hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
HGFによる水頭症の治療に関する研究

リコンビナントアデノウイルス2.6x10^7 pfuを脳室内に注入した。標識遺伝子の発現は急速に低下して、7日目には消失した。組織を調べてみると脳室周囲を中心にリンパ球が脳実質に瀰慢性に浸潤して脳室の上衣細胞が消失していた。これより、標識遺伝子が急速になくなった理由はウイルスに感染した上衣細胞がリンパ球に攻撃されて、欠落したためであることがわかった。脳室拡大が進行して,脳実質には浮腫が著しく、脳炎といえる状態だった。乏突起膠細胞にはアポトーシスがみられ、髄鞘には著しい変性が見られた。このように、脳室内にアデノウイルスを注入した場合には脳実質内に注入した場合と明らかに異なる免疫反応が見られた。たとえリコンビナントであっても、ひとたびウイルスが髄液腔内に侵入した場合には、これらの細胞からの情報が直ちに頚部リンパ節を始め体の免疫細胞に伝えられて強力な免疫反応が引き起こされたのである。以上よりアデノウイルスはこの治療に不適であることがわかった。交通性水頭症は時に髄膜炎や脳内出血に続発する。また時として老齢者に特発性に出現する。複数の剖検例の組織学的研究では髄液流通路の繊維化が1つの原因とされている。交通性水頭症の治療としてこれまでシャント術以外に方法はないが、シャント術では人工物質を体内に埋め込むために,多くの合併症を生じる。HGFは肝硬変や肺繊維症などの体の様々な繊維化を特徴とする疾患の治療に役立つサイトカインではないかと考えられている。我々はHGFの脳室内投与で実験的にTGF-β1で誘導したマウス水頭症を回復させることができるかどうかについて検討した。方法交通性水頭症は生後10日目のC57BL/6マウスの頭蓋骨下にヒト型リコンビナントTGF-β1を注入することで作成した。これらのマウスはモリス水迷路とMRIで空間認識能障害と脳室拡大があるのを確認した後に,ヒト型リコンピナントHGF30μgを浸透圧ポンプを用いて7日間あるいは14日間掛けて脳室内に注入した。注入終了後,4週後に再度MRIと水迷路で脳室の大きさと空間認識能を測定した。髄液の流れはCT脳槽造影とインクテストで調べた。髄膜を組織学的に調べた。結果MRIでは脳室拡大の改善がみられた。また,HGFを7日間で投与した水頭症マウスでは障害されていた空間認識能が正常化した。さらに,CT脳槽造影で造影剤の明らかな停滞がみられた水頭症マウスの髄液還流はインクテストで正常化した。組織学的にも髄膜内の膠原繊維の減少と構造の正常化が観察された。以上より,HGFはヒトの水頭症に対しても役立つ可能性が強く示唆された。現在、論文として、国際雑誌に投稿中である。これまでの研究で,髄膜炎やくも膜下出血後の交通性水頭症の発生には髄腔内で炎症性サイトカインの一つであるTGF-β1が重要な役割をしていることを臨床的に明らかとした。剖検例の研究ではくも膜下腔やくも膜顆粒の繊維化が原因と考えられている。実際にヒト型リコンビナントTGF-β1をマウスの頭蓋内に注入すると交通性水頭症ができることも証明し,その組織学的検討でもヒトの交通性水頭症ときわめて類似したくも膜下腔の繊維化が明らかだった。HGFはTGF-β1と組織の繊維化に関して正反対の作用をもつサイトカインである。そこで、HGFを用いてくも膜下腔内の繊維化を減少させれば水頭症が治療できるのではないかと考えてこの実験を計画した。小財教授から提供されたHGF遺伝子を封入したリコンビナントアデノウイルスを脳室内に注入した実験では以下のことが明らかとなった。1990年代の研究でアデノウイルスを脳実質内に注入した場合,遺伝子は長期間にわたって脳内に存続することがわかっている。我々がリコンビナントアデノウイルスを脳室内に注入したところ短期間で激烈な脳炎と脳室炎を続発した。これより,脳室内にウイルスを投与する場合と脳実質内にウイルスを投与する場合,脳の免疫反応が明らかに異なることがわかった。これは我々の実験には否定的な結果だが,今後の神経系の遺伝子治療に関しては重要な知見であるので成果を論文として公表した。

中村教授から提供されたヒト型リコンビナントHGFでは1匹あたり30μgを1週間または2週間注入した場合、悪化していた空間認識能が改善したり,大きくなっていた脳室の大きさに改善が見られた。この成果は現在投稿中である。またこの実験を遂行するにあたり開発した実験動物を病院のMRIで安全かつ無菌的に撮影する技術についても論文として公表した。リコンビナントアデノウイルス2.6x10^7pfuを脳室内に注入した。標識遺伝子の発現は急速に低下して、7日目には消失した。組織を調べてみると脳室周囲を中心にリンパ球が脳実質に瀰漫性に浸潤して脳室の上衣細胞が消失していた。これより、標識遺伝子が急速になくなった理由はウイルスに感染した上衣細胞がリンパ球に攻撃されて、欠落したためであることがわかった。脳室拡大が進行して,脳実質には浮腫が著しく、脳炎といえる状態だった。乏突起膠細胞にはアポトーシスがみられ、髄鞘には著しい変性が見られた。このように、脳室内にアデノウイルスを注入した場合には脳実質内に注入した場合と明らかに異なる免疫反応が見られた。たとえリコンビナントであっても、ひとたびウイルスが髄液腔内に侵入した場合には、これらの細胞からの情報が直ちに頚部リンパ節を始め体の免疫細胞に伝えられて強力な免疫反応が引き起こされたのである。以上よりアデノウイルスはこの治療に不適であることがわかった。
ボルネオの原生林保護と先住民コミュニティの自律的生存が両立する持続的管理の条件

ボルネオ島に国土をもつ3カ国は、2007年に「ハート・オブ・ボルネオ宣言」に署名し、東南アジア最大の熱帯原生林を持続的に管理することを宣言した。しかし、たとえ自然保護区となっていても、そこに暮らす先住民コミュニティが疎外され、効果的な管理が行われていないところも少なくない。そこで、本研究は、熱帯原生林の保護と先住民の自律的生存を両立させる条件を探究し、持続的管理の方法を提示する。具体的には、先住民コミュニティの居住空間・配置の違いに着目し、原生林利用の現況とその多様性への影響を明らかにする。
経済時系列における季節調整法の検討

この研究プロジェクトでは主として経済時系列分析において応用上で特に重要と考えられる季節性、非定常性、非線形性を巡る時系列解析の方法を理論的に研究するとともに、季節調整法としてこれまでに開発されている統計的方法について、特に官庁統計へ応用する際の問題を検討した。まず時系列分析における非定常性と季節性を巡って幾つかの具体的研究課題について基礎的な研究を行った。中でも官庁における季節調整法として特に米国のセンサス局時系列解析グループにより既存のセンサスX-11法の拡張としてセンサスX-12-ARIMA法が開発されたので、従来よく使われているX-11法の修正内容及び計算プログラムの中味を検討した。その結果、我が国における一部の官庁統計の実務者が主張していることに反して、この方法の実務的利用については、なお理論的・実務的にも検討すべき課題が多くあることがわかった。特に研究プロジェクト参加者の佐藤は統計数理研究所の川崎氏とともに季節調整法としてX-11-ARIMA及びDECOMPの理論的比較研究を行った。そこでこれまであまり考えられていないと思われた問題の中から季節調整を行う実務家から提起されている残差から生じるスペクトルの溝の問題を検討した。その結果、残差におけるスペクトルの溝と季節調整法の最適性の基準との間には密接な関係があることを見いだした。結論的には、センサスX-12-ARIMA法で使われている残差を用いるモデル探索の方法にを機械的に適用するにはなお考えるべき基本的問題があることが分かった。本研究では経済時系列分析において応用上で特に重要と考えられる季節性、非定常性、非線形性を巡る時系列解析の方法を理論的に研究するとともに、研究対象の統計的方法を実際の計量分析や官庁統計へ応用する際の問題を含めて検討している。本年は計画の初年度でもあるので、まず関連する幾つかの研究課題について基礎的な研究を行った。国友と佐藤は主に季節調整法について検討した。最近、米国のセンサス局により既存のセンサスX-11法の拡張としてセンサスX-12ARIMA法が開発されたので、その中味を検討した。その結果、我が国における一部の官庁統計の実務者の主張に反して、この方法の実務的利用については、なお理論的・実務的にも検討すべき課題が多くあることがわかった。矢島は主に時系列の欠測値問題における従来には検討されていなかった理論的課題を検討した。欠測値が存在すると時系列解析でこれまで知られている統計的推測理論を拡張する必要が生じるので、まず基本的な場合について自己相関関数の推定問題を検討した。来年度は、これまで行った研究に引き続いて、計算機を利用するシュミレーション実験や実際的な応用問題も検討する予定である。
ガンマ線による天体の高エネルギー現象の研究

本研究に先行する平成7年度までの研究により、(i)1992年から解像型チェレンコフ望遠鏡による超高エネルギーガンマ線観測を開始した。(ii)建設当時世界最高の角度分解能を持つ光電子増倍管カメラにより、観測感度を向上させる方法を確立し、(iii)ガンマ線パルサーPSR B 1706-44からの約1TeVのガンマ線信号を発見した。(iv)大天頂角での観測による10-100TeVのガンマ線検出の有効性を示した。本研究により、(1)超高エネルギーガンマ線が帆座パルサーから0.1°程度ずれた位置から放射され、ガンマ線放出領域がパルサーの誕生領域と一致しているらしいこと、X線強度との比較から放出領域の磁場が4μG程度と弱いことを結論づけた。(2)「かに星雲」の50TeV以上まで延び続けるエネルギースペクトルを明らかにした。この結果は、これまで検出された天体からのガンマ線の最高のエネルギーを与えている。(3)平成8、9年度のデータから、超新星残骸SN1006からの超高エネルギーガンマ線を検出し、約100TeVの電子の存在、即ち、超新星残骸がその衝撃波領域で粒子加速を行なっている直接的な証拠を与えた。(4)上の3つの天体からの超高エネルギーガンマ線の検出結果をを公表論文として米国天文学会誌に報告した。(5)ガンマ線パルサーPSR B 1509-58から超高エネルギーガンマ線が放出しているらしい証拠を得た。平成8年度に望遠鏡鏡面のアルミニウム蒸着を行なったが、それ以前のデータには信号が認められないので、この天体からの超高エネルギーガンマ線頻度がエネルギーと共に急激に減少するスペクトルを持っていることが示唆される。平成10年度に追試観測を予定している。(6)その他の天体、ガンマ線バースト、銀河中心、活動銀河、コンプトンガンマ線衛星EGRET検出器の未同定ガンマ線源、近接X線連星などについて観測データを収集し、現在解析中である。超新星残骸、パルサー星雲、活動銀河についての観測を継続するとともに、望遠鏡の改良作業を実施した。(1)反射率が40%程度に劣化していた望遠鏡の鏡面のアルミニウム再蒸着を行ない約90%の反射率を得た。この結果、計数率は従来の3倍となり、今後の観測では短時間のうちに確度の高いガンマ線信号が得られる見通しが得られた。(2)データ取得装置を高性能の計算機で置き換え、観測中にシステムの監視ができ且つ(1)の改良に対応して20Hz程度の高頻度の計数率に堪えるデータの高速取り込みを可能にした。昨年度まで及び今年度取得した観測データの解析も進展している。次のような知見が新たに得られた。(1)超新星残骸SN1006からの超高エネルギーガンマ線を検出した。ガンマ線放出の場所はASCA X線衛星による非熱的X線の位置に一致し、数10TeV程度以上の高エネルギー電子の加速を直接的に示唆している。積年の課題である宇宙線の起源解明を一歩進めた重要な成果である。(2)かに星雲からの超高エネルギーガンマ線が少なくとも50TeVまで延び続けていることを検出した。300GeVのエネルギーから一定の巾法則で近似できるエネルギースペクトルが得られたことになり、かに星雲での磁場、放射線強度、陽子加速など理論的モデルに対し、強い制限を与えている。

(3)帆座パルサーについて今年度の観測も過去3年間の観測結果と同様な信号を得た。超高エネルギーガンマ線がパルサーから0.1°程度ずれた位置から放射されていることが確実となったと結論できる。帆座パルサー星雲の複雑な空間分布はX線領域で明らかにされつつある。全く新しい、超高エネルギーの視点からの本結果はパルサー風や中性子星の運動と星周物質の相互作用などについて重要な知見を与える。以上の結果に加え、広がったガンマ線源を取り扱う方法、あるいは時間情報の構造をとりいれた解析技術の開発がなされた。活動銀河からの超高エネルギーガンマ線の観測のまとめ、SN1006、かに星雲、帆座パルサーなどについての報告論文を準備中である。本研究に先行する平成7年度までの研究により、(i)1992年から解像型チェレンコフ望遠鏡による超高エネルギーガンマ線観測を開始した。(ii)建設当時世界最高の角度分解能を持つ光電子増倍管カメラにより、観測感度を向上させる方法を確立し、(iii)ガンマ線パルサーPSR B 1706-44からの約1TeVのガンマ線信号を発見した。(IV)大天頂角での観測による10-100TeVのガンマ線検出の有効性を示した。本研究により、(1)超高エネルギーガンマ線が帆座パルサーから0.1°程度ずれた位置から放射され、ガンマ線放出領域がパルサーの誕生領域と一致しているらしいこと、X線強度との比較から放出領域の磁場が4μG程度と弱いことを結論づけた。(2)「かに星雲」の50TeV以上まで延び続けるエネルギースペクトルを明らかにした。この結果は、これまで検出された天体からのガンマ線の最高のエネルギーを与えている。(3)平成8、9年度のデータから、超新星残骸SN1006からの超高エネルギーガンマ線を検出し、約100TeVの電子の存在、即ち、超新星残骸がその衝撃波領域で粒子加速を行なっている直接的な証拠を与えた。(4)上の4つの天体からの超高エネルギーガンマ線の検出結果をを公表論文として米国天文学会誌に報告した。(5)ガンマ線パルサーPSR B 1509-58から超高エネルギーガンマ線が放出しているらしい証拠を得た。平成8年度に望遠鏡鏡面のアルミニウム蒸着を行なったが、それ以前のデータには信号が認められないので、この天体からの超高エネルギーガンマ線頻度がエネルギーと共に急激に減少するスペクトルを持っていることが示唆される。平成10年度に追試観測を予定している。(6)その他の天体、ガンマ線バースト、銀河中心、活動銀河、コンプトンガンマ線衛星EGRET検出器の未同定ガンマ線源、近接X線連星などについて観測データを収集し、現在解析中である。
高次元McKay対応の研究

本研究では、高次元のマッカイ対応について調べることを目的としている。本年度も昨年度に引き続き、高次元の非可換群によるゴレンシュタイン商特異点がクレパント特異点解消を持つ条件などについての研究を行った。昨年度までの研究では、2つの可換群に分解される非可換群のうち、性質の良いものに限って考察し、議論をトーリックの場合に帰着することにより、4次元の場合の新たな例が幾つか得られていた。そして本年度は同様の考察を行うと共に、それらの既に得られている例をより高次元の場合に拡張することを試みた。具体的には、既に得られている例のうち特殊な形をしたものなら4次元でなくても一般の偶数次元の場合に拡張できるのではないかという方針で研究を行ったが、現時点では思うような成果は得られていない。この問題に対する別のアプローチなども模索中である。また、昨年度に引き続き、2次元の場合のクライン特異点の変形についての研究も行った。具体的には、preprojective algebra上のtilting theoryを用いてクライン特異点について調べるという関谷氏と山浦氏による研究をそれぞれの変形に拡張することを目標として研究を行った。そのために、まずは必要となる非可換代数の道具などの関連事項について、関連研究集会に参加したり、論文を通して知識を身に付けることに努めながら、当該問題の考察に取り組んだ。平成24年度分辞退平成24年度分辞退本研究では、高次元のマッカイ対応について調べることを目的としている。本年度はまず高次元の非可換群によるゴレンシュタイン商特異点がクレパント特異点解消を持つ条件などについての研究を行った。修士論文で得られた結果と同様に、非可換群を2つの可換群に分解し、トーリックの場合に帰着して考える方法により新たな例を幾つか見つけることができた。しかし、現時点ではそれらの例は特殊な形のものに限られ、系統的な結果を得るには至っていない。また、2次元の場合のクライン特異点の変形についての研究にも取り組んでいる。近年、マッカイ対応の周辺では、Van den Berghの非可換クレパント特異点解消やそれに続く研究など、非可換代数的な道具を用いた研究が活発に行われている。そのような研究の1つとして、関谷雄飛氏と山浦浩太氏による、preprojective algebra上のtilting theoryを用いてクライン特異点を調べるという研究がある。この研究ではpreprojective algebra上のtilting theoryを考えているが、一方でpreprojective algebraとクライン特異点は共に変形を考えることができ、それらの関係についても調べられている。そこで、関谷氏と山浦氏の結果をdeformed preprojective algebraの場合に拡張できないかについて考察を行っている。平成24年度分辞退平成24年度分辞退
糖鎖-蛋白質の特異的相互作用を利用した、毒素検知センサー開発のための基盤研究

本研究では、国内で社会問題となっている院内感染や食中毒の感染原因である黄色ブドウ球菌の生産するα-トキシンを選択的に検出するセンサー開発のための基盤研究を行った。α-トキシンは、シアル酸を末端に有する5糖:Neu5Acα2-3Ga1β1-4GlcNAcβ1-3Galβ1-4Glcに結合することが知られている。昨年度までにこの5糖のうち、毒素認識に重要な非還元末端側の3糖(下線部)の完全保護体の合成まで行った。本年度は、この3糖完全保護体の脱保護をはじめに試みた。アセチル基、シリル基、ベンジリデン基等で保護した3糖をBu_4NF, NaOMe/MeOH-H_2O, Pd(OH)_2/H_2の順で処理して、還元末端側の配糖体のアジド基がアミノ基に還元された3糖Neu5Acα2-3Ga1β1-4GlcNAcβ1- (spacer)-NH_2を3工程65%で得ることに成功した。又、類似の方法により、アセチル基で保護した位置異性体Neu5Acα2-6Ga1β1-4GlcNAcの完全保護体も合成した。NaOMe/MeOH-H_2Oで処理して目的とするNeu5Acα2-6Ga1β1-4GlcNAcβ1-(spacer)-N_3を得ることに成功した。5糖については、次のように検討している。ベンジル基で保護したラクトースに適当なスペーサーを導入した2糖誘導体をアクセプターとし、NIS, TMSOTfの存在下、4',6'位をベンジリデン基で保護したチオ2糖誘導体、又は、主にアセチル基で保護したチオ2糖誘導体を反応させ、各々、4糖を合成した。前者のベンジリデン基を脱保護して非還元末側の4,6位が遊離した4糖に変換した。後者は、脱アセチル化、イソプロピリデン化、アセチル化、脱イソプロピリデン化を経て4糖誘導体とした。これらの3位又は6位にNeuNAcを導入することを検討しているが、収率の点で改善の余地がある。又、先に合成した2種類の3糖については、還元末端側にアミノ基を有しているので、ここにリボ酸の導入を試みた。現在、金基板への固定化を試み、SPRによるレクチンの結合能を検討中である。近年、我が国では、病院や福祉施設、保養所などで、院内感染、大腸菌O-157による食中毒、レジオネラ菌による感染などが相次いで報告され、大きな社会問題となっている。これらは、病原性細菌やそれらの生産する毒素が原因である。本研究では、国内で大きな社会問題となっているMRSA(メシチリン耐性黄色ブドウ球菌)による院内感染や食中毒の感染原因である黄色ブドウ球菌の生産するα-トキシン(耐熱性毒素)をターゲットに選び、該毒素を選択的に検知するセンサー開発のための基盤研究を行った。本年度は、黄色ブドウ球菌の生産するα-トキシンと特異的に結合可能で、センサーに利用できる糖鎖構造(5糖;Neu5Acα2-3Galβ1-4GlcNAcβ1-3Galβ1-4Glc)において、認識に重要な非還元末端側のシアル酸を含有する3糖の合成(下線部位)を試みた。センサー表面に当該糖鎖を固定化するために、還元末端側にはアジド基を有するリンカースペーサーを導入した。市販のN-アセチルグルコサミン(GlcNAcと略する)塩酸塩を出発原料に用い、適切に保護・脱保護を繰り返し、2位にフタロイル基を、6位にブチルジフェニル基を導入したGlcNAc誘導体を合成した。また、ガラクトースより1-thiophenyl 2,3-di-O-benzoyl-4,6-benzylidene-β-D-galactopyranosideを合成し、先のGlcNAc誘導体とβ1,4カップリングさせて2糖誘導体へと変換した。その後、N-フタロイル基およびベンゾイル基の除去、完全アセチル化、0-アセチル基の除去の工程を経て、2',3'、3位がフリーの2糖に対して、ガラクトースの3'位に選択的にシアル酸を導入した。その結果、非還元末端にシアル酸残基を有する完全保護体3糖を合成することができた。現在、最終の脱保護について検討している。又、類似の方法によって、ガラクトースの6位にシアル酸を導入した3糖についても検討中である。今後は、脱保護した3糖化合物や新たに合成を試みる5糖誘導体をセンサー基板に固定化して、糖鎖と蛋白質との相互作用を考察する。

アセチル基、シリル基、ベンジリデン基等で保護した3糖をBu_4NF, NaOMe/MeOH-H_2O, Pd(OH)_2/H_2の順で処理して、還元末端側の配糖体のアジド基がアミノ基に還元された3糖Neu5Acα2-3Ga1β1-4GlcNAcβ1- (spacer)-NH_2を3工程65%で得ることに成功した。又、類似の方法により、アセチル基で保護した位置異性体Neu5Acα2-6Ga1β1-4GlcNAcの完全保護体も合成した。NaOMe/MeOH-H_2Oで処理して目的とするNeu5Acα2-6Ga1β1-4GlcNAcβ1-(spacer)-N_3を得ることに成功した。5糖については、次のように検討している。ベンジル基で保護したラクトースに適当なスペーサーを導入した2糖誘導体をアクセプターとし、NIS, TMSOTfの存在下、4',6'位をベンジリデン基で保護したチオ2糖誘導体、又は、主にアセチル基で保護したチオ2糖誘導体を反応させ、各々、4糖を合成した。前者のベンジリデン基を脱保護して非還元末側の4,6位が遊離した4糖に変換した。後者は、脱アセチル化、イソプロピリデン化、アセチル化、脱イソプロピリデン化を経て4糖誘導体とした。これらの3位又は6位にNeuNAcを導入することを検討しているが、収率の点で改善の余地がある。又、先に合成した2種類の3糖については、還元末端側にアミノ基を有しているので、ここにリボ酸の導入を試みた。現在、金基板への固定化を試み、SPRによるレクチンの結合能を検討中である。
7TMRIを用いた動脈硬化性病変の画像診断技術の開発

本研究では、生活習慣病に伴う動脈硬化性病変に多く蓄積することが報告されているメイラード反応後期生成物(AGE)の1つであるCEA(カルボキエチルアルギニン)に対するモノクローナル抗体作製をまず行っている。作製された抗体にて動脈硬化関連病変の免疫組織染色を行ったところ病変部への良好な集積を認めた。今回、作成された抗マウスCEA抗体を産生するハイブリドーマ細胞培養液に炭素13標識メチオニンを添加し、炭素13標識メチオニンを含有したモノクローナル抗体作製に成功した。その作製された炭素13標識モノクローナル抗体を精製した後に核磁気共鳴装置にて測定したところ、抗体に組み込まれた炭素13標識メチオニン由来と思われる非常に強いシグナルを確認することができた。その後、ラットにCEAを多量に含む牛血清アルブミンを静脈内投与し、CEAを多く持つと思われる仮想動脈硬化病変ラットを作製した。このラットにCEAに対する炭素13標識モノクローナル抗体を投与した群と炭素13標識を行っていないモノクローナル抗体を投与した群を作り、おのおののラット群は凍結保存された。これらの動物標本は今後、動物用実験用7TMRIにて炭素13MRIを撮像し体内での分布を確認することとなっている。当研究室では炭素13にて標識されたメチオニンを悪性神経膠腫細胞移植後のマウスに投与したものに対して、炭素13MR画像の撮像に成功していることから前述炭素13標識抗体による生体内での病変描出は可能と考えている。この実験が成功すれば、動脈硬化性病変のさまざまな抗原に対して炭素13標識モノクローナル抗体を投与し、分子レベルでの反応をMRIで画像化できるようになるものと思われる。PETを含む核医学検査は、感度が高く臨床的価値が高いが専用の施設が必要とされるが、標識できる試薬や方法も限られており、さらに半減期が存在するため時間的制約も大きい。しかし、安定同位体である炭素13含有化合物を使用して、抗体やペプチド、酵素基質を合成することにより時間的、施設的制約から解放されることとなる。本研究の目的は炭素13を組み込んだペプチド・タンパク質を合成し、超高磁場MRI装置による動脈硬化性病変に対する炭素13MR画像化基礎技術の開発を行い、その臨床実用における可能性を動物実験および基礎実験にて明らかにする。本研究では、生活習慣病に伴う動脈硬化性病変に多く蓄積することが報告されているCML(カルポキシメチルリジン)などのメイラード反応後期生成物(AGE)に対するモノクローナル抗体作成をまず行っている。作成された抗体にて動脈硬化性病変の免疫組織染色を行ったところ病変部への良好な集積を認めた。今回、炭素13標識アミノ酸を抗体に組み込むには到らなかったが、モノクローナル抗体を産生するハイブリドーマ(マウスB細胞と多発性骨髄腫の融合細胞)は作成されており、今後培養時に炭素13標識アミノ酸をこのモノクローナル抗体に組み込むことは可能と思われる。炭素13にて標識されたメチオニンを悪性神経膠腫細胞移植後のマウスに投与したものに対して、炭素13MR画像の撮像に成功していることから前述炭素13標識抗体による生体内での病変描出は可能と考えている。
在宅において末期医療を受ける患者のケアの評価-医療・看護・福祉をとおして-

平成8年度10年度にわたり、在宅で末期医療を受ける患者へのケアについて、ケアを受ける側と提供する側の両者を対象に、医療・看護・福祉の三つの側面から評価を行った。調査対象は、在宅で療養していた患者の家族と、ケアを受けたと家族が回答した看護職(看護婦、訪問看護婦、保健婦)、医師、ヘルパー、MSWとした。分析は、家族31事例のうち看護職・医師・介護職・福祉職から療養評価の回答が得られた13事例とした。ケアの評価は、野口・正野^<1)>が作成したQOL伏態の判定視点に基づいた。家族、看護職、医師間における療養評価の一致度は、看護職と医師間では53.8%、家族と医療従事者間では61.5%であった。QOLを維持できていた項目は、13項目中7項目(「情緒的安定」「選択権の行使」「睡眠」「疼痛」「清潔」「食事」「排泄」)であった。療養時期別に患者の問題に対するケアについて評価した結果、問題のとらえ方は家族と医療者間では異なり、対応をしている職種は問題としてとりあげた職種だけとは限らなかったが、比較的解決されておりQOLも良かった。QOLが保たれていたのは、概して介護体制があり、社会資源の導入時期や利用量が適切でしかも十分に機能している事例であった。以上から、次の4点が示唆された。(1)療養状態の評価では家族を含めて行い、家族と各職種間の評価の不一致をなくしてケア提供の方向性を同じにし、それぞれの専門的立場からケア提供する、(2)効果的・効率的なケア提供には、医療機関からの退院前関与など各職種間における協働が必要である、(3)QOLが維持されにくい領域へ積極的な介入のためには、療養評価の視点を患者ができないと片づけるのではなく、どんなことなら患者はできるのかといった点におくことである、(4)提供するサービスは、種類・内容・方法・提供上の手続き、利用までの期間など、必要な時期に必要な量が提供できるための検討が必要である。1)野口多恵子、正野逸子:在宅ケアを受けている成人・老年期の悪性腫瘍患者のQOL、山口県看護教育研究会編、3-16、1995.平成8年度10年度にわたり、在宅で末期医療を受ける患者へのケアについて、ケアを受ける側と提供する側の両者を対象に、医療・看護・福祉の三つの側面から評価を行った。1)野口多恵子、正野逸子:在宅ケアを受けている成人・老年期の悪性腫瘍患者のQOL、山口県看護教育研究会編、3-16、1995.本研究は、悪性新生物・虚血性心疾患・脳血管疾患について、ケアを受ける側と提供する側の両者を対象に、医療・看護・福祉の側面から、在宅末期ケアを質的・量的に評価するものである。平成8年度は、医療の側面からのケアと看護の側面からのケアについて調査を行った。その結果、以下の傾向が示唆された。医療を受けている現状の満足度について、医療機関で患者側からの調査を行った。患者は、医療機関の看護婦に対して、(1)治療は医師の役割であり、信頼しているのは医師である、(2)疾病について心の中で思っていることは看護婦に話せない、(3)看護婦は身のまわりの世話をしてくれる存在である、というように、患者は医師と看護婦の役割を分担しているようにとらえており、看護婦の存在意義を明確に認識できていない傾向がうかがえた。

この結果は、調査を行った医療機関がプライマリ-看護という体制をとってはいるものの、患者側からの調査にすぎないため、看護婦の患者への介入が十分にできていないことを示唆するとは言いがたい。このことに対しては、平成9年度に行う看護婦を対象とした調査で明らかにしていく。医師に対しては、とくにがんの告知時期がその後の療養生活に影響を及ぼすことを話す者が多くみられたことから、医師に対して告知に関する調査も併せて行いたい。今回、特に、消化器疾患を対象に調査を行ったためか、本人をはじめ家族も主治医の治療方針に従っているようである。尚、家族が行うケア・保健婦や訪問看護婦が行うケアについての調査は、平成9年度も継続して実施して行い、看護面の問題を抽出する予定である。本研究は、在宅で末期医療を受ける患者へのケアについて、ケアを受ける側と提供する側の両者を対象に医療・看護・福祉の三つの側面から評価するものである。平成9年度は、患者の家族、訪問看護婦、保健婦、ヘルパーに対して調査を実施した。今回は、死亡した患者の家族33名を対象とした調査(質問紙法・面接)結果を中心に報告する。医師、医療機関の看護婦、保健婦、訪問看護婦、ヘルパーによる患者へのケアに対する評価は、概ね良かった。同様に、家族へのケアについても、自分たちの生活を大事にしてもらったと感じていた者が多かった。1)医師によるケア:(1)緊急時の連絡方法を知っていた家族では、介護上に安心感があり介護を継続できたと答えた者が多かった。(2)複数の医師のかかわりがある場合には、看護側からの介入が必要である。2)医療機関の看護婦によるケア:ケアを受けたと答えた者は少数だったので、看護婦側からの調査結果との検討が必要である。3)保健婦によるケア:受けたケアの具体的な内容を回答した者が少ないため、保健婦側からの調査結果と比較検討する必要がある。4)訪問看護婦によるケア:(1)患者に対するケアの効果:清潔の保持・医療的処置・心理的側面に見られた。(2)家族に対する効果:心理的安定、介護力・介護知識の向上、介護による身体的負担の軽減等であった。(3)訪問時間帯・時間量:患者の病状に応じた柔軟な対応を望んでいた。5)ヘルパーによるケア:ケア内容・時間帯・時間量:利用者の状況に応じ、融通性のある内容でかつ柔軟な対応を望んでいた。6)家族によるケア:患者の心理面の安定を図り、日常生活の充実と選択権の行使の面で良い影響を及ぼしていた。7)福祉サービスの導入:日常生活用具の給付までに時間がかかり介護上に支障をきたしていた家族も多かったが、必要なサービスを予測した訪問看護婦の介入によりタイムリ-に提供できていた場合もあった。本研究は、在宅で末期医療を受ける患者へのケアについて、ケアを受ける側と提供する側の両者を対象に、医療・看護・福祉の三つの側面から評価するものである。平成10年度は、訪問看護婦、保健婦、医師に対して調査を行った。今回は、患者の家族と、訪問看護婦、保健婦、医師による療養状態の評価の一致度からケアを評価した結果を中心に報告する。分析は、家族32事例のうち看護婦・医師から療養評価の回答が得られた13事例とした。ケアの評価の視点は、正野らが作成したQOL状態の評価視点に基づいた。家族、看護職、医師間における療養評価の一致度は、看護職と医師間では53.8%、家族と医療従事者間では61.5と比較的良かった。療養経過におけるQOLは、療養を開始した時期の患者の状態にも影響を受けると考えられ、約40%が経過に応じて低下していた。QOLを維持できていたのは、心理的安定では「情緒的安定」・「選択権の行使」、身体的快適では「睡眠」・「疼痛」、日常生活の充実では「清潔」・「食事」・「排泄」であっ。
霊長類特異的シナプス形成／刈り込みメカニズムと発達障害におけるその異常

ヒトを含む霊長類では、生後に新生児期、小児期にシナプスの急速な増大が起こり、小児期にピークに達し、その後、児童期、思春期、青年期、成人とシナプスが刈り込まれて行く事が知られている。近年、このパターンの異常と精神疾患に関連がある事が解明されつつある。自閉症スペクトラムでは、全体にシナプスの増大が大きく、シナプスの刈り込みが小さく、統合失調症では、思春期のシナプスの刈り込みが異常に大きくなっていると考えられている。本研究は、遺伝子改変可能で成熟も早く、多産である点でモデル動物として適していると考えられているマーモセットを用いて、その正常な分子メカニズムを検討するとともに、今回我々が開発した自閉症モデルマーモセットを用いて、その分子的なシナプス形成/刈り込みの異常性のメカニズムを明らかにしようとするものである。モデルとしてより頻繁に用いられるマウスやラットのげっ歯類には大規模な刈り込みは存在せず霊長類独特の現象へ迫る事が難しいため、本研究は、新しい霊長類モデルを用いた疾患研究の試金石となり得る。現在まで、我々は一次視覚野、側頭連合野、前頭連合野のマーモセットの3層の錐体細胞の基底樹状突起をルシファーイエローを用いてフィルし、樹状突起とそれに付随し、興奮性の入力の部位となっていると考えられているスパインの量について検討し、上記の3つの領域で誕生後に急速にスパインが増大し、3ヶ月でピークに達し、6ヶ月まで再び急速に減少し、そこからゆっくりと成体になるまで減少し続ける事を示した。これらのイベントに関わる生後0日、2ヶ月齢、3ヶ月齢、6ヶ月齢、4.5歳の各時期に、上記3領域ででサンプルを固定せずに取り出し、マーモセット用のジーンチップを行った。これらの解析により、synaptogenesis/pruningに関わる遺伝子の候補をある程度、絞り込んだ。26年度が最終年度であるため、記入しない。私たちは、コモンマーモセット(Callithrix jacchus)を用いて、ヒトを含む霊長類に特有の大脳皮質のシナプス形成様式“Overshoot-type"シナプス形成に関するメカニズムと、その障害について検討している。マーモセットの6領野(前頭葉12野、下側頭葉、V1,内側前頭葉8B//9野、24野、14野)の3層の基底樹状突起の発達に関して報告した。概略を述べると、どの領野も生後3ヶ月ほどでシナプスを示すスパインがピークに達し、生後6ヶ月、成体と減少して行き、マーモセットも他の霊長類と同様に"Overshoot-type"の、スパイン(シナプス)形成を示すことを示した。pruning期の最初の部分に焦点をあてて、3ヶ月齢と6ヶ月齢の12野、下側頭葉、V1の各領野をジーンチップで調べた。(1)Axon Guidance Signalingに属する3ヶ月齢と6ヶ月齢で統計的に異なっている遺伝子がが、実際に異なっているいる確率がトップであった。(2)Axon Guidance Signalingは、いくつかのsub-pathwayに分かれるが、そのほとんどが、シナプスが減少するような、一貫した変化を見せた。(3)Pruningする際に、シナプスを呑食すると考えられるmicrogliaの活性を示すAIF1や、microgliaの活性を上昇させるような遺伝子は、6ヶ月で3ヶ月より低下しており、ミクログリアの活性で、シナプスの減少を説明できないことが分かった。(4)ミクログリアにより呑食されるシナプスを決めるtag因子である補体系、抗体系、HLA系は6ヶ月発現の上昇を見せ、むしろこのミクログリアのためのtag因子が、"overshoot-type"のpruningを決めている可能性が示された。

これらの解析により、synaptogenesis/pruningに関わる遺伝子の候補をある程度、絞り込んだ。26年度が最終年度であるため、記入しない。予定通りの研究により、シナプスの増減のピークがどの領野でも同じく3ヶ月でピークに到達する事を示す事に成功した。また、6ヶ月へ向けて減少が起こるが、3ヶ月でのジーンチップの結果、6ヶ月でのジーンチップの結果を検討して、この減少の可能性を示す遺伝子を大量に得る事ができた。これらをさらに、免疫組織化学等でも調べ、ミクログリアの活動を示す指標の減少が得られルト同時に、3ヶ月で、スパインとミクログリアの突起が絡み合っている事が示された。同時に並行して、作成している自閉症のモデルのジーンチップ解析の進行が順調にすすんでいる。また、このマーモセット自閉症モデルが、どれだけヒトの自閉症に近いかの研究も進んでいる。予定上そうであったが、ジーンチップの数が、統計的な研究に沿うほどまでには、とれていないという問題がある。この点に関して、母群を増やして、モデル動物、コントロール動物の作成の効率を高めて行きたい。これを用いて、自閉症薬の作成へ向かっていく体制ができつつある。現在、作成中のバルプロ酸の母体投与による仔の自閉症様症状をより、正確に評価するとともに、そのシナプスの変化および遺伝子発現の変化の研究を正確に行って行きたい。また、遺伝子の変化、プルーニング関連遺伝子との関係性を、統計的に行えるレベルまで引き上げたい。また、その結果を用いて、疾患治療薬の生成を行いたい。そのためにも、母群を増やし、治療効果をみれるだけの、モデル動物の数を確保したい。薬物も、初期のシナプス増大期用、後期のシナプス減少期用の薬物の候補を作成したい。これらのテストをするために、パスウェイ解析、カルチャーシステム、DTIなどのイメージング、行動バッテリーの検討をして行きたい。また、障害の本質的な脳部位または結合をしらべるための、正常動物の脳障害を作成し、それによって、同様な自閉症様モデルが作成可能かどうかについて、検討したい。遺伝子のPATHWAY解析などから、BBB透過性の薬物の可能性を追求したいと考えている。
中国官僚社会の特質とその変容―近代初頭における罰則規定と人事査定を中心に

本研究では、中国社会の根幹をなす官僚制度の維持につき、基層・中級官僚への人事査定や懲罰から迫った。まず清朝(1616年1912年)につき、従来未検討のまま措かれてきた中央政府や地方官庁による資料群の博捜を目指した。そこで前年度に引き続き、従来日本未将来であった『北洋官報』の調査研究につとめた。また現代中国について、政治的宣伝や教育活動そして人事査定に関する調査を行うべく、人事査定に関する書籍を購買調査し、各機関紙を通読し人事査定記事を収集した。その成果として、2018年3月9日には浙江大学歴史学院の「江南史研究工作坊宇宙・礼教・学術」で「晩清時代満族的統治思想ー以歴史意識与官員制度為中心」として招待発表を行うかたわら、同年3月には中国社会科学院近代史研究所政治史研究室・西北民族大学歴史文化学院編『清末新政与辺疆新政』(社会科学文献出版社)に「袁世凱与地方統治・官員教育ー以法政学堂与日本人教習為中心」を、また2019年1月には『経営情報研究』(第23号)に「中国における標語宣伝と出版活動ー軍への学習・教育と人事査定を中心に」を、また概説であるが2018年8月に上田信編著『悪の歴史』(東アジア編下、清水書院)に「林則徐」「袁世凱」を掲載することができた。それぞれ、招待発表では清末の人事査定や懲罰そして基層中位官僚の昇進左遷を描いたものであり、続く『清末新政』は官僚の再教育および在地人士の司法職養成機関について、『経営情報研究』は現代中国の人事査定の一斑について、『悪の歴史』はアヘン戦争にいたる動向および大総統袁世凱の小官からの来歴をおったものである。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。本研究では、中国社会の根幹をなす官僚制度の維持につき、基層・中級官僚への人事査定や懲罰から迫ったものである。その過程では、従来まったく検討の対象とならなかった中央政府や地方官庁作成の資料群を活用した。また、二年間という短期分析の格好の対象として、アヘン吸引など官僚の寛怠に対する人事査定処分を追った。なお、清朝(1636年1912年)では、アヘン戦争(1840年発生、1842年に南京条約調印)敗戦ののち国民へアヘンが広く流通したと言われている。しかしその間にも、清朝政府は少なくとも官僚に対し酒・煙草そしてアヘンを“嗜好"として人事査定における処罰対象とし、国民むけにも“嗜好"からの離脱を勧めていた。こうした先行研究に触れられない清末の“嗜好"と官僚査定の実態、また“嗜好"離脱を目指す公的機関の変容を通し、当時の中国社会の様相や倫理の在り方を解明したものである。その上では、予定どおり河北省地方官庁の出版した新聞『北洋官報』(全89冊、天津古籍出版社、2014年12月、日本未招来の貴重書)を始めとする研究遂行に必要な書籍を購買したほか、中国の北京市、上海市、浙江省杭州市を訪問し、東洋文庫(東京都文京区)、中国国家図書館(北京市)、上海図書館、浙江図書館(杭州市)で資料調査を行い、また国内学会で一回(仙台での東北中国学会にて「近現代中国における標語宣伝と出版活動」)、国際学会で二回(北京での第八届中国古文献与伝統文化国際学術研討会にて「晩清中央官員及其実態」、また杭州での江南史研究工作坊「宇宙・礼教・学術」にて「晩清時代満族的統治思想」)の研究発表を行うことができた。またアヘン戦争の当事者となった林則徐、その後のアヘン政策にも携わった袁世凱について評伝を執筆した(清水書院『悪の歴史』シリーズ)。研究推進と平行して地方官僚データベースを作成している。資料読解・データベース作成は思いの外に進展し、幾度かの発表を行うことができるほどに材料を集めることができた。この発表数、またその内容からすれば「当初の計画以上に進展している」といえる。しかし世界各地の図書館での資料収集やデータベースの展開については、鋭意作成を進めているとはいえ、対象となる資料の膨大な内容からすれば、未だ端緒についたばかりに過ぎない。すでに形成し得ている中国での人脈を生かして今後さらに資料収集に努力すること、またその間にさらにデータベースを充実させることが求められよう。そこで「おおむね順調に進展している」とした。その成果として、2018年3月9日には浙江大学歴史学院の「江南史研究工作坊宇宙・礼教・学術」で「晩清時代満族的統治思想ー以歴史意識与官員制度為中心」として招待発表を行うかたわら、同年3月には中国社会科学院近代史研究所政治史研究室・西北民族大学歴史文化学院編『清末新政与辺疆新政』(社会科学文献出版社)に「袁世凱与地方統治・官員教育ー以

法政学堂与日本人教習為中心」を、また2019年1月には『経営情報研究』(第23号)に「中国における標語宣伝と出版活動ー軍への学習・教育と人事査定を中心に」を、また概説であるが2018年8月に上田信編著『悪の歴史』(東アジア編下、清水書院)に「林則徐」「袁世凱」を掲載することができた。それぞれ、招待発表では清末の人事査定や懲罰そして基層中位官僚の昇進左遷を描いたものであり、続く『清末新政』は官僚の再教育および在地人士の司法職養成機関について、『経営情報研究』は現代中国の人事査定の一斑について、『悪の歴史』はアヘン戦争にいたる動向および大総統袁世凱の小官からの来歴をおったものである。昨平成二十九年度は国内では東京、国外では中国の上海や北京・杭州の各図書館を訪問することができた。また今三十年度は天津市や広東省広州市の訪問を検討している。日中に残された膨大な地方官僚関係文書を捜索・読解しデータベースを構築するためには、なお多くの調査研究が必要である。その上で国際学会での研究成果公開を行うべくなお努力していきたい。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
新しいHLAクラスII抗原の遺伝子クローニングとその機能の生化学的,細胞学的解析

1.新しいHLAクラスII抗原α鎖をコードしていると考えられるCDNAクローンPDOα20ならびに遺伝子クローンλHMCα245の塩基配列を決定し,アミノ酸配列,ドメイン構造ならびにエキソンーイントロン構造を明らかにした.その結果このDOα鎖は典型的なクラスII抗原の構造を示すが従来のDR,DQ,DP抗原α鎖とは異なる新しいクラスII抗原のα鎖であることが証明された.またDOα鎖遺伝子周辺は, DRβ,DQβα,DPβ各遺伝子周辺に比較して遺伝的多型性が乏しいことが明らかになった.2.DOα鎖とDQβ鎖ならびにDOα鎖とDPβ鎖の遺伝子クローンをT,Bリンパ球系の細胞にリポソーム法により導入した.その結果形質転換細胞はHLAクラスII抗原フレームワーク抗体を用いたFITC法により検出される抗原を膜上に新しく表現していることが見いだされた.またこれらの形質転換細胞を刺激細胞としたMLRの結果,これらの形質転換細胞にMLR活性は見められなかった.さらにウエスタンブロッティング法によってこれらの形質転換細胞に発現している抗原の性状を解析したところα鎖とβ鎖のダイマー状の分子の沈降は見られなかった.3.新しいHLAクラスII抗原β鎖をコードしていると考えられる遺伝子クローンλHMCβ19を分離し,その構造解析を行った.このDVβ遺伝子にはコドンの欠失や停止コドンの存在するβ2ドメインのほか,結合ペプチド,膜結合領域及び細胞内領域に相当するエキソンのみが存在することから,偽遺伝子であることが判明した.またβ2ドメインの塩基配列は, DQβ,DXβと比較的相同性が高いがこれまでに分離されているクラスII抗原β鎖遺伝子とは異なる新しいクラスII抗原β鎖遺伝子であることが証明された.さらにDVβ遺伝子はDXαとDQβの間に存在しDXαの15kb±流に位置することから, DVβの多型性はDXαの多型性と関連が認められた.1.新しいHLAクラスII抗原α鎖をコードしていると考えられるCDNAクローンPDOα20ならびに遺伝子クローンλHMCα245の塩基配列を決定し,アミノ酸配列,ドメイン構造ならびにエキソンーイントロン構造を明らかにした.その結果このDOα鎖は典型的なクラスII抗原の構造を示すが従来のDR,DQ,DP抗原α鎖とは異なる新しいクラスII抗原のα鎖であることが証明された.またDOα鎖遺伝子周辺は, DRβ,DQβα,DPβ各遺伝子周辺に比較して遺伝的多型性が乏しいことが明らかになった.2.DOα鎖とDQβ鎖ならびにDOα鎖とDPβ鎖の遺伝子クローンをT,Bリンパ球系の細胞にリポソーム法により導入した.その結果形質転換細胞はHLAクラスII抗原フレームワーク抗体を用いたFITC法により検出される抗原を膜上に新しく表現していることが見いだされた.またこれらの形質転換細胞を刺激細胞としたMLRの結果,これらの形質転換細胞にMLR活性は見められなかった.さらにウエスタンブロッティング法によってこれらの形質転換細胞に発現している抗原の性状を解析したところα鎖とβ鎖のダイマー状の分子の沈降は見られなかった.3.新しいHLAクラスII抗原β鎖をコードしていると考えられる遺伝子クローンλHMCβ19を分離し,その構造解析を行った.このDVβ遺伝子にはコドンの欠失や停止コドンの存在するβ2ドメインのほか,結合ペプチド,膜結合領域及び細胞内領域に相当するエキソンのみが存在することから,偽遺伝子であることが判明した.またβ2ドメインの塩基配列は, DQβ,DXβと比較的相同性が高いがこれまでに分離されているクラスII抗原β鎖遺伝子とは異なる新しいクラスII抗原β鎖遺伝子であることが証明された.さらにDVβ遺伝子はDXαとDQβの間に存在しDXαの15kb±流に位置することから, DVβの多型性はDXαの多型性と関連が認められた.1.新しいHLAクラス【II】抗原Doα鎖とDPβ鎖の遺伝子クローンをヒトリンパ球培養細胞株(CEM)に導入してえられた形質転換細胞についてウエスタンブロッティング法によって発現しているHLA抗原の解析をおこなった。(1).この形質転換細胞に発現しているクラス【II】抗原のα鎖とβ鎖の分子量は、DQα鎖とDQβ鎖の遺伝子クローンを導入したLtk-細胞に発現しているDQ抗原α鎖とβ鎖の分子量とそれぞれほぼ同一であることがクラス【II】抗原フレームワーク抗体(クラス【II】抗原のα鎖とβ鎖を独立に認識する単クローン抗体)をもちいたウエスタンブロッティング法によって明らかになった。(2)DOα鎖とDPβ鎖の遺伝子クローンを導入したこの形質転換細胞は通常のクラス【II】抗原のα鎖とβ鎖によるダイマーはほとんどみられず、α鎖とβ鎖が細胞表面で非共有結合を形成していないか、この結合が弱い可能性が示唆された。今後、DOα鎖遺伝子クローンをDRβ,DQβ,DPβの各β鎖遺伝子クローンとの組合せで導入し、えられた形質転換細胞をもちいてDO抗原の生化学的性状と免疫応答における機能の解析をおこなう予定である。2.昨年度分離した新しいクラス【II】抗原β鎖をコードしていると考えられる遺伝子クローン2つ(λHMCβ19,β33)の一部の塩基配列の決定をおこなった。(1).両クローンともにDQβcDNAと比較的高いホモロジーを示し、β33はDXβ鎖をコードしていることが確認された。(2).β19はクラス【II】

抗原に特徴的な構造を有しているが、従来のDR,DQ,DX,DP,SX,DO抗原の各β鎖とは異なる新しいクラス【II】抗原β鎖(DVβ鎖)をコードしていることが証明された。このDVβ鎖遺伝子はβ2ドメインにコドンの欠失や終止コドンの存在が認められ、偽遺伝子であることも明らかになった。(3).各種のHLA抗原ホモ接合体Bリンパ球細胞株においてDVβ鎖遺伝子とその周辺領域に多型性が認められた。現在DVβ鎖遺伝子の全塩基配列の決定を進行中である。
放射線グラフト陽・陰イオン交換膜の輸送特性解明と逆電気透析発電への応用

CEMの作製は、エチレン・テトラフルオロエチレン共重合体へのガンマ線照射(10 kGy)、スチレンのグラフト重合(48 h)、スチレンユニットのスルホン化、という手順で行った。AEMの作製は、同様にETFEへのガンマ線照射(10 kGy)、クロロメチルスチレン(CMS)のグラフト重合(64 h)、CMSユニットの四級化、という手順で行った。得られたCEMのイオン交換容量は2.4 mmol/gであり、膜抵抗は現行CEMの10分の1の0.27 Ωcm2だった。一方AEMのイオン交換容量は1.6 mmol/gであり、膜抵抗は現行AEMの6分の1の0.40 Ωcm2だった。作製したCEMとAEMを5枚ずつ逆電気透析発電スタック(電極:Ag|AgCl、有効膜面積:22 cm2、膜間の距離:0.5 mm)に装着した。0.5および4.3×10-3 mol/LのNaCl水溶液をそれぞれモデル海水・淡水として供給した。スタックに接続された負荷の抵抗値を変えることで、電流密度と電圧の関係を調べた。スタック電圧は電流密度0 A/m2のとき約0.95 Vであった。電流密度が上がるとともにスタック電圧は単調に低下した。放射線グラフトCEM・AEMを用いた試験では、最大発電出力は0.39 W/m2であった。これは、現行CEM・AEMを用いた試験の1.3倍に相当する高い性能である。低抵抗のCEM・AEMを用いることで発電出力が向上することを実証できた。計画どおりに発電試験を実施でき、研究は順調に進んでいる。本研究の途中で、さらに発電出力を向上させるアイデアを発想し、これを実行するために研究期間を1年間延長するに至った。さらに膜厚が薄く、かつイオン交換容量の高いCEMとAEMを作製し、逆電気透析発電を実施したい。また、淡水層に挿入するイオン伝導性スペーサーを放射線グラフト法で作製し、これを用いた発電試験を行いたい。はじめに、カチオン交換膜とアニオン交換膜の電気抵抗、イオン輸率、水透過係数を測定するための実験系を整備した。電気抵抗測定のため、2室型ガラスセルを設計・製作した。ガラスセルの中央に膜を配置できる仕様とし、膜の近傍に白金黒電極を設置した。電極間の交流インピーダンスを測定するため、電極とLCRメーターを導線で接続した。イオン輸率と水透過係数測定のため、2室型ガラスセルを設計・製作した。セル両室の食塩濃度差(浸透圧)によって移動する水の量を正確に求めるため、食塩水側のセル上部に目盛り付きのキャピラリーを取り付けた。測定系の整備と並行して、放射線グラフト重合法によってカチオン・アニオン交換膜を作製した。カチオン交換膜の作製は、フッ素系高分子基材膜に対するガンマ線照射、スチレンとジビニルベンゼン(DVB)のグラフト重合、スチレンユニットへのスルホン酸基の付加、という手順で行った。アニオン交換膜の作製は、フッ素系高分子基材膜に対するガンマ線照射、クロロメチルスチレン(CMS)とDVBのグラフト重合、CMSユニットへの4級アンモニウム塩基の付加、という手順で行った。実験条件に応じて、イオン交換容量が大きく異なるカチオン・アニオン交換膜を得られた。カチオン交換膜とアニオン交換膜の電気抵抗を測定した。放射線グラフト型カチオン交換膜では、電気抵抗はイオン交換容量の増大とともに低下していき、2.1 mmol/gの膜において最小値0.43 Ωcm2に達した。これは市販のカチオン交換膜の電気抵抗(2.7 Ωcm2)よりも遥かに小さな値であった。放射線グラフト型カチオン交換膜を用いることで、高効率の逆電気透析発電を実施できる見込みが得られた。当初の研究計画が十分に練られていたため、予定どおりに研究は進捗している。放射線グラフト重合法で作製したカチオン交換膜(Cation Exchange Membrane, CEM)とアニオン交換膜(Anion Exchange Membrane, AEM)の輸送特性の評価を進めた。CEMの作製は、エチレン・テトラフルオロエチレン共重合体(ETFE)膜へのγ線照射(10 kGy)、スチレンのグラフト重合、スチレンユニットのスルホン化、という手順で行った。AEMの作製は、ETFEへのγ線照射(10 kGy)、クロロメチルスチレン(CMS)のグラフト重合、CMSユニットの4級化、という手順で行った。得られたCEMとAEMのイオン交換容量、含水率、膜抵抗、水透過係数を測定した。CEM、AEM共に、イオン交換容量(Ion Exchange Capacity, IEC)が上がると膜抵抗は急激に減少した。IEC=2.4 mmol/gのCEMと1.6 mmol/gのAEMは、それぞれ0.28(市販膜の10%)、0.39 Ωcm2(市販膜の17%)という非常に低い膜抵抗を示した。これらの放射線グラフトCEMとAEMのペアを用いることで、市販膜の場合よりも発電出力を38%向上できることが試算された。また水透過係数は、IECが高くなると上昇する傾向が見られた。ただし、グラフト鎖間をジビニルベンゼンで化学架橋することにより、水透過を大幅に抑制できる見込みを得た。CEMとAEMの輸送特性評価と並行し、逆電気透析(Reverse ElectroDialysis, RED)発電装置の設計と製作を行った。