hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
Toll-like receptor発現と遺伝子多型によるH.P関連疾患の解析

本研究は、内視鏡検査時に採取されたヒト胃粘膜生検組織および株化されたヒト胃粘膜培養細胞を用いて検討を行った.免疫組織学的手法、RT-PCR法を用いた検討では、ヒト胃粘膜では上皮細胞および浸潤マクローファージにTLR-4とその共役分子であるMD-2が発現していること、さらにTLR-4とMD-2はH.pylori感染によって有意に発現が増強されることを見い出した.また、TLR-4とMD-2のcDNA全長をクローニング後に遺伝子発現ベクターを作製し、HEK293T細胞、AGS細胞を用いてこれらの遺伝子が一過性あるいは恒常的に発現する系を確立した.作製した遺伝子導入細胞をH.pylori由来のLPSで刺激すると、MD-2の発現依存的にNF・-B、Interleukin-8プロモーターの活性が増加することがルシフェラーゼアッセイによって明かとなった.また、MD-2を恒常発現する胃粘膜上皮細胞では、細胞質内のTLR-4蛋白が有意に細胞表面へ表出されるこもともフローサイトメトリーにて解明した.これらの結果から、H.pylori感染の病態においてはTLR-4/MD-2を介した自然免疫機構が関与し、特にMD-2の発現がTLR-4蛋白の機能を制御しており、胃粘膜におけるH.pyloriに対する宿主の自然免疫応答を規定している可能性が示唆された.現在も本研究は継続中であるが、H.pylori感染者における疾患多様性の病態にアプローチするため、あるいは炎症性腸疾患の病態にもTLR-4/MD-2を介した自然免疫機構が密接に関与することが考えらるため、研究の着眼点をMD-2の発現制御機構においている.既に、MD-2プロモーターのより機能的な部位である約1kbの領域をクローニングし、H.pyloriや種々のサイトカインによるMD-2の発現制御機構について検討中である.本研究は、内視鏡検査時に採取されたヒト胃粘膜生検組織および株化されたヒト胃粘膜培養細胞を用いて検討を行った.免疫組織学的手法、RT-PCR法を用いた検討では、ヒト胃粘膜では上皮細胞および浸潤マクローファージにTLR-4とその共役分子であるMD-2が発現していること、さらにTLR-4とMD-2はH.pylori感染によって有意に発現が増強されることを見い出した.また、TLR-4とMD-2のcDNA全長をクローニング後に遺伝子発現ベクターを作製し、HEK293T細胞、AGS細胞を用いてこれらの遺伝子が一過性あるいは恒常的に発現する系を確立した.作製した遺伝子導入細胞をH.pylori由来のLPSで刺激すると、MD-2の発現依存的にNF・-B、Interleukin-8プロモーターの活性が増加することがルシフェラーゼアッセイによって明かとなった.また、MD-2を恒常発現する胃粘膜上皮細胞では、細胞質内のTLR-4蛋白が有意に細胞表面へ表出されるこもともフローサイトメトリーにて解明した.これらの結果から、H.pylori感染の病態においてはTLR-4/MD-2を介した自然免疫機構が関与し、特にMD-2の発現がTLR-4蛋白の機能を制御しており、胃粘膜におけるH.pyloriに対する宿主の自然免疫応答を規定している可能性が示唆された.現在も本研究は継続中であるが、H.pylori感染者における疾患多様性の病態にアプローチするため、あるいは炎症性腸疾患の病態にもTLR-4/MD-2を介した自然免疫機構が密接に関与することが考えらるため、研究の着眼点をMD-2の発現制御機構においている.既に、MD-2プロモーターのより機能的な部位である約1kbの領域をクローニングし、H.pyloriや種々のサイトカインによるMD-2の発現制御機構について検討中である.今年度は最初にH.pylori感染、非感染胃粘膜(生検材料)におけるToll-like receptor4(TRL4)、MD-2の発現を検討した.RT-PCR法ではTRL4の発現はH.pylori感染の有無に関係なく認められたが、MD-2はH.pylori感染粘膜での発現が有意に高かった.免疫染色ではTRL4は胃粘膜上皮と浸潤単核球に認められた.In vitroでは胃癌上皮細胞においてもTRL4、MD-2の発現は認められ、特にMKN-28、AGS細胞を用いたLuciferaseassayではH.pyloriのLPSによってNF-kB活性が有意に増加することを確認した.さらにTRL4、MD-2の発現ベクターを作製し、HEK293細胞に遺伝子導入した実験も追加したが、TRL4遺伝子の単独の導入ではNF-kB活性の変化は少なかったが、MD-2遺伝子を追加して導入すると有意にNF-kB活性は増加した.以上のことからH.pyloriのLPSの認識と炎症の誘導にはTRL4/MD-2複合体が重要な役割を果たしていることが示唆された.本研究は、内視鏡検査時に採取されたヒト胃粘膜生検組織および株化されたヒト胃粘膜培養細胞を用いて検討を行った.免疫組織学的手法、RT-PCR法を用いた検討では、ヒト胃粘膜では上皮細胞および浸潤マクローファージにTLR-4とその共役分子であるMD-2が発現していること、さらにTLR-4とMD-2はH.pylori感染によって有意に発現が増強されることを見い出した.

また、TLR-4とMD-2のcDNA全長をクローニング後に遺伝子発現ベクターを作製し、HEK293T細胞、AGS細胞を用いてこれらの遺伝子が一過性あるいは恒常的に発現する系を確立した.作製した遺伝子導入細胞をH.pylori由来のLPSで刺激すると、MD-2の発現依存的にNFκ-B、Interleukin-8プロモーターの活性が増加することがルシフェラーゼアッセイによって明かとなった.また、MD-2を恒常発現する胃粘膜上皮細胞では、細胞質内のTLR-4蛋白が有意に細胞表面へ表出されるこもともフローサイトメトリーにて解明した.これらの結果から、H.pylori感染の病態においてはTLR-4/MD-2を介した自然免疫機構が関与し、特にMD-2の発現がTLR-4蛋白の機能を制御しており、胃粘膜におけるH.pyloriに対する宿主の自然免疫応答を規定している可能性が示唆された.現在も本研究は継続中であるが、H.pylori感染者における疾患多様性の病態にアプローチするため、あるいは炎症性腸疾患の病態にもTLR-4/MD-2を介した自然免疫機構が密接に関与することが考えらるため、研究の着眼点をMD-2の発現制御機構においている.既に、MD-2プロモーターのより機能的な部位である約1kbの領域をクローニングし、H.pyloriや種々のサイトカインによるMD-2の発現制御機構について検討中である.
筋分化を誘導するMyoD遺伝子およびMyoD類似遺伝子の単離とその発現機構

近年、線維芽細胞を筋細胞に分化誘導する一連の遺伝子、MyoD・myogcnin・Myf5・MRF4のcDNAが相次いでクロ-ニングされた。これらの遺伝子産物は互いにホモロジ-を有する核蛋白質で、筋芽細胞で特異的に発現される。我々は、筋分化におけるこれらの遺伝子の役割を探る目的でまずマウスのMyoDおよびmyogeninのcDNAを単離した。さらにこれらのcDNAをプロ-ブに用いてニワトリのMyoD(CMD1)およびmyogenin,さらにニワトリのMRF4を単離した。その結果myogenin cDNAはマウスで224残基,ニワトリで227アミノ酸残基の蛋白質をコ-ドしており、すでに報告されているマウスmyogeninの配列は、frome shiftにより155番目以下のアミノ酸が間違っていることがわかった。このことは、遺伝子構造の解析からも確認された。訂正したmyogeninの構造はmycーホモロジ-のある領域の他にC末にもMyoD,Myf5,MRF4とホモロジ-のあるドメインを有することが見出された。これらのcDNAをヒトβーアクチンのプロモ-タ-に連結した発現ベクタ-を作成し、マウス線維芽細胞あるいはニワトリ初代培養線維芽細胞に導入することにより、次のようなことを明らかにした。(1)MyoDの方がより多核でより長い筋管を形成する。(2)myogeninは培地中の血清濃度の低下にともなって内任性MyoDーmyogenin両遺伝子を活性化し、それに対しMyoDは非依存的にそれらを活性化する。(3)MyoDは、先に我々が見出した筋細胞特異性を示す骨格筋型シオシン軽鎖LC1のエンハンサ-に結合しプロモ-タ-を活性化することができる。(4)myogeninやMRF4はエンハンサ-に結合するがこれを活性化することはできず、従ってこのエンハンサ-はMyoO特異的なエレメントである。(5)myogeninはプロモ-タ-を活性化し、この場合はエンハンサ-以外の領域をさらに必要とする。これらの結果をふまえ、マウスmyogenin遺伝子も単離した。近年、線維芽細胞を筋細胞に分化誘導する一連の遺伝子、MyoD・myogenin/Myf5のcDNAが相次いでクロ-ニングされた。これらの遺伝子産物は、互いにホモロジ-を有する核蛋白質で、筋芽細胞で特異的に発現される。このうち、myogenin cDNAは224アミノ酸残基からなる蛋白質をコ-ドしており、それに対して既に報告されているマウスmyogenin cDNAから推定される蛋白質(246アミノ酸)はframe shiftにより155番目以下のアミノ酸が間違っていることがわかった。さらにこのことは遺伝子構造の解析からも確認された。訂正したmyogeninの構造は、mycーホモロジ-のある領域の他にC末にもMyoDやMyf5とホモロジ-のあるドメインを有することが見出された。

これらのcDNAをヒトβーアクチンのプロモ-タ-に連結した発現ベクタ-を作成し、マウス線維芽細胞(C3H10T1/2)に導入することにより、(1)MyoDの方がより形態的に分化の進んだ筋管細胞を形成する筋芽細胞への分化誘導をもたらすこと。(2)mygeninは倍地中の血清濃度の低下にともなって内在性MyoD、myogenin両遺伝子を活性化し、それに対しMyoDは非依存的にそれらを活性化すること。を明らかにした。昨年度単離したマウスのMyoDおよびmyogeninのcDNAをプロ-ブとして、ニワトリのMyoD(CMD1)およびmyogenin、さらにニワトリのMRF4を単離した。これらのcDNAをヒトβーアクチンのプロモ-タ-に連結した発現ベクタ-を作成し、マウス線維芽細胞あるいはニワトリ初代培養線維芽細胞に導入することにより、次のようなことを明らかにした。(1)3つのニワトリ筋分化誘導因はいずれもマウス10T1/2細胞を筋芽細胞に変換することができ、その意味で活性な分子である。(2)MyoDは先に我々が見出した筋細胞特異性を示す骨格筋型ミオシン軽鎖LC1のエンハンサ-に結合したプロモ-タ-を活性化することができる。(3)myogeninやMRF4はエンハンサ-に結合するがこれを活性化することはできず、従ってこのエンハンサ-はMyoD特異的なエレメントである。(4)myogeninはプロモ-タ-を活性化し、この場合はエンハンサ-以外の領域をさらに必要とする。これらの結果をふまえ、どの領域が必要かを調べたところ、エンハンサ-に隣接する領域が関与していることがわかった。
腎糸球体微小循環におけるトロンボキサン受容体の機能および発現特異性

腎糸球体微小循環におけるトロンボキサン受容体の機能を明らかにするため、腎微小潅流系を確立した。すなわち、ラット腎糸球体を単離し、この輸入細動脈をガラスピペットにて潅流し、顕微鏡下に径を観察した。まだ、高血圧において病態における意義を解明するために、高血圧実験モデル(高血圧自然発症ラット)における腎微小潅流系をも確立した。まず、実験系の実用性を明らかにするため、アンジオテンシンによる血管反応性を検討し、従来の報告と同一の反応を示すことが確認された。一方、遺伝子レベルでのトロンボキサン系の発現を検討するために、ラットトロンボキサン受容体遺伝子をクローニングし、その転写発現機構を検討した。すなわち、1キロベースペアの5'-UT領域の転写領域にSp-1サイトをはじめとする転写調節領域が存在する。この領域はルシフェーラーゼを用いた発現実験で転写性に活性を有しており、また各種サイトカインで転写活性が亢進した。また、ラットトロンボキサン合成酵素のcDNAをクローニングした。この酵素は、P450ファミリーの構造を有していた。また、このmRNA発現が水腎症腎で亢進することを明らかにし、これまで水腎症でトロンボキサン生成が亢進すると報告されていた機構として、トロンボキサン合成酵素の遺伝子発現誘導が示唆された。トロンボキサンは尿細管-糸球体フィードバック機構を増強し、食塩負荷によって発現が亢進し、食塩感受性高血圧をもたらす可能性について報告されている。我々の結果からは、おそらく水腎症や高血圧腎障害においては、サイトカインの生成によりトロンボキサン系が亢進し、尿細管-糸球体フィードバック機構の亢進を介するNaCl貯留型の高血圧が生じる可能性が示唆された。トロンボキサンの腎糸球体輸入細動脈における収縮機構については、これらの成果を踏まえつつ進行している。
口腔癌におけるp27^<Kip1>・TSC2遺伝子発現と放射線感受性

Tuberoussclerosis(結節性脳硬化症:精神薄弱、てんかん発作、脂腺腫、大脳皮質の結節硬化、腎腫瘍からなる症候群)は、染色体16番に存在するTSC2遺伝子の異常によって発症し、TSC2遺伝子産物tuberinは、細胞周期制御因子p27^<Kip1>の機能発現に必要であることが明らかにされている。本研究では、TSC2の過剰発現ならびに発現抑制が、ヒト口腔扁平上皮癌細胞B88の増殖及び放射線感受性に与える影響につき検索した。RatTSC2cDNA(癌研・樋野興夫先生より供与)をpcDNA3.1にセンスあるいはアンチセンス・オリエントに組み込んだ発現ベクターを作製しB88に導入した。MTT assay、in vivoヌードマウスモデルにて各トランスフェクタントの増殖能、放射線感受性を検索し、Western blottingにて各トランスフェクタントにおける細胞周期制御因子の発現を検索し、さらにClonogenic assayを施行した。その結果in vitroならびにin vivoにおいて、tuberin過剰発現株(B88-TSC2)は空ベクター導入細胞(B88-neo)に比して有意にB88の増殖を抑制し、放射線感受性は高く、またtuberin発現抑制株(B88-TSC2RV)はB88-neoに比してB88の増殖を促進し、放射線感受性は低下傾向にあった。さらにB88-TSC2ではp27^<Kip1>蛋白の発現増強ならびに、Rap1及びcyclin D1の発現減弱を認め、B88-TSC2RVではp27^<Kip1>蛋白の発現減弱ならびに、Rap1及びcyclin D1の発現増強を認めた。以上より、TSC2は細胞周期制御因子であるp27^<Kip1>、Rap1及びcyclin D1の発現制御を介して口腔扁平上皮癌細胞の増殖抑制ならびに放射線感受性に関与している可能性が示唆された。財団法人癌研究会癌研究所・実験病理部長・樋野興夫先生より供与されたラットTSC2 cDNAをpcDNA3.1(Invitrogen)にセンスオリエントならびにアンチセンスオリエントに組み込んだ発現ベクターを作製し、B88へ導入し、ステイブルクローンを得た。またB88neo(空ベクター導入株)に比べて、B88-TSC2(TSC2過剰発現株)では、MTT法にて増殖抑制が認められ、さらに10GyのX線照射後3日目での生細胞数の減少が見られ、放射線感受性が増強したと考えられた。以上より、ヒト口腔癌細胞においてTSC2は増殖抑制作用を惹起し、放射線感受性を高める可能性が示唆された。
超小型フロ-式化学センサ-の開発と高機能化

(1)最終年度は,フロ-センサ-の超小型化に必要な細管内流れに伴う溶質分散特性の解明を目的に,数値解析法の改良による理論的研究,並びに顕微鏡写真撮影と非撹乱式ミクロ吸光検出法の併用による実験的研究の両面から基礎的に検討し,装置設計の基本となる相関式を得た。(2)S^4ーFIAシステムに基づくフロ-センシング法(FSM)の研究開発は研代表者が米国K.K.Stewart教授と共に開発したFIA装置の小型・高精度化システムで,高分子量生化学物質のFIA定量に適した特性を有するが,本研究では排ガス中全硫黄酸化物や環境水中硫酸イオン定量でも好結果を得た。S^4では,細く(smallーbore),短い(short)反応管を用い,ごく遅い(slow)流速で流し,小さい(smallーvolume)容量のフロ-セルを用いて検出したときに理論的に感度が最大になる。そのため従来のFIAにない多くの利点をもち,低分子量成分から高分子量成分まで広く適用可能で,しかも実用性の高いインライン検出,オンライン応答機能を有するフロ-式化学センサ-開発が可能となった。検出器の小型・高性能化には,レ-ザ-,光ファイバ-,フォトダイオ-ド等の最先端オプトエレクトロニクス材料・技術を駆使し,製造・排水処理プロセス等でのインライン水質計測とオンライン制御や,効率的な時・空間的(四次元的)監視システムの構築を展望する必要がある。(3)本研究の流通式センサ-(CSS)は,バイオテクノロジ-の急激な進展に伴い急増しつつあるバイオプロダクトの分析計測ニ-ズに貴重な研究成果をもたらす。クラウンエ-テルを用いK^+をイオン会合体として溶媒抽出することにより,同軸多孔細管を用いた液膜抽出法によるフロ-式カリウムセンサ-の開発と生体・環境試料の応用にも成功した。これらの分析化学技術上の特性は,今後必要とされる環境,生体や複合材料,物質などを対象とした総合診断化学構築の重要な視点となろう。(1)第1年度は、フロ-式化学センサ-の超小型化と高機能化に必要な細管内流れに伴う溶質分散現象に関する基本特性を明らかにすることを目的に、数値解析法の改良による理論的研究と顕微鏡写真撮影と非撹乱系吸光光度検出の併用による実験的研究の両面から基礎的に検討し、分析装置工学や計測化学工学で分析計測装置設計の基本となる細管内層流と試料ゾ-ン分散との相関式を明らかにした。(2)フロ-インジェクション分析法(FIA)はフロ-法化学センサ-の基盤技術で、流通式分析操作特有の迅速なセンシング機能と連続検知機能を有する。1989年には日本工業規格のFIA通則が制定され、公的に認知された。これにより、FIAを始めとした流通式センシング装置は、定量分析・測定技術としての活用はもとより、連続的・四次元的な計測・モニタリング技術を指向する先進的分析技術としての利用が将来的に期待される。研究代表者らの理論的考察と実験的研究によると、細く(Small-bore)、短い(Short)反応管流路と極低い(Slow)流速の流れと微小な(Small)フロ-セルを用いた超小型化(S^4)により、従来にない多くの利点をもつ実用性の高いセンサ-が得られることが分かった。

本年度は、FIAの真の特長である流動・反応・滞留時間条件等の精密制御と精度・再現性の良さなどを要素技術とし、一般にSO_xの分子式で表され、FIAの適用が最適な分析対象と考えられる燃焼排ガス中の全硫黄酸化物の定量分析へ応用できるFIA方式センシング装置を開発した。(3)生体試料中の微量タンパク質の高感度定量を目的とした超小型流通式センシング装置を開発するため、ウシ血清アルブミンを標準物質として、高感度で妨害物質の少ないブロモクゾ-ルグリ-ンを用いる色素結合法によりタンパク質検出を行い、S^4システムに従い試薬およびキャリヤ-液を極遅い流速で流すことにより実験的検討を継続している。(1)最終年度は,フロ-センサ-の超小型化に必要な細管内流れに伴う溶質分散特性の解明を目的に,数値解析法の改良による理論的研究,並びに顕微鏡写真撮影と非撹乱式ミクロ吸光検出法の併用による実験的研究の両面から基礎的に検討し,装置設計の基本となる相関式を得た。(2)S^4ーFIAシステムに基づくフロ-センシング法(FSM)の研究開発は研究代表者が米国K.K.Stewart教授と共に開発したFIA装置の小型・高精度化システムで,高分子量生化学物質のFIA定量に適した特性を有するが,本研究では排ガス中全硫黄酸化物や環境水中硫酸イオン定量でも好結果を得た。S^4では,細く(smallーbore),短い(short)反応管を用い,ごく遅い(slow)流速で流し,小さい(smallーvoume)容量のフロ-セルを用いて検出したときに理論的に感度が最大になる。そのため従来のFIAにない多くの利点をもち,低分子量成分から高分子量成分まで広く適用可能で,しかも実用性の高いインライン検出,オンライン応答機能を有するフロ-式化学センサ-開発が可能となった。検出器の小型・高性能化には,レ-ザ-,光ファイバ-,フォトダイオ-ド等の最先端オプトエレクトロニクス材料・技術を駆使し,製造・排水処理プロセス等でのインライン水質計測とオンライン制御や,効率的な時・空間的(四次元的)監視システムの構築を展望する必要がある。(3)本研究の流通式センサ-(CSS)は,バイオテクノロジ-の急激な進展に伴い急増しつつあるバイオプロダクトの分析計測ニ-ズに貴重な研究成果をもたらす。クラウンエ-テルを用いK^+をイオン会合体として溶媒抽出することより,同軸多孔細管を用いた液膜抽出法によるフロ-式カリウムセンサ-の開発と生体・環境試料の応用にも成功した。これらの分析化学技術上の特性は,今後必要とされる環境,生体や複合材料,物質などを対象とした総合診断化学構築の重要な視点となろう。
単一細胞の力刺激反応計測のためのＭＥＭＳカンチレバー

細胞に対して力学的刺激を定量的に再現性よく加えることが可能な3軸ピエゾ抵抗型MEMSカンチレバーの研究開発を行った。カンチレバーはSOI基板上で製作され、カンチレバーの表面及び梁の側面にピエゾ抵抗層を形成することで、3方向の歪みを同時に検出可能となるよう設計した。3軸方向それぞれに対して、1 μN以下の分解能で力を独立して計測可能なデバイスを実現した。本年度は研究目標のうち、細胞への力刺激のためのMEMSカンチレバーを用いた3軸力センサの設計・製作を行い、性能を評価した。センサの形状として中心にカンチレバーを1本配置し、カンチレバーの片側の端から左右に3本ずつ梁を伸ばした構造となっている。カンチレバーはSOI(Silicon on Insulator)基板上で製作され、カンチレバーの表面及び梁の側面にピエゾ抵抗層を形成することで、3方向の歪みを同時に検出可能となるよう設計した。カンチレバーの表面の抵抗値の変化でカンチレバーの上下の変位を計測し、梁の側面の抵抗値の変化でカンチレバーの前後左右の変位を計測することができる。設計としてカンチレバーの長さを1.2mm、厚さを15μmとした。またカンチレバーを端で支える2本の梁の幅を15μm、長さを15μmとした。このときカンチレバーの各方向へのバネ定数はそれぞれ1.010N/m程度になるように設計した。また、3軸力センサのピエゾ抵抗を形成しているビームにおいて、ノッチ構造をつくり、ノッチ部分にピエゾ抵抗を形成することで、応力集中による感度向上を実現した。カンチレバーに対して各方向から力を加えることで、力と抵抗変化率の関係を評価した。その結果、カンチレバーの上下、左右、前後方向に対して、計測レンジ010μNにおいて、0.4μN、0.05μN、0.2μNの分解能で3軸の力をそれぞれ計測できることを示した。さらに、1軸のカンチレバーで液体の粘性変化を計測できることを示した。なお、MEMSカンチレバーには力の計測に用いる3軸に対応したピエゾ抵抗と、プロセスの過程で形成され、各軸ピエゾ抵抗をつなぐ寄生的なピエゾ抵抗が存在している。この寄生抵抗の存在のため、ピエゾ抵抗に複数軸同時に電圧を印加すると、ヒエゾ抵抗間に寄生抵抗を通じて電流が漏れるというクロストークの問題があった。そのため、3つのピエゾ抵抗に対し時分割スイッチング(10kHz)で各軸独立に電圧印加し、実質的に3つの抵抗変化を同時計測できるよう回路を製作した。平成23年度は、ピエゾ抵抗型MEMSカンチレバーの感度を向上させるための幾何的形状の改善と、不純物拡散層の解析に取り組んだ。カンチレバーの板厚を薄くすることで、バネ定数は下がり、力入力に対する感度が向上する。これまで、われわれが製作した最も薄いカンチレバーの厚みは300nmであったが、さらにスケールを小さくし、50nmの厚さのカンチレバーを試作した。厚さが1/6となったので、力入力に対するたわみ量の感度が、単純計算で約200倍に向上したことに相当する。ただし、この形状に対して、これまで採用していた不純物ドーピング方法を用いると、カンチレバーの全ボリュームに対してピエゾ抵抗層が構成されてしまう。そのため、カンチレバー表面と裏面の歪による抵抗変化が相殺してしまい、信号を取り出せない。そこで、ファーネスにおける拡散条件を変えることで、ドーピング深さを浅くすることに取り組んだ。ドーピング条件を変えたシリコンウェハの深さ方向ドーピング濃度をSIM(Secondary Ionmicroprobe Mass Spectroscopy)法で解析したところ、拡散温度935°C、拡散時間1秒の条件下で、37nm厚のピエゾ抵抗層を形成可能であることを確認した。カンチレバーの深さ方向の中央に中立線があると考えると、わずかに中立線よりも深い場所までイオンが届いているものの、シリコン表面近傍に局所化した濃度勾配を実現することができた。また、もうひとつの課題として、MEMSカンチレバーの光応答性についても取り組んだ。メインのカンチレバーの横に、同じ構成のピエゾ抵抗素子を製作し、両者の差分を取ることで光に対する応答をキャンセルすることができることを確認した。また、力計測に必要な場所以外のピエゾ抵抗層を金属マスクして電気的に短絡・遮光し、励起光が照射することの影響が少なくなるように試みた。また、ドープ層を作ったシリコン基板のIV特性を評価することにより、光応答の原因が当初考えていたPN接合によるフォトダイオードの起電力によるものではなく、キャリアの増加によるドープ層の抵抗率の減少によるものとの解析結果を得た。平成24年度は、カンチレバー三次元形状の工夫とともに、培養した細胞への適用をはかった。まず、カンチレバーの三次元形状の工夫については、すでに実現していた三次元MEMSカンチレバーをベースに改良を加えた。

これまでの構造では、x、y、z軸のそれぞれの力信号を計測する際に、各抵抗値をスイッチング回路で切り替えながら読み取る必要があったため、計測可能な信号の帯域幅に制約があり、スイッチングノイズが発生していた。そこで、それぞれの軸に対応した抵抗のグランドを共通する配置とすることで、切り替えを不要とした。さらに、応力が集中するノッチ部分にピエゾ抵抗を形成することで、力感度の向上をはかった。これらの処置により、ノイズレベルを抑えて80μNのレンジを1μN以下のレゾリューションで計測可能となった。次に、培養細胞への適用という点については、MEMSカンチレバーを構成したシリコン基板上への長時間培養を行うことで適応性評価を行った。カンチレバーをそのまま培養液中につけると、電気的に短絡してしまうので、生体適合性を有するパリレンフィルムで表面をコートし絶縁性を確保した。なお、今回は評価のために一軸方向にのみ感度を有するカンチレバーセンサを用いた。カンチレバーセンサ表面は、細胞接着のために細胞培養前にフィブロネクチンでコートした。この結果、センサ基板表面でフィブロブラスト細胞が問題なく長時間培養できることを確認した。また、培養時間1時間、実験時間30分の計1時間30分程度の力計測実験の結果、細胞の移動にともなう力とみられる3μN程度の力を計測できた。以上により、当初目的としていた、カンチレバーの三次元形状の改善と、培養細胞への適用について取り組み、提案センサが細胞計測への適用性を有することを確認した。当初目標としていた項目に対して、問題なく研究を進められているので、順調に進展していると判断した。当初目標としていた項目に対し、問題なく研究を進められている。順調に進展していると判断できる。今後は、細胞への適用を進めていくため、MEMSカンチレバーを液体中で操作することが必要となる。水中環境がもたらす電気回路へのノイズなどのアーチファクトについて注意しつつ研究に取り組む予定である。今後は、細胞の発する力を、さらに力分解能よく計測するためのセンサの改善を行う。また、細胞のマニピュレーションなどにより、カンチレバーの感度が高い位置に高確率で細胞が位置するような措置を検討する。
筋音図によるトレーニング初期の神経系機能の適応による筋力増強の評価についての研究

本研究では,筋力訓練初期に生じる神経系機能の適応より最大随意張力に占める遅筋線維群の割合がどのように変化するかを明らかにするために,5名の被験者の上腕二頭筋に対して約2週間の高負荷低頻度の筋力訓練を行った.筋力訓練前後におけるランプ状収縮時の筋音図波形の変化から,当研究で実施した筋力訓練では神経系機能の適応による筋力増強では割合に明確な変化は生じなかった.本研究では,筋力訓練初期に生じる神経系機能の適応より最大随意張力に占める遅筋線維群の割合がどのように変化するかを明らかにするために,5名の被験者の上腕二頭筋に対して約2週間の高負荷低頻度の筋力訓練を行った.筋力訓練前後におけるランプ状収縮時の筋音図波形の変化から,当研究で実施した筋力訓練では神経系機能の適応による筋力増強では割合に明確な変化は生じなかった.本研究の目的は筋音図を用いてレジスタンストレーニング初期に生じる筋力増強に筋線維の種類が与える影響を評価することである.平成21年度では,計測システムを構築し,1名に対して予備実験を行うにとどまった.また,測定したデータを用いて測定信号の処理手順を定めた.各項目の詳細を下記に示す.計測システムの構築:以前に自作した右肘関節の屈曲力を測定する機器に対して左肘関節の屈曲力も測定できるように計測装置を改良した.また,計測された屈曲力の日内変動を確認するために3秒間の最大収縮を5分以上の休憩を挟みながら5回行い最大屈曲力の変動係数を求めた.変動係数は約4%であった.予備実験:予備実験は計測システムの動作確認と本研究で行うトレーニング内容で筋力が増強するかどうかの確認のために行った.予備実験では,3秒間の最大収縮を5分以上の休憩を挟みながら5回行い,得られた最大値を100%MVCとした.次に10%MVC/秒のランプ状収縮時における肘屈曲力および上腕二頭筋の筋音図,上腕二頭筋と上腕三頭筋の筋電図を測定した.その後,2週間の間に6回のレジスタンストレーニングを行い,また,初めと同様に100%MVCおよびランプ状収縮時における各信号を測定した.最大屈曲力は2週間のトレーニングにより約12%増加していた(対応のあるt検定により求めたp値は0.007であった).処理手順:ランプ状収縮時における上腕二頭筋の筋音図はある屈曲力(以下,変屈点)を境に急峻に増加することが知られている.本研究では筋線維の種類による筋力増強への影響はトレーニングにより変屈点が変化するどうかで評価する.整流平滑化した筋音図に対して微分フィルタを用いたゼロ位相フィルタリング処理を行った信号の負のピークおよび整流平滑化した筋音図を近似したスプライン関数の2階微分の正のピークを変屈点の候補として表示するプログラムを作成した.本研究の目的はトレーニング初期に生じる神経系機能の適応による筋力増強は遅筋線維群と速筋線維群のどちら筋線維群で生じるのかを明らかにすることである.本年度では5名の男性健常成人(平均年齢25.6歳,標準偏差2.2歳)の右上腕二頭筋に対して,約2週間の高負荷低頻度のトレーニングを行い,トレーニング前後の筋音図の変化から,トレーニング初期に生じる神経系機能の適応は遅筋線維群と速筋線維群のどちらで生じているのかを調べた.被験者はトレーニング開始前に肘関節の最大屈曲力とランプ状収縮時の筋音図を測定し,その後,約2週間のトレーニング期間後,再度,肘関節の最大屈曲力とランプ状収縮時の筋音図を測定する.肘の最大屈曲力(100%MVC)は,最大努力で3秒間の収縮を5回行い,得られた最大値とした.また,各試行間には5分以上の休憩を設けた.筋音図のランプ状収縮では,10%MVCから60%MVCまで収縮強度を10%MVC/秒で増加していくときの筋音図を10回測定した.また,試行間は約5分の休憩を設けた.測定後,全波整流平滑化した筋音図が急峻に増加する%MVC(速筋線維群の活動が生じ始めたと考えられる%MVC)を目視にて求めた.トレーニング期間中は,肘関節の屈曲を最大努力で5秒間の負荷を5分間の休憩を挟みながら5回与えるトレーニングを約2日おきに行った.被験者5名中4名ではトレーニング前を基準とすると最大屈曲力は平均して約29%の増加が認められた.屈曲力の増加が認められた4名について,筋音図が急峻に増加する%MVCの変化を調べたところ,2名については有意な増減がなく,1名は増加(約5%MVC, p=0.007)しており,残り1名は減少(5%MVC, p=0.02)と一定の傾向を示さなかった.上記の結果から,トレーニング初期に生じる神経機能の適応はどちらの筋線維群でも生じていることが示された.
複合系金属錯体による生物機能の制御

1.本研究は、金属イオンの機能発現と輸送を軸に,生体分子と親和性のある新しい知的化合物(複合系金属錯体)を合成し,生体におけるその作用機構を基礎無機化学に基づく分子レベルでの研究成果の企画調査を目的としている。2.下記の3項目について企画調査を行った。(1)微量生理活性化合物としての金属イオンの構造と機能の解明:遺伝子の転写制御など生命の本質に関わる作用を持つ金属イオンを分子レベルで解析するもので,大塚,黒田,藤沢,千喜良,渡辺,藤井らの研究は遺伝子レベルでの金属イオンの制御を取り上げた。(2)金属イオンと生体分子との相互作用:生体分子との相互作用を基礎無機化学に基づいて解析するもので,主として無機錯体化学者によって行った。すなわち,沢井,谷口,成田,西田,久枝,船引らの分担課題はいずれも金属イオンの機能に着目した生体との相互作用研究には欠かせないテーマである。(3)金属イオンの医薬への応用を目指した生体作用の検討:この項目は具体的な疾病の治療を目的としたものである。すなわち,長野,大倉,桜井,広瀬,矢野の創薬研究は金属イオンの機能として注目されており,いずれも実現の可能性の高い研究である。3.新しい境界学問領域としての基盤整備の点から緊密な打ち合わせ,討論のために2回の公開シンポジウム(大阪(10月)、東京(12月))を開催した。
管理不全状態にある植物資源を有効活用した仮設建築物のデザインと観光活性化への利用

■最終年度に実施した研究成果本研究においては、近江八幡市の景観や文化を象徴する素材としてヨシに着目し、空間デザインの材料として用いる方法を追求してきた。最終年度は、ヨシに加え、同地域の特徴的な景観を構成する観光資源である古民家町屋の内部に、ヨシを利用したインスタレーションおよびアート作品を作り上げることを試みた。1つめは、ヨシをトラス状に組み上げ、町屋内部の吹抜け上に設置した「ヨシ天井」である。吊天井においては、接合部の劣化や大地震により落下した場合に大きな被害を生じる可能性があり、軽量かつ落下しないこと、さらに言えば、万が一落下してに人に接触したとしても大きな被害を生じさせない事、が重要である。素材としてヨシを利用し、天井自体が自立した構造体となり屋根から吊り下げる必要がなく、かつ、古民家町屋の内部空間に溶け込むようなデザイン性に優れた軽量な天井を開発し、制作を行った。2つめは、町屋の奥庭に小さな真球ドーム状の空間「ヨシコクーン」である。内法直径2.5mの球体状の空間で、球の下部45cmが地面に埋まった形である。雨天時に内部に雨が入らないように、伝統的なヨシ葺きの工法を参考に、球体表面上に如何にして一定の水勾配をとりながらヨシを積層させている。真球の形状は、内法直径と等しい大きさのバルーンを仮枠としてその表面にCFRPロッドを編み込んだガイドを作成し、その上からヨシを葺き込むことで作られている。■研究期間全体を通じて実施した研究の成果同地域の特徴的な素材であるヨシを軸とし、3か年に亘り、毎年特徴的なテーマを持たせた空間デザインの考案と制作を行い、実際に多くの観光客に作品を体験してもらうことができた。また、並行してヨシの素材としての機械的・物理的性質についてのデータを多く蓄積することができた。国内の多くの中山間地域において、かつては人々の生活や地域産業を支えてきた植物資源が、現在は地域の生活に悪影響を及ぼす状況が生じている。伐期を迎えながらも放置された人工樹林、拡大する放置竹林、湿地帯や湖岸では葦の繁茂が水質の悪化を招くなどの問題があげられる。一方、これらは生活のための資源であると同時に、地域の景観を構成する重要な要素でもあり、これらの材料の有効活用は地域景観の改善や観光の再生にとっても重要である。本研究は、このような管理不全の状態にある植物資源、葦(ヨシ)・竹材・間伐材等を用いた仮設建築の設計および施工方法を開発し、中山間地域における観光活性化への利用法を提案することを目的とする。以上の目的を達成するため、平成28年度は主に葦や竹等の使用材料の植生や物性調査と仮設建築の基本デザインの作成・プレゼンテーションを行うことを当初の計画とした。特に、ヨシに着目し、材料の特性を把握するとともに、実大の仮設パビリオンの建設を行った。また、ヨシ同士の簡易な接合法,および本計画の主構造の基本要素であるセミランダムトラスとそのモデル化手法を開発し、実際の施工を通じそれらの有効性を確認するとともに、建設作業に要した材料・数量および人工等を示した。当初計画においては、H28年度は管理不全状態にあると考えられる素材の発見、特性把握を行う予定であったが、H29年度に予定していた仮設の展示パビリオン建設を実施するまでの成果を得たため。また、H29年度以降は、さらに様々な素材の可能性や、前年度の成果・反省を踏まえた新たな空間設計へ発展させることが可能と考えられるため。近江八幡市の西の湖は現存する琵琶湖の内湖として最大であり、湖岸に広がるヨシ原はこの地域ならではの景観である。しかし、ヨシ産業の衰退に伴い管理が行き届かなくなったヨシは、湖の風景を遮るほどに繁茂している。このような状況を危惧する声は多く、地元の有志と本研究代表者らが協力し、観光資源としてのヨシの新たな利用の模索を始めた。2016年度より、秋に行われ2日間で約3万人が来場する八幡堀祭りに合わせ、ヨシを使ったパビリオンを制作することとした。八幡堀祭りは八幡堀を蝋燭で彩る夜の祭りである。繊細な無数のヨシが、夕闇にぼんやりと浮かび上がるようなデザインにしたいと考えた。また、ヨシを使う上で、ヨシのみで成立する構造に拘ること、なるべく沢山のヨシを使うことを目標にし以上の目的のため、ヨシ同士を素早く接合する方法を考案した。また、非常に軽量な構造体であり、風荷重に対し高い強度と剛性が求められた。2016年度は、ドーム型の形状と「セミランダムトラス」を開発し、構造的な挙動と性能の評価を行っている。2017年度はヨシを束ねた柱とヨシで組んだトラス屋根からなる軸組み型の形状とし、屋根から無数のヨシを吊るし、ヨシ原に分け入ったかのような雰囲気を感じさせるようなデザインとした。48月にかけてデザイン、素材、工法等について検討を行い、910月にかけて建設ワークショップを実施した。工事完了後、10/16-17に行われた八幡堀祭りにてヨシパビリオンを一般公開し、多くの来場者に見てもらう機会を得た。その後、1か月間の展示期間を経て、解体・撤去した。当初計画では、3か年で1度の実大規模の空間や展示、インスタレーション等を計画していたが、初年度、第2次年度と定期的にそれぞれ特徴的な仮設パビリオンの建設を行うことができた。

実際に多くの観光客、建設敷地の地元の人々に多く周知する機会を得ており、当初計画以上の成果を得ていると考えている。■最終年度に実施した研究成果本研究においては、近江八幡市の景観や文化を象徴する素材としてヨシに着目し、空間デザインの材料として用いる方法を追求してきた。最終年度は、ヨシに加え、同地域の特徴的な景観を構成する観光資源である古民家町屋の内部に、ヨシを利用したインスタレーションおよびアート作品を作り上げることを試みた。1つめは、ヨシをトラス状に組み上げ、町屋内部の吹抜け上に設置した「ヨシ天井」である。吊天井においては、接合部の劣化や大地震により落下した場合に大きな被害を生じる可能性があり、軽量かつ落下しないこと、さらに言えば、万が一落下してに人に接触したとしても大きな被害を生じさせない事、が重要である。素材としてヨシを利用し、天井自体が自立した構造体となり屋根から吊り下げる必要がなく、かつ、古民家町屋の内部空間に溶け込むようなデザイン性に優れた軽量な天井を開発し、制作を行った。2つめは、町屋の奥庭に小さな真球ドーム状の空間「ヨシコクーン」である。内法直径2.5mの球体状の空間で、球の下部45cmが地面に埋まった形である。雨天時に内部に雨が入らないように、伝統的なヨシ葺きの工法を参考に、球体表面上に如何にして一定の水勾配をとりながらヨシを積層させている。真球の形状は、内法直径と等しい大きさのバルーンを仮枠としてその表面にCFRPロッドを編み込んだガイドを作成し、その上からヨシを葺き込むことで作られている。■研究期間全体を通じて実施した研究の成果同地域の特徴的な素材であるヨシを軸とし、3か年に亘り、毎年特徴的なテーマを持たせた空間デザインの考案と制作を行い、実際に多くの観光客に作品を体験してもらうことができた。また、並行してヨシの素材としての機械的・物理的性質についてのデータを多く蓄積することができた。H28年度の成果・反省を踏まえ、実大の仮設パビリオン設計、建設を行う。対象とする素材としても、ヨシのみならず、これまでの研究成果をもとに竹や間伐材といった素材と複合させた新たな空間デザインの提示を目的とする。最終年度においては、本研究期間以降における活動の定着を期待し、新たな敷地・場所での空間展示方法の開発を試みる。具体的には、過去2年は屋外展示の方法を検討してきたが、近江八幡市内の空き家状態となっている古民家・町屋等を利用し、管理不全状態にある自然素材(竹・ヨシ・間伐木材等)を組み合わせた魅力的な空間インスタレーション、観光資源開発に着手したいと考える。実験器具や材料等の格安および無償での提供を受けたため。また、実大モデル建設にあたって、無償ボランティアによる多大な協力を得たため。材料費の節約や打ち合わせ等の合理化により節約が可能となった。翌年度の展示計画の材料費等として使用する予定である。使用材料の種類を複数に拡大すること、ならびに実大仮設モデルの規模の拡大、発展に使用する。
チトクロ-ムP-450・アロマタ-ゼの生理機能と発現制御機構の解析

チトクロ-ムp-450AROM(アロマタ-ゼ)は女性ホルモン生合成における律速酵素で、従来より生植器・ホルモン産生臓器での局在が知られていた。近年、脳・肝臓・脂肪組織など様々な組織・臓器への局在性及び種々の因子による複雑な発現制御機構が注目されるようになった。本研究では、分子生物学的手法を用いることによりアロマタ-ゼの持つ多様な生理機能を明らかにすると共に、その複雑な発現制御を遺伝子上での転写調節として解析していく。既にヒト胎盤よりアロマタ-ゼを精製し、そのユニ-クな蛋白化学的性質を明らかにした。また特異的抗体を用いることによりヒト・アロマタ-ゼ完全長cDNAを単離し、その全DNA塩基配列を決定した。このcDNAをプロ-ブとしてラットの各種臓器でのアロマタ-ゼ発現についてノ-ザン解析を行った。脳・肝臓を始めとして様々な臓器でその発現が見られたが、用いたプロ-ブはヒト・アロマタ-ゼcDNAなので、ラット及びマウスのアロマタ-ゼcDNAの単離を行っている。またアロマタ-ゼ蛋白をさらに詳しく解析する目的で、アロマタ-ゼの酵母菌体内での発現を行い、成功した。現在、酵母菌体から発現したアロマタ-ゼの大量調製を行っている。またアロマタ-ゼ遺伝子の発現制御機構を解析する目的で、アロマタ-ゼ遺伝子をヒト胎盤染色体DNAライブラリ-より単離した。全長70kb以上で10個のエクソンと9個のイントロンから成り、他のチトクロ-ムp-450と比較してユニ-クな遺伝子構造が明らかになった。アロマタ-ゼ遺伝子の多様な因子による発現調節機構を解析する目的で、その5'-プロモ-タ-領域をCAT遺伝子を含むレポ-タ-ベクタ-に組み込れだ。3T3-LI細胞及びBeWo細胞などを用いて、そのプロモ-タ-活性を測ることにより、各種の発現調節因子と遺伝子上の発現調節部位との相互作用について解析中である。
胃酸分泌抑制剤による耐糖能改善機序に関する基礎的研究

膵切除後の耐糖能などとプロトンポンプ阻害剤(PPI)による内因性高ガストリン血症およびgastrin/CCK-B受容体拮抗剤(GRI)の関連を検討する目的で、ラット90%膵切除モデルを以下の4群に分け、2週間にわたり各薬剤を連日胃内投与した。1群(n=7):溶媒(0.5%メチルセルロース、1%重炭酸ナトリウム含有水)のみ投与、2群(n=8):PPI(lansoprazol、30mg/kg体重/日)投与、3群(n=6):GRI(AR-041R、30mg/kg体重/日)投与、4群(n=6):PPIとGRI投与(投与量は2・3群と同じ)。これに正常ラット(5群、n=10)を加えた計5群で以下の結果を得た。数値は平均±SE。p<0.05を有意とした。膵切14日目の血清ガストリン値(pg/ml)は1群:161±13、2群:324±36、3群:194±54、4群:420±56、5群:111±6で、PPIによる高ガストリン血症を認め、GRIもガストリンを上昇させる傾向を認めた。また、各群の残膵(5群では残膵相当分、mg/g体重)は、1群:0.60±0.05、2群:0.64±0.05、3群:0.71±0.06、4群:0.68±0.04、5群:0.26±0.02で、良好な膵再生を認めたが、薬剤による差はなかった。一方、胃重量(mg/g体重)は1群:3.9±0.1、2群:4.2±0.1、3群:3.7±0.2、4群:3.6±0.2、5群:2.6±0.1と、膵切群で増加し、膵切群間ではGRIにより有意に減少した。しかし、膵切後の飽食時血糖や体重変動、あるいは第14日目に施行した経胃ブドウ糖負荷試験(ブドウ糖2g/kg体重、胃内投与)の血糖変動・インスリン分泌に薬剤投与による有意差は見られなかった。今回の実験ではPPIによる膵切後の耐糖能改善は見られなかった。膵切除後の耐糖能変化は切除率の僅かな違いなどに微妙に影響されるものと思われた。一方、膵切後の胃重量増加は従来と同様に観察された。今回の結果から、この現象にはガストリンが部分的には関与しているものの、それ以外の機序の影響が大きいことが示唆された。数値は平均±SE。

膵切除後の耐糖能などとプロトンポンプ阻害剤(PPI)による内因性高ガストリン血症およびgastrin/CCK-B受容体拮抗剤(GRI)の関連を検討する目的で、ラット90%膵切除モデルを以下の4群に分け、2週間にわたり各薬剤を連日胃内投与した。1群(n=7):溶媒(0.5%メチルセルロース、1%重炭酸ナトリウム含有水)のみ投与、2群(n=8):PPI(lansoprazol、30mg/kg体重/日)投与、3群(n=6):GRI(AR-041R、30mg/kg体重/日)投与、4群(n=6):PPIとGRI投与(投与量は2・3群と同じ)。これに正常ラット(5群、n=10)を加えた計5群で以下の結果を得た。数値は平均±SE。p<0.05を有意とした。膵切14日目の血清ガストリン値(pg/ml)は1群:161±13、2群:324±36、3群:194±54、4群:420±56、5群:111±6で、PPIによる高ガストリン血症を認め、GRIもガストリンを上昇させる傾向を認めた。また、各群の残膵(5群では残膵相当分、mg/g体重)は、1群:0.60±0.05、2群:0.64±0.05、3群:0.71±0.06、4群:0.68±0.04、5群:0.26±0.02で、良好な膵再生を認めたが、薬剤による差はなかった。一方、胃重量(mg/g体重)は1群:3.9±0.1、2群=4.2±0.1、3群:3.7±0.2、4群:3.6±0.2、5群:2.6±0.1と、膵切群で増加し、膵切群間ではGRIにより有意に減少した。しかし、膵切後第3、6、10、13日目の飽食時血糖や体重変動、あるいは第14日目に施行した経胃ブドウ糖負荷試験(ブドウ糖2g/kg体重、胃内投与)の血糖変動においても、膵切群間の薬剤投与による有意差は得られなかった。ただし、最もガストリンが高値だった4群は経胃ブドウ糖負荷試験の血糖上昇が若干緩和される傾向を認めた。以上より、今回の実験モデルは妥当とみられるが、当初予想した耐糖能に対する影響は明らかでなかった。今後は、インスリン分泌能や組織学的な検討を行う予定である。数値は平均±SE。膵切14日目の血清ガストリン値(pg/ml)は1群:161±13、2群:324±36、3群:194±54、4群:420±56、5群111±6で、PPIによる高ガストリン血症を認め、GRIもガストリンを上昇させる傾向を認めた。一方、胃重量(mg/g体重)は1群:3.9±0.1、2群:4.2±0.1、3群:3.7±0.2、4群:3.6±0.2、5群:2.6±0.1と、膵切群で増加し、膵切群間ではGRIにより有意に減少した。しかし、膵切後の飽食時血糖や体重変動、あるいは第14日目に施行した経胃ブドウ糖負荷試験(ブドウ糖2g/kg体重、胃内投与)の血糖変動・インスリン分泌に薬剤投与による有意差は見られなかった。今回の実験ではPPIによる膵切後の耐糖能改善は見られなかった。膵切後の耐糖能変化は切除率の僅かな違いなどに微妙に影響されるものと思われた。一方、膵切後の胃重量増加は従来と同様に観察された。今回の結果から、この現象にはガストリンが部分的には関与しているものの、それ以外の機序の影響が大きいことが示唆された。
元曲復元のための崑劇歌譜群蒐集及び研究〜北京藏本を中心に

平成十八年度、北京にて發見した「北西廂訂律」は、現存最古の元曲譜として極めて貴重なものだったので、平成十九年度はその詳細な分析のために、比較の封象となる曲譜を蒐集し、比較を行なった。その結果「北西廂訂律」に古メロディーが留存してゐることがいよいよ明瞭になって來た。メロディー研究の基礎となる曲韻研究に於いては、范善臻「中州全韻」の七聲體系こそが崑曲の正統であることを示す證據を「韻學驪珠」など諸韻書に求め、學會にて口頭發表した。曲韻研究の基礎となる音韻學概念を六朝に遡って探求し、インド輪廻方式の呉語音圖「歸三十字母例」が音韻學の源であり、それ以來呉語の曲韻に至るまで清濁を高低としてゐることを明らかにした。メロディー研究の今一つの基礎となる音階研究に於いては、太平御覧等に見える「制は角音にのっとる」との記載にもとづき、ファ・ファ#・シ・シ♭を曖昧にする音階が唐代より宋詞・元曲を経て崑曲に至るまで基本原理となってゐることを明らかにし、臺灣にて口頭及び誌上にて發表した。また分擔者中村光彦の指導する卒研にては、機器吹奏を以て崑曲笛の音階を試測し、今後各地の古樂器の音階を計測するための準備を整へた。平成18年度は北京の國家圖書館及び中國藝術研究院で崑劇歌譜を蒐集した。中國藝術研究院藏の古樂譜「北西廂訂律」(明朝の胡周冕の作)の内容を世界で初めて明らかにし、現存最古の元曲(北曲)譜として位置づけた。その中から「折桂令」曲牌のメロディーを元朝の「中原音韻」及び崑曲の樂譜に照らし、元旋律が遺留してゐることを、論文「甦る西廂記の歌聲」(明木茂夫編「樂は樂なりII-中國音樂論集・古樂の復元」所載、平成19年3月)に述べた。また作者胡周冕が、音樂史上に名の殘る胡章甫と同一人物であることを同論文で論じた。北西廂訂律は極めて重要な書籍なので、十九年度はその細かな分析に力を用ゐることとならう。その成果により、東洋音樂及び詞曲研究は局面を大きく轉換する筈である。平成十八年度,北京にて発見した「北西廂訂律」は,現存最古の元曲譜として極めて貴重なものだったので,平成十九年度はその詳細な分析のために,比較の對象となる曲譜を蒐集し,比較を行なった。成果は報告書等に發表する預定である。メロディー研究の基礎となる字音研究に於いては,范善臻「中州全韻」の七聲體系こそが崑曲の正統であることを示す証據を「韻學驪珠」など諸韻書に求め,學會にて口頭獲表した。メロディー研究の今一つの基礎となる音階研究に於いては,太平御覧等に見える「制は角音にのっとる」との記載にもとづき,ファ、ファ#、シ、シ♭を曖昧にする音階が唐代より宋詞、元曲を経て毘曲に至るまで基本原理となってゐることを明らかにし,臺灣にて口頭及び誌上にて發表した。また分措者中村光彦の指導する卒研にては,機器吹奏を以て崑曲笛の音階を試測し,今後各地の古樂器の音階を計測するための準備を整へた。
昆虫の血中エクジステロイド濃度の調節機構

昆虫の脱皮は前胸腺から分泌される脱皮ホルモンにより誘導される。これまで我々は、前胸腺から分泌される脱皮ホルモンは多くの昆虫で、生物活性のない3ーデヒドロエクジソンが主体であり、これは体液中に存在する還元酵素によりエクジソンに変換され、さらに脂肪体で20ーヒドロキシエクジソンへと酸化され生理活性を示すに至ることを明らかにしてきた。しかし、この系で要となる酵素である還元酵素については、その特性、産生部位等を含めおおくが不明のままである。本研究の目的はこの酵素を精製し、もってその特性等を明らかにすることにあった。カイコ幼虫体液中の還元酵素活性が最も高い5令吐糸開始当日に、ほぼ5000匹の幼虫から体液を採取し超低温下で保存した。還元酵素の精製は以下の順序で行った。血液を緩衝液で2ー3倍希釈したのち、40ー75%飽和で硫安塩析する。沈澱を溶解、透析後DEAEーセルロ-スを用いたイオン交換クロマトグラフィ-にかけ、100mMNaClにて活性を溶出した。これをレッドセファロ-スを用いたアフィニティ-クロマトグラフィ-にてさらに精製し、ついで、ゲル瀘過カラムをもちいたFRLCにて活性分画を分取した結果、ほぼ単一の精製物を得るに至った。以上は予備実験の結果であり、現在抗体作成およびアミノ酸配列決定のための試料を得るため、保存血液を用いて大量精製の途中である。還元酵素活性は体液中にみられるものの、これが血清中に存在するのか、あるいは採血時に崩壊する血球に由来するものかは不明である。血球の崩壊を防ぎながら採血する方法のうち2種類をもちいて採取した体液から血清を分離後、保存することなくそこに含まれている酵素活性を測定した結果、酵素活性のほとんどは血清にみられ、血球にはわずかしかなかった。これは還元酵素は血清中に存在し、血球由来ではないことを示唆している。