hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
針型酸素電極の動脈内留置による動脈血酸素分圧連続測定の研究

(目的)電極法による針型酸素電極を末梢動脈に留置し連続的に動脈血Po_2を測り、採血して測定したPao_2と比較検討し、その臨床の有効性をみる。(方法および結果)45時間予定の手術で観血的動脈圧測定のために橈骨動脈カニュレーションした患者を対象とし、カニューレにY字コネクターを接続し、一方から針型電極を挿入、一方は動脈圧測定のためヘパリン生食水持続注入用フラッシュディバイスをつけたトランスデューサーに接続した。定時的に血液ガスを測定し、同時にその時の針型電極の値を読み比較した。平成4年度の研究テーマとしてカニューレと針型電極の長さの関係をみるためカニューレより1mm短い電極、カニューレと等しい電極、カニューレより1mm長い電極を作り、それぞれ実測したPao_2との関係を調べた。その結果、カニューレと等しい長さのものが一番相関が高かった。この原因としてカニューレより短いものは注入されている生食水のPo_2を測ることになり相関が悪く、カニューレより長い電極は、この電極の特性として物理的圧力に弱いため血管壁などに接触するなどのアーチファクトが入るためと思われた。またカニューレと等しいものでもヘパリン生食が注入されている時は実測Pao_2とかけはなれた値をとることがわかった。そこで平成5年度はカニューレと等しい電極を使用し、測定時にヘパリン生食注入用フラッシュディバイスを止めて測定した。5人の患者で延べ90回の測定を行い相関を求めたところ、相関係数0.934と高い相関が得られた。また時間も最高5時間くらいまではよく一致することがわかった。(結論)電極法による針型酸素電極を末梢動脈に留置しPo_2を連続的に測定することは臨床上可能であるが、この方法は物理的影響を受けやすいので、カニューレと同じ長さの電極を用い、かつフラッシュディバイスを止めて測定することが必要である。(目的)針型酸素電極を血管内に挿入し連続的に動脈血PO_2を測定し、採血して測定したPaO_2値との相関を調べた。(方法)長時間手術で観血的動脈圧測定のため橈骨動脈にカニュレーシヨンした患者11名を対象とした。インターメディカル社製針型酸素電極をYコネクターを介してカニューレ内に通し、動脈圧測定と同時に針型電極による動脈血PO_2を連続測定した。針の長さを(1)カニューレより1mm短いもの、(2)カニューレと等しいもの、(3)カニューレより1mm長いものの3種類を作成し、それぞれの値と、適宜採血して測定した血液ガス分析値のPaO_2と比較した。なお測定中体温が34°C以下になったものは除外した。(結果)それぞれのグループにおける針型酸素電極の値と血液ガス分析値からのPaO_2との相関係数は(1)群が-0,084、(2)群が0,48、(3)群が0,35であり(2)群が一番よかった。(考察)今回は針の長さと測定値の関係について調べた。(1)群はカニューレより針電極の方が短かく実際はカニューレ内のヘパリン生食のPO_2を測定していることになるので相関しなかったと思われる。

(3)群は針電極がカニューレより出ており血液中にあるため理論的には一番よいと思われるが、(2)群に比べ相関が悪かったのは血流の影響を受ける、血管壁と電極が接触する、ヘパリンがつきやすいなどの原因が考えられる。(2)群が一番相関がよかったのは上記の影響が少なかったためと思われる。しかし(2)群ではカテーテル内に少量ずつ注入されているヘパリン生食の影響を受けることが考えられるため、ガス分析による値よりも低く出ることが夛くなり、またこのことが相関を低くする原因と考えられた。平成5年度はこれらの問題点を改良しより高い相関が得られる様にするつもりである。
近代日本の対外硬運動に関する基礎的研究

本年度は、1890年代から日露戦争前までの岡山市の政治状況を検討した論文を発表した。この論文では、日清戦後の資本主義化の進展などを背景に、民力休養論を軸に政治刷新を唱える新興勢力が岡山市内で政治的影響力を広げる過程を分析し、世紀転換期頃から地方都市が非政友会系勢力の拠点となっていく状況を明らかにした。その上で、反政友会という形で民力休養論と政治刷新論とが結びつく論理は、日露戦後の都市部における「国民主義的対外硬派」が唱えた政界刷新論につながっていくことを展望した。こうした展望を有した結果、本研究課題の達成のためには、「国民主義的対外硬派」の典型的政治家であり、日露戦後の岡山県政において犬養毅と並ぶ影響力を持った坂本金弥の政治動向を明らかにする必要があることが明確となり、そのための史料収集および分析作業を進めた。具体的には、坂本金弥が経営した『中国民報』の論説記事の分析を進めるとともに、坂本の政策論や政治的動きが判明する雑誌や新聞を、国立国会図書館や東京大学大学院法学政治学研究科附属近代日本法政史料センターなどで探索し、適宜複写を行った。犬養毅の政治動向に関しても、岡山県立記録資料館、倉敷市総務課歴史資料整備室、犬養木堂記念館、国立国会図書館、早稲田大学中央図書館などで、日露戦争第一次大戦期における犬養の論説が掲載された雑誌・新聞や、犬養とつながりのある政治家の関係文書を閲覧・収集し、分析を進めた。またもう一つの研究フィールドとしている兵庫県伊丹地域の有力酒造家である小西新右衛門家に関しても、同家が有した政治的経済的ネットワークを解明するための作業を進めた。昨年度同様、大阪大学・神戸大学が合同で行っている、小西酒造株式会社所蔵の新出史料群である「小西家萬歳蔵資料」の整理・調査作業に定期的に参加した。そこで得られた成果の一端は論文として発表した。27年度が最終年度であるため、記入しない。本年度は、継続的に史料調査を行うとともに、研究フィールドとする岡山県南地域と兵庫県伊丹地域の政治動向に関して、それぞれ犬養毅と小西新右衛門の動向に着目して検討を加えた論文を発表した。(1)明治中後期の岡山県の政治状況、および犬養毅の選挙地盤の特質1890年代の岡山県において進歩党系政党が勢力を拡大していく過程を、犬養毅の選挙地盤を中心に分析した論文を発表した。ここでは、当該期における進歩党系の地方基盤の特徴を明確化するとともに、政党勢力が地域社会に支持基盤を確保していく具体的ありようを提示した。さらに、地方政治史研究において消極主義=民力休養論の地域的な拡がりや展開に着目する必要性を論じた。この論点をより具体化し、1900年以降の岡山県の政治状況を検討するための史料調査を行った。岡山県立図書館、岡山県立記録資料館、倉敷市総務課歴史資料整備室、犬養木堂記念館、津山郷土博物館、国立国会図書館などで、犬養毅の論説が掲載された雑誌・新聞や、彼と繋がりのある政治家の関係史料を収集した。その成果の一端は、明治末の犬養毅の選挙地盤の特徴を明らかにした論文として発表した。また、日露戦争前後の岡山県の政治状況に関して、日本史研究会近現代史部会などで口頭報告を行った。(2)明治維新以降における伊丹地域の近代化過程の特質神戸市立文書館、伊丹市立博物館、国立公文書館などで関西財界の政治家・実業家の関係史料を調査した。また小西酒造株式会社所蔵の新出史料群「小西家萬歳蔵資料」の合同調査に定期的に参加した。こうして収集した史料の分析結果は、鉄道敷設過程を中心に伊丹地域の近代化の特質を明かにした論文として発表することができた。本論文では、小西新右衛門を中心とする伊丹の在来資本と大阪資本・大阪財界との関係に注目し、伊丹地域の近代化過程を見る上で明治30年前後に画期を置くことができることを指摘した。

またもう一つの研究フィールドとしている兵庫県伊丹地域の有力酒造家である小西新右衛門家に関しても、同家が有した政治的経済的ネットワークを解明するための作業を進めた。昨年度同様、大阪大学・神戸大学が合同で行っている、小西酒造株式会社所蔵の新出史料群である「小西家萬歳蔵資料」の整理・調査作業に定期的に参加した。そこで得られた成果の一端は論文として発表した。本年度は、これまでの分析結果をまとまた成果を学術雑誌に発表することができた。またそこで得られた知見をもとに、精力的に史料調査を実施し、今後の課題をより明確化することができた。27年度が最終年度であるため、記入しない。収集した史料に関する先行研究・関連文献の博捜を心がけつつ、本年度に明らかにした明治中後期の岡山県の政治状況と、中央政界における犬養毅の政治的動向や対外硬運動との連関について検討する必要がある。その際、犬養毅の中央政界での動向や中国での活動、それを踏まえた岡山県における立憲国民党の成立過程が分析の焦点となる。伊丹地域の政治的動向に関しては、本年度の成果を受けての次なる課題として、小西家と関西財界との政治的・経済的関係や、小西新右衛門と対外硬派の指導者である近衛篤麿との結びつきについて、具体的に明らかにすることがある。「小西家萬歳蔵資料」の中には、関西財界の実業家からの書簡・書類のみならず、松方正義、近衛篤麿、東久世通禧、籠手田安定といった政治家からの書簡も確認されている。これらの新出史料とともに、整理済みの「小西新右衛門氏文書」(伊丹市立博物館寄託)も活用し、上の課題に取り組んでいきたい。
ジーントラップ・マイクロアレイによるマウス・ゲノムの網羅的な機能解析

マウスのES細胞とレトロウイルス型ジーントラップ・ベクターRET(改良型poly Aトラップ方式を採用)を利用してランダムなジーントラップを行い、約1400のES細胞コロニーをピックアップした。それぞれのES細胞クローンからRNAを抽出し、3'RACE法によりトラップされた遺伝子のcDNA断片を増幅したあと、direct sequencingによってその塩基配列を決定した。現在、その塩基配列の情報に基づき、それぞれの遺伝子に特異的なPCRプライマーを合成し、3'RACE法によって得られたものよりさらに純度の高いcDNA断片を増幅しつつ、microarrayの作製を進めている。これと並行して、トラップされた遺伝子の塩基配列に関する情報を整理・分類することにより、「NAISTrapデータベース」を樹立し、インターネットを通して一般に公開した(http://bsw3.aist-nara.ac.jp/kawaichi/naistrap.html)。外部機関の研究者でも、このデータベースを閲覧することにより、自らが関心を持つ遺伝子がノックアウトされたES細胞クローンが申請者のグループのES細胞ストックの中にあるかどうか検索することが可能になった。申請者のグループは、アカデミック分野からのリクエストには無条件で応じる方針である。さらに、本研究で樹立された多数のES細胞クローンが多能性(pluripotency)を保持し続けていることを証明するため、GABA(C)受容体rho-3サブユニット遺伝子がトラップされたES細胞クローンを一例に用いてノックアウト・マウスの作製を試み、それに成功した。
ステント留置に伴う脳動脈瘤内血行力学的変化の多孔質媒体を用いた数値流体力学解析

本研究では、頭蓋内ステント領域を多孔質媒体でシミュレーションし、ステントセルの縮小変化を多孔質媒体の密度変化に置換する手法を考案し、より短時間にステント留置による血行力学的効果を予測する手法を確立するのを目的とする。患者固有形状モデルは3次元CT血管造影で得られた血管形状を専用ソフトで1mm未満の血管等のトリミングとスムージングを行った後、stereolithography(STL)ファイルに変換し出力した。次に専用ソフトを用いて脳動脈瘤削除モデルを作成した。頭蓋内ステントの素線径に対応する等価直径0.064mmの球状粒子でステント領域を置換した。そのため3D neckを0.064mmでoffsetし、3D stentdomain (3DSD)と定義し、多孔質媒体として数値リモデリングした。STLファイルを元に格子は3DSD以外の部位では最低0.1mm、最大0.6mmの4面体で作成し、3DSDでは多孔質媒体の粒子径以下となるように0.05mmの4面体の格子を用いた。格子間の接触を避けるために、3DSD以外の血管形状の表面には6層の5面体を設定し、3DSDには5層、親動脈を3層の5面体を設定した。血液は密度1056kg/m3、粘性率0.0035Pa・sと仮定した。Time stepは0.0001secで、出口は自由端とし、入口には十分に発達した層流を設定するため、断面積の等価直径に応じて延長した。血流量は内頚動脈の健常成人mass flow waveformを等価直径に応じて症例毎に計算し、非定常数値流体力学(CFD)解析を行った。ステント留置後のCFD解析はステント留置前の血管形状を用い、ステント内血流領域をDarcyの法則に基づいた多孔質媒体領域に設定した。今後、volume coverage ratioと各種血行力学的パラメータの関係を非定常解析で求める予定である。当初計画通り、研究成果が得られつつあるため。今後も基本的に当初の計画通り、実施する予定である。
英領南アフリカ連邦形成過程における帝国支配の重層構造と「ドミニオン的理念」

1910年にイギリス帝国のドミニオン(自治領)として成立する南アフリカ連邦の形成過程においては、イギリス本国の政策担当者、植民地の主導権争いを展開したオランダ系白人アフリカーナーとイギリス系入植者、そしてこれら白人住民からさまざまなかたちで抑圧を受けたアフリカ人などの先住民らが、重層的な支配-被支配関係を結んでいった。そこでの社会的再編が現在の南アフリカ社会の基礎的構造をかたちづけたといってよいほど、20世紀初頭の連邦形成過程は、南アフリカの歴史においてきわめて大きな意味を持つものであった。その具体的な過程と帝国支配の重層構造を明らかにし、現在の南アフリカ共和国の原型といえる南アフリカ連邦形成の歴史的意義を考察することが、本研究の主たる目的である。以上の研究目的にそって今年度に行なった研究から、論文のかたちでは四つの成果が得られた。1.「ポストコロニアル批評・帝国史・アフリカ史」。本稿では、イギリス帝国史・アフリカ史研究の立場から、昨今注目を集めているポストコロニアル批評という研究領域をとりあげ、歴史学のディスシプリンを欠いた「歴史(的)叙述」のあり方、その流行を批判した。2.「南アフリカ連邦の形成」。本稿では、南アフリカ戦争以後連邦形成までの政治史をまとめた。白人間の民族的確執よりも複雑な関係を含んだ南アフリカ社会の再編が、イギリス帝国という場に規定されるとともに、逆に帝国の進路にも影響を及ぼしていったことを明らかにした。3.「『金のための戦争』だったのか?」。本稿では、南アフリカ戦争の原因をめぐる有力な説として今日もなお大きな影響力を持っているJ・A・ホブスンの「陰謀説」を、新しい研究成果をふまえて批判的に再検討し、南アフリカ戦争の原因をめぐる現在の研究水準を明らかにした。4.「『植民地近代』を問う」。本稿では、本研究の課題を展望する題材として、昨今東アジア研究の側から提起されている「植民地近代」という概念に着目し、これがヨーロッパ中心主義を相対化する概念としてイギリス帝国史研究にいかに寄与し得るのかを検討した。1910年に成立する南アフリカ連邦の形成過程においては、イギリス本国の政策担当者、植民地の主導権争いを展開したオランダ系白人アフリカーナーとイギリス系入植者、そしてこれら白人の支配を受けたアフリカ人などの先住民らが、それぞれ重層的に支配-被支配関係をとり結んでいった。その具体的な過程と帝国支配の重層構造を明らかにし、現在の南アフリカ共和国の原型ともいえる南アフリカ連邦形成の歴史的意義を考察することが、本研究の主たる目的である。以上の研究目的にそって今年度に行った研究から、論文のかたちで四つの成果が得られた。1.「南アフリカ連邦の形成」。本論文では、南アフリカ戦争以後連邦形成までの政治史を概説的にまとめた。白人間の民族的確執よりもはるかに複雑な関係を含んだ南アフリカ社会の再編が、イギリス帝国という場に規定されるとともに、逆に帝国の進路にも影響を及ぼしていったことを明らかにした。2.「南アフリカ連邦の形成とイギリス『原住民政策』」。本論文では、先行研究のほとんどない連邦形成期のイギリスの「原住民政策」を検討した。この時期の「原住民政策」が、19世紀を通して南アフリカで広く行われていた「間接統治」をもとにしていたこと、そしてそのことが後のアパルトヘイト政策の土台となっていったことを実証的に論じた。3.「ポストコロニアル批評と歴史学」。本論文では、アフリカ史研究の立場から、いわゆるポストコロニアル批評における「学」のついていない「歴史」叙述のあり方を批判した。4.「南アフリカ戦争の『原因をめぐる一世紀論争』の現在」。本論文では、今日まで南アフリカ戦争の原因をめぐる最も有力な説となっているJ・A・ホブスンの「陰謀説」を、現在の新しい研究成果をふまえて批判的に再検討し、南アフリカ戦争の原因をめぐる現在の研究水準を明らかにした。同時に、南アフリカ戦争研究の今後の課題を展望した。1910年にイギリス帝国のドミニオン(自治領)として成立する南アフリカ連邦の形成過程においては、イギリス本国の政策担当者、植民地の主導権争いを展開したオランダ系白人アフリカーナーとイギリス系入植者、そしてこれら白人住民からさまざまなかたちで抑圧を受けたアフリカ人などの先住民らが、重層的な支配-被支配関係をとり結んでいった。以上の研究目的にそって今年度に行なった研究から、論文のかたちで四つの成果が得られた。1.「南アフリカ戦争の『原因をめぐる一世紀論争』」。南アフリカ戦争は南アフリカ連邦形成の直接の契機となった戦争であり、その歴史的経緯を理解することは、20世紀初頭の南アフリカ史の背景を把握することにつながる。2.「書評竹内幸雄『自由貿易主義と大英帝国』」。本稿では、書評というかたちをとって、「アフリカ分割」をめぐる現在の研究水準を整理し、「帝国主義の時代」(19世紀後半から20世紀初頭)のアフリカ史を扱う際の諸問題を指摘した。

3.「ポストコロニアル批評・帝国史・アフリカ史」。本稿では、イギリス帝国史・アフリカ史研究の立場から、昨今注目を集めているポストコロニアル批評という研究領域をとりあげ、歴史学のディスシプリンを欠いた「歴史(的)叙述」のあり方、その流行を批判した。4.「南アフリカ連邦の形成」。本稿では、南アフリカ戦争以後連邦形成までの南アフリカ政治史を概説的にまとめた。白人間の民族的確執よりもはるかに複雑な関係を含んだ南アフリカ社会の再編が、イギリス帝国という場に規定されるとともに、逆に帝国の進路にも影響を及ぼしていったことを具体的に明らかにした。結果的に本研究の見取り図を示す論考となった。1910年にイギリス帝国のドミニオン(自治領)として成立する南アフリカ連邦の形成過程においては、イギリス本国の政策担当者、植民地の主導権争いを展開したオランダ系白人アフリカーナーとイギリス系入植者、そしてこれら白人住民からさまざまなかたちで抑圧を受けたアフリカ人などの先住民らが、重層的な支配-被支配関係を結んでいった。そこでの社会的再編が現在の南アフリカ社会の基礎的構造をかたちづけたといってよいほど、20世紀初頭の連邦形成過程は、南アフリカの歴史においてきわめて大きな意味を持つものであった。その具体的な過程と帝国支配の重層構造を明らかにし、現在の南アフリカ共和国の原型といえる南アフリカ連邦形成の歴史的意義を考察することが、本研究の主たる目的である。以上の研究目的にそって今年度に行なった研究から、論文のかたちでは四つの成果が得られた。1.「ポストコロニアル批評・帝国史・アフリカ史」。2.「南アフリカ連邦の形成」。本稿では、南アフリカ戦争以後連邦形成までの政治史をまとめた。白人間の民族的確執よりも複雑な関係を含んだ南アフリカ社会の再編が、イギリス帝国という場に規定されるとともに、逆に帝国の進路にも影響を及ぼしていったことを明らかにした。3.「『金のための戦争』だったのか?」。本稿では、南アフリカ戦争の原因をめぐる有力な説として今日もなお大きな影響力を持っているJ・A・ホブスンの「陰謀説」を、新しい研究成果をふまえて批判的に再検討し、南アフリカ戦争の原因をめぐる現在の研究水準を明らかにした。4.「『植民地近代』を問う」。本稿では、本研究の課題を展望する題材として、昨今東アジア研究の側から提起されている「植民地近代」という概念に着目し、これがヨーロッパ中心主義を相対化する概念としてイギリス帝国史研究にいかに寄与し得るのかを検討した。
インターエレメント化合物の新機能開発

1)第14族元素の機能(檜山爲次郎・班長、横山正明担当)Si-Si結合を平行に三つもつカゴ型分子2,3,5,6,7,8-テトラシラシクロオクタンをジシラン、テトラシラシクロヘキサンを経由して合成し、橋頭位にいろいろな置換基を導入して3次元的シグマ共役の存在を明らかにした。また、ポリシランと金が金コロイドを形成すること、ポリシラン膜表面が紫外光前露光により酸化分解反応をともなうことを認め、光学材料としての展開が可能であることを示した。2)第16族元素の機能(小川昭弥、長野哲雄担当)硫黄、ビニレン、フェニレン結合が高選択的に連結したポリマーの新合成手法として、ロジウム触媒を用いるアセチレンの高選択的ヒドロチオレーションを開発した。また、多様な生理活性機能を有する一酸化窒素(NO)の生成を司るNO合成酵素の特異的阻害剤としてインターエレメント結合Se-Se結合あるいはSe-S結合を有するエブゼレン代謝物が有候であることを見つけた。3)第17族元素の機能(落合正仁担当)超原子価ヨウ素原子上に光学活性ビナフチル基をもつインターハロゲン化合物ブロモビナフチルビニルヨーダンを合成し、これを用いる効率的不斉合成反応を開発した。また、アルキニルヨーダンが真菌に対して強い抗菌活性を示すことも見つけた。4)理論的研究(立花明知担当)領域密度汎関数理論の応用量子化学計算を応用し、領域電子エネルギーに基づく化学反応性に関する新しい知見を得て、TiN表面のフッ素エッチングにおける電子過程、GaN表面の結晶成長において、ガリウム原子および窒素原子が吸着する化学ポテンシャル、結晶成長界面における反応機構、III-V窒化物結晶生成時の寄生反応、配位結合による電荷移動や分子内分極の機構について理解を深める知見を得た。この研究では,インターエレメント化合物の未知なる機能をひきだし,積極的に活用することをめざし,インターエレメント結合を切断し,基質へ官能基を導入したり炭素骨格を構築する有機合成の新反応を開発,インターエレメント化合物を利用する機能材料,機能素子への展開,生体反応や生命現象を制御する可能性を探ることを目的としている。本年度の成果は,(1)イオン性インターエレメント化合物の設計と合成化学的応用をめざし,インターエレメント性ハロスルホニウムイオンやフルオロシリカートを反応系内で発生させ酸化的脱硫フッ素化反応や,ケイ素-ケイ素結合の切断を利用する炭素-ケイ素結合生成の新反応を開発した。(2)モノカルボニルヨードニウムイリドを発生させることに初めて成功し,アルデヒドへのアルキリデン移動反応によりα,β-エポキシケトンご合成することに成功した。(3)硫酸やセレンなどのカルコゲン原子と遷移金属とのインターエレメント結合の反応特性を検討し,パラジウム触媒によるカルコゲン-カルコゲン結合,カルコゲン-水素結合のアルキンへの位置および立体選択的付加反応を見つけるとともに、一酸化炭素との組み合わせによる増炭素型付加反応の開発に成功した。(4)金/ポリシラン積層膜に金コロイドを形成させ,これを触媒とするポリシランの熱酸化反応をおこなった。また,金コロイドの形成機構,光記録媒体への応用を検討した。(5)インターエレメント化合物を合成し,その構造と一酸化窒素(NO),スーパーオキシドの生体内での発生と阻害にかかわる活性の相関を検討し,NOの検出試薬の開発に成功した。今年度は第14-17族元素の機能と反応性を中心に展開を図るとともに、新規材料・薬剤の合成にもつとめ、その新たな機能の導出を試みた。第14族元素のうちSi-Si結合を三つ平行にもっている2,3,5,6,7,8-ヘキサシラビシクロ[2.2.2]

オクタンの合成に成功し、この橋頭位にケイ素やスズ官能基を置換させることに成功した。3次元的シグマ共役の可能性を発見した(檜山)。また、ポリシラン膜上の金蒸着膜が金コロイドとしてポリシラン膜中に取り込まれるユニークな現象に対し、パターン化を可能にするUV光照射効果を明らかにし、線幅約2μmの微細パターンニングに成功した。さらにその複合膜の3次非線形光学感受率が3x10^<-9>esuを示すことを見出し、微細パターン光機能デバイス構築の可能性を示す結果を得た(横山)。第15・16族元素については、カルコゲン原子インターエレメント化合物のラジカル反応特性の解明に基づいて、オレフィン、アセチレン、イソシアニドなどの広範囲の不飽和結合への複数のカルコゲン原子の高選択的導入法の開発に成功した。さらにジセレニドの適度な炭素ラジカル捕捉能力に基づくアセチレンとオレフィンの高選択的連結反応を開発した(小川)。生命科学分野で注目されている一酸化窒素の合成酵素を特異的に阻害するインターエレメント化合物を開発した.本化合物はSe-Se,Se-S結合を有しており,既存阻害剤にはみられない構造的特徴を有している。(長野)。第17族元素に関して、含ハロゲンインターエレメント化合物を合成しその特性を利用して、α,β-アジリジノケトンの立体選択的な合成反、応、ホウ素-ヨーダン交換反応による立体特異的なλ^3-ビニルヨーダンの合成反応および塩化クロム(II)を用いるビニルヨーダンの極性反転反応を開発した(落合)。第14族元素:Si-Si結合を三つもつ2,3,5,6,7,8-ヘキサシラビシクロ[2.2.2]オクタンやトリシラン架橋カゴ分子を合成し、分子軌道計算によっても3次元的シグマ共役を示した(檜山)。金/ポリシラン積層膜における金コロイド形成を見つけ、これがポリシランと金との特異な現象で、金コロイド形成時にポリシラン膜表面が紫外光前露光により酸化分解反応をともなうことを明らかにした。この反応により金薄膜の反射率が低下することに着目し、光-熱変として顔料を積層もしくは分散した光記録メディアに展開した。さらに、この現象がポリシランのUV光分解部分でのみ生じることを利用した23μm幅の微細バターニングが可能であることを示し、導電パターンとして利用可能であることを確認した。また、金コロイドが分散した複合膜の三次非線形光学感受率が3×10^<-9>esuと比較的良好な値であることを確認し、光学材料への展開の可能性を示した。(横山)。第15・16族元素:硫黄、ビニレンらか、フェニレン結合が高選択的に連結したポリマーの新合成手法の開発を目的に、前年度までの研究で明にしたロジウム触媒を用いるアセチレンの高選択的ヒドロチオレーションを芳香族ジアセチレンと芳香族ジチオールに応用し、ビニルスルフィド部位の位置と立体を制御して含硫黄π-共役系高分子を合成できることを明らかにした。(小川)。多様な生理活性機能を有する一酸化窒素(NO)は循環器系、免疫系、神経系において主要な作用をするが、この反応種の生成を司っているNO合成酵素の特異的阻害剤を開発することを目的として、インターエレメント結合Se-Se結合あるいはSe-S結合を有するエブゼレン代謝物を調べ、NO合成酵素阻害活性があることを見つけた。
腫瘍におけるホルモンなどの活性物質の産生機構とその診断・治療への応用

腫瘍の増殖に関与し、一つのマ-カ-ともなる糖輸送担体(GLUT)について検討を加えた。GLUT-1は正常では胎盤、消化管、脳に多いが、肝、膵にはそのmRNAを検出できなかった。しかし、肝癌は、膵癌ではGLUT-1の発現を認めた。GLUT-1に対する抗体を作製し、肝組織の染色を行った。GLVT-1は主として肝癌細胞表面に染色されたが、一部の細胞質にも染色された。肝癌非癌部の肝硬変組織にも染色されることがあったが、正常肝、脂肪肝、肝炎などでは染色されなかった。また胎児筋よりクロ-ニングしたGLUT3についてみると正常肝、膵ではその発現をほとんどみなかったが、癌では発現が認められた。以上より腫瘍組織においてはGLUT遺伝子のaberrantな発現があり、正常とは異なってGLUT-1、GLUT3がよく発現されることちが明らかとなった。培養肝癌細胞にIGF-1などの成長因子を加えるとGLUT-1の増加とブドウ糖取り込みの促進を認めた。しかし抗GLUT-1抗体による細胞増殖の抑制は明らかでなかった。次に甲状腺分化癌に対するモノクロ-ナル抗体(TCM-9)の応用について検討した。吸引生検により得られた甲状腺細胞をTCM-9抗体で染色し、一方ではパパニコロ-法の染色によるクラス分類と比較した。その結果パパニコロ-V度のものは全てTCM-9陽性であり、パパニコロ-とTCM-9染色度の間にある程度の相関が認められた。今後手術例について組織を確認し、この方法の有用性について検討する予定である。とくに濾胞腺癌と腺腫の鑑別について検討の予定である。
MOOCの開発・運用・改善における支援環境の構築に関する研究

新たな高等教育の提供手段としてMOOC (Massive Open Online Courses)が世界的な広がりをみせているが、教員は既存の経験とは異なる方法やアプローチで講義の制作を行う必要があり、それに対して専門スタッフによる適切な支援が重要となる。本研究では、MOOCの制作・実践を通じた教員の経験を明らかにし、専門スタッフが教員に対して行う支援の構造化を図るとともに、MOOC支援ダッシュボードを用いた実際の支援を通じてその効果を検証する。これにより、MOOCの提供教員に対する効果的な支援が可能となり、他機関のMOOCの支援組織が利用可能な支援モデルを提供できる。
抗アレルギー薬開発のための探索研究

下記の2つの研究を行った。(1)関節リウマチ治療としてArtemisa keiskeana Miq. (compositae)のエキスが民間薬として使用されており、そのエキスから新規化合物としてクマリン誘導体のartekeiskeanol Aが単離された。そこで、artekeiskeanol Aに抗原刺激による肥満細胞(RBL-2H3細胞)の活性化を抑制する作用があるかどうか解析した。RBL-2H3細胞をdinitrophenol (DNP)-特異的IgEで感作した後、各種濃度のartekeiskeanol A存在下で抗原DNP-conjugatedhuman serum albumin (DNP-HSA)刺激をした。その結果、artekeiskeanol Aは10-100 μMの濃度範囲で脱顆粒反応を抑制し、IC50値は38.0±0.2 μMであった。また、抗原刺激による脱顆粒反応だけでなくthapsigarginやA23187による脱顆粒反応もartekeiskeanol Aは抑制した。抗原刺激によるTNF-αやIL-13のmRNAレベルの上昇もartekeiskeanol Aは抑制した。また、Aktのリン酸化、p38 MAPK、JNK、およびp44/42MAPKのリン酸化がartekeiskeanol Aにより抑制された。これらの結果から、Artemisa keiskeana Miq.のエキスの有効性はartekeiskeanol Aによる肥満細胞の活性化抑制作用が一部関与していることが示唆された。(2)夏白菊feverfew (Tanacetum parthenium (L.)Sch. Bip. (Asteraceae))のエキスに含まれるsesquiterpene lactoneの1つであるparthenolideにはNF-_κBの活性化抑制作用があることが知られているが、parthenolideには抗原刺激による肥満細胞(RBL-2H3細胞)の脱顆粒反応を抑制する作用があることを見いだした。抗原刺激をする前にparthenolide存在下で60分間培養した場合のIC50値は4.5±0.4 μMであった。Parthenolideは抗原刺激によるAktのリン酸化亢進を抑制しないため、脱顆粒反応抑制作用はPI3-kinase経路を抑制するためではないことが示唆された。しかし、parthenolideは抗原刺激による細胞内カルシウムレベルの上昇を抑制する作用があることが明らかになった。また、ionomycinによる細胞内カルシウムレベルの上昇もparthenolideによって抑制された。これらの結果から、parthenolideは細胞内カルシウムレベルの上昇を抑制することにより、肥満細胞の脱顆粒反応を抑制することが示唆された。

さらに、calcium ionophoreであるionomycinや小胞体Ca^<2+>ポンプ阻害薬であるthapsigarginによる脱顆粒反応もartekeiskeanol Aによって有意に抑制されることを明らかにした。これらの作用機序について解析した結果、artekeiskeanol AはAkt、p38MAPK、JNK、p44/42 MAPKのリン酸化を抑制するためであることを明らかにした。[2]夏白菊(feverfew)のエキスには各種の抗炎症作用があり、そのエキスにはparthenolideが含まれている。Parthenolideの抗炎症作用はNF-κBの活性化抑制作用が大きく関与していることが明らかにされているが、研究代表者はparthenolideには肥満細胞(RBL-2H3細胞)の脱顆粒反応を抑制する作用があることを見出した。IC_50値は約4.5μMであった。抗原刺激やcalcium ionophoreによる脱顆粒反応のシグナル伝達系にはNF-κBの活性化は関与していないので、その作用機序の解析を行った。その結果、parthenolideには抗原刺激によるAktのリン酸化を抑制する作用が全くないことから、PI3kinaseカスケードを遮断して脱顆粒反応を抑制するのではないことを明らかにした。抗原刺激をすると細胞内calciumレベルが上昇するが、parthenolideはcalciumレベルの上昇を抑制する作用があることを明らかにした。また、calcium ionophoreによる細胞内calciumレベルの上昇もparthenolideが抑制することも明らかにした。Pathenolideには肥満細胞の活性化も抑制する作用があることが明らかになったので、アレルギー性炎症の薬として活用できる可能性があることを示唆した。(Planta Medica, accepted, 2010)
グラフェン関連物質の電子・格子結合ダイナミクスとナノ空間フォノン波束の高感度検出

本研究では、本研究室オリジナルの超高速レーザー分光技術を駆使し、グラフェンを代表とするカーボン系ナノ物質、強誘電体などの電子・格子結合ダイナミクス及びフォノン波束伝播を明らかにすることを目指した。具体的には、(1)グラフェン表面におけるナノスケール光学フォノン波束の伝播の解明、(2)金属型カーボンナノチューブ(CNT)の高周波コヒーレントフォノン検出と共鳴効果の解明、(3)グラフェン関連物質として半金属Biの高強度テラヘルツ電場による非線形光学応答の解明などを行った。グラフェンにおいては、金ナノ微粒子による表面電場増強により、グラフェン表面上のエッジ・欠陥に伴うディラック・コーン散乱を高感度に誘起し、ナノスケールのDモードフォノン波束を生成できることを見出した。金属型CNTにおいては、サブ10フェムト秒レーザーによる広帯域波長分解コヒーレントフォノン分光を実行し、RBMモードとともに8096 THzという世界トップデータとなる高周波フォノンモード(2D、2Gモード)の検出に成功した。CNTが持つ共鳴エネルギーから、フォノンのエネルギー分だけ離れたところで各モード(例えばG、2D)が高強度で検出されることを見出した。また、バイアスを印加することで、Gモードや2Dモードにピークシフトが生じることを見出し、コーン異常による電子格子相互作用とパウリブロッキングを考えることで説明できることを示した。ディラック的バンド分散を持つ半金属Biにおいては、高強度テラヘルツ波により、伝導電子がバンド分散に沿って相対論的加速を受け、電子の有効質量が約3倍にも大きくなることを見出した。26年度が最終年度であるため、記入しない。本研究では、本研究室オリジナルの超高速レーザー分光技術を駆使し、グラフェンを代表とするカーボン系ナノ物質、強誘電体などの電子・格子結合ダイナミクス及びフォノン波束伝播を明らかにする。具体的には、(1)グラフェン表面におけるナノスケール光学フォノン波束の伝播の解明、(2)金属型カーボンナノチューブ(CNT)の高周波コヒーレントフォノン検出と共鳴効果の解明、(3)2光子光電子分光法及び広帯域テラヘルツ分光法による強相関ラジカル結晶TTTAの光励起状態及び光誘起相転移ダイナミクスの解明、(4)広帯域シングルショット・イメージング分光法による有機分子及び光記録メディアGe2Sb2Te5(GST)の光誘起現象の解明などを行った。(1)においては、7.5 fsの超短パルスレーザーを用いた波長分解ポンププローブ分光法を実行し、超短パルスレーザーによりコヒーレントに励振されたDモードナノスケール・フォノン波束が、グラフェン特有の線形分散を反映し、光学フォノンとしては極めて高速でグラフェン表面上を伝播することを見出した。(2)では、van Hove特異点に共鳴する高周波コヒーレントフォノンのダイナミクスを明らかにした。(3)では、Si表面に吸着したTTTA分子膜の配向や電子状態を明らかにし、相転移に関与する分子間モードを同定した。(4)では、GSTの光誘起アモロファス化をシングルショットで捉えることに成功した。すでに、本研究の主要テーマであるグラフェンのナノ空間フォノン波束の高感度検出および関連物質であるカーボンナノチューブの波長分解高周波コヒーレントフォノン検出とvan Hove特異点に対する共鳴効果を明らかにすることができた。前者はすでに論文が受理され、後者も論文投稿準備中である。また、関連テーマに関する3件の招待講演を行った。一方、広い意味で本研究に関連するいくつかのテーマを実行し、強誘電体フォノン波束伝播の量子制御、有機分子や強相関有機結晶の光励起状態を明らかにすることに成功した。以上より、研究は当初計画以上に順調に進展しているものと判断した。

ナノカーボン材料においては、本年度著しく進展した波長分解コヒーレントフォノン分光法を更に駆使し、イオン液体を用いた電圧印加による電子・格子結合ダイナミクスを明らかにする。電圧印加によりフェルミエネルギーを制御し、カーボン系物質特有のバンド構造をを変調できるので、ナノカーボン材料の電子・格子結合ダイナミクスの詳細が明らかにできるものと期待される。一方、関連物質としてグラフェンと類似のバンド分散を持つビスマスを取り上げ、高強度電場下における非線形光学応答を検出する。電子・格子結合ダイナミクスと非線形性の関係をグラフェンと比較しながら検討する。
ポルフィリン類縁体のハイブリッド化による多機能型環状配位子の開発

ポルフィリン、カリックスピロール、およびそれらが融合した化合物であるカリックスフィリンにピロール以外の複素環を組み込むことで、多彩な配位形態の発現が可能な新しいタイプの大環状多座配位子を構築することができる。我々は、R,X,N_2型・S,X,N_2型の大環状配位子(X=N,S)の開発と利用をめざして、ホスホールやチオフェンを含むハイブリッドポルフィリン類縁体の化学に関する研究を行っている。今年度は、まず、5,10-ポルフォジメテン型R,S,N_2カリックスフィリンに焦点を絞り、その配位特性の詳細を明らかにした。具体的には、X線結晶構造解析・各種スペクトル測定により、R,S,N_2カリックスフィリンが中性のP,N二座配位子としてロジウム中心に配位すること、および、得られた錯体においてR,S,N_2カリックスフィリンがhemilabileな配位子として振る舞うことなどを見いだした。次いでホスホールと含窒素複素環からなる新しい鎖状P,N配位子の合成と錯形成について検討し、得られたπ共役化合物の構造-物性相関を明らかにした。具体的には、α-エチニルボスホールのHuisgen反応を利用したホスホール=トリアゾールπ共役分子の簡便かつ系統的な合成法を確立し、パラジウムや白金に対する錯形成能を調べた。その結果、パラジウム錯体において、ボスホール=トリアゾール分子はP,N二座配位子として振る舞い、配位によるπ系の大きな歪みや金属-配位子間のCT相互作用が吸収スペクトルのブロード化を引き起こすことを見いだした。カリックスアレーンとポルフィリンが融合した化合物であるカリックスフィリンは、柔軟な骨格と酸化還元活性なπ共役平面を併せ持つ新しいタイプの大環状多座配位子である。本年度の研究では、チオフェンを含むハイブリッドカリックスフィリン配位子を新たに設計・構築し、複数の典型元素が織りなす協同効果がうまく発現されるような発光性金属錯体の開発を一つの目標として研究を進めてきた。具体的には、チアトリピランとピロール、フラン、およびチオフェン誘導体との酸触媒縮合環化反応と引き続く酸化反応により、2電子酸化型および4電子酸化型S, N2, X-カリックスフィリンを合成し、X線結晶構造解析および各種スペクトル測定によりその構造を明らかにした。次いで、S, N3-カリックスフィリンと種々の2価亜鉛との錯形成反応を行い、得られた亜鉛錯体の構造と光物性を調べた。興味深い点は、得られた亜鉛錯体がいずれも極めて高い発光特性を示す点であり、その蛍光量子収率は最大23%に達した。さらに、鉄や銅など他の遷移金属との錯形成では発光性錯体が全く形成されないことから、S, N3-カリックスフィリン配位子は,亜鉛センサーとしての高い潜在力を保有していることがわかる。また、上記課題と平行して、ホスホールを含むハイブリッドカリックスフィリン錯体の構造や触媒活性に与えるメソ置換基の効果を検証し、置換基の電子効果が金属中心の電子状態や反応性に大きな摂動を与えることを明らかにした。以上の結果は、カリックスフィリン骨格のhemilabileな性質やπ共役部位の酸化還元特性を組み合わせた概念的に全く新しい発光材料ならびに遷移金属触媒反応系を構築するうえで重要な知見になると考えている。
パプアニューギニア、マヌス海盆の海底熱水鉱化作用の地球化学的特徴

パプアニューギニア,マヌス海盆の海底熱水系のうち,デスモス・カルデラに存在するOnsen site海底熱水系沈殿物試料の安定同位体比(水素,酸素,硫黄)と流体包有物の均質化温度および塩濃度の検討を行った。粘土鉱物試料の水素・酸素同位体比測定から,この熱水系はマグマ水を放出し,変質鉱物はマグマ水と海水の混合物から生成していることが示唆された。また,自然硫黄,岩石中の硫黄,および熱水中に含まれる硫黄化学種の硫黄同位体比から,この海底熱水系に供給されている硫黄は,マグマの脱ガスに伴う二酸化硫黄ガスであり,二酸化硫黄が不均化反応を起こすことにより非常に硫黄同位体比の低い自然硫黄と海水硫酸より低い硫黄同位体比を持つ硫酸を生成していることが明らかになった。二酸化硫黄ガスが直接海底に吹き出していることは,水素・酸素同位体比から推定されるマグマ水が関与しているとの指摘と調和的である。これらの結果は,デスモス・カルデラOnsen siteの海底熱水系が,陸上の酸性の水をたたえた火口湖の海底版であることを示している。この結果は,現在Resource Geology誌に投稿中である。マヌス海盆と同じ背弧に存在する沖縄トラフ・第四与那国海丘の海底熱水系の熱水チムニー試料を比較対象のために鉱物化学的に検討した。本海底熱水系の活動的熱水チムニー試料が,2.4wt.%のスズを含む黄銅鉱と1.7wt.%の白金を含む輝蒼鉛鉱を含んでいることが明らかになった。これらの鉱物の発見は,活動的な海底熱水系では初めてのことである。黄銅鉱に対してスズが入る機構は,黄銅鉱から黄錫鉱へ向かう固溶体中のFe^<3+>Fe^<3+>がSn^<4+>Fe^<2+>と置換したものと考えられる。なお,白金が輝蒼鉛鉱に入る機構については現時点では定かでない。これらの結果は,岡山大学地球科学研究報告に現在印刷中である。パプアニューギニアから研究分担者であるGena氏と過去の海底熱水系選考調査で得られた鉱床試料を迎え入れた。Gena氏を中心として、海底熱水鉱床試料の反射顕微鏡による鉱物学的記載を行い、同定された鉱物について詳細な化学分析をEPMAを用いて行った。この結果,マヌス海盆にある三つの海底熱水性鉱床サイト,PACMANUS, Viena Wood, DESMOSにおいて,その鉱物組成に明瞭な違いがあることが判った。Viena Woodサイトの海底熱水鉱床は,MORBを母岩とした典型的な中央海嶺型の鉱物組み合わせを持ち,Zn-(Cu-Pb)型の鉱化作用に分類できる。Pacmanusサイトの海底熱水鉱床は,デイサイトを母岩とし,黒鉱型の鉱物組み合わせを持ち,Zn-Cu-Pb-Au型の鉱化作用である。DESMOSサイトの海底熱水系は,basaltic andesiteを母岩としているが,他の二つのサイトと異なり,硫化鉱物を海底面上に沈殿させず,元素硫黄によって覆われている。さらに,他の二つの熱水サイトと大きく異なるのは,元素上硫黄や硫化水素のイオウ同位体比が顕著に低いことである。これは,DESMOSサイトでは火山性ガスが海水に直接吹き込むことで海底熱水系が生成されていることを示唆している。これらの成果については,岩石鉱物鉱床学会年会,及び,米国地球物理連合秋期大会で発表を行った。研究期間1年目を終了しようとしている現在,当初計画のうちの硫化鉱物のEPMA分析とICP-AESによる分析(秋田大学の協力による)の大部分を完了させつつある。今後は,別予算によって本年度購入した質量分析計によって,鉱物の微小領域のイオウ同位体比分析,母岩の酸素・水素同位体比分析を行い3つの異なる熱水サイトの地球化学的特徴をより明らかにすることを計画している。

黄銅鉱に対してスズが入る機構は,黄銅鉱から黄錫鉱へ向かう固溶体中のFe^<3+>Fe^<3+>がSn^<4+>Fe^<2+>と置換したものと考えられる。なお,白金が輝蒼鉛鉱に入る機構については現時点では定かでない。これらの結果は,岡山大学地球科学研究報告に現在印刷中である。
ギャップ結合からみた過活動膀胱の原因解明とテルミサルタンの新規治療薬への応用

加齢に伴う膀胱のAT1受容体(AT1R)の増加は、MAPキナーゼを介したコネキシン43の発現増加や膀胱線維化を促進させるが、これが排尿筋過活動や排尿筋収縮力の低下の原因と考えられた。一方、AT2受容体(AT2R)も加齢に伴い増加し、アディポネクチン分泌を促進させAT1R作用を抑制するが、AT1R作用に比べAT2Rの相対的作用が低下しており、これが加齢による排尿機能障害の原因の1つであると考えた。1高齢および若年ラットにおける尿流動態学的検査を行い両群の比較を行った。高齢ラットでは蓄尿期に有意に頻尿や無抑制収縮を認め過活動膀胱を呈しており、さらに排尿期においては排尿筋収縮力が低下していることを確認できた。これは臨床でみられる加齢に伴う排尿障害の病態にあう結果であった。この加齢に伴う排尿機能障害の病態をアンジオテンシン受容体の観点から検討するために、2高齢ラットと若年ラットの膀胱、尿道組織を摘出し、AT1受容体、MAPキナーゼ、ギャップ結合、および神経成長因子(NGF)の分子生物学的な比較検討を行った。若年ラットに比較し高齢ラットにおいては、膀胱および尿道組織においてAT1受容体、MAPキナーゼ、コネキシン43の脱リン酸化蛋白の発現の増強が確認できた。さらに、RT-PCRを用いてmRNAレベルでの比較検討も行ったところ、高齢ラットにおける膀胱および尿道組織において、蛋白発現と同様にAT1受容体の発現増強、MAPキナーゼの発現増強、コネキシン43の発現増強、さらにNGF発現増強を確認できた。これらの結果より加齢による排尿障害の原因として、膀胱および尿道組織におけるアンジオテンシン受容体の関連があることが明らかとなった。本年度は高齢ラットと若年ラットを用いて下部尿路狭窄モデルを作成し、若年下部尿路狭窄モデルと高齢下部尿路狭窄モデルにおける膀胱、尿道組織でのAT1受容体、MAPキナーゼ、コネキシン43蛋白の分子生物学的比較検討と尿流動態学的な比較検討を行う予定である。最初に、高齢ラットの過活動膀胱に対するテルミサルタンの治療効果の検討を行った。15ヶ月齢の雌S-Dラットを用いて、テルミサルタン投与群と非投与群に分け、投与群にはテルミサルタン(1mg/kg)を3週間連続で経口投与した。投与3週間後にウレタン麻酔下(1g/kg皮下注射)にシストメトリー検査を行い尿流動態学的な過活動膀胱の改善の有無を検討した。しかしながら、テルミサルタン投与による過活動膀胱の改善は不十分であった。さらに、尿流動体学的検査後に、膀胱と尿道を摘出し、ウエスタンブロット法とRT-PCR法を用いて、テルミサルタン投与群と非投与群とのAT1受容体、MAPキナーゼ、コネキシン43の発現、さらにNGFの発現を比較したが、各因子における発現の差は明らかではなかった。そこで、高齢下部尿路狭窄モデルを作成しテルミサルタンの治療効果の検討を行うこととした。。高齢ラット(15ヶ月齢雌S-Dラット)を用いて下部尿路狭窄モデルを作成し、テルミサルタン投与群と非投与群に分け検討を行った。テルミサルタン(1mg/kg)を3週間連続で経口投与した後、シストメトリー検査にて尿流動態学的に非投与群と比較したところ、投与群において過活動膀胱の改善傾向を確認した。また、摘出した膀胱組織において、テルミサルタン投与群では非投与群と比較してAT1受容体数の低下、MAPキナーゼの亢進の抑制、コネキシン43の脱リン酸化の抑制、NGFの低下傾向がみられた。以上の結果より加齢に伴う排尿機能障害に関しても慢性的なRASの活動性亢進が関与しており、AT1受容体拮抗作用やAT2受容体刺激作用を有する薬剤(第2世代ARB)は治療薬として有効な可能性がある。第2世代ARBの使用に関しては、他臓器と同様に加齢排尿機能障害の予防や進行の抑制作用を目的とした使用が期待できるものと思われた。排尿機能学若年ラットと比較し高齢ラットでは過活動膀胱と排尿筋収縮力低下を呈していること、さらに、若年ラットと比較し高齢ラットにおける膀胱、尿道組織においてはAT1受容体、MAPキナーゼ、コネキシン43、およびNGFのmRNAおよび蛋白発現の増強がみられることを確認し、この成果を国内および国際学会で報告した。本年度は高齢ラットと若年ラットを用いて尿道狭窄によるラット過活動膀胱モデルを作成する。両群ラットに尿道狭窄という刺激を加える事で、昨年度に得られた膀胱および尿道組織でのAT1受容体発現亢進、MAPキナーゼの機能亢進、コネキシン43蛋白の脱リン酸化によるギャップ結合の破綻、およびNGFの発現をそれぞれ顕著にし、両群の比較を再度行う。

本年度は高齢過活動膀胱モデルでは若年モデルに比較し、さらにAT1受容体発現亢進、MAPキナーゼの機能亢進、およびコネキシン蛋白の脱リン酸化によるギャップ結合の破綻が増強していることを明らかにする予定である。研究が概ね順調に進み、当初予定していたラット数さらに生化学実験用の抗体、薬液などの物品が少なくて済んだため。高齢ラット、動物実験器具、生化学実験用の抗体や薬液購入に使用予定である。
前弧海盆域に発達する堆積シーケンスのモデル化

平成6、7年度をとおして、房総半島とその周辺地域に広く発達する鮮新・更新統上総層群・下総層群、ならびにこれらの地層とほぼ同時代の宮崎地域、常磐地域の新生代後期の地層を対象としたシーケンス層序学的解析、ならびに試料採取とその室内分析を行った.これらの研究により、以下の点が明らかとなった.1.従来、国内外で広く利用されてきているVail modelとGalloway modelとの相違点は、開析谷埋積物と狭義のlowstand wedgeをともに海進期堆積体として位置付けることにより、整合的に結び付けることができる.2.高周波堆積シーケンスの発達は堆積速度の変動に大きく支配されている.すなわち、堆積速度の増加にともなって、より短周期の堆積シーケンスが形成され、高周波堆積シーケンスの周期と堆積速度との間にはフラクタル的関係が存在する.3.新生代後期における前弧海盆での高周波堆積シーケンスの形成は、氷河性海水準変動のほか、前弧海盆の隆起・沈降速度の時空変化に大きく支配されている.すなわち、グローバルな氷河性海水準変動が支配的である新生代後期においても、高周波堆積シーケンス発達の時空変化に前弧海盆のテクトニクスが大きく関わっている.4.前弧海盆では、海進-海退にともなって陸源砕屑物の海域への供給量が変化し、これに対応して火山砕屑物の相対的供給量が変化する.その結果、相対的海水準変動に対応した砂組成の時空変化が堆積シーケンス内に特徴的に認められる.特に、様々な時間的スケールでの海進に対応して火山砕屑物をより多く含んだ堆積物が発達し、堆積シーケンスの細分に有効な指標となる.平成6、7年度をとおして、房総半島とその周辺地域に広く発達する鮮新・更新統上総層群・下総層群、ならびにこれらの地層とほぼ同時代の宮崎地域、常磐地域の新生代後期の地層を対象としたシーケンス層序学的解析、ならびに試料採取とその室内分析を行った.これらの研究により、以下の点が明らかとなった.1.従来、国内外で広く利用されてきているVail modelとGalloway modelとの相違点は、開析谷埋積物と狭義のlowstand wedgeをともに海進期堆積体として位置付けることにより、整合的に結び付けることができる.2.高周波堆積シーケンスの発達は堆積速度の変動に大きく支配されている.すなわち、堆積速度の増加にともなって、より短周期の堆積シーケンスが形成され、高周波堆積シーケンスの周期と堆積速度との間にはフラクタル的関係が存在する.3.新生代後期における前弧海盆での高周波堆積シーケンスの形成は、氷河性海水準変動のほか、前弧海盆の隆起・沈降速度の時空変化に大きく支配されている.すなわち、グローバルな氷河性海水準変動が支配的である新生代後期においても、高周波堆積シーケンス発達の時空変化に前弧海盆のテクトニクスが大きく関わっている.4.前弧海盆では、海進-海退にともなって陸源砕屑物の海域への供給量が変化し、これに対応して火山砕屑物の相対的供給量が変化する.その結果、相対的海水準変動に対応した砂組成の時空変化が堆積シーケンス内に特徴的に認められる.特に、様々な時間的スケールでの海進に対応して火山砕屑物をより多く含んだ堆積物が発達し、堆積シーケンスの細分に有効な指標となる.今年度は、房総半島とその周辺地域に広く分布する上総層群ならびに下総層群のシーケンス層序学的解析と採取試料の室内分析を中心に研究を行った.今年度の研究によって、解析谷・海底谷の形成とその埋積ならびに海底扇状地堆積物の発達過程の時空変化の特徴が明らかにされた.この結果、従来から国内外で広く利用されてきているVail modelとGalloway modelとの間に認められる特定の地層の発達時期や構成堆積相の特徴に関する相違点を取り除くことができ、これら2つのモデルを整合的に結びつけたモデルを組み立てることができた.また、上総層群の堆積シーケンスを構成する堆積相の砂組成の分析により、海進・海退サイクルにともなってそれぞれ特定の堆積相が発達し、砂組成もこれに対応して、周期的に変化することが明らかとなった.こうした砂組成の変化は、海進・海退サイクルに対応した陸源砕屑物の供給量の変化とこれにともなう火山砕屑物の相対的供給量の変化を反映しているもの解釈される.さらに、高周期堆積シーケンスの発達が堆積速度の変動に大きく支配されていることが、上総層群ならびにメキシコ湾周辺に発達する堆積シーケンスの解析結果を分析することによって明らかになった.この結果、堆積速度と高周期堆積シーケンスの周期との間にはフラクタル的関係が存在することが明らかになってきている.今年度の研究成果を踏まえ、今後は、前弧海盆域の様々なテクトニック環境で発達する堆積シーケンスの形成過程をモデル化していく計画である.本年度は、房総半島とその周辺地域の上総層群ならびに下総層群のシーケンス層序学的解析と採取試料の室内分析の他、宮崎地域、常磐地域の新生代後期の地層を対象としたシーケンス層序学的解析、ならびに試料採取を行った。特に、本年度の研究は、(1)堆積シーケンスの発達過程と前弧海盆の隆起、沈降様式ならびに氷河期海水準変動との関係、(2)堆積シーケンスの形成にともなう堆積システムの発達様式と砂組成の変動との関係、などを明らかにすることを主な目的とした。