hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
粘性揺動に起因する界面の不安定化と高分子球晶の分岐発生機構

通常、球晶のテクスチャーは結晶化温度の上昇と主に粗くなることが知られているが、ウェーブレット解析の結果は、これがより大きな構造に関するものであり、それに加えて温度依存性を持たないさらに小さな構造があることを示している。この温度依存性がほとんど確認できなかった小さな構造が最初に述べた各分枝の安定限界と関係があると思われる。本研究課題は、古くから知られていながらそのメカニズムが全く明らかになっていない高分子球晶の形成過程に関し、分岐発生過程をその場観察によって捕らえ、その実験事実にもとづき実体を解明していこうとするものである。既往の研究から、分岐発生直前に分子成長端の形状が不定形化することが確認されており、界面での何らかの不安定化要因がかかわっていることがわかっている。高分子球晶の分岐発生に関する研究は、これまで折り畳み部分の過剰なエネルギーの蓄積など、結晶側にその要因を求められることが多かったが、本研究課題では上述の実験事実にもとづきこの要因を融液相側に求めた。融液側要因による分岐発生の説明については"不純物"拡散に基礎を置くKeithらの古典的な理論があるが、我々の研究によればKeithらのモデルをあてはめてみると拡散係数が温度に対して負の依存性を示すという物理的に受け入れがたい結果となり、また、"不純物"の実体も不明瞭であるため、粘性液体でみられるヴィスカス・フィンガリングのような粘性にかかわる不安定化と考えた。このような問題意識にたち今年度は引き続きその場観察を継続するとともに、球晶構造変化を数値的に把握する目的で、ウェーブレット変換による解析を行ない、構造の温度による依存性を研究した。球晶のテクスチャーが温度の上昇と共に粗くなっていくことはよく知られており、これは、構造単位である板状結晶の厚さの温度依存性によるものと漠然と考えられてきたが、ウェーブレット変換の結果ではわずかに温度依存性が認められるものの、定数項部分の割合が非常に高く通常考えられているラメら厚の変化とは直接の関係は認めがたい結果となった。このことは、球晶の分岐発生要因が結晶側にないことを傍証していると考えられる。また、その場観察の結果からは、最も遠い場合で球晶成長端から80μmという遠方で薄膜融液部分に空孔の発生が認められた。これは成長界面における手繰り込みの効果が予想以上に広い範囲に及んでいることを示している。このことから融液相が通常の状態と異なっており、粘性に揺らぎが生じ界面の不安定化の要因になった可能性が認められる。
非定型炎症を伴う精神疾患モデル動物を活用したマイクロ精神病態の同定と分子機序解明

(1)遺伝的・環境的要因が脳の軽度慢性炎症を引き起こすメカニズムの解明:昨年度に引き続き、統合失調症様の行動異常と非成熟歯状回を示すNeurogranin(Nrgn)KOマウスの歯状回において、RNAseqを行い網羅的に遺伝子を解析した。(2)軽度慢性炎症の抑制によるマイクロエンドフェノタイプのレスキュー:昨年度に引き続き、in silicoで異なるプラットフォーム間で遺伝子発現パターンを比較するバイオインフォマティクス手法(NextBio、イルミナ社)を用いて、軽度慢性炎症を伴うマウスに共通して生じている分子の探索を行った。統合失調症モデルSchnurri-2(Shn2)KOマウス及び統合失調症患者の脳で共通して発現変化した遺伝子群について、逆相関する変化をもたらす薬物を複数同定した。3D電子顕微鏡解析においては、Shn2 KOマウスのミトコンドリアの形態異常に関するプレリミナリーな知見を得た。微細構造の変化は新規のマイクロエンドフェノタイプとなる可能性があるため、今後詳細に検討を行う。加えて今年度は、in vivoカルシウムイメージング解析装置を導入し、系の立ち上げを行った。今後継続してin vivoカルシウムイメージングを行っていくことにより、軽度慢性炎症による神経活動のマイクロエンドフェノタイプを明らかにできるものと考える。28年度が最終年度であるため、記入しない。A.脳における軽度慢性炎症を引き起こす遺伝的要因の検討:統合失調症様の行動異常と非成熟歯状回を示すNeurogranin (Nrgn)KOマウスの歯状回において、RNAseqによる網羅的遺伝子発現解析などを実施した。B.脳の軽度慢性炎症を引き起こす後天的要因の検討:光遺伝学的手法を用いて歯状回の神経細胞を選択的に興奮させることでも歯状回の非成熟化において、選択的神経活動操作が炎症を引き起こすかについても検討を行った。C.脳における軽度慢性炎症に必須のコモンパスウェイの検討:バイオインフォマティクスツール「NextBio」(米国イルミナ社)を用い、Nrgn KOマウスを含む複数のモデルマウスで共通して生じている分子変化の探索を行った。D.軽度慢性炎症を伴う形態的マイクロエンドフェノタイプの探索:脳の慢性炎症と非成熟歯状回化を示す、Shn2 KOマウスについて3D電顕解析を実施し、微細構造レベルでの表現型についてプレリミナリーな知見を得た。補体C1qについてShn2 KOマウスにおいて発現分布の検討などを行った。A.脳における軽度慢性炎症を引き起こす遺伝的要因の検討:NrgnKOマウスを含む、精神疾患様の行動異常を示す複数のマウス系統の歯状回において、RNAseqを実施した。B.脳の軽度慢性炎症を引き起こす後天的要因の検討:光遺伝学的手法を用いて歯状回の神経細胞を選択的刺激すると、同領域において、炎症マーカのGFAPの発現が上昇することなどを確認した。C.脳における軽度慢性炎症に必須のコモンパスウェイの検討:Nrgn KOマウスの遺伝子発現パターンが他のiDGマウスのそれと統計学的に有意に似ていることをインフォマティクスツールNextBioで明らかにした。それぞれの系統で共通・独自のパスウェイ候補について複数を見出した。D.軽度慢性炎症を伴う形態的マイクロエンドフェノタイプの探索:Shn2 KOマウスの歯状回について3D電顕解析を実施し、KOマウスではスパインの径が細くなること、ミトコンドリアの長さが長いものが多くなるなど、プレリミナリーな知見を得た。また同マウスの海馬では、C1qの発現が、成体でも高いことなどを見出した。引き続き、A.脳における軽度慢性炎症を引き起こす遺伝的要因の検討、B.脳の軽度慢性炎症を引き起こす後天的要因の検討、C.脳における軽度慢性炎症に必須のコモンパスウェイの検討、D.軽度慢性炎症を伴う形態的マイクロエンドフェノタイプの探索を進める。新たに、E.軽度慢性炎症の抑制によるマイクロエンドフェノタイプのレスキューを検討する。バイオインフォマティクス手法を活用してShn2 KOマウスおよび統合失調症患者の脳で共通して発現変化した遺伝子群について、逆相関する変化をもたらす薬物や実験操作をin silicoでスクリーニングし、その効果を精神疾患モデルマウスで検証している。

これまでにShn2 KOマウスに急性投与し、効果が見られなかった薬物についても今後慢性投与や他薬剤との組み合わせで効果を検証する。他のモデルマウスでも同様な実験を行い、軽度慢性炎症が原因となって生じている脳内のマイクロエンドフェノタイプを同定する。28年度が最終年度であるため、記入しない。
高感度フォト・コロイド系の作製と応用に関する研究

酸化アルミニウム微粒子の表面を樹脂被覆し、さらに感光性のアジド基で修飾したコロイド系では、初期の予測を上回るほどの高感度が得られた。すなわち、コロイドを極く少量の反応性バインダ-樹脂(フェノ-ル樹脂を使用)を用いて10ないし20μmの厚さにガラス基板上に塗布した多孔質な構造を有する試料は、基板をシランカップリング剤で処理して、その表面エネルギ-(特に極性成分)を微粒子同士の凝集力とバランスする値に制御すると、表面側から露光したのち希アルカリ水溶液で現像した場合、従来の40倍の高い光感度で画像を形成することが判明した。500W高圧水銀灯を用いた場合の露光条件は、70cmの距離から20%中性フィルタ-を介して約4秒であった。得られる画像は露光部が現像で除去されるポジ型であった。酸化チタンに直接化学修飾基を導入するタイプのコロイドでは、修飾基に感光性の成分がなくとも、光によって粒子の凝集が起こることが新しく発見された。これは、表面をエチレングリコ-ルで修飾した酸化チタン粒子を用いてはじめて観測さたもので、露光(15W紫外線蛍光灯で距離30cm、10秒間)により、表面から修飾基が脱離し、それに伴って粒子の凝集力が増加する新しい現象である。同時にコロイド粒子の親水性、疎水性の変化があるので、製版・印刷への応用が期待されるが、残念ながら年度内にその検討をするまでに至らなかった。なお、本年度の新しい試みとして、プラスチック微粒子を表面被覆、感光化したコロイドを製版材料として応用することも行なったが、被覆剤、修飾剤、およびプラスチック粒子自体の3者のうち一つだけに作用する処理プロセスの探索に手間取り、年度末までに報告可能な成果を挙げるには至らなかった。本研究は、粒径0.1ー0.2μmの微粒子の系で、露光によって生ずる凝集性の変化を利用する新規な画像形成プロセスの開発を目的とする。表面を樹脂被覆した後にアジド基で修飾した酸化アルミナ系微粒子をガラス基板上に塗布して膜表面側から露光し、希アルカリ液で現像することにより、高感度(必要光エネルギ-0.1mJ/cm^2以下)のポジ画像が形成された。その機構を探るための実験に着手し、露光試料の顕微鏡観察によって、現像中表面ににひび割れが生じることを発見し、その部分の現像液に対する膨潤性が変化していることを確認して、この膨潤力が粒子凝集体に歪を及ぼし、ポジ型画像形成の駆動力として働くと推定した。このことから、画像形成には表面エネルギ-を適当な大きさに調節して露光、現像による粒子間凝集力の変化とうまくバランスさせる工夫が必須であると結論した。酸化チタン系の微粒子については、直接粒子表面にエチレングリコ-ルを化学修飾して試料(平均粒径0.4μm)とし、まず水に懸濁した状態で酸化チタンが吸収する光(紫外線)を照射して、本補助金で購入した遠心沈降式装置を用いて粒度分布の変化を測定した。その結果、粒子の光凝集が起こること、それに伴って0.08μm以下の超微粒子が遊離することが判明した。次に同じ試料を成膜、乾燥して露光したところ、新しく露光部の保水性が大きく向上する現象が観測された。示差熱分析での解析によって、これが水懸濁液系で見られたと同様な変化に起因することが示された。この変化は15W紫外線蛍光灯10秒程度の照射で見られ、従来の光化学反応系に比較して高感度であり、製版その他への応用発展が期待される現象として興味深い。

サブミクロン粒径のコロイドを構成単位とする画像形成の可能性と特長を明らかにする目的で、2つの異なるアプロ-チにより研究を行なった。まず、0.1μmの粒径の酸化アルミニウム粒子の表面を感光性のアジド基で修飾したコロイド系では、材料設計とプロセス設計により、ポジ、ネガ両用の画像形成が可能であることを明らかにした。初期の予測とくにポジ画像形成では、予想を上回る高感度が得られた。この実験では、コロイド系に特有と思われる現象、すなわち、粒子の凝集・膨潤性の露光変化に基づく画像形成が可能であることが初めて示された。ただし、その際、基板表面のエネルギ-制御がポイントになる。第2のアプロ-チとして、光触媒活性を有する微粒子の例として酸化チタンを選び、直接修飾基を導入した。修飾基として、最初不飽和ポリエステルを用いたが、コロイドの分散性と感光性の両立が難しかった。しかし、修飾基の一部を感光性のない飽和ポリエステルで置き換えたことで、期待どおりの感光特性を示すコロイド膜を作ることに成功した。しかし、なお酸化チタン粒子の表面状態の不安定性により実験の再現性の点で苦労があった。そこでこれを解決すべく、酸化チタン粒子表面の化学処理を試みたところ、新鮮な表面アモルファス相に比較的高い温度(250°C程度)でエチレングリコ-ルなどの修飾基を導入すると安定なコロイドが得られることを発見した。なお、この際、修飾基に感光性の成分が全くなくとも、光によって粒子の凝集が起こる予想外の現象が発見された。すなわち、0.10.4μmの粒径をもつコロイドに光を照射すると、粒径分布に著しい変化が起こり、12μmの粒子と0.08μm以下の超微粒子に分離することが認められた。以上、コロイド感光系の実験により、いままで知られていなかったいくつかの新事実が明らかにされた。
高齢者対応の都市内環境装置のあり方に関する基礎的研究

本研究の概要は以下の3項目にまとめることができる。1.本研究の課題抽出のために,福祉の街づくり施策による要網等の内容,具体的な整備の実態,高齢者・障害者の利用上の問題などを調査した。その結果,特に道路などの公共空間では,設備の大半が要綱の部分的な対応に限られ,公共的建築物の基準の準用が多く,各整備対象項目を連続的に結びつけるバリアフリー環境形成にまで至っていないこと。また連続的なバリアフリー環境形成のためには,高齢者の屋外生活特性の検討および公共空間を構成する環境装置の整備実態の検討が研究課題であることを導いた。2.高齢者の屋外活動生活の特性を検討するために,一般的な外出特性および外出時に利用度が高いバス利用に関する実態調査を行った。その結果,徒歩および公共交通機関による外出が多く,高齢者の歩行機能の低下が起因した移動上の問題点が多く指摘され,現状の歩行環境の不連続性が重大な課題であることなどが明らかになった。3.都市内街路の環境装置類の整備実態の検討のために,福岡市内主要街路の環境装置の種類や量,分布状況を調査・分析し,環境装置類の配置特性を抽出し,幅員や周辺環境特性の関係などについて考察した。その結果,周辺環境特性や整備レベルなどの違いが環境装置の種類や量,分布など配置特性に影響していること。また共通した課題として各環境装置が互いに関連なく個別に設置されていることなどが明らかになった。以上の研究の結果,高齢者対応の都市内環境装置のあり方は,安全かつ快適な連続性のある歩行環境を形成することであり,そのためには各環境装置の関係性の明確化,配置方法の秩序化および序列化が必要であり,環境装置による歩行環境の個性化には周辺の地域特性を取り込むことが重要であることなど,今後の研究の基礎的な指標を導くことができた。1.現状の公共交通機関利用における環境装置の種類と量、分布、設置状況、仕様について、都市部5カ所の歩道部及びバス停留所を中心とした公共交通機関の実態調査を行った。その結果、各種環境装置の種類と量及び分布状況等に地区別の偏りがあることなどが抽出された。2.高齢者の道路及び公共交通機関における屋外行動と使用する環境装置の種類及び利用実態に関してアンケート調査を行った。その結果主な問題は、歩行機能の低下に起因していること(生理的問題)、空間構成上環境装置が対応できていない物理的問題、さらに高齢者のあせりなど心理的問題などが抽出された。3.アンケート調査で得られた行動特性と環境装置の種類及び利用実態との相関関係について分析を行った。その結果、高齢者対応の環境装置のあり方を検討するには、多様な高齢者の生理・心理面の特性を踏まえ、環境装置の物的・空間的課題から公共空間の維持管理にかかわる行政上の課題まで相互に関連した複合課題として解決策を検討する必要があることが明らかになった。高齢者対応の都市内環境装置のあり方に関して、平成6年度では公共交通機関利用での環境装置に絞って検討した結果、都市生活の基本である移動環境において安全かつ円滑に歩行できる快適な歩行環境の構築に環境装置が果たすべき基本的役割(問題点と課題を含めた)を明らかにすることができた。また今年度の研究は、平成7年度での移動環境以外の都市生活に欠かせない環境装置類との関連性についての研究、さらに道路を介して広場・公園などのオープンスペースへの結びつきにおける高齢者対応の環境装置の設計方法に関する研究へと研究の広がりの基本をなす意味で有効な結果が得られた。1.都市内主要道路の各種環境装置の物理量の実態調査・分析。福岡市の中心市街地の主要道路7路線を対象に,歩道内に設置されている環境装置すべての種類と量,分布,設置状況,仕様について実態調査を行った。

分析の方法としては,道路延長の異なる7路線の構成要素別の平均基数(基数/100m)を算定し,道路の規格や周辺の土地利用特性などによる比較分析を行った。その結果,周辺土地利用の特性や,道路整備レベルの違いなどによって,環境装置の種類や量,分布特性などに特性がみられ,各環境装置が互いに関連なく個別に設置されていることなどが明らかになった。2.高齢者の屋外生活特性に関するアンケート調査および分析。任意抽出の50歳以上の高齢者予備群および高齢者に対して記述回答によるアンケート調査を実施した。その結果,徒歩および公共交通機関利用による外出が多く,歩行上の障害物,横断時間、階段の高さ,公衆便所の不足,ベンチの不足など,屋外生活にかかわる問題点が多く指摘され,環境整備によって解決すべき課題が明らかになった。3.平成6年度での結果との比較考察。および高齢者対応の環境装置設計方法の基本的な考え方の提示。平成6年度の公共交通機関〈バス利用〉を中心の調査研究の結果を,さらに歩道環境全体で今年度調査研究した結果,高齢者対応の都市内環境装置のあり方における質・量ともに不連続な歩道形成の課題が明らかとなった。この課題解決のためには,段差や高低差,つまずきや滑りなどの解消のための基本的な歩道整備,現状では個別に整備されている環境装置相互の屋外生活支援の役割の関係性や連続性を確保するなど,物的・空間設計の方法を構築することと,環境装置の維持管理にかかわる行政面や利用者のモラル面などを含めた社会システムの一環としてとらえることなど,今後の環境装置設計方法構築のための基本をなす意味で有効な結果が得られた。
シリコン量子ドット薄膜のキャリア精密制御とマトリックスエンジニアリング

シリコン量子ドットは,環境親和性・生体親和性の高い新ナノ材料であり,既存の半導体デバイス・プロセスと高い整合性を有している.本研究では,独自に開発したコア/シェル構造シリコン量子ドットの塗布薄膜の電気伝導特性を向上させ,それにより実用レベルの光・電子デバイスを実現するための基盤技術を確立することを目的とする.そのために,薄膜形成技術の開発,ドーピングによるキャリア制御,シリコン量子ドット間を金属イオンや金属ナノ粒子で架橋した複合薄膜の形成による電子移動度の向上等に関する研究を行う.シリコン量子ドットは,環境親和性・生体親和性の高い新ナノ材料であり,既存の半導体デバイス・プロセスと高い整合性を有している.本研究では,独自に開発したコア/シェル構造シリコン量子ドットの塗布薄膜の電気伝導特性を向上させ,それにより実用レベルの光・電子デバイスを実現するための基盤技術を確立することを目的とする.そのために,薄膜形成技術の開発,ドーピングによるキャリア制御,シリコン量子ドット間を金属イオンや金属ナノ粒子で架橋した複合薄膜の形成による電子移動度の向上等に関する研究を行う.
ヨード系造影剤とF-18FDGによる頭頸部腫瘍のセンチネルリンパ節検索法の開発

造影剤をトレーサーとして悪性腫瘍周囲に注射し、CTやMR画像検査によって検索されたセンチネルリンパ節生検を行う方法は、簡便で精度の高い方法として開発が期待されている。本研究課題では白色家兎の舌にVX-2細胞を移植し、所属リンパ節転移モデルを作製した。舌へのヨード系造影剤注射を施した後、6時間後に当該部位を剖出して実験用マイクロCTを用いてリンパ節描出を行い得た。濃度分解能に比較的乏しい実験用マイクロCTでリンパ節を描出し得たことは、濃度分解能の高いCTやMR画像検査による臨床応用の可能性を示唆するものであり意義深い結果であった。さらに、本研究課題では造影剤とともに放射性同位体を造影剤と同時に悪性腫瘍病巣周囲に注射し、その集積の程度から近年普及のめざましいPET-CTによる「機能・形態」検査の開発を目指しており、予備実験として本施設で実験可能な67-Gaによるリンパ節の描出を試みた。オートラジオグラフィでは、直径3mm程度のリンパ節を描出し得た。描出されたリンパ節には病理組織学的に悪性腫瘍の存在を確認したが、同時に周囲組織にも集積を認める領域を生じSU値のカットオフ点の設定に依存することが示唆された。センチネルリンパ節生検は、手術侵襲の極小化と生存率を上昇させる手法として広がりを見せているが、蛍光法では検索が難しく、放射線同位体を用いた方法には被曝の問題を内包する。本研究の遂行は所属リンパ節への転移の有無が生存率を大きく左右する頭頸部悪性腫瘍の治療に寄与することが強く示唆される。【リンパ節の解剖学的検索】まず、基礎実験として、白色家兎の舌担癌モデル(VX-2細胞)を作製した。移植1、2、3、4週間後に経耳静脈的に墨汁とハロゲン化銀(AgI)溶液を注射し、脈管系の分離染色をおこなった。その後、舌および顎下・頸部リンパ節を一塊として摘出して、肉眼的な観察をおこなった後、パラフィン切片作製およびHE染色をおこなった。その結果、舌半側浸潤例では約5割でリンパ節転移を認め、正中を超えて浸潤を起こした例では、約7割でリンパ節転移を認めた。【白色家兎における頸部センチネルリンパ節造影手法の確立】移植後3週間の舌癌病巣に油性造影剤リピオドールを浸潤注射し、20、40、60、80分ごとに屠殺して頭頸部を体部より離断し、固定のために急速に冷凍した。実験用pQCTを用いて舌および顎下・頸部リンパ節の撮像をおこない、同時に造影されたリンパ節のマッピングをおこなった。マッピングされたリンパ節を切り出し、パラフィン切片作製およびHE染色をおこなった。その結果、20、40分後に固定した実験群で造影効果が高く、これらの群ではCT上で造影されたリンパ節のうち、約3割で病理組織学的リンパ節浸潤を認めた。しかし、腫大リンパ節の全検索をおこなった基礎実験よりも舌の浸潤ステージに対するリンパ節浸潤率が低く、センチネルリンパ節造影法として、鋭敏度改善の必要性が示された。【67-Ga投与による転移リンパ節の描出】次年度以降の18F-FDGによる転移リンパ節描出の予備実験として、舌の腫瘍周囲への67Ga投与をおこなった。24時間後に動物を屠殺して、顎下・頸部リンパ節を摘出し、コンタクトオートラジオグラフィーをおこなった所、バックグラウンドと分離され、腫大リンパ節が描出された。また、パラフィン切片作製およびHE染色により、描出されたリンパ節に転移腫瘍細胞が認められた。
眼球運動課題を用いた知的障害児における合目的的運動行為の形成条件の解析

昨年度の研究において、知的障害者の眼球運動に対する言語的調整の特徴について次のことが明らかとなった。・知的障害の程度により運動の言語的調整のプロセスに質的差異がある。知的障害の程度が軽度・中度の場合、運動にまとまりをもたせ、方向付ける上で言語過程が有効に機能しうる。いっぽう知的障害が重度の場合、言語過程が軽度・中度群にみられたような効果をもたない。そこで本年度の研究では、特に知的障害が重度の者が運動を方向付ける上で利用可能な情報を検討することを目的とした。ここで取り上げたのは、刺激の物理的特性が運動を方向付けることが一般にしられているポップアウト現象である。視覚的な探索を行う際、ポップアウトが働くような刺激を用いると、目標刺激以外の妨害刺激の数に関わらず目標刺激の探索が容易になることが知られている。ポップアウトとは探索する目標が自然に目に飛び込んでくるような現象である。こういった物理的特性をもった刺激を用いることで重度知的障害者の運動を方向付けることができるかが具体的な検討課題であった。結果としては、重度知的障害者の場合、こういったポップアウトが眼球運動を明らかに方向付けるものとなりうるとは言い切れないことが明らかとなった。ただし重度知的障害者が認知過程の前注意過程において生じるポップアウトを言語的な教示に従った運動にうまく結びつけることができなかったにすぎない可能性は完全に否定できておらず、この点は今後の課題である。本年度の研究概要は次の通りである。知的障害児の眼球運動課題遂行において有効な外的援助方法を分析した。左右に交互運動する視標を追視する課題を用いて眼球運動測定を行った。教示の内容を言語的に援助する方法(言語付帯)と身体運動をサインとして援助する方法(運動付帯)とを比較した。これらの付帯条件を実験者が外的におこなう場合と、被験者自らが行う場合との比較も行った。眼球運動の成績は、視標の追視に要した運動数、および視標追視における反応潜時の2つの指標を用いて分析した。眼球運動の測定は眼電位図法(直流増幅)によって行った。その結果、(1)被験者自らが言語および運動を付帯する場合、運動を付帯させた場合のほうが言語を付帯させた場合よりも課題遂行成績が高いこと、(2)被験者自らが言語および運動を付帯する場合よりも、他者(実験者)が言語および運動を付帯する場合のほうが、課題遂行成績が高いことが明らかとなった。このことについて、(1)被験者みずからが運動および言語を付帯する場合、そもそも求められている課題である眼球運動課題とうまく結びつかず、マルチタスクとなってしまっている可能性があること、(2)他者の働きかけがより効果的であることは、子どもの発達初期において他者の働きかけが先行して重要な意味をもつことと結びついている可能性があることが示唆された。
黒リンの新しい圧力誘起構造相転移の理論的研究

黒リンの新しい圧力誘起isostructural相転移の可能性を理論的に調べるために、擬ポテンシャルー全エネルギ-法を用いて黒リンの電子構造の圧依存性の計算を行った。計算はnormーconserving擬ポテンシャルとCeperleyーAlderの交換・相関エネルギ-を用い、各原子体積に対して全エネルギ-を最低にするような格子定数a,b,cと内部構造パラメタ-u,vの最適値を定めることに依って、全エネルギ-と格子定数及び内部構造パラメタ-を原子体積の関数として求めた。内部構造パラメタ-の決定にはHellmannーFeynman力の計算、格子定数の決定にはstressの計算を併用して計算精度を高めた。平面波のcutoff energyとして16と23.04ryの二つの値に対して計算したが、前者の場合には複数の偽準安定構造が出現し、近似として不十分であることが分かった。このことは黒リンの様にやや複雑な系に対してこの種の計算を行う場合に近似の程度に注意する必要があることを示すものである。計算結果から求められる基底状態に関する量(平衡体積、格子定数、凝集エネルギ-、体積弾性率とその圧依存性)の実験値との一致は概ね良好である。問題の格子定数vs原子体積の計算結果の実験との一致は良好で、実験で観測されたisostructural相転移によると思われる異常も良く再現されている。圧力vs原子体積の関係の計算結果も問題の相転移と思われる点で折れ曲がりを示す。以上の結果から黒リンのorthorhombic相の異常が他にあまり例の無いisostructural2次相転移であることが計算から明らかにされた。この相転移の原因としてはフェルミ面の存在及び隣合った層間の荷電子雲の重なりの2つの効果が考えられる。エネルギ-・ギャップの体積依存性を調べた結果によれば前者では説明が因難である。後者に基ずいた考察は一応計算結果とコンシステントであることが示された。
細胞悪性化に関わるCD98シグナル伝達系の解析

由来組織を問わず全ての癌細胞で高発現するCD98シグナル伝達系の解明を目的として、CD98hc遺伝子導入細胞の樹立と性状解析を行った。マウス線維芽細胞でCD98hcを過剰発現した結果、飽和密度上昇、軟寒天中コロニー形成及びヌードマウスでの腫瘍形成などの細胞悪性化現象が観察された。このCD98hcによる細胞悪性化にはCD98lcとの結合が必須であること、また、CD98hc細胞外領域の欠失により細胞悪性化が増強されることも明らかとなった。その他にも以下の知見を得ることが出来た。1)CD98hcとの結合が示唆されているグルタミン酸受容体EAAClを解析する過程で、欠失型EAAClを同定、クローン化した。2)新規CD98lcを認識するモノクローナル抗体を作製し、このCD98lcがCD98hc同様、リンパ球活性化や細胞癌化に伴って発現増強することを見出した。3)サンドイッチELISAを用いた隣接分子に対するモノクローナル抗体作製法を開発し、CD98隣接分子としてアクチン結合性のトロポミオシンを同定した。細胞悪性化に関わるCD98シグナル伝達系の解析を目的として、ヒトCD98hc cDNAとラットCD98hc cDNAを、各々、マウス線維芽細胞NIH3T3とBalb3T3にトランスフェクトし、細胞悪性化形質を調べた。また、CD98hcと結合する可能性のある新規アミノ酸トランスポーターのクローン化、新規CD98lcに対するモノクローナル抗体(mAb)の作製と対応抗原の性状解析を行った。1、CD98hcの導入によりマウス線維芽細胞は軟寒天中コロニー形成、ヌードマウスでの腫瘍形成などの悪性化形質を示した。2、悪性形質転換には導入CD98hcと内因性CD98lcとの結合が必要だった。また、CD98hcの103番目のシステインがCD98lcとの結合に用いられていた。3、CD98hcとの結合が示唆されているグルタミン酸受容体EAAC1を解析する過程で、欠失型EAAC1を同定、クローン化した。4、新規CD98lcに対するmAbを作製し、この1cがhc同様、リンパ球活性化や癌化に伴って発現増強することを見出した。5、CD98隣接分子としてアクチン結合性のトロポミオシンを同定した。1)CD98hcとの結合が示唆されているグルタミン酸受容体EAAC1を解析する過程で、欠失型EAAC1を同定、クローン化した。
メタボリック症候群における体重変動パターンと予後に関する前向きコホート研究

20歳代から40歳代までの成人のうちメタボリック症候群(NCEP-ATPIIIの診断基準)である者を対象に体重変動パターンとメタボリック症候群の改善との関連を検証した。その結果、体重減少は女性では有意にメタボリック症候群を改善したが、男性では改善しなかった。ウェイトサイクリングは改善と関連がなかった。メタボリック症候群でない者を対象に体重変動パターンとメタボリック症候群の出現との関連を検証した。その結果、体重増加は男女共オッズ比が有意に1より大きく、男性では2.4、2.3、女性では2.2、1.6で若い世代ほど高かった。体重減少は男性と40歳代の女性でオッズ比が有意に1より小さかった。ウェイトサイクリングでは39歳までの男性はオッズ比が有意に1より小さかったが、女性ではいずれの年齢階級でも有意な関連はなかった。メタボリック症候群の全所見が全くない者では体重増加はもちろんウェイトサイクリングもメタボリック症候群を発症させることから、その影響は若い世代で大きかった。研究を実施するに当たり、以下のことを実施した。研究に協力する機関、および機関内の協力者等と研究を円滑に遂行し、かつ支障がないように研究を進めるために具体的な実施方法、および実施するための協力体制等について調整作業を行った。また、実施するうえで必要になる物品等を整備し、研究を塞施するための体制を整えた。さらに実施するために必要な手続きについて関係諸機関、関係各位と調整を行なった。今年度から次年度まで必要な情報を収集するための準備作業として引き続き関係諸機関、関係各位と調整を行なうとともに、作業、準備等に必要な物品、人材等について検討を続は次年度に収集すべき情報の収集を継続できるように調整を行なった。今後もさらに分析に用いるテータを収集したうえで、入力したデータのクリーニング等の手続きを経た後、分析に用いるデータファイルを作成し、入手する予定である。体重は成人期に変動し、増加する傾向にあるが、一方で減量等により体重減少や体重変動も起こりやすい。これまでにも体重変動が様々な健康障害の原因になるとの指摘も多い。そこで今回は成人においてメタボリック症候群に該当する者のうち、体重が以下の推移(体重不変群、体重増加群、体重減少群、ウェイトサイクリング群)をした場合診断の基準となる検査項目はどのように変化するか、メタボリック症候群は改善するかを明らかにする。また非メタボリック症候群についても同様の体重変動パターンを示した場合基準となる検査項目はどのように推移するか、メタボリック症候群は出現するか等を明らかにする。そのために必要なデータを収集し分析しているところである。WCでは39歳までの男性はオッズ比が有意に1より小さかったが、女性ではいずれの年齢階級でも有意な関連はなかった。メタボリック症候群の発症予防には肥満を改善し減量が必要であるが、適切な減量指導を行い、ウェイトサイクリングを生じさせないことが特定保健指導等の予防活動においても必要であると考える。
パノスコピック形態制御された希土類物質の強磁場誘起電磁物性

当該年度では希土類系高温超伝導材料に着目し、(1)バルク磁石応用に向けた溶融凝固体の臨界電流向上や、(2)磁場配向に向けた磁気異方性制御・新規磁場配向手法の開発を行った。(1)では、溶融体の強度向上に使われるAg添加がY123母相の超伝導特性に与える影響を明らかにした。400°Cで酸素アニールしたAg添加Y123溶融凝固体の臨界電流密度(Jc)の磁場依存性において、Ag添加量の増加とともに特に磁場中のJcが上昇した。Ag添加量の変化による母相内のAg置換量の変化が母相の到達キャリア量を変えると同時に、希薄Ag添加で生成される局所的低Tc領域が磁束ピンニングセンターとして機能する。(2)では、希土類(RE)イオンの室温における常磁性磁気異方性や双晶のない希土類系高温超伝導体の三軸磁場配向を試みた。REの磁気異方性の理解には、RE123のc軸配向体を静磁場および回転磁場を用いて作製し磁化法から面内-面間異方性(Dc)を評価した。その結果、Dcが大きいRE123でStevens因子の符号と強い相関をもつことがわかった。また、Dcの絶対値に目を向けると、重希土類のRE123で10-4[-]オーダーの磁気異方性を示すことから、軽希土類イオンよりも重希土類イオンのほうがRE123の磁気異方性増強に効果的あることがわかった。この結果は、層状酸化物中のRE3+イオンの磁気異方性を定量的に明らかにした初めての報告である。さらに、回転変調磁場を用いて室温・エポキシ樹脂中でY2Ba4Cu7015-y超伝導体粉末を配向させた結果、c軸配向に加えDf1.1度程度の高い面内配向性を実現した。エピタキシャル成長技術に頼らない新しい高温超伝導体の高次配向制御法が存在することを原理的に示した結果である。
ヒト前立腺特異的転写因子PSEの前立腺成立および発がん過程における機能の研究

本研究においてヒト前立腺癌細胞株からクローニングした新規のEtsファミリー転写因子PSEは、前立腺特異的に発現するというこれまでのファミリーにはない特徴を有することが明らかとなった。さらに前立腺の中でも腺上皮に特異的に発現し、やはり前立腺腺上皮で発現する癌抑制遺伝子の一種MASPINの転写制御を行うことも示された。また、PSEはmRNAとしては正常前立腺腺上皮でも前立腺癌細胞でも発現するが、蛋白質としては癌化に伴いその発現が抑制される。従って、PSEが機能するのは正常前立腺上皮細胞であり、癌細胞内では機能しないことが予想される。さらに癌抑制効果を示すMASPIN遺伝子を正に制御することから考えて、正常前立腺腺上皮で機能するPSEがその細胞内でのMASPINの発現に関与しており、癌化の方向に向かう時あるいは癌化した結果、PSE蛋白質が消失するのに伴いMASPINの転写レベルも低下し、癌細胞はより活性化される可能性が示された。また、PSEはヒトばかりでなく、マウスでもショウジョウバエでも遺伝子が存在していることを示した。マウスにおいては構造は極めて類似しているが、その発現がヒトと異なっており、前立腺以外に雌では輸卵管で、オスでは生殖腺付属器官で発現していた。さらに雌雄を問わず、消化管で特に大腸での強い発現が確認された。ショウジョウバエでは詳細な解析はなされていないが、おそらく種を越えたorthologと見られるdets4が存在し、その発現は発生過程では極細胞で特異的であることが報告されている。極細胞は哺乳動物の始原生殖細胞に相当する生殖細胞のもととなる細胞であるために、さらにPSEの別の機能が想像される。このように転写因子PSEは前立腺発生と癌化を初めとする様々な細胞での生理機能を司る遺伝子と思われるため、今後さらなる解析の結果が期待される。PSE遺伝子は前立腺癌培養細胞で高レベルで発現するEts転写因子ファミリーの一つとしてクローニングされた。ノーザンハイブリダイゼイションで調べた限り、ヒトでは前立腺だけで発現していることが明らかとなった。そこで、本年度は前立腺内でPSE遺伝子が発現している組織を詳細に調べ、次にPSE蛋白質の合成と転写因子としての機能について検討した。PSE遺伝子発現の組織特異性の検討:PSEcDNAを用い、ヒト前立腺においてPSE遺伝子を発現している組織をin situ hybridizationにより検討した。その結果、前立腺腺上皮特異的に発現していることが明らかとなった。抗体を用いたPSE蛋白質の解析:ヒトPSEcDNAを用いて、N-末端付近の蛋白質とGSTとの融合蛋白質を大腸菌で発現し、精製したGST-PSE融合蛋白質を兎に免疫して、抗PSE抗体を作成した。PSE抗体を用いて正常前立腺と前立腺癌培養細胞における発現を調べたところ、正常前立腺ではPSE蛋白質は検出されたが、mRNAが高レベルで存在する前立腺癌細胞株では蛋白質はほとんど検出できなかった。また、PSEcDNAを持つ各種発現ベクターを培養細胞に導入して、蛋白質合成を調べたところ、非翻訳配列を持つ場合は蛋白質合成が抑えられる傾向にあった。これらの結果はPSEは正常前立腺上皮細胞で発現して、機能し、癌化すると、PSE遺伝子は発現するものの、翻訳のレベルで蛋白質合成が抑えられる可能性が示唆された。PSE蛋白質の転写因子としての機能:PSEcDNA全長および各種欠失変異cDNAを発現ヴェクターpSG5に導入し、転写活性化能を調べた。その結果、PSEは転写活性化因子として機能し、活性化領域は中央部のpointedドメインにあることが示された。我々はヒト前立腺腺上皮特異的Etsファミリー転写因子であるPSE遺伝子をクローニングした。

昨年度までにPSEはヒトでは前立腺以外の臓器では発現しておらず、さらに前立腺が癌化すると、翻訳のレベルで蛋白質合成が抑制されることを示した。今年度は、PSEのターゲット遺伝子および蛋白質合成制御領域について解析した。さらに前立腺成立におけるPSEの機能を解析するためにマウスPSEのクローニングを行った。癌抑制遺伝子Maspinの発現に対するPSEの役製:Maspinは癌細胞の転移浸潤を抑制する癌抑制遺伝子の一つであり、正常前立腺上皮細胞で発現し、癌化に伴い発現が押さえられる。この発現パターンはPSE蛋白質発現と一致するので、PSEがMaspinの発現制御に関与する可能性が予想された。そこで、PSEのMaspinプロモーターに対する働きを調べたところ、PSEはMaspinプロモーター上のEts結合配列に結合してMaspin遺伝子の発現制御を行うことが明らかとなった。この結果はPSEがMaspinを通じて前立腺の癌化抑制に関与する可能性を示唆する。癌化に伴うPSEの翻訳調節機構:PSE mRNAは前立腺上皮において正常でも癌化しても発現する。ところが蛋白質合成は、正常では行われ、癌化すると行われない。その制御を解析したところ、mRNAの非翻訳配列内に癌細胞における翻訳抑制領域が存在することが明らかとなった。マウスPseのクローニングと解析:高度に保存されることが予想されるEtsドメインの配列を元にマウスPse遺伝子(mPse)をクローニングした。遺伝子は6個のエクソンからなり、その数もエクソン・イントロンのつなぎ目もヒト・マウス間で完全に一致していた。コードされるアミノ酸配列はヒト・マウス間で全体で86%、Etsドメインで98.8%一致した。またmPscはマウスでも前立腺上皮で発現することをin situ hvbridizationで示した。ヒトPSE遺伝子のクローニングと発現:我々は新規ヒトEtsファミリー遺伝子hPSEをクローニングした。hPSEmRNAは前立腺腺上皮特異的発現を示し、前立腺癌細胞株でも前立腺癌臨床サンプルでも高レベルで発現していた。ヒトPSE蛋白質の発現制御:一方、hPSE蛋白質の発現を抗体を用いて調べたところ、正常前立腺上皮組織で発現していたが、癌化した前立腺や前立腺癌細胞株では発現していなかった。このことはhPSEmRNAからの翻訳は癌化に伴い抑制されることを示す。さらに、翻訳レベルでの制御はmRNAの非翻訳領域の配列によってなされることを明らかにした。癌抑制達伝子Mlaspinの発現に対するPSEの役割:Maspinは癌細胞の転移浸潤を抑制する一種の癌抑制遺伝子で、PSE蛋白質と同じく正常前立腺上皮細胞で発現し、癌化に伴い発現が抑制される。そこで、Maspinプロモータ一に対するPSEの働きを調べたところ、PSEはプロモーター領域のEts結合配列に結合し、Maspin遺伝子の転写を活性化することが明らかとなった。この結果は正常前立腺上皮ではhPSEがMaspinの発現を促進し、癌化するとhPSEが消失した結果、Maspinが抑制されて癌化が進行する可能性を示唆する。
魔法数金クラスターの高次連結体の構築

数数十個程度の金属原子が会合した(直径1nm以下)金属クラスターは,バルク金属ではみられない特異的な電子構造・幾何構造をもつことから,新規機能性物質の構成単位として大きな潜在能力を秘めている.特に「魔法数」と呼ばれる特定の構成原子数からなる金属クラスターは極めて高い安定性を示すことから,構成単位の候補として有望である.金などの貨幣金属クラスターでは,電子構造が殻構造をもち,あたかも一種の原子(超原子)として振る舞う.本研究では,魔法数金クラスターの連結体の構築法を開発し,集積度に応じて発現する機能の探索を行った.具体的には以下の成果を得た。1.チオラート保護金クラスターAu_<38>(SR)_<24>について粉末X線構造解析を行い,理論計算の結果と比較することで,2個の正二十面体Au_<13>魔法数クラスターが1面を共有しながら3個の(-SR-Au-SR-)で連結された構造を提案した.2.金のワイヤーワイヤーを前駆体として利用し、これをチオールでエッチングしながら保護することで魔法数連結体が得られる可能性がある。そこで、オレイルアミンを鋳型として、直径1.4nmの金ナノワイヤーを合成した。これをチオールと反応させたところ,球状のナノ粒子へと変形した.ナノワイアー自体は配位子がない状態では不安定であることを見いだしており,この現象は配位子交換の速度が十分でないことが原因であると思われる.マイクロミキサーなどを利用した高速の配位子交換が有効であろう.数数十個程度の金属原子が会合した(直径1nm以下)金属クラスターは,バルク金属ではみられない特異的な電子構造・幾何構造をもつことから,新規機能性物質の機能単位として大きな潜在能力を秘めている.特に「魔法数」と呼ばれる特定の構成原子数からなる金属クラスターは極めて高い安定性を示すことから,構成単位の候補として有望である.金などの貨幣金属クラスターでは,電子構造が殻構造をもち,あたかも一種の原子(super-atom)として振る舞う.本研究の目的は,魔法数金クラスターの連結体(super-molecule)の構築法を開発し,集積度に応じて発現する機能の探索を行うことである.代表的なチオラート保護金クラスターのAu_<38>(SR)_<24>については,2個の正二十面体Au_<13>クラスターが1面を共有しながら,3個の(-SR-Au-SR-)で連結された構造が理論的に予想されている.本年度は,単結晶X線構造解析によるAu_<38>(SR)_<24>の構造決定を試みた.様々な構造のチオラート配位子をもちいて高純度のAu_<38>(SR)_<24>を合成し,単結晶化を試みたが,期間内に良質な結晶を得ることができなかった.そこで放射光施設で粉末X線構造解析を行い,理論研究者と共同で,構造推定を行った.その結果Au_<13>が連結した構造の周囲を金チオラートオリゴマーがキラルな配置で配位した構造を得た(論文投稿中).数数十個程度の金属原子が会合した(直径1nm以下)金属クラスターは,バルク金属ではみられない特異的な電子構造・幾何構造をもつことから,新規機能性物質の構成単位として大きな潜在能力を秘めている.特に「魔法数」と呼ばれる特定の構成原子数からなる金属クラスターは極めて高い安定性を示すことから,構成単位の候補として有望である.金などの貨幣金属クラスターでは,電子構造が殻構造をもち,あたかも一種の原子(超原子)として振る舞う.本研究では,魔法数金クラスターの連結体の構築法を開発し,集積度に応じて発現する機能の探索を行った.具体的には以下の成果を得た。これをチオールと反応させたところ,球状のナノ粒子へと変形した.ナノワイアー自体は配位子がない状態では不安定であることを見いだしており,この現象は配位子交換の速度が十分でないことが原因であると思われる.マイクロミキサーなどを利用した高速の配位子交換が有効であろう.
新たなリン酸化プロテオミクスによる細胞内キナーゼ基質の網羅的同定と機能解析

新たなリン酸化プロテオーム解析法を開発することにより、細胞内情報伝達系で多彩な役割を果たすERK/MAPキナーゼの新規基質を多数同定した。そしてERKが核膜孔複合体構成因子をリン酸化することで核-細胞質間輸送を制御する可能性を見出した。本研究では、IMACによるリン酸化タンパク質の精製、2D-DIGE技術、及び抗リン酸化モチープ抗体を組み合わせたリン酸化プロテオミクスをさらに発展させ、MAPキナーゼをはじめとする種々のキナーゼの基質を網羅的に同定し、興味深い新規基質についてリン酸化制御とその生理的意義を解明することを目標としている。本年度はまず、血清飢餓状態のマウスNIH3T3細胞に対し、a)無刺激、b)PDGF刺激、c)UO126処理後にPDGF刺激、d)wortmannin処理後にPDGF刺激、e)anisomycin刺激、f)SB203580処理後にanisomycin刺激、g)Y-27632処理、を行うことにより、ERK、Akt、p38及びROCKの基質候補を網羅的に同定するための試料とした。各々の処理後に細胞抽出液を調製し、IMAC後に2D-DIGE解析を行ったところ、ERK活性化による変動スポットは多数認められたのに対し、他のキナーゼの標的タンパク質と思われる変動スポットは僅かしか認められなかった。今後は全細胞抽出液ではなく、膜や核などのオルガネラ画分を調製してからIMACする必要があると考えられた。またこれまでにNup50などの核膜孔複合体構成因子をERKがリン酸化することにより、importin-βとの結合が抑制されることを明らかにしたが、他の輸送関連因子との結合についても検討した結果、Nup50のリン酸化によってimportin-α, CAS, Ran-GTPとの結合は変化しないのに対し、transportinとの結合は抑制されることが判明した。さらにERKを活性化または阻害してから調製したセミインタクト細胞を用いてin vitro核内移行アッセイを行ったところ、ERK活性化細胞ではGFP-importin-βまたはGFP-transportin単独でのエネルギー非依存的な核内移行が阻害されることを見出した。従ってERKが核膜孔複合体のリン酸化を介して核-細胞質間輸送を制御する可能性が示唆された。本研究では、IMAC、2D-DIGE技術、抗リン酸化モチーフ抗体などを組み合わせた独自のリン酸化プロテオーム解析法を発展させ、ERK/MAPキナーゼをはじめとする複数のプロテインキナーゼの基質を網羅的に同定し、興味深い新規基質についてリン酸化制御とその生理的意義を解明することを目標としている。昨年度までに、Nup50、Nup153、Nup214などの核膜孔複合体構成因子(ヌクレオポリン)のFGリピート領域をERKがリン酸化することにより、importin-βファミリーの輸送因子との結合が特異的に阻害されることを明らかにした。本年度はまず、Nup50およびNup153をsiRNAによってノックダウンしてからERK経路を活性化または阻害後、セミインタクト細胞を調製してin vitro核内移行アッセイを行ったところ、Nup50をノックダウンした細胞ではERK活性化によるGFP-importin-βの核内移行の阻害がキャンセルされることを見出した。Nup153をノックダウンした場合にはERK活性の有無に関わらずGFP-importin-βの核内移行が抑制されていた。さらにNup50をノックダウンした細胞にNup50の野生型またはリン酸化部位の変異体でレスキューする実験により、ERK活性化によるGFP-importin-6の核内移行の阻害にNup50のリン酸化が関与することが明らかとなった。従って、ERKがヌクレオポリンのリン酸化を介して核-細胞質問輸送を制御する可能性が高まった。本研究では、IMAC(固定化金属イオンアフィニティークロマトグラフィー)によるリン酸化タンパク質の精製、2D-DIGE(蛍光標識二次元ディファレンスゲル電気泳動)技術、および抗リン酸化モチーフ抗体などを組み合わせたリン酸化プロテオーム解析法を発展させ、ERK/MAPキナーゼなどの複数のプロテインキナーゼの基質を大規模に同定し、興味深い新規基質についてリン酸化制御とその生理的意義を解明することを目標としている。本年度はまず、マウスNIH3T3細胞を用いて、PDGF刺激またはU0126処理してからPDGF刺激、の2種の抽出液を調製した後、IMACによってリン酸化タンパク質を濃縮した。それぞれを異なる蛍光色素で標識後に混合し、特注サイズの大型ゲル板を用いて2D-DIGE解析を行った。さらに低蛍光型PVDF膜に転写してPXpSPモチーフ(ERKのリン酸化コンセンサスモチーフに相当する)を認識するウサギモノクローナル抗体でイムノブロットした。化学蛍光法によるウェスタンブロットイメージと2D-DIGEイメージのマッチングにより、U0126処理で減少し、かつPXpSPモチーフ抗体と反応するスポットを多数検出することができた。これらのスポットを切り出して酵素消化後、質量分析法によってタンパク質の同定を試みたところ、プロテアソームの調節

サブユニットの一つであるRpt5/Psmc3およびPHドメインを有するFam129b/Minervaを同定した。両者ともPXpSPモチーフ配列を含んでおり、タグ付きタンパク質として哺乳類培養細胞に発現させたところ、ERK経路の活性化に依存してPXpSPモチーフ抗体と反応することを確認した。
子どもの運動視機能に関する研究

子どもの静止視力の低下が問題視されている中、「子どものからだ調査」で「視力が低い。」や「とんでくるボールをうまく捕れない。」など、目に関する問題が、教育の現場で実感されている。子どもの運動視機能は、どのような状況なのか。また、どのように発達しているのであろうか。本研究では、子どもの静止視力・動体視力・深視力を測定し、子どもの運動視機能の現状を明らかにする。また、その加齢的推移を明らかにすることで、子どもの運動視機能のメカニズムを検討し、子どもの運動能力と運動視機能との関係を考察することを目的とする。調査対象者は、小学校1年生5年生の39名(10.10±1.02歳)で、現在定期的に運動を行っている(スポーツ経験年数:1.82±0.97年)。全体の平均値は、静止視力は1.27、動体視力は0.67、深視力は21.56であった。これらの子どもたちの指導者にそれぞれの子どもについて技術レベルにおいて3段階評価を行ってもらった。その結果、各レベル間で深視力には有意な差はみられなかったが、動体視力において各技術レベル間に有意な差がみられ(p<0.01)、技術レベルが高いと評価される子どもほど動体視力の値も高かった。また、動体視力については、スポーツ経験年数間では有意な差はみられなかったが、年齢別にみると、9歳と10歳の間に有意差があった(p<0.01)。今後の課題としては、定期的に運動を行っていない子どもも含めて調査を行うとともに、瞬間視、視球運動能力や手と眼の協応性など、子どもの運動視機能をいろいろな角度からさらに分析を行いたい。
妊娠初期胎仔脳における低酸素負荷時の細胞障害および血管新生関連因子の発現の検討

昨年度は、EGFPをHIF-1αレポーター遺伝子として持つマウスHIF-1αプロモーター結合EGFP発現ベクターを作成し、リポフェクタミンを用いてマウス血管内皮細胞にトランスフェクションした。トランスフェクションしたマウス血管内皮細胞に低酸素負荷を与え、実体顕微鏡を用いてEGFP発現を目印としてHIF-1αの発現を観察した。本年度は、まず、これらの細胞の中でEGFP発現が最も強いベクターを選択し、最も誘導効率の高いHIF-1αプロモーター部位を決定した。その後、マウスHIF-1αプロモーター結合EGFP最強発現ベクターからDNAを回収および精製した。昨年度より行なってきた細胞微量注入装置の至適条件の検討を継続しながら、これらのDNAをマウス受精卵の雄性前核にマイクロインジェクションを行なっている。(細胞微量注入装置は当施設中央機器管理部の現有設備)マイクロインジェクションが手技的に困難であり、良好な受精卵の回収率は良好とはいえない。これらの受精卵のうちいくつかを偽妊娠マウスに移植することによりHIF-1α-EGFPトランスジェニックマウスを作成しようと試みているが、現在までのところ成功していない。はじめに、EGFP蛋白コード部位の5末端にマウスHIF-1αのプロモーターを結合させ、EGFPをHIF-1αレポーター遺伝子として持つマウスHIF-1αプロモーター結合EGFP発現ベクターを作成した。これらのベクターを、一般的に導入効率が高いといわれているリポフェクタミンを用いてマウス血管内皮細胞にトランスフェクションした。これらの細胞の中でEGFP発現が最も強いベクターを選択し、最適なHIF-1αプロモーター部位を現在検討中である。プロモーター部位を決定した後、マウスHIF-1αプロモーター結合EGFP最強発現ベクターからDNAを回収および精製し、これをマウス受精卵の雄性前核にマイクロインジェクションする予定である。現在すでに、EGFP発現の強いベクターからいくつかを選択しDNAの回収精製を行っており、細胞微量注入装置の至適条件についても同時に検討を行っているところである。