hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
イネのカドミウム輸送の分子機構解明と利用

(2)OsHMA3によるCd移行能の制御技術の開発:葉で特異的に発現するcabプロモーターでOsHMA3を発現させたシロイヌナズナでは、葉のCd耐性が向上した。これは、OsHMA3がCdを液胞内に輸送して無毒化させたことによると考えられた。一方、根の成長はCdによって抑制されており、全草で発現する35sプロモーターを用いた形質転換体に比べて植物全体の成長は劣っていた。また、OsHMA3を35sプロモーターで発現させたシロイヌナズナでは、吸収したCdが根に蓄積して葉への移行が制限されることが確認された。また、イネ品種「日本晴」において35sプロモーターでOsHMA3を発現させたところ、吸収したCdの僅か4%しか茎葉部に移行しなかった。「日本晴」では内生のOsHMA3の機能により20%のCdが茎葉部に移行しているが、さらに移行を制限できることが示された。すなわち、OsHMA3の発現制御により植物体内でのCd移行を大幅に制限可能であることが明らかとなった。これまでに、イネにおけるカドミウムの移行のキーとなるOsHMA3遺伝子を同定し、イネにおけるCd輸送システムの一端を明らかにした点では計画以上に進展している。一方、OsHMA3遺伝子を用いたCd移行能の制御技術の開発について形質転換植物の作出と解析ではやや遅れている。24年度が最終年度であるため、記入しない。今後、OsHMA3の構造とCd輸送能との関係、特にC末端領域のCd輸送における役割を明らかにする。これによりイネにおけるCd輸送の分子機構を明らかにするとともに、Cd輸送能の向上・改変についての新たな知見を得ることを目指す。一方、OsHMA3の発現を調節することにより植物体でのCdの分配を制御する技術を確立する。さらに、OsHMA3を組織特異的に機能させたCd耐性植物を育成し、より多くのCdを蓄積する植物の開発を目指す。
交感神経系による免疫系制御を介した重症患者の新たな治療戦略

交感神経系による免疫系の制御について、動物実験・臨床研究の双方において示され始めているが、その詳細なメカニズムについては明らかではない。また、交感神経・副交感神経活動の強さやバランスは、年齢・疾患により大きく異なるが、これらの影響が免疫系にどのような影響を及ぼしているかについてはほとんど知られていない。本研究では、手術や集中治療を要する重症疾患において、交感神経系が免疫系にどのような影響を及ぼすか、また、年齢や疾患によってどのように変化するかを、検討している。前年度は、10-14週例のマウスに対し、交感神経終末を破壊する6-hydroxydopamine(6-OHDA)を腹腔内投与して交感神経脱落マウスを作成し、これらのマウスにnon-lethal doseのLPSを腹腔内投与し、経時的に血清、脾臓細胞、を解析した。野生型マウスと交感神経脱落マウスでは、サイトカインや脾臓細胞の種類と数に違いが生じていた。今年度は、48週以降の高齢マウスを用いて、引き続きサイトカインや脾臓細胞の種類、数について解析を行った。高齢マウスはその飼育中に死亡してしまうことや病気・けがなどで予想以上に数の確保が難しく、野生型と交感神経脱落群の2群に分け、さらに経時的に評価するほどの数が得られなかった。そのため一定の見解を得られていない。死亡や病気・けがなどなく高齢になったマウスの解析でも個体差が激しいため一定の見解を得るに至っていないが、個体差が激しいことが高齢マウスの特徴とも考えられる。予想以上に高齢マウスの数の確保に難渋し、個体差も激しく、一定の見解を得るに至らなかったため、遅れていると考える。高齢マウスとして48週齢以降を設定したが、数の確保に難渋しているために、48週まで待たないことを考えている。例えば、2430週齢でも年齢の違いを比較できると考えられるため、週齢を変更して解析を進める予定である。本研究では、手術や集中治療を必要とする重症疾患において、交感神経系が免疫系にどのような影響を及ぼすか、また年齢や疾患によってどのように変化するかを、まずはLPS腹膜炎モデルを用いて解析した。10-14週齢のマウスに交感神経に特異的に取り込まれ、交感神経終末を破壊する6-hydroxydopamine (6-OHDA)を腹腔内投与して交感神経脱落マウスを作成した。また、PBSを腹腔内投与した野生型マウスを作成した。その後、これらのマウスにnon-lethal dose (0.5ug/g)のLPSを腹腔内投与し、6時間後、24時間後、2日後、4日後、7日後、と経時的に、血清や脾臓細胞を採取した。血清はELISA、脾臓細胞は、各種抗体にて標識を行いFlowcytometoryで解析した。脾臓細胞については、Real time PCRについての解析も加えた。この結果、交感神経脱落マウスと野生型マウスの間では、サイトカイン値や脾臓細胞の種類及び数に違いが生じた。次に、48週齢以降の高齢マウスを用いて、同様の解析を行った。現在のところ、高齢マウスは個体差が激しく一定の傾向を見いだせてはいない。交感神経脱落マウスの作成及び脾臓についての解析は、おおむね終了した。その違いをもらたす原因物質の推定にはまだ至っていないことにより、agonist/antagonistを用いた実証実験には進んでいない。しかし、平成30年度以降に予定していた、比較的高齢マウスにおける検討を先に行う事が出来たため、全体の進捗状況としてはやや遅れていると考える。

死亡や病気・けがなどなく高齢になったマウスの解析でも個体差が激しいため一定の見解を得るに至っていないが、個体差が激しいことが高齢マウスの特徴とも考えられる。予想以上に高齢マウスの数の確保に難渋し、個体差も激しく、一定の見解を得るに至らなかったため、遅れていると考える。交感神経脱落による脾臓細胞の変化が、何に依存して生じるのかについての解明をすすめながら、高齢マウスによる実験を進めていく方針である。しかし、高齢マウスの個体差が激しい場合は、48週よりも少し若い36週や24週などで研究を進めるよう、研究計画を変更することを考慮する。高齢マウスとして48週齢以降を設定したが、数の確保に難渋しているために、48週まで待たないことを考えている。例えば、2430週齢でも年齢の違いを比較できると考えられるため、週齢を変更して解析を進める予定である。マウスの数の確保に難渋したため研究が進まず、物品購入が予想以上に少なかったことから次年度使用額が生じた。研究が遅れた分の実験を翌年度施行する予定であり、次年度使用額分をそこで補填して使用する予定である。
歯肉熱刺激時の疼痛閾値および交感神経活動に及ぼすインフォームドコンセントの効果

歯科治療時のインフォームドコンセントの重要性を検討するために,実験1では基礎実験として歯肉および皮膚に熱刺激を与えた時の循環動態の変化を連続血圧を計測し分析,検討を行った.実験2では熱刺激により被験者に生じる不安や恐怖などの情動変化が疼痛の感受性に影響を与えることを予測し,実験的インフォームドコンセントにより実験内容について十分に説明を行うことが不安の軽減とともに疼痛に感受性に与える効果をSTAI,疼痛閾値および指尖部末梢血流量を指標として検討を行った結果,以下の知見を得た.実験1疼痛発現時は刺激開始時よりも平均血圧は高いが,血圧の上昇変化は疼痛発現時より刺激開始時前後に著明で,歯肉,皮膚刺激の1回目での変化が大きかった.すなわち,同じ刺激をくり返すと血圧の変化が少なくなることや,疼痛発現時より刺激開始時前後の血圧の変化が大きいことは,被験者の予期不安を反映したものと考えられた.実験21.STAIによる不安の測定の結果,n-I.C.群では実験前に状態不安が平常安静時に比べ有意に上昇したことから,刺激を予期できずにこれから何をされるのか分からない不確実な状況におかれることで予期不安が高まることが示唆された.2.疼痛閾値の測定の結果,n-I.C.群の疼痛閾値のほうがI.C.群よりも有意に小さく,不安に伴い疼痛に対する感受性が強くなることが示唆された.3.指尖部抹消血流量の変化において,n-I.C.群では一回目の刺激時の疼痛を伴わないプローブ接触時から血流量が著明に減少したことから,予期不安に伴い交感神経活動が亢進した結果によるものと思われた.以上のように,インフォームドコンセントにより負荷する刺激の内容を十分説明することで,予期不安の軽減とそれに伴う疼痛閾値の上昇および情動変化による交感神経活動の抑制に有効であることが明らかとなった.歯科治療時のインフォームドコンセントの重要性を検討するために,実験1では基礎実験として歯肉および皮膚に熱刺激を与えた時の循環動態の変化を連続血圧を計測し分析,検討を行った.実験2では熱刺激により被験者に生じる不安や恐怖などの情動変化が疼痛の感受性に影響を与えることを予測し,実験的インフォームドコンセントにより実験内容について十分に説明を行うことが不安の軽減とともに疼痛に感受性に与える効果をSTAI,疼痛閾値および指尖部末梢血流量を指標として検討を行った結果,以下の知見を得た.実験1疼痛発現時は刺激開始時よりも平均血圧は高いが,血圧の上昇変化は疼痛発現時より刺激開始時前後に著明で,歯肉,皮膚刺激の1回目での変化が大きかった.すなわち,同じ刺激をくり返すと血圧の変化が少なくなることや,疼痛発現時より刺激開始時前後の血圧の変化が大きいことは,被験者の予期不安を反映したものと考えられた.実験21.STAIによる不安の測定の結果,n-I.C.群では実験前に状態不安が平常安静時に比べ有意に上昇したことから,刺激を予期できずにこれから何をされるのか分からない不確実な状況におかれることで予期不安が高まることが示唆された.2.疼痛閾値の測定の結果,n-I.C.群の疼痛閾値のほうがI.C.群よりも有意に小さく,不安に伴い疼痛に対する感受性が強くなることが示唆された.3.指尖部抹消血流量の変化において,n-I.C.群では一回目の刺激時の疼痛を伴わないプローブ接触時から血流量が著明に減少したことから,予期不安に伴い交感神経活動が亢進した結果によるものと思われた.以上のように,インフォームドコンセントにより負荷する刺激の内容を十分説明することで,予期不安の軽減とそれに伴う疼痛閾値の上昇および情動変化による交感神経活動の抑制に有効であることが明らかとなった.インフォームドコンセントの重要性を明らかにするために,歯肉への疼痛実験を設定し,疼痛閾値および交感神経活動を指標としたストレス反応に及ぼすインフォームドコンセントの効果について検討を行うことを目的として以下の実験を行った.被験者は本学学生および講座員とし,インフォームドコンセントを行い負荷する刺激内容について説明した群(以下I.C.群)20名と,説明を行わなかった群(以下n-I.C.群)22名の2群に分けた.疼痛閾値の測定は刺激部位を上顎前歯部歯肉とし,輻射熱を利用した痛覚計を用いて各被験者につき3回計測を行った.疼痛閾値は加熱プローブの接触面温度を40°Cから加熱し,疼痛発現時の温度とした。また疼痛閾値測定時の交感神経活動の変化はレーザー組織血流計を用いて指尖部血流量の測定を行った.その結果,疼痛閾値の両群の比較に有意差はみられなかったが,n-I.C.群の方が小さな値を示し,疼痛に対する感受性が高くなる可能性が示唆された.疼痛閾値測定時の指尖部血流量はI.C.群,n-I.C.群ともにプローブ接触時から減少し始め,疼痛発現時に最も減少した.これらの変化は1回目の試行時の変化が両群とも著明であったが,n-I.C.群のほうがI.C.群より大きな減少率を示した.

また試行回数を経るにしたがって減少率は低くなり,3回目の刺激時には両群は同じ減少率を示すようになった.以上の結果より,疼痛実験に際しインフォームドコンセントが十分になされず,特に1回目の刺激時には刺激を予期できずに不安が強くなることにより,疼痛の感受性が高くなるとともにストレス反応として交感神経活動が亢進することが示唆された.歯科治療時のインフォームドコンセントの重要性を検討するために,実験1では基礎実験として歯肉および皮膚に熱刺激を与えた時の循環動態の変化を連続血圧を計測し分析,検討を行った.実験2では熱刺激により被験者に生じる不安や恐怖などの情動変化が疼痛の感受性に影響を与えることを予測し,実験的インフォームドコンセントにより実験内容ついて十分に説明を行うことが不安の軽減とともに疼痛の感受性に与える効果をSTAI,疼痛閾値および指尖部末梢血流量を指標として検討を行った結果,以下の知見を得た.実験1疼痛発現時は刺激開始時よりも平均血圧は高いが,血圧の上昇変化は疼痛発現時より刺激開始時前後に著明で,歯肉,皮膚刺激の1回目での変化が大きかった.すなわち,同じ刺激をくり返すと血圧の変化が少なくなることや,疼痛発現時より刺激開始時前後の血圧の変化が大きいことは,被験者の予期不安を反映したものと考えられた.実験21.STAIによる不安の測定の結果,n-I.C.群では実験前に状態不安が平常安静時に比べ有意に上昇したことから,刺激を予期できずにこれから何をされるのか分からない不確実な状況におかれることで予期不安が高まることが示唆された.2.疼痛閾値の測定の結果,n-I.C.禅の疼痛閾値のほうがI.C.群よりも有意に小さく,不安に伴い疼痛に対する感受性が強くなることが示唆された.3.指尖部末梢血流量の変化において,n-I.C.群では一回目の刺激時の疼痛を伴わないプローブ接触時から血流量が著名に減少したことから,予期不安に伴い交感神経活動が亢進した結果によるものと思われた.以上のように,インフォームドコンセントにより負荷する刺激の内容を十分説明することで,予期不安の軽減とそれに伴う疼痛閾値の上昇および情動変化による交感神経活動の抑制に有効であることが明らかとなった.
教員養成教育の日米比較研究-現職教員の生涯継続教育

本年9月には米国サンディエゴにおいて日米合同の研究集会を行った。この集会では日米双方から教員養成を巡る便かの問題点を出し,今後の方向性について検討を行った。日本からの参加者は討論の主な課題は次の通りである。1.教員の専門的資質育成の際の日米の大学・大学院の役割ホ-リ-,徳山2.アメリカにおける教職専門性開発学校(PDS)モリ-,オダ,溝上3.初任者研修における自省の意義バリー,宮本,徳山4.多分化・異文化教育の教員養成における意義パーカー,ガードナー,溝上5.サイエンスリテラシーの育成と新しい教員養成教育クボタ,徳山阪神大震災における学校と教員の果たした役割と今後の教員教育徳山6.教員養成教育におけるハイテクノロジーの活用ペレグリノ,グーラー7.日本における道徳教育変化の動向和田8.日本における新規教員採用数の減少と今後の教員養成教育椎名,山崎9.日米共同研究JUSTECから得たものレンテル,高倉1994年に本研究では,分担者がこれまでの共同研究の成果を受け,英文で米国の教員との比較における日本の教員及び学校教育の特徴を執筆し,ピ-ボディー教育ジャーナルで公刊した。その後の成果としてアメリカの教員教員と教員養成の方向性についてアメリカの共同研究者が執筆し日本の研究が討論しつつ翻訳することとしている。この研究集会ではこの出版物の内容についても討論を行い,主として本年発表の論文から選択することとした。その主な内容はアメリカの教員養成のポリシ-,現職教員における大学院教育の役割,初任者研修,教職専門性開発学校,グローバル-異文化・多文化教育,サイエンスリテラシーと教員養成,教員養成におけるハイテクノロジー等である。これらの共同研究と出版物の進捗状況の打合せ等のため,徳山は2月28日から3月14日まで,溝上は3月20日から27日までそれぞれアメリカの大学と研究機関に訪れた。ワシントン大学において学部長グレンと出版物全体計画について,またクボタとサイエンスリテラシーの教育内容特に地震等の災害に対する準備や構えを通して学習させるプリペアドネス教育の在り方等について討論を行った。オハイオ州立大学においてはマイヤー教授と最近NSTAによって発表された全米の理科教育基準とサイエンスリテラシーとの関連について討論し,アメリカにおいて科学的素養を持つ次世代の育成と教員養成との関連を議論した。メリ-ランド大学学部長ホ-リ-とは日米の教員養成の全体像特に現職教員の大学院教育と大学の役割等の総括的討論を行った。副学部長バリーとは,現職教員教育,特に初任者教育における自省を取り入れた研修方法について,日米の比較において討論し,学校全体で新任教員を育成して行く日本の方式と,個人の責任で研修を行うアメリカの方式との得失等について討論をおこなった。ワシントンのFEMAでは、地震等災害時における危機管理体制の在り方,危機発生時における情報管理と伝達の在り方,学校における防災教育の指針と教育内容について説見え尾を受け,阪神・淡路大震災に置ける学校と教員の果たした役割を述べ,文部省及び兵庫県教育委員会匂いてすすめている学校の危機管理体制と今後の防災教育し真を説明し,両国の方向性について討論した。アメリカからはロマプリエタやノースリッジ地震の例が紹介されたが,阪神淡路大震災の被害状況と被害者数が比較にならぬほど甚大であることから,そのような大災害時においてアメリカでの危機管理体制が予定通り発揮されるかどうかについての疑問もあり,日本の教員の果たしたリーダーシップと即断即決の判断によって危機が救われたことの意義が強調された。メリ-ランド州エミッツバーグにはFEMAと消防庁との共同の全国訓練センターがあり,各省庁から専門家を派遣し指導者研修を実施しており,広報担当者,教員の指導担当者,建物の耐震診断及び震災後の即時診断法等の担当者及び危機管理指導員養成担当のアメリカ赤十字社からの専門家等と話し合いをおこなった。アメリカではFEMAの主導により全省庁が一体となって行動しており,現在日本で進めている防災教育指導員またはアドバイザーの養成計画に示唆を得た。

その主な内容はアメリカの教員養成のポリシ-,現職教員における大学院教育の役割,初任者研修,教職専門性開発学校,グローバル-異文化・多文化教育,サイエンスリテラシーと教員養成,教員養成におけるハイテクノロジー等である。これらの共同研究と出版物の進捗状況の打合せ等のため,徳山は2月28日から3月14日まで,溝上は3月20日から27日までそれぞれアメリカの大学と研究機関に訪れた。ワシントン大学において学部長グレンと出版物全体計画について,またクボタとサイエンスリテラシーの教育内容特に地震等の災害に対する準備や構えを通して学習させるプリペアドネス教育の在り方等について討論を行った。オハイオ州立大学においてはマイヤー教授と最近NSTAによって発表された全米の理科教育基準とサイエンスリテラシーとの関連について討論し,アメリカにおいて科学的素養を持つ次世代の育成と教員養成との関連を議論した。メリ-ランド大学学部長ホ-リ-とは日米の教員養成の全体像特に現職教員の大学院教育と大学の役割等の総括的討論を行った。副学部長バリーとは,現職教員教育,特に初任者教育における自省を取り入れた研修方法について,日米の比較において討論し,学校全体で新任教員を育成して行く日本の方式と,個人の責任で研修を行うアメリカの方式との得失等について討論をおこなった。ワシントンのFEMAでは、地震等災害時における危機管理体制の在り方,危機発生時における情報管理と伝達の在り方,学校における防災教育の指針と教育内容について説見え尾を受け,阪神・淡路大震災に置ける学校と教員の果たした役割を述べ,文部省及び兵庫県教育委員会匂いてすすめている学校の危機管理体制と今後の防災教育し真を説明し,両国の方向性について討論した。アメリカからはロマプリエタやノースリッジ地震の例が紹介されたが,阪神淡路大震災の被害状況と被害者数が比較にならぬほど甚大であることから,そのような大災害時においてアメリカでの危機管理体制が予定通り発揮されるかどうかについての疑問もあり,日本の教員の果たしたリーダーシップと即断即決の判断によって危機が救われたことの意義が強調された。メリ-ランド州エミッツバーグにはFEMAと消防庁との共同の全国訓練センターがあり,各省庁から専門家を派遣し指導者研修を実施しており,広報担当者,教員の指導担当者,建物の耐震診断及び震災後の即時診断法等の担当者及び危機管理指導員養成担当のアメリカ赤十字社からの専門家等と話し合いをおこなった。アメリカではFEMAの主導により全省庁が一体となって行動しており,現在日本で進めている防災教育指導員またはアドバイザーの養成計画に示唆を得た。本年度は広島大学において,アメリカから研究分担者2名を含む研究協力者13名と日本側12名の研究分担者が出席して,現職教員の生涯研修体系についての日米比較研究討論会を開催した。
細胞内ABによって誘導される神経細胞死関連遺伝子群の網羅的解析

本研究の目的は、神経細胞内に蓄積されたABがどのような遺伝子群を誘導するのかを解析し、神経細胞死誘導の分子機構を明らかにすることである。研究成果は以下のとおりである。(1)Aβを含むAPP-CTFβ(C99)-myc-IRES-hrGFP cDNAを神経細胞に導入し、細胞内Aβに細胞毒性があるかどうかを調べた。C99 cDNA導入細胞では細胞死が起こったが、遺伝子導入細胞をanti-myc抗体で検出した場合とhrGFP蛍光で検出した場合とでは、細胞死のtime courseや程度が異なっていた。Myc陽性細胞では細胞死が早くおこり、細胞死の程度も大きかった。これはC99のC-末端(myc tagを含む)が分解されず蓄積した細胞で細胞死が起こることを示唆した。(2)C99発現細胞における遺伝子発現変化の網羅的解析:hrGFP蛍光をマーカーにC99発現細胞の精製を試みたが、失敗に終わった。そこで、細胞の精製をせずに、microarray解析を行い、C99発現細胞で発現変化する遺伝子46種類を同定した。遺伝子発現変化を確認するために、変化の大きかった10遺伝子を対象にQRT-PCR解析を行った。Negative controlとして、myc発現細胞とΔ126MAP1B(細胞死を誘導しない)発現細胞を用いた。C99発現細胞での遺伝子発現変化は、myc発現細胞と比較した場合には確認できなかったが、Δ126MAP1B発現細胞との比較では、有意な発現変化の認められた遺伝子があった。(3)現在、C99の対照として、APP-CTF alpha(C83)やC99-D644Aを検討しており、それらをnegative controlとして、QRT-PCR解析を行う予定である。本研究の目的は、神経細胞内に蓄積されたAβがどのような遺伝子群を誘導するのかを解析し、神経細胞死誘導の分子機構を明らかにすることである。そこで、本年度は、神経細胞内に過剰発現させたAβに細胞毒性があるのか、その経時変化を調べた。Aβを含むAPP-CTFβ(APPのC末端断片)の5`端にflag-tagを、APP-CTFβの3`端にmyc-tagを付加したcDNAconstructsと、APP-CTFβ-mycの下流にIRES-hrGFPをつないだcDNAconstructsを作製し、それぞれを初代培養神経細胞に導入した。遺伝子導入16時間後に、無血清培地に換え、さらに6、1、24時間培養し、Hoechst33342で核染色して細胞死を判定した。また、遺伝子導入の有無はanti-flag、anti-myc抗体による免疫染色、GFP蛍光により判定した、その結果、flag-APP-CTFβ、およびAPP-CTFβ-mycを導入した細胞では、無血清培地に交換6時間後、すでに約1/3の神経細胞に細胞死が認められ、24時間後にはtag陽性細胞はほとんどの見られなくなった。APP-CTFβ-myc-IRES-hrGFPを導入した神経細胞でのmyc tagおよびGFPの蛋白発現の経時変化を調べたところ、myc tagはGFPに比べ早く発現し、早く消失した。つまり、APP-CTFβ陽性細胞とGFP陽性細胞が必ずしも一致しなかった。しかし、hrGFP蛍光を指標とし、血清除去後24時間での神経細胞死を調べたところ、anti-myc抗体による免疫染色の場合と同様に、APP-CTFβ-myc-IRES-hrGFPを導入した細胞で細胞死の促進が認められた(IRES-hrGFPのみを導入した細胞でも細胞死の促進が認められたが、APP-CTFβを導入した細胞での細胞死促進の程度の方が大きい)。そこで、遺伝子導入16時間後に、神経細胞を剥がし、セルソーターにてhrGFP陽性細胞を集めて培養した。

しかし、ソーティングに時間がかかることと、APP-CTFβの毒性のため、培養後24時間生き残る細胞は少なく、RNA調製には至らなかった。現在、セルソーターよりも短時間に目的の細胞を集めることができるMACSelectによる細胞分離を検討している。本研究の目的は、神経細胞内に蓄積されたAssがどのような遺伝子群を誘導するのかを解析し、神経細胞死誘導の分子機構を明らかにすることである。昨年度の研究によって、Assを含むAPP-CTFss(APPのC末端断片)を導入した神経細胞での細胞死が、hrGFPの発現よりも早く起こることがわかっていた。そこで、今年度は、遺伝子導入後の発現が早い、H-2KKを共発現させることを利用して、APP-CTFssを発現した神経細胞を効率的に集める方法を試みた。APP-CTFssをMACSelect kk発現ベクターに組み込み、初代培養神経細胞に導入した。導入16時間後に、H-2KKの発現を免疫組織化学によって調べた。APP-CTFss-mycを発現している神経細胞でも、H-2KKの発現が弱く、これを利用して、APP-CTFssを発現した神経細胞だけを集めることはできなかった。そこで、APP-CTFssを発現した神経細胞だけを集めることを断念し、APP-CTFss-myc-IRES-hrGFPを導入した細胞(導入後16時間培養)を含む全神経細胞からRNAを調整した。対照として、IRES-hrGFP導入細胞を含む全神経細胞からRNAを調整した。常法に従い、cRNA probeを作製し、Agilent Oligo Microarrayとハイブリダイズさせた。その結果、APP-CTFssによって発現誘導される遺伝子として23種類が、発現抑制される遺伝子として23種類の遺伝子が同定された。現在、これらの遺伝子の発現変化をQRT-PCR、または、Northern blottingによって確認している。神経細胞内に蓄積されたAβがどのような遺伝子群を誘導するのかを解析し、神経細胞死誘導の分子機構を明らかにするのが本研究の目的である。昨年度までに、APP-CTFβ(C99)によって発現誘導される遺伝子23種類と、発現抑制される遺伝子23種類をMicroarrayによって同定した。今年度は、そのうち、10種類の遺伝子について、その発現誘導の確認をQRT-PCRによって試みた。しかし、実験間でのばらつきや、対照の取りかたによるばらつきが大きく、有意な発現誘導は確認できなかった。実験間でのばらつきは、遺伝子導入効率の低さに起因すると考えられたため、遺伝子導入試薬を再検討した。対照の取りかたによるばらつきに関しては、QRT-PCRのための対照として、mycのみ、または、細胞死を起こさせないΔ126MAP1Bを遺伝子導入した神経細胞を用いたが、mycのみを導入した細胞とΔ126MAP1Bを導入した細胞の間にも遺伝子の発現変化が見られることがあった。そこで、APP-CTFβ(C99)の対照として、APP-CTFβ(C83)を検討した。
Bacteroides fragilisのノイラミニダーゼ遺伝子の発現調節

既にクローン化しているnanH遺伝子を含む約5.4kbのDNA断片からnanH遺伝子の下流約2.8kbの領域をpBluescript II KS+にサブクローニングし、塩基配列を決定した。さらにその下流領域は、上記決定配列の一部を用いて増幅したinverse PCR産物をpT7blueにクローニング後、塩基配列を決定した。nanH遺伝子下流8,170bpのDNA断片中には、4つのORFと、3′側が中断された5番目のORFが存在した。ORF1,とORF5から予想されるアミノ酸配列は共にPorphyromonas gingivalisのβ-N-acetylhexosaminidaseと高いホモロジーを示した。ORF2がコードし得る220アミノ酸配列は、ウシのplatelet-activating factor acethylhydrolaseIbのa sununitやE.coliのthioesterase Iなどのesterase類と相同性が認められた(それぞれ29.0%および30.6%の相同性)。ORF3から予想される690アミノ酸配列は、N末端領域(220残基)においてVibrio mimicus arylesteraseと、またC末端領域(470残基)においてマウスのsialate9-O-acetylesteraseとそれぞれ25.5%および29.2%の相同性が認められた。またORF4は856アミノ酸残基をコードし得ると予測され、相同性検索の結果ヤギのβ-mannosidaseと29.2%の相同性を示した。以上よりnanH遺伝子下流には糖鎖分解に関与する遺伝子群がクラスターを形成している可能性が示唆された。Bacteroides fragilis YCH46株のノイラミニダーゼ遺伝子nanHの上流0.8kbのDNA断片中には、126個のアミノ酸をコードし得るopen reading frame(nanRと命名)が存在している。大腸菌内でnanR遺伝子をnanH遺伝子と共存させるとノイラミニダーゼ活性が3.5倍上昇することから、nanR遺伝子はnanH遺伝子を正に調節する蛋白質をコードしていると考えられる。nanH遺伝子の発現調節機構とノイラミニダーゼの病原性発現における役割を明らかにするため、以下の研究を行った。1.nanR遺伝子を含む0.8 kbのPst I-Sal I断片を発現ベクターpET-22b(+)にサブクローニングし、IPTG添加により遺伝子発現を誘導した。SDSポリアクリルアミドゲル電気泳動で2.1 kDaのnanR遺伝子産物を同定した。2.nanH遺伝子の下流にも発現制御に関与する遺伝子が存在するか否かを調べるため、塩基配列を決定した。その結果、670個のアミノ酸をコードするORFが存在しており、Porphyromonas gingivalisのβ-N-acetylhexosaminidase遺伝子に高いホモロジーが認められた。β-N-acetyl hexosaminidaseはノイラミニダーゼと協同的に糖鎖の分解に関与する酵素であり、nanH遺伝子の近傍に糖鎖の分解に関与する遺伝子や病原遺伝子がpathogenicity islandとしてクラスターを形成している可能性が示唆された。3.pathogenicity islandの存在を明らかにするためには、B.fragilisと他のBacteroides属の各菌種のゲノム構造を比較する必要があり、パルスフィールドゲル電気泳動によりBacteroides7菌種のゲノムサイズを決定し、I-Ceu I、AscIおよびNot Iによる切断パターンを比較した。
電着被覆による接合法に関する研究-表面処理方法について-

補綴装置の連結、特にろう付や鋳接等の接合に関しては適合精度の向上と接合強度を保持するために種々の工夫がなされている。しかし、電鋳加工法により得られた装置に熱加工を施すことは、精度や強度の面から問題が生じる。そこで、熱加工せずに模型上で連結が可能な電着被覆による接合方法に着目し以下の結論を得た。電鋳金属の作製(1次電着)には、スルファミン酸Niを主成分とする電鋳浴を用い、陽極にはNi板、陰極にはステンレス板を有する治具を使用しDCパワーサプライにて電流強度を0.1,0.4,0.8,1.2,1.6Aにて試験片を製作した。完成した試験片の表面処理には酸処理として10%塩酸、10%硫酸を用いて3分間行い、電気化学的表面処理(陰極電解)には500Å、1000Å、1500Åの層についてバイポーラ電源を用い電解処理を行った。また、接合用陰極治具を用いて各種処理した面上に2次電着を行い重ね継ぎ手形態の接合用試験片を作製調製した。なお、未処理をコントロールとし試験片の評価は引っ張り剪断強度試験、ESCAによる表面分析、表面粗さによって行った。以後の結果についてまとめると、それぞれの電流条件において酸処理、陰極電解処理と未処理の表面粗さは近似しているにもかかわらず引っ張り剪断強度は未処理では50^<kgf/>^2_<cm>前後、酸処理では100^<kgf/>^2_<cm>前後の値を示しまた、電解処理では処理時間が進む程高い値を示し0.1A,1500Åでは150^<kgf/>^2_<cm>以上の値が認められた。これは、ESCAの定性分析において未処理では電鋳浴の残留物が表層に存在し接合に関与したと考えられ、酸処理では残留物が溶解し、また電解処理では電鋳金属表層の活性化が行われた結果と推察された。以上のことから、電鋳金属の接合に際し接合強度を向上する上で表面処理の有効性が示唆された。
エネルギー代謝と体温調節を連関する分子機構の解明

ショウジョウバエ幼虫の温度選択行動を指標に,エネルギー代謝と体温調節とを結ぶ分子経路を明らかにすべく研究を行った.インスリン経路の阻害及び脂肪酸不飽和化酵素の発現抑制によって顕著なエネルギー代謝の抑制と高温選択行動の誘導が観察された.脂肪酸不飽和化酵素が環境温の変動を感知する温度センサーとして、また代謝レベルを調節するペースメーカーとして体温調節の鍵となる分子である可能性が示された.ショウジョウバエ幼虫の温度選択行動を指標に,エネルギー代謝と体温調節とを結ぶ分子経路を明らかにすべく研究を行った.インスリン経路の阻害及び脂肪酸不飽和化酵素の発現抑制によって顕著なエネルギー代謝の抑制と高温選択行動の誘導が観察された.脂肪酸不飽和化酵素が環境温の変動を感知する温度センサーとして、また代謝レベルを調節するペースメーカーとして体温調節の鍵となる分子である可能性が示された.ヒトは食物として摂取した総エネルギーの約60%を費やすことにより体温調節を行っており、エネルギー代謝系と体温調節系の連携の破綻が様々な代謝疾患を引き起こす可能性が指摘されている。しかし、エネルギー代謝系と体温調節系の両システムがどのような分子機構で協調・連関して働いているのか、その実体は明らかではない。本研究では、エネルギー代謝系と体温調節系を結ぶ分子経路の実体をショウジョウバエの分子遺伝学的手法を駆使して明らかにすることを目的とする。これまでのショウジョウバエ低温選択性変異体atsugariの解析から、ショウジョウバエ幼虫が個体の代謝レベルの変動に呼応して、適正な温度環境を選択する事を見出した(Science 323 : 1740, 2009)。本年度は、個体のエネルギー・脂質代謝制御に関わる分子群に着目して、その変動が体温選択行動に及ぼす影響について解析を進めた。具体的には、GAL4-UASシステムを用いて、組織特異的にエネルギー代謝制御に関わる各種遺伝子の発現抑制の温度選択行動に及ぼす影響を詳細に検討した。その結果、インスリンシグナル伝達経路の制御分子であるAkt1及び脂質代謝酵素の発現制御に関わる肝臓特異的転写因子(dHNF4)の発現を抑制し、エネルギー代謝レベルを低下させることにより顕著な高温選択性を誘導する事を見出した。さらに、各種臓器特異的GAL4ドライバーを用いて組織特異性を検討した結果、脂肪体(哺乳動物の肝臓と脂肪組織に相当する臓器)で発現抑制した場合に特異的に体温調節行動に影響を及ぼす事が明らかとなった。また、エネルギー代謝の抑制に伴い顕著な個体サイズの減少も観察された。ヒトは食物として摂取した総エネルギーの約60%を費やすことにより体温調節を行っており、エネルギー代謝系と体温調節系の連携の破綻が様々な代謝疾患を引き起こす可能性が指摘されている。昨年度までの解析で、脂肪体におけるエネルギー代謝が体温調節行動の制御に深く関わることを明らかにした。本年度は、脂質代謝の体温調節行動に及ぼす影響を検討する目的で、まず、食餌中に加える脂質種の影響を検討した。その結果、リノール酸添加培地で生育した幼虫のみに顕著な低温選択性が認められた。そこで、リノール酸産生に関わる△12脂肪酸不飽和化酵素をコードする線虫のfat2遺伝子をクローニングし、UAS-fat2遺伝子を導入した遺伝子組み換えショウジョウバエを作製した。まずfat2を強制発現した個体の脂肪酸分析より、FAT2タンパク質を介してリノール酸の産生が誘導されることを確認した。次に、組織特異的にFAT2を強制発現した個体の温度選択性を詳細に解析した結果、脂肪体でFAT2を発現した場合にのみ、顕著な低温選択性が誘導された。また、この低温選択性は、脂肪体におけるAKT1の発現抑制により阻害されることも明らかとなった。これらの知見は、脂肪体における膜脂質の代謝・脂肪酸組成の変化がインスリン経路を介して温度選択行動に影響を及ぼしていることを示唆している。本研究では、エネルギー代謝系と体温調節系を結ぶ分子経路の実体をショウジョウバエの分子遺伝学的手法を駆使して明らかにすることを目的に研究を進めた。これまで,エネルギー代謝の亢進により低温選択行動を誘導することを明らかにして来たが(Science 323:1740, 2009)、今回、ショウジョウバエのインスリン経路を阻害することによりエネルギー代謝を抑制すると高温選択行動を誘導することを見出した。これらの知見より、ショウジョウバエ幼虫は体内のエネルギー代謝レベルに呼応して適正な温度環境を選択することが明らかとなった。さらに、膜脂質に不飽和結合を導入して細胞膜の流動性を調節するΔ9脂肪酸不飽和化酵素desat1の発現抑制によっても顕著なエネルギー代謝の抑制と高温選択行動の誘導が観察された。次に、膜脂質流動性と体温調節の関連を検討する目的で、リノール酸産生に関わるΔ12脂肪酸不飽和化酵素をコードする線虫のfat2遺伝子を導入した遺伝子組み換えショウジョウバエを作製した。

組織特異的にFAT2を強制発現した個体の温度選択性を詳細に解析した結果、脂肪体でFAT2を発現した場合にのみ、顕著な低温選択性が誘導された。また、この低温選択性は、脂肪体におけるAKT1の発現抑制により阻害されることも明らかとなった。これら一連の解析により、脂肪体における膜脂質の代謝・脂肪酸組成の変化がインスリン経路を介して温度選択行動に影響を及ぼしていることが明らかとなった。動物がエネルギー代謝レベルを含めた体内環境をいかに把握・統合することにより、個体に至適な体温を設定しているのか、これまで不明であったが、本研究の成果により、哺乳動物の脂肪組織と肝臓の機能を果たす脂肪体が脂質・エネルギー代謝と体温調節行動を結ぶ臓器として重要な役割を果たすことが明らかとなった。24年度が最終年度であるため、記入しない。脂肪体から如何なる液性因子が放出され、如何なる神経系に受容されることにより、体温調節行動が制御されているのか、脂肪体から放出される液性因子のメタボローム解析、特異的ニューロンの活動抑制の体温調節行動に及ぼす影響の解析等を通じて明らかにして行く計画である。
原核生物界で高度に保存された44アミノ酸モチーフを持つ蛋白質ファミリーの機能解析

Pseudomonas aeruginosa PAO1株の26の走化性トランスデューサー様(MCP)遺伝子の機能を解析するために、MCP遺伝子破壊株の作成を行った。PCRにより目的のDNA断片を増幅し、すべてのMCP遺伝子をクローニングした。そしてDNA相同組み換えによりPAO1株のゲノム上の対象となる遺伝子に位置特異的にカナマイシン耐性遺伝子カセットを導入し、26MCP遺伝子の破壊株をすべて作成した。MCP遺伝子の破壊株の走化性を調べた結果、pctABCはアミノ酸の感知、ctpHは高濃度リン酸・ctpLは低濃度リン酸の感知に関与していることが判明した。さらにMCP96-3はO_2に対する走化性のセンサーとして機能していることが示された。PAO1株は、2,4-Dを誘引物質、トリクロロエチレン、テトラクロロエチレン及びクロロフォルムなどの揮発性有機塩素化合物を忌避物質として認識することがわかった。しかし、すべてのMCP遺伝子破壊株はこれら物質に正常に応答した。この結果からひとつの物質を複数のMCPが感知していると考えられた。pilJ遺伝子の破壊株では、ラムノリピッドおよびエラスターゼの生産が向上した。このことからPilJはクゥオーラムセンシングに関与していることが示唆された。さらに、pilJ破壊株は0.5M NaClの高塩濃度条件での生育が向上した。これらのことから、P.aeruginosaのMCPは走化性以外の機能にも関与していることが示された。ウェブ上に公開されたPseudomonas aeruginosa PAO1株の全ゲノム配列をに基づき、メチル基受容走化性蛋白質に特有な44アミノ酸配列(HCD配列)を持つ26のhcd遺伝子をPCRで増幅した。増幅されたDNA断片をP.aeruginosaで複製しないpGEM-Teasyベクターにクローニングした後、ORF内にカナマイシン耐性遺伝子カセットを導入し、遺伝子破壊用のプラスミドを構築した。これらプラスミドをP.aeruginosa PAO1株にエレクトロポレーションで導入し、遺伝子破壊株を構築した。26のhcd遺伝子のうち、24遺伝子について破壊株の作成に成功した。得られた破壊株について、アミノ酸、リン酸、2,4-D、トリクロロエチレン、クロロフォルム、酸素に対する走化性を調べた。その結果、pctAは16種類のアミノ酸、pctBはHisとPro、pctCは6種類のアミノ酸、ctpLとctpHはリン酸及びmcp96-3は酸素の感知に関与する遺伝子であることが判明した。いずれの破壊株とも、2,4-D、トリクロロエチレン及びクロロフォルムに対する応答は正常であることから、今回破壊株の得られなかった2つのhcd遺伝子がこれら物質の感知に関与しているのではないかと予想された。hcd遺伝子と同様に、P.aeruginosa PAO1株が持つ3つのche遺伝子クラスターについても破壊株の作成を試み、それに成功した。今後、走化性だけでなく種々の環境応答に関する表現形質について調べ、hcd遺伝子とche遺伝子クラスターの機能を明らかにする予定である。Pseudomonas aeruginosa PA01株の3セットある走化性遺伝子クラスターと26の走化性トランスデューサー様遺伝子の破壊株の作成を行うため、PA01株のゲノム配列を基にPCRにより目的のDNA断片を増幅し、すべての遺伝子をクローニングした。取得したDNA断片を用い、DNA相同組み換えにより、PA01株のゲノム上の対象となる遺伝子に位置特異的にカナマイシン耐性遺伝子カセットを導入し、破壊株を作成した。この操作により、すべての遺伝子破壊株の作成に成功した。走化性遺伝子クラスターの破壊株の走化性応答を調べた結果、クラスター1の破壊株のみが走化性応答を失っていた。このことから、走化性シグナル伝達系を構成する主要なクラスターは、クラスター1であると示唆された。走化性トランスデューサー様遺伝子の破壊株の表現

形質を調べた結果、mcp96-3がO_2に対する走化性のセンサーとして機能していることが示された。またpi1J遺伝子の破壊株では、ラムノリピッドおよびエラスターゼの生産が向上したことから、クゥオーラムセンシングに関与していることが示唆された。さらに、0.5M NaClの高塩濃度条件での生育が向上した。これらのことから、P. aeruginosaの走化性トランスデューサー様蛋白質は、走化性以外の機能にも関与していることが示された
社会的スキル訓練に関する縦断的研究

引っ込み思案の幼児(4名)に対する社会的スキル訓練が実施された。これらの幼児は、それぞれにクラスメート2名ないし3名と一緒に参加する訓練室でのコーチングセッションと自然な保育場面においてトレーナーの援助のもとで実施される訓練セッションの両方に参加した。対象者には、社会的働きかけ方、やり取りの仕方などを標的スキルとして選択した。これらの対象児に実施された社会的スキル訓練は、コーチング法に基づいており、教示、問題場面の提示、モデリング、行動リハ-サル、修正フィードバック、社会的強化から構成された。社会的スキル訓練による主な結果は、次の通りであった。(1)引っ込み思案の幼児に顕著であった社会的孤立行動は、訓練終了後に劇的に減少し、合わせて、訓練後には協調的行動の顕著な増加が認められた。(2)攻撃的・妨害的な幼児では、社会的スキル訓練後に、これらの行動がほとんどみられなくなり、逆に適切な社会的働きかけが増加した。先の4名の引っ込み思案幼児は、訓練後1年間を経過した時点で、長期的な維持効果を査定するためのフォローアップセスメントを受けた。その結果、(1)訓練を受けた4名の引っ込み思案幼児のうち3名は、一年後にも訓練効果を維持していた。(2)維持効果が認められなかった1名の幼児に社会的スキル再訓練を試みたところ、3か月後のフォローアップアセスメント時点で、訓練効果が維持されていることが分かった。(3)引っ込み思案幼児に表れたポジティブな行動変容は、担任教師によっても知覚された。以上の結果から本研究で実施された社会的スキル訓練は引っ込み思案幼児に効果的であることが分かった。本年度(平成8年度)は、2年継続の初年度として、引っ込み思案の幼児(2名)および攻撃的・妨害的な幼児(2名)に対する社会的スキル訓練が実施された。引っ込み思案の訓練対象者には、社会的働きかけ方、やり取りの仕方などを標的スキルとして選択し、攻撃的・妨害的な訓練対象者には、コミュニケーションスキルと自己コントロールスキルを中心にした社会的スキル訓練がおよそ15セッション(1セッション約60分)試みられた。これらの対象児に実施された社会的キスル訓練は、コーチング法に基づいており、教示、問題場面の提示、モデリング、行動リハ-サル、修正フィードバック、社会的強化から構成された。本研究において得られた主な結果は、次の通りであった。(3)引っ込み思案幼児の1名と攻撃的・妨害的幼児2名は、社会的スキル訓練以前ではクラスの中で最も低い社会的地位に属していたが、訓練終了後には、クラス内でほぼ平均的な社会的地位へと上昇していた。これらの結果から、本研究で実施された社会的スキル訓練によって、対象児のクラス内での仲間関係が大幅に改善されることが実証された。現在、この訓練成果がどれくらい維持されるかを明らかにするためにフォローアップ査定中である。本年度(平成9年度)は、引っ込み思案の幼児(2名)対する社会的スキル訓練の実施と訓練後およそ1年間の経過後のフォローアップアセスメントが実施された。1.社会的スキル訓練これらの幼児は、それぞれにクラスメート2名ないし3名と一緒に参加する訓練室でのコーチングセッションと自然な保育場面においてトレーナーの援助のもとで実施される訓練セッションの両方に参加した。

引っ込み思案の対象者には、社会的働きかけ方、やり取りの仕方などを標的スキルとした訓練が行なわれた。これらの対象児に実施された社会的スキル訓練は、13および15セッションからなるコーチング法に基づいており、教示、問題場面の掲示、モデリング、行動リハ-サル、修正フィードバック、社会的強化から構成された。その結果、引っ込み思案の幼児に顕著であった社会的孤立行動は、訓練終了後に劇的に減少し、合わせて、訓練後には協調的行動の顕著な増加が認められた。2.長期維持効果(一年後の追跡調査)平成8年度および平成9年度に社会的スキル訓練を受けた4名の引っ込み思案幼児に認められたスキル訓練の効果が、長期的に維持されているかどうかを縦断的に査定するために、訓練後1年後にこの4名の被験者のフォローアップデータを収集した。主な結果は次の通りであった。(1)訓練を受けた4名の引っ込み思案幼児のうち3名は、一年後にも訓練効果を維持していた。(2)維持効果が認められなかった1名の幼児に社会的スキル再訓練を試みたところ、3か月後のフォローアップアセスメント時点で、訓練効果が維持されていることが分かった。(3)引っ込み思案幼児に表れたポジティブな行動変容は、担任教師によっても知覚された。
Si上の光-電子融合デバイス集積を目指したβ-FeSi_2エピタキシャル薄膜合成

β-FeSi_2は、Si基板上にエピタキシャル成長させることが可能なこと、優れた半導性を持つこと、石英ファイバー通信に用いられる1.55μm帯域で発光すること、さらに高い吸収特性を持つことから、光電子融合デバイスをすべてシリコン上に集積させることが可能な次世代半導体のキー材料として期待されている。申請者はこの注目材料であるβ-FeSi_2が、高い熱的・化学的安定性のあるYSZ基板上にエピタキシャル成長することを世界で初めて見出した。本研究はこの成果を基に、1)Si基板上、YSZバッファー層へのβ-FeSi_2のエピタキシャル成長法を確立する2)得られた薄膜に関して、その発光・受光基礎特性を明らかにすることを目的とした。その結果以下の結論を得た。1)YSZはSi上にエピタキシャル成長できるという観点からも非常に重要な基板である。方位依存性を詳細に調べた結果、(111)YSZ上には(202)/(220)配向が、また(100)YSZ基板上には(100)配向したエピタキシャル成長β-FeSi_2薄膜が作成できた。2)(111)si,(111)si//(111)YSZおよび(111)YSZ基板上に作成した(101)/(110)配向したエピタキシャル成長β-FeSi_2について、フォトルミネッセンス(PL)を測定した。その結果、900°CのAr中でのアニールによって、(111)Siと(111)Si//(111)YSZ上では1.54μmの発光が10Kで確認され、その強度はアニール時間の増加に伴って大きくなった。しかし(111)YSZ基板上では発光は確認されなかった。この結果はβ-FeSi_2とSiの界面の存在が発光に重要な影響を及ぼしており、Siのβ-FeSi_2への拡散が発光特性を支配していることを示唆していると考えられる。β-FeSi_2はSi基板上にエピタキシャル成長させることが可能なこと、優れた半導性を持つこと、石英ファイバー通信に用いられる1.55μm帯域で発光すること、さらに高い吸収特性を持つことから、光電子融合デバイスをすべてシリコン上に集積させることが可能な次世代半導体のキー材料として期待されている。初年度は、主にSi上の薄膜のエピタキシャル成長法の確立と、その構造解析を行った。(111)Si基板上のL-FeSi_2薄膜は、(101)・(110)配向していることが確認された。極点評価結果から、薄膜は面内に3回対称のドメインが存在することが明らかとなった。また・-FeSi_2 202及び220回折ピークのロッキングカーブ半価幅は、0.34°であり結晶完全性の高い薄膜であった。この作製膜をX線逆格子マッピングを用いた測定を行い、格子歪み及び軸間の角度の定量評価を行った結果、作製膜中のβ-FeSi_2は斜方晶を維持し、直接遷移型にバンド変調するほどの格子歪を持たないことが明らかとなった。また,β-FeSi_2(406)/(460)面の逆格子マッピング評価より(101)配向ドメインと(110)配向ドメインの割合は、(101)配向ドメインが45%,(110)配向ドメインが55%と見積もられた。

その結果、900°CのAr中でのアニールによって、(111)Siと(111)Si//(111)YSZ上では1.54μmの発光が10Kで確認され、その強度はアニール時間の増加に伴って大きくなった。しかし(111)YSZ基板上では発光は確認されなかった。この結果はβ-FeSi_2とSiの界面の存在が発光に重要な影響を及ぼしており、Siのβ-FeSi_2への拡散が発光特性を支配していることを示唆していると考えられる。