hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
日韓語の文末連体・名詞化構文の機能類型論的研究：語用論的機能と構文間の連続性

(III)文法化に伴う語用論的変化に関する研究:日本語、英語、中国語の文法化現象の語用論的側面に関して国内、国外の学術誌で論文発表を行い、国際学会で研究発表を行った。(Moriya and Horie 2015,朱・堀江2015; Shu and Horie 2015)。中断節の語用論的機能による類型化に関しては本年度論文において現時点で考えられる、言語間の変異を反映した類型化を提示できた点で順調に研究が進展していると判断する。本研究は、日韓語の文末連体構文(例:「(する)計画(だ)。」)、文末名詞化構文(例:「(する)の(だ)。」)について、言語類型論と語用論、文法化の観点から、両者の機能的共通性(連続性)と、相違点について分析した。具体的には、文末連体構文は主要部名詞が語彙的意味を有する名詞であり、文末名詞化構文は語彙的意味が希薄化した、あるいは殆どない機能語(例:ところ、の)であるという違いがある。前者の構文には主要部名詞が機能語化していないもの(例:ドア)と、語彙的意味を有しつつ機能語化した用法を有するもの(例:計画)がある。後者の構文で用いられる主要部名詞は語彙的意味が希薄化しているかあるいは殆ど語彙的意味を有しておらず、日本語学で「形式名詞」、韓国語学で「依存名詞」と呼ばれるものである。前者の構文のうち、機能語化していない一般の語彙的名詞を主要部とするものは、「レンコ、バスに乗る。閉まるドア(*だ)。」のようにコピュラが伴わないで文末に連体修飾節が直接生起し、語用論的に「ト書き」(坪本篤郎の指摘)のような臨場感を高めるために用いられる。一方、前者の構文で用いられる主要部名詞の中には語彙的意味を保ちつつ一部機能語化しつつある名詞(例:計画)もある。これらは文末でコピュラを伴って「首相は訪米する計画だ。」のように助動詞的に用いられるものがある。機能語化しつつある主要部名詞を含むこのような構文は、後者の「文末名詞化構文」(例:首相は訪米するところだった/のだ。)と機能的に連続しており、いずれも助動詞的な形式として、様々なモーダル、あるいはエビデンシャルな機能を果たしている。日本語においては、文末連体構文、文末名詞化構文ともに種類が豊富で、特に後者は機能拡張しているものが多い(例:の、こと、ところ、もの)。一方、韓国語は前者、後者の構文ともに日本語よりも機能的にもより限定されたものが多い。本研究は、SOV語順という共通性を有する日本語と韓国語において、語彙的な意味を有する名詞を主要部とする「文末連体構文」(例:[突然開く]ドア。)と、機能的・関係的な意味を主として表す文法化した名詞を主要部とする「文末名詞化構文」(例:[突然ドアが開いた]の。)を比較した研究である。具体的には、両者の構造、語用論的機能の平行性と相違点を機能主義的な言語類型論の観点から明らかにした。本年度は、上述したように、研究課題のうち日韓語の文末名詞化構文に関しては2014年度に大きく研究が進展し、複数の成果(論文)発表を行うことができた。一方、「文末連体構文」に関しては、日本語においては「みたいな。」など形容動詞においてかなり限定的に見られる現象であるのに対して、韓国語の方は「-ta nun.」(という。)、「-kes kathun/」(みたいな。)をはじめ、インターネット等において特に顕著に見られるという制限はあるものの、様々な述語に関して「文末連体形」用法が見られるという観察がある。2014年度には後者の調査に着手したがまだデータの分析が完了しておらず、2015年に分析を完了、成果発表を行う計画である。本年度は、2015年度に提示した類型化が網羅的であるか、特定の言語(群)にのみ適用できるようなバイアスを含んでいないかどうかを再度点検し、英文論文にまとめ海外学術誌への投稿を行う計画である。言語類型論、対照言語学今後は、文末名詞化構文、文末連体構文の総合的な機能類型を確立し、提示することを目標とする。
蛋白質導入法による膵腎移植での虚血再灌流障害軽減に関する基礎実験

わが国のドナー不足は深刻であり、marginal donorからの移植が多いことが特徴である。そのため、移植臓器のViabilityをいかに良好に保つかが非常に重要である。移植臓器障害のひとつの大きな要因として虚血再潅流障害による臓器障害があげられる。我々は、蛋白導入によって虚血再潅流障害の軽減を得ることを目標として研究を行っている。我々のラボで既に確立したブタを用いた自己膵・腎単独移植モデルを用いて研究を行った。蛋白導入に用いるPTDとしては、アルギニンを11個連続させた11R(RRRRRRRRRRR)を用いた。また導入蛋白としてJNK inhibitor(c-Jun NH_2 terminal kinase inhibitor:RPKRPTTLNTFPQVPRSQDT)を用いた。このJNKIは、MAPキナーゼのシグナル伝達経路において、アポトーシスに関連するJNKを特異的に阻害することによって抗アポトーシス作用を発現すると考えられる。PTDである11RにJNKIをつけた蛋白を、摘出した移植臓器である膵・腎に潅流したところ、各臓器内に蛋白が導入されたことが確認できた。これは、臨床応用を目指し、できるだけ臨床に近い形での蛋白導入を目指したもので画期的な成果であると考える。今後は、実際に移植を行い、蛋白導入によってアポトーシスが軽減され、さらに虚血再潅流障害の軽減が得られるかを検討する予定である。また、同時にラットを用いた同様の研究も行っており、同様に膵・腎組織内への蛋白導入が確認できた。最終的には、臨床応用を目指すため、大動物の研究を主体とするが、至適用量・時間などの検討において小動物での基礎実験が必要と考え、大・小動物での研究を平行して継続する予定である。PTDの特徴として、操作が目的の蛋白やpeptideを添加するのみで簡単なこと、導入時間が短いこと、様々な生物活性物質を導入できること、などがあげられる。また、ある種の蛋白導入は低温(4°C)においても可能であることが分かってきた。この特徴を利用した移植臓器に対する蛋白質導入は、exvivoでの前処置であるためレシピエントへの影響がなく、理想的な方法と思われる。移植臓器へのPTDによる蛋白質導入はこれまでに報告がなく、本研究がはじめての試みとなった。虚血再灌流障害は、虚血時の細胞内低酸素状態に再潅流時の大量の酸素流入による活性酸素産生が引き金となって生じる一連の血管内皮・実質細胞障害である。その細胞障害過程のひとつとして、炎症性サイトカインであるIL-16やTNFα、それに引き続いて生じるNF-kBを介したapoptosissignalの関与が指摘されている。本実験では、摘出した臓器の灌流液中にantiapoptotic peptideを結合させたPTDを添加し、摘出臓器細胞内へ同peptideを導入することによって、虚血再灌流障害の軽減を目指した。PTDを用いた移植臓器に対する蛋白質導入は、ex vivoでの前処置であるためレシピエントへの影響がなく、理想的な方法である。このモデルは、手術手技・使用する器具など臨床現場での応用を想定したものであり、心停止ドナーからの膵腎移植の適応拡大に大きく寄与することができると思われる。
大規模連立1次方程式における積型反復解法の開発・応用

本研究では,我々はランチョス・プロセスに基づく積型反復解法を一般的に定義し,新しい解法を開発し,それらの解法における前処理の実装技術を研究した.我々の積型反復解法の定義から,一般化した積型反復解法の族を作り出すことができる.その中からパラメータ調整によって,CGS法,Bi-CGSTAB法などの既存の解法を簡単に導き出せる.また,我々はいくつかの新しい解法,Bi-CGSTAB(ω)法,GPBi-CG法を提案し,実際問題へのテストで新しい解法が優れていることを確認した.本研究では,我々はランチョス・プロセスに基づく積型反復解法を一般的に定義し,新しい解法を開発し,それらの解法における前処理の実装技術を研究した.我々の積型反復解法の定義から,一般化した積型反復解法の族を作り出すことができる.その中からパラメータ調整によって,CGS法,Bi-CGSTAB法などの既存の解法を簡単に導き出せる.また,我々はいくつかの新しい解法,Bi-CGSTAB(ω)法,GPBi-CG法を提案し,実際問題へのテストで新しい解法が優れていることを確認した.
高次の学力を育成する「教科する」授業の開発研究

高次の学力を育成する授業設計と形成的評価に関する国内外の研究動向(思考教授の全体論的アプローチ、真正の学習、パフォーマンス評価、学習としての評価など)を明らかにした。そのうえで、学校で育成すべき資質・能力の全体像を分類・構造化する枠組みを提起した。そして、コンピテンシー・ベースのカリキュラムが授業の形式化に陥らないようにするために、資質・能力を実質的に育成する授業のあり方として、「教科する」授業の方法論(目標の明確化、思考を促す課題・学習環境・文化のデザイン、評価)を具体化した。さらには、「教科する」授業をつくる教師を育てるシステムや方法論も明らかにした。平成25年度は、高次の学力を育成する授業像と授業設計の方法論を解明することに主に取り組んだ。本研究の課題である、高次の学力の育成に関わって、現在、学校で育成すべき資質・能力に関して活発な議論が行われている。そこでは、教科横断的な知的・社会的能力をカリキュラム上に位置づけるなど、内容ベースから能力ベースへと、教育課程編成と評価のあり方をシフトすることが提起されている。これに対して本研究では、日米における思考力育成に関する研究と実践の蓄積をふまえ、現代社会が求める資質・能力を捉える枠組みを提起するとともに、能力ベースのカリキュラム設計や評価の方法論を明らかにした。また、そうした能力ベースのカリキュラムにおける授業のあり方として、教科の本質を学習者がともに深めあう授業(「教科する」授業)を提起し、それを実現する教材研究や授業展開の方法について検討した。その際、英米における「学習としての評価(assessment as learning)」論の成果を援用しながら、学習者の自己評価・自己学習を促進する(子ども自身がつまずきを生かす)形成的評価のあり方も検討した。こうして明らかになった枠組みや実践指針については、『初等教育資料』『教育展望』『指導と評価』といった現場教師も購読する雑誌で報告したり、『教職実践演習ワークブック』(ミネルヴァ書房)という著作の中で提示したりした。上記の理論的検討の成果をふまえつつ、豊川市立一宮南部小学校、香川大学教育学部附属高松小学校、伊丹市立東中学校、長岡京市立長岡中学校などで、高次の学力の育成を目指した単元開発や授業づくりを進めた。そして、「教科する」授業を指導できる教師の力量形成やそれを促す校内研修(実践研究)のあり方に関して、日本教師教育学会、日本教育方法学会、日本発達心理学会で学会発表を行った。平成26年度は、本研究の三つの柱について、下記のように取り組みを進めた。A.高次の学力を育成する授業像と授業設計の方法論の解明:米国を中心とした目標分類学に関する研究の蓄積をふまえ、学校で育成すべき資質・能力の全体像を分類・構造化する枠組みを提起した。コンピテンシー・ベースのカリキュラムが要素的スキルの重視や授業の形式化に陥ることを回避し、汎用的スキルを実質的に育むために、「教科する」授業の方法論(目標の明確化、思考を促す課題・学習環境・文化のデザイン、評価)を具体化した。B.学習者主体の追求を促す形成的評価の方法の解明:米国では現在、21世紀型の学習に向けて、パフォーマンス評価や「学習のための評価」をキーワードとする改革が進行中である。こうした評価改革をリードしているスタンフォード大学のSCALE( Stanford Center for Assessment, Learning and Equity)の取り組みについて、聞き取り調査や意見交流を行った。また、スタンフォード大学の教員養成プログラムや、米国での授業研究のネットワークについての調査も行い、教室においてプロジェクト型の学習を組織し、パフォーマンス評価などを通じて学習の深まりを形成的に評価し支援できる教師を育成する方法論についても検討した。C.日本の学校現場でのアクション・リサーチ:上記の理論的検討の成果をふまえつつ、豊川市立一宮南部小学校、香川大学教育学部附属高松小学校、伊丹市立東中学校、長岡京市立長岡中学校などで、高次の学力の育成を目指した単元開発や授業づくりを進めた。こうした実践研究の成果もふまえつつ、新しい学力と学びを実現する道筋を明確化し、それを現場教師向けのブックレット『今求められる学力と学びとはーコンピテンシー・ベースのカリキュラムの光と影』(日本標準)としてまとめた。最終年度の平成27年度は、高次の学力を育成する授業設計と形成的評価に関する国内外の動向分析をふまえて構築した、「教科する(do a subject)」授業(教科の本質を協働的に学び深める授業)に向けた実践指針を、フィールドを拡大しつつ各学校(豊川市立一宮南部小学校、香川大学教育学部附属高松小学校、秋田大学教育文化学部附属小学校、伊丹市立東中学校、長岡京市立長岡中学校、横浜国立大学教育人間科学部附属横浜中学校など)において実践し、枠組みを再構成していった。平成26年度の米国での調査で学んだ、「真正の評価」や「学習としての評価」を組み込んだプロジェクト型の単元設計の方法論もふまえつつ、「教科する」授業のポイントを、「尻すぼみ」の単元設計から「末広がり」の単元設計へ、知識発見学習から知識構築学習へという形で定式化した。コンピテンシー(資質・能力)ベースへのカリキュラム改革の中で日本の教育文化の発展的継承をめざす授業として、「教科する」授業を追求することの理論的・実践的意味の解説も含めて、『今求められる学力と学びとはーコンピテンシー・ベースのカリキュラムの光と影』(日本標準)という著書や『教育展望』『指導と評価』『月刊高校教育』といった現場教師も講読する雑誌を通して、研究成果の発信も行った。「教科する」授業をつくる教師を育てるシステムや方法論についても明らかにし、『中学校「荒れ」克服10の戦略ー本丸は授業改革にあった!』(学事出版)などでまとめるとともに、それに基づく校内研修も各フィールドで実践していった。

各実践校での取り組みや教師教育のあり方について、教育現場に発信する著書を二冊、平成28年秋刊行予定である。高次の学力を育成する授業設計と形成的評価に関する国内外の研究動向(思考教授の全体論的アプローチ、真正の学習、パフォーマンス評価、学習としての評価など)を明らかにした。そのうえで、学校で育成すべき資質・能力の全体像を分類・構造化する枠組みを提起した。そして、コンピテンシー・ベースのカリキュラムが授業の形式化に陥らないようにするために、資質・能力を実質的に育成する授業のあり方として、「教科する」授業の方法論(目標の明確化、思考を促す課題・学習環境・文化のデザイン、評価)を具体化した。さらには、「教科する」授業をつくる教師を育てるシステムや方法論も明らかにした。本研究は、A.高次の学力を育成する授業像と授業設計の方法論の解明、B.学習者主体の追求を促す形成的評価の方法の解明、C.日本の学校現場でのアクション・リサーチ、という3つの柱で進めている。平成26年度については、これら3つの柱について、それぞれ予定していた程度かそれ以上の進展を生み出すことができた。教育学当初の研究計画からの大幅な変更はない。よって、計画に従って、平成27年度は、高次の学力を育成する授業像と授業設計の方法論、および学習者主体の追求を促す形成的評価の方法論について、引き続き研究を進めるとともに、教員研修(教材研究、実践の記録と省察)の先行事例や教師教育学の知見を参照しながら、「教科する」授業の実践指針を、教員研修用ワークショップ教材の形で具体化していく。平成25年度の交付申請書で挙げていた、戦後日本において思考力育成を目指した教育実践(課題解決学習、発見学習など)の事例の整理は十分に行えなかったが、高次の学力を育成する授業像と授業設計の方法論の解明という目的自体はおおむね達成できている。形成的評価に関する日本国内の実践資料の収集を年度内に行えなかったため。当初の研究計画からの大幅な変更はないので、計画に従って、平成26年度は学習者主体の追求を促す形成的評価の方法の解明を進めていく。形成的評価に関する日本国内の実践資料の収集を行う。作成中の研究冊子が年度内に完成しなかったため。現在作成中の研究冊子のために使用する。
経口医薬輸送担体としてのイネ種子プロテインボディの特性評価

本研究では、"経口医薬成分を腸管粘膜組織へ輸送する担体"という観点から、イネ種子中に存在する二種類のプロテインボディ(PB)の特性を比較した。スギ花粉アレルゲン由来T細胞エピトープをモデルペプチドとして用い、その作用については、スギ花粉症モデルマウスへの経口投与試験により調査した。その結果、PB-2集積型のT細胞エピトープペプチドと比較して、PB-1集積型T細胞エピトープペプチドの方が、より少ない経口投与量で効果を示したことから、経口医薬輸送担体として、PB-1の優位性が明らかになった。スギ花粉アレルゲン由来T細胞エピトープペプチドを、PB-1あるいはPB-2にのみ集積する、二種類の遺伝子組換えイネ種子(PB-1集積型とPB-2集積型)の作出を行うため、まず、スギ花粉アレルゲン由来T細胞エピトープペプチドをPB-1に集積させる方法として、PB-1内に存在するプロラミンとスギ花粉アレルゲン由来T細胞エピトープペプチドとを遺伝子レベルで連結させ、この融合タンパク質を発現する系を構築した。一方、PB-2に集積させる方法として、PB-2内に存在するグルテリンとの融合タンパク質としてスギ花粉アレルゲン由来T細胞エピトープペプチドを発現させる系を構築した。次に、それぞれの融合タンパク質をコードする遺伝子を、イネ種子胚乳細胞中で高い転写活性を持つグルテリン遺伝子のプロモーターの下流に連結した後、大腸菌とアグロバクテリウムとのバイナリーベクターに挿入して、PB-1集積型とPB-2集積型との二種類の発現プラスミドを作製した。これらの発現プラスミドを用いて、遺伝子組換えイネを作出した。その後、得られた遺伝子組換えイネ種子のタンパク質を調製して、ウェスタン解析を行い、導入遺伝子産物を発現する系統を選抜するとともに、発現産物の種子内での局在性について、免疫電子顕微鏡法により解析した。また、マウスへの経口投与試験を実施するための遺伝子組換えイネ種子を用意するため、PB-1集積型、PB-2集積型それぞれについて、ホモ個体の選抜試験を行うとともに、選抜イネの大量栽培を実施した。本年度では、まず、昨年度中に作出した、スギ花粉アレルゲン由来T細胞エピトープペプチドを、PB-1あるいはPB-2にのみ集積する、二種類の遺伝子組換えイネ種子(PB-1集積型とPB-2集積型)のホモ個体を選抜し、マウスヘの経口投与試験を実施するために必要となる、当該イネ種子の栽培・収穫を実施した。得られたイネ種子を、微粉末化し、生理食塩水中に懸濁して、一定期間、マウスに経口投与した。その際、T細胞エピトープペプチドの投与量を数段階に分けたマウス実験群を設定した。その後、スギ花粉蛋白質抽出液と、アジュバントであるアラムとの混合液をマウスに腹腔投与し、血清中のスギ花粉アレルゲン特異的IgE抗体量を指標として、二種類の遺伝子組換えイネ種子(PB-1集積型とPB-2集積型)の効果を比較した。その結果、PB-2集積型よりも、PB-1集積型の方が、より少ないT細胞エピトープペプチドの投与量で効果を示すことが分かった。また、人工胃液を用いて、二種類のイネ種子の消化実験を行い、T細胞エピトープペプチドの消化性に対するPB顆粒の影響を調査した結果、PB-2集積型と比較して、PB-1集積型の方が、消化酵素処理に対して高い抵抗性を示すことが分かった。これらの研究の成果から、スギ花粉アレルゲンT細胞エピトープペプチドを小腸へ輸送する担体として、PB-2よりもPB-1の方が優れていることが分かった。本研究の成果は、スギ花粉アレルゲンT細胞エピトープペプチドに限らず、コレラやエイズなどの感染症をターゲットとするペプチド/タンパク質医薬についても適応されると考えられ、また、大豆・トウモロコシ・イモ・バナナなど、イネ種子以外の植物を用いた植物分子育種技術の開発に対して、新しい問題意識を提起するものであり、今後、より有効な植物型医薬成分発現系の開発に貢献するものと期待される。
単一次元鎖磁石と単層磁石を目指した分子自己集積による磁気次元制御

本年度は、単一次元鎖磁石の磁化緩和現象の解明に向けたHF-EPR測定と、相関に関する磁気構造の視点からの解明を目指してMn(III)二量体の研究を行ってきた。まず、単一次元鎖磁石[Mn_2(saltmen)_2Ni(pao)_2(py)_2](ClO_4)_2のHF-EPRは、孤立系に見られない、温度変化によるシグナルの磁場移動が観測され、単一次元鎖磁石の磁化緩和が相関に密接に関わっていることを証明した。また、その解析により、1.5Kでの低温では、Glauberダイナミクスに関する磁化緩和でなく、磁区によるspin wave磁化緩和による可能性が示唆された。これは、高温部で相関長が有限鎖長よりも短いときにはGlauber機構が優勢で、低温部で相関長が有限鎖長に達し、磁壁による核化が起こると一次元磁区のspin wave機構が優勢になることを示している。このような機構の変換が真に起こっているかは、今後の詳細な検討が必要であるが、少なくとも、極低温部では、磁壁による核化は他の測定からも支持されている。次に、上記の単一次元鎖磁石の相関の強さと磁化緩和の関係を調べるため、[Mn2(5-Rsaltmen)2(L)2](A)2の二量体化合物について、RとLの配位子の違い及び対イオンA^-の違いがMn...Mn間の磁気的相互作用にどのように影響するかを調べた。RとL及びA-の違いにより、21種類の二量体を系統的に合成し、構造と磁性を明らかにした。その結果、R=H,Clの時は、Mn...Mn間の強磁性的相互作用の大きさは架橋構造Mn-O*距離に比例するのに対し、R=Br,MeOはMn-O*距離の僅かな違いでも劇的に相互作用の大きさに敏感であることが明らかになった。本年度の研究は「新規の単一次元鎖磁石の開発と磁化緩和制御」に焦点を絞って進められた。今までに一軸磁気異方性を有するMn(III) salen化合物の一次元集積による単一次元鎖磁石設計法を提唱し、強磁性単一次元鎖磁石における磁化反転のエネルギー障壁はΔ=(8J + |D|)S^2で表されることを見出してきた。ここで、鎖内磁気交換相互作用Jがエネルギー障壁に大きく関わることに着目し、Jを変動させて磁化緩和挙動を制御するため、新しい一次元鎖構築分子素子を開発し、Mn(III) salen化合物との集積を行った。得られた一次元鎖はMn:Ni=2:1の組成を持つ化合物でS=3のスピンが強磁性的に配列した単一次元鎖磁石である。この単一次元鎖磁石では、S=3ユニットの一軸異方性は以前報告したオリジナル単一次元鎖磁石とほぼ同様であるのに対して、交換相互作用はJ/k_B=+0.5Kと以前のJ/k_B=+0.7Kよりも小さくなっている。この違いはエネルギー障壁値に反映され、以前の単一次元鎖磁石ではΔ=70Kであったものが、今回の単一次元鎖磁石ではΔ=50Kとなっており、上記の関係式を裏付ける結果となった。また、本研究者は、単分子磁石ユニットの強磁性的一次元集積は単一次元鎖磁石になる可能性があることを見出し、この分子設計法も提案した。実際に、本研究者の単一次元鎖磁石の構築ユニットであるMn-Ni-Mnの三核ユニットを単離し、この化合物がS=3の単分子磁石となることを証明した。スピン状態がS=9/2の強磁性単一次元鎖磁石も見出し、これらが、上記の関係式で理解できることを明確に示した。さらに、フェリ磁性型単一次元鎖磁石の開発を行い、磁化緩和現象の解明に進んでいる。フェリ磁性型の磁化緩和エネルギー障壁は単純に上記の関係式では説明がつかない。さらに、上記関係式はIsing限界であるD>4J/3の制限で成り立っため、Jの比較的大きなフェリ磁性鎖では成立しがたい。今現在多くの化合物例を開発し、その磁気挙動を詳細に調べることによってフェリ磁性型単一次元鎖磁石の磁化緩和現象の解明に近づきつつある。

次に、上記の単一次元鎖磁石の相関の強さと磁化緩和の関係を調べるため、[Mn2(5-Rsaltmen)2(L)2](A)2の二量体化合物について、RとLの配位子の違い及び対イオンA^-の違いがMn...Mn間の磁気的相互作用にどのように影響するかを調べた。RとL及びA-の違いにより、21種類の二量体を系統的に合成し、構造と磁性を明らかにした。その結果、R=H,Clの時は、Mn...Mn間の強磁性的相互作用の大きさは架橋構造Mn-O*距離に比例するのに対し、R=Br,MeOはMn-O*距離の僅かな違いでも劇的に相互作用の大きさに敏感であることが明らかになった。
動物の遺伝子発現制御に関与するクロマチンタンパク質の精製と機能特性の研究

特定の遺伝子の転写調節に関わるタンパク質、クロマチンの高次構造構築に関わるタンパク質という二つの異なったレベルの機能を有するタンパク質について研究を行った。1.フィブロインL鎖遺伝子の5 ́上流域の特定配列に結合するタンパク質因子の研究:カイコのフィブロインL鎖遺伝子を含むコスミドクローンの塩基配列を決定したところ、同遺伝子の5 ́上流-415-398、-306-277、-250-226の3か所の塩基配列がフィブロインH鎖遺伝子の5 ́上流-275-155に含まれる配列と相同性が極めて高いことが認められた。これらの3か所の配列をそれぞれ含むDNA断片をサブクローニングして^<32>p標識したのち、後部絹糸腺核の0.5MNaCl抽出液と反応させ、ゲルリターデーション法で分析した。その結果、いずれの配列に対しても結合タンパク質の存在が示唆された。特に-306-277部位を含む64bpの配列に対して後部絹糸腺特異的因子と中部、後部絹糸腺に共通に存在する因子が結合することが示された。これらの因子の精製を進めている。2.湾曲反復配列に結合するWーproteinの研究:ニワトリのW染色体DNAの約50%を占めるXhoIファミリー反復配列は約21塩基対からなる基本単位が縦列重復した構造をとり湾曲(bent)DNAとして挙動する。ニワトリ肝臓の単離核から0.35MNaCl抽出後、いくつかのカラムクロマトグラフィーによりXhoIファミリー反復配列に高親和性結合する分子量72KのW-proteinを精製した。W-proteinは未変性条件下では約30分子からなる会合体を形成し、XhoIファミリーDNAがこれに巻きつき、基本単位中に2回現われるAーTクラスターを含むマイナーグルーブでタンパク質と結合することが示された。クロマチンの高次構造形成への関与が示唆された。動物の遺伝子発現制御に関与するクロマチン非ヒストンタンパク質の研究を二つの実験系を用いて行った.一つは,体細胞核内における染色体の異常凝縮と遺伝子発現の不活性化に関与するタンパク質の研究であり,ニワトリのW染色体(雌に特有の性染色体)をモデルとして実験を進めた.このW染色体DNAの約50%を占めるXhoIファミリー反復配列の反復単位としてXhoI分解で得られる約0.7Dbと約1.1Kbの配列がある.これらの配列はクローン化されており,その塩基配列分析の結果,約21bpの基本単位が縦列重復した構造からなること,各基本単位中には35個のAと35個のTのクラスターが比較的G+Cに富む67塩基を隔てて存在すること,両反復単位とも折れ曲がりDNAの特徴を示すことが分った.一方,雌ニワトリの肝臓の核内にこれらの反復単位と高親和性結合を示す非ヒストンタンパク質が存在することを見出し,Wーproteinと名付けた.Wーproteinを種々のカラムクロマトグラフィーにより高度に精製し,モノマー分子量72KDaのタンパク質で未変性条件下では約30分子からなる巨大なマルチマーを形成すること,2本鎖DNAはこのタクパク質の周りに巻き付き,2重ラセンの浅い溝部分に1ピッチごとに現われるAーTクラスター部分と相互作用を示すことがDNaseIフットプリント法などによって示された.もう一つの実験系はカイコのフィブロインH鎖,L鎖遺伝子の同調的発現制御に関わるタンパク質に関するもので,異なった染色体上に存在する両遺伝子の5′上流域に3ヶ所存在する相同性の高い塩基配列に特異的に結合するタンパク質の検索を進めた.

18,25,30bpのこれらの配列をそれぞれ1個ずつ含むクローンを作成し,ゲルシフト法で調べた結果,後部絹系腺の核の0.35MNaCl抽出画合中に,それぞれの配列と高親和性結合を示す成分の存在が認められた.1.カイコのフィブロインL鎖遺伝子の5′上流域の特定塩基配列に結合するタンパク質因子の研究第14番染色体のフィブロインL鎖遺伝子と第25染色体のフィブロインH鎖遺伝子の同調的発現制御に関わると考えられる、両遺伝子の5′上流域の共通性の高い配列への結合タンパク質の研究を進めた。特にL鎖遺伝子の5′上流-329-266の配列に対しては後部絹系腺特異的因子と後部、中部両絹系腺に共通の因子が結合することをゲルリターデーション法によって示した。これらの因子は絹系腺からの単離核の0.5MNのCl抽出画分に含まれ、現在Dnaseiフィットプロント法で結合部位を特定すること、DNAアフィニティーカラムで精製することを目視している。2.湾曲反復配列に結合するW-proteinのDNA結合様式の研究ニワトリのW染色体DNAの約50%を占めるXhoiファミリー反復配列のXhoi0.7kb反復単位は約21bpの基本単位が縦列重複した構造を有し、ポリアクルアミドゲル電気泳動で異常に遅い移動度を示すことから湾曲したDNA断片であると考えられている。W-proteinはこの反復単位に高親和性結合する分子量約72000のタンパク質でニワトリ貯蔵の核から精製された。未変性状態ではW-proteinは約30分子からなる会合体を形成している。Dnaseiフィットプロント法で調べた結果、結合部位は0.7kb反復単位の全域にわたり、約21bpの基本単位中に2カ所ずつ存在した。これらの部位はA-Tクラスターに担当し、これらのクラスターがDNA2重らせんのマイナーグルーブに位置してW-proteinにDNAが巻きつく形をとることが推定された。
生体情報(発汗、心電図,皮膚温)による無痛・無ストレス治療判定法の確立

「研究目的」歯科治療時に患者の抱くストレスを減らすと思われるレーザーによる歯硬組織切削法が臨床応用され始めた今、新たに開発された切削方法が、真に患者にストレスを与えるか否かを科学的に判定することは、今後の切削研究発展ばかりでなく、国民の口腔衛生向上に極めて重要である。これまでのストレス測定方法は、装置の複雑性や正確性、分析に要する時間などに問題があったため、歯科外来で容易に測定できなかった。「研究実施計画および結果」今回我々が着目した発汗や皮膚温変化は、ストレスが生体に加わった時の自律神経系の反応として発現する生体反応現象である。平成9年度の局所発汗量連続記録装置による実験の結果、歯科治療での各種刺激負荷に対応した発汗量が測定可能であった。平成10年度の皮膚温観察では、ズームアップ・レンズを使用することにより手掌部での肉眼的発汗像は観察出来たものの、瞬間的なストレス変化に対応した変化を観察することは困難であることが分かった。「まとめ」以上の結果より、手掌部からの発汗は測定も容易で、ストレス変化に充分に対応していることが判明した。このことから、手掌部の発汗量測定は、無痛・無ストレス治療であるか否かを判定する方法の一つの基準に成りうると考えられた。「今後への展望」今回の実験を通して、発汗検出が困難であった被験者が約15%みられ、しかも年齢が増すにつれて発汗そのものが減少することから、今後発汗を一つの基準としながらも、他の生体現象(眼球運動、身体微動等)を検出し総合的判断が可能になるよう、研究を進めていきたい。歯科治療時の患者のストレスは、切削そのもののみでなく、エアータービンや電気エンジンの音、あるいは歯科治療台に座ることによってさえも生じる。患者のストレスを減らすことは、治療を進める上で重要であるばかりでなく、歯科治療への恐怖を減らし、早期に受診するようになると思われる。ストレスが生体に加わったとき、自律神経系の変調が生じる。これを検出する各種方法が、歯科治療時のストレス評価に用いられてきた。しかし、これまでの方法は装置の複雑性や再現性、所要時間などに問題があったため、歯科外来で容易に測定することは困難であった。今回、局所発汗量連続記録装置(スズケン社製、Kenz-Perspiro0SS-100)を用いて歯科治療時および各種刺激負荷時の手掌部発汗量を測定し、この装置によるストレス測定の可能性について検討を加えた。【実験方法・結果】実験について説明し、被検者になることを同意した10名(24-28歳)の左手拇指に付着させて測定。その結果、(1)歯切削中の発汗量:含嗽や会話時と比較してピーク値で約1/2の発汗量であるけれど、切削時の疼痛と同期した発汗がみられた。(2)電気歯髄診断時の発汗量:電気刺激により発汗がみられた。ただ、発汗量が減少する者と、減少がみられない二つのタイプがみられた。尚、同時に患者監視装置(日本コーリン社製BP-508)を用いて測定した、トノメリ血圧測定では血圧上昇が見られたものの、発汗量変化ほどには顕著なものでは無かった。【今後の展望】発汗量の変化を基準として、皮膚温の変化や心電図変化との対応を検討し、より簡便で確実なストレス測定法を確立していきたい。歯科治療時に患者の抱くストレスを減らすと思われるレーザーによる歯硬組織切削法が臨床応用され始めた今、新たに開発された切削方法が、真に患者にストレスを与えるか否かを科学的に判定することは、今後の切削研究発展ばかりでなく、国民の口腔衛生向上に極めて重要である。

これまでのストレス測定方法は、装置の複雑性や正確性、分析に要する時間などに問題があったため、歯科外来で容易に測定できなかった。今回我々が着目した発汗や皮膚温変化は、ストレスが生体に加わった時の自律神経系の反応として発現する生体反応現象である。このことを基にして進めた平成9年度の局所発汗量連続記録装置(スズケンKenz-Perspiro OSS-100)による実験の結果、歯科治療での各種刺激負荷に対応した発汗量が測定可能であった。平成10年度の中心課題であったサーマルイメージャ(三菱IR-M700)による皮膚温観察では、ズームアップ・レンズを使用することにより手掌部での肉眼的発汗像は観察出来たものの、測定を行う部屋(歯科外来)の大気の影響が大きく、瞬間的なストレス変化に対応した変化を観察することは困難であることが分かった。以上の結果より、手掌部からの発汗は測定も容易で、ストレス変化に充分に対応していることが判明した。このことから、手掌部の発汗量測定は、無痛・角ストレス治療であるか否かを判定する方法の一つの基準に成りうると考えられた。
塩害に伴う地盤変状シミュレーション技術の開発とその低減・修復策の検討

本研究は,塩害に伴う地盤変状をシミュレートする飽和/不飽和土・水・移流拡散連成有限要素解析手法の開発とそれを用いた塩害軽減・修復技術の開発を目的としている.多くの「塩害→植生枯死→砂漠化」の地盤環境変状・地盤環境崩壊プロセスは,「森林の伐採」などによって,降雨などの供給水量と植生からの蒸散水量と地表からの蒸発水量のバランスが崩れ,塩害をもたらすと説明されてきた.一旦,地表面付近に塩分が析出すると,もはや少種の草木を除いて,植生は育成することができず,さらなる地盤の乾燥化を招き,砂漠化に至る.しかしながら,世界の多くの地で問題視される「塩害」は,このような単純なプロセス(一次的塩害)では収まりきらない.森林伐採は人類の生活圏の拡大に伴って生じる.例えば,タイの場合,新たな水田の確保のために森林が伐採された.水田への農業用水の供給は,ため池などの地上水からの供給ばかりでなく,地下水の汲み上げによっても補われている.降雨の少ない乾燥地ほど地下水への依存度は高い.地下水には,もともと希薄であったにせよ,塩分が含まれている.地下水への塩分の溶解は,その上流部もしくは地中深部に存在する塩岩層に起因していることが多い.塩分を含んだ地下水を地表に汲み上げることにより,乾季における蒸発によって塩分濃度が上昇し,さらなる塩害をもたらす.また灌漑水路などの建設は,塩分含有地中水の濃度上昇をもたらし,これまた塩害を引き起こす(二次的塩害).一方,地下水の汲み上げは,地盤変状をもたらし,農地の機能損失,道路の沈下・陥没などとして現われる.すなわち,塩害の発生と,水路や道路の建設などの人為的力学作用との相互作用が重要となる.この目的を遂行するため,(1)飽和・不飽和状態にある土の透水・力学特性,(2)植生を介しての蒸散などの水循環,(3)降雨による水供給と地表面蒸発などの水循環,(4)地中水に含有している塩分などの移流拡散,(5)地盤の変形・応力・浸透を考慮した数理モデルを組み立てた.この数理モデルのキャリブレーションを行うために,タイのカセサート大学の協力を得て,平成18年11月27日に,バンコクでワークショップを開催した.さらに,タイ東北部のサコナコン,ウドンタニにて,地表塩分渡度の現地測定を行った.さらに,(6)本研究で開発した数値シミュレータを用いて,塩害地盤の代表的な修復法であるフラッシングの効果を定量的に検討できる手法を開発し,(7)塩害防止策として,粗粒材料を用いたマルティング法およびパイリング法を考案した.本研究は,塩害に伴う地盤変状をシミュレートする飽和/不飽和土・水・移流拡散連成有限要素解析手法の開発とそれを用いた塩害軽減・修復技術の開発を目的としている.多くの「塩害→植生枯死→砂漠化」の地盤環境変状・地盤環境崩壊プロセスは,「森林の伐採」などによって,降雨などの供給水量と植生からの蒸散水量と地表からの蒸発水量のバランスが崩れ,塩害をもたらすと説明されてきた.一旦,地表面付近に塩分が析出すると,もはや少種の草木を除いて,植生は育成することができず,さらなる地盤の乾燥化を招き,砂漠化に至る.しかしながら,世界の多くの地で問題視される「塩害」は,このような単純なプロセス(一次的塩害)では収まりきらない.森林伐採は人類の生活圏の拡大に伴って生じる.例えば,タイの場合,新たな水田の確保のために森林が伐採された.水田への農業用水の供給は,ため池などの地上水からの供給ばかりでなく,地下水の汲み上げによっても補われている.降雨の少ない乾燥地ほど地下水への依存度は高い.地下水には,もともと希薄であったにせよ,塩分が含まれている.地下水への塩分の溶解は,その上流部もしくは地中深部に存在する塩岩層に起因していることが多い.塩分を含んだ地下水を地表に汲み上げることにより,乾季における蒸発によって塩分濃度が上昇し,さらなる塩害をもたらす.また灌漑水路などの建設は,塩分含有地中水の濃度上昇をもたらし,これまた塩害を引き起こす(二次的塩害).一方,地下水の汲み上げは,地盤変状をもたらし,農地の機能損失,道路の沈下・陥没などとして現われる.すなわち,塩害の発生と,水路や道路の建設などの人為的力学作用との相互作用が重要となる.この目的を遂行するため,(1)飽和・不飽和状態にある土の透水・力学特性,(2)植生を介しての蒸散などの水循環,(3)降雨による水供給と地表面蒸発などの水循環,(4)地中水に含有している塩分などの移流拡散,(5)地盤の変形・応力・浸透を考慮した数理モデルを組み立てた.この数理モデルのキャリブレーションを行うために,タイのカセサート大学の協力を得て,平成18年11月27日に,バンコクでワークショップを開催した.さらに,タイ東北部のサコナコン,ウドンタニにて,地表塩分渡度の現地測定を行った.さらに,(6)本研究で開発した数値シミュレータを用いて,塩害地盤の代表的な修復法であるフラッシングの効果を定量的に検討できる手法を開発し,(7)塩害防止策として,粗粒材料を用いたマルティング法およびパイリング法を考案した.

本研究は,塩害に伴う地盤変状をシミュレートする飽和/不飽和土・水・移流拡散連成有限要素解析手法の開発とそれを用いた塩害軽減・修復技術の開発を目的としている.多くの「塩害→植生枯死→砂漠化」の地盤環境変状・地盤環境崩壊プロセスは,「森林の伐採」などによって,降雨などの供給水量と植生からの蒸散水量と地表からの蒸発水量のバランスが崩れ,塩害をもたらすと説明されてきた.一旦,地表面付近に塩分が析出すると,もはや少種の草木を除いて,植生は育成することができず,さらなる地盤の乾燥化を招き,砂漠化に至る.しかしながら,世界の多くの地で問題視される「塩害」は,このような単純なプロセス(一次的塩害)では収まりきらない.森林伐採は人類の生活圏の拡大に伴って生じる.例えば,タイの場合,新たな水田の確保のために森林が伐採された.水田への農業用水の供給は,ため池などの地上水からの供給ばかりでなく,地下水の汲み上げによっても補われている.降雨の少ない乾燥地ほど地下水への依存度は高い.地下水には,もともと希薄であったにせよ,塩分が含まれている.地下水への塩分の溶解は,その上流部もしくは地中深部に存在する塩岩層に起因していることが多い.塩分を含んだ地下水を地表に汲み上げることにより,乾季における蒸発によって塩分濃度が上昇し,さらなる塩害をもたらす.また灌漑水路などの建設は,塩分含有地中水の濃度上昇をもたらし,これまた塩害を引き起こす(二次的塩害).一方,地下水の汲み上げは,地盤変状をもたらし,農地の機能損失,道路の沈下・陥没などとして現われる.すなわち,塩害の発生と,水路や道路の建設などの人為的力学作用との相互作用が重要となる.この目的を遂行するため,平成18年度は,(1)飽和・不飽和状態にある土の透水・力学特性,(2)植生を介しての蒸散などの水循環,(3)降雨による水供給と地表面蒸発などの水循環,(4)地中水に含有している塩分などの移流拡散,(5)地盤の変形・応力・浸透を考慮した数理モデルを組み立てた.この数理モデルのキャリブレーションを行うために,タイのカセサート大学の協力を得て,平成18年11月27日に,バンコクでワークショップを開催した.さらに,タイ東北部のサコナコン,ウドンタニにて,地表塩分渡度の現地測定を行った.これらの成果は次年度以降の研究に対して,基礎データを与えるものである.本研究は,塩害に伴う地盤変状をシミュレートする飽和/不飽和土・水・移流拡散連成有限要素解析手法の開発とそれを用いた塩害軽減・修復技術の開発を目的としている.多くの「塩害→植生枯死→砂漠化」の地盤環境変状・地盤環境崩壊プロセスは,「森林の伐採」などによって,降雨などの供給水量と植生からの蒸散水量と地表からの蒸発水量のバランスが崩れ,塩害をもたらすと説明されてきた.平成18年度に,タイ東北部の塩害地域を調査し,問題点の抽出を行った.その結果,開発すべき塩害シミュレータには,(1)飽和・不飽和状態にある土の透水・力学特性,(2)植生を介しての蒸散などの水循環,(3)降雨による水供給と地表面蒸発などの水循環,(4)地中水に含有している塩分などの移流拡散,(5)地盤の変形・応力・浸透を考慮した数理モデルが必要であることわかった.これらを考慮した塩害シミュレータを開発し,タイ国カセサート大学の協力の下,本年度は,塩害シミュレータのキャリブレーションを行った.タイ東北部のサコナコン,ウドンタニにて現地計測された地表塩分濃度データをもとに,季節間の地表面塩分濃度変化のシミュレーションを行った.次いで,地球環境問題における塩害・砂漠化の位置付けを,数理階層化手法により検討した.塩害・砂漠化問題の解決は生態系の枯渇・絶滅という最悪シナリオのすぐ上位の階層に位置する問題であって,解決の重要度が極めて高い問題であることが判明した.
ハロゲン結合性高分子の力学特性と強化機構の解明

本年度は、ハロゲン結合性エラストマーの力学物性について、エラストマーの合成と動的粘弾性測定、及び、分子シミュレーションを用いた検討を行った。エラストマーの合成に関して、ハロゲン結合性モノマーを、メタクリル酸クロリドとハロゲン結合性ユニットを持つアルコールとの縮合反応により合成した。その際に、ヨウ素、臭素、塩素、フッ素という4種類のモノマーをそれぞれ調製した。同様に、ピリジン含有のアルコールを用いることで、ピリジンモノマーを調製した。その後、ブチルアクリレートと二官能性ビニルモノマー、ハロゲン結合性モノマー、ピリジンモノマーとのラジカル共重合を行い、ハロゲン結合性のエラストマーを得た。動的粘弾性測定において、ハロゲンの種類が臭素とヨウ素の場合、ゴム状平坦領域の貯蔵弾性率が上昇する事を見出した。しかし、臭素やヨウ素では、分子量が大きく、その影響が考えられるため、ピリジンモノマーの構造を変えて検討する必要がある。シミュレーションに関しては、分子動力学法に基づき、Kremer-Grestの粗視化モデルを用いて、評価した。シミュレーターの中で、反応性ポリマーを用いて架橋高分子を調製した。ハロゲン結合の強度の違いを表現するため、エラストマーのLJポテンシャルのパラメーターを変え、カットオフを長くすることで相互作用を大きくし、一軸伸長を行った。LJポテンシャルの深さが大きくなるほど、応力が上昇する事を見出した。以上、今年度は、ハロゲン結合性エラストマーに関して、ハロゲンの種類による力学物性の違いついて、基礎的な知見を得た。今年度は、ハロゲン結合を有するエラストマーの合成や分子シミュレーションを行い、想定通りに研究が進行している。次年度は、合成した高分子の力学物性を評価し、シミュレーションに基づき応力に対する相互作用の強さと伸長速度依存性を解析する予定である。力学物性に関しては、引張試験の応力やタフネス、動的粘弾性測定を用いたゴム状平坦領域の貯蔵弾性率に基づき、評価する。一方、シミュレーションについては、ハロゲン結合に対応するユニットの配向性と力学物性の関係を明らかにする。また、比較として、ピリジン環の代わりにベンゼン環を導入する事で、ハロゲン結合の相互作用の寄与を評価する。研究計画では、分光法を用いてハロゲン結合の配向性を評価する予定であったが、研究機関が変更となったため、次年度の計画では行わない予定である。本年度は、研究代表者が東京大学から九州大学に異動したため、予算執行計画に変更が生じた。次年度は、本年度分と併せて、力学物性の測定装置の購入を検討している。
生体における情報伝達系のクロストーク機構の解明

1,神経系において神経細胞の可塑性を制御する新しいサイクリン系の制御因子p35を同定した。さらにそれにより活性を調節されているリン酸化酵素Cyclin-dependent kinase 5(Cdk5)がアルツハイマー脳では健常脳或いはパーキンソン脳等の他疾患脳に比して著明に増加していることを示した。それに伴いp35も同様に増加していた。アルツハイマー病等のヒト脳をカルガリ大学医学部のDr.Clarkより供給を受け、症例数を増やして確認をしている。リン酸化のターゲット蛋白質であるTau蛋白質のリン酸化がこのCdk5/p35の変動と並行していることを証明した。Tau蛋白質はCdk5/p35によりそのリン酸化状態を制御された結果、老人班において認められるtangleの原因となっていることが示唆された。2,血球系においてのクロストーク機構の解明を正常リンパ球と白血病系リンパ球との比較において行った。両者間には細胞内リン酸化に明らかな差があり、特にカルシウムに関連したリン酸化が癌細胞において増加していることを示した。カルシウム動態で言えば正常に比して白血病系リンパ球では20-30%カルシウムイオン濃度が高いことが分かった。またカルシウムにより制御され、リンパ球においてその存在が確認されているリン酸化酵素であるCa/calmodulin kinase-IV(CaMK-IV)の発現量を調べたところ、白血病系リンパ球において増加していることが分かった。3,in situ hybridization法によるp35,Cdk5の、脳を中心とした神経細胞においての分布の解析を行った。小脳においては、プルキンエ細胞においてp35、Cdk5の明らかな存在が確認された。顆粒細胞においてはほとんど認められなかった。脳以外の組織では網膜において両者の存在が確認された。特に内顆粒層が神経節細胞層において、光情報伝達関連の働きが示唆されている。脳と網膜においてはp35のアイソフォームであるp39が存在していることも示した。これらによりCdk5の活性が制御されているらしい。また、精巣においてもCdk5が存在することを示した。特にセルトリ細胞及びライディッヒ細胞において認められ、これら細胞の増殖や分化に関連しているものと考えられた。p35は確認できなかった。4,軟骨系におけるカルシウム/カルモジュリン依存性リン酸化酵素IV(Ca/calmodulinkinase-IV;CaMK-IV)の発現と機能の解析を行った。軟骨を形成する過程でのCaMKIVの関与の有無を解析すべく行った免疫組織染色ではCaMKIVは軟骨形成の増殖帯を中心にした分化初期にのみ認められたが、分化の後期になると消失していた。これはCaMK-IVが軟骨形成に積極的に関与していることを示唆している。現在はこのCaMKIVの基質蛋白質の解析を中心に行っている。これらを中心に研究の進展を見、すでに数編の論文を完成した。また現在投稿中あるいは投稿準備の論文も幾つかある。

軟骨を形成する過程でのCaMKIVの関与の有無を解析すべく行った免疫組織染色ではCaMKIVは軟骨形成の増殖帯を中心にした分化初期にのみ認められたが、分化の後期になると消失していた。これはCaMK-IVが軟骨形成に積極的に関与していることを示唆している。現在はこのCaMKIVの基質蛋白質の解析を中心に行っている。これらを中心に研究の進展を見、すでに数編の論文を完成した。また現在投稿中あるいは投稿準備の論文も幾つかある。1.正常な脳の神経細胞の可塑性を制御する新しい細胞周期依存リン酸化酵素サイクリン系Cdk5の制御因子であるp35を同定した。さらにCdk5の活性がアルツハイマー病患者脳において高いことを発見した。これは同患者脳においてCdk5そのものが量的に増加しているのみならず制御因子p35の量的増加並びに分布の変化が起こることに起因しているデータを得た。症例数を増やし、この事実を確認することを中心に進めている。またリン酸化のターゲットタンパク質として、細胞骨格系のひとつであるTau及び、その調節タンパク質であるアネキシンやMARCKS、さらにアルツハイマー脳に特徴的な沈着物であるアミロイド等がCdk5の基質になるかどうかをin vitroの実験で解析した。MARCKSは基質となり得ることが判明したがアミロイドについては一定した結果が得られず今後の解析が必要である。2)血液系においけるクロストーク機構の解明は主として正常リンパ球と白血病系リンパ球との比較において行った。両者間には細胞内リン酸化に明らかな差があり、特にカルシウムに関連したリン酸化が後者で増加していることを明らかにした。細胞内カルシウム動態で言えば、正常に比べ白血病系リンパ球ではカルシウム濃度が20-30%程度高いことがわかった。カルシウム/カルモジュリン依存性リン酸化酵素IV(Ca/calmodulin kinase IV)に注目し解析した。癌化したリンパ球では酵素量の増加と細胞内分布の変化(核から細胞質に移行)を認めた。3)平成6年6月28日カルガリ大学医学部において、国際交流5周年記念学術・教育セミナーを開催した。双方から40名を超える参加者がありこれまでの研究の成果の公表と今後の計画のディスカッションを行った。(1)神経変性疾患におけるサイクリン依存性リン酸化酵素5(Cdk5)及びそのアクティベータ-であるp35に関する研究はヒトのアルツハイマー病及びパーキンソン病の剖検脳を用い行った。Cdk5/p35はアルツハイマー病の脳において高い発現がパーキンソン病脳ではその量は低かった。このデータはCdk5/p35のWestern blot解析及び活性測定の両方から確認された。Cdk5/p35に関する研究は、カルガリ大学医学部の共同研究者との打ち合わせのもとに行っている。Cdk5のトランスジェニックマウスを作成しようとする試みがDr.Wang及び本学第1生理学の両方でスタートした。この打ち合わせのために、入野及び細川が渡加した。