hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
陽子過剰核の構造と崩壊に関する理論的研究

平成6年度においては以下のことを主に行った.1.軽いSnアイソトープの核構造^<104,105>Snなどの最近実験的に準位構造が確立している軽いSnアイソトープを対象として殻模型にもとづく核構造研究を行った.それにより^<104,105,106>Snのエネルギー準位および電磁的遷移確率を再現する(g_<7/2>,d_<5/2>,h_<11/2>,s_<1/2>,d_<3/2>)空間の中性子-中性子間の相互作用を求めた.具体的にはYukawa型の動径方向依存性を持つ中心力を想定し,相互作用強度V^<T=1,S=0>およびV^<T=1,S-0>の値を調べた.2.粒子-空孔間相互作用^<100>Cdなどの粒子-空孔核を殻模型により調べ,(g_<9/2>,p_<1/2>)と(g_<7/2>,d_<5/2>,h_<11/2>,s_<1/2>,d_<3/2>)間の相互作用の性質を研究した.特にN=51核である^<98>Agについてはエネルギー準位ならびにN=50核へのβ崩壊の実験結果との比較を行い,近似的には(g_<9/2>,p_<1/2>)^<-(50-Z)>_p,(g_<7/2>,d_<5/2>)^<N-50>_n配位でこれらの核が記述出来ることを示した.3.^<100>Snの構造と崩壊に関する予備計算以上の結果にもとづき^<100>Snを中心としたA100領域のエネルギー準位の予備的計算を行った.その予備計算にすると^<100>Snの基底状態は90%以上(g_<9/2>)^<10>_p×(g_<9/2>)^<10>_n閉殻成分からなることが示された.またこの基底状態の^<100>Inへのβ崩壊の検討も開始した.現在の計算結果によれば^<100>SnはGT遷移により^<100>Inの第1 J=1^+状態(GR共鳴状態)へ遷移する極めて特徴ある状態であることが示された.以上の研究により^<100>Snを中心とした陽子過剰核の研究は不安定核の構造,β崩壊に関する極めて重要な問題を含んでいることが判明した.平成6年度においては以下のことを主に行った.1.軽いSnアイソトープの核構造^<104,105>Snなどの最近実験的に準位構造が確立している軽いSnアイソトープを対象として殻模型にもとづく核構造研究を行った.それにより^<104,105,106>Snのエネルギー準位および電磁的遷移確率を再現する(g_<7/2>,d_<5/2>,h_<11/2>,s_<1/2>,d_<3/2>)空間の中性子-中性子間の相互作用を求めた.具体的にはYukawa型の動径方向依存性を持つ中心力を想定し,相互作用強度V^<T=1,S=0>およびV^<T=1,S-0>の値を調べた.2.粒子-空孔間相互作用^<100>Cdなどの粒子-空孔核を殻模型により調べ,(g_<9/2>,p_<1/2>)と(g_<7/2>,d_<5/2>,h_<11/2>,s_<1/2>,d_<3/2>)間の相互作用の性質を研究した.特にN=51核である^<98>Agについてはエネルギー準位ならびにN=50核へのβ崩壊の実験結果との比較を行い,近似的には(g_<9/2>,p_<1/2>)^<-(50-Z)>_p,(g_<7/2>,d_<5/2>)^<N-50>_n配位でこれらの核が記述出来ることを示した.3.^<100>Snの構造と崩壊に関する予備計算以上の結果にもとづき^<100>Snを中心としたA100領域のエネルギー準位の予備的計算を行った.その予備計算にすると^<100>Snの基底状態は90%以上(g_<9/2>)^<10>_p×(g_<9/2>)^<10>_n閉殻成分からなることが示された.またこの基底状態の^<100>Inへのβ崩壊の検討も開始した.現在の計算結果によれば^<100>SnはGT遷移により^<100>Inの第1 J=1^+状態(GR共鳴状態)へ遷移する極めて特徴ある状態であることが示された.以上の研究により^<100>Snを中心とした陽子過剰核の研究は不安定核の構造,β崩壊に関する極めて重要な問題を含んでいることが判明した.
加速度応答記録を用いた建築構造物の残存耐震性能評価に関する基礎研究

現在までに、建物の損傷評価や、構造ヘルスモニタリングに関する研究が数多く行われているが、その多くが実用化に至っておらず、実現象との対応付けが行われていないため、定性的な評価に留まっている。そこで本研究では、より構造損傷との関連が明確な指標として、加速度応答の高次微分を用いた構造部材の損傷度評価理論を構築する。数値解析および振動台実験を行い、得られた解析結果および計測データを用いて構築した理論の検証を行う。数値解析と振動台実験の検証結果を相互フィードバックすることで、実用性のある理論を確立し、それを基にした建物の健全性評価に向けた基礎理論を提案することを目指す。
ストレス予防分子遺伝学の開発

研究目的ストレス下で適当な実験課題を用いた反応を磁気共鳴装置と生化学的指標を用いることで、人におけるストレス反応と関係のある脳部位を特定できる可能性がある。又、ストレス反応には、遺伝的な個人差があると予測される。そこで、ストレス反応に関連がある遺伝子多型を探索し、多型の違いによる特定課題による脳の活性部位を磁気共鳴装置を用いて検討することが必要と考えられる。研究結果被験者1名(25歳女性)に対し、磁気共鳴装置内で、課題+解剖的スキャン+課題を行わせた結果、特に大きな音が出る解剖スキャンの後に唾液中コルチゾールが上昇した。そこで、音そのものがストレスになるか否かを検討するため、装置に入らない状態で、磁気共鳴装置の解剖スキャンの音をヘッドフォンで10分間成人男女各10名ずつ(平均23.1歳、25.6歳)に聞かせた。ストレス反応は唾液中コルチゾールの測定により検討した。唾液採取は、被験者本人がSalivette(Sartzstedt, Germany)を用いて音呈示10分前、直前、直後、10分後、20分後、30分後に行い、コルチゾール測定は三菱BCLに依頼し、市販のキットを利用したRadioimmunoassay法が使用された。また、Visual analogue scale(VAS)によりストレス程度を測定した。結果、VASスケールでは、音呈示群では、音呈示後に有意に上昇したが、コントロール群では、その傾向は認められなかった。しかし、唾液中コルチゾール値は、音呈示群、コントロール群共に音呈示後有意に下降し、両群に差は見られなかった。性・年齢を調整した検定も行ったが、その影響は認められなかった。これより、磁気共鳴装置を使った課題に、音そのものが影響を与えている可能性は低く、今後適当なストレス課題を行った際に、音の影響を考慮せずとも良いと考えられる。研究目的ストレスを予防するためには適当な生理学的指標を見つけ、そのメカニズムを解明する必要があり現在の所コルチゾールがその最も優れたマーカーである。しかしストレスに関連した内分泌系-神経系の相互作用とそれに関連した各個人の遺伝的背景の違いが各人のストレス反応を制御している観点からの研究は見られていない。そこで萌芽的研究の必要があると考えられる。研究方法磁気共鳴装置は、測定時に大きな音を伴うものであり、その音自体がストレスとなる可能性がある。磁気共鳴装置の測定時の騒音が課題遂行時の唾液中コルチゾールに与える影響を検討することにした。健康成人を対象とし、唾液の採取を課題10分前、直前、直後、10分後、20分後、30分後に行った。研究結果(1)課題には、磁気共鳴装置の測定時の解剖スキャンの音をヘッドホンで10分間聞くというものを用いた。スピーカーから解剖スキャン中の音、課題遂行中の音を聞くという条件と音なし条件での検討を先に行ったが、唾液中コルチゾールの値に変化は見られなかった。(2)今回の被験者は男性10名、女性10名であり、それぞれの平均年齢は、23,1、25,6歳であった。(3)唾液採取は、Salivette (Sartzstedt, Germany)を用い、被験者本人により行われた。コルチゾール測定は、三菱BCLに依頼し、市販のキットを利用したRadioimmunoassay法が使用された。Visual analogue scale (VAS)により、ストレス程度を測定した。唾液中コルチゾール値は、音呈示後に有意に下降した。音呈示群、コントロール群の差は認められなかった。一方、VASスケールは、音呈示群では、音呈示後に有意に上昇したが、コントロール群では、その傾向は認められなかった。また、性・年齢を調整した検定も行ったが、その影響は認められなかった。
分裂酵母におけるユビキチン経路全体像の把握とプロテオーム構築

ユビキチン/プロテアソーム系の構成要素の遺伝子群は全ゲノムの2%に達し、タンパク質合成系に匹敵するシステムを構成し、真核細胞を特徴づける重要な制御系である。最近では、分解以外のシグナルとしてタンパク質の機能変換を想定させるケースもでてきた。したがってそのシステムとしてのゲノム構成の解明は重要な課題となる。逆にゲノムデータはユビキチン/プロテアソーム系のシステム全容の解明に極めて有用である。本研究計画では、分裂酵母でのE2、E3分子種をゲノムデータと連動させながら系統的にサーベイし、各々について遺伝学的にその機能を再検討する。さらに各々の遺伝的、物理的、機能的リンケージの解析から、E2/E3のユビキチン経路を全体的に検証し、細胞機能を制御するユビキチン経路の把握を拡大、再構築することを目的とした.これまでの我々の同定したものを含めて分裂酵母のゲノムデータとあわせて、Ubc14種を確定した。これらの遺伝子破壊株の表現型の詳細な解析を行った.種間で保存されたものもあるが,全く異なる奇異な表現型もいくつか観察された.興味深いものとして,Ubc7の経路を同定した.この経路を阻害すると,mitotic processで組み換え頻度が非常に高くなることから,これが遺伝的組み換えを負に制御していることが判明した.遺伝的組み換えを制御しているUbc7経路のE3機能をになう因子として,cullinの一つを同定した.E2(Ubc)の検索結果が揃ったので,ユビキチン化でその基質認識に最も重要なE3の分子種の検索を行っている.分裂酵母には一群のE3複合体のコアとみなされるcullin蛋白質が3種存在する.ヒトは4種,出芽酵母は1種である.そのうちでE3としての複合体構成が明らかになっているのは出芽酵母のcullinに相当するものだけであり,それ以外は全く不明のままである.我々の注目するUbc7経路はそのうちの一つをE3としている.各々のcullin蛋白質がいかなる複合体を形成しながらE3分子種の多様性を出しているかを,Ubc7経路のE3に注目しながら系統的に調べている.ユビキチン/プロテアソーム系の構成要素の遺伝子群は全ゲノムの2%に達し、タンパク質合成系に匹敵するシステムを構成し、真核細胞を特徴づける重要な制御系である。これらの遺伝子破壊株の表現型の詳細な解析を行った.種間で保存されたものもあるが,全く異なる奇異な表現型もいくつか観察された.興味深いものとして,Ubc7の経路を同定した.この経路を阻害すると,mitotic processで組み換え頻度が非常に高くなることから,これが遺伝的組み換えを負に制御していることが判明した.遺伝的組み換えを制御しているUbc7経路のE3機能をになう因子として,cullinの一つを同定した.E2(Ubc)の検索結果が揃ったので,ユビキチン化でその基質認識に最も重要なE3の分子種の検索を行っている.分裂酵母には一群のE3複合体のコアとみなされるcullin蛋白質が3種存在する.ヒトは4種,出芽酵母は1種である.そのうちでE3としての複合体構成が明らかになっているのは出芽酵母のcullinに相当するものだけであり,それ以外は全く不明のままである.我々の注目するUbc7経路はそのうちの一つをE3としている.各々のcullin蛋白質がいかなる複合体を形成しながらE3分子種の多様性を出しているかを,Ubc7経路のE3に注目しながら系統的に調べている.
光触媒的不活性分子活性化法の開発

本研究では、金属錯体と光を活用した不活性な有機化合物と不活性な小分子(二酸化炭素、窒素)の同時活性化を経た革命的分子変換法の開発を目指している。本研究課題を達成する上で、不活性小分子と相性の良い金属錯体の基礎的反応性に関する情報を得ることは極めて重要である。そこで、二酸化炭素の挿入反応や窒素活性化に有利な金属錯体として安価、低毒性な銅錯体やチタン錯体に着目し、これらの錯体の有機基質(不飽和有機化合物、カルボニル化合物)との反応性について調査した。具体的な研究結果を以下に示した。(1)1atmの二酸化炭素下、触媒量のカルベンCu錯体と1.1当量のKOtBuおよび末端にOH基を有する内部アルキンの反応からOH基が選択的にカルボキシル化された生成物を得ることができた。この知見を基に、アルキン部位とより強く相互作用する金錯体を用いて同様の反応を検討したところ、OH基のカルボキシル化と続くexo選択的な環化反応が高選択的に進行し、新規な環状カーボネートを得ることに成功した。(2)我々のグループはチタンアルキル錯体が常温、常圧の水素と窒素から対応する4核チタン錯体を高収率で与えることを発表している(Science, 2013, 340, 1549.)。本4核錯体を用いてカルボニル化合物との反応性を検討したところ、アミド類やニトリル類への変換が効率的に進行することがわかった。本研究課題は平成26年度が最終年度のため、記入しない。
増殖糖尿病網膜症の病態解明と分子メカニズムの解析

血管内皮増殖因子(vascular endothelial growth factor:VEGF)は増殖糖尿病網膜症への進展において重要なサイトカインのひとつである。本研究では黄斑部浮腫に着目し、抗VEGF薬の硝子体内注射を施行した患者の前房水を採取し、投与前後において前房水中のVEGF濃度および各炎症性サイトカインの変動と、黄斑部浮腫の形態を光干渉断層計を用いた画像診断により評価した。ある特定のサイトカインが上昇している場合に抗VEGF薬によって効果的に黄斑浮腫を軽減させる結果が示された。先進国の中途失明の主たる原因となる糖尿病網膜症において、血管内皮増殖因子(Vascular endothelial growth factor:VEGF)と眼内における硝子体の性状は糖尿病網膜症の進展に非常に重要な因子である。さらにこのVEGFは患者の視力に直結する網膜の黄斑部に浮腫をもたらし、視力低下の原因の一つとされている。研究の目的は糖尿病患者における眼内のVEGFを含む各種サイトカイン濃度を測定し、糖尿病網膜症の進展および黄斑部浮腫に関わる因子を判定することである。患者の前房水から0.10.2ml程度サンプルを採取し、測定する項目としてはVEGF濃度のほか、影響があると想定されるサイトカインについても検討する。測定するサイトカインはIP-10,MCP-1,IL-6,IL-10を挙げた。治療薬としての抗VEGF抗体が糖尿病網膜症について初めて保険適応として認可されることになったのが、ラニビズマブ(製品名:ルセンティス)である。この薬剤は眼球に直接薬剤を注射する、硝子体注射によって投与するものである。前房水を採取する方法およびタイミングについて再検討したところ、この薬剤を投与する適応がある患者に対して、硝子体注射前後の前房水を採取するほうが倫理的にもより良い方法だと考えた。当初の計画としては平成25年度中に前房水のサンプルを随時取得し、解析を始めていく方針であったが、ルセンティスの認可が平成26年2月までずれ込んだ事もあり、倫理委員会への申請が遅れ、現在申請過程の最終段階にある。すでに抗VEGF抗体の硝子体注射の適応となり得る患者を順次リストアップしており、前房水解析の準備もほぼ整っているので、倫理委員会の承認が通り次第、すぐに研究が始められる状態にある。目的:血管内皮増殖因子(vascular endothelial growth factor:VEGF)は糖尿病網膜症の進展において重要なサイトカインのひとつであるが、VEGFを含む各種サイトカイン濃度を網羅的に測定し、糖尿病網膜症を増悪させる因子を分子レベルで病態解明する。さらに本研究では糖尿病網膜症における視力低下の主な原因のひとつである黄斑部浮腫に着目し、黄斑部浮腫に対する治療薬としての眼科用VEGF阻害剤の硝子体内注射を必要とした患者の前房水を採取、投与前後において前房水中の各サイトカインの変動と、黄斑部浮腫の形態を画像診断により検討する。計画:VEGF阻害剤の硝子体内注射の適応となる糖尿病黄斑浮腫を有する症例から、注射前および、その1ヶ月後に再度硝子体内注射を行う際とで合計2回において、眼圧補正によって得られた前房水を解析した(倫理委員会承認済)。黄斑浮腫に影響すると予測されるサイトカインについて網羅的に解析した。また、治療の評価として視力検査、黄斑部浮腫の形態を光干渉断層計を用いて評価を行った。検討項目:初回注射時に治療前として得られた前房水の各種サイトカイン濃度および黄斑浮腫に対する効果の相関関係を求めた「検討1」。初回注射時および2回目注射時に得られた前房水サイトカイン濃度の変化と、VEGF阻害剤が黄斑浮腫に与える効果について相関関係を求めた「検討2」。結果:13眼、37種の各サイトカインについて検討を行った。「検討1」においては、特定のサイトカインが上昇している場合にVEGF阻害剤によって効果的に黄斑浮腫を軽減させること、「検討2」では黄斑浮腫が改善された場合に特定のサイトカインが有意に影響を受けている結果が示された。今後、黄斑形態の他に症例や糖尿病網膜症の個体差を含めて検討し、新たに結果をまとめて学会発表、論文執筆を行う予定である。糖尿病網膜症当初の計画としては平成25年度中に前房水のサンプルを随時取得し、解析を始めていく方針であったが、ルセンティスの認可が平成26年2月までずれ込んだ事もあり、倫理委員会への申請が遅れ、現在申請過程の最終段階にある。すでに抗VEGF抗体の硝子体注射の適応となり得る患者を順次リストアップしており、前房水解析の準備もほぼ整っているので倫理委員会の承認が通り次第、すぐに研究が始められる状態にある。倫理委員会の承認が通り次第、抗VEGF抗体の硝子体注射の適応となる患者から前房水採取を行う。適応患者における施行前の視力・黄斑形態(Oprical Coherence Tomographyで撮影)の評価、後部硝子体剥離の有無など評価を行う。

得られた前房水からのサンプルについて硝子体注射前後のVEGF濃度およびIP-10,MCP-1,IL-6,IL-10についても測定し、この変化について随時解析を始めていく。計画としては平成25年度中に前房水のサンプルを随時取得しつつ解析を始める予定であったが、申請後間もなく認可されると予想されていたルセンティスの認可が平成26年2月までずれ込んだ事もあり、倫理委員会への申請が遅れ、サンプル採取および解析に遅れが生じている。サンプル解析・検討の段階において、これに伴う相応の金額が必要となるので、現時点で使用金額が低いはこのためである。倫理委員会への申請については最終段階にあり、研究過程としては倫理委員会の承認が通り次第、すぐに始められる状態にある。経費の使用計画としてはサンプルの解析を主として、さらにその解析の検討に用いるソフトウェアも必要であると考えている。
３６０度コミュニケーション能力の修得を目指した臨床実習準備教育プログラムの開発

本研究では、自記式調査票による調査結果等から、クリニカル・クラークシップにおいて、約6割の医学科学生が、主として患者、指導医、看護師との間でのコミュニケーションで困難さを感じていることを明らかとした。また、その事例分析の結果、臨床実習準備教育においては、「重症・末期状態の患者とのコミュニケーション力」、「病状・診断の説明を行うためのコミュニケーション力」、「小児科患者およびその家族、精神科患者、高齢患者とのコミュニケーション力」の教育が必要であることを明らかにした。さらに、これらの能力の獲得を目的としたロールプレイやPBLチュートリアル等の臨床実習準備教育プログラムを開発・実施した。クリニカル・クラークシップにおいて学生が診療チームの一員として参加するためには、患者だけではなく、その家族、指導医や多職種で構成される診療チームメンバーとの多彩なコミュニケーションが求められる。しかし、医学科学生のコミュニケーションについて、診療現場で実際にどのような課題があるかは不明な点が多い。本研究では臨床実習学生が関係した対人コミュニケーションの問題事例を収集し、それを解決するための臨床実習準備教育のトレーニングプログラムを開発することを目的とする。平成27年度は、クリニカル・クラークシップの履修を修了した徳島大学医学科6年次全員を対象として、患者、患者家族、指導医、看護師等のメディカルスタッフとのコミュニケーションの実態について、自記式質問用紙を用いた無記名のアンケート調査を実施した。さらに、学生教員懇談会の場を利用して、医学科5年次、6年次の代表から情報収集を行った。この結果、臨床実習における対人コミュニケーションで、医学科学生が対応に困難さを感じた事例の回数は、10回以上5.9%、59回程度8.2%、14回程度40%、全くなかった45.9%であり、過半数の学生が対人コミュニケーションの困難事例を経験していることが明らかとなった。また、その事例のカテゴリー分類と具体的内容を分析すると、指導医については、「連絡のタイミング」、「忙しそうで声をかけにくい」、「学生の行動についての規範が指導医によって異なる」、看護師については、「学生に対する態度(厳しい、無視、冷たい)」、患者については、「話をしてくれない」、「病状が重症」、「病状に関して質問される」、同級生については、「実習に臨む態度の相違」等の場面で医学科実習学生がコミュニケーションの困難さを感じており、これらに関するコミュニケーショントレーニングのプログラムを開発することが必要であることが明らかとなった。本研究の1年目となる平成27年度においては、クリニカル・クラークシップの履修経験のある医学科6年次学生全員を対象として、患者、患者家族、指導医、看護師等のメディカルスタッフとのコミュニケーションの実態について、自記式質問用紙を用いた無記名のアンケート調査を実施し、その回収率は100%であった。アンケート調査では、対人コミュニケーショントラブル、トラブルではないが対応に困難さを感じた事例(対応に苦慮した、どのように対応すればよいか迷った、対応方法がわからなかった等)について具体的なデータを入手することができた。さらに、学生教員懇談会の場を活用して、計3回にわたり、クリニカル・クラークシップの履修経験のある医学科5年次および6年次学生の代表から、クリニカル・クラークシップの履修学生が関係している課題や問題点について構造化インタビューによる情報収集を行うことができた。これらの調査によって収集した事例等について、カテゴリー分類を行い、対人コミュニケーションに関して臨床実習学生が問題を生じやすい状況・事例のパターンを分析し、問題となった事例の状況(いつ、誰が、どこで、何を、なぜ、どのように)、状況の時系列、当事者はどのように対応したか、当事者はその状況をどう考えているか、当事者はどう対応すればよかったか等、コミュニケーション不全に起因する問題事例や課題を抽出することができた。これらは当初計画に沿ったものであり、おおむね予定通りに進行していると自己評価した。診療参加型臨床実習学生は、患者、患者家族、指導医、メディカルスタッフとの多様なコミュニケーションが求められるが、診療現場でどのような問題が発生しているかは不明な点が多い。本研究の目的は医学科臨床実習学生の対人コミュニケーションの問題事例を収集し、それを解決するための臨床実習準備教育トレーニングプログラムを開発することである。平成28年度は、前年度に引き続いて、徳島大学医学部医学科6年次全員を対象に、患者、患者家族、指導医、看護師等のメディカルスタッフ、同級生、上級生、他学科学生とのコミュニケーションの実態について、自記式質問票による無記名アンケート調査を実施した。また、学生教員懇談会において医学科学生代表からインタビューによる情報収集を行った。さらに、看護師長および指導教員等から学生による問題行動の具体的事例を聴取した。これらと並行してデブリーフィング手法を取り入れた指導法解説動画を作成した。この結果、医学科学生が対応に困難さを感じた事例の回数は、10回以上8.2%、59回8.2%、14回46.3%、全くなかった37.3%であり、前年度と比べて増加していた。その相手は、多い順番に患者29.2%、指導医24.8%、看護師22.7%、患者家族13.3%、同級生8.8%の順であり、看護師以外のメディカルスタッフは1.8%と非常に少なく、上級生や他学科学生は0%であった。また、重症患者・末期患者や小児科患者家族との対応、病状説明を求められた際の対応について、トレーニングプログラムの開発が必要であることが明らかとなった。その一方で、看護師や指導医による冷たい態度や極端に厳しい態度等に対して、学生は我慢する等の回避行動で対処している現実が明らかとなった。

さらに同級生との間で発生した問題についても、班のメンバーを変えるなど、回避的対応を希望する意見がほとんどであった。本研究の2年目となる平成28年度においては、クリニカル・クラークシップの履修を修了した徳島大学医学部医学科6年次全員を対象として、患者、患者家族、指導医、看護師等のメディカルスタッフ、同級生、上級生、他学科学生とのコミュニケーションの実態について、自記式質問票を用いた無記名のアンケート調査を実施し、その回収率は94.8%で、昨年度のデータと合わせて、さらに豊富な事例を収集することができた。この結果、診療参加型臨床実習において対人コミュニケーションの問題が発生しやすいのは、患者、指導医、看護師、患者家族、同級生との関係であり、特に重症患者や末期の患者との対応、小児科患者の家族との対応、病状説明を求められた際の対応については、トレーニングプログラムの開発とその指導者用解説教材の作成が最優先であることを明らかとすることができた。さらに、看護師、指導医、同級生との問題は、当事者の学生自身が回避行動で対応している現状が明らかとなり、学生のコミュニケーション能力の向上だけでは対処できない複雑な状況を明確化することができた。その一方で、看護師以外のメディカルスタッフ、上級生ならびに他学科学生とのコミュニケーションの問題事例はほとんど発生していなかった。これは診療参加型臨床実習において多職種連携教育や屋根瓦式実習指導がほとんど実質化していない、あるいはその機会が非常に乏しいことを意味している可能性が高いと考えられ、今後これらを推進する際にはコミュニケーション教育と一体で取り組む必要性を明らかにすることができた。このように、臨床実習現場におけるコミュニケーション不全についての問題点を具体的に抽出することができ、今後優先的に開発に取り組むべきトレーニングプログラムについても明らかにすることができた。これらは当初計画に沿ったものであり、おおむね予定通りに進行していると自己評価した。診療参加型臨床実習において、学生は、患者およびその家族、診療チームメンバー等との多様なコミュニケーションが求められるが、その実態には不明な点が多い。本研究の目的は臨床実習学生の対人コミュニケーションの問題事例を収集し、それを解決するための臨床実習準備教育トレーニングプログラムを開発することである。平成29年度は、これまでの調査で学生が困難さを感じている重症患者や末期の患者との対応、小児科患者の家族との対応、病状説明を求められた際の対応について、臨床実習開始前にロールプレイを取り入れた教育を実施した学年を対象に、臨床実習の修了時点で自記式質問票による無記名アンケート調査を実施した。また、医学科学生代表からの聞き取り、看護師長および指導教員等からの学生の問題行動の具体的事例の収集を継続して実施した。この結果、医学科学生が対応に困難さを感じた事例は、10回以上9.5%、59回7.4%、14回37.9%、全くなかった45.3%、その相手は、指導医25.3%、看護師23.2%、患者23.2%、患者家族9.5%、同級生4.2%、上級生3.2%であり、前年度に比べて患者や患者家族がやや減少していた。
中世フィレンツェにおける塔状住居の様態と政治体制との関わりに関する研究

平成30年度計画では、8)塔に関わる門閥とフィレンツェ政府の成立との関係/9)中世末期の擬似パラッツォと公共建築における木製張り出し回廊(実地調査含む)、10)ルネサンス期パラッツォと個人居住区画(アパルタメント)に及ぼした影響(原史料調査含む)を中心に研究調査した。塔の組織化からその衰退、擬似パラッツォの成立状況の把握に努めた。塔に関わる門閥の重要な関心事の一つは、隣の塔と合体して拡大を目指すことにあった。塔に関わる門閥の契約の中には、非常に強力な忠誠心を示すものがある。明らかに近隣に強大な<家>があり、その背景には親教皇派と親皇帝派の抗争がある。塔や公共的防禦施設の取り壊しが市民の住宅建築への転換を容易にした。塔とその家族防御に対抗する市民建築の新しい様式の創造を試みたわけではなかった。プリモ・ポーポロはパラッツォ・デッラ・ポデスタとパラッツォ・デッラ・シニョリーアという塔を複合した最も完全な模倣物を建設した。私的な塔に関わる門閥とその施設がどのようにポポロ政府から標的となったかを示してしている。彼らは塔に関わる門閥を敵対していたわけではなく、塔自体の力に対抗した。木製張り出し通廊はバルジェッロなどのモニュメンタルな公共建築のファサードに組み込まれたが、パラッツォ・デッラ・シニョリーアにおける、さらに進歩した高い記念性をもった外観においてはもはや木製張り出し通廊は消え失せ、中庭側に取り付けた。そしてルネサンス期のパラッツォに中庭回廊が組み込まれた形式が完成したときには、内観においても外観においても張り出し回廊は事実上時代遅れとなっていた。ここに塔状住居から塔を組み込んだ公共建築、中世後期の擬似パラッツォ、そして中庭とその上階にアプローチする階段を備えたルネサンス期のパラッツォへ向かう住居建築の発展過程があると私は推測し、それらの推論を本研究で補足した。13世紀には都市フィレンツェは、都市の発展を背景に大規模な公共建築の建設とともに都市構造の再編を行った。古代ローマ時代の都市構造を保持しつつも新たな社会的要請に応える公共建築とそれに付属する広場を創出し、都市に複数の中小の核を配置した。それによって単一中心であったローマ都市部と拡張部との境界あたりにそれらの核が双方を転結する目的で設けられることによって、障害となる既存建物を取り壊し再編しながら、新たな都市の全体像の再構成へと結びつけた。既存の都市組織と結びつきながらも新たな統一感ある都市景観の創出が実現したことは、来るべくルネサンス期の文化都市の実現に非常に重要な鍵となった。したがって研究対象である塔状住居は決して孤立した事象ではなく、封建主義、周辺貴族、商人階級の台頭、貴族と市民(Popolo)との抗争、派閥争い、親皇帝派と親教皇派の抗争、建築デザインと都市計画、プリモ・ポーポロ、独裁政治の最終的な勝利などの中世フィレンツェのあらゆる事象・状況と相互に関連している。このような塔状住居群は、都市内抗争を通しての周辺領主(magnate)たちの衰退、商人階級の台頭、つまり都市国家の支配体制の確立とともに衰微していくわけであるが、のちの中世後期・ルネサンス期に確立するパラッツォ(palazzo)という居住形式に少なからず影響を与えている。都市邸館を意味するパラッツォは、外観において私的な<家>の権威を象徴するとともに、その内部においては集住を可能にする個人居住区画(appartamento)が芽生えはじめており、塔状住居はそれらの礎を築いた点において極めて重要であり、住居史全体の発展過程を把握する上で非常に重要である。既往研究成果を熟知し、実地調査により新たな知見を得たい。平成27年度計画は、20世紀末の塔状住居を建設した門閥を研究する数少ない歴史家Carol Lansing、Marvin Becker、Jacque Heerの論文の読解から多くの知見を得た。塔状住居を建設した門閥が必ずしも周辺貴族(magnates)だけではなく多様性を秘めており、19世紀の社会主義者Salveminiが提起した社会モデルとは合致するものではなく、利害の一致(solidarity)、防御(protection)、同胞(brotherhood)、家族の絆(familial bond)、近隣への忠誠心(neighborhood allegiance)などといった多様な自己認識のもとに結束していたという見解が打ち出された。塔状住居群は中世社会に混乱をもたらしたが、初期の都市コムーネ形成には正統に機能し、塔はポポラーニによって強制的に取り壊されたのではなく、社会変革の中で重要な役割を終えて衰退し、本来の伝統的機能を失いながらも存在し続けたことが確認できた。しかし、上記の研究者たちの歴史構築は建築史的知識に基づいていないため、その住まい方や建築特性の考慮に懸けているので当然である。それらの歴史観の補正を実施するために、平成27年度は組織化の全体性を把握し、建築史研究の方向付けを決定し、塔状住居の取り壊し・衰退に関する建築史的考察(実地調査・原史料調査含む)を行う予定であったが、既往研究における問題点は整理できたものの、実地調査・原史料調査含む建築史的考察には至らなかった。本研究の項目は、1)塔状住居の取り壊し・衰退に関する建築史的考察(実地調査・原史料調査含む)/2)13世紀末の史料の記録された塔状住居(原史料調査)/3)塔状住居に見る彫刻部分の考察(実地調査)/4)塔に関わる門閥の契約と習慣(二次資料研究)/5)塔状住居の目的と形式/

6)私的記録に残された塔に関わる門閥(原史料調査)/7)都市周辺領域における塔に関わる門閥(原史料調査含む)/8)塔に関わる門閥とフィレンツェ政府の成立との関係/9)中世末期の擬似パラッツォと公共建築における木製張り出し回廊、10)ルネサンス期パラッツォと個人居住区画に及ぼした影響(原史料調査含む)であり、平成28年度は、4)塔に関わる門閥の契約と習慣(二次資料研究)/5)塔状住居の目的と形式/6)私的記録に残された塔に関わる門閥(原史料調査)/7)都市周辺領域における塔に関わる門閥を解明した。ローマ時代市壁の四隅には攻撃・防御用の塔があり、都市を縮小したビザンティン期の四隅の塔の一つは、13世紀には牢獄として用いられたPagliazzaで、現在ではホテルとしてコンバージョンされていまも利用されている。もともと多様な機能で用いられており、住居として用いられる場合には、攻撃・防御用の塔よりは間口がやや広く、壁厚もやや薄く、窓のやや大きくできていた。また、フィレンツェ都市外周辺部では周辺貴族がroccheと呼ばれる要塞や塔を築いていた。一般的にピエトラ・フォルテと呼ばれる砂岩で建設され、地上階の天井はヴォールト架構され、2階以上は木製の平天井であった。入口が防御上の弱点で、時にはアーチ状の入口もあったが、多くの場合は木製梯子で2階へアプローチした。塔状住居の場合も軍事的塔よりも窓が多く、最上階にはしばしばロッジアが載っていた。これらの最上階ロッジアはフィレンツェの典型的なパラッツォの先駆けとなった。当初防御が最も重要であったはずの塔状住居の地上階に入口を設け、時には1階を店舗にレンタルしていた可能性が高い。また塔は常時生活するには室内空間が狭く、塔のレンタル契約の事例が居住使用を意図してなく、塔の鍵の所持に関する記述が常時生活していないことを物語っているとした。人口過密の状態にあった13世紀フィレンツェでは塔が一時的な住居としての役割を果たしたのではないかと考えられる。Campagniは、政治執行部である6人のプリオーリ、6人の執事、6人の警備官たちが2ヶ月の間バディーア修道院のCastagnaと称する狭い塔に身を守るために閉じこもったと記している。これは塔が非常時の仮の居住になったことを物語っている。また、1178年に15、16家族が1つの塔を建てることに合意していること、1180年の別の記録では少なくとも7つの異なった姓をもつ30人の家長が2つの塔の建設のためにともに働いたことが記されていることをSantiniは記している。Heerは塔に関わる門閥は血族がその起源であると主張したが、Lansingは塔の契約の存在から初めから血縁とは無縁であったと主張した。塔の門閥に関する記録の中には、1)自分の家族、妻の家族、4親等までしか守る必要がないこと、2)親族との争いを禁止していること、があることから様々な家族の混成している可能性が高いと主張した。このことから彼は塔門閥は血縁集団ではなく、同一の目的を持った家系と結論づけた。塔に関わる門閥の契約では、戦う必要はなく同胞を保護すること、支払いの義務は子供も引き継ぐこと、付属の塔や新塔を建設する際には近隣の塔より高くすること、建設費は平等にシェアすること、張り出し回廊や入口の場所は協議することなど、が記されている。
小中連携を意識した科学技術史をベースとする数学的活動の教材開発に関する実践的研究

本研究では,科学技術史(数学の文化史)に着目し,小学校高学年と中学校1・2年のそれぞれの"数学的活動"の具体的な教育内容・教材(日時計の数学,絵画の数学,地図の数学)とそのカリキュラムを開発し,実際に教育実践などを行うことからその妥当性を検証した。その結果,一定の成果が認められ,開発した教育内容・教材・カリキュラムに妥当性があることが示唆された。本研究では,科学技術史(数学の文化史)に着目し,小中連携を意識して小学校高学年と中学校1・2年のそれぞれの“数学的活動"の具体的な教育内容・教材(日時計の数学,絵画の数学,地図の数学)とそのカリキュラムを開発した。具体的には単元を「日時計の数学」「絵画の数学」「地図の数学」とし,各段階(小学校高学年/中学1・2年校)の教材名を「赤道型日時計の数学」「地面水平型日時計の数学」,「見取図の数学」「遠近法の数学」,「平面地図の数学」「立体地図の数学」とした「小・中連携を意識した科学技術史をベースとする数学」のカリキュラムを開発し,それぞれの具体的な教育内容・教材を開発した。実際にこれらの中で,「見取図の数学」「遠近法の数学」「立体地図の数学」の教育実践を学校現場で行い,妥当性の検証を行った(立体地図の数学は途中まで行った)。この一連の実践の結果,多くの生徒は数学的活動を行うことからその数学的な内容を理解し,またその科学的意義を理解することができ,科学技術史をベースとする数学的活動を含んだ教育内容・教材に数学教育的な意義があることが示唆された。また,学校現場の教員から有効であるなどの評価を得ることができ小中連携のカリキュラムとして一定の妥当性が示唆された。本研究では,先行研究や自らの研究成果をもととし,小学校における科学技術史(数学の文化史)に着目(特に幾何領域に着目)した小学校高学年と中学校1・2年のそれぞれの"数学的活動"の具体的な教育内容・教材を開発する。そして,実際に教育実践などを行うことからその妥当性を検証し,最終的には小中連携を意識した"数学的活動"の具体的な教育内容・教材(科学技術史をベースにした)を提示しようと考える。本年度は,まず科学技術史(数学の文化史)の中で「日時計」,「絵画」に焦点をあてて研究を行った。「日時計の数学」では,小中連携を意識した小学校高学年の日時計の数学として赤道型日時計の教育内容,中学校1・2年の日時計の数学として地面水平型日時計の教育内容についてそれぞれ科学技術史(日時計の歴史)と数学的活動(日時計作製)をとりいれた教育内容の開発を試みた。また,「絵画」の数学では,中学校の1・2年を対象に絵画の数学として,遠近法(射影幾何)の教育内容を開発し,実際に教育実践を試みることからその妥当性までを検証した。具体的には,中学校2年4クラスの生徒を対象としたものであり,内容は,遠近法の歴史を知り,遠近法の原理を透視版などを利用することから理解し,その原理を数学的に解釈し,逆に数学を使って遠近法を作図するといったものである。この一連の実践の結果,多くの生徒は数学的活動を行うことからその数学的な内容を理解し,またその科学的意義を理解することができ,科学技術史をベースとする数学的活動を含んだ教育内容に数学教育的な意義があることが示唆された。併せて,小学校の絵画の教育内容の開発のために,1校の小学校の子どもを対象に縦断的調査の3年目の描画表現を調査を行い,2年目までの子どもの絵画認識の縦断的な発展の特徴の一端を明らかにした。本研究の目的は,「小中の教育内容の連続的な連携を意識し,そしてその中でも日常や社会に関わる数学的活動の内容として,数学の文化,社会的価値をも理解できる科学技術史(数学の文化史も含む)を関連させた,現在の子どもや現場の教員が必要とする教育内容・教材開発」である。とくに,「日時計」「地図」「絵画」に着目している。本年度までに,小学校高学年・中学校1・2年の科学技術史(数学の文化史)をベースとし,数学的活動を含み小中連携を意識した「日時計」の教育内容をおおまかに開発できた。また中学校1・2年の「絵画」の教育内容を開発し,実践で検証も行い,一定の妥当性まで示唆することができた。研究の目的を,小学校における科学技術史(数学の文化史)に着目(特に幾何領域に着目)した小学校高学年と中学校1・2年のそれぞれの"数学的活動"の具体的な教育内容・教材を開発し,そして,実際に教育実践などを行うことからその妥当性を検証し,最終的には小中連携を意識した"数学的活動"の具体的な教育内容・教材(科学技術史をベースにした)を提示しようと考えているため,本年度に開発できなかった,小学校高学年,中学校1・2年の「地図」,小学校高学年の「絵画」などの教育内容を開発しようと考える。また,開発した教育内容をできる限り教育実践を通してその妥当性を検証しようと考える。

主な使用計画としては,まず,教材開発(地図の数学,絵画の数学他)及び教育実践に使用する予定にしている。また,成果発表(ICME12(Korea),HPM2012(Korea),数学教育学会(日本)他)に使用する予定にしている。
P.gingivalis線毛による一酸化窒素産生誘導とIL-4による抑制作用

ごく最近、一酸化窒素(Nitric oxide,NO)が破骨細胞の重要な調節因子として作用することが明らかにされた。同因子は当初、気管支拡張因子(内皮由来弛緩因子EDRF)として同定されたが、その後、神経伝達の調節や細菌感染におけるマクロファージの活性化、抗腫瘍活性に関与するなど広範な生物活性を有することが明らかにされている。また、生体内ではマクロファージが主要な産生細胞である。そこで私は成熟破骨細胞分化誘導活性測定系において、P.gingivalis線毛による破骨細胞の分化にNOが関与するか否かを検討したところ、本線毛刺激により有意にNO産生が上昇し、このNOにより破骨細胞の分化が促進される事の知見を得た。さらにここに、近年、抗炎症生サイトカインとして注目されているInterleukin-4を添加し、骨吸収活性に与える影響を検討した。私自身、IL-4がマクロファージにおける機能発現を制御する因子として働くことを明らかにしており(H.Kikuchi et.al.Biochem.Biophys.Res.Commun.203,562-569,1994)、また、破骨細胞前駆細胞はモノサイト、マクロファージ系の前駆細胞より分化するものと考えられている。従い、IL-4が同実験系におけるNO産生をコントロールする可能性が考えられた。その結果、P.gingivalis線毛処理後24時間で誘導されたNOは、IL-4処理により濃度依存的に抑制された。さらに、IL-4は線毛刺激により誘導された、誘導型一酸化窒素合成酵素(iNOS)遺伝子発現及びTNF-α遺伝子発現をも抑制した。また、この抑制効果はIL-4前処理によって、より顕著であった。これらの現象はIL-4がP.gingivalis線毛により誘導されるサイトカイン産生を抑制することにより、本実験系におけるNO産生を制御することを示唆するものである。
多文化社会としての19世紀ガリツィアにおける諸民族文化の軋轢と共生

ハプスブルク帝国世襲領ガリツィア・ロドメリア王国の首都レンベルクの歴史を、「分水嶺」というキーワードを中心に考察した。他のヨーロッパ、あるいは世界の諸都市と比べると、レンベルクという町には川がないという特異な点がある。しかしこの町の成立史を辿ると、13世紀にハーリチ・ヴォロディーミル王ダニーロが、ポルトヴァ川のほとりにこの町を基礎を築いたと述べられ、氾濫の記録も16世紀以来たびたび記されている。しかし一方では、ポルトヴァ川はたいへん水量の乏しい流れで、夏には干上がり、川と呼ぶには値しないという記述も残されている。いずれにせよ、ポルトヴァ川は、19世紀末から20世紀初頭にかけて、レンベルク市内においては暗渠化され、以来レンベルクは川のない町となったのである。だが、町から川が姿を消してしばらくたった頃、レンベルクが他の都市には類例のないよう仕方で「水」との関わりを持っていることが発見される。すなわち、レンベルクにはバルト海と黒海へと注ぐ流れの分水嶺がある、ということである。埋設されたポルトヴァ川は、ブーク川に注ぎ、ブーク川はヴィスワ川に注ぎ、ヴィスワ川はポーランドを南から北へと縦断しバルト海に注いでいる。他方、レンベルクの西にはドニステル川の支流が幾本も流れ、ドニステル川は、黒海に注いでいる。レンベルクに、バルト海に注ぐ川と黒海に注ぐ川の分水嶺があるということ、すなわちレンベルクはヨーロッパの南北の海に同時に臨んでいるというこの発見は、川を失ったレンベルクの人々の喪失感を補って余りあるものとなった。しかし重要なことは、この「分水嶺」というキーワードは、レンベルクという都市の地勢的特異性を語るためばかりでなく、古来多民族・多文化混住の地であったこの町の文化的特性をも象徴しているということである。今年度は、レンベルク(リヴィウ)に19世紀に生まれた作家ザッハー=マゾッホを取り上げた。ザッハー=マゾッホの父親はハブスブルク帝国のドイツ人官吏(レンベルクの警察長官)であったが、母親は、ドイツ文化に同化したウクライナ人の家庭の出であり、またザッハー=マゾッホの乳母もウクライナ人であったため、ザッハー=マゾッホは幼い頃から、ウクライナ、とくにカルパチアの風土、またそこ文化に対して深い共感を抱いていた.そのことは、彼の自伝的なエッセイの随所に窺うことができるし、彼のそのような感性は、とくに、カルパチアを舞台とした『八イダマク』という短編にたいへん色濃く表れている。しかし、この『ハイダマク』という作品は、カルパチアの民族誌、風物詩を主眼とした作品ではなかった。枠物語の中の語り手、かつてハイダマクであったフツーレのミコライの口を借りて、ザッハー=マゾッホは、ここで農耕文化に基礎を置くヨーロッパの文化、私有財産制に対する鋭い批判を展開している。同時に、ザッハー=マゾッホはここで「人間の博物誌」としての文学、すなわち道徳的リアリズムの実践も試みている。本年度はガリツィアの首都レンベルク(現ウクライナのリヴィウ)の地勢的・歴史的研究のための現地調査、資料収集を行った。レンベルクの地勢的特徴は、ヨーロッパの都市の中でも希有であるが、川のない都市と言われている。しかし、創建当初から川がなかったわけではなく、近代的な都市整備の過程でポルトヴァという名の川が埋設されたのであった。今年度は、このポルトヴァ川埋設前後のレンベルクの変貌を、さまざまな資料から跡づける作業を行った。同時に、本年度の現地調査では、第2次世界大戦前後の、レンベルクのユダヤ人の事跡も追い、かつてのユダヤ人地区、そしてヤノフスカ強制収容所跡地を訪れた。強制収容所跡というと、たとえばドイツのブーヘンヴァルト、ダッハウやポーランドのアウシュヴィッツなど、当時の状態を可能な限り忠実にとどめた場所というイメージがあるが、レンベルクのヤノフスカ収容所跡には、当時の痕跡は一切残されていない。広い敷地は建設現場と資材置き場となっていた。それは、ある意味で、当時の状態を可能な限り忠実に再現している強制収容所跡地以上に衝撃的なものであった。おそらくそこにはウクライナ人とユダヤ人との歴史的な関係が深く関わっていることが推測されるが、その解明は今後を期したい。

埋設されたポルトヴァ川は、ブーク川に注ぎ、ブーク川はヴィスワ川に注ぎ、ヴィスワ川はポーランドを南から北へと縦断しバルト海に注いでいる。他方、レンベルクの西にはドニステル川の支流が幾本も流れ、ドニステル川は、黒海に注いでいる。レンベルクに、バルト海に注ぐ川と黒海に注ぐ川の分水嶺があるということ、すなわちレンベルクはヨーロッパの南北の海に同時に臨んでいるというこの発見は、川を失ったレンベルクの人々の喪失感を補って余りあるものとなった。しかし重要なことは、この「分水嶺」というキーワードは、レンベルクという都市の地勢的特異性を語るためばかりでなく、古来多民族・多文化混住の地であったこの町の文化的特性をも象徴しているということである。
プロテオミクスと遺伝学の融合によるゲノム恒常性維持マシナリーの解明

環境中の化学物質や放射線などによるDNAの損傷は、ゲノム不安定化の原因となる。ゲノムの不安定化は発ガンや遺伝的影響の要因となり、ゲノム安定維持機構の解明が急がれる。我々は、クロマチン制御-DNA修復の連携によるゲノムの安定維持機構を、「ゲノム恒常性維持マシナリー」と定義しその解明を行なった。これまで、遺伝学アプローチによりゲノム恒常性維持マシナリーの各因子の機能解明を行なってきたが、個別のタンパク質の研究では、全貌を俯瞰するような知見を得ることは不可能であった。本研究ではSILACという手法を用いプロテオミクスと遺伝学手法を融合させ、ゲノム恒常性維持マシナリーの全貌解明を目指し研究を推進した。ゲノムの不安定化は、発ガンや遺伝的影響の要因となり、ゲノムの安定維持機構の解明が急がれる。我々は、クロマチン制御-DNA修復の連携によるゲノムの安定維持機構を、「ゲノム恒常性維持マシナリー」と定義し、その解明を行なう。本研究では、SILACという手法を用い、プロテオミクスと遺伝学手法を融合させ、ゲノム恒常性維持マシナリーの全貌解明を目指す。具体的には、ゲノム不安定化の現場に動員されるタンパク質をプロテオミクスアプローチで、網羅的に同定する。この時SILAC手法で、野生型細胞と染色体不安定化を示す変異体細胞を比較する。この遺伝学的比較により、どのようなシグナル経路がどのタンパク質の、ゲノムの損傷現場への動員を誘導するのか全貌解明する。昨年度は、計画初年度であり様々な実験条件の最適化や、実験に必要のデータベースの整備を行った。昨年度はSILACをニワトリBリンパ球DT40細胞用に最適化した。さらに、蛋白質が95%以上安定同位体で標識できており、質量分析装置によって、ペプチドの質量の違いを実際に検出できる事を確認した。ニワトリのユニプロット蛋白質データベースは、ヒト用のデータベースに比べたいへん規模が小さく、蛋白質同定の妨げになる事が予想された。そこで、DT40細胞のトランスクリプトームをディープシーケンスした。その結果、高品質の(従来よりも同定率が70%上昇)蛋白質データベースを作製する事が出来た。来年度以降のSILACによる染色体の向上し維持マシナリーの同定の準備状況は良好である。本研究では、ゲノム安定性の維持に重要な働きをする複製停止トレランス機構の解明を目指し以下の研究を行っている。(1)損傷部位での複製停止からの回復に関わる、損傷乗り越え経路における各種のポリメラーゼのネットワークの解明、(2) i-POND法による複製停止時にフォークに集合する蛋白質の解明、(3)質量分析手法と遺伝学研究を合わせた方法による複製停止領域でのポリメラーゼネットワークの解析、(4)DNA損傷に応答するユビキチン化ネットワークの解明。昨年度は、初年度に最適化したアッセイ手法を用い研究を行い、次の成果に繋がった。(1)複製ポリメラーゼδの3番目のサブユニットp66はポリメラーゼζのサブユニットとしても機能し、損傷乗り越えの促進に寄与することが知られているが、p66がポリメラーゼζとは独立して損傷乗り越えに寄与することを発見した(Hirota et al Nucleic acids Res 2015)。(2)E3ユビキチンリガーゼ酵素RNF8やRNF4によるゲノムメンテナンスの新規分子機構を発見した(Kobayashi et al Oncogene 2015, Hirota et al Genes to Cells 2014)。さらに、ポリメラーゼネットワークの研究から複製ポリメラーゼ自身が損傷乗り越えに関わるデータや、複製末端に取り込んだチェーンタミネーターやリボ核酸の除去を行うことでゲノムメンテナンスに寄与することを突き止めており、論文発表のための準備を行っている。これまでの研究で以下の成果を上げた。(2)複製ポリメラーゼδは損傷箇所で機能停止すると信じられているが、損傷を乗り越えて複製を継続することができる。(3)複製ポリメラーゼδによる乗り越え反応はポリメラーゼζやηによる乗り越え経路のバックアップとして機能する。(4)複製ポリメラーゼδは正確な複製のためにDNA合成活性中心が狭い構造となっているが、損傷箇所で乗り越え反応を行う際には、構造変換をしてエラープローンな複製を行う(フィデリティースイッチ仮説)。これらの研究成果を現在論文投稿を行っている。さらに、ポリメラーゼネットワークの研究から複製ポリメラーゼεが複製末端に取り込んだチェーンターミネーターやリボ核酸の除去を行うことでゲノムメンテナンスに寄与することを突き止めており、論文発表のための準備を行っている。

環境中の化学物質や放射線などによるDNAの損傷は、ゲノム不安定化の原因となる。ゲノムの不安定化は発ガンや遺伝的影響の要因となり、ゲノム安定維持機構の解明が急がれる。我々は、クロマチン制御-DNA修復の連携によるゲノムの安定維持機構を、「ゲノム恒常性維持マシナリー」と定義しその解明を行なった。これまで、遺伝学アプローチによりゲノム恒常性維持マシナリーの各因子の機能解明を行なってきたが、個別のタンパク質の研究では、全貌を俯瞰するような知見を得ることは不可能であった。本研究ではSILACという手法を用いプロテオミクスと遺伝学手法を融合させ、ゲノム恒常性維持マシナリーの全貌解明を目指し研究を推進した。当初予定していた計画よりも多くの研究データを得ることができ、大きく研究が進展した。特にポリメラーゼネットワークの研究では、複製ポリメラーゼは損傷部位で停止するというドグマを打ち破る発見をしており(未発表)、学術的影響の大きな成果に繋がった。さらに、複製ポリメラーゼの校正エキソヌクレアーゼ活性による、複製末端の損傷除去機構を発見できた(未発表)。ポリメラネットワークとして、新規にポリメラーゼζとηの経路とリダンダントに複製ポリメラーゼδがゲノムメンテナンスに寄与することを見出している(未発表)。27年度が最終年度であるため、記入しない。生物学H27年度は複製ポリメラーゼδ及びεによるゲノムメンテナンス機構として、(1)δによる損傷乗り越えの分子機構解明、(2)ポリメラーゼεの校正エキソヌクレアーゼ活性による複製末端の損傷除去の分子機構、の2点を重点的に解析する。昨年までに確立したi-POND法を用いて、以下の研究を行う。(1)ポリメラーゼζ及びηのない時にフォーク停止領域に蓄積するタンパク質をプロテオーム解析することで、ζ及びηと競合して損傷乗り越えし、これらの経路と相補的経路にあるタンパク質経路を包括的に調べる。(2) PCNAのユビキチン化できない変異体PCNA-K64R細胞で(1)と同様のi-POND解析することで、ユビキチン化経路に依存して停止フォークに動員されるものとユビキチン化非依存の動員タンパク質をカテゴライズする。このような解析により、複製フォーク停止トレランスにおけるポリメラーゼネットワークとユビキチン化経路を解明する。予定していた、質量分析装置の最適化、細胞の安定同位体標識の最適化がほぼ終える事が出来た。昨年度中までに、ニワトリ用の高品質の蛋白質データベースを作製する事にも成功している。今年度以降の、SILACによる染色体の恒常性維持マシナリーを同定するための準備はおおむね順調に進んでいる。26年度予定していた試薬の購入が延期になったため。