hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
重い不安定核における新しい集団励起モードの探求

昨年度の研究で使用していた計算コードでは、自己無撞着なRPA方程式を解くのに低エネルギー解から一本一本求める手法を用いていた。これは個々の解の性質分かり易い利点があるものの、高エネルギー励起状態を得るには膨大な計算時間が掛かり、遷移強度全体を議論するには不向きであった。また低励起状態を議論する際には、巨大共鳴に埋もれてしまうかどうかが問題になるなど、高いエネルギーまでRPA方程式を解く必要があった。そこで、任意のエネルギーと幅を持った励起状態が得られる様にRPA計算のコードを新たに作成した。個々の状態を議論するのに適したコードと全体を見渡すのに適したコード、この相補的な二つを併用する事で、今後の議論がより強固なものになると期待される。新たに作成したコードでは、時間依存のHartree-Fock(TDHF)方程式の線形化として得られるRPA方程式を、TDHFを数値的に線形化する事で得ている。これにより、非常に煩雑な残留相互作用の計算を回避でき、平均場計算の簡単な拡張によってRPA方程式が解けるので、コードの作成自体が容易になった。この手法を用いれば、対相関までを考慮に入れた自己無撞着なquasiparticle-RPA方程式の計算コードの作成も比較的簡易なものになる。近年実験で観測された^<40>Caの超変形状態の上に低励起の負パリティ振動モードが形成される可能性が高い事を以前論文で指摘したので、実際にRPA計算を実行して理論的に予言した。具体的には、^<40>Ca領域で超変形状態が観測されているN=Z核の^<36>Ar,^<40>Ca,^<44>Tiに加え昔からその存在が予言されている^<32>Sの超変形状態の上に形成される負パリティ振動モードについて、混合基底RPAのコードを用いて計算を実行した。その結果、それぞれに低励起の負パリティ振動モードが形成されるが特に^<40>Caの超変形状態の上に形成されるK^π=1^-モードは励起エネルギーが1MeV前後と、非常に低い事が分かった。中性子過剰核では超変形状態は未だ観測されていないが、^<36>S,^<48>S,^<50>Sで超変形状態の存在を指摘しているので、変形した中性子過剰核に形成される低励起モードがどの様な性質を持つのか、同じく混合基底RPAのコードを用いて調べた。対相関が入っていない現在の計算コードでは、安定核から離れた中性子過剰核での励起モードは集団性が低く、一粒子一正孔励起に近い性質を示す結果が得られた。^<40>Ca領域及び^<36>S,^<48>S,^<50>Sのこれらの結果について現在、論文執筆中である。また、低励起状態を調べるには対相関も重要である事が知られているので、対相関を取り入れた混合基底RPAの計算コードを作成中である。中性子過剰原子核では低励起エネルギーに巨大共鳴とは異なる双極子励起(ピグミー共鳴)が観測されており、不安定核に特有なソフト双極子モードとの関連が議論されている。しかしながら、微視的な理論計算は数少なく、その対象は球形核に限られており、その結果もモデルによって異なるのが現状である。このピグミー共鳴状態を、有効核力を用いた自己無撞着な混合基底RPAのコードを用いて計算し、その状態の性質を調べた。ピグミー共鳴は、フェルミ面近傍にある核子の緩く束縛された一粒子状態または共鳴状態への励起の重ね合せで表現される集団運動状態として存在しており、励起先の状態が空間的に広がっている事に起因して大きな遷移強度を持つ事が分かった。また、個々の一粒子励起に措ける遷移密度のコヒーレンスも大事な役割を担っており、このコヒーレンスが弱い時は重ね合せで表現される状態であっても遷移強度が大きくならない事も示した。先達の結果と比較すると、遷移強度の大きさに違いはあるものの、相対論的平均場計算の結果に似たものとなっている。また変形核でもピグミー共鳴が存在するのかについて、始めての計算を行なった。変形核でもピグミー共鳴は存在するものの、その集団性が低くなってしまう事を示した。これは他の集団運動モードと同様の傾向である。これらの結果について幾つかの研究会で発表しており、現在論文執筆中である。
路線図の駅名を通して地形改変・社会と災害危険度を読み解く4次元ウェブGIS教材

本研究は、災害危険度の増大にもかかわらず住民の防災行動が進んでいない現状を抜本的に改善するため、戦前と現代との対比や地名・駅名と地形・地質との関係等をGIS上で示すことにより、身近な災害危険度を理解するという、新しい視点の防災教材を作ろうとするものである。平成20年度は、昨年度に整備したデータ、システムを活用して、教育ツールを作り、それを学校教育・防災啓発などで活用することにより、本研究で提言する教育ツールを改善するとともに、教育・啓発効果を測定した。1) 19年度に整備した、地名・駅名などの名称と、旧地形・地盤改変・都市改変・地盤増幅度、震度などとの相関を分析した。さらに、3大都市圏におけるバス停を対象とした相互分析をあわせて実施した。2) 19年度に開発を開始した4次元Web-GISを完成させ、これを利用して、任意点の過去から現在までの土地の変遷を、地図、標高、空中写真などを活用した立体地図で連続的に見せることにより、地形の改変(切土・盛土)や、市街地の拡大縮小を視覚的に理解できるようにした。また、地名の改変、用途地域の変化に加え、旧地形を示唆する駅・学校・公園などの名称などを閲覧できるようにした。さらに、これらの情報を、震度・液状化危険度と対比して分析できる教育ツールを開発した。また、GISに実際の観測記録を統合し閲覧可能にすることで、災害危険度の説得力を増すことができた。3)開発したシステムを、既に防災研究成果普及事業で開発を終えた地域防災力向上シミュレータ(耐震化を促進するために開発している教育ツール)と組み合わせ、愛知県との協働により「愛知県防災学習システム」として公開し、学校や地域で、啓発・教育を実践した。4)本教育ツールの教育効果の測定は、防災イベントである「防災フェスタ2008inみどり」において、アンケートを実施し(回答者約200名)、その効果を確認した。平成19年度は、下記の通り、教材作成のための基本的なデータ収集と分析、プロトタイプWebGISの構築を実施した。1)首都圏・京阪神圏・中京圏の3大都市圏を対象とする路線図の駅名と地形・地質図、土地利用図、ハザードマップ、過去の災害履歴、明治時代の迅速図、昭和初期と戦後の地形図等を電子化した。さらに、旧陸軍とGHQが撮影した空中写真をオルソ処理し、写真判読により各時期の標高データ、地質区分データを電子化した。また、これらの電子データをすべてGIS上で表示、対比できるようにした。現在は、これらのデータに加え、戦前、高度成長期、現在の建物・都市情報、過去の地震被害、名古屋市が予測済みの洪水ハザードマップなどに関するデータの電子化を進めている。また、blogを介して、一般市民からの地震経験談や過去の写真などの情報を収集する仕組み作りを始めている。2)1)で収集した電子データを用いて、地形・地質と災害危険度の相関等から、旧地形と地名との関係、戦後の地形改変や都市拡大の実態を明らかにした。また、地名の持つ災害危険度の説明能力について分析し、過去の地名が多く残されている鉄道の駅名やバス停の名称、公園や小学校などの内、特に都市内に高密度に分布し親しみも大きい、駅名やバス停は、地形・地質との相関が比較的高く、身近な災害危険度を理解する上で、非常に有効であることを明らかにした。3)Web上で、過去から現在までを連続的かつ立体的に見ることができる、いわば4次元Web-GISによる地図閲覧システムを開発している。

4)本教育ツールの教育効果の測定は、防災イベントである「防災フェスタ2008inみどり」において、アンケートを実施し(回答者約200名)、その効果を確認した。
α-アミラーゼ生合成誘導に関するジベレリン受容体機構探索分子の設計と合成

植物ホルモン・ジベレリンの構造展開をカビの大量培養により容易に得られる、GA_3を原料として推し進め、様々な類縁体を合成、ハダカ麦半切種子を用いたα-アミラーゼ誘導活性試験を並行して、種子の発芽時に於けるα-アミラーゼ生合成誘導に関する構造活性相関情報を蓄積した。その過程で、活性ジベレリンに共通する3β-水酸基を一行程にて高選択的に3α-水酸基に反転させる方法を見い出し、これにより、ジベレリン3位の構造修飾が容易になった。上記構造活性相関研究により、構造修飾が比較的容易なジベレリンのD環二重結合とその周辺空間は活性発現に影響しない可能性が強いとの知見を得、これに基づいて、標的受容体機構の解明に有用な探索分子として高活性フォトアフィニティー標識化合物を展望し、先ず、その受容体認識部位として17置換GA_4を選んだ。カビ代謝物より比較的容易に得られるるGA_4を出発原料として、探索分子の合成中間体である17-hydroxyGA_4を16位の立体を規制して合成する方法を確立し、現在、17位水酸基を足掛りにスペーサーを介したフォトアフィニティー標識部位の導入を検討中である。一方、これと並行して、GA_4のD環二重結合にスペーサーとして直鎖ジリオール類をラジカル付加した後、末端SH残基を起点に螢光標識し、螢光標識GA_4を合成した。加えて、ハダカ麦のヒマラヤ種の種子より、高いα-アミラーゼ誘導活性を有するアリューロン細胞プロトプラストを単離することに成功した。現在、螢光標識GA_4とプロトプラストの相互作用をセルソーター及びレーザー共焦点顕微鏡を用いて観察し、ジベレリン受容体が細胞膜上にある可能性を示唆する結果を得ている。今後は、螢光標識GA_4とプロトプラストの相互作用を精査しジベレリン受容体が細胞膜上にあることを明確し、更に、高活性フォトアフィニティー標識ジベレリンの合成を行なうと共に、プロトプラストを細胞膜と細胞質に分画する方法を確立、より精製された細胞分画でフォトアフィニティー標識法を行ない標的受容体蛋白質を単離・同定して行きたい。
ジフェニルエーテルの光転位反応における磁気同位体効果の測定

筆者は,光化学反応におけるラジカルイオン対の関与を裏付ける確実な証拠として,^<13>Cを使った磁気同位体効果(MIE)の測定を計画した.モデル反応として,ジフェニルエーテル(1)が光開裂して,2-(2),4-フェニルフェノール(3)とフェノール(4)に変換される反応を選んだ.まず,申請時での予定を変更して,2-^<13>C-アセトンを出発物質にて,1,1′-[^<13>C_2]-1を7段階,総収率9%で合成した.これと無標識の1を使って溶液中で光照射し,未反応の1と転位生成物である2と3を単離して,各々の^<12>Cと^<13>Cの同位体比をマルチスキャン質量スペクトルで定量した.MIEは反応の進行度に依存するので,照射時間を変えることでさまざまな変換率における反応の相対速度を測定したところ,わずかではあるが[^<13>C_<12>]-1は無標識の1に比べて転位反応生成物(2,3)の収率が低く、散逸生成物(4)の収率が増加していることがわかった.計算されたMIEは0.72±0.45%である.この結果は,"[^<13>C_<12>]-1は^<13>Cの作りだす内部磁場によって1重項から3重項への項間交差が促進されるために,散逸生成物の収量が増加し転位生成物の収率が増加する."という当初の予想と矛盾しない.しかしながら,観測されたMIEは非常に小さく,また測定誤差も大きいので,現在,さらに測定回数を大幅に増やすことで精度の高い値を求めようとしているところである.研究期間が短い理由もあってこの結果は未発表であるが,正確なMIEが求められた後に然るべき雑誌に投稿する予定である.また,申請書で述べた結晶中の反応のMIEや,外部磁場の影響についてもできるだけ速やかに行いたい.筆者は,光化学反応におけるラジカルイオン対の関与を裏付ける確実な証拠として,^<13>Cを使った磁気同位体効果(MIE)の測定を計画した.モデル反応として,ジフェニルエーテル(1)が光開裂して,2-(2),4-フェニルフェノール(3)とフェノール(4)に変換される反応を選んだ.まず,申請時での予定を変更して,2-^<13>C-アセトンを出発物質にて,1,1′-[^<13>C_2]-1を7段階,総収率9%で合成した.これと無標識の1を使って溶液中で光照射し,未反応の1と転位生成物である2と3を単離して,各々の^<12>Cと^<13>Cの同位体比をマルチスキャン質量スペクトルで定量した.MIEは反応の進行度に依存するので,照射時間を変えることでさまざまな変換率における反応の相対速度を測定したところ,わずかではあるが[^<13>C_<12>]-1は無標識の1に比べて転位反応生成物(2,3)の収率が低く、散逸生成物(4)の収率が増加していることがわかった.計算されたMIEは0.72±0.45%である.この結果は,"[^<13>C_<12>]-1は^<13>Cの作りだす内部磁場によって1重項から3重項への項間交差が促進されるために,散逸生成物の収量が増加し転位生成物の収率が増加する."という当初の予想と矛盾しない.しかしながら,観測されたMIEは非常に小さく,また測定誤差も大きいので,現在,さらに測定回数を大幅に増やすことで精度の高い値を求めようとしているところである.研究期間が短い理由もあってこの結果は未発表であるが,正確なMIEが求められた後に然るべき雑誌に投稿する予定である.また,申請書で述べた結晶中の反応のMIEや,外部磁場の影響についてもできるだけ速やかに行いたい.
細胞内エネルギーセンサーAMPKの骨・糖代謝連関における重要性を明らかにする

1我々は骨芽細胞特異的AMPK欠損マウスでは、骨形成低下と骨吸収増加により骨量が減少することを報告した(Endocrinology 2018)。今回は骨芽細胞AMPKがadultマウスにおいても骨量維持に重要か否かを検討した。具体的に、生後3週まではdoxycyclineを用いてCre発現を抑制し、doxycyclineをoffした後6カ月後、18カ月後に骨組織の解析を行った。マイクロCTを用いた解析により、6ヵ月では骨量に有意な変化は認めなかったが、18カ月後には有意な海綿骨量と皮質骨幅の減少を認めた。骨代謝マーカーでは、骨形成マーカーである血中オステオカルシンの有意な低下を認めたことから、骨形成低下による骨量減少が示唆された。また、未分化間葉系細胞におけるグルコース取り込みの脂肪細胞、骨芽細胞分化への影響にAMPKが関与しているか否かの検討を行った。グルコース取り込み阻害はAMPK活性を促進し、脂肪細胞分化を促進したが、AMPK阻害薬araAはこれらの作用に影響しなかった。したがって、グルコース取り込み阻害による脂肪細胞分化促進作用にAMPKは関与しないと考えられた。2骨芽細胞特異的AMPK欠損マウスにおける耐糖能を検討した。体重や脂肪量には有意な差はなかったが、グルコース負荷試験により、コントロールと比較して有意な血糖上昇が認められた。さらに、インスリン負荷試験により血糖低下が認められなかったことから、インスリン抵抗性による耐糖能異常が存在することが示唆された。脂肪細胞におけるアディポネクチン、レプチン、レジスチンなどのアディポカインの発現には有意な差は認められなかった。当初の計画通りに、骨芽細胞特異的AMPK欠損マウスの作成に成功し、骨構造の検討を行うことができた。さらに、同マウスを用いた耐糖能異常の検討においても、骨芽細胞特異的AMPK欠損マウスではインスリン抵抗性を伴う耐糖能異常が存在することを明らかにすることができた。一方、多分化能を有する間葉系細胞におけるグルコース取り込み阻害が脂肪分化促進をすることを見出した。一方、脂肪分化促進にはAMPKが関与していないことを明らかにすることができた。今後は現在までの知見をさらに発展させ、骨細胞特異的AMPK欠損マウスの作成、解析、ならびにグルコース取り込み阻害の骨芽細胞分化への影響などを検討する予定である。また、当初より計画しているが実施できていない、インスリンやinsulin-like growthfactorの骨芽細胞、骨細胞におけるAMPKへの影響やその役割についても検討を行う予定である。概ね予定通り研究は進行しており、次年度以降に予定している研究、研究成果発表で使用する予定である。
婦人科悪性腫瘍における可溶性MAGEタンパクの測定と血清診断への応用

1991年から1997年までの久留米大学産婦人科を受診した原発性卵巣癌62症例および良性疾患40症例を対象とし、保存血清中のMAGE-4蛋白濃度をサンドイッチELISA法によって測定した。は1997年岩本らの報告による健常人の平均値+3SDを使用した。なお、統計学上の検定には、Student′t-tSetを使用した。1,卵巣癌の血清MAGE-4蛋白濃度は、0.49ng/mlで、良性疾患の0.14ng/mlに比較して有意に上昇していた(p<0.01)。2,卵巣癌における血清MAGE-4蛋白の陽性率は21%(13762)であった。この結果は以前の研究報告による卵巣癌組織中のmRNAレベルでのMAGE-4遺伝子の発現より高頻度であり、ELISA法による血清中の測定はより高感度な測定法として示唆された。3,組織型別には、MAGE-4蛋白は上皮性卵巣腫瘍、特に漿液性腺癌(26%)に高頻度に発現していた。4,臨床進行期別には、I-II期で0.37ng/ml,III-IV期では0.55ng/mlで、有意差は認められないが、進行例においてより高頻度の発現を認めた。陽性率においても、I-II期で15%、III-IV期では25%であり同様の傾向が認められた。この結果より、MAGE-4蛋白が、卵巣癌の予後因子となる可能性を考慮し、上皮性卵巣癌53例について、KaplanMier法で累積生存率を算出し、Iogrank法にて検定した。すると、MAGE-4陽性症例が、MAGE-4陰性症例より有意に予後不良であった(P<0.05)。しかし、年齢、臨床進行期、リンパ節転移の有無、組織型など他の危険因子との多変量解析までは行えず、独立した予後因子としての評価には更なる検討が必要である。申請者らの行なった予備的な研究より、卵巣癌患者の血清中にもMAGE遺伝子産物が存在する事が明らかとなっている。本研究では、これらの成果を卵巣癌および子宮癌の血清診断に応用することを最終目的とし、今年度はMAGE遺伝子産物に対する抗体を用いたサンドイッチELISA法により、患者血清中のMAGE遺伝子産物濃度を測定し、健常人の血中濃度との比較検討を行った。1 ELISA法による可溶性MAGE遺伝子産物の測定法の確立。MAGE遺伝子産物に対するモノクローナル抗体およびポリクローナル抗体を既に作製しているので、これらを用いたサンドイッチELISA法による可溶性MAGE遺伝子産物の測定法を確立した。標品として白血病細胞株HPB-ALL細胞溶解液およびGST-MAGE-4融合タンパクを用いた。2卵巣癌および子宮癌患者血清中のMAGE遺伝子産物濃度の測定。確立したELISA法により、卵巣癌80例および子宮癌患者5例の血清中のMAGE遺伝子産物濃度を測定した。また、健常人の血中濃度との比較検討をおこなった。現在までに得られた結果では、これらのうちで健常人に比し有意に高値を示したものは数例であった。今後、個々の症例について、術前、術後の種々の次期の血清中MAGE遺伝子産物濃度を測定し、その動的変化を検討する。さらに、患者血清中のMAGE遺伝子産物濃度の動態を、second look operationや他の臨床所見、検査結果と比較検討し、残存腫瘍の有無や再発の血清診断への可能性を検討する。さらに、CA125やSCC等の腫瘍マーカーを用いた血清診断の結果とも比較検討する。また、血清中の可溶性MAGE遺伝子産物および腫瘍組織より抽出されたMAGE遺伝子産物についてウエスタンブロッティングにより解析し異同を検討するとともに、担癌個体における存在意義についても考察する予定である。

しかし、年齢、臨床進行期、リンパ節転移の有無、組織型など他の危険因子との多変量解析までは行えず、独立した予後因子としての評価には更なる検討が必要である。
自然観察場面における乳幼児間インタラクション成立にかかわる養育者の役割

乳児の発達状況によって母親の果たす役割は異なる。乳児が自力で移動することができない発達段階にあっては乳児が周りを見渡せるような抱き方をする、乳児の気に入りそうな玩具を示す、乳児の視線をとらえて関心のある方向を見せたり遊具を持ってくるなどの働きかけを行う。はいはいが可能になると安全な環境かつくつろいだ雰囲気の下では乳児自身の探索行動を妨げず見守ることが多い。1歳半頃からは友達への関心を引き出すことがみられる。しかし、その行動は母親自身の他児への関心の度合い、社会的技能、母親間の人間関係などの要因が影響する。さらに、親子が過ごす物的・人的環境の要因も影響があることが示唆された。自然観察場面で乳幼児のインタラクション成立過程に養育者が果たす役割を明らかにすることを主な目的としている。初年次(平成24年度)は、自然観察法、質問紙法により分析資料を収集し順次分析を行った。平成25年度は継続して資料収集とその分析を行った。また、平成24年度の実績を学会で報告した。本研究では、現在以下のようなことが明らかになっている。1、子育て支援施設を利用する親子を自然観察法により行動観察を行った。約100事例が収集された。乳幼児の運動発達段階により保護者とのインタラクションは変化がみられる。移動運動が未熟な乳児に対して母親は当該乳児の関心を引きそうな遊具を提示したり、音を出してみせたりする。乳児と視線をかわし、スキンシップを図ることも多い。乳幼児がはいはいなどの移動行動を獲得すると乳児の探索行動を見守り、一方で母親が望ましいと考える遊具を提示する。今後は、乳幼児の運動発達段階に注目し、首すわり前後、寝返り、はいはい、一人立ち、一人歩き、それぞれの段階で母親と乳幼児が外界へかかわるさいにどちらがイニシアティブをとり、また、乳幼児の関心萌芽に対して母親がどのように理解、受容、援助しているのかを分析していきたい。2、母親が乳児の関心の萌芽をとらえようとする試みは少なく、母親主導で遊具や遊び場所を決めることが多い。また、他の母親と話しているときは乳幼児が移動したり、他のことに興味をもっても自分の近くにそのままいられるように働きかけることが多い。このようなことがあっても、乳幼児からは拒否などの抵抗は見られない。乳幼児は関心が次々に移り変わることもあり、親子の間ではトラブルになることは少ないと考えられる。さらに、周囲の同胞とつなぐような働きかけは、母親同士が知り合いでなければ殆ど見ることはできない。乳児は周囲で動き回る乳幼児を追視することも多いが、母親は注意を向けることは少ない。初年次は、自然観察法、質問紙法により分析資料を収集し順次分析を行っている。その結果、現況では以下のような内容が明らかになった。1、子育て支援施設を利用する親子の様子を自然観察法により行動観察記録を収集している。観察協力者による手記により親子のインタラクションについて記録が行われている。44事例が収集された。今後、乳幼児の月齢、運動発達状況を重ねつつ、乳幼児の発達段階と母親の外界への動機づけに関するかかわりを抽出しそこから乳幼児がモノ、ヒトへのインタラクションをいかにして成立させていくのかを明らかにしていく。今後は、乳児においては運動発達段階に注目し、首すわり前、後、寝返り、はいはい、一人立ち、一人歩き、それぞれの段階で親子関係について観察を行っていく必要がある。2、観察記録の補助手段としてビデオカメラの画像を活用する方法を模索している。現況では、乳幼児の安全面の確保と利用者への心理的ストレスを配慮し、カメラ設置場所に課題が残っている。今後さらに検討を重ね、観察フィールド全体の状況確認や対象児への母親以外の刺激の分析に利用したい。また、壁面や天井へのカメラ固定も含めて設置場所についても検討していく。3、母親に対する質問紙調査を実施している。母親の育児不安や子どもとのかかわり、母親自身の他者とのインタラクションに対する意識や技能について調査を行い、母親の特徴と子どもへのインタラクション成立に果たす役割の特徴を関連づける。現在11事例を回収したが、今後乳幼児の月齢毎に分析を行うことも視野に入れつつより多くの事例を収集していく必要がある。聞き取り調査などより回収率を上げる方法に改善していきたい。自然観察場面における乳幼児のインタラクション形成に養育者が果たす役割を明らかにすることを主な目的としている。平成24年度から26年度前期にわたり、自然観察法、質問紙、インタービューにより養育者と乳幼児間のインタラクションの様子、養育者の意識などを資料として収集した。

1、乳幼児の運動発達状況によって乳幼児と養育者でイニシアティブの取り方に変化がある。移動行動が獲得されていない乳児においては、養育者が周囲の環境に関心がもてるような位置づけや働きかけを行うことによって乳児の視線の方向や関心に違いがみられる。移動行動が獲得される(特に一人歩き)と、養育者は乳幼児の関心のおもむくままにむしろ追随するような形で乳幼児自身の探索行動を容認する。2、養育者が乳幼児同士のインタラクションを導くようなかかわりを行うことは少ない。自分の知り合いの母親とは会話を楽しむなどがあるが、お互いの子ども同士のかかわりを仲立ちするような行為は非常に少ない。但し、2歳頃からは知り合いの子どもがいると我が子の関心のひくような言葉かけや近くにつれていくなど、かかわりを誘発するような配慮を行うことも見られる。以上のことから、研究の場であった子育て支援施設のような母子が自由に過ごすような場では、養育者は乳幼児間のインタラクション成立に対応する働きかけは少ないことがわかった。むしろ、自分自身が大人同士の会話を楽しんだり、我が子の関心にあわせて過ごしたり、見守り容認する行動が多かった。2歳児になると幼児の行動半径も広がるため子ども自身が自由に探索行動や他の幼児の様子に影響を受けて遊びを変える、働きかける等の様子も出てくる。親子が自由に過ごす場では、乳幼児間のインタラクションの成立は、乳幼児の運動発達や人への関心の度合いによる要因が大きいと考えられる。一方、環境要因も考慮する必要がある。物的環境の要因なども影響がある。幼児教育学,保育学1、乳幼児と母親のインタラクションについて、約100事例の観察記録を収集できた。現在その分析に入っている。乳幼児の運動発達段階によって事例数に偏りがあるため、今後は不足している事例収集を中心に行う。2、母親の意識調査を平成24年度に行ったが、回収率が非常に低く、約10事例のみである。月齢別の事例数をそろえたり、さらに事例を増やすために方法改善を行っていく必要がある。聞き取り調査に切り替えより着実に資料収集を行うとともに、乳幼児の月齢毎に資料が集まるよう配慮していく。行動観察により、母親は乳幼児の興味の方向を探ろうとする試みが少ないことが明らかになったので、母親が乳幼児とのかかわるときどのように留意点しているか、乳幼児の情緒や関心をどのように読み取ろうと努力しているかなどについても聞いていきたい。その際、育児中の母親は非常に時間をとることが難しいことを勘案して、施設へ来所した際に記入してもらったりヒヤリングを行うなど方法を工夫する。3、母親は子どもがモノに興味を持つとそれをさわらせるなど経験できるよう働きかけるが、子ども同士のかかわりがうまれるような働きかけに関しては比較的消極的であるといえる。特に、自分の子どもが他児が使っている遊具に関心を示した時は、別な遊具に誘導するなど、トラブルにならないよう配慮する傾向が顕著である。研究開始時には母親がヒトへつなぐ行動について明らかにすることを主な目的としていたが、なぜこのような行動が少ないのかについても考察しながらこの点については資料を詳細に解析したい。
イスラーム諸国における西欧近代科学受容問題の歴史的考察

1970年代になってOPECの成立やイラン革命によって,ムスリム達はアイデンティティを求めて歴史を研究するようになった.こうして,過去に興隆した自分たちの科学と今日の現状とのギャップを認識するようになり,さらに,世俗的西欧科学によってイスラーム世界に危機が訪れていると認識するようになった.イスラームと現代科学の問題に関しては今日多くの論者が議論している.本研究は,それを4つの個人で代表させ,さらにそのうち第1の論者の主張に関してとりわけ詳細に調査した.以下はその4人とその主張である.1.ナスル.イラン出身の最も多作で広範に知られた文明批判家.その出自や受けた教育から主張は多分にイラン的,グノーシス主義的ではあるが,今日の酉欧科学における諸問題の解決のため,本来のイスラーム的伝統に立ち戻ることを主張する.2.ビュケイユ.ベストセラー『聖書,クルアーン,そして科学』の著者であり高名なフランス人医師.クルアーンにはすでに現代科学の諸成果が記述され,したがって科学者はクルアーンを真摯に解読せねばならないと主張する.サウジアラビアなどが重視している見解である.3.サルダル.英国で活躍するジャーナリスト.中世のイスラームにおける科学の発展は当時の思想の多様性によるとし,思想の多様性こそ今日の西欧科学の諸問題を解決できるとする.こうしてイスラームに基づく規範をいくつか挙げている.彼の思想はたとえばマレーシアで採用されている.4.ファールーキー.科学のイスラーム化さらには知識のイスラーム化といラジカルな方向をめざし,とりわけ若年層へのイスラーム教育を重視する.今日米国に研究所を創設し,多くの宣伝活動を行っている.以上の4者は立場は異なるとしても,今日のイスラーム世界の危機を認識し,イスラームにおけるタウヒードを現代西欧科学からどのように守るかを議論している.1970年代になってOPECの成立やイラン革命によって,ムスリム達はアイデンティティを求めて歴史を研究するようになった.こうして,過去に興隆した自分たちの科学と今日の現状とのギャップを認識するようになり,さらに,世俗的西欧科学によってイスラーム世界に危機が訪れていると認識するようになった.イスラームと現代科学の問題に関しては今日多くの論者が議論している.本研究は,それを4つの個人で代表させ,さらにそのうち第1の論者の主張に関してとりわけ詳細に調査した.以下はその4人とその主張である.1.ナスル.イラン出身の最も多作で広範に知られた文明批判家.その出自や受けた教育から主張は多分にイラン的,グノーシス主義的ではあるが,今日の酉欧科学における諸問題の解決のため,本来のイスラーム的伝統に立ち戻ることを主張する.2.ビュケイユ.ベストセラー『聖書,クルアーン,そして科学』の著者であり高名なフランス人医師.クルアーンにはすでに現代科学の諸成果が記述され,したがって科学者はクルアーンを真摯に解読せねばならないと主張する.サウジアラビアなどが重視している見解である.3.サルダル.英国で活躍するジャーナリスト.中世のイスラームにおける科学の発展は当時の思想の多様性によるとし,思想の多様性こそ今日の西欧科学の諸問題を解決できるとする.こうしてイスラームに基づく規範をいくつか挙げている.彼の思想はたとえばマレーシアで採用されている.4.ファールーキー.科学のイスラーム化さらには知識のイスラーム化といラジカルな方向をめざし,とりわけ若年層へのイスラーム教育を重視する.今日米国に研究所を創設し,多くの宣伝活動を行っている.以上の4者は立場は異なるとしても,今日のイスラーム世界の危機を認識し,イスラームにおけるタウヒードを現代西欧科学からどのように守るかを議論している.イスラームの思弁神学ムアタジラ派は理性を真理の基準として正義と神の唯一性を擁護した.彼らの主張で興味深いのは,自然への神の働きかけに関する彼らの考え方である.「もの」は永遠の「本質」と「存在」とから成立するが,神はいまだ「非在」であった「もの」に「存在」を付与する.神の作用はただそれだけで,あとは神の介入なしに自然界は維持される.すなわち,物体や現象はそれ自らの内に真の原因たる本性をそなえ,したがってそれは能動的能力である.こうして彼らは神の英知の結晶を自然の中に見る.従って人間が理性的に思索しさえすれば,神から離れた自然界の法則も把握可能になる.こうして彼らは自然研究を容認する.人間が理性を働かせるものとしてその研究を推薦するのである.したがって彼らは,イスラーム以外の伝統にもそれが合理的である限り真理を見いだすことに躊躇しない.ムアタジラ派が公認された時代では自然研究が大いに推進された.それに対してアシュアリ-派は原子論を唱える.彼らは,属性もたない無特質的な原子の集合と離散とで物の形態が成立するとした.この原子論の世界では事物間は不連続になり,あらゆる事象は独立して生起する.すなわち神の意志は万物を各瞬間に創造し,したがって神が事物の直接的原因となるなのである.そうであるかぎり自然は神の意志に融合し,神はいっさいの事物からそれが持つ固有の作用力を奪ってしまう.事物固有の作用性を否定してしまう.あらゆる出来事の相互関係はまったく否定され,それら出来事は非連続に独立してアトム化して存在しているだけなのである.自然界の事象すべては神の瞬間的創造行為すなわち神の直接的介入でしか説明されないとする.そこで因果性はまったく否定されることになる.自然界の事象では,神はいつも決まったようにさせる.これを人は因果律と誤解してしまう.そこではもはや自然における法則を探求すること不要,いやむしろその法則そのものがないので不可能なのである.

唯一あり得る法は神が預言者を通じてこの世に現した法だけなのである.今日のイスラーム原理主義における科学研究は,根源的にこのアシュアリ-派の思想に負っているように思える.そこに伝統的イスラーム思想と西欧近代科学の対立が生まれることになる.1970年代になってOPECの成立やイラン革命によって,ムスリム達はアイデンティティを求めて歴史を研究するようになった.こうして,過去に興隆した自分たちの科学と今日の現状とのギャップを認識するようになり,さらに,世俗的西欧科学によってイスラーム世界に危機が訪れていると認識するようになった.イスラームと現代科学の問題に関しては今日多くの論者が議論している.本研究は,それを4つの個人で代表させ,さらにそのうち第1の論者の主張に関してとりわけ詳細に調査した.以下はその4人とその主張である.1.ナスル.イラン出身の最も多作で広範に知られた文明批判家.その出自や受けた教育から主張は多分にイラン的,グノーシス主義的ではあるが,今日の西欧科学における諸問題の解決のため,本来のイスラーム的伝統に立ち戻ることを主張する.2.ビュケイユ.ベストセラー『聖書,クルアーン,そして科学』の著者であり高名なフランス人医師.クルアーンにはすでに現代科学の諸成果が記述され,したがって科学者はクルアーン真摯に解読せねばならないと主張する.サウジアラビアなどが重視している見解である.3.サルダル.英国で活躍するジャーナリスト.中世のイスラームにおける科学の発展は当時の思想の多様性によるとし,思想の多様性こそ今日の西欧科学の諸問題を解決できるとする.こうしてイスラームに基づく規範をいくつか挙げている.彼の思想はたとえばマレーシアで採用されている.4.ファールーキー.科学のイスラーム化さらには知識のイスラーム化というラジカルな方向をめざし,とりわけ若年層へのイスラーム教育を重視する.今日米国に研究所を創設し,多くの宣伝活動を行っている.以上の4者は立場は異なるとしても,今日のイスラーム世界の危機を認識し,イスラームにおけるタウヒードを現代西欧科学からどのように守るかを議論している.
Hippo経路異常を内包した悪性腫瘍に対する合成致死を基盤とした治療標的の提案

LATS2 (large tumor suppressor kinase2)変異は、悪性中皮腫をはじめ胃・大腸がんなど種々の臓器がんで報告されている。本研究課題は、LATS2変異悪性中皮腫と合成致死を示す遺伝子として見出したSMG6による細胞死を誘導する分子機構の解明を試みる。さらに、新たに設計したSMG6阻害剤による抗がん効果をin vivo、in vitroで検討し、SMG6の新規治療標的としての有用性を明らかにする。本研究が遂行されることで、悪性中皮腫をはじめとしたLATS2変異を内包した全身の多様な臓器がんに、新たな治療戦略を提案することが可能となる。
才能教育に関する基礎的研究

戦後わが国の教育界は平等主義の世論の前にいかなる才能に対しても一律な教育方法を用いるといった教育思想を重視してきた。しかしながら、このような思想はすでに過去のものとなり、いまや、現代社会に適応するための多様な能力に応ずる多様な教育方法の開発が目ざされている。そこで、本研究では、(1)高度情報化社会である現代に生産的に適応できる才能の概念を検討すると共に、(2)その才能を検出するためのパーソナル・コンピュタ-を用いた新しい情報処理知能の測定法の開発が目ざされた。(1)に関しては、平成5年度に引き続き、内外の諸知見を検討することにより、新しい情報処理知能因子に関わる認知心理学的諸変数の特定を試みた。この結果、知能検査によってのみ知能を定義するという従来の知能観から脱皮し、情報処理システムとして人間をとらえなおすことによって知的行動の内的過程に認知心理学的に探究できる可能性が示された。この成果は大阪大学人間科学部紀要(1995)に掲載予定の論文「情報処理過程からみた知的行動についての検討」にまとめられている。さらに、新しい情報処理知能の重要な要素となる映像リテラシーに関する文献的展望が行われた。(2)に関しては、パーソナル・コンピュータのディスプレイ上に提示された動画像を課題として提示することによって新しい情報処理知能を測定する可能性が示され、この実験結果は日本心理学会第58回大会で発表された。さらに(1)で得られたその他の諸変数を操作するための課題を開発中である。戦後のわが国の教育界は、平等主義の世論の前に、才能児や英才児に適切な教育環境を提供する思想に欠けるところがあった。しかしながら、いかなる才能に対しても一律な教育方法を用いるといった単純な教育思想はすでに過去のものとなり、いまや多様な能力に応ずる多様な教育方法の開発が目ざされている。そこで、才能教育に関する最も基礎的な知見の入手を目ざし、(1)高度情報化社会である現代に生産的に適応できる才能の概念を検討すると共に、(2)その才能を検出するためのパーソナル・コンピュータを用いた新しい情報処理知能の測定法の開発が目ざされた。(1)に関しては、内外の諸知見やさまざまなタイプの既存の知能検査を検討することにより、新しい情報処理知能因子に関わる心理学的変数の特定を試みた。特に「思考」の領域に関係した認知心理学的接近をとる諸研究を検討することにより、いくつかの重要な情報処理知能因子の抽出を行った。この成果は大阪大学人間科学部紀要(1994)に掲載予定の論文「問題解決行動における内的認知変数」にまとめられている。(2)に関しては、グラフィック課題として表象形成課題、抽象化課題、表象操作課題、適用課題の4種類の課題開発を行った。その際、それぞれにつき、パーソナル・コンピュータのディスプレイ上の運動映像課題と静止映像課題とを設け、運動・変化・時間要因の効果が分岐するように工夫した。また東大A-S知能検査S版(中1高校・成人用)を用い、一般知能、図形的能力、言語的能力、記憶能力を測定し、上で開発された課題の成績との相関をとることにより、開発課題が従来の知能検査で測定していたものとは異なる能力を測定しているのかどうかの吟味を行った。結果は、期待通り、新たな能力を測定していることを示唆する内容のものとなった。この成果は、日本心理学会第58回大会で発表予定である。戦後のわが国の教授界は、平等主義の世論の前にいかなる才能に対しても一律な教育方法を用いるといった教育思想を重視してきた。そこで、本研究では、(1)高度情報社会である現代に生産的に適応できる才能の概念を検討すると共に、(2)その才能を検出するためのパーソナル・コンピュータを用いた新しい情報処理知能の測定法の開発が目ざされた。

この結果、知能検査によってのみ知能を定義するという従来の知能観から脱皮し、情報処理システムとして人間をとらえなおすことによって知的行動の内的過程に認知心理学的に探究できる可能性が示された。この成果は大阪大学人間科学部紀要(1995)に掲載予定の論文「情報処理過程からみた知的行動についての検討」にまとめられている。さらに、新しい情報処理知能の重要な要素となる映像リテラシーに関する文献的展望が行われた。(2)に関しては、パーソナル・コンピュータのディスプレイ上に提示された動画像を課題として提示することによって新しい情報処理知能を測定する可能性が示され、この実験結果は日本心理学会第58回大会で発表された。さらに(1)で得られたその他の諸変数を操作するための課題を開発中である。
時空間構造制御による高分子微粒子の新規精密配列化プロセスの開発

素材として、水中で膨潤するハイドロゲル微粒子を選択し、その内部に自律的な酸化還元サイクル化学反応を組み込むことで高分子微粒子に時空間機能を付与した。具体的には、N-isopropylacrylamide(NIPAm)、酸化還元振動をするRu錯体触媒部位を有するモノマー、架橋剤methylenebisacrylamide(BIS)を用い、水中における沈殿重合法により目的の微粒子を得た。そして、それらがサブミクロンサイズかつ単粒子分散状態であることを動的光散乱法により確認した。サイズがそろっていることにより、微粒子濃度を制御することで、水中におけるコロイド結晶化を確認した。結晶化速度ならびに得られる結晶サイズに与えるイオン強度、温度などの諸検討を行ったところ、幅広いイオン強度・温度において、多数の単結晶から成る多結晶体が形成することを見出した。特に、コロイド結晶を形成する手法として、サーマルアニーリング法を適用したところ、非常に高イオン強度下においてもコロイド結晶化が進行することが分かった。これらの研究初年度における成果は、次年度における研究の基盤となるものである。つまり、本系では、センチメートルオーダーという大きなサイズのコロイド単結晶を得るためには、サイズのそろった時空間機能を有する微粒子が必要不可欠であった。そして、時空間機能を発揮する場(高イオン強度下)において多数の小さな単結晶から成るコロイド多結晶体が形成することを確認することが前提として認められなければ、ブレイクスルーとなる新規精密配列化プロセスの開発にはつながらないのである。そのため、初年度に、研究基盤が整ったことは非常に意義がある。
天動説的宇宙観と地動説的宇宙観を結びつけるデジタル地球儀教材の開発とその実証授業

天体の学習では,平面的な材料である黒板・ノート類だけでは思考を深めるのに十分ではないことは言うまでもない。何をどう考えてよいかわかりにくいからである。そこにはどうしても立体模型が必要になってくる。しかも,単元を通じて一貫したイメージを持たせながら,繰り返し使えるものでなければならない。そこで,地球儀に透明半球をのせて電球を太陽に見立てて太陽観測をさせるというモデル実験をおこなってきた。その結果,地球儀にたっている「人形」が宇宙から見つめられている「私」であり,「私」の上には「天球」にあたる「透明半球」があり,「私」の下には影を映す「地面」にあたる「地平面」があることを理解させることができた。しかしながら,地球上から地球外へ視点をうつして考えさせることは容易ではなく,地球儀に最近よく使われ始めた小型のUSBカメラや太陽電池パネルをのせて,液晶画面上で確認させるなどの作業を,生徒一人一人に経験させることの必要性を強く感じた。そこで,今回の研究助成を受けて,地球儀に透明半球を乗せて作った『アース君』に必要に応じて小型のwebカメラを取り付け,天動説的宇宙観と地動説的宇宙観をうまく結び付けられるような,また単元を通じてアース君を使用し,一貫したイメージを持たせられるような単元構成をおこない,授業を実践し,その効果を検証することにした。今回の実践では,太陽と地球の大きさの違いを10億分の1のサイズで考えさせあと,豆電球で作ったオリオン座をモデルに遠い星と近い星を見分けることができるかどうかを考えさせた。子どもたちは,1.3cmかない地球に驚き,150mも離れた地球にそのスケールの大きさを感じ,天球という距離を無視した考え方ができることが確認できたようであった。次に,地球から見た太陽の一日の動きを観察させた後,アース君を用いて地球外からの視点での確認をさせた。その際,実際の日の出の方角をもとに,アース君で同じように日の出を見ることを考えさせ,地球の自転の向きの意識付けも行った。アース君での実験と実際の観察とで同じ結果がでたこと,またwebカメラの映像が実際の地球と同じであったことから,生徒は視点の切り替えのこつをつかめたようであった。視点の切り替えにさらに慣れさせるために,世界各地の太陽の動きについて考えさせる授業を組み込んだ。生徒には,まずは天球上で予想させ,そのあとアース君とwebカメラを使って確認させた。生徒の予想では,天の子午線上での太陽の通過位置はバラバラであったが,世界のどこでも東から西へという動きについてはおおむね揃っていた。このことからも,生徒が予想をするときに,地球外からの視点を大切にできるようになったことが分かった。公転や地軸の傾きについては,天体の視運動をもとに,アース君を使って自分たちで試行錯誤させながら,地球の実運動へと結び付けさせるようにした。初めての実践であったが,生徒自らが試行錯誤を繰り返すなかで視点の切り替えを何度も行うので,視点の切り替えがスムーズに行えるようになったと考えられる。

生徒の予想では,天の子午線上での太陽の通過位置はバラバラであったが,世界のどこでも東から西へという動きについてはおおむね揃っていた。このことからも,生徒が予想をするときに,地球外からの視点を大切にできるようになったことが分かった。公転や地軸の傾きについては,天体の視運動をもとに,アース君を使って自分たちで試行錯誤させながら,地球の実運動へと結び付けさせるようにした。初めての実践であったが,生徒自らが試行錯誤を繰り返すなかで視点の切り替えを何度も行うので,視点の切り替えがスムーズに行えるようになったと考えられる。
光学活性含窒素配位子を有する遷移金属錯体の合成と不斉合成反応への応用

まず、有機合成上重要な反応基質であるα,β-不飽和カルボニル化合物を、光学活性窒素配位子であるビスオキサゾリニルピリジン(Pybox)を有するルテニウム錯体に導入し、その構造解析を詳細に行なった。その結果、α,β-不飽和カルボニル化合物はオレフィン部でsi-面選択的に配位し、そのカルボニル部位はs-trans構造であることを明らかにした。さらに得られたオレフィン錯体への不斉アルキル化反応について検討した結果、カルボニル部位に対し選択的にアルキル化反応が進行し、高い不斉収率で対応する二級アルコールが得られることを見い出した。一方、新規光学活性窒素配位子としてビスオキサゾリニルフェニル(Phebox)を設計し、種々の遷移金属錯体を合成、構造解析を行なった。その結果、二価のパラジウムおよび白金のカチオン錯体が、アルジミンに対して選択的に配位することを見い出した。さらに得られたアルジミン錯体に対して不斉アルキル化反応を検討した結果、高い不斉収率で対応する二級アミンが得られることを見い出した。また、二価のPybox-ルテニウム錯体と等電子および等立体構造である三価のPhebox-ロジウム錯体では、中性の遷移金属であるにもかかわらず、ルイス酸としての性質を示すことを見い出した。そこでアルデヒドに対する不斉アリル化およびヘテロDiels-Alder反応について検討した結果、いずれの場合も触媒的に反応が進行し、高い不斉収率で対応するホモアリルアルコールおよびジヒドロピランが得られることを見い出した。このロジウム錯体は水や空気に安定であり、さらに反応後に定量的に回収できることから、新たな不斉ルイス酸触媒としての可能性を秘めており、今後、さらなる検討を行なっていく予定である。α,β-不飽和カルボニル化合物は、分子内にC=C結合、C=O結合といった二つの反応点を有することから、有機合成上重要な反応基質の一つとなっている。このα,β-不飽和カルボニル化合物を用いて不斉合成反応を行なうには、C=C結合もしくはC=O結合のエナンチオ面を識別して反応させなければならない。本研究では、このように有機合成上重要なα,β-不飽和カルボニル化合物の二つの反応点となるエナンチオ面を、光学活性ビスオキサゾリニルピリジン(Pybox)と[(p-cymene)RuCl_2]_2から生成するビスオキサゾリニルピリジンルテニウム[(Pybox)RuCl_2]フラグメントを用いて識別できるかどうかを検討し、最終的には不斉合成反応に展開することを目的としている。α,β-不飽和カルボニル化合物が金属に配位する際、C=Cπ、C=0π、C=0σ型の3つの配位様式が考えられる。しかしながら、この(Pybox)RuCl_2フラグメントを用いることで、C=Cπ型の錯体種のみが選択的に生成することを見い出した。さらにX線結晶構造解析、ならびに各種のNMR測定(^1H、^<13>C、温度可変、NOE)から、配位したα,β-不飽和カルボニル化合物は、C=C結合のsi面で選択的に配位し、なおかつカルボニル部位のコンホメーションがs-transに規定されるという、高度に制御された状態であることを明らかにした。また、得られたオレフィン錯体の一つであるアクロレイン錯体を用いて、カルボニル部位への不斉アルキル化反応を検討した結果、最高87%の不斉収率で対応するアルキル化体を得ることができた。さらに得られた生成物の絶対配置から、このアルキル化反応の面選択の機構についても検討を行なった。今後は、この(Pybox)RuCl_2フラグメントを用いた、ラセミ体のスルホキシドの光学分割、ならびにスルフィドの不斉酸化反応などについて検討していく予定である。

このロジウム錯体は水や空気に安定であり、さらに反応後に定量的に回収できることから、新たな不斉ルイス酸触媒としての可能性を秘めており、今後、さらなる検討を行なっていく予定である。
カルパスタチンの酵素的免疫測定法の実用化

本研究の目的は、カルパイン(Ca^<2+>依存性システインプロテア-ゼ)の内因性インヒビタ-ーカルパスタチンーの酵素免疫測定法(ELISA)を確立し、これを実際の患者試料に適用して臨床的に評価することである。この目的に沿って研究を進め、以下の成果を得た。1.カルパスタチンに対する抗体の作成ーブタ心筋およびヒト赤血球から精製したカルパスタチンを免疫原として、ポリクロ-ナルおよびモノクロ-ナル抗体を十数種作成した。2.抗カルパスタチン抗体の特性の解析ー上で得たモノクロ-ナル抗体についてエピト-プ特性を解析し、カルパスタチンの繰返しドメイン中、ドメイン1と3の種々の部位を認識することを見出した。3.カルパスタチンの組織分布の研究ーカルパスタチンに対する抗体を免疫組織化学に用いて、下垂体の副腎皮質刺激ホルモン産生細胞への局在や膵ランゲルハンス氏島B細胞(インスリン分泌細胞)への不在など、詳細な組織分布を明らかにした。4.カルパスタチンの酵素免疫測定法の確立ーエピト-プ特性を異にするモノクロ-ナル抗体2種を第1(固相化)および第2(酵素標識)抗体とするサンドイッチ型酵素免疫測定法(ELISA)を確立した。5.カルパスタチンの酵素免疫測定系の特性の解析ーこの測定法により、カルパスタチンが数十pmol/Lまで測定可能なこと、また、従来活性測定のみでは区別できなかった赤血球型(3ドメインタイプ)と一般臓器型(4ドメインタイプ)を識別できることを明らかにした。6.カルパスタチンの酵素免疫測定法の臨床検査への適用ー上記測定法を各種疾患患者の血清、体液、組織片に適用し、βサラセミア、高血圧症、関節炎などでそれぞれ固有の含量と変動を示すことを見出し、これが臨床診断に有用な可能性を示した。〔目的〕カルパスタチンは細胞内プロテオリンス制御因子で、カルシウム依存性プロテイナ-ゼであるカルパインとともに細胞内蛋白質異化代謝の重要な調節機構を成している。本研究は、細胞、特に末梢血細胞のカルパスタチンの変動を正確に定量し、これを各種の病態に対応させた臨床検査デ-タを集積することを目的としている。〔経過および成果の概要〕ヒトカルパスタチンをヒト赤血球溶血液から精製し、このものが、先にヒトおよびブタ心筋に存在するカルパスタチンと同一の遺伝子産物であり、かつ、アミノ末端約250残基の短縮された分子種に相当することを明らかにした。よって、大腸菌を用いて発現させたヒト全長カルパスタチンの4回繰り返しドメインのうち、ドメイン1および3に対するモノクロナル抗体を常法によって作製した。ドメイン3に対するモノクロナル抗体を第1抗体としてマイクロタイタ-プレ-トに固着させ、検査抗原液を作用させた後、上記ドメイン1に対するモノクロナル抗体にペルオキシダ-ゼを標識したものを第2抗体として、いわゆるサンドイッチ免疫測定法を組立てたところ、組織型全長カルパスタチンの定量に供しうることが知られた。短縮(赤血球型)カルパスタチンの免疫測定には、ドメイン3に対するモノクロナル抗体を第2抗体として用い、その成績から、上記全長カルパスタチン定量成績を差引くことによって、その目的が達せられることを明らかにした。これらの技術を用いて、健常および高血圧症患者の赤血球カルパスタチン定量を一部開始した。なお、今後多数症例検討を要する。1.カルパスタチンの酵素免疫定量法の確立ーヒトのカルパスタチン(カルパインの内因性インヒビタ-)に対するモノクロ-ナル抗体数種を作製し、その組合せによるELISA(enzymeーlinked immuneーSorbent assay)測定法を確立した。この一部を、某社の協力により、サンドイッチイムノアッセイキットとして製品化した。

2.カルパインの酵素免疫定量法の開発ー同相にカルパインIおよびIIに対するモノクロ-ナル抗体を作製し、ELISA測定法を開発した。3.カルパスタチンの分子遺伝学的構造解析ー先年クロ-ニングによって解明したー次構造に基き、4回繰り返されるドメイン中の中央保存配列のさらに一部を化学合成し、あるいはcDNA断片として大腸菌に導入・発現させ、18アミノ酸の領域が最小機能単位であることを明らかにした。4.カルパスタチンのリン酸化の解析ースルパスタチンが細胞内でリン酸化を受けること、また、リン酸化に伴って細胞内局在が変わることを見出した。5.ヒトの造血系細胞におけるカルパインーカルパスタチン系の解析ー培養リンパ球系細胞におけるカルパインおよびカルパスタチンの発現をmRNA、タン白質、酵素活性の各レベルで解析した結果、HTLVーI感染によりカルパインIIとカルパスタチンの発現が著明に増加することを見出した。本研究の目的は、Ca^<2+>依存性システインプロテア-ゼ(カルパイン)の内在性特異的インヒビタ-であるカルパスタチンの酵素免疫測定法(ELISA)を確立し、これを実際の患者試料に適用して臨床的に評価することである。既に前年度までの研究により、カルパスタチンに対する抗体(ポリクロ-ナルおよびモノクロ-ナル)の作成とサンドイッチ型ELISA系の開発を終えているので、今年度は臨床評価を中心に研究を進め、以下の成果を得た。1.βサラセミア患者におけるカルパイン-カルパスタチン系の解析-タイ国マヒド-ル大学S.Fucharoen教授との共同研究により、βサラセミアの赤血球中で、カルパイン、カルパスタチンがともに多い傾向を見出した。これは、異常ヘモグロビンの分解にこのプロテア-ゼが関与する可能性を示喚する。但し、症状の軽重との相関は認められなかった。2.高血圧症における血中カルパスタチンレベルの解析-高血圧症患者血中でカルパスタチンが若干少い傾向を認めたが、個人差が大きいため慎重な検討を要するという結論に達した。3.アルツハイマ-病アミロイド沈着におけるプロテア-ゼインヒビタ-の役割に関する解析-βアミロイド前駆体蛋白質のmRNAの発現を調べた結果、アルツハイマ-病患者脳で、Kunitz型セリンプロテア-ゼインヒビタ-をもつタイプの前駆体蛋白質の発現が有意に増加し、そのインヒビタ-ペプチドが患者脳脊髄液中に出現することを見出した。また、カルパスタチンも大脳皮質に広く存在することを観察した。これらの知見により、アルツハイマ-病脳でのアミロイド形成、即ち前駆体蛋白質の異化異常にプロテア-ゼインヒビタ-が関与する可能性が示喚された。