hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
大規模電子状態計算を基軸とした遷移状態アナログ分子設計法の技術構築

本研究は、大規模電子状態計算を用いて、創薬分野の実験技法である「遷移状態アナログ」分子による化学反応制御法に対して、理論計算による設計指針の提案とその技術化(インシリコ創薬技術化)する事を目的としている。本研究課題を通して、創薬分野の実験技法である「遷移状態アナログ」分子の設計思想を、大規模電子状態計算と遷移状態探索法を組み合わせることで、インシリコ創薬技術の開拓に向けて取り組むという実験と理論の両思想を相補的に活用し問題解決を目指すものである。具体的な手順を以下に示す:1生体分子-反応制御分子系の反応前後の構造を決定する。2その初期構造を用いて、NEB法を用いた電子状態計算から遷移状態(近傍)と反応経路を求める。3遷移状態(近傍)の構造の電子状態解析を行い、4手順3における有意なデータより理論の構築や分子設計指針を検討する。平成30年度では、昨年度整備した量子化学計算ソフトウェアに遷移状態探索計算プログラムを結合した計算から大規模電子状態計算で用いられる計算条件の詳細な数値検証を行った。現状の大規模電子状態計算プログラムでは非自己無撞着場での計算条件が好ましいことが分かった。一方、上記手法の応用として、生体分子ー反応制御分子系としてシトクロムP450-代謝化合物の系を用いて、代謝化合物の反応構造と反応部位、代謝反応経路に関して電子状態の観点から詳細を調べた。大規模電子状態計算における計算条件に伴う精度検証が必要となり、その精度検証のため、移状態探索計算プログラムを量子化学計算ソフトウェアへ対応させる実装に時間を要した。その精度検証とともに、本手法の応用研究を実施したため。本研究では、「遷移状態アナログ」分子による化学反応制御法において、遷移状態分子構造に着目した研究を進めてきた。理論計算から構造と反応部位の情報を引き出せたことから、更に分子設計に向けた方針を示したい。本研究の生体分子ー反応制御分子系として、ヒストンーヒストン修飾制御分子系に適用する。具体的な手順として以下を実行する:1ヒストン修飾反応前後の構造を決定する。2その初期構造を用いて、遷移状態探索法を用いた電子状態計算から遷移状態(近傍)と反応経路を求める。3遷移状態(近傍)の構造の電子状態解析を行い、有意なデータより理論の構築や分子設計指針を検討する。4手順3の情報から有意データから分子設計指針を検討する。平成28年度では、ヒストン-ヒストン修飾制御分子系として、実験、QM/MM計算、QM/MM-MD計算から反応機構や活性化エネルギーが算出されているHKMT(Histone Lysine Methyltransferase)系のメチル化置換反応を例にとり、大規模電子状態計算と遷移状態探索法の結合手法の有用性の確認を行った。また、将来的な展開として、大規模電子状態計算に基づいた分子動力学計算の実行のために、温度制御法の実装とテスト計算を行った。大規模電子状態計算と遷移状態探索法の必要となるデータの蓄積を行いつつ、将来的な大規模電子状態計算に基づいた分子動力学計算に必要な温度制御法の実装が行えた。具体的な手順を以下に示す:1ヒストン修飾反応前後の構造を決定する。4手順3の情報の有意データから分子設計指針を検討する。平成29年度は、大規模電子状態計算と遷移状態探索法の結合手法より求められた活性化エネルギーの数値的検討から、大規模電子状態計算で用いられている計算条件(PBE交換相関汎関数)に関して、十分な精度検証が必要である事が分かった。この精度検証のため、遷移状態探索計算プログラムを量子化学計算ソフトウェア(NWChemとGaussian)上で稼働できるように実装とテスト計算を行った。また、大規模電子状態計算における計算条件として、非自己無撞着場の検討も行った。1大規模電子状態計算と遷移状態探索法の結合手法の活性化エネルギー検証から、大規模電子状態計算における計算条件に伴う精度検証が必要となったため。2この精度検証のため、移状態探索計算プログラムを量子化学計算ソフトウェアへ対応させる実装に時間を要したため。

本研究課題を通して、創薬分野の実験技法である「遷移状態アナログ」分子の設計思想を、大規模電子状態計算と遷移状態探索法を組み合わせることで、インシリコ創薬技術の開拓に向けて取り組むという実験と理論の両思想を相補的に活用し問題解決を目指すものである。具体的な手順を以下に示す:1生体分子-反応制御分子系の反応前後の構造を決定する。2その初期構造を用いて、NEB法を用いた電子状態計算から遷移状態(近傍)と反応経路を求める。3遷移状態(近傍)の構造の電子状態解析を行い、4手順3における有意なデータより理論の構築や分子設計指針を検討する。平成30年度では、昨年度整備した量子化学計算ソフトウェアに遷移状態探索計算プログラムを結合した計算から大規模電子状態計算で用いられる計算条件の詳細な数値検証を行った。現状の大規模電子状態計算プログラムでは非自己無撞着場での計算条件が好ましいことが分かった。一方、上記手法の応用として、生体分子ー反応制御分子系としてシトクロムP450-代謝化合物の系を用いて、代謝化合物の反応構造と反応部位、代謝反応経路に関して電子状態の観点から詳細を調べた。大規模電子状態計算における計算条件に伴う精度検証が必要となり、その精度検証のため、移状態探索計算プログラムを量子化学計算ソフトウェアへ対応させる実装に時間を要した。その精度検証とともに、本手法の応用研究を実施したため。更に必要なデータ蓄積と共に、実験成功例の1つであるHDAC(Histone Deacethylase)系への適用と解析に移行していく。また将来的な大規模電子状態計算に基づいた分子動力学計算のためのテスト計算も行う。大規模電子状態計算と量子化学計算の計算精度の検証から、研究計画にあるデータ蓄積の方法の改善を含め検討していく。本研究では、「遷移状態アナログ」分子による化学反応制御法において、遷移状態分子構造に着目した研究を進めてきた。理論計算から構造と反応部位の情報を引き出せたことから、更に分子設計に向けた方針を示したい。適切に使用したが差額が生じたため。次年度では、得られた結果をまとめ、適切な研究会や会議等に発表参加する予定である。本研究を進めてきた上で、大規模電子状態計算プログラムにおける計算条件に伴う精度検証が必要となり、その対応として遷移状態探索計算プログラムを量子化学計算ソフトウェア上に実装に時間を要した。このため、参加を予定していた学会での発表ができなかった。次年度にて、関連分野での学会発表を行う予定である。また、本研究課題で得られている知見を活用した応用研究において、非常に興味深い結果の論文投稿を行う予定であり、その投稿費として使用する予定である。データをまとめ適切な研究会や会議等に発表参加する予定である。
高認知負荷環境での最適メディア・モダリティを用いた適応的情報提示の研究

コンピュータやネットワーク技術の発展に伴い,我々の生活環境の情報化・知能化はさらに進み,情報システムを使用する環境にいるユーザは,様々なマルチメディア情報の獲得,伝達が可能になり,そのため,ユーザの処理能力を超えてしまうような大量の情報の氾濫が考えられる.様々な情報を適切に説明,提示する情報提示する手法が望まれている。そこで、本研究では、様々な提示の形態,形式の組み合わせに対してユーザがどのような反応を示すのかを検証することを目的とした基礎的な実験を行った。本実験では,前提となる高認知負荷環境下には,自動車の運転環境を想定し,一定かつ継続した認知負荷,アテンションをかけるための擬似的な運転タスク(ハンドル操作とペダル操作)をメインタスクとして設定した.また,サブタスクとして,メインタスクを遂行しながら非定常的に提示される複数の情報に対して種類別に設定したボタンを押してもらうように設定し、この認知の割合を測定した。その結果,聴覚より視覚情報の方が認知しやすく,また複数の情報の同時提示においても聴覚より視覚情報を含む方が多くの情報が獲得できることが実証できた.コンピュータやネットワーク技術の発展に伴い,我々の生活環境の情報化・知能化はさらに進み,情報システムを使用する環境にいるユーザは,様々なマルチメディア情報の獲得,伝達が可能になり,そのため,ユーザの処理能力を超えてしまうような大量の情報の氾濫が考えられる.様々な情報を適切に説明,提示する情報提示する手法が望まれている。その結果,聴覚より視覚情報の方が認知しやすく,また複数の情報の同時提示においても聴覚より視覚情報を含む方が多くの情報が獲得できることが実証できた.コンピュータ技術、ネットワーク技術などの情報技術の進歩に伴い、大量の情報を様々な形態で簡単に受け取ることが可能となった。一方で、大量の情報に曝され、人間側の情報処理が追いつかないという新たな問題も生まれている。そこで、(i)情報をどのようなメディア(視覚、聴覚など)、モダリティ(実音、実画像などの高リアリティ情報、アイコンや記号、言葉など)、場所(目の前、背後など)、強さ(視野角度5度、60デシベルなど)で提示すると、どのような認知負荷がかるかを実験により検証した。具体的には、ドライブシミュレータを構築し、車の運転を主タスク、見聞きした情報の分類を副タスクとし、様々な情報提示形態の組み合わせで、多数の情報を提示し、その主タスクの実行履歴、副タスクの分類履歴を時系列データとして収集した。情報提示形式と認知負荷の関係を分析し、特定のメディア・モダリティ・場所・強さの様々な組み合わせがどれぐらいの認知負荷量であるかを明らかにした。例えば、視覚を同時に3つ出力する方が、視覚2つ、聴覚1つで出力するよりも優位であるなどの仮説が検証された。今後、これに基づき「最適メデイア・モダリティを用いた適応的情報提示システム」の設計を進める。その結果,聴覚より視覚情報の方が認知しやすく,また複数の情報の同時提示においても聴覚より視覚情報を含む方が多くの情報が獲得できることが実証できた.
新しい作用機序をもつ天然物由来の抗がん物質の探索と開発

本研究では、陸棲ならびに海洋産の動植物および微生物を素材として新しい作用機序をもつ抗がん剤の探索と開発を目的とする。スクリーニング法として、従来の殺細胞活性に加えて、新しい分子標的であるチロシンキナーゼ、トポイソメラーゼ、P-糖タンパク質などに対する作用を対象としている点が特徴である。以下に本年度の研究成果の概要を報告する。北海道産イチイ(Taxus cuspidata)より数種の転位型タキサン骨格をもつ新規ジテルペン化合物(TaxuspinAC)を分離した。このうちTaxuspinBとCにはヒト卵巣癌の耐性発現株2780AD細胞において抗癌剤ビンクリスチンの蓄積増強作用が認められ、その強さは既知のP-糖タンパク機能阻害物質として知られるベラパミルとほぼ同等であった。一方、構造の類似した抗癌剤タキソ-ルでは逆にビンクリスチンの蓄積低下が観察され、またTaxuspinBとCではタキソ-ルのような顕著なチューブリン脱重合阻害作用や殺細胞活性は認められなかった。この他、海綿動物より新規チロシンキナーゼ阻害物質NakijiquioneAとB、ならびに新規トポイソメラーゼ阻害物質PlakoridineAおよびIsoplysineAを分離した。また、ホヤAplidium multiplicatumからはC-キナーゼ阻害物質ShimofuridinAを単離した。培養腫瘍細胞L1210およびKBに対する新規殺細胞活性物質としては、培養した海洋渦鞭毛藻Amphidiniumsp.よりAmphidinolideLNおよびAmphidininAを分離した。この中でとくにAmphidinolideNの活性は強力であり(IC_<50>値0.00005および0.00006μg/mL)、これまで報告された海洋天然物の中で最も強力なものの一つに数えられる。
教育を介した社会的不平等の生成メカニズムに関する地域間比較

本研究は、教育を介して社会不平等が生成される過程、すなわち(A)出身階層と教育達成の関連が生じる段階、(B)教育達成と到達階層の関連が生じる段階、の二つの段階における不平等生成メカニズムが地域により異なることを描き出す点に独自性がある。前年度(計画一年目)はこの各段階を独立に捉えた研究を進め、地域社会の労働需要に対する感応性の高い教育機関である工業高等専門学校の分析や、2015年社会階層と社会移動全国調査(SSM調査)のデータによる学歴の職業的収益の時系列変動の解析を行ったが、本年度の具体的な研究の進展は、これら二つの段階の交互作用を想定した分析を行い、知見を得たところにある。親の学歴などの出身階層により本人の学歴の収益や大学への適応に差が生じうることを、SSM調査データや大学生を対象とした社会調査データから明らかにした。同じ「大卒」という学歴でも地域の違いや地域移動を伴うかどうかにより階層的背景や収益が異なり、その二つが絡み合って地域間の不平等を生み出していることに鑑みれば、研究計画の遂行上この枠組みは有用であると評価できる。具体的な分析として、社会科学系の大学生調査データを用いて、「大卒」学歴を取得しても大学生活への適応や初職への移行の度合いが、親の学歴や出身地域によって影響を受けることを明らかにした。出身階層のなかでも、母親の学歴という変数が重要な役割を果たしていることを見出したことは、日本社会の性的役割分業の問題を考えても大きな成果であるといえる。これらの知見は2018年度の日本教育社会学会大会にて発表を行い、論文も執筆・投稿したが、健康上の問題による入院等で再査読対応中に途中断念せざるを得なかったため、次年度に改めて再投稿する予定である。本研究の目的は、(A)出身社会階層が教育達成に結び付くプロセス、(B)教育達成が到達階層(社会経済的地位)に結び付くプロセス、の両局面に着目して社会的不平等が生成されるメカニズムの地域間差異を明らかにすることにある。この区分に従い、現在の進捗状況に関する自己評価を記す。まず、上記課題(A)については、現時点では当初の想定に比してやや進捗が遅れている。出身階層が家庭内の社会化や家庭を単位とした行動選択を通して教育達成に結び付くメカニズムの差異について、地域移動の影響を加味した統合的な分析枠組みの構築・適用を次年度は早急に進める必要がある。一方で上記課題(B)、すなわち到達階層の学歴格差の生成メカニズムの分析については順調である。労働需要側の要因(スキル需要)と労働供給側の要因(コホート毎の学歴構成)と学歴・所得・認知的/非認知的スキルといった変数が同時的に分析可能な国際成人力調査(PIAAC)のデータを用い、スキル需要・実際のスキル水準と学歴の収益の関係がどのように変動していくのかを分析した。その結果、学歴の収益はスキル需要によって説明されているものの、それが実際のスキル水準に説明される割合は低いこと、そして学歴の収益のスキル需要感応性のありかたは性別や年代によっても異なってくることを明らかにすることができた。これらの分析結果は論文として次年度に投稿予定である。さらに方法論上の進展も認められる。前年度に開発した社会学におけるオーディネーション手法傾向スコアによる分析法の統合手法を、2015年社会階層と社会移動全国調査のデータに適用し、推定されたパラメータにもとづく不平等生成メカニズムの地域類型の作成を進めた。階層や教育に関する変数間関連から析出されているこの区分を用いることで、従来区分に比して社会的不平等の生成メカニズムの地域間比較をより的確に捉える素地が完成した。上記の通り、計画1-2年目においては、実証・方法論の両面で社会的不平等の生成メカニズムの地域間比較を捉える枠組みを一定程度構築することができた。ただし深刻な健康面の問題があり、その成果を対外的に発表する機会を十分に設けることはできなかった。ゆえに、計画最終年度となる2019年度は、(1)1-2年目の研究成果を多く査読付学術雑誌の投稿、を優先的に進めたうえで、(2)出身階層⇒到達階層の影響メカニズムの地域間比較の実証分析、を遂行し、その分析知見を到達階層の学歴格差の生成メカニズムの分析から得られた知見と統合することで、最終的に(3)博士論文の執筆、を行う。以上の三点が本年度の主要な課題となる。以上が本年度の基本方針であるが、より詳細には二つの方向性がありうると考えている。一つは、当初の計画通りO(出身階層)-E(教育達成)-D(到達階層)のOEDトライアングルの連関構造のありかた(教育を介した社会的不平等の生じ方)の総合的な地域間比較を行っていくという方向性、もう一つはED関連のみに焦点化した形、すなわち地域間で学歴の収益が異なるのはなぜかという問いを中心においた形で研究成果をまとめるという方向性である。PIAACデータの分析からも学歴の収益の決定因としての労働需要関係変数の重要性が示された通り、地域間の学歴の収益の差異を捉えるうえでは地域別労働市場のありかたの比較が不可欠となるが、本研究が計量分析により見出された変数間関連をなぞるだけの「変数社会学」に陥ることなくより社会科学に貢献しうるような理論を生み出すためには、各地域の労働市場や教育制度の形成過程を歴史的に探究する必要性も現状認識している。上記課題(2)の進捗や得られた知見によって、この二つの方針のいずれがより良いのかを早い段階で選択していく。

本研究の目的は、地域間比較の観点から、(A)教育達成の階層間格差、(B)地位達成における学歴間格差、の両局面を検討することで、教育を媒介した社会的不平等生成メカニズムの新たな説明枠組みの構築をめざすことにある。本年度は、上記(B)地位達成における学歴間格差の生成メカニズムについて、複数の社会調査データを用いて、計量分析を行った。まず、日本社会の階層状況をとらえるうえでの代表的調査である「社会階層と社会移動に関する全国調査(SSM調査)」の1955年調査から2015年調査までの累積データを用いて、学歴別職域分離の強さの世代間変動が学歴分布・職業分布・内的関連のどの要素によって説明されるのかを分析した。該当研究では、ジニ分離指数(Gini segregation index)によって表される学歴-職業間結合の強さについてのコホート間変化について、ゲーム理論等で用いられるnested-Shapley分解という手法を適用し、1910年代生から1960年代生まで6つのコホートにわたる学歴-職業間関連の低下が、主に周辺構造(学歴や職業の周辺分布)ではなく、内的関連の変動によることを明らかにした。この手法は、学歴の職業的収益の歴史的変遷の地域間比較にそのまま転用が可能であり、研究目的遂行上、方法面で大きな進展を得た。さらに、全国の工業高等専門学校(高専)の卒業生調査データを用いて、高専生が在学時の学習経験や卒業後の追加的な学歴取得によって職業的キャリアにおいて得られる効果(所得、昇進、仕事満足度など)を分析した。高専は量的規模こそ小さいが地域別労働市場との関連が強い教育機関であり、ローカルな労働需要に基づいて労働市場における教育の収益が決定されるメカニズムを詳らかにするうえで示唆的なモデルを提供しており、次年度以降の研究における学歴の収益の地域間比較の素地を整えることができた。本研究は、社会的不平等に教育が関わる2つの段階、すなわち(A)出身階層の高低が教育達成の不平等に結びつく段階、(B)教育達成の差異が到達階層の不平等に結びつく段階、の各段階のメカニズムが、地域によって異なることを描き出す点に特色があるが、本年度は主に後者の点において確実な進展がみられた。具体的には、学歴の経済的・職業的収益について、2015年社会階層と社会移動全国調査(SSM調査)や高専卒業生調査のデータを用いて分析を行い、論文にまとめた。前者は論文内で提案された学歴と職業的地位の関連の強さの時系列変動の分析手法が地域別分析の枠組みに転用可能という点で、後者は地域社会の労働需要と密接した教育機関である工業高等専門学校についての包括的知見を得たという点で、研究目的の達成にむけて確実な進捗を得た。さらに、分析上に煩雑な手続きが必要とされる国際成人力調査(PIAAC)の分析用データ・ツール群の整備や、近年発展がめざましい統計的因果推論の枠組みと既存のオーディネーション技法との統合による新計量手法の開発など、分析上のテクニカルな面でも確実な進捗がみられるといえる。また、研究全体の理論枠組みの構築についても、教育社会学、社会学、経済学、地理学の各分野における国内外の文献を渉猟し、本研究の全体的な理論枠組みを構築した。各研究領域での知見を、各側面に沿って整理しつつ、主に国際比較に使われてきた枠組み(経済学におけるSkill-biased technological change論、社会学における資本主義の多様性論など)を地域間比較に適用するうえでの、理論・実証両面での前提条件の整理を行った。
骨格筋のマイクロレベルでの組織損傷解明と筋損傷解析モデルの構築

生体組織のマイクロ構造の破壊は各種生理的応答に必要なトリガとなる一方,マイクロ損傷の蓄積により組織が破壊し,傷害を引き起こす.マイクロ損傷の発生基準や,損傷の発展とそれによる生体機能,強度の低下メカニズムの解明とその予測は,傷害防止工学的見地から非常に重要である.そこで本研究では,生体組織のマイクロ構造とその損傷を考慮した力学モデルの枠組みを構築し,特に大変形,粘弾性,異方性,能動的収縮能を持つ骨格筋の力学モデル開発に取り組んだ.まず,骨格筋傷害において発生するマイクロ損傷が力学特性に及ぼす影響を明らかにするため,打撲傷とひずみ傷害による組織の損傷と機能変化の相関を明らかにした.次に筋のマイクロ構造要素の一つである筋束の力学特性の活性状態及びひずみ速度依存性を実験的に検討した.生体組織のマイクロ損傷を考慮した力学モデルの枠組みの検討のため,まず力学的特性が比較的単純な皮質骨の力学モデルを構築した.弾性係数のひずみ速度依存性,変形・強度の異方性,引張・圧縮・せん断の変形・強度特性に関する非対称性,損傷の累積による骨折を表現できるモデルを構築し,実験結果を精度良く記述できることを確認した.筋のマイクロ構造要素の疲労特性の違いを考慮した力学モデルを構築し,巨視的な筋疲労特性を定性的によく表現できた.骨格筋組織の特徴を表現する力学モデルを定式化し,家兎前脛骨筋の力学試験結果との比較した.Holzapfelらのモデルに連続体損傷力学を導入し,骨格筋力学特性をモデル化した.骨格筋組織を横等方性の非線形粘弾性材料とみなし,内部損傷も異方的に進展するとした.モデルにより,ひずみ傷害の特徴をよく再現することができることが確かめられた.生体組織のマイクロ構造の破壊は各種生理的応答に必要なトリガとなる一方,マイクロ損傷の蓄積により組織が破壊し,傷害を引き起こす.マイクロ損傷の発生基準や,損傷の発展とそれによる生体機能,強度の低下メカニズムの解明とその予測は,傷害防止工学的見地から非常に重要である.そこで本研究では,生体組織のマイクロ構造とその損傷を考慮した力学モデルの枠組みを構築し,特に大変形,粘弾性,異方性,能動的収縮能を持つ骨格筋の力学モデル開発に取り組んだ.まず,骨格筋傷害において発生するマイクロ損傷が力学特性に及ぼす影響を明らかにするため,打撲傷とひずみ傷害による組織の損傷と機能変化の相関を明らかにした.次に筋のマイクロ構造要素の一つである筋束の力学特性の活性状態及びひずみ速度依存性を実験的に検討した.生体組織のマイクロ損傷を考慮した力学モデルの枠組みの検討のため,まず力学的特性が比較的単純な皮質骨の力学モデルを構築した.弾性係数のひずみ速度依存性,変形・強度の異方性,引張・圧縮・せん断の変形・強度特性に関する非対称性,損傷の累積による骨折を表現できるモデルを構築し,実験結果を精度良く記述できることを確認した.筋のマイクロ構造要素の疲労特性の違いを考慮した力学モデルを構築し,巨視的な筋疲労特性を定性的によく表現できた.骨格筋組織の特徴を表現する力学モデルを定式化し,家兎前脛骨筋の力学試験結果との比較した.Holzapfelらのモデルに連続体損傷力学を導入し,骨格筋力学特性をモデル化した.骨格筋組織を横等方性の非線形粘弾性材料とみなし,内部損傷も異方的に進展するとした.モデルにより,ひずみ傷害の特徴をよく再現することができることが確かめられた.本研究では骨格筋のマイクロ構造の力学特性と受傷時のマイクロ構造・組織の特性を実験的に解明し,骨格筋損傷を評価,予測可能な筋損傷解析モデルの定式化を行う.平成15年度はその第1段階として,傷害による筋組織損傷についての基礎的な知見を得るため,打撲傷とひずみ傷害による組織の微細形態変化と機能変化の相関について検討した.まず,家兎前脛骨筋にインパクタを衝突させ,打撲傷実験モデルを作製した.これを組織切片の顕微鏡観察による形態学的,病理学的評価と,等尺性収縮試験および引張試験による力学的評価を行い,以下の結果を得た.(1)傷害を受けた筋の組織観察を行った結果,大きく三つの重症度に分類可能であり,衝突エネルギの増加に伴い,より重度の組織損傷がみられた.(2)0.13Jを超えた衝突エネルギにより,筋収縮機能の低下,破断部位が衝撃部位(筋腹)での破断が見られ,両者の閾値はほぼ同程度であった.(3)傷害を受けた筋の破断荷重,破断伸展比及び破断までの吸収エネルギは重度の負荷の傷害により低下した.次に,家兎前脛骨筋に急激な伸展を与え,ひずみ傷害実験モデルを作製した.打撲傷と同様に,病理学的および力学的評価を行い,以下の結果を得た.(4)傷害を受けた筋の組織観察を行った結果,大きく三つの重症度に分類可能であり,ひずみ量の増加に伴い,より重度の組織損傷が見られた.(5)25%以上のひずみ負荷により,筋収縮機能及び,破断までの吸収エネルギが減少する傾向見られた.(6)傷害を受けた筋の破断荷重及び,破断伸展比は無傷の筋の結果と変わらない傾向を示した.今後,筋束,筋線維などのマイクロ構造要素の力学特性評価システムを開発し,筋組織のマイクロ損傷特性を検討し,損傷解析モデルの開発を進める.本研究では骨格筋のマイクロ構造の力学特性と受傷時のマイクロ構造・組織の特性を実験的に解明し,骨格筋損傷を評価,予測可能な筋損傷解析モデルの定式化を目指す.

平成16年度は,前年までの成果を受け,まず引張速度や衝撃力が筋組織損傷に及ぼす影響について検討した.ひずみ傷害発生時の引張速度の変化による損傷状態の変化を検討した結果,引張速度の減少に従い,筋収縮機能が損傷を受け等尺性収縮力が減少することがわかった.破断荷重は傷害生成時の引張速度の低下に伴い減少する傾向を示した.次に,質量の異なる3種類のインパクタを衝突させ,打撲傷を生成する実験の結果,インパクタの衝突エネルギが大きいほど等尺性収縮力と破断荷重が減少することがわかった.次に,筋のマイクロ構造とその損傷を考慮した構成式モデルの定式化を行った.Blemkerモデルを参考に収縮要素と受動的構造要素から構成される骨格筋構成式を構築した.さらに収縮要素と受動的構造要素の損傷を表現する損傷変数を導入し,その損傷発展式を定式化した.筋線維方向への単軸引張の場合について材料定数を同定し,構成式モデルの基本的な特性を検討した.今後,この構成式モデルを有限要素解析に組込み,マイクロ損傷を考慮した骨格筋傷害予測シミュレーションを行う.さらにモデルの精度を向上させるため,骨格筋マイクロ構造要素の力学特性評価が可能な実験システムを構築した.開発した試験システムは超微小荷重/超微小変位分解能を有し,筋束,筋内膜,筋線維,神経組織等の筋を構成するマイクロ構造要素の力学試験を可能とした.今後,筋のマイクロ構造要素の力学特性評価実験により筋組織のマイクロ損傷特性を検討し,損傷解析モデルの精密化を進める.本研究では骨格筋のマイクロ構造の力学特性と受傷時のマイクロ構造・組織の特性を実験的に解明し,骨格筋損傷を評価,予測可能な筋損傷解析モデルの定式化を目指す.平成17年度は,前年までに開発した生体組織マイクロ力学試験システムにより,骨格筋マイクロ構造要素である筋束の力学特性を実験的に検討した.筋束力学特性の引張速度依存性を評価するため,活性もしくは非活性状態の筋束試料を100,40,4%/secのひずみ速度で引張試験を行った結果,破断加重,破断伸展比,破断応力,応力-ひずみ曲線の線形部における接線係数には有意な差が認められなかった.活性依存性を評価するために,同速度条件の活性/非活性試料を比較した結果,40%/sec条件のみ破断荷重と接線係数に有意な差が認められたが,100,4%/secでは破断荷重,伸展比,応力や接線係数に有意な差が認められなかった.損傷による収縮能低下の引張速度,活性状態非依存性は骨格筋ひずみ傷害実験結果と同様の傾向であった.したがって筋束の損傷特性がひずみ傷害による収縮能低下の発生メカニズムに強く影響していると考えられる.また,筋のマイクロ構造とその損傷を考慮した構成式モデルの高精度化のために,筋組織が有する粘弾性特性の表現や微細構造の力学特性をそのまま巨視的な特性に反映できる均質化法の導入の検討を行った.その結果,本研究で定式化した構成式に非平衡状態応力項を加えることで粘弾性特性の表現が可能になると考えられ,さらにモデルを3次元有限要素解析に組み込む際に均質化法を適用することで微細構造の特性をより考慮したモデルへ発展できると考えられる.本研究では骨格筋のマイクロ構造の力学特性と受傷時のマイクロ構造・組織の特性を実験的に解明し,骨格筋損傷を評価,予測可能な筋損傷解析モデルの定式化を目指す.平成18年度では,まず,筋束の力学特性および損傷特性を実験的に検討した.平成17年度までに開発した生体組織マイクロ力学試験システムの操作性を改善し,実験精度向上を図った.
細胞内寄生菌に対するDNAワクチンの開発-Th細胞誘導型DNAワクチンによる感染防御免疫の誘導-

我々はマウスのリステリア感染系を用い種々のキラーT細泡(CTL)及び1型ヘルパーT細胞(Th1)誘導型ミニジーンDNAワクチンを作製しその生体防御誘導能について調べてきた。CTL誘導型ミニジーンDNAワクチンはIFN-γを産生するCD8陽性の特異的T細胞を誘導し、これは感染防御に有効に働いた。しかし、Th1誘導型ミニジーンDNAワクチンはシグナルペプチドを付加するなどの装飾をしても有効な生体防御及び特異的T細胞を誘導し得なかった。Th1誘導型DNAワクチンの場合、抗原は外来抗原として取り込まれなけばならないため、ペプチドは一旦細胞外に分泌される必要があるが、ミニジーンDNAワクチンで産生されるぺプチドはわずか12アミノ酸よりなるもので細胞外での安定性を欠く恐れがある。また、これは極めて低分子であるため抗原提示細胞(APC)に取り込まれ難かったり、取り込み後のMHC dass II分子への結合に障害を与える可能性もある。そこで本研究では、高分子蛋白との融合による安定性増強と、高分子サイトカインとの融合による抗原ペプチドの効果的なAPCへのデリバリーの影響について検討した。1.リステリア抗原p60のdass II(H-2Ad)結合Thエピトープ301-312ペプチドをOVA、GM-CSF及びFlt-3リガンドとの融合蛋白として発現するTh1誘導型DNAワクチンを作製した。2.これらのDNAワクチンをC3Hマウスの耳朶に接種しエピダーマルレイヤーの樹状細胞をCD11c及びMHC dass II抗体で染色し、その増減を調べたがこれら接種による量的及び質的変化は認められなかった。またこれらを前頸骨筋および大腿二頭筋に接種し鼠徑リンパ節の樹状細胞を同様に調べたが結果は同じだった。3.これらのDNAワクチンを前頸骨筋および大腿二頭筋に接種したC3Hマウスの脾細胞を抗原ペプチドで試験管内再刺激し48時間後に上清中のIFN-γを測定したところ、高分子蛋白融合DNAワクチン接種マウスではエピトープのみものより若干(1.5-2倍)高いのIFN-γ産生が認めたれた。しかし、サイトカイン融合による効果的なAPCへのデリバリーの影響はみられなかった。〈結論〉抗原ペプチドの高分子蛋白との融合により安定性が増しTh1細胞誘導能が高まったものと考えられる。しかしサイトカインとの融合による抗原ペプチドの効果的なAPCへのデリバリーの影響は認められなかった。我々は細胞内寄生菌のモデルとしてTc細胞及びTh1細胞の両者が防御免疫として働くリステリアを用いて、これに対するTc細胞誘導型単一エピトープDNAワクチンを作製し、これは特異的Tc細胞を誘導でき、感染抵抗性を与える事を明らかにした(J.Immunol.16(10):5594-5599,1998)。また、DNAワクチンの接種にGene Gun(Bio Rad社)を用いる事により、少量のDNA(2μg)でより効率的に特異的Tc細胞が誘導できる事も報告した(Vaccine.印刷中)。次に、我々はTh細胞誘導型単一エピトープDNAワクチンを作製したが、特異的なTh細胞の誘導はできなかった。この原因として以下の2点が考えられた。1単一エピトープペプチドは低分子であるため細胞外で不安定でAPCに取り込まれる前に分解されてしまう。2)筋肉内や皮内にはこのシステムで必要とされる充分量のAPC存在しないため効果的な抗原提示がされない。そこで本研究では、上記2点を解決するため以下の3点について検討を行い、DNAワクチンによる特異的Th細胞の誘導を試みた。1)単一エピトープペプチドをOVA等の高分子タンパクとの融合蛋白として発現させ、細胞外での安定化を計る。2)単一エピトープペプチドをGM-CSF等のAPCに特異的に発現するレセプターのリガンドとの融合蛋白として発現させ、細胞外での安定化を計るとともにAPCへの取り込みを高める。3)GM-CSF等を発現するDNAワクチンの免疫の前にその局所に接種し、反応局所のAPCの密度を高める。まず、平成11年度は以下の2つの実験を行った。1.高分子タンパク融合Th細胞誘導型DNAワクチンの作製リステリア抗原p60のclass II抗原に結合するThエピトープ301-312ペプチド(H-2A^d)をコードするオリドヌクレオチド合成した。これをOVA、GM-CSF及びFlt-3リガンドを発現するプラスミドに組み込みp60301-312ペプチドをこれらとの融合蛋白として発現分泌するTh細胞誘導型DNAワクチンを作製した。2.GM-CSF及びFlt-3リガンド発現DNAワクチンによるAPC集積の確認GM-CSF及びFlt-3リガンド発現DNAワクチンをGene Gunでマウスに接種し、エピダーマルレイヤーの樹状細胞を抗class II抗体で免疫組織染色法し、その増減を調べたがこれら接種による変化は認められなかった。今後、二次リンパ組織における樹状細胞の変化を検討する予定である。

Th1誘導型DNAワクチンの場合、抗原は外来抗原として取り込まれなけばならないため、ペプチドは一旦細胞外に分泌される必要があるが、ミニジーンDNAワクチンで産生されるぺプチドはわずか12アミノ酸よりなるもので細胞外での安定性を欠く恐れがある。また、これは極めて低分子であるため抗原提示細胞(APC)に取り込まれ難かったり、取り込み後のMHC dass II分子への結合に障害を与える可能性もある。そこで本研究では、高分子蛋白との融合による安定性増強と、高分子サイトカインとの融合による抗原ペプチドの効果的なAPCへのデリバリーの影響について検討した。1.リステリア抗原p60のdass II(H-2Ad)結合Thエピトープ301-312ペプチドをOVA、GM-CSF及びFlt-3リガンドとの融合蛋白として発現するTh1誘導型DNAワクチンを作製した。2.これらのDNAワクチンをC3Hマウスの耳朶に接種しエピダーマルレイヤーの樹状細胞をCD11c及びMHC dass II抗体で染色し、その増減を調べたがこれら接種による量的及び質的変化は認められなかった。またこれらを前頸骨筋および大腿二頭筋に接種し鼠徑リンパ節の樹状細胞を同様に調べたが結果は同じだった。3.これらのDNAワクチンを前頸骨筋および大腿二頭筋に接種したC3Hマウスの脾細胞を抗原ペプチドで試験管内再刺激し48時間後に上清中のIFN-γを測定したところ、高分子蛋白融合DNAワクチン接種マウスではエピトープのみものより若干(1.5-2倍)高いのIFN-γ産生が認めたれた。しかし、サイトカイン融合による効果的なAPCへのデリバリーの影響はみられなかった。〈結論〉抗原ペプチドの高分子蛋白との融合により安定性が増しTh1細胞誘導能が高まったものと考えられる。しかしサイトカインとの融合による抗原ペプチドの効果的なAPCへのデリバリーの影響は認められなかった。
２０世紀ドイツ国家・国民意識との関連における国民祝典劇・記念碑の最終形態を探る

本研究の前半は、19世紀末転換期の作家ヴェルニンクによる近代祝典劇への過渡的作品の実態解明に取り組み、後半では、祝典劇の最終形態と目されるハウプトマン祝典劇『ドイツ韻律による祝典劇』の研究に着手し、その詳細な成立背景を検証した。その結果、近代では社会状況の複雑化により、また作家の個性の顕在化により祝典劇の成立が困難となり、その結果『ドイツ韻律による祝典劇』という祝典劇そのものの終焉を予兆する作品が登場するに至った実態を解明した。記念碑研究に関しては、「キュフホイザー記念碑」や「諸国民戦争記念碑」の分析・検証を経て、20世紀における典型的な「塊」的構造を持つドイツ国民記念碑スタイルを解明した。本研究計画の最終目的は、「20世紀ドイツ国民祝典劇・記念碑の最終形態を探る」というものであるが、国民祝典劇の最終形態の集大成と目されるG.ハウプトマン『ドイツ韻律による祝典劇』(1913)を綿密に検証・考察することが、本研究ではとりわけ重要となる。(この作品以降、世間の注目を集める祝典劇はドイツには登場しない。)昨年度から既に本作品の成立前史研究は、それまでの祝典劇史研究を踏まえ着手されていたが、本年度からは本格的にこの国民祝典劇におけるターミナル・ワークとなる本作の研究に取り掛かった。本年度前半では、本作の直接的な成立背景として、20世紀初頭における劇作家ハウプトマンと、彼を見出した劇場監督O.ブラーム、それに同じくブラームが役者として見出し、後に彼を追い落とすまでの演出家・劇場監督へと上り詰めたM.ラインハルトとの複雑な関係を様々な書簡・証言から検証し、ブラームの存在により叶わなかった当代の人気劇作家ハウプトマンと人気演出家ラインハルトの共同作業が、『ドイツ韻律による祝典劇』でようやく実現した状況を綿密に分析した。そして本年度後半には、晴れてラインハルトと組むことが可能となったハウプトマンが「祝典劇」と執筆にためらうこととなる、その背景の詳細な分析へと移行した。ハウプトマンは従来から優柔不断な性格で知られており、手を付けたものの完成できなかった未完作も相当数に上るが、この祝典劇執筆への躊躇には、作家本人のそうした性格以外にも、「祝典劇」という文学ジャンルを執筆することへの彼自信の違和感、並びにラインハルトが編み出し、後に一世を風靡する「大規模演出」への不安が認められる。本研究ではそうした作家の態度を分析することにより、最終段階で付け加えられた祝典劇の新たなる形態の特徴を考察した。本年度前半は、祝典劇を娯楽劇として成功させた19世紀末転換期の作家ヴェルニンクの祝典劇の実態解明に取り組んだ。ヴェルニンクは、そのファーストネーム「パウル」さえも定かではない「謎の興行師」でもあり、彼の祝典劇も原典は殆ど現存していない。ただ、その反響は頗る良好であったらしく、雑誌“Kunstwart“等でヴェルニンク祝典劇のドイツ各地での上演に関する報告が再三に渡りなされている。ただ、劇の内容はかなり様式化されたものであったらしく、雑誌“Kunstwart“は同時に痛烈な批判をヴェルニンク祝典劇に加えた。ただ“Kunstwart“も世紀転換期ドイツに流行したドイツ本来の文化の保持を謳う「郷土芸術」を標榜しており、こうした批判は単なる文学的問題に留まるものではない。そして本年度の研究により、“Kunstwart“のヴェルニンク祝典劇批判は、実は「ヴェルニンク祝典劇を利用した“Kunstwart“自体のマッチポンプ的な広報活動」の形跡が色濃いことが明らかになったのである。また、解放戦争100周年を迎えるこの当時には戦争当時の高揚感も収まるに従い、ケーニッヒの『シュタイン』や、ハイヤーの『貫徹!』(“Durch!“)など、愛国精神を殊更強調はしない一般戯曲に近い祝典劇も生まれてくるが、これらの作品の延長線上にハウプトマン祝典劇も存在していることが確認された。そして、本年度後半には、いよいよハウプトマン祝典劇『ドイツ韻律による祝典劇』(1913)の研究に着手し、その詳細な成立背景を検証した。記念碑研究に関しては、「キュフホイザー記念碑」や「諸国民戦争記念碑」など、国民記念碑の最終形態ともいえる巨大記念碑の調査・考察を進めた。本研究の最終目的は、「20世紀ドイツ国民祝典劇・記念碑の最終形態を探る」というものである。国民祝典劇の分野においては、既に従来の研究から、バロック時代における宮廷祝典劇の創生、ゲーテ・シラー時代での国民祝典劇の萌芽、そして19世紀に入ってからの様々な国民祝典劇を分析・検証・考察してきた。

それらの結果を踏まえ、昨年度は、そうした一連の国民祝典劇の流れを締めくくる正に「記念碑的祝典劇」たるG.ハウプトマン作『ドイツ韻律による祝典劇』(1913)の分析に取り掛かり、この祝典劇が成立するに至る前史および作品の成立史、並びに作品の形態的特徴を詳細に検証・考察した。本年度は、更に作品の(特に上演中止スキャンダルを巡る)受容史の分析・検証を通じて、文学ジャンルとしての「祝典劇」が、近代では社会状況の複雑化により、また作家の個性の顕在化により成立が困難となり、その結果『ドイツ韻律による祝典劇』という祝典劇そのものの終焉を予兆する作品が登場するに至った実態を解明した。国民記念碑の分野においては、古代の戦勝記念碑から論を起こし、昨年度までは近代国民記念碑の象徴ともいえる「ニーダーヴァルト記念碑」の宮廷記念碑・国民記念碑的特徴を分析するまでに至った。本年度は、「キュフホイザー記念碑」を経てドイツ固有の記念碑スタイルを最終的に確立したとされる「ライプツィヒ諸国民戦争記念碑」を分析し、ドイツ精神を象徴した塊(かたまり)を強調する「マッセ」的構造、及び鎮魂的使命を新たに追加した建設コンセプト、更には記念碑建設地域全体を、祝典を定期的に催す「聖地」とする構想など、20世紀における典型的なドイツ国民記念碑スタイルを解明した。ドイツ近現代文学本年度に取り組む予定だったそれまでの国民祝典劇史を踏まえた『ドイツ韻律による祝典劇』成立史分析は、ハウプトマンが作品を執筆する直前の段階まで分析を進めることができた。ただ、概要でも述べた当時のハウプトマンを取り巻く二人の重要人物ーO.ブラームとM.ラインハルトーとの関係が、特にこの両者間の軋轢を伴うことによって非常に錯綜しており、その分析に予想外の時間がかかったことは事実である。しかし、この3者の、更に間に劇作家F.ホレンダーを挟んだ一種異様な相関関係を、相当深部まで解きほぐすことができたせいで、20世紀初頭のベルリン演劇界の一実相が明らかになるという、思わぬ副産物を得ることができたのは本研究における予想外の収穫であった。従って、昨年度からの研究推進方策に加えていた「祝典劇執筆を契機として顕在化してくるハウプトマンのゲーテに対する意識」研究は、本年度では着手するまでに至らなかった。また、ドイツ国民記念碑研究においても、本年度は資料収集・分析に務めてはいたが、公刊論文作成までには至らなかった。本年度に取り組む予定だったヴェルニンク祝典劇の実態解明に関してはほぼ目的を達成した。ただ、興行師ヴェルニンクの存在自体は確認されたものの、その反響が実際に雑誌“Kunstwart“が報告するほど大きいものであったのかは、最終的に実証することができなかった。しかしそれに代わる成果として、「郷土芸術」を報じる文化・芸術団体「デューラー同盟」とも関係の深い“Kunstwart“が、「郷土芸術」の精神を広報するために、ヴェルニンク祝典劇を実態以上に報告し、痛烈な批判を浴びせたことが判明した点は相応の成果といえよう。祝典劇創作の原動力となり、当時流行していたドイツ愛国精神が、本来のドイツ精神を礼賛する「郷土芸術」と一線を画していることが判明したことも、本年度の本研究で得られた大きな成果である。また、20世紀初頭に現れた、文学性も重視したより一般的な戯曲に近い祝典劇群についても本年度は詳細に検証し、ケーニッヒの『シュタイン』や、ハイヤーの『貫徹!』などに代表されるこうした作品群の延長線上に、近代国民祝典劇の最終形態とも見なされるハウプトマン『ドイツ韻律による祝典劇』(1913)が存在していると結論した。
インフルエンザ予防への新しい手法:食品素材を用いたウイルス感染阻害剤の酵素合成

本研究は有効なヒトインフルエンザウィルス感染阻害剤を微生物酵素を利用して創製することを目的とした研究である。前年度までに、N-Acetylglucosamineとp-Hydroxybenzaldehydeを材料として、有機合成法により、p-Formylphenyl-β-D-N-acetylglucosaminideを合成し、この化合物に微生物のエンドグリコシダーゼの糖転移活性を利用してシアロ糖鎖を酵素的に付加した後、得られた糖鎖転移生成物を還元アミノ化反応によってキトサンに多価重合したインフルエンザウィルス感染阻害剤を化学-酵素合成している。平成18年度は次のような研究成果を得た。すなわち、化学-酵素合成して得られたシアロ糖鎖結合キトサン複合体について、2種類のヒトインフルエンザA型ウィルス(A/New Caledonia (H1N1)株、A/Panama (H3N2)株)を用いてMDCK細胞への感染阻害を調べた。その結果、コントロールとして用いたフェツインに比較して、100倍以上の力価を有することを見出した。そこで、糖鎖の付加率が異なるキトサン複合体を用いた場合の感染阻害効果を調べた。基材のキトサンとしてはおよそ210残基のグルコサミンからなるポリマーを用いた。A/New Caledonia株を用いて感染阻害を調べた結果、5%の糖鎖付加でも阻害効果が見られた。さらに、糖鎖付加率が高くなると阻害効果も高くなり、40%の糖鎖付加率の化合物を0.1mg/mL濃度で用いた場合、約90%の阻害活性を示し、0.12mg/mLでは10-40%付加率でほぼ100%に近い阻害を示した。次に、重合度(Degree of polymerization)の異なるキトサンポリマーをバックボーンに用いた場合の感染阻害の影響を調べた。糖鎖の付加率80-95%で、DP20のキトサンを用いた場合は高濃度でも強い阻害は見られなかったが、DP210-580では低濃度で強い阻害が見られた。これらのいずれの重合度でも効果の程度はほとんど変わらず、0.05mg/mL濃度でほぼ100%近い阻害が見られた。また、DP670のものが最も効率的に感染を阻害していることが分かったが、キトサンのグルコサミン残基一つの長さを5オングストロームとすると、DP670のキトサンの長さは335nmとなり、ウイルスの直径は約100nmであるので外周は300nm強となり、ほぼウイルスをぐるりと取り囲むことのできる長さであることが分かった。インフルエンザウイルスはその表面膜のヘマグルチニン受容体を介して宿主の細胞膜糖鎖の末端に存在するシアル酸に特異的に結合する。このようなシアロ糖鎖がニワトリ卵黄中にある糖ペプチドに多量に存在することに着目して、カニ甲羅から得られるキトサンにシアロ糖鎖を酵素的に密に結合付加させた糖鎖ポリマー化合物をインフルエンザウイルス感染阻害剤として合成することを試みた。先ず、鶏卵の卵黄よりフェノール抽出とカラムクロマトグラフィーによって、シアロ糖鎖を有する糖ペプチドを調製した。一方、原料基材を合成するためにN-Acetylglucosamineとp-Hydroxybenzaldehydeを材料として、有機合成法により、シアロ糖鎖が結合するスペーサーとなるp-Formylphenyl-β-D-N-acetylglucosaminideを合成した。次に、N-Acetylglucosamineが付加した化合物に糖ペプチドよりシアロ糖鎖を特異的に結合付加する糸状菌Mucorhiemalisのエンド型グリコシダーゼをその培養液よりさまざまなカラムクロマトグラフィーを用いて部分精製した。得られた酵素標品を用いて、鶏卵卵黄より調製した糖ペプチドのシアロ糖鎖を合成したp-Formylphenyl-β-D-N-acetylglucosaminideに転移付加した。得られた糖鎖転移生成物であるp-Fomylphenyl基にシアロ糖鎖を付けた複合体を還元アミノ化反応によってキトサンに多価重合し、ウィルス感染阻害剤を合成した。この阻害剤を添加することによって、MDCK細胞へのさまざまなヒトインフルエンザウイルス(A/New Caledonia/20/99、A/Panama/2007/99株など)の感染に対する阻害能を調べた結果、シアロ糖鎖を有する鶏卵卵黄の糖ペプチドや血清フェツイン糖タンパク質の阻害能に比べて著しく強い阻害能を有することを見出した。その阻害能は鶏卵卵黄糖ペプチドの3000倍、血清フェツインの40倍であった。

基材のキトサンとしてはおよそ210残基のグルコサミンからなるポリマーを用いた。A/New Caledonia株を用いて感染阻害を調べた結果、5%の糖鎖付加でも阻害効果が見られた。さらに、糖鎖付加率が高くなると阻害効果も高くなり、40%の糖鎖付加率の化合物を0.1mg/mL濃度で用いた場合、約90%の阻害活性を示し、0.12mg/mLでは10-40%付加率でほぼ100%に近い阻害を示した。次に、重合度(Degree of polymerization)の異なるキトサンポリマーをバックボーンに用いた場合の感染阻害の影響を調べた。糖鎖の付加率80-95%で、DP20のキトサンを用いた場合は高濃度でも強い阻害は見られなかったが、DP210-580では低濃度で強い阻害が見られた。これらのいずれの重合度でも効果の程度はほとんど変わらず、0.05mg/mL濃度でほぼ100%近い阻害が見られた。また、DP670のものが最も効率的に感染を阻害していることが分かったが、キトサンのグルコサミン残基一つの長さを5オングストロームとすると、DP670のキトサンの長さは335nmとなり、ウイルスの直径は約100nmであるので外周は300nm強となり、ほぼウイルスをぐるりと取り囲むことのできる長さであることが分かった。
先天性心疾患をもつ子どものライフスキルを育む支援プログラムの構築

2018年度は、ライフスキルを育む支援プログラム構築に向けてインタビューによるデータ収集をした。研究参加者は1)先天性心疾患をもつ子ども、2)先生性心疾患をもつ子どもの養育者、3)小・中学校教諭、4)医療者の4グループであった。インタビュー内容は、先天性心疾患をもつ子どもの学校での他者への説明に関する現状と必要な支援、また、子どものライフスキルを育む視点から、他者に説明できる力を持つための環境とサポートに焦点化した。参加者4グループ共に、子ども自身が自分の状況を他者に説明するできるスキルを持つことは必要であるととらえていた。また、他者に説明できるためには、幼少期から家庭と医療とが連携して準備していくことが重要であり、発達段階に応じて理解を促すための方法と内容を調整していく必要があると考えていた。相手に話すことができるためには、子どもが現状を正確に理解し、安心して話すことができる環境づくりも必要であった。さらに、将来を見据えた内容も必要であり、特に身体的な制限や影響が少ない子どもの場合は、説明する必要性の認識が薄くイメージ化が困難であるため、子ども自身が自分のこととして考えられる工夫が重要になる。他者に説明するスキルは、将来の自立を考えると、周囲との人間関係構築や、自分の身体を守り調整し、生活の質を向上していくことにおいて具備すべきスキルである。プログラムには、子どもの発達に応じた実感と可視化、小児期の子ども同士が理解し合える内容、将来を想定した内容を考慮していく。今後は、参加者4グループの分析を進め、特に学校生活における友だちへの開示に焦点をあて、本邦の子どもの実態に即したプログラム構築に反映する。データ収集により現状把握は進めてきたが成果としてまとめ、公表するには至っていない。データ収集に時間を要したため、現在分析・統合の段階にあり、当初の研究計画より遅れている。2019年度はプログラム開発に向けて分析と統合を進めることが必要となる。プログラム案には、データ分析結果と本邦の施策および新たな知見も反映していく。データ分析を加速しプログラム開発を進めていくために、子どものライフスキル育成に関して先駆的に取り組んでいる専門家の協力を得ることが可能となり、本研究体制をさらに拡充し強化することができる。2019年度は、本プログラムの考案とプログラム試行に向けた展開を検討していくことが可能と考える。平成28年度計画は、1文献検討とフィールドワークによる情報収集、2開示の概念と現状の分析、3データ収集準備であった。12については国内文献と国内状況を中心に行った。病気に関する説明では、医療者から子どもへの説明について、発達段階をふまえた特徴が検討されており、病気の理解、検査・治療の理解、教育的な内容であった。子ども自身が他者に説明することについては、困難感の現状や、説明の必要性・将来に向けた重要性は示唆されているが、その具体的支援内容は散見されるのみであった。ライフスキルについては、健康な子どもの集団を対象とした健康教育に関する視点や、社会的スキル育成へのプログラムの開発と取り組みについてが多かった。健康障害がある子どものライフスキルに関連しては、国内で取り組まれている支援プログラムは、専門家が用いるものであり、場や空間が限定されていつ。実際に用いる子どもにとってはシンプルで活用性が高いものが求められている。国外では専門家のサポートのもとで子ども自身が実践できる支援プログラムが運用されており、本研究でも子ども本人が活用できる汎用性の高い内容の必要性を再確認した。12をもとに、データ収集に向けてインタビュー内容と手続きを検討した。先天性心疾患をもつ子どもについては、他者への説明に関する現状と必要な支援に焦点化してデータ収集・分析を進めることとした。協力施設の倫理審査承認後に対象者への依頼に移る予定である。平成28年度計画は、文献検討とフィールドワークによる情報収集と開示の概念を明らかにすることであった。現状把握と論点・課題の整理は進めてきたが成果としてまとめ公表するには至っていない。また、本研究開始には自施設ならびに協力施設の倫理審査が必要であるが、現在は自施設の承認(平成29年3月)を得たのみであり、今後協力施設への審査申請の運びとなるため計画より遅れている。平成29年度計画は、前年度の文献検討とフィールドワークをもとに開示の概念と現状を分析し、データ収集に向けてインタビューの内容と手続きを検討した。先天性心疾患をもつ子どもについては、他者への説明に関する現状と必要な支援に焦点化してデータ収集を進めることとした。また、子どものライフスキルを育む視点から、他者に説明できる力を持つための環境とサポートに着目し、保護者、医療者、教育関係者による、子どもが他者に説明している現状と課題および提案を分析しプログラム構築の要素として反映することとした。所属機関と関連する協力施設の倫理審査を受け承認を得てデータ収集を開始した。現在、研究参加者の依頼とインタビューによるデータ収集を進めている。保護者のインタビューからわかったことは、保護者は子どもが他者に説明することに関して、説明できるスキルを持つことは必要であるととらえていた。また、保護者は、子どもが他者に説明できないことによる周囲との人間関係構築への影響・自分の身体を守れない・将来の自立への影響などが生じる可能性があると考えていた。他者に説明できるためには、幼少期から準備していくことが重要であると認識しており、そのために、保護者は自分の身体の状態について子どもなりに理解できる内容で具体的に随時説明していた。その内容は、子どもの発達に応じて身体的に実感でき可視化できる現状からはじまり、将来を予測した影響を含む内容へと変化していた。