hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
地域環境と個人の健康決定要因の相互健康影響解明のための社会疫学研究

本研究の結果、市町村、旧村地域、近隣居住地域の環境要因(例:社会経済状況、検診への関心、ストレス度、社会的規範など)はそこに居住する個人の健康(死亡リスク、循環器疾患の発症リスク、自殺リスク、喫煙行動など健康行動)に個人要因の影響を超えて有意な影響がある可能性が示された。地域の特徴がそこに居住する人の健康に個人の要因の影響を超えて関連することが認められたことは、公衆衛生対策において個人に対するアプローチに加えて市町村ならびに近隣居住地区の物質的環境や社会的環境をより健康増進を促進するものに整備していくといった環境への新たなアプローチが有用である可能性を示唆する。平成24年度は、社会人口統計体系市町村基礎データやGISを用いてコホート対象地域の地域情報データベースから、特に地域の社会経済的状況(剥奪指標、失業率、大学進学者割合など)と死亡、がん/循環器疾患罹患の関連に関する分析を実施した。また、地域環境に関する特徴(居住安定性、地域の規範等)と健康行動との関連に関する分析も実施した。研究1: JACCコホート研究参加者における地域環境要因と総死亡・疾患別死亡リスクの関連の検証ー本年度はマルチレベル分析手法を用いて市町村の社会経済状況と総死亡・疾患別死亡リスクの関連に関する分析を実施した。個人の社会経済状況の影響を超えて、市町村の社会経済状況は全死亡リスク、特に男性では循環器疾患死亡リスク、がん死亡リスク、女性では外傷による死亡リスクとの関連が認められた。地域レベルの社会経済状況が、そこに居住する人の個人の社会経済状況を超えて死亡リスクに影響を与える可能性を示唆する結果であった。研究2:JPHCコホート研究参加者における地域環境要因と総死亡・疾病別死亡リスクならびにがん・循環器疾患発症リスクの関連の検証ー居住地近隣地域の社会経済状況(剥奪指標)と疾患別死亡リスク、がん罹患リスク、循環器疾患罹患リスクの関連の予備分析を実施した。研究3:市町村ならびに学校区・居住地近隣地域の地域環境要因と生活習慣、社会心理要因、生物学的危険因子の関連に関する横断研究(JACC Study/JPHC/CIRCS)ーJPHCコホート研究参加者において、地域環境に関する特徴(居住安定性、地域の規範等)と健康行動との関連についての予備分析が終了した。CIRCS研究においては社会人口統計体系市町村基礎データやGISを用いてコホート対象地域の地域情報のデータベース化を実施した。平成25年度は、社会人口統計体系市町村基礎データやGISを用いてコホート対象地域の地域情報のデータベース化された地域要因の中から、特に地域の社会経済的状況(剥奪指標、失業率、大学進学者割合など)と死亡、疾患別死亡、がん/循環器疾患罹患の関連に関する縦断的検証を実施した。また、地域環境に関する特徴(居住安定性、地域の規範等)と健康行動との関連に関する研究報告をまとめた。その結果、市町村ならびに近隣居住地区の社会経済状況はそこに居住する個人の総死亡リスクならびに自殺死亡リスクと関連することが示された。すなわち、社会経済状況が悪い地域に居住する人の死亡リスクは裕福な地域に居住する人と比較して有意に高く、その傾向は個人の社会経済状況を考慮しても変わらなかった。また、脳血管疾患罹患においても同様の関連が見られたが、この研究では個人の社会経済状況の要因を十分に調整できておらず、認められた影響を文脈効果と構成効果に分離することはできなかった。そのほか、地域の居住安定性と喫煙に対する社会規範が個人のさまざまな要因の影響を越えてその地域に居住する個人の喫煙行動と関連することが示された。つまり、人の移動の激しい居住地として不安定な地域的特徴ならびに喫煙に対して寛容な社会規範がそこに居住する人の喫煙を促進する傾向が見られた。本研究の結果、日本においても欧米と同様に地域環境要因が個人レベルの要因の影響を超えてそこに居住する個人の健康に対し有意な影響があることが示された。また、これらの地域環境要因の健康影響は個人レベルの要因によって変化する可能性も示された。本研究の結果、個人に対するアプローチに加えて市町村・近隣居住地区レベルの地域・環境に対する公衆衛生・予防医学的な新たな公衆衛生対策の可能性が示唆された。【研究目的】地域の環境要因と総死亡、疾病別死亡、疾病発症との関連を多重レベル分析により縦断的に検証し、その後、同定された地域要因と生活習慣、社会心理要因、生物学的疾病リスク因子との関連を横断的に検証し、そのメカニズムの解明することを目的とした。【本年度の実績】平成23年度は、社会人口統計体系市町村基礎データやGISを用いてコホート対象地域の地域情報のデータベース化を実施し、健康、特にがん/循環器疾患死亡・罹患に影響を与える可能性のある地域要因を探索し、分析を実施した。研究1:JACCコホート研究参加者の地域環境要因と総死亡・疾患別死亡リスクの関連の検証ー社会人口統計体系市町村基礎データ等を用いて、対象地域の地域要因のデータベース化を完了した。

マルチレベル分析手法を用いて市町村の地域要因と総死亡・疾患別死亡リスクの関連に関する分析を実施した。その結果、個人のストレスのみならず、地域レベルでのストレス状態が虚血性心疾患の死亡リスクを増加させること、地域レベルならびに個人レベルの健診への関心がそれぞれ独立して死亡リスクに影響があることが明らかになった。研究2:JPHCコホート研究参加者研究参加者の地域環境要因と総死亡・疾病別死亡リスクならびにがん・循環器疾患発症リスクの関連の検証ー学校区あるいは居住地近隣地域の物質的要因ならびに社会環境的要因の情報を社会人口統計体系市町村基礎データやGISを用いてデータベース化を完了した。健康、特にがん/循環器疾患死亡・罹患に影響を与える可能性のある地域要因を探索し、分析を進めている。JACCコホート研究・JPHCコホート研究における地域環境要因のデータベース化は完了しており、現在解析・論文化を進めている段階である。CIRCS研究においては地域情報のデータベース化が遅れていたが、本年度にほぼ完了した。JACCコホート研究・JPHCコホート研究における地域環境要因のデータベース化はほぼ完了しており、現在解析・論文化を進めている段階である。研究3)市町村ならびに学校区・居住地近隣地域の地域環境要因と生活習慣、社会心理要因、生物学的危険因子の関連に関する横断研究に関しては今年度CIRCSにおける地域要因のデータベース化を進め、予備解析を開始する予定である。研究1: JACCコホート研究参加者の地域環境要因と総死亡・疾患別死亡リスクの関連の検証ー地理的指標(市町村の社会経済状況等)と総死亡・疾患別死亡リスクとの関連に関する結果を論文化し発表する。研究2:JPHCコホート研究参加者研究参加者の地域環境要因と総死亡・疾病別死亡リスクならびにがん・循環器疾患発症リスクの関連の検証ー学校区あるいは居住地近隣地域の会経済状況(剥奪指標)と疾患別死亡リスク、がん罹患リスク、循環器疾患罹患リスクの関連に関する結果を論文化し発表する。研究3:市町村ならびに学校区・居住地近隣地域の地域環境要因と生活習慣、社会心理要因、生物学的危険因子の関連に関する横断研究(JACC Study/JPHC/CIRCS)ーJPHCコホート研究参加者において、地域環境に関する特徴(居住安定性、地域の規範等)と健康行動との関連に関する結果を論文化し発表する。CIRCS研究においては学校区あるいは居住地近隣地域の物質的要因・社会環境的要因と生活習慣、社会心理要因、生物学的健康リスク要因の関連に関する解析を進め報告する。研究1:JACCコホート研究参加者の地域環境要因と総死亡・疾患別死亡リスクの関連の検証ー地理的指標(市町村の社会経済状況等)と総死亡・疾患別死亡リスクとの関連についての解析を進め、論文化する。研究2:JPHCコホート研究参加者研究参加者の地域環境要因と総死亡・疾病別死亡リスクならびにがん・循環器疾患発症リスクの関連の検証ー学校区あるいは居住地近隣地域の地理的指標(近隣の住居安定性、剥奪指標等)と循環器疾患の発症、死亡との関連についての解析を進める。
4NQO誘発ラット舌癌モデルにおけるmicro RNAの解析

4NQO誘発ラット舌癌モデルにおいて、ヒト扁平上皮癌において発現異常が報告されているmiRNA 5種をターゲットとし、ヒト扁平上皮癌と同様な発現異常が認められるかどうかを検証することにより、口腔発癌モデルとしての有益性を検証することを目的とした。本研究においてヒト扁平上皮癌と同様にmiR-21の発現上昇とmiR-99a miR-100の発現の低下が確認されたが、いずれも有意差は認められなかった。また、ヒト扁平上皮癌では発現上昇の報告があるmiR155,miR-130bは、本研究においては発現が低下していた。Epigeneticとは「DNAの配列の変化なしに遺伝子発現が変化する事」と定義され、DNAメチル化(genome-wideな低メチル化および遺伝子プロモーター領域の高メチル化)、ヒストン修飾などによる可逆的な遺伝子制御機構のことである。近年、新しいepigeneticな現象として、固形癌においてmicroRNA(miRNA)の異常発現が報告され、これらが癌の発生や進展に大きく関与していることが明らかになってきた。しかし、口腔発癌においても同様にmiRNAの関与が示唆されているが、その詳細の機構については依然不明のままである。そこで本研究では、口腔癌動物モデルとして頻用されている4-ニトロキノリン1-オキサイド(4NQO)誘発ラット舌発癌モデルにおけるmiRNAの異常発現とその機構について解析し、口腔発癌モデルとしての有用性を検証することを目的とした。本研究では、4ーニトロキノリン1ーオキサイド(4NQO)誘発ラット舌発癌モデルにおいて、4NQO投与早期(病変発症前)から、前癌病変(軽度異型粘膜高度異型粘膜、乳頭腫)、癌(早期癌、浸潤癌)までの検体を用いmiRNAの発現量を組織型別に定量し、4NQO発癌モデルにおいて病変の進行過程におけるmiRNA異常発現の推移について明らかにする。更に、組織型別に採取した血清中のmiRNAの解析も行い、舌組織中のmiRNA発現量との相関性についても解析する。ターゲットは口腔扁平上皮癌において発現異常が報告されているmiRNAを対象とし、real-time PCR法を用いて解析を行う。本研究により4NQO誘発ラット舌癌モデルの発癌過程におけるmiRNAの関与を解析し、口腔発癌におけるepigeneticな変化について明らかにすることが可能と考えられる。また、その結果は、今後発展すると思われるepigeneticな異常の修復(遺伝子の再活性化など)を動物モデルで確認することを可能にし、口腔癌治療に有効な口腔発癌抑制物質の新たな開発につながるものと考えられ、意義は高いと考える。口腔発癌においても同様にmiRNAの関与が示唆されているが、その詳細の機構については依然不明のままである。研究方法は、4ーニトロキノリン1ーオキサイド(4NQO)誘発ラット舌発癌モデルを作成し、4NQO投与早期(病変発症前)から、前癌病変(軽度異型粘膜高度異型粘膜、乳頭腫)、癌(早期癌、浸潤癌)までの検体を用いmiRNAの発現量を組織型別に定量し、4NQO発癌モデルにおいて病変の進行過程におけるmiRNA異常発現の推移について明らかにする。研究方法は、6週齢F344ラットを20ppm 4-NQO飲水投与群40匹(グループ1)と非処置群14匹(グループ2)に分け、グループ1は、実験開始より8週間20ppmの4-NQOの飲水投与を行い、32週後にラットを犠牲死し舌組織を採取する。舌組織は2分割し、一方はホルマリン固定(病理組織的検索用)し、もう一方は-80°Cで凍結保存する。非処置群も同様に32週後を犠牲死し、舌組織をグループ1と同様に採取・保存する。

病理組織学検索により早期癌、浸潤癌と診断された舌腫瘍組織を用いて、ヒト口腔扁平上皮癌において発現異常が報告されているmiRNA(miR-21,miR-155,miR-130bの上昇とmiR99a,miR-100の低下)5種をターゲットとし、real time PCR法にてヒトと同様な発現異常が認められるかを検証した。結果は、ヒト扁平上皮癌と同様にmiR-21の発現の上昇とmiR-99a,miR-100の発現の低下が認められたが、いずれも有意差は確認できなかった。また、miR-155,miR-130bは逆に発現が低下していた。今後は検体数を増やして再評価する予定である。4NQO誘発ラット舌癌モデルにおいて、ヒト扁平上皮癌において発現異常が報告されているmiRNA 5種をターゲットとし、ヒト扁平上皮癌と同様な発現異常が認められるかどうかを検証することにより、口腔発癌モデルとしての有益性を検証することを目的とした。本研究においてヒト扁平上皮癌と同様にmiR-21の発現上昇とmiR-99a miR-100の発現の低下が確認されたが、いずれも有意差は認められなかった。また、ヒト扁平上皮癌では発現上昇の報告があるmiR155,miR-130bは、本研究においては発現が低下していた。6週齢F344ラットを2グループに分け、グループ1は、実験開始より8週間20ppmの4-NQOの飲水投与後、4-NQOの飲水開始5週後(10匹)、10週後(10匹)、20週後(10匹)、32週後(10匹)にラットを犠牲死し、舌組織を採取後2分割し、一方はホルマリン固定(病理組織的検索用)し、もう一方は-80°Cで凍結保存した(miRNA解析用)。グループ2は、非処置群で5週後(3匹)、10週後(3匹)、20週後(3匹)、32週後(5匹)を犠牲死とし舌組織をグループ1と同様に採取・保存した。凍結保存した舌組織病理組織学的検索の結果をもとに、RNAの抽出し、miR-21,miR-155,miR-99aをターゲットとし、real-time PCR法を用いて解析を行った。口腔癌ヒト口腔扁平上皮癌において発現異常が報告されている3つのmiRNA(miR-21,miR-155,miR-99a)が、舌癌ラットモデルにおいても、ヒト口腔扁平上皮癌と同様に発現異常が認められるのかを解析し、口腔発癌モデルとしての有用性を検証する。本年度は、4NQO誘発舌癌ラットモデルの作成し、犠牲死した後に採取した舌組織を2分割し、一方は病理組織検索用にホルマリン固定し、もう一方は-80°Cでの凍結保存した。ホルマリン固定した組織はパラフィン包埋し、病理組織学的検索用に連続切片の作製を行った。現在は凍結保存した舌組織および血清からのRNAの抽出を行っている最中である。今後は舌組織から作成した連続切片の病理組織学的な分類(正常粘膜、過形成粘膜、異形成粘膜、乳頭腫、早期癌、浸潤癌)を行うと伴に、現在進行中である凍結保存した舌組織および血清からに抽出したRNAを用い、口腔扁平上皮癌において発現異常が報告されている以下19種のmiRNAを対象として、real-time PCR法にてmiRNAの発現量を定量する予定である。購入予定の物品が予定価格より安い価格で購入できたため。余剰金は次年度で使用する予定。
レーザー応用プラズマ計測法の大型核融合実験装置への適用性に関する研究

本研究の目的は,核燃焼プラズマの物理量を限られた観測孔から求めるために,本研究代表者らが開発してきたレーザー応用プラズマ計測法を,世界最大で最も高い成果を挙げている核融合実験装置であるJETプラズマへ適用し,有効性を験すことである。そのために,(1)電子温度・密度を空間分解能高く,しかも経時変化の詳しい測定を行う,(2)プラズマ閉じ込め性能を決めている電子密度揺動を詳価する手法を検討する,(3)磁界で閉じ込められた核反応生成α粒子の密度およびエネルギー分布関数をジャイラトロンを用いた協同トムソン散乱で測定する可能性について検討する,の三つのテーマを進めてきた。それぞれについて得られた成果は次の通りである。(1)電子温度・密度の精度の高い計測法として,レーザートムソン散乱法が広く用いられてきたが,レーザーをプラズマに入射し,また散乱光を受光する二つの大きな観測孔を要することが欠点であった。レーダーの原理をトムソン散乱に用いたライダー(LIDAR)トムソン散乱法はこの弱点を克服する方法として提案され,一定の成果を挙げてきたが,空間分解能110mm,時間分解能2秒ごと,は十分なものではなかった。そこで,空間分解能を決定している要因である光検出器にストリークラメラを導入する可能性を検討してきた。平成3年度前半までの較正の結果,それが実施できるとの結論が得られたので,主として平成3年度後半と平成4年度前半に,JETでの実験および解析を実施し,結果を得た。それにより,空間分解能50mm,最小検出電子密度1×10^<18>m^<-3>が得られ,十分実用い耐えることがわかった。これを用いて,ペレット入射時や,Hモード運転時のような急峻な電子密度こう配がある場合のデータ収集を行った結果,従来のフォトマル方式では空間分解能が不十分なためならされて現れなかったプラズマ構造が明らかになり,大きな威力を発揮した。時間分解能を向上させるためには,レーザーのくり返しを上げることが必要であり,そのための新しい方式を提案した。(2)電子密度揺動測定に関しては,二つの方向から検討を進めた。一つは,本研究代表者らが開発してきたレーザー位相差法(LPC)のJETへの適用研究である。同法のヘリオトロンEへの適用結果を基に,JETでの実験の際にポートアクセス,必要レーザーパワーの評価を行った。他方,JET側で既に進めてきた反射計を用いた電子密度揺動の計測法の開発については,解析的研究により,反射点近傍の密度揺動が測定周波数に影響する程度を明らかにした。また,JETに協力してマイクロ波を用いた二点相関法の実験を進めた。(3)ジャイラトロンを用いた協同トムソン散乱による核反応α粒子の密度およびエネルギー分布関数の測定に関しては,まず本研究代表者らの遠赤外レーザーを用いた協同トムソン散乱の経験を基に,理論面からの寄与を行った。その結果,種々のα粒子エネルギー分布関数に対してS(k,w)スペクトルの評価式を得て,測定精度への検討が行えた。また,測定のSN比に及ぼす影響因子について検討を進めた。実験については,JETに協力して1993年秋からの本格的DT実験に備えた。以上三課題のほか,ダイバータ域の水素原子密度が重要な被計測量であることがわかり,本研究代表者らが開発した二光子レーザー蛍光法による計測法について,JETへの適用性をました。以上を要するに,九州大学で開発したレーザー応用プラズマ計測法をJETへ適用して成果を挙げ(項目(1)),将来適用のための検討をして問題点の煮つめを行い(項目(2)およびその他),JET側で進められてきた計画に参加して有用な情報を得るとともに,その準備に寄与し(項目(3)),目的を達したと考えている。これら成果および経験は,国際熱核融合実験炉ITERのレーザー応用プラズマ計測について有用な基礎となるものであり,それを通じて国内の大学関係の核燃焼プラズマ計測について稀有な機会を与えられたものとして感謝している。

それにより,空間分解能50mm,最小検出電子密度1×10^<18>m^<-3>が得られ,十分実用い耐えることがわかった。これを用いて,ペレット入射時や,Hモード運転時のような急峻な電子密度こう配がある場合のデータ収集を行った結果,従来のフォトマル方式では空間分解能が不十分なためならされて現れなかったプラズマ構造が明らかになり,大きな威力を発揮した。時間分解能を向上させるためには,レーザーのくり返しを上げることが必要であり,そのための新しい方式を提案した。(2)電子密度揺動測定に関しては,二つの方向から検討を進めた。一つは,本研究代表者らが開発してきたレーザー位相差法(LPC)のJETへの適用研究である。同法のヘリオトロンEへの適用結果を基に,JETでの実験の際にポートアクセス,必要レーザーパワーの評価を行った。他方,JET側で既に進めてきた反射計を用いた電子密度揺動の計測法の開発については,解析的研究により,反射点近傍の密度揺動が測定周波数に影響する程度を明らかにした。また,JETに協力してマイクロ波を用いた二点相関法の実験を進めた。(3)ジャイラトロンを用いた協同トムソン散乱による核反応α粒子の密度およびエネルギー分布関数の測定に関しては,まず本研究代表者らの遠赤外レーザーを用いた協同トムソン散乱の経験を基に,理論面からの寄与を行った。その結果,種々のα粒子エネルギー分布関数に対してS(k,w)スペクトルの評価式を得て,測定精度への検討が行えた。また,測定のSN比に及ぼす影響因子について検討を進めた。実験については,JETに協力して1993年秋からの本格的DT実験に備えた。以上三課題のほか,ダイバータ域の水素原子密度が重要な被計測量であることがわかり,本研究代表者らが開発した二光子レーザー蛍光法による計測法について,JETへの適用性をました。以上を要するに,九州大学で開発したレーザー応用プラズマ計測法をJETへ適用して成果を挙げ(項目(1)),将来適用のための検討をして問題点の煮つめを行い(項目(2)およびその他),JET側で進められてきた計画に参加して有用な情報を得るとともに,その準備に寄与し(項目(3)),目的を達したと考えている。これら成果および経験は,国際熱核融合実験炉ITERのレーザー応用プラズマ計測について有用な基礎となるものであり,それを通じて国内の大学関係の核燃焼プラズマ計測について稀有な機会を与えられたものとして感謝している。本国際学術研究は,九州大学電離気体実験施設で開発したレ-ザ-応用プラズマ計測法を大型核融合実験装置であるJETに適用してその有効性を示すとともに,JETプラズマの理解に資しようとして計画されたものである。本年度は,(1)LIDARトムソン散乱にストリ-クカメラを検出器として用いることにより空間分解能を従来の100mmから40mm程度まで向上させること,(2)反射計による電子密度揺動計測法の確立,および(3)レ-ザ-蛍光法を用いたポンプダイバ-タ領域部での水素原子分布計測法の検討,を進めることとした。このうち,(1)については平成3年8月平成4年1月に研究分担者の一人(梶原)がJETに滞在し,ファ-ストシグナルを検出するとともに,従来九州大学で進めた評価が正しかったことを確認した。
焼結材料の複合性に着目した変形・破壊挙動およびその評価に関する研究

超硬合金は,セラミックスなどの焼結材料は,巨視的には均質材であるが,微視的には一種の複合材料であり,変形・破壊挙動はこの複合性に支配されている面が多い.本研究では,焼結材料としてWC-Co系超硬合金を用いて,変形・破壊挙動に関する実験および焼結材料の複合性に着目した力学モデルの開発と変形・破壊挙動の解析を行った.実験においては, Co体積率, WC粒寸法の異なる数種のWC-Co系超硬合金について,引張試験,圧縮試験,疲労試験および破面の走査電子顕微鏡(SEM)観察,エネルギー分散X線(EDX)分析を行い,破壊機構,破面形態に及ぼすCo体積率, WD粒寸法の影響を明らかにした.実験により得られた微視組織,破面観察の結果に基づいて,微視組織(複合性)を反映し,かつ破壊形態と矛盾のない二相焼結材料の力学モデルを開発した.この力学モデルは,巨視的応用力-ひずみ関係だけでなく,各相に生ずる微視的応力・ひずみも予測できるものである.この力学モデルに基づいて, WC-Co系超硬合金の弾性係数および単軸引張負荷特性を解析し,種々のCo体積率の超硬合金に対する実験結果と良く一致することを示すとともに,微視的応力・ひずみの観点より, WC-Co系超硬合金の静的破壊強度特性について考察を行った.また,本力学モデルを有限要素法に導入し, WC-Co系超硬合金におけるき裂先端近傍の巨視的応力・ひずみ場および微視的応力・ひずみ場の解析を行った.その解析結果に基づいて, WC-Co系超硬合金におけるき裂からの破壊発生機構について考察した.本研究における手法は, WC-Co系超硬合金などの二相焼結材料だけでなく,今後期発展が期待される粒子分散型複合材料の変形・破壊挙動の解明にも容易に適用可能である.超硬合金は,セラミックスなどの焼結材料は,巨視的には均質材であるが,微視的には一種の複合材料であり,変形・破壊挙動はこの複合性に支配されている面が多い.本研究では,焼結材料としてWC-Co系超硬合金を用いて,変形・破壊挙動に関する実験および焼結材料の複合性に着目した力学モデルの開発と変形・破壊挙動の解析を行った.実験においては, Co体積率, WC粒寸法の異なる数種のWC-Co系超硬合金について,引張試験,圧縮試験,疲労試験および破面の走査電子顕微鏡(SEM)観察,エネルギー分散X線(EDX)分析を行い,破壊機構,破面形態に及ぼすCo体積率, WD粒寸法の影響を明らかにした.実験により得られた微視組織,破面観察の結果に基づいて,微視組織(複合性)を反映し,かつ破壊形態と矛盾のない二相焼結材料の力学モデルを開発した.この力学モデルは,巨視的応用力-ひずみ関係だけでなく,各相に生ずる微視的応力・ひずみも予測できるものである.この力学モデルに基づいて, WC-Co系超硬合金の弾性係数および単軸引張負荷特性を解析し,種々のCo体積率の超硬合金に対する実験結果と良く一致することを示すとともに,微視的応力・ひずみの観点より, WC-Co系超硬合金の静的破壊強度特性について考察を行った.また,本力学モデルを有限要素法に導入し, WC-Co系超硬合金におけるき裂先端近傍の巨視的応力・ひずみ場および微視的応力・ひずみ場の解析を行った.その解析結果に基づいて, WC-Co系超硬合金におけるき裂からの破壊発生機構について考察した.本研究における手法は, WC-Co系超硬合金などの二相焼結材料だけでなく,今後期発展が期待される粒子分散型複合材料の変形・破壊挙動の解明にも容易に適用可能である.超硬合金,セラミックスなどの焼結材料は、巨視的には均質材であるが、微視的には一種の複合材料であり、変形・破壊挙動はこの複合性に支配されている面が多い。本研究では、焼結材料としてWC-Co系超硬合金を用いて、静的破壊,疲労破壊実験を行うとともに、焼結材料の複合性に着目した力学モデルの開発を行った。実験的研究においては、Co体積率,WC粒寸法の異なる数種のWC-Co系超硬合金について、引張試験,圧縮試験,引張疲労試験,圧縮引張疲労試験および圧縮疲労試験を行い、破面形態,破壊機構に及ぼすCo体積率,WC粒寸法の影響を明らかにした。本研究により開発された力学モデルは、WC-Co系超硬合金など二相焼結材料の構造的力学的特徴を反映し、かつ微視的応力・ひずみを予測できるものである。この力学モデルに基づいてWC-Co系超硬合金の弾性定数および単軸引張負荷特性を解析した結果,種々のCo体積率の超硬合金に対する実験結果を極めて良く予測できることがわかった。また、単軸引張負荷により生ずるWC粒,Co結合相に生ずる微視的応力・ひずみは、WC粒に負荷応力よりも大きな微視的応力が、Co結合相に大きな塑性変形が生じ、これらの応力・ひずみはCo体積率が高くなる程大きな値となり、より厳しい状態になっていることが明らかとなった。単軸引張負荷による微視的応力・ひずみとCo体積率の関係に基づいて、WC-Co系超硬合金の破壊強度特性について考察を試みた。その結果、破壊強度は、Co体積率の高い所では微視的応力・ひずみによる破壊条件に支配され、Co体積率の低い所では欠陥を起点とする破壊条件に支配されていると思われる。今後、本力学モデルによる解析結果を用いて、種々の破壊挙動を予測・評価できるものと思われる。
ワーク・ライフ・バランス文脈からみた日本企業の心理的契約：その変容と定着の検証

本研究は、組織と従業員が互いへの義務の範囲や内容について共有された認識を指す「心理的契約」の概念を用いて、育児休業や短時間勤務を利用しながら働き続ける女性正社員の心理的契約が施策利用によってどのように変化していき、望ましい心理的契約を形成するまでに介入する職場要因を検討した。時系列調査とデータ分析の結果、制度利用者の多くが組織と結ぶ心理的契約において一時期には強い違反認識を持つことで就労モチベーションを下げている点が明らかになった。また、育成と評価機能を用いた現場での運用によって心理的契約は健全な状態に戻るかあるいは新しく再構築されていることが明らかになった。本研究課題は、「ワーク・ライフ・バランス文脈からみた日本企業の心理的契約」であり、仕事と育児の両立をはかる女性正社員を対象とした時系列調査とそれに基づく定量データ収集および分析を主たる活動とする。また本研究は、4年間に渡る「出産前ー出産後(育児休業中)ー復帰後」の追跡調査を行うことを通じて、日本企業特有のワーク・ライフ・バランスのあり方、そしてそれに伴う雇用関係の定着プロセスを検証し理論化することを目的としている。平成25年度には、研究初年度として、調査企業の選定とネットワーキングに向けて研究報告を精力的に行った。本研究の抱えている難しい点は次の2点である。1)体力的に負担の多い妊娠中の従業員にこれから3年間の調査に付き合ってもらう必要性があること、2)プライベートな情報の掲示を必要とする本調査への協力を各企業の人事部が了解したうえで従業員を紹介してもらう必要があること、以上の2点である。この点を踏まえて、企業側に研究の概要を知ってもらい、信頼を得るために、ワーキングペーパーの形で複数の論文を作成し、説明会および打ち合わせを積極的に行ってきた。その結果、1つの企業から全面的に協力していただけることになり、平成25年に妊娠が確認された女性従業員6名を紹介してもらうことができた。協力企業の人事部長および人事部の担当者のインタビューに合わせ、現在、8名に対する第1回目の調査が終了している。紹介していただいた女性従業員は全員育児休業を開始しており、休業中と復帰後にも調査に協力していただけることになっている。加えてインタビュー以外にも、イベントヒストリー調査に向け、協力者にサーベイ調査も併せて行った。本研究は、仕事と育児を両立する多くの従業員が「出産」というライフイベントを通じて就業への意欲が薄れたり、キャリア開発に対する機会においてネガティブな影響を受けたりする現象に注目する。本問題について多くの先行研究があるが、本研究の特徴は、1)出産前、育児休業中、職場復帰後の3時点において追跡調査を実施する、2)集められたデータに基づき実証分析を行う、の2点にある。企業との心理的契約がいかに変化していくか、就業に対する意識がどのように変わっていくのかについて理論的かつ実務的な示唆を得るために、平成26年度には2回目(育児休業中の調査)のインタビューを実施した。平成26年度の研究実績として追跡調査実施、海外学会報告、論文投稿が挙げられる、第1に、追跡調査実施である。同企業で働く5名の女性正社員の協力で引き続き行いながら、加え3名の育児中の女性社員とインタビュー調査が実行された。追跡調査には反構造的インタビューに加え、客観的なデータ収集のために、サーベイも合わせている。2年間の従業員インタビューに加え、当従業員が勤める企業を含み3社の聞き取りも実施し、企業側の意図や戦略上の情報も収集した。第2に、海外学会報告である。ドイツのエッセンで開かれた「組織変革と組織開発」に関する国際学会にて、平成25年度までの分析の一部を報告した。ヨーロッパの研究者たちは日本企業における女性活用について強い興味を示し、共同研究や大学への招聘を検討してくれた研究者もいた。何より、ワーク・ライフ・バランスや女性の社会進出に関してはモデルともいえるヨーロッパの事情や近年の研究・学会に関する情報を得ることができた。第3に、論文投稿である。心理的契約に関して日本の代表研究者である横浜国立大学の服部泰宏先生と論文を共著した。その過程において、心理的契約の測定方法および尺度について助言を得ることができた。本研究の目的は、育児休業および短時間勤務施策を利用しながら育児と仕事の両立を試みる女性正社員の心理的契約の変遷プロセスを理論的かつ実証的に検討することである。平成27年度には、育児休業から復帰した女性正社員12名のインタビューを実施しており、そのうち4名が3回目のインタビューとなった。これで、育児休業前・育児休業中・職場復帰後の追跡インタビューが終了した。インタビューで確認したことは次の3点である。第1に、出産前に優秀な業績をあげていた女性正社員は育児休業を自己啓発の機会として活かそうとする意欲を見せていた。つまり、彼女たちは育児のみを楽しむために会社を休むことについて、会社と結んでいた心理的契約を違反する行為になることを恐れていたのであり、会社に役立つ何等かの学びの機会として育児休業をとらえることでその施策の利用を自己合理化していた。第2に、育児休業中の女性正社員は、育児という新たな経験に触れることで労働の意味を再考することになる。この過程で女性従業員たちは、転職を含むキャリアの転換を決めたり、会社という組織体についてネガティブな印象を形成したりする。ごく一部の女性が以前より強い労働意欲を見せていたが、彼女は他の従業員に比べ職場内の支援関係で支えられていた。とりわけ人事部とのやり取りに満足しており復帰後の就労生活への不安が軽減されたまま休業生活を送っていた。

第3に、短時間勤務施策を利用し職場復帰した女性従業員の多くは、短時間勤務をしないフルタイマーである周りの同僚と自分が異なる雇用関係ではなく、「同じ正社員」であると決めたがっている。その代りに、人的資源として価値の面で差別化を図るため、効率の良い働き方・成果中心の働き方の実現に動機付けられた。上記のインタビューによる知見に基づき、ネットサーベイを実施し、定量分析のためのデーター処理を終了した。当初、企画していたインタビューが終了し、それに基づきサーベイも無事に実施できている。本研究は育児と仕事を両立する女性正社員を対象に、「出産・育児」というライフイベントが所属組織との雇用関係にいかなる影響を与えるかを明らかにすることに目的があり、その検証を通じて、多くの女性正社員が出産や育児を理由に雇用継続をあきらめる現状の問題を解決することにあたっての示唆を与える面で研究の意義が大きい。本研究で主に扱う概念は「心理的契約」である。出産前後において「正社員」という雇用形態に違いは生じないものの、短時間勤務等の育児支援施策の利用により仕事の幅や量の調整が行われることも多く、それに従い賃金や処遇面でも多少の変更が余儀なくされていることから、女性正社員が認識する組織への関係性・義務認識・組織への期待も変動することが推測される。平成28年度は、主にメール・電話を通じて定量分析に詳しい研究者の方々と情報交換をし、平成27年度で実施したサーベイ調査を分析することに集中した。その結果、子供を持つ女性正社員の多くが出産前に比べ心理的契約の中身が変化しており、その違いは子供を持たない女性正社員と比べてより顕著であった。また、育児休業(平成28年4月平成28年9月)につき、仕事と育児の両立を行っている女性の聞き取り調査を続き、述べ19名の定性資料が獲得された。同集団内には出産育児を理由に退職した女性や出産前から就労していない女性もいたため、同時に聞き取り調査を行った。聞き取り調査の結果、出産イベントによる心理的契約の変化はすべての女性において観察可能である一方、その変化の度合いは職場内の上司との関係がどれほど健全かに大きく左右されていた。本来、平成28年度は本研究の最終年度であり、すべての作業が終了しこれまでの結果をとりまとめることになっているが、今年の研究進展がやや遅れているため、一年間の助成期間延長を行っている。その理由は、研究者本人が初めての出産を経験し6か月間の育児休業を行ったことによる。育児休業中にも聞き取り調査は実施しており、現在まで19名の女性正社員から定性資料を得ている等、研究を継続して行ってきたものの、当初平成28年度に行う予定であったサーベイ調査票の最終確認作業が年度内に間に合わず、平成28年の予算を平成29年度に繰越すうえ、次年度に調査を行うことになった。育児休業による助成期間の延長のお願いを提出し許可を得た。本研究は、「出産と育児」というライフイベントを境目に多くの女性人材のキャリアが断絶される問題に対し心理的契約の観点でその理由と防止対策を探るための調査および分析を目的とする。
周波数可変マイクロ波プローブ顕微鏡による強誘体ドメインダイナミックスの解明

最近、誘電体を用いたデバイスは,小型化され,使用周波数が高くなっている。このため,微視的な分極応答の取得が出来,高周波測定で頻繁に生じる共振現象を回避し,かつ周波数可変な測定法の開発が必要である。本研究では,高周波領域における誘電体・微視領域の誘電率測定装置の開発を行った。これまで,高周波領域における誘電体・微視領域の誘電率測定は,同軸管共振器に取り付けられたプローブを試料に接触させて,試料の静電容量による共振周波数のシフトを利用して測定が行われて来た。しかし,この測定方法では,本質的に共振周波数以外での測定は不可能であった。本研究では,新たに測定用単針を試料と接触させずに試料からの反射マイクロ波を解析して測定を行った。試作したマイクロ波非接触プローブを誘電体試料に近づけると,試料表面で、マイクロ波の位相が90°になった時,試料がマイクロ波を透過(一部は吸収,試料裏面で反射)するようになり,反射強度に最小値が現れることを見出した。この最小値を用いて,試料の誘電率の計算方法を考案し,確かな精度で測定できることを確認した。この研究は,国内外で10回以上の発表及び,6本以上の論文の公表に至り,結果として活発な研究活動を行えることが出来た。現在は,最終的な課題である典型的な強誘電体であるチタン酸バリウム(BaTiO_3)の誘電緩和メカニズムの調査を予定している。BaTiO_3は,Floating Zone法により単結晶を得ており,上記測定方法で,周波数を変え,BaTiO_3・微視領域の誘電率測定の取得が可能となった。しかし測定は,高い分解能と測定確度を保持しながらの測定であるので,指導原理として,Kirchhoffの回折理論を用いて同軸線開口部からの電界強度や分解能について解析を始め,実験は,補助的にBaTiO_3系積層セラミックスキャパシタのミクロ構造の測定を行っている。BaTiO_3の微視的誘電率分布も含め,研究成果は,2006年日本セラミックス協会・年会と応用物理学会春季講演で発表を行う予定である。誘電体材料には、ドメイン構造等の不均一性を有するものがあり、それらの局所的な誘電物性の把握が必要である。最近、誘電体を用いたデバイスは、小型化され、使用周波数が高くなっている。小型化により、局所的に生じる問題を、試料全体の誘電特性で解明するのは難しいと思われ、電極がない状態での局所領域の高局波測定法の開発が必要である。そこで本研究では、誘電体の高周波での微視的な誘電特性を、電極なしに周波数可変で得るために、非接触プローブを用いてマイクロ波の反射強度(r)を測定し、誘電率(ε_r)への変換を行った。測定装置は、発振器、方向性結合器、検出器、同軸変換器、プローブ(直径:1mmφ、及び6μmφ)により構成した。試料として、Cu-Plate、Al_2O_3(1000)(ALO)、SrTiO_3(100)(STO)単結晶基板およびBaTiO_3(BTO)焼結体(直径:7mmφ×0.5mm^3)を置いて測定を行った。測定は、プローブと試料の距離(d)を変化させて反射強度(r)を測定した。また、電磁界解析を有限差分時間領域(FDTD)法を用いて行った。周波数(f)が8.6GHzおよび9.4GHzでの、試料の反射強度(r)特性は、8.6GHzおよび近傍のその他のfではdの増加により、rは減衰したが、f=9.4GHzの場合に限り、試料近傍のd=0.2mmで最小値を取った。この現象が生じる理由として、プローブがダイポールアンテナとして動作していることを考えた。すなわちf=9.4GHzの電磁波の4分の1波長(λ/4)がプローブの長さとプローブと試料の距離(rが最小値をとる位置:d=0.2mm)と一致したとき生じるものと考えた。このことを確かめるために、FDTD法による電磁界シミュレーションを実施した。電磁界解析で得られたインピーダンス(Z=98.7Ω)とΓ(=0.34)の関係:Γ=(Z-Z_o)/(Z+Z_o)は、Z_o=50Ωとした場合に成立した。このことから、測定系は、試料とインビーダンス・マッチングを成していることが分かった。また、電磁界解析より、θは90°であった。またrの最小値でのΓをε_rへ変換を試みたところ、試料のε_rに近い値を示した。よって、反射強度の最小値の位置で、試料の誘電率測定が非接触で可能になることが分かった。

本研究では,新たに測定用単針を試料と接触させずに試料からの反射マイクロ波を解析して測定を行った。試作したマイクロ波非接触プローブを誘電体試料に近づけると,試料表面で、マイクロ波の位相が90°になった時,試料がマイクロ波を透過(一部は吸収,試料裏面で反射)するようになり,反射強度に最小値が現れることを見出した。この最小値を用いて,試料の誘電率の計算方法を考案し,確かな精度で測定できることを確認した。この研究は,国内外で10回以上の発表及び,6本以上の論文の公表に至り,結果として活発な研究活動を行えることが出来た。現在は,最終的な課題である典型的な強誘電体であるチタン酸バリウム(BaTiO_3)の誘電緩和メカニズムの調査を予定している。BaTiO_3は,Floating Zone法により単結晶を得ており,上記測定方法で,周波数を変え,BaTiO_3・微視領域の誘電率測定の取得が可能となった。しかし測定は,高い分解能と測定確度を保持しながらの測定であるので,指導原理として,Kirchhoffの回折理論を用いて同軸線開口部からの電界強度や分解能について解析を始め,実験は,補助的にBaTiO_3系積層セラミックスキャパシタのミクロ構造の測定を行っている。BaTiO_3の微視的誘電率分布も含め,研究成果は,2006年日本セラミックス協会・年会と応用物理学会春季講演で発表を行う予定である。
核小体を起点とした新たな分裂監視機構の解明と癌治療応用

国内外でMDM2阻害薬の治験が開始され、癌抑制因子p53を活性化するがん分子標的薬への期待が高まっている。しかしながらMDM2阻害薬は正常細胞にもp53応答を起こし、血小板減少や骨髄抑制が生じることから、副作用が少ないp53経路を活性化する薬剤が求められる。近年PICT1/RPL11結合による核小体ストレス応答が、DNA損傷なしにp53経路を活性化する新たな機構として注目されている。これまでに、PICT1遺伝子欠損マウスやヒト腫瘍検体の解析から、PICT1発現低下による核小体ストレス応答は、マウスの成育に大きく影響せず、p53を増加させ腫瘍細胞の増殖や個体の腫瘍形成を強く抑制し、p53依存性に腫瘍患者の予後良好さとの相関することを、我々は独自の検討から明らかにした。このように核小体ストレス応答が新たな癌治療標的となる可能性が考えられたことから、独自にセルベースの核小体ストレス応答を特異的に検出できる蛍光レポーターシステムを構築し(特許第6323868号)、20万規模の化合物ライブラリーから、薬剤スクリーニングによって核小体ストレス応答を誘導する初期ヒット化合物を得た。さらに、カウンターアッセイやプロファイリングアッセイを行い、DNA損傷等の作用なしに、核小体ストレス応答によりp53を増加させ、p53依存性にリンパ腫細胞にアポトーシスを起こすシード化合物を得た。さらにシード化合物から構造展開を検討し、構造活性相関を明らかにするとともに、活性や特異性が高まった新規化合物を見出した。興味深いことに、この化合物は治験中のMDM2阻害薬に比べ、ヒト末梢血単核細胞への毒性が極めて低い。現在までに核小体ストレス応答を標的としたがん治療薬は存在しないことから、MDM2阻害薬に比べ副作用を抑えた、新規機序でp53経路を活性化する分子標的治療薬の開発が期待できる。核小体ストレス応答を誘導し、DNA損傷なしにp53を増加させ、p53依存性に腫瘍細胞にアポトーシスを起こすシード化合物を見出した。この化合物をもとに構造展開によって、新たなPrelead化合物を同定した。さらに、現在国内外で臨床治験が多数進行しているMDM2阻害薬に比べ、Prelead化合物は、正常細胞への毒性が少なく、有用性も極めて高い。今後開発を進めることで、副作用を抑えた世界初となる核小体ストレス応答を利用した革新的ながん治療薬の開発が見込め、がん分子標的治療分野や広く癌治療を行う医療分野に、新展開が期待されるため。今後、preleads化合物の物性の改善、病態モデルマウスでのin vivoの抗腫瘍効果と安全性の確認を進め、着実に前臨床試験を進め、臨床治験へつなげる。核小体ストレス応答は、癌抑制因子p53を制御する新たな機構として注目されている。ActinomycinD等の薬剤、栄養飢餓、接触抑制は、リボソーム構築過程を障害する。このようなリボソーム構築障害は、核小体内に存在するRPL5やRPL11などのリボソームタンパク質の核小体からの遊離を促進させ、これが核小体外の領域に存在するMDM2と結合する。結果として、MDM2によるp53の分解が抑制され、p53依存性の細胞増殖が抑制される核小体ストレス応答を起こす。核小体ストレス応答は、DNA損傷なしに、p53蛋白質を増加させることから、多くの抗癌剤で問題であった遺伝毒性を生じない魅力的な癌治療標的と考えられた。また蛋白質合成が盛んな癌細胞では、リボソームの生成が高まっており、リボソーム構築障害で誘発される核小体ストレスに、高い感受性を示すと考えられ、この応答を誘導する薬剤は正常細胞への影響が小さい治療濃度域でも、腫瘍細胞を死滅させることが可能であると予想される。そこで、我々は新たに、核小体ストレス応答を検出できる蛍光レポーターシステムを構築し、20万規模の薬剤をスクリーニングし、核小体ストレス応答を誘導するヒット化合物を多種類、見出した。核小体ストレス応答はp53の作用を必要とするため、P53野生型とノックアウト白血病細胞における生存率を比較したところ、これらの化合物の一部は、p53依存性に細胞生存性が著しく低下することが見出した。20万種の大規模な化合物ライブラリーをスクリーニングし、核小体ストレス応答を誘導する化合物が多数得た。また、これらのヒット化合物の一部は、腫瘍細胞の生存性を低下させる作用を見出し、抗腫瘍効果も確認できた。さらに、この抗腫瘍効果は、p53欠損細胞では、抑制されており、核小体ストレス応答機能を必要としている可能性を示した。このように、一連のスクリーニングによって、短期間のうちに、核小体ストレス応答を利用した新たな抗がん剤候補化合物が同定できたことは、癌治療学分野に新展開をもたらすことが期待できたため。これまでに、PICT1遺伝子欠損マウスやヒト腫瘍検体の解析から、PICT1発現低下による核小体

ストレス応答は、マウスの成育に大きく影響せず、p53を増加させ腫瘍細胞の増殖や個体の腫瘍形成を強く抑制し、p53依存性に腫瘍患者の予後良好さとの相関することを、我々は独自の検討から明らかにした。このように核小体ストレス応答が新たな癌治療標的となる可能性が考えられたことから、独自にセルベースの核小体ストレス応答を特異的に検出できる蛍光レポーターシステムを構築し(特許第6323868号)、20万規模の化合物ライブラリーから、薬剤スクリーニングによって核小体ストレス応答を誘導する初期ヒット化合物を得た。さらに、カウンターアッセイやプロファイリングアッセイを行い、DNA損傷等の作用なしに、核小体ストレス応答によりp53を増加させ、p53依存性にリンパ腫細胞にアポトーシスを起こすシード化合物を得た。さらにシード化合物から構造展開を検討し、構造活性相関を明らかにするとともに、活性や特異性が高まった新規化合物を見出した。興味深いことに、この化合物は治験中のMDM2阻害薬に比べ、ヒト末梢血単核細胞への毒性が極めて低い。現在までに核小体ストレス応答を標的としたがん治療薬は存在しないことから、MDM2阻害薬に比べ副作用を抑えた、新規機序でp53経路を活性化する分子標的治療薬の開発が期待できる。核小体ストレス応答を誘導し、DNA損傷なしにp53を増加させ、p53依存性に腫瘍細胞にアポトーシスを起こすシード化合物を見出した。この化合物をもとに構造展開によって、新たなPrelead化合物を同定した。さらに、現在国内外で臨床治験が多数進行しているMDM2阻害薬に比べ、Prelead化合物は、正常細胞への毒性が少なく、有用性も極めて高い。今後開発を進めることで、副作用を抑えた世界初となる核小体ストレス応答を利用した革新的ながん治療薬の開発が見込め、がん分子標的治療分野や広く癌治療を行う医療分野に、新展開が期待されるため。今後は、プロファイリングやカウンターアッセイによって、核小体ストレス応答を特異的に誘導する薬剤のさらなる選定を行う。また得られた化合物は、構造改変によって、特異性や、抗腫瘍効果の高まる化合物を作製し、新規の抗がん剤の開発につなげる。今後、preleads化合物の物性の改善、病態モデルマウスでのin vivoの抗腫瘍効果と安全性の確認を進め、着実に前臨床試験を進め、臨床治験へつなげる。本年度は、抗がん剤のスクリーニングに集約的に取り組んだため、細胞分裂を制御する核小体ストレス応答の新たな生理的役割の解明や、核小体ストレス応答を利用した診断技術の開発の検討が十分に行うことが出来なかったため、未使用金が生じた。次年度以降に、これらの課題を取り組む費用に充てる。(理由)本年度は、化合物の細胞レベルでの抗がん作用や生化学、細胞生物学的解析に力点を置いて検討したため、マウス等を用いた病態モデルの解析を次年度に行うことなり、残額が生じた。(使用計画)さらに細胞レベルの効果を検証し、マウスへの投与が可能な物性や安定性に優れた化合物を特定した後、投与経路、投与方法の検討を行うとともに、in vivoでの抗癌薬理効果の試験を実施する。
ブタ幼若エナメル質の形成初期に含まれる高分子エナメリンタンパンについて

ブタの基質形成期の幼若エナメル質において、その形成初期の基質には存在しなくて、石灰化が進むと、合成ヒドロキシアパタイトに強い親和性があり、また、その結晶成長を阻害する性質を持つ32kDa非アメロゲニンタンパクが存在する様になるが、このタンパクのN末特異的ウサギ抗体を作製し、免疫化学的方法でブタの幼若エナメル質の表層に存在するタンパクを調べると、89kDaエナメリンに反応し、さらに、140kDaのタンパクにも反応することがわかったので、この89kDaエナメリンが32kDa非アメロゲニンタンパクの前駆体であること、140kDaのタンパクもエナメリンであることを調べることを目的として、89kDaエナメリンのN末端側ペプチド(MPMQMPRMPGFSPKREPM)を合成し、このペプチドに対するウサギ抗体を作製した。また32kDa非アメロゲニンタンパクのN末端側ペプチドに対するモルモット抗体も作製した。これらの抗体を使用して、ブタ幼若エナメル質の表層からエナメリン画分を分画し、さらにそのうちの高分子タンパク画分をゲル濾過、イオン交換クロマト等で分離し、これらの画分について免疫電気泳動法で調べ、さらに精製した89kDaエナメリンを使用したサンドイッチ法に依る免疫化学反応を行なった。その結果、140kDaのタンパクが89kDaエナメリンおよび32kDa非アメロゲニンタンパクの前駆体であることが確認され、これらはエナメリンに分類されることがわかった。しかしながら、89kDaエナメリンのN末特異的抗体には反応するが、32kDa非アメロゲニンタンパクのN末特異的抗体には反応しない上記とは違った140kDa附近のタンパクも依存する可能性が示唆された。今後、エナメリンの一番分子量の大きい140kDaのタンパクを研究するためには、このタンパクが量的に少なく、これまでの方法では限界があるので、今後は分子生物学的方法で研究を進めることを考えている。
内因性リガンドを鍵化合物としたダイオキシンレセプター阻害剤の探索

遺伝子導入マウスを用いたin vivo変異原性試験系によるインディルビン誘導体の抗変異原活性の検討平成15年度の本研究において、1)ヒトAh受容体発現酵母レポーター試験系においてAh受容体内因性リガンド候補化合物であるインディルビン(Idb)の5位フッ素置換体(5-F-Idb)がIdbと同程度のAh受容体活性化能を示すこと、2)Idb及び5-F-Idbは、ベンズピレン(BaP)との併用投与により、マウスにおいてCYP1A誘導に対し阻害活性を有していること、3)マウス小核試験において5-F-IdbはBaPによる小核誘発に対し抑制効果が有り、その活性はIdbよりも強いことを明らかにした。そこで今年度は、in vivo遺伝子傷害性試験系の1つである1acZ導入マウス(MutaMouse)変異試験系を用いて、5-F-IdbのBaPに対する抗変異原性効果を肝臓及び脾臓について検討した。一群34匹の7週齢雄性MutaMouseに、BaPを100mg/kgで単回腹腔内投与し、5-F-Idb併用群では5-F-Idb 5mg/kgを同時投与した。なお、コントロール群は溶媒であるオリーブオイルのみを投与した。投与後28日目にマウスを屠殺後、肝臓及び脾臓を摘出しDNAを抽出し、定法に従いλパッケージングし、ポジティブセレクションにより変異誘発率を算出した。その結果、BaP単独投与群では、コントロール群に比べ肝臓で2.1倍、脾臓で4.4倍の変異誘発が見られたが、5-F-Idb併用ではこれらの2つの臓器におけるBaP誘発変異を抑制しなかった。即ち、BaPを用いたlacZ導入マウス変異試験系においては、5-F-Idbは抗変異原活性は認められなかった。1.インディルビンのハロゲン置換体の合成とヒトAh受容体結合活性インディルビン(Idb)は、ヒト尿中から単離された内因性Ah受容体リガンド候補物質である。そこで、Idbのベンゼン環部位へのハロゲン置換によるAh受容体親和性への影響を検討する目的で、5位及び5'位のハロゲン置換体を合成し、ヒトAh受容体発現酵母株を用いたレポーター試験によりリガンド活性を求めた。その結果、IdbはEc_<50>が約1nMと非常に高いリガンド活性を示したが、5位及び5'位へのハロゲン置換では何れも親化合物であるIdb自身に比べリガンド活性が同じか低下する傾向が見られた。特に、F<<Cl<Brの順にリガンド活性が低下する傾向があり、Idbの5位及び5'位へのハロゲン置換では、脂溶性の増大或いは分子サイズの増大によりヒトAh受容体親和性が低下することが示唆された。2.Idb類のin vivoでのCYP1A誘導阻害活性Idbはヒト肝癌由来細胞においてnM以下の低濃度でCYP1A1を誘導するが、その誘導の程度はダイオキシンなどに比べて極めて弱く、一過性であることが報告されており、IdbはAh受容体に対する部分アゴニストである可能性が考えられる。そこでマウスを用いてIdb類のCYP1A誘導活性を検討した結果、Idb類は単独ではCYP1A誘導能を示さず、さらに、Idb及びその5位フッ素体(5-F-Idb)はベンズピレンとの併用によりCYP1A誘導阻害活性を有している事が明かとなった。次に、マウス末梢血小核試験により、Idb及び5-F-Idbのベンズピレンに対する抗変異原性を検討した結果、Idbでは若干の抑制効果が見られ、5-F-Idbでは有為にベンズピレンによる小核誘発を抑制した。現在、遺伝子導入マウスを用いた変異原性試験により、5-F-Idbの抗変異原作用について詳細に検討中である。即ち、BaPを用いたlacZ導入