hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
病院勤務看護師における職業性ストレス要因が心理的および身体的症状に及ぼす影響

平成18年度は、平成16年度、および平成17年度に引き続いて、大都市近郊にある病院に勤務する常勤の看護職約1,100名を対象に無記名自記式質問紙調査を実施した。看護師の離職に関連する要因について質的分析を行った結果、<仕事量が多く、難易度が高い>ことが最も多く、次いで<身体的負担感>、<人間関係によるストレス>、<自分の知識、能力不足を感じた>であった。さらに経験年数段階別に検討した結果、3年から5年目の看護師において、<自分にこの仕事が向いていないと感じた>と<やりがい感が低い>が多く、また<やりがい感が低い>は6年から9年目の看護師においても多いことが特徴であった。急性期病院の看護師が仕事の中で取り組みたいことについて、最も多かったサブカテゴリーは、<現在の仕事に必要な知識・看護技術の勉強>であり、次いで<緩和ケア>、<業務の明確化と改善・仕事の効率化>であった。経験年数段階別では、3年から5年目の看護師が、それ以外に<人間関係の改善>や<患者の立場に立って患者のQOL向上を目指した看護>を多く挙げていた。急性期病院に勤務する看護師が働きがいを感じる時について質的分析を行った結果、すべての経験年数段階にある看護師が最も多く挙げたカテゴリーは【患者・家族のよい反応】であった。その中で多かったサブカテゴリーは、<患者・家族からの直接的なよい反応>と<患者の回復>であった。平成16年度から平成18年度までの、職業性ストレス要因、ソーシャルサポート要因、並びに心理的および身体的症状に関する調査結果について、部署の診療科の特徴を踏まえたストレス要因やソーシャルサポート要因と考えられることを挙げて、それらの経年的変化も踏まえながら、心理的および身体的症状への影響について検討を行った。平成16年度は、stressおよびnurseをキーワードとしてMEDLINE、CINAHL、および医学中央雑誌により、幅広く国内外の先行研究について文献レビューを行った。その結果、海外における先行研究と比較して、わが国の看護職を対象とした研究では、バーンアウトや職務満足感に関する研究は発表されているが、看護職の職場環境の特徴について検討した研究や、心理的健康および身体的健康について多角的に検討した研究、さらに職場環境に起因する職業性ストレス要因を軽減させるための介入研究や、個人を対象としたストレス軽減のための介入研究については少ないことが明らかとなった。平成16年度は、大都市部近郊にある病院に勤務している常勤の看護職約2,000名を対象に、無記名自記式質問紙調査を実施した。質問紙については、多な職業性ストレス要因、心理的症状、および多様身体的症状に関する調査票、属性、生活習慣に関する項目などを含んで作成した。その結果、看護職の喫煙習慣について、現喫煙者は約18%であった。現在喫煙している看護職のうち約65%が、禁煙または喫煙本数を減らすことを希望していたことから、現在喫煙している看護職に対する禁煙へ向けた支援の必要性が示唆された。職場環境に起因する職業性ストレス要因、心理的症状、および身体的症状について、看護職の経験年数、病院の部署の診療科の特徴を反映した業務の特徴、および他の医療専門職との関わりの特徴などを反映していることが考えられた。職業性ストレス要因を多軸的に測定し、それらの職業性ストレス要因と心理的症状、身体的症状および喫煙行動との関連を明らかにした。平成17年度は、平成16年度に引き続いて、大都市近郊にある病院に勤務する常勤の看護職約1,500名を対象に、無記名自記式質問紙調査を実施した。調査内容を質的に分析した結果、看護師の働きがいは、その心理的実感とそれに影響を及ぼす業務上の経験および職場環境から構成されることが認められた。働きがいを構成する心理的実感として、<患者・家族への親近感>、<患者・家族に対する自己存在感>、<達成感>、<コントロール感>、<自己成長感>、および<自己効力感>のカテゴリーが抽出された。また、働きがいに影響を及ぼす業務上の経験として<治療の進行に伴う患者の状態の改善>、<患者・家族からのポジティブフィードバック>、<困難な状況の改善>、<看護に対する他者の良好な評価>、<高い看護技術の発揮>、<患者・家族と触れ合うケア>、および<看護業務の遂行>のカテゴリーが抽出され、職場環境として<良好な人的環境>、<良好な労働条件>、および<職場環境の整備>のカテゴリーが抽出された。さらに、サブカテゴリー毎に対象者の属性別の比較を行った結果、職位別および所属別に、看護師の働きがいの特徴に違いが認められた。男性看護師における職業性ストレス要因と心理的および身体的症状の関連を検討した結果、仕事の質的負担が高いことは疲労感および不安感が強いことに関連があり、職場の対人関係が悪いことは抑うつ感および心理的症状が強いことに関連していた。急性期病院の看護師が仕事の中で取り組みたいことについて質的分析を行った結果、<仕事に関する知識・技術の勉強>、<より専門的な看護>、<業務改善・マンパワーの確保>、<患者のQOL向上を目指した看護>、<他職種との連携・継続看護>などのカテゴリーが抽出された。

看護師の離職に関連する要因について質的分析を行った結果、<仕事量が多く、難易度が高い>ことが最も多く、次いで<身体的負担感>、<人間関係によるストレス>、<自分の知識、能力不足を感じた>であった。さらに経験年数段階別に検討した結果、3年から5年目の看護師において、<自分にこの仕事が向いていないと感じた>と<やりがい感が低い>が多く、また<やりがい感が低い>は6年から9年目の看護師においても多いことが特徴であった。急性期病院の看護師が仕事の中で取り組みたいことについて、最も多かったサブカテゴリーは、<現在の仕事に必要な知識・看護技術の勉強>であり、次いで<緩和ケア>、<業務の明確化と改善・仕事の効率化>であった。経験年数段階別では、3年から5年目の看護師が、それ以外に<人間関係の改善>や<患者の立場に立って患者のQOL向上を目指した看護>を多く挙げていた。急性期病院に勤務する看護師が働きがいを感じる時について質的分析を行った結果、すべての経験年数段階にある看護師が最も多く挙げたカテゴリーは【患者・家族のよい反応】であった。その中で多かったサブカテゴリーは、<患者・家族からの直接的なよい反応>と<患者の回復>であった。平成16年度から平成18年度までの、職業性ストレス要因、ソーシャルサポート要因、並びに心理的および身体的症状に関する調査結果について、部署の診療科の特徴を踏まえたストレス要因やソーシャルサポート要因と考えられることを挙げて、それらの経年的変化も踏まえながら、心理的および身体的症状への影響について検討を行った。
TRPV1,TRPA1制御における難治性角膜穿孔疾患の新規治療法の開発

角膜では外傷後の治癒過程での線維・瘢痕化は透明性と形状異常を惹起し視機能を低下させる。速やかな創傷治癒による炎症軽減と線維瘢痕化抑制が透明性と形状の維持に必須であるが、一方で治癒後の強度維持も担保される必要がある。TRPV1とTRPA1は感覚神経終末や角膜上皮、実質細胞などに共発現しているイオンチャンネル受容体で、所属の研究からこれらの角膜上皮創傷治癒や実質での炎症制御への関与の一端が報告された。それでも角膜実質の線維・瘢痕化でのTRPV1・A1シグナルの役割は充分検討されたとは言えない。申請者はTRPV1の角膜切開後の治癒での役割を報告したが、本申請ではTRPA1欠失マウス、TRPA1・V1ダブル欠失マウスおよび野生型マウスに角膜全層切開を作成し、治癒過程での線維・瘢痕化レベル総合的に評価する。同シグナルの調節による創傷治癒での適切な程度の線維・瘢痕化の実現を目指し、臨床現場での角膜創傷治癒の新規戦略の提唱を目的とする。TRPV1-ノックアウト(KO)マウスを用いて、角膜実質切開創の創傷治癒(癒合)に及ぼすTRPV1の役割を検討した。角膜全層切開モデルの同KOマウス角膜では、角膜実質の癒合治癒が遅延していた。また免疫組織学的にはKOマウス角膜で筋線維芽細胞の出現が抑制され、治癒過程で活性型TGFb1がKOマウス角膜で遅延して発現していた。TRPV1KOマウス角膜では、角膜実質治癒過程でのTGFb1発現の抑制により、筋線維芽細胞やコラーゲンの発現が抑制されることが考えられ、TRPV1は角膜実質での創傷治癒促進・線維瘢痕化に関わる因子である可能性が示唆された。TRPイオンチャンネル受容体の角膜実質創傷治癒への関与の報告は世界的にも今後の研究が期待される分野である。その中でプロトタイプのTRPV1・A1シグナルの制御による角膜実質の線維・瘢痕化の調節についての研究は報告が不十分である。TRPV1とA1は同じ神経終末に共発現し、協調して働いているが、並列関係にあるか、上流下流の関係にあるのかは不明であり、TRPA1欠失マウスやTRPV1欠失マウスだけでなく、TRPA1・V1ダブル欠失マウスで両遺伝子をノックアウトした場合、治癒遅延の程度が変化しないか、さらに悪化するかの結果によって、両因子の関係性の解明を目指す。本申請では、以下の2点が課題を包括する目標である。(1)TRPV1またはA1シグナルとTGFb/Smadシグナルのクロストークの解明を軸とした角膜実質創傷治癒の細胞生物学的な解明と、(2)臨床現場での角膜創傷治癒の制御を想定した場合として、同シグナルの調節による創傷治癒での適切な程度の線維・瘢痕化の実現を目指し、視機能維持に重要な透明治癒、乱視予防、および組織強度の維持の要件を満たす角膜実質の創傷治癒の実現の為の新規戦略の提唱を目的とする。TRPV1KOマウス角膜では、角膜実質治癒過程でのTGFb1発現の抑制により、筋線維芽細胞やコラーゲンの発現が抑制されることが考えられ、TRPV1は角膜実質での創傷治癒促進・線維瘢痕化に関わる因子である可能性が示唆され、今後の難治性角膜穿孔疾患の新規治療法につながると考えられた。TRPA1遺伝子欠失マウスを用いた、角膜実質切開創の創傷治癒(癒合)過程におけるTRPA1の役割の検討について現在進行中である。まず、TRPA1欠失マウスで、TRPV1欠失マウスでの研究に準じた検討を行う。その後TRPA1・V1ダブル欠失マウスの作成と角膜創傷治癒研究をすすめる。A1・V1ダブル欠失マウスの交配・繁殖をおこない、(欠失マウスのバックグランドはC57BL/6マウスである。)上記と同様の方法で角膜全層切開マウスモデルの角膜創傷治癒研究を進める。TRPV1-ノックアウト(KO)

マウスを用いて、角膜実質切開創の創傷治癒(癒合)に及ぼすTRPV1の役割を検討した。角膜全層切開モデルの同KOマウス角膜では、角膜実質の癒合治癒が遅延していた。また免疫組織学的にはKOマウス角膜で筋線維芽細胞の出現が抑制され、治癒過程で活性型TGFb1がKOマウス角膜で遅延して発現していた。TRPV1KOマウス角膜では、角膜実質治癒過程でのTGFb1発現の抑制により、筋線維芽細胞やコラーゲンの発現が抑制されることが考えられ、TRPV1は角膜実質での創傷治癒促進・線維瘢痕化に関わる因子である可能性が示唆された。TRPイオンチャンネル受容体の角膜実質創傷治癒への関与の報告は世界的にも今後の研究が期待される分野である。その中でプロトタイプのTRPV1・A1シグナルの制御による角膜実質の線維・瘢痕化の調節についての研究は報告が不十分である。TRPV1とA1は同じ神経終末に共発現し、協調して働いているが、並列関係にあるか、上流下流の関係にあるのかは不明であり、TRPA1欠失マウスやTRPV1欠失マウスだけでなく、TRPA1・V1ダブル欠失マウスで両遺伝子をノックアウトした場合、治癒遅延の程度が変化しないか、さらに悪化するかの結果によって、両因子の関係性の解明を目指す。本申請では、以下の2点が課題を包括する目標である。(1)TRPV1またはA1シグナルとTGFb/Smadシグナルのクロストークの解明を軸とした角膜実質創傷治癒の細胞生物学的な解明と、(2)臨床現場での角膜創傷治癒の制御を想定した場合として、同シグナルの調節による創傷治癒での適切な程度の線維・瘢痕化の実現を目指し、視機能維持に重要な透明治癒、乱視予防、および組織強度の維持の要件を満たす角膜実質の創傷治癒の実現の為の新規戦略の提唱を目的とする。TRPV1KOマウス角膜では、角膜実質治癒過程でのTGFb1発現の抑制により、筋線維芽細胞やコラーゲンの発現が抑制されることが考えられ、TRPV1は角膜実質での創傷治癒促進・線維瘢痕化に関わる因子である可能性が示唆され、今後の難治性角膜穿孔疾患の新規治療法につながると考えられた。TRPA1遺伝子欠失マウスを用いた、角膜実質切開創の創傷治癒(癒合)過程におけるTRPA1の役割の検討について現在進行中である。まず、TRPA1欠失マウスで、TRPV1欠失マウスでの研究に準じた検討を行う。その後TRPA1・V1ダブル欠失マウスの作成と角膜創傷治癒研究をすすめる。A1・V1ダブル欠失マウスの交配・繁殖をおこない、(欠失マウスのバックグランドはC57BL/6マウスである。)上記と同様の方法で角膜全層切開マウスモデルの角膜創傷治癒研究を進める。本年度は免疫染色に使用する抗体や解析に必要な薬品等が施設内にあり、新規の購入分が当初の計画より少なかった。次年度は本年度使用しなかった分、使用量の増加が見込まれるので、本年度の未使用額を充てたい。
頭頸部癌細胞におけるマイクロRNA活性化機序の解明

頭頸部癌細胞を用いて,TRIM32に特異的に結合するマイクロRNAを網羅的に同定し,そのマイクロRNAがTRIM32によって活性化されているかを解析することを目的とした。その結果、TRIM32に特異的に結合するマイクロRNAとしてhas-miR-134を同定した。has-miR-134は舌癌での高発現が報告されており、そのターゲット遺伝子としてVEGF-AとABCC1が候補に考えられた。しかし、TRIM32によるhas-miR-134の活性化は確認できなかった。また、TRIM32を過剰発現させた細胞株、またはノックダウンさせた細胞株でもhas-miR-134の活性化、発現量の変化を確認できなかった頭頸部癌細胞を用いて,TRIM32に特異的に結合するマイクロRNAを網羅的に同定し,そのマイクロRNAがTRIM32によって活性化されているかを解析することを目的とした。また、TRIM32を過剰発現させた細胞株、またはノックダウンさせた細胞株でもhas-miR-134の活性化、発現量の変化を確認できなかった頭頸部癌細胞を用いて,TRIM32に特異的に結合するマイクロRNAを網羅的に同定し,そのマイクロRNAがTRIM32によって活性化されているかを解析し,また,同定されたマイクロRNAのターゲット遺伝子を同定して,それらマイクロRNAとターゲット遺伝子が実際の臨床検体ではどのように発現し,さらに,その臨床データと相関するかを検討することを目的に,今年度は下記の研究を行った.1.頭頸部癌細胞のcell lysateを用いて,TRIM32およびArgonaute-1に対する抗体を用いて免疫沈降実験を行い,結合するマイクロRNAを専用キットを用いて分離精製した.2.マイクロRNA用の逆転写プライマーセットを用いてリアルタイムPCR法により網羅的にマイクロRNAアッセイを施行.3.Argonaute-1に結合するマイクロRNAとTRIM32に結合するマイクロRNAの発現を比較し,TRIM32に特異的に結合するマイクロRNAを同定.4.同定されたマイクロRNAのTRIM32による活性化を,ルシフェラーゼアッセイを用いて検討.5.TARGETSCANやmiRBaseなどWeb上で利用可能なデータベースを用いて,同定されたマイクロRNAのターゲットを予測.6.TRIM32過剰発現細胞,TRIM32ノックダウン細胞,さらにシスプラチン耐性頭頸部癌細胞における,予測されたターゲットのmRNA発現およびタンパク質発現を,リアルタイムPCR法およびウェスタンブロット法にて検討.頭頸部癌細胞を用いて,TRIM32に特異的に結合するマイクロRNAを網羅的に同定し,そのマイクロRNAがTRIM32によって活性化されているかを解析し,また,同定されたマイクロRNAのターゲット遺伝子を同定して,それらマイクロRNAとターゲット遺伝子が実際の臨床検体ではどのように発現し,さらに,その臨床データと相関するかを検討することを目的に,研究を行った。昨年度、頭頸部細胞株を用いてTRIM32と結合するマイクロRNAを同定し、そのマイクロRNAのTRIM32による活性化の解析をルシフェラーゼアッセイを用いて行った。しかし、その解析の結果、TRIM32によるマイクロRNAの活性化が検出できなかった。そこで、再度、同様の細胞株を用いて、TRIM32およびArgonature-1に対する抗体を用いて免疫沈降実験を行い、結合するマイクロRNAを専用のキットを用いて分離精製した。しかし、その実験の過程で、用いた頭頸部細胞株にマイコプラズマの感染があることが判明した。現在、細胞株を変更して下記の実験を施行中である。1.頭頸部癌細胞のcell lysateを用いて,TRIM32およびArgonaute-1に対する抗体を用いて免疫沈降実験を行い,結合するマイクロRNAを専用キットを用いて分離精製した.2.マイクロRNA用の逆転写プライマーセットを用いてリアルタイムPCR法により網羅的にマイクロRNAアッセイを施行.3.Argonaute1に結合するマイクロRNAとTRIM32に結合するマイクロRNAの発現を比較し,TRIM32に特異的に結合するマイクロRNAを同定.4.同定されたマイクロRNAのTRIM32による活性化を,ルシフェラーゼアッセイを用いて検討.頭頸部癌細胞を用いて,TRIM32に特異的に結合するマイクロRNAを網羅的に同定し,そのマイクロRNAがTRIM32によって活性化されているかを解析し,また,同定されたマイクロRNAのターゲット遺伝子を同定して,それらマイクロRNAとターゲット遺伝子が実際の臨床検体ではどのように発現し,さらに,その臨床データと相関するかを検討することを目的に,研究を行った。細胞内にマイクロRNAとTRIM32を形質導入することで,細胞の機能変化(腫瘍増殖,アポトーシスなど)を検討.また哺乳類細胞に同定されたマイクロRNAを形質導入して過剰発現させることで,細胞の機能アッセイを行いTRIM32も共発現させることで,その機能の変化を細胞増殖実験、腫瘍増殖実験、シスプラチンに対するアポトーシス実験にておこなった。また、臨床標本(新鮮凍結標本およびホルマリン固定標本)を用いて,同定されたマイクロRNAとそのターゲットタンパク質,およびTRIM32の発現を解析し,癌の進行度,予後など比較検討した結果、TRIM32に特異的に結合するマイクロRNAとしてmiR-134を同定した。その後、ルシフェラーゼアッセイによりmiR-134の活性化を調べたかが、活性化は確認できなかった。

その後、細胞株を変更して同じく実験を行ったが同様の結果であった。また、TRIM32を過剰発現させた細胞株、またはノックダウンさせた細胞株でもmiR-134の活性化、発現量の変化は確認できなかった。当該研究は最終年度であるが、引き続きルシフェラーゼアッセイに用いるプラスミドのデザインの再検討をおこない、細胞株を変更して、TRIM32に特異的に結合するマイクロRNAを新たに同定し、同定されたマイクロRNAの活性化の確認とターゲットタンパク質の発現解析をおこなう予定である。昨年度同定したマイクロRNAを用いた実験で、ルシフェラーゼアッセイの結果、TRIM32によるマイクロRNAの活性化が認められなかった。さらに、用いていた細胞株にマイコプラズマ感染がみつかった。そのため、細胞株を変更して実験をやり直す必要があったから。24年度が最終年度であるため、記入しない。細胞株を変更して、TRIM32により活性化するマイクロRNAを同定する。そして、そのマイクロRNAのターゲットタンパクの発現を解析する。さらに、臨床標本における同定されたマイクロRNAとそのターゲットタンパク質の発現を検討し、臨床データ(癌の進行度、予後)と比較検討する。
傷の治りを告げる自己発言型ソフトマテリアルの開発

人類を含む生物は傷の回復具合を痛みの減少などで知ることができ、その治りの具合を他者に言葉や他の表現として伝えることができる。このように自身にかかるストレスや傷の治り具合などを表現し、他者に伝えることのできる自己発言材料の開発を目指した。まず自己発言材料に使用する相互作用として層状無機化合物マイカがカチオンを取り込むインターカレーションに注目した。このインターカレーション能を利用して簡便化つ強固にヒドロゲルどうしを接着できることを発見した。現在はこれらを利用して自己発言材料の開発に取り込んでいる。また、光刺激によって凝集し、優れた熱応答性を発現するマイクロゲルの開発も行った。自己発言材料の実現に向けて、原料となる化合物の合成、精製のため中圧カラムを購入し、蛍光スペクトル測定のための蛍光分光光度計の購入を行い、実験環境を整えた。これらの研究設備を用いて、原材料となる低分子および高分子を合成した。本年度作製した分子は環状分子を2つ導入した凝集発光色素テトラフェニルエチニレンと、アダマンタン部位を側鎖に修飾したポリアクリル酸である。さらにアダマンタン部位の導入率の異なるポリアクリル酸を複数種合成した。テトラフェニルエチニレンへのシクロデキストリンの修飾方法として反応性と選択性が非常に強いクリック反応を用いた。本年度は2つのシクロデキストリンを持つテトラフェニルエチニレンの合成を行ったが、今後のゲル化能や自己発言性の比較のために4つのシクロデキストリンを持つテトラフェニルエチニレンも同様の手法により合成を行っている。またゲルのメイン骨格として紙おむつなどの吸湿剤として幅広く利用されているポリアクリル酸を利用した。合成によって得られたシクロデキストリン修飾テトラフェニルエチニレンは溶媒や濃度に依存し凝集発光を示した。様々な分子を包接することが可能なシクロデキストリンを有する、この分子単体の分子センサーとしての利用も非常に有意義な研究テーマと考え、ゲル以外の利用も同時進行で行っていきたいと考えている。また、本研究に関係する口頭発表による学会発表賞受賞1件、論文の投稿を行った。当初の計画通り、凝集発光色素テトラフェニルエチニレンへの環状化合物シクロデキストリンの導入を行った。まずシクロデキストリンの持つ水酸基の一つをトシル基に変換し、その後アジド基に変換した。それとは別にテトラフェニルエチニレンを合成し、ウィリアムソン合成によってプロパルギル基の導入を行った。得られた化合物の両端にはシクロデキストリンが導入されており、これが高分子鎖間をホストゲスト相互作用により架橋することによって3次元編み目構造を形成し、溶液をゲル化させることができると考えられる。今後は4つのシクロデキストリンを導入したテトラフェニルエチニレンの合成も順次行っていく予定である。そしてホストゲスト相互作用は可逆的であるために再びゲルを再形成することが可能である。さらに高分子であるポリアクリル酸へシクロデキストリンの環に包接されやすいアダマンタン部位を導入した。まずアダマンタンカルボン酸にアミド結合によって片末端にBOC保護をしたエチレンジアミンを修飾した。BOC保護を塩酸によって脱保護し、ポリアクリル酸にアミド結合によって修飾した。その際にアダマンタン部位の導入率を3、5%と変更した2種類を合成した。これらの導入率が異なるアダマンタン修飾ポリアクリル酸をシクロデキストリン修飾テトラフェニルエチニレンと混合しヒドロゲルの形成を確認していく予定である。このように本年度は自己発言材料の原料となる化合物群の合成に成功し、順調に研究を進展させることができた。層状無機化合物の一種であるマイカは層と層の間にカチオンを有している。このカチオンは他のカチオンと置き換わることができ、マイカは層間に新たなカチオンを取り込むことができる。この取り込む性質はインターカレーションと呼ばれている。そこでこのインターカレーションを自己発言材料の相互作用として利用するための最初の段階として、インターカレーションを利用したヒドロゲルの接着システムの開発を行った。まずはじめにイミダゾリウムカチオンをゲルネットワーク中に有するヒドロゲルをラジカル重合によって作製した。得られたゲルにマイカの分散液を塗布しヒドロゲルどうしを密に接触させたところ、ヒドロゲル間は強力に接着されることがわかった。リファレンスサンプルとの比較、レオロジー測定、引張り試験、熱重量測定、X線回折などの測定からこれらの接着はマイカへのヒドロゲルネットワークに存在するイミダゾリウムカチオンのインターカレーションによるものであるということがわかった。これらの接着したヒドロゲルは加熱や冷却、各種の溶媒に浸漬させてもゲルの接着部がはがれることなく安定に存在し、さらにはわずか1.6 mgのマイカを用いているにもかかわらず10 kgの負荷をかけても接着面ははがれることはなかった。これらの強靭な接着力と環境への耐性は無機化合物によって内部に取り込まれた有機物のイミダゾリウムカチオンが保護されているためであると考えられる。

また、光刺激によって凝集し、優れた熱応答性を発現するマイクロゲルの開発も行った。これまでに合成を行った化合物であるシクロデキストリン修飾テトラフェニルエチニレンとアダマンタン修飾ポリアクリル酸を水溶液中で混合することによってヒドロゲルの作製を行う。その際に高分子間の架橋部であるシクロデキストリン修飾テトラフェニルエチニレン、そしてアダマンタン修飾ポリアクリル酸の混合比の違うサンプルを複数種調製し、ゲル強度や蛍光特性を引張試験、圧縮試験、レオロジー測定による貯蔵弾性率、損失弾性率の評価、さらに蛍光分光光度計による蛍光スペクトル測定を行い評価する。次にゲルの自己修復性をゲルを切断し、接着することによって確認する。さらにレオロジーの面からも大きなひずみをかけた後の貯蔵弾性率や損失弾性率の変化から評価する。その際に蛍光強度が変化すること、つまり自己修復によって傷の治りを実際に発言することを写真撮影や蛍光スペクトル測定によって評価する。ここで傷を直接はさみ等で加えるだけでなく、超音波の照射による刺激に対する蛍光強度の変化にも注目して研究を進めていいく予定である。得られた結果を分子構造にフィードバックするとともに、アダマンタン部位やシクロデキストリンの組み合わせ以外の超分子相互作用の利用や、架橋部の構造の柔らかさや長さなどの変更を検討していきたいと考えている。さらに応用研究として本研究プロジェクトで作製したヒドロゲル材料を塗布した材料の工学、医学への応用、例えば人工皮膚などへの利用を産学各方面と共同研究を行うことを検討していきたい。高分子化学当該年度の予算と次年度予算を用いて凍結乾燥機を購入するため。凍結乾燥機の購入費用として利用する。
炎症の発症機序におけるアラキドン酸代謝物の役割とそのサイトカインによる制御:分子生物学的機序の解明

ヒト多核白血球をIL-3およびGM/CSFで刺激すると,LTB4およびTXB2産生は0.5-1時間後に一過性に増加し,一旦低下したあと,数時間後にTXB2のみ再度産生が増加するという2相性の制御をうけていることが判明した.COX2のmRNA発現が2度目の上昇の相に一致して増加していることも明らかとなった.また,IL-8は1時間後にLTB4の産生のみを増加させ,TXB2産生には影響を与えないことより,5-LOもしくはLTA4hydrolaseに対するpriming作用があることが予想される.IL-8も数時間後にCOX2のmRNA発現を増加させる.また,Th2サイトカインに分類されるIL-4,IL-10,IL-13のうちIL-4,IL-13を作用させると,6-9時間をピークにLTB4の産生が増加した.PMNにTh2サイトカインによるmRNAレベルでの新しいup-regulationの機構が存在することが判明した.つぎに,ヒトの白血病細胞であるHL-60細胞をもちいて実験をおこなった.DMSOで細胞を好中球に分化させた時に,合成酵素である5-LO,LTC4synthase,LTA4hydrolaseが誘導されることにより,LTB4とLTC4の産生が亢進することを見いだした.更に,endotoxinであるLPSの存在下に好中球を培養すると,cPLA2とCOX2のmRNAと酵素蛋白が誘導され,アナフィラキシーのメディエーターであるTXA2の産生が亢進することが判明した.また抗炎症,抗アレルギー性薬剤がこれらの酵素系にどのように作用しているかについても一連の研究をおこない結果を報告した.ヒト多核白血球をIL-3およびGM/CSFで刺激すると,LTB4およびTXB2産生は0.5-1時間後に一過性に増加し,一旦低下したあと,数時間後にTXB2のみ再度産生が増加するという2相性の制御をうけていることが判明した.COX2のmRNA発現が2度目の上昇の相に一致して増加していることも明らかとなった.また,IL-8は1時間後にLTB4の産生のみを増加させ,TXB2産生には影響を与えないことより,5-LOもしくはLTA4hydrolaseに対するpriming作用があることが予想される.IL-8も数時間後にCOX2のmRNA発現を増加させる.また,Th2サイトカインに分類されるIL-4,IL-10,IL-13のうちIL-4,IL-13を作用させると,6-9時間をピークにLTB4の産生が増加した.PMNにTh2サイトカインによるmRNAレベルでの新しいup-regulationの機構が存在することが判明した.つぎに,ヒトの白血病細胞であるHL-60細胞をもちいて実験をおこなった.DMSOで細胞を好中球に分化させた時に,合成酵素である5-LO,LTC4synthase,LTA4hydrolaseが誘導されることにより,LTB4とLTC4の産生が亢進することを見いだした.更に,endotoxinであるLPSの存在下に好中球を培養すると,cPLA2とCOX2のmRNAと酵素蛋白が誘導され,アナフィラキシーのメディエーターであるTXA2の産生が亢進することが判明した.また抗炎症,抗アレルギー性薬剤がこれらの酵素系にどのように作用しているかについても一連の研究をおこない結果を報告した.川崎病,気管支喘息をはじめとする小児の炎症性疾患において,アラキドン産生が増加することはよく知られている.これは3 stepからなるアラキドン酸代謝系合成酵素が活性化されるためであるが,その活性化の機序として,酵素のmRNAレベルでのup-regulationの機構が存在することが明らかになりつつある.ヒト多核白血球におけるアラキドン酸代謝系酵素の炎症性サイトカインによる影響を検討した.IL-3およびGM/CSFでLTB4およびTXB2産生は0.5-1時間後に一過性に増加し,一旦低下したあと,数時間後にTXB2のみ再度産生が増加するという2相性の制御をうけていることが判明した.COX2のmRNA発現が2度目の上昇の相に一致して増加していることも明かとなった.また,IL-8は1時間後にLTB4の産生のみを増加させ,TXB2産生には影響を与えないことより,5-LOもしくはLTA4 hydrolaseに対するpriming作用があることが予想される.IL-8も数時間後にCOX2のmRNA発現を増加させ,好中球においてもサイトカインによるmRNAレベルでの制御の存在が明らかとなった.現在同時進行的に,種々の炎症性疾患の患児より採取した多核白血球において,これらの酵素のmRNA発現をRT-PCR法で検討を加えているが,現時点では,ある決まった酵素のみで制御を受けているわけではなく,疾患により,種々の段階での制御が存在しているとの結果が得られている.次年度にかけて詳しく検討する予定である.小児の炎症性疾患においてアラキドン酸代謝産物(特にロイコトリエン;LTやトロンボキサン;TX)は化学伝達物質として重要な役割を果たしている.産生物増加の機序としてmRNAや酵素蛋白のレベルでのup-regulationの機構が存在することが,国内外の研究者により明らかにされつつある.ところで喘息もアレルギー性炎症がその本態であるとのであるとの認識がなされている.

我々は,小児の気管挿管を必要とする大発作で気管支洗浄液中のLTC4とLTB4産生が著明に亢進していることを証明し報告した(文献1).また,平成9年度より引き続きin vitroの系をもちいて,アラキドン酸代謝系酵素,cytosolic phospholipase A2(cPLA2),COX1,COX2,5-lipoxygenase(5-LO),LTC4 synthase,LTA4 hydrolaseおよび活性蛋白,5-LO activating protein(FALP)のup-regulation機構を解析するため,各酵素のmRNAおよび蛋白発現をRT-PCR法およびWestern Blotting法をもちいて検討した.ヒトの白血病細胞であるHL-60細胞をDMSOで好中球に分化させた時に,mRNAレベルで5-LO,LTC4synthase,LTA4hydrolaseが誘導されることにより,LTB4とLTC4の産生が亢進することを見いだした(文献2).更に,endotoxinの存在下に好中球を培養すると,cPLA2とCOX2のmRNAと酵素蛋白が誘導され,アナフィラキシーのメディエーターであるTXA2の産生が亢進することを見いだし,病態の解明に寄与することができた(文献3).また,抗炎症,抗アレルギー性薬剤がこれらの酵素系にどのように作用しているかについても一連の研究をおこない結果を報告した(文献4,5).川崎病や重症細菌感染をはじめとする炎症性疾患や気管支喘息などのアレルギー性疾患等,小児期の種々のアレルギー/炎症性疾患の発症および進展にアラキドン酸leukotrienes/LT産生系の代謝産物が関与していることが推測されている.LTB4はLT産生系産物であり,多核白血球(PMN)に対する強力な遊走因子のひとつとして,PMN自身により主に産生される.この合成経路における分子生物学的な制御の機序はほとんど研究されていない.我々は,PMNに種々のサイトカインを加えてインキュベーションし,PMN産生LTB4に対する影響を検討した.アレルギー性炎症の発現時に優位になると考えられているTh2サイトカインに分類されるIL-4,IL-10,IL-13のうちIL-4,IL-13で6-9時間をピークにLTB4の産生が増加した.その制御機序をしらべるために,RT-PCRを使用してLTA4 hydrolase,cytosolic PLA2,5-lipoxygenaseおよびLTA4 hydrolaseのmRNAの発現を調べた.これらサイトカインの用量/時間経過とLTB4の産生量の変動に一致してLTA4hydrolaseの発現の増強が認められた.Northern blotでもLTA4hydrolaseのnRNAの発現の増強を確認した.Western blotによる検討でもIL-4,IL-13によりLTA4hydrolase酵素蛋白の発現量が増加していることが明らかとなった.PMNにTh2サイトカインによるmRNAレベルでの新しいupregulationの機構が存在することが明らかとなった.
悪性リンパ腫の分子病態解明

悪性リンパ腫のうち、MALTリンパ腫、マントル細胞リンパ腫、びまん性大細胞型B細胞リンパ腫、T/NK細胞性リンパ腫の病因と病態に関して、アレイCGHにより、ゲノム異常を解析し、各疾患単位にとく著的なゲノム異常が存在することを明らかにした。ATLLのリンパ腫型とPTCL-Uの一部であるゲノム異常陽性群が臨床病態上、区別できないことを見出したことは、今後の疾患単位を考える上できわめて重要な発見である。本年度(平成18年3月31日)の研究実施計画1.MALTリンパ腫の病因と病態に関する研究:MALTリンパ腫に関与するBCL10遺伝子は、MALT1遺伝子と相互作用することが知られているが、蛋白レベルでの解析を行うために種々の欠失ミュータントを作成して、MALTリンパ腫発症にどのように関わるのかを検討した.正常MALT1およびAPI2-MALT1キメラ蛋白は共に細胞質に存在するが,レプトマイシンBを添加することにより,核内にとどまることが明らかとなり,両蛋白は核内と細胞質を行き来していることが判明した.すなわち,両蛋白は核内においても何らかの働きを有していることが明らかとなった.BCL10蛋白もMALTリンパ腫に関与することが知られているが,正常状態ではMALT1蛋白によって,核内から運び出されていることも明らかにした.しかし,API2-MALT1キメラ蛋白にはその機能がなく,BCL10は核内に蓄積することが明らかとなった.この差異が主要の病態に重要な役割を果たしていることが示唆された.2.種々の悪性リンパ腫のゲノム異常と病因、病態に関する研究:これまで,DLBCL約100症例を用いてArray CGHを試行したが、30%以上の症例で認められる遺伝子異常を示す領域は約40領域あり,連続するBAC cloneを用いたcontig array CGH法を施行し、責任領域をより詳細に検討し,責任遺伝子を探索した.その結果,6p21増幅領域からはCCND3とBYSLが標的遺伝子であることを明らかにした.また,2p15増幅領域の標的遺伝子はc-RELとBCL11Aが標的であることを明らかにし,報告した.T/NK細胞性リンパ腫(鼻型)についても同様にゲノム異常を調べ、aggressive NK/T白血病と節外性T/NKリンパ腫とは異なるゲノム異常様式を示すことを見出し,報告した.1.MALTリンパ腫の病因と病態に関する研究:昨年度はMALT1およびAPI2-MALT1蛋白はレプトマイシンB(LMB)処理により核に集積することを見出し,両蛋白が細胞質と核の間を移動することを明らかにしたが,細胞質と核内輸送機構については不明のままである.腫瘍化における役割を検討するために,種々の細胞株に導入し,検討したが,造腫瘍性はなく,API2-MALT1キメラ遺伝子の機能は抗アポトーシス作用が主体であることが示唆された.2.びまん性大細胞型B細胞リンパ腫(DBCDの病因と病態に関する研究:これまで解析してきた100症例近くのゲノムプロファイルを比較し,ゲノム異常変化の頻度の高い領域から,責任遺伝子の単離を試みた.6q23領域は標的となっている3Mbについてcontigアレイを作成し,現在,その候補標的遺伝子は2つに絞られている.また,マントル細胞リンパ腫とDLBCLのABC型とGCB型はゲノム異常様式が異なることを報告していたが,Bio-Informaticsの手法を用いて,鑑別診断に有用なアルゴリズムを作成し,判別診断を試みたところ,マントル細胞リンパ腫とDLBCLの判別は94%の精度,ABC型とGCB型の判別は84%ときわめて精度の高い結果が得られた.さらに,これまで明らかにしてきたCD5+DLBCLについて遺伝子発現解析をし,CD5+DLBCLに特徴的な発現様式(CD5 signature)を見出した.CD5 signatureは予後の悪いDLBCL群を抽出することが出来るが,他のデータベースを用いても確認できた.悪性リンパ腫の分子病態を分子生物学的,細胞遺伝学的に解明し,臨床応用を図ることを目的とし,主としてB細胞性リンパ腫について研究を進めた。MALTリンパ腫の病因と病態に関する研究について,我々は,胃MALTリンパ腫では,API2-MALT1キメラ遺伝子が存在するとピロリ菌除菌療法が有効でないことを明らかにした。また,除菌療法抵抗性の約半数にはキメラ遺伝子が存在しないが,ゲノムコピー数の異常が多いことも明らかにした。今後は,除菌療法反応群とともに不応群の症例数を増やし,よいマーカーを見出す必要が示された。びまん性大細胞型B細胞リンパ腫(DLBCL),マントル細胞リンパ腫(MCL)の病因と病態に関する研究では,我々は,これまでに,独自に確立したアレイCGH法を用いて,DLBCLについてゲノム異常を解析し,病態,病型に相関する特徴的な染色体異常領域を報告した。また,発現解析によるサブタイプ分類に特徴的なゲノム異常を明らかにした。

また,MCLについても,特徴的なゲノム異常が存在することを明らかにし,2q13欠失領域の責任遺伝子がアポトーシス促進遺伝子BIMであることを見出していた。BIM遺伝子はBCL2の制御遺伝子であり,その欠失はBCL2の機能亢進が引き起こされ,腫瘍化に結びつくと考えられた。これらのアポトーシス関連遺伝子の発現解析とクラスター解析によりMALTリンパ腫を解析すると,予後不良群が抽出される可能性が示唆されているので,今後の重要な研究課題である。マントル細胞リンパ腫(MCL)の病因と病態に関する研究において、これまでに2q13欠失領域の責任遺伝子がBIMであることを証明したので、BIM遺伝子の関連する機能であるアポトーシス関連遺伝子群について発現解析データを解析し、NOXAとBCL2が強く発現している群が特に予後不良であることを見いだし、我々が解析途中であるMCL検体15症例及び細胞株について検討したところ、実際の患者検体では症例数が少なかったものの、細胞株の半数(8細胞株中4細胞株)に同じ表現系を持つものを見いだした。細胞株は悪性度が高い症例から樹立されることが多いので、予後不良群のマーカーとして有効である可能性が示唆された。今後、症例数を30症例程度増やして確認することが必要である。びまん性大細胞型B細胞リンパ腫(DLBCL)について100症例近く、MCLは30症例についてアレイCGHによるゲノム異常を調べてきた。アレイCGHによる解析の結果、各病型には特徴的なゲノム異常様式が認められることを報告してきた。そのデータを用いて、Bio-Informaticsの手法を用いて、病型判別診断に有用なアルゴリズムを確立することができるかを検討したところ、MCLとDLBCLを判別する正答率は94%、DLBCLのうちのサブタイプであるABC型とGCB型についての判別正答率は84%と精度が高く診断することが可能であった。これらを判別するためのBioinformaticsにより選択された判別マーカーは50-80個程度であり、これらは病態や病型の形成に重要な役割を果たしていることが示唆された。今後の重要な研究課題である。悪性リンパ腫の分子病態を分子生物学的、細胞遺伝学的に解明し、臨床応用を図ることを目的とし、本年度は、MALTリンパ腫の病因と病態、また、びまん性大細胞型B細胞リンパ腫(DLBCL)の腫瘍化に関与する病因と細胞間相互作用について検討した。まず、眼付属器MALTリンパ腫に特徴的な6q23.3欠失をこれまでに世界に先駆けて報告し、責任遺伝子TNFAIP3/A20を世界で最初に解明した。本遺伝子はNF-κBを抑制する機能があるので、欠失はNF-κBの活性化をもたらす。この変化は、これまで我々が見出してきたAPI2-MZILT1キメラ遺伝子の機能と共通する。また、種々のMALTリンパ腫から見出されてきた染色体転座であるt(1;14)(p22;q32)とt(14;16)(q21;q21)とも共通する。すなわち、それぞれの本体はIgH-BCL10とIgH-MALT1であり、これらの異常はTIB細胞受容体からのシグナル伝達系を活性化するので、MALTリンパ腫に見出される染色体転座や欠失は、NF-κBの活性化というキーワードで捉えることができる。
びまん性肺疾患病態形成における胎児肺調節因子の役割

Surfactant protein(SP)は、ヒト胎児の気道や肺において、初期には気道上皮細胞で発現し、後期には主にII型肺胞上皮細胞で発現する重要な調節する因子であることは知られている。平成16年度科学研究費補助金実績報告書にてIPFを含めた間質性肺炎において、SP-A及びthyroid transcription factor-1(TTF-1)は腫大したII型肺胞上皮細胞で発現しており、相互作用の可能性から新しいpathwayの解明が期待されることを報告した。本年度は、特発性肺線維症(IPF)を含む間質性肺炎の血清で上昇し、活動性や予後の評価マーカーとして、臨床で汎用されているSP-AとSP-Dについて、組織学的に比較検討した。対象は、間質性肺炎の急性期であるびまん性肺胞傷害2例(DAD)と慢性期である特発性肺線維症3例、膠原病関連間質性肺炎(CVD-IP)2例、器質化肺炎(OP)2例、閉塞性細気管支炎(BO)2例。方法はSP-A及びSP-Dについて、ストレプトアビジン-ビオチン増幅法を用いて免疫染色法を施行した。結果は、IPFを含む間質性肺炎においてSP-A及びSP-Dの発現は、明らかな分布の差はみられなかったが、いずれも腫大したII型肺胞上皮細胞でみられた。つまり腫大したII型肺胞上皮細胞からのSP-A及びSP-Dの産生能が増加し、肺胞毛細血管を介して血中へ移行することが示唆された。thyroid transcription factor-1(TTF-1)は、胎児マウスの気道や肺の形成を調節する因子で、初期には気道上皮細胞で発現し、後期には主にII型肺胞上皮細胞で発現する。疾患肺では、新生児のbronchopulmonary dysplasia(BPD)で発現が増強し、またトランスジェニックマウスでは気腫性変化や好酸球を伴う線維性変化の報告がある。surfactant protein A(SP-A)は主にII型肺胞上皮細胞に発現し、特発性肺線維症(IPF)を含む間質性肺炎の血清で上昇し、活動性や予後の評価マーカーとして臨床で汎用されている。本研究はTTF-1の発現をSP-Aと比較することでその意義に関して検討した。方法はTTF-1及びSP-Aについて、ストレプトアビジン-ビオチン増幅法を用いて免疫染色法を施行した。結果は、DADにおいて、TTF-1はほとんど発現しなかったが、SP-Aは硝子膜や腫大したII型肺胞上皮細胞に発現した。IPF、CVD-IP、OP、BOにおいて、TTF-1は腫大したII型肺胞上皮細胞や増生した細気管支上皮細胞に発現したが、SP-Aは腫大したII型肺胞上皮細胞のみに発現した。これらの結果より、TTF-1は主に慢性期に発現することから、炎症における肺の修復や再生過程への関与が示唆され、慢性期の特異的な因子として期待できる。またIPFを含めた間質性肺炎において、TTF-1及びSP-Aは腫大したII型肺胞上皮細胞で発現しており、相互作用の可能性から新しいpathwayの解明が期待される。
量子液体におけるバルク―エッジ対応とエンタングルメントエントロピー

「量子液体相」をその基底状態とすると考えられる種々の物理系をとりあげ、その基底状態を数値的に厳密対角化の手法でもとめ、後述の手法でエンタングルメントエントロピーを評価することで、量子液体相の特徴付けを行った。具体的手続きとしては種々の量子液体相をその基底状態とする模型ハミルトニアンを用い、多粒子状態の基底状態を数値的に求める。その際物理系を2つに何らかの意味で分割しておく。よってその基底状態は部分系での基底を用いて展開される。これから基底状態の密度行列(純粋状態)を標準的に定義し、それを部分系の1つの部分系について縮約することで密度行列をもとめる。すると一般にこれは混合状態にありその量子論的エントロピーとしてエンタングルメントエントロピーをもってエンタングルメントエントロピーとする。この手続きを種々の量子液体相に対して数値的手法をもちいつつ適用し、対称性の破れを伴わない量子相の特徴付けの一般論を構築した。具体的に対象とした物理系は以下のものである。(1)スピンホール系(いわゆるKene-Mele模型とその拡張)(2)フラストレートしたスピン系、リング交換模型、パイロクロア格子(3)整数スピン鎖、一般化されたVBS(Valence Bond Solid)状態(4)ダイマー模型(5)グラフェンまた、本年度は研究最終年であることに留意し、研究の総括を行いつつ、国際会議、論文投稿等研究の公表、公開等の情報発信を精力的に行った。また幾つかの可解模型に関して数値計算によらずエンタングルメントエントロピーを解析的に求めることも試みた。これから基底状態の密度行列(純粋状態)を標準的に定義し、それを部分系の1つの部分系について縮約することで密度行列をもとめた。一般にこれは混合状態にありその量子論的エントロピーとしてエンタングルメントエントロピーをもってエンタングルメントエントロピーとする。この手続きを種々の量子液体相に対して数値的手法をもちいつつ具体的に適用し、対称性の破れを伴わない量子相の特徴付けの一般論を構築することを目指した。具体的に対象とする物理系としては本年度はグラフェンとリング交換模型における量子スピン系を取り上げ、エンタングルメントエントロピーを求め、他の物理量との関連を明らかとした。また一般化されたKennedytripletとしての量子スピン系におけるエッジ状態とここでのエンタングルメントエントロピーとの関連を明らかとした。
圧力スイング吸着における動的物質移動の基礎研究

1。重量法による動的吸着測定法の改善。吸着質を含むガスを流通させたまま吸脱着を繰り返し、それに伴う動的物質移動特性を把握するため、重量法を用いた測定手法を確立した。単一もしくは少数個の各種吸着剤粒子を懸垂させ窒素で希釈した吸着質ガスの濃度を30秒から1時間の周期で変化させたときに現われる質量変化を電子天秤で追跡して平衡吸着量、粒子内物質移動係数、及び粒子内拡散係数を測定した。このとき、配管系に起因する雑荷重を相殺するためテ-パ-管によるスリ-ブを開発して実験精度を大きく改善した。2。吸脱着繰り返しに伴う動的物質移動特性。行程切変え直後には粒子内物質移動係数が極端に大きくなり、かなりの高ガス流速(1m/s)であってもガス境膜物質移動抵抗が無視できないことが判かった。物質移動係数の経時変化と周期依存性について申請者の理論解析に照らして考察したところ、周期の短いときの平均物質移動係数の周期依存性は浸透説に近い形になり、申請者の理論解析の妥当性を裏付けたが、行程切り変え初期の瞬時物質移動係数は必ずしもうまく記述できず今後の課題として残された。3。圧力スイング吸着の動的シミュレ-ション。この研究で得られた物質移動係数の経時変化を考慮して圧力スイング吸着の動的シミュレ-ションの検討を行なったところ、製品ガスの濃度スイングは定常物質移動係数に基づく従来のシミュレ-ションより大きくなり、実験結果により近いものとなった。1.本年度は、水蒸気-シリカゲルおよび二酸化炭素-ゼオライト系を対象に、吸脱着繰り返しに伴う動的物質移動特性の把握に主眼を於いて研究を行った。このため、単一もしくは小数個の各種吸着剤粒子を懸垂させ窒素で希釈した吸着質ガスの濃度を30秒から1時間の周期で変化させたときに現われる質量変化を電子天秤で追跡して平衡吸着量、粒子内物質移動係数、及び粒子内拡散係数を測定した。2.行程切変え直後には粒子内物質移動係数が極端に大きくなり、かなりの高ガス流速(1m/s)であってもガス境膜物質移動抵抗が無視できないことが判かった。物質移動係数の経時変化と周期依存性について申請者等の理論解析に照らして考察したところ、周期の短いときの平均物質移動係数の周期依存性は浸透説に近い形になり、申請者の理論解析の妥当性を裏付けたが、行程切り変え初期の瞬時物質移動係数は必ずしもうまく記述できず今後の課題として残された。3.動的方法で得た平衡吸着量と静的方法で得た平衡吸着量との間には差異が見られた。また、本法で得た粒子内拡散係数は破過曲線より得られる拡散係数より大きな値となった。これらの現象は恐らく細孔構造の不均一性に起因するものと思われるので、細孔の構造解析に基づいて今後検討さるべき新しい課題を提供した。4.物質移動係数の経時変化を考慮した圧力スイング吸着の動的シミュレ-ションの検討を始め、来年度の研究へ引き継ぐこととした。1。2。3。
核酸の特定部位を標的とする新規金属錯体の合成と機能解析

遺伝子発現調節領域や染色体末端テロメアDNAを標的とする金属錯体:DNAのT塩基に選択的に結合する亜鉛錯体が、転写調節領域のATクラスター部位の二本鎖構造を不安定化することを見出した。また、大環状テルビウム錯体がテロメアDNAに結合し、蛍光を発することを見出した。制ガン剤開発と関連してテロメラーゼ活性について検討中である。金属錯形成により自発的に集積する人工DNA:金属錯形成や芳香環スタッキングにより一本鎖鋳型DNA上に自発的に集まることが期待される核酸モノマー4種類を合成した。現在、核酸モノマーが一本鎖DNA上に相補的に配列するかどうかを調べている。金属配位型核酸塩基を構成ユニットにもつ人工DNA:天然核酸塩基の代わりに金属配位子を有し、金属錯生成により二本鎖をつくる人工DNAを合成した。今年度は、フェニレンジアミン型核酸塩基をオリゴマーDNA中に導入し、金属イオンを活性点とするDNA構造変換を行う予定である。DNAの構造を利用した機能性材料を創成するというコンセプトに立ち、金属錯生成により二重鎖構造を作る新しい人工DNAの合成を行っている。今年度は、フェニレンジアミン基をもつデオキシリボヌクレオチドの合成に成功した。DNA自動合成機を駆使して、これをDNAの任意の場所に任意の数だけ導入する予定である。本研究は今後、生体機能の制御、分子レベルの電線など、新しい電気的、光学的、磁気的な機能性材料への応用を目指す。