hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
調理における調味機構の解析

実際の調味操作では調味料が食品の全表面から食品内部へと三次元的に拡散するが、これまでに報告されている食品中の調味料の拡散係数は、拡散が一方向のみに生じる一次元の拡散におけるものである。三次元拡散における研究は成されておらず、実測値に基づいた拡散係数については言及されていない。そこで、実際の調味操作に則した系として、三次元拡散を取り上げ、三次元拡散における拡散係数の特徴を明らかにすることを試みた。三次元拡散の系として、2%寒天ゲルを、一辺の長さ(2L)が1cm10cmの立方体に成形し、0.1M(C_1)食塩水溶液に075時間(t)浸漬した後、立方体中の食塩平均濃度(C^^ー(t))を経時的に測定した。直交座標系における拡散方程式の解に実測値C^^ー(t)/C_1(=Cr)とt/L^2を代入し、実測値に合う計算値を与える拡散係数を算出した結果、D=0.97×10^<ー5>cm^2/sを得た。さらに、拡散過程終盤における実測値には計算値との間にズレが見られたので、Crとt/L^2の関係を局所的に解析し、拡散係数を見かけの拡散係数として算出した。その結果、見かけの拡散係数はCr=0.85以降で急激に減少することが認められた。一方、半無限固体に成形した2%寒天ゲル中の食塩の一次元拡散における拡散係数はD=1.12×10^<ー5>cm^2/sであった。寒天ゲルー食塩の系で見られた三次元拡散における特徴は、でんぷん性のゲル(馬鈴薯でんぷん、コ-ンスタ-チゲル)およびタンパク質性のゲル(卵アルブミンおよび分離大豆タンパク質)中の食塩の拡散においても、またショ糖の拡散においても同様に観察されることを確認した。本研究で得られた三次元拡散における二つの特徴は、`味付けには時間がかかる'、`翌日まで置いておいたら味がしみておいしくなった'などとこれまで言われてきた調理上の認識を裏づけるデ-タを示すものである。実際の調味操作に則した系として、三次元拡散を取り上げ、三次元拡散における拡散係数の特徴を明らかにすることを試みた。さらに、拡散過程終盤における実測値には計算値との間にズレが見られ、もはや拡散過程終盤においては、食塩の移動が拡散に依っていないことが示唆された。そこで、拡散過程終盤においては、Crとt/L^2の関係を局所的に解析し、拡散係数を見かけの拡散係数として算出した。

一方、半無限固体に成形した2%寒天ゲル中の食塩の一次元拡散における拡散係数はD=1.12×10^<ー5>cm^2/sであった。以上の結果より、三次元拡散における拡散係数について(1)理論的には同値と考えられる一次元拡散における値に比べ、小さな値として算出された.すなわち、三次元拡散における物質の移動は、一次元拡散における場合よりも遅い.(2)拡散過程終盤において急激に減少し、見かけの拡散係数として算出される.すなわち、拡散過程終盤においては物質の移動がほとんど生じなくなる.という二つの特徴が見いだされた。本研究で得られた三次元拡散における二つの特徴は、`味付けには時間がかかる'、`翌日まで置いておいたら味がしみておいしくなった'などとこれまで言われてきた調理上の認識を裏づけるデ-タを示すものである。三次元拡散における寒天ゲル中の食塩の拡散係数が一次元の系における値に比べ小さく算出されること、および拡散過程終盤においては見かけの拡散係数として算出され、しかも見かけの拡散係数の減少することを昨年度の研究成果として報告した。そこで、本年度は三次元拡散におけるこれらの特徴が寒天ー食塩以外の場合においても同様に観察できるか否かを検討することを目的とした。試料にはなるべく均一な固体で、調味液浸漬中の変化の見られないものが望ましいと考えた。そこで、ゲルとして成形でき、しかも、食品の成分を変えたときの影響を見ることも考慮して、炭水化物含量の高いコ-ンスタ-チゲル、馬鈴薯でんぷんゲル(共に炭水化物含量99%)およびタンパク質含量の高い卵アルブミンゲル(タンパク質含量93%)分離大豆タンパク質ゲル(同、90%)を選んだ。これらの試料は10025%のゲル濃度で成形できるものであったので、ゲル濃度を変えて拡散係数を算出することにより、ゲノ濃度の違いが拡散係数に及ぼす影響も検討した。その結果、いずれの場合も三次元拡散の拡散係数は一次元の系における拡散係数の70%と小さな値であった。また、拡散過程終盤になると見かけの拡散係数の減少する特徴も同時に観察された。すなわち、昨年度に報告した三次元拡散における拡散係数の特徴が、寒天一食塩の系みならず、種々ゲルにおいても確認することができた。一次元および三次元拡散の両拡散係数とも、ゲルの濃度が上昇するにともなって、その値は減少した。また、ゲルの種類および成分による拡散係数の相違は、ゲル濃度による相違よりも僅かであったことが認められた。これらの結果から、ゲル濃度と拡散係数の関係式を導くことにより、種々ゲル中における拡散係数の予測が可能となった。
高速遠心成形・マイクロ波焼成による超高強度セラミックスの作製と機械的特性の評価

Al_2O_3ならびにSi_3N_4の成形体をマイクロ波焼成し、焼成体の特性を調べ、マイクロ波焼成をセラミックスの焼成法として利用する場合の利点ならびに問題点を評価した。得られた主な結果を以下に示す。Al_2O_3、Si_3N_4ともにマイクロ波による焼成体は従来法による焼成体に比べて、相対密度の高い材料が得られた。また、マイクロ波焼成によって焼成開始温度が約50°C低温化され、焼成速度も速くなることが明らかになった。マイクロ波のもとでは、拡散の活性化エネルギーが約40%減少することから、焼成温度の低温下と焼成の高速化はマイクロ波による拡散の促進によると考えられる。また、焼成体密度は成形体密度とは直接関係がないことが判明した。これは、従来の焼成法から予想される結果とは異なる。走査電子顕微鏡観察の結果、Al_2O_3とSi_3N_4の両焼成体において直径2ミクロン以下の空孔は観察されないことから、マイクロ波焼成によって2ミクロン以下の空孔は消滅することが見出された。従って、最終的な焼成体の密度を決定するものは、成形体の密度ではなく、2ミクロン以上の空孔の量であるといえる。2ミクロン以下の微細空孔が消滅する理由としては、マイクロ波下においては、表面エネルギーが増加するため、空孔の表面積/体積比が大きい微細空孔は消滅すると考えられる。マイクロ波焼成によってさらに密度ならびに機械的特性を向上するには、成形段階における2ミクロン以上の空孔をいかに減少するかが今後の課題である。高純度のアルミナ微細粒を高速遠心成形し、大気中で焼結することによって現在のところ0.5μmの粒径を持つ組織を得た。この多結晶材料の室温強度は焼結温度が1200°Cの時に1300MPaに及び、従来報告されているアルミナの約2倍の強度を得ることができた。この高強度の原因としては、ひとつには密度が非常に高く、相対密度が99.0%以上であり、微細な空孔が均一に分散しているため、クラックの起点になりがちな部分が存在しないこと。加えて、粒界エネルギーが低く、粒界におけるクラックの形成や進展が困難なことである。粒界エネルギーと室温強度の関係は、焼結条件を変化させた試料においても矛盾のない結果が得られた。例えば、焼結温度を1200°Cから1300°Cに上昇すると、相対密度は99.9%に増加したが、強度は1100MPaに減少した。このとき粒界エネルギーは粒成長の結果増加しており、粒界破壊が観察された。HIP材の方が強度が小さいのも同じ理由であった。高速遠心成形後、焼結した材料は高温強度にも優れていることが明らかになった。試料の延性は1200°C以上で見られたが、遠心成形した材料は粒界のエネルギーが低いだけでなく、粒界に不純物相が存在しない。温度上昇に伴って粒界すべりによる変形は顕著になるが、高温における脆性は認められなかった。一方、通常の助剤を添加したアルミナやHIPしたアルミナの場合は粒界に不純物相が存在し、145O°C付近において粒界不純物相が軟化あるいは融解することによって極端に強度が減少することが判明した。以上のように9年度は遠心成形したアルミナの微細構造と機械的性質を、さらに詳細に研究した。10年度は最終年度であるため、マイクロ波焼成法による試料を作製し、機械的性質を明らかにするつもりである。

Al_2O_3、Si_3N_4ともにマイクロ波による焼成体は従来法による焼成体に比べて、相対密度の高い材料が得られた。また、マイクロ波焼成によって焼成開始温度が約50°C低温化され、焼成速度も速くなることが明らかになった。マイクロ波のもとでは、拡散の活性化エネルギーが約40%減少することから、焼成温度の低温下と焼成の高速化はマイクロ波による拡散の促進によると考えられる。また、焼成体密度は成形体密度とは直接関係がないことが判明した。これは、従来の焼成法から予想される結果とは異なる。走査電子顕微鏡観察の結果、Al_2O_3とSi_3N_4の両焼成体において直径2ミクロン以下の空孔は観察されないことから、マイクロ波焼成によって2ミクロン以下の空孔は消滅することが見出された。従って、最終的な焼成体の密度を決定するものは、成形体の密度ではなく、2ミクロン以上の空孔の量であるといえる。2ミクロン以下の微細空孔が消滅する理由としては、マイクロ波下においては、表面エネルギーが増加するため、空孔の表面積/体積比が大きい微細空孔は消滅すると考えられる。マイクロ波焼成によってさらに密度ならびに機械的特性を向上するには、成形段階における2ミクロン以上の空孔をいかに減少するかが今後の課題である。
各種ストレスによるアポトーシスと高エネルギー燐酸代謝の変動に関する研究

腫瘍の各種ストレス(放射線照射,温熱療法)後の高エネルギー燐酸代謝と細胞障害,特にアポトーシスとの関係を明らかにするため,マウス移植腫瘍を用い研究を行った.FM3Aマウス乳癌株,EL4マウスリンパ腫株の2腫の細胞をマウス皮下に移植し,7日後に治療および^<31>P-MRSの経時的測定を開始した.測定はOxford Instruments Limited社製のGSX270(静磁場強度6.34T)を用いた.測定されたスペクトルのピーク面積を算出しβ-ATP/Piの変化を観察した.FM3A細胞では照射後明らかなアポトシース細胞の出現は認められなかったが,スペクトルと腫瘍径との間に相関が認められた.すなわち照射後,腫瘍の縮小とともにβ-ATP/Piは高値を示し,腫瘍の再増殖よりも早く低下していった.EL4細胞では治療後明らかなアポトーシス細胞の出現が認められた.組織学的なアポトーシス細胞の頻度は放射線照射後4時間がもっとも多く,以後時間の経過とともに減少していった.照射後4時間のアポトーシス細胞の頻度は線量に依存しており,30Gy : 45%, 10Gy : 35%, 3Gy : 20%であった.照射4時間後では線量の多い場合にはアポトーシス細胞の腫瘍組織内からの排除が遅延した.β-ATP/Piは線量が多い場合に4時間後で一時低下し,その後時間の経過とともに照射前よりも高いレベルまで回復した.β-ATP/Piの照射後の回復は線量が少ないほど良好であった.温熱療法後ではアポトーシス細胞は照射よりも長期に腫瘍組織内に残存し,β-ATP/Piも長く低値をしめす傾向があった.^<31>P-MRSによる腫瘍のβ-ATP/Piの変化により放射線誘発アポトーシス細胞の出現を推察することは困難と考えられたが,ストレス後のβ-ATP/Piの回復は,腫瘍内の血流低下や低酸素状態からの回復と相関すると推察された.腫瘍の各種ストレス(放射線照射,温熱療法)後の高エネルギー燐酸代謝と細胞障害,特にアポトーシスとの関係を明らかにするため,マウス移植腫瘍を用い研究を行った.FM3Aマウス乳癌株,EL4マウスリンパ腫株の2腫の細胞をマウス皮下に移植し,7日後に治療および^<31>P-MRSの経時的測定を開始した.測定はOxford Instruments Limited社製のGSX270(静磁場強度6.34T)を用いた.測定されたスペクトルのピーク面積を算出しβ-ATP/Piの変化を観察した.FM3A細胞では照射後明らかなアポトシース細胞の出現は認められなかったが,スペクトルと腫瘍径との間に相関が認められた.すなわち照射後,腫瘍の縮小とともにβ-ATP/Piは高値を示し,腫瘍の再増殖よりも早く低下していった.EL4細胞では治療後明らかなアポトーシス細胞の出現が認められた.組織学的なアポトーシス細胞の頻度は放射線照射後4時間がもっとも多く,以後時間の経過とともに減少していった.照射後4時間のアポトーシス細胞の頻度は線量に依存しており,30Gy : 45%, 10Gy : 35%, 3Gy : 20%であった.照射4時間後では線量の多い場合にはアポトーシス細胞の腫瘍組織内からの排除が遅延した.β-ATP/Piは線量が多い場合に4時間後で一時低下し,その後時間の経過とともに照射前よりも高いレベルまで回復した.β-ATP/Piの照射後の回復は線量が少ないほど良好であった.温熱療法後ではアポトーシス細胞は照射よりも長期に腫瘍組織内に残存し,β-ATP/Piも長く低値をしめす傾向があった.^<31>P-MRSによる腫瘍のβ-ATP/Piの変化により放射線誘発アポトーシス細胞の出現を推察することは困難と考えられたが,ストレス後のβ-ATP/Piの回復は,腫瘍内の血流低下や低酸素状態からの回復と相関すると推察された.
日本議令制度の憲法史的研究

1.本研究をしながら、それと関連した事項で日本憲法制定に影響を及ぼした外国学者達の思想に関して研究したことを、「日本の明治憲法制定における外国人の影響」(『憲法学研究』韓国憲法学会、第7輯第1号、2001.5.)という論文を掲載した。2.また、「日本の明治時代における議会制度の成立過程と特性」(『東亜法学』第29号、東亜大学校法学研究所(2001.8.)という題目で掲載した。3.そして、後半期は、日本憲法学界の動向を見詰めながら、その間研究した結果を、2002年6月1日、「憲法史研究会」学会で「帝国議会の特性と運用」という題目で発表し、これを追加に研究して、「帝国議会の運用と問題点」(『比較憲法学研究』比較憲法学会、第14号2002.10.)という題目で載せた。4.また、本研究の成果として「日本の帝国議会の議院法と外国人の影響」(『公法学研究』韓国比較公法学会、第4巻第1号、2002.10.)という題目で掲載した。そのうえで、現在まで韓国にあまり知らされなかった日本の憲政史について、特に日本の明治時代以後の議会制度を、韓国でその研究物を発表しつつ、韓国での日本の議会制度に関する研究を活性化したことは、今回の研究の大きな成果といえよう。そして、このような結果を持って、韓国に帰って、韓国学術振興財団の後援で、ソウル大学校法学研究所の責任研究員として、韓国近現代の憲政史を研究することが内定された。のみななず、今回の研究をきっかけに、将来、日韓学問交流の役割を果たそうと思っている。例えば、韓国と日本学界の交流をするために、京都大学の大石眞教授が釜山にある東亜大学校の法学研究所の招請で「日本における最近の憲法改革」という題目で、2001年5月、講演をすることが出来るように尽力し、通訳も行った。
脳血管攣縮の本態は血管平滑筋の細胞死か

1.くも膜下出血モデル(ラット自家血大槽内注入モデル)の作成ヒトくも膜下出血に近似した動物モデルを作成するために、ラットの自家血0.5mlを大槽内へ注入する方法によるくも膜下出血モデルを作成した。このモデルの血管攣縮の程度を組織学的に評価した。その結果、48時間の間隔をあけて2回注入する2回出血モデルでは5日目に中等度の攣縮を認め、7日目にも狭小化が持続していた。また、このモデルでは,PARP(Poly-ADP-ribose Polymerase)のWestern blottingとTunnel染色により、血管平滑筋細胞にも壊死が生じていることを証明した。2.攣縮血管壁のBclfamilyの変化3.ミトコンドリアよりのcytochromecの漏出の評価以上の結果より、ヒトにより近いくも膜下出血モデルであるラット2回出血モデルにおこる脳血管攣縮においては、出血に伴い、Bcl\xLの減少、Baxの増加が生じ、ミトコンドリア膜の透過性亢進が起こり、それに伴ってcytochorome cの細胞質への漏出が起こっていた。その後、cytochorome cの漏出に伴い、さまざまなcaspase系の活性化が惹起され、appototicな変化を起こすことが、攣縮血管の変性・壊死に関与しているものと考えられた。1.くも膜下出血モデル(ラット自家血大槽内注入モデル)の作成ラットを用いたくも膜下出血モデルは、主に血管内穿孔モデルが用いられてきたが、このモデルでは、くも膜下出血の程度は安定しないため、新たに自家血大槽内注入法によるくも膜下出血モデルを作成した。すなわち、ラットの大腿動脈より自家血0.5mlを採取し、大槽内へ注入することによりくも膜下出血を作成した。さらに、自家血を1回だけ注入する1回出血モデルと48時間の間隔をあけ2回注入する2回出血モデルを作成し、比較検討した。2.ラット自家血大槽内注入モデルの血管攣縮の評価血管攣縮は、組織学的な血管径の面積を測定し、評価した。その結果、1回出血モデルでは攣縮の程度は軽度であり、7日目にはほぼ出血前の血管径面積に回復していた。一方、2回出血モデルでは5日目に中等度の収縮を認め、7日目には狭小化が持続していた。3.ラット自家血大槽内注入モデルの血管平滑筋細胞死の確認本モデルにおける血管平滑筋細胞死の有無を確認するために、PARP (Poly-ADP-ribose Polymerase)のWesternblottingとTunnel染色を行った。その結果、1回出血モデルでは、PARPのバンドの分離はなく、Tunnel染色も陰性であった。一方、2回出血モデルでは、7日目にPARPは分離を起こし、85KDaのバンドが出現した。さらに、同時期のTunnel染色でも、血管平滑筋細胞の一部に陽性所見を認めた。以上の結果より、ラット自家血大槽内2回注入法により、血管平滑筋壊死をきたす、よりヒト脳血管攣縮に近似したくも膜下出血モデルを確立した。来年度は、このモデルを使用し、細胞死の機序を明らかにするために、細胞死関連蛋白の変化についての研究を行う予定である。前年度の研究により、ラット自家血大槽内2回注入法により、血管平滑筋壊死をきたす、よりヒト脳血管攣縮に近似したくも膜下出血モデルを確立した。この2回出血モデルを軽度の攣縮しかきたさない1回出血モデルと比較することにより、以下の研究を行った。1.攣縮血管壁のBclfamilyの変化出血前、出血後3日、5日、7日に生食灌流後に脳底動脈を中心とした動脈を採取した。採取したサンプルをホモジナイズ後、12%SDS-PAGE法を用いて、Western blotにて検討した。検討したBcl familyは、BCl-xL/S,Baxとした。その結果、1回出血モデルではBcl-xL,xS,Baxのすべて経過中変化を認めなかったのに対し、2回出血モデルではBcl-xL,xSは出血後3日より低下し、出血後5日で最も低下していた。また、2回出血モデルのBaxも、出血後5日で増加していた。

2.ミトコンドリアよりのcytochrome cの漏出の評価前記のBcl familyの検討と同様に、ラット自家血大槽内注入モデルの脳血管を摘出し、Western blotにてcytochrome cのミトコンドリア分画から細胞質分画への漏出について検討した。その結果、1回出血モデルではcytochrome cはミトコンドリア分画のみより認められていた。しかし、2回出血モデルでは、出血後5日より細胞質分画へcytochrome cが漏出していた。以上の結果より、ヒトにより近いくも膜下出血モデルであるラット2回出血モデルにおこる脳血管攣縮においては、出血により、Bcl\xLの減少、Baxの増加により、ミトコンドリア膜の透過性亢進が起こり、それに伴ってcytochrome cの細胞質への漏出が起こっていた。Cytochrome cの漏出に伴い、さまざまなcaspase系の活性化が惹起され、appototicな変化を起こすことが、攣縮血管の変性・壊死に関与しているものと考えられた。
自動車への救命機能搭載を目指した救命予測アルゴリズムの開発

自動車衝突事故における負傷者の緊急度・重症度を予測するアルゴリズムの構築に関する大規模交通外傷データ分析,事故実態調査を実施した.事故直後の衝撃によるバイタルサインの低下,年齢効果が予測生存率に有意に影響することがわかった.事故実態調査から車両衝突速度,乗員拘束装置作動状況と傷害との関係を調査した.以上の分析結果をもとに将来の自動車搭載を目指した救命予測アルゴリズムを試作した.自動車衝突事故が発生した際に,車載衝撃加速度データを活用し,乗員の生理学的重症度,年齢衝撃耐性データから,乗員の緊急度・重症度をリアルタイムで判断する救命予測アルゴリズムを開発した.第1に日本外傷データバンクデータを用いた約2万件の大規模交通外傷データのマクロ統計解析を行った.その結果,年齢55歳以上で救命率が減少する特徴を捉えた.特に,年齢が55歳以上では,同程度の衝突事故でも意識レベルが1段階悪化することより,早期の救命要請に必要な要因であることが分かった.第2に救命センターを拠点とした事故実態調査より,シートベルト外傷が多く胸腹部に発生していることがわかった.以上の結果をもとに,救命予測アルゴリズムを作成した.作成したアルゴリズムは,プロトタイプのドライブレコーダーとして実装し,小型電気自動車に搭載した.衝撃加速度および衝突方向,年齢に加え,シートベルト荷重ならびに意識レベルを把握する呼吸数計測デバイスを組み込んだ.以上より,将来の車載システムへの実装可能性を見出すことができた.自動車衝突事故における負傷者の緊急度・重症度を予測するアルゴリズムの構築に関する大規模交通外傷データ分析,事故実態調査を実施した.事故直後の衝撃によるバイタルサインの低下,年齢効果が予測生存率に有意に影響することがわかった.事故実態調査から車両衝突速度,乗員拘束装置作動状況と傷害との関係を調査した.以上の分析結果をもとに将来の自動車搭載を目指した救命予測アルゴリズムを試作した.本研究は,自動車衝突事故において,車載衝撃加速度データをベースに,乗員のバイタルサイン,年齢情報を併用しながら,緊急度,重症度をリアルタイムで判断する救命予測アルゴリズムを開発することである.そのため,1)大規模外傷データ解析によるマクロ統計解析,2)ミクロ外傷・事故車両調査による救命を要する外傷形態の抽出,3)ドライブレコーダーへの実装を目指した実証実験から構成している.上記の研究内容について得られた成果を以下に示す.1)大規模外傷データ解析によるマクロ統計解析日本外傷データバンクの約1,500件の交通外傷データを用いて,予測生存率Psとバイタルサイン(生理学的重症度RTS),年齢効果の関係をロジスティック回帰モデルを用いて構築した.その結果,胸部,腹部にAIS3+傷害があり,かつ年齢55歳以上では,予測生存率が有意に減少する結果を得た.このことは,胸腹部外傷と年齢55歳以上を検知する必要性を明らかにした.2)ミクロ外傷・事故車両調査による救命を要する外傷形態の抽出上記の知見の実態をミクロに調べるために救命センターを拠点に事故実態調査を実施した.その結果,48例の事故調査から,,胸腹部は多発外傷となり易いことからPsが減少すること,特に胸腹部AIS4+傷害では,Psが30%まで低下することがわかった.3)ドライブレコーダーへの実装を目指した実証実験外傷データおよび事故調査データより,予測生存率Psを予測することが重要であることを得たので,そのバイタルサイン変化の兆候を捉えるための車載式の簡易型呼吸計測装置を試作した.室内実験にて,過呼吸ならびに除呼吸の判別ができることを確認した.平成23年度では,1)大規模外傷データ解析によるマクロ統計解析,2)ミクロ外傷・事故車両調査による救命を要する外傷形態の抽出に力点を置き,実施した.その結果,1)では,当初の目的であるマクロ統計による予測生存率Psのロジスティックモデルを構築することができた.2)では,事故調査から救命を要する傷害形態の定性的な傾向をつかむことができたが,統計的な解析までは実施していない.事故調査は,現在も継続中であり,データ整理を継続中である.平成24年度では,2)ミクロ外傷・事故車両調査による救命を要する外傷形態の抽出を引き続き実施し,衝突形態(衝突方向,バリア換算速度,安全装置作動状況)とバイタルサイン変化および年齢効果の定量的な関係を統計的に検証する予定である.さらに,3)ドライブレコーダーへの実装を目指した実証実験において,今年度に試作した呼吸計測装置を,開発中のドライブレコーダーのプロトタイプに組み込み,動作確認を実施する.そして,車体衝撃加速度,衝撃方向の物理データとバイタルサイン等の生理学的データを併用し,緊急度・重症度を判定するアルゴリズムの構築を目指す.3)ドライブレコーダーへの実装を目指した実証実験において試作しているドライブレコーダーのプロトタイプの計測ユニットに充当する予定である.また,研究成果公表のために,国内外での学会発表旅費に充当する予定である.
悪性形質を運ぶ染色体外遺伝因子の細胞外放出による細胞間水平伝播

A.染色体外遺伝因子の核外排出について;がん細胞の増幅遺伝子が局在する染色体外遺伝因子(DM)が可視化された細胞株を用いて、タイムラプス実験を繰り返すことにより、間期にDMが核内から細胞質に移動する核出芽現象を明確にした。驚くべきことに、このような核出芽は、細胞質膜のブレッビングに共役していた。そのようなブレッビングは新鮮血清やカンプトテシンによるDNA傷害により誘導されることを見いだした。細胞質膜ブレッビングに共役した核出芽は、細胞接着の状況に依存し、多様ながん細胞で見られることを見いだした。この成果は現在投稿準備中である。B.染色体外遺伝因子を濃縮した微小核の細胞外排出について;微小核を含むブレッブは、間期に千切れることは極めてまれだが、分裂期に千切れて細胞外微小核を生じる場合があることをタイムラプス観察で明らかにした。これは、分裂期に収縮環を切断する酵素活性が上昇することと関連するようである。C.染色体外遺伝因子の安定性を支配する遺伝的背景について;DMを持つ供与細胞と、薬剤耐性マーカーを持つ多種の受容培養細胞との間で細胞融合をすることにより、DMが安定に維持されるには、受容細胞の欠失型遺伝的背景が必要であることが示された。また、異なる生物種間の細胞融合により、染色体が分断化し、DMに酷似した染色体外遺伝因子が生じることを見いだした。これは、がん化にともなってDMが出現することに関する重要な仮説を生んだ。D.染色体外遺伝因子を濃縮した微小核を介する、染色体外遺伝因子の細胞間転移について;細胞外微小核を精製する方法を、改良した。この方法とCの実験系を組みあわせ、DMの細胞間伝播を実証する実験を現在継続して行っている。遺伝子増幅はヒト細胞悪性化に重大な寄与をしている。増幅したがん遺伝子等は、染色体外遺伝因子であるdouble minutes(DMs)に局在している場合が多い。我々は以前、DM上で増幅していた癌遺伝子の数が減少すると、がん細胞が脱がん化、分化することを見いだした。DMの排出は、微小核への選択的取り込みを介する。微小核内容物は細胞から消失しやすいことは知られているが、その機構は不明である。我々は、DMを濃縮した微小核が細胞外にも検出されることから、細胞外へ直接放出されることを以前に示唆した。本研究では、我々独自の技術を用いて樹立した「DMが生細胞で可視化された細胞株」を用い、生細胞タイムラプス観察を集中的に行うことにより、排出過程を詳細に検討した。その結果、核内のDMが、DNA傷害が起こる条件下で、間期の間に細胞質に移動するという重大な発見が得られた。この過程は、核ラミナと同時検出することにより、核ラミナが一時的に破れ、その場所からDMが細胞質に移動することが示唆された。一方、タイムラプス観察により、細胞内の微小核は細胞質膜のブレッビングにより放出される、という確証を得ることができた。さらにその過程は、血清刺激により誘導されること、および、秒単位で終結するきわめて早い過程であることを見いだした。現在、細胞外に放出された微小核を介して細胞間でDMが転移することを実証するための実験系を構築中である。
中学校国語科における実社会につながる言語表現活動の学習単元開発

「高度情報化社会」を生きるためには、メディアの伝える情報を批判的に判断し、より理解し活用していくことが非常に重要だと考える。情報媒体である新聞広告、雑誌広告、チラシ、ポップ広告などの表現様式を分析した上で、言語活動の特徴を踏まえた授業作りや、単元開発を行うことを研究の目的とした。そこで、授業に協力を依頼できる企業や商店を博捜し、前年度に企画し、開発授業を行った単元名「千葉大学コラボパンのキャッチコピーを作ろう」を平成24年度も継続し、さらに研究を重ねた。本単元では、千葉大学環境健康フィールド科学センター及び千葉市内のジョアン店(パンの販売業者)、千葉三越デパートに協力を依頼した。また、実社会に使われている広告媒体から学ぶ表現力という点を重視し、画像を取り入れたポスター広告作りという、単元名「千葉附大好き!ポスター広告を作ろうキャッチコピーやボディーコピーをレトリックで表〓する」を企画、教材開発をし、実証的な研究授業を行った。電通コピーライターに話をうかがい、クライアントからのニーズからどのように着想し、コピーを書くに至ったかという思考経路を学ばせた。広告宣伝に対する消費者の心理のプロセスを示した略語のAIDMAを知ることで批判意識を持たせ、実際の広告のキャッチコピーからレトリックによって生み出される優れた描写的な機能を学ばせることができた。「書くこと」の言語活動として、そのレトリックを使ったキャッチコピー作りや適切な言葉によるボディーコピー作りを通して、豊かな表現力を育てることができた。
イミノ糖によるタンパク質プロセッシングの制御と作用メカニズムの解明

D-DGJが、α-gal Aの競合的な阻害剤として作用することに着目し、我々は、その鏡像異性体であるL型DGJの生理活性について検討を行った。D-DGJ (5 μM)またはL-DGJ (1000 μM)添加により、有意な酵素活性の低下抑制作用が認められた。さらに両化合物は、R301Q変異繊維芽細胞においてもファーマコロジカルシャペロンとして機能し、α-gal A活性を顕著に上昇させることが確認出来た。更に合成例が乏しく、また阻害予測が非常に難しいD型およびL型アゼチジン型イミノ糖の阻害活性を中心に検討を行った。イミノ糖は、単糖ピラノース環内の酸素原子が、窒素原子に置き換わった構造を有しており、各種グリコシダーゼを阻害することから低分子医薬品の候補化合物として注目を集めている。本研究課題では、従来までのD型イミノ糖だけでなくL型イミノ糖の有用性を見いだし、医薬品応用の可能性を模索することを目的としている。本年度は、ピペリジン型イミノ糖である1-deoxygalactonojirimycin(DGJ)の生理活性に着目した。D-DGJは、α-gal Aの競合的な阻害剤として見出された化合物であるが、その強力な親和性から、活性中心に結合することで変異α-gal Aタンパクの失活を最小限に抑えるファーマコロジカルシャペロンとしても機能する。そこで我々は、非天然型であるL型イミノ糖の生理活性を、酵素への阻害活性及び親和性に基づくシャペロン活性の両側面から検討を行った。L型イミノ糖はD型同様に各種リソソーム酵素に対して親和性を示したが、その効果はD体の約1/1000程度であった。α-gal Aに対する阻害様式をLineweaver-Burk plotsにより検討したところD-DGJはα-gal Aに対し競合的に、L体は非競合的に作用していることが明らかになった。次に、熱刺激からのタンパク保護作用ついて検討を行った結果、化合物非添加時と比較して、D-DGJ(5μM)またはL-DGJ(1000μM)添加により、有意な酵素活性の低下抑制作用が認められた。今年度は、合成例が乏しく、また阻害予測が非常に難しいアゼチジン型イミノ糖の生理活性に着目し、D型およびL型イミノ糖の酵素への阻害活性を中心に検討を行った。まず最初にD-およびL-リボースから1,3-dideoxy-1,3-imino-L-xylitolおよび1,3-dideoxy-1,3-imino-D-xylitolの両エナンチオマーを導いた。さらに構造活性相関を検討する目的でazet-DABおよびazet-LABの両エナンチオマーをD-およびレアラビノースから導いた。これら4種のアゼチジン型イミノ糖の各種グリコシダーゼに対する阻害活性を検討したところ、1,3-dideoxy-1,3-imino-L-xylitolは、A,nigerおよびRhizopussp.由来アミログルコシダーゼに対して、それぞれIC_<50>値が414μMおよび25μMの阻害を示す選択的な阻害剤であった。一方、1,3-dideoxy-1,3-imino-D-xylitolは、アミログルコシダーゼをはじめ全てのグリコシダーゼに対し全く阻害を示さなかった。azet-LABは、A,niger由来α-グルコシダーゼ、ラット小腸由来ラクターゼおよびRhizopus sp.由来アミログルコシダーゼに対してそれぞれIC50値が39μM、70μMおよび19μMと比較的強い阻害を示した。azet-DABでは、阻害活性が低下する傾向が認められたが、逆にα-マンノシダーゼに対して唯一阻害を示した。本研究から、これまで生理活性の報告がほとんどなかったアゼチジン型イミノ糖においても、取り得る立体配置により種々のグリコシダーゼに対する阻害を制御できる可能性が示された。現在、イミノ糖をベースとした医薬品開発が盛んに行われているものの、その多くはピペリジン型イミノ糖であり、アゼチジン型イミノ糖の合成及び生物活性に関する知見は非常に少ない。一方で、N-アルキルヒドロキシアゼチジンがpurine nucleosidephosphorylaseに対し、nMオーダーの強力な阻害を示すことも報告されており、医薬品素材としての可能性は高いと考えられる。

新たな活性を持つアゼチジン型イミノ糖のデザインを目的として6,7-diepicastanospermineのアゼチジンアナログであるtetrahydroxyconidineをL-arabinoseを出発原料として合成した。今回合成したtetrahydroxyconidineは、Rhizopus sp由来amyloglucosidaseおよびラット小腸lactaseに対し、IC50値が532および418μMの阻害を示した。Tetrahydroxyconidineは、構造的にピペリジン型イミノ糖であるaltro-DNJとアゼチジン型イミノ糖であるazet-LABの両者が結合した二環性のアミンと見なすことができる。そこで、これらとの活性を比較したところ、azet-LABは、A, niger由来α-glucosidase、ラット小腸由来lactaseおよびRhizopus sp由来amyloglucosidaseに対し、IC50値がそれぞれ39、70および19μMの阻害を示した。対照的にaltro-DNJは、これら酵素に対して全く阻害を示さないもののbovinekidney由来α-L-fucosidaseを阻害した(IC50値=194μM)。以上に結果から、今回新たにデザインしたアゼチジンアナログであるtetrahydroxyconidineは、従来までの単環性イミノ糖とは異なるスペクトルを持つ事が示された。基質であるピラノース構造を忠実に擬態し、比較的容易に酵素阻害スペクトルが予測できるピペリジン型イミノ糖だけでなく、阻害予測が非常に難しいアゼチジン型イミノ糖においても、取り得る立体配置により種々のグリコシダーゼに対する阻害を制御できる可能性を示した。さらにアゼチジン型イミノ糖では、D型よりもL型の活性が強いことを初めて見いだした。従って本研究の課題であるL型イミノ糖の有用性を見いだすという点でも、計画はおおむね順調に進展していると言える。24年度が最終年度であるため、記入しない。今年度の研究成果から、これまで生理活性の報告がほとんどなかったアゼチジン型イミノ糖においても、取り得る立体配置により種々のグリコシダーゼに対する阻害を制御できる可能性が示された。今後、これら活性データをもとに更に選択的かつ強力なグリコシダーゼ阻害を示すアゼチジン型イミノ糖を修飾・デザインしていく予定である。また、アゼチジン型イミノ糖に続きピロリチジン型イミノ糖についても化合物デザインを行い、より明確にL型イミノ糖の有用性を探っていきたいと考えている。
異文化環境で教えるネイティブ語学教師の職業倫理に関する調査研究

本研究の主な目的は、ネイティブ語学教師が異文化環境で教える際にその職業倫理がどのように機能しているかということを記述し、モデル化することである。異文化環境で教える語学教師の職業倫理にはどのような特徴があるのか、どのような価値観や規範、原則に基づいて教師は自分たちの教育活動に方向性を与えているのだろうか、彼らの職業倫理とはどのようなものなのか。これらの疑問に対する答えを得るために、フランス語ネイティブ教師及び日本語ネイティブ教師を対象に日本とフランスでインタビュー調査を行い、その結果を分析した。本年度は、前年度にフランスと日本において、ネイティブ外国語教員を対象として収録したインタビューデータの文字起こしと分析を継続して行った。インタビュー調査結果からは、異文化環境で教える言語文化教師が、どのような価値観や規範、職業倫理に基づいて言語文化教育活動を行っているのかということを知る手がかりが得られ、非常に有意義であった。分析の際には、当初グラウンデット・セオリー・アプローチ(GTA)を用いる予定であった。しかし、インタビュー調査を分析後得られた仮説を検証するためにまた新たな質問項目を考えるという、調査と分析を並行して進めるこの研究手法は、海外で一度にデータを収集する本研究には適していなかった。そのため、すべてのデータを同一のテーマでまとめて分析するという手法に変更した。分析には、インタビューデータから抽出した要素を、職業倫理という観点からカテゴリー化し分類するという手法をとった。代表者のこれまでの研究成果において、「真実性」「他者性」「妥協」「信頼」「知識」という5つ柱に基づく職業倫理モデルを提案していたが、今回のインタビューデータの分析結果から、この職業倫理モデルを修正、細分化する必要があるとみられる。また、今回収録した日本におけるフランス語ネイティブ教員とフランスにおけるフランス語教員のデータも比較することで、自国で教える場合と異国で教える場合とに共通点がみられるのかを考察し、本研究で提案する職業倫理モデルのさらなる妥当性を検討する。本年度は、日本とフランスにて、フランス語ネイティブ教師と日本語ネイティブ教師にインタビュー調査を実施した。帰国後は、データの文字起こしを行い、現在はデータの分析中である。インタビュー調査では、異文化環境で教える語学教師がどのような価値観や規範、原則に基づいて教育活動を行っているのか、どのような職業倫理に基づいて行動しているのかということを知る手がかりが得られ、非常に有意義であった。従来、言語・文化教育においては、衝突を避け合意を重んじる異文化教育アプローチが一般的であるが、インタビュー調査の結果から、実際の教育現場では、このアプローチでは矛盾が生じていることが明らかになった。また、教師の職業倫理に関しては、一般的に様々な研究が行われているが、言語教師の職業倫理に関しては、十分な研究が行われていないのが現状である。インタビュー調査の結果から、従来の一般的な教師の職業倫理では説明のできない、言語教師特有の特徴があることも明らかになった。また、フランス語教師だけでなく、日本語教師にもインタビューを実施することで、異文化環境で教える異なる言語の教師の職業倫理に関して、比較分析や、共通点を導き出すことが可能になり、今後の研究を進める上で有意義なものとなった。現在のところ、言語が異なっても、同じ異文化環境で教えるネイティブ教師間の職業倫理には、共通点が見られ、普遍的なモデルが構築できるのではないかと想定される。平成26年度は、25年度と24年度にフランスと日本において、ネイティブ外国語教師を対象として収録したインタビューデータの分析を継続して行った。具体的には、筆者のこれまでの研究において提案してきた、「真実性」「他者性」「妥協」「信頼」「知識」の5つの柱に基づく職業倫理モデルを分析の枠組みとした。今回の分析結果から、特に明らかになったことは、教師による学習者母語の利用の有用性と学習者の教育文化を知ることの重要性である。日本語使用という選択は、とりわけ、学習者に安心感を与えるという倫理的な必要性と、二つの言語文化が接触する際の摩擦を避けるという必要性に応える一方で、ネイティブ教師として目標言語を使うべきであるという教授法観と一般的に求められる教師像からは矛盾するものである。また、学習者の教育文化を知ることは、学習者の学習態度の解釈を可能し、教師が学習者の教育文化に適応できるということにつながる。これは、職業倫理モデルの枠組みでは、「他者性」と「知識」の指針に関わるものである。今後、異文化環境で教える言語文化教師が倫理について考える必要があるということがもっと認知される必要があるだろう。本研究の成果は、異文化環境で教える教師の行動の指標を示すための基礎的な資料を提供したという点で意義深いものである。フランス語教育本年度は、予定していた通り、前年度に日本とフランスで収録したすべてのインタビューデータを文字起こしし、分析に入っている。

本年度は、予定通り、日本で教えるフランス語ネイティブ教師6名、フランスで教えるフランス語ネイティブ教師6名、フランスで教える日本語ネイティブ教師6名の合計18名を対象にインタビュー調査を実施することができた。現在は、実施したインタビューを文字起こし、分析しているところである。26年度は、インタビューデータの分析を継続して行い、異文化環境で教えるネイティブ言語文化教師の職業倫理に関するモデルの構築を目指す。また、フランス語教育や外国語教育の関連学会で、研究成果の発表、意見交換を行いたい。また、研究成果を、実際に異文化環境で教える言語文化教師や、今後教える予定の教師の自己研修に役立てるよう、マニュアルの作成や、ワークショップの企画等も検討したい。今後は、現在行っているインタビュー調査結果の分析と考察を継続し、異文化環境で教えるネイティブ語学教師の職業倫理に関してのモデル構築を目指す。そして、国内外のフランス語教育や外国語教育の関連学会での、研究成果の発表、意見交換を行いたい。また、関連学会でのワークショップ開催や、自己研修マニュアルを作成するなどして、研究成果を実際に異文化環境で教える、もしくは教える予定の現場のネイティブ教師に発信できるようにしたい。謝金の精算に際して、予算の10万円に収まるよう依頼したため。次年度の謝金の支払に充てる予定である。次年度は、主にインタビュー調査結果の分析と考察を行う。インタビュー調査結果の分析には、グラウンデッド・セオリー・アプローチを用いる予定である。「成文化」「分類」「関連付け」「統合」「モデル化」「理論化」の6段階を経るこの手法を用いて、次年度は、異文化環境で教えるネイティブ語学教師の職業倫理に関してのモデル化を計画している。また、フランス語だけでなく、日本語教師のインタビュー調査結果も分析することで、異文化環境で教える言語教師の普遍的なモデル構築を目指す。
c-kit機能獲得性突然変異とヒト消化管ストローマ細胞腫瘍の発生・悪性化の関係

ネコの線維肉腫から単離されたv-kitがん遺伝子に対応するがん原遺伝子c-kitは受容体型チロシンキナーゼをヒードしており、そのリガンドはstem cell factor(SCF)である。我々は消化管筋層に発生したストローマ細胞腫瘍(Gastrointestinal stromaltumor;GIST)にc-kitが高率に発現していることを見つけた。GISTはCD34とc-kitの両者を発現しており、カハールの介在細胞も同様に両者を発現していることから、GISTはカハールの介在細胞由来の腫瘍と考えられた。さらにGISTの多くにc-kitの傍細胞膜領域の突然変異がみられることを見つけ、この突然変異が機能獲得性であることを示した。また、消化管にGISTの多発する2家系を見つけ、これらの家系の患者にはgermlineでのc-kitの機能獲得性突然変異が存在することも明らかにした。変異の部位は単発性のGISTと同様、傍細胞膜領域であった。これらの家系の患者では、初夏関するの筋間神経叢の部分にカハールの介在細胞に由来すると考えられる紡錘状細胞の過形成像を伴っていた。GISTは、消化管間葉系腫瘍のなかでも最も多い腫瘍であるが、GISTの良悪性の鑑別については一般的な病理組織診断では困難なことが多い。我々はc-kit遺伝子の突然変異の有無が患者の予後にどのように反映しているのかを調べた。約150例のGISTについてc-kitの突然変異の有無を調べたところ約60%に変異が見つかった。c-kitの突然変異がある群では変異のない群に比べて、核分裂が多く、壊死や出血が多いことがわかり、さらには術後の再発・転移が多く、予後は明らかに悪かった。また、多変量解析により患者の予後因子を調べると、c-kitの突然変異は核分裂像や腫瘍の大きさなどと共にGISTの独立した予後因子であることがわかった。がん原遺伝子c-kitはレセプターチ口シンキナーゼ(KITレセプター)をコードしており、そのリガンドはSCF(stem cell factor)である。メラノサイト・赤芽球系細胞・生殖細胞・マスト細胞のほかカハール介在細胞も、KITレセプターを細胞の分化・増殖に必須としており、c-kit遺伝子の機能喪失性突然変異動物ではこれらの細胞の欠損症状が出現する。消化管の自発運動を調節しているカハール介在細胞の欠損は、消化管の自動運動低下や胆汁逆流をもたらす。KITレセプターが分化・増殖に必須であるマスト細胞にはc-kit遺伝子の機能獲得性突然変異が原因と考えられるマスト細胞腫の発生が知られていたので、カハール介在細胞にもc-kit遺伝子の機能獲得性突然変異が原因と考えられる腫瘍が存在するのではないかと考えた。われわれは消化管の間葉細胞腫を対象としてKITレセプターの発現を調べたところ、その多くにKITレセプターの発現が見られ、さらにc-kit遺伝子のシークエンスを行うと、多くの腫瘍に傍膜貫通領域の突然変異をみつけた。この変異は、KITレセプターのチロシンキナーゼ活性を恒常的に活性化させており、機能獲得性突然変異であることがわかった。また、IL-3依存性に増殖するBa/F3培養細胞株にこの変異を導入すると、IL-3がなくても自律性に増殖するようになり、ヌードマウスの皮下に移植すると腫瘍を形成したことから、生物学的にも細胞の腫瘍化に重要な突然変異であることがわかった。この研究の過程で、消化管の間葉細胞腫が多発する家系を見つけた。

そこで、この家系の患者のの腫瘍組織にc-kit遺伝子に変異がないかどうか調べた。すると、単発性の間葉細胞腫の場合と同様、c-kit遺伝子の傍膜貫通領域に突然変異をみつけ、さらに患者の末梢血白血球にも突然変異が認められた。この突然変異も機能獲得性であることがわかり、c-kit遺伝子の傍膜貫通領域の突然変異は消化管の間葉細胞腫の発生に極めて重要であることが示された。ネコの線維肉腫から単離されたv-kitがん遺伝子に対応するがん原遺伝子c-kitは受容体型チロシンキナーゼをコードしており、そのリガンドはstem cell factor (SCF)である。我々は消化管筋層に発生したストローマ細胞腫瘍(Gastrointestinal stromal tumor;GIST)にc-kitが高率に発現していることを見つけた。GISTはCD34とc-kitの両者を発現しており、カハールの介在細胞も同様に両者を発現していることから、GISTはカハールの介在細胞由来の腫瘍と考えられた。さらにGISTの多くにc-kitの傍細胞膜領域の突然変異がみられることを見つけ、この突然変異が機能獲得性であることを示した。また、消化管にGISTの多発する2家系を見つけ、これらの家系の患者にはgermlineでのc-kitの機能獲得性突然変異が存在することも明らかにした。変異の部位は単発性のGISTと同様、傍細胞膜領域であった。これらの家系の患者では、消化管の筋間神経叢の部分にカハールの介在細胞に由来すると考えられる紡錘状細胞の過形成像を伴っていた。GISTは、消化管間葉系腫瘍のなかで最も多い腫瘍であるが、GISTの良悪性の鑑別については一般的な病理組織診断では困難なことが多い。我々はc-kit遺伝子の突然変異の有無が患者の予後にどのように反映しているのか調べた。約150例のGISTについてc-kitの突然変異の有無を調べたところ約60%に変異が見つかった。c-kitの突然変異がある群では変異のない群に比べて、核分裂が多く、壊死や出血が多いことがわかり、さらには術後の再発・転移が多く、予後は明らかに悪かった。また、多変量解析により患者の予後因子を調べると、c-kitの突然変異は核分裂像や腫瘍の大きさなどと共にGISTの独立した予後因子であることがわかった。
CYP3A基質薬物の至適投与設計を目指した遺伝的予測因子の解明

日本人てんかん患者と健康成人を対象として、核内受容体pregnane Xreceptor及びhepatocyte nuclear factor 4αの遺伝子型が、薬物代謝酵素CYP3Aで主に代謝されるカルバマゼピンの体内動態とCYP3A活性値(血漿中4β-hydroxycholesterol濃度)に影響することを明らかにした日本人てんかん患者と健康成人を対象として、核内受容体pregnane Xreceptor及びhepatocyte nuclear factor 4αの遺伝子型が、薬物代謝酵素CYP3Aで主に代謝されるカルバマゼピンの体内動態とCYP3A活性値(血漿中4β-hydroxycholesterol濃度)に影響することを明らかにしたCytochrome P450 (CYP) 3Aは約半数の医薬品の代謝に関与するが、その活性の個人差を予測する遺伝因子は未解明である。本研究では、CYP3A活性に影響する遺伝因子とその寄与度を解明することを目的に、CYP3A遺伝子の転写を調節する核内受容体に着目して、てんかん患者と健康成人を対象とした薬理遺伝学的検討を行っている。1.抗てんかん薬の薬物動態に関する研究(1)抗てんかん薬服用患者607名の血液検体、抗てんかん薬の服用歴や投与量、各種検査値等の臨床情報を入手した。【次年度の展望】対象者数を増やして上記の検討を継続すると同時に、CBZ以外の抗てんかん薬でも同様の検討を行う。また、その治療効果についても検討することで、遺伝子型に応じたCYP3A基質薬物の至適投与量を提示する。2.Cortisolの尿中代謝比に関する研究(1)高速手液体クロマトグラフィーによるcortisolとその代謝物濃度測定法を確立した。【次年度の展望】健康成人及びCBZ服用患者(目標:各100名)の尿検体を用いて、cortisolの尿中代謝物比によるCYP3A活性を測定後、CYP3A活性に及ぼす核内受容体遺伝子型の影響の有無とその寄与度を証明する予定である。本研究の成果により、CYP3A基質薬物の体内動態を遺伝的に予測して、適切な薬物投与量を設定するための突破口を開きたいと考えている。Cytochrome P450 (CYP) 3Aは約半数の医薬品の代謝に関与するが、その活性の個人差を予測する遺伝因子は未解明である。本研究では、CYP3A活性に影響する遺伝因子とその寄与度を解明することを目的に、CYP3A遺伝子の転写を調節する核内受容体に着目して、てんかん患者と健康成人を対象とした薬理遺伝学的検討を行った。1.抗てんかん薬の薬物動態に関する研究2.Cortisolの尿中代謝比に関する研究(1)健康成人102名、てんかん患者126名を対象として、PXR及びHNF4αの遺伝子型を判定した。(3)健康成人では、尿中cortisol代謝比は遺伝子型で差がなかったが、血漿中4β-hydroxychoresterol濃度はPXR C63396TのT/T遺伝子型ではC allele carrierに比べて有意に低かった)。(4)てんかん患者では、CYP3A活性値には酵素誘導薬(CBZ)の投与量のみ影響し、遺伝子型で差はなかった。本研究の結果は、核内受容体遺伝子型がCYP3Aの活性やその基質薬物の体内動態や薬力学の予測因子となりうることを示唆しており、遺伝情報に基づくCYP3A基質薬物の個別化投与設計法を開発する一助になると考える。
レーザー加工による固体電解質/電極界面の三次元化による電池の高出入力・高耐久化

大型用途用リチウムイオン電池において、各電極間の電解質はより安全性の高い固体電解質の実用化が求められているが、固体電解質は各電極との内部接触抵抗の良し悪しが電池性能を大きく低下させる要因となる。これまでの研究成果において、我々は穴あき加工を施した電極は3次元的な電極構造によって充放電中のリチウムイオン移動を促進させ、大きく内部抵抗を低下させることを見出している。つまり、電極の3次元構造化によって穴あき電極/固体電解質間での内部接触抵抗を低下させることが期待できる。本研究では3次元電極を用いた全固体リチウムイオン電池を開発を目的とする。