hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
歯根形成期における成長因子の遺伝子発現と局在

【材料および方法】1.実験動物は生後16週のWistar系雄性ラット24匹を用いた。4%パラフォルムアルデヒドで潅流固定後,上下顎臼歯部を取り出し,0.1M EDTA溶液で脱灰を行った後,脱水して約5μmのパラフィン切片とした。2.免疫組織化学:1)使用した抗体(1)BMP:抗ヒトBMP-2抗体(2)Col-XII抗体(3)BMPR:BMP type IA,IB,II receptor抗体。2)免疫反応:ABC法で反応を行い,光顕下で免疫反応の局在を観察した。【結果】BMP-2の免疫反応は,歯根形成初期では,歯槽頂の骨芽細胞,マラッセの上皮遺残にみられた。歯根膜の線維芽細胞では歯間水平線維群に近接した線維芽細胞に最も強い免疫反応が観察された。歯根形成後期および根尖形成期では,根間分岐部付近のマラッセの上皮遺残が強い免疫反応を示した。Col-XIIの免疫反応は,根尖形成期より歯間水平線維群に近接した線維芽細胞に強く観察された。BMPRにおける観察では,BMPR-IA,-IB,-IIの免疫反応は歯槽骨の骨芽細胞,破骨細胞,マラッセの上皮遺残および歯間水平線維群に近接した線維芽細胞に観察された。しかし,各抗体間の反応の強さには差が認められ,骨芽細胞およびマラッセの上皮遺残ではBMPR-IBおよび-IIの反応はBMPR-IAと比較して強かった。【考察および結論】歯根形成期においてBMP-2,BMPRおよびCol-XIIが歯間水平線維群に近接した線維芽細胞にcolocalizeしていることからBMPは歯根膜のmarkerであるCol-XIIの合成に重要な役割を果たすものと考えられた。そのため,BMP-2は歯根象牙質や歯周組織の硬組織だけでなく歯根膜などの軟組織の形成にも関与していることが示唆された。また,マラッセの上皮遺残にはBMP-2およびBMPRが局在していたことから,マラッセの上皮遺残は歯根膜組織の形成において上皮-間葉のシグナル伝達に関係している可能性が示唆された。【目的】Bone morphogenetic protein(BMP)は骨形成だけでなく,エナメル質や象牙質の形成でも重要な役割を持ち,上皮-間葉相互作用におけるシグナル伝達物質として細胞の分化や細胞外マトリックス(ECM)の合成を調節すると考えられている。本研究は,歯根形成でもBMPが外胚葉性間葉系細胞の分化やECMの合成を制御すると考え,歯根形成期におけるBMP-2およびBMP receptor(BMPR)の局在を免疫組織化学にて検索した。4%パラフォルムアルデヒドで灌流固定後,上下顎臼歯部を取出し,0.1M EDTA溶液で脱灰し,アルコール脱水後,約5μmのパラフィン切片とした。2.免疫組織化学:1)使用抗体(1)BMP:抗ヒトBMP-2抗体(2)BMPR:BMPR-IA,IBおよびII抗体。2)免疫反応:ABC法で反応を行い,methyl greenで核染色を施し,光顕下で反応の局在を観察した。【結果】BMP-2,BMPR-IA,-IBおよび-IIの免疫反応は,ヘルトビッヒ上皮鞘,歯根部象牙芽細胞,歯槽頂の骨芽細胞,マラッセの上皮遺残,歯根膜中や歯間水平線維群に近接した線維芽細胞,セメント芽細胞にみられた。【考察および結論】歯根形成期においてBMP-2がBMPRとほぼ同様の局在を示すことから,BMPは歯根および歯周組織の形成に重要な役割を持つと考えられた。また,BMP-2は歯根象牙質や歯周組織の硬組織だけでなく,歯根膜の形成にも関与することが示唆された。さらに,マラッセの上皮遺残にBMP-2とBMPRが局在することから,マラッセの上皮遺残は歯根膜組織の形成への関与が示唆された。

BMPRにおける観察では,BMPR-IA,-IB,-IIの免疫反応は歯槽骨の骨芽細胞,破骨細胞,マラッセの上皮遺残および歯間水平線維群に近接した線維芽細胞に観察された。しかし,各抗体間の反応の強さには差が認められ,骨芽細胞およびマラッセの上皮遺残ではBMPR-IBおよび-IIの反応はBMPR-IAと比較して強かった。【考察および結論】歯根形成期においてBMP-2,BMPRおよびCol-XIIが歯間水平線維群に近接した線維芽細胞にcolocalizeしていることからBMPは歯根膜のmarkerであるCol-XIIの合成に重要な役割を果たすものと考えられた。そのため,BMP-2は歯根象牙質や歯周組織の硬組織だけでなく歯根膜などの軟組織の形成にも関与していることが示唆された。また,マラッセの上皮遺残にはBMP-2およびBMPRが局在していたことから,マラッセの上皮遺残は歯根膜組織の形成において上皮-間葉のシグナル伝達に関係している可能性が示唆された。
小胞輸送制御因子「インターセクチン」による唾液腺での抗菌因子産生制御機構の解析

インターセクチン(ITSN)は小胞形成と輸送を制御する細胞質タンパク質であると考えられている。研究代表者は自然免疫応答を担うシグナル伝達分子MyD88の遺伝子欠損マウスの唾液腺においてITSNの発現が増加することを見出したが、その役割は不明である。本研究では、唾液腺における抗菌因子の産生におけるITSNの役割の解明を目指した。ITSN遺伝子欠損マウスを用いて研究推進する予定であったが、表現型上の問題から思うようにマウス数が確保できず、進展しなかった。そこで本来の課題とは異なるが、MyD88遺伝子欠損マウスの唾液腺におけるMyD88の役割を探索し、重要な成果を得たのでここに報告する。インターセクチン(ITSN)は多くの動物種で保存されている細胞質タンパク質であり、哺乳類ではITSN1とITSN2の2つのアイソフォームが存在する。ITSNはエンドサイトーシスやエキソサイトーシスなど細胞内小胞の輸送、あるいは小胞形成にも関与すると考えられているが、多くのタンパク質と相互作用するスカフォールドとして機能するため、その正確な機能を伺い知るのは難航している。一方、代表研究者は独自の研究背景から、マウスの唾液腺においてITSNの発現が自然免疫系によって制御されている可能性を見出し、その機能と役割を解明するために両アイソフォームの遺伝子ノックアウトマウスの作成・維持を行ってきている。本研究課題の目的は、これらのマウスを活用して唾液腺における抗菌因子産生・分泌制御に焦点を当て、ITSNの未知の機能・役割をマウスの表現型の解析を通して解明していくことである。平成26年度は各インターセクチン遺伝子ノックアウトマウスの唾液分泌レベルと唾液タンパク質産生の解析、唾液腺の抗菌因子遺伝子発現の解析を行う予定としていた。しかしマウスを使用する実験を主体とした研究計画であるものの、遺伝子改変マウスの交配が難航したり、生まれた仔マウスの発育不全などの事例が発生して使用可能なマウスの個体数が思うように確保できておらず、研究計画に遅れが出始めている。次年度以降の一部の研究計画の見直しを検討する必要性を余儀無くされている状況にある。インターセクチン(ITSN)は多くの動物種で保存されている細胞質タンパク質であり、エンドサイトーシスやエキソサイトーシスなど細胞内小胞の輸送、あるいは小胞形成にも関与すると考えられているが、多くのタンパク質と相互作用するスカフォールドとして機能することもあり、その正確な機能を伺い知るのは難航している。本研究課題の目的は、ITSN欠損マウスを使用し、唾液腺における抗菌因子産生・分泌制御に焦点を当て、ITSNの口腔領域における未知の機能・役割をマウスの表現型の解析を通して解明していくことである。平成27年度の研究計画としては、(1)マウス唾液腺における抗菌因子タンパク質発現の解析ならびに(2)唾液腺におけるIgA発現機構の解析を行う予定であった。しかしながら、昨年度の研究実績概要にも記載したが、ITSN遺伝子の欠如は予想をはるかに超えてマウスの出生と発育に影響を及ぼすようであり、本研究に使用する予定であったマウスの個体数を十分に確保できない状況が続いていた。この状況を打開するためいくつかの対策を平成26年度中から講じてきたが、その一つとして、元来129系統のITSN欠損マウスを使用していたが、これをC57BL/6系統を背景とするコンジェニック系統へと移行させていくことである。平成27年度中の実績としてこの系統のマウスがN8世代にまで到達できたため、平成28年度中にはN10を確保でき、今後十分に研究に使用できるようになる見込みである。目下C57BL/6系統を背景としたマウスでは、129系統でみられたような顕著な出生・発育上の異常は観察されていないことから、十分な頭数確保が行っていけるものと期待している。本研究課題は遺伝子改変マウスから得た組織や細胞を使用した実験を主体として研究計画が進められる予定であったが、思うように使用可能なマウスの個体数が確保できていないため。本研究ではインターセクチン(ITSN)の口腔自然免疫系での役割の解明を目的とし、Itsnノックアウトマウスを使用し、採取した組織や検体の解析を行うことで目的を達成する努力を行ってきた。当初129系統のItsn1ノックアウトマウスを主体として研究を進行させる予定であったが、Itsn1ミュータントのうち、ヘテロ接合体の確保は全く問題ないが、ホモ接合体はメスが全く確保できない、あるいは得られたオスが生後4週以内に死亡するといったケースが相次ぎ、研究が進行しない状況が続いた。そこで状況打開の可能性を求め、129系統のヘテロ接合体をC57/BL6と交配してコンジェニック化を試みた。コンジェニック化の途中で試しにホモ接合体同士を交配したところ、問題なくホモ接合体が得られる傾向があったため、この計画を続行してきた。ところが、最終的にコンジェニック化成功後、Itsn1ミュータントのホモ接合体を得ようとしたところ、129系統でみられた現象と同様の出生傾向が現れ、現在までノックアウトマウスがまともに得られていないという結果になった。このような状況に陥ることは平成27年度の時点である程度予測できていたため、本来の課題を大きく変更した内容を小規模ながら進行させており、ITSNと同様に、口腔自然免疫系で重要な役割を果たすと思われる、MyD88の役割の解明を目指すことにした。重要な研究成果として、細胞内シグナル伝達を担うMyD88は「基礎的オートファジー」とよばれるリソソームにおける分解経路により恒常的に分解を受けていることが見出された。

この経路を人工的に遮断すると、MyD88は細胞内に蓄積し、自己活性化を起こして炎症性シグナルを発生させてしまうことが分かった。リソソームの機能不全は様々な状況下で起こりうることが近年明らかになっており、種々の炎症性疾患を考える上で重要な知見であると考えられる。インターセクチン(ITSN)は小胞形成と輸送を制御する細胞質タンパク質であると考えられている。研究代表者は自然免疫応答を担うシグナル伝達分子MyD88の遺伝子欠損マウスの唾液腺においてITSNの発現が増加することを見出したが、その役割は不明である。本研究では、唾液腺における抗菌因子の産生におけるITSNの役割の解明を目指した。ITSN遺伝子欠損マウスを用いて研究推進する予定であったが、表現型上の問題から思うようにマウス数が確保できず、進展しなかった。そこで本来の課題とは異なるが、MyD88遺伝子欠損マウスの唾液腺におけるMyD88の役割を探索し、重要な成果を得たのでここに報告する。平成26年度は遺伝子改変マウスを使用した実験を主体として研究計画を進める予定であったが、思うように使用可能なマウスの個体数が確保できていないため。研究実績の概要にも記載したが、現在C57BL/6系統を背景とするコンジェニック系統のITSN欠損マウスの樹立を行っており、今年度半ばには完了する見込みである。マウス個体数が確保できれば、研究計画としては遅れは生じているものの、本来計画していた研究内容の実施へ移行していけると思われる。また、本コンジェニック系統マウスが樹立された後には、昨年度の研究の推進方策の中で記載していたような胎児由来線維芽細胞(MEF)を採取し、これを用いた実験を行っていくことも可能となる。本来の研究計画の一部変更は余儀無くされるが、可能な限り本来の目的を達成できるように努め、研究内容の相違点についても最大限の研究成果によりカバーしていけるように工夫していく予定である。口腔免疫学・微生物学今後も実験に使用するマウスの個体数を確保するのが困難となることが予測されることから、一部の実験計画の変更を余儀無くされる可能性が高い。予想される大きな変更点として挙げられるのは、これまでマウス個体を使用した実験を主体に置いた研究計画を進めようとしてきたが、マウスから採取した細胞を使用した実験を主体とする研究計画へと変更することである。特に、胎児由来の線維芽細胞(MEF)は比較的確保するのが容易であることから、変更する場合は、MEFを使用した実験を駆使して研究計画を進めていくことにしたい。本研究計画の目的はインターセクチンの抗菌因子産生・分泌制御における未知の機能・役割を探究することであるので、今後の研究計画の一部変更によって生じる本来の目的を達成する上での相違点は、最大限の努力によってカバーし、本来の目的に近づけるように工夫していく予定とする。次年度研究費執行までの期間(3月5月の期間)に必要な動物飼育費用等を確保するため。4月6月の期間(次年度研究費の執行までの期間)に必要な動物飼育費用等を確保するため。次年度研究費の執行までの期間に必要な動物飼育費用等を確保するため、必要不可欠な次年度使用額を意図的に生じさせたものである。
児童養護施設における「問題行動」への対応に関する研究

本研究は、児童養護施設(以下施設)における入所児童の「問題行動」とその対応について職員への量的、質的調査を通してその現状を明らかにするものである。量的調査については、全国児童養護施設協議会に掲載されている施設601か所、職員数16,672人を対象に、調査票(自記式・無記名方式)を用いた郵送調査を実施した。回収数は2,600件であった。質的調査については6施設10名のインタビュー調査を実施した。施設は、児童の継続的支援が当然必要であるが、子どもの「問題行動」に対してはシステマティックに対応し、報告・相談の流れがスムーズである必要がある。チーム対応の重要性が明らかになった。本研究は、児童養護施設における入所児童の「問題行動」に焦点を当て、児童養護施設の実態を明らかにするものである。どのような問題行動があり、それにどのように対応しているか、職員からの量的、質的調査を通してその現状を明らかにし、問題行動に対する対応をパターン化できるまでを目的とする。具体的には、1児童養護施設における児童の問題行動と職員の対応の実態を量的に把握する、2質的調査により、実際の問題行動の量と質について、さらには対応の仕方を聞き取ることで明らかにする。この2つの調査を踏まえて、3児童養護施設職員がチームで児童のケアを行えるよう支援する方法を検討する。ことを目的とする。効果的に研究を進めるため、量的調査、質的調査を行う際には、プレ調査をすでに研究協力の同意を得ている児童養護施設職員に行うことで、質問項目の精査に努める。平成25年度については、当初の計画において、1児童養護施設に関する基礎文献と基礎調査の収集・分析、2児童養護施設職員へのプレ調査(量的調査)(5ケース程度)、3プレ調査のための調査票作成、を研究計画としていた。今年度は特に1の児童養護施設に関する基礎文献と基礎調査の収集・分析を中心に実施した。「問題行動」の尺度としては、CBCL尺度、YRS、TSCCなどがあげられるが、本研究でもこれらの尺度を用いて問題を精査すべきかについて検討中である。また、「問題行動」の対応として「安全委員会」の取り組みなどがあげられることがあるが、これらについても文献等で情報収集のうえ、場合によってはヒアリング等も検討している。今年度研究計画の2の児童養護施設職員へのプレ調査(量的調査)(5ケース程度)と3のプレ調査のための調査票作成については、平成26年度より1年間育児休業のため研究を中断することとなったため、平成27年度の研究再開時に改めて実施したいと考えている。本研究は、児童養護施設における入所児童の「問題行動」に焦点を当て、その対応方法について考察していくものである。職員が児童のどのような行動に苦慮し、そして「問題行動」ととらえるのか、職員の考える「問題行動」とは何か。さらにそれらの行動に対しての対応方法を、児童養護施設職員への量的・質的調査を通して明らかにし、問題行動への対応を連携して行うことができるよう、誰もが対応できるよう、チャート化することを目的としている。具体的には、調査により、1児童養護施設における児童の「問題行動」と職員の対応の実態を量的に把握する、2聞き取り調査により、実際の「問題行動」への対応方法とチームケア、連携の実態を明らかにする、を把握していく。この二つの調査結果を踏まえた上で、3児童養護施設職員がチームとして、児童のケアを行えるように支援する方法を検討する。平成26年度については、育児休暇を取得したため、資料収集や整理を行うことのみに留まっている。本研究は、児童養護施設における入所児童の「問題行動」に焦点を当て、その対応の方法について考察していくものである。児童養護施設職員が入所児童のどのような行動に対して対応に苦慮しているのか。それを量的・質的調査を通して明らかにしていく。その上で、どのように対応することができるのか、考察していく。調査方法としては、1児童養護施設における入所児童の「対応が困難な行動」とそれに対する職員の対応について量的に把握する、2「対応が困難行動」に対して実際にはどのような対応を行っているのか、チーム対応や連携の実態について聞き取り調査を通して明らかにしていく。これらの二つの調査を通して、児童養護施設職員がスムーズなチーム対応で児童の「対応困難な行動」に対して対応できるよう支援する方法を検討したい。平成27年度は、量的調査のプレ調査を実施し、アンケート調査票の作成を行った。プレ調査の結果を踏まえて何度かの修正を行ったため、調査票の完成が年度末近くになってしまい、調査票の回収率をあげるために調査票の配布時期を平成28年6月に変更した。調査票の作成が予定より遅れてしまい、平成27年度に実施予定であった量的調査の実施が平成28年度に変更になってしまっている。調査票自体は完成しているため、時期をみて配布を行っていく。児童養護施設職員が入所児童のどのような行動に対して対応に苦慮しているのか、その点について量的・質的調査をとおして明らかにしていき、その上で、どのような対応をすることができるのか、探っていくことを目的としている。研究にあたっての調査の方法としては、1児童養護施設における入所児童の「対応が困難な行動」とそれに対する職員の対応方法について量的に把握する、2「対応が困難な行動」に対する対応の実際と、チーム対応や連携の実際について聞き取り調査を通して把握する、という二つの調査を実施する。

これらの二つの調査をとおして、児童養護施設職員がチーム対応で児童の「対応困難な行動」に対して対応できるよう支援する方法を模索したい。平成27年度は、量的調査のプレ調査を行い、アンケート調査票の作成を行った。プレ調査の結果を踏まえて調査票を大幅に変更し、調査票の配布は平成28年8月に行った。回収は9月末までとした。調査票の作成が予定より遅れてしまったため、平成27年度に実施予定であった量的調査が平成28年8月の実施となってしまった。調査票の分析と質的調査の実施を現在進行しているところである。本研究は、児童養護施設における入所児童の「問題行動」に焦点を当て、その対応方法について考察していくものである。まず児童養護施設職員が感じる「問題行動」とは具体的に何を指すのか、ということを明らかにする。次に日常的な支援を行っている児童指導員や保育士が「問題行動」に対してどのような対応しているのかを明らかにする。さらに児童養護施設職員のチームケアが機能し、問題行動の対応に活かされているのかについて明らかにする。そして「施設」での支援の基本であるチームケアで対応するにはどのようにしたらいいのか、チームケアを自覚的に取り組んでいる施設からその必要性と重要性を明らかにしていくことである。児童の問題行動をチームで対応することで、一人ひとりの職員負担は軽減すると考える。円滑な援助や児童養護施設職員の負担軽減も本研究での企図である。「問題行動」に対する「チーム対応」の必要性、重要性を明らかにするため、具体的には次の2点について明らかにする。1.児童養護施設における児童の「問題行動」の実態とその対応を把握するため、児童養護施設職員へ質問紙による量的調査を実施した。量的調査は全国の601か所(H26現在)の児童養護施設に行った。職員は「問題行動」や対応が困難な行動をどのように捉えているのか、具体的な行動を調査で明らかにする。さらに、その行動に対する職員の対応についても明らかにする。調査を行うことで、児童養護施設の職員がどのような状況におかれているのか、対応の困難度と実態を明らかにする。2.具体的な問題行動ごとの対応を聞き取り、その行動と対応の整理を行うため質的調査を行った。質的調査の対象は、了承を得られ、さらには施設がチームケアに意識的に取り組んでいる施設の職員を抽出した。本研究は、児童養護施設(以下施設)における入所児童の「問題行動」とその対応について職員への量的、質的調査を通してその現状を明らかにするものである。量的調査については、全国児童養護施設協議会に掲載されている施設601か所、職員数16,672人を対象に、調査票(自記式・無記名方式)を用いた郵送調査を実施した。回収数は2,600件であった。質的調査については6施設10名のインタビュー調査を実施した。施設は、児童の継続的支援が当然必要であるが、子どもの「問題行動」に対してはシステマティックに対応し、報告・相談の流れがスムーズである必要がある。チーム対応の重要性が明らかになった。平成26年度に育児休業を取得したため、当初の予定より1年遅れて進んでいる。
材料データの探索的可視化分析と探索シナリオの再利用を支援するシステムの研究開発

本研究では、ウェブ上に探索的可視化分析環境を構築し、新規材料探索・設計のための統合プラットフォームを実現する。既存材料データや科学計算によるシミュレーション結果に対して、様々な統計解析や機械学習手法を即座に適用し、それらを用いたインタラクティブなデータ可視化・分析を可能とする統合プラットフォームの研究開発を行う。さらに、本プラットフォーム上で行われた可視化・分析過程を再利用することによって、特定の種類の材料データ解析に共通に用いられる探索手法の抽出や、新たな分析シナリオの構築を支援するシステムの構築を目指す。
Dacus属ミバエ類ー植物間相互作用の化学的解析

熱帯・亜熱帯における重要な果樹害虫ミカンヒミバエ・ウリミバエなどDacus属のミバエ類の雄成虫は,寄主植物とは全く無縁の特定の植物に強く誘引され,その植物組織を摂食する行動を示す。ミカンコミバエにおいてはメチルオイゲノール,ウリミバエではキュールアがその特異的な誘引因子として知られている。本年の研究では,これらり物質を含まない植物における誘引因子の化学的解明を行ってきた。その結果Spathiphillum属の花よりこれまでの未知であったtrans-Coniferyl alcoholを明らかにし,特にマレーシア南部に分布するミカンコミバエ個体群(Mal A型)との間に受粉を介した共生的な関係にあることが分かってきた。誘引成分を摂取した雄成虫は同物質をフェロモン分泌器官と考えられている直腸腺に貯蔵することが半明し,配偶行動における役割について検討した。また,一連のフェニルプロパノイド系物質の生理作用から,防御物質としての虫体内蓄積の可能性が高く,これを証明するために各種天敵動物を用いた生物検定を行った。鳥,爬虫類についでクモ類に対する毒作用も明かになり生態学的適応のメカニズムを解析中である。一方,ウリミバエの場合,訪花するラン科植物の花組織,品種間,あるすは受粉前と受粉後の誘引成分の差異など植物組織学,生理学的な観点から化学分析し,「共進化」を裏付ける特異的相互関係を究明するための基礎的データを得ることができた。一右,ミカンコミバエは地理的あるいは寄主植物により複雑に分化した形態学上分類の困難な種(亜種)群から成り立っている。訪花などにより蓄積される直腸腺揮発成分のプロフィールの系統間での違いは,個体群を特定する有力な手段となり得ることが今回の調査により明かになった。
ブラシノステロイドによるイネのストレス耐性獲得機構の解明

オーキシンとブラシノステロイドは共力的に機能することが知られているが、この現象はブラシノステロイドの機能を利用したストレス耐性の付与に活用できる。オーキシンはオーキシン情報伝達因子ARFを介したブラシノステロイド受容体遺伝子の発現制御によりブラシノステロイド感受性を調節していることを明らかにした。また遺伝的背景がイネのブラシノステロイド関連突然変異体の表現型に影響していることを見出し、その原因を特定した。さらにブラシノステロイド情報伝達に関わると考えられる新規遺伝子ELF1を同定し、同遺伝子産物がブラシノステロイドと他の植物ホルモンの交互作用に関わっている可能性を示した。オーキシンがイネのブラシノステロイド受容体遺伝子OsBRI1の発現を誘導し、受容体タンパク質OsBRI1を増加させることにより、ブラシノステロイド応答を高めていることは昨年度末に明らかにした。さらにこの発現誘導にはオーキシン情報伝達因子ARFが関与し、OsBRI1遺伝子のプロモーター領域に存在するオーキシン応答配列依存的に起こっていることを明らかにした。これらの結果からオーキシンはARFを介したOsBRI1遺伝子の発現制御によりブラシノステロイド感受性を調節していると考えられたが、このような制御メカニズムがイネ(単子葉植物)独特のものではないことを確認するため、双子葉植物のモデル植物であるシロイヌナズナを用いて同様の実験を行った。その結果、オーキシン処理がシロイヌナズナのブラシノステロイド受容体遺伝子BRI1の発現を誘導し、ブラシノステロイド応答を高めていることを明らかにした。さらにこの発現誘導が、シロイヌナズナにおけるオーキシンとブラシノステロイドの共力的な作用に関与することを明らかにした。これらの結果からオーキシンによるARFを介したブラシノステロイド受容体遺伝子発現およびブラシノステロイド感受性の調節は単子葉植物と双子葉植物で共通していると考えられた。新規のイネ突然変異体elf1-1は暗形態形成が起こらない、ブラシノライド投与で鞘葉が伸長しない、カスタステロンが蓄積するなどの典型的なブラシノステロイド非感受の表現型を示した。elf1-1の原因遺伝子は第3染色体に座乗し、U-box型のE3リガーゼをコードしていたことから、標的タンパク質のユビキチン化を介してブラシノステロイド情報伝達に機能していると考えられた。ブラシノステロイド生合成酵素CYP90D2とCYP90D3について昆虫培養細胞系を用いて組換えタンパク質を発現・精製し、同タンパク質を用いてブラシノステロイド代謝活性を生化学的に解析した。その結果、CYP90D2とCYP90D3はともにC-23水酸化酵素として機能していることを明らかにした。さらにCYP90D2の機能欠失突然変異体イネにおいてC-23水酸化中間代謝物が減少していることも示した。これらの結果から、CYP90D2とCYP90D3はイネのブラシノステロイドC-23水酸化に冗長的に機能していると考えられた。イネのブラシノステロイド関連突然変異体では、非感受性突然変異体d61と欠損突然変異体d2のどちらも野生品種“台中65号"を遺伝的背景とした突然変異体より“日本晴"を遺伝的背景とした突然変異体の方がより強い表現型を示すことを見出した。関連遺伝子の網羅的な解析の結果、“日本晴"のブラシノステロイド受容体遺伝子OsBRI1のプロモーター領域にMITE型トランスポゾンmPingの挿入が見つかり、その結果としてOsBRI1の転写調節が“日本晴"で正常に働いていないことを明らかにした。OsARF24はオーキシン情報伝達における抑制因子として機能していると考えられている。OsARF24遺伝子にレトロトランスポゾンTos17が挿入した突然変異体osarf24-1を単離し詳細に解析したところ、osarf24-1はオーキシンの感受性が低下していることを明らかにした。osarf24-1においてOsARF24タンパク質はC末端ドメインが一部欠損している。転写抑制因子型ARFタンパク質のC末端ドメインの機能はこれまで明らかにされていなかったが、本研究の結果から、転写抑制因子型ARFタンパク質のC末端ドメインは転写抑制機能の安定化に寄与していることが明らかとなった。ブラシノステロイド情報伝達因子ELF1の機能を明らかにすることを目的として、その機能が欠失した突然変異体イネelf1-1とブラシノステロイド受容体OsBRI1の機能抑制突然変異体イネd61-12の幼苗における網羅的遺伝子発現比較解析をマイクロアレイ法により行った。常法に従い両突然変異体の親品種である日本晴を対照として相対発現量が倍増以上あるいは半減以下となっていた遺伝子をリスト化したのち、プロファイル解析を行った。

さらにelf1-1とd61-12の双方で増加、elf1-1のみで増加、elf1-1では増加したもののd61-12では減少、など8カテゴリに分類し、該当するプローブ数と遺伝子数を求めた。またelf1-1とd61-1(d61-12とは別のOsBRI1機能抑制突然変異体イネ)の二重突然変異体を作成し、遺伝学的、形態学的解析を行った。これらマイクロアレイ解析と二重突然変異体の解析結果から、ブラシノステロイド受容体OsBRI1を中心としたブラシノステロイド情報伝達系におけるELF1の位置づけと関わり方について考察した。作物生理学交付申請書に記載した研究実施計画は概ね達成した。また実施計画に記載した内容以外にも本研究の推進に結びつく研究成果を挙げることができ、2報の原著論文(いずれも筆頭かつ責任著者)を発表した。交付申請書に記載した研究実施計画は概ね達成した。また実施計画に記載した内容以外にも、本研究の推進に結びつく研究成果を挙げ(詳細は研究実績の概要に記載)、5報の原著論文(いずれも筆頭かつ責任著者)を発表した。本研究の中心的な研究対象である新規ブラシノステロイド情報伝達因子ELF1について、当初予定していた定量的PCR法による遺伝子発現解析に加え、より網羅的な結果が得られるmicroarray法も用いることにした。解析結果はすでに得られており、ブラシノステロイド情報伝達系におけるELF1の位置づけについて貴重な情報が得られた。今後はこの結果を活用・発展させながら、基本的には当初計画に従ってELF1タンパク質の機能について研究を進める。本研究の中心的な研究対象である新規ブラシノステロイド情報伝達因子ELF1について、ブラシノステロイド情報伝達系における位置づけを明確にするため、当初予定していた定量的PCR法による遺伝子発現解析に加え、より網羅的な結果が得られるmicroarray法も用いることにした。当研究機関にはmicroarray解析システムがないため、受託解析サービスを利用したが、microarrayの生産ラインのトラブルが原因で納期の遅れが生じ、年度内に結果が得られなかった。既に生産ラインのトラブルは解消され、近く解析結果も得られる予定である。この実験は当初の研究計画より踏み込んだものであり、解析の遅れは当初の計画そのものには影響しない。したがって今後は、得られた結果を活用し、発展させながら、当初計画に従って研究を進める。試験用イネに対する農薬散布用として最後に購入した噴霧器が、消費増税前の値引きセールのため想定より安く購入できた。次年度使用額23円は翌年度分として請求した助成金と合わせて、消費増税による購入額上昇の対応に充てる。次年度使用額は、納期が遅れ年度内執行できなくなったmicroarray受託解析に要する費用のほぼ全額に相当する。したがって解析結果が得られた後に、それに充当する。
地球核における水素挙動の実験的解明

地球核における水素の挙動と存在量,および地球核構造とダイナミクスへの水素の影響を物質科学的に解明することを目的として,金属ー水素系における高温高圧その場粉末X線回折基盤技術を確立し,地球核条件下で鉄ー水素系に関する結晶構造,相平衡関係および物性を明らかにすることを目指した.従来鉄水素化物はダブル六方最密充填構造相が地球核条件で安定に存在することが提案されていたが,地球核条件よりも低い高温高圧領域で別の高圧相への構造相転移が確認され,地球核中の水素量が既存モデルによる推定量と異なる可能性が明らかになった.地球核における水素の挙動と存在量,および地球核構造とダイナミクスへの水素の影響を物質科学的に解明することを目的として,金属ー水素系における高温高圧その場粉末X線回折基盤技術を確立し,地球核条件下で鉄ー水素系に関する結晶構造,相平衡関係および物性を明らかにすることを目指した.従来鉄水素化物はダブル六方最密充填構造相が地球核条件で安定に存在することが提案されていたが,地球核条件よりも低い高温高圧領域で別の高圧相への構造相転移が確認され,地球核中の水素量が既存モデルによる推定量と異なる可能性が明らかになった.本年度は,鉄-水素系の高温高圧領域における構造物性を調べるための基盤技術となる放射光X線回折用抵抗加熱ヒーター型ダイヤモンドアンビルセル(DAC)高圧発生装置の開発設計を行った.水素充填した金属-水素系試料に対する高温高圧発生の基礎基盤技術は未だ確立されていないため,地球核中の軽元素候補である水素の存在および存在量に不可欠な鉄水素化物の高温高圧下における結晶構造と相平衡関係,密度に関するデータは非常限られている.そのため,金属-水素系試料における安定的な高温高圧発生の技術開発・確立が非常に重要な課題である.開発したDACは,抵抗加熱法と近赤外線レーザー加熱法の相補利用が可能な設計であり,室温から2000K以上に至る広い温度領域において高圧X線回折実験が実現できる装置である.また,加圧用ガスメンブレンが装着可能な仕様としており,遠隔操作により,温度だけでなく圧力のコントロールもでき,精密な温度圧力調整下での物性測定が可能である.開発されたDACの要素技術の重要な点は以下の通りである.1.圧力発生部のあるダイヤモンドアンビルは,熱伝導性の良い窒化ケイ素のプレート台座と高断熱素材のジルコニアのサポート台座から構成される二段式台座上に搭載されている.これにより,ヒーターからの熱を試料部へ効率良く伝導させるが,DAC本体へ熱が逃げ出さないように工夫されている.2.アンビル周りのヒーターは高均熱性と広範囲の温度に対応するため,ヒータープレートが採用されている.熱伝導の優れた窒化アルミニウムセラミックをベースとして作成し,抵抗発熱体と一体にすることで均熱性が高められている.同DAC高圧発生装置の新規開発により,広範囲の高温高圧条件下における鉄-水素系の物性研究が推し進められるようになった.水素は地球核に存在する軽元素の有力な候補の一つであり,鉄-水素系実験の重要性は認識されながらも,地球核相当の圧力温度発生における技術的困難さから実現されておらず,地球核中の水素の挙動,存在量とその影響は未解明のままである.本研究では,金属ー水素系における高温高圧その場粉末X線回折に関わる基盤計測技術を確立し,その技術により鉄ー水素系に関する結晶構造,相平衡関係および物性を地球核条件下で明らかにすること目指した.ダイヤモンドアンビルセル装置を用いた基盤技術の高度化により,100万気圧領域の圧力発生とレーザー加熱による1500K以上の高温発生が定常的に可能となった.その結果,従来,鉄水素化物はダブル六方最密充填構造相が地球核条件で存在する可能性が提案されていたが,地球核条件である135万気圧よりも低い高温高圧条件下で結晶構造相転移が確認された.また,金属鉄が過剰な鉄ー水素系におけるX線回折実験が実施され,室温高圧下で水素化せずに存在していた過剰な純鉄が,高温高圧条件では消失し,全て鉄水素化物になることが見出された.さらに,単相となった鉄水素化物の体積は,これまで報告されている体積値と一致することが判った.このことは,これまで利用されてきた金属水素化物の化学組成に関する経験的な推定法である「体積膨張と金属格子中の水素量との関係式」が成立しないことを示している.地球核相当の温度圧力領域まで鉄-水素系の測定を拡張し,状態図を調べることが不可欠ではあるが,取得されたこれらの実験結果は,地球核中に存在する水素存在量が既存モデルに基づく見積りと異なる可能性を提案するものである.高圧地球惑星科学本年度は,本研究計画の基盤技術となる鉄-水素系における高温高圧実験に特化した抵抗加熱式ダイヤモンドアンビルセル高圧発生装置の新規開発設計・導入を行った.新規装置開発にあたり,鉄-水素系に対する広範囲の高温高圧条件下での物性研究を可能とするため,基本設計として抵抗加熱ができるだけでなく,放射光X線回折実験での利用,レーザー加熱法との相補利用およびガスメンブレンによる圧力操作も可能な装置仕様の詳細設計に時間を要した.また,同抵抗加熱方式では,ダイヤモンドアンビル高圧発生装置全体が高温状態に曝されるため,抵抗発熱体であるヒーター材や試料封入用金属ガスケット材,アンビル用台座など高耐熱材料にする必要があり,それらの材料選定にも時間が必要となった.これらの理由により,当初研究計画していた水素系における圧力スケール確立のための測定実施にまで至らなかった.

○地球核の圧力条件下での鉄水素化物の構造物性研究を行うためには,135GPa以上の圧力発生が重要であり,ダイヤモンドアンビルセル高圧発生装置を用いた圧力発生の技術開発と発生圧力決定に必要な圧力スケールの確立を行い,高圧発生領域の拡大を図る.○地球核中の水素挙動に関する知見を得るためには,高圧下での鉄水素化物の結晶構造と相平衡関係を明らかにすることが不可欠である.そのため,既存の高圧発生技術も取り入れ.放射光X線その場観察により,地球核の物質的解明を推進する.○高温高圧領域における鉄水素化物の構造物性研究のため,抵抗加熱法による高温発生のみならず,近赤外線レーザー加熱法も利用して,測定可能な高温発生領域の拡大を図る.次年度においても金属ヒーター材および熱電対の消耗品類を追加で整備する必要性がでてきたため.金属ヒーター材および熱電対の整備に使用する.
国内裁判所における国際人権条約の解釈・適用に関する研究-日欧比較

国際人権条約の「内容」面の充実を支えるのは国内・国際裁判所であるという問題意識から、まず(1)国際人権条約における個人申立制度(具体的にはヨーロッパ人権条約(以下、ECHRと記す)における個人の申立制度)が人権保障実現の上で果たす憲法上・国際法上の意義を検討した。さらに(2)これを前提として、国内法の人権条約適合性を実現するために国内法上どのような制度が存在するかを検討した。(1)の点では、ヨーロッパレベル(ECHRだけでなくEU/ECや欧州安全保障協力機構)で展開される人権保障の進展という状況下にあって、個人の申立制度は着実な発展を遂げている。(1)の個人申立制度の実効性が、(2)の条約適合性の促進を国内法制度に対して要請・実現させているという関係にあると言えよう。(2)については、第一に事前の条約適合性審査手段として国内法制定時および国内法制定後、条約適合性をはかる方法、第二に、事後の是正手段として、ECHR機構で条約違反を認定された場合に、条約違反の国内法制度を是正する方法(とりわけ再審制度導入の可能性)について検討した(コモン・ウェルス諸国の立法の事前審査制度を参考にイギリスの場合についてその可能性を模索した)。以上より、第一に、個人の申立制度の存在は国際人権保障の実効性確保において重要な役割を果たすこと、第二に、それを国内法的に支えるためには条約適合性を確保する国内的制度(新しい制度および現行制度の活用)の必要性が明らかになった。(後述、11.研究発表参照)。この点は日本における国際人権保障の発展のための条件としても同様に言える点である(自由権規約第一選択議定書の批准の重要性と国内法制度(裁判所・国会・行政)側の準備の必要性)。
２１世紀型企業組織と戦略実行のための管理会計システムの研究

本研究の目的は,高い業績をあげるために最適な組織、MCSをデザインすることにある。第1に、分権化組織の究極的な形として純粋持株会社制があるが、その成功の一つの鍵は、HDの求心力と子会社の遠心力のバランスの維持である。我々は最終年度の3月にHDの実態調査を行い、その分析結果について今後公表していく予定である。第2に、総合商社をヒアリング調査した。その理由は、総合商社が多くの子会社・関連会社を擁しオーガナイズしているからである。我々は、総合商社が多様な事業分野に関わり、どのように情報収集・分析、投資決定を行っているのかについて検討した。2012年度は、ヒアリング調査を中心に総合商社を調査した。それらから、いくつかの研究の方向性を見いだせた。以下のような仮説を実証するために、さらにヒアリングを繰り返す必要がある。1総合商社の形成にはいくつかのタイプがあり、財閥系とその他の総合商社を同等にみることはできない。2特定の地域や事業分野に偏らないことで総合力を重視している商社がある。そこには、川上から川下まで全体で付加価値を生み出す仕組みがある。3総合商社の好業績は、資源価格の高騰によるところが大きい。利益の多くが資源に依存していることから、リスク管理が重要な意味をもっている。商社は、リスクに見合う収益をあげられるよう企図している。だが、最終的に行われる意思決定は、必ずしも精緻な数量的計算の結果だけに基づくものではない。4リスク管理が厳しすぎると、営業が以前ほど自由に投資できなくなり、活力が失われたという問題も指摘されている。それらのバランスをどうとるのか。5商社はマルチ・ドメスティックな経営をするための情報・人脈を多く有しているという見解がある。だが、商社の抱える問題の一つにグローバル人材不足がある。商社の人材育成について、若干の知見を得た。6商社は、日本独自のものであると言えるかどうかは断言できないが、輸出が重要な意味をもっていたこと、国内に商権をもっていたこと、等が特徴とされる。近年の商社は、口銭ビジネスよりも、トレードでできたつながりを基礎に投資し、その事業を育成するようになってきている。総合商社には、多角化経営によるリスク分散と垂直統合によるバリューチェーンの形成に特徴がある。総合商社は多様な事業分野に関わり、情報収集・分析、ニーズの把握、どのように事業化しているのか。どのように事業を運営し、統合しているのか。さらに研究をすすめたい。2012年9月2014年2月までの期間は、主として総合商社に対するヒアリング調査を行った。総合商社は、総合商社本体が多数の事業会社、関連会社を組織化しコントロールしている点で、本研究のテーマと整合している。2012年11月16日丸紅:事業計画の立案、コミットメント方法、資金調達とキャッシュ・マネジメント事業ポートフォリオ分析、口銭ビジネスと投資の関係、業績測定、本社によるコントロール等について、説明を受けた。11月28日:三井物産OB、12月7日:三井物産OBにヒアリング。2013年2月14日:三菱商事本社:プロジェクト、ビジネスユニットの評価方法、意思決定プロセス、事業撤退基準、プロジェクトへの資本コストのチャージ方法、投資のリサイクリング、事業を軸とした縦の管理と地域を軸とした横の関係などについて。2月15日:北陸先端大学院大学品川キャンパス:三菱商事OBで元事業部長クラスより、LNGプロジェクトについて、業績のコミットメント、F/Sの作成方法、他社とのリスク分担、プロジェクトからの配当方針等について。3月15日:LOTECO工業団地(双日)訪問。4月19日:伊藤忠商事部長クラスにインタビュー。5月17日:三井物産OB:リスクマネジメント、プロジェクトの評価基準、国内と海外のビジネスの起案・評価・決定の大きな違いについて。10月2日:双日パリ支店:双日、住友商事の参事・部長クラスにインタビュー。2月21日:三菱商事:全社としての基本的な評価の枠組み・制度運用方針を前提とした現場での適用等について。これらを通じて、商社におけるBUレベルでの事業計画起案・承認のプロセス、彼らのビジネスの構造についての理解を深めることができた。他方、「日本の純粋持株会社の意義と戦略についての調査」という題名で質問票調査を行った。現在、塘教授を中心にそれらのデータの統計的分析を行っている最中である。今後このデータを元に論文を公表していく予定である。本研究の目的は、高業績を達成するために適切な「組織デザイン」の特性を検討し、マネジメント・コントロール・システム(MCS)を構築することである。不確実性・複雑性の高い環境で有効とされる分権化組織でも大規模組織になり、本社の求心力が弱いと部分最適化の問題が起こる。

HD制の下では、HDによる子会社のコントロール問題、子会社間の壁の存在、企業集団間の壁の存在、相互作用の仕組みの不十分さ、子会社への過度の権限委譲とHDの統治メカニズムの不備が問題を引き起こしていると思われる。我々は、HD制の意味とMCSについて確認した。特に、部分最適化の問題とそれを緩和する条件について概観し研究課題を提示した。HD(ないし本社)の重要な役割は、長期的全社的観点から事業を改廃したり、深刻な状況に陥る前に介入すること、事業ポートフォリオをより望ましい事業構成に組み替えることではないか。特に多角化戦略をとりグローバル化していく企業は、HDが戦略の策定、財務管理(資金の集中管理と業績評価)、人事機能(人材の選抜・配置・評価)をバランスよく行うことを意図してHD制をとっている可能性がある。管理会計サイドからのHD制の研究、MCSの研究はまだ不十分である。23年度はこの問題の所在を確認し、仮説をたて、その解決法を中心に検討した。その研究対象として、必ずしもHD制をとっている企業でなくても、大企業のほとんどは、子会社・関連会社を擁し、企業集団を構成している点でHDと同じという認識のもと、若干の大企業の訪問・調査や資料収集を行った。さらに、これまでの調査企業のデータと文献を基礎に、論文3本を上梓できた。また、淺田教授と塘教授が2つの海外の学会で、頼が国内の学会で研究報告を行った。2012年度は、総合商社へのヒアリングを3人で行った[丸紅(3/23、11/16)、双日(12/25)三菱商事(2/14、15)等]。その他、研究会、学会などで住友商事、三菱商事の元社員の話をうかがった。また、塘教授が単独でメキシコならびにベトナムの日系企業へヒアリング調査、浅田教授も単独で調査を行ってきた。また、頼は、兵庫県立大学学内シンポジウムのポスターセッションに展示発表をした。しかし、昨今の厳しい経済状況下では、企業側のガードは固く、なかなかヒアリングに応じてくれず、やっと予約がとれても論文になるようなことは答えてくれず、聞けても公表許可が下りないという厳しい状況である。したがって、ヒアリングメモの蓄積、ホームページでの自発的開示情報、そのほか文献収集の努力はしているが、アウトプットが出ていない点では、順調とは言い難い。(理由)オリンパスのような事件があったせいかガードが固く、企業のヒアリング調査の申し込みに対して許可がとれず、思うようにヒアリング調査が進まなかった。だが、当初予定としては、23年度は文献研究中心で24年度からヒアリング調査を進める予定であったことと、学会発表も3回行い、論文も3本出していることから、(2)おおむね順調に進展している、と評価してもよいのではないだろうか。当初の計画に従って、本年度はアンケート調査を実施する。質問紙は、研究当初に作成したが、研究を進めるにしたがって、作業仮説が変わってきており、質問項目の修正を検討中である。また、単に質問紙を郵送するだけでは、十分な回収率が期待できないことが予想されるため、本研究のだけではなく、別の研究者が行うアンケート調査と合同で実施することも考えている。このほか、純粋持株会社や総合商社に関する文献収集、有価証券報告書の閲覧などもヒアリングと併行して継続する。
固液界面電荷移動反応制御によるウェット系インテグレーション新プロセスの開発

本研究はグローバルインテグレーションの要素技術であるウェットプロセスによる極微細金属構造体の形成において,本系に特有である固液界面電荷移動反応を理論的・実験的観点から素過程レベルで解明し,これに基づいた原子レベル界面制御を可能とする新規プロセスへと展開することを目的とした.特に高集積デバイス・回路配線形成のための無電解Cu析出プロセスを中心に検討した.まず無電解析出反応において電子放出過程を担う還元剤分子種の,金属表面サイトにおける反応について検討した.(111)結晶表面を想定したクラスタに還元剤分子種を配したモデル系を構築し,これ用いて非経験的分子軌道法により反応素過程の解析を行った.還元剤分子種として,無電解析出反応系に典型的に用いられる次亜リン酸,ジメチルアミンボラン,ヒドラジンおよびホルムアルデヒドを選定し,各々について系統的な検討を行った.その結果,各還元剤の吸脱着エネルギーバリアおよび反応バリアの差から,還元剤分子種の「還元能」および金属表面サイトの「触媒活性」を定量的に評価することが可能であることを明らかとした.さらにPd等の原子についても同様な解析を行い,Cuにおける結果との比較検討から,Cu析出のための還元剤種の選定には,反応中間体の吸脱着エネルギーの影響の考慮が重要であることを明らかとした.このような知見を基に,新規還元剤の探索を行った.特にナノ領域への均一・無欠陥形成を考慮し,微量不純物の混入が極力抑制され,かつ水素発生を伴わない系を中心に検討を行い,新たな無電解浴系を開発した.本研究はグローバルインテグレーションの要素技術であるウェットプロセスによる極微細金属構造体の形成において,本系に特有である固液界面電荷移動反応を理論的・実験的観点から素過程レベルで解明し,これに基づいた原子レベル界面制御を可能とする新規プロセスへと展開することを目的とした.特に高集積デバイス・回路配線形成のための無電解Cu析出プロセスを中心に検討した.まず無電解析出反応において電子放出過程を担う還元剤分子種の,金属表面サイトにおける反応について検討した.(111)結晶表面を想定したクラスタに還元剤分子種を配したモデル系を構築し,これ用いて非経験的分子軌道法により反応素過程の解析を行った.還元剤分子種として,無電解析出反応系に典型的に用いられる次亜リン酸,ジメチルアミンボラン,ヒドラジンおよびホルムアルデヒドを選定し,各々について系統的な検討を行った.その結果,各還元剤の吸脱着エネルギーバリアおよび反応バリアの差から,還元剤分子種の「還元能」および金属表面サイトの「触媒活性」を定量的に評価することが可能であることを明らかとした.さらにPd等の原子についても同様な解析を行い,Cuにおける結果との比較検討から,Cu析出のための還元剤種の選定には,反応中間体の吸脱着エネルギーの影響の考慮が重要であることを明らかとした.このような知見を基に,新規還元剤の探索を行った.特にナノ領域への均一・無欠陥形成を考慮し,微量不純物の混入が極力抑制され,かつ水素発生を伴わない系を中心に検討を行い,新たな無電解浴系を開発した.
視床下部ニューロンのシナプス形成における内分泌攪乱物質の低用量効果

これまでのin vivoでの検討で,周生期に低濃度のDESに曝露したマウスでは,成熟後,情動・学習・性行動などに多面的な行動障害が生ずること,視床下部腹内側核でエストロゲン受容体陽性細胞数の増加が認められることを見出した.こうした変化の原因が,曝露直後の新生仔期に既に認められるか否かを,新生仔期の脳で,ウェスタン.ブロッティング,免疫組織化学を用いて調べたところ,視床下部のエストロゲン受容体,リン酸化ERK/MAPキナーゼなどの量は,曝露の影響を受けていなかった.なお,同様の検討をビスフェノールAを用いて行なったが,DES同様,これらの指標に対する効果は認められなかった.In vitroの検討では,前年度までの結果を踏まえ,より基礎的な立場から,エストロゲンがシナプス形成に及ぼす影響の作用経路を,ラットの視床下部由来神経細胞の初代培養を用い,免疫組織化学,共焦点レーザー顕微鏡解析,薬理学的解析を適用して検討した.その結果,エストロゲンならびにビスフェノールA,ノニルフェノールが,至適濃度(10100nM)においては、少なくとも2つの細胞内経路によって樹状突起の成長とシナプス形成をそれぞれ促進していることが示唆された.すなわち,1つの経路は,エストロゲンの核内受容体を介する経路で,これはタンパク合成を伴う.もう1つは、膜上に存在するエストロゲン受容体を介する経路である。また、後者の経路には、ERKが関与する可能性が示唆された.これまでエストロゲン作用の指標として用いていたシナプシンIとMAP2とは,作用経路が異なることが示唆された.これらの指標に対する影響の相対的な大きさによって,内分泌撹乱化学物質の作用機序を識別できる可能性が示唆されたと考える.本年度は,女性ホルモン様作用を持つ内分泌撹乱物質の周生期曝露が次世代の神経機能の発達に及ぼす影響を検討する目的で,以下のようなin vivoおよびin vitro実験をおこなった.1.in vitro実験:ラット胎仔視床下部由来の初代培養細胞において,ビスフェノールA(BPA),ノニルフェノール(NP),ジエチルスチルベストロール(DES)はシナプシンIの発現を促進すること,その作用は逆U字型の用量-反応関係を示すことを確認し,あらたに,この作用がMEK/MAPキナーゼを介することを,阻害剤添加実験で明らかにした.2.in vivo実験:胎生後期から新生仔期マウスをDESに,経母体曝露した(経口投与;0.3あるいは3μg/kg/day).オスの性行動は増加し、攻撃行動も増加する傾向を示した。行動変化を個体内で検討すると、先に行ったオープンフィールド活動量と受動回避反応の間には負の相関、攻撃行動と性行動の間には正の相関が認められ、周生期DESは全般的にhyper-activeな行動変化をもたらし、活動性の増加がそれらの学習成績の抑制に関与している可能性が示唆された。これらの行動に関与することの知られる腹側被蓋野、中脳中心灰白質、青斑核領域においてチロシン水酸化酵素(TH)陽性細胞数を免疫組織化学を用いて定量的に評価した結果、DES投与群と対照群との間に有意な差を認めなかった。今後、低用量DESによる行動変化の神経メカニズムについては更に検索対象を広げて検討するとともに,NP, DESについても行動学的評価を予定している.これまでのin vivoでの検討で,周生期に低濃度のDESに曝露したマウスでは,成熟後,情動・学習・性行動などに多面的な行動障害が生ずること,視床下部腹内側核でエストロゲン受容体陽性細胞数の増加が認められることを見出した.こうした変化の原因が,曝露直後の新生仔期に既に認められるか否かを,新生仔期の脳で,ウェスタン.ブロッティング,免疫組織化学を用いて調べたところ,視床下部のエストロゲン受容体,リン酸化ERK/MAPキナーゼなどの量は,曝露の影響を受けていなかった.なお,同様の検討をビスフェノールAを用いて行なったが,DES同様,これらの指標に対する効果は認められなかった.In vitroの検討では,前年度までの結果を踏まえ,より基礎的な立場から,エストロゲンがシナプス形成に及ぼす影響の作用経路を,ラットの視床下部由来神経細胞の初代培養を用い,免疫組織化学,共焦点レーザー顕微鏡解析,薬理学的解析を適用して検討した.その結果,エストロゲンならびにビスフェノールA,ノニルフェノールが,至適濃度(10100nM)においては、少なくとも2つの細胞内経路によって樹状突起の成長とシナプス形成をそれぞれ促進していることが示唆された.すなわち,1つの経路は,エストロゲンの核内受容体を介する経路で,これはタンパク合成を伴う.もう1つは、膜上に存在するエストロゲン受容体を介する経路である。また、後者の経路には、ERKが関与する可能性が示唆された.これまでエストロゲン作用の指標として用いていたシナプシンIとMAP2とは,作用経路が異なることが示唆された.これらの指標に対する影響の相対的な大きさによって,内分泌撹乱化学物質の作用機序を識別できる可能性が示唆されたと考える.