hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
Gタンパク質共役型受容体シグナリングの多様性に関する分子薬理学的解析

G_qタンパク質共役型受容体(G_q protein-coupled receptor:G_qPCR)であるエンドセリンA型受容体(ET_AR)、ET_BR、プリンP_2Y受容体(P_2YR)が活性化されると、G_q-ホスホリパーゼC (PLC)系を介した細胞内Ca∧<2+>イオン濃度([Ca∧<2+>]_i)上昇反応が生じる。しかし、これらG_qPCRを介した[Ca∧<2+>]_i上昇反応のパターンは一様ではなく、ET_AR及びET_BR刺激の場合、持続的な[Ca∧<2+>]_i上昇反応が生じるが、P_2YR刺激の場合、持続的な[Ca∧<2+>]_i上昇反応は生じない。これらの知見は、持続的なCa∧<2+>流入に関与するシグナリングカスケードが、G_qPCRのタイプに依存して、活性化される可能性を示唆している。本研究では、G_qPCRを介して活性化されるシグナル伝達機構の多様性と普遍性を解明するため、[Ca∧<2+>]_i上昇反応、細胞外酸排出速度上昇反応ならびにp38MAKPのリン酸化量上昇反応を指標として、ET_AR、ET_BR、P_2Y-Rのシグナル伝達機構の解析を行った。今後、このようなGPCRシグナリングの多様性と普遍性を創出する分子メカニズムを解明するため、多数のシグナル分子が集積すると考えられているカベオラ膜脂質マイクロドメインにおいて、本研究で同定されたシグナル分子がどの様に相互作用し、シグナル分子のネットワークを形成しているのか、詳細に解析する予定である。Gタンパク質共役型受容体(G protein-coupled receptor:GPCR)を介して活性化されるシグナリングの多様性を解明するために、G_q、G_s、G_<12>タンパク質と共役しているエンドセリンA受容体(ET_AR)に焦点を当てた解析を行い、以下の知見を得た。【実験の概略】ヒトET_ARを安定的に発現しているCHO細胞を作製した。この細胞に、Ca^<2+>蛍光試薬(Fura-2/AM、もしくは、Fluo-3/AM)を負荷することによって、エンドセリン-1(ET-1)刺激によって、活性化されるCa^<2+>シグナリングを解析した。【結果・考察】ET_ARを強制発現させたCHO細胞において、ET-1刺激により、一過性及び持続性の細胞内Ca^<2+>濃度上昇反応が引き起こされた。この細胞内Ca^<2+>濃度上昇反応は、細胞外のCa^<2+>を除去することにより、著しく減弱した。この結果から、ET_ARを介した細胞内Ca^<2+>濃度上昇反応に、細胞外からのCa^<2+>流入機構が関与していることが示唆された。そこで、様々なカチオンチャネル阻害薬を用いて詳細な解析を行ったところ、ET-1による一過性及び持続性の細胞内Ca^<2+>濃度上昇反応に、(1)ストア作動性チャネル、(2)受容体作動性チャネル、(3)TRPCチャネル、といった複数のカチオンチャネルが関与していることが明らかになった。驚いたことに、これらのカチオンチャネルは、Ca^<2+>よりもむしろ、細胞外のNa^+流入を促進させることによって、細胞内Ca^<2+>濃度上昇反応に寄与している可能性が示唆された。すなわち、上述のカチオンチャネルやNa^+/H^+交換体を介して細胞内Na^+濃度が上昇すると、細胞内のNa^+を細胞外へ排出するため、Na^+/Ca^<2+>交換体がリバースモードに駆動し、その結果、細胞内Ca^<2+>濃度上昇反応が生じると考えられた。
眼球位置信号の形成機構

申請者らはこれまでに、垂直眼球位置信号を正確にコードするニューロンが前庭神経核に多数存在すること、これらが垂直半規管入力を受ける二次ニューロンであり運動ニューロンに直接投射結合すること、またこれらの位置ニューロンはカハール間質核にも投射することを明らかにしてきた。本研究では、前庭神経核とカハール間質核が眼球位置信号の形成に果たす役割を解明するために、カハール間質核ニューロンの発射様式と前庭神経核への投射を調べ、以下の知見を得た。1.実験には覚醒ネコを用いた。カハール間質核より単一ニューロンのスパイク活動を記録し、注視時の垂直眼球位置に比例した活動を示すニューロンを解析の対象とした。解析したニューロンの約半数は眼球が上を向くときに、残り半数は下を向くときに活動の増加を示した。2.カハール間質核の位置ニューロンの多くは、対側前庭神経の電気刺激に対し2シナプス性の興奮性応答を示した。頭部回転刺激に対する応答を調べた結果、上向きの位置ニューロンは対側前半規管から、下向きの位置ニューロンは対側後半規管から入力を受けることが明らかにされた。3.カハール間質核位置ニューロンの前庭神経核への投射を微小電流刺激法により調べた。下向きの位置ニューロンの約3分の1は、同側前庭神経核の刺激に対し低閾値で逆行性に応答し、閾値と潜時の分布から前庭神経核の中で分枝することが示された。これらの位置ニューロンはいずれも後半規管入力をうけるものであった。4.以上の結果から、垂直位置信号をコードするカハール間質核のニューロンは、対側前庭神経核の位置ニューロンからの直接入力を受け、しかも同側の前庭神経核にその位置信号を直接送り返していると考えられる。このことは、位置信号の形成機構として想定される一種のpositive feed-back回路が、カハール間質核と前庭神経核により作られる可能性は強く示唆する。外眼筋運動ニュ-ロンの活動は眼球の位置および速度に比例した二つの信号成分から成る。申請者らはこれまでに、垂直方向の眼球位置信号を正確にコ-ドするニュ-ロンが前庭神経核に多数存在すること、これらが垂直半規管入力を受け、かつ運動ニュ-ロンに直接投射結合する二次のニュ-ロンであることを明らかにしてきた。本研究では、この眼球位置信号がどのようなニュ-ロン機構により形成されるかを解明するために、これらの前庭神経核ニュ-ロンへの中枢性入力の起源を調べ以下の知見を得た。1.覚醒ネコを用い、前庭神経核との結合が知られる脳幹各部で記録を行い、垂直眼球運動に関与にニュ-ロンを検索したところ、延髄では舌下神経前位核にまた中脳ではカハ-ル間質核に注視時の垂直眼球位置に比例した活動を示すニュ-ロンが多数存在することが明らかにされた。2.カハ-ル間質核の眼球位置ニュ-ロンの多くは、対側前庭神経の電気刺激に対し2シナプス性の興奮性応答を示し、これらのニュ-ロンが前庭神経核に存在する興奮性の位置ニュ-ロンから直接入力を受けることが示唆された。一方、舌下神経前位核の垂直位置ニュ-ロンで前庭神経刺激に短潜時で応答するものは小数であった。3.カハ-ル間質核の垂直眼球位置

ニュ-ロンの下行性投射を電気生理学的に調べた結果、眼球が下方を向くに従い活動を増加するニュ-ロンの多くが同側の前庭神経核に直接投射することが明らかにされた。定量解析の結果、これらのカハ-ル問質核ニュ-ロン活動特性は、前庭神経核の位置信号ニュ-ロンの特性と良く一致することが明らかにされた。4.以上の結果は、前庭神経核とカハ-ル問質核に垂直方向の眼球位置信号を正確にコ-ドするニュ-ロンが存在し、かつ両者の間に相互の結合関係が存在することを示唆する。このことは、位置信号の形成機構として想定される一種のpositive feedーback回路が、カハ-ル間質核と前庭神経核により作られる可能性を示す点で興味深い。申請者らはこれまでに、垂直眼球位置信号を正確にコードするニューロンが前庭神経核に多数存在すること、これらが垂直半規管入力を受ける二次ニューロンであり運動ニューロンに直接投射結合すること、またこれらの位置ニューロンはカハール間質核にも投射することをを明らかにしてきた。本研究では、前庭神経核とカハール間質核が眼球位置信号の形成に果たす役割を解明するために、カハール間質核ニューロンの発射様式と前庭神経核への投射を調べ、以下の知見を得た。1.実験には覚醒ネコを用いた。カハール間質核より単一ニューロンのスパイク活動を記録し、注視時の垂直眼球位置に比例した活動を示すニューロンを解析の対象とした。解析したニューロンの約半数は眼球が上を向くときに、残り半数は下を向くときに活動の増加を示した。2.カハール間質核の位置ニューロンの多くは、対側前庭神経の電気刺激に対し2シナプス性の興奮性応答を示した。頭部回転刺激に対する応答を調べた結果、上向きの位置ニューロンは対側前半規管から、下向きの位置ニューロンは対側後半規管から入力を受けることが明らかにされた。3.カハール間質核位置ニューロンの前庭神経核への投射を微小電流刺激法により調べた。下向きの位置ニューロンの約3分の1は、同側前庭神経核の刺激に対し低閾値で逆行性に応答し、閾値と潜時の分布から前庭神経核の中で分枝することが示された。これらの位置ニューロンはいずれも後半規管入力をうけるものであった。4.以上の結果から、垂直位置信号をコードするカハール間質核のニューロンは、対側前庭神経核の位置ニューロンから直接入力を受け、しかも同側の前庭神経核にその位置信号を直接送り返していると考えられる。このことは、位置信号の形成機構として想定される一種のpositive feed-back回路が、カハール間質核と前庭神経核により作られる可能性を強く示唆する。
代数解析的手法による等質空間上の調和解析の研究

引き続き,境界値写像と密接に関わっていると思われるJacquet加群を考察した.昨年度までに,放物型誘導表現のJacquet加群の構造を調べ,その中に「ねじれた一般Verma加群」でも呼ぶべき対象が現れることがわかっている.その特殊な場合として,昨年度は更にねじれたVerma加群を調べ,いくつかの結果を得た.今年度は引き続き,ねじれたVerma加群及びそれらが属する圏である圏Oを調べた.圏Oに関する結果は次の二つである:移送関手の研究と圏Oの一般化の考察.移送関手は圏Oを調べる際に非常に重要な道具となる.この関手は非常によい関手性を持つものの,その具体的な形は複雑である.移送関手はその定義から,恒等関手との間の自然変換を持つ.移送関手の具体的な形を得るには,その自然変換を具体的に計算することが重要であると思われる.今年度私は,Bernsteinの結果を用いて,その自然変換の具体的な計算を行った.計算結果の記述には,Soergelによる圏Oの射影的加群のなす圏の記述を用いた.圏Oをよりよく理解するために,Fiebigの定式化を用いて,その一般化となる圏を定義し,その性質を調べた.具体的には,Zuckerman関手の双対性,Verma加群の間の準同型に関するVerma及びBernstein-Gelfand-Gelfandの結果の類似,twisting functorに関するいくつかの性質を示した.また,ねじれたVerma加群に関しては,昨年度その間の準同型がどうなるかを調べたが,今年度は高次のExt群を考察し,ある次数以上のExt群が消滅することを示した.証明は,昨年度に行った議論の応用である.本年度は,主に主系列表現のJacquet加群に関する考察を行った.Jacquet加群の構造は境界値写像の細かな挙動と密接に関わっていることが予想され,境界値写像を調べる上で重要な対象である.一方,Jacquet加群はLie環の表現として代数的に定義されることから,Jacquet加群の考察は普遍包絡環の超局所化と関係することも予想される.昨年度,特殊なパラメータの主系列表現のJacquet加群に対し,ある部分加群の列を定義し,その性質,特にそこから得られる次数付き加群の構造を調べたが,本年度はまず同様の考察を一般のパラメータに対し行い,同様の列を定義した.この場合の構成方法は,shuffling functorを用いて昨年度の構成に帰着させる方法の他,主系列表現を旗多様体上の直線束の切断として実現しておいて,旗多様体のBruhat分解から構成することもできることがわかった.次に,構成した部分加群の列から得られる次数付き加群の性質を調べ,それがねじれた一般Verma加群の直和になることを示すことができた.特に考えている群が実分裂系の場合はねじれたVerma加群の直和になるが,ねじれたVerma加群は通常のVerma加群に比べその構造が知られていないと思われるので,その構造,特に通常のVerma加群からの非自明な準同型がいつ存在するかに関し考察を行い,いくつかの条件を得た.しかし,その必要十分な条件はまだ得られておらず,来年度以降の研究課題である.また,ねじれたVerma加群の構成の一つであるtwisting fumctorに関する考察も行った.Jacquet加群と境界値写像の関係についても考察を行った.その結果,収束性の問題を無視すれば両者はほぼ同等であることがわかった.しかし,収束性の問題を解決することはできず,今後の課題として残った.昨年度に引き続き,境界値写像と密接に関わっていると思われるJacquet加群の考察を行った。昨年度までは主系列表現に限った研究を行っていたが,本年度は一般の放物型誘導表現のJacqeut加群を研究した.その結果,昨年度までに得られていたものと同様の結果が得られた.つまり,部分加群の列を構成し,そこから得られる次数加群の各直和因子が,小さい群でのJacquet加群に誘導とtwisting functorを施して得られることを示した.これらの議論は一般化されたJacquet加群に対しても行うことができるため,その場合に一般化した結果を得ている.応用として,放物型誘導表現のWhittakerベクトルの次元を特殊な場合に決定することができた。特殊な場合として,実分裂型な群上で主系列表現のJacquet加群を考えるとねじれたVerma加群が現れる.これは昨年度も考察をした対象であるが,本年度は更に研究を進め,その間にいつ非自明な準同型があるかを決定した.特殊な場合(通常のVerma加群の場合)には,Verma及びBemstein-Gelfand-Gerlfandの結果の別証明を与えたことになる.また,Bemstein-Gelfandの圏同値を通じて,整かつ非特異な無限小指標を持つ場合には,ねじれたVerma加群は複素半単純Lie群の主系列表現に対応し,従って複素半単純Lie群の主系列表現の間の準同型の存在に関する結果も得られたことになる。圏同値を通じては一般の結果を得ることはできないが,個別に同様の議論を行うことにより,一般の無限小指標に対しても主系列表現の問にいつ非自明な準同型があるか決定することができた.

これらの結果は,ねじれたVemma加群や複素半単純Lie群の主系列表現の理解に役立つことと思う.引き続き,境界値写像と密接に関わっていると思われるJacquet加群を考察した.昨年度までに,放物型誘導表現のJacquet加群の構造を調べ,その中に「ねじれた一般Verma加群」でも呼ぶべき対象が現れることがわかっている.その特殊な場合として,昨年度は更にねじれたVerma加群を調べ,いくつかの結果を得た.今年度は引き続き,ねじれたVerma加群及びそれらが属する圏である圏Oを調べた.圏Oに関する結果は次の二つである:移送関手の研究と圏Oの一般化の考察.移送関手は圏Oを調べる際に非常に重要な道具となる.この関手は非常によい関手性を持つものの,その具体的な形は複雑である.移送関手はその定義から,恒等関手との間の自然変換を持つ.移送関手の具体的な形を得るには,その自然変換を具体的に計算することが重要であると思われる.今年度私は,Bernsteinの結果を用いて,その自然変換の具体的な計算を行った.計算結果の記述には,Soergelによる圏Oの射影的加群のなす圏の記述を用いた.圏Oをよりよく理解するために,Fiebigの定式化を用いて,その一般化となる圏を定義し,その性質を調べた.具体的には,Zuckerman関手の双対性,Verma加群の間の準同型に関するVerma及びBernstein-Gelfand-Gelfandの結果の類似,twisting functorに関するいくつかの性質を示した.また,ねじれたVerma加群に関しては,昨年度その間の準同型がどうなるかを調べたが,今年度は高次のExt群を考察し,ある次数以上のExt群が消滅することを示した.証明は,昨年度に行った議論の応用である.
新宗教における終末預言運動の社会学的研究

本研究では、新宗教における終末預言運動を、特定の社会的危機に対する宗教的応答の一様式として捉え、そうした危機と応答の特徴や両者の関連構造を、事例比較を通して社会学的に解明するべく、具体的な調査研究がおこなわれた。その結果として明らかになった諸点は、おおむね以下の如くである。(1)明治37年の出口なおの「筆先」による終末預言にはじまり、大正10年の第一次大本事件におわった大本教の「明治55年(大正11年)立替え」説にもとづく終末預言運動は、我が国における資本主義的近代化に伴う日露戦争後から大正10年前後にかけての伝統的共同体の崩壊と諸種の社会的矛盾(小作争議・労働争議など)および大正3年に勃発した第1次世界大戦等による大衆の苦難と不安の感覚への宗教的応答であり、その応答が天皇制神話の枠を著しくはみ出し、かつ民衆の苦難解決願望を投映したラジカルな政治性を有していたが故に、国家の大弾圧を招来したといえる。なお、昭和3年と同13年の2度にわたって、天理教教祖中山みきの「筆先」等に由来した一大国難到来と甘露台世界建設の道程を示す終末預言運動を展開して大弾圧を受けた「ほんみち」の運動は、世界大恐慌前夜の昭和初期の社会経済的危機と昭和11年の二・二六事件や翌年の日中戦争の開始という軍事的危機への宗教的応答であり、その特色は大本教の場合と同様に反天皇制的神話の構造にあったといえる。(2)これに対して、昭和37年から地球が「火の洗礼期」に入ったとする宗教真光や、今世紀末に「ムー大陸の浮上」があり世界各地が水没するという慈永堂、さらには、昭和56年に観音のお告げでソ連の日本侵略と核戦争の勃発があるとする観音堂などの運動は、天皇制とは無関係な今日的人類的な危機への応答のようである。
Mll遺伝子変異マウスを用いたMll遺伝子の機能解析

1.MllがHox遺伝子を介して造血幹細胞の分化増殖に関与していることを明らかにするため、幾つかの因子のin vivoでの発現を検討した。以前、Mll遺伝子変異マウスの胎仔肝臓で発現低下を認めたHoxa9の発現を検討した。Hoxa9に対するprobeにてMll遺伝子変異マウスを用い、まずwholemount in situ hybridizitionを行った。しかしながら、発現に明らかな異常を認めなかった。そこでMll遺伝子変異マウスの切片を作製し、in situ hybridizationを行っている。2.我々の作製したMll遺伝子変異マウスでは頚椎の異常を認めており、今までのHox遺伝子欠損マウスの報告より、もっとも頚部の異常が似通っているものとしてHoxb4の発現がこのマウスにおいて変化していることが考えられた。そこで、胎生10.5日のMll遺伝子変異マウス及びヘテロ接合体、正常マウスを用い、Hoxb4及びHoxb3のwholemount in situ hybridization法を行った。しかしながら今回行ったHoxb3、Hoxb4では明らかな頚部での発現部位の異常は認めなかった。そこでHox遺伝子の発現部位の異常ではなく、発現量の低下が原因ではないかと考え、胎仔の全身のRNAを用いてRT-PCR法により、Hox遺伝子群の発現を調べた。Hoxb3,及びHoxb4の発現は胎生10.5日においてMll遺伝子変異マウスはへテロ接合体と同じレベルの発現を認めた。一方Hoxa7の発現は胎生9.5日、胎生10.5日におけるMll遺伝子変異マウスでは正常、ヘテロ接合体と比較し低下していた。これらの結果より、Mll遺伝子変異マウスの頚部の異常はHox遺伝子の発現部位の変異を反映しているのではなく、Hox遺伝子の発現量の異常により引き起こされたものであると考えられた。このHox遺伝子の異常は最初に注目したHoxb群ではなく、以前、我々が報告した造血異常の原因と考えられる胎仔の肝臓で異常のあった、Hoxa群の発現量の変化によるものと考えられた。すなわち、MllはHoxb群の発現のコントロールにはあまり関与せず、Hoxa群の発現のコントロールに重要な役割を担っていると考えられた。今後、Hoxa7のみでなくHoxa9また、頚部に関係あるHoxa4の発現量の定量さらには、Hoxc群、Hoxd群の発現量も検討する予定である。我々の作製したMll遺伝子変異マウスの頚椎の異常はC1からC2が、C3もしくはC4に変異していると考えられた。脊椎の前後軸方向の位置決定にはHox遺伝子が関与しているが、今までのHox遺伝子欠損マウスの報告より、Mll遺伝子変異マウスの頚椎の異常にもっとも似通っているものとしてHoxb4の異常が考えられた。このためMll遺伝子欠損マウスの頚椎異常の原因を精査するため、胎生10.5日のMll遺伝子変異マウス及びヘテロ接合体、正常マウスを用い、Hoxb4及びHoxb3のwhole mount in situ hybridization法を行った。しかしながら今回行ったHoxb3、Hoxb4では明らかな頚部での発現部位の変位は認めなかった。そこでHox遺伝子の発現部位の変位ではなく、発現量の低下が頚椎異常の原因ではないかと考え、胎仔の全身のRNAを用いてRT-PCR法により、Hox遺伝子群の発現量を調べた。Hoxb3、及びHoxb4の発現量は胎生10.5日においてMll遺伝子変異マウスはヘテロ接合体とほぼ同じレベルであった。これらの結果より、Mll遺伝子変異マウスの頚部の異常はHoxb群遺伝子の発現部位の変位が原因ではなく、Hox遺伝子の発現量の低下により引き起こされたものであると考えられた。既に我々が報告した造血異常の原因と考えられる胎仔肝臓で発現量の低下を認めたHoxa7の発現低下を胎仔全身でも認めた。すなわち、Mll遺伝子はHoxa群の発現のコントロールに重要な役割を担っていると考えられた。今後、Hoxa7のみでなくHoxa9また、頚部に関係あるHoxa4の発現量の定量も検討する。

Hoxb3,及びHoxb4の発現は胎生10.5日においてMll遺伝子変異マウスはへテロ接合体と同じレベルの発現を認めた。一方Hoxa7の発現は胎生9.5日、胎生10.5日におけるMll遺伝子変異マウスでは正常、ヘテロ接合体と比較し低下していた。これらの結果より、Mll遺伝子変異マウスの頚部の異常はHox遺伝子の発現部位の変異を反映しているのではなく、Hox遺伝子の発現量の異常により引き起こされたものであると考えられた。このHox遺伝子の異常は最初に注目したHoxb群ではなく、以前、我々が報告した造血異常の原因と考えられる胎仔の肝臓で異常のあった、Hoxa群の発現量の変化によるものと考えられた。すなわち、MllはHoxb群の発現のコントロールにはあまり関与せず、Hoxa群の発現のコントロールに重要な役割を担っていると考えられた。今後、Hoxa7のみでなくHoxa9また、頚部に関係あるHoxa4の発現量の定量さらには、Hoxc群、Hoxd群の発現量も検討する予定である。
旧世界ザルTRIM5αによるHIV-1増殖阻害に関わる宿主因子の同定

旧世界ザルTRIM5αがヒト免疫不全ウイルスの複製を抑制するために利用している宿主因子を同定することを目的として研究を行った。まずSOCSファミリータンパク質のスクリーニングの結果、いくつかのSOCSタンパク質を過剰発現させた際にHIV-1複製阻害に対して抑制的に働くことが明らかとなった。この結果から、TRIM5αがHIV-1の増殖を抑制する際に、SOCSタンパク質の働きを阻害している事を示唆している。この作用機序に関して現在解析中であるが、中でもSOCS1はTRIM5αとHIV-1Gagタンパク質の双方と相互作用を持ち、SOCS1存在下でのみHIV-1 Gagタンパク質とTRIM5αの間での結合が観察された。これらの結果などからSOCS1がTRIM5αによるHIV-1産生阻害活性に深く関与していることが強く示唆されており、実験計画に則りSOCS1ノックダウン細胞株を樹立、細胞内在性SOCS1タンパク質のHIV-1産生阻害への効果を検討している。現在これらの結果を発表すべく、多少の実験を追加しつつも論文投稿を準備している。なお、この結果は平成22年5月に国際学会にて発表することが決まっている。また、他のスクリーニング方法よりSOCSタンパク質の他にもHIV-1のライフサイクルに関与していることが強く示唆されるタンパク質を複数同定しており、現在、それらのタンパク質がHIV-1増殖にどのような影響を持つか、またTRIM5αによるHIV-1産生阻害活性にどのように関わっているかに関して解析を行っている。
低酸素応答遺伝子を介した代謝リプログラミングによる口蓋瘢痕形成抑制への挑戦

創傷治癒組織は上皮、間葉系、炎症性細胞などの相互作用が様々な炎症性サイトカインによって複雑に制御されている。マクロファージは低酸素環境に集積する性質があるが、マクロファージ活性化における低酸素シグナルの役割については不明な点が多い。そこで今年度は低酸素ストレスに対する細胞の適応応答の中で中心的な役割を果たす低酸素応答遺伝子HIF1αを分子標的として創傷治癒過程におけるマクロファージの動態について口蓋粘膜創傷治癒の進展に応じた口蓋組織中のマクロファージの数や分化状態、サイトカイン産生能を検討した。口蓋粘膜創傷付与5日後に、創部周囲の組織を採取し、リアルタイムRT-PCR法にてHIF-1αヘテロノックアウトマウスの口蓋粘膜におけるTNF-α、iNOS mRNA発現量を解析したところ、コントロールと比較してTNF-α、iNOSの発現量は有意に低下していた。また免疫組織化学染色、ウエスタンブロットによる解析においてもiNOSの発現量の低下がみられた。以上のことより、口蓋粘膜創傷部におけるHIF-1α遺伝子発現抑制により、TNF-α、iNOSの産生が抑制されることが明らかとなった。さらに低酸素応答遺伝子HIF-1αが口蓋粘膜創傷部におけるマクロファージの分布状態やプロファイルに与える影響を検討するために、蛍光組織免疫染色による2重染色解析を行ったところ、HIF-1αヘテロノックアウトマウスの口蓋粘膜におけるF4/80陽性かつiNOS陽性細胞数、F4/80陽性かつArginase-1陽性細胞数はコントロールと比較して有意に低下していた。以上のことより、口蓋粘膜創傷部におけるHIF-1α遺伝子発現抑制により、M1/M2マクロファージのプロファイルに影響が生じることが明らかとなった。今後、口蓋粘膜創傷部におけるM1/M2マクロファージの分布状態に関するさらなる解析が必要となる。口唇裂・口蓋裂患者における裂隙閉鎖術後の瘢痕組織はその強い瘢痕拘縮により、上顎骨裂成長や上顎歯列弓狭窄をもたらし、その結果患者は重篤な不正咬合を呈する。血流画像化装置を用いて口唇裂患者の口唇形成術後の上唇表層部の血流分布の測定を試みた結果、多くの症例において瘢痕組織に限局した明らかな低血流領域がみられたことからも術後の瘢痕組織は低酸素環境下にあることがわかる。創傷治癒過程は上皮、間葉系、炎症性細胞等の相互作用がさまざまな炎症性サイトカインによって複雑に制御されている。そこで本研究では低酸素ストレスに対する細胞の適応応答の中で中心的な役割を果たす低酸素応答遺伝子HIF1α(hypoxia inducible factor 1α)を分子標的として創傷治癒過程におけるマクロファージの動態について解析することを目的とした。そこで本年度はまず、HIF1αシグナルを介した口蓋粘膜創傷治癒機構を解明するためにHIF1αヘテロノックアウトマウス(HKO)の口蓋に創傷を作製し治癒過程について詳細に解析を実施した。その結果、HIF1αHKOマウス口蓋粘膜では対照マウスに比べて創傷治癒の遅延が明らかとなった。また、口蓋創傷作製後5日目の創傷部組織のリアルタイムPCR解析を行ったところ、HIF1αHKOではMCP-1、MIP-1α、Col1a1の発現低下がみられた。HIF1αHKOマウス口蓋粘膜の創傷治癒過程について詳細に解析することを当該年度の目標としており、HE染色にてHIF1αHKOマウス口蓋粘膜では対照マウスに比べて創傷治癒の遅延を明らかにした点でほぼ計画通りの進捗状況であり、来年度の計画もすでに道筋をたてている。また、口蓋創傷作製後5日目の創傷部組織のリアルタイムPCR解析を行ったところ、HIF1αHKOでは細胞遊走に重要なケモカインとして知られているMCP-1、MIP-1αの発現低下がみられた。さらに、研究成果および論文掲載の準備を進めている段階であることから、概ね順調に進展していると考えられるが、さらに詳細な検討を必要とする。

さらに低酸素応答遺伝子HIF-1αが口蓋粘膜創傷部におけるマクロファージの分布状態やプロファイルに与える影響を検討するために、蛍光組織免疫染色による2重染色解析を行ったところ、HIF-1αヘテロノックアウトマウスの口蓋粘膜におけるF4/80陽性かつiNOS陽性細胞数、F4/80陽性かつArginase-1陽性細胞数はコントロールと比較して有意に低下していた。以上のことより、口蓋粘膜創傷部におけるHIF-1α遺伝子発現抑制により、M1/M2マクロファージのプロファイルに影響が生じることが明らかとなった。今後、口蓋粘膜創傷部におけるM1/M2マクロファージの分布状態に関するさらなる解析が必要となる。今後はHIF1αHKOマウスの創傷治癒過程におけるマクロファージの集積状況やM1、M2マクロファージプロファイルの解析、細胞内シグナル伝達メカニズムについて詳細な解析を予定している。以上の内容の実験を遂行する上ではハード面、ソフト面ともに問題はない。HIF1 alpha HKOの個体数確保に時間がかかり、創傷作製実験を開始するまでに当初想定していたよりも時間を要した。また、昨年度研究発表を予定していた学会を一部取りやめた為、繰越金が生じた。次年度の学会参加および資料収集のために使用する予定である。
閉塞性耳下腺炎治療のための導管拡張用精密器具の開発に関する実験的研究

まず唾液腺導管拡張用バルーン付きカテーテルによる閉塞性耳下腺炎治療に先立って、過去の閉塞性耳下腺炎10例の画像所見と臨床所見を比較検討し、画像所見から病態の特徴と治療の適応を明らかにした。その結果、耳下腺導管の狭窄部位は大半の症例が咬筋前縁であった(10例中9例)。必ずしも病悩期間の長さと炎症の程度は相関しなかった。末梢導管の描出が良好な症例では造影剤の排泄程度も良好な傾向であった。等の事柄が明らかと成った。このことにより、大半の閉塞性耳下腺炎症例はカテーテルの到達可能な範囲が病変であることが明らかとなった。またカテーテル治療による改善が期待できる症例の条件として、唾液腺造影像において抹消導管の描出が良好であることが考えられた。上記の過去の症例を検討した研究結果をもとに、大学病院倫理委員会の承認を得て、PTCA用バルーン付きカテーテルによる唾液腺導管拡張療法2例を施行した。その結果、最初の症例は拡張療法施行後患者の痺痛緩和など一定の効果は得られたものの、狭窄した導管部分の屈曲が強かったため狭窄した部位まで完全にはバルーンが到達できなかった。2例目については狭窄部位までのバルーン挿入は成功したが、拡張径が不十分で、治療後まもなく再狭窄という結果となった。治療効果の改善のためにはバルーン以外のカテーテル部分の強度をあげることと再狭窄を起こさないための拡張時バルーン径およびバルーン拡張時間を再検討する必要があった。[初年度の研究内容]閉塞性耳下腺炎の治療器具の開発にあたり、閉塞性耳下腺炎の画像所見(耳下腺導管の狭窄部位や狭窄・拡張程度等)および臨床所見(経過や唾液の流出状況)をretrospectiveに検討した。これにより、治療器具使用の適応となる症例の選別や器具開発のための基礎データを採取した。[対象・方法]1998年から2004年に九州大学病院口腔画像診断科において耳下腺造影を行った592例のうち、臨床所見および画像所見から閉塞性耳下腺炎が疑われた10例を対象とした。これら10例の耳下腺造影像から、導管の狭窄部位、拡張程度、末梢導管の描出程度、造影剤の排泄程度を発症からの経過時間とともに検討した。[結果]導管の狭窄部位は大半が咬筋前縁であった(10例中9例)。導管の拡張程度については発症からの経過時間が長いものほど拡張が強い傾向にあった(P=0.055、ロジスティック回帰分析)。末梢導管の描出程度および造影剤の排泄程度については発症からの経過時間との明らかな関連は認められなかったが、末梢導管の描出が良好な症例では造影剤の排泄程度も良好な傾向が認められた。[考察]導管の狭窄部位が咬筋前縁に多かったことは、ステンセン管の解剖学的構造が原因ではないかと推察された。よって導管拡張用のカテーテルは耳下腺開口部から咬筋前縁までの距離を考慮すると最大でも23cmの長さがあればほとんどの症例がカバーできるのではないかと考えられた。導管の拡張については時間の経過とともに不可逆的に進行するのに対して、末梢導管の描出については唾液の排泄程度によっては障害を受けた唾液腺の修復が起こり、必ずしも可逆的な経過をとらないことから今回のような結果が得られたのではないかと考えられた。よって唾液腺造影像において抹消導管の描出が良好な症例はバルーンカテーテルによる治療が有効であると考えられた。

その結果、耳下腺導管の狭窄部位は大半の症例が咬筋前縁であった(10例中9例)。必ずしも病悩期間の長さと炎症の程度は相関しなかった。末梢導管の描出が良好な症例では造影剤の排泄程度も良好な傾向であった。等の事柄が明らかと成った。このことにより、大半の閉塞性耳下腺炎症例はカテーテルの到達可能な範囲が病変であることが明らかとなった。またカテーテル治療による改善が期待できる症例の条件として、唾液腺造影像において抹消導管の描出が良好であることが考えられた。上記の過去の症例を検討した研究結果をもとに、大学病院倫理委員会の承認を得て、PTCA用バルーン付きカテーテルによる唾液腺導管拡張療法2例を施行した。その結果、最初の症例は拡張療法施行後患者の疼痛緩和など一定の効果は得られたものの、狭窄した導管部分の屈曲が強かったため狭窄した部位まで完全にはバルーンが到達できなかった。2例目については狭窄部位までのバルーン挿入は成功したが、拡張径が不十分で、治療後まもなく再狭窄という結果となった。治療効果の改善のためにはバルーン以外のカテーテル部分の強度をあげることと再狭窄を起こさないための拡張時バルーン径およびバルーン拡張時間を再検討する必要があった。
悪性黒色腫におけるがん遺伝子とがん抑制遺伝子からみる表現型の差異

悪性黒色腫は、色素細胞由来の悪性腫瘍であり、皮膚や眼(ぶどう膜)に発生する。それぞれ発生部位が異なるだけでなく、皮膚悪性黒色腫は肺に転移し、BRAF/NRASをがん遺伝子として、PTENをがん抑制遺伝子として持っている。一方、ぶどう膜悪性黒色腫は肝臓に転移し、GNAQ/GNA11をがん遺伝子として、BAP1をがん抑制遺伝子として持っている。申請者は最近、皮膚悪性黒色腫の治療標的を同定する目的で、脱ユビキチン化酵素約100種を含むsiRNA libraryを用いたスクリーニングを行ない、興味深い結果を得た。それは「ぶどう膜悪性黒色腫においてがん抑制遺伝子として機能するBAP1」が、皮膚悪性黒色腫においては細胞増殖に必須であるという相反する結果である。そこで本申請課題では、「なぜ同じ色素細胞由来の腫瘍で、がん遺伝子・がん抑制遺伝子の組み合わせ、転移臓器が異なるのか」という問いを明らかにする。2018年度は、上記予備実験として行なった脱ユビキチン化酵素のスクリーニングにより同定した2つの遺伝子COPS5・STAMBPが、それぞれ肺がん・悪性黒色腫の転移を抑制する薬剤標的分子として有用であることを明らかにし、報告した。また本課題の目的の達成に向けた研究も、細胞株の樹立・その表現型の同定等、十分に進捗している。2018年度の目標であった細胞株の樹立・その増殖能の検討を無事に終えることができたため、順調に進んでいると考えている。また派生的なテーマとして、脱ユビキチン化酵素が分子標的として有用であることを示す2つの論文を発表することが出来たことも評価できると考えている。2019年度は、樹立した細胞株を用いた表現型の検討や遺伝子発現の差異について更なる検討を行なっていく計画である。
チーム・スポーツにおけるCollective Efficacy理論の実践的応用

Collective Efficacy(CE)は集団の機能を理解する上で極めて重要な要因の1つであり,これまで,多くの研究者によってCEとパフォーマンスとの密接な関係及びCEの高い有用性が報告されてきた.しかし,コーチング研究の領域においては十分な検証が行われておらず,CEの援用可能性について有益な結果が導き出されていない状況であった.本研究において明らかとなった種々の知見は,コーチングにおけるCE理論を用いた実践がバスケットボールチームのパフォーマンスの改善に有効であることを実証し,またCEとパフォーマンスのダイナミックな変容過程を理解するための有用な1資料となり得たと言える.Collective Efficacy(CE)は集団の機能を理解する上で極めて重要な要因の1つであり,これまで,多くの研究者によってCEとパフォーマンスとの密接な関係及びCEの高い有用性が報告されてきた.しかし,コーチング研究の領域においては十分な検証が行われておらず,CEの援用可能性について有益な結果が導き出されていない状況であった.本研究において明らかとなった種々の知見は,コーチングにおけるCE理論を用いた実践がバスケットボールチームのパフォーマンスの改善に有効であることを実証し,またCEとパフォーマンスのダイナミックな変容過程を理解するための有用な1資料となり得たと言える.近年,スポーツ集団研究において着目される“Collective Efficacy"(CE)は,客観的妥当性を有した尺度の開発やマルチレベルな視点(集団と個人)をもった統計的手法の援用,および理論的枠組みに基づく介入方法の検討に大きな課題がある.そこで,本研究では,バスケットボール・チームを対象にCE尺度(心理指標)を開発し,それを現場で応用することで,世界に先駆けたCEによるチーム・パフォーマンスの向上への具体的な方法論を明らかにすることを目的としている.平成25年度の研究実施計画は,バスケットボール版CE尺度を作成するために,1)尺度項目の選定,2)予備的調査,3)本調査,を行うことであった.以前に我々が作成した尺度(2012)をベースに,主にスポーツ心理学におけるCE尺度に関する研究およびバスケットボールに関する文献を参考として53項目を選定し,それらを内容的妥当性を担保するためにバスケットボールを専門とする者たちとの合議によって精査した.その上で,関東大学バスケットボールリーグに所属する53名(男43名,女10名)に対して予備調査を行ったところ,24項目が抽出された.それら24項目の質問紙を大学リーグ,実業団リーグ,JBL及びWJBLに所属する662名(男440名,女222名)の選手に回答させた結果,バスケットボール版CE尺度(Offense)は3因子(戦術,特性,調整)21項目から構成され,高い信頼性を有することが明らかとなった.また,検証的因子分析の結果及び外部基準に既存のスポーツ選手用一般性CE尺度等を用いて併存的妥当性を検証した結果から,バスケットボール版CE尺度(Offense)は比較的高い妥当性を有することが確認された.更に,そのCE尺度とパフィーマンスとの関係を調査したところ,パフォーマンス・レベルの高い群は低い群に比べて有意にCE尺度得点が高く,特に,その傾向は実業団リーグに所属する選手において顕著であった.平成26年度の研究実施計画は,バスケ版CE尺度(池田ほか,2014)を用いて,1.CE尺度とSE尺度の関係性を検討すること,2.CE及びSEに与える集団の影響度を測定すること,3.事例的な介入研究を行うこと,であった.上記課題を検討するために用いたSE尺度については,尺度としての信頼性・妥当性が不十分であったため,課題を修正することとした.そこで,介入研究においては,個人の楽観性尺度及び集団凝集性(CO)尺度を用い,バスケ版CE尺度との関係性及びそれらの縦断的変化(3カ月間)を調査した.研究対象は,関東大学バスケットボールリーグに所属する4チーム(男性20名,女性20名)であった.本介入研究においては,1.バスケ版CE及びCOは集団により影響度が異なる,2.バスケ版CE及びCOはパフォーマンスにより変動する,3.個人の楽観性はバスケ版CEの変動に影響を及ぼす,4.バスケ版CEとCOは相関関係にあり,その変動の一致度は高い,との仮説をもって検証を行った.その結果,1.バスケ版CE及びCOは集団により影響度が異なる,2.バスケ版CE及びCOはパフォーマンスにより変動するが,その影響度は集団で異なる,3.個人の楽観性はバスケ版CEの変動に影響を及ぼさない,4.バスケ版CEとCOの相関関係とその変動の一致度は集団により異なる,ことが明らかとなった.また,バスケ版CE尺度得点の結果を逐次コーチにフィードバックするという往還的な介入を試みた結果,半分構造化面接を用いた検証より,パフォーマンス・レベルの高いチームのコーチにおいて一定の介入効果が認められた.研究期間全体を通して,客観的妥当性を有したCE尺度を開発し,縦断的な調査・介入を行い,集団の影響度を考慮した統計手法を用い・評価することで,集団変数としてのCEの内実が明らかとなった.同時に,CE尺度を用いたチーム・パフォーマンス向上の為の1つの方策を提示したという点において本研究の意義は見出される.コーチング科学本年度における研究実施計画は,バスケットボールに特化したCE尺度を作成することであった.予定通りに予備調査,本調査を終了し,現在,論文を学会誌に投稿中である.また,平成26年度に予定していた,Self Efficacy(SE)尺度との関係性の調査についても,先行して着手している.

従って,研究全体としての達成度はおおむね順調に進行しているといえ,おおよそ期限内に研究課題は達成可能である.平成26年度の研究実施計画は,本年度作成したCE尺度を用いて,1) CE尺度とSE尺度との関係性を検討すること,2) CE及びSEに与える集団の影響度を測定すること,3)バスケットボール版CE尺度を用いた事例的な介入を行うこと,である.まず,1)および2)については,本年度と同様の対象者に対して,既にバスケットボール版SEに関する質問紙を配布・収集を終えており,一部分析に取り掛かっている状態である.CE尺度得点およびSE尺度得点の階層的なデータをHLM(Hierarchical Linear Modeling)を用いて分析を行う予定である.3)については,関東大学バスケットボール連盟に所属するチームを対象として,介入前パフォーマンス,CE尺度,SE尺度を測定し,HLMによる解析を通して分析の手法を決定する.その上で,介入期間中におけるパフォーマンス(CE)の変容を評価しながら,逐次,介入方法の調整を施し,最終的な介入後パフォーマンスの測定を行う予定である.本年度計上した研究費について,学会参加にかかる「旅費」およびアンケート調査における調査票の通信費が“安価"であったため.平成26年度において,「旅費」および学会参加費,論文投稿料に充てることを予定している.
22q11.2欠失症候群の原因遺伝子の単離・同定

22q11.2欠失症候群/(CATCH22)は、円錐動脈幹異常顔貌症候群(Conotruncal anomaly face syndrome:CAFS)/velo-cardio-facial症候群のほとんどとDiGeorge症候群(DGS)さらにはOpitz-GBBB症候群のうち、円錐動脈幹異常顔貌(CAF)を伴い染色体22q11.2に欠失を認める。すなわちこれら四症候群で染色体22q11.2に欠失を認めた表現型は、常にCAFを伴うが他の表現型は重なり合いながら広範囲のスペクトルを呈するため我々は、22q11.2欠失症候群と呼称することにした。本研究は、我々の教室で長年に渡り、臨床研究を続けてきたDGSを含むCAFSに関して分子遺伝学的アプローチを試み、染色体22q11.2の欠失領域と表現型の関係を検討することを通じて、本症候群の原因遺伝子を探ることを目的とした。表現型と欠失領域との関係を調べるため、N25DGCRプローブにて22q11.2に欠失の認められた180例(CAFS:162例、DGS:18例)を対象として、染色体22q11.2の責任領域に存在する20種類のプローブを用いてFISH法を行い、欠失領域の大きさの検索を行った。その結果CAFSでは欠失のテロメア端に5種類のタイプが存在し、欠失が一番大きいタイプ(A)が最も多く91%で、中間型のBタイプが4%、より短いタイプC、D、Eが6%であった(Hum.Genet.103;70-80,1998)。DGSでは18例全例でテロメア端はAタイプであった。我々は最近、22q11.2欠失症候群の主たる原因となる遺伝子がユビキチンファミリーのUFD1Lである可能性を示した(Science 283;1158-1161,1999)。このことから先天性の頭頚部および心臓奇形の発症に、ユビキチン関連蛋白質分解過程という分子メカニズムが関与する可能性を示されたことにより、この領域における奇形発症の分子メカニズムを解明する端緒を開いた。UFD1L遺伝子の欠失のないCAFSの患者の存在、さらには多様な病態と遺伝的異質性をもつ本症候群の主たる原因をUFD1L遺伝子の欠失だけで説明することは困難である。したがって今後、多様な表現型、遺伝的異質性をもつ本症候群の疾患発症に主に関わる原因遺伝子の同定とそれらの機能を様々な角度から検討し、本症候群の成因、および発症のメカニズムの全容解明を行う予定である。22q11.2欠失症候群は、円錐動脈幹異常顔貌症候群(Conotruncal anomaly face syndrome:CAFS)/velo-cardio-facial症候群のほとんどとDiGeorge症候群(DGS)

さらにはOpitze-GBBB症候群のうち、円錐動脈幹異常顔貌(CAF)を伴い染色体22q11.2に欠失を認める.即ちこれら四症候群で染色体22q11.2に欠失を認めた表現型は、常にCAFを伴うが他の表現型は重なり合いながら広範囲のスペクトルを呈する.本研究は、本症候群の表現型と遺伝子異常との関係を明らかにするために、染色体22q11.2の欠失領域と表現型の関係を検討することを通じて、本症候群の原因遺伝子を探る一助とする.N25DGCRプローブにて22q11.2に欠失の認められた180例(CAFS:162例、DGS:18例)を対象として、この領域に存在する8種類のコスミドプロープ(N72H9,sc11.1a,C443,sc4.1,sc11.1b,N19B3,NN122B5,N77F7)を用いてFISH法を行い、欠失領域の大きさの検索を行った.その結果、CAFSでは欠失のテロメア端に3種類のタイプが存在し、欠失領域が一番大きいタイプ(Aタイプ)が最も多く93%で、中間型のBタイプが3%、最も短いCタイプが4%であった.DGSでは18例全例でテロメア端はAタイプであり、B,Cタイプは1例もなかった.またCAFSでは家族性の症例が13%存在したがDGSでは一例も存在しなかった.家族性CAFSではAタイプが76%と欠失領域が短いタイプが多くなる傾向が認められた.これは家族性CAFSの症例(特に親の代で心疾患が2例しか認められない)では比較的表現型が軽度であるということと相関する可能性が考えられた.今後テロメア端側で新たなプローブを開発し詳細なテロメア端での欠失領域の大きさの検討を行うと共に、共通欠失領域内に存在する遺伝子の検討を行うことにより、原因遺伝子を解明して行く予定である.本年度は、昨年に引き続き、我々の教室で長年に渡り、臨床研究を続けてきたDiGeorge症候群(DGS)を含む円錐動脈幹異常顔貌症候群(Conotruncal anomaly face syndrome:CAFS)に関して染色体22q11.2の欠失領域と表現型の関係を検討することを通じて、本症候群の原因遺伝子を探ることを目的とした。表現型と欠失領域との関係を調べるため、N25DGCRプローブにて22q11.2に欠失の認められた180例(CAFS:162例、DGS:18例)を対象として、染色体22q11.2の責任領域に存在する20種類のプローブを用いてFISH法を行い、欠失領域の大きさの検索を行った。その結果CAFSでは欠失のテロメア端に5種類のタイプが存在し、欠失が一番大きいタイプ(A)が最も多く91%で、中間型のBタイプが4%、より短いタイプC、D、Eが6%であった(Hum.Genet.103;70-80,1998)。また22q11.2欠失領域内に存在するUFD1Lを中心とする研究により、22q11.2欠失症候群の主たる原因となる遺伝子がユビキチンファミリーのUFD1Lである可能性を示した(Science 283;1158-1161,1999)。このことから先天性の頭頚部および心臓奇形の発症に、ユビキチン関連蛋白質分解過程という分子メカニズムが関与する可能性を示されたことにより、この領域における奇形発症の分子メカニズムを解明する端緒を開いた。UFD1L遺伝子の欠失のないCAFSの患者の存在、さらには多様な病態と遺伝的異質性をもつ本症候群の主たる原因をUFD1L遺伝子の欠失だけで説明することは困難である。したがって今後、多様な表現型、遺伝的異質性をもつ本症候群の疾患発症に主に関わる原因遺伝子の同定とそれらの機能を様々な角度から検討し、本症候群の成因、および発症のメカニズムの全容解明を行う予定である。
超高真空中における複合被膜処理ステンレス鋼歯車の負荷性能

ステンレス鋼SUS440C材の鋼球、円筒及歯車について、それぞれすずめっき熱拡散処理を施した試験片を製作し、グリース潤滑状態で四球試験機、二円筒試験機及び歯車試験機を使用して拡散処理被膜の摩擦・摩耗特性について実験を行った。なお、歯車試験では、真空度が10^4Pa程度の高真空状態における歯車の摩擦・摩耗特性について検討を行った。これらの実験結果より、下記のことが明かになった。(1)四球試験の場合では、約6μmの拡散層を施した場合の焼付き荷重は未処理のそれと比して24倍上昇する。一方、拡散処理球と拡散未処理球の場合の焼付き臨界温度の平均値は無添加の場合では約167°C、3%の場合では約176°C,10%の場合では約191°C,30%の場合では約263°Cとなり、二硫化モリブデンの添加濃度の増加に伴って臨界温度は上昇する。(2)二円筒試験の場合では、拡散処理円筒の焼付き荷重は拡散未処理円筒のそれと比してかなり大きく現れる。しかしながら、二硫化モリブデンの添加により、円筒の焼付き荷重はやや低下する。また、拡散処理を施した試験円筒の焼付き臨界温度はいずれの形状の場合も400°C以上あり、拡散未処理円筒の場合と比して著しく高い。一方、接触形態により大きく変動するpV値と比して、臨界温度の変動は比較的小さい。(3)乾燥摩擦における歯車試験の場合では、拡散処理を施した歯車対B,C及Dの場合の時間強度はほぼ同程度であり、拡散未処理の歯車対Aのそれと比して著しく大きい。今年度では、真空度が2×10^<-3>Pa程度の動力循環式歯車試験機を制作し、ステンレス鋼SUS304材の平歯車の歯面にすずの拡散層を形成させた場合について歯車試験を行い、下記のことが明かになった。(1)歯面摩擦損失率ηは歯車対及び運転の経過に伴ってかなり変動し、グリース潤滑の場合、ηは0.010.05となる。歯車対C(拡散層の厚みが約6μm)の場合のηは他の歯車対と比して最も小さく、試験終了に近い状態ではη=0.015となる。(2)時間強度に関しては、グリース潤滑の場合では、歯車対B(拡散層の厚みが約4μm)の場合の時間強度が最も大きく、歯車対C,歯車対D(拡散層の厚みが約8μm)の順に低下し、拡散処理を施さない歯車対Aの場合が最も小さい。一方、乾燥摩擦の場合の時間強度は、歯車対Cの場合が最も大きく、歯車対D,歯車対B,歯車対Aの順に低下する。したがって、ステンレス鋼SUS304に対するすすめっき熱拡散処理は、高真空中における歯面の改質にきわめて有効な一方策と考えられる。さらに、乾燥状態での歯車駆動を考えると、拡散層の厚みは67μmとするのが適当と考える。(3)歯車対Cの場合を除いた他の歯車対の場合の振動加速度は、運転の経過に伴ってわずかに減少する傾向が認められる。これは、歯面摩擦損失率の変化とよく一致しており、歯面の摩耗の進展によって歯面がなじみ、かみあい開始時における動荷重の発生が軽減したものと考える。また、歯面の異常な摩耗により運転が困難となる場合の振動加速度は、その直前に測定された振動加速度と比較して上昇しており、歯形の異常が感知できる。今年度では、ステンレス鋼SUS440C材の鋼球、円筒及び歯車について、それぞれすずめっき熱拡散処理を施した試験片を製作し、グリース潤滑状態で四球試験機、二円筒試験機及び歯車試験機を使用して拡散処理被膜の摩擦・摩耗特性について実験を行った。なお、歯車試験では、真空度が10^<-4>Pa程度の高真空状態における歯車の摩擦・摩耗特性について検討を行った。

これらの実験結果より、下記のことが明かになった。(1)四球試験の場合では、約6μmの拡散層を施した場合の焼付き荷重は未処理のそれと比して24倍上昇する。一方、拡散処理球と拡散未処理球の場合の焼付き臨界温度の平均値は無添加の場合では約167°C、3%の場合では約176°C,10%の場合では約191°C,30%の場合では約263°Cとなり、二硫化モリブデンの添加濃度の増加に伴って臨界温度は上昇する。(2)二円筒試験の場合では、拡散処理円筒の焼付き荷重は拡散未処理円筒のそれと比してかなり大きく現れる。しかしながら、二硫化モリブデンの添加により、円筒の焼付き荷重はやや低下する。また、拡散処理を施した試験円筒の焼付き臨界温度はいずれの形状の場合も400°C以上あり、拡散未処理円筒の場合と比して著しく高い。一方、接触形態により大きく変動するpV値と比して、臨界温度の変動は比較的小さい。(3)乾燥摩擦における歯車試験の場合では、拡散処理を施した歯車対B,C及Dの場合の時間強度はほぼ同程度であり、拡散未処理の歯車対Aのそれと比して著しく大きい。