hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
河川の砂礫地減少の影響を受ける鳥類の渡り経路、越冬地および重要な中継地の解明

河川の砂礫地では、樹林化の進行によって全国的に砂礫地が減少傾向にあり、そこで繁殖する鳥類の個体数の減少や、渡り鳥における中継地の消失もしくは質の低下が懸念される。とりわけ、砂礫地を利用する渡り鳥の保全のためには、渡りの経路を考慮した水辺環境管理が重要となる。本研究では、砂礫地で繁殖する渡り鳥のコチドリとシロチドリを対象に、渡り経路を解明することを目的として、関東及び甲信越地方で繁殖個体を捕獲し、GPSを装着する。GPS内に蓄積されたデータを得るには翌年以降に再捕獲してGPSを回収する必要がある。研究は3年計画であり、平成29年度と30年度の2年間で繁殖個体の捕獲とGPSの装着を行い、平成30年と31年の2年間で装着個体の再捕獲とGPS回収およびデータの解析を行う。平成29年度にGPSを装着したコチドリ19個体、シロチドリ7個体のうち、平成30年度は、コチドリ6個体とシロチドリ1個体からGPSを回収することが出来た。加えて、新たにコチドリ19個体、シロチドリ2個体の計21個体にGPSを装着することができた。回収GPSデータから、シロチドリの越冬場所と思われる地域が明らかになった。またコチドリでは、渡り時期や越冬時期に利用する環境が繁殖時期とは異なること、複数の中継地を経由しながら越冬地に向かうこと、またアジアの個体群では知見が少なかった重要な中継地や越冬地と思われる地域と環境が明らかになってきた。これらの結果については、新潟大学で開催された日本鳥学会2018年度大会や台湾で開催された第9回ICLEEで口頭発表を行い、国内だけではなく、国外にも成果を発信することが出来た。また、重要な中継地であることが示唆された台湾では、現地の研究者の協力を得て、GPSに記録された地点の環境を実際に見て回りながら情報交換を行うことが出来た。成果は論文にまとめ、現在投稿中である。本研究で使用するGPSは、装着した個体を翌年再捕獲して回収し、データを読み取る必要がある。死亡や他の繁殖地などへの移動などにより、すべての個体が翌年同じ繁殖地に戻ってくるわけではないため、回収できるデータ量は翌年以降の個体の帰還率の影響を受ける。平成29年度に装着したGPSの、平成30年度調査における回収率は、コチドリで約3割、シロチドリで約1割であり、コチドリの回収率は、選定した調査地において、これまでの経験から予想される帰還率とほぼ同等であった。追跡機器装着個体の帰還率は、一般に機器を装着しない場合に対して低下する傾向があるため、本研究における6個体からの回収は想定以上の成果であった。また、渡り経路の解明にはより多くのデータが必要ではあるが、平成30年度に回収された6個のコチドリのGPSのうち2個からは、繁殖地から越冬地までと、越冬地から繁殖地までの完全なデータを得ることができている。このほか、GPSの発注から手元に届くまで約2か月かかることを考慮し、平成30年度に使用するGPSを、予算の前倒し請求を活用して平成29年度に購入できていたことで、野外調査がスムーズに進み、購入した22個のGPSのほとんどを装着することが出来た。シロチドリについては、今年度は調査地での繁殖が少なかったため装着個体が少なかったが、コチドリについては、関東と甲信越の調査地の両方でGPSを装着できており、平成31年度に回収ができれば、渡り経路における地域差の有無についても検討が期待できる。野外調査終了後には、国内外の学会で成果を発表することができ、海外の研究者との交流や意見交換も実施できた。現状までの結果を用いて論文作成を行い、投稿にも至っており、以上のことから総合して、研究はおおむね順調に進んでいるといえる。当初の研究計画に沿って、平成31年度は、平成29年度および30年度にGPSを装着した個体を繁殖地で再捕獲し、データを回収することに尽力する。帰還した個体を発見するために、現地調査のほか、コチドリとシロチドリの繁殖期に、水鳥に関係したメーリングリストへの投稿などを通して情報提供を呼びかけ、目撃情報を募る。過去2年の研究期間中に多くの個体にGPSを装着できたコチドリについては、回収されたデータから、渡り経路の同一繁殖地域内における個体差および繁殖地域間による差、また、複数の個体に利用される重要な中継地および越冬地などを解析する。シロチドリについては、情報の収集とGPSの回収に注力する。本研究の成果は論文化のほか、国内外の学会等で発表し、あわせて渡り追跡の研究および河川や水辺の自然再生、生態系管理などに関わる情報収集を行う。論文の受理後に、研究成果を日本語でも発信できるように、Webサイトや関連する情報冊子等への寄稿の準備を進める。本研究期間終了後の次の課題として、渡り経路の個体差の知見の蓄積のほか、繁殖地域における経路の違いについては、関東と甲信越では地域が近いために差が得られない可能性も鑑み、国内の、より離れた地域で繁殖する個体群の渡り経路の追跡を行う予定である。また、集団遺伝学的な面からも繁殖個体群の保全ユニットを検討し、国内外の水辺環境の連結性と保全に貢献する知見を蓄積していく予定である。河川の砂礫地では、樹林化の進行によって全国的に砂礫地が減少傾向にある。砂礫地の減少は、そこで繁殖する鳥類の個体数の減少をもたらすほか、渡り鳥においては、渡りの中継地の消失や質の低下も生じさせうる。

したがって砂礫地を利用する鳥類、特に渡り鳥の保全のためには、繁殖地だけではなく、渡りの中継地や越冬地との連続性を考慮した水辺環境管理が重要である。本研究では、砂礫地で繁殖する渡り鳥のコチドリとシロチドリを対象に、その渡り経路を解明することを目的として、関東及び甲信越地方で繁殖個体を捕獲して、GPSを装着する。使用するGPSは、Lotek Wireless Inc.製のPinPoint-GPS 10である。GPSに蓄積されたデータを得るには、GPSを回収する必要がある。本研究は3年計画であり、平成29年度と30年度の2年間で繁殖個体の捕獲とGPSの装着を行い、平成30年と31年の2年間で装着個体の再捕獲とGPS回収およびデータの解析を行う。平成29年度は、研究の1年目として、繁殖しているコチドリとシロチドリの捕獲およびGPSの装着を行った。調査のために購入した27個のPinpoint-GPSのうち、繁殖期にコチドリとシロチドリに装着できた個数はそれぞれ19と7、合計で26であった。捕獲個体には、GPSと合わせて色足環を装着した。繁殖期の終了後に、水鳥に関係したメーリングリスト等に情報を投稿し、個体の観察情報を募ったところ、装着個体の写真を伴った、貴重な複数の観察報告を受け取ることができた。情報提供者と連絡を取り、装着個体の挙動や、装着されたGPSの様子も知ることができた。このほか、水鳥に関わる情報冊子に寄稿するなど、研究の意義や情報を社会に発信することができた。本研究で使用するPinPoint-GPSは、装着した個体を翌年再捕獲して回収し、データを読み取る必要がある。死亡や他の繁殖地などへの移動などにより、すべての個体が翌年同じ繁殖地に戻ってくるわけではないため、データを確実に回収するためには、より多くの個体にGPSを装着する必要がある。平成29年度に購入した27個のPinpoint-GPSのうち、同年度内の繁殖期にコチドリとシロチドリに装着できた個数はそれぞれ19と7、合計で26個であった。発注したGPSが手元に届くまでには約2か月かかるため、個体への装着開始時期が繁殖期の後半に差し掛かった頃であったことを鑑みても、野外調査はおおむね順調に進んだと考えられる。計画当初はジオロケーターも併用し、より多くの個体に装着する予定であったが、中継地および越冬地の正確な把握を優先し、誤差の大きいジオロケーターではなく、PinPoint-GPSに絞った。野外調査終了後、調査内容について、野鳥に関係したメーリングリスト等で紹介したところ、GPSとともに装着した色足環が観察者の目に留まり、写真付きの観察情報を複数受け取ることが出来た。これらの貴重な情報は、個体の移動経路の推定に貢献できると考えられる。また、情報提供者と連絡を取ることで、装着個体の様子や、GPSのアンテナの状態も知ることができ、平成30年度の調査用に購入するGPSのオプションを検討するうえで大変有用であった。したがって、本研究はおおむね順調に進展しているといえる。河川の砂礫地では、樹林化の進行によって全国的に砂礫地が減少傾向にあり、そこで繁殖する鳥類の個体数の減少や、渡り鳥における中継地の消失もしくは質の低下が懸念される。とりわけ、砂礫地を利用する渡り鳥の保全のためには、渡りの経路を考慮した水辺環境管理が重要となる。
老人性難聴関連遺伝子の遺伝子工学・分子生物学的研究とその臨床応用

1)Brain-4の標的遺伝子組換え法による欠失変異体マウスの聴性脳幹反応(ABR)では、野生型マウスのABR波形や閾値は正常であった。一方、Brain-4欠失変異ホモ接合マウスでは高度の難聴を呈していた。さらに、難聴の機序を検索するために内リンパ静止電位(EP)の測定を試みると、野生型マウスではEPは85から115mV(n=9)であり、ホモ変異体マウスでは36から52mV(n=6)と明らかなEPの低下を認めた。野生型では、線維細胞は形質膜の無数の襞を伴う高度に屈曲した形を呈しており、細胞質には豊富なミトコンドリアを認めた。一方、変異体では形質膜の襞の減少、細胞質内のミトコンドリアの減少、細胞質の容積の減少が認められ、変性過程を示唆した。Brn-4変異体で認められた線維細胞の変性によって血管条へのK^+イオンの供給が阻害され、EPの形成に異常が生じたと推定される。2)線維細胞によるK^+イオンのrecyclingの通路であるギャップ結合蛋白のコネキシン26の遺伝子(GJB2)の異常を日本人の難聴患者で同定した。先天性難聴者39人の内、5人に遺伝子変異を認めた。3人は1塩基欠失235delCのhomoで、1人が1塩基欠失235delCと16塩基欠失176-191del(16)のhetero、1人が16塩基欠失176-191del(16)と終止コドン408c>aのheteroだった。聴力正常者200人において、235delCを2人に、176-191del(16)を1人にheteroで認めた。1)関連遺伝子の変異の検出老人性難聴患者の末梢血よりMagExtractorによりDNAを抽出する。ミトコンドリアDNAをPCR法により増幅し、その変異を検出した結果、高率に見出された。また聴力と変異との間に有意な相関を認めた。2)内耳での特異的遺伝子の発現老化マウスの内耳組織から抽出したmRNAを用いて、ミトコンドリアDNA変異をPCR法及びSourthern blot法で検出した。聴性脳幹反応による聴力と変異に相関を認めた。3)相同組換法によりBrn4遺伝子の非発現モデル(いわゆるノックアウトマウス)を作製し(東北大学分子遺伝学教室より供与)、これらの遺伝子異常が内耳に及ぼす影響を調べた。加齢によって難聴か進行することが明らかとなった。1)Brain-4の標的遺伝子組換え法よる欠失変異体マウスの聴性脳幹反応(ABR)では、野生型マウスのABR波形や閾値は正常であった。さらに、難聴の機序を検索するために内リンパ静止電位(EP)の測定を試みると、野生型マウスではEPは85から115mV(n=9)であり、ホモ変異体マウスでは36から52mV(n=6)と明らかなEPの底下を認めた。野生型では、線維細胞は形質膜の無数の襞を伴う高度に屈折した形を呈しており、細胞質には豊富なミトコンドリアを認めた。一方、変異体では形質膜の襞の減少、細胞質内のミトコンドリアの減少・細胞質の容積の減少が認められ、変性過程を示唆した。

Brn-4変異体で認められた線維細胞の変性によって血管条へのK^+イオンの供給が阻害され、EPの形成に異常が生じたと推定される。2)線維細胞によるK^+イオンのrecyclingの通路であるギャップ結合蛋白のコネキシン26の遺伝子(GJB2)の異常を日本人の難聴患者で同定した。先天性難聴者39人の内、5人に遺伝子変異を認めた。3人は1塩基欠失235delCのhomoで、1人が1塩基欠失235delCと16塩基欠失176-191del(16)のhetero、1人が16塩基欠失176-191del(16)と終止コドン408c>aのheteroだった。聴力正常者200人において、235delCを2人に、176-191del(16)を1人にheteroで認めた。
リアノジン受容体安定化による慢性心不全の分子標的療法の確立

申請者は、骨格筋型リアノジン受容体(RyR1)のregion2の点突然変異部位に対応するRyR2内のドメイン2114-2149{抑制型ドメインペプチド:抑制型DP:domain unzip→zipに修復}がRyR2の安定化作用のあるJTV519(K201)の結合部位であり、さらに抑制型ドメインペプチド自体にもこのRyR2の安定化作用を有することを見出した。この抑制型DPはJTV519と同様に不全心におけるCa2+漏出の抑制効果があり、しかも不全心筋細胞のcell shortening,Ca2+transientをほぼ正常化し、拡張期のCa2+スパークを抑制した。このことは、RyR1/RyR2の点変異部位を含むドメインはチャネル安定化を維持する上で極めて重要な部位であるのみならず、RyR2内にチャネル安定化制御部位が内在されており、この部位は全く新しい心不全・致死的不整脈の治療ターゲットとなりうる可能性を示す。さらに、申請者らは、CPVT患者におけるRyR2のmutationをknock-inしたマウス(S2246L/+、R2474S)を作成し、これらのマウスはCPVT患者と同様の、運動負荷誘発性bidirectional VTを発現し、その原因に拡張期Ca2+sparkとそれに伴うDelayed afterdepolarization(DAD)がtriggerとなることを見出した。これらの研究成果は、心不全やCPVTの発症メカニズムの解明とその根本的治療法の開発に貢献するものである。RyR2の特定領域(N-terminal, central)ドメイン連関はRyRチャネル開閉を制御し心機能を維持し不整脈をきたさないための重要な機序であり、先天的には突然変異、また後天的には過剰なbeta受容体刺激や酸化ストレスに起因するRyR2ドメイン連関障害は心不全や不整脈の発現につながることが申請者らの研究により明らかとなっている。平成18年度に、申請者は、骨格筋型リアノジン受容体(RyR1)のregion2の点突然変異部位に対応するRyR2内のドメイン{抑制型ドメインペプチド:抑制型DP:domain unzip→zipに修復}がRyR2の安定化作用を有することを見出した。興味深いことにこの抑制型DPはJTV519と同様に不全心におけるCa2+漏出の抑制効果があり、しかも不全心筋細胞のcell shortening, Ca2+ transientをほぼ正常化した。また、申請者らは、CPVT患者におけるRyR2のmutationをknock-inしたマウス(S2246L/+)を作成し、このマウスはCPVT患者と同様のbidirectional VTを発現し、その原因にCa^<2+> sparkとそれに伴うDelayed afterdepolarization (DAD)がtriggerとなることを見出している。申請者は、骨格筋型リアノジン受容体(RyR1)のregion2の点突然変異部位に対応するRyR2内のダメイン{抑制型ドメインペプチド:抑制型DP:domain unzip→zipに修復}がRyR2の安定化作用のあるJTV519(K201)の結合部位であり、さらに抑制型ドメインペプチド自体にもこのRyR2の安定化作用を有することを見出した。この抑制型DPはJVA519と同様に不全心におけるCa^<2+>漏出の抑制効果があり、しかも不全心筋細胞のcell shortening、Ca^<2+>transientをほぼ正常化した。

このことはRyR1/RyR2の点異部位を含むドメインはチャネル安定化を維持する以上で極めて重要な部位であるのみならず、RyR2内にチャネル安定化制御部位が内在されており、この部位は全く新しい心不全・致死的不整脈の治療ターゲットとなりうる可能性を示す。また、申請者らは、CPVT患者におけるRyR2をknock-inしたマウス、(S2246L/+、R2474S)を作成し、これらのマウスはT患者と同様の、運動負荷誘発性bidirectional VTを発見し、その原因に拡張期Ca^<2+>sparkとそれに伴うDelayed afterdepolarization(DAD)がtriggerとなることを見出した。すなわちCPVT型KIマウスの心筋細胞では、拡張期Ca2+sparkを生じるSR Cacontent闘値が低下(luminal Ca2+に対する感受性増大)していることを見出した。これらの研究成果は、心不全やCPVTの発症メカニズムの解明とその根本的治療法の開発に貢献するものである。
超短パルスX線レーザーを用いた次世代超微細加工技術の開発

超短パルス高強度X線を固体物質に照射すると,従来の可視域レーザーやX線光源等と異なる,原子の内殻にある電子も含めて,極短な時間(femtosecond領域)かつ微小な空間(nanometer領域)に電子が励起される非平衡状態(Strong Electronic Excitation State, SEES)が生じることが予測されている.本研究の目的は,超短パルス軟X線を用いて,表面の不可逆的過程であるアブレーションの閾値付近の照射によるSEESの緩和過程を解明し,エッチング等のプロセスを用いない直接ナノ微細形成・加工技術の開発に挑戦することである.超短パルス高強度X線を固体物質に照射すると,従来の可視域レーザーやX線光源等と異なる,原子の内殻にある電子も含めて,極短な時間(femtosecond領域)かつ微小な空間(nanometer領域)に電子が励起される非平衡状態(Strong Electronic Excitation State, SEES)が生じることが予測されている.本研究の目的は,超短パルス軟X線を用いて,表面の不可逆的過程であるアブレーションの閾値付近の照射によるSEESの緩和過程を解明し,エッチング等のプロセスを用いない直接ナノ微細形成・加工技術の開発に挑戦することである.
ゲットウ精油を高収率で抽出可能な水蒸気蒸留装置の開発

ゲットウはショウガ科ハナミョウガ属の多年草植物で全株に独特な香りを有し、水蒸気蒸留から得られる精油成分の抗菌・抗カビ作用が過去に調査されている。最近では化粧水やアロマオイルなどに商品化され注目されているが、ゲットウに含まれる精油成分は40kgの葉・茎から10mL程度しか得ることができない。本研究では、ゲットウ精油を高収率で抽出できる水蒸気蒸留装置の開発を行なうことを目的とした。ゲットウ精油精製の最適条件を検討するため、試験用の水蒸気蒸留装置を製作した。蒸留槽には精油精製の原料を大量に使用できるように容量200lのステンレス製タンクを用いた。冷却管は耐久性、熱交換効率を考慮しφ10mmの銅製パイプを4m用いてコイル状に巻いた。冷却水の循環槽には安価で強固な塩化ビニル製パイプを用いた。蒸留槽の温度制御ユニットは、蒸留条件の最適化模索のためにタンク内部の温度条件をコントロールできるようにした。本研究によって、大量に原料を使用できる大型の水蒸気蒸留装置を安価に製作することができた。製作した水蒸気蒸留装置によりゲットウの茎葉について実際に蒸留試験を行い、得られた精油の収率は市販のものとほとんど変わらなかった。GC/MSによる精油および蒸留液の分析結果から、ピネンやリモネン等のモノテルペン炭化水素類が8成分、リナロールやテルピネン-4-オール等のモノテルペンアルコール類が3成分、イソブチルアルデヒドや2-メチルブタナール等のアルデヒド類が4成分、カンファーがケトン類として1成分、シネオールがオキシド類として1成分の計17成分の有用物質を同定した。精油中には主にテルペン類が多く含まれ、蒸留液中にはアルデヒド類が特化していた。葉や茎の部位別、前処理操作、品種によって有用物質の成分数や含有量に増減変化があることから、生産方法によってその香りや薬効作用の特徴化・差別化ができるものと思われる。
介護保険下の在宅介護支援センター:事例調査と業務調査にもとづくあり方の検討

介護保険下における在宅介護支援センター事業推進のあり方について提言するため、支援センター職員の業務実態をタイムスタディによって把握し、その結果を職員等にフイードバックしながら検討を重ねた。タイムスタディは自記式とシャドーイング式とで実施した。自記式タイムスタディの回答者は、東京、横浜、富山、石川にある242支援センターの305人の職員である。回答者は兼任者(支援センター業務と居宅介護支援業務を兼務する者)が56.7%と半数を超え、支援事業主担当者(主に支援センター業務を担当する者)は31.1%であった。平均就労時間は10.2時間、平均実働時間は9.5時間である。大分類業務コードでみると、居宅介護支援業務時間と支援センター業務時間は、59.8%対40.1%であった。ケアプラン作成数別にみると、作成数が「0」の場合には、支援業務が7割近くあるが、「1-20」になると3割強となり、それ以上では作成数にかかわらず3割弱となる。多変量解析を用いて、支援業務時間の阻害要因を調べたところ、専任者は兼任者よりも16倍ほど支援事業を実施でき、ケアプラン作成は10増えるごとに支援業務を31%阻害し(オッズ比0.69)、介護保険事務時間は1時間増えるごとに38%阻害することなどが明らかとなった。これらの結果等を踏まえ、介護保険下の支援センターのあり方について、下記の4点を含む12の提言とその説明を行った。(1)支援事業の展開にあたっては支援業務と居宅業務の分担が望ましい、(2)分担する場合(分担型)、支援業務専任者(支援業務主担当者)の支援が必要である、(3)分担型の場合、給付管理業務の削減を図る必要がある、(4)支援業務と居宅業務を兼任で行う場合(兼任型)、ケアプラン数抑制の必要がある。東京の在宅介護支援センターを対象として実施した職員のタイムスタディの結果、居宅介護支援事業と支援センター事業を兼務している職員(Aタイプ)と、主に居宅介護支援事業を実施している職員(B-1タイプ)の平均実労働時間は10時間を越えた。それは、主に支援センター事業を実施している職員(B-2タイプ)や支援センター事業のみを実施している職員(Cタイプ)の労働時間より1時間から1時間半ほど長い。この職員タイプ別に中分類コードの業務内容平均時間をみてみると、やはり、AタイプとB-1タイプは、「認定利用者への相談援助業務」がB-2タイプとCタイプよりも4から5倍近く長く(有意差あり)、「給付管理業務」も2倍ていど長かった(有意差あり)。これに対し、B-2タイプとCタイプのほうが長かったは「認定外・前利用者への相談援助業務」と「認定外・前利用者で『困難ケース』等への援助業務」であった(有意差あり)。また、個々の職員の月平均ケアプラン作成数でみると、ケアプラン作成数が20以下であれば、それ以上をもつ職員に比べて「認定利用者への相談援助業務」の時間がかなり少なくなり、「認定外・前利用者への相談援助業務」と認定外・前利用者で『困難ケース』への援助業務」が平均以上となる。ただし、「認定利用者で『困難ケース』への援助業務」の時間はケアプラン数でとくに有意差はみられなかった。なお、ケアプラン作成数と訪問回数の相関をみたところ、ケアプラン作成数が40程度まではケアプラン作成数が多くなるほど訪問回数はふえるが、それ以上になるとむしろ減少していく結果となった。利用者訪問回数が多いほど相談援助サービスの質は高いと仮定するならば、ケアプラン作成数は40までに押さえるのがよい。

さらなる分析を続けて、在宅介護支援センターの事業のあり方を検討していく。介護保険実施後、在宅介護支援センター事業が見えなくなったと言われていたが、調査結果をみると、実労働時間がもっとも長い東京の支援センター職員でも、居宅介護支援事業としての業務時間は実労働時間の半分強であり、認定前・外ケースへの対応や関連組織とのネットワーキングといった業務に実労働時間の2割ていど費やしていた。また、認定ケースであれ認定前・外ケースであれ「困難等のソーシャルワーク援助事例」には積極的に対応を行っていた。しかし、ケアプラン作成数、介護保険事務次官が増えるごとに、認定前・外ケースへの対応や関連組織とのネットワーキングに費やせる時間が阻害されていること、また、居宅支援事業と支援センター事業を兼務している職員と、居宅支援事業を中心に行っている職員の場合、認定前・外ケースで「困難ケース等ソーシャルワーク援助事例」に関わる時間はかなり限定されていることが明らかとなった。調査結果のフィードバックを通したヒヤリング結果も踏まえ、在宅介護支援センターは、(1)居宅介護支援事業者による「困難ケース等のソーシャルワーク援助事例」への対応支援と、(2)高齢者の自己実現の促進という性格をもつ介護予防活動の実施をともに行っていくこと、そのためには、(3)地域の諸組織とのネットワーク形成に力を入れること、また、(4)支援センター事業専任の職員の配置するか、介護保険事務の事務職員を配置するなどして、居宅介護支援事業との兼任者の事務負担を軽減すること、といった課題を6点にわたって指摘した。
小胞体タンパク質品質管理を制御するサイトゾル由来の還元力伝達経路

小胞体は分泌タンパク質及び膜タンパク質のフォールディング及び成熟の場である。小胞体は細胞内で合成されるタンパク質の約3割を占める大量のタンパク質を扱うため、厳格な品質管理機構を有している。ストレス等により、このような厳格なタンパク質品質管理機構が破綻した状態は小胞体ストレスと呼ばれ、神経変性疾患をはじめとする様々な疾患発症の原因と考えられている。小胞体でフォールディングされるタンパク質の多くは構造形成や機能発現のためにジスルフィド結合形成を必要とする。そのため、小胞体はジスルフィド結合形成に適した酸化的な環境にある一方で、小胞体における異常タンパク質の分解経路においてはミスフォールドタンパク質のジスルフィド結合を還元する必要がある。その還元力として還元型グルタチオンが必要だと考えられてきたが、近年、グルタチオンは必ずしも必要ないことが明らかとなり、その代替還元力としてチオレドキシンが必要であることがわかってきた。しかし、チオレドキシンはサイトゾルに局在し、その還元力をどのように小胞体内に供給しているのかは不明なままである。その機構を明らかにするのが本研究の目的である。前年度はチオレドキシンと結合する小胞体タンパク質を同定し、その中からサイトゾル側でチオレドキシンと結合するのに必要なシステインを持ちかつ生物種間で保存されている遺伝子をさらに絞り込み、その破壊株を作製した。この遺伝子破壊株において小胞体内にミスフォールドタンパク質を発現させた際の表現型が安定しなかったため、今年度は元々親株が持つ遺伝子修復系遺伝子の変異を修正したうえで破壊株を作製し直したうえで、これら破壊株の中でチオレドキシン破壊株と同様な生育阻害が観察される遺伝子を同定した。親株における遺伝子変異により表現型が安定しないという想定外の事態が生じたもののおよそ実験計画に沿って研究が進行しているため。前年度の結果を受けて、チオレドキシンから還元力を伝達する小胞体膜タンパク質を同定し、その機構を解析する。また、ヒト培養細胞においてもチオレドキシンの小胞体タンパク質品質管理への関与を解析する。本年度はチオレドキシンと結合する小胞体タンパク質を同定し、その中からサイトゾル側でチオレドキシンと結合するのに必要なシステインを持ちかつ生物種間で保存されている遺伝子を同定し、その破壊株を作製した。さらにこれら破壊株において小胞体内にミスフォールドタンパク質を発現させ、チオレドキシン破壊株と同様な生育阻害が観察される遺伝子を同定した。およそ実験計画に沿って研究が進行しているため。

前年度の結果を受けて、チオレドキシンから還元力を伝達する小胞体膜タンパク質を同定し、その機構を解析する。また、ヒト培養細胞においてもチオレドキシンの小胞体タンパク質品質管理への関与を解析する。(理由)出席すべき学会が今年度近郊で開催されたこと、また出席日数も必要最小限に節約した結果、当初予定より使用額が減少した。(使用計画)今年度は、実験の性質上、消耗品代がかかると予想されるので、前年度繰り越し分を使用する。出席すべき学会の出席日数も必要最小限に節約した結果、当初予定より使用額が減少した。
学習機能付き地震波自動処理システムの開発

日本の地殻構造は極めて不均質であり、地震活動や地殻構造を高精度で求めるためには多数の観測点を設置し、多量のデータを用いて解析することが必要不可欠であることが指摘されている。多量のデータを取り扱う場合、人間が全ての作業を行うことは労力の点で明らかな限界があり、解析を自動化することが重要である。本研究では自動処理システムに学習機能を持たせることにより自動処理のレベルアップを計り、膨大な量の波形データを精度良く、且つ効率的に処理できるシステムを構築することを目的としている。長野県西部合同地震観測においてパソコン用の磁気テープ100巻に収録されていた波形データを光ディスク3枚にコピーした。そして、このデータを用いて自動処理のレベルアップを計った。人間がP波、S波を読み取る場合、初動の立ち上がりがノイズレベルより小さく周期に殆ど差が無くても前後の振幅の変化から適切な初動時刻を検出している。自動処理の場合にもこの読み取り方法と同様なアルゴリズムを取り入れることにより験測の精度を大幅に向上させることができた。長野県西部合同観測の一部のデータは人間による験測も行われている。そこで、自動処理による読み取りと人間ちよる読み取りの走時残差を比べ、人間と自動処理との読み取り精度の比較を行った。人間による読み取りは多くの研究者がデータを再生し、長時間かけて読み取ったものであるが、平均的な残差は自動処理システムにより読み取られたもののそれに比べて約2倍であった。S波の残差も小さく、この自動処理システムが極めて有効であることが示された。山梨県道志村周辺で臨時地震観測が行われている。このデータについても自動処理システムを用いた解析が行われ、精度の高い震源分布が効率的に決定された。
対流圏窒素酸化物総量の測定法の研究

総窒素酸化物(NOy)の測定に必要なNOy->NO変換器(コンバーター)を新に製作した。コンバーターは純金製で長さ50cm、外径6mmの管である。このコンバーターを現有の超高感度NO検出器と組み合わせ、NOy測定器を組み上げた。金管を300°Cに加熱し、管の内側の表面でNOyをCOによりNOに変換する実験を行った。まずNO_2に対するNOへの変換効率の測定を行った。コンバーターをマイクロ溶液で洗浄し、高濃度のオゾンを3時間通した後は変換効率が100%近くあることが分かった。次に純空気を用いて測定信号のゼロ点の変動を詳しく調べた。コンバーターを洗浄後、温度を300-400°Cの間で上下させるという調整を行なった。この調整によりゼロ点オフセットを100pptv以下、ゼロ点の変動は20pptv以下に下げられることがわかった。湿気を含んだ外気をドライアイスで冷却しサンプル管の中に氷を発生させると光出力信号は湿度と急激にに大きくなりNOyに換算して1-2ppbvの信号強度となることが分かった。このことは実際の湿った大気の観測ではサンプル管で凝結が起きたり、水や氷粒子がコンバーターに入るとNOyの高精度の測定に大きな障害になることを意味している。更に航空機を用いて実際の大気中で曇粒子を測定器に取り込んだとき同様の干渉が起きるか調べた。サンプル大気を航空機の前方から取り込んだ場合、曇粒子により信号強度が異常に高くなることを確かめた。ただしコンバーター効率は大きな影響を受けないことも見出された。航空機観測で曇粒子の干渉が起きない様に、大気を航空機の前方ではなく後方から取り込むシステムを設計、製作した。航空機を用いた試験では後方から大気を取り込むシステムは曇粒子からの大きな影響を受けないという結果が得られた。本年度はまず対流圏の観測に適したNO_yー>NO変換器(コンバ-タ-)を製作した。コンバ-タ-は純金製で長さ50cm、外径6mmの管である。このコンバ-タ-を現有の超高感度NO検出器と組み合わせ、NO_y測定器を製作した。金管を300°Cに加熱し、管の内側の表面でNO_yをCOによりNOに変換する実験を行った。まず純空気を用いて測定信号のゼロ点の変動を詳しく調べた。コンバ-タ-を洗浄し温度を300ー400°Cの間で上下させた後ゼロ点の変動は20pptv以下に小さく出来ることがわかった。次に純空気を加湿して同様の実験を行った。この結果、ゼロ点は湿度と共に大きくなり2ー3%の混合比では1ー2ppbyとなった。このことは実際の湿った大気の観測では湿度が高精度の測定に大きな障害になることを意味している。今後更にゼロ点の湿度依存性を測るとともに、ゼロ点の移動を最小限に抑えるシステムの開発が必要である。またNO_2に対するNOへの変換効率の測定を行った。コンバ-タ-を洗浄してしばらくは変換効率は100%近くある。しかし数日間の使用後、次第に変換効率が低下していくことが測定された。このことはコンバ-タ-の使用に関して注意が必要であることを示している。今後変換効率の低下の特性を詳しく測定することが重要になる。平成3年度に製作した純金製のNOy->NO変換器(コンバーター)を現有の超高感度NO検出器と組み合わせ、組み上げたNOy測定器の詳細な試験を行なった。

コンバーターをマイクロ溶液で洗浄し、高濃度のオゾンを3時間通した後、温度を300-400°Cの間で上下でさせるという調整を行なった。この調整によりゼロ点オフセットを100pptv以下、ゼロ点の変動は20ppty以下に下げられることがわかった。湿気を含んだ外気をドライアイスで冷却しサンプル管の中に氷を発生させると光出力信号は湿度と急激に大きくなりNOyに換算して1-2ppbvの信号強度となることが平成3年度の実験で分かった。このことは実際の湿った大気の観測ではサンプル管で凝結で起きたり、水や氷粒子がコンバーターに入るとNOyの高精度の測定に大きな障害になることを意味している。4年度は航空機を用いて実際の大気中で曇粒子を測定器に取り込んだとき同様の干渉が起きるか調べた。サンプル大気を航空機の前方から取り込んだ場合、曇粒子により信号強度が異常に高くなることを確かめた。ただしコンバーター効率は大きな影響を受けないことも見出された。航空機観測で曇粒子の干渉が起きない様に、大気を航空機の前方ではなく後方から取り込むシステムを設計、製作した。航空機を用いた試験では後方から大気を取り込むシステムは曇粒子からの大きな影響を受けないという結果が得られた。
光散乱による遷移金属酸化物のスピンダイナミクス及び電荷秩序の研究

1.不純物置換系CuGeO_3のラマン散乱の研究成果(1)Niをドープした単結晶のラマン散乱より、スピンパイエルス相で現れる折り返しフォノンを調べた。ドープ濃度が増えると、転移温度と伴に格子変位の大きさが低下し、スピンパイエルス転移は抑圧され、2%以上では長距離秩序は起こらない。また、2%以上の試料でも、低温で現れる反強磁性相で、幅広い折り返しフォノンが観測でき、格子変位の短距離秩序は存在する。(2)Niをドープした系では、不純物Niイオンの束縛スピノンを中間状態として、磁気ギャップモードの1次ラマン散乱が観測できた。2つの磁気励起束縛状態からの2次ラマンピークは、ドープ量を増やすと共鳴状態になり、急速に消失する。(3)Niドープ系での高磁場下で誘起される不整合相では、磁気ギャップモードはソリトン格子からの励起に成り、高周波数にピークが移動し、磁気励起束縛・共鳴状態の散乱強度は急速に減少する。(4)高濃度にMnやNi、Znをドープした試料の室温・静水圧下でのラマン散乱より、純粋な試料の非静水圧下で現れるpyroxene構造への逐次相転移が起こることを発見した。(5)高濃度にMgをドープした試料で、低温・高圧下でスピンパイエルス相が復活する事を、折り返しフォノン、磁気ギャップモード、磁気励起束縛状態を観測することより示した。(6)高圧下では結晶構造の違うスピンパイエルス相が現われ、Mg3.5%試料で圧力及び温度に対する相図を得た。(7)Mnドープ系でMnイオンの局在フォノンを観測した。2.Mn酸化物Nd_<1-x>Sr_xMnO_3のラマン散乱及び光反射の研究成果(1)x=0.5及び0.49の試料で、電荷秩序に伴う格子歪みによって活性化されたフォノンピークを、相転移温度以下で観測した。(2)低周波数領域に、温度を低温から電荷秩序相転移温度に上げると、半値幅が異常に大きくなるOverdampedピーク(磁気励起と思われる)を発見した。(3)x=0.48では、電荷秩序相転移がなくなるため、この相で現われるフォノンピークが観測できない。(5)高濃度にMgをドープした試料で、低温・高圧下でスピンパイエルス相が復活する事を、折り返しフォノンを観測することより示した。(6)Mnドープ系でMnイオンの局在フォノンを観測した。(1)電荷秩序に伴う格子歪みによって活性化されたフォノンピークを、相転移温度以下で観測した。(2)低周波数領域に、電荷秩序相転移温度で周波数がゼロに成るようなソフトフォノンを発見した。(3)1000cm^<-1>近傍に、軌道波よる集団励起からの強度の弱いラマンスペクトルを観測した。

(5)高濃度にMgをドープした試料で、低温・高圧下でスピンパイエルス相が復活する事を、折り返しフォノン、磁気ギャップモード、磁気励起束縛状態を観測することより示した。(6)高圧下では結晶構造の違うスピンパイエルス相が現われ、Mg3.5%試料で圧力及び温度に対する相図を得た。(7)Mnドープ系でMnイオンの局在フォノンを観測した。2.Mn酸化物Nd_<1-x>Sr_xMnO_3のラマン散乱及び光反射の研究成果(1)x=0.5及び0.49の試料で、電荷秩序に伴う格子歪みによって活性化されたフォノンピークを、相転移温度以下で観測した。(2)低周波数領域に、温度を低温から電荷秩序相転移温度に上げると、半値幅が異常に大きくなるOverdampedピーク(磁気励起と思われる)を発見した。(3)x=0.48では、電荷秩序相転移がなくなるため、この相で現われるフォノンピークが観測できない。
現代家族における公共意識の育成に関する実証的研究

本研究では、公共意識の育成に関して、家族や地域社会がどのように機能しているかについて調べるため、都市部(兵庫県神戸市)、郡部(島根県隠岐郡)での質的・量的調査を行なった。それぞれの調査から、公共意識の育成にとって、(1)都市部では、家族での基本的しつけを前提に、地域の教育力が育つことや、共通のルールを持つことで多様な価値の並存を図ろうとする「共生の考え」が重要であること、(2)郡部では、住んでいる地域社会に対するプライドや、人びとが一体になることを重視する「共同の考え」が重要な条件となること、などの仮説を提示することができた。本年度は、次年度にアンケート調査を実施するためのパイロット・リサーチとしてインタビュー調査を実施した。インタビュー調査の対象は、農村部と都市部の比較調査で、農村部としては島根県隠岐の島町、都市部としては神戸市の各地域にそれぞれに在住していて、かつ地域活動に積極的に関わっている5名ずつ合計10名の方がたにインタビューした。この調査成果については、次年度におけるアンケート調査の実施に活用していくことになるが、簡単に現時点での調査知見を整理しておきたい。もともと公共意識それ自体が何なのかを明確に定義する必要があるが、とりあえずは公共空間におけるマナー意識としておくと、農村部である隠岐の島町における公共空間、たとえば道路などには美しく花壇が作られていたりして非常に整備なされている。そのことを面接時に尋ねてみると、インフォーマントたちが隠岐の島町を強く愛していて、自らの住んでいるところを自慢しプライドをもち、誇りにしていることが確認できた。都市部でも同じことが確認された。地元を誇りにしている住区では住民たちによって公園や道路が整備され、美しく保持されている様子がインタビュー調査から判明した。こうした点から理解されることは、公共意識や公共マナーは、その空間に対して人びとが誇りを抱き、いかに愛しているかと関係していることが分かった。空間に対してプライドが抱けなければ、必然的にその空間は公共マナーを意識してまで保持する必要のない空間となってしまう。したがって公共マナーは上部から強制して保持させるというよりは、いかにその空間にプライドを抱かせられるかということと関わっている。次年度は、この点を踏まえてアンケート調査票を作成し、本調査を実施していく予定である。なお本年度は、2009年2月20日にシンポジウム「いま問われる規範意識とは」を(財)HEM21研究機構と、クラウンプラザ・ホテル神戸でコラボレーションした。平成21年度は,公共意識に対する家族・地域社会の影響について量的分析を行なうことを目的に,質問紙調査を行なった。都市・農村の比較分析のため,調査対象は,兵庫県神戸市東灘区と島根県隠岐郡隠岐の島町から20歳以上の男女,合計1,600人を選挙人名簿より無作為抽出した。質問紙は郵送で11月に配布・回収し,回収票数は神戸405票(回収率40.5%),隠岐273票(回収率45.5.%)であった。詳細な分析は22年度に行なうことになっているが,基礎的な分析の段階で,両地域間で人びとの意識の違いが随所に伺えた。主な点として,(1)人びとのマナーが悪いと思う人は各地域約8割を占めるが,マナー違反として,神戸では歩き煙草や電車・バス内での化粧,隠岐ではゴミの不分別に対して厳しい傾向がある,(2)地域活動は隠岐のほうが参加率は高い傾向が伺え,非常時に地域で助け合えると思う人は神戸69.4%,隠岐83.4%,(3)地域に誇りを持っていると答えた人は神戸57.0%,隠岐41.5%,(4)子育てで郷土愛の育成を重視する親は神戸30.6%,隠岐56.6%,伝統文化の体験を重視する親は神戸47.8%,隠岐57.5%,(5)各地域ほぼ全員が家族を信頼できると答えたが,近隣の人を信頼できるとした人は神戸34,9%,隠岐48.7%であった。次年度の分析課題として,以上のような,家族・地域生活に関する意識の違いが公共意識や社会的連帯にどのように影響するのか検討していくことが必要であると分かった。平成22年度は,本研究プロジェクトの最終年度にあたるため,平成20年度に実施したインタビュー調査,21年度に実施した質問紙調査のデータのさらに詳細な分析と,その結果の公表を行なった。関西家族社会学研究会や,隠岐の島町での住民との座談会などで,調査結果を報告し,公共意識と家族や地域社会の関係について議論した。そして,二つの調査をまとめた調査研究報告書を刊行した。

これらのプレゼンテーションの機会を通して,本研究での知見,すなわち,公共意識の育成にとって,(1)住んでいる地域,あるいはその地域の自然,歴史,文化,公共の施設などに対してプライドという意識が重要となるということ,(2)住んでいる地域へのプライドを育む上で,人びとの間での「意味の理解と共有」が重要な条件となること,(3)家族での基本的しつけを前提に,地域の教育力が育つことが重要であること,(4)地域の教育力を育むには,顔見知りを増やし,互いにコミュニケーションする体験が増えることで地域の範囲を拡大することが必要である,(5)地域での公共マナーの育成の背景にある原理は,都市部では異質性や多様性を強調する「共生」であるが,郡部では皆が同じであることを強調する「共同」となりがちであるが,郡部でも「共同」は行き詰まりを示しており「共生」が注目されている,等々,今後の研究の発展に向けて仮説を提示することができた。
トカマクにおける磁気面上の運動量バランスの研究

新古典理論等を用いてトカマクプラズマ回転の基礎となる磁気面上の運動量バランス方程式を解析し、残留トロイダル回転を求める表式を得た。また、磁気面上の流れの物理やそれが磁場に垂直方向の輸送やMHD不安定性に及ぼす影響を総合的に分析し、Rev. Mod. Phys.論文(IF=43.9)やSpringer著書として公表した。研究実施計画に基づき1)新古典理論によるプラズマの流れと径電場の関係の評価を行った。本年度は、初年度として、まずは新古典理論による磁気面上の流れの構造、粘性力の機構、諸物性量の体系化を図った。また、それらがJT-60の実験において果たした役割についてまとめた。その上で、運動量バランスにおいて小さな寄与しかしない電子を除いた、主イオンと不純物に関する運動量、熱流束バランス方程式から、不純物と主イオンのトロイダル回転、ポロイダル回転の表式を導出した。これらの成果は以下のように具体化した。1.成果1:磁気面上の運動量バランスにおける物理の体系化:新古典理論を用いてトカマクプラズマ回転の基礎となる磁気面上の運動量バランス方程式の体系化を進め、その成果を小著「物理学と核融合」(京都大学学術出版会)において第7章"衝突輸送"として出版した。2.成果2:米国物理学会(APS)において、プラズマ自発回転やRWM安定化を含むトカマク定常化に係わるJT-60の23年間の研究成果を口頭発表した。3.成果3:プラズマ自発回転やRWM安定化を含むトカマク定常化に係わるJT-60の20年間の研究成果をAIP Proceedingsに論文として掲載した。4.成果4:日本物理学会年会において、不純物イオンと主イオンのプラズマ回転の特性の違いに関する評価結果に関する講演を行った。研究実施計画に基づき、トカマクにおいて非軸対称磁場が加わった場合のオフセットトロイダル回転のこれまでの理論(Callen理論)を21年度の成果を踏まえて見直し、Callen教授と異なる表式を得た。その違いは2つの点で生まれる。まず、残留ポロイダル熱流が生み出す残留ポロイダル回転として磁気面上の一次流れを正確に取り入れた表式を得た。また、測定に用いられている不純物流速が主イオントロイダル流速と異なることから、見た目での残留トロイダル回転はShaing教授が求めた非両極性粒子束を0にするための残留トロイダル回転に上記2項が加わる形で残留トロイダル回転が生まれることを導いた。2.成果2:定常運転に関わるIAEA技術会合(12月、ウイーン)において、新古典トロイダル粘性に伴う残留トロイダル回転に関する上記の研究成果を含む定常トカマクの物理を冒頭講演として発表し、論文"Physics of steady state operation of tokamaks"を執筆した。3.成果3:プラズマ核融合学会の年会(12月、札幌)で新古典トロイダル粘性に伴う残留トロイダル回転に関する上記の研究成果を講演した。5.成果5(繰り越し分):乱流輸送における運動量バランスの影響として雪崩現象の伝搬と径電場シアの関係を評価し、背景径電場シアの正負に応じて雪崩の伝搬方向が変わることを示した。この成果を物理学会年会で講演した。研究実施計画に基づき、新たに得たトカマクにおいて非軸対称磁場が加わった場合のオフセット・トロイダル回転の表式及び定常トカマクプラズマにおける運動量バランスについて、以下の成果を得た。平成23年度には、第1回アジア・太平洋輸送ワーキンググループ会議のプレナリー・セッションで口頭発表を行うとともに、欧州物理学会においてポスター発表を行った。さらに、東北アジアシンポジウムでは、会議冒頭のプレナリ講演で運動量バランスを含む定常トカマク研究の総合講演を行った。日米協力のJIFT WSでは流れの構造と対称性の破れについて講演を行い、プラズマコンファレンスでは、オフセット・トロイダル回転に関する解析式について口頭発表を行うとともに、運動量バランスを含む定常トカマク研究のポスター発表を行った。さらに、平成24年度には第2回アジア・太平洋輸送ワーキンググループ会議のプレナリー・セッションで口頭発表を行うとともに、第2回プラズマ学校とWSで新古典粘性に関する招待講演を行った。また、Hモードに伴うSOL流の加速に注目して核融合炉の熱制御の問題を分析し、WCIシンポジウムやTTF2013等で招待講演をおこなった。磁気面上の流れに注目した定常トカマク研究のレビュー論文をRev.Mod.Phys.に出版した。また、IAEAからは流れと乱流の関係を含むFusion Physicsという1200ページにせまる大著を2012年に発行した。さらに、中国科学出版社から「物理学と核融合」(京都大学学術出版会)の中国語版の出版が決定した。24年度が最終年度であるため、記入しない。
顆粒膜細胞ステロイド産生能の調節因子に関する研究

卵巣顆粒膜細胞G-Cellのステロイド産生能を調節する因子に関する研究を行い以下の研究実績が得られた。1.研究材料としてヒトおよびブタのG-Cellを用いる場合の細胞の採取法や各種培養条件について検討し、至適な単層培養法を確定した。2.培養G-Cellのステロイド産生能に対するFSHの作用をtestosteroneからestradiolへの転換能から分析した。FSHとの培養1時間後にはすでに転換能は、亢進し、その後も時間と共にさらに上昇が認められた。3.添加FSH量とestradiol産生能との関係にはFSH 100mIU/mlまで直接的な容量反応がみられ、それ以上の量ではプラトーをあった。4.FSHによる間歇的な刺激の培養G-Cell estradiol産生に対する影響をみると、FSH 100mIU/ml、1時間の刺激を3時間の間隔で加えても対照との間に有意差は認められなかった。5.FSH 100mIU/mlとの前培養48時間後にtestosterone5×10^<-7>molを1時間にわたり3時間間隔で作用させると、testosterone添加培養中に一致して有意のestradiolへの転換がみられた。以上よりG-Cell aromataseの活性化には今回検討したFSHの間歇的な刺激は不十分であったが、、すでにaromataseが十分に活性化されている場合のtestosteroneからestradialへの転換は極めて速やかに生じると考えられる。6.G-Cellに対するFSH刺激によって細胞内に生じる変化を追求する目的で、細胞内Caの変化を検討したところ、FSH添加によりG-Cell内Ca濃度は直ちに上昇し、その程度は容量反応性でありaromataseの活性化に細胞内Caの変化が関連している可能性が示唆された。7.G-CellのCell-perfusionとG-Cellと莢膜細胞とのCo-Cultureについて基礎的検討を行い、その可能性を明らかにした。1.ヒト顆粒膜細胞培養系の確立:自然排卵および排卵誘発療法を受けた20例の卵胞により得た吸引液をコラーゲン処理し顆粒膜細胞を分離純化した.2.ヒト培養顆粒膜細胞の機能形態学的検討:分離純化したヒト顆粒膜細胞を培養液(Waymouth:Hanks:FCS=6:3:1)中で95%air, 5%CO_2の環境下で培養すると120分後にcell attachmentは100%となり7日間でconfluenceに達した.培養液にFSH(25mIU/ml)を添加すると細胞増殖に明らかな促進がみられた.3.ヒト培養顆粒膜細胞のステロイド産生能とFSH:培養顆粒膜細胞でのステロイド産生能とFSHとの前培養時間の関連をtestosteroneからestradiolへの転換(ng/10^5cells/hour)を指標として検討した.FSHとの前培養時間が長くなるに従ってestradiolへの転換は有意に増加し, 24時間の培養後には培養前の約350%に達していた.4.ヒト培養顆粒膜細胞内Ca濃度とFSH刺激:細胞内のCa^<++>濃度をFura-2とFura-2AMとの間に生じる反応を蛍光強度として定量する方法で測定した.FSHの培養液添加量を050mIU/mlとしたところ, 25mIU/mlまでは容量反応性に細胞内Ca^<++>濃度の上昇を認めた.以上よりヒト培養顆粒膜細胞は顆粒膜細胞でのステロイド産生を調節する因子を研究する材料として細胞機能形態学的に満足しうるものであるといえる.

本実験系において得られた新しい知見の1つとしては, FSH刺激により細胞内Ca^<++>濃度が上昇しこれがtestosterone→estradiolの転換に作用するaromatase活性を亢進させるトリガーとして作動する反応が顆粒膜細胞で起こっていることが明らかにされた.卵巣顆粒膜細胞のステロイド産生能を調節する因子に関する研究を前年度に引続いて行い以下の研究実績が得られた。1.実績材料として前年度はヒト顆粒膜細胞を用いたが、均一でより多量の細胞を必要とするための本年度はブタ顆粒膜細胞をも使用しることとし、その培養法を検討した結果ヒト細胞と同じ条件で実験に用いることが可能であることが明らかとなり、以下の研究の材料とした。2.培養ブタ顆粒膜細胞のtestosterone→estradiol転換能に対しFSHは0.1IU/ml6時間培養で有意の促進作用を示し、またLHは0.01IU/ml、6時間培養でprogesterone産生の明らかな上昇をもたらした。3.FSH0.1IU/mlによるtestosterone→estradiol転換能の培養時間に伴う、経時的変化を検討したところ、培養1時間で効果が認められた。4.以上の実験で得られた成績に基づいてFSHの間歇的刺激の影響をみる目的で、FSH5mIU/ml+testosterone5×10^<-7>mlを持続的に作用させながら、これにFSH100mIU/mlを1時間にわたり反応させる刺激を3時間の間歇で加えたところestradial産生に明らかな影響はみられなかった。5.FSH100mIU/mlを含む培養液で48時間前培養し、その後同量のFSHの存在下にtestosteroneを1時間にわたり3時間の間歇で作用させると、testosterone添加時に一致してestradialの有意の産生が認められた。以上の結果より顆粒膜細胞aromataseが、十分に活性化している場合にはtestosterulからestradiolへの転換は速やかに起こると考えられる。6.各種刺激、抑制物質の顆粒膜細胞の機能に対する影響を追究するにはall pecfusion法、さらに莢膜細胞とのparacrine機構をも考慮した両面培養CO-Cultuoe法の開発が必要であるが、Cyfadex beadsとの細胞の接着を増殖、Collagen膜両面細胞での両細胞の培養に関する基礎的検討を行い、これら培養法の可能性を明らかにした。