hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
「心臓チャネル病」の核酸医療の動物モデルでのproof-of-concept

心臓チャネル病は、家族性突然死症候群の主要な原因であり、有効な治療法がないことから新たな治療戦略の確立が望まれている。マウスで遺伝子獲得変異を導入することで心臓チャネル病の動物モデルを構築し、新たな治療法の確立を目指した。当初の計画では、機能獲得遺伝子に対する核酸医薬品を用いた治療を行うことを予定していたが、核酸医薬品が肝臓に主に取り込まれこれによる副作用が回避できないことから、Crispr/Cas9と呼ばれるゲノム編集技術を利用することに計画を変更した。Crispr/Cas9の心臓への導入、心筋細胞でのゲノムの改変、心筋細胞イオンチャネル機能の修飾が可能となった。平成27年度の研究実施計画は、(1)QT短縮症候群のマウスモデルの構築、(2)オリゴDNAを用いたin vitro系でのアッセイ、の2つであった。(1) QT短縮症候群のマウスモデルの構築1塩基置換による機能獲得変異によるQT短縮症候群、ドミナント・ネガティブ抑制によるQT延長症候群を治療対象と考えており、本研究では心臓に比較的特異的に発現するhERGチャネルの変異によるものを選択した。QT短縮症候群は、比較的高頻度に見つかるhERG N588K変異によるものを対象とした。同変異を有すノックインマウスをゲノム編集技術CRISPR/Cas9を用いて作製した。同マウスで、optical mappingで活動電位持続時間が短縮していること、テレメトリー心電図で活動中に不整脈の発生頻度が高いこと、イソプロテレノール負荷で不整脈誘発頻度が高いことが確認され、QT延長症候群マウスとして妥当なマウスが作製したことを確認することができた。(2)オリゴDNAを用いたin vitro系でのアッセイQT延長症候群マウスから単離した心筋細胞を用いて、in vitro系アッセイを行った。アンチセンスオリゴは、変異をもつ部分だけを変えたアンチセンスオリゴ(変異型では100%マッチ、野生型では1塩基ミスマッチ)、変異をもつ部分に加えてもう一つ塩基を変えたアンチセンスオリゴ(変異型では1塩基ミスマッチ、野生型では2塩基ミスマッチ)を作製して検討を行った。前者では、程度に違いはあるが変異型・野生型とも有意に発現を抑制した。後者では、変異型は有意に発現を抑制したが、野生型での抑制は有意ではなかった。以上から、やはり変異+1塩基変異でアレル特異的発現抑制が得られることが確認された。QT短縮症候群の原因遺伝子をノックインしたマウスを作製し、その特性の検討から同マウスがQT短縮症候群マウスとして妥当であることを確認することができた。さらに、in vitroでアレル特異的発現抑制を確立することができた。以上から、当初の計画はほぼ達成されたものと考える。心臓チャネル病モデルマウスは、心臓カリウムチャネル遺伝子Kir2.1に機能獲得変異を導入することにより、QT短縮症候群モデルを作成した。これに対する治療戦略は、当初の計画では機能獲得遺伝子に対する核酸医薬品を用いた抑制による治療を行うことを予定していた。核酸医薬品としてアンチセンスオリゴDNAを用いたが肝臓に主に取り込まれた。投与量を増やすことにより心臓にも取り込まれるようになったが、肝臓への取り込みが過剰となり肝障害の副作用が回避できないことが分かった。そこで、Crispr/Cas9によるゲノム編集技術を利用することに計画を変更した。In vitroでCrispr/Cas9がKir2.1のドミナントネガティブ変異を導入することにより、Kir2.1の機能が抑制できることを確認した。そこで、in vivoで同ドミナントネガティブ変異の導入を行った。静脈注射、直接心筋注入により心筋細胞にドミナントネガティブ変異が導入されること、心筋細胞イオンチャネル機能が修飾することが確認された。問題点として、導入効率が高くないため治療戦略とするのは困難と考え、ドミナントネガティブ変異のCrispr/Cas9による導入をAAV9ベクターによる導入に切り替えることとした。ウイルスベクターで導入するためには、Cas9をより短いSaCas9にする必要があり、これに変更してin vivoでの導入の最適化を行っている。平成28年度は、平成27年度に確立したQT短縮症候群マウスとアレル特異的発現抑制アンチセンスオリゴを用いたin vivo実験を予定する。(1)QT短縮症候群マウスの特性検討平成27年度に特性検討を行い、同マウスがQT短縮症候群マウスとして妥当であることが確認されている。本年度はさらに、細かい部分の詰めを行い同マウスモデルに関する論文を作製し投稿する。(2)AAVベクターの構築

当該予算とは別予算枠で並行して行っており、本研究と補完的な関係にある研究で、ヘテロ核酸の心臓への導入の研究を行っているが、心臓に導入できることは確認されたが、その効率が十分高くなく、in vivo実験に応用できるところまで至っていない。そこで、計画を変更しAAV9ベクターを用いた遺伝子導入系を確立することとした。まず、AAV9ベクターを入手し、in vitro系でアレル特異的抑制を確認することから始める。この確認が済んだら、in vivoでの導入に取り掛かる。QT短縮症候群での抑制実験を終えるところまでは時間的に難しいと思われるが、同実験に取り掛かるところまで進展することを目標とする。循環器内科
π共役分子と金属鎖から成る一次元有機金属複合体の構築と機能

ポリアセチレン、ポリフェニレインなどの長鎖π共役分子は有機機能材料として注目されている。また一次元性ポリ金属ワイヤーも無機系の機能材料、触媒として興味深い。本研究の目的は次のように要約される。1)これら二つの共役システムを配位結合を利用して接合させ、直線状の長鎖有機金属複合体を合理的に構築する方法を確立すること、2)合成した一次元複合体の触媒機能や電気特性を解明し、新規機能性有機金属複合材料を開発することである。まず配位力の弱い不飽和炭化水素で置換されやすい配位子である6分子のアセトニトリルがPd-Pd結合に配位した錯体の合成に成功した。この2核パラジウム錯体は、1,6-ジフェニルトリエンと容易に反応し、2分子のトリエンがPd-Pd鎖にサンドウィッチ配位する新規錯体を与えることを見出した。この構造の確認はX線構造解析で行った。さらにポリエンの存在下2核アセトニトリル錯体にゼロ価Pd錯体を加えると,当初目的とした長鎖パラジウムサンドウィッチ錯体を合成できることが判明した.つぎに2分子のジフェニルテトラエンがPd-Pd-Pd鎖をはさみこむサンドイッチ錯体のメソ異性体とラセミ異性体間の光駆動相互変換が起こることを見いだした。2つの異性体間の相互変換は、単なる加熱ではまったく起こらないが、510nm以上の可視光を溶液中で照射すると室温下、短時間で進行して光定常混合物となる。光照射に代わって電解を含む酸化還元プロセスでサンドイッチ錯体に摂動を与える試みは成功しなかった。ポリアセチレン、ポリフェニレンなどの長鎖π共役分子は有機機能材料として注目されている。本年度の研究の第1段階で、目的の複合体を作成するための原料として、配位力の弱い不飽和炭化水素で置換されやすい配位子である6分子のアセトニトリルがPd-Pd結合に配位した錯体の合成に成功した。この2核パラジウム錯体は、1、6-ジフェニルトリエンと容易に反応し、2分子のトリエンがPd-Pd鎖にサンドウィッチ配位する新規錯体を与えることを見出した。次にこのサンドウィッチ錯体をアセトニトリル中に溶解させると、1分子のトリエンが解離して、πアリルパラジウムユニットを2カ所連続して含むハーフサンドウィッチ錯体が収率良く得られることが判明した。このものの構造もX線構造解析で決定した。2つのパラジウムは、ジグザグに並んだポリエン鎖平面に関して、互いにアンチの方向に位置することもわかった。さらにポリエンの存在下2核アセトニトリル錯体にゼロ価Pd錯体を加えると、当初目的とした長鎖パラジウムサンドウィッチ錯体を合成できることが判明した。本年度は合成した一次元複合体の光物性や電気物性の解明を行った。

まず2分子のジフェニルテトラエンがPd-Pd-Pd鎖をはさみこむサンドイッチ錯体のメソ異性体とラセミ異性体間の光駆動相互変換が起こることを見いだした。メソ異性体では2つのオールトランス型テトラエン骨格どうしが重なり合うエクリプス配置であるのに対し、ラセミ異性体では互い違いにあるスタッガー配置であることをX線構造解析から確かめた。2つの異性体間の相互変換は、単なる加熱ではまったく起こらないが、510nm以上の可視光を溶液中で照射すると室温下、短時間で進行して光定常混合物となる。テトラエンの両端の置換基として、p-t-ブチルフェニル基を用いると、類似の光駆動異性化により、暗所における熱力学的異性体比とはかなり異なる光定常比の混合物が得られた。すなわち光エネルギーが蓄積される結果となった。またπ共役系の拡張されたp-スチリルフェニル基を持つテトラエンサンドイッチ錯体の電子スペクトルは、可視部により強い吸収を持つ。これと対応して、この錯体の光照射は、はるかに迅速な光異性化を引き起こした。光照射に代わって電解を含む酸化還元プロセスでサンドイッチ錯体に摂動を与える試みは成功しなかった。
異常磁気伝導を示す新規遷移金属酸化物の創製

ペロブスカイト構造のAサイトにおいてBiとCuが秩序構造をとる新しいダブルペロブスカイト構造酸化物BiCu_3Mn_4O_<12>の合成に高圧法を用いることで成功した。この物質はAサイトのCuとBサイトのMnが反強磁性的にカップルしたフェリ磁性体であり、比較的弱い磁場下で大きな磁気抵抗も示す。電子状態計算から、フェルミ面上の伝導に関与する電子はアップスピンのバンドのみであるハーフメタルであることが明らかになった。フェリ磁性転移温度以下の広い温度範囲で見られる比較的低磁場での磁気抵抗は多結晶試料で見られる、粒子間やドメイン間でのスピン偏極トンネリングやスピン依存散乱に基づくものである。Coの六方格子からなる層状構造酸化物SrCo_6O<11>の磁気構造も解析した。イオンモデルではこの物質はCo^<3+>とCo^<4+>の混合原子価となり、Coイオンはカゴメ格子を構成するCo(1)、カゴメ格子面の間のピラーをなすCo(2)、三角両錐を形成するCo(3)の3つのサイトに存在する。低温高磁場下での粉末中性子回折実験を行ったところ、磁気モーメントはCo(3)サイトにのみ存在し、このCo(3)サイトのS=2のモーメントがc軸方向に珍しい3倍周期の磁気超格子構造を持つことが明らかになった。この磁気構造の起源ははっきりとは分からないが、強磁性的な相互作用と反強磁性的な相互作用が拮抗した状態にありこのような奇妙な超格子構造が実現していると考えている。特異な磁気伝導特性を示すSrCo_6O_<11>の中性子回折実験を行い磁気構造を決定した。中性子回折実験からは、3つのCoサイトの内、磁気モーメントを担っているのが三角両錐Co(3)サイトであり、またこれが高スピン状態であることが確認された。また飽和磁化の約1/3の磁化プラトー状態ではab面内で強磁性層を形成するCo(3)のc軸異方的な局在モーメントがc軸に沿って↑↑↓↑↑↓型に配列した珍しい磁気構造が実現していることが明らかになった。これは当初予想していた三角格子面内の磁気配列とは大きく異なるものである。このc軸方向の長周期磁気配列が伝導特性と大きく相関していることになる。また、Ba置換体(Sr_<1-x>Ba_x)Co_6O_<11>の粉末、及び単結晶試料の合成にも威功し、イオンサイズの大きなBaが入ることにより、磁気特性の挙動が変化することも明らかになった。磁気フラストレーションと伝導の相関を示す可能性のある新規物質として三角格子を有する層状化合物であるInFe_2O_4にも注目した。還元雰囲気下での合成により、ほぼ単相の試料を得ることに成功し、放射光X線回折により結晶構造を明らかにした。この物質の磁気特性はc軸報告に強いイジング性を示すフェリ磁性である。メスバウアー分光測定の結果、室温においてはFeが平均化数2.5価の常磁性状態にあるが、低温では2価と3価へと電荷不均化を起こしていることが明らかとなった。伝導特性との相関の詳細を検討中である。
専修学校を活用した「若者の自立・挑戦事業」導入に関する実証的研究

本研究は、平成17年度から18年度にかけて、主として専修学校を卒業したあともフリーターやニートといった状態に陥る若者をめぐる問題について研究をおこなった。今回の研究により明らかとなったことは以下の通りである。(1)専修学校修了生の中でもどのような学力・家庭背景をもつ若者がフリーターやニートになるのか。(2)若者研究の進んでいる欧米と比較したときに、日本のフリーターやニートにはどのような違いがみられるのか。(3)日本に特徴的なフリーター・ニート像を踏まえたうえで、専修学校を活用した「若者の自立・挑戦事業」はどのように進めていく必要があるか、である。フリーターやニートなどの若者に対してアンケート調査およびインタビュー調査により、彼らの多くに学力的な偏差は存在していなかった。彼らの高校階層を比較した場合、必ずしも高校階層下位に集中しておらず、もっとも多いのは高校階層中位であり、高校階層が上位の若者も少なからず見られた。若者研究が進んでいる欧米では、フリーターやニート状態に陥る若者の多くは人種マイノリティや高校中退者など、社会的に排除(exclude)された存在であり、学力という側面を切り口にした場合、彼らは学力の低いものが多くを占める。それに対して、日本のフリーターやニートは社会的に排除された存在のみではない。どの高校階層からであってもフリーターやニートは存在しており、さらにはいずれの高校階層からでも学校成績の低い若者が多く存在していることがわかった。高校時の学業成績の優劣によってその発生率に差があらわれるということは、現状では専修学校進学層に、学力低位群が多くを占める構図であることは事実であり、そこに就業意識と学力のねじれを指摘できる。彼らの多くは正規雇用に就きたいという考えをもつ一方で、自分の希望する仕事に就くためならば、たとえ賃金や雇用形態が劣悪であってもかまわない、と考えていることがわかった。また、一部の若者のなかには、たとえ就業に対するどのような支援を受けたとしても、十分な効果を期待できないことが考えられる。「若者の自立・挑戦事業」においては自らの雇用条件を向上するためのプログラムや、就業に対する意識を向上させるための支援が必要になる。本年度の研究活動は大別すると以下の2点に集約できる。ひとつめが先行研究の分析とデータの収集であり、もうひとつが質問紙調査を作成し、予備調査の段階にまで準備を進めることである。前者は本学大学院生を中心に「若年無業者について考える」研究会を立ち上げ、定期的にこの間のマスコミや新聞等で取り上げられたフリーター・ニート関係の記事をもとに、若年無業者がどのような社会的文脈で語られているのかについての議論を重ねた。そのなかでは、『「ニート」って言うな!』(本田由紀ほか、光文社新書2006)のようにニートの若者そのものが社会悪なのではなく、それを生成してきた社会の構造に問題があるとするものを一方の極にもち、また他方では「ニート脱出」(和田秀樹、扶桑社2005)にみられるように、ニートの若者たちに向けられる「自己責任論」があることを明確にした。さらにこの間、日本型ニートの特質を明らかにするために、ニート先進国である英国やアメリカにおける若年無業者の形成プロセスに焦点をあてたデータの収集につとめた。その調査データについては、拙稿「日本型若年無業者と教育計画」『アジアの教育計画(下)』(山内乾史編著、学文社2006)に所収した通りである。

後者については、前述の研究会において若年無業者の構造的特質や生成過程に焦点をあてた質問紙を作成すべくワーディングのための作業を重ね、合わせて「ジョブカフェ」等を訪問して、そこでの若年無業者対策の実態や専修学校を利用した雇用対策の実態、ならびに効果をどのように測定するのかを盛り組むことができるよう実査を行った。その結果を数名の若年無業者に対するパイロットスタディや予備調査によって軌道修正しながら質問紙を作成した。次年度に向けては、今回作製した質間紙調査を大規模に実施し、若年無業者の特質を計量的データによって明らかにするとともに、インタビュー調査の技法によって質的データを合わせて収集することとしたい。なお、日本教育社会学会などにおける発表も実施する予定である。本研究は、平成17年度から18年度にかけて高等学校や大学などの学校機関を卒業したあともフリーターやニートといった状態に陥る若者をめぐる問題について研究をおこなった。本年度は以下の問題について主に質的調査を中心におこなった。(1)どのような学力・家庭背景をもつ若者がフリーターやニートになるのか。(2)若者研究の進んでいる欧米と比較したときに、日本のフリーターやニートにはどのような違いがみられるのか。(3)日本に特徴的なフリーター・ニート像を踏まえたうえで、専修学校を活用した「若者の自立・挑戦事業」はどのように進めていく必要があるか。本年度の研究の中心にあったのは、いわゆる「若者の自立・挑戦事業」の対象にあたる若者はどのような状況からフリーターやニートといった状態に陥るのか、質的調査によって彼らの意識を明らかにすることであった。彼らは大きく分けて3つのタイプに分類できる。1つめは自分の希望する職業がわからず、職業を先延ばしするために低賃金労働や無業状態になる若者である。2つめに自分の希望する職業は別にあるが、その職業に就くための腰掛け状態として低賃金労働や無業になる若者である。最後に、就業という人生の段階に背を向け、「自分が何をしても変化するものはない」という世捨て人のような意識をもつ若者であった。彼らの多くは正規雇用に就きたいという考えをもつ一方で、自分の希望する仕事に就くためならば、たとえ賃金や雇用形態が劣悪であってもかまわない、と考えていることが明らかとなった。若者のなかには「自分の就きたい仕事につくことが、自分の人生にとって一番重要である」と考えており、結果的にその仕事が低賃金であったり、労働条件が劣悪であってもかまわない、と考えている者さえ存在した。そのように、就業に対して意欲的な若者がいる一方で、就業に背を向けている若者の多くは自分が一生無業や低賃金労働で働くことに賛成しており、彼らは「若者の自立・挑戦事業」のような就業対策において、十分な効果が期待できるとは考えにくい。フリーターやニートになる若者には、単純にひとくくりにできない背景を抱えているため、「若者の自立・挑戦事業」においては多様な背景を抱えた若者を受け入れるための職業訓練プログラムが必要になるだろう。
先端科学技術をめぐるオラリティに関する複合的研究－日本の宇宙開発を中心として

2018年度における本研究プロジェクトは、準備年度であった2017年度を踏まえ、具体的にそれぞれのセクションにおいて国内外での調査研究に本格的に着手し、調査資料の収集を行うとともに、2回の研究会を実施し、研究情報の共有、プロジェクトの進展についての議論を行った。具体的には、(1)ロケット開発技術者のオラリティデータの整理、検討を行い、これまで得たロケット開発技術者についてのインタビュー調査に加え、有人宇宙飛行関係者、宇宙関連産業、そして宇宙基地周辺の地域住民(種子島、内之浦)などに対するフィールドワーク、インタビュー調査を開始した。(2)国内では内之浦、種子島および名古屋と東京の宇宙関連産業における調査を実施し、関連する研究機関での資料収集(国立科学博物館、国立天文台)も並行して行った。国外調査としては、ドイツにおけるロケット開発萌芽期の現地調査(ドイツ科学技術博物館、ペーネミュン技術歴史博物館)を行った。(3)平行して実施している国立民族学博物館の共同研究プロジェクトと本プロジェクトを連携させ、2回の共同研究会を実施、関係する専門家、研究者を招聘して議論を行った。加えて関連のある学会、宇宙惑星居住科学連合、宇宙科学技術連合会、日本航空宇宙工学会、自然史アーカイブ研究会)に出席し、現在の宇宙開発の動向の把握、情報、資料を収集した。(4)宇宙開発の近年の急速な展開を踏まえ、2020年度に本研究プロジェクトの中間的な成果報告として、学術論文集の公表を行うこととし、その編集方針を検討した。なお、研究分担者の一人、木村大治は本研究プロジェクトの成果を踏まえた著書を2018年に公刊した。本研究課題の採択が2017年度の途中であったため、その年度の研究予定に関し、申請時の研究計画よりも進捗状況が遅れ、結果、予算の繰り越しが生じている。これは交付決定時のリスケジュールの想定内であり、これを除けば2018年度に限定すると、概ね研究調査は順調に進展している。2019年度は、ロケット開発技術者のオラリティデータの整理、検討に加え、2018年度に引き続き、宇宙開発関係者、特にNASDA,ISAS,初期JAXAの関係者、宇宙開発関連施設地域住民、宇宙関連作業関係者(中小企業)に関するフィールドワーク、インタビュー調査を実施する。これと平行し、2018年度までに収集した複数のカテゴリーのオーラルデータとドキュメント資料のリレーショナル分析を検討する。国内では新たに初期ロケット開発の現場で会った秋田県、北海道における調査を実施し、関連する研究機関での資料収集(国立科学博物館、国立天文台)も継続して行う。国外調査としては、ドイツにおけるロケット開発に関しては、第二次世界大戦の敗戦を踏まえ、平和利用に傾斜したという点で比較研究の観点からドイツの事例に注目するとともに、補足的に現在のヨーロッパでの宇宙開発の中心的役割を占めているフランスでの基礎資料を収集する。また2019年度は日本の宇宙開発に極めて大きな影響を与えたNASA(USA)に関し、現地での資料収集や調査を実施する。関連のある学会、宇宙惑星居住科学連合、宇宙科学技術連合会、日本航空宇宙工学会、自然史アーカイブ研究会)に出席し、現在の宇宙開発の動向の把握、情報、資料を収集も継続する。加えて、2019年度は、共同研究会の回数を増やし、2020年度に本研究プロジェクトの中間的な成果報告として、学術論文集の公表を行うための報告書の執筆、相互検討会を行う。科学研究費による本研究プロジェクトは、年度途中からの開始であったため、基盤となった前年度科学研究費(挑戦的萌芽研究)の成果の検討を踏まえ、本研究プロジェクトを実施するための準備を中心に行った。(1)前研究プロジェクトで得たオラリティデータの整理、検討を行い、これまで得たロケット開発技術者についてのインタビュー調査に加え、有人宇宙飛行関係者、宇宙関連産業、そして宇宙基地周辺の地域住民などに対するフィールドワーク、インタビュー調査の検討を行い、具体的な調査計画を作成した。(2)国内外の予備調査を実施した。国内では鹿児島県(内之浦、種子島、奄美大島)および名古屋(宇宙関連産業)、関連施設(JAXAなど)であり、関連する研究機関での資料収集(国立科学博物館)も並行して行った。国外調査としては、ブラジルの宇宙開発に関する資料調査、現地調査(サンパウロ州)でブラジル航空宇宙局(ブラジルサンパウロ州サンジョセ・ドス・。カンポス)などで実施した。ブラジル予備調査を通し、USA、ヨーロッパとの比較だけでなく、現在積極的に宇宙開発を進めつつある非西洋諸国との比較検討によって日本の宇宙開発の社会的・文化的基盤、先端科学技術と社会・文化との関係を明確にできる可能性がある可能性を,見いだした。加えて、現地民族マイノリティの反対運動がおきていることが確認され、今後宇宙基地周辺地域の反応についても比較研究することの意義の見通しがたった。初年度の予算は2020年度に本プロジェクトに関わる国際ワークショップを計画しており、その予算として留保することとした。研究課題の採択が年度途中であったため、2019年度の研究調査の予備段階として位置づけたたため、申請時の研究計画よりも進捗状況が遅れているが、想定内である。プロジェクト開始時点で、すでに研究チームの分担メンバーが他の研究プロジェクトの関係で夏期休業時の国内外調査の予定が決定しており、また年末までの土日の研究会実施のスケジューリングが困難であり、個別の連絡調整、および個々の予備的調査、資料収集を主にすることに方針変更をした。

加えて、この間に海外の研究者とのコンタクトを進めた結果、2020年度に国際ワークショップを実施する方向となり、そのための予算として(申請書にある海外比較研究を十分に進める機会となるため、この点でも2018年度を準備段階として位置づけた。2018年度における本研究プロジェクトは、準備年度であった2017年度を踏まえ、具体的にそれぞれのセクションにおいて国内外での調査研究に本格的に着手し、調査資料の収集を行うとともに、2回の研究会を実施し、研究情報の共有、プロジェクトの進展についての議論を行った。具体的には、(1)ロケット開発技術者のオラリティデータの整理、検討を行い、これまで得たロケット開発技術者についてのインタビュー調査に加え、有人宇宙飛行関係者、宇宙関連産業、そして宇宙基地周辺の地域住民(種子島、内之浦)などに対するフィールドワーク、インタビュー調査を開始した。(2)国内では内之浦、種子島および名古屋と東京の宇宙関連産業における調査を実施し、関連する研究機関での資料収集(国立科学博物館、国立天文台)も並行して行った。国外調査としては、ドイツにおけるロケット開発萌芽期の現地調査(ドイツ科学技術博物館、ペーネミュン技術歴史博物館)を行った。(3)平行して実施している国立民族学博物館の共同研究プロジェクトと本プロジェクトを連携させ、2回の共同研究会を実施、関係する専門家、研究者を招聘して議論を行った。加えて関連のある学会、宇宙惑星居住科学連合、宇宙科学技術連合会、日本航空宇宙工学会、自然史アーカイブ研究会)に出席し、現在の宇宙開発の動向の把握、情報、資料を収集した。(4)宇宙開発の近年の急速な展開を踏まえ、2020年度に本研究プロジェクトの中間的な成果報告として、学術論文集の公表を行うこととし、その編集方針を検討した。なお、研究分担者の一人、木村大治は本研究プロジェクトの成果を踏まえた著書を2018年に公刊した。本研究課題の採択が2017年度の途中であったため、その年度の研究予定に関し、申請時の研究計画よりも進捗状況が遅れ、結果、予算の繰り越しが生じている。これは交付決定時のリスケジュールの想定内であり、これを除けば2018年度に限定すると、概ね研究調査は順調に進展している。2年目(4年)2019年度は、早い段階で研究打ち合わせの機会を持ち、研究分担者がそれぞれ実質的な研究調査を国内外の各セクション(1)NASDA(JAXA)関係者に関する調査(人類学+科学史)(2)中小の製造業者および職工に対する調査(人類学)(中京圏調査)・大阪市中小企業、(3)宇宙関連施設地域住民に関する調査(人類学)(内浦町調査)、(4)宇宙開発に関連するドキュメントの収集と分析(科学史+人類学)、(5)宇宙関連メディア報道に関する研究調査(メディア研究者+人類学者)、(6)海外(NASA)の状況調査、海外研究者との連携(人類学者・科学史)海外研究者招聘、を進めることととする。
海洋性硫黄酸化細菌の機能解析とバイオリーチングへの利用

昨年度、SH株のゲノム解析でtqo(チオ硫酸キノン酸化還元酵素)遺伝子を決定したが、大腸菌での遺伝子発現には成功していないため、新たに毒性タンパク質発現用の宿主、ならびにこれまでとは異なるベクター(pRham C-His Kan Vector)を用いて遺伝子発現を検討したが、tqo遺伝子の発現は認められなかった。tqo遺伝子はPCR増幅したものを用いたが、PCR増幅が正確でない可能性も考えられたので、合成遺伝子を用いた実験も行ったが、成功しなかった。ゲノム解析の結果、SH株は硫黄代謝系として、テトラチオン酸を介した経路(tet, tqo, sqr)、チオ硫酸代謝に関与するSox系、硫黄の代謝に関与するヘテロサルファイド還元酵素(hdr)を持っていることが明らかとなった。そこで、硫黄、テトラチオン酸およびチオ硫酸で生育した細胞から、メッセンジャーRNAを調製し、RT-PCRの手法を用いて、それぞれの硫黄化合物で生育した細胞内で、どの硫黄代謝系が主要な経路として機能しているかを検討した。テトラチオン酸生育細胞では、tet(テトラチオン酸加水分解酵素)遺伝子の強い転写が観察された。Sox系は硫黄生育細胞で強く転写され、tqo遺伝子の転写は、チオ硫酸培養細胞で最も強かったため、SH株のチオ硫酸代謝は、Sox系よりもTQO系が関与する新規な代謝経路で進行することが明らかとなった。また、ゲノムには、末端酸化酵素としてシトクロームc酸化酵素の遺伝子が検出されず、bd型とbo型のユビキノール酸化酵素が存在することが明らかとなった。これまでの研究で、bo型のユビキノール酸化酵素がチオ硫酸代謝に関与していることが明らかとなったので、その精製と性質の解明をおこない、チオ硫酸代謝に関与するbo型ユビキノール酸化酵素の性質と遺伝子を明らかにした。1.A. thiooxidans SH株の硫黄代謝系の遺伝子レベルでの解析:ショットガンライブラリと8kb paired-endライブラリを用いて、次世代シーケンサーにより海洋性硫黄酸化細菌A. thiooxidans SH株ゲノムの全塩基配列を決定した。その塩基配列を用いて元素硫黄、チオ硫酸、テトラチオン酸、硫化水素、亜硫酸の酸化酵素遺伝子と、末端酸化酵素をコードすると考えられる遺伝子を相同性解析によって明らかにし、硫黄化合物代謝系を推定した。SH株は、他のthiooxidans株と類似した硫黄代謝関連遺伝子を保持していた。2.チオ硫酸デヒドロゲナーゼ(Tsd)遺伝子の決定と解析:チオ硫酸生育細胞から精製したチオ硫酸デヒドロゲナーゼは、キノンを電子受容体に用いる膜酵素であった。精製酵素のトリプシン消化ペプチドのアミノ酸配列を用いて、SH株の全ゲノムからTsd遺伝子を決定した。この遺伝子は、他のA. thiooxidansには存在しておらず、その遺伝子構造から、SH株は、この遺伝子を水平伝播によって獲得したものと推定された。相同性解析や既知のA. thiooxidansゲノムとの比較によって、その起源等を推定した。3.チオ硫酸代謝の末端酸化酵素の解析:チオ硫酸代謝にはキノン電子輸送体に使用する代謝系を用いるものと推測された。SH株のゲノムには、4種類のbd型ユビキノール酸化酵素と2種類のbo型ユビキノール酸化酵素の遺伝子が存在していた。チオ硫酸の酸化に使用される末端酸化酵素を決定するため、ヘムを持つオキシダーゼの人工基質であるTMPDを電子供与体に用いて、チオ硫酸生育細胞から末端酸化酵素を精製し、その遺伝子の同定を試みた。その結果、bo型の酵素が検出され、ユビキノール酸化酵素活性を示した。本年度の研究項目は、(1)SH株の硫黄代謝系の遺伝子レベルでの解析、(2)チオ硫酸デヒドロゲナーゼ遺伝子の決定と解析、および(末端酸化酵素の解析遺伝子の決定である。(1)については、SH株の全ゲノム配列の決定により、硫黄代謝系に関与する遺伝子の同定と代謝系の解析を行うことができた。SH株は、16S rRNA遺伝子の相同性解析によって、A. thiooxidansと同定されたが、全ゲノムの解析によって、SH株はthiooxidansとの相同性が低いことが明らかとなった。これは予期しなかった結果で、新規な種である可能性が示唆された。(2)については、ゲノムの塩基配列が明らかになったことで、チオ硫酸デヒドロゲナーゼの遺伝子が決定できた。遺伝子は、膜タンパク質であるポーリンと相同性が高く、他のSH株には存在しないことが明らかとなり、この結果も予期しないものであった。(3)については、部分精製した末端酸化酵素複合体にチオ硫酸デヒドロゲナーゼのタンパク質が検出され、複合体はユビキノール酸化酵素活性を示した。タンパク質のアミノ酸配列の情報から、ユビキノール酸化酵素活性を示すタンパク質の遺伝子を決定した。酵素複合体のタンパク質は、bo型ユビキノール酸化酵素をコードすると推定される遺伝子にコードされていた。これらの成果は、当初の計画の順調な遂行によって得られたが、予期しなかった成果も含まれており、当初の計画以上に進展していると評価できる。1.大腸菌で発現させたチオ硫酸キノン酸化還元酵素遺伝子(tqo)産物の解析:海洋性硫黄酸化細菌AcidithiobacillusSH株の全ゲノム配列を用いて決定したtqo遺伝子をpET22およびpET28プラスミドに導入して、非発現用大腸菌宿主DH5を形質転換した。しかし、遺伝子が組み込まれたpET22およびpET28を得ることができなかった。

おそらく、tqo遺伝子産物が大腸菌細胞に毒性が強く、tqo遺伝子の導入されたpETプラスミドを保持した非発現用宿主内でわずかな遺伝子発現が起こったため、形質転換株が得られなかったと推定した。2.SH株の系統分類学的解析: SH株は16S rRNA遺伝子の解析に基づいて、Acidithiobacillus thiooxidansと同定された。しかしながら、前年度の全ゲノム配列に基づく相同性解析の結果、Acidithiobacillusには属するが、thiooxidansとの相同性は82%と非常に低いことが明らかとなった。通常は、同一種ならば、9899%の相同性を示すので、SH株は新種であることが明らかとなり、Acidithiobacillus thiomarinusと命名することを提案予定である。3.末端酸化酵素の精製と遺伝子の決定:昨年度までに末端酸化酵素としてbo型のユビキノール酸化酵素を検出している。また、精製過程でユビキノール酸化酵素活性を示す画分にTQOが含まれていることが明らかとなった。TQOは膜画分の可溶化によって精製されたが、膜内ではユビキノール酸化酵素と複合体を形成していることが示唆された。また、部分精製したbo型のユビキノール酸化酵素のサブユニットの遺伝子を決定した結果、複数のオペロンにコードされているサブユニットが複合体を形成していることが示唆されたため、その確認を進めている。チオ硫酸キノン酸化還元酵素遺伝子(tqo)を明らかにし、その相同性解析を行った結果、これまでに報告のない酵素であることが明らかとなった。決定した遺伝子が酵素活性を示すかどうかの確認は、遺伝子を確定するうえで重要であるが、通常の方法では組換えタンパク質を得ることができなかった。既に、チオ硫酸デヒドロゲナーゼ活性を示す酵素の遺伝子の大腸菌での発現に成功しているので、この結果は当初予期していなかった。既に述べたように、tqoの遺伝子産物が発現用宿主の大腸菌に毒性であることが考えられたため、この問題を克服するために、新たな宿主ベクター系を検討予定である。チオ硫酸代謝にキノンが関与していることが明らかになったため、末端酸化酵素もユビキノール酸化酵素であると考えられたが、チオ硫酸で生育したSH株から部分精製した末端酸化酵素は、ユビキノール酸化酵素であった。また、この酵素の精製過程で、TQOも検出されたことから、TQOとユビキノール酸化酵素が複合体を形成していることが示唆され、チオ硫酸代謝にTQOが重要な役割を演じていることを明らかにした点は評価できる。また、ゲノム解析の結果、2種類のタイプのユビキノール酸化酵素の存在を明らかにしたが、そのうちbo型のユビキノール酸化酵素がチオ硫酸代謝に関与していることを明らかにできたことは評価できる。ゲノム解析の成果として、SH株がAcidithiobacillus属の新種であることが明らかとなった。硫黄だけを酸化するAcidithiobacillus属の細菌は、これまでに、thiooxidansとcaldusの2種類しか知られていなかったが、SH株が新種として加わることによって、地球規模での硫黄代謝で好酸性の硫黄酸化細菌が果たす役割を理解する上で、意義あるものであると考えている。
新生児の呼吸循環適応過程からみた正期産正常分娩後のカンガルーケアの安全性の検討

出生直後にカンガルーケアを実施した群(BKC群)16例および出生後新生児を着衣させた後で両親との面会や抱っこ、授乳等を行った群(着衣群)18例の計34例に対し,生体モニター(DASH3000、オムロンコーリン)を用い、生後12時間における心拍数、呼吸数、経皮酸素飽和度、体温の経時的変化のモニタリングを行った。結果から、皮膚温の36.5°C以上への上昇はBKC群が着衣群より有意に早いことが分かった。出生直後の新生児の心拍数の変動には4つのパターンがあることが明らかになった。【平成20年度実施内容】本研究の目的は、カンガルーケア中の新生児の呼吸循環機能の変化の過程を検証し、新生児にとって安全なカンガルーケア実施のためのエビデンス確立を目指すことである。平成20年度の実施内容は、呼吸循環機能の変化の過程について正確なデータの収集が実施できるために、プレテストとして、モニター機種の選定、プローブの選定、適切な装着方法、データ収集時の観察項目及びカルテ等からの情報収集項目の検討、およびデータの解析方法の検討を行った。また、プレテストにより得られたデータの試験的な解析を行った。これらの検討結果から、新生児の呼吸循環機能のデータは、自律神経の発達に影響を受けることが示唆されたため、平成21年度の本調査においては、上記プレテストによるデータ収集方法及び、情報収集項目に加え、新生児の心電図のRR間隔による、自律神経の状態もモニタリング項目に加え実施し、関連性についても検討する予定である。平成21年度の計画は、研究計画に、プレテストにより検討した内容を加えたうえで、カンガルーケア実施群、対照群それぞれのデータを収集していく。一定数のデータが蓄積したら、それらの解析から、正期産正常分娩後の新生児の呼吸循環機能の変化の過程を検証し、安全なカンガルーケア実施のためのエビデンスの確立につなげていく予定である。本研究の目的は、出生時カンガルーケア中の新生児の呼吸循環適応の変化の過程を検証し、新生児にとって安全なカンガルーケア実施のためのエビデンス確立を目指すことである。平成21年度は、出生直後にカンガルーケアを実施した群(実施群)16例および出生後新生児を着衣させた後で両親との面会や抱っこ、授乳等を行った群(対照群)18例、計34例のデータ収集を行った。内容は生体モニター(DASH3000、オムロンコーリン)を用い、生後12時間における心拍数、呼吸数、経皮酸素飽和度、体温の経時的変化のデータに加え、新生児の心電図RR間隔の心拍変動解析による、出生直後の新生児の自律神経機能の変化についてモニタリングを行った。これらの結果から、出生直後の新生児の呼吸循環適応の過程にはいくつかのパターンがあることが明らかになった。交感神経、副交感神経の活動は、出生後約20分以内を除いて、抱っこや吸啜など新生児の行動により変化が見られた。また分娩中の分娩監視装置の胎児心拍所見と出生後の呼吸循環適応過程との比較検討により、迷走刺激反射による胎児心拍数の変動が、胎児の自律神経活動に影響し、新生児の出生直後の呼吸循環確立に影響を与えている可能性が示唆された。これらの結果をふまえ、今後は妊娠末期の胎児の自律神経活動の発達および分娩中の胎児の自律神経活動の変化についてのデータ収集を行い、出生直後の新生児の自律神経活動および呼吸循環適応過程との関連性を検証することにより、胎児期の自律神経機能の発達と、分娩中の自律神経活動の変化から、出生直後の新生児の呼吸循環適応過程を予測するなど、より新生児に安全な出生直後のケアの提供ができるよう研究を継続していく予定である。
脳腸ペプチドによるストレス起因性顎口腔機能異常の改善に対する効果の検証

顎口腔パラファンクション(PF),特にブラキシズムは睡眠・摂食障害の誘因となりQOLの低下を招くことが知られており,PFの発現機構の解明と抑制・予防法の開発は喫緊の課題である。PFの発生にストレスが関与していることを暗示する臨床データは散見されるが,基礎的な根拠は示されていない。そこで本研究は,ストレス物質の脳内投与により生じる顎口腔系の筋活動等の変化を解析し,PFの発現機構やストレスとの関連について解明することを目的とした。【方法】ラットおよびモルモットに咬筋筋電図と脳波の記録用電極,及び,側脳室内へ薬液を注入するためのカニューレを留置した。7日の回復期間後,自由行動下でストレス因子であるCRFを脳内投与し,その影響を分析した。また,CRF投与3時間後に脳を灌流固定し凍結薄切切片を作製した。【結果】明期にCRFを投与すると,咬筋活動は投与直後から36時間にわたり著しく低下し,その後は逆に異常亢進の傾向を示し,投与後24時間の総筋活動量としては増大した。また,対照(人工脳脊髄液投与)群では明瞭だった咬筋活動量の日内変動が,CRF投与群では不明瞭になった。更に,CRF投与により咬筋活動が低下している時間帯に一致して,脳波の徐波成分が増加し,通常の明期・暗期でみられる各周波数成分構成比の周期的変動が認められなくなり,正常な睡眠-覚醒リズムが乱されることが示唆された。CRF投与後に灌流固定した脳の薄切標本に抗c-Fos抗体による免疫染色を施すと,三叉神経中脳路核の近傍にある橋結合腕傍核(PN)で反応がみられた。【考察】CRF投与によって,一時的に正常な睡眠-覚醒リズムが乱れ,咀嚼筋活動も低下するが,その後睡眠-覚醒リズムは正常に近いものへ回復していくものの,咀嚼筋活動は異常亢進する二相性の変化を示し,初期の応答の発現にはPNの関与が想定された。現在のところ、おおむね期待しているデータが得られている。初年度は,確立している行動観察実験システムを用いて,脳腸ペプチドの脳内投与を行ったラットに対して,咬筋筋電図・脳波・心拍数を電気生理学的手法で記録し,SBの発現と覚醒時間の延長について解析してきた。また,記録後,動物を4%パラフォルムアルデヒドで灌流固定して,脳内でのc-Fos発現程度を精査している。行動実験の結果は個体差が大きく,外部環境のわずかな変化も応答に影響を及ぼすため,今後は,上記の実験における投与のタイミングや環境周囲の防音なども検討しつつ,追加のデータ収集を行う予定である。また,自律神経活動の分析や物理的な身体拘束等による外部環境からのストレス負荷実験を試みる予定である。次に,保存した脳組織を用い,三叉神経領域や延髄弧束核領域で脳腸ペプチド投与によるc-Fosと脳腸ペプチド受容体の発現部位を探索する。この結果,c-Fosと脳腸ペプチド受容体の両方を発現しているニューロン群がストレス応答に関わっている可能性が高いと考えられる場合は,当該領域を対象により詳細に解析を進める。この段階で,脳腸ペプチド投与に対して強い反応を示す脳領域をある程度特定できれば,ストレス反応を抑制すると考えられているオキシトシン等を脳内投与し,応答に変化が出るか確認する。さらに,脳内活動電位(マルチユニットもしくはローカルフィールドポテンシャル)を記録して,各脳領域のニューロン活動の記録と解析を試みる予定である。【考察】

CRF投与によって,一時的に正常な睡眠-覚醒リズムが乱れ,咀嚼筋活動も低下するが,その後睡眠-覚醒リズムは正常に近いものへ回復していくものの,咀嚼筋活動は異常亢進する二相性の変化を示し,初期の応答の発現にはPNの関与が想定された。現在のところ、おおむね期待しているデータが得られている。初年度は,確立している行動観察実験システムを用いて,脳腸ペプチドの脳内投与を行ったラットに対して,咬筋筋電図・脳波・心拍数を電気生理学的手法で記録し,SBの発現と覚醒時間の延長について解析してきた。また,記録後,動物を4%パラフォルムアルデヒドで灌流固定して,脳内でのc-Fos発現程度を精査している。行動実験の結果は個体差が大きく,外部環境のわずかな変化も応答に影響を及ぼすため,今後は,上記の実験における投与のタイミングや環境周囲の防音なども検討しつつ,追加のデータ収集を行う予定である。また,自律神経活動の分析や物理的な身体拘束等による外部環境からのストレス負荷実験を試みる予定である。次に,保存した脳組織を用い,三叉神経領域や延髄弧束核領域で脳腸ペプチド投与によるc-Fosと脳腸ペプチド受容体の発現部位を探索する。この結果,c-Fosと脳腸ペプチド受容体の両方を発現しているニューロン群がストレス応答に関わっている可能性が高いと考えられる場合は,当該領域を対象により詳細に解析を進める。この段階で,脳腸ペプチド投与に対して強い反応を示す脳領域をある程度特定できれば,ストレス反応を抑制すると考えられているオキシトシン等を脳内投与し,応答に変化が出るか確認する。さらに,脳内活動電位(マルチユニットもしくはローカルフィールドポテンシャル)を記録して,各脳領域のニューロン活動の記録と解析を試みる予定である。
金属フレームワークのフィニッシングライン部における漏洩防止に関する研究

貴金属合金と義歯床用レジンとの接着性を確立することを目的として,以下の実験を行った.平成9年度には.Adlloy改質法,M-プライマー法,V-プライマー法,シリコーター法,スズ電析法I(クラエースMODELl00),スズ電析法II(クラエースミニ)の6種類の各種表面処理法による接着効果の検討を色素侵入試験により行い,Addloy改質法およびスズ電析法IIが有効であることが判明した.なお,被着合金としては,金銀パラジウム合金およびタイプIV合金を用いたが,Addloy改質法およびスズ電析法IIとも,タイプIV金合金より金銀パラジウム合金の方が高い接着性を示した.さらに,金銀パラジウム合金を被着合金として,各種表面処理法による接着強度を検討するために,せん断試験を行った.その結果,先の実験と同様に,Addloy改質法およびスズ電析法IIにおける高い接着強度を確認できた.平成10年度には,新規購入のサーマルサイクル試験機を用いて,熱負荷後の接着強度を検討した.すなわち,被着合金は金銀パラジウムとし,前年度の実験で高い接着性を示したAddloy改質法およびスズ電析法IIの2種類の表面処理法を施して,せん断試験を行った.その結果,スズ電析法IIがより高い接着強度を示した.さらに,フィニッシングライン部形態に関して,臨床応用を想定した義歯様形態試験片を製作し,色素侵入試験により検討した.なお,設定したフィニッシングライン部形態は,従来から付与されているバットジョイント形態と,緩やかな傾斜面を付与する移行形態の2種類とした.その結果,後者のフィニッシングライン部形態が有効であることが解明した.以上の結果から,貴金属合金と義歯床用レジンとの接着には,表面処理法としてはスズ電析法IIが,使用合金としては金銀パラジウム合金が,フィニッシングライン部形態としては移行形態が望ましいことが明らかとなった.貴金属合金と義歯床用レジンとの接着性を確立することを目的として,以下の実験を行った.平成9年度には.Adlloy改質法,M-プライマー法,V-プライマー法,シリコーター法,スズ電析法I(クラエースMODELl00),スズ電析法II(クラエースミニ)の6種類の各種表面処理法による接着効果の検討を色素侵入試験により行い,Addloy改質法およびスズ電析法IIが有効であることが判明した.なお,被着合金としては,金銀パラジウム合金およびタイプIV合金を用いたが,Addloy改質法およびスズ電析法IIとも,タイプIV金合金より金銀パラジウム合金の方が高い接着性を示した.さらに,金銀パラジウム合金を被着合金として,各種表面処理法による接着強度を検討するために,せん断試験を行った.その結果,先の実験と同様に,Addloy改質法およびスズ電析法IIにおける高い接着強度を確認できた.平成10年度には,新規購入のサーマルサイクル試験機を用いて,熱負荷後の接着強度を検討した.すなわち,被着合金は金銀パラジウムとし,前年度の実験で高い接着性を示したAddloy改質法およびスズ電析法IIの2種類の表面処理法を施して,せん断試験を行った.その結果,スズ電析法IIがより高い接着強度を示した.さらに,フィニッシングライン部形態に関して,臨床応用を想定した義歯様形態試験片を製作し,色素侵入試験により検討した.なお,設定したフィニッシングライン部形態は,従来から付与されているバットジョイント形態と,緩やかな傾斜面を付与する移行形態の2種類とした.その結果,後者のフィニッシングライン部形態が有効であることが解明した.以上の結果から,貴金属合金と義歯床用レジンとの接着には,表面処理法としてはスズ電析法IIが,使用合金としては金銀パラジウム合金が,フィニッシングライン部形態としては移行形態が望ましいことが明らかとなった.歯質あるいは金属と強固に接着する接着牲レジンが開発され,種々の方法により各治療分野で頻繁に応用されるようになった.同様に有床義歯補綴分野においても金属床義歯への応用が試みられている.レジン床義歯に比較して床の一部に金属を使用した金属床義歯は,剛性が高く合理的な設計が可能であり,適合性や熱伝導性が良いため異物感が少ないとされ,さらに,残存歯周組織に対しても為害作用が少ない等,数々の優れた利点を有している.この金属床義歯に接着技法を応用することにより,義歯の強度が一層向上し,メタルフレーム自体の構造をより単純化することができ,さらに合理的な義歯の設計が可能となる.しかし,生体親和性が良好な貴金属合金と,機械的性質に優れた加熱重合型レジンとの化学的な接着法は現在に至るまで確立されていない.そこで,本研究はこの点を解明するとともに,金属とレジンとの接合部(フィニッシングライン)に相応しい形態を検索することを目的とした.平成9年度では,完成した試験片を恒温層に浸析後,色素侵入試験あるいは剪断試験をおこなった.その結果,貴金属合金と接着性レジンとの接着に際し,良好な接着関係を得るための被着貴金属合金には金銀パラジウム合金を使用すること,その際の表面改質法には,Adlloy改質法が有効であることが判明した.平成10年度では,これらの結果をもとに,さらにサーマルサイクル試験による検討を加え,有床義歯フィニッシングライン部の漏洩防止に有効なフィニッシングライン形態の検索をおこなう予定である.貴金属合金と義歯床用レジンとの接着性を確立することを目的として,以下の実験を行った.

平成9年度には,Adlloy改質法,M-プライマー法,V-プライマー法,シリコーター法,スズ電析法I(クラエースMODEL100),スズ電析法II(クラエースミニ)の6種類の各種表面処理法による接着効果の検討を色素侵入試験により行い,Addloy改質法およびスズ電析法IIが有効であることが判明した.なお,被着合金としては,金銀パラジウム合金およびタイプIV金合金を用いたが,Addloy改質法およびスズ電析法IIとも,タイプIV金合金より金銀パラジウム合金の方が高い接着性を示した.さらに,金銀パラジウム合金を被着合金として,各種表面処理法による接着強度を検討するために,せん断試験を行った.その結果,先の実験と同様に,Addloy改質法およびスズ電析法IIにおける高い接着強度を確認できた.平成10年度には,新規購入のサーマルサイクル試験機を用いて,熱負荷後の接着強度を検討した.すなわち,被着合金は金銀パラジウムとし,前年度の実験で高い接着性を示したAddloy改質法およびスズ電析法IIの2種類の表面処理法を施して,せん断試験を行った.その結果,スズ電析法IIがより高い接着強度を示した.さらに,フィニッシングライン部形態に関して,臨床応用を想定した義歯様形態試験片を製作し,色素侵入試験により検討した.なお,設定したフィニッシングライン部形態は,従来から付与されているバットジョイント形態と,緩やかな傾斜面を付与する移行形態の2種類とした.その結果,後者のフィニッシングライン部形態が有効であることが解明した.以上の結果から,貴金属合金と義歯床用レジンとの接着には,表面処理法としてはスズ電析法IIが,使用合金としては金銀パラジウム合金が,フィニッシングライン部形態としては移行形態が望ましいことが明らかとなった.
骨形成不全症患者コラーゲン遺伝子の解析

コラーゲン遺伝子、特にα_2(I)について、骨形成不全症およびエーラス=ダンロス症候群との関係を研究した。研究は大きくふたつの方向から計画した。それらは、1.患者のcDNAを直接解析する。2.完全長のα_2(I)コラーゲン遺伝子cDNAを入手し得たので、これを用いてゲノムDNAの制限酵素多型(RFLP、Restriction Flagment Length Polymorphism)を観察する、の2点である。1.については、当初計画していた骨形成不全症の患児のほかに、研究途上で偶然エーラス=ダンロス症候群の患者も入院したため、これも加えることとした。エーラス=ダンロス症候群においてもコラーゲン遺伝子上の欠陥が証明されていたからである。しかしながら、この二人の皮膚を培養していると既に汚染を生じ、結局コラーゲンmRNAは分離できなかった。同時に進行していた他の研究では、mRNA分離以降のクローニングまでうまく進行したので、この研究も冒頭の皮膚の組織培養さえクリアすれば、あとは方法論的には可能であると考えられた。患者との接触はまだ続いているので、皮膚採取のチャンスがあれば直ちにまた研究再開の予定である。2.については、米国ジェファーソン大学のDr.Kuivaniemiより完全長のα_2(I)コラーゲン遺伝子を供与されたので、これを用いて観察することにした。しかし、まだ正常の日本人集団の報告さえないので、まずこれを決める必要があった。そこで、大分日赤血液センターの好意を得て、約150人分の白血球浮遊液の分与を受けた。これらは献血として採血されたもので、正常日本人集団として適切であると思われた。これらから一人分づつDNAを分離し、そのRFLPを観察した。このなかで、まず制限酵素EcoRIによるもののみについて、学会での報告を予定している。I.プローブCollagen d_2(I)遺伝子.全米国ジェファーソン大学, Dr.H.Kuivaniemiより,未発表のコラーゲンα_2(I)遺伝子を含むプラスミドを, S62.07.22入手した.切り出しが多少面倒な所に挿入してあったため,入手後ベクターをpuc19として乗せかえ,さらに後述のRFPMを調べるため3分割してpuc19に再乗せ換えを実施中.II.骨形成不全症遺伝子.患者より採取した皮膚片から線維芽細胞を培養し,これからmRNAを回収した.しかし収量が少く,クローニングしてみたもののすべて挿入片が小さく,検索に不適と考えた.そこで再度保存していた細胞をまいてみたが,全く生えず, S62.03.24採取皮膚片は消滅した.再度患者より採取予定である.III.IIと同一患者,およびその家族から採血し,白血球からDNAを精製した.これはIVの,正常日本人RFPMを検討したうえで, RFPMを調べる予定.IIの正常対照であり,かつ日本人のスタンダードとするため,日赤血液センターより供給をうけた血液からDNAを精製中で, 100名以上を調べる予定である.フィンランド人,南ア人等で,人種差があることが解っており,日本人についてはまだ未報告の筈である.V.クローニング技術の確認.ヒト組織からクローニングまでの技術を確認するため,ミエローマで試み少くとも5つの株を分離した.コラーゲン遺伝子、特にα2(I)について、骨形成不全症およびエーラスニダンロス症候群との関係を研究した。2.完全長のα2(I)コラーゲン遺伝子を供与されたので、これを用いてゲノムDNA制限酵素多型(PFLP,Rostriction Flagmant Length Polymorphism)を観察する、の2点である。