圧する遺伝子を系統的に分離している。本研究では、分裂・出芽両酵母を使って、酵母の成長極性を関知・制御するチェックポイント機構を解析し、以下の知見を得た。1.形態形成チェックポイントに関与する情報伝達ネットワーク(出芽酵母):細胞内で主要な二つの情報伝達経路、Ca^<2+>情報伝達経路とHOGMAPK経路が、細胞増殖(出芽機構とM期開始)を拮抗的に制御することを見いだした。具体的には、Calcineurinが、出芽に先立つアクチン極性化とSwelキナーゼの活性化を介しM期開始を阻害し、一方、HOG経路が、アクチン極性化後の出芽機構を活性化することによりM期開始を促進することを見いだした。さらに、HOG経路によるM期開始促進機構の本質は、形態形成チェックポイントに依存したSwel蛋白質分解の解除(分解促進)に起因することが示唆された。本研究により、細胞増殖を制御する、複雑な情報伝達経路の一端が明らかになった(A.Shitamukai et al.,J.Biol.Chem.,2004)。2.アクチン細胞骨格へのEtOHの効果(出芽酵母):EtOHと、細胞形態形成チェックポイント活性化機構との可能性を見いだした。具体的には、EtOH添加によって、アクチン細胞骨格の一時的分散と細胞周期間期の遅延が起こることを見いだした。また、後者に、Swe1を介するM期開始の阻害機構が含まれること、さらに、成育非必須遺伝子を全て破壊した破壊株ライブラリーを使って、EtOH存在下の細胞増殖に必須な遺伝子を網羅的に検索し、少なくとも、256個の遺伝子が重要であることを見いだした(S.Kubota et al.,Biosci.Biotechnol.Biochem.,in press.)
多嚢胞性卵巣の発生機序に関与するアンドロゲン依存性遺伝子に関する研究

未熟顆粒膜細胞に対するtheca int.由来のテストステロンの過剰刺激が顆粒膜細胞のアポトーシスを亢進させ、この結果生ずる卵胞閉鎖が多嚢胞卵巣の発生機序に関与している可能性が我々の検討により示唆された。そこで21日令の未熟ラットに対してDESにて顆粒膜細胞を誘発し(DES 1mg/day x 4days)、得られた未熟顆粒膜細胞に対してin vitro,in vivoにおいてテストステロンを作用させ核DNAのfragmentationについて組織切片上にて検討した。その結果,最終DES接種24時間後さらにテストステロン1mgを接種し、24時間後に摘出された卵巣顆粒膜細胞においてcontrol群において検出されなかった核DNAのfragmentationが検出された。またDES誘発未熟顆粒膜細胞たいするtestosteroneの添加実験では10^<-6>Mにて12時間後よりDNAの断片化が検出された。この2条件にて採取された顆粒膜細胞においてはtestosteroneにより新たに発現誘導あるいは発現抑制される遺伝子のうちapoptosisに関連する共通の遺伝子の動きがあると考えられる。そこでこの2条件にて採取されたラット顆粒膜細胞よりmRNAを精製し、同時にcontrolとしてin vivoよりDES最終接種24時間後のsample、in vitroよりtestosterone 10^<-6>M添加培養開始0時間sampleより得られたmRNAを用いdifferetial display PCR(D-PCR)を実施した。D-PCRのprimer pairはRNA map(Gene Hunter社)を使用した。その結果明らかにtestosteroneにより発現が抑制されたと考えられた遺伝子がprimer pair TMA/AP1にておよそband size 250dp,TMA/AP2にて200dp,600dp,TMA/AP3にて750dpにfinger print上fragmentとして認められた。またtestosteroneによるあらたな遺伝子の発現としてはTMA/AP1にて350dp,400dp,TMA/AP4にて300dpに認められた。現在これら遺伝子群をPCR産物より分離精製し、TA coning法にてクローニングし、塩基配列の決定、遺伝子の同定を進めている。
定常的機械刺激が誘起する粉粒体の相分離ダイナミクス

大きさや形の異なる複数の種類の粉粒体を容器に入れ、機械的刺激によって擾乱を与えた際に誘起される分離現象(segregation)の時空間ダイナミクスについて実験と理論の両面から研究を行う。定常的機械刺激のもとで、粒子のサイズが10^-6l0^-2[m]の間で変化すると、どのように相分離ダイナミクスが変わるのかを系統的に調べる。そのことにより、kBTの熱揺らぎのもとでの相転移や相分離現象との共通点と相違点を明確することが本研究の中心的な課題である。水平に置いた円筒容器に大きさや形の異なる2種類の粒子を封入して回転させると、粒子の分離現象が観察される。この分離パターンの時空間ダイナミクスについて、実験と理論の両面から研究を行った。実験については、円筒容器を開閉式にし、サイズ分離した状態で容器を開けて粉体媒質の内部の分離の様子を直接観察できるようにする。軸周りの回転によって粒子は駆動されているが、軸に平行な向きへの自発的な流れがどのように誘起されるのかについて、特に着目して調べる。これまでの研究で、粉体媒質が円筒の内壁から受けるずり応力が、軸方向の対流に重要であることが示唆される結果を得ており、円筒内部のずり応力のかかり方を変えることによって、粉粒体の分離現象のメカニズムを究明していく。その結果、予期した以上の成果が得られた。粉体媒質への新たなずり応力の与え方として、円筒の内側と外側からずりを与えるために、円筒容器を二重にして実験を行った。これまでの研究で、一重円筒の容器に2種類の粉粒体をほぼ完全に充填させて回転させた場合には、バンドが進行波として現れることが観察されていたが、今回は2重円筒の間にほぼ完全に粒子を充填して容器を回転させ、バンドが定常的に振動する時空間ダイナミクスを得るのに成功した。このような振動解は、回転ドラム系に限らず、粉粒体の分離現象において新規の発見であり、どのような条件で振動が起こるのか、今後さらに詳細を調べる予定である。
スピン分解光電子分光を主に利用した金属/半導体多層膜のスピン情報伝達に関する研究

1年目に引き続き、英国(Daresbury Lab.)と米国(ALS)および分子研UVSOR(岡崎)において放射光を利用した光電子分光実験を行った。具体的には、基板の初期再結合条件の依存性、基板のステップ面の角度(=傾きの角度)の依存性を調べた。一連の研究成果は既に発表した。その後の展開として、アルカリメタル(或いはその酸化物)をGaAs基板上に蒸着することによる、安定した負の電子親和力を持つ機能性表面の作製と光電子分光法を用いた内核電子状態の測定、およびフェルミ面近傍の分散の観察をALSと分子研で行った。また同時に、負の電子親和力を持つ半導体表面に鉄を蒸着した系での表面電子状態の光電子分光測定、蒸着物質がクロム、およびコバルトの場合の同様の測定、クロムの場合の二光子励起効果の測定、量子ドット封じ込め表面の電子状態の測定、および上記全ての場合での表面保護膜の有効性の評価を行った。本学ラボベースMBEで成長させた薄膜にヒ素キャップを施した試料を、放射光施設である分子科学研究所極端紫外光施設で測定したところ、鉄を載せた場合に膜厚を大きくしていっても表面の仕事関数はほとんど変化せず、負の電子親和力は減少していく事が確認された。しかし、膜厚を大きくした場合でも負の電子親和力自身は失われないことを初めて見いだした。また、ALSで行ったバンド分散の測定では、極めて明瞭なバンドマッピングをすることに成功した。これらは内核電子状態の研究と表面観察の結果とあわせて近く開かれる国際会議(VUV14)で発表の予定である。InAsドット系については、GaAsをキャップした場合のエネルギー状態の変化をつかまえようという試みであったが、In4d内核ピークを観察、同スペクトルの分離ができた。これは、次なるウェッティングレーヤーとの比較、厚さ依存の影響等の研究につながるものと期待される。すぐにアクセスできる装置が無いため懸案事項となっていたスピン分解に関しては、英国でのビームタイム取得を目指しつつ、近く佐賀大で立ち上がる予定の装置で取り組む。英国(Daresbury Lab.)と米国(ALS)において放射光を利用した光電子分光実験を行った。具体的には、基板の初期再結合条件の依存性、基板のステップ面の角度(=傾きの角度)の依存性、そしてFeの膜厚の依存性を調べた。英国Salford大学において、共同者とともに、新たにMBEシステムの構築を行い、極薄膜の構造と電子状態を調べた。一連の研究から、いわゆるデッドレイヤーを回避しレイヤーバイレイヤー成長の条件を得つつある。特に、ある条件下ではLEED像が消えることなく見え続ける事を見いだしたのは重要であると考える。これら一連の成果の一部は既に発表し、また最新のデータは現在執筆中の論文で発表する予定である。分子研UVSORでは、昨年末のリーク事故のためBL-5Aを使用する事ができず、またその後当該エンドステーションが更新されるため、スピン分解光電子分光装置が佐賀大学に移管された。そのため、日本国内でスピン分解に関する実験がしばらくできない状態が続いており、当面国内においてはスピン積分の実験を行うよう軌道修正を余儀なくされた。分子研では、夏のシャットダウン開けに新型高分解能アナライザーが導入されるため、それを用いて光電子スペクトルの微細な構造を明らかにする事を目指している。香川大学における真空関係は、チャンバー、ターボポンプ、イオンポンプなど基本部分がそろい、超高真空を実現するための作業にかかっている。また、マニュピレータ本体を入手し、現在ラボベースで使用するための設計加工を行っているところであり、近日中に導入できる見通しである。薄膜の磁性を調べるためフォトエラスティクモジュールを購入し、その他は既存のレーザー、ポーラライザー等の装置を利用し、学生と共にMOKE装置の設計を行っている。これを使い真空槽内の試料のMOKE信号の膜厚依存性を測定し、バルク的情報を得ることを目指す。

InAsドット系については、GaAsをキャップした場合のエネルギー状態の変化をつかまえようという試みであったが、In4d内核ピークを観察、同スペクトルの分離ができた。これは、次なるウェッティングレーヤーとの比較、厚さ依存の影響等の研究につながるものと期待される。すぐにアクセスできる装置が無いため懸案事項となっていたスピン分解に関しては、英国でのビームタイム取得を目指しつつ、近く佐賀大で立ち上がる予定の装置で取り組む。
農業水域に生息する魚類個体群の保全遺伝生態学的研究

当該年度は,全国スケールにおけるアブラハヤ・タカハヤのミトコンドリアDNA(mtDNA)Dloopの解析を行った.解析には33地点281個体の957bpを供した.ハプロタイプ(配列の種類)を基に系統樹を作成して,各地域で得られたハプロタイプ間の類縁関係を把握した.系統樹はまずタカハヤとアブラハヤに分かれ,両種間の平均塩基置換率は5.8%であった.タカハヤのハプロタイプは地理的にまとまったクレードを形成し,それらのクレード間の平均塩基置換率は1.12.4%であった.アブラハヤのハプロタイプにも地理的にまとまったクレードを形成するものが存在したが,なかには地理的にまとまらないハプロタイプもみられた.地理的にまとまったクレード間の平均塩基置換率は1.12.6%であった.仮に一般的な動物のミトコンドリアの進化速度とされる100万年当たり2%の塩基置換(Brown et al., 1979)を適用すると,アブラハヤとタカハヤはおよそ290万年前(鮮新世)に分化し,タカハヤとアブラハヤそれぞれのクレードはおよそ55130万年前(更新世中期前期)に分化したと推定された.関東地方で得られたタカハヤのハプロタイプは琵琶湖・淀川水系と同じクレードに属したことから,関東地方のタカハヤは同水系からの移植に由来する。と考えられた.また,アブラハヤについても,地理的に離れた東北地方と琵琶湖・淀川水系のハプロタイプが同じクレードに属したことから,同水系からの移植があった可能性も示唆された.なお,アブラハヤとタカハヤの共存水域で得たサンプリング個体の中には,ごく少数ではあるが,両種の交雑により生じたと考えられる個体が存在したことから,アブラハヤとタカハヤおよび交雑個体を簡便に判別する方法として,RAPD分析による両種および交雑個体の判別方法を開発した.多くの淡水魚において全国より下位のスケールでの遺伝的構造の知見が不足している.流域スケールにおける遺伝的構造の把握により個体群構造を推定することは,個体群の保全管理を考える上で有用と考えられる.したがって,当該年度は多摩川流域の農業水域に生息するドジョウ,ホトケドジョウ,アブラハヤ,タカハヤについてミトコンドリアDNAの解析を行った.ドジョウでは在来系,中国近縁系,ヨーロッパ近縁系,カラドジョウ系の4つの系統が多摩川流域に分布することが確認された.また,谷津を流れる水路にはヨーロッパ近縁系のみが分布し,遺伝的多様度は低い値を示した.低平地水路には在来系が中流,中国近縁系が上流と下流に偏って分布し,遺伝的多様度は一部を除いて下流ほど高い傾向にあることが把握された.以上のことから,流域内におけるドジョウの遺伝的構造は複雑であること,また,各個体群の遺伝的状態は,流域内の位置や分断を反映している可能性が考えられた.ホトケドジョウでは,多摩川流城でサンプリングした全ての個体群が南関東集団に属しており,当該地域固有の遺伝子を有していると推定された.また,谷津の個体群では,ドジョウと同様に谷津水路において遺伝的多様度が低い値を示した,アブラハヤとタカハヤでは,国内外来種であるタカハヤが多摩川上流に分布していること,混在域において雑種が生じている可能性があることを確認した.さらに,タカハヤが玉川上水を通じて流域外(荒川流域)へ逸出している可能性を指摘した.アブラハヤでは多摩川本流においてほぼ共通の塩基配列のタイプが,また,多摩川の支流・水路においても共通の塩基配列のタイプが検出される傾向にあった.したがって,本流の個体群とともに,支流・水路における個体群を保全ることが,本種の遺伝的多様性を保全することにつながると考えられた.今年度は,湧水を水源とする水田水域に生息するホトケドジョウと,主に本州の水田水域に広く分布するタモロコの2魚種について,前者では流域スケール,後者では全国スケールにおけるミトコンドリアDNA解析を行った.多摩川流域におけるホトケドジョウのミトコンドリアDNA解析を行った結果,当該流域の本種は流域固有のハプロタイプ(配列の種類)を有していたと推察された.ただし,一部の個体群において他流域のハプロタイプを有する個体が確認されたことから,過去の河川争奪等に伴って本種が他流域から多摩川流域に移住したことが示唆された.谷津における個体群を含む個体群間の遺伝的分化指数(F_<st>)は高い値を示す場合が,また,谷津における個体群のハプロタイプ多様度(h)は低い値を示す場合が認められた.一方,支流・ワンドにおける個体群間のF_<st>は,谷津個体群を含む場合に比べて高い値を示すことはなく,流路距離との間で正の相関関係を示し,また,hは高い値を示した.谷津における個体群では,谷津小河川の改修によって,小集団化や遺伝子流動の阻害が起きていると考えられた.一方,支流・ワンドにおける個体群はメタ個体群構造をなしており,遺伝子流動によって遺伝的多様性が保たれていたと考えられた.タモロコについては,国内の分布域における遺伝的構造を把握することにより,関東地方における本種の在来・非在来の予備的検討を行った.シークエンシングによって得られたミトコンドリアDNAの塩基配列から16のハプロタイプが検出され,それをもとに作成した系統樹は,琵琶湖および伊勢湾に流入する河川(クレードBとする)とそれ以外(クレードAとする)の2つのクレードに分かれた.

クレードAにおいて,東海から関東地方にかけてのハプロタイプが明確なサブクレードを形成しなかったことから,これらの地域では本種が非在来であることを示唆している可能性が考えられた.当該年度は,全国スケールにおけるアブラハヤ・タカハヤのミトコンドリアDNA(mtDNA)Dloopの解析を行った.解析には33地点281個体の957bpを供した.ハプロタイプ(配列の種類)を基に系統樹を作成して,各地域で得られたハプロタイプ間の類縁関係を把握した.系統樹はまずタカハヤとアブラハヤに分かれ,両種間の平均塩基置換率は5.8%であった.タカハヤのハプロタイプは地理的にまとまったクレードを形成し,それらのクレード間の平均塩基置換率は1.12.4%であった.アブラハヤのハプロタイプにも地理的にまとまったクレードを形成するものが存在したが,なかには地理的にまとまらないハプロタイプもみられた.地理的にまとまったクレード間の平均塩基置換率は1.12.6%であった.仮に一般的な動物のミトコンドリアの進化速度とされる100万年当たり2%の塩基置換(Brown et al., 1979)を適用すると,アブラハヤとタカハヤはおよそ290万年前(鮮新世)に分化し,タカハヤとアブラハヤそれぞれのクレードはおよそ55130万年前(更新世中期前期)に分化したと推定された.関東地方で得られたタカハヤのハプロタイプは琵琶湖・淀川水系と同じクレードに属したことから,関東地方のタカハヤは同水系からの移植に由来する。と考えられた.また,アブラハヤについても,地理的に離れた東北地方と琵琶湖・淀川水系のハプロタイプが同じクレードに属したことから,同水系からの移植があった可能性も示唆された.なお,アブラハヤとタカハヤの共存水域で得たサンプリング個体の中には,ごく少数ではあるが,両種の交雑により生じたと考えられる個体が存在したことから,アブラハヤとタカハヤおよび交雑個体を簡便に判別する方法として,RAPD分析による両種および交雑個体の判別方法を開発した.昨年度に引き続き,分析対象種のサンプリングを計画的に実施し,各サンプルのミトコンドリアDNA遺伝子のハプロタイプ,全国あるいは流域スケールでの遺伝的構造を明らかにすることができた.これらの成果は,農業水域に生息する主要な魚種について,地域的な保全遺伝管理,系統地理的な進化過程の解明に貢献するものとして評価できる.DNA解析を予定していた魚種について,ミトコンドリアDNAの解析を進めることができたが,ミトコンドリアDNAよりも遺伝的差異の検出に優れるマイクロサテライトDNAの解析には至らなかった.このことは次年度に実施して行く予定である.また,サンプリング地点・検体数が十分でない魚種については,これらを増やしたうえで,個体群構造や在来・非在来の判別を行っていく予定である.以上のことによって,農業水域に生息する魚類の遺伝的構造・多様性の実態を総合的に把握し,遺伝的多様性の保全や非在来個体の拡散の防止に有用な知見の蓄積を進めていく.