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コンクリートを増し打ちした極厚壁に緊張PC鋼棒で鋼板を圧着した耐震補強法の応用

コンクリートを増し打ちした極厚壁に緊張PC鋼棒で鋼板を圧着した耐震補強法に関する基本的アイディアを、2005年度日本建築学会年次大会で発表した。この基本的アイディアに基づいて、既存耐震壁の壁板に側柱表面までコンクリートを増し打ちし、コンクリートの硬化後に型枠に利用した鋼板を緊張PC鋼棒で圧着した合成極厚耐震壁の一定軸力下の正負繰り返し水平加力実験を行い、その弾塑性挙動を実験的に検討した。この手法を用いて2階ピロティ試験体の1階ピロティ部に極厚無筋壁を新設した場合に加えて、1スパン1層耐震壁やブロック壁の壁板部分にコンクリートを増し打ちして補強した試験体に関しても、一定鉛直荷重下の正負繰り返し水平加力実験を行った。極厚無筋壁ではすべり変位を低減させるために壁脚部にあと施工アンカーは必要であり、上梁(2階床梁)と無筋壁との間は鋼板で覆い、せん断力を負担させる必要があることもわかった。耐震壁やブロック壁でも上記と同じような対策が有効であることが明らかになった。以上から、本補強法は既存柱を補強し、かつ壁の新設または補強により、せん断耐力が増大し、靭性に富んだ曲げ壁か回転壁に変換できることがわかった。しかし、これも柱主筋のひずみ集中に伴う破断により、限界部材角はすべりも含み約2%強であることも判明した。柱主筋のひずみ集中も避けるために、1階部分の柱主筋のアンボンド化を試みても、その効果は小さいことも、実験で明らかになった。しかし、部材角2%は大地震時に1%前後の層間変形角を考えている現行の設計では、十分な変形能力であるといえる。本研究成果をもって、当初研究計画を予定通りすべて終了した。コンクリートを増し打ちした極厚壁に緊張PC鋼棒で鋼板を圧着した耐震補強法に関する基本的アイデアを2005年度日本建築学会年次大会で発表した。この基本的アイデアに基づいて、既存耐震壁の壁板に側柱表面までコンクリートを増し打ちし、コンクリートの硬化後に型枠に利用した鋼板を緊張PC鋼棒で圧着した合成極厚耐震壁の一定軸力下の正負繰り返し水平加力実験を行い、その弾塑性挙動を実験的に検討した。その結果、通常の耐震壁は脆性的なせん断破壊を起こすのに対して、本研究で提案する合成極厚耐震壁は大きな水平耐力と高い靱性を確保できることがわかった。ただし、耐震壁の変形角が大きくなるにつれて側柱脚部に曲げ変形が集中し、圧縮側の柱が軸圧縮力を受けてコンクリートの圧縮変形が進行する一方、引っ張り側の柱主筋が破断する現象が生じて大変形時には水平耐力が低下する傾向にあることも新たにわかった。このような現象が大変形時に発生しても、高いエネルギー吸収量を確保できるので、既存の耐震壁に関する本補強法は有効である。この実験結果から、耐震壁における側柱主筋のひずみ集中を避けるために主筋の付着を切ることも有効であるが、これは新築の耐震壁に限られる。さらに、壁にブロックを組積したブロック耐震壁の耐震補強にも、本補強法が有効であるかどうか検討することも必要である。一方、壁の無い既存ピロティフレームの水平耐力を増大させるために、鋼板を型枠にPC鋼棒をフォームタイにして、コンクリートを柱幅まで打設し、コンクリートが硬化後にPC鋼棒に緊張力を導入し、鋼板を圧着して合成極厚無筋壁を新設するピロティフレームに関しても耐震補強実験を行った。ただし、側柱に関しては鋼板をチャンネルタイプに加工して閉鎖形にコンクリートを包み込んで、コンクリートを横拘束することが重要である。このようなピロティフレームの耐震補強法には袖壁タイプと無開口タイプの2種類があり、それぞれ一定軸力下の正負繰り返し水平加力実験を行い、その弾塑性挙動を実験的に検討した。

その結果、袖壁タイプが耐震補強効果は高いが、境界梁の弾塑性挙動にも影響を受けやすいので、場合によっては梁も耐震補強する必要がある。合成極厚無開口無筋壁に関しては耐震壁とほぼ同じ弾塑性挙動が現れた。曲げ変形に伴う側柱主筋のひずみ集中は避けられないようである。研究は緒に付いたばかりであり、さらなる研究が必要である。コンクリートを増し打ちした極厚壁に緊張PC鋼枠で鋼板を圧着した耐震補強法に関する基本的アイデアを、2005年度日本建築学会年次大会で発表した。この基本的アイデアに基づいて、既存耐震壁の壁板に側柱表面までコンクリートを増し打ちし、コンクリートの硬化後に型枠に利用した鋼板を緊張PC鋼棒で圧着した合成極厚耐震壁の一定軸力下の正負繰り返し水平加力実験を行い、その弾塑性挙動を実験的に検討した。平成18年度は型枠としての鋼板にデッキプレートを採用した。デッキプレートは、型枠としての面外曲げ剛性が大きいが、加力実験を行うと面内挙動としてのせん断補強効果が小さく、部材角の進展とともに水平耐力の低下が顕著になる。さらに、壁にコンクリートブロックを組積したコンクリートブロック耐震壁の耐震補強にも、本補強法が有効であるかどうかも検討した。その結果、鋼板による補強範囲を梁側面まで拡張することが必要であることがわかった。一方、壁の無い既存ピロティフレームの水平耐力を増大させるために、鋼板を型枠にPC鋼棒をフォームタイにして、コンクリートを柱幅まで打設し、コンクリートが硬化後にPC鋼棒に緊張力を導入し、鋼板を圧着して合成極厚無筋壁を新設する2層1スパンのピロティフレームに関しても耐震補強実験を行った。ピロティフレームの耐震補強法には袖壁タイプと無開口タイプの2種類があり、それぞれ一定鉛直荷重下の正負練り返し水平加力実験を行い、その弾塑性挙動を実験的に検討した。袖壁タイプ補強では、2層目がRC造耐震壁かブロック壁かによって2階の境界梁の弾塑性挙動に与える影響が大きい。合成極厚無開口無筋壁に関しては耐震壁とほぼ同じ弾塑性挙動が現れ、曲げ変形に伴う側柱主筋のひずみ集中は避けられないことも明らかになった。コンクリートを増し打ちした極厚壁に緊張PC鋼棒で鋼板を圧着した耐震補強法に関する基本的アイディアを、2005年度日本建築学会年次大会で発表した。この基本的アイディアに基づいて、既存耐震壁の壁板に側柱表面までコンクリートを増し打ちし、コンクリートの硬化後に型枠に利用した鋼板を緊張PC鋼棒で圧着した合成極厚耐震壁の一定軸力下の正負繰り返し水平加力実験を行い、その弾塑性挙動を実験的に検討した。平成19年度は型枠として鋼板を採用した。この手法を用いて2階ピロティ試験体の1階ピロティ部に極厚無筋壁を新設した場合に加えて、耐震壁やブロック壁の壁板部分にコンクリートを増し打ちして補強した試験体に関して、一定鉛直荷重下の正負繰り返し水平加力実験を行った。実験の目的はあと施工アンカー筋のすべり防止作用と、そのすべり量の測定にあった。極厚無筋壁では壁脚部にあと施工アンカーは必要であり、上梁(2階床梁)と無筋壁との間は鋼板で覆い、せん断力を負担させる必要があることがわかった。耐震壁やブロック壁でも上記と同じような対策が有効であることが明らかになった。以上から、本補強法は既存柱を補強し、かつ壁の新設または補強により、せん断耐力が増大し、靭性に富んだ曲げ壁か回転壁に変換できることがわかった。
チロシン残基を含む光学活性ペプチドファンの新規合成と機能評価

鍵と鍵穴に代表される酵素類似の分子認識能をもつ人工ホストの開発が近年活発に行われているが、天然アミノ酸を基本骨格とした合成例は殆どない。そこで、本研究では天然アミノ酸の高度利用の観点から、L-チロシンを含む光学活性ペプチドファンの新規合成法の開発と機能評価を目的とした。以下に研究成果の概要を示す。1.チロシン(Tyr)のフェノール性水酸基をベンジル(Bzl)で、N端をt-ブトキシカルボニル(Boc)で、C端をトリクロロエチル(Tce)で保護したBoc-Tyr(OBzl)-OTce(a)を合成した。2.化合物(a)のベンゼル保護基を接触水素化分解で除去し、ブロモ酢酸ベンジルで処理し、Boc-Tyr(OCH_2CO_2Bzl)-OTce(b)を合成した。3.化合物(b)の塩酸-ジオキサン処理でアミン成分H-Tyr(OCH_2CO_2Bzl)-OTce(C)を、接触還元で酸成分Boc-Tyr(OCH_2CO_2H)-OTce(d)を合成した。4.両成分を水溶性カルボジイミド-添加剤法によりカップリングし、対応するジペプチド(e)を合成した。5.先と同様な反応を行ない、鎖状テトラペプチド(f)を合成した。6.化合物(f)のC端を活性エステルに変換し、N端Bocを除去した後、ピリジン中高希釈条件下、分子内環化反応を行ない目的の光学活性ペプチドファン(g)を合成した。7.目的物(g)は、アミドプロトンケミカルシフトの温度依存性を調べた結果、ジメチルスルホキシド中では特定の水素結合をもたないことが明らかとなった。以上のように、チロシン残基を含む光学活性ペプチドファンの新規合成法を確立することができたが、保護基の選択、保護・脱保護の条件検討、カップリングや分子内環化反応の条件の最適化にかなりの時間を費やしてしまい、新規ペプチドファンの機能評価を十分に遂行することができなかった。バイオミメティックケミストリーの分野において酵素類似の分子認識能を有する人工ホストの合成が近年活発に行なわれているが、天然の酵素のようにアミノ酸で構成された人工ホストの合成報告例は殆どない。本研究では、天然アミノ酸の高度利用の見地から、L-チロシン含有光学活性ペプチドファンを新規に合成することを目的とした。以下に本年度に得られた研究成果を示す。1.チロシンの銅塩と臭化ベンジルとの反応によりOHをベンジル(Bzl)基で保護し、N端をt-ブトキシカルボニル(Boc)基で、C端をトリクロロエチル(Tce)基で保護したBoc-Tyr(OBzl)-OTce(a)を合成した。2.化合物(a)のベンジル基を接触水素化分解で除去し、炭酸ナトリウム存在下、ブロム酢酸ベンジルと反応させBoc-Tyr(OCH_2CO_2Bzl)-OTce(b)を合成した。3.化合物(b)の接触水素化分解で酸成分Boc-Tyr(OCH_2CO_2H)-OTceを、化合物(b)の塩酸-ジオキサン処理でアミン成分H-Tyr(OCH_2CO_2Bzl)-OTceを調製した。両成分をDCC-HOBt法を用いてカップリングし、対応するジペプチド(c)を合成した。4.ジペプチド(c)に対し先と同様な反応を行ない鎖状テトラペプチド(d)を合成した。5.化合物(d)のC端をN-ヒドロキシコハク酸イミドエステルに変換し、N端の脱Boc化の後、高希釈条件下環化反応を行なった。残渣をLH-20のゲルクロマトグラフィーにより精製し、本研究の平成4年度の目標であるチロシン残基を含む光学活性ペプチドファンの合成を達成できた。平成5年度は、この新規ペプチドファンを用い、種々の芳香族化合物とのホスト-ゲスト錯体形成能やラセミ体の光学分割能等の評価を行なう予定である。

6.化合物(f)のC端を活性エステルに変換し、N端Bocを除去した後、ピリジン中高希釈条件下、分子内環化反応を行ない目的の光学活性ペプチドファン(g)を合成した。7.目的物(g)は、アミドプロトンケミカルシフトの温度依存性を調べた結果、ジメチルスルホキシド中では特定の水素結合をもたないことが明らかとなった。以上のように、チロシン残基を含む光学活性ペプチドファンの新規合成法を確立することができたが、保護基の選択、保護・脱保護の条件検討、カップリングや分子内環化反応の条件の最適化にかなりの時間を費やしてしまい、新規ペプチドファンの機能評価を十分に遂行することができなかった。平成4年度は、天然アミノ酸の高度利用を目指し、L-チロシン(Tyr)を含む新規な光学活性ペプチドファンの合成を行った。L-チロシンの保護・脱保護、フェノール性水酸基の化学修飾、繰り返しカップリング反応、高希釈条件下での環化反応を駆使し、目的のペプチドファンの合成を達成したが、非常に低収率であった。そこで平成5年度は、ペプチドファンの収率の向上を目指し、反応条件の再検討を行った。その結果、次のことが明かとなった。1。OHをベンジルオキシカルボニルメチル、N端をt-ブトキシカルボニル(Boc)基、C端をトリクロロエチル(Tce)で保護したBoc-Tyr(OCH_2CO_2Bzl)-OTceのベンジル保護基をアルコール中Pd-cで接触還元により除去する際、容易にエステル交換が起こることを見い出した。このエステル交換反応は、イソプロパノールを溶媒として用いることにより、ほぼ完全に抑制できることもわかった。2。H-Tyr(OCH_2CO_2Bzl)-OTceとBoc-Tyr(OCH_2CO_2H)-OTceを水溶性カルボジイミド(WSC)-添加物法を用いてカップリングを行った際、アミン成分2分子が反応に関与した副生成物を単離することができた。これらの点を改善することによって、目的のペプチドファンを平成4年度に比べ高い収率で合成することが可能となった。最後に、ペプチドファンの溶液中のコンホメーションを核磁気共鳴(NMR)による4個のアミドプロトンのケミカルシフトに対する温度依存性の測定から調べた結果、ペプチドファンは、ジメチルスルホキシド中では、特定の強い水素結合を持たないことが明かとなった。
脳梗塞に対する自己骨髄間質細胞移植治療の研究－標準的な移植治療プロトコールの確立

ボランティア由来のBMSC(bone marrow stromal cells)を使用した。血小板濃厚液からPL(platelet lysate)を作成し、基本培地に加えてBMSCを培養した。PLで培養したBMSCは培養速度、栄養因子産生においてFCS(仔ウシ血清)で培養したものとほぼ同等であった。またPLで培養したBMSCは、ラット脳梗塞モデルへの移植後の運動機能回復においてもFCSで培養したものと同等以上であった。また小動物用MRIや18F-FDG PETで、ラット脳梗塞モデルへの移植後の細胞追跡や脳機能回復の画像化を試みた。これらの結果は、次世代の臨床試験プロトコールに取り入れられる。1)ヒト血小板溶解物(PL)を用いた、ヒトBMSCの培養法の確立成人ボランティアから提供頂いたBMSCを実験にもちいた。また臨床的に使用されている血小板濃厚液からPLを作成した。基本培地にPLを5%加えたものを用いて、ヒトBMSCの培養を行い、培養条件の検討やシミュレーションをおこなった。PLで培養したヒトBMSCは培養速度、細胞表面抗原、栄養因子産生、神経系細胞分化のいずれにおいてもFCS(仔ウシ血清)で培養したものとほぼ同等との結果を得た。また、PLで培養したヒトBMSCはラット脳梗塞モデルへの移植後の組織内生着、運動機能回復のいずれにおいてもFCSで培養したものと同等以上であることを示した。2)サイトカイン等を利用したヒトBMSCの活性化ヒトPLをもちいた培養液中にG-CSFを添加し、ヒトBMSCの培養を行なった。細胞増殖については、対照群と比較して培養期間が有意に短縮された。また、この細胞をラット脳梗塞モデルに移植すると、治療効果が有意に増強された。脳梗塞モデルに対し発症7日後にBMSCを脳内に直接移植する手法に加え、発症30日後の慢性期移植モデルを作製し、さらに両移植タイミング群とも移植細胞数によって2群に分割した(細胞数10^5群、10^6群)。運動機能改善効果について検討したところ、急性期移植モデルは両群とも機能回復を見せ、慢性期移植モデルでも10^6移植群では有意な改善効果を示した。本研究では、安全で効率的な骨髄間質細胞(bone marrow stromal cells; BMSC)の培養と移植法、移植細胞の挙動の捕捉、客観的な治療効果判定法などについて検討した。ウシ胎仔血清(FCS)の代替として、他家ヒト血小板溶解物(platelet lysate: PL)を培養液に添加しヒトBMSCを培養した。またPL-BMSCを超常磁性酸化鉄(superparamagnetic iron oxide; SPIO)製剤で標識し、ラット脳梗塞モデルの脳内に定位的移植した。小動物用MRIで経時的に撮像し移植細胞の挙動を捕捉し、行動学的評価や組織学的評価を行った。またラット脳梗塞モデルに対し移植前後に18F-FDG PETや123I-IMZ SPECTを行ない、脳局所糖代謝や中枢性ベンゾジアゼピンレセプター機能を検討した。PL-BMSCは培養速度、細胞表面抗原、培養液上清の栄養因子、神経系細胞分化のいずれもFCS-BMSCと同等であった。行動学的評価では、PL-BMSC移植群では脳梗塞作成後の運動機能低下が有意に改善した。組織学的検討では、BMSCの病変部への遊走や、神経系細胞や血管内皮マーカーの発現がみられた。MRIでは、移植されたSPIO-BMSCが移植後8週間は捕捉でき、病変周囲への遊走が経時的に観察できた。18F-FDG PETでは、脳梗塞周辺部での脳局所糖代謝低下が、BMSC移植群で有意に改善が見られた。123I-IMZ SPECTでは、虚血側大脳皮質でのIMZ結合能の低下が、BMSC移植群では有意に改善が見られた。現在我々は、『新たな培養・移植・イメージング技術を駆使した自己骨髄間質細胞移植による脳梗塞再生治療-治療メカニズムの解明を目的とした臨床試験』(RAINBOW研究)を準備中であり、これらの研究成果を臨床プロトコールに採用する予定である。1)スキャフォールドをもちいた、BMSC移植法の開発幹細胞を移植するルートに関して定位的直接移植のほかに経静脈、経動脈、髄腔内など、多くの候補が挙げられているが、組織工学的手法を応用するなど、より安全かつ効果的な方法論も模索する必要がある。本実験では、細胞だけをシート状に配列させたcell sheet作成技術(CellSeed Inc., Tokyo, Japan)をもちいて、BMSCによるcell sheetをラット脳梗塞モデルの梗塞巣表面に移植する方法を確立した。この結果については、国際学術誌に投稿中である。さらに、企業との共同研究で新規バイオマテリアルをスキャフォールドとして使用し、ラット脳梗塞モデルの梗塞巣表面に移植する方法を検討中である。

2) PETをもちいた細胞移植後の脳ブドウ糖代謝モニタリング脳梗塞に対するBMSC移植効果の客観的評価として、現在まで臨床試験で取り上げられているのは機能予後であるが、もうひとつの指標として考えられるのはホスト脳の機能変化を画像的に評価する手法である。本研究では、臨床で日常使用されている18F-fluorodeoxy glucose (FDG)に着目し、PETをもちいて局所脳ブドウ糖代謝機能について検討した。方法として、ラット脳梗塞モデルへ脳梗塞発症1週間後にBMSCの定位的移植をし、移植4週間後に脳ブドウ糖代謝のモニタリングを目的に動物用PET/CTをもちいてFDG-PETを施行し、対照群と比較した。この結果から、BMSC移植による脳梗塞周辺部での脳ブドウ糖代謝の改善が捉えられ、国際学術誌に報告した。PLをもちいてヒトBMSCを培養し、in vitro、in vivoの基礎実験を行った。これらの結果は国際学術誌に公表された。G-CSFをもちいたヒトBMSCの活性化実験はほぼ終了し、その結果は現在学術誌に投稿中である。またtherapeutic time windowに関する実験も、その結果を現在学術誌に投稿中である。25年度が最終年度であるため、記入しない。BMSCによるcell sheetをラット脳梗塞モデルの梗塞巣表面に移植する方法を確立し、この結果は、国際学術誌に投稿中である。PETをもちいた細胞移植後の脳ブドウ糖代謝モニタリングに関しては、BMSC移植による脳梗塞周辺部での脳ブドウ糖代謝の改善が捉えることができ、この結果を国際学術誌に報告した。今後は、本研究で得られた動物実験における研究成果を、北海道大学病院で実施する予定(平成27年度)の自己BMSC移植による脳梗塞再生治療の自主臨床研究プロトコール作成につなげていく。
培養胚性未分化細胞を用いる内在遺伝子機能欠損マウスの作成

マウス受精卵へのDNA注入によるトランスジェニックマウス作成法に比し、培養胚性未分化細胞を用いる系には、培養下では選別ができるなどの利点があり、発生過程で致死的であると想定される遺伝子の働きの解明、相同的組替えにより内在遺伝子を不活化させたマウスの作成に利点があると期待されている。しかし、この方法は未だ変異マウス作成法として一般的に確立していない。昭和62年度に我々は、4日胚よりのES細胞の培養とキメラマウス、子孫マウスの作成に付いて検討し、報告した(J.Cell.Physiol.,133:197(1987))。用いた培養条件下でES細胞の核型は必ずしも安定でなく・頻度が低いという問題点を有しながらも、ES細胞よりの子孫を得ることができた。本年度はまず、HPRT遺伝子座の欠損、res,myc,SV40 T遺伝子導入などの遺伝的修飾を行ったES細胞に付いて、キメラマウス・子孫マウス作成を検討した。その結果これらのES細胞も親細胞と同様にキメラマウスを生じ、行った遺伝的修飾はES細胞の正常発生・分化の環境下での正常な分化能に影響を与えないことが明らかとなった。しかしこれらの遺伝的修飾を行ったES細胞由来のキメラマウスからは、ES細胞に由来する子孫マウスを得ることはできなかった。この結果はやはり用いた培養条件下でのES細胞の核型の不安定さと対応していると考えられる。そこで上記の検討と平行して、ES細胞培養の条件に付いていくつかの検討を行った。その結果BRL馴化培地の添加、16日胚由来の初代培養細胞の栄養細胞としての使用その他のより、ES細胞を比較的安定に培養できることが明らかとなり、予備的ではあるが高頻度にES細胞由来の子孫マウスを得ることができた。現在このような条件下で、相同的組替えを利用した内在遺伝子欠損マウスの作成を検討している。
学業不適応児改善のための介入的研究

1.教師の学級指導の仕方により、学業不適応児の学級内地位、自己像や学級への適応は異なるという筆者の今までの研究から明らかになっている。本研究では、比較的経験年数の少ない教師に研究協力者として参加を依頼し、彼らの成長を援助する現実的助言指導を行い、それがその後の教師の学習指導・学級指導にどう効果を持ち、児童の学級認知や適応に反映されるかを、力道的に検討しようとしたものである。2.5名の比較的教師経験の少ない小学校5年生の担任教師を選定したが、公務等の都合により全調査・研究討議・研究成果の資料収集に協力を得られたものは3名であった。3.学級編成初期の1学期に児童の学級認識と教師の児童認識の特性を調査した。その後、原則として毎月1度の割合で全員で集まり、各学級の特徴・教師の児童把握の特徴を説明し、その改善のための方策を検討した。同時にそれぞれの教師が現在抱えている課題や悩みを他の研究者の参加も要請しながらその解決策を検討した。4.2学期には、算数の図形領域の授業を行動観察し、学級の特徴や教師の指導の特徴を客観的に捉え、それぞれの個性を活かす形で改善する方向で助言し、具体的によりよい指導案の検討も行った。各学級での児童あるいは集団レベルでの変化いついての生活指導上の助言も実施した。5.3学期には、児童の学級認識や学級適応についての調査の実施が終了し、関連する学力・行動上の資料を収集中である。6.今後、各研究協力者の1年間での変化および学級のこども達の変化を関連させながら分析する予定である。
プライマーRNA合成活性をもつプラスミド複製開始蛋白質の機能と構造

遺伝子DNAは全ての生物の解説書付き設計図のようなものであり、親から子へ正確なコピーが受け渡されねばならない。本研究は、このDNAのコピー作りが始まる仕組みの詳細を遺伝子クローニングにおいてDNAの運び屋として用いられるプラスミドDNAを材料として明らかにしようとするものである。コピー作りが始まる時にスイッチを入れる蛋白質とそのスイッチが働くプラスミドDNA上の場所の種々の働きを明らかにした。複製開始部位特異的結合という他の系のDNA複製開始蛋白質と共通の活性のほかに、「複製開始部位特異的プライマーRNA合成活性を合わせ持つ」という他の系にない特異な性質をもつColE2群プラスミドの複製開始蛋白質Repの機能と構造を遺伝学的、生化学的に明らかにするとともに構造生物学的解析へ結び付けることを目的として研究を行った。1ColE2プラスミドのRepのプライマー合成活性中心を構成する可能性のある酸性アミノ酸残基の候補の絞り込みのため、酸性アミノ酸残基の一アミノ酸置換変異体について、活性の高温感受性の有無を調べた。その結果、高温感受性の傾向を示すものを見出したので、さらに詳細な解析を進めている。2ColE2プラスミドの複製開始部位Oriの一塩基置換変異体の内、Repをトランスに供給したときに複製効率が低下ないし消失したものについて、複製効率を詳細に測定するため、Repがシスに供給される自立複製型構造(元々のプラスミドの構造)へ一塩基置換変異Oriを導入することを試みた。多数の変異体について効率的に、かつ確実に自立複製型構造を構築するために、クローニングベクター上でこの構造を構築した後、クローニングベクターから切り離す方法をとることとした。現在、そのようなクローニングベクターへ一塩基置換変異Oriの導入を行っている。3高度好熱菌を宿主とするColE2群プラスミドpTT8のOri中のプライマーRNA合成位置とその配列を決定できた。なお、共同研究としてRepのX線結晶構造解析を試みている国立遺伝学研究所助教伊藤啓氏は、pTT8のRep蛋白質の部分ペプチドの内、水溶性の高いものについて微結晶の生成に成功した。現在、X線結晶構造解析に適する結晶の生成を試みている。複製開始部位特異的結合という他の系のDNA複製開始蛋白質と共通の活性のほかに、「複製開始部位特異的プライマーRNA合成活性を合わせ持つ」という他の系にない特異な性質をもつColE2群プラスミドの複製開始蛋白質Repと複製開始部位Oriの機能と構造を遺伝学的、生化学的に明らかにするとともに、構造生物学的解析へ結び付けることを目的として研究を行った。1Repのプライマー合成活性中心を構成する可能性のある酸性アミノ酸残基の候補の絞り込みのため、プライマー合成活性ドメインと考えられる領域内の全ての酸性アミノ酸残基について、他の酸性アミノ酸残基およびアラニンと置換した一アミノ酸置換変異体を作成し終えた。これらの変異体の複製活性を測定した結果、6残基が活性保持に必須であり、さらにその内の3残基のアスパラギン酸がプライマーゼ活性中心を構成する候補として絞り込まれた。2Oriの一塩基置換変異体の内、Repをトランスに供給したときに複製活性が著しく減少あるいは消失したものについて、複製効率を詳細に測定するため、Repがシスに供給される自立複製型構造(元々のプラスミドの構造)へ一塩基置換変異Oriを導入し、全てのものについて複製活性が著しく減少していることを示唆する結果を得た。3高度好熱菌を宿主とするColE2群プラスミドpTT8の複製開始機構が、塩基配列から予想されるように基本的にColE2プラスミドと同じであることが確認された。4共同研究としてRepのX線結晶構造解析を試みている国立遺伝学研究所助教伊藤啓氏は、RepのC末端側DNA結合ドメインとOri DNAとの共結晶を得ることに成功し、現在、この結晶について構造解析を試みている。複製開始部位特異的結合という他の系のDNA複製開始蛋白質と共通の活性のほかに、「複製開始部位特異的プライマーRNA合成活性を合わせ持つ」という他の系にない特異な性質をもつColE2群プラスミドの複製開始蛋白質Rep(約35kD)と複製開始部位Ori(約35bp)の機能と構造を遺伝学的、生化学的に明らかにするとともに、構造生物学的解析へ結び付けることを目的として研究を行った。1 ColE2プラスミドのRepのプライマー合成活性中心の内、基質ヌクレオチド結合に関与する可能性のあるアミノ酸残基の候補の絞り込みのため、全ての酸性アミノ酸残基とヒスチジンについて、酸性アミノ酸については他の酸性アミノ酸残基およびアラニンと、またヒスチジンについてはアラニンと置換した一アミノ酸置換変異体を作成した。3残基の必須アスパラギン酸と2残基のヒスチジンを候補として絞り込んだ。また、3残基の必須の酸性アミノ酸(アスパラギン酸、グルタミン酸の何れでも可)を同定した。

2 Oriの一塩基置換変異体の内、Repをトランスに供給したときにin vivo複製活性が消失したが、in vitro複製開始活性を保持していたものについて、Repがシスに供給される自立複製型構造(元々のプラスミドの構造)をもち、ベクター配列を含まないものを作成し、これら全てのOri変異体について複製活性が消失していることを再確認できた。3共同研究としてRepのX線結晶構造解析を試みている国立遺伝学研究所助教伊藤啓氏は、RepのC末端側118アミノ酸に相当するペプチドとOriの配列の一部を含むoligo DNAとの共結晶を得て、構造解析に成功した。得られた構造モデルはこれまでの遺伝学的、生化学的解析からの推定をほぼ裏付けるものであった。当初計画したRepの一アミノ酸置換変異体は全て作成し、活性測定を終え、活性中心を構成している酸性アミノ酸の候補を絞り込めた。当初計画したOriの一塩基置換変異の全てについて自立複製型プラスミド構造へ移し終え、詳細な複製活性を測定する準備が整った。高度好熱菌を宿主とするpTT8プラスミドが基本的にColE2プラスミドと同じ複製開始機構を持つことを確認できた。また、共同研究者がRepの部分領域ではあるが結晶化に成功した。24年度が最終年度であるため、記入しない。Repの変異体については、Ori結合活性、試験管内複製活性などを測定し、変異により失われた機能を特定することにより、活性中心を構成するアミノ酸残基を特定することを試みる。Oriの変異体については、複製開始、DNA鎖伸長、複製の終結を区別できる試験管内複製系を用いて複製開始反応の可否を確認し、Oriの複製開始反応以外の複製過程への関与の可能性を検討する。共同研究者による結晶構造解析が成功すれば、これまでの遺伝学的、生化学的研究の結果と照らし合わせ、ColE2プラスミドの複製開始反応の全貌を明らかにすることができるものと期待している。
タデ属植物からの5α-リダクターゼ阻害成分に関する研究

抗男性ホルモン療法に活用されている様々な生薬のうち、身近な生薬に対して50%エタノール抽出物を調剤し、それらの抽出物それぞれについて5α-リダクターゼ阻害活性試験を行ったところ、カシュウ、ロジンは最も高い阻害活性を示した。カシュウはツルドクダミPolygonum multiflorum Thunbergの塊根である。カシュウから5α-リダクターゼ阻害成分の単離ならびに構造決定を行うことにより、カシュウからのβ-iononeをはじめとするα-iononeなどのiononeが5α-リダクターゼを選択的に阻害することを示した。ロジンはマツ属Pinus spp.諸種植物の分泌物(テレビンチナ,生松脂)から精油を除いて得た樹脂である。ロジンには樹脂酸(ジテルペンカルボン酸)を主成分として90%含んでおり、ロジンから5α-リダクターゼ阻害成分の単離ならびに構造決定を行うことにより、樹脂酸(ジテルペンカルボン酸)であるアビエチン酸が5α-リダクターゼ阻害を示す主な成分であることを示した。また、ロジンからのアビエチン酸をはじめとするピマル酸、ネオアビエチン酸などの樹脂酸(ジテルペンカルボン酸)が5α-リダクターゼを選択的に阻害することを示した。樹脂酸(ジテルペンカルボン酸)化合物の5α-リダクターゼ阻害活性について、構造活性相関を調べたところ、分子中の陰イオン性カルボン酸構造が5α-リダクターゼ阻害活性に重要であることが明らかになった。この5α-リダクターゼ阻害成分のうち、細胞毒性の低い化合物は、今後の陽性前立腺肥大抑制活性や育毛活性などの抗男性ホルモン活性についての実験動物においてのin vivo評価実験及び臨床的評価実験で、有意的かつ選択的な効果が期待され、近年増えつつある男性ホルモン依存性疾患の予防や治療への応用が期待される。抗男性ホルモン療法に活用されている様々な植物のうち、身近な草本植物に対して50%エタノール抽出物を調剤し、その50%エタノール抽出物を酢酸エチルに溶解する部分と水に溶解する部分に分け、酢酸エチル抽出物と水抽出物を調剤した。それらの抽出物それぞれについて5α-リダクターゼ阻害活性試験を行ったところ、タデ属植物であるツルドクダミPolygonum multiflorum(何首烏)は最も高い阻害活性を示した。また、ツルドクダミに含まれている主な活性成分は酢酸エチルにより抽出されることを示した。また、たで科植物の多くには抗菌作用のあるアントラキノン類を主成分として含んでおり、アントラキノン誘導体成分が5α-リダクターゼ阻害を示す主な成分である可能性が示唆される。本研究においては、植物から5α-リダクターゼ阻害成分の単離ならびに構造決定を行う前に、既に知られている成分化合物に対して5α-リダクターゼ阻害活性を試験するいわば化学的なスクリーニングを行ったところ、ツルドクダミなどのタデ属植物のアントラキノン類成分のうち、rhein(ツルドクダミ)に5α-リダクターゼ阻害活性が存在することを示した。即ち、rhein成分がツルドクダミの5α-リダクターゼ阻害活性の根元の一つになることと判明された。また、その阻害成分が属する化合物類のアントラキノン誘導体の5α-リダクターゼ阻害活性について、構造活性相関を調べたところ、生体内酸化還元酵素である5α-リダクターゼとその阻害物質rheinとの分子レベルでの相互作用メカニズムには阻害物質分子中の陰イオン性aryl acid系構造が5α-リダクターゼ阻害活性に重要であることが明らかになった。
災害時の避難生活で血栓性疾患を予防する食品の探索と新規機能性食品への展開

災害時の避難生活で強いストレスのかかる特殊な環境では、血液凝固系の亢進により血栓形成傾向となって、エコノミークラス症候群や心筋梗塞などの血栓性疾患が多発する。本研究では、避難生活で血栓症が起こる原因を想定したモデルマウス(拘束ストレスモデル、睡眠障害モデル、生活リズム撹乱モデル)を用い、血栓性疾患を予防する食品を探索するとともにヒトでの応用を見据えた基礎データを得る。そして、食品や食品機能成分を災害時の食生活に取り入れ、災害時に多発する血栓性疾患を食生活から予防することを提案する。
国際リニアコライダーのための超伝導加速空洞内面の磁気研磨法の開発

磁気研磨の専門家に本研究の実現性について尋ねたところ、十分解決できるとのことであった。まずは、ニオブパイプで基礎的な試験を行うことにし、その準備を行った。平行して市販されている磁気研磨装置、方法について調べた。また、加速器関連の学会に出張して、超伝導加速空洞の需要を調査した。平成29年9月に怪我をして、さらに体調不良により長期間の休職となった。新規の研究で、分担の研究者のみでは遂行が困難であり、研究が停滞した。研究代表者の病気休職のために研究が停滞し、予定していたニオブパイプを使った基礎実験、空洞の磁気研磨装置の設計を実施できておらず、研究計画に遅れが生じている。大幅に遅れているため、今後の見通しは不透明であるが、研究分担者を始めとした関係各位と相談のうえで推進する予定である。研究代表者の長期病気休職により、予定していたニオブパイプを使った基礎実験、空洞の磁気研磨装置の設計を実施できていないため、その経費分の未使用額が生じた。使用計画は不透明ではあるが、基本的には計画をそのまま後ろ倒しして実施し、使用する予定である。
転写因子の結合とヌクレオソーム構造にもとづく遺伝子転写制御機構の推定

遺伝子の発現は、転写因子の特定DNA配列への結合とヌクレオソーム構造によって制御されている。本研究では、研究が進んでいないヌクレオソームの位置を予測する方法を開発し、酵母ゲノムに対して適用した。結果、予測されたヌクレオソーム位置の転写開始点付近での分布から、酵母遺伝子の転写パターンは大きく5つに分類されることがわかった。GC配列の含有量が多いものほどヌクレオソーム構造を形成しやすい傾向にあり、この含有量と特定の2塩基配列の周期性がヌクレオソーム形成に深く関わっていることが示唆された。遺伝子の発現は、転写因子の特定DNA配列への結合とヌクレオソーム構造が凝集したクロマチン構造によって制御されている。本研究では、転写因子のターゲットDNA配列の推定とヌクレオソームの位置推定を同時に行うことによって、アクティブな転写制御領域を推定すること、また、転写因子のターゲット配列の分布とヌクレオソーム位置の分布から、各遺伝子の転写制御機構、共通な転写制御機構をもつ遺伝子間の関係を明らかにすることを目的とする。我々は、これまでにDNAは塩基配列ごとに異なる力学特性をもつことをシミュレーション計算や立体構造の解析により示した。H20年度は、その力学特性にもとづいて、ゲノム配列の中でヌクレオソーム構造によく適合する塩基配列部位とそうでない配列部位を推定する方法の開発に着手した。推定した結果が正しいかどうか評価するために、これまでに実験的に明らかになっているヌクレオソーム形成していた塩基配列データと比較できるシステム(プログラム)を作成した。これにより、推定結果の表示、また、実験データとの比較がグラフィカルに行えるようになった。推定結果の評価は、次年度に行う。一般に、転写関連タンパク質のターゲットDNA配列予測では、予測結果に疑陽性が多いのが問題となっていた。本研究のように、ヌクレオソームコア構造を形成していることがあらかじめわかっていれば、その部分は転写関連因子が結合できないと考えられるので、疑陽性を減らすことができ、より信頼度の高いターゲットDNA配列予測が行えるようになる。我々は、分子動力学計算結果にもとづいて、塩基配列固有の力学特性を反映したポテンシャル関数を用いてヌクレオソームの位置を予測している。今年度は、このポテンシャル関数の精密化を行った。その結果、構造パラメータの分布をガウス関数近似して求めたこれまでの関数よりも感度よく蛋白質のターゲットDNA配列を予測することができるようになった。また、酵母ゲノムにおけるヌクレオソームを形成しているDNA配列の特徴解析を上記のポテンシャル関数を用いて行った。結果、ヌクレオソームを形成しているDNA配列のエネルギーが低いこと、つまり、このポテンシャルがヌクレオソーム位置予測に使えることを確認した。また、10塩基周期のエネルギーの振動が観測され、特に、CC,CTでそれが顕著であった。このことは、CC,CTが10塩基ごとに出現することを意味している。さらに、エネルギーとDNAのGC含有量に相関があることを見出した。酵母の場合、ヌクレオソームを形成しにくい領域はGC含有量が約0.33であるのに対し、形成しやすいところは約0.41とGC含有量が大きくなっていた。本研究では、転写因子のターゲットDNA配列の推定とヌクレオソームの領域推定を同時に行うことによって、アクティブな転写制御領域を推定する。また、転写因子のターゲット配列の分布とヌクレオソーム領域の分布から、各遺伝子の転写制御機構、共通な転写制御機構をもつ遺伝子間の関係を明らかにすることを目指した。開発したヌクレオソーム位置予測方法を用いて、酵母ゲノムDNAのヌクレオソーム形成能分布に従って遺伝子を分類したところ、大きく3種類に分かれることがわかった。また、ヒトゲノムについては、ヌクレオソーム位置や細胞種ごとのDNAメチル化部位をゲノムにマッピングしたインハウスデータベースを解析し、メチル化の量が細胞種ごとに異なる遺伝子があることがわかった。しかし、いずれの場合も分類された遺伝子群に明らかな共通な関係を見出すまでは至らなかった。塩基配列自体の解析からは、GC含有率と特定の配列の周期的な並びが類似していることが共通の性質として見出された。しかし、個々の遺伝子が特有のヌクレオソーム形成能の分布を持っており、個別論的な解析にとどまった。今後は、これらのデータを活用して、個々の遺伝子の転写制御領域とヌクレオソーム形成能の詳細な関係解析を継続して行い、ヌクレオソーム構造やその上の階層のクロマチン構造の観点から遺伝子発現制御の仕組みの理解を深めていきたい。
1次元機能性酸化物の創製と化学・物理的な特性解明

ナノワイヤーなどの1次元ナノスケール物質はナノチューブとともに、次世代の新機能性物質として注目されている。特に、ZnSはワイドギャップ半導体として、化学的・熱的に安定であり、紫外線レーザーやガスセンサーなどの応用が期待される重要なナノ物質である。本研究ではZnSなどのワイドギャップ半導体の新規な合成法の開発とその機能特性を解明することである。本年度は下記の成果を挙げた。1.ZnS(半導体)と金属(In)との複合構造型のヘテロ接合ナノワイヤーやナノチューブを合成することに成功した。さらに、ZnOナノチューブの表面に1次元に配向した微細なZnSナノワイヤーをじ丁度櫛のような形状をしたナノ組織体を創製することに成功した。このようなヘテロのナノ組織体はZnSのナノワイヤーが1次元に配向している利点に加えて、ナノワイヤーの先端が5nmΦと特に鋭いために、従来のZnSナノワイヤーに比べて100倍以上、優れた電界放射特性を示すことが明らかとなった。2.Inの金属ナノワイヤーを含んだZnSナノチューブは超電導特性を示すことを明らかにした。3.ZnSとZnOのヘテロ接合型の複合ナノワイヤーを創製し、その微細構造や特性を解明した。ナノワイヤーは共に単結晶で、ZnSは3C型の立方晶と2H型の六方晶が超格子を組んだような構造をしていた。ZnS/ZnOヘテロ構造体の極低温でのカソードルミネセンスを測定すると、ZnSやZnOの単体では観察されない新しいピークが認められた。約355nmに位置したこの紫外線発光は界面の存在により発現した新ピークである。このような、ヘテロ接合体は紫外線レーザーや紫外線センサー等への応用が期待される。なお、本成果はNano Letter(2008)に掲載された。特に、ZnOやZnSはワイドギャップ半導体として、化学的・熱的に安定であり、紫外線レーザーやガスセンサーなどの応用が期待される重要なナノ物質である。本研究ではZnOやZnSなどのワイドギャップ半導体の新規な合成法の開発とその機能特性を解明することである。1次元ZnOナノワイヤーを溶液法により成長させ、その電界放射特性を明らかにした。ZnOナノワイヤーの先端チップを約5nmまでに細くし、さらに金属微粒子でチップ表面を処理する新しいプロセス法を開発した。その結果、約2V/umの低い電圧下で、約1mA/cm^2という大きな電流値を得ることに成功した。本結果は、ZnOナノロッドが電界放射材として実用化できることを示す重要なデーターである。一方、ZnSについては、種々の合成条件を最適化することによりヘリカルな構造を有するZnSナノロッドを合成することに成功した。そして、この物質が紫外線を発光する現象を確認した。また、単結晶ZnSのナノベルトを高い収率で合成するCVD法を開発することに成功した。ナノベルト幅は5-30nm厚さで、その厚さは1-6nmと極めて薄いナノシートであるのが特徴である。サイズが小さいことから、0.45eVだけブルーシフト現象を起こすなど、量子効果現象が確認された。本年度はZnSナノベルトのアレイを触媒やテンプレートを用いない新規な合成方法を開発し、その合成に成功した。ZnSナノベルトは一方向に形態的に配列しているだけでなく、その構造もまた結晶学的に同じ成長軸をもって配列していた。ZnSアレイの電界放射特性を調べると、従来知られていたZnSナノベルトの約20倍以上の電流値を有し。しかも長時間で安定であることが明らかになった。この成果はChemical Communications(2007年)のベスト論文の一つに選ばれた。次に、シリコンのナノワイヤーをZnSで開発した触媒やテンプレートを用いない蒸発法を用いて創製し、その電界放射特性の解明を行った。生成したシリコンナノワイヤーは一方向に配列し、球状の形状をしていた。このターンオフ電圧は従来知られたシリコンのそれよりも低く、電界放射特性に優れていることが明らかになった。本成果はChemical Communicatio(2007年)の表紙カバーに選ばれた。現在、電界放射特性をさらに向上させるために、チップ先端を尖らせる合成法を探索している。

さらに、ZnOナノチューブの表面に1次元に配向した微細なZnSナノワイヤーをじ丁度櫛のような形状をしたナノ組織体を創製することに成功した。このようなヘテロのナノ組織体はZnSのナノワイヤーが1次元に配向している利点に加えて、ナノワイヤーの先端が5nmΦと特に鋭いために、従来のZnSナノワイヤーに比べて100倍以上、優れた電界放射特性を示すことが明らかとなった。2.Inの金属ナノワイヤーを含んだZnSナノチューブは超電導特性を示すことを明らかにした。3.ZnSとZnOのヘテロ接合型の複合ナノワイヤーを創製し、その微細構造や特性を解明した。ナノワイヤーは共に単結晶で、ZnSは3C型の立方晶と2H型の六方晶が超格子を組んだような構造をしていた。ZnS/ZnOヘテロ構造体の極低温でのカソードルミネセンスを測定すると、ZnSやZnOの単体では観察されない新しいピークが認められた。約355nmに位置したこの紫外線発光は界面の存在により発現した新ピークである。このような、ヘテロ接合体は紫外線レーザーや紫外線センサー等への応用が期待される。なお、本成果はNano Letter(2008)に掲載された。
訪問看護サービスの提供実績にもとづく新たな質評価指標の開発：ＩＴ活用による挑戦

研究目的は、訪問看護サービスの提供体制・提供実績等を正確に蓄積するITを活用したシステム(システム)を開発し、蓄積したデータによる新たな質評価指標を開発することである。全国の都道府県訪問看護ステーション連絡協議会(協議会)全46か所に対し郵送調査を行ったところ、ITを活用して会員サービスを提供し、データ蓄積や質評価指標等に関心のある協議会が2か所あった。このうち、協議会Aの協力を得てシステムを開発した。システムは、Donabedianの示した「構造」「過程」「結果」の側面からの質評価指標を算出できる項目を含み、事業所間での質評価指標による相対評価が可能となった。今後の活用が期待される。本研究では、訪問看護ステーション(ステーション)のサービス提供体制や月毎の提供実績等、日ごろ記録しているデータについて、1.ITを活用して蓄積するシステム(システム)をつくり、2.新たな質評価指標を開発することを目的とした。平成25年度は、質評価指標の算出に必要な項目を含む、ITを活用した訪問看護提供実績データを蓄積するシステムを開発した(以下(1)(3))。(1)協力機関の確保:平成24年度に行った都道府県単位のステーション連絡協議会(協議会)への調査結果や、自記式質問紙によって訪問看護提供実績データを毎年調査している実態から、A協議会の協力を得た。(2)項目の選定と導入の段取り:システム開発に向けて、蓄積するデータの種類と方法、質指標として用いる項目等について、文献検討を行うとともに、協議会役員、連携研究者、研究代表者で協議を繰り返し、質指標候補を含めた項目を選定し、システム導入の段取りや管理体制等を決定した。(3)システム開発業者の選定とシステム開発:平成24年度に収集した情報にもとづき、複数のシステム開発業者と協議を重ね、最終的には、予算制約のもとで(2)で得られた状況を反映してシステムを開発できるB社に依頼した。システム開発段階では、B社担当者、A協議会役員、研究者で協議を繰り返し、協議会Aでの運用以外に他都道府県での活用可能性も高めておいた。システムでは、各事業所で入力したデータを協議会A内のサーバーに保存し、事業所ごとに集計結果を参照できる。本研究では、協議会Aの協力を得て、ITを活用したシステムを開発し、ケアの質評価のアプローチ法[構造][過程][結果]の各側面について質評価指標の算出が可能になった。今後、A協議会の協力を得て、開発されたシステムを活用し、ケアの質改善やステーションの管理運営への応用等、本システムの影響を検証していく予定である。本研究の目的は、訪問看護ステーション(以下、ステーション)で記録または把握しているサービス提供体制や月ごとの提供実績等のデータをもとに、1ITを活用してデータを蓄積するシステムをつくること、2新たな質評価指標を開発することである。平成24年度は、主に、本研究の目的達成のための準備として必要となる情報収集を行った。第一に、都道府県単位の訪問看護ステーション連絡協議会(以下、連絡協議会)全46か所を対象に、訪問看護サービス提供実績のデータ蓄積・活用に関するニーズ、ITの活用状況・活用への興味等について、自記式質問紙を用いて郵送法により実態を把握した。その結果、都道府県によってデータ蓄積やIT活用状況が異なることが判明し、研究への協力可能性の高い都道府県・協力意思を有する都道府県を把握できた。第二に、年に一回自記式質問紙調査を行って、訪問看護サービスの対象者像や提供実績に関するデータを収集し分析している連絡協議会Aの活動に協力し、訪問看護サービスの提供実績を正確に蓄積していくための課題やその対応策について、連絡協議会幹部とともに検討した。また、開発する質指標についても具体的に議論し助言を得た。第三に、連絡協議会幹部や訪問看護に関する研究者、IT関連企業等から、予算制約のもとでシステム開発の依頼可能な事業者候補、既にITを活用したステーション活動支援システムを開発済みの連絡協議会に関する情報を収集した。コンピュータシステム開発前の平成24年度に、こうした重要な情報を得られたことは研究目的を達成する上で意義がある。本研究の目的は、訪問看護ステーション(ステーション)で記録または把握しているサービス提供体制や月ごとの提供実績等のデータをもとに、1ITを活用してデータを蓄積するシステムをつくること、2新たな質評価指標を開発することである。目的を達成するため、平成24年度は、(1)ステーションの質評価の実態およびニーズの把握、(2)ITを活用した「訪問看護サービス提供実績等を蓄積するシステム(システム)」の開発、(3)訪問看護サービスの質評価指標(案)の作成、(4)質評価指標(案)の集計結果をITを活用して協力ステーションへ知らせる、といった4点を行う予定であった。平成24年度は、(1)ステーション連絡協議会の実態調査を行い、(2)(3)については必要な情報収集と整理を行った。

また(4)については、予算制約のため本研究でめざすコンピュータシステムの開発には至らず、事業者候補の情報収集を行っている。これらより、進捗状況としては「やや遅れている」と評価した。しかしながら、目的12の達成に向けて、平成24年度は、質問紙でではあるが実際に訪問看護サービスの提供実績等に関するデータ収集・分析を行っている連絡協議会Aの活動へ参加・協力できた。この活動への参加・協力を通じて、システムに蓄積すべきデータの種類や訪問看護サービスの提供実績を正確に蓄積していくための課題・対応策などについての情報を、システム開発の前に得られたことは、本研究の目的達成において意義深い。平成24年度に得られた情報を最大限活かし本研究を推進する。具体的には、平成24年度に実施した「都道府県単位の訪問看護ステーション連絡協議会(連絡協議会)への郵送調査の結果」、連絡協議会Aによる訪問看護サービスの提供実績等に関するデータ収集・分析への協力によって得られた「システムに蓄積すべきデータの種類」や「データを正確に蓄積していくための課題と対策」などの情報を活用する。データ蓄積のためのシステム開発の際には、これらの情報を活用するとともに、連絡協議会幹部等実際にデータ蓄積に携わる実践者の意見を反映させる。また、連絡協議会Aのように、データの蓄積と分析に関するニーズのある都道府県単位の連絡協議会の参加を得て本研究を実行する。本研究の推進においては、予算的な制約を考慮しながら、各実施内容に優先順位をつけて、計画した内容を最後まで実行できるようにする。例えば、システム開発に要する時間や金額によっては、データ蓄積に参加いただく訪問看護ステーション数を減らしたり、データを蓄積する期間を短くしたりして対応する。平成24年度は、システム開発に必要な予算が予想外に高かったこと、またシステムの開発前に蓄積するデータの種類や正確にデータを入力できる仕組み等に関する情報を得る必要があったことから、本研究で目指すコンピュータシステムの開発には至らなかった。そのため、次年度使用予定の研究費が生じた。次年度は、この研究費と次年度に配分される研究費を合わせて、本研究の目的達成のために、コンピュータシステムの開発、協力意思を示した訪問看護ステーション連絡協議会会員の訪問看護ステーション(ステーション)による参加協力を得て、実際にITを活用した訪問看護サービス提供実績データを蓄積してもらう。さらに、蓄積されたデータを用いて新たな質評価指標を算出し、ステーションごとの変化やステーション間での比較等への活用可能性を検討する予定である。システム開発に必要な予算によっては、研究へ協力いただくステーション数といった規模を縮小・拡大する、データ蓄積期間を検討するなど工夫が必要であると予想される。
組織透明化技術を用いたマウス着床機構の解明

着床は妊娠の最初期を占める現象であり、正常な着床の進行が妊娠の成否に大きく関わる。ヒトを始め産業動物において、着床期に関連する不妊は重要な課題である。最も代表的な実験動物であるマウスにおいてすら、着床現象は未解明である。本課題のブレイクスルーのためには、着床がいつ開始するのか、また何が着床開始のトリガー因子となっているのか、その2点を明らかにする必要がある。本研究は、研究代表者が開発した妊娠初期の胚の位置取りを追跡するモデルを用い、着床進行のタイムスケジュールを明らかにし、またその時期に発現している分子基盤を設定することを計画している。