hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
神経因性疼痛モデルに於ける感覚神経膜電位の変化とそれに及ぼすギャバペッチンの影響

難治性として知られる神経因性疼痛の発症メカニズムは不明であるが、我々は、ラットの神経因性疼痛モデルと健康ラットの膜電位の間にいくつかの相違点を見つけた。その中で、神経因性疼痛モデルの神経細胞内カルシウムは低下しており、神経因性疼痛に対して鎮痛効果の高いリドカインの作用機序は神経細胞内へカルシウムを流入させることで達成される可能性が高いことを解明した。最近の米国では新しい抗けいれん薬であるギャバペンチンが神経因性疼痛に有効であることが実験的かつ臨床的に示されており、その作用機序を、神経因性疼痛モデルに於ける感覚神経膜電位の変化を詳細に分析することで解明することが、今回の研究の目的であった。しかし、神経因性疼痛の発症メカニズムは複雑で多種の系が関与しているようであった。平成14年度に我々は神経因性疼痛患者の脳脊髄液の分析を行い、神経組織への血流低下が神経因性疼痛の発症メカニズムの一つであることを報告した。そこで平成15年度は、神経因性疼痛の代表疾患である帯状疱疹後神経痛患者を対象として、血管拡張薬から局所血流を改善させるプロスタンジンE1が統計学的に有効であることを示した。また、最近では帯状疱疹後神経痛の発生に炎症の関与が注目されているため、我々はロイコトリエン受容体拮抗作用を有するプランルカスト水和物が帯状疱疹後神経痛に有効であることを明らかにし、学会発表した。これらの結果は神経因性疹痛の発症メカニズムを解明する上で重要と考えられる。また、ギャバペンチンの作用機序を考える上でも役立っと思われる。難治性として知られる神経因性疼痛の発症メカニズムはいまだ不明である。最近、発症メカニズムとして、感覚神経細胞内のカルシウムの低下が神経の過敏性を亢進させていることが示唆されているが、神経因性疼痛に対して鎮痛効果の高いリドカインの作用機序は神経細胞内ヘカルシウムを流入させることで達成される可能性が高いことが、我々の研究で明らかになった。また、我々は、ラットの神経因性疼痛モデルと健康ラットの膜電位の間にいくつかの相違点を見つけた。それは神経細胞内のカルシウムの低下を疑わせるものであった。最近の米国では新しい抗けいれん薬であるギャバペンチンが神経因性疼痛に有効であることが実験的かつ臨床的に示されている。その作用機序も不明であり、これを解明することが、今回の研究目的の一つであったが、まだ完全には解明できていない。そこで我々は、神経因性疼痛の発症に関与する中心的部位と考えられている脊髄を周囲している脳脊髄液に注目し、神経因性疼痛患者と痛みを有さない患者の脳脊髄液の研究を進めた。これにより、神経因性疼痛患者の脳脊髄液中のカルシウムは低下していることを発見した。さらに、脳脊髄液においては酸素分圧の低下と二酸化炭素分圧の上昇を認め、神経組織への血流低下が発症メカニズムの一つであることも疑われた。血管拡張作用から局所血流を改善させるプロスタンジンE1の投与で種々の神経因性疼痛が緩和されることを臨床データとしてまとめ、学会発表した。その他、ナトリウム濃度の相違も見出し、異所性ナトリウムチャンネルの増加が神経因性疼痛の発症に関与するとした過去の報告に一致した。これらの結果は神経因性疼痛の発症メカニズムを解明する上で重要である。また、ギャバペンチンの作用機序を考える上でも役立っている。
老化促進マウスの椎間板変性に関する分子生物学的解析-老化の機序解明をめざして-

近年骨・軟骨組織におけるtransforming growthfactor-β(TGF-β)やBMP(bonemorphogenetic protein)を中心とした成長促進因子の役割に関する分子生物学的研究が進み、その重要性が指摘されている。椎間板の変性過程におけるTGF-βやBMPの役割についての報告は、現在までなされていない。本研究では老化の機序を解明することを目的に椎間板変性過程におけるTGF-βやBMPの発現と局在を明らかにし、その役割について検討した。当該研究期間内において以下の成果を挙げることが出来た。1.老化促進マウスを用いて頚椎椎間板の変性過程を組織学的観察に観察し、このマウスでは椎間板の変性が既に週令50週で認められており、老化の過程を観察する実験動物としての利用に適していることを証明した。2.老化促進マウスの頚椎椎間板にBMP及びBMP受容体が広く存在しており、これらの蛋白の発現は変性過程とともに低下することを見いだした。3.TGF-β1、-β2、-β3、およびI型受容体、II型受容体も老化マウスので週令8週まではが椎間板全体に広く発現していた。しかし、週令が20週、50週と進むにつれてTGF-βおよび受容体ともに発現が低下していった。以上より椎間板の変性過程とともにTGF-βやBMPの発現が変化していくことを免疫組織化学的に証明できた。この研究結果から椎間板の変性にTGF-βやBMPなどのサイトカインが重要な役割を果たしている可能性があることを証明できた。近年骨・軟骨組織におけるtransforming growth factor-β(TGF-β)やBMP(bonemorphogenetic protein)を中心とした成長促進因子の役割に関する分子生物学的研究が進み、その重要性が指摘されている。老化にともなう椎間板変性の過程の詳細な機序は明らかにされていない。本年度は週令4週、8週、16週、24週、32週、50週の老化促進マウス頚椎椎間板を摘出し組織学的観察とBMP,及びBMP受容体の発現と局在の観察を行った。頚椎椎間板は組織学的には既に生後32週で髄核組織の減少や線維輪の断裂およびアミロイド様物質の沈着などの所見がみとめられ、50週ではこれらの所見にくわえて椎体のenthesis部分での骨性隆起が認められた。BMP-2/4は、生後4週から24週までは髄核組織や椎体終板の軟骨組織に広く存在しており、これに一致してI型(IA,IB)およびII型BMP受容体の存在も確認された。しかし、椎間板の変性が生じる生後32週では、BMP-2/4とI型(IA,IB)およびII型BMP受容体は髄核や椎体終板にはあまり存在しておらず、むしろ椎体のenthesis部分の軟骨細胞に強く発現していた。本研究で観察された所見は椎間板の変性過程においてBMP-2/4の役割が変化している可能性を示唆している。生後32週までにみられたBMP-2/4は軟骨の成長と機能維持に関与していると考えられるが、成長が終了し加齢変性が進む過程ではおいては椎体enthesis部分での骨棘形成などに関与していると思われる。次年度は、BMPと同様に重要なサイトカインであるTGF-βの椎間板での局在の変化を観察する。近年骨・軟骨組織におけるtransforming growth-β(TGF-β)やBMP(bone morphogenetic protein)を中心とした成長促進因子の役割に関する分子生物学的研究が進み、その重要性が指摘されている。本研究では老化の機序を解明することを目的に椎間板変性過程におけるTGFーβやBMPの発現と局在を明らかにし、その役割について検討した。平成10年度は老化促進

マウス頚椎椎間板について組織学的観察とBMP,及びBMP受容体の発現と局在の観察を行った。11年度は週令4週、8週、16週、24週、32週、50週の老化促進マウス頸椎椎間板についてBMPと同様に重要なサイトカインであるTGF-βおよびその受容体蛋白の局在の変化を観察した。老化マウスの週令8週まではTGF-β1、-β2、-β3、およびI型レセプター、II型レセプターが椎間板全体に広く発現していた。しかし、週令が20週、50週と進むにつれてTGF-βおよびレセプターともに発現が低下していった。特にTGF-β2とII型レセプターは著しく発現が低下した。TGF-βは細胞の増殖抑制や組織の線維化に関係している。本研究で観察された所見は椎間板の変性過程においてTGF-βが重要な役割を有することを示唆している。今後細胞内へTGF-βとBMPの情報を伝達する役割をもつSmad蛋白の発現やTGF-βと椎間板細胞のアポプトーシスとの関係などへ研究を発展させる予定である。
渦の制御によるエアカーテン性能の向上に関する研究

1.エアカーテン性能を測定するための以下の実験装置を製作した.保温室の容積は1.5m×1.5m×1.5mで,保温室の開口面(1.5m×1.5m)にエアカーテンが取り付けられている.送風機から吐き出された空気は風路で整流され保温室の開口部上部からエアカーテンとして下方に噴出され,下部の吸込部で吸い込まれ,風路により送風機吸込口に導かれる.保温室内の床面にはリボンヒータが接着され,その出力はスライダックにより調整される.保温室内の温度は熱電対により測定され,ハイブリッドレコーダに記録された後にデータ処理用パーソナルコンピューターで処理される.本装置の性能をエアカーテンの熱移動および流れ特性により検討し,本装置はエアカーテン研究装置として十分な性能を有していることを確認した.2.エアカーテン噴出口に鋸歯状突起を取り付けて,保温室の保温性能を計測した.保温室床面のヒーター出力を600Wに保ち,風速4m/sについて,保温室内外の温度差を測定し,鋸歯状突起が無い場合の結果と比較検討し,保温性能は50%上昇することを確認した.これは,鋸歯状突起の大規模渦抑制効果によりエアカーテンの熱移動抑制効果が向上し,保温性能が上昇したもので,鋸歯状突起による三次元撹乱効果の有効性を示している.3.エアカーテンの拡散特性におよぼす風速と三次元撹乱の影響を二次元噴流発生装置により詳細に検討した風速は1m/s,2m/s,3m/s,4m/s,5m/sとし,噴出口に鋸歯状突起と柔毛を取り付けて流れに三次元撹乱を与え,熱線風速計で測定した速度分布により噴流の拡散特性を検討し,鋸歯状突起の最適形状を明らかにし,柔毛も効果的であることを確認した.1.エアカーテン性能を測定するための以下の実験装置を製作した.保温室の容積は1.5m×1.5m×1.5mで,保温室の開口面(1.5m×1.5m)にエアカーテンが取り付けられている.送風機から吐き出された空気は風路で整流され保温室の開口部上部からエアカーテンとして下方に噴出され,下部の吸込部で吸い込まれ,風路により送風機吸込口に導かれる.保温室内の床面にはリボンヒータが接着され,その出力はスライダックにより調整される.保温室内の温度は熱電対により測定され,ハイブリッドレコーダに記録された後にデータ処理用パーソナルコンピューターで処理される.本装置の性能をエアカーテンの熱移動および流れ特性により検討し,本装置はエアカーテン研究装置として十分な性能を有していることを確認した.2.エアカーテン噴出口に鋸歯状突起を取り付けて,保温室の保温性能を計測した.保温室床面のヒーター出力を600Wに保ち,風速4m/sについて,保温室内外の温度差を測定し,鋸歯状突起が無い場合の結果と比較検討し,保温性能は50%上昇することを確認した.これは,鋸歯状突起の大規模渦抑制効果によりエアカーテンの熱移動抑制効果が向上し,保温性能が上昇したもので,鋸歯状突起による三次元撹乱効果の有効性を示している.3.エアカーテンの拡散特性におよぼす風速と三次元撹乱の影響を二次元噴流発生装置により詳細に検討した風速は1m/s,2m/s,3m/s,4m/s,5m/sとし,噴出口に鋸歯状突起と柔毛を取り付けて流れに三次元撹乱を与え,熱線風速計で測定した速度分布により噴流の拡散特性を検討し,鋸歯状突起の最適形状を明らかにし,柔毛も効果的であることを確認した.1.エアカ-テン性能を測定するための以下の実験装置を製作した.保温室の容積は1.6×1.6×1.6m^3で,開口部の幅は600mm,高さは1300mmである.送風機から吐出された空気は風路で整流され,開口部上部の噴出口から下法に噴出される.開口部下部には吸込部が設けられ,吸い込まれた空気は風路により送風機吸込口に導かれる.噴出口の幅は3種類(100mm,70mm,30mm)で,噴出口に偏流板を取り付け噴出方向を変えることができる.噴流に三次元撹乱を与える場合には,噴出口に鋸歯状の突起部を取り付けた.突起部は2種類で,高さ×間隔は1.0mm×1.0mmと4.3mm×5mmである.保温室内の床面にはリボンヒーターが接着され,その出力はスライダックにより調整される.室内の内面には,熱幅射をできる限り小さくするためにアルミ箔を貼り付けた.保温室内の温度は16個の熱電対により測定され,打点記録計に記録された後にデータ処理用パーソナルコンピュータで処理される.2.予備実験を以下の条件で行なった.ヒーター出力を600Wに保ち,4種類の噴出速度(0m/s,2m/s,4m/s,6m/s)について,保温室内外の温度を測定した.実験は,偏流板と鋸歯状突起部が有る場合と無い場合に対して行なわれ,これらの効果を検討した.また,保温室の断熱特性を求めるために,開口部を密閉した状態の保温室内外の温度差の測定も行なった.3.予備実験により,実験装置と計測・データ処理装置は十分な性能を有することを確認した.

また,噴出口で流れに三次元撹乱を与えることにより噴流中の大規模渦の発生・成長が抑制され,エアカ-テンの熱通過率が減少し,本研究の実用面への有効性が確認された.4.エアカ-テン性能は諸々の条件(噴出速度,偏流方向,三次元撹乱,等)に影響されるので,次年度には最適条件を詳細に検討する.1.平成9年度に製作した実験装置の保温室部は保温性能および温度・流れ場の二次元性などに問題があったので,これらの問題点を取り除いた保温室を製作した。また,保温室内の温度の空間分布を詳細に計測する計測装置も製作した。2.エアカーテンの拡散特性におよぼす風速と三次元撹乱の影響を二次元噴流発生装置により詳細に検討した。風速は2m/s,3m/s,5m/sとし,噴出口に鋸歯状粗さと柔毛を取り付けて,流れに三次元撹乱を与えた。鋸歯形状は高さとピッチの異なる11種類,柔毛は長さと太さの異なる3種類を用い,熱線風速計で測定した速度分布により拡散特性を検討し,鋸歯の最適形状を明らかにし,柔毛も効果的であることを確認した。鋸歯の最適形状は風速により異なり,風速が大きくなると粗さを小さくすることが効果的である。また,柔毛については,風速が大きいときには,毛の長さを短くすると効果的である。3.効果的な鋸歯状粗さを噴出口に取り付けたエアカーテンによる保温室の保温性能を計測した。保温室床面のヒーター出力を600Wに保ち,風速4m/sについて,保温室内外の温度差を測定し,鋸歯状粗さが無い場合の結果と比較検討した。保温性能は50%上昇し,鋸歯状粗さの渦抑制効果により保温性能が著しく上昇することを確認した。また,保温室内の温度分布を測定し,室内の温度分布・対流状態とエアカーテンの流れ模様との関連性も検討し,保温性能におよぼすエアカーテン流れの渦抑制効果の詳細を明らかにした。
日本の少女文化におけるアメリカ表象の歴史的意義

平成30年度は、前年度に引き続き、日本の児童文学・少女小説とされる文学作品の中に、アメリカをはじめとする海外表象がどのように現れているかを中心に調査を行った。また、日本の少女マンガ家が、海外の映画・文学作品を翻案し、マンガ作品に仕上げている例もあり(例えばロバート・ネイサンの小説『ジェニーの肖像』や、サミュエル・テイラー原作でビリー・ワイルダーによって映画化された『サブリナ』など)をどのようにアレンジして日本の読者にむけて作品を発表しているのかについて考察を重ねた。類似の例についてはいまだ調査中であるが、これらの翻案は、たとえばルイザ・メイ・オルコットのLittle Womenの本邦初の翻訳である『小婦人』との比較で考えられるのではないかと考えている。昨年度から続く本研究の成果の一端は、ブラジル・サンパウロのカンピーナス州立大学で行われた日本研究学会において招待講演として発表し、また中国・北京の北京外国語大学の招待講演において、日本の少女文化とアメリカ文学との歴史的関係について発表した。さらに、日本の女性文学と少女マンガの関わりについては、現代作家であり、デビュー当時から「少女マンガのような小説」という評価を受けてきた吉本ばなな作品のどこが「少女マンガ的」なのか、何をもって「少女マンガ的」という評価が下されるのかについての論考を発表し、70年代から80年代にかけての「少女マンガ」が表そうと腐心してきた「雰囲気」についての考察を行った。本年度はこれまで収集した資料を再度見直し、現在手元にある資料からなにが考察できるかを検討する作業を行った。すでに入手した資料で考察を行えると判断した内容および今後の資料収集の方法や方向性を再検討したところ、より広範囲な資料収集の必要性はあるものの、現段階で資料を取りまとめ論文執筆に取りかかることが可能な部分もあることがわかり、概ね順調に研究が進んでいると判断した。平成31年度については、これまでの資料をもとに執筆を中心としながら、国内外で必要な資料収集を行うことを予定している。前年度にはあらたな資料収集というよりも、これまで収集した資料の整理に集中したが、その上で戦後の民主化における検閲のGHQの検閲とその方向性の問題、および明治・大正期の日本の少女雑誌に掲載された外国に関する資料をいま少し補強したいと考えており、アメリカ議会図書館および、国立国会図書館、また少女雑誌のすぐれた蔵書を持つ熊本県菊池郡にある菊陽町図書館でのリサーチを行いたいと考えている。本年はこれまでの研究の成果を論文もしくは単行本のかたちで発表することを目標とし、本研究に対するフィードバックを積極的に受け取り、さらなる研究の糧にしたいと考えている。また、分野横断的なワークショップやシンポジウムなどの企画の可能性も検討する。29年度は本研究の全体的な根幹をなす、明治・大正期におけるアメリカ文学の受容の調査を行うことを中心に行った。19世紀のアメリカ小説に関しては、申請者がこれまで行ってきた研究においても扱ってきた題材であるが、日本での受容という観点から精査した。まず、植民地時代のネイティヴ・アメリカン女性ポカホンタスと、イギリス人男性ジョン・スミスのロマンスを扱ったジョン・エステン・クックの翻案とされる『貞操英国美譚』(明治18年)について原本と照らし合わせ、どのように日本にこの異人種間ロマンスを扱った「神話」が紹介されたかを検討した。翻案とはいえども、物語の筋がかなり異なっているため、『貞操英国美譚』のネタ本は他にあるのかどうか、今後継続的な調査が必要と思われた。また、29年度の研究計画として予定していたハリエット・ビーチャー・ストウの『アンクルトムの小屋』を永代美知代が翻訳した『奴隷トム』(大正12年)については、広島大学が提供している「広島の女性作家」のウェブサイトなどから永代の発表作品がかなり分かってきたこともあり、永代とアメリカとの関わりについては大まかなところが見えてきた。しかし、なぜ永代が翻訳を担当するにいたったかについての資料が見つからず、これもまた継続的な調査が求められる。ポカホンタスについては捕囚物語としての側面から、アメリカ文学会東京支部で発表を行い、またアメリカ文学の日本少女文化(マンガ)への影響については、フランスで開催された全米女性作家協会の大会にて発表を行い、活発な質疑応答によって、今後の研究に有益なコメントが得られた。今年度は、これまでの調査状況を見直しつつ、調査が十分に足りていないところを補う予定であったが、国会図書館での調査にかける時間が当初の予定よりも少なくなってしまったため、予定した進捗よりもやや遅れてしまうこととなった。今後は資料にあたる時間を十分に確保できるよう時間を調整し、計画的に研究を進めることとする。

さらに、日本の女性文学と少女マンガの関わりについては、現代作家であり、デビュー当時から「少女マンガのような小説」という評価を受けてきた吉本ばなな作品のどこが「少女マンガ的」なのか、何をもって「少女マンガ的」という評価が下されるのかについての論考を発表し、70年代から80年代にかけての「少女マンガ」が表そうと腐心してきた「雰囲気」についての考察を行った。本年度はこれまで収集した資料を再度見直し、現在手元にある資料からなにが考察できるかを検討する作業を行った。すでに入手した資料で考察を行えると判断した内容および今後の資料収集の方法や方向性を再検討したところ、より広範囲な資料収集の必要性はあるものの、現段階で資料を取りまとめ論文執筆に取りかかることが可能な部分もあることがわかり、概ね順調に研究が進んでいると判断した。30年度は、前年度の日本での翻訳小説の調査を続行しつつ、少女雑誌にみられる西洋表象を精査し、近代化する中での日本において、西洋がどのような言説として語られているかについて、とくにジェンダーの問題とからめて考察する。対象とする少女雑誌は日本で初めての本格的な女性誌と言われる『女学雑誌』および刊行期間の長い『少女の友』とする。女子教育の制定により生まれた女学生という存在と、彼女たちが創り出している少女文化の中で、西洋的な文化・表象がどのように受容されていたのかを時代背景とともに調査する。主な調査地としては、国立国会図書館、また少女雑誌のすぐれた蔵書を持つ熊本県菊池郡にある菊陽町図書館、弥生美術館を予定している。平成31年度については、これまでの資料をもとに執筆を中心としながら、国内外で必要な資料収集を行うことを予定している。前年度にはあらたな資料収集というよりも、これまで収集した資料の整理に集中したが、その上で戦後の民主化における検閲のGHQの検閲とその方向性の問題、および明治・大正期の日本の少女雑誌に掲載された外国に関する資料をいま少し補強したいと考えており、アメリカ議会図書館および、国立国会図書館、また少女雑誌のすぐれた蔵書を持つ熊本県菊池郡にある菊陽町図書館でのリサーチを行いたいと考えている。本年はこれまでの研究の成果を論文もしくは単行本のかたちで発表することを目標とし、本研究に対するフィードバックを積極的に受け取り、さらなる研究の糧にしたいと考えている。また、分野横断的なワークショップやシンポジウムなどの企画の可能性も検討する。次年度使用が生じた理由については以下のとおりである。平成30年度は、これまで収集した資料がかなり大量になってきたことをうけ、資料の活用について再検討を加えることを最優先とし、資料収集活動についてはいったん小休止をすることとした。そのため、渡航を必要とする資料収集について計画の見直しを行った。資料収集にあてる予定であった時間を利用し、これまでの資料をいかした講演を行い、単著にむけての執筆活動を始めることが可能となった。そのため旅費をはじめとする補助を次年度で活用したく、このような状況となったことをご理解いただければ幸いである。
尿路上皮癌・増殖シグナルを遮断するマイクロRNAの探索に基づく革新的治療法の開発

1進行性尿路上皮癌の予後は不良であり、再発・転移症例に対してGC療法が1stライン治療であるが、治療反応が乏しい症例や、治療後に再発をきたす症例も少なからず存在する。これらの症例に対して、有効な2ndラインの治療法は確立されていない。進行性尿路上皮癌や治療抵抗尿路上皮癌の新規治療法の開発には、これら癌細胞で活性化している分子経路を明らかにして、その活性化経路を遮断する戦略が必要である。申請者らは、次世代シークエンサーを用いた「全ゲノム尿路上皮癌マイクロRNA発現プロファイル」を作成し、これまで明らかとなっていない「癌促進型マイクロRNA」「癌抑制型マイクロRNA」の探索に成功している。そして、本研究は、「治療標的型マイクロRNA」を起点として、尿路上皮癌の再発や治療抵抗性に関わる機能性RNA分子ネットワークの探索を行い、更にその活性化経路を遮断する事により、尿路上皮癌の増殖や転移を抑制する事が可能であるか検討するものである。今年度の研究成果として、樹立することに成功したジェムシタビンとシスプラチンのそれぞれの耐性株を用いて次世代シークエンサーを行い、マイクロRNAのプロファイルを作成した。シスプラチン耐性株で発現低下を認めるマイクロRNA-486-5pを核酸導入すると、シスプラチン耐性株において増殖能が抑制された。現在、次世代シークエンサーにて486-5pの標的遺伝子を探索中であり、今後はプロファイルの結果を元に候補遺伝子がマイクロRNA-486-5pによって直接制御されるか検証する予定である。進行性尿路上皮癌の予後は不良であり、再発・転移症例に対してGC療法が1stライン治療であるが、治療反応が乏しい症例や、治療後に再発をきたす症例も少なからず存在する。今年度の研究成果として、マイクロRNA-199a-3p/-5pおよびマイクロRNA-199b-3p/-5pは膀胱癌組織で有意に発現が抑制されていることを解明した。これらのマイクロRNAを核酸導入すると癌細胞の遊走・浸潤能が有意に抑制された。標的遺伝子探索ではIntegrin α3 (ITGA3)を直接制御することが明らかとなった。TCGAによるRNA発現解析ではITGA3は膀胱癌組織において発現が上昇しており、またマイクロRNA-199 familyの低発現群は高発現群に比べ有意に予後不良であった。また、その他のマイクロRNAでも、マイクロRNA-139-5p/3pやマイクロRNA-26a-5p/26b-5pが転移に関わる遺伝子を制御することで治療標的型マイクロRNAとして機能することを解明した。初年度は治療標的探索型マイクロRNAの機能的な解析が進んで、関連の論文を3つ投稿することができた。今年度の研究成果として、マイクロRNA-223が膀胱癌組織で有意に発現が抑制されていることを解明した。このマイクロRNAを核酸導入するとアポトーシスを介した増殖能抑制のみならず、癌細胞の遊走・浸潤能も有意に抑制された。標的遺伝子探索ではマイクロRNA-223がWDR62を直接制御することが明らかとなった。TCGAによるRNA発現解析ではWDR62は膀胱癌組織において発現が上昇しており、また悪性度が高くなるにつれてWDR62の発現が亢進することが分かった。マイクロRNA-199 familyの低発現群は高発現群に比べ有意に予後不良であった。本研究成果を、現在、投稿中である。また、最近、進行性尿路上皮癌に対する標準治療に使われている、ジェムシタビンとシスプラチンのそれぞれの耐性株を樹立することに成功した。今年度は治療標的探索型マイクロRNAの機能的な解析が進んで、関連の論文を3つ投稿することができた。

1進行性尿路上皮癌の予後は不良であり、再発・転移症例に対してGC療法が1stライン治療であるが、治療反応が乏しい症例や、治療後に再発をきたす症例も少なからず存在する。これらの症例に対して、有効な2ndラインの治療法は確立されていない。進行性尿路上皮癌や治療抵抗尿路上皮癌の新規治療法の開発には、これら癌細胞で活性化している分子経路を明らかにして、その活性化経路を遮断する戦略が必要である。申請者らは、次世代シークエンサーを用いた「全ゲノム尿路上皮癌マイクロRNA発現プロファイル」を作成し、これまで明らかとなっていない「癌促進型マイクロRNA」「癌抑制型マイクロRNA」の探索に成功している。そして、本研究は、「治療標的型マイクロRNA」を起点として、尿路上皮癌の再発や治療抵抗性に関わる機能性RNA分子ネットワークの探索を行い、更にその活性化経路を遮断する事により、尿路上皮癌の増殖や転移を抑制する事が可能であるか検討するものである。今年度の研究成果として、樹立することに成功したジェムシタビンとシスプラチンのそれぞれの耐性株を用いて次世代シークエンサーを行い、マイクロRNAのプロファイルを作成した。シスプラチン耐性株で発現低下を認めるマイクロRNA-486-5pを核酸導入すると、シスプラチン耐性株において増殖能が抑制された。現在、次世代シークエンサーにて486-5pの標的遺伝子を探索中であり、今後はプロファイルの結果を元に候補遺伝子がマイクロRNA-486-5pによって直接制御されるか検証する予定である。癌抑制型マイクロRNANAが制御する標的遺伝子群の網羅的探索と機能分類から、さらに機能性RNA分子ネットワークを探索する予定である。探索された分子ネットワークが患者症例で活性化されているか、膀胱癌臨床検体を用いて検証する予定である。膀胱癌で活性化されているシグナル伝達経路を遮断するマイクロRNANAや分子標的薬剤や既存の治療薬の選択を行う予定である。選択された薬剤について細胞株を用いて、シグナル伝達経路を遮断する事による抗腫瘍効果を解析する予定である。最近、進行性尿路上皮癌に対する標準治療に使われている、ジェムシタビンとシスプラチンのそれぞれの耐性株を樹立することに成功した。今後は、それらの薬剤耐性株を用いて次世代シークエンサーを行い、薬剤耐性に関与する機能性RNA分子ネットワークの探索を行い、更にその活性化経路を遮断する事により、尿路上皮癌の増殖や転移を抑制することが可能か検証する予定である。実験全体は順調に進んでいるが、薬剤耐性株樹立に予想以上の時間がかかり、3カ月程度の遅れを生じており、次年度への繰り越しが必要となったため。今年度、上半期までに繰り越した実験を終了できる予定であり、繰越金は次世代シークエンスや消耗品の購入に充てられる。
フォトミキシング励起によるテラヘルツ帯チューナブル局部発振デバイスの開発

本プロジェクトは、新しい発想に基づいた、高制御性・高安定性を有する周波数可変発振素子・光マイクロ波変換素子を開発し、その有用性を示すことを目的として行われた。以下に主な成果を示す。フォトミキシング材料として期待される材料(高温超伝導体、半導体および強相関Mn酸化物)におけるテラヘルツ電磁波放射特性および超高速キャリアダイナミクスを明らかにした。高温超伝導体材料では、不足キャリア領域の試料において高強度の電磁波放射が起こることを見出し、またTl_2Ba_2CaCu_2O_<8+δ>薄膜で光励起ジョセフソンプラズマ放射をはじめて観測した。また、a-GeやMn酸化物は高電圧耐圧性を有した優れたテラヘルツ放射材料であることを明らかにした。波長1.55mmのレーザーダイオードをファイバーでカップリングさせたフォトミキシング実験システムを構築し、フォトミキシング実験を行うと共に、励起された電磁波を、高温超伝導体ジョセフソン接合を用いて検出を試みた。その結果、レーザー波長の制御により5-20GHzの電磁波励起と観測に成功した。このシステムの新しい応用として、高精度の波長計測システムを提案し、現状で波長検出制度±3.5pmのリアルタイム計測を達成し、また、将来的には100fm程度の精度で計測可能であることを明らかにした。波長800nmのレーザーダイオードを用いたシステムでは、フォトミキシングにより高周波電磁波を発生し、高温超伝導体ジョセフソン接合によって検出するハイブリッドシステムを構築し、200GHzを超える電磁波の発生と検出に成功した。この時、ジョセフソン接合として、7個の直列アレー型接合を開発し、高感度化を試みた。またアンテナとして、ログペリオディックアンテナを採用し、設計・開発することにより、バンド検出を可能とした。以上、本プロジェクトで得られた結果は、超伝導フォトニクスの新たな研究分野を生み出すとともに、テラヘルツ生成・計測技術における重要な要素技術をもたらした。ポンププローブテラヘルツ電磁波励起法を用いて、高電界下における光励起電荷の動的振る舞いを詳細に検討した。その結果、谷間遷移などの温度依存性をダイナミックに評価することができ、その散乱過程が光マイクロ波変換に及ぼす影響を明らかにした。また、低温成長GaAsについて同様な観測を行い、砒素プレシピテートヘの緩和時間が0.26ps、バンドフィリングを含む実効的バンド内緩和散乱が0.85ps、トラップ電子とライトホールの再結合時間が1.25psと見積もることができ、光マイクロ波変換において、励起可能電荷密度が高出力化を制限することを明らかにした。Tl_2Ba_2CaCu_2O_<8+x>薄膜からのテラヘルツ電磁波を観測するとともに、新しい放射として光励起ジョセフソンプラズマ放射を観測した。この効果を用いることで、高出力化用フォトミキシング用材料として、期待されることを示した。フォトミキシングシステムを構築し、低温成長GaAsを用いて、そのCW発振動作を確認し、分光することにより、チューナビリティを評価した。その結果、50GHzから500GHzの間で制御可能であった。YBaCu_3O_<7-δ>粒界ジョセフソン接合を作製し、フェムト秒レーザー励起テラヘルツ電磁波放射を観測した。その時、外部磁場を印加することで、中心周波数を制御できることを見出した。最後に、粒界ジョセフソン接合とバンドパスフィルターを組み合わせたフォトミキシングスイッチを試作した。本研究では、新しい発想に基づいた、高制御性・高安定性を有する周波数可変発振素子・光マイクロ波変換素子を開発し、その有用性を示すことを目的とする。本年度の成果は、以下のとおりである。1.フォトミキシング

材料として期待される低温成長(LT)GaAsについて、ポンププローブテラヘルツ電磁波励起法を用いて、高電界下における光励起電荷の動的振る舞いを詳細に検討した.この時、LT-GaAsの成長温度依存性を評価し、低温ほど緩和が早いが、飽和強度が小さくなることが判明した。2.Tl_2Ba_2CaCu_2O_<8+X>薄膜からのテラヘルツ電磁波放射を観測し、光励起ジョセフソンプラズマ放射が薄膜中の酸素濃度に大きく依存していることを見出した。3.波長1.55μmのレーザーダイオードをファイバーでカップリングさせたフォトミキシング実験システムを構築し、フォトミキシング実験を行うと共に、励起された電磁波を、高温超伝導体ジョセフソン接合を用いて検出を試みた。その結果、レーザー波長の制御により5-20GHzの電磁波励起と観測し成功した。このシステムの新しい応用として、高精度の波長計測システムを提案し、現状で波長検出制度±3.5pmのリアルタイム計測を達成し、また、将来的には100fm程度の精度で計測可能であることを明らかにした。4.新しいテラヘルツ波放射材料開発を目標として、Mn酸化物など強相関電子系薄膜を用いた実験を行った、その結果、Pr_<0.7>Ca_<0.3>MnO_3薄膜は100kV/cm以上の印加電界耐圧がある優れたテラヘルツ電磁波励起材料であることが判明した。本研究では、新しい発想に基づいた、高制御性・高安定性を有する周波数可変発振素子・光マイクロ波変換素子を開発し、その有用性を示すことを目的とする。本年度の成果は、以下のとおりである。1.波長800nmのレーザーダイオードを用いて、フォトミキシングにより高周波電磁波を発生し、高温超伝導体ジョセフソン接合によって検出するハイブリッドシステムを構築し、200GHzを超える電磁波の発生と検出に成功した。この時、ジョセフソン接合として、7個の直列アレー型接合を開発し、高感度化を試みた。またアンテナとして、ログペリオディックアンテナを採用し、設計・開発することにより、バンドバンド検出を可能とした。2.Tl_2Ba_2CaCu_2O_<8+x>薄膜からのテラヘルツ電磁波放射を観測し、バイアス依存性、レーザーパワー依存性などを明らかにした。3.冷凍機内へのレーザー光ファイバー入力を備えた、波長1.55μmレーザーダイオード励起フォトミキシングシステムを構築し、高温超伝導体ジョセフソン接合による検出を試みた。その結果、50GHzまでのチューナブルな電磁波の発生と検出に成功した。4.YBCO薄膜からのテラヘルツ電磁波放射に関して、酸素濃度依存性調べた。その結果、キャリアが、少し減少しているほうがテラヘルツ電磁波放射効率が増すことが示された。また、その原因をテラヘルツ電磁波時間領域分光法によって評価し、その原因が、キャリアーの減少によるテラヘルツ帯の電磁波の透過率が上昇したことによるものであることを見出した。
フラクタル上の波動及び拡散の基礎理論の研究

本研究では、フラクタル上での波動および拡散を記述するための数学的基礎理論に関して主に次の5つのテーマに関して成果をえた。Green関数の対角成分の値を帰納的に求めるアルゴリズムを発見し、それを用いてGreen関数の最大値を与える点の位置について研究した。(4)フラクタル上の熱核に関するVaradhan型の短時間評価、およびこの拡散過程に関するSchilder型の大偏差原理Sierpinski gasket上のブラウン運動に対して、Varadhan型の短時間評価、およびこの拡散過程に関するSchilder型の大偏差原理が成立しないことを証明した。(5)フラクタル上の熱核の漸近挙動に現れるマルチフラクタルの研究フラクタル上の熱核の時刻0での漸近挙動が一般には各点ごとに異なることを示し、さらに各点ごとの漸近指数がマルチフラクタル性を持つことを明らかにした。1.フラクタル上のラプラシアンに付随する熱核の漸近挙動のマルチフラクタル構造の研究:自己相似集合上のラプラシアンに付随する熱核と対角成分の時間0での漸近挙動は一般に空間に対して一様ではない。空間の自己相似性と境界値の異なる熱核の間の比較定理を用いて熱核の性質を詳しく解析し、その漸近挙動の空間分布がマルチフラクタル構造を持つことを明らかにした。3.自己相似集合上のラプラシアンに付随するvolume measureの研究:University of CaliforniaのLapidus教授との共同研究によりvolume measureの自己相似性を固有値のDecimationが可能な場合(Sierpinski gasketを含む)について明らかにした。またvolume mesureに関連して現れるmeasureの上の力学系の不動点がspectral exponentを最大化するmeasureに等しいことを示した。さらに一般の場合にvolume measureの自己相似性と局所化された固有関数の存在の関係を明らかにした。楠岡-ZhouはSierpinski carpetを含むpostcritically finiteとは限らないself-similar set上にself-similarなDirichlet formを構成した。しかしながら、そのDirichlet formのMarkov性を証明することは、楠岡-Zhouによるオリジナルな構成のままでは、困難であることが指摘されていた。この研究では、無限次元のconeの上の力学系の不動点定理を証明してその応用として、楠岡-Zhouの構成したDirichlet form(をmodifyしたもの)がMarkov性を持つことを証明した。(2)p.c.f.self-similar set上のLaplacianに付随するvolume measureの自己相似性この研究ではp.c.f.self-similar set上でharmonic structureとself-similar measureから構成されるLalacianに付随するvolume measureがself-similar measureに成るための十分条件を導いた。さらにそのSierpinski gasket上のstandard Laplacianにおいて、局所化された固有関数の分布を考察することにより、その十分条件が満たされることを証明した。p.c.f.self-similar set上でharmonic structureから導かれるLaplacianに付随するGreen関数の性質について研究を行った。Green関数の対角成分の近くでの値を帰納的にあたえるnear diagonal formulaと呼ばれるアルゴリズムを見いだし、このアルゴリズムを用いてGreen関数の対角成分の近くでの性質を数値的方法を併用して調べた。とくにSierpinski gasket上のstandard Laplacianの場合にGreen関数の最大値を与えた。
自然過圧密粘土及び軟岩の構成式に対する応力-時間履歴の相互効果

O自然過圧密粘土及び軟岩の構成式を確立するため三軸試験及び中空ねじり試験を実施し、その結果に基づき過圧密粘土の弾粘塑性構成式の誘導を試みた。まず中空ねじり三軸試験装置を試作した。作成にあたっては、從来のものと異なり、ステップモーターを用いて回転角を制御しうるひずみ制御型としたのが特徴であって、ピーク強度後のひずみ軟化過程の変形特性も調べることが可能である。次に、過圧密自然粘土試料としては大阪湾海底面下30m以深の試料をブロック及びシンウォールサンプラーで採取した。試料としては沖積及び洪積粘土を含んでいる。これらの試料に対して繰返しを含む三軸試験を実施し、変形特性を調べた。特に過圧密となっている海底自然粘土においても顕著なひずみ速度依存性が観察された。一方、すでに報告している過圧密粘土の軟化を表現しうる弾塑性構成式とPergynaの粘塑性理論を拡張したものを用いて、ひずみ軟化を表現しうる弾粘塑性構成式を誘導した。さらに、繰返し試験に対しても有効な繰返し弾粘塑性構成式を用いて自然及び繰返し粘土の実験結果をシミュレーションしている。繰返し塑性に関しては、圧縮仲張条件下のみでなくより一般的な移動硬化則を提案している。これによってより一般的な応力条件下でb値の変化する場合の応力径路に対する変形量の予測も可能となり、将来より一般的異方性を表現しうる構成式の基礎を得た。最後にひずみ軟化,主応力の回転とひずみ速度依存性について実験を遂行したが、定量的傾向については将来より一層のデーターの集積及び多軸試験機による検証等を必要とすることが明らかとなった。
銀河渦状腕形成に対する磁場の寄与の解明と観測的可視化

天の川銀河の磁場の起源、大局的・局所的な構造、磁場が果たす役割を理解する上で、ガス密度の低いバルジ・ハロー磁場の情報が鍵となる。本研究では、銀河円盤の磁気流体数値計算を行い、円盤部とハロー磁場のつながりを含む大局的な構造と、磁気的活動性に付随する局所的な構造の形成機構の解明を目指す。特に、銀河磁場生成において重要になる星間物質が6000K程度の温かい中性ガスであるか、1万Kの温かい電離ガスであるかを明確にする。更に、数値計算結果を用いた観測的可視化を行い、主にセンチ波、メートル波の観測と直接比較し、観測に裏打ちされた銀河磁場モデルの構築を目指す。
変形性関節症の関節破壊に対する遺伝子治療の開発―炎症性サイトカインと軟骨アポトーシスの制御―

本研究は、近年の変形性関節症(OA)における関節破壊機序に関する基礎的研究成果を基に、整形外科領域で問題となる今までの治療法では対処できなかった関節破壊の進行を予防する遺伝子治療法の開発を行い臨床の場で実現させることを目的とし実施された。具体的には本研究期間中に以下の点が明らかにされた。1)OAの動物実験モデルとして膝前十字靭帯切離(ACLT)ラットを用いたが、このモデルにおいて継時的に軟骨組織の変性とともに炎症性サイトカイン(IL-1,TNF)の発現が軟骨、関節滑膜でも上昇していた。2)ACLTラットの関節軟骨、滑膜組織内では組織学的変性や炎症性サイトカインの増加と同調して転写因子であるNFκBの活性化が上昇していた。3)ACLTラットのOA進行を抑制するためにNFκBの転写活性を抑制する核酸医薬(NFκBデコイ)を靱帯切離後週1回、8回連続で関節内注射すると、組織学的にその進行は抑制された。また、その効果は既にOAに対する治療薬として確立されているヒアルロン酸よりも優れていた。4)3)において、関節内滑膜や軟骨組織内の炎症性サイトカイン(IL-1,TNF)の発現が核酸医薬の注射により抑制されていた。5)一連の結果において、核酸医薬はウイルス等のベクターを用いずにnakedの核酸を関節内注射することで関節滑膜組織内の細胞に導入されNFκBの転写活性を抑制することが碓認された。実際の臨床応用の際にも濃度設定を適切に行えば同様の治療効果が期待できるものと考えられた。当初予定していた抗体を用いてFas/Fasリガンド系から直接軟骨細胞のアポトーシスを抑制しOAの進行を予防する試みは、上記の炎症性サイトカインを直接抑制することが効率的に優れており、二次的に軟骨細胞のアポトーシスも抑制可能であることが判明したため、核酸医薬を用いた治療モデルを中心に研究を行った。平成14年度は変形性関節症(OA)モデル動物の関節滑膜に対する関節局所のデコイ型核酸医薬導入による関節破壊抑制を分子生物学的、免疫組織学的に検討した。Fisherラットの膝前十字靭帯を切除し作成したOAモデル(ACLTラット)における関節症の自然経過を組織学的に観察し、同時にIL-lb, TNFaの発現をRT-PCRとELISA法を用いて確認したところ、靱帯切除後6週から9週で関節軟骨内のプロテオグリカン(PG)の減少と軟骨表層のfibrillationが見られるとともにIL-lb, TNFaの発現がともに亢進していた。NFκBはIL-lb, TNFaを始めとする炎症性サイトカインの産生を制御する転写因子であるのでNFκBデコイを投与することによりこれらの炎症性サイトカインの産生が抑制され、OAの進行が抑制されることが予想された。まずNFκBデコイは20塩基対の合成核酸であるが、これがベクターを用いずに細胞内の核に取り込まれる効率を評価した。FITC標識したNFκBデコイを健常ラットの膝関節に注射したところ関節内滑膜組織の表層細胞を中心に核内に蛍光が確認された。次にACLTラットの両膝に対してNFκBデコイ、スクランブル・デコイ(NFκBと結合しない合成核酸)、ヒアルロン酸(HA)、PBSを各々週1回、6回連続で関節内注射し組織学的評価したところNFκBデコイ群で他群と比較して有意にPG減少が抑制されており、OAの進行が抑制されていると判断した。また関節内滑膜と関節軟骨を回収しIL-lb, TNFaの発現レベルをRT-PCRとELISA法を用いて確認したところNFκBデコイ群でこれらの炎症性サイトカインの産生が低下していた。

当初予定していた抗体を用いてFas/Fasリガンド系から直接軟骨細胞のアポトーシスを抑制しOAの進行を予防する試みは、上記の炎症性サイトカインを直接抑制することが効率的に優れており、二次的に軟骨細胞のアポトーシスも抑制可能であることが判明したため、核酸医薬を用いた治療モデルを中心に研究を行った。
アノマー反転型糖加水分解酵素のグライコシンターゼ化

一般的に,糖加水分解酵素は反応機構の違いから,「アノマー保持型酵素」と「アノマー反転型酵素」の2種に大別される。アノマー保持型酵素は糖転移反応も触媒することから,糖鎖合成のツールとして用いられている。さらに,アノマー保持型酵素は求核基を不活性化させることで加水分解能を消失させた変異型酵素と反対側のアノマー型のフッ化オリゴ糖を基質に用いて合成反応のみを触媒する,いわゆる「グライコシンターゼ化」した研究例も報告されている。一方,アノマー反転型酵素は糖転移反応を全く触媒せず,用途が分解反応に限られていた。また,アノマー反転型酵素の不活性型酵素とフッ化糖を組み合わせた上記のグライコシンターゼ化の研究も全く行われていなかった。2006年にアノマー反転型酵素であるRex(Bacillus halodurans C-125由来還元末端オリゴキシラナーゼ)にランダム変異を導入して,グライコシンターゼ化することに成功した。ところが,これらの変異型酵素はフッ素遊離能が野生型酵素よりも低下しているとともに,微弱な加水分解活性が残存していた。アノマー反転型GHのグライコシンターゼ反応を高効率化するには,フッ素遊離能を落とさずに,加水分解活性を低下させる変異導入が重要な鍵となる。グライコシンターゼ反応の高効率化を目指して,新たなRexの変異型酵素を設計し酵素活性を解析した。活性部位近傍のY198をFに置換した変異型酵素が効率よくグライコシンターゼ反応を触媒することが判明した。アノマー反転型GHをグライコシンターゼ化する場合は,求核試薬である水分子を保持する一般塩基触媒残基以外の残基に変異を導入することが有効であると結論した。一般的に、糖加水分解酵素は反応機構の違いから、「アノマー保持型酵素」と「アノマー反転型酵素」の2種に大別される。アノマー保持型酵素は糖転移反応も触媒することから、糖鎖合成のツールとして用いられている。さらに、アノマー保持型酵素は求核基を不活性化させることで加水分解能を消失させた変異型酵素と反対側のアノマー型のフッ化オリゴ糖を基質に用いて合成反応のみを触媒する、いわゆる「グライコシンターゼ化」した研究例も報告されている。一方、アノマー反転型酵素は糖転移反応を全く触媒せず、用途が分解反応に限られていた。また、アノマー反転型酵素の不活性型酵素とフッ化糖を組み合わせた上記のグライコシンターゼ化の研究も全く行われていなかった。本研究ではアノマー反転型酵素であるRex (Bacillus halodurans C-125由来還元末端オリゴキシラナーゼ)をグライコシンターゼ化するとともに、その反応機構を解明することを目的とした。Rexの触媒に関与する求核基(Asp263)を様々なアミノ酸残基に置換すると、その特性(電荷、疎水度および立体障害の有無)の違いによって、加水分解能が消失してグライコシンターゼ化することが期待された。本研究では、まずATGCミックスプライマーを用いて求核基に該当するアミノ酸残基を標的にランダムな変異を導入し、大腸菌を宿主とした高蛋白質発現系に得られたランダム変異導入酵素遺伝子を形質転換することにより、求核基に様々なアミノ酸変異が導入された組換え体Rexのライブラリーを作製した。以上の変異型Rexライブラリーから、X2-FとXを基質に用いて酵素反応を行い、薄層クロマトグラフィー分析等によりX3生成量の多い変異型酵素およびフッ素電極分析によりフッ素遊離速度の速い2種の変異型酵素を選抜した。本研究ではアノマー反転型酵素であるRex(Bacillus halodurans C-125由来還元末端オリゴキシラナーゼ)をグライコシンターゼ化するとともに、その反応機構を解明することを目的とした。ランダム変異によって糖転移活性が認められたグライコシンターゼ2種(D263NとD263C)および野生型酵素を大量発現および精製し、これらの酵素の反応性に対する糖供与体(X2-F)と糖受容体(X1)の比率などを調べて、糖転移反応を効率よく触媒するグライコシンターゼの性質を決定した。野生型および両変異型酵素のグライコシンターゼ反応と加水分解反応を解析した結果、野生型酵素はX2-Fからのフッ素遊離能は最も高かったが、転移反応産物であるX3は全く検出できなかった。一方、両変異型酵素によるX2-Fからのフッ素遊離能は野生型酵素の半分以下であったが、D263Cの加水分解活性がD263Nの15%以下であり良くX3を蓄積することがわかった。

一般的に,糖加水分解酵素は反応機構の違いから,「アノマー保持型酵素」と「アノマー反転型酵素」の2種に大別される。アノマー保持型酵素は糖転移反応も触媒することから,糖鎖合成のツールとして用いられている。さらに,アノマー保持型酵素は求核基を不活性化させることで加水分解能を消失させた変異型酵素と反対側のアノマー型のフッ化オリゴ糖を基質に用いて合成反応のみを触媒する,いわゆる「グライコシンターゼ化」した研究例も報告されている。一方,アノマー反転型酵素は糖転移反応を全く触媒せず,用途が分解反応に限られていた。また,アノマー反転型酵素の不活性型酵素とフッ化糖を組み合わせた上記のグライコシンターゼ化の研究も全く行われていなかった。2006年にアノマー反転型酵素であるRex(Bacillus halodurans C-125由来還元末端オリゴキシラナーゼ)にランダム変異を導入して,グライコシンターゼ化することに成功した。ところが,これらの変異型酵素はフッ素遊離能が野生型酵素よりも低下しているとともに,微弱な加水分解活性が残存していた。アノマー反転型GHのグライコシンターゼ反応を高効率化するには,フッ素遊離能を落とさずに,加水分解活性を低下させる変異導入が重要な鍵となる。グライコシンターゼ反応の高効率化を目指して,新たなRexの変異型酵素を設計し酵素活性を解析した。活性部位近傍のY198をFに置換した変異型酵素が効率よくグライコシンターゼ反応を触媒することが判明した。アノマー反転型GHをグライコシンターゼ化する場合は,求核試薬である水分子を保持する一般塩基触媒残基以外の残基に変異を導入することが有効であると結論した。
「授業研究」を軸としたコンピテンシー志向の教師教育に関する日独比較国際共同研究

本研究の目的は、「授業研究」によるコンピテンシー志向の教師教育のあり方を日独比較国際共同研究によって開発的に明らかにすることである。国際学力調査の影響のもとで、スタンダードに基づく教育改革がコンピテンシー志向のもとで進行している。コンピテンシー(資質・能力)志向のカリキュラム改革と授業改革が各国の教育改革の耳目となる中で、教員養成を含む教師教育もコンピテンシー志向へと転換してきている。本研究では、コンピテンシー志向の教育改革が進行するドイツとの共同研究体制のもとで「授業研究」による教師教育実践を開発し、コンピテンシーや資質・能力そのものの相対化と実質化を視野に教師教育のあり方を明らかにする。
実演芸術の需要の実態と構造に関する統計情報の収集と時系列分析

本研究の目的は、実演芸術の需要側の実態と構造に関する統計情報の収集と整備のために、全国の高等教育機関の学生を対象に実演芸術の鑑賞活動を中心とした質問紙調査を実施し、データ・ファイルを編成することである。この調査では、過去2回(1985/86と1991/92)実施された同調査からの時系列的分析が可能な形に、調査票の設計とサンプリングを行った。調査票の構成は、実演芸術の鑑賞状況自体を問う質問群と、鑑賞行動への要因と考えられる事項について問う質問群とから成る。さらに前者は、<ライブ鑑賞>(7ジャンル63種目)と、<視聴覚メディアを使った鑑賞>の2つの形態に分けられる。後者については、(1)生活時間に関わる項目(2)経済状況に関わる項目(3)地域に関する項目(4)文化資本または文化的環境に関わる項目の4つに分類される。調査のフレームワークおよび調査票の構成は、基本的には第2回調査と共通であるが、ポピュラー音楽のジャンルの変更、視聴覚機器の追加、主体的表現活動項目への「カラオケ」の追加等、社会状況の変化に合わせた若干の追加・修正を行った。調査対象は、母集団構造、すなわち全国の高等教育機関の学校種別、設立形態、専攻分野、地域別の構成比に対応するように留意しながら選定し、各高等教育機関の協力者を介して調査を実施した。今後、回答サンプルと母集団構造との対応を検討した上で、サンプルの構造上の偏りについては追加調査で補正したいと考えている。