hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
Low Km ADH1およびHigh Km ADH3とアルコール性臓器障害

本研究は、アルコール代謝の鍵酵素であるAlcohol dehydrogenase class I (ADH1)およびエタノールに高いKmを持つAlcohol dehydrogenase class III (ADH3)が共に肝の次に腎に多く分布していることに着目し、マウス腎でのアルコールの影響および障害について検討した。8週齢雄のC57BL/6N(Wild)マウス、Adh1ノックアウト(KO)マウス、Adh3KOマウスに水(C群)あるいは10%アルコール(Alc、E群)を1か月摂取させ、尿・血清・腎を回収した。生化学的探索として尿から尿量、クレアチニン、アルブミン、総蛋白質、グルコース、浸透圧、テストステロンを測定し、血漿からクレアチニンを測定した。病理学的探索のために、光顕(HE染色、PAS染色)および電子顕微鏡を用いて検討した。生化学的探索ではAlc投与により腎障害診断基準の一つであるアルブミンが有意に多く排泄することが明らかになった。光顕では両群で糸球体ボーマン嚢上皮細胞の立方化が観察された。立方化したボーマン嚢上皮細胞をポイントし、数を計測したところ、WildではC群よりもE群に有意に多く観察された。この観察から、Alcが糸球体ボーマン嚢上皮細胞の立方化を促進したと考えられる。一方、KOマウスは水投与で立方化が観察された。次に電顕で立方化部分を観察したところ、通常は扁平な上皮細胞の内部に刷子縁が存在しており、通常みられる上皮細胞に重なるように刷子縁を持つ立方化部分が糸球体内部を囲んでいた。立方化は近位尿細管が入り込んで出来ている可能性が示唆され、立方化部分で再吸収を行なっている可能性が考えられる。以上より、Alcが腎の形態的および機能的変化に関係していることが示唆された。当初の30年度の計画は、1)血中Alc濃度の測定と代謝速度の算出、2)Alc代謝関連酵素の測定、3)Alc代謝関連酵素の発現量の測定、であった。腎への慢性Alc摂取の影響および障害を探索するために、当初予定していなかった電子顕微鏡での観察および尿・血清中の生化学的評価を行ったため、計画よりやや遅れている。また、Adh1KOマウスは10%Alc投与では1か月経過後死んでしまうが5%Alc投与では1年以上生存することから、5%Alcと10%Alcがマウスに及ぼす影響の違いの検討も行っている。腎生理および腎病理を明らかにした上で1)2)3)について適宜着手したいと考えている。8週齢雄Wildマウス、Adh1KOマウス、Adh3KOマウスのC・E群に対して下記7点を実施する。31年度:1)5%Alc投与1か月後に尿から生化学的探索を、12か月後に尿・血清・腎から生化学的・病理学的探索を行う。2)10%Alc投与12か月後に尿・血清・腎から生化学的・病理学的探索を行う。3)腎抽出液を作製し、ELISA法でADH1およびADH3の酵素量を分光プレートリーダーで測定する。4)腎からRNeasy Mini Kit (QIAGEN)を用いてmRNAを抽出し、SYBER Green法にてRT-PCRを行い、ADH1およびADH3の発現量を測定する。来年度以降:5)凍結切片を作製し、Digoxigenin標識ADH1 cRNAプローブとDigoxigenin標識ADH3 cRNAプローブを作製し、In situハイブリダイゼーション法でADH1およびADH3のmRNAの局在を可視化する。6)酵素抗体法でADH1およびADH3の蛋白発現を観察し、mRNAと蛋白の分布とその強度を光学顕微鏡下(現有)で定量する。7)4の結果と併せて、ADH1およびADH3のmRNAと蛋白の活性分布と量的変動を明らかにする。

立方化は近位尿細管が入り込んで出来ている可能性が示唆され、立方化部分で再吸収を行なっている可能性が考えられる。以上より、Alcが腎の形態的および機能的変化に関係していることが示唆された。当初の30年度の計画は、1)血中Alc濃度の測定と代謝速度の算出、2)Alc代謝関連酵素の測定、3)Alc代謝関連酵素の発現量の測定、であった。腎への慢性Alc摂取の影響および障害を探索するために、当初予定していなかった電子顕微鏡での観察および尿・血清中の生化学的評価を行ったため、計画よりやや遅れている。また、Adh1KOマウスは10%Alc投与では1か月経過後死んでしまうが5%Alc投与では1年以上生存することから、5%Alcと10%Alcがマウスに及ぼす影響の違いの検討も行っている。腎生理および腎病理を明らかにした上で1)2)3)について適宜着手したいと考えている。8週齢雄Wildマウス、Adh1KOマウス、Adh3KOマウスのC・E群に対して下記7点を実施する。31年度:1)5%Alc投与1か月後に尿から生化学的探索を、12か月後に尿・血清・腎から生化学的・病理学的探索を行う。2)10%Alc投与12か月後に尿・血清・腎から生化学的・病理学的探索を行う。3)腎抽出液を作製し、ELISA法でADH1およびADH3の酵素量を分光プレートリーダーで測定する。4)腎からRNeasy Mini Kit (QIAGEN)を用いてmRNAを抽出し、SYBER Green法にてRT-PCRを行い、ADH1およびADH3の発現量を測定する。来年度以降:5)凍結切片を作製し、Digoxigenin標識ADH1 cRNAプローブとDigoxigenin標識ADH3 cRNAプローブを作製し、In situハイブリダイゼーション法でADH1およびADH3のmRNAの局在を可視化する。6)酵素抗体法でADH1およびADH3の蛋白発現を観察し、mRNAと蛋白の分布とその強度を光学顕微鏡下(現有)で定量する。7)4の結果と併せて、ADH1およびADH3のmRNAと蛋白の活性分布と量的変動を明らかにする。30年度に行う予定であったAlc代謝関連酵素の発現量の測定を31年度以降に変更したため。31年度以降にRNA抽出キット、逆転写試薬、RT-PCRキットを計上する。
相分離製膜法を用いた新規空気電池用高分子膜の開発

次世代のクリーンエネルギーの1つに空気電池がある。空気電池の特徴はエネルギー密度が極めて高いことである。正極活性物質として空気中の酸素を用いるため軽量化が可能で、リチウムイオン二次電池の重量エネルギー密度(約150Wh/kg)に対し、亜鉛-空気電池の理論エネルギー密度は1,330Wh/kgと極めて大きなエネルギーが期待できる。さらに、空気を活性物質として用いるため環境低負荷型の電池である。しかし、現在は多孔質テフロン膜の孔を酸素が透過してくるため、水蒸気も同時に正極に侵入し触媒劣化が引き起こされている(作動寿命は極めて低い)。また、孔からの電解質の蒸発や漏液性の問題も指摘されている。従って、表面が完全無欠陥で電解質の蒸発や漏液性の問題を起こさず、しかも高い酸素透過性を保ち、かつ水蒸気バリヤー性を示す新しい高分子膜が求められている。本年度は、昨年度新しく開発した超薄膜スキン層を有する含フッ素ポリイミド非対称膜の表面のみを配向させることにより、酸素選択性を飛躍的に向上させることに成功し、優れた酸素透過特性を実現した。表面特性はATR-IR、固体NMRを用い評価した。また、その気体透過安定性も検討し、超薄膜スキン層を有する含フッ素ポリイミド非対称膜に酸素をくり返し透過させても、長時間その透過性が保たれることが明らかになった。さらに、水収着実験より膜内の水の状態を解析した結果、疎水性高分子内で水クラスターが形成され、水の透過性を抑制することが明かとなり目的とした空気電池の可能性が示された。正極活性物質として空気中の酸素を用いるため軽量化が可能で、リチウムイオン二次電池の重量エネルギー密度(約15Wh/kg)に対し、亜鉛-空気電池の理論エネルギー密度は1,330Wh/kgと極めて大きなエネルギーが期待できる。本年度は、従来不可能とされた高い酸素透過性を持ちながら水蒸気透過性を抑える新しい高分子膜を設計するため、完全無欠陥な超薄膜の作成(高酸素透過性、電解質の蒸発と漏液性の抑制)を試みた。
モース理論に関連した位相幾何学の研究と数式処理の研究

一般に、写像空間は無限次元位相空間であり、その空間の位相的性質を研究するのは難しい。本研究では、無限次元モース理論の原理を利用して、特に空間X,Yが実代数的多様体(実数係数の多変数多項式の零点集合で表現される特異点のない空間)の間の写像空間のホモトピー型を研究した。とくに、空間Yがグラスマン多様体で、空間Xが、その上のベクトル束がある条件を満足するとき、写像空間Map(X,Y)をその間の代数的写像のなす部分空間Alg(X,Y)でホモトピー的に近似できるという結果を証明できた。このことにより、Gromovのホモトピー原理が成り立つことを証明できた。さらに、空間X,Yが実射影空間の場合にその有限次元近似の次元を多項式の次数と関連した公式で表すこと(Atiyah-Jones型定理)にも成功した。1.複素1次元または実1次元空間から複素多様体や実代数多様体への正則写像またはregular写像のなす空間から対応する連続写像の空間への包含写像に対してAtiyah-Jones型安定性定理が成り立つことを以前,M.Guest教授およびA.Kozlowski教授との共同研究で解明してきた。今回はその一般化として,ある条件を満たす実次元がm次元(m>1)の実代数的写像空間に対して同様なAtiyah-Jones型安定性が成立することを,A.Kozlowski教授とWarsaw大学のM.Adamszek博士との共同研究により証明することに成功した。2.上記研究をとくに,実m次元射影空間から実n次元射影空間への多項式で表現できる代数的写像について考察した。とくに,m<n+1の場合にはそのホモトピー型の安定次元の具体的評価を計算することに成功した。3.4次元多様体のエキゾチック組を生み出す有理係数ホモロジー球面の構成と具体的表示を,レンズ空間の手術(surgery)や特異点解消問題の観点から研究した。4.変数係数の2階半線形退化双曲型方程式に対する初期値問題の解の正値性と振動性質について研究した。とくに空間次元が3次元以下で,1点で退化する時間変数係数の方程式について解の正値性を保証する十分条件を与えた。さらに空間次元が3のとき,斉次ディリクレ境界,空間次元が1では斉次ノイマン境界条件の下で解の各点振動性質を保証する十分条件を得ることに成功した。1) m,nが2以上の整数とするときに,m次元実射影空間からn次元の実射影空間への代数的写像(多項式で表現される写像)の空間からそれらの間の連続写像のなす空間への包含写像が多項式の次数を大きくすると全体の空間を十分ホモトピー型の意味でいくらでも近似できることを,Adamaszek (Warsaw大学)とA. Kozlowski (Warsaw大学・東京電機大)との共同研究で証明しQ. J. Mへ投稿した.2) (1)と同様な結果を実射影空間から複素射影空間への写像の空間について成り立つことに,A. Kozlwoski氏との共同研究で証明しその結果をJ. M. S. Japanに投稿した.4)有理ブローダウンに用いられるホモロジー4球面から派生したレンズ空間手術のうち特異点論で説明することが困難と思われていたType8型の場合について研究した.5)時間変数係数の高階線形弱双曲型方程式に関する初期値問題の適切生の十分条件を改良するための荷重関数のクラスの関係を考察した.また,空間1次元で2階半線形退化双曲型方程式の解の正値性を保証する新たな十分条件を特性曲線の方法で証明した.(1)実代数多様体Mがある種の条件を満たすとき,任意のMから実グラスマン多様体への連続写像は,代数的写像(実多項式で表される写像(regular map)でいくらでも精密に近似できることが実代数幾何学で知られている。本研究では、このことがより強く空間レベルでも成立することを証明することを目標としてきた。(このタイプの命題は,GromovのH-原理とも言われる)とくに、Mが上と同じ条件を満たすとき,Mからグラスマン多様体への代数的写像全体の空間と対応する連続写像全体のなす空間とはホモトピー型が同じであることを証明することに成功した。さらに,空間Mが実射影空間の場合には、仮定が成立してさらに代数的写像空間には多項式の次数によって自然に包含関係(filtration)が入るが、これによってどの程度までホモトピー型が近似できるかを計算した。以上の結果はすべて論文として公開される予定である。(2)さらに、上記のことは実代数的写像Mから複素グラスマン多様体への写像に対しても上の(1)と同様な結果(GromovのH-原理)が成り立つことを証明し論文で公表した。この結果は、さらに、Z/2-同変ホモトピー型への結果に拡張できることを証明した。

(3)m次元実射影空間からn次元実射影空間への連続写像全体のなす空間のホモトピー型を,1<m<nの条件のもとで調べた。とくに、その計算結果の一部は論文の形で学術雑誌に投稿した。(4)ホモロジカル射影的双対に関する研究に関連してその導来圏の研究を行いその一般化について研究した。
リネゾリドによる副作用の骨髄抑制発現における要因解析と対策に関する研究

【研究目的】リネゾリドはMRSAやVREなどの多剤耐性菌に優れた抗菌活性を示すだけでなく、臓器移行性に優れ、肝・腎障害時にも用量調節を必要としないという特徴を有する薬剤である。しかしながら、副作用として血小板減少や貧血等の骨髄抑制が発現する。これまでの海外の報告では、リネゾリドによる骨髄抑制のリスク要因として、2週間を越える長期投与及び腎機能低下が考えられているが、日本人での報告はない。今回、我々はリネゾリドによる血小板減少の要因解析を行うことにより、血小板減少のリスク要因および予防対策について検討した。【研究方法】対象は2006年6月から2009年3月に岐阜大学病院にてリネゾリド注射液を投与された患者とした。なお、抗癌剤による治療中の患者、リネゾリド開始時に血小板輸血を行った患者は除外した。要因解析はロジスティック回帰分析によって行った。【研究結果】対象患者は平均年齢59.4歳(33-85歳)、男性38名、女性12名の計50名、リネゾリド投与期間は平均14.5日(3-48日)であり、血小板減少発現率は18%であった。血小板減少のリスク要因として、用量(≧22mg/kg/day)〔オッズ比9.5(1.7-53.1)、p<0.01〕、CCr(<40ml/min)〔オッズ比4.8(1.03-22.6)、p<0.05〕、血小板数(<20x10^4/mm^3)〔オッズ比6.2(1.3-29.5)、p<0.05〕が見出された。さらに用量<22mg/kg/dayでは、その他のリスク因子(CCr<40mL/min、血小板数<20x10^4/mm^3)を有する症例でも血小板減少の発現率は低率であったことから、リネゾリドの投与量を22mg/kg/day未満にすることによって血小板減少の発現リスクを低下できる可能性が示唆された。
持久的トレーニングが摂食後の膵組織消化酵素活性値に及ぼす影響

運動と食事・栄養に関する総合的な指導のための基礎的研究として,分泌刺激となる飼料負荷後の膵消化酵素活性値変動について,ラットの膵組織中の消化酵素(アミラーゼ)の活性値を持久的トレーニングの有無の両群で比較し、運動習慣が摂食後の消化機能にいかなる影響をもたらすか検討した。実験動物にはSPF Wistar系雄性ラットを用い,個別ケージ中で固形飼料及び水道水の自由摂取にて5週齢より飼育を開始,1週間の予備飼育後,トレーニング(T)群とコントロール(C)群にグループ分けし,T群には小動物用トレッドミルを用いて週に4日,毎分35mのスピードで1回60分間のランニングを実施した。トレーニングを6週間継続した11週齢中に絶食24時間経過後に液状の混合実験食を規程量だけ胃内投与し,投与後,30,60,90,120,180分にペントバルビタール麻酔下で開腹し,下大静脈より採血した後全膵組織を摘出し,各種の測定を実施した。C群の食刺激後の膵組織アミラーゼ活性値は,刺激30分後に一旦増加し,その後徐々に減少して刺激90分後には最低値を示し,その値は刺激前値に比較して有意に低値で,その後前値に向かって増加傾向に転ずる陰性相が認められた。一方,T群の変動は,30分後の増加が認められず,早期の減少傾向が観察され,60分後に最低値を示し,その後増加傾向に転ずる変動で,60,90分後の値は前値に比較して有意に低値であった。膵酵素の食刺激後の減少は,分泌に膵での合成が追いつかない一過性の現象であると考えられる。T群で早期に認められ,その後の回復も早く観察されていることから,膵酵素の分泌や合成がC群に比較して速度が早いのではないかと推察された。以上の結果より,運動習慣は摂食後の膵での消化酵素に関連して消化機能に良好な影響をもたらすのではないかと考えられる。
炎症性サイトカインによるラット大腸粘膜病変の病理組織学的検討-潰瘍性大腸炎の病態における炎症性サイトカインの役割と関連して-

【目的と方法】潰瘍性大腸炎(UC)の病因は不明であるが、病変局所でのIL-1、IL-6、IL-8およびTNF-αなどの炎症性サイトカイン産生亢進が明らかにされており、これらが大腸粘膜障害に深く関わっているものと考えられる。しかし、各炎症性サイトカインが大腸粘膜にどのように作用し、またUCの病態形成で如何なる役割を果たしているかについては、まだ詳細は不明である。本研究ではこれらを明らかにする目的で、内視鏡を用いラット大腸粘膜内に各炎症性サイトカインを局注針にて1回注入し、6時間後の急性期の組織学的変化等について検討を加えた。【結果】1.II-E染色(1)IL-1β注入時:全例で大腸粘膜下に血腫を認めるのみであった。(2)IL-8注入時:ほぼ全例で上皮剥離、腺管のねじれ、杯細胞減少がみられ、全例で好中球浸潤、半数で好酸球やリンパ球の浸潤を伴っており、炎症性サイトカインの中ではUCのacuke on chronicに最も近い組織像を呈していた。(3)IL-6注入時:上皮剥離、腺管のねじれ、杯細胞減少は半数にみられ、好中球浸潤を伴うのは一部であった。(4)TNF-α注入時:全例で好中球、好酸球、リンパ球の浸潤を伴う上皮剥離や腺管の著明な破壊がみられ、粘膜障害の程度が極めて強かった。2.酵素抗体法による浸潤単核細胞のMIIC class II抗原の発現:発現亢進はIL-6、IL-8注入時にもみられたが、特にTNF-α注入時に著明であった。3.TUNEL法による上皮細胞のアポトーシスの検出:TNF-α注入時には明らかに増加していたが、IL-1、IL-6、IL-8の場合にはわずかに散見されるのみだった。【考察と結語】各炎症性サイトカインによる大腸粘膜傷害の組織像には相違があり、組織像からはIL-8がUCの病態形成に最も密接に関与していると推測された。TNF-αは粘膜傷害および浸潤細胞のclass II抗原発現誘導が最も強力であり、また上皮細胞傷害機序としてTNF-αによるアポトーシスも関与していることが示唆された。【目的】本研究者らは潰瘍性大腸炎(UC)の大腸病変部での、炎症性サイトカイン(IL-1、IL-6、IL-8、TNF-α)の産生亢進を明らかにしてきた。本症の組織学的特徴として、リンパ球や形質細胞の浸潤に加え、急性期でのびらん、潰瘍、杯細胞減少、腺管のねじれ、好中球浸潤、陰窩膿瘍などがあるが、各炎症性サイトカインがこれらの病態形成にどのような役割を果たしているかは不明である。これらを明らかにする目的で、平成6年度の本研究ではラット大腸に各炎症性サイトカインを1回注入し、惹起される組織学的変化を検討した。【方法】

ラット大腸粘膜内へ内視鏡下で局注針を用い、IL-lβ(1×10^4U/ml)、IL-6(1×10^4U/ml)、IL-8(10^<-7>M)、TNF-α(5×10^3U/ml)およびPBSを各々0.25ml注入した。より直接的作用を見るため3時間後に屠殺し、注入部の大腸を摘出しH-E染色後、光顕にて組織学的検討を行った。ラットは対照群も含め、各群とも4匹である。【成績】対照に較べ、IL-lβでは全例で著明な粘膜下出血を認めるのみであった。IL-6では上皮脱落と軽度の粘膜内出血を3例に、杯細胞減少を2例に認めたが、腺管のねじれや好中球浸潤は殆どみられなかった。IL-8では好中球浸潤を3例に、杯細胞減少、上皮脱落および腺管のねじれを2例に認めたが、出血は殆どみられなかった。TNF-αでは好中球浸潤を4例に、上皮脱落と著明な粘膜内出血を3例に認め、組織傷害性が最も強かったが、腺管のねじれはみられなかった。また、いずれの群でもリンパ球や形質細胞の浸潤はみられず、PBSでは穿刺部に一致して軽度の出血を2例で認めた。【考察と結論】好中球浸潤にはIL-8とTNF-αが、上皮脱落にはIL-6、IL-8、および特にTNF-αが、腺管のねじれにはIL-8が、杯細胞減少にはIL-6とIL-8が関与していることが示唆された。今回はリンパ球や形質細胞の浸潤像は認められず、今後は慢性期像形成の解析を行う必要がある。【背景と目的】本研究者らは、潰瘍性大腸炎(UC)の大腸病変部での炎症性サイトカイン(IL-1、IL-6、IL-8、TNF-α)産生亢進を明らかにしてきた。平成6年度の本研究では、ラット大腸粘膜に各炎症性サイトカインを注入し、その組織学的変化を検討し、IL-1βでは粘膜下血腫のみを、TNF-αではUCとやや異なる強い粘膜傷害を、IL-8では好中球浸潤を伴う上皮剥離、腺管のねじれ、杯細胞減少など急性期UCに近い像を、IL-6では半数でIL-8と同様の上皮の変化とリンパ球浸潤を認めた。すなわち、各炎症性サイトカインの中で、IL-8がUCの病態に最も深く関与している可能性を明らかにした。UCの病変部ではMHC-classII抗原を発現している細胞の増加や、最近では陰窩上皮のアポトーシスが報告されている。そこで平成7年度の本研究では、エタノール注入によるラット大腸も加え、classII抗原発現とアポトーシスに関する炎症性サイトカインの影響を検討した。【方法】前年度の如く、ラット大腸粘膜に30%エタノール溶液を注入し、その組織学的変化をみた。エタノールや炎症性サイトカインによる病変部大腸におけるclassII抗原の同定を、マウスモノクローナル抗体を用いた酵素抗体間接法で行った。アポトーシス細胞の同定を、10%ホルマリン固定、パラフィン包理、46μmの切片作製、脱パラを経てからTUNEL法で行った。【結果】エタノールでは4例全例で上皮剥離を、2例で好酸球とリンパ球の浸潤を認めた。classII抗原陽性細胞はIL-6注入大腸で増加し、IL-8やTNF-α注入大腸で著増したが、IL-1βでは少なく、エタノールではごく少数であった。各炎症性サイトカインやエタノール注入のいずれの大腸病変部でも、陰窩上皮や粘膜固有層においてアポトーシス細胞はわずかに認められるのみであった。【考察と結論】IL-8とTNF-α、次いでIL-6がclassII抗原の誘導に深く関与していること、また各炎症性サイトカインやエタノールによる大腸粘膜傷害にはアポトーシスの関与は少ないことが示唆された。潰瘍性大腸炎(UC)の病因は未だ不明であるが、我々の成績も含め病変局所ではIL-1、IL-6、IL-8およびTNF-αなどの炎症性サイトカイン産生亢進が明らかにされており、これらが病因でないにしろ、UCの大腸粘膜障害に深く関わっているものと考えられる。
神経軸索形成因子CRMP-2の機能解析

脳神経系は極めて精巧な神経回路網を有する。この回路を形成する軸索形成において、重要な分子としてCRMP-2が報告されている。私はCRMP-2の軸索形成における機能の解析を行い、以下の結果を得た。1) CRMP-2は相互作用するSlp1やRab27を介してTrkBの順行性輸送を制御している。2) CRMP-2はcytoplasmic dyneinという逆行性輸送を行う分子と相互作用してその機能を阻害する。これらの結果は、CRMP-2が軸索内部の分子輸送を制御して軸索形成を制御していることを示唆する。神経回路は、軸索と樹状突起という2つの異なる神経突起が複雑にシナプスを形成することで機能している。しかしながらこれらの突起の形成メカニズムについては不明な点が多い。以前私はCRMP-2が軸索の伸長や退縮に関与することを明らかにしてきた。さらに近年、CRMP-2が軸索/樹状突起の運命決定を担うことが提唱されている。最近私はCRMP-2がSlp1と結合することを明らかにした。Slp1はRab27と結合し、小胞輸送に関与することが示唆されている。神経栄養因子受容体、Trk受容体は軸索先端で神経栄養因子刺激依存的に活性化し軸索伸長を促進する。しかしながら、Trk受容体の神経突起先端への輸送機構は明らかではなかった。私は、CRMP-2がSlp1と結合し、Trk受容体の輸送を制御することを見出した。"海馬神経細胞においてSlp1とRab27は小胞状の局在を示した。Slp1はCRMP2と直接結合し、活性化型Rab27と三者複合体を形成した。また、Slp1はCRMP-2を介してKinesin-1の軽鎖KLCと結合した。CRMP-2やSlp1、Kinesin-1の軽鎖の発現をsiRNAを用いたRNA干渉法により抑制すると、輸送されずに停止しているTrkB-mCherry小胞の数が増加し、軸索遠位方向に輸送されるTrkB-mCherry小胞の数は減少した。さらに膜染色法などを用いてTrkBの膜への移行が阻害されていること、BDNF刺激依存的なERKのリン酸化が抑制されていることなどを明らかにした。これらの結果は、Trk受容体を含む輸送小胞はSlpl/Rab27複合体やCRMP-2を介してKinesin-1と結合し、軸索遠位方向に輸送されることと、この輸送がBDNF刺激による軸索伸長機構を制御しうることを示唆している。最近私は、Trk受容体を含む輸送小胞はSlp1/Rab27複合体やCRMP・2を介してKinesin-1と結合し、軸索遠位方向に輸送されることと、この輸送がBDNF刺激による軸索伸長機構を制御しうることを明らかにした。この輸送は順行性輸送と呼ばれるが、軸索内には逆行性と呼ばれる軸索遠位から細胞体への輸送があることが知られている。物質を正しく軸索内部に配置するためには、順行性及び逆行性輸送が協調的に機能する必要があるが、その分子的相関関係については不明な点が多かった。私はCRMP-2と逆行性輸送制御モーター分子ダイニンが相互作用することを明らかにした。CRMP-2はダイニン(cytoplasmic dynein)の重鎖(heavy chain)と直接結合した。CRMP-2のダイニン結合部位を細胞内で過剰発現させると、ダイニン誘導型の微少管の輸送が阻害された。以上の結果から、CRMP-2はダイニンに結合して、ダイニンの機能を阻害する可能性が示唆された。CRMP-2はキネシンに結合して物質の順行性輸送を仲介する一方で、ダイニンに結合して逆行性輸送を阻害し、結果として、順行性輸送を適切に制御しているのかもしれない。
高流量鼻カニュラ酸素療法による術後上気道閉塞の治療効果の解明

高流量鼻カニュラ酸素療法( HFNC)は呼吸補助療法の1つである。全身麻酔後上気道閉塞のハイリスク群である閉塞性睡眠時無呼吸患者( OSA)患者に対して、HFNCの効果が報告されているが、全身麻酔後についてはその効果は明らかでない。また上気道閉塞は座位により改善することが知られており、実臨床ではHFNCと座位を組み合わせた気道管理戦略がより有効だと予測されるが、それを示した文献はない。本研究では、OSA患者を対象に、体位の違いによる術後HFNCの効果と、全身麻酔下に咽頭内視鏡を用いてHFNCによる上気道拡大効果と咽頭気道の開存効果の関係を明らかにする。
網膜変性症に対するCa^<2+>拮抗剤を用いた新しい薬物治療の確立

眼科領域において未だ治療法が確立されていない網膜変性症の原因には、遺伝性に発症する網膜色素変性およびその類似疾患と自己免疫機序で発症する癌関連網膜症がある。両者とも、臨床的に暗順応の低下、視野狭窄、網膜血管の狭細化および網膜電位図でaおよびb波の振幅低下を特徴とし病理学的には視細胞のアポトーシスによる変性が主である。我々はこれら網膜変性症の病態を分子レベルで解析し、その病態に基づいた新しい治療法を開発し、最終的に臨床応用する目的で研究を行ってきている。今回の研究により以下の研究成果を得た1)癌関連網膜症の臨床像、分子病態、ウエスタンブロット法を用いた診断法の確立、特異動物モデルの作製により本症においてカルシウム結合蛋白質リカバリンによる視物質ロドプシンの燐酸化および脱燐酸化の異常を見出した。2)現在遣伝性網膜変性症である網膜色素変性の種々のモデル動物における網膜視細胞機能異常としてロドプシンの燐酸化および脱燐酸化の異常が関係することを初めて見出した。3)未だ治療法の無い網膜変性症に対してロドプシンの燐酸化および脱燐酸化の異常を正常化させるための新しい薬物治療の可能性としてカルシウム拮抗剤が有効であることを見出した。4)弘前大学医学部倫理委員会の承認の元網膜色素変性患者に十分な説明と同意を得てカルシウム拮抗剤の臨床前向き試験を行ったところカルシウム拮抗剤投与群において網膜変性の有意な進行の遅延がみられた。研究の背景および目的遺伝性網膜変性症である網膜色素変性は、臨床的に暗順応の低下、視野狭窄、網膜血管の狭細化および網膜電位図(ERG)でaおよびb波の低下を特徴とし、未だ有効な治療法のない難病である。最近我々の研究グループは本疾患モデルであるRCSラットでは網膜視細胞においてロドプシンのリン酸化を触媒するロドプシンキナーゼの発現量が正常ラットに比べ有意に低下していることからRCSラットではロドプシンリン酸化を介したし細胞における光情報伝達機構に異常をきたす可能性を示唆し,Ca2+チャンネルブロッカーよりCa2+依存的なロドプシンキナーゼの抑制を解除することで低下したロドプシンキナーゼ活性を正常化させることができないかを検討したところ、RCSラットの網膜変性に対してCa2+チャンネルブロッカーであるニルバジピンが有効であることを発見した。従って今回我々の研究グループは、科研費を申請する平成16-17年の2年間に先に我々がRCSラットで見出したロドプシンリン酸化異常をはじめとする機能異常とニルバジピンの網膜変性阻止効果が遺伝的に異なるモデル動物や光障害などによる網膜変性モデルにおいて類似の検討をすることによりRCSラットとどこが類似性と相同性を詳しく検討することにより、異なる原因でもたらされる網膜変性の分子病態に普遍的に存在する因子を見出し、それらすべてに効果のある治療法をデザインすることを目的とした。本年度の研究成果1)光障害モデル等の新しい網膜変性モデルを用いて網膜変性の分子病態の解析を行った。2)弘前大学医学部倫理委員会の了承のもと網膜色素変性患者に対してCa2+拮抗剤ニルバジピンを投与による前向き検討を開始している。遺伝性および自己免疫性網膜変性症の代表疾患である網膜色素変性および癌関連網膜症は眼科領域において未だ詳細な病態が不明で治療法の無い難病である。我々はこれらの疾患の病態をモデル動物を用いて病態を分子レベルで明らかとし、新しい治療法の開発のための研究に取り組んできており、今回科学研究費の補助を受け以下の研究成果を得た。網膜色素変性の分子病態および治療研究以前に網膜色素変性症のモデルラットであるRCSラットでロドプシンキナーゼの発現が選択的に抑制されていることを見出した。このRCSラットの網膜機能異常は上記の癌関連網膜症におけるリカバリン自己抗体によるロドプシンキナーゼの機能異常と共通でありRCSラットにおいてもカルシウム拮抗剤が奏効する可能性を考え検討した結果RCSラットでもカルシウム拮抗剤の網膜変性阻止効果を初めて明らかとした。次にカルシウム拮抗剤のRCSラットに対する薬理作用をDNA microarray方法で成長制御因子であるFGF2が関与すること解明した。

さらにカルシウム拮抗剤は遺伝形式が異なるrdマウスの網膜変性に対しても効果があることを明らかとし、カルシウム拮抗剤がヒトの網膜色素変性に対しても有効である可能性を示唆した。しかし我々が想定する上記の自己免疫機序で起こる癌関連網膜症並びに遺伝性に発症する網膜色素変性において共通に存在すると考えられるカルシウム依存性的なロドプシンキナーゼ機能異常の証明が将来的にヒトの患者に応用する際求められる知見である。しかし現時点でこれを証明する手法がないためロドプシンキナーゼによるロドプシンの燐酸化を定量的に観察するために燐酸化ロドプシンに対する抗体を初めて作成する事に成功し、これを用いたin vivoのassay系を確立した。眼科領域において未だ治療法が確立されていない網膜変性症の原因には、遺伝性に発症する網膜色素変性およびその類似疾患と自己免疫機序で発症する癌関連網膜症がある。両者とも、臨床的に暗順応の低下、視野狭窄、網膜血管の狭細化および網膜電位図でaおよびb波の振幅低下を特徴とし病理学的には視細胞のアポトーシスによる変性が主である。我々はこれら網膜変性症の病態を分子レベルで解析し、その病態に基づいた新しい治療法を開発し、最終的に臨床応用する目的で研究を行ってきている。今回の研究により以下の研究成果を得た1)癌関連網膜症の臨床像、分子病態、ウエスタンブロット法を用いた診断法の確立、特異動物モデルの作製により本症においてカルシウム結合蛋白質リカバリンによる視物質ロドプシンの燐酸化および脱燐酸化の異常を見出した。2)現在遺伝性網膜変性症である網膜色素変性の種々のモデル動物における網膜視細胞機能異常としてロドプシンの燐酸化および脱燐酸化の異常が関係することを初めて見出した。3)未だ治療法の無い網膜変性症に対してロドプシンの燐酸化および脱燐酸化の異常を正常化させるための新しい薬物治療の可能性としてカルシウム拮抗剤が有効であることを見出した。4)弘前大学医学部倫理委員会の承認の元網膜色素変性患者に十分な説明と同意を得てカルシウム拮抗剤の臨床前向き試験を行ったところカルシウム拮抗剤投与群において網膜変性の有意な進行の遅延がみられた。
新規癌骨転移決定因子の作用メカニズムの解明

癌骨転移を決定する新規因子を探索するため、ヒト肺癌細胞株(HARA)を用いて、マウス骨転移モデルにより高骨転移クローン(HARA-B4)を樹立した。次に、HARAとHARA-B4において遺伝子発現を網羅的に解析した結果、骨転移性との関連が新規のケモカインCXCL14が選択された。CXCL14は、癌細胞での発現と癌悪性度の指標である足場非依存性増殖能との相関性、および骨髄細胞が癌細胞へと向かう走化性において促進効果があることが観察された。更に、ヒト肺癌の臨床検体においても、骨転移細胞および間質細胞におけるCXCL14の高発現が複数例で観察された。癌細胞で発現する骨転移を決定する新規因子を探索し、その作用メカニズムを解明することを目的として研究を行った。まずマウス骨転移モデルが作成可能であるヒト肺癌細胞株(HARA)を使用して、in vivo選択を4回行い高骨転移性クローン(HARA-B4)を樹立した。次に、HARAとHARA-B4との遺伝子発現パターンの差をマイクロアレイにより網羅的に解析し、新規骨転移決定因子の候補を選択した。そのうち細胞の走化性に関与することが知られ、骨転移性との関連は未知であったケモカインCXCL14に関して先行して解析を進めた。その結果、CXCL14は癌細胞の骨転移性を高くする向きに関与していること、その機構として骨転移に関与する破骨細胞・骨芽細胞を癌細胞の近くに誘引することが考えられた(Int J Oncol 44: 1316-1324, 2014)。本研究の目的は、癌骨転移を決定する新規因子を探索し、そのメカニズムを解明し、創薬、臨床応用へと展開するための研究基盤を確立することである。そのためにヒト肺扁平上皮癌細胞株(HARA)を用いて、ヌードマウス骨転移モデルによるin vivo選択を行い、高骨転移クローン(HARA-B4)を樹立した。次に、親株(HARA)との遺伝子発現プロファイルの変動を網羅的に検討した結果、HARA-B4で発現量が増加していた遺伝子群にPTHrP、MMP2など骨転移性との関連が既知の遺伝子群に加えて、新規のサイトカイン・ケモカイン遺伝子群が存在した。それらのうちケモカインCXCL14は、癌細胞での発現と癌悪性度の指標である足場非依存性増殖能との相関性が観察された。また、骨芽細胞や破骨細胞が癌細胞へと向かう走化性において、癌細胞で発現するCXCL14に促進効果があることが観察された。更に、マウス骨転移モデルを用いた解析により、CXCL14の発現をノックダウンしたHARA-B4細胞を使用した場合、対照群と比較して骨転移数の減少が見られた。また、ヒト肺癌の臨床検体において骨転移細胞および間質細胞におけるCXCL14の高発現が複数例で観察された。以上よりCXCL14のヒト肺癌での発現上昇は、骨転移性において増悪の方向に作用していることが予想された。そのメカニズムとして、骨芽細胞および破骨細胞が癌細胞へと向かう走化性を上昇させるによる前転移ニッチの形成、および癌細胞の足場非依存性増殖能の上昇が考えられた。従って、CXCL14はヒト肺癌の骨転移の進行において重要な役割を果たしており、分子標的治療薬の標的分子の候補と考えられる。分子生物学新規骨転移決定候補因子として最初に解析を進めていたケモカインCXCL14に関して結果をまとめることが出来たこと、およびその他の候補因子群の解析へのストラテジーが整ったため。新規骨転移決定候補因子群に対して、ケモカインCXCL14と同様に解析を進め、骨転移の形成における多因子間の相互作用の解明へと発展させること。今年度は、研究の進行状況に応じて、旅費および人件費にかかる費用を当初の予定より減額したため。次年度は、物品費に関しては予定通りであるが、研究発表等に必要な旅費、および研究補助に必要な人件費が、増える見込みである。
希少なRNA修飾の機能究明と動的調節機構の提唱

本研究で対象とする、高等真核生物を特徴づけるRNA転写後修飾の化学構造形成に関わる生合成遺伝子の探索を行った。(1)これまで未同定であった新規キューオシン糖付加酵素(QTMANと命名)の特定に成功した。具体的には、ブタ肝臓ライセートから糖転移活性が追跡できる系を確立し、以降の多段階のカラムクロマトグラフィーにより酵素活性を段階的に濃縮し、最終的に活性画分に含まれるタンパク質群をペプチドMSで同定した中からQTMANにあたる新規酵素の特定に成功した。大腸菌発現系で得た組み換えQTMANが単独でキューオシンへの糖付加活性を持つことを示し、またCRISPR/Cas9ゲノム編集によりQTMAN遺伝子KOした細胞における糖付加Qの消失を証明した。(2)タウリン修飾の、タウリン欠乏環境への応答による修飾構造置換現象を評価する解析系の検討および培養条件検討の他に、共同研究で見いだされた修飾遺伝子変異患者由来のRNA中のタウリン修飾量を解析し、患者由来RNAにおけるタウリン修飾欠乏が示された。従って疾患変異は機能喪失変異と推測された。さらに、in vitro修飾再構成系を高効率化するための条件検討を進めている。(3) f5C生合成反応の基礎的知見を得るため、初期反応であるメチル化過程に関し、基質tRNAやメチル化酵素の変異体解析を行ったところ、基質tRNAのアンチコドンループのサイズと配列を特に識別している結果が得られ、また酵素についてはRRM様ドメインにおける点変異により活性が著しく低下するケースを見いだした。RRMは触媒活性ポケットから距離があるため、基質tRNAとの認識に関わることが推測された。これまで難航していた未同定の酵素の1つを新たに特定したことは、この性状未知な酵素に対しての様々な研究の展開が期待できる。またこれまで既に特定に成功していた酵素についても、生化学的な性質の解明・疾患との関わり・オミックス解析の展開を進めており、新たな知見を積み重ねている。新規に同定されたQTMANについての生化学的性質の解明や細胞・個体における意義を解明するための研究を進める。共同研究により、KO動物モデルの作出や酵素の構造解析を展開しており、適切な連携によりQTMANの詳細な機能解明を進める。また他にも進行中である対象の修飾についても引き続きの解析を進める。
日本統治期台湾における義太夫節浄瑠璃の上演に関する基礎的調査研究

三世竹本大隅太夫が台湾巡業中に急逝した事件は非文楽系の消滅に繋がるほど近代文楽の発展に大きな影響を及ぼしたにも関わらず、本件に関する研究成果は非常に乏しい。本研究は義太夫節浄瑠璃の、植民地という特殊な時代や環境のもとでの発展状況、及び三世竹本大隅太夫の台湾巡業の経緯とその影響の解明を試みるものである。以上の目的のため、本研究では、台湾所蔵の義太夫節浄瑠璃上演関係資料の調査・収集・整理に基づき、「日本統治期台湾における義太夫節浄瑠璃の興行形態と上演状況の解明」、「台湾における義太夫節の伝承形態とその系譜に対する考察」、「三世竹本大隅太夫の台湾巡業の経緯とその影響の考察」を中心に研究を進める。
急性膵炎重症化機序における内因性および外因性副腎ステロイド制御の解明

ラット急性膵炎モデルに副腎摘出を行うと短時間で全例死亡するが、メチルプレドニゾロン(m-PLS)パルス投与を行うと死亡例はなかった。膵および肺における炎症細胞浸潤の組織学的評価と同時に、組織中および血中の各種炎症性サイトカイン、とくにマクロファージ遊走化阻止因子MIFの分子生物学評価から、急性膵炎発症早期の全身性重症化機序に副腎皮質機能の関与とMIF制御の重要性が示唆された。重症急性膵炎の救命率を高める目的で、今まで不明であった以下の点について実験的に明らかにする。(1)急性膵炎では重要臓器機能不全(MOF)の一環として副腎機能不全が生じているのか?(2)内因性ステロイド低下状態では急性膵炎は重症化するのか?(3)急性膵炎重症化に関与する各種炎症性サイトカインの中でより上位に位置するMacrophage migration inhibitoryfactor(MIF)の動態は副腎皮質機能で本当に左右されるか?(4)発症早期の外因性副腎皮質ステロイドはMIFとその他炎症性サイトカインを制御できるか?(5)もしそうであるなら、発症早期からの肺、腎、肝を含めたMOFは制御できるか?以上の検討を行い、急性膵炎発症早期からの重症化進展阻止対策と新たな治療的戦略の臨床的応用を目指したい。なお、科学研究費補助金決定が平成19年11月追加交付であったため、実験群作成が当初計画よりも遅れているが、平成19年度は以下の実験急性膵炎モデル作成とサンプリングに集中した。Wistar系雄性ラット(約体重250g)を用い実験群8群:(1)単開腹群(コントロール)、(2)Closed duodenal loop(CDL)膵炎群、(3)副腎摘出群、(4)副腎摘出+CDL膵炎群、この4群にそれぞれmethypredonisolone(mPLS)を単回パルス投与した群、すなわち、(5)単開腹+mPLS群、(6)CDL+mPLS群、(7)副腎摘出+mPLS群、(8)副腎摘出+CDL+mPLS群の計8群において血清、腹水、気管支洗浄液に加えて膵、肺、腎、肝織および残存した場合の副腎を摘出し、研究目的遂行のための免疫染色、mRNA発現、アポトーシス解析用にサンプリングした。重症急性膵炎は未だに致死率が高く、死因として最大の重要臓器機能不全(MOF)の一環として副腎機能不全が生じているのか?、内因性ステロイド低下状態では急性膵炎は重症化するのか?急性膵炎重症化に関与する各種炎症性サイトカインの中でより上位に位置するMacrophage migration inhibitory factor(MIF)の動態は副腎皮質機能で本当に左右されるか?などの検討を行い、副腎皮質機能と重症化機序の解明をラット急性膵炎モデルで行った。ラットCDL膵炎に副腎摘出術を追加すると、高率に短時間で死亡するが、ラットCDL膵炎にメチルプレドニゾロンパルス(m-PSL-pulse)投与を行うと死亡例はないことが判明した。急性膵炎発症時点で内因性副腎機能が枯渇すれば、全例死亡する。急性膵炎では膵のみならず肺においても発症早期から動員されたMIF発現はIL-8,IL-6,IL-1βの発現よりも先行しており、血清MIFも血中膵酵素の上昇に先行していた。これらの変化は実験的に投与した外因性m-PSL-pulseにて、有意に抑制された。m-PSL-pulseにより膵湿重量、腹水、血中膵酵素の上昇が抑制され、同時に組織学的検討からも、膵の組織学的炎症性変化(間質浮腫、炎症細胞浸潤、膵実質細胞壊死)だけでなく肺胞内炎症性細胞数の有意な改善が認められた。今回、ラット急性膵炎モデルにおける副腎摘出術の侵襲は予想以上に大きく、短時間に全例死亡した。しかし、外因性ステロイドのパルス単回投与で生存率だけでなく、劇的な改善効果が膵に加えて肺において、組織学的変化とともにMIFをはじめとする分子生物学的検討からも実証された。急性膵炎発症早期の重症化制御に副腎皮質機能の関与の重要性が高いことが示唆され、治療的戦略としての意義が明らかになった。
白血球走化因子LTB4を認識する受容体の発現制御に関する研究

(1)レポータージーン解析やゲルシフト解析の結果より、造血細胞の分化・成熟に重要である転写因子AML1が転写促進エレメント(BLT1-intron-1/exon-2領域)を介してBLT1の発現調節に転写レベルで関わっている可能性が示唆された。そこでAML1の寄与を確認するため、siRNAを用いてHL-60細胞における内在性AML1の発現を減少させた所、AML1の発現量に依存したBLT1のmRNAの発現量の低下が観察された。(2)他の細胞においても、AML1がBLT1発現に寄与しているかを調べるためChIP解析を行った。結果、BLT1が発現している細胞(HL60-C15,THP-1)では転写促進エレメント付近のヒストンのアセチル化とAML1の結合が検出された。一方、BLT1が発現していない細胞(Jurkat,HEK293)ではこのような現象が観察されなかった。さらに、ヒト末梢白血球においてもこの現象がみられたことから、生体内においてもAML1がBLT1の発現を調節している可能性が示唆された。(3)生体内におけるAML1のBLT1転写調節機能を調べるため、AML1のコンディショナルノックアウトマウスに対しカゼインで誘導した腹腔好中球を回収しmRNA量を測定した。残念ながら、回収した好中球においてAML1の発現がmRNAレベルで完全に欠損しておらず残存していたため、野生型と比較したBLT1の発現変化を測定する事が出来なかった。以上の成果は1報の論文(The FASEB J.,24,3500,2010)と3つの学会にて報告した。(1)好酸球系細胞株(HL60C15、EoL-1)で作動するBLT1遺伝子プロモーター領域が過去に報告されたものと同一かどうかを確認する。(2)さらに好中球系細胞株(HL60:HL60C15の親株である)でも、同一のBLT1遺伝子プロモーターが機能している事を明らかとした。HL60はレチノイン酸刺激を受けるとBLT1の発現が上昇する事がこれまでに報告されており、血球分化に伴うBLT1の発現制御を調べるには非常に良いモデルであったため以後の実験はHL60を用いて行う事とした。(2)この細胞株での主要な転写促進エレメントをレポーターアッセイによって決定する。(2)BLT1遺伝子周辺の配列調査を行ったが、レチノイン酸応答エレメント(レチノイン酸受容体RAR,RXR結合配列)は見つからなかった。(3)レチノイン酸刺激時にDNase高感受性となる領域を探索した結果(DNase Hypersensitivity assayより)、intron-IとExon-IIの境界領域をその該当箇所として特定した。(4)DNase Hypersensitivity assayにより特定した領域がBLT1プロモーター領域に対して転写促進活性(エンハンサー活性)を持つ事はreporter gene assayによって確認した。(3)転写促進エレメントへの結合因子の存在をGel shift assay等の技術を駆使して確認する。(1)上記で同定された領域には転写因子Runx1結合配列が含まれており、これはマウスの遺伝子上でも保存されていた。今後は、この領域にRunx1が結合しBLT1の発現制御に関わっているのか、Gel shift assayやChIP assayを行って調べる予定である。HL60細胞で特定された転写促進エレメントは転写因子AML1/Runx1結合配列を2カ所含む。そこでこのエレメントに結合する因子がHL60細胞に存在するのかGel shift assayを用いて調べた所、蛋白の結合が認められ、しかも2ヶ所のAML1結合配列どちらにもAML1が結合しうる事を明らかにした。しかしながら、Gel shift assay、Western blotの結果からレチノイン酸(RA)刺激による細胞内でのAML1の量的変化は見られず、AML1の産生増強によるBLT1の発現上昇は否定された。このエレメントが持つBLT1プロモーターに対するエンハンサー活性がAML1に依存するものなのか調べるため、AML1が結合できない変異エレメントを作製しreporter assayを行った。結果、2ヶ所のAML1結合配列のどちらか1つを変異させても転写促進活性の低下が観察され、このエレメントへのAML1の結合がエンハンサー活性に重要であること、さらに両結合サイトとも転写促進活性に必要である事が示唆された。但し、この転写促進活性は無刺激のHL60細胞でも観察された事から、エンハンサー活性はこの付近のクロマチン構造がRAにより変化することで増強するのではないかと推察した。RAによるクロマチン構造の変化をChIP assayで調べた結果、AML1結合配列を含む付近のヒストンH3のアセチル化がRA刺激により亢進している事がわかり、エレメント付近のクロマチン構造が緩み転写の活性化が起こっていると予想された。さらに、このエレメントに対するAML1結合量もRA刺激により増加していることが確認され、RA刺激によるBLT1の転写活性にAML1が寄与している事が示唆された。今後はAML1のsiRNAを用いたノックダウンやAML1ノックアウトマウスを用いた解析を行う予定である。

そこでAML1の寄与を確認するため、siRNAを用いてHL-60細胞における内在性AML1の発現を減少させた所、AML1の発現量に依存したBLT1のmRNAの発現量の低下が観察された。(2)他の細胞においても、AML1がBLT1発現に寄与しているかを調べるためChIP解析を行った。結果、BLT1が発現している細胞(HL60-C15,THP-1)では転写促進エレメント付近のヒストンのアセチル化とAML1の結合が検出された。一方、BLT1が発現していない細胞(Jurkat,HEK293)ではこのような現象が観察されなかった。さらに、ヒト末梢白血球においてもこの現象がみられたことから、生体内においてもAML1がBLT1の発現を調節している可能性が示唆された。(3)生体内におけるAML1のBLT1転写調節機能を調べるため、AML1のコンディショナルノックアウトマウスに対しカゼインで誘導した腹腔好中球を回収しmRNA量を測定した。残念ながら、回収した好中球においてAML1の発現がmRNAレベルで完全に欠損しておらず残存していたため、野生型と比較したBLT1の発現変化を測定する事が出来なかった。以上の成果は1報の論文(The FASEB J.,24,3500,2010)と3つの学会にて報告した。
砕波による海底地形の変動機構に関する研究

1.砕波の水理特性に関する研究。過去3年間、沖波波形勾配が0.0190.048の範囲にある4種の波を用いて、1/15勾配の固定床海浜上において、砕波点を中心としたその前後の領域で水面形,ホットフィルム流速計を用いた水粒子速度の測定を実施し、砕波の水理特性を明らかにするとともに、漂砂移動との関係を検討してきた。得られた結果を要約するとつぎのようである。(1)ホットフィルム流速計用に新しく開発した較正装置は従来の方法に比べて比較的容易に較正が可能である。(2)砕波の突入点付近におけるレイノルズ応力の時間的変化から、ejectionやsweep現象が明らかとなり、乱れの発生・発達,底質の浮遊と密接な関係をもつbursting現象が認められた。(3)水平方向の乱れ強度の空間分布から沖波波形勾配が大きい場合、砕波点沖側の水面近くでも、その値が大きく、沖向きに乱れが伝播されること、この乱れによる浮遊砂の運搬がみとめられた。2.二次元海浜地形の変動に関する研究前述と同じ条件の波を作用させて模型海浜(初期勾配1/15)の変動を実験的に検討した。その結果、直交多項式近似による海浜地形の表現は巨視的にはかなりよく一致すること、ならびにこの直交多項式を適用して岸沖漂砂量を算定したところ従来の結果に比べて巨視的挙動とくにその時空間分布を明らかにすることができた。一方、地形変化には巨視的変化の他にランダムに変動する微視的変動もみられるが、それらについての知見はまだ得られていない。直交多項式に含まれた係数を時間の関数としてその挙動を調べたところ目視による平衡状態がかならずしも妥当でないことが明らかとなった。
教員の資質・能力向上のための学校評価、教員評価制度の効果的運用方法の開発

[研究の背景と目的]教育についての改革が行われ続けている。その目指すところは、自律的な学校運営、自律的な教育の実現である。そのためには、教員の自律性が必要であり、生涯にわたる資質能力の向上が求められている。その成果を評価し、さらに教育活動、教師の質の保証や向上を目的として評価制度が導入されている。代表的なものに学校評価、教員評価がある。ところがこれらの実施の効果について、学校経営に対する意識の変化や教員評価の時の管理職の面談の効果はあるものの、改革の根幹をなす教員の資質能力向上については、学術的研究調査によれば実効性が低いことが報告されている。実効性に関わっている要因を明らかにし、実効性を改善する方法を探求することを目的とする。[研究方法]質問紙調査の分析を主な研究手法として採用した。質問紙調査の対象として、申請者が所属する自治体の高等学校を取り上げた。質問紙調査の回答結果を、統計解析ソフトを用いて解析し、実効性に影響を与えている要因を明らかにする。[研究成果]研究対象とする「学校評価」と「教員評価」について質問紙調査を行いそれらの関係性を明らかにした。その研究成果として、第1に学校評価および教員評価の運用において4つの因子を抽出した。第2に4つの因子のうち評価の有効性に影響を与えるものは、「行動改善」の因子であることが分かった。第3に教員評価において有効性を向上させるためには現在の管理職と教師との個別のコミュニケーションを行う形態のみでは限界があることが推測された。第4に教員評価についての先行研究における教員の資質能力向上感が低い原因として、目標管理手法における自己目標達成感と教師の資質能力向上感とにずれがあることが一因である可能性を示せた。また、教師の資質能力には「自身の取組中の省察」「自身の取組後の省察」「相互補助的な職場環境」が必要であることを明らかにした。評価の目的の実効性改善のための評価システムの要件を明らかにできた。