hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
老齢ラットの初代培養肝細胞における肝機能発現とその調節機構

老齢(24ケ月齢)および成熟ラット(2ケ月齢)から肝実質細胞を分離し、その細胞密度差による初代培養肝細胞系における各種ホルモンによる肝細胞機能への影響あるいは細胞間の接触を促進する肝細胞表層膜蛋白質をそれぞれの肝臓から分離し、その性質を比較した。その結果、高細胞密度培養時には両者に大きな差は認められなかった。しかし、老齢肝細胞の低細胞密度培養時には(1)グルカゴンによる脂肪酸合成能の低下(2)インスリンとEGF存在下での、ノルエピネフリンによるDNA合成能の低下(3)放射性デスモステロールからのエステル型コレステロールの変換量の増加および胆汁酸と遊離コレステロールへの変換量の低下(4)培養肝細胞をクロフィブレート(ペルオキシゾーム誘導剤)で処理後は胆汁酸抱合能は低下することから、老齢肝のペルオキシゾーム活性は低い可能性が示唆された(5)デキサメサゾンによる胆汁酸の6βおよび7α位のヒドロキシル化、グリシンおよびタウリン抱合能の低下が認められた。さらに、(6)老齢ラット肝細胞膜から非イオン性界面活性剤と塩酸グアニジンで可溶化した膜蛋白質のゲル濾過法および電気泳動法による分子量は約85万であり、成熟ラットの約67万より大きく、WGAレクチンに対する親和性に差が見られる。また、その活性発現にはカルシウムイオンが必要であった。(7)高細胞密度では24時間培養後のEGFレセプターのScatchard分析を行うと、老齢肝(Kd=5.1×10^<-10>M)、成熟肝(Kd=4.7×10^<-10>M)とほとんど同じであった。しかし、低細胞密度で24時間培養後の老齢肝(Kd=1.6×10^<-9>M)、成熟肝(Kd=7.8×10^<-9>M)と明らかに差が認められた。この様な現象は加齢と共にこれらホルモンレセプター機能が低下しているためか、あるいはホルモンのタイプに依存するのではなく、むしろ細胞自身の活性に依存する事が考えられる。これらの事から、細胞密度依存性の調節機構は遺伝子転写の調節を含めて核に依存する事が考えられる。老齢および成熟ラット初代培養肝細胞の糖代謝に与えるグルカゴン作用には差が認められなかったが、脂肪酸合成には前者で有意な差が認められた。また、放射性デスモステロ-ルからのコレステロ-ルと胆汁酸への変換は、低細胞密度培養時の成熟肝に比較して老齢肝ではエステル型コレステロ-ルの増加と肝汁酸への低下が認められた。また、グリシン抱合型胆汁酸(G)とタウリン抱合型胆汁酸の比(T/G)は、高細胞密度培養時には約8であるのに対して、低細胞密度培養時には約3と低下した。しかし、このような低細胞密度肝細胞に、肝細胞から調製した膜蛋白を共存させて培養すると、成熟肝では高密度培養時のT/G比にまで上昇するが、老齢肝ではその上昇は低かった。これらの結果から老齢肝細胞機能、特に低細胞密度培養時の肝機能は肝細胞膜を介して脂質代謝に影響を与えていることが考えられる。また、老齢肝細胞から精製して膜蛋白質は、分子量は約85万であり、成熟肝細胞から分離した膜蛋白質の分子量約67万よりやや大きいものの、等電点(pI)は約4.6で両者とも一致した。しかし、この膜蛋白をSDS処理後の画分は、両者とも低細胞密度で培養後の肝細胞においてTAT誘導能の上昇を示すことから活性部位と考えられる。現在、この活性部位の一次構造を検討中である。一方、この膜蛋白による肝細胞組織化にはCaイオンが必要であることから、肝細胞の増殖および分化能発現とCaイオンとの関係を明らかにすると共に、老化によるこの様な肝細胞表面膜の変化がホルモン等による情報伝達機構の低下あるいは細胞相互間の組織化形成能の低下に起因するかを明らかにしたいと考えている。さらに、老化と共にコレステロ-ル胆石の増加が知られているので、上述の脂質代謝の結果あるいは膜を介する情報伝達の低下がその要因に考えられるので、老齢肝細胞膜におけるリン脂質代謝を検討し、その要因を明らかにしたいと考えている。さらに、(6)老齢ラット肝細胞膜から非イオン性界面活性剤と塩酸グアニジンで可溶化した膜蛋白質のゲル

濾過法および電気泳動法による分子量は約85万であり、成熟ラットの約67万より大きく、WGAレクチンに対する親和性に差が見られる。また、その活性発現にはカルシウムイオンが必要であった。(7)高細胞密度では24時間培養後のEGFレセプターのScatchard分析を行うと、老齢肝(Kd=5.1×10^<-10>M)、成熟肝(Kd=4.7×10^<-10>M)とほとんど同じであった。しかし、低細胞密度で24時間培養後の老齢肝(Kd=1.6×10^<-9>M)、成熟肝(Kd=7.8×10^<-9>M)と明らかに差が認められた。この様な現象は加齢と共にこれらホルモンレセプター機能が低下しているためか、あるいはホルモンのタイプに依存するのではなく、むしろ細胞自身の活性に依存する事が考えられる。これらの事から、細胞密度依存性の調節機構は遺伝子転写の調節を含めて核に依存する事が考えられる。これまで私達は老齢(24ヶ月齢)および成熟ラット(2ヶ月齢)の肝臓から細胞表層膜蛋白質を調製するとともに、両肝細胞の初代培養肝細胞系における細胞密度依存性による肝機能について比較、検討してきた。その結果、高細胞密度で培養した両者にはあまり大きな差は認められなかったが、低細胞密度培養時には(1)グルカゴンによる脂肪酸合成能(2)グリシンおよびタウリン抱合胆汁酸の比(3)標識デスモステロ-ルからコレステロ-ルおよび胆汁酸への変換量(4)インスリンとEGF存在下でのノルエピネフリンによるDNA合成能(5)肝細胞表面膜蛋白質の分子量およびレクチンに対する結合能等に有意な差があることを報告してきた。また、インスリンとEGF存在時の両培養肝細胞系にカルシウムイオノフォアA23187(1μM)を添加すると、細胞内のカルシウム濃度の上昇とともにDNA合成は上昇するが、老齢肝細胞内のカルシウム濃度の上昇は低かった。さらに、アシアロ糖鎖を有する高分子化合物(PVLA)の溶液(100μg/ml)でコ-ティングし、陽性荷電の強い培養皿上に両細胞を加え、インスリン(10^<ー9>M)およびEGF(50ng/ml)添加の無血清培養液で培養すると、両細胞とも最初は単層培養時形状を示すが、次第に凝集し、34日後には多層集合体(スフェロイド)を形成した。しかし、老齢肝細胞では成熟肝に比較して、多層集合体の形成が12日遅れ、またその形成に必要なインスリン(10^<ー7>M)とEGF(150ng/ml)は高濃度が必要であるとともに、肝酵素の5^1ーヌクレオチダ-ゼおよびNa^+,K^+ーATPase活性も低かった。この多層集合体の形成機構は不明であるが、おそらく培養皿表面への親和性よりも細胞相互の親和性が強いことに起因していると考えられる。従って、老化によるこの様な肝機能の変化あるいは多層集合体形成の差は、肝細胞膜を介するホルモンレセプタ-の応答性や細胞骨格機能に関与するタンパク質のリン酸化能の差が考えられる。これまでは私達は老齢(24ケ月齢)および成熟ラット(2ケ月齢)の肝臓から細胞表層膜蛋白質を調製し、細胞密度差で培養した両肝細胞系にこれら膜蛋白質を添加し、それぞれの肝機能に与える影響を比較検討してきたその結果、高細胞密度で培養した時には両者の機能にはあまり大きな差は認められなかった。しかし、低細胞密度差で培養時には(1)グルカゴン誘導による脂肪酸合成能の低下が、老齢肝で見られた(2)胆汁酸合成のうち、グリシンおよびタウリン抱合胆汁酸比(G/T)が老齢肝で高値であるが、肝細胞膜蛋白質を添加すると、その濃度差に依存してその比は低下、即ちタウリン抱合能が昇上し、高細胞密度培養時の値に近くなった。
サッカーのロングスローイン技術のバイオメカニクス的解明

本研究の主たる目的は,サッカーのロングスローインについて,その動作の特徴を明らかにすることであった.大学サッカー選手のスローイン動作を対象として3次元動作分析を行った結果,飛距離の大きな選手には「体幹の大きくかつ効果的なタイミングでの動き」,「前方よりのリリースポイント」といった特徴が認められた.これらの動きは,ボールに対する投球方向への作用力を増大させ飛距離を大きくする効果があり,また視覚的にも判断しやすいポイントであることから指導の現場で有効な評価指標となり得ると考えられた.本研究の主たる目的は,サッカーのロングスローインについて,その動作の特徴を明らかにすることであった.大学サッカー選手のスローイン動作を対象として3次元動作分析を行った結果,飛距離の大きな選手には「体幹の大きくかつ効果的なタイミングでの動き」,「前方よりのリリースポイント」といった特徴が認められた.これらの動きは,ボールに対する投球方向への作用力を増大させ飛距離を大きくする効果があり,また視覚的にも判断しやすいポイントであることから指導の現場で有効な評価指標となり得ると考えられた.本研究の目的は、サッカーにおいて試合を有利に進めるために重要な技術となるロングスローイン動作についてバイオメカニクス的に明らかにすることにより、飛距離の向上を目指したスローイン技術の指導法の開発へと繋がる基礎的資料を得ることである。本年度は、スローインの全身動作の分析からロングスローアーの動作の特徴を抽出することを目的とした研究を行った。大学サッカー選手を対象とし、自由な助走からのスローイン動作について2台のハイスピードカメラ(毎秒250コマ)を用いて分析した結果、スローイン飛距離の大きな選手ほどリリース時のボール速度が大きく、ボール投射角度が小さい傾向にあった。上肢においてはスローイン飛距離の大きな選手と小さな選手の間でボールリリースポイントに顕著な違いが見られ、飛距離の小さな選手が頭部の真上かやや後方でボールをリリースしているのに対し、飛距離の大きな選手は動作終盤までボールを保持し、頭部よりもやや前方でボールをリリースしていた。さらに下肢において助走の勢いを受け止める前足の接地位置にも差が見られ、飛距離の大きな選手ほど前足を体幹よりも大きく前方に踏み出していることが明らかとなった。ボールリリース位置と前足接地位置は第三者が視覚的にも判断しやすいポイントであり、指導の際に有効な評価項目となり得ると考えられた。本研究結果を踏まえ、次年度に追実験やより上肢の動きに着目した実験等を実施する。本研究の目的は、サッカーにおいて試合を有利に進めるために重要な技術となるロングスローイン動作についてバイオメカニクス的に明らかにすることにより、飛距離の向上を目指したスローイン技術の指導法の開発へと繋がる基礎的資料を得ることである。前年度の研究結果を踏まえ、本年度は大学サッカー選手を対象としたスローインにおける助走と飛距離の関係を検討する研究と、特にリリース周辺の上肢の動きに着目した研究の2点を実施した。助走と飛距離の関係を検討する研究では、助走なし、一歩助走、自由助走の3条件からのスローイン動作を3台のハイスピードカメラで撮影し、助走の変化に伴う動作やボール飛距離の変化を検討した。その結果、自由助走での飛距離が小さい選手の約半数が3条件の飛距離にほぼ差がなく、助走速度を活かすことができていなかった。これらの選手では動作前半のテイクバック時の体幹後方傾斜角度が小さく、また体幹の前方傾斜の始まるタイミングが早い傾向が見られた。一方で自由助走での飛距離が25mを超えるロングスローアーは助走なし条件での飛距離も大きく、さらにどの条件においてもテイクバック時の体幹後方傾斜角度が大きく、かつ前方への傾斜が始まるタイミングが遅い傾向があった。上肢の動きに着目した研究においては、飛距離の大きい選手と小さい選手の間で特に肩関節の動きに違いが見られた。飛距離の小さな選手はリリース時に肩関節の外転方向の動きが大きく肘が側方に出るような姿勢であったが、飛距離の大きな選手はより肩関節の水平屈曲の動きが大きく、脇を締めて肘を前方に出すような姿勢でリリースをしていた。以上の研究から明らかとなった体幹と肩関節の動きは、ボールに対する投球方向への作用力を増しリリース時のボール速度を増加させることに有効なポイントであると考えられた。
吸入麻酔薬ハロセンによるグリシン作動性抑制性シナプス伝達抑制のメカニズム

全身麻酔薬の作用部位がシナプスであり、興奮性シナプス伝達が抑制されることは従来明らかにされてきたが、抑制性シナプス伝達が抑制されるのか増強されるのか論争のあるところであった。【方法】幼若ラット脊髄を摘出後,厚さ120mmの切片を作成し、95%O2+5%CO2で通気したリンゲル液で灌流し、ノマルスキー顕微鏡を用い直視下に運動ニューロンを同定しwhole cell patch clampをおこなった。CNQX,bicuculline存在下で、興奮性およびGABA作動性抑制性シナプス伝達を遮断した後、運動ニューロン近傍の介在ニューロンを直視下に同定刺激し、グリシン作動性monosynapticIPSCを記録した。次にTTX存在下に抑制性の微小シナプス電流振幅を記録した。さらに、30μMのグリシンを局所投与し、グリシン誘発電流を記録した。ハロセンは気化器を1-3%に設定し、潅流液を通気し投与した。【結果】(1)ハロセンによるグリシン作動性の単シナプス性抑制性電流の抑制抑制性電流振幅は2%"ハロセン開始5分後、コントロール値の55±23%(n=15)に、10分後48±16%(n=8)に抑制され、ハロセン終了10分後74±20%に回復した。一部の細胞(4/15)では、ハロセン適用の初期(2-3分後)において一過性の増強が見られた。(2)ハロセンによる微量適用グリシン誘発性抑制性電流の増強と脱感作(desensitization)促進"2%"ハロセンは外部適用グリシンによる内向き電流の振幅を増加させその持続時間を延長し、同時にその脱感作を促進した。ハロセン投与2分後にその振幅はコントロールの180%に、9分後に163%に増加した。【結論】抑制性シナプス伝達も興奮性シナプス伝達同様に抑制されることが明確に示された。シナプス後膜反応は増強しているのに、シナプス電流そのものは抑制されていることから、シナプス伝達抑制における前シナプス抑制の重要性が明らかになった。[実験方法][結果]2%ハロセン投与10分後monosynaptic IPSCの最大振幅は55±23%(n=15)に抑制された。一部のニューロンでは(n=4)、ハロセン投与初期に(1-2分)軽度の増強が見られた。この抑制は可逆的であった。このことより、抑制性シナプス伝達も興奮性シナプス伝達同様に抑制されることが明確に示された。即ち、麻酔薬の全般的な抑制作用は、抑制系の増強によるのではないことが明らかとなった。われわれは吸入麻酔薬ハロセンが単シナプス性のグリシン作動性抑制性伝達を抑制すること、シナプス後膜反応がハロセンにより増強する事を明らかにし、ハロセンの作用部位が主に前シナプスであることを明らかにした。【方法】

幼若ラット脊髄を摘出後、厚さ120μmの切片を作成し、95%02+5%CO2で通気したリンゲル液で潅流し、ノマルスキー顕微鏡を用い直視下に運動ニューロンを同定しwhole cell patch clampをおこなった。CNQX,bicuculline存在下で、興奮性およびGABA作動性抑制性シナプス伝達を遮断した後、運動ニューロン近傍の介在ニューロンを直視下に同定刺激し、グリシン作動性monosynapticIPSCを記録した。次にTTX存在下に抑制性の微小シナプス電流振幅を記録した。さらに、30mMのグリシンを局所投与し、グリシン誘発電流を記録した。ハロセンは気化器を1-3%に設定し、潅流液を通気し投与した。【結果】2%ハロセン投与10分後monosynaptic IPSCの最大振幅は55±23%(n=15)に可逆的に抑制された。2%ハロセンにより微小シナプス電流振幅は約20%増加した(122±23%,n=12)。またグリシン誘導電流は2-3倍に増加した(n=2)。【結論】抑制性シナプス伝達も興奮性シナプス伝達同様に抑制されることが明確に示された。シナプス後膜反応は増強しているのに、シナプス伝達そのものは抑制されていることから、この系でのハロセンの作用部位は主に前シナプスである。
標準化を踏まえた学習活動データの集積と解析のためのWeb APIの開発

学習活動データの収集・集積に関して,標準化の動向を睨みつつ,利用する標準化をExperience API (xAPI)からIMS Caliper (Caliper)へ拡大し,Caliperを中心とした.LRSに関しては,前年度からの動向調査に基づき,OpenLRSからOpenLRWに移行した.LMSの学習履歴に関して,MoodleのCaliper対応プラグインのCaliper log storeを用いてOpenLRWへのデータ蓄積を試行したが,扱えるユーザIDやコースIDがMoodle内部のものであり学生番号や科目番号にならないという問題が生じた.そこで,ETL (Extract Transform Load)ツールをCaliper log storeとOpenLRWの間に挿入し,Caliperにextensionとして学生番号等にデータを挿入することに成功した.この過程で,他のシステムに関してもETLツールによるOpenLRWへの接続とデータ蓄積の可能性が見えてきた.IMS OneRosterによる学務情報の標準化を検討した結果,規格の適合性や更新等もあり導入に躊躇しており,この点に関しては引き続き検討する.解析に関しては,Rとの連携をrstudio serverを用いて行っており,データベースに直接接続し,各種可視化,解析が可能になった.ダッシュボードに関しては,学習者支援,特に自己調整学習の支援を中心にシステムを構築しており,年間,曜日,日時単位の統計情報やキーワードの頻出度等の可視化,学習プロジェクト毎の進捗管理を可能にした.機関を超えた学習活動データの収集に関しては,一部機関では整備が進みつつあり,実際に研究用にデータ提供が行われたケースもあるが,まだ全学レベルのものは極めて少なく,一般的には難しい状況であることがわかった.今後とも動向を注視していく.OpenLRSからOpenLRWへの移行,自己調整学習の支援を主な目的とした学習者用ダッシュボードの開発,ETLツールによるLMSからOpenLRWへ渡すデータの変換等,順調ないし予想以上に進展している部分もあり,特にETLツールに関しては,様々なシステムのIMS Caliperへの対応の可能性があり,今後の広がりが期待できる.ただし,標準化やニーズ調査及び教授設計の視点からの設計に関して,学務情報の標準化であるIMS OneRosterに関しては規格の大幅更新や適合性の問題からあまり進んでいない.また,研究成果は学会等の講演は多く行っているが,論文としてまとまっていない.以上のように,順調ないし予想外に少し先へ進んだ部分もあるが,少し遅れている部分もあり,総合的にみて,「おおむね順調に進展している。」とした.学習活動データの収集・集積に関して,ETL (Extract Transform Load)ツールの活用とOpenLRWへのIMS Caliper形式によるデータ蓄積を軸に,多くのシステムへの対応の可能性について,汎用化,可視化も含め検討する.学習活動以外の間接的なデータ収集に関しても対応を進める.データベースに関しては,MongoDBへのデータ蓄積のさらなる高速,効率化を目指す.また,WebブラウザからLRSへの学習データ収集を可能にするためのプラグインの改良にも取り組む.主に自己調整学習をターゲットにおいた,学習者用ダッシュボードの教育工学的見地からの開発,発展を継続する.データ分析部分に関しては、Rとの連携をさらに進めていく.本研究開発は全て仮想マシン上で行うため、まず最初に開発の基盤となるハイパーバイザマシンの導入を行うことで研究基盤を構築した。構築した研究基盤の上で、学習者の活動データを集積するための標準化として、ADLの提唱しているExperience API (xAPI)の中で定義されているLRS(Learning Record Store)対応の学習活動集積サーバとして、米Apereo財団のプロジェクトでオープンソースで開発が進みつつあるビッグデータに対応したredisとelasticsearchを用いたOpenLRSを基盤にプロトタイプを構築した。Apache httpd、Apache tomcat、SYSLOG等様々なサーバからデータを集積するため、まず、標準入力からのデータをxAPI形式で指定のLRSに送るためのサーバアプリケーションの開発を開始した。一例として、Apache httpd上で動作するオープンソースのeポートフォリオシステムであるMaharaの学習履歴をxAPIでLRSに送信できることが確認できた。また、LRSのクラウド上での開発にも着手した。同時に、北米中心の標準化に関する技術動向調査、アジア圏でのニーズ調査を行い、それらの結果と教育設計の視点から学習活動の収集項目、解析内容やフィードバックの手法に関する設計に着手した。本年度予定していた開発の基盤となるハイパーバイザマシンの導入を行うことで研究基盤を構築できた。その上でのLRSの構築についても、オープンソースのOpenLRSを基盤として構築を行うことで省力化できた上に、標準化に関してもある程度確保できた。ログの集積のためのAPIに関しても、当初予定していた個別開発より、標準入力を使うことである程度インターフェースを共通化できた。Apache httpd以外のテストには手が回らなかったが、httpdに関しては予定以上のeポートフォリオシステムMaharaによる動作チェックまで行うことができた。よって、本プロジェクトはおおむね順調に進展していると言える。本研究は、オンライン化が進む学習環境において、効率的かつ網羅的に学習者の学習活動を蓄積し、そのデータの可視化や統計的解析を行うとともに、学習者個人へのフィードバックが可能な仕組みを設計・実装するものである。Experience API (xAPI)やIMS Caliper等の学習データ取得のための標準化が提唱され、一部のLMSやeポートフォリオシステムが対応しつつある。本研究では、加えてWebサーバのログやSYSLOGを、匿名化、項目抽出等のフィルタ設定が可能な形で、これらの標準化に対応したWeb APIを開発するとともに、学習者がWebブラウザから自分でデータ登録ができる機能拡張を開発する。

また、蓄積したデータに対して、教育設計の観点を取り入れた可視化や統計解析のためのWeb APIを、RやMaximaと連携することで実現する。本年度の計画では、既に導入したハイパーバイザマシン上にSYSLOG用のxAPIによるLRSへデータ蓄積システムのプロトタイプの完成度を向上させ、実験環境を整え、データ解析を行うためのデータ解析サーバの開発に着手すること、そして、標準化やニーズ調査及び教授設計の視点からの設計を継続することであった。実際には、SYSLOG対応がまだ完全ではないが、xAPIだけでなくIMS Caliperに関してもLRSを構築した。また解析に関しては、機能は限られるが、管理者の解析だけではなく学習者個人が自身の統計情報にアクセスできるダッシュボードの構築を推進した。標準化に関しても、IMS Caliperに関する調査や、学習情報の基本になる学務情報の標準化であるIMS OneRosterに関しても調査、研究を推進した。SYSLOG用のxAPIによるLRSへデータ蓄積システムの実験環境に関しては、SYSLOG対応がまだ完全ではないが、xAPIだけでなく予定外のIMS Caliperに関してもLRSを構築した。また、データ解析サーバの開発に関しては、実現した機能はまだ限られるが、こちらも管理者の解析だけではなく予定外の学習者個人が自身の統計情報にアクセスできるダッシュボードの構築をある程度行った。標準化やニーズ調査及び教授設計の視点からの設計に関しては、予定通り継続した上に、IMS Caliperに関する調査や、学習情報の基本になる学務情報の標準化であるIMS OneRosterに関しても調査、研究を進めた。以上のように、少し遅れている部分もあるが、逆に先へ進んだ部分もあり、総合的にみれば、おおむね順調に進展しているといえる。データベースに関しては、MongoDBの導入により、より大きなビッグデータへの対応が可能になった。解析に関してはRとの連携を具体的に試行し、rstudio serverからMySQLへの連携は実用的に可能になったが、MongoDBとの接続やWeb APIの整備に関しては今後の課題である。ダッシュボードに関しては、学習者のために、年間、曜日、日時単位の統計情報やキーワードの頻出度等を可視化、提示するプロトタイプを開発し、ある程度の動作検証を行った。機関を超えた学習活動データの収集に関して、他機関と連携方法等に関して調査・検討を行ったが、一部機関でのみ整備が進みつつあり、まだ一般的には難しい状況であることがわかった。今後とも動向を注視していく。
筋萎縮性側索硬化症(ALS)の病態生理に関する多面的研究

本年度はALSとその類縁疾患において、その病態の基礎となる中枢運動系の細胞生理学的な研究を中心に行なった。梶は当講座大学院生広田とともに米国ミネソタ州セントポールで開催された第1回Peripheral Nerve Association(PNA)学術大会に出席し、MMNの患者血清の単一有髄神経伝導に与える影響について発表した。その後同血清がNaチャンネルをブロックすることにより伝導ブロックをひきおこすことを見出した。この学会の場で本研究共同研究者であるメイヨ-医科大のDAUBE教授と討論を行ない、今後の指針とした。博士はスケジュールの調整がつかなかったため来日することが今回実現しなかったが今後とも密接に連絡をとりながら、論文のとりまとめを行なう予定である。2)ALSのFusciculationに関する研究木村、梶は、8月来日したブリティシュコロンビア大学のEISEN教授とともに大脳磁気刺激法を用いてALSのFasciculationが誘発されることを見出した。この知見は従来末梢由来と考えられていたFasciculationが、一部は中枢の上位運動ニューロン由来である可能性を示唆している。これに係わる論文は現在投稿中である。3)ALSにおける単一前角運動ニューロンの発火確率に関する研究幸原と当講座大学院生の小島は、前年度共同研究者のJ.ROTHWELL博士(連合王国・ロンドン・国立神経研究所)とMILLS博士(同・オックスフォード大学)のもとで大脳磁気刺激後の前角運動ニューロンの発火確率に及ぼす影響に関する研究を行ない、MILLS博士は9月来日し同共同研究を続行した。梶は幸原らと別に上記の2施設を訪問し、さらに研究を続けた。その成果の一部は現在とりまとめている。4)中枢運動系の神経生理学的研究梶は上記の項目の研究のためROTHWELL博士の研究室を訪れた際に、ALSなどの運動系疾患の研究に関連した中枢運動系の病態生理学的研究をジストニアを題材として行なった。これにより、ジストニアの中枢運動プログラムの異常(ROTHWELL博士と共著でBRAINに発表予定である。また、γ-運動系の研究として同博士と共著の論文がAnn Neurolに発表予定となっている。5)ALSの分子遺伝学的研究木村は米国神経学アカデミーに出席し、EISEN教授、DAUBE教授らと討論を行ない、我国における家族性ALS例の遺伝子の検索について検討した。この成果は当講座大学院生川又らがLavtcet誌に発表した。6)ALSのイオンチャンネルに関する研究我々は連合王国ロンドン国立神経研究所BOSTOCK博士と連絡をとりながら、臨床的に裴侵鬱的にALS患者において神経のKチャンネルとNaチャンネルの機能を評価する方法を開発した。ALS患者においては特に髄節間のKチャンネルの異常が見出され、その経時的変化をに関する研究を現在とりまとめている。本年度は、ALSならびに運動統禦機構の研究のために、主に電気生理学的な研究を行なった。

梶らはカナダ・バンクーバーのブリティッショコロンビア大のEisen教授と共同でALSに特徴的なfasciculationの発生機序について大脳磁気刺激を用いた研究を行い、大脳皮質由来のものがあることをつきとめた(Kaji,Kohara,Eisen etal Ann Neurol,in press)。また、梶らはRothwell博士が来日した時に共同研究を行い、陰性隨伴変動(CNV)を用いた運動疾患(特にジストニア)の研究を行い、中枢の運動のプログラムの異常をこれにより検出した(kaji etal,in preparation)。幸原らは大脳磁気刺激法により単一運動ニューロンの発火パターンの異常を解析する方法をオックスフォード大のMills教授らとともに連絡をとりあいながら開発中である。Hirano教授を招へいし、ALSの病理像についての講演・指導および共同研究を行い、秋口らがとりまとめている。また秋口らはウィーンSeiterberger教授のもとで、ALSの病理学的研究を行い、ALSの早期に運動ニューロンにシナプトフィジンの異常集積像があることを見出した。萬年らはバンクーバーの国際神経学会に出席し、ALSの臨床像について発表した。治療に関しても梶らはEisen教授らとの共同研究で、グルタミン酸阻害剤リルゾールでALSのFasciculationが減少することを見出した(Eisen etal 1994,Neurolosy in press)。
有機砒素地下水汚染と汚染緊急時の陸・水環境観測システムの研究

茨城県神栖町で有害有機砒素(Diphenylarsinic Acid ; DPAA & Monophenylarsonic Acid ; MPAA)による地質汚染(地層汚染・地下水汚染・地下空気汚染・地下生物汚染からなる)による健康被害が発覚し、汚染地は環境の危機状態になった。この状態を管理する観点から、有害有機砒素地質汚染危機管理観測システムの構築を行ってきている。有害有機砒素地質汚染危機管理観測システムの調査と仕様水文地質大単元:下位より鹿嶋泥層・神栖砂礫互層・人工地層、神栖砂礫互層水文地質大単元中の水文地質小単元:下位より下部礫層・中部薄砂礫互層・上部礫層と各小単元間に2m5mの層厚を示す数枚の砂層が挟在する。[平成15年度]地下水位・地下水位観測井(神栖no.1:神栖町立大野原小学校)孔底深度:32.30mスクリーン設置水文地質単元・深度:下部礫層・32.30m27.50m口径:VP150cm地下水位・水質センサー:トロール9000地下水位・地下水位観測井(神栖no.2:神栖町木崎児童公園)孔底深度:32.70mスクリーン設置水文地質単元・深度:下部礫層・31.70m28.70m口径:VP150cm地下水位・水質センサーおよび送信システム:トロール9000被害が発生した通称A井戸の地下水位は、2004年3月16日現在では、神栖no.1(地下水位・地下水位観測井)の水位と神栖no.2のそれとの間にある。つまり、この段階では、地下水が神栖no.2の方向から神栖no.1に流れており、危機的環境の状況になった通称A井戸の有害有機砒素地下水汚染の汚染源は、神栖no.2に側にあることが予測できた。有機砒素地域の大局的な地下水の流れは、東から西へ流動し、そして、この流動系は西北西と南西とに向かうふたつの流れからなっている。前者の流動系は非汚染の飲用可能な地下水流動系であり、後者の地下水流動系は汚染している地下水の流れであることも確認されている。本研究の目的であるシステムの構築は、この両流動系の流向と汚染地下水の時系列変化を観測し、安全な地下水利用地域と汚染調査浄化地域との地質環境区分をすることを目的としている。平成15年度と平成16年度の2年間で、4箇所に地下水・地下水汚染観測井を設置し、流動系変化と汚染濃度の変化をモニタリングする。平成15年度は次の2箇所に設置した。(1)地下水・地下水汚染観測井(神栖No.1):栖町立大野原小学校(2)地下水・地下水汚染観測井(神栖No.2):さつき児童公園(1)(2)地区の地下地質は、28m30m以深に締まった泥層が分布する。肉眼鑑定では房総半島に分布する笠森層に相当するものと思われる。この地層を基盤として、完新統の利根川下流のデルタ性堆積物が堆積している。この地層は、細礫中礫を含む砂礫層と細砂中砂からなる砂層の互層からなる。主に、前者の砂礫層は、完新統の最下位と最上位に分布し、また砂層は中部に分布する。モニタリング用の(1)(2)の観測井は、最上位の砂礫層の砂利採取跡地内の人工地層内に分布する汚染源と前述の流動系を考慮して設置した。
大学における学術管理職と経営管理職の相互作用システムに関する国際比較研究

大学が自立した学術経営体として環境変化に迅速かつ柔軟に変化に対応するためには、大学のガバナンスとマネジメントの改革が喫緊の課題となっている。本研究は、マネジメントの側面に注目し、国際比較を行い、主として学術面のマネジメントに従事する「学術管理職」と財務や総務といった間接部門のマネジメントに従事する「経営管理職」の相互作用の分析を行った。その結果、日本の大学に比して、海外大学では二つの経営層の一層の職位分化と専門職化が進行していること。にもかかわらず、二つの経営層が機能し、影響力を及ぼしているドメインには共通性が見られること。しかし、職能形成には大きな相違が見られることが明らかになった。今年度の研究活動は大きく4つからなる。1.国内外の文献・資料、インターネット調査による理論枠組み構築のための予備調査。2.外国の先行研究を参考にしながら、国内大学の一般教員4000名を対象として、「大学における意思決定と運営に関する調査」を実施し、1689名から回答を得た(回答率42.2%)。1)教員として最も関心が高いのは教育・学生と学術・研究であり、今後もこの2つの活動を重視していくと回答した割合が、大学運営や社会活動を重視すると回答した割合より高い。2)現在の大学運営に満足している割合は約5割。逆に、どこで意思決定がなされているのか分からないと回答した割合は6割を超える。また、政府が大学改革に関与しすぎると回答した割合も6割を超える。3)教員が今以上に関与すべきと考えるのは、学内予算配分と大学の将来計画で5割を超える。4)学長選考の際に選挙を行わず理事会・学長選考会議等で決定されると回答した割合は3分の1あるが、学長を教員による選挙で選ぶべきだと回答した割合は8割を超える。5)所属学部で現在最も課題となっているのは学生の確保と就職問題という入口と出口である。6)勤務先の大学への関心やコミットメントは非常に高いが、管理職を引き受けると回答した割合は約6割にとどまる。3.上記アンケート調査の第1次報告を含めて、イギリスからの研究者(ジョン・テーラーリバプール大学教授)及び国内研究者(大森不二雄首都大学東京教授)を迎えて、日英両国における大学の学術管理職と経営管理職の現状と課題に関する国際ワークショップを開催(3月28日)。この他、研究分担者、連携研究者を加えた研究会を2回開催した。本研究は,大学の管理運営を担う二つの集団,学術管理職(学長,副学長,学部長等)と経営管理職(事務局長,財務部長等)との相互作用に焦点を当て,双方の管理職の高度化,専門化がどのように進展し,いかなる相互作用にあり,どのような関係性において大学が管理運営され,教育研究にいかなる影響を及ぼしているかを,国際比較の観点から明らかにしようとするものである.25年度は,26年度に実施予定のアンケート調査の作成に向けて,国内では千葉大学,福岡県立大学,海外では英国のリバプール大学,ロンドン大学,リーダーシップ・ファウンデーション等,フランスはパリ大学,トゥールーズ・ル・ミライユ大学等,米国はペンシルバニア大学を訪問し,理事長,学長,副学長等にインタビューを実施し,その職務,権限,必要な職能,キャリアパス,課題などについて情報を収集し,分析を行った.同時に,アンケート調査を国際的に実施するにあたって,実施に協力が可能なカウンターパートナーの依頼を行った.また,メンバーによる研究会.研究打ち合わせを3回実施し,調査に関する情報の共有と基本文献の読み合わせを行うとともに,国際セミナーを開催し,ドイツと韓国の研究者を招聘し,それぞれの国における大学の管理運営ならびに学術管理者と経営管理者のキャリアや職能開発に関して情報を得るとともに,日本の現状に関しても報告を行った.平成26年度の主たる活動は以下のようである。1.平成26年4,5,6,8,9、10月の合計6回研究会を開催し、研究の進捗状況の確認、情報共有を図った。2.大学の経営層の意識、コンピテンスとキャリアパスや行動を理解するために、国内と海外でアンケート調査を実施した。それぞれのサンプル数は4000と150であった。その結果によれば、教員出身の「学術管理職」と教員以外の「経営管理職」の権限が及ぶ業務領域は、どの国でも、前者は教育研究、後者は財務、総務等の非学術領域という具合に、共通点が見られる傾向にあったが、影響力行使に当たって活用する知識やスキルの獲得については、日本の管理職の多くが、部局長等の経験による獲得を第1に重要であると回答しているのに対して、欧米、特に米国やドイツでは、体系的な研修や学位プログラムから得ていると回答した割合が多かった。3.事例研究として九州大学等で聞き取り調査を行った。4.国際調査に関する報告書、「大学上級管理職と将来展望に関する調査」をとりまとめた。平成26年度内に日・米・英・独・韓国等で、大学管理職を対象とした大規模なアンケート調査を実施することとしていたが、対象者のサンプル抽出に時間をとられたため、日本での実施(約4000名)及び米国の研究協力者であるゼムスキーペンシルバニア大学教授を通じたおよそ150名を対象とした調査にとどまった。そのため、予算の繰越し申請を行い、平成27年6月までに海外対象者へのアンケート調査を延期した。本研究の最終年度であるため、以下の活動を行った。

1.米・英・独・奥で行ったウェブによる大学管理者に対するアンケート調査、及び韓国の研究協力者によって実施されたアンケート調査の分析と整理を行うとともに、フォローアップとしてドイツの研究協力者を通じて平成28年23月にかけてドイツとオーストリアでアンケート調査を実施した。2.日本高等教育学会(早稲田大学)で成果を報告した。4.平成26年度には国内調査の報告書を公表したが、それを含む最終的な報告書の編集と印刷を行った。。大学が自立した学術経営体として環境変化に迅速かつ柔軟に変化に対応するためには、大学のガバナンスとマネジメントの改革が喫緊の課題となっている。本研究は、マネジメントの側面に注目し、国際比較を行い、主として学術面のマネジメントに従事する「学術管理職」と財務や総務といった間接部門のマネジメントに従事する「経営管理職」の相互作用の分析を行った。その結果、日本の大学に比して、海外大学では二つの経営層の一層の職位分化と専門職化が進行していること。にもかかわらず、二つの経営層が機能し、影響力を及ぼしているドメインには共通性が見られること。しかし、職能形成には大きな相違が見られることが明らかになった。海外でのアンケート調査を確実に実施するともに、最終年度である平成27年度には、これまで実施した事例調査やアンケート調査のフォローアップを行い、当初からの研究計画の達成を目指すとともに、4年間の研究を総括する国際セミナーを年度末に開催したり、最終の報告書を公開したりすることにより、本研究の成果を社会に発信することとしたい。27年度が最終年度であるため、記入しない。教育社会学今年度は追加採択のため、年度途中からの研究開始であった。そのため、申請書に計画した海外調査等は十分に実施できず、国内で可能な大規模アンケート調査と国際ワークショップを開催し、次年度からの本格的な研究活動の予備的段階と位置付け、研究計画を再構築した。この再構築した研究計画のほぼ全てを実施できた。本研究は,大学の管理運営を担う二つの集団,学術管理職(学長,副学長,学部長等)と経営管理職(事務局長,財務部長等)との相互作用について,理論的枠組みを構築し,その妥当性を質問紙調査を通じて検証し,両者の建設的な相互作用の在り方を追究し,今後の大学経営の在り方や,それを担う2つの管理職層のリクルートや養成方法などについて提言を行うことである,これまで,先行研究の批判的検討を通じて,ほぼ理論的枠組みの構築は終わりつつあり,また,質問紙調査については,H25年度に内外の大学で関係者に探索的なインタビュー調査を行い,質問紙に盛り込むべき項目の検討を開始したところである.27年度が最終年度であるため、記入しない。平成25年度は、研究の理論的枠組みを構築することを第一の目標とする。1)平成24年度に我が国の大学教員を対象に実施した大学の管理・運営に関する調査結果を詳細に分析し、その結果をもとに同様の調査が研究対象国でも実施可能かどうかを検討する。2)対象8カ国の国レベル、機関レベルについて、学術管理職、経営管理職の定義や職務・権限等に関する法律、政策文書、大学規定集等を収集、分析する。3)研究分担者、連携研究者の分業により、国内の大学を中心に優れた事例と考えられる複数の大学を訪問調査する。候補大学としては、京都大学、早稲田大学、メルボルン大学(豪州)、ペンシルバニア大学(米国)、パリ大学、リヨン大学(仏国)、ベルリン大学(独国)などが考えられる。最終的な訪問大学は、海外協同研究者等と情報交換しながら決定する。
退院促進事業による精神障害者の地域社会への参加可能性に関する行動計量学的研究

本研究では、(1)精神障害者退院促進事業の促進要因と阻害要因の分析と退院後の適応的な地域生活の検討およびその結果にもとづいて、(2)精神障害者退院促進事業の効果を上げるためのケアマネジメント・プログラムを開発し、(3)ケアマネジメント・プログラムにもとづく実践とその評価を行うことを目的として、広島県三原市圏域で実施している退院促進事業と地域支援体制整備の取組を対象に、調査研究を行った。平成19年度広島県では、三原市圏域以外に3圏域で退院促進事業を開始したが、三原市圏域を除く3圏域では軌道に乗っていない。その要因について分析すると共に、事業普及にかかわる課題を整理した。また、いわゆる社会的入院をしている精神障害者の退院を促進する要因として、退院後の生活イメージが具体的に描けているかどうか、そのためには身近にモデルとなる当事者の存在があるかどうかが関係していることがわかった。一方、阻害要因については、退院の具体化に伴う不安、そして家族の抵抗が挙げられた。不安の解消では、自立支援員の役割の重要性が明らかになり、家族の抵抗を解消する点について、行政が主体となる退院促進事業の有効性が一定程度明らかになった。これらのことから精神科病院が主体で取り組んできた退院支援だけでは、退院を実現できなかった事例について、精神障害者退院促進事業が効果を果たすことが明らかになった。平成17年度の研究事業では、大きく2つのことに取り組んだ。まず第1に、退院促進支援事業を実施している都道府県等を対象に、事業の実施状況について予備調査を行った。22都道府県から回答が得られ、その検討結果を次の学会等で口頭発表した。第64回日本公衆衛生学会(平成17年9月14日9月16日)にて、研究代表者(金子努)が「精神障害者の退院促進支援事業の現状と課題」と題して発表した。続いて、日本社会福祉学会第53回全国大会(平成17年10月8日9日)にて、研究代表者(金子努)が「精神障害者の退院支援との現状と課題退院促進支援事業の調査分析を通して」と題して発表した。さらに、目本精神障害者リハビリテーション学会第13回大阪大会(平成17年12月3日4日)におけるシンポジウム「退院の可能性は誰にでもある退院促進支援事業の実践から見えてきたもの」の中で、研究代表者(金子努)が「退院促進支援事業全国調査結果から」と題して発表した。第2に、社会的入院患者(もしくはその恐れのある入院患者)を対象に、退院の阻害要因について検討し、退院促進と退院後の地域生活支援の方策について検討した。具体的には、広島県備三地域保健所が中心に実施している退院促進支援事業に参画し、退院阻害要因について事例分析した。その結果、主な退院阻害要因として、(1)退院に対する不安、(2)家族等の退院に対する反対、が挙げられることがわかった。さらに、(1)の退院に対する不安の内容とその不安に対する自立支援員の働きかけ、そしてその働きかけの結果について事例をもとに分析を行った。その結果、退院を促進するには、社会的入院患者の退院後の生活を見通したリスクマネジメントを行うことが重要であることがわかった。そして、円滑な地域生活への移行を可能とするためには、入院中から入院医療機関と地域の支援機関、支援者とが連携を図り、リスクマネジメントも含めた情報の共有と共通認識にもとづく支援を展開することが効果的であること、そして、そのコーディネート機能を担う機関や人の存在が重要であることも明らかになってきた。以上のことを踏まえ平成18年度は、全国の退院促進支援事業の実施状況の細部にわたる調査を実施し、その把握と検討を行う。本研究事業は平成17年度からの3年計画となっていたが、中間年と言うことで、初年度の研究事業の成果を広島県精神障害者退院促進支援事業自立促進支援協議会と共同して広島県精神障害者退院促進支援事業推進の手引書「これならできる!!退院へのてびき」(平成18年8月発行)を作成した。

手引書は、広島県内の関係機関はもとより、各都道府県の精神障害者退院促進支援事業主管課へ送付し、その成果を還元した。また、平成18年4月の障害者自立支援法施行に伴い、精神障害者退院促進支援事業が都道府県の行う地域生活支援事業として位置付けられたことを受け、それまでの退院促進支援事業がどのように変化したかを調査した。この調査は、全国の主管課当てに実施し、各市町村の障害福祉計画との連携の実際や精神障害者が退院した後の生活支援を各市町村がどのように継続して実施しているかなどについて把握することを試みた。調査票の集計の中間まとめでは、各市町村との連携が十分図られておらず平成19年度以降の課題であること、国からの財源が限定的であることから都道府県としても長期的展望を持って行いづらいこと、そして精神科病院との連携の問題が挙げられていた。特に、精神科病院との連携については早急に解決しなければならない課題として挙げられていたが、まず退院促進支援事業の趣旨を理解してもらうのに苦慮している旨の回答が複数みられた。これは、従来、精神障害者の退院支援が各病院の裁量で行われていたものであり、それを外部から(特に行政から)の要請で行うことへの抵抗があるためと考えられる。さらにその背景には医療制度改革に伴う精神科病床再編に対する不安があるものと推察され、精神科病院への調査も今後必要と考えられる。本年度の研究では、日本に先駆けて精神障害者の早期退院と不必要な入院の防止を取り組んでいる英国の中間ケア(Intermediate Care)に着目した。英国の中間ケアは、6週間の短期間、集中したリハビリテーションの介入を行うなどして地域社会での生活の継続を支援する取り組みであり、日本の退院促進支援事業に位置付けられている自立支援員に相当すると思われるソーシャル・インクルージョン・ワーカーなどの配置も行っている。この中間ケアは、急性期と長期療養期(ケアマネジメント)との中間に位置し、両者をつなぐものとして登場した。2001年以降政策的にも期待を受け推進されているが、日本の退院促進支援事業の今後の方向を考える上で示唆深いものととらえている。既に英国では、この中間ケアの評価研究が幾つか行われているが、中でもリーズ大学調査報告書にある医療モデルと社会モデルとの違いの指摘は、平成19年度の本研究事業で行う評価で参考にする予定である。本研究では、(1)精神障害者退院促進事業の促進要因と阻害要因の分析と退院後の適応的な地域生活の検討およびその結果にもとづいて、(2)精神障害者退院促進事業の効果を上げるためのケアマネジメント・プログラムを開発し、(3)ケアマネジメント・プログラムにもとづく実践とその評価を行うことを目的として、広島県三原市圏域で実施している退院促進事業と地域支援体制整備の取組を対象に、調査研究を行った。平成19年度広島県では、三原市圏域以外に3圏域で退院促進事業を開始したが、三原市圏域を除く3圏域では軌道に乗っていない。その要因について分析すると共に、事業普及にかかわる課題を整理した。また、いわゆる社会的入院をしている精神障害者の退院を促進する要因として、退院後の生活イメージが具体的に描けているかどうか、そのためには身近にモデルとなる当事者の存在があるかどうかが関係していることがわかった。一方、阻害要因については、退院の具体化に伴う不安、そして家族の抵抗が挙げられた。
合成開口レーダー画像処理アルゴリズムの開発

前年度に開発した「region merging algorithm (RMA)」と「Gaussian Expectation Method (GEM)」を使った画像分類アルゴリズムを宇宙開発事業団/通信総合研究所の航空機搭載合成開口レーダ(Pi-SAR)とNASAの航空機搭載AIRSARで収集された高分解能ポラリメトリック画像に適用し、アルゴリズムの改良と現地データとの精度比較を行った。観測対象の水田は岡山県児島にあリ、AIRSAR飛来時の2000年と前年度に収集した稲のパラメータや作付け面積,および作物種類等のground-truthを比較データとした。航空機搭載の合成開口レーダは分解能14mと衛星搭載レーダと比べて観測対象の識別能力が非常に高いため、高次元データの処理手法の開発が考えられた。結果として、2つの(水田と水田でない)クラスの分類精度の最適化手法を開発し検証を行い、市街地等の混在している画像の多クラスヘの分類手法に発展させた。現段階においても本手法は従来の手法と比べて分類精度が勝っていることは明確である。さらに、ウェーブレット変換を利用して海洋レーダ画像から従来の手法では存在の確認が困難な小型船舶などの小さな対象物を抽出するアルゴリズムを開発した。研究成果は、国内外の学会で発表し、関連論文は国際学術誌に投稿中である。また、本研究で得られた理諭と論文集、およびMatlabを用いた処理と分類アルゴリズムがデータと共に、自由にダウンロードできるように、http://www.radarworks.com、あるいは、http://www.env.kochi-tech.ac.jp/ouchi/member/member.htmで公開している。ホームページに公開(2003年2月)以来、すでに300回以上のダウンロードがされた。
未成熟精細胞を用いたマウス超迅速近交系化技術の確立

新たなコンジェニックマウス系統の樹立には、性成熟マウスを用いた戻し交配を行うために1世代約3-4ヶ月かかり系統樹立に2-5年という長い時間がかかり本来の目的である遺伝子や表現型に関する研究開始になかなか到達できないという欠点があった。本研究では自然交配の代替として未成熟雄マウスの生殖細胞と多型マイクロサテライトマーカーによる選抜システムを併用することで1世代交代あたりの時間短縮を図る超スピードコンジェニック法を確立した。新たなコンジェニック系統の樹立には、性成熟マウスを用いた戻し交配を行うために1世代約2.5-3ヶ月かかり、系統樹立までに2年以上という長い月日を要する。このため本来の研究開始真で長時間待たなければならないのが最大の欠点である。本研究では自然交配の代替として未成熟マウスの生殖細胞を用いた顕微授精技術と多型マイクロサテライトマーカーによる選抜システムを併用することで1世代交代あたりの時間短縮を図る超スピードコンジェニック法の確立を試みた。未成熟マウスの生殖細胞を顕微授精に用いるにあたり、実用的レベルとして最若何日齢の生殖細胞を用いることが可能か、生後18-24日齢雄マウス精巣中の円形精子細胞の占める割合を算定したところ、生後22日齢以降の円形精子細胞であれば安定して多数の産仔を得られることが予想された。次に既存の遺伝子改変マウスを用いてC57BL/6コンジェニック化を試みた。トランスジェニックマウス2系統についてはそれぞれ5世代188日および230日でマーカー上でのコンジェニック化が完了した(74マーカー)。またノックインマウスも3世代106日でコンジェニック化か完了した(86マーカー)。ENUマウスも190日で5世代目(172/176マーカー)に至り、現在は体外受精でコンジェニック化を進めている。顕微授精技術と多型マーカーによる選抜を組み合わせることにより従来の約半分の期間でコンジェニック化できることが明らかになった。新たなコンジェニックマウス系統の樹立には、性成熟マウスを用いた戻し交配を行うために1世代約34ヶ月はかかり系統樹立までに25年という長い時間を要する。本来の目的である遺伝子や表現型に関する研究になかなか到達できないのが最大の欠点である。本研究では自然交配の代替として未成熟雄マウスの生殖細胞の顕微授精と多型マイクロサテライトマーカーによる選抜システムを併用することで1世代交代あたりの時間短縮を図る超スピードコンジェニック法の確立を試みた。去年度までに、(1)未成熟雄マウスの生殖細胞を顕微授精に用いるにあたり、生後22日齢以降の円形精子細胞を用いれば安定して多数の産仔が得られること、(2)実際に既存の遺伝子改変マウス3系統4ラインを用いてC57BL/6(B6)コンジェニック化を試みたところ、106-190日でマーカー上でのコンジェニック化が確認された。今年度は129/Svマウス由来ES細胞を用いて作成したノックアウトマウスのB6コンジェニック化(N3まで自然交配、N4は体外受精による戻し交配)を6世代343日で完了させた。また新たな試みとして、B6以外へのコンジェニック化確立を目的として、NOD/scidを受容系統としたスピードコンジェニックを現在検討中である。さらに便宜性を考慮して凍結未成熟雄マウスの生殖細胞を用いた顕微授精を試みているが、Adult精巣の凍結時より精細胞の生存率が低く、本法との併用が困難であることが分かった。本研究では自然交配の代替として未成熟雄マウスの生殖細胞と多型マイクロサテライトマーカーによる選抜システムを併用することで1世代交代あたりの時間短縮を図る超スピードコンジェニック法の確立を試みた。去年度までに、(1)未成熟雄マウスの生殖細胞を顕微授精に用いるにあたり、生後22日齢以降の円形精子細胞であれば安定して多数の産仔が得られること、(2)既存の遺伝子改変マウスを用いてC57BL/6(B6)コンジェニック化を試みた。マーカー上でのコンジェニック化完了期間は106-190日で、従来法と比較して半分以下の期間に短縮できることが明らかになった。5系統7ラインのコンジェニック系統の樹立に至った。今年度はB6以外の系統への応用を目指し、既存の遺伝子改変マウスを用いてNOD/scidを受容系統としたコンジェニック化(2系統2ライン)の検討を行った。生後22-24日齢の円形精子細胞を用いた場合、産仔獲得効率がB6コンジェニック化と比較して低率であったが同様の期間でマーカー上のコンジェニック化が完了した。産仔効率が低い系統を受容系統とする場合、生後28日齢以降の伸張精子細胞を用いたほうがより安定したコンジェニック化が進められることが示唆された。