hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
後期高齢者の心理社会的発達と生き方との関連

老年期の発達課題である自我の統合は、自分の人生を取り替え不能なものとして受け入れ、これからの生き方を見いだす力である。後期高齢期にある男性を対象に老年期の発達課題である「自我の統合」の獲得状況と、その関連要因を発達課題、生き方から明らかにした。郵送法による質問紙調査(739人)と個別面接調査(36人)を実施した。自我の統合の獲得に影響する要因は、これまでの人生を受け入れ、誇りをもつこと、没頭できる活動をもつこと等であった。人生の受容には他者と比較することなく自己の人生を意味づける力が必要であった。研究1【目的】とくに男性にとって職業は人生全般を通して自我同一性を規する重要で要因と言われている。4年間の縦断調査を通して、今後増加が推計されている後期高齢期における自我同一性とその関連要因を発達課題達成感覚から検討することを目的とした。【方法】分析対象は2005年に某大学同窓会名簿から抽出した後期高齢期にある男性に実施した初回調査に協力が得られた739人のうち、4年後の2009年の追跡調査で回答し、欠損値のある者を除いた199人(2005年78.6歳SD3.9歳/2009年:平均年齢82.9歳SD3.9歳)である。調査内容として、自我同一性はエリクソン心理社会的段階目録検査(以下EPSIと略)にて測定し、発達課題達成感覚はNewman(1984)の発達課題に基づき成人期6項目、老年期8項目自作し用いた。得られた回答は得点化し、高得点ほど達成感覚が高い。他に主観的健康感、有償労働の有無、同居家族の有無、経済的満足の有無等について質問した。分析にあたっては、2005年及び2009年調査結果について個人を対応させ符号化により匿名化し用いるこについて、文書で説明し同意書への署名をもって同意を得た。【結果】調査協力者の4年間における主観的健康感、同居家族・有償労働・経済的満足の有無についてχ2検定を行った結果、有意な相違は認められなかった。約8割が健康であると感じ、9割が家族と同居し、2割強が有償労働に携わっていた。年代別にEPSI総得点を従属変数とし、発達課題得点と、主観的健康感、有償労働、経済的満足、同居家族の有無は「1,0」に変換し独立変数としてステップワイズ法による重回帰分析を行った。2005年、2009年の両年度において共通してEPSI総得点に有意な影響を与えていた課題は「生活のなかで新しい役割を持っている」「自分の人生に誇りをもっている」であった。2009年においては、「満足できる仕事に就くことができた」、「自分が没頭できる活動をもっている」、「これまでの人生を受け入れている」といった感覚が影響要因であった。【考察】後期高齢期にある男性の自我同一性感覚に影響を及ぼす要因は4年間で変化していた。新しい役割をもつだけでなく、仕事に代わる「自分が没頭できる活動をもっている」感覚が影響していたことは、本研究の協力者が比較的良好な健康感をもっていたためと推察される。「満足な仕事に就くことができた」感覚は、年を重ねることで、改めて重要な意味をもち自我同一性獲得に影響すると考えられる。研究2【目的】エリクソンの発達理論第8段階の老年期発達課題である自我の統合の様相と要因、支援について検討することを目的とする。【方法】研究1における質問紙調査結果から自我同一性の全体的な感覚が高い群および低い群を抽出し、各群からインタビュー調査協力が得られた10人ずつ計20人にインタビューを行う。インタビュー内容は、自我の統合を示す内容をもとに作成した。「自分の人生を振り返って、かけがえのない人生だと思いますか」「別の人生があったのではないかと思いますか」「死について考えますか」等とした、それぞれの理由と今後更に人生を豊かにするための支援についてとした。分析はM-GTA法の手順に従って質的に分析する。【結果】対象はEPSI総得点が高得点群10人、低得点群9人で約90分インタビュー調査を実施した。現在、逐語記録もとに分析中である。【研究目的】エリクソンの発達理論における第8段階である老年期の発達課題「自我の統合」の様相を明らかにし、その要因、支援について検討する。【方法】2005年に某大学同窓会名簿から抽出した後期高齢期にある男性に実施した自我同一性とその関連因子に関する初回質問紙調査に協力が得られた739人のうち4年後の2009年の追跡調査を行った。また、その際に個別インタビューの依頼を行い、同意が得られ、かっ面接調査を実施する研究者が所属するキャンパスに移動が可能な高齢者2008年度は19人、2009年度は18人、計37人に面談法にて調査を実施した。

インタビュー内容は、エリクソンの心理社会的段階目録検査(中西ら、以下EPSIとする)の質問項目から自我の統合を示す内容を元に作成した。「自分の人生を振り返って,かけがえのない人生だと思いますか」「別の人生があったのではないかと思いますか」「死について考えますか」「歳を重ねることによって得たもの失ったものは何ですか」等とし、それぞれの考えの理由と今後さらに人生を豊かにするための支援についてとした。インタビュー内容は逐語記録とし分析は質的帰納的に分析する。質問紙調査は統計的に分析する。【結果1】年齢を重ねての「獲得」と「喪失」の感覚は老年期の発達課題に影響を及ぼすものと考え、その内容を分析した。「獲得」したものは、多様性に富み豊かであったが、「喪失」したものは獲得に比べ少なく類似したものであった。喪失に上まわる獲得の内容は老年期の発達や精神成熟を検討するための重要な資料と言える。【結果2】後期高齢男性の心理社会的発達と健康度自己評価との関連を分析した。健康度自己評価別にEPSI得点の平均値の差を検討した。2005年では有意な差は認められなかったが、2009年では非常に健康だと思う群と、まあ健康な方だと思う群、あまり健康ではない群との間にEPSI得点に有意な差が認められた。後期高齢期においては加齢の進行に伴い,健康度自己評価の高さが心理社会的発達に影響を与えることが推察された。現在,心理社会的発達と人生に対する考え、死に対する考えとの関連をM-GTA法の手順に沿って分析1.質問紙留め置き法による2005年、2009年の4年間の縦断調査から後期高齢者の心理社会的発達とその要因を発達課題達成感覚から明らかにした。調査協力者は、初回調査に協力が得られた後期高齢期にある男性739人のうち、4年後の2009年の追跡調査で回答し、欠損値のある者を除いた199人で、平均年齢82.9歳であった。対象者の8割は健康であると感じ、9割が家族と同居し、2割が有償労働に携わっていた。心理社会的発達はエリクソン心理社会的段階目録検査(EPSI)を、生き方は発達課題を参考に自作した質問項目で測定した。結果として、加齢による顕著な心理社会的発達は認められなかった。しかし、その発達に影響した要因は4年間で変化し、「満足できる仕事に就くことができる」「自分が没頭できる活動をもっている」「自分の人生を受け入れている」が新たに影響する課題となった。中年期の発達課題である満足できる仕事への就業は老年期の心理社会的発達においても重要な意味をもつことが明らかになった。また、身体的加齢変化が加速する老年期においては、その状況下でも没頭できる活動を元気なうちに見いだしておくことも重要であると言える。2.心理社会的発達について、後期高齢者36人からインタビュー法により聴取し、ICレコーダーに録音し、逐語記録したものをデータとして用いた。分析は、修正版グラウンデッド・セオリー・アプローチを用いた。インタビュー内容はエリクソンの第8段階の発達課題を参考にし、「これまでの人生について」、「死について」等で自由に語ってもらった。分析に当たり、心理社会的発達を測定する指標として、エリクソン心理社会的段階目録検査を用い、高得点者と低得点者を比較検討した。心理社会的発達が低い群では、人生への後悔が語られ、その後悔に影響したのは家族、経済力であった。
イギリス伝承文学におけるケルト的要素について

本研究の目的は、イギリス伝承文学におけるケルト的要素のうち、特に顕著な特徴を持って描かれている異界的存在像について明らかにすることであり、アイルランド民話における分析から始まり、ブリテン島諸国の伝承文学にも範囲を広げて比較分析していこうとするものである。平成28年度の研究では、次の2項目を実施する計画であった。1点目は、イギリス諸国の伝承文学:民話(口承説話)、バラッド、ナーサリー・ライムについて資料を収集し、それぞれの関係性について系統的に整理することである。2点目は、各ジャンルからケルト的要素・異界観を投影している特徴を網羅的に整理・分析し、またアイルランドとイギリスの伝承文学におけるケルト的要素の部分的比較分析を試みるというものであり、日本ケルト学会にて研究発表を行った。平成29年度の研究実施計画は、各ジャンルの一次資料のさらなる収集に重点を置き、更なる網羅的な特徴分析を試みることであった。資料は、海外でなければ入手できない出版物や資料などを求め、途中経過として、日本ケルト学会九州支部研究会において「アイルランド民話における妖精の登場パターンと異類婚譚について」と題して研究報告を行った。また、ケルト的要素を考える上で重要な神話について、共著で「はじまりが見える世界の神話」を執筆した。平成30年度は、収集した資料を総括し、網羅的な特徴の整理と分析を行う計画であった。イングランドの資料の中にスコットランドのものやウェールズのものが混在していることから、系統的な資料の収集および整理に時間を要し、当年度の研究発表には至らなかった。しかし、令和元年度これまでのイギリス伝承文学におけるケルト的要素に関する研究成果の一部を、ウェールズで開催されるThe XVIth International Congress of Celtic Studiesにて発表予定である。平成28年度の研究実施計画では、次のような2項目を実施する計画であった。これは、様々な形態の伝承文学における要素を抽出して分析していく前に、それぞれの伝承文学の成立時期や歴史的背景、他の文学形態との関係性を明らかにしておくべきと考えたからである。イギリスの民話、バラッド、ナーサリーライムについては主要な研究書から、またそれぞれの関係性については日本の研究書を中心に調査し、ある程度の相関関係を掴んできている。2点目は、各ジャンルからケルト的要素・異界観を投影している特徴を網羅的に整理・分析し、またアイルランドとイギリスの伝承文学におけるケルト的要素の部分的比較分析を試みるというものであった。後述のアイルランドとイギリスの伝承文学における部分的比較分析の試行については、日本ケルト学会第36回大会にて「アイルランドとイギリスの伝承文学におけるケルト的要素の比較」と題して口頭発表を行った。イギリスの伝承文学の要素がどのようにアイルランドのものと比較し得るかを試験的に分析したものだったが、特に民族的ルーツが近いスコットランドのものと類似しており、その相違点を抽出していくことは有意義な結果に繋がるのではないかと思われる。イギリス諸国の伝承文学のジャンルである、民話(口承説話)、バラッド、ナーサリー・ライムについて資料を収集し、それぞれの関係性について系統的に整理していくにあたり、イングランドのものとスコットランドのものが、特に民話やバラッドについて区別なく収集・収録されている場合が多くあり、それらの分類を慎重に行う必要が生じてきている。また、スコットランドとウェールズについては、アイルランド同様に民話収集のコレクションが国立大学等にあり、そちらから資料を収集する必要がある。イングランドだけでなく、スコットランド、ウェールズの資料についての情報収集が必要になってきたため、試験的な比較検討をした後は、資料収集に時間がかかり、系統的な整理についてはより時間を要している。このように資料から比較分析要素を抽出する前のジャンル整理に時間をかけてしまっているため、比較分析の方が部分的試行に留まってしまい、本格的な分析にやや遅れが生じてきている。2点目は、各ジャンルからケルト的要素・異界観を投影している特徴を網羅的に整理・分析し、またアイルランドとイギリスの伝承文学におけるケルト的要素の部分的比較分析を試みるというものであったが、資料の分類や収集に時間がかかり、系統的な整理についてはより時間を要しており、分析にやや遅れが生じてきていた。平成29年度の研究実施計画は、各ジャンルの一次資料のさらなる収集に重点を置き、イギリス伝承文学におけるケルト的要素の更なる網羅的な特徴分析を試みることである。資料は、国内では入手できない出版物や出版されていない資料などを求め、海外の伝承文学本国からも資料を収集し、それらの資料を収集した後、特徴を抽出して可能な限りそれを整理し、網羅的にまとめていくことを予定していた。

広く資料を収集していくことに努めつつ、途中経過として、日本ケルト学会九州支部研究会において「アイルランド民話における妖精の登場パターンと異類婚譚について」と題して研究報告を行った。この発表では、本研究で比較検討するアイルランド民話に見られる特徴について再検討し、その顕著な特徴についてまとめたもので、今後収集した資料における要素分析の根幹となるものである。また、ケルト的要素を考える上で重要な神話について、共著で「はじまりが見える世界の神話」を執筆した。平成28年度に発生した研究進捗の遅れの理由が2点あり、1点目はイギリス諸国の伝承文学のジャンルである、民話(口承説話)、バラッド、ナーサリー・ライムについて資料を収集するにあたり、イングランドのものとスコットランドのものが区別なく収集・収録されている場合が多くあり、それらの分類を慎重に行う必要が生じてきていることであった。また、2点目にスコットランドとウェールズの資料についての収集機関からの資料収集が必要になってきたため、系統的な整理に時間を要していることがあった。平成29年度はさらに広く海外からも資料収集して網羅的分析に繋げていく計画であったが、平成28年度の遅れの原因が、根本的な資料の質や特徴、収集元の問題であり、また当初の予定よりも大幅に資料収集の幅を広げる必要が生じてきたため、平成29年度に収集を予定していた資料についても再検討が必要となってきたことが研究の遅れの一因である。資料に不備がないように慎重に収集を続けるため、分析にやや遅れが生じてきている。本研究の目的は、イギリス伝承文学におけるケルト的要素のうち、特に顕著な特徴を持って描かれている異界的存在像について明らかにすることであり、アイルランド民話における分析から始まり、ブリテン島諸国の伝承文学にも範囲を広げて比較分析していこうとするものである。平成28年度の研究では、次の2項目を実施する計画であった。1点目は、イギリス諸国の伝承文学:民話(口承説話)、バラッド、ナーサリー・ライムについて資料を収集し、それぞれの関係性について系統的に整理することである。2点目は、各ジャンルからケルト的要素・異界観を投影している特徴を網羅的に整理・分析し、またアイルランドとイギリスの伝承文学におけるケルト的要素の部分的比較分析を試みるというものであり、日本ケルト学会にて研究発表を行った。平成29年度の研究実施計画は、各ジャンルの一次資料のさらなる収集に重点を置き、更なる網羅的な特徴分析を試みることであった。資料は、海外でなければ入手できない出版物や資料などを求め、途中経過として、日本ケルト学会九州支部研究会において「アイルランド民話における妖精の登場パターンと異類婚譚について」と題して研究報告を行った。平成30年度は、収集した資料を総括し、網羅的な特徴の整理と分析を行う計画であった。
発生過程において神経細胞核内に出現するユビキチン蛋白の機能についての研究

今年度はDRGの核内に存在するユビキチンについて研究を行った。ユビキチン蛋白は、アルツハイマー病についての研究から、神経原線維変化を形成しているPHF(paired helical filament)の構成要素であることが知られており、異常蛋白の除去が神経細胞内での主な機能と考えられていた。しかし、私共は、正常神経発生の過程の中で一過性にユビキチンが神経細胞の核内に出現することを免疫組織学的に見い出した。このことから、異常蛋白への結合とは異なる機能を、正常発生過程の神経細胞内でユビキチンが果している可能性が考えられた。そこで、まず、予備的実験から、出生後ユビキチン強陽性となった脊髄神経節(DRG)細胞について、核がユビキチン陽性となる時期や時間経過について詳細に検討した。方法としては、頸髄DRGをユビキチン抗体を用いて免疫染色し、DRG陽性核及び陰性核をもつ細胞数を計測した。その結果、胎生16日に既にユビキチン陽性のDRG細胞が出現しており、この時期の陽性細胞の割合は、約52%であった。胎生19日では、陽性細胞の割合は、約70%、生後0日では85%と高値を示した。その後、割合は減少し、生後3日では約50%、生後1週では約32%、生後2週では約9%、生後3週では約3%生後4週では1%弱であった。以上のことから、DRG細胞の核には、胎生期後期及び出生後数日間にユビキチンが多く存在することが明かになった。現在ウエスタン解析により、DRG細胞核内ユビキチン蛋白の存在様式について引き続き検討中である。
エピトランスクリプトーム解析による生活習慣病のトランスポーター発現変動機構の解明

近年、薬物治療の成否に関わる体内動態に大きな影響を及ぼす薬物トランスポーターの発現量が、糖尿病により変動することが示唆されている。しかし、そのメカニズムについては全く未解明である。本研究では、遺伝子機能の調節に重要であるRNA修飾を解析対象とし、糖尿病を始めとする生活習慣病により引き起こされる薬物トランスポーターの発現変動機構をエピトランスクリプトームによる網羅的なRNA修飾解析で明らかにする。RNA修飾のトランスポーター発現調節への関与が明らかになれば、薬物療法が標準治療である他の疾患にもエピトランスクリプトーム解析の対象を広げる必要性が示される。
原因帰属の操作による情動アクチュエーション手法

最終年度は,長期的な行動の促進・抑制を可能にするために,効果的かつ継続的な意欲向上の手法の検討と実証を行なった.日常生活のパフォーマンスは意欲に強く依存するため,自身から自発的に意欲を向上させる内発的動機付けの観点から研究を行なった.内発的動機付けには,自分はその作業を上手くできるという感覚である自己効力感や行為結果の予期等から生起される自己イメージの影響が大きく,自己イメージを適切に変容させることが意欲向上の鍵となる.バーチャル空間での自分のアバタの容姿や行動の変容により,自己イメージを変容させ認知・行動に影響を与えてユーザの意欲向上を図る手法の実現を行なった.その結果,個人の主観としては意欲向上した感覚はないものの,作業パフォーマンスを変化させられることを明らかにすることが出来た.また,計画的行動理論に基づき行動決定における認知過程を考慮した内発的動機付けによる行動誘発の効果を検証した.個人の動機に基づく最適な行動と,社会システムの観点から見た最適な行動が必ずしも一致しないことに注目し,長期的なログの取得と内発的動機付けに基づくフィードバックをおこなうシステムの運用により,このような場合にでも有効なことを確認した.さらに,健康管理やタスク管理などの理性にもとづく自己判断が難しい行動を題材として,医療コミュニケーションを題材とした情動と決断および相互信頼に関連する医療従事者に対するインタビューと分析を行なった.その結果,どのような状況において,より直接的に情動的判断に働きかけることが可能か,また認知バイアスの効果がどのような状況で生じているかの場面を特定することができた.この成果を利用することで,コミュニケーションにおいて提案するアクチュエーション手法を適応するタイミングや種類を明らかにすることが可能となった.平成30年度が最終年度であるため、記入しない。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。H28年度は,VRによって疑似的に身体反応を生成・提示する手法を提案し,構築するとともに,提案する行動誘発への可能性の評価を行った.まず,感情センシングを行うにあたり,これまで開発した動画像による感情センシング手法では困難であった,顔の向きや眼鏡の装着などによるロストへの対応や顔表情認識の高精度化を行った.本調査研究では,まず,安価で一般的になりつつあるデプスカメラを用い,日常的な仕様で想定される状況において,トラッキングエラーなく顔の輪郭情報や目,鼻,口のパーツ情報の認識が可能なセンシングシステムを実現した.また,原因帰属の操作を行うため,現実の作業中に提示を行う必要があり,ウェアラブル型のシステムの設計を行った.これらを用い,落涙という自身の身体が変化したように認知させることで,情動を誘発するかどうかを評価し,効果を検証した.最後に,上記手法により生起された情動に対し,その原因を任意の行動を関連付ける手法を構築と短期的な評価を行った.多くの人間にとっては学習意思があってもなかなか継続することが難しい課題を題材とし,本手法により学習を継続を誘発できるかの検討を行った.被験者は,研究内容を知らない20代の男女学生10名であり,事前に,自信度やモチベーション,コミュニケーションへの関心についての10段階のアンケートを実施した.そのアンケート結果や性別が分散するように,コントロール群と講師の表情を笑顔に変形した群に分け,2週間の参加期間を設け学習を行ってもらった.関心が10段階中7段階と高くても参加回数は変わらず,10段階中4,5段階と関心の強さがどちらでもない参加者について大きく差が出る結果となり,提案ししている行動誘発の効果を示唆するものとなった.また,VRを用いた疑似的なルーティンの構築により失敗率に差が出ることも確認しており,情動による試験的な効果を検証できた.本年度想定していた,情動二要因理論において,情動の認知には生理的状態の認知が必要であるとされている.生理的喚起の認知を引き起こす手法の提案と効果の検証,生起された情動に対し,その原因を任意の行動を関連付ける手法を構築,短期的な実証評価は,計画通りの実施と予備実験的なものとなったが可能性を示唆する成果を得ることができた.提案手法や成果について,研究協力者として加わっていただいている東京医療センターの尾藤先生をはじめとして,東京大学医学部精神科医局,慶応大学病院神経内科などメンタルヘルスに関わる先生方との間で,様々な意見交換を実施してきた.その結果,人間の社会的な行動判断に影響を与える行動習慣の改善システムを構築可能であり,現在社会的問題になっている生活習慣病や認知症,鬱の予防など,共感知に基づく行動・習慣の変化によって国民生活の質の向上と健康寿命の延伸を図ることが可能である点で,社会的波及効果も大きいとの意見も得られた.現在,うつ病への認知行動療法との親和性が高いことから,情動的な側面からテクノロジーを使って判断の支援することによって,現在の属人性の高い診療や治療よる制限の克服が期待され,この調査研究をきっかけとして臨床応用に向けたコラボレーションを始めている.本年度は,長期的な行動の促進・抑制を可能にするために,ウェアラブル装置において安定した情動の誘発を実現するための手法の検討と実証を行った.習熟したタスクであっても自身の実力を常に発揮するのは難しく,様々なタスクに共通の問題であり,自信不足や集中力の欠如,緊張などの精神状態の不調が阻害要因となる.また,精神状態の制御技術は,自身の力を安定発揮させるために必要である.長期的な情動の誘発と行動誘発として,日常的な対人コミュニケーションに大きな影響を与える緊張感の緩和に注目し,フィードバック音声だけによる情動誘発手法を開発し,日常生活行動を阻害せずに円滑な意思伝達支援が出来ることを確認した.

また,擬似成功体験の付与によりユーザに自己効力感を生起させ,身体パフォーマンスを向上させる手法を提案し,パフォーマンスの向上を確認することが出来た.また,これらの複数種類の行動に対して,原因帰属の操作手法の適応範囲を明らかにした.さらに,健康管理やタスク管理などの理性にもとづく自己判断が難しい行動を題材として,臨床現場および不特性多数の一般人に本システムを利用してもらうための,医療コミュニケーションを題材としたシミュレーション実験を行った.一般向けのサービス化や東京医療センターにおける臨床応用をおこなうことで,可能な限り多数の利用者を獲得しつつ運用可能にし,それに基づく更なる現象発見を行なうことができた.本年度想定していた,情動二要因理論において,情動の認知には生理的状態の認知が必要であるとされている.ユーザの情動状態やその変化について,アンケートなどによる主観的な評価だけでなく,提案手法の効果を調査する実験設計を行い,情動喚起に伴って変化する行動を計測することで,より客観的に計測可能な評価も行うことができた.提案手法や成果について,引き続き研究協力者として加わっていただいている東京医療センターの尾藤先生をはじめとして,東京大学医学部精神科医局,慶応大学病院神経内科などメンタルヘルスに関わる先生方との間で,様々な意見交換を実施してきた.その結果,人間の社会的な行動判断に影響を与える行動習慣の改善システムを構築可能であり,現在社会的問題になっている生活習慣病や認知症,鬱の予防など,共感知に基づく行動・習慣の変化によって国民生活の質の向上と健康寿命の延伸を図ることが可能である点で,社会的波及効果も大きいとの意見も得られた.現在,情動的な側面からテクノロジーを使って判断の支援することによって,現在の属人性の高い診療や治療よる制限の克服が期待され,この調査研究をきっかけとして臨床応用に向けたコラボレーションを始めている.最終年度は,長期的な行動の促進・抑制を可能にするために,効果的かつ継続的な意欲向上の手法の検討と実証を行なった.日常生活のパフォーマンスは意欲に強く依存するため,自身から自発的に意欲を向上させる内発的動機付けの観点から研究を行なった.内発的動機付けには,自分はその作業を上手くできるという感覚である自己効力感や行為結果の予期等から生起される自己イメージの影響が大きく,自己イメージを適切に変容させることが意欲向上の鍵となる.バーチャル空間での自分のアバタの容姿や行動の変容により,自己イメージを変容させ認知・行動に影響を与えてユーザの意欲向上を図る手法の実現を行なった.その結果,個人の主観としては意欲向上した感覚はないものの,作業パフォーマンスを変化させられることを明らかにすることが出来た.また,計画的行動理論に基づき行動決定における認知過程を考慮した内発的動機付けによる行動誘発の効果を検証した.個人の動機に基づく最適な行動と,社会システムの観点から見た最適な行動が必ずしも一致しないことに注目し,長期的なログの取得と内発的動機付けに基づくフィードバックをおこなうシステムの運用により,このような場合にでも有効なことを確認した.
萌出後の成熟が幼若エナメル質に及ぼす影響

幼若永久歯は成熟永久歯に比較して極めて齲蝕感受性が高いことが知られている。これは、歯質が未成熟な状態で萌出し、萌出後は唾液などにさらされて成熟していくためである。Dirksは永久歯の齲蝕感受性が低下する成熟期間は1年半と報告している。そこで今回、歯質が未成熟な乳歯について検討することにした。乳歯の成熟がいつまで続くのか、萌出してから4年経過した乳歯がその後一定期間人口的に成熟を修飾しないでどの程度さらに成熟するのかを明らかにするために、実際の口腔内にある乳歯で測定を行った。測定は成熟期間による変化を明確にするためのコントロールとしての測定部位と、その後の変化をみるための2回の測定が必要で、測定部位は以下の3つの条件を満たしている必要があった。(1)萌出前の歯質の状況が同じであること(2)萌出時期が同じであること(3)萌出後も萌出後の成熟に関与する因子が一様に作用する部位であること。その条件にあった上顎乳中切歯唇面切線部でエナメル質表層フッ素濃度、酸溶解性、Ca/Pについて測定し、検討を行った。エナメル質表層フッ素濃度は表層でフッ素濃度が高く、内層ほど低くなるフッ素の濃度勾配が示す傾向があった。また酸溶解性については表層で低く、内層ほど高くなる傾向を示した。しかし、(1)測定部位が切縁部であったため、測定中の不意に体動に対応できず、測定に支障をきたすことがあったこと。(2)豪雪などの気象等の影響などで通院困難になり、成熟期間が一定にできなかったこと(3)本研究の測定条件満たす一定数の患者のデータを収集できなかった。以上の3つ理由から統計処理が行う満足な症例数が得られなかったため、生化学的性状を研究期間内に解明することはできなかった。被験者が幼児であることや個人差の影響を少なくするための被験者数の確保など研究計画に改善点はあるが、今後もこの研究を継続し明らかにしていく予定である。未成熟な状態で口腔内に萌出するエナメル質は、萌出後唾液、プラークなどの影響を受け成熟していくことが知られている。この成熟によるエナメル質への変化を明らかにするためには、口腔内でのコントロールとしての測定とその後の変化をみるための測定の2回の測定が不可欠である。現在行っている測定法は微小であるが歯質を脱灰するため同一部位で2回の測定は不可能である。しかし、現在までこのような変化を明らかにするために用いられてきた小児に抜去歯を埋め込んだプレートを装着する方法や、矯正治療のために齲蝕感受性の高い上顎乳中切歯を便宜抜歯することは不可能である。そこで、測定部位の検討を行った。測定部位は(1)萌出前の歯質の状況が同じであること(2)萌出時期が同じであること(3)萌出後も萌出後の成熟に関与する各種の因子、すなわち唾液、食物の流れやそれによる微細なすりへり(いわゆるwear)、プラーク付着などが一様に作用する、という上記の条件を満たす必要がある。本講座の研究によると、同一個人の同一歯種歯面さらには同一形成時期と思われる部位においても上顎第一大臼歯、下顎第一大臼歯などのいくつかの歯種では部位により差があることが明らかになっている。そこで、上記の条件を満たすと思われる上顎乳中切歯唇面切縁側近心部および遠心部のフッ素濃度をWeatherellらのマイクロサンプリングテクニックを応用して第1層から4層まで脱灰して測定した。被験歯は57歳児の交換期のために抜歯された肉眼的に齲蝕認められない右側上顎乳中切歯7本である。その結果、表層130μmの全ての深さで統計学的有意差は認められなかった。このことから、上顎乳中切歯の唇面切縁側近心部及び遠心部は本研究を行うために必要な条件を満たしていることが明らかになった。

しかし、(1)測定部位が切縁部であったため、測定中の不意に体動に対応できず、測定に支障をきたすことがあったこと。(2)豪雪などの気象等の影響などで通院困難になり、成熟期間が一定にできなかったこと(3)本研究の測定条件満たす一定数の患者のデータを収集できなかった。以上の3つ理由から統計処理が行う満足な症例数が得られなかったため、生化学的性状を研究期間内に解明することはできなかった。被験者が幼児であることや個人差の影響を少なくするための被験者数の確保など研究計画に改善点はあるが、今後もこの研究を継続し明らかにしていく予定である。
個体発生、分化及び発癌における遺伝子転写制御因子の役割解明と病理形態学への応用

組織分化に大きな役割を果たすと考えられる転写制御因子、特に組織特異な転写制御に働く核蛋白因子の発現を病態解析と病理診断への応用という側面から検索した。凍結保存された肝細胞癌及び肝芽腫組織を用いて、肝特異核蛋白であるHepatic Nuclear Factor-1(HNF-1)とvariantのvHNF-1のmRNAの発現比を検索し、低分化型肝細胞癌ではvHNF-1mRNAの発現が高値を示し、高分化型肝細胞癌ではHNF-1が高い発現を有することを示した。肝細胞癌の組織分化度とHNF-1/vHNF-1mRNA比が密接な関係にあることが明かにした。また肝芽腫組織では胎芽型肝芽腫ではvHNF-1優位の発現を示し、胎児型肝芽腫ではHNF-1優位であった。この結果はrodentの胎児実験におけるvHNF-1の発現がHNF-1の発現に先行するという結果によく一致した。非腫瘍肝組織でvHNF-1が相対的に発現が高いことに着目し、HNF-1とvHNF-1のcDNAのhomology sequence部分にprimerを設定したCompetitiveRT-PCR法を考案した。この方法を用いて現在盛んに行なわれている肝針生検組織による高分化型肝細胞癌と非腫瘍性肝病変の鑑別に病理組織像と共に有用な手段となりえることを示した(論文投稿中)。このCompetitiveRT-PCR法を応用し、インターフェロン投与後の肝組織内HCV定量による治療効果判定に応用した(J Clin Pathol,in press)。核蛋白は発現が少なくNorthern blot assayが困難であり、より臨床応用が高いWestern blot assayや免疫染色に応用すべくGST gene fusionsystemを使って種々の転写因子の抗体を作製中である。competitive RT-PCR法の結果と臨床的、生物学的な癌の性格の解析は次年度おこなわれる。また胃癌の一部に肝細胞類似の組織型を示し生物学的に悪性度が強くα-fetoproteinを分泌するものがある。この核蛋白の発現を検索し、HNF-1α,HNF-1β、HNF-4の発現が強く、重要な働きをしていることを示唆する所見を得た。ただ一部の胃癌でHNF-1α,HNF-1βが高度に発現しているが、α-fetoproteinの産生をみないものがあり、胃癌の様々な培養株を使って、個々の転写因子について詳細な検討を行っている。
多重クリック反応によるマルチカラー高分子アーキテクチャー

電子密度が高いアルキンとシアノアクセプターの付加反応を用いて様々な色彩の高分子を合成した。色の三原色を創り出す経路を確立できたため、有機高分子を基盤とした顔料・色素の構築法として有用である。また、他の反応と組合せることで複雑な構造の巨大分子を効率良く作製できることも示した。さらに、電子密度が高いアルキンを有する共役系高分子にシアノアクセプターを付加させるとエネルギー準位が低下するため、p型半導体からn型半導体へと高分子物性が変化することを実証した。クリックケミストリーに分類される反応は、温和な条件下で定量的に進行する付加反応である。現在知られているクリックケミストリー反応は、銅触媒存在下でのアルキンとアジドの付加環化反応やチオールとアルケンの付加反応等に限られており、新たな結合部位が発色団とは成りえない。本研究では、ドナーアクセプター型色素を生成するアルキンとアクセプター分子のクリックケミストリー反応に着目し、様々な色素構造を高収率で高分子に導入する方法を確立する。アジド基を側鎖に有するポリスチレン誘導体を出発高分子とした。まず、低分子反応試薬の末端アルキンのみを選択的にアジド基と反応させた。室温、DMF中、銅触媒存在下で反応を実施するとポスト機能化されたポリスチレン誘導体のみが析出し、ろ過により目的高分子をほぼ定量的な収率で得ることができた。次に、ポリスチレン中に存在する電子豊富アルキン部位とアクセプター分子であるテトラシアノエチレン(TCNE)をクロロホルム中、室温で反応させると、瞬時に反応進行して赤色の高分子が得られた。一方、TCNEの代わりに共役系が拡がったアクセプター分子である7,7,8,8-テトラシアノキノジメタン(TCNQ)を用いると、若干の加熱は必要であるが副反応無く反応進行し、緑色の高分子を得ることができた。以上より、二段階目のポスト機能化において、添加するアクセプター分子の種類を調節することで、赤と緑の色彩を創り出せることが明らかになった。アルキンとアクセプター分子のクリックケミストリー反応を用いてポリウレタン誘導体の側鎖にドナーアクセプター部位を構築した。アクセプター分子としてテトラシアノエチレン(TCNE)を用いた場合には赤色、7,7,8,8-テトラシアノキノジメタン(TCNQ)を用いた場合には緑色のポリマーが得られた。また、側鎖アクセプター部位のシアノ基が銀イオンに多価配位することで、電荷移動吸収バンドの長波長シフトが起こることを見出した。すなわち、銀イオンを添加することでTCNE付加体は赤色から桃色へ、TCNQ付加体は緑色から黄緑色へと変化した。さらに、前駆体高分子をITO電極上に塗布した後、電気化学的に酸化すると青色へと変化した。この青色ポリマーは不活性雰囲気下では失活せず、高い化学的安定性を有していた。以上より、アルキンとアクセプター分子のクリックケミストリー反応、高分子錯体の形成、エレクトロクロミズムを組合せることで、一つの前駆体高分子からほとんどの色彩を創り出せることを明らかにした。銅触媒存在下での末端アルキンとアジドの付加環化反応(CuAAC)、Diels-Alder反応、原子移動ラジカル重合、電子密度が高いアルキンとアクセプターの付加反応を組合せることで様々な色彩を有する有機高分子を合成した。特に、反応の順番を考慮してモノマー配列が制御された高分子や非線状高分子の合成を実現した。まず、CuAACと電子密度が高いアルキンとアクセプターの付加反応を組合せる実験を行った。CuAACは塩基性配位子を必要とするが、電子密度が高いアルキンとアクセプターの付加反応は塩基性条件下では実施できない。そのため、両者の反応の順番を変えて重合を試験した。CuAACは弱い塩基性配位子(あるいは塩基無し)存在下で実施できること、および電子密度が高いアルキンとアクセプターの付加生成物は塩基に対して高い安定性を有することを見出した。そのため、いずれの反応順番でもモノマー配列が制御された緑色の高分子を得ることに成功した。次に、Diels-Alder反応と電子密度が高いアルキンとアクセプターの付加反応の組合せを調査した。この場合、反応の順番が重要であり、副反応が起こらない条件を最適化する必要があった。最終的にはCuAACとの組合せよりも高分子量体を得ることができた。さらに、電子密度が高いアルキンとアクセプターの付加反応を原子移動ラジカル重合と組合せることで分子量分布が狭いグラフト高分子やスター高分子の作製に成功した。

一連の高分子は可視吸収のため強く着色しており、特定の金属イオンに対する化学センサーとなることを明らかにした。銅触媒存在下での末端アルキンとアジドの付加環化反応(CuAAC)およびDiels-Alder反応を電子密度が高いアルキンとアクセプター分子の付加反応と組み合わせることで、様々な色彩を有する高分子化合物を合成した。今回は複雑な高分子構造としてハイパーブランチポリマーの合成を目的とした。ハイパーブランチポリマーはAB2型モノマーを合成して単離した後で重合する経路が一般的である。一方、複数のクリック反応を連続で実施できれば、AB2型モノマーの単離を省略して簡便に目的構造を得ることができる。そこで、CuAACやDiels-Alder反応を電子密度が高いアルキンと7,7,8,8-テトラシアノキノジメタン(TCNQ)の付加反応と併用できるか調査した。CuAAC後にアルキン-TCNQ付加反応を実施すると対応する高分子を得ることができた。アルキン-TCNQ付加反応後にCuAACを実施した場合も同様の高分子が生成した。一方、Diels-Alder反応とアルキン-TCNQ付加反応の組み合わせでは順番が重要であり、Diels-Alder反応を先に実施する必要があった。すなわち、アルキン-TCNQ付加反応はDiels-Alder反応の官能基と副反応を起こす可能性が示唆された。この知見に基づき、A'B2型モノマーとAB'型モノマーを設計して二つのクリック反応を実施したところ、対応するハイパーブランチポリマーを得ることができた。アルキン-TCNQ付加反応を利用しているため得られた高分子は可視域に電荷移動吸収を有しており、緑色に着色していた。化学的および電気化学的刺激によって色調を変えることができることも明らかにした。アルキンとアクセプター分子のクリックケミストリー反応を軸として様々な色彩を創り出すことを目的としている。当初は様々な構造のアクセプター分子を試験して多色を得る計画であったが、現行のドナーアクセプター部位が金属イオンと錯形成することで色を調節できることを見出した。すなわち、より簡便に目的を達成できたことになる。25年度が最終年度であるため、記入しない。当初の計画通り研究進展している。研究計画の3年目に該当する成果として、複数のクリック反応を併用することでAB2型モノマーの単離を経ることなく、対応するハイパーブランチポリマーを得る経路に関して知見を得た。アルキンとアクセプター分子のクリックケミストリー反応は、アルキンとアジドの付加環化反応と組合せて使用することができる。一方、他のクリックケミストリー反応との併用可能性については未開拓である。今後は、チオールとアルケンの付加反応やDiels-Alder反応との組合せを試験して、より複雑な巨大分子に色素構造を導入する手法を確立する。今後はより複雑な高分子構造として配列制御された一次元高分子と鎖長が一定の多分岐高分子を目的構造として設定している。従来知見に基づく色彩を創り出すために、電子密度が高いアルキンとアクセプターの付加反応を鍵として計画する。
ポラリメトリックボアホールレーダによる地下き裂のキャラクタリゼーション実証実験

本研究は電磁波を利用する地下計測技術の一つであるボアホールレーダに電磁波の偏波情報の利用を導入したポラリメトリックボアホールレーダを利用し、エネルギー開発・利用、地下空間利用、地震予知などを目的とする地下き裂のキャラクタリゼーション(性状評価)法を確立しようとするものである。(システム試作)深度1000m、直径10cm程度のボアホール中でレーダポラリメトリック計測が可能なポラリメトリックレーダシステムの試作した。システムは坑井内ゾンデと、1000m光ファイバケーブル及びウインチ、地表制御装置より構成されている。(実証実験)兵庫県南部地震により、活断層に関する研究は特に緊急性の高いものとの認識が高まった。本研究では同地震の震源と考えられている野島断層を直接調査する目的で掘削されたボアホールでのポラリメトリックボアホール計測を実施した。本計測によるデータはポラリメトリックボアホールレーダによる世界初の実証的な結果として貴重であるばかりでなく、ポラリメトリックボアホールレーダの実用性を確認する成果として大きな意義をもつこととなった。(レーダポラリメトリへの応用)試作システムによるフィールド計測データから地下き裂キャラクタリゼーションを実現するための信号処理法開発を行った。この結果、従来のレーダ計測ではき裂の位置情報しか得られなかったが、レーダポラリメトリ評価により、き裂の分類の可能なことを見いだした。更にBHTV等検層データとの照合により、単一き裂層と、破砕帯のようなき裂層の識別が可能であることを明らかにした。1レーダシステムの試作1000m程度までの坑井中で任意の偏波を計測できるレーダシステムを実現するため、高周波サンプリングシステム、光デジタル伝送システム、1000m光ファイバつきウインチの開発を行った。システムの動作確認、性能評価がほぼ終了し、1MHz200MHz程度の信号伝送が行えることを確認した。2ソフトウエアの開発地表に伝送されたレーダデータの取り込みソフトウエアを開発した。取り込みはパーソナルコンピュータで行い、大規模な信号処理はワークステーションで行う。3フィールド実験ポラリメトリックボアホールレーダ用のアンテナの高能率化を図り改造したスロットアンテナの基本特性を釜石鉱山内東北大学実験フィールドで取得した。アンテナの開発については検討の余地が残されおり、次年度継続して開発を行う。本研究は電磁波を利用する地下計測技術の一つであるボアホールレーダに電磁波の偏波情報の利用を導入したポラメトリックボアホールレーダを利用し、エネルギー開発・利用、地下空間利用、地震予知などを目的とする地下き裂のキャラクタリゼーション(正常評価)法を確立しようとするものである。(システム試作)深度1000m、直径10cm程度のボアホール中でレーダポラメトリック計測が可能なポラリメトリックレーダシステムの試作した。さらにBHTV等検層データとの照合により、単一き裂層と、破砕帯のような亀裂層の識別が可能であることを明らかにした。
白内障患者に対する透明遮光眼鏡の視機能改善効果の解明

透明遮光眼鏡の実用化を目的に狭帯域吸収フィルターの視機能改善効果を検討した。白内障患者は薄暮視で顕著な視機能低下をきたすが、フィルター装用により自身の明所視レベルにまで回復させた。ただし強い日差しでの防眩効果は十分ではなかった。高濃度レンズは強い日差し下での防眩には有用であるが、散瞳・網膜照度低下により見え方の質が低下する。安全面から可能な限り低濃度レンズの使用が望ましい。透明遮光眼鏡は高齢化社会においてだれもが経験する視機能低下を簡易的に軽減する有用な手段となる。眩しさの原因と言われている青色光をカットして、見え方の質の向上を図る医療用遮光眼鏡は白内障患者にも処方されるが、レンズ色が濃い黄色や赤色ため、職場、学校、暗所などでの使用が制限される。申請者らは使用環境・状況に左右されにくい、ほぼ透明な遮光眼鏡(狭帯域吸収フィルターレンズ)の研究を行っている。今年度は屈折矯正用眼鏡の夜間運転適合基準(視感透過率τV:75%以上)を満たした条件でのフィルターリングの差、具体的には、可視光線全体を均等吸収した場合(ND80フィルター:グレー)と3波長を狭帯域吸収した場合(FL3フィルター:透明)の視機能への影響について検討した。両眼開放で矯正視力1.0以上の健常ボランティア16名(2458歳)を対象として、フィルター効果をコントラスト感度で評価した結果、FL3を装用すると昼間、薄暮および薄暮時にグレア光がある3視環境で視機能は有意に改善した。ND80は中高齢者では改善傾向を示したが、40歳以下の若年者ではグレア光が存在するとコントラスト感度は悪化した。この原因を探るために、フィルター装用による瞳孔径の変化を検討した結果、24歳女性の場合ND80装用(20%減光)により約0.8mm散大し、FL3では約0.2mmの散大に止まった。これをPSFセンサーにより網膜に映る像をシミュレートした結果、ND80装用による網膜像の質の低下が確認された。夜間運転に適合する眼鏡には視感透過率75%以上が必要であるが、可視光線を全波長で吸収しても、視機能の改善効果は極めて少なく、薄暮視でのコントラスト感度低下をきたす危険性もある。狭帯域吸収フィルターはレンズ色の高濃度化を抑制しながら視機能改善効果が得られることが明らかとなった。次年度は白内障患者における検討を行う。医療用遮光眼鏡は白内障患者の眩しさ対策の手段としても用いられるが、赤や黄色の高濃度レンズのため広くは普及していない。申請者らは使用環境・状況に左右され難い透明な遮光眼鏡の開発を目指して、狭帯域吸収フィルターレンズの研究を行っている。本年度は加齢に伴う視機能低下原因の最上位にある白内障患者と健常者を対象として、可視光線の吸収程度と視機能の関係を検討した。その結果、屈折矯正用眼鏡レンズの夜間運転適合基準(視感透過率75%以上)を満たした条件下で、若年健常者には全波長均等吸収(ニュートラルグレーレンズ)、中高齢層には3波長同時狭帯域吸収が有効であった。狭帯域吸収レンズは夜間運転時の視機能が特に低下する白内障患者に対しても有効であり、薄暮視の視機能を患者自身の明所視レベルにまで回復させた。ただし本検討では特定波長の狭帯域吸収のみでは、強い日差し下での防眩効果は十分とはいえないことも明らかとなった。結論として、見え方の質は年齢、視環境に影響され、「高濃度レンズ」は強い日差しから眩しさを和らげるアイテムとして有用であるが、必要以上に濃度の高いレンズは、瞳の拡大または網膜照度の低下を招き,視機能を低下させる原因となることが判明した。できる限り低濃度のレンズを用いることにより使用環境の制限は少なくなり、安全性も高まる。狭帯域吸収を施した透明遮光眼鏡は、高齢化社会においてだれもが経験する視機能低下を簡易的に軽減する有用な手段になり得る。
ショウジョウバエSAチャネルミュータントの検索

本研究はSAチャネルの実体を捉える第一歩として、遺伝学的知識が蓄積されているショウジョウバエを用いて、そのミュータントを分離するスクリーニング法と実験系を確立することを目的としている。初年度は,1.イオンチャネルと細胞レベルのスクリーニング法の確立に力を注ぎ、2年度は,2.ショウジョウバエ骨格筋の培養系の確立とSAチャネルのキャラクタリゼーションを中心に展開し、以下のような結果を得た。(1)超高倍率マルチ計測顕微鏡を用い、パッチ膜の張力と単一SAチャネル活動の同時計測を行い、チャネルを50%活性化するのに必要な張力が約5-10dyn/cmであることを発見した。(2)細胞に定量的な伸展刺激を与えるために、コラーゲン処理した透明な薄いシリコン膜上に細胞を培養し、この膜を伸展する方法と、そこで膜張力を求める方法を確立した。(3)Ca^<2+>がSAチャネルを透過することを利用して、チャネル活性を細胞内Ca^<2+>濃度の変化から評価することを試み、細胞内Ca^<2+>はSAチャネルを介した外液Ca^<2+>の流入を反映しているという強い証拠を得た。(4)、(2)と(3)の手法でSAチャネルを50%活性化するのに必要な細胞レベルでの膜張力を評価したところ、8-16dyn/cmという値が得られ、パッチクランプで得られた結果とほぼ一致することが判明し、この方法が細胞レベルでのSAチャネルの有効なスクリーニング法として使えるということが分かった。(5)ショウジョウバエの胚から骨格筋を単離し、長期間培養できる系を確立した。(6)(5)の方法で調整した骨格筋にパッチクランプを適用し、約90psのSAチャネルを同定し、そのキャラクタリゼーションを行った。(7)湿度・機械感臨受容器のミュータントを行動学的に分離した。以上のように、ミュータント分離のためのスクリーニング法はほぼ確立し、今後この手法を駆使して、実際に有効なミュータントの分離と遺伝子クリーニングを目指したい。近年、バクテリアからヒトに至る広汎な細胞において、細胞膜の伸展刺激に応じて活性化されるStretch Activated Channel(SAチャネル)が発見されてきた。その生理的役割は、不明な点が多いが、細胞の体積調節や成長分裂の調節に関わる極めて重要なチャネルであることが示唆されている。しかしこのチャネルを高密度に含む特別な材料がなく、特異的なブロッカ-もないことから生化学的アプロ-チが因難で、その分子実体は全く謎の状態である。本研究はSAチャネルの実体を捉える第一歩として、遺伝学的知識が蓄積されているショウジョウバエを用いてそのミュ-タントを分離することを目的としている。具体的には、イオンチャネル、細胞、個体の3つのレベルにおいて、効率の良いスクリ-ニングシステムを開発し、この目標を達成することを目指している。本年度はとくに細胞レベルのスクリ-ニング法の確立に力を注ぎ、以下のような結果を得た。(1)細胞に定量的な伸展刺激を再現性良く与えるために、コラ-ゲン処理した透明な簿いシリコン膜上に細胞を培養し、この膜を伸展する方法を確立した。刺激の大きさは顕微境下での細胞の2次元的面積変化を測定することにより評価することが出来た。(2)Ca^<2+>がSAチャネルを透過することを利用して、チャネル活性を細胞内Ca^<2+>濃度の変化から評価することを試みた。Ca^<2+>濃度は予め細胞内にFURAー2ーAMを取り込ませ、その蛍光を蛍光顕微鏡で測定した。

その結果細胞内Ca^<2+>は伸展刺激に応じて増加することが分かった。またその増加がSAチャネルを介した外液Ca^<2+>の流入を反映しているという強い証拠が得られたので、この方法がSAチャネル異常の細胞レベルでの有効なスクリ-ニング法の一つとして使えるという見通しが立った。近年、バクテリアからヒトに至る広汎な細胞において、細胞膜の伸展刺激に応じて活性化されるStretch Activated Channel(SAチャネル)が発見されてきた。その生理的役割は、不明な点が多いが、細胞の体積調節や成長分裂の調節に関わる極めて重要なチャネルであることが示唆されている。しかしこのチャネルを高密度に含む特別な材料がなく、特異的なブロッカーもないことから生化学的アプローチが困難で、その分子実体は全く謎の状態である。本研究はSAチャネルの実体を捉える第一歩として、遺伝学的知識が蓄積されているショウジョウバエを用いてそのミュータントを分離する実験系を確立することを目的としている。具体的には、イオンチャネル、細胞、個体の各レベルにおいて効率の良いスクリーニングシステムを開発し、この目標を達成することを目指した。本年度は、細胞スクリーニング法の仕上げ、ショウジョウバエ骨格筋の培養系の確立、およびSAチャネルのキャラクタリゼーションを中心に展開し、以下のような結果を得た。1.細胞をシリコン膜上で伸展する際(昨年度開発した手法)、細胞膜に発生する膜張力を計算する方法を開発した。2.1の手法でSAチャネルを50%活性化するのに必要な膜張力を評価したところ、8-16dyn/cmという値が得られ、パッチクランプで得られた結果とほぼ一致することが判明した。したがって、シリコン膜法で観測される伸展依存性Ca増量が確かにSAチャネルの活動度を反映していることが裏づけられ、この方法が細胞レベルでのSAチャネルの有効なスクリーニング法のとして使えるということが分かった。3.ショウジョウバエの胚から骨格筋を単離し、長期間培養できる系を確立した。4.3の方法で調整した骨格筋にパッチクランプを適用し、約90psのSAチャネルを同定し、そのキャラクタリゼーションを行った。(5)湿度、機械感覚受容器のミュータントを行動学的に分離した。
予定された細胞死遺伝子ICE/Ced-3ファミリーを調節する遺伝子の同定

1)細胞死遺伝子の活性を調節する細胞外情報伝達物質細胞死は様々な細胞外のシグナルによって調節されていて、最終的には細胞死実行遺伝子Ice/ced-3ファミリーの活性が調節されていると考えられる。細胞外からIGEの活性化を調節する因子の検索を行い、細胞傷害性のサイトカインTNFがIGEの活性化を引き起こすことを明らかにした。逆に、ICE活性化を阻害する因子としてICE-1を同定した。ICE-1は発生と密接に関係のある栄養因子であり、ICE活性の調節による細胞の生存維持効果が示唆された。2)細胞死遺伝子産物に結合する因子の検索ICEの活性発現には前駆体蛋白質P45のP20とP10へのプロセッシングが必要であるが、このプロセッシング機構については不明な点が多い。また、ICEファミリーによる細胞死を抑制するBCL-2ファミリーは様々な細胞質因子と相互作用することによって細胞死抑制機能を発揮する例が示されている。酵母を用いたtwo-hybrid systemを用いてICE/CED-3ファミリー、BCL-2/CED-9ファミリーと複合体を形成する蛋白質をcDNAライブラリーよりスクリーニングし、細胞死実行に関与するICE/CED-3ファミリーの活性化につながる経路を明らかにしようと試みた。Iceの発現が確認されている細胞である、Iymphoma,HeLa細胞のcDNAライブラリーをスクリーニングに用いた。X-Galを用いた検出法で約100万個のHeLacDNAライブラリーの中から2つのオーバーラップする、Iceと結合すると考えられるクローンが得られている(4E、10F)。ced-3に関しては100万個の1ymphoma cDNAライブラリから2クローン(3T-1,3T-3)、ced-9に関しては10万個のIymPhoma cDNAライブラリーから1クローン(9T-4)positive cloneが得られた。現在全長のcDNAクローニングと、哺乳類細胞でのinter actionを調べている。また、線虫のホモログのクローニングも進めている。