hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
運動学習における知覚痕跡を強化するメンタルプラクティスの効果

1.「知覚痕跡を強化するメンタルプラクティス」の教科体育への適用研究本研究の目的は、「運動学習における知覚痕跡を強化するメンタルプラクティスの効果」を教科体育に適用しその有効性を検討することであった。中学校における鉄棒運動の単元の中に、けあがりを課題としたメンタルプラクティスを挿入した。即ち、50分授業で週2回、計6回の授業の中に下記の学習活動を挿入した。(1)第三者のモデル技能の観察(一斉学習)、(2)実際練習と相互評価(グル-プ学習)、(3)実際練習の経験と相互評価に基づいて自己受容感覚に関するチェックリストに記録、(4)第三者のモデル技能の観察(一斉学習)、(5)自分が理想的に行なっているイメ-ジを想起する。このような学習活動を繰り返すクラスとモデル技能の観察と実際練習と相互評価を行なうクラス、従来どうりの授業を行なうクラスについて、技能、知識、学習意欲を比較検討した。その結果、メンタルプラクティス挿入クラスは他の2クラスよりも、「けあがり」に関する知識テスト、器械運動に関する運動意欲テストにおいて成績の向上が特に見られた。技能の向上を伴なわせるためには、モデル技能の工夫が必要であり、完成されたモデルではなく、習熟過程を含んだモデルが必要であると思われる。2.文献研究昭和55年度以後の内外の関連文献を調査した結果、(1)メンタルプラクティスの効果については、肯定的な結果と否定的な結果が存在する。(2)「メンタルプラクティス」と「イメ-ジトレ-ニング」の用語が区別して用いられるようになってきている。(3)認知論的運動学習理論にその背景を置く研究が増加していることなどが明らかになった。1.新型パ-シュ-トロ-タを用いた基礎研究本課題を用いて下記の実験群を設定して実験を行なった。1)自己受容感覚に関するチェックリストで誤差の検出のみを行なう群、2)自己受容感覚に関するチェックリストで誤差の検出を行い、自分が理想的に行なっているイメ-ジを想起する群、3)モデル技能となる第三者と自己像の対提示を観察し、自己受容感覚に関するチェックリストで誤差を検出し、これを修正した後に自分が理想的に行なっているイメ-ジを想起する群、4)メンタルプラクティスを行なわず、実際練習を行なう群である。課題の練習の前と後に課題遂行中のイメ-ジを想起させ、EMG、呼吸波を記録した。新型パ-シュ-トロ-タのスタイラスは力圧を測定できるようになっているので、技能学習の指標としてまた、知覚痕跡を推定する一つの指標としてこれを用いた。その結果、呼吸の波形の変化に加えて、力圧の変化をとおして、知覚痕跡を推定することが出来た。その上で、知覚痕跡を強化する群、即ち、「モデル技能の一斉観察を行ない、自己像との比較をし、自己受容感覚に関するチェックリストで誤差を検出し、これを修正した後に、自分が理想的に行なっているイメ-ジを想起する群」の有効性が証明された。2.け上がり技能の学習に関する研究「モデル技能の一斉観察を行ない、実際練習との相互評価(ペア-で学習)を行なう、そして、実際練習と相互評価に基づいて、自己受容感覚に関する内容を含むチェックリストに記録し、再度、モデル技能の一斉観察を行なった上で、自分が理想的に遂行しているイメ-ジを描く群」の有効性が証明された。
昆虫ポックスウイルスのゲノム外ＤＮＡ断片はヴィロファージか

樹木に生息するハマキガの昆虫ポックスウイルス(AHEV)から、ゲノムには繋がらないDNA断片を発見した。この断片の構造や遺伝子の種類はvirophage(ウイルスに寄生するウイルス)に似ている。本DNA断片がウイルス粒子としては存在していないこと、AHEVのウイルス粒子内に存在すること、AHEVとともにほぼ同コピーにまで複製すること、本DNA断片上の遺伝子と昆虫およびウイルスの持つ遺伝子が系統的にリンクしていることが分かった。ヴィロファージ(Virophage:ウイルスに寄生するウイルス)は、水圏の原生生物に広く存在すると考えられており、ウイルス学的、生態学的、進化学的に注目されている。昆虫ポックスウイルスは、2本鎖直鎖状DNA1本をゲノムとして持つ。ところが、蛾の一種ハマキガに感染する昆虫ポックスウイルスの全ゲノムを解読したところ、ゲノムにはつながらない11kb程度のDNA断片があることを発見した。本DNA断片の特徴として、断片に読みわく(ORF)以外の遊びの配列があまりなくウイルス様の配列であること、断片上の多くの遺伝子のプロモーター領域の配列が昆虫ポックスウイルスの後期遺伝子のそれに酷似していること、この断片上に存在する遺伝子や断片の構造は、virophageに似ていることがあげられる。ゲノム外断片の検出法を開発し、本断片がポックスウイルス粒子内に存在することを明らかにした。さらに、本年度の研究から、本断片は、昆虫ポックスウイルスの複製と同調して複製すること、ポックスウイルスのゲノムとほぼ同レベルのコピー数にまで複製することが分かった。これらのことから、本断片が昆虫ポックスウイルスのゲノムと密接にかかわっており、昆虫ポックスウイルスの複製機構を利用して自身が複製する寄生者のようにふるまうと推定された。また、本断片と昆虫ポックスウイルスと昆虫のゲノムに存在するキャプシド様遺伝子が系統的にリンクしていることも明らかとなった。本DNA断片が遺伝子の運び屋としても機能している可能性を示唆している。本成果は、virophage様のDNA断片が、陸上の生態系に生息する多細胞の動物(本研究では、昆虫のハマキガ)のウイルスに存在することを強く示唆するものである。ウイルス学的、生態学的、進化学的に興味深いヴィロファージ(Virophage:ウイルスに寄生するウイルス)に似た構造と配列を持つDNA断片を、昆虫ポックスウイルスのゲノム外DNA断片として発見した。このゲノム外DNA断片がvirophageである可能性を検討する。本年度は、ゲノム外DNA断片を検出する手法を開発すること、組織学的に解析し、本断片の存在場所と存在様式((ウイルス粒子として存在するのか、粒子という形状を持たないのか)を明らかにすることを目的とした。既に得ているゲノム外DNA断片のDNA配列から特異的なPCR用プライマーを設計した。また、特異的プローブを作成し、サザンハイブリダイゼーションを行い、電気泳動で期待されるサイズに本断片が昆虫ポックスウイルスゲノムと完全に分離された状態で検出されることを確認した。昆虫ポックスウイルスは、包埋体と呼ばれるタンパク性のカプセルを形成し、多数のウイルス粒子が包埋体に包まれる構造をしている。そこで、精製したウイルス粒子からDNAを精製した場合と、包埋体から直接精製した場合とで、ハイブリダイゼーションのシグナル強度を比較した結果、双方で差がなかった。また、精製したウイルス粒子を電子顕微鏡で観察したところ、昆虫ポックスウイルスのウイルス粒子以外の粒子は観察されなかった。これらのことから、本断片は、ウイルス粒子としての形状を持たず、昆虫ポックスウイルスのウイルス粒子内に存在することが示唆された。本年度の目的は、組織学的な解析を行い、ゲノム外DNA断片の存在場所と存在様式、すなわち、ウイルス粒子として存在するのか、粒子という形状を持たないのかを明らかにすることであったが、昆虫ポックスウイルスのウイルス粒子内に存在すること、また、ウイルス粒子としての形状をもたないことが強く示唆される結果を得ており、ほぼ計画通りに進行していると判断されるため。研究は、研究計画に沿って推進していく方針であり、ゲノム外DNA断片の複製と昆虫ポックスウイルスの複製について解析する。年度末の物品購入時に予期しない値引きがあり、次年度使用額36円が生じたが、研究は概ね順調に進行しており、物品費として適切に使用する予定である
中高年齢女性の運動習慣と骨密度,筋量および血液性状

1.研究目的:筋や骨の退行性変化および廃用性萎縮が「寝たきり老人」発症の誘因の1つで,とくに女性において顕著である。加齢にともなう退行性変化に加えて,日常活動量の加齢による減少が廃用性萎縮を惹起している。本研究では運動習慣を有する女性(EX群)の体力(最大酸素摂取量;VO_2max)、骨密度,筋量および血清脂質濃度(総コレステロール;TC,HDL-C,中性脂肪;TG)を調べ,運動習慣がない者(Sed群)と比較した。2.対象および実験方法:対象は2076歳までの健康女性165名で,予め本研究の主旨,内容等の説明をうけ承諾した者であった。1回30分以上,週2回以上の運動を2年間以上継続している者をEx群(n=82),他をSed群(n=82)とした。VO_2maxはトレッドミルによる負荷漸増法で,全身および部分骨密度(BMD),脂肪量(FTM),除脂肪量(LTM)はルナ-DPX-Lで測定した。血清脂質(TC,HDL-CおよびTG)濃度は全自動分析装置(TBA-80M東芝)で測定した。
自己炎症性疾患の分子病態解明に基づく最適医療基盤技術の創出

NLRP3遺伝子変異陰性CAPS症例の原因として高頻度NLRC4体細胞モザイシズムを同定し、患者由来iPS細胞を用いた解析により病的意義を確定した。CAPS軟骨病変の病態解明では、体細胞モザイシズムを原因とするCAPS患者より樹立したNLRP3変異陽性及び変異陰性iPS細胞を用い、変異iPS細胞由来軟骨ではSOX9発現が亢進し、細胞マトリックス産生が増加している事を確認した。又、Aicardi-Goutieres Syndrome(AGS)の新規原因遺伝子IFIH1に機能獲得型変異を有するマウスに於いて脳炎とI型インターフェロンの産生亢進を確認し、疾患モデルマウスとして病態解明を行っている。1)自己炎症性疾患における低頻度モザイシズム症例の同定・新規原因遺伝子同定:TRAPS72症例において、1%の検出限界の精度にて次世代シークエンサーを用いてモザイシズムの有無を検討したが、モザイシズム症例を見いだせなかった。CAPS・TRAPSにおおいて大きな乖離を認めた。一方、モザイシズムを見出しえないCAPS症例において、新規遺伝子変異としてNLRC4変異を見出し、現在その病的責任変異としての確認を行っている。2)CAPS由来iPS細胞作製を用いた病態再現・病態解明:モザイシズムを有するCAPS症例よりiPS細胞を樹立し、軟骨病変の病態再現を行った。二次元での軟骨細胞の増殖促進、NOGマウス移植による三次元での軟骨細胞の増殖促進、疾患特異的軟骨組織構造変化を確認した。さらに、軟骨細胞の増殖促進を惹起するシグナル分子の同定(PKA, CREB系)を行った。3)MKDにおける炎症病態解明:MKDにおけるインフラマソーム活性化機構は解明されていない。MKD由来iPS細胞から単球、マクロファージを作成し、IL-1&#61538;等のサイトカイン分泌について検討した。CAPS由来iPS細胞に由来する単球、マクロファージからはIL-1&#61538;等のサイトカイン分泌亢進を既報告で確認済みであるが、今回MKD由来iPS細胞からの単球、マクロファージにおいてはIL-1&#61538;等のサイトカイン分泌亢進を認めず、異なったインフラマソーム活性化機構の存在が示唆された。さらに、両疾患患者由来血液細胞を用いた検討においても同様の結果を得ており、疾患iPS細胞を用いた病態再現の妥当性を確認した。今後MKD特異的なインフラマソーム活性化機構の解明がを進める。1)自己炎症性疾患における低頻度モザイシズム症例の同定・新規原因遺伝子同定:遺伝子変異陰性ながら臨床的にTRAPSを疑った72症例において1%の検出限界の精度にて次世代シークエンサーを用いてモザイシズムの有無を検討したが、モザイシズム症例を見いだせす、CAPSとTRAPSとの間に大きな乖離を認めた。二次元での軟骨細胞の増殖促進、NOGマウスへの移植による三次元での軟骨細胞の増殖促進、及び疾患特異的軟骨組織構造変化を確認した。更に、軟骨細胞の増殖促進を惹起するシグナル分子の同定(PKA, CREB系)を行った。MKD由来iPS細胞から単球、マクロファージを作成し、IL-1b等のサイトカイン分泌について検討した。CAPS由来iPS細胞に由来する単球、マクロファージと異なり、MKD由来iPS細胞から分化させた単球、マクロファージにおいてはIL-1b等のサイトカイン分泌亢進を認めず、CAPSとは異なるインフラマソーム活性化機構の存在が示唆された。さらに、両疾患患者由来の血液細胞を用いた検討においても同様の結果を得ており、疾患iPS細胞を用いた病態再現の妥当性を確認した。1)自己炎症性疾患における低頻度モザイシズム症例の同定・新規原因遺伝子同定:TRAPSにおけるモザイシズム症例がCAPS症例における頻度では存在しないことを明らかにした。また、CAPSにおける新規遺伝子変異(NLRP4)を同定し、機序解明に研究を進めている。一方で、1%の検出限界レベルでNLRP3遺伝子変異なしと診断されたすべての症例においてNLRC4の変異が同定されるわけではなく、あらたな原因遺伝子の検索が必要である。2)CAPS由来iPS細胞作製を用いた病態再現・病態解明:モザイシズムを有するCAPS症例より正常iPS細胞と疾患特異的iPS細胞を樹立し、軟骨病変の病態再現を行った。患者軟骨組織に認める三次元での構造変化をも再現することができ、今後CAPSにおける軟骨病態解明促進が期待できる状況にある。患者さんから軟骨細胞を頂くことはほとんど不可能であり、この成果は自己炎症性疾患特異的iPS細胞を用いた病態解明に大きな進歩が期待できる。当初の推測では、CMKD由来iPS細胞から誘導した単球、マクロファージにおいても、CAPS由来iPS細胞から誘導した単球、マクロファージ同様、IL-1b等の分泌亢進を認めるものとしていたが、あらたな視点からの検討を迫られることとなった。

両疾患患者由来血液細胞を用いた検討においても同様の結果を得ており、CAPSとMKDにおけるインフラマソーム活性化機構には差異が存在することを示唆する結果である。4)新規の自己炎症性疾患として認知されつつあるinterferonopathyの代表的疾患であるAicardi-Goutieres syndromeについて、新規遺伝子IFIH1 (タンパク質MDA5)を同定し、機能解析を進めた。自己炎症性疾患の病態解明を目的に、以下の項目について研究・解析を行った。1)自己炎症性疾患における低頻度モザイシズム症例・新規責任遺伝子同の同定:低頻度モザイシズムを含めてNLRP3遺伝子変異を認めない臨床的CAPS症例の新規責任遺伝子としてNLRC4変異を同定し、患者由来iPS細胞を用いた解析により病的意義を確定した。2)CAPS由来疾患特異的iPS細胞を用いた骨・軟骨病変の病態再現と解析:NLRP3遺伝子変異の体細胞モザイシズムを原因とするCAPS患者より樹立したNLRP3変異陽性及び変異陰性iPS細胞を用い、安定した軟骨作成のためCD271とCD73発現を指標に分化プロトコールを改良して病態解析を継続し、変異iPS細胞由来軟骨では正常iPS細胞由来軟骨と比べてSOX9発現が亢進し、細胞マトリックス産生が増加している事を確認した。3)MKDに於ける炎症病態の解明:iPS細胞由来単球と末梢血単球のトランスクリプトーム解析を行ったところ、iPS細胞由来単球は末梢血の単球よりマクロファージに近いことが明らかとなり、分化段階の違いからMKDの病態再現が困難になっていることが示唆された。この問題を克服するため、ES細胞を用いたアプローチによりMVK遺伝子変異を有するマウスを作成した。4)新規自己炎症性疾患としてのAicardi-Goutieres Syndrome(AGS)の病態解明:AGSの新規原因遺伝子として同定したIFIH1について、化学変異により同遺伝子に機能獲得型のミスセンス変異が生じたマウスを解析したところ、FDG-PETで脳の炎症を示唆する高集積が認められ、全身臓器でI型インターフェロンの産生亢進が生じている事を確認した。NLRP3遺伝子変異陰性CAPS症例の原因として高頻度NLRC4体細胞モザイシズムを同定し、患者由来iPS細胞を用いた解析により病的意義を確定した。CAPS軟骨病変の病態解明では、体細胞モザイシズムを原因とするCAPS患者より樹立したNLRP3変異陽性及び変異陰性iPS細胞を用い、変異iPS細胞由来軟骨ではSOX9発現が亢進し、細胞マトリックス産生が増加している事を確認した。又、Aicardi-Goutieres Syndrome(AGS)の新規原因遺伝子IFIH1に機能獲得型変異を有するマウスに於いて脳炎とI型インターフェロンの産生亢進を確認し、疾患モデルマウスとして病態解明を行っている。1)自己炎症性疾患における低頻度モザイシズム症例の同定・新規原因遺伝子同定:TRAPSにおけるモザイシズム症例がCAPS症例における頻度では存在しないことを明らかとした。
超大規模電磁場解析を実用化するエクストリームスケールコンピューティング

電子機器・電子デバイス等の開発設計を効率化するためには電磁場解析の高精度化・高速化が必要不可欠である.しかし,電磁場解析で得られる複素対称線形方程式は反復法ソルバーの収束性が悪く,数値実験コストが高いことが知られている.そこで,電磁場解析の効率化を目的として,複素対称線形方程式向けの高性能かつ高速な反復法ソルバーに関する研究を行う.特に,多倍長精度演算を用いた新たな前処理や反復法の開発や,数十億自由度規模の超大規模解析における有効性評価を行う.電子機器・電子デバイス等の開発設計を効率化するためには電磁場解析の高精度化・高速化が必要不可欠である.しかし,電磁場解析で得られる複素対称線形方程式は反復法ソルバーの収束性が悪く,数値実験コストが高いことが知られている.そこで,電磁場解析の効率化を目的として,複素対称線形方程式向けの高性能かつ高速な反復法ソルバーに関する研究を行う.特に,多倍長精度演算を用いた新たな前処理や反復法の開発や,数十億自由度規模の超大規模解析における有効性評価を行う.
動物細胞ゲノムにおける単一DNA二重鎖切断誘導とその修復モニタリング技術の開発

高等動物培養細胞株を用いて、単一の染色体部位にDNA二重鎖切断(DSB)を誘導し、その後の修復過程をリアルタイムモニタリングするシステムを構築することを目指して検討を行った。まず、18塩基認識制限酵素I-SceIの認識配列を含んだ人工基質をあらかじめ染色体に1コピー組み込んだ細胞を作成した。I-SceIの発現導入法として、(1)18塩基認識制限酵素I-SceIに細胞内移行シグナルの11アミノ酸(TAT配列)を付加した組み換え蛋白の作成。(2)エストロジェン受容体(ER)との癒合蛋白としての発現。以上の二つの方法を試みた。前者では、培養液に添加することでの細胞内導入を、後者はタモキシフェン添加によって一気に核内に移行させることを狙った。誘導されたDSBの修復によるネオマイシン耐性化を主なリードアウトとして検討した。(1)の結果として、I-SceI制限酵素とTAT配列との融合蛋白(TAT-I-SceI)の精製は可能であったが、沈殿化し、活性のある形での精製は我々の手では不可能であった。(2)I-SceIとERとの融合蛋白発現は、ERをI-SceIのN末、C末にそれぞれ一つづつ付加したもの、さらにふたつのERでI-SceIをはさんだものと、3種類を試みた。DSB誘導をligation mediated PCRとネオ耐性化で確認したが、サザンプロットで検出できるレベルまでは効率は上がらなかった。人工基質部分のクロマチン構造が切断を阻害する可能性をクリアするため、同様の人工基質をもち高効率でネオ耐性化することが報告されている細胞をケンブリッジ大から共同研究で入手して検討したが、効率は同等であった。最近、海外の二つのグループが同様の方法論を学会で報告した(キーストンミーティング、2007)。効率は我々と同レベルと思われる。タモキシフェン添加により簡便にDSBを誘導出来る細胞は確立できているので、今後この細胞の応用を検討してゆく。高等動物培養細胞株を用いて、単一の染色体部位にDNA二重鎖切断(DSB)を誘導し、その後の修復過程をリアルタイムモニタリングするシステムを構築することを目指して検討を続行中である。特異的配列を認識してDNAを切断する制限酵素を、認識配列を含んだ人工基質をあらかじめ染色体に1コピー組み込んだ細胞に導入する。導入法として、(1)18塩基認識制限酵素I-SceIに細胞内移行シグナルの11アミノ酸(TAT配列)を付加した組み換え蛋白を作製する。培養液に添加することで細胞内導入が高効率に期待できる。また、(2)エストロジェン受容体との癒合蛋白として発現させ、タモキシフェン添加によって一気に核内に移行させる。I-SceI制限酵素とTAT配列との融合蛋白(TAT-I-SceI)、の精製条件の最適化を引き続き行っている。I-SceIとERとの融合蛋白(ER-I-SceI-ER、ふたつのエストロジェン結合ドメインでI-SceIをはさんでいる)を発現させ、DSB誘導をligation mediated PCRで確認した。しかし、サザンブロットでは確認できない。リンカー部分をのばして検討中である。まず、18塩基認識制限酵素1-Scelの認識配列を含んだ人工基質をあらかじめ染色体に1コピー組み込んだ細胞を作成した。

I-SceIの発現導入法として、(1)18塩基認識制限酵素I-SceIに細胞内移行シグナルの11アミノ酸(TAT配列)を付加した組み換え蛋白の作成。(2)エストロジェン受容体(ER)との癒合蛋白としての発現。以上の二つの方法を試みた。前者では、培養液に添加することでの細胞内導入を、後者はタモキシフェン添加によって一気に核内に移行させることを狙った。誘導されたDSBの修復によるネオマイシン耐性化を主なリードアウトとして検討した。(1)の結果として、I-SceI制限酵素とTAT配列との融合蛋白(TAT-I-SceI)の精製は可能であったが、沈殿化し、活性のある形での精製は我々の手では不可能であった。(2)I-SceIとERとの融合蛋白発現は、ERをI-SceIのN末、C末にそれぞれ一つづつ付加したもの、さらにふたつのERでI-SceIをはさんだものと、3種類を試みた。DSB誘導をligation mediated PCRとネオ耐性化で確認したが、サザンブロットで検出できるレベルまでは効率は上がらなかった。人工基質部分のクロマチン構造が切断を阻害する可能性をクリアするため、同様の人工基質をもち高効率でネオ耐性化することが報告されている細胞をケンブリッジ大から共同研究で入手して検討したが、効率は同等であった。最近、海外の二つのグループが同様の方法論を学会で報告した(キーストンミーティング、2007)。効率は我々と同レベルと思われる。タモキシフェン添加により簡便にDSBを誘導出来る細胞は確立できているので、今後この細胞の応用を検討してゆく。
大学における学習者の題材選択方式による教育工学カリキュラムの開発

平成6年度は、主として鳴門教育大学の開講科目「教育工学」で、学生が題材選択方式を試験的に取り入れるため、約20の題材トピックスを学習モジュールとして試作開発した。その一部は学部学生、大学院院生向けに試行して、意見、感想、および修正のためのフィードバック・データを収集した。平成7年度は、前年度の研究を広げ、京都教育大学の学部学生向け「教育実践基礎演習I」および「同演習II」を主たる対象にして、前年度試作開発した題材トピックスの修正技を試行するとともに、新たな題材として10トピックスを試作開発した。これらを合わせて33のトピックスの試作開発を終えて、最終報告書に概要をまとめた。本研究の結果、学習者に題材選択方式を部分的にでも導入することの効果が明らかになった。この方式は学生たちに潜在的な興味と関心を引くとともに、参加性を高め、それに続く作業活動への基本的な態度形成につながる見通しが得られた。学生たちの近い将来における授業の実施、子供たちへの学習指導など教育実践に極めて重要なアプローチであると考えられる。本研究による「教育工学」向けに開発した題材トピックスは、教師教育の一環として開講される「教育工学」、さらには現職教師向け研修プログラムや教育実践研究の題材としても、多いに活用できる段階まで到達することができた。研究経過と成果については、教育工学会、同・関連学協力連合全国大会、全国教育工学研究協議会などの学会でも報告した。中間報告書は「新時代の学校カリキュラムの研究開発」と題してA5版、121ページを刊行した。最終報告書は「新しい世紀への教育工学とカリキュラム開発」と題して、A4版、96ページの冊子として取りまとめた。今年度は,鳴門教育大学の開講科目の一つである「教育工学」で,学習者が題材選択方式を試験的に取り入れるため,20の題材トピックスを「学習モジュール」として試作し,研究開発した。それらのうち約半数の「学習モジュール」については,すでに大学学部生と大学院院生の教育活動に試用して,意見や感想,さらには「学習モジュール」修正案などフィード・バック・データを収集した。これまでの取り組みの結果,学習者に題材選択方式によるカリキュラムを提供することによって,彼らの潜在的な興味関心を引出し,きわめて自主的で,しかも深まりのある教育活動が展開できる見通しを得ている。異種の「学習モジュール」を選択した学習者が相互に競い合って,講義方式だけでは経験できなかった積極的な教育活動となっている。この間の研究活動の展開については,教育工学関連学協力連合第4回全国大会(岐阜大学),および第20回全国教育工学研究協議会全国大会(金沢大学)で研究発表を行った。また,本研究の背景になるカリキュラム開発の考え方は,「新時代の学校カリキュラムの研究開発」(全121ページ)と題する中間報告書として刊行した。平成6年度は,主として鳴門教育大学の開講科目「教育工学」で,学生が題材選択方式を試験的に取り入れるため,約20の題材トピックスを「学習モジュール」として試作開発した。その一部は学部学生,大学院院生向けに試行して,意見,感想,および修正のためのフィードバック・データを収集した。平成7年度は,前年度の研究活動を広げ,京都教育大学の学部学生向け「教育実践基礎演習I」および「同・演習II」を主たる対象にして,前年度試作開発した題材トピックスの修正版を試行するとともに,新たな題材として10トピックスを試作開発した。これらをあわせて,33トピックスの試作開発を終えて,最終報告書にその概要をまとめた。本研究の結果,学習者に題材選択方式を部分的にでも導入することの効果が明らかになった。すなわち,この方式は,学生たちに潜在的な興味と関心を引くとともに,参加性を高め,それに続く作業活動と制作活動への基本的な態度形成につながる見通しが得られた。学生たちの近い将来における授業の実施,子どもたちの学習指導など教育実践に極めて重要なアプローチであると考えられる。

本研究による「教育工学」向けに開発した題材トピックスは,教師教育の一環として開講される「教育工学」,さらには現職教師向けの研修プログラムや教育実践研究の題材としても,おおいに活用できる段階まで到達することができた。研究経過と成果については,教育工学会,同・関連学協力連合全国大会,全国教育工学研究協議会等の学会で報告し,中間報告書は,「新時代の学校カリキュラムの研究開発」と題してA5版,121ページを刊行した。最終報告書は,「新しい世紀への教育工学とカリキュラム開発」と題してA4版96ページの冊子として取りまとめた。
在宅高齢者の低活動量と急性期疾患発症の関連の解明

自宅もしくは施設で生活する高齢者の活動量についての実態調査を行う。高齢者の1週間の活動量と背景因子(基礎疾患・薬・介護サービスなど)との関連を明らかにする。また、その後の観察により、活動量が発熱、入院、急性期疾患発症との関連を探る。さらに、基礎的な活動量を10-20%程度増やすことを試みて、活動量増加介入とアウトカムの関係を調査する。
環境の経営意識と開示に関する企業行動の評価

本研究は日本企業の環境活動とその評価に焦点をあてている。研究は次に示す3つの主な結果を得ている;1.環境経営の促進要因の抽出,2.事業活動への環境経営の効果の測定,3.企業の持続可能性-経済,環境,社会的責任活動を統合的に評価する方法の提案。本研究の最初の部分は日本企業の経営環境意識調査に基づいている。環境のパフォーマンス構造を分析するためにSEM(構造方程式モデル)を適用している。企業の環境活動への影響は株主と投資家が最も重要であることが示される。もう一つの重要な要因が取引先間のいわゆるグリーンサプライチェーンで,これはISO14001認可の増加に貢献している。グリーンサプライチェーンを構築し,環境経営上成功した会社では、従業員が部門間のコミュニケーションにより環境の困難を克服している。さらにその終端にはグリーン消費者がおり,この結果企業の環境パフォーマンスは経済パフォーマンスと関連することになる。また情報開示については,ビジネスイノベーションを持続可能性報告の中に見ることができる。2番目の部分では,環境経営とブランド構築に関する企業意識を分析している。主要な新聞に示される企業の環境経営度にもとづく価値と財務報告書から計算されるブランド価値とを比較する。企業の環境活動がブランド構築に影響することが明らかになる。とくにその傾向は一般消費者向け製品を製造する企業に顕著である。最後の部分では,評価モデルSHB-DEAが企業の経済,環境,社会の活動を統合評価する方法として提案している。このモデルは事前の重みづけを必要としないDEAモデル(data envelopment analysis)に基づいている。さらにSHB-DEAは種々の利害関係者の局面を考慮するための事実上のウェイト制約を含むという特徴を持っている。2000年,2001年の企業調査における企業経営者の環境経営意識および実践結果を,経営者の出自や株主,経営成績や財政状態,情報開示などの認識や実態から説明する要因分析を行った。これによると測定,開示,評価行動に積極的あるいは敏感な企業ほど環境経営に対する意識や実行に関し高いレベルにあるということがわかった。まず,環境経営実践には資本調達市場で違いがあり,キャピタルゲインを求める多くの店頭市場企業株主は,目の前の成長に直接結びつかない環境負荷削減投資を好まないが,安定的な配当を求める多くの東証1部上場企業株主は,将来の収益性を阻害する環境負荷要因に対してそれを削減する投資や活動を歓迎すると考えられる。さらに,研究開発投資が大きい,業界でも先端的な活動を行っている企業は環境経営に積極的である。また,グリーン購入を進めていくと仕入先は限定されてくるので,環境経営が広まるほど仕入先が限定される傾向にある。この2点以外は,企業活動の測定行動と開示行動と外部の評価行動にかかわる変数が環境経営を促進する要因として挙げられた。まず,測定行動としての会計行動の独自性が大きい,測定行動そのものに意を用いている企業は環境経営に積極的である。また,監査人の影響が大きい企業は環境経営に積極的で,社外の監査人が健全な活動を通して,環境経営に関し実際に教育的役割を果たしている可能性がうかがえる。さらに開示行動そのものである,IR活動と財務情報のネット開示も要因としての関連性が高かった。評価の面では社債格付が要因としてあげられた。社債格付は,外部評価行動の中でも直接調達資本コストに反映するので,企業も無関心ではいられない。この他に設備投資の耐用年数が法定より短い期間で償却する企業ほど環境経営意識も実行も高レベルになる傾向にある。これらの結果に基づき,新たに環境経営の意識と開示に関する企業調査項目を設定し,企業調査表を作成した。昨年度に引き続き,環境報告書,サステナビリティ報告書などの企業の開示情報の収集をおこなった。

環境経営意識との対比から,環境報告書等の内容のうち特に重要であると認識された,経営最高責任者の緒言と環境会計情報とをデータベース化した。また,銀行・保険・金融業を除く日本の株式市場で公開している国内企業に対して実施したアンケート調査の集計をおこなった。分析可能な情報が収集できた調査企業667社を,東証一部上場,新興市場上場,その他市場上場それぞれについての製造業と非製造業との6企業群に分割した。環境経営に対する意識と取り組みという観点から指標を作成した。それらは(1)環境経営の実践を表す指標,(2)環境経営への意識の高さを表す指標,(3)環境対策に関する情報の外部開示への積極性を表す指標,(4)環境対策に関する情報の外部からの要求の強さを表す指標,の4つに大別される。それぞれに関して,企業群を統計的に比較すると,(1)どの市場においても,製造業企業群の方が,非製造業企業群より環境経営の実践は有意に積極的であり進んでいる。また,環境対策に関する情報の外部からの要求は有意に強い。(2)製造業企業群に限ると,環境対策に関する情報の外部からの要求は東証一部企業群に続いて新興市場企業群に対して強く,その他市場企業群に対しては相対的に弱くなっている。(3)とくに東証一部製造業企業群は,環境経営の実践では他群と比較して有意に優っている。(4)東証一部および新興市場では,製造業企業群の方が,非製造業企業群より環境経営への意識は有意に高く,環境対策に関する情報の外部開示は有意に積極的である。(5)とくに東証一部製造業企業群は,環境経営への意識,環境対策に関する情報の外部開示が他群と比較して有意に高く積極的になっている。環境経営に対する意識に結びつく外部からの要求の重要性を認識させる結果が得られた。企業報告書等の収集とともに,調査収集した企業データにもとづく分析をおこなった。ひとつはとくに企業のステークホルダーがどのように環境に対するそのビジネス影響を減らすことに関与し,環境経営を主とする企業の持続可能経営に影響をもつかという視点に立つ分析である。データは昨年度実施した日本の企業の環境経営の意識と活動に関する企業調査データおよび環境報告書,社会環境報告書,CSR報告書などとISO14001の認証統計から得ている。産業および市場を区分して,環境負荷削減活動を促進させている動機要因を統計的に分析した結果以下の知見が得られた。(1)環境経営,持続可能経営に興味を持っている株主はその企業をして環境影響を下げるための活動を動機付ける。(2)取引先については,環境の視点からサプライチェーンを管理することは環境の保存に特定の効果を与える。(3)従業員の部門間のコミュニケーションは環境問題に関して効果的である。(4)顧客,さらに一般消費者は企業の環境パフォーマンス情報の公表動機に大いに関係がある。(5)温室効果ガス排出削減には,政府が重要な役割を演ずる。
胃粘膜リボゾ-ムにおける粘液糖蛋白合成過程の研究

【平成2年度】胃粘液細胞におけるmucus glycoproteinの0ーglycosylationおよびacylationは胃粘液細胞リボゾ-ムにおけるtranslationの時相に一致して起こる事を確認した.1)アルコ-ルによる影響低能度エタノ-ル(0.05ー0.1mol./L(以下Mと略す))では,粘液糖蛋白の合成および分泌を促進したが,高濃度エタノ-ル(0.5ー1.5M)では生合成を著明に低下させた.プロスタグランジンはエタノ-ルの存在下において,胃粘液糖蛋白の生合成および分泌過程を維持されると考えられた(塚田英昭,他:Prostaglandin Eー1のエタノ-ル胃粘液合成傷害に及ぼす影響.日本消化器病学会雑誌87巻10号,1990,2342ー2351).またリボゾ-ムレベルでの検討では,各標識物質の測定値自体が低く,エタノ-ルによる影響は,エタノ-ル0.5Mでは明らかではないが,1.5Mでは著明な低下が認められ,高濃度エタノ-ルによる胃粘液合成傷害は,リボゾ-ムのレベルでも起こっていることが示唆された.【平成3年度】2)0ーglycosylationおよびacylationのどちらが先行して起こるのかの確認.acylationが先行すると思われるデ-タを得た.しかし[ ^3H]ーpalmitic acid,[ ^3H]ーgalactosamine,を使用した場合と,[ ^3H]ーpalmitic acid,[ ^<14>C]ーgalactosamineを使用した場合では実験結果に明らかな相違が認められ,現在も検討中である.3)インドメタシンによる影響インドメタシンによる胃粘液合成傷害をリボゾ-ムレベルでの合成傷害として確認することは出来なかった.4)水浸拘束ストレスによる影響peptidylーtRNAより回収したpeptide量はコントロ-ル群に対して水浸拘束群で70%減少し,[ ^3H]ーpalmitic acid,[ ^3H]ーgalactosamineの標識率はコ3050%減少した.これらの結果より,水浸拘束ストレスにより,胃粘膜粘液細胞におけるtranslation,acylation,glycosylationが著明に影響を受けている事が示唆された.【平成2年度】胃粘液細胞におけるmucus glycoproteinの0ーglycosylationおよびacylationは胃粘液細胞リボゾ-ムにおけるtranslationの時相に一致して起こる事を確認した.1)アルコ-ルによる影響低能度エタノ-ル(0.05ー0.1mol./L(以下Mと略す))では,粘液糖蛋白の合成および分泌を促進したが,高濃度エタノ-ル(0.5ー1.5M)では生合成を著明に低下させた.プロスタグランジンはエタノ-ルの存在下において,胃粘液糖蛋白の生合成および分泌過程を維持されると考えられた(塚田英昭,他:Prostaglandin Eー1のエタノ-ル胃粘液合成傷害に及ぼす影響.日本消化器病学会雑誌87巻10号,1990,2342ー2351).またリボゾ-ムレベルでの検討では,各標識物質の測定値自体が低く,エタノ-ルによる影響は,エタノ-ル0.5Mでは明らかではないが,1.5Mでは著明な低下が認められ,高濃度エタノ-ルによる胃粘液合成傷害は,リボゾ-ムのレベルでも起こっていることが示唆された.【平成3年度】2)0ーglycosylationおよびacylationのどちらが先行して起こるのかの確認.acylationが先行すると思われるデ-タを得た.しかし[ ^3H]ーpalmitic acid,[ ^3H]ーgalactosamine,を使用した場合と,[ ^3H]ーpalmitic acid,[ ^<14>C]ーgalactosamineを使用した場合では実験結果に明らかな相違が認められ,現在も検討中である.3)インドメタシンによる影響インドメタシンによる胃粘液合成傷害をリボゾ-ムレベルでの合成傷害として確認することは出来なかった.4)水浸拘束ストレスによる影響peptidylーtRNAより回収したpeptide量はコントロ-ル群に対して水浸拘束群で70%減少し,[ ^3H]ーpalmitic acid,[ ^3H]ーgalactosamineの標識率はコ3050%減少した.これらの結果より,水浸拘束ストレスにより,胃粘膜粘液細胞におけるtranslation,acylation,glycosylationが著明に影響を受けている事が示唆された.胃粘液細胞におけるmucus glycoproteinのOーglycosylationおよびacylationは胃粘液細胞リボゾ-ムにおけるtranslationの時相に一致して起こる事を確認した.また平成3年度の研究計画の一部である,アルコ-ルおよびプロスタグランジンによる影響も既に検討できた.アルコ-ルによる影響では,低能度エタノ-ル(0.05ー0.1mol./L(以下Mと略す)では,粘液糖蛋白の合成および分泌を促進したが,高濃度エタノ-ル(0.5ー1.5M)では生合成を著明に低下させた.これらの高濃度エタノ-ルによる粘液合成傷害はプロスタグランジンにより有意に軽減したが,この効果はあらかじめプロスタグランジンを前投与した場合に著明であった.プロスタグランジンはエタノ-ルの存在下において,胃粘液糖蛋白の生合成および分泌過程を維持させると考えられた(塚田英昭,他:

Prostaglandin Eー1のエタノ-ル胃粘液傷害に及ぼす影響.日本消化器病学会雑誌87巻10号,1990,2342ー2351).またリボゾ-ムレベルでの検討では,各標識物質の測定値自体が低く,エタノ-ルによる影響は,エタノ-ル0.5Mでは明らかではないが,1.5Mでは著明な低下が認められ,高濃度エタノ-ルによる胃粘液合成傷害は,リボゾ-ムのレベルでも起こっていることが示唆された(塚田英昭・他:プロスタグランジンの胃粘液合成過程に及ぼす影響第76回日本消化器病学会総会.1990).しかし,平成2年度に予定していたOーglycosylationとacylationの,どちらが先行して起こるのかの確認は実際に実験を遂行すると,その判定が非常に因難であった.この点については,平成3年度に再検討したい.【平成2年度】胃粘液細胞におけるmucus glycoproteinの0ーglycosylationおよびacylationは胃粘液細胞リボゾ-ムにおけるtranslationの時相に一致して起こる事を確認した.1)アルコ-ルによる影響低能度エタノ-ル(0.05-0.1mol./L(以下Mと略す))では,粘液糖蛋白の合成および分泌を促進したが,高農度エタノ-ル(0.5-1.5M)では生合成を著明に低下させた.プロスタグランジンはエタノ-ルの存在下において,胃粘液糖蛋白の生合成および分泌過程を維持させると考えられた(塚田英昭,他:Prostaglandin Eー1のエタノ-ル胃粘液合成傷害に及ぼす影響.日本消化器病学会雑誌87巻10号,1990,2342ー2351),またリボゾ-ムレベルでの検討では,各標識物質の測定値自体が低く,エタノ-ルによる影響は,エタノ-ル0.5Mでは明らかではないが,1.5Mでは著明な低下が認められ,高農度エタノ-ルによる胃粘液合成傷害は,リボゾ-ムのレベルでも起こっていることが示唆された.【平成3年度】2)0ーglycosylationおよびacylationのどちらが先行して起こるのかの確認.acylationが先行すると思われるデ-タ-を得た.しかし[ ^3H]ーpalmiticacid,[ ^3H]ーgalactosamine,を使用した場合と,[ ^3H]ーpalmitic acid,[ ^<14>C]ーgalactosamineを使用した場合では実験結果に明らかな相違が認められ,現在も検討中である.3)インドメタシンによる影響インドメタシンによる胃粘液合成傷害をリボゾ-ムレベルでの合成傷害として確認することは出来なかった.4)水浸拘束ストレスによる影響peptidylーtRNAより回収したpeptide量はコントロ-ル群に比して水浸拘束群で70%減少し,[ ^3H]ーpalmitic acid,[ ^3H]ーgalactosamineの標識率はコ3050%減少した.
テーマパークの人口規模算定に関する研究

本研究では全国の余暇関連施設に関する、地域利用率・滞留率・平均滞留時間等の施設規模計画に有意な定量データの定着と、それらの相関分析・年間利用者数算定モデルの試作を通して以下の点が明らかとなった。(1)地域利用率は大都市立地近郊集客型、遠郊立地全国集客型共に指数関数的に右下がりの曲線をなしている。(2)月別利用者数変動では夏型、春夏型、通年型の3つに分けられた。(3)時刻別利用者数変動では夜間営業施設で2つのピークを持つサンプルが博覧会施設・大都市立地型屋内施設に見られる。(4)余暇施設の入場集中率は60分集中率で最大20%前後とやや低めであるが、遠郊立地且つ団体利用の多い施設では40%に達する。(5)平均滞留時間には大差はないが、滞留率は夜間営業施設が約半分の値をとる。滞留時間・入場集中率による滞留率予測を検証した結果、平均滞留時間44.5hで推定値は実測値と一致するが、それ以下では推定値が低く、以上では高くなる傾向が見られる。(6)重回帰式による利用者数算定モデルでは、既存の余暇施設14サンプルを取り上げて、目的変数を「年間利用者数」として説明変数の抽出にあたった。その結果「後背大都市(人口100万人以上)からの最短アクセス時間」「後背大都市の人口」「施設面積」「客単価」「事業費」を説明変数とした回帰式が得られた。なお、対象施設の定性的属性はデータ収集に留まり今後の研究課題とし、上記の定量データとの関係が明らかにされるものと考えている。
ゴルジ体が発生・分化に果たす役割の解析

ゼブラフィッシュで使用できるゴルジ体マーカータンパク質遺伝子としてGM130とgolgin97のクローニングを行った。ラット及びヒトのGM130及びgolgin97の相同遺伝子のcDNA、EST及びゲノムDNA配列を検索したところ、それぞれについて部分的に相同な配列が同定できたが、完全長のcDNA配列は同定できなかった。GM130とgoglin97両遺伝子について、N末端とC末端部分のcDNA配列を同定することができたので、この配列を用いてプライマーを合成した。これらのプライマーを用いて、6ヶ月齢のメス固体一匹の全体よりpolyA-RNAを抽出し、オリゴdTをプライマーとして合成したcDNAライブラリーを鋳型としてRT-PCR法でクローニングを行った。クローニングの後、GM130及びgolgin97の両遺伝子について10個以上のポジティブクローンを取得し、制限酵素地図を作成したのち、配列決定を行った。最終的に、golgin97のcDNAを一種、また、GM130のcDNAを数種得た。golgin97遺伝子は、全長に渡ってヒト及びラットの遺伝子と高い相同性を示し、オーソログ遺伝子である事が確認された。一方、GM130で得られた数種のcDNA配列を比較検討したところ、これらは、全てが読み枠の変異を伴わない挿入や欠失であり、部分配列の異なるGM130タンパク質をコードするcDNAである事が示唆された。cDNA配列が他の部分で大きく異なっていない事からこれらの変異体がスプライシング変異体であることが示唆された。まず、ほ乳類で同定されているゴルジ体タンパク質の遺伝子群の中で特にゴルジ体の高次構造維持に関わると思われるもの(golgins、GM130、GRASP65、COGタンパク質群など)、また酵母を含めて広く真核生物で保存されているもので解析ツールとして重要なもの(N-アセチルグルコサミン転移酵素、COPI,COPII、SNARE等やFinGERタンパク質等)を選択し、ゼブラフィッシュ・ゲノム・プロジェクトのデータを検索し、相同遺伝子の探索を行った。GM130、GRASP65の相同遺伝子の存在を確認し、遺伝子配列情報をもとに、RT-PCRでクローニングを開始した。次に、ゼブラフィッシュ培養細胞ZF-4に、遺伝子発現ベクターであるpcDNA3を用いてN-アセチルグルコサミン転移酵素とGFPの融合タンパク質遺伝子を導入し、タンパク質を発現させたところ、典型的なゴルジ体用のGFP蛍光像が観察され、このタンパク質がゴルジ体へ局在することが確認された。したがって、この遺伝子発現系をゼブラフィッシュ卵に導入して、ゴルジ体を蛍光標識したゼブラフィッシュを作成できることが示された。一方、共同研究者・酒井より、ゼブラフィッシュの飼育手法を導入し、研究室内でゼブラフィッシュの飼育ができるシステムの構築を行うとともに、飼育技術の習得を行った。産卵された卵の約60%以上の成魚への飼育に成功し、トランスジェニックゼブラフィッシュ作成に必須の技術が習得できた。次に、マイクロインジェクションによる卵への遺伝子導入の手法を習得し、N-アセチルグルコサミン転移酵素とGFPの融合タンパク質遺伝子を導入したところ、原腸陥入期頃までには発現が見られないこと、また、原腸陥入期以降に発現が見られることが明らかとなった。
化学合成オリゴヌクレオチドを用いたRNAの自己切断反応機構の解明

ある種のウイルスのサテライトRNAやウイロイド等で発見された自己切断RNAは、「リボザイム」と呼ばれる酵素活性を有するRNAの中で最小の分子であり、その切断反応には「ハンマ-ヘッド」構造を形成する必要があると考えられている。本研究は、部位特異的に修飾を導入することが可能な化学合成オリゴヌクレオチドを用いてこの切断反応の機構を解明することを目的として行われ、以下の研究成果が得られた。自己切断反応の解析を行うために、イモリのサテライトDNA転写物の配列をもとにした2本の鎖より成るハンマ-ヘッド型リボサイム複合体とその変異体を構築し、反応に必要な共通構造を明らかにした。次に、切断部位に2'ーO__nーメチルシチジンを導入した3本の鎖より成る複合体のCDスペクトルを測定することにより、切断反応には高次構造の形成が必須であることを示した。また3本の鎖より成る複合体のkineticparameterを求めると、K_m=0.53υM、V_<max>=0.015muM・min^<ー1>、k_<cat>=0.03min_<ー1>となった。不安定なステム-ル-プ構造を持つハンマ-ヘッド型リボザイムでは、2分子が会合したダイマ-構造が優先するという報告があるため、イモリのサテライトDNA転写物型の2本の鎖より成る複合体について、その構造を調べた。1.T_m測定により自由エネルギ-を求めると、モノマ-型を仮定した計算値に近い値であった。2.ゲル電気泳動で、3本の鎖より成る複合体(モノマ-型)と同様の移動度を示した。3.切断反応を行い半減期を求めると、ダイマ-構造を形成するように設計した複合体よりはるかに長時間を要した。4.ステム部分の2つのグアノシンをイノシンに変えた複合体のNMRスペクトルを測定すると、I・C塩基対に由来するシグナルが1本しか観察されなかった。以上の結果より、この複合体はモノマ-型で存在することが明らかとなった。近年、酵素活性を有するRNAが相次いで発見されており、リボザイムと総称されている。これらの中で最小の分子はある種のウイルスのサテライトRNAやウイロイド等で発見された自己切断RNAであり、その切断反応には「ハンマ-ヘッド」と呼ばれる構造を形成する必要があると考えられている。本研究の代表者らはすでに、化学合成したRNA断片(オリゴリボヌクレオチド)を用いて、ハンマ-ヘッド型リボザイム中の切断に必要なヌクレオチドの解析を行っている。本研究はこの切断反応の機構を解明することを目的とし、本年度はkinetic parameterの導出とcircular dichroism(CD)の測定を行った。これまでの研究では2本の21量体から成る酵素-基質複合体を用いていたが、本研究では合成が容易で切断効率の向上が期待できる3本の鎖(2本が酵素で1本が基質)に分けた複合体を用いることとし、各鎖を合成してこの型の複合体で切断反応が起こること、および切断部位の2′-水酸基がメチル化されたものでは切断されないことを確認した。このような酵素と基質を用いてkinetic parameterを求めると、Km=0.53μM、Vmax=0.015μM・min^<-1>、Kcat=0.03min^<-1>となった。

CDスペクトルの測定は、切断部位の2′-水酸基がメチル化された切断されない基質アナログを用いて行った。測定温度を変化させると32°Cと37°Cの間で265nmにおけるθ値が最も大きく変化したが、この結果はメチル化されていない基質の切断速度が32°Cで最大になることと一致し、この温度以上では切断に必要な高次構造が形成できなくなると考えられる。現在、切断反応に必要な3次元構造について、さらに詳細な解析を行っている。ある種のウイルスのサテライトRNAやウイロイド等で発見された自己切断RNAは、「リボザイム」と呼ばれる酵素活性を有するRNAの中で最小の分子であり、その切断反応には「ハンマ-ヘッド」構造を形成する必要があると考えられている。本研究は、部位特異的に修飾を導入することが可能な化学合成オリゴヌクレオチドを用いてこの切断反応の機構を解明することを目的として行われ、以下の研究成果が得られた。自己切断反応の解析を行うために、イモリのサテライトDNA転写物の配列のもとにした2本の鎖より成るハンマ-ヘッド型リボザイム複合体とその変異体を講築し、反応に必要な共通構造を明らかにした。次に、切断部位に2'ーO__ーメチルシチジンを導入した3本の鎖より成る複合体のCDスペクトルを測定することにより、切断反応には高次構造の形成が必須であることを示した。また3本の鎖より成る複合体のkineticparameterを求めると、K_m=0.53μM、V_<max>=0.015μM・min^<ー1>、k_<cat>=0.03min^<ー1>となった。不安定なステムール-プ構造を持つハンマ-ヘッド型リボザイムでは、2分子が会合したダイマ-構造が優先するという報告があるため、イモリのサテライトDNA転写物型の2本の鎖より成る複合体について、その構造を調べた。1.T_m測定により自由エネルギ-を求めると、モノマ-型を仮定した計算値に近い値であった。2.ゲル電気泳動で、3本の鎖より成る複合体(モノマ-型)と同様の移動度を示した。3.切断反応を行い半減期を求めると、ダイマ-構造を形成するように設計した複合体よりはるかに長時間を要した。4.ステム部分の2つのグアノシンをイノシンに変えた複合体のNMRスペクトルを測定すると、I・C塩基対に由来するシグナルが1本しか観察されなかった。以上の結果より、この複合体はモノマ-型で存在することが明らかとなった。