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東アジア4カ国のマンション法制の比較と課題ー欧米法との比較も踏まえてー

本研究は、これまで行ってきたマンション法制に関する欧米法(10カ国程度)の比較法研究の成果を踏まえて、東アジア(韓国、中国、台湾、日本)のマンション法制について比較し、各国の法制の問題状況・課題を明らかにすると共に、日本の法制上の課題の解決の一助とすることを目的とするものである。本研究の最終年度である本年度は、研究実施計画に基づき、以下の1、2の研究調査を実施し、ほぼ予定どおりの成果(3参照)を得た。1外国の立法状況の基礎調査については、韓国・中国・台湾法の現況の把握(次の2参照)のほか、特に、連携研究者(吉井啓子・明治大学教授)の協力を得て、ベルギーの改正法を翻訳しその内容を明らかにした。2海外研究協力者との学術交流・意見交換については、(ア)7月に台湾法につき陳苑妤教授(台湾清華大学)、(イ)9月に中国法につき権承文教授(浙江工商大学)、(ウ)12月にベルギー法につきルコック教授(リエージュ大学)との間で実施した。また、(エ)12月にアメリカにて、カン・ショクシン教授(朝鮮大学)と共に、韓国・日本法とアメリカ法との比較に関する調査を実施した。以上から、次の諸点が明らかになった。(a)台湾および中国においては、特にマンションの駐車場をめぐる問題が深刻であり、台湾では建物内駐車場が区分所有の対象となるか否か、中国では公共道路との関係が問題となっている。(b)中国法では司法解釈が大きな役割を果たしている。(c)韓国法では、集合建物法(私法)と行政法との整合性が課題となる。(d)マンションの特別多数による「解消」に関しては、アメリカ法では「建物・敷地売却」が主であるのに対し、日本・韓国では「建替え」が主であるが、韓国では「リモデリング」が審議中であり、ベルギーでは他の欧州法にはない「建替え」が審議中である。3以上の研究成果の一部は、2018年5月のマンション学会で報告される。本研究は、国内外の研究者の協力を得てこれまで行ってきた欧米法の研究成果を踏まえて、東アジア(韓国、中国、台湾及び日本)における区分所有法制及びマンション管理の実態を、同じく国内外の研究者の協力を得て調査研究することにより、比較考察すると共に、日本の喫緊の課題であり、将来の他のアジア各国の課題である「マンションの安全性及び老朽化対策並びにそのための管理の在り方」に関して学術的見地から立法的・政策的提言を行うことを目的とするものである。その研究成果として、韓国で立法上審議がされているリモデリング及び日本で限定的に立法化されている解消制度をマンション法制の基礎とすべきであるとの見解を示した。初年度においては、東アジアの法制については韓国法を中心にしたが、ただ、同法は、現在、韓国法務部において改正作業が進行中であることから、平成28年度も継続して韓国法を調査研究し、特に改正法の動向(リモデリング制度等)に着目したい。2016年5月には、同法務部改正委員会の中心的役割を果たしているカンショクシン朝鮮大学教授(海外研究協力者)を招聘して、早稲田大学にて研究会を予定している。また、本年度の後半には、韓国のマンション管理の実態についての現地調査を行う。さらに、本年度においては中国の法制調査も行うことを計画していることから、中国の一流の研究者(海外研究協力者)を、日本で開催する研究会への参加および共同研究のために招聘する予定である。
Selective C-H Bond Transformations via Single-Electron Transfer Processes

有機合成化学では、単純な化学原料から結合生成反応により複雑な有機分子を構築する事が極めて重要である。本研究では、炭素ー炭素結合や炭素ーヘテロ原子結合を生成させる持続可能な新手法と触媒の開発を目指した。我々は一電子移動過程を活用した、反応性の高い有機分子や金属種の生成を基本概念として用いた。この二年間の研究により、我々は効率的に結合生成反応を進行させる様々な新規触媒系の開発に成功した。例えば、アミノ酸誘導体を含むアミン類のCーHクロスカップリングを選択的に誘発する手法を見出した。また、クリーンで持続可能なエネルギー源である可視光を利用した、種々のクロスカップリング反応の開発にも成功した。有機化学
セミアクティブ型救命救急位置検知システム(S&R-LBS)の開発

救命救急における位置情報システムは,重篤な患者の状況や位置情報をいち早く伝達するために,消防,警察,自治体などとの様々な連携が必要である.そこで我々は,半自動型の測位サービスシステムを開発している.ここでは,救護所内での患者の位置や屋内外での移動状況を自動計測し,さらにWeb-GIS上での確認を目的としている.本研究の成果として,1)救護所内での振動解析装置による測位機能の確認と小型赤外線カメラを用いた人の弁別,2)可視光通信を用いた物体位置の把握,そして3)無線端末(BLE及びETC)による移動追跡とGIS表示を可能とした.本研究の目的は,災害現場において重篤傷病者位置を自動探査・転送するセミアクティブ型救命救急位置検知システムの開発である.具体的には,1)ETC型送受信機を用いた移動検出,2)照度変化を利用した移動検出,及び3)準天頂衛星時刻同期型振動センサによる移動検出法を検知に利用する.ここでは,外部からの入力に応答する形で動作するセミアクティブ方式により,情報送信,超急性期の動作を保証するための72時間の連続運転,それらの情報の可視化を実現する.そのために,それぞれの実験機器の組上げ,位置推定アルゴリズムの検討と実装,さらに実験による空間マップの作成を行っていく.平成26年度に於いて,1)と2)については,それぞれ従来の企業との共同研究により基本となるハードウェアを実現した.一方,3)の振動解析は,人間や物の動きを対象に,医療従事者の動き,装着する照度センサの出力との関係,あるいは振動の時系列的な空間マップの作成などを重点的に検討し,動き検出に関する基本データを収集・解析した.まず1)の検出用ハードウェアの試作については,ETC型送受信機の基地局側送受信機についての連続動作,車載器側の外部入力回路の増設とドライバソフトの開発を実施し,動作実験を行うことができた.また,照度検出については,ストレッチャーや医療従事者への取り付け位置,情報送信に使用するLED照明器具の設置方法などを検討した後に,実験を行うことができた.振動解析の基本システムについては,高精度センサと直流増幅器を3セットを使用して基本的な振動検出を行った.また,準天頂衛星を含むGNSSから正確な時刻信号を得るための受信実験を行った.これらの成果は,平成26年度電子情報通信学会信越支部大会ならびに平成27年度日本測位航法学会全国大会等で発表予定である.目的:災害現場において,重篤傷病者位置を自動探査・転送するセミアクティブ型救命救急位置検知システム(S&R-LBS)の開発を目的とする.申請者は過去の中越地震(2004年),中越沖地震(2007年),及び東日本大震災(2011年)での災害対応の経験から,災害現場におけるDMAT(救急医療チーム)支援システムを開発してきた.しかし,残念ながら真に発災現場で活躍できるIT機器は極めて限られている.その主な原因は人的資源の不足である.すなわち,救援に向かうDMATの数は限定されており,彼らが最優先で実施するトリアージ作業に追加して当該情報送信用の端末操作や確認作業は不可能である.これらは,申請者が過去3回参加した新潟県総合防災訓練においても痛感した事実である.そこで,トリアージタグ取り付け後の重篤患者所在マップとその情報送信を自動で行うシステムを開発する.方法:本システムの開発のためには,1)ネットワーク型体温計など市販装置を利用できる範囲で,極力バイタルデータ取得を自動化する.2)現場の情報を簡単な操作で基幹病院に転送する.3)基幹病院側では,GISと組み合わせた患者情報表示システムを用意し,個人の状態のみならず災害地域全体の傾向を地図上で把握する機能がもとめられる.さらに,4)救急テント内での患者位置や搬送中の患者位置を出来るだけ正確に補足する必要もある.これらの機能を実現するために,1)バイタルデータ取得のために,タブレット端末を情報中継基地として利用する方式,2)得られた情報を,httpsプロトコルにより病院側データベースに自動送信する機能,3)Web-GISによる患者位置表示とデータ処理,4)振動,可視光通信による照明器具位置,BLE及び屋外移動中の高精度位置検出手法(GNSS+QZSおよび慣性航法装置)によるリアルタイム位置把握機能をそれぞれ検討した.本研究の具体的テーマ実現のために,まず,1)災害現場における被災者情報(バイタルサイン)の自動取得であるが,既存装置を応用しているため「送信ボタンを押す」といった作業は必要となるものの,体温,血圧,酸素飽和度,活動量,体重といったデータを自動送信することが可能となった.次に,2)複数の検出要素を用いた屋内外測位手法の評価についてであるが,振動センサについては3台の加速度センサを用いた位置取得と位置解析ソフトウェアを開発した.現在,この精度について検証中である.次に,屋内の照明器具を用いた測位手法については,魚眼カメラによる画像から室内の位置と方位を検出する動作を実現し論文発表も行っている.さらに,指向特性の異なる複数のBLEを組み合わせた位置測位も併用し,照明器具が近くにない場合の補完方法も確認した.最後に,3)検出からデータ送信・表示までの一連の動作と現場に向けた情報送信に関する確認を行った.ここでは,基幹病院を想定したネットワーク上のGISサーバに患者情報が転送され,位置情報を利用して地図上に表示されることを確認した.

また,今回新たに現場に向けた情報送信機能の改善を計画しており,平成28年度6月を目途に,このフィードバック機能の開発を進めている.以上をまとめると,振動による位置測位部分は基本的に計測が困難な分野であるが,計測精度とデータ容量を増加させることにより大まかな位置を検出することができた.一方,その他の計測装置やバイタル計測はWeb-GISと組み合わせることにより基幹病院側の情報収集能力が高まったことから,逆に現場に対する情報送信の要望が出てきた.これは,実際に装置を実現したことによる波及効果であり,またネットワークソフトの追加により実現可能な範囲であることから「当初の計画以上に進展している」と判断した.最終年度(平成28年度)の研究成果概要を述べる.平成26年度及び平成27年度の研究において,災害避難所における動態把握とその情報送信を中心に,1)検出用ハードウェアの試作,2)振動からの位置検出アルゴリズムの開発,3)振動解析実験に対する実験研究を行った.その結果,ETC型送受信機による患者情報の送信動作,対象区域から得られる振動を自動解析処理し,対象物の位置を推定するための位置検出アルゴリズムの開発,並びに振動解析実験による位置情報の推定を行うことができた,そこで,平成28年度は,これらの成果をまとめ,「ETCを用いた傷病者搬送状況把握のためのWeb-GIS」ならびに,「災害現場救護所における加速度センサとカメラ画像を用いた動態把握方式」と題した学会発表を行った.特に,カメラ画像を用いた動態把握では,人間の体温を計測する小型赤外線カメラと振動解析結果を連動させ,ヒトとストレッチャーなどのものの動きを弁別する方式を考案した.時間の関係で,リアルタイム自動弁別には至らなかったが,人手の少ない避難所における自動監視手段として有効と思われる.さらに,簡単な操作で血圧や体温などのバイタル情報を中央のサーバに送信する仕組みとして,中山間地でのリハビリ応用なども考慮したタブレット端末による情報入力とサーバへの自動送信システムの開発,ならびに受信結果のWeb-GISによる配信方法の研究を進めた.また,避難所内での個人の位置把握ならびに自動ロボット搬送などを目的とした可視光通信とBLEによる屋内測位とロボット制御の実験も進め,「可視光通信による絶対位置推定法を用いた移動ロボット制御方式の検討」と題する発表を行った.現状では,個別の項目について研究発表を行った段階であるため,平成29年度において,全体をまとめた形式で発表する予定である.救命救急における位置情報システムは,重篤な患者の状況や位置情報をいち早く伝達するために,消防,警察,自治体などとの様々な連携が必要である.そこで我々は,半自動型の測位サービスシステムを開発している.ここでは,救護所内での患者の位置や屋内外での移動状況を自動計測し,さらにWeb-GIS上での確認を目的としている.本研究の成果として,1)救護所内での振動解析装置による測位機能の確認と小型赤外線カメラを用いた人の弁別,2)可視光通信を用いた物体位置の把握,そして3)無線端末(BLE及びETC)による移動追跡とGIS表示を可能とした.1)のETC型送受信機を用いた移動検出については,傷病者の搬送を想定した実験に於いて移動経路を各計測点で自動計測した.またそれらをネットワークを通じて自動送信するシステムを開発した.検出部分については学会発表を行っている.
ADAM10を治療標的とする統合失調症の発症予防・遅延医療技術の創出

脳内ミクログリア活性化に掛かるADAM10活性動態の技術が、統合失調症の発症初段階における超早期診断に有用であることを検証するために、妊娠中期への母体へのpoly I:C投与により遅発性の脳内ミクログリア活性化を引き起こし、さらにprepulse inhibition (PPI)低下などの精神神経症状を来す統合失調症病態モデルマウスを作製することを試みてきた。本研究においては、この病態モデルマウスを用いて、MRIによりリアルタイムで脳内ADAM10の活性動態を描出しながら解析を行った。すなわち、可溶性FKNの産生に掛かるADAM10の賦活を探知したマウスより急性脳スライスを調製し、MRIシグナルを生じる脳領野からレーザーマイクロダイセクション法でニューロン、アストロサイト、ミクログリアを採取した。そして、それらの細胞のmRNAを抽出し、DNAマイクロアレイで遺伝子発現を網羅的に解析を行った。申請者らは、これまでに脳内ではアストロサイトがADAM10を発現していることを見出している。一方で、ミクログリアに発現するCX3CR1は可溶性FKNの結合で神経毒性に、ニューロン膜結合型FKNの結合で神経保護性に機能するが、その機能制御障害の分子病理は不明であった。そこで、DNAマイクロアレイによる遺伝子発現解析の結果と照らして、アストロサイトにおけるADAM10発現調節系、及びCX3CR1と共役しミクログリアの活性化を制御する細胞内情報伝達系を探索した。また、ミクログリア活性化を惹起する内因性分子を同定するために、病態モデルマウスの脳スライスを用いてプロテオーム解析を行った。現在、統合失調症の初期段階でADAM10が賦活し、ミクログリア活性化による脳内炎症反応が惹起する神経病理を解析中である。病気による入院及び通院に時間を多く割く必要があったため。これまで、病気により研究に割く時間があまり取れない状態にあったが、やっと体調も戻りつつあることから、本腰を入れて研究を推進できそうな状態になった。最終年度であるので、研究に割ける時間を出来るだけ作り出せるよう努力し、そして、当初の目的である統合失調症発症の予防・遅延に向けた治療技術を創出できるよう研究を進めていきたい。妊娠中期の母体へのpoly I:C投与により、56週齢に遅発性の脳内ミクログリア活性化に続いて精神神経症状を来す統合失調症病態モデルマウスの作製を試みた。1可溶性FKNの産生による脳内ミクログリア活性化のMRI解析技術の創出caspase-3/7などの病態プロテアーゼの酵素活性を、培養生細胞にてNMRを用い定量解析することができるIn-cell NMR技術はこれまでに確立済であるので、ここでは当該技術を病態脳におけるADAM10の活性化による可溶性FKNの産生の画像化に応用する。初めに、ADAM10の賦活によりNMRシグナルを生じるNMRスイッチング・プローブを作出した。行動学的解析でPPI低下などの精神神経症状を確認した統合失調症病態モデルマウスより調製した脳細胞初代培養系(ニューロン・グリア混合培養系)にプローブを添加し、NMRでADAM10活性依存的なNMRシグナルの生起を定量解析した。次に、創製したNMRスイッチング・プローブに狂犬病ウィルス糖タンパク質(RVG)を結合することにより血液脳関門透過性を持たせた。それを統合失調症病態モデルマウスに末梢投与することによって、発症初段階で脳内ミクログリア活性化に先行し生起する分子異常であるADAM10の賦活と可溶性FKNの産生を、MRIでリアルタイムに画像化した。2MRIによる統合失調症発症初段階の脳病変解析MRIによるADAM10活性の脳内動態の画像化の後、病態モデルマウスに[11C]PK11195を末梢投与し、PETで脳内の活性化ミクログリア動態を併せ描出した。現在、ADAM10の病的賦活とそれに続く可溶性FKNの産生がミクログリア活性化を伴う脳内炎症反応を惹起していることを確認中である。研究途中で交通事故に遭い、しばらく休養せざるを得なかったため。

また、ミクログリア活性化を惹起する内因性分子を同定するために、病態モデルマウスの脳スライスを用いてプロテオーム解析を行った。現在、統合失調症の初期段階でADAM10が賦活し、ミクログリア活性化による脳内炎症反応が惹起する神経病理を解析中である。病気による入院及び通院に時間を多く割く必要があったため。MRIによる統合失調症発症初段階の脳病変解析を終えた後、統合失調症患者で思春期以降に遅発性のミクログリア活性化が生起する分子異常を、病態モデルマウスにてMRIによりリアルタイムで脳内ADAM10活性動態を描出しながら解析する。すなわち、MRIで可溶性FKNの産生に掛かるADAM10の賦活を探知したマウスより急性脳スライスを調製した後、MRIシグナルを生じる脳領野スライスからレーザーマイクロダイセクション法(LMD法)でニューロン、アストロサイト、ミクログリアを採取する。そしてそれら細胞のmRNAを抽出し、DNAマイクロアレイで遺伝子発現の網羅的解析を行う。ADAM10と可溶性FKNの受容体CX3CR1について、その機能調節を担う脳内分子を探索するとともに、その機能病変の分子病理を解明する。申請者らは、これまでに脳内ではアストロサイトがADAM10を発現することを見出している。一方、ミクログリアに発現するCX3CR1は、可溶性FKNの結合で神経毒性に、ニューロン膜結合型FKNの結合で神経保護性に機能するが、その機能制御障害の分子病理は不明である。本研究では、前述のDNAマイクロアレイによる遺伝子発現解析結果に照らし、アストロサイトにおけるADAM10発現調節系、及び、CX3CR1と共役しミクログリアの活性化を制御する細胞内情報伝達系を探索する。また、ミクログリア活性化を惹起するITAM-Syk情報伝達系は、TREM2やSIRPβ1などの受容体様タンパク質の活性化に続き賦活するが、それら受容体の機能調節に作働する内因性結合分子は未同定であるので、病態モデルマウスにてプロテオーム解析により可溶性FKN、CX3CR1、ITAM-Syk情報伝達系、TREM2、SIRPβ1などの連関を検討する。これまで、病気により研究に割く時間があまり取れない状態にあったが、やっと体調も戻りつつあることから、本腰を入れて研究を推進できそうな状態になった。最終年度であるので、研究に割ける時間を出来るだけ作り出せるよう努力し、そして、当初の目的である統合失調症発症の予防・遅延に向けた治療技術を創出できるよう研究を進めていきたい。交通事故による怪我のため、実験の進み具合がやや遅れたため。本年度はその分の遅れを取り戻し、当初の実験計画に軌道を戻せるようにする。病気入院及び通院により実験に割く時間を確保できなかったため、実験器具類及び薬品の購入費用に当てた金額が使い切れない状況にあった。体調も徐々に回復してきたことから、本年度は実験の遅れた分も含めて最後まで研究をやり遂げるために実験を遂行中である。
静電プラズマ乱流におけるスペクトルカスケード

プラズマの異常輸送を解明するためには,ドリフト波等による静電乱流の特性を理解する必要がある。本研究は,抵抗性ドリフト波と抵抗性インターチェンジモードに起因する乱流の性質を,磁気シアーの存在する円柱プラズマモデルに対して教値シミュレーションを用いて明らかにすることを目的として行った。抵抗性ドリフト波乱流に対する長谷川・若谷方程式を拡張し,磁力線の平均曲率を考慮できるようにして,抵抗性インターチェンジモードの分枝も調べられるようにした。三次元非線形教値シミュレーションでは,線形不安定性により成長したゆらぎが抵抗と粘性および粒子拡散の散逸効果により定常乱流スペクトルを形成する場合に注目した。基礎方程式系を解いて,静電ポテンシャルゆらぎと密度ゆらぎの定常乱流状態を求め,波数空間のエネルギースペクトル,エンストロフィースペクトル,クロスヘリンティースペクトルを調べ,基礎方程式系から解析的理論により予測される結果と比較した。乱流スペクトルを支配する重要なパラメータは抵抗の大きさであり,抵抗が零の極限では,静電ポテンシャルと密度ゆらぎの間にボルツマン関係が要請され,結果的には長谷川・三間方程式と帰着する。これより,エネルギーが逆力スケードし,エンストロフィーが順力スケードになる。一方,抵抗が大きい極限では,運動エネルギー,内部エネルギー,エンストロフィーおよびクロスヘリシティが保存することより,運動エネルギースペクトルは波数空間において逆力スケードし,内部エネルギースペクトルが順力スケードになると予測される。具体的な数値シミュレーションでは,抵抗は有限の大きさであるが,抵抗が小さい場合と抵抗が大きい場合において,上述のようなスペクトルカスケードが明確に見出されている。円柱プラズマモデルにおける抵抗性ドリフト波および抵抗性インタ-チェンジモ-ドの非線形発展により生じる乱流の数値シミュレ-ションを行い、以下のような知見を得た。1.密度ゆらぎと静電場のゆらぎの関係を決める重要なパラメ-タは、磁力線方向の平均的波数の自乗と電子ーイオン間の衝突周波数の逆数の積である。衝突周波数が低い場合には、このパラメ-タは大きくなり、密度ゆらぎと静電場のゆらぎはボルツマン分布に近づき、波数スペクトルが同じ形状になる。そしてゆらぎによる磁気面を横切る粒子拡散も減少する。しかし、衝突周波数が高い場合には、上記のパラメ-タは小さくなり、密度ゆらぎのエネルギ-は微少なスケ-ル集積するが、静電場のゆらぎのエネルギ-は比較的大きなスケ-ルに集積する。この結果は二重カスケ-ドを示す例である。二重カスケ-ドでは、ボルツマン分布の破れが重要な役割をしている。このたに、密度ゆらぎのスケ-ルは渦度のスケ-ルと等しくなり、ダイナミック・アラインメントが実現していると考えてよい。二重カスケ-ドの場合には、粒子束も増大する。2.抵抗性インタ-チェンジモ-ドは、線形領域では、径電場によるポロイダルシア-流により安定化されるパラメ-タ領域が存在することを示した。しかし、数値シミュレ-ションの結果によると、外部から印加された径電場により形成されたシア-流による安定化効果は、非線形領域では消えてしまう。外部から印加された径電場は、線形領域では不安定性の発展に寄与するが、非線形モ-ド間結合には寄与しないので、非線形飽和には影響しないと考えれば説明できる可能性がある。静電プラズマ乱流を記述するモデル方程式系として、抵抗性ドリフト波に対する長谷川-若谷方程式を拡張して磁力線の平均曲率を考慮するようにした。この方程式系には、線形不安定性として、抵抗性ドリフト波と抵抗性インターチェンジモードが含まれている。これらの線形モードが不安定な状態を初期条件として、モデル方程式系に従って非線形モード間結合により乱流状態へ移行する場合に注目し、数値シミュレーションを行った。本方程式系の特徴は、密度ゆらぎとポテンジャル(静電場)

ゆらぎの衝突効果による位相差が考慮されていて、不安定性が自然に励起され、それによる粒子束が矛盾なく導出できる点にある。この位相差が十分に小さい極限においては、密度ゆらぎとポテンシャルゆらぎの構造が類似のものになり、波数スペクトルも差がなくなる。ところが、位相差が有限である効果が重要である場合には、密度ゆらぎはポテンシャルゆらぎに比ベて、特徴的スケールがかなり小さい構造を示すようになるが、ポテンシャルゆらぎのスケールはあまり変化がない。これを、乱流の波数スペクトルでみると、密度スペクトルは高波数領域のエネルギーが相対的に高く、逆にポテンシャルゆらぎは低波数の長波長領域のエネルギーが大きいことがわかる。また、密度ゆらぎは、ゆらぎのエンストロフィーとほぼ同一のレベルであり、これらの間にダイナミック・アラインメントが成立っていると考えられる。これらの結果は、モデル方程式から得られるエネルギー、エンストロフィーおよびクロス・ヘリンテイの時間発展および波数スペクトルに対する解析的評価とよく対応している。結論的には、スペクトルの二重カスケードを示す例が得られた。ここで二重カスケードは、密度の順カスケードとポテンシャル(静電場)の逆カスケードを意味する。
自閉症児のコミュニケーション指導に関する研究

本研究は自閉症児のコミュニケーションの特徴を対人関係の形成過程に基づいて発達的に検討し、彼らのコミュニケーション障害を改善する方法として鏡の利用の可能性を展望した。その結果、次のようなことが明らかになった。すなわち、(1)自閉症児のコミュニケーションは、相手となる特定の他者との関係性によって、その質的様相が決定され、しかも特定の他者との二者関係で形成されたコミュニケーション・スキルはその関係だけに閉じており、それ以外の他者との関係に波及しなかった。(2)この自閉症児における関係特殊的な対人関係は、基本的には親もしくは特定の他者との関係で得られる快の情動の共有体験を契機として生起した。さらに、(3)一旦形成された関係性は排他的な特性を帯び、それまでに保持されてきた親もしくは特定の他者との関係は逆に減退もしくは消失した。こうした自閉症児に特有な対人関係の形成過程が、彼らの愛着形成の過程でよく観察される対人関係の逆転現象をもたらした。以上の結果より、自閉症児における関係特殊的なコミュニケーションの特性は、彼らの特異な対人関係の形成過程を反映していることが解明された。この知見を受けて、自閉症児と養育者との愛着関係の質的な変遷と彼らが示す鏡像反応の特徴の関連を分析した。その結果、(4)自閉症児が親の情動状態を感知でき、なおかつ自己の情動についても意識化できるようになると、親子の相互作用が急速に増加した。丁度、この時期と重なるように自閉症児の鏡像反応も急増した。しかも、この時期に出現する鏡像反応は、自ら意図して再現した喜怒哀楽の表情への注目であった。これらの結果から、自閉症児の鏡像反応が、自己および他者の内的状態の覚知を基盤とする親子の関係性を如実に反映することが明らかになった。自閉症児の鏡像反応は、自他の理解およびそれに基づく社会性の様相を把握する上で有効荏手段となる可能性がある。自閉症児にとって自己身体の姿勢や運動・動作と連動して動く外的な媒体としての自己の鏡映像は、自己の感情や意図を託しやすい対象となるため、自己表現が促進され、その結果彼らのコミュニケーションの劣性が改善される可能性が高くなるとの仮説の検証を試みた。鏡を介して指導者と自閉症児がやりとりをする場面を設定し、そこでのコミュニケーションの内容と形式を直にやりとりする場面でのそれと比較し、鏡映像を媒体とするコミュニケーションの効果を吟味した。自由あそび事態において、壁面の大鏡の前に対象児と指導者が入れる程度のミニチュアの「家」を置き、鏡を介して指導者が見える状況を確保することで指導者と対象児の視覚的な交流を保障した結果、両者のコミュニケーションは鏡の導入以前よりも一般と活性化した。さらに、もっと重要なことは鏡の導入は、鏡を介して相手の姿が見えるだけでなく、同時に自分の姿をも見ることができるということである。対象児は鏡を介して指導者に話しかけるだけでなく、自己の鏡映像に向かって問いかけた上で、それに答えるといった「自問自答」を行うようになった。また、指導者に話しかけるときにも指導者の鏡映像にではなく自己の鏡映像に向って話すといったことも出現した。そして、この時の対象児の言葉は極めて充実したものであった。以上の結果から、母親や担当保母などお極めて近い関係にある他者との関係に閉じた自閉症児の特異的なコミュニケーション・スタイルを多様な他者との関係に開いた通常の様式へ導く方法として、鏡映像は極めて有功であることがわかった。

前年度の研究によって,鏡映像を利用したやりとりの試みは自閉症児のコミュニケーションを活性化させることがわかった。しかしながら,関わる他者との関係性によってその効果は大きく異なり,自閉症児特有の他者関係に特異的なコミュニケーション様相を依然として表していた。そこで,本年度は特定の他者との愛着関係の形成過程とコミュニケーションの質的変化の関係性について検討した。passive typeとactivebut oddtypeの自閉症児の各1名を対象として,新規な特定の他者との愛着関係の形成を試みた。その結果,次のような知見を得た。1)愛着の形成過程に伴って自閉症児の自己表現は質的に変化した。2)特定の他者との間で交わされる自閉症児の言語表現は,愛着関係の変化に随伴して,言語表出の形態が一語発話から多語発話へと言語獲得のプロセスを辿り直した。3)他者の行為の動作模倣が出現する以前から,鏡映像の模倣としての自己身体と鏡映像の連動性を確認する行動が見られた。このことから模倣の成立条件としての自己と他者の類同性の認識が発達する以前に,自己と自己鏡映像との類同性の発見が先行する可能性が示唆された。さらに,他者の行為の動作模倣が出現するためには一定の愛着関係の水準に到達する必要があった。4)鏡像の自己認知と運動や音声の模倣は相互に関連しており,両者は他者理解や他者認識の水準と密接に関係していることが示唆された。これまでの研究によって、自閉症児のコミュニケーションは相手となる特定の他者との関係性によってその質的様相が決定され、しかも特定の他者との2者関係で形成されたコミュニケーションスキルはその関係だけに閉じており、それ以外の他者との関係に波及しないことがわかった。本年度は、自閉症児のコミュニケーションの発達を阻む要因となる対人関係に特殊化されたコミュニケーションの生成過程を探るために、自閉症児の愛着関係の形成過程で観察される対人関係の逆転現象に注目した。この対人関係の逆転現象とは、ある特定の他者との関係が成立すると、それまで良好な関係を維持してきた人との関係が悪化もしくは消失するというものである。自閉症児の3事例を対象に、特定の他者との関係の形成過程に現れる対人関係の逆転現象を検討することによって、自閉症児の関係特殊的なコミュニケーションの生成過程を解析した。その結果、次のような知見を得た。1)対象とした3事例に共通して関係性の逆転現象が確認された。2)関係性の逆転現象は基本的には親もしくは特定の他者との関係で得られる快の情動の体験を契機として生起した。しかも一旦形成された関係性は排他的な特性を帯び、それまでに保持されてきた親もしくは特定の他者との関係は逆に減退もしくは消失した。3)発語が存在する2事例における対人関係の逆転現象は親もしくは特定の他者との快の情動体験に加えて、言語の存在および基盤となる愛着関係の水準の要因が作用した。他方、無発語の1事例における関係性の逆転は親および特定の他者が提供する場面や行動と快-不快の情動の随伴性によって一義的に決定された。以上の結果から、自閉症児の関係特殊的なコミュニケーションは彼らの特異な対人関係の形成過程を反映しているものと推察された。前年度までの研究によって、自閉症児のコミュニケーションについて次に示すようなことが明らかになった。すなわち、
卵質を決定する分子機構に関する研究

卵質低下の中でも、卵巣腔内に排卵された卵(排卵卵)の受精率が滞留時間に伴い急激に低下する「排卵後過熟」に焦点を絞り、その細胞学的要因を明らかにすることを目的として研究を進めた。本年度は養殖対象種として再現実験を行い易いマサバと、モデル動物としてゼブラフィッシュを用いて、排卵後過熟とMPF活性および紡錘体の形態について調べた。マサバはhCG(500IU/Kg)を投与することにより33時間後に排卵させ、排卵後0,3,6,12,18,24,30および36時間後の排卵卵を採取し、人工授精を行い受精率、孵化率を調べた。MPF活性は[γ-^<32>P]ATPを用い、リン酸基のヒストンH1への取り込みによって測定した。一方、ゼブラフィッシュは、排卵後0および7.5時間の排卵卵を用いて、受精率、孵化率、MPF活性を測定するとともに、Bouin液で固定し、メタクリレート樹脂による組織切片標本を作製し、動物極に位置する卵門付近の細胞質に局在する第2減数分裂中期の紡錘体の形態を観察した。マサバでは、排卵直後から急激に受精率、孵化率は減少し、排卵後18時間で受精率0となったが、MPF活性は排卵直後の高い活性を維持しており、また、アポトーシスも起こっていなかった。ゼブラフィッシュも同様の傾向を示した。これらのことは、マサバ、ゼビラフィッシュともに、排卵卵は時間が経過しても第2減数分裂中期にあることを示している。さらに、ゼブラフィッシュで紡錘体の形態を調べた結果、排卵後7.5時間の過熟卵では、紡錘体の軸方向の変化や紡錘糸の消失が90%を超える卵で起こっていた。すなわちゼブラフィッシュの排卵後過熟卵では仮に精子が進入できても、その後の卵細胞核における染色体の分配や極体の放出が正常に進行しないことを示唆しており、これが受精率低下の一因と考えられた。卵質低下のなかでも、卵巣腔内に排卵された卵(排卵卵)の受精率が滞留時間に伴い急激に低下する「排卵後過熟」に焦点を絞り、その分子的要因を明らかにすることを目的として研究を進めている。一般に正常な排卵卵は、第二減数分裂中期で停止しており、産卵され受精すると減数分裂が完了する。また、卵成熟促進因子(MPF)はcdc2キナーゼとサイクリンBからなる複合体で、そのキナーゼ活性は第二減数分裂中期で高い活性を維持することが知られている。本年度は養殖対象種のブリと、モデル動物として、ゲノム情報が整備されているゼブラフィッシュを用いて、排卵後過熟とMPF活性との関係を調べた。ブリ(4尾)はHCG(500IU/kg)を投与することにより42時間後に排卵させ、排卵確認後、腹部を経時的に搾ることで排卵卵を採取した。ゼブラフィッシュ(8尾)は雄2尾、雌1尾をペアリングさせ、翌日点灯後に排卵させた。採取した排卵卵は人工授精させて、受精率、孵化率を測定した。両種ともに排卵後の経過時間に伴い受精率、孵化率は減少した。一方、受精率0%の排卵卵においても、MPF活性は排卵直後の高い活性が維持されていた。さらに、受精率の低下した排卵卵でも高分子量のゲノムDNAが保持されていた。以上の結果、排卵卵は正常な細胞質を維持していることが示唆され、受精率低下の原因として、精子が卵内に進入していないなど他の可能性が考えられた。

これらのことは、マサバ、ゼビラフィッシュともに、排卵卵は時間が経過しても第2減数分裂中期にあることを示している。さらに、ゼブラフィッシュで紡錘体の形態を調べた結果、排卵後7.5時間の過熟卵では、紡錘体の軸方向の変化や紡錘糸の消失が90%を超える卵で起こっていた。すなわちゼブラフィッシュの排卵後過熟卵では仮に精子が進入できても、その後の卵細胞核における染色体の分配や極体の放出が正常に進行しないことを示唆しており、これが受精率低下の一因と考えられた。
虚偽検出検査における虚偽反応と正直反応との弁別

○研究目的精神生理学的虚偽検出検査では,生理反応をもとに犯罪項目に関する記憶(または知識)の有無を弁別する。そのため,報道等で公表された犯罪項目に関しては,検査を実施することが困難であることが多い。この問題を解決するため,本研究では事象関連脳電位(ERPs)を指標として,返答の虚偽/正直にもとづく検出を試みた。虚偽返答時は,正直返答の実行を抑制した後,虚偽返答を選択・実行する必要がある。そのため,正直返答時と比較して虚偽返答時には反応コンフリクトが高いと予想される。そこで本研究では,反応コンフリクト研究で報告されたERPs成分を応用し,虚偽反応と正直反応を弁別可能か検討した。○研究方法実験には大学生が参加した。学習課題で品物を記銘させた後,再認課題を実施させた。再認課題では,学習した品物と新奇な品物の各画像を連続してランダムに視覚呈示した。実験参加者に求めた課題は,画像に続いて呈示された質問文に対して、正直または虚偽のいずれかの返答に対応するボタンを押すことであった。再認課題実行中のERPsを測定し、正直返答と虚偽返答の両条件間で比較をおこなった。○研究成果正直返答時と比較して,虚偽返答時には潜時約100msecにピークを持つ,前頭-中央部優位な陰性電位が観察され,正直返答と虚偽返答を弁別できる可能性が示唆された。この結果から,反応コンフリクトに関連するERP成分を虚偽検出検査に応用できる可能性が示唆された。また,新奇刺激と比較して学習刺激が呈示された場合に,左頭頂部優位なERP成分に差違が生じる傾向がみられ、記憶(または知識)の有無にもとづく検出も同時にできる可能性が示唆された。
シェーグレン症候群に対する病期対応型テーラーメード医療の構築

本研究においては、シェーグレン症候群(SS)の病期に対応した3つの治療法を構築することを目的とした。1番目においては、病変初期段階であるリンパ球の唾液腺への浸潤を阻止するものである。この研究成果として、SS患者唾液腺腺房細胞においては、テストステロンからアンドロゲンに変換する酵素が局在異常するためであることを明らかにした。2番目は病変中期段階である腺房構造の破壊を阻止する方法である。この研究成果として、TNF-aが構造破壊の原因分子であることを報告した。3番目は病変後期段階である残存導管細胞にAQP5を発現させる方法である。これは、導管細胞をデシタビンにて処理することにより達成可能であった。1.シェーグレン症候群における口腔乾燥症発症の発症原因は明らかではない。そこで当該年度においては、唾液腺病変の初期段階であるリンパ球浸潤のメカニズムにつき解析した。その結果、(1).不死化培養ヒト唾液腺腺房細胞と導管細胞をTNF-αこて処理することにより、5-α-reductaseとaromataseの発現についてリアルタイムPCRで解析したところ、導管細胞において5-α-reductase mRNA発現の低下が認められた。(2).腺房細胞においては、TNF-α処理による5-α-reductaseとaromataseのmRNA発現に変化はみられなかった。このことは、シェーグレン症候群唾液腺において観察される、導管細胞周囲へのリンパ球浸潤の所見と合致するものであった。2.次に、シェーグレン症候群唾液腺において認められる唾液分泌低下に関して解析を行った。一般に唾液腺に浸潤したリンパ球から分泌されるサイトカインが唾液分泌抑制に関与していると考えられている。そこで腺房細胞における水輸送膜蛋白であるアクアポリン5(AQP5)発現に及ぼすTNF-αの影響につき解析した。その結果、TNF-αは腺房細胞においてAQP5の発現をmRNAと蛋白レベルで抑制するとともに、腺房細胞からの水分泌量の抑制を引き起こした。そこでTNF-αによるAQP5発現抑制のメカニズムを解析したところ、TNF-αは腺房細胞のヒストンH4のacetylation levelを低下させるとともに、chromatin immunoprecipitation解析よりAQP5プロモーター領域でのヒストンH4のacetylation levelを低下させることが明らかとなった。したがって、TNF-αによるAQP5発現抑制はAQP5プロモーター領域における脱アセチル化に起因していることが示唆された(J Cell Mol Med, in press)。1番目の治療法は、病変初期段階であるリンパ球の唾液腺への浸潤を阻止するものである。この研究成果として、SS患者唾液腺腺房細胞においては、エストロゲンは健常人と同等に発現しているにも関わらず、アンドロゲンの発現が低下していることを明らかにし、その原因としてテストステロンからアンドロゲンへの変換酵素である5-a-リダクターゼが局在異常を示すためであることを明らかにした。2番目の治療法は、病変中期段階である腺房構造の破壊を阻止するものである。この研究成果として、炎症性サイトカインであるTNF-aは腺房細胞のみにおいて転写因子NF-kBを活性化させ、基底膜分解酵素であるMMP-9の発現を上昇させる結果、腺房細胞のみがアポトーシスを引き起こし腺房構造が破壊することを明らかにした。またSSモデルマウスを用いてNF-kBの活性化を抑制する薬剤であるセファランチン(CF)をマウスに投与した場合、投与マウスにおいては非投与マウスに比較して、著しい腺房構造の維持が認められた。このメカニズムとして、CFは腺房細胞のNF-kB活性を抑制し、MMP-9の産生を低下させる結果基底膜の分解が阻止され、腺房構造が安定化されることを報告した。さらに徳島大学病院臨床研究倫理審査委員会の承認のもと、SS患者に対するCFの有効性につき臨床病理学的に検索した。その結果、投与前に比較して投与後の口唇腺組織において、腺房構造の安定化がみられ、唾液分泌量の増加につながることを報告した。3番目の治療法は、病変後期段階である残存導管細胞への水分泌機能の付与である。この研究成果とした、導管細胞を脱DNAメチル化剤であるデシタビンにて処理することにより、水輸送膜蛋白であるアクアポリン5が発現誘導されることを明らかにした。今年度の研究目的は「病変中期段階と病変後期段階における、腺房機能の安定化療法と唾液分泌機能の付与療法」の構築にある。1.「腺房機能の安定化療法」すでに、腺房細胞は浸潤してきたリンパ球から分泌されたTNF-αにより、MMP-9産生が増強される結果、基底膜が破壊され腺房細胞はアポトーシスに陥り、腺房構造が破壊されることを報告した。そこで、腺房細胞がTNF-

αによって引き起こされるアクアポリン(AQP)5の発現抑制機構について解析した。その結果、TNF-αは腺房細胞株であるNS-SV-AC細胞のAQP5発現に関して、mRNAと蛋白レベルにおいて抑制した。この際、水分泌量の低下も引き起こした。一方、TNF-αはAQP5遺伝子プロモーターでのヒストンH4のアセチル化レベルを抑制することを明らかにした。すなわち、TNF-αは腺房細胞において、ヒストンH4のアセチル化を抑制することにより、AQP5発現を抑制していることを明らかにした(J Cell Mol Med 16:1766-1775,2012)。2.「唾液分泌機能の付与療法」シェーグレン症候群における唾液分泌低下と加齢に伴いみられる唾液分泌低下には、免疫が関与している点から共通の現象が認められる。そこで、以下の実験を行った。すなわち、モデルマウスの加齢に伴う唾液分泌量低下を確認した後、DNA脱メチル化剤であるデシタビンを投与し、唾液分泌量の回復とAQP5プロモーター領域における脱メチル化を検索した。その結果、デシタビンにより唾液分泌量の回復がみられ、トータルDNAの脱メチル化とAQP5プロモーター領域での脱メチル化がMSPにて確認された。したがって、本研究結果は、シェーグレン症候群唾液腺病変における新規治療法の構築を示唆しているものと考える(J Dent Res 91:612-617,2012)。「研究の目的」は、シェーグレン症候群唾液腺病変における、1.リンパ球浸潤のメカニズム解明、2.唾液腺細胞への水分泌機能の付与、3.水輸送膜蛋白であるAQP5の発現抑制機構、の解明である。1.に関しては性ホルモン代謝酵素のサイトカインによる発現様式から明らかにした。2.については唾液腺組織におけるDNA脱メチル化剤処理による水分泌機能促進の面から解析・解明した。さらに3.については、サイトカインによるAQP5プロモーター領域におけるヒストンH4の脱アセチル化によるAQP5遺伝子発現の抑制を明らかにした。したがって総合的に現在めでの達成度は当初の計画以上に進展しているものと判断する。25年度が最終年度であるため、記入しない。今年度の研究目的は「病変中期段階と病変後期段階における、腺房機能の安定化療法と唾液分泌機能の付与療法」の構築にある。1.「腺房機能の安定化療法」に関しては、TNF-αがAQP5遺伝子プロモーターでのヒストンH4のアセチル化レベルを抑制することを明らかにした。すなわち、TNF-αは腺房細胞において、ヒストンH4のアセチル化を抑制することにより、AQP5発現を抑制していることを明らかにした。2.「唾液分泌機能の付与療法」に関しては、デシタビンにより唾液分泌量の回復がみられ、トータルDNAの脱メチル化とAQP5プロモーター領域での脱メチル化がMSPにて確認された。したがって、本研究結果は、シェーグレン症候群唾液腺病変における新規治療法の構築を示唆しているものと考えるしたがって、総合的に現在までの達成度は当初の計画以上に進展しているものと判断する。
運動が骨格筋の血糖利用を高める機序-ヘキソキナーゼとミトコンドリアに着目して-

血糖(グルコース)は骨格筋の重要なエネルギー源であり、運動中に活動筋がGLUT4(糖輸送担体)の働きによって血糖を盛んに取り込むという分子機序はよく知られている。しかし、活発に取り込まれた血糖が余すことなく効率的に解糖系とミトコンドリアでのATP生成に利用されるのに必要な機序には不明な点が多い。そこで、解糖系の源流段階に位置して取り込まれた血糖をリン酸化するヘキソキナーゼが、ミトコンドリアと協調して活動筋の血糖利用に重要な役割を果たすとの可能性を検証するために、実験動物を用いて、「運動中に活動筋ではヘキソキナーゼのミトコンドリア膜への結合が増加する(仮説1)」ならびに「この結合は運動によるAktキナーゼ活性化によって媒介される(仮説2)」との仮説を立てた。1年目には、運動によって活性化されるAktキナーゼ活性が、LT強度未満の低強度運動では得られないが、LT(乳酸性作業閾値)以上の運動強度によって得られることを確かめた。そこで、ヘキソキナーゼのミトコンドリア膜への結合もLT強度から高まることが予想される。そこで、2年目には、LT強度に焦点を絞り、この運動でヘキソキナーゼのミトコンドリア膜への結合が高まるか確かめることを考えた。現在、また、ヘキソキナーゼのミトコンドリア膜への結合状態を確かめるために、ラットの骨格筋から、遠心分離法を用いたミトコンドリアの単離技術を習得し、この点を確かめている最中である。今年度の予定では、「活動筋では、Aktキナーゼ活性化を介してヘキソキナーゼのミトコンドリア膜への結合が増加する可能性」に着手したいと考えていたが、未着手の状態である。研究計画の変更は無いが、研究時間の確保に努める。運動によってAktキナーゼは活性化されるが、これまでに我々はAktキナーゼ活性化は、LT強度未満の低強度運動では得られないが、LT(乳酸性作業閾値)以上の運動強度によって得られることを確かめた。したがって、ヘキソキナーゼのミトコンドリア膜への結合もLT強度から高まることが予想される。現在、ヘキソキナーゼのミトコンドリア膜への結合状態を確かめるために、ラットの骨格筋から、遠心分離法を用いたミトコンドリアを単離する手法の確立を目指している最中である。今後、LT強度に焦点を絞り、この運動でヘキソキナーゼのミトコンドリア膜への結合が高まるか確かめる予定である。運動によってAktキナーゼは活性化されるが、これまでに我々はAktキナーゼ活性化には、LT(乳酸性作業閾値)以上の運動強度が必要があることを確かめた。

今年度の予定では、「活動筋では、Aktキナーゼ活性化を介してヘキソキナーゼのミトコンドリア膜への結合が増加する可能性」に着手したいと考えていたが、未着手の状態である。今後、LT強度未満の低強度運動では、ヘキソキナーゼのミトコンドリア膜への結合は高まらないが、LT強度を超える運動強度では始めてこの結合が高まるのかを確かめる予定である。具体的には、筋のホモジネートを700×gで10分間遠心分離して細胞片や核を取り除き、続いて20,000×gで3分間遠心分離し、この上清を細胞質画分として抽出し、沈殿をミトコンドリア画分として抽出する。続いて、ヘキソキナーゼに対する特異的抗体を用いて、ウエスタンブロッティング法によって筋細胞質画分とミトコンドリア画分に存在するヘキソキナーゼタンパク質量を評価する。尚、ミトコンドリア画分に存在するヘキソキナーゼタンパク質量はミトコンドリア膜への結合量の指標となる。これによって、ヘキソキナーゼがどの程度、ミトコンドリアへ移行するのか検討する。研究計画の変更は無いが、研究時間の確保に努める。次年度に使用額が生じた理由は、予定よりも研究の遂行が若干遅れているためである。使用計画としては、ミトコンドリアの単離ならびにウェスタンブロッティングといった生化学的実験を駆使して、積極的に研究を進めていく次第である。使用計画としては、ミトコンドリアの単離ならびにウェスタンブロッティング等の生化学的実験を駆使して、積極的に研究を進めていく次第である。
酸素発生型光合成生物に保存された新規プロトン濃度最適化機構の解明

本研究の目的は、申請者らが近年同定した葉緑体内プロトン濃度調節因子の機能解析を進めることで、光環境に応じてプロトン駆動力を調節する新たな仕組みを解明し、吸収した光エネルギーを熱として安全に消去する「非光化学消光(NPQ)」を制御する新たな仕組みの存在を世界に先駆けて証明することである。これまでに、様々な逆遺伝学的解析によってNPQの値が野生型のそれよりも上昇する複数の新規変異体の単離に成功している。本研究では、このうち2つの因子LAP1およびLAP2に主に着目し解析を進めてきた。昨年度より、本領域の計画班である東北大の魚住研究室と共同で、大腸菌のH/NaおよびH/Kアンチポータ欠損株を用いた相補実験と、単離反転膜を用いてのLAP1とLAP2の膜を隔てたプロトンの輸送活性測定を試みた。その結果、LAP1とLAP2は、既知のH/Naに比し弱いながらも大腸菌のH/Naアンチポータ欠損をある程度相補しうることがわかった。しかし、単離反転膜を用いた実験からでは、明確なH/Naアンチポータ活性は検出されなかった。このことから、LAP1およびLAP2は何らかの形でイオンを膜透過させるが、その活性には未知の因子が必要と考えられた。またシロイヌナズナの単離葉緑体を用いて、アミノアクリジン蛍光測定により特定の光条件下における葉緑体内と溶媒間のプロトンの濃度勾配測定を行なった。その結果、特にlap2変異体において葉緑体内の過剰な酸性化が確認された。さらに、シアノバクテリアのLAP1およびLAP2変異体を単離し、その表現型を観察したところ、いずれも光照射時の細胞からのプロトン放出と取り込みに重要な働きをすることがわかった。以上のことより、LAP1とLAP2の役割は酸素発生型光合成生物に共通しており、それは膜を隔てたプロトンの輸送を光依存的に行うために重要であることがわかった。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
歯根膜を有するハイブリッド型インプラントに関する研究

現在、歯科用インプラントは骨と直接結合するオッセオインテグレ-ションプラントが主流となっている。このインプラントは骨と直接結合し、天然歯のような歯根膜を持たない。歯根膜組織は歯を歯槽骨内に支持しクッションの役割を果たし、又感覚受容器として働き咀嚼圧をコントロ-ルしている。このような事実を踏まえ、我々は培養歯根膜由來細胞を用いて天然歯と同様の歯周組織をインプラント周囲に構築することを目的に研究を行っている。まず本年度は、各種インプラント材に対する歯根膜由來細胞の付着性について検討した。インプラント材としてプラズマコ-ティングしたチタンインプラント(Bonfit)と、ポ-ラス多結晶アルミナセラミックインプラント(バイオセラム)を使用した。又、細胞付着性を高めるために両インプラントにアテロコラ-ゲンをコ-ティングしたものも使用した。細胞は矯正治療患者の便宜抜去歯の歯根膜を剥離することによって獲得しイ-グルMEM培地内で培養した。4代目継代培養時に歯根膜由來細胞と共にインプラント体をフラスコ内に入れ培養した。その後、試料を固定、脱水しTブチルアルコ-ルにより凍結乾燥し、SEM観察を行った。実験の結果、チタンインプラント表面の凹凸に足を伸ばすように細胞が付着しているのが認められた。しかし、アテロコラ-ゲンの有無による細胞付着性の違いは認められなかった。多孔性アルミナセラミックインプラント表面にも細胞は付着していたが、チタンインプラントと比較して少量であった。今後、培養条件や時間などを検討し、歯根膜由來細胞がインプラント全面を被うように研究を進めていきたいと考えている。さらに実験動物を使い、顎骨内に歯根膜由來細胞が付着したインプラントを移植し、インプラント周囲組織の変化を検索していく予定である。
p53とそのホモログp51/p63が示すがん細胞抑制作用の違いについて

がん抑制遺伝子p53とそのファミリー遺伝子であるp51/p63のがん抑制効果の差異を明らかにすることを目的として、分子活性および誘導される細胞応答の違いについて検討した。トランスアクチベーション活性による細胞周期調節因子および接着因子の遺伝子の調節に関しては培養細胞で内在性遺伝子活性化の分析とレポータ・アッセイを実施した。血清除去による増殖停止後、低濃度血清による停止解除の実験で、p51発現ヒト単芽球系細胞(U937)ではG1停止が解除されず、p53発現細胞では細胞周期開始後G2期停止が見られた。またDNA損傷に対する応答系でもp51細胞ではG1停止が、p53細胞ではG1停止とG2停止が混在して見られたが、p21waf1およびGADD45の発現はどちらの細胞でも同様に促進されていた。さらに、p51/p63のトランスアクチベーター型アイソフォームによりインテグリンα3鎖の遺伝子発現が誘導され、ラミニン等の細胞外マトリクスへの接着性が表れた。p53ではα3発現および接着性ともに低レベルで検出された。ヒトおよびマウス・ゲノムのα3遺伝子イントロン1にP51/p63結合配列と共通と考えられているP53結合配列が4および3部位に存在することがわかり、p51/p63による直接の遺伝子発現調節機構が示唆された。また、胎仔および成体マウスの皮膚組織の分析でも、p51/p63とα3は上皮基底層に局在し、発現の時期およびレベルにも相関が認められた。これら細胞周期調節と接着因子発現活性化に関する研究結果は、P53には見られない、皮膚発生におけるP51/P63の生物学的意義を説明するとともに、P51/P63による皮膚上皮幹細胞の維持機構および扁平上皮細胞がん化抑制機構を示唆する重要な知見であるがん抑制遺伝子p53とそのファミリー遺伝子であるp51/p63のがん抑制効果の差異を明らかにすることを目的として、分子活性および誘導される細胞応答の違いについて検討した。これら細胞周期調節と接着因子発現活性化に関する研究結果は、P53には見られない、皮膚発生におけるP51/P63の生物学的意義を説明するとともに、P51/P63による皮膚上皮幹細胞の維持機構および扁平上皮細胞がん化抑制機構を示唆する重要な知見である