hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
相同組換えに関与するRad51の新規メディエーター蛋白質Shu複合体の機能解析

本研究課題では、DNAへの傷を修復する経路の一つである相同組換え機構に関与するShu複合体蛋白質の機能解析を行った。その結果、Shu蛋白質複合体は、相同組換えに中心的な役割を持つRad51蛋白質の働きを助ける重要な機能を持っていることが分かった。さらに研究計画通り、Shu複合体の蛋白質立体構造の決定し、構造生物学的な観点からもRad51蛋白質との関係性を明らかにすることができた。今年度は、申請内容に書かれている通り、Psy3, Csm2, Shu1, Shu2蛋白質(頭文字を取って以後、PCSSと略す)の変異株を単離し、減数分裂期における機能を解析した。その際、必要となったPsy3とCsm2蛋白質に対するポリクローナル抗体を作成した。この抗体を用いて、細胞内においてPCSS蛋白質が1:1:1:1からなる複合体を形成していることを発見したほか、様々なpcss変異株の変異株を用いて、この複合体がどう変化するかを調べた。また免疫染色、クロマチン免疫沈降(ChIP)実験により、機知のRad51メディエーター蛋白質(Rad52, Rad55/Rad57)とは独立して、PCSS複合体が新奇のメディエーターとして機能していることを明らかにした。またPsy3, Csm2蛋白質の染色体上への結合は、Shu1/Shu2がなくても可能であるが、Shu1, Shu2の結合は、Psy3, Csm2を必要とすることがわかった。また他の生物種では、対細胞分裂期に物理的相互作用が検出されているSrs2蛋白質とPCSS蛋白質との関係を調べだ。その結果、われわれが用いている出芽酵母では、少なくとも減数分裂期において、Srs2蛋白質とは独立してPCSS複合体が機能している可能性が考えられる。今年度は、さらに大腸菌過剰発現系を用いて、高純度に精製されたPCSS複合体を再構成した。生化学的な解析から、Psy3/Csm2複合体のみにDNA結合活性があり、Shu1/Shu2複合体には見られなかった。先ほどのChIP実験の結果を加味すると、PCSS複合体の中でPsy3/Csm2複合体がDNA側のインターフェイスとなり複合体としてDNAに結合しRad51の結合を促進していると考えられる。実際にゲルシフトアッセイにより、PCSS蛋白質がRad51蛋白質のDNAへの結合を促進している結果を得ている。今まで組換え反応に必要であるとしかわかっていなかったこれら四つの蛋白質の機能が私の解析を通して、確実に明らかになったと思っている。さらに、私が所属する蛋白質研究所内との共同研究により、この蛋白質標本を用いた蛋白質結晶作製が完了しており、次年度の目標であるPCSS複合体の蛋白質構造解析が可能であると考える。これにより構造生物学的な観点からPCSS蛋白質の機能が明らかになるのではないかと考えている。本研究の申請時の計画書通りに研究が進行したと考えている。1、精製PCSS蛋白質を用いた結晶構造解析本年度は、Rad51蛋白質精製とPsy3/Csm2二量体の試験管内の再構成を用いて、蛋白質研究所内の研究室との共同研究により、様々な試行錯誤の結果、結晶構造解析を完了した。その結果を踏まえ、PCSS複合体の立体構造が分かった場合、得られた知見を元に様々なアミノ酸置換変異体を作製し、その解析を終えている。現在、構造的な知見と実際の実験結果を合わせて論文作成を行っているところである。2、Srs2蛋白質の機能解析本年度は、分裂酵母でPCSS複合体の一つと相互作用することが知られているSrs2蛋白質と出芽酵母PCSS複貧体の関係性を調べた。様々な解析の結果、Srs2蛋白質とPCSSまた蛋白質との関係は見いだせなかった。しかしながら、出芽酵母におけるSrs2蛋白質の機能解析に関する報告がないことから、その解析結果を無駄にしないため、現成論文作成を行っているところである。この解析により減数分裂期における相同組換え反応の全体理解か探まったと考えている。
対数アーベル多様体の幾何とその応用

モジュライ空間のコンパクト化において、退化した適切な対象を抽出し研究することが重要である。またこのような対象とともに、コンパクトな多様体に関する不変量等を用いて、モジュライ空間のコンパクト化から、モジュライ空間自身を研究へ向けて、コンパクト化の意義のひとつである。本研究では、アーベル多様体のモジュライ空間において、適切な退化対象を対数幾何学のなかに見い出し、対数アーベル多様体論を構築し、この方面の研究への応用を目指している。対数アーベル多様体に関する本研究は、加藤和也氏(シカゴ大学、米国)、中山能力氏(一橋大学)との共同研究である。本年度は、対数アーベル多様体のモジュライ空間における局所的な研究、対数アーベル多様体に関する形式幾何と代数幾何の対応、対数アーベル多様体を代数多様体でとらえるモデルに関する研究を進めた。具体的には、対数アーベル多様体のモジュライ空間の局所的性質として、局所モジュライ空間を構成した。これは、アーベル多様体の代数的トーラスによる拡大のなす多様体上、許容対合から定まるトーリック多様体で記述される。また、今後、大域的なモジュライ空間を構成する際に利用する予定である。対数アーベル多様体に関する形式幾何と代数幾何の対応は、従来の代数幾何における射影代数多様体の対応を用いたマンフォードの構成を、対数アーベル多様体へ拡張した成果となっている。対数アーベル多様体は、従来の代数幾何の範疇で考えられる退化アーベル多様体を、対数構造を用いて、対数代数空間という対象へ拡張し、群構造まで扱える良い対象である。そのような対象への拡張は本理論における基礎であり、また、この対応の構成にあたり、対数アーベル多様体のモデルから対数アーベル多様体を再構成する表示等を研究し、成果を得た。本年度は対数アーベル多様体の局所モジュライ空間が構成でき、おおむね順調に進展している。対数アーベル多様体のモジュライ空間の構成にむけ、対数アーベル多様体の大域的解析、局所的解析、変形理論の研究を進める。本年度は主に,トーラスの階数が一定である半アーベル多様体を極大な群多様体に含む対数アーベル多様体上の基本的な主束について研究を進めた.具体的には,対数構造の群化から定まる群に付随する主束に関して,その拡大やコホモロジー群について研究した.対数アーベル多様体に関する本研究は,加藤和也氏(シカゴ大学,米国),中山能力氏(一橋大学)との共同研究である.対数アーベル多様体は,対数幾何を用いて,退化アーベル多様体のコンパクト化にあたる群多様体を与える対象である.従来の多様体の範疇ではこのような群構造をとらえることができないが,対数構造を利用することにより,多様体の概念を自然に拡張した範疇で,このようなコンパクトな群多様体が考えられる.対数アーベル多様体では,コンパクト化と群構造の両方がとらえられる点がすぐれている.その一方で,従来の多様体を扱う理論を拡張する必要がある.そこで,解決方法の1つとして,対数アーベル多様体を完備な多様体で被覆し,さらにその完備な多様体上に部分的な群構造を定めることにより,完備多様体と付加構造から,対数アーベル多様体を再構成する方法を研究している.本年度実施した研究は,この手法を確立するための基礎研究である.トーラスの階数が一定である半アーベル多様体に伴う対数アーベル多様体の場合に,対数構造の群化やそれを情報群で割った商を構造群にもつ主束や,対数アーベル多様体の偏極に関する基本的な記述を得た.本年度は,トーラスの階数が一定な半アーベル多様体に伴う対数アーベル多様体について,基本的な群主束が記述でき,おおむね順調に進展している.本年度は主に、トーラスの階数が一定とは限らない、弱い意味の対数アーベル多様体に関して、その上の主束や偏極を研究した。具体的には対数構造の群化から定まる群に付随する主束や乗法群に関する主束、および弱対数アーベル多様体上の偏極を定める双拡大に関する研究である。なお、対数アーベル多様体に関する本研究は、加藤和也氏(シカゴ大学、米国)、中山能力氏(一橋大学)との共同研究である。トーラスの階数が一定である定退化の弱対数アーベル多様体では、上述のような主束に関する基礎研究を昨年度から進めている。本年度は一般の弱対数アーベル多様体に拡張するために、弱対数アーベル多様体の有限表示性やその上の主束の有限表示性について研究を進めた。この研究は、定退化の弱対数アーベル多様体の形式族と弱対数アーベル多様体をつなぐ際に、技術的にも重要な基礎を与える研究である。有限表示性の証明ではクンマー・エタール位相を用いて、連接層の有限表示性を利用する。弱対数アーベル多様体の偏極をその上の双拡大によって与えるため、双拡大に関する研究を行った。本研究では退化アーベル多様体を扱う際に必要な退化データである、双拡大の自明化や立方構造の自明化を、対数アーベル多様体の定義から自然に導いた。ファルティングス氏とチャイ氏による直線束の層に関する研究を参考にして、対数構造の群化に伴う主束への拡張を行い、アーベル部分が非自明な定退化の場合において定式化を研究した。

本年度は,対数アーベル多様体上の編曲を,従来の退化多様体との関係が解明でき,おおむね順調に進展している.モジュライ空間のコンパクト化に関連して、退化アーベル多様体の研究は重要なテーマである。これまで退化アーベル多様体は、マンフォードによる構成方法を用いて、さまざまな多様体が研究目的に応じて研究されていた。本研究では、対数幾何の観点から対数アーベル多様体論を構築し、これらの退化アーベル多様体を統一するなど、この方面の研究への応用を目指している。対数アーベル多様体に関する本研究は、加藤和也氏(シカゴ大学、米国)、中山能力氏(一橋大学)との共同研究である。本年度は対数アーベル多様体の射影モデルに関する研究を進めた。対数アーベル多様体は、アーベル多様体の退化を扱える対象であり、しかも、可換群の構造を備えた対数幾何特有の対象である。この対象の特徴のひとつに、対数アーベル多様体に対して、代数多様体として構成されるさまざまな退化アーベル多様体を利用できる点が挙げられる。この代数多様体は対数アーベル多様体のモデルと呼ばれ、対数アーベル多様体の部分対象であり、対数アーベル多様体を記述するだけの十分な情報を持つ。モデルのなかでも、射影代数多様体によるモデル(射影モデル)は、対数アーベル多様体の不変量を研究する上で、基礎的なモデルであると期待される。本年度の研究において、これまでの研究成果で得られていた固有モデル上に、豊富な直線束を構成し、弱対数アーベル多様体の射影モデルを得た。この直線束の構成には、マンフォードの構成法にみられる離散群の作用を利用する。本年度は弱対数アーベル多様体の射影モデルが構成でき、おおむね順調に進展している。モジュライ空間のコンパクト化において、退化した適切な対象を抽出し研究することが重要である。またこのような対象とともに、コンパクトな多様体に関する不変量等を用いて、モジュライ空間のコンパクト化から、モジュライ空間自身を研究へ向けて、コンパクト化の意義のひとつである。本研究では、アーベル多様体のモジュライ空間において、適切な退化対象を対数幾何学のなかに見い出し、対数アーベル多様体論を構築し、この方面の研究への応用を目指している。本年度は、対数アーベル多様体のモジュライ空間における局所的な研究、対数アーベル多様体に関する形式幾何と代数幾何の対応、対数アーベル多様体を代数多様体でとらえるモデルに関する研究を進めた。具体的には、対数アーベル多様体のモジュライ空間の局所的性質として、局所モジュライ空間を構成した。これは、アーベル多様体の代数的トーラスによる拡大のなす多様体上、許容対合から定まるトーリック多様体で記述される。また、今後、大域的なモジュライ空間を構成する際に利用する予定である。対数アーベル多様体に関する形式幾何と代数幾何の対応は、従来の代数幾何における射影代数多様体の対応を用いたマンフォードの構成を、対数アーベル多様体へ拡張した成果となっている。対数アーベル多様体は、従来の代数幾何の範疇で考えられる退化アーベル多様体を、対数構造を用いて、対数代数空間という対象へ拡張し、群構造まで扱える良い対象である。そのような対象への拡張は本理論における基礎であり、また、この対応の構成にあたり、対数アーベル多様体のモデルから対数アーベル多様体を再構成する表示等を研究し、成果を得た。本年度は対数アーベル多様体の局所モジュライ空間が構成でき、おおむね順調に進展している。一般の半アーベル多様体に伴う対数アーベル多様体に,本年度の結果を拡張する.
内戦後のカンボジア農村開発に関する民族誌的研究：国家・NGO・農民関係に着目して

本研究の目的は、内戦終結以降のカンボジア農村開発をめぐる国家・NGO・農民の関係性を人類学的調査によって明らかにするとともに、三者関係を捉えるための新たな理論的モデルを提示することである。以上の目的を達成するために、当該年度は、(1)開発人類学、政治人類学を中心とした文献研究の実施、(2)予備調査の開始、(3)国内外の学会での口頭発表といった計画を立て研究を遂行した。予備調査については、これまでフィールドワークを継続してきたタカエウ州に加え新たに調査を始めたコンポントム州、そして首都プノンペンにおいて、文献収集ならびに農民、NGO、政府行政官、国連スタッフに対するインタビュー調査、プロジェクトの参与観察を実施した。研究は、おおむね順調に進展している。枠組みに関する文献研究、予備調査を実施することができ、次年度以降の研究基盤を構築できたと考えている。特に、これまで調査を継続してきた農村部のみならず、政府省庁の行政官、現地NGOのスタッフ、国連スタッフといったインフォーマントと関係を構築し、多様な視点から農村開発をめぐる動きを捉えることができたことは本研究課題を遂行するうえで有意義なことだった。また、過去の研究成果と今年度の調査結果を踏まえ、国内外で口頭報告を行い、それに対するフィードバックが得られたこと、そして国内外の研究者のネットワークが構築できたことは、来年度以降の研究を進めていくうえで、非常に有益なものである。以上の理由から、本年度はおおむね順調に研究課題を進めることができたと考えている。初年度の成果を踏まえ、次年度はフィールドワークを継続し実施するとともに、学会や研究会にて発表し、研究者や開発実務家から広く助言を仰ぎ、研究内容に反映させる予定である。今年度は、調査期間が限られていたこともあり、政府、NGO、国連への聞き取りに多くの時間を割くことができなかった。来年度は、4年に一度の国家戦略開発計画(2019年-2023年)が発表される年でもある。これまでの開発をめぐる変遷と今後の開発に関するアクターの認識の差異と関係性に着目しつつ、調査を継続し実施していく。当初、年に2回の現地調査を予定していたが、調査日程の調整がつかず、1回のみの調査となったため、全ての海外調査費を執行することができなかった。平成31年度は、研究計画通り現地調査を実施する予定である。その際、今年度使用できなかった調査費を、これらの調査のために充てる計画である。
生体多光子励起イメージングを用いた慢性骨髄性白血病微小環境の解明

本研究では、生体多光子励起イメージング技術を応用し白血病における骨髄の微小環境をin vivoで可視化するライブイメージング系を確立し、生きた骨髄内における白血病細胞の動態を明らかにした。さらに一般的に白血病治療に用いられる抗癌剤投与が白血病細胞の運動に与える影響をin vivoで明らかにした。本研究で確立した生体イメージング技術は白血病の病態解析のみならず、薬効評価系としての活用など新規治療開発にも応用が期待される。3.慢性骨髄性白血病モデルマウスの作成:B6マウスに5Gyγ線全身照射後、樹立した細胞をマウス尾静脈より静注しCMLモデルマウスを作成した。未治療モデルは既報通りday28までに死亡することが確認された。また骨芽細胞を蛍光標識したマウス(Col1.1*2.3-ECFPマウス)でも同様にCMLモデルマウスが作成できることが確認された。4.慢性骨髄性白血病モデルマウスにおけるイメージング手技の確立:骨髄イメージング技術によりマウス頭蓋骨内の骨髄を2光子励起顕微鏡にて観察した。BCR-ABL(p210)/EGFP陽性細胞は非常に発現が低く観察は困難であるが、イメージング技術を最適化することにより観察可能となった。骨髄内を遊走するBCR-ABL陽性細胞を観察することが可能となった。しかしながらBCR-ABLirestdTomato遺伝子をLSK細胞に導入した場合、蛍光が弱くintravital imagingには不適であることが確認された。初めに急性白血病細胞株を用いて生体イメージング系を立ち上げた。マウス白血病細胞株であるC1498に各種蛍光タンパクをレンチウイルスを用いて導入し、マウス頭蓋骨を2光子励起顕微鏡にて観察した。白血病細胞は骨髄腔内の血管に沿って運動することが明らかとなった。またこのモデルにcytarabineを投与すると白血病細胞は運動を止めるが、疾患が再燃すると再び運動を開始することがわかった。これまで報告されてきた骨髄生体イメージングの解析法はsemi-automaticな方法でありバイアスの入る可能性があるため、automaticに解析する方法を立ち上げた。その方法を用いても白血病細胞は化学療法を行うことにより運動が低下することが明らかとなった。また化学療法から残存した一部の細胞が骨芽細胞と相互作用を起こしている様子も観察された。これらの実験系を慢性骨髄性白血病に応用した。wild typeマウスよりckit(+),Sca-1(+),lineage(-)の造血幹細胞/前駆細胞を採取し、レトロウイルスにてBCR-ABL-ires-EGFP遺伝子を導入した。さらにその細胞を半致死的に放射線照射したマウスに移植し慢性骨髄性白血病モデルを作成。その骨髄を観察した。慢性骨髄性白血病細胞も骨髄内を激しく運動している様子が観察された。またこのモデルに対し分子標的療法を行った場合、骨髄内の腫瘍細胞量は減少するものの運動自体に大きな変化は認められなかった。平成26年度の研究計画通り順調に進展している。1.慢性骨髄性白血病モデルの樹立:安定してBCR-ABL/EGFP陽性細胞を作成できる系を確立できた。3.慢性骨髄性白血病モデルマウスの作成:CMLモデルマウスを作成する系を確立できた。また骨芽細胞やCXCL12高発現細網細胞を蛍光標識したマウスでも同様にCMLモデルマウスを作成でき、in vivoでの解析につなげることができると考えられる。4.慢性骨髄性白血病モデルマウスにおけるイメージング手技の確立:研究実績欄に記載したとおりイメージング技術を最適化することにより観察可能となり、骨髄内を遊走する細胞を観察できた。蛍光が弱いという問題を克服するため全身がEGFPやtdTomatoで蛍光標識したLSK細胞にBCR-ABLを導入した後、BCR-ABL陽性細胞のみを更に単離し移植する系の確立にも取り組んでいる。血液内科学これまでに樹立したCMLモデルマウスを2光子励起顕微鏡で観察する系を用いてさらなるさらなる検討を進める。まずは慢性骨髄性白血病モデル細胞に対する薬剤の細胞動態に対する影響を検討する。CMLモデルマウスに化学療法を行い、骨髄内病変の変化を投与直後より経時的に観察・検討し、投与後の腫瘍細胞の動きの変化・残存する場所を同定する。また薬剤投与時に腫瘍細胞と骨芽細胞・CAR細胞などが着脱するかといった細胞同士の相互作用の解析を行う。さらに薬剤の骨髄微小環境に与える影響を検討する。薬剤投与が骨髄内の微小環境を構成する細胞に影響をあたえることが指摘されているため、薬剤投与後のCAR細胞や骨芽細胞など骨髄微小環境構成細胞に対する影響を観察する。また、新規治療標的の探索も行う。薬剤投与後、残存した腫瘍細胞を解析し、残存細胞に特異的な細胞の動き・腫瘍細胞周囲の微小環境などを同定する。残存細胞自体もしくは残存細胞周囲の骨髄間質細胞を単離。続いて腫瘍細胞のみならず骨髄間質細胞における治療標的となりうる遺伝子を同定する。
新タイプ(高度専門職業人養成)の大学院修士課程創設に関する教育行財政的アプローチ

本研究の2年目である平成12年度においては、英仏等欧州諸国における高度専門職業人養成に関する教育行財政システムについて、前年度に引き続き、国内における有識者への面接調査、関連文献の収集・分析を行った。また、本年度においては、英国について、前年度に実施した現地調査においては不十分だった教育雇用省における政策立案プロセスや最新の政策動向に関する情報収集のため、再度渡航し、関係者への聞き取りを行うとともに、文献やその他資料の収集に努め、これら調査の結果の分析を実施した。さらに研究交流のため、本学を来訪した英国人研究者との意見・情報交換(講演を含む。)を行い、既入手情報の補強を行った。以上のような国内外における聞き取り調査及び収集文献・資料の分析を通じて、今後の我が国における「専門大学院」の方向性を考察するうえでの視座を求めるという観点から、欧州諸国における高度専門職業人養成に関連した教育行財政(主に行政)システムについて体系的整理を試みた。これとともに、我が国における大学院レベルでの高度な専門職業人養成に関する問題点を探るため、本学大学院の在籍者を中心としこれに潜在的に需要を有する者も含めた対象者を設定し、昨年度からの検討結果を踏まえた意識調査を実施した。(本センター生涯学習計画研究部教官の共同プロジェクトのかたちをとって行われた。調査結果については、現時点で解析中。)本研究の初年度である平成11年度においては、英仏等欧州諸国における高度専門職業人養成に関する教育行財政システムについて、事前調査として国内における有識者からの事情聴取及び文献の収集・分析を実施したうえで、現地においてより詳細かつ最新の情報を把握すべく調査を行うことに重点を置いて研究をとり進めた。具体的には、それぞれ以下のような目的、手法により実施した(本報告書作成時点において、未実施のものを一部に含む。)。(1)フランスについては、成人継続教育に関して'71年法以来の制度的枠組みとその変遷を最近の動きまで含めて理解するために、成人継続教育訓練情報センターや政府刊行物センターで文献を収集し、これらを体系的に整理。さらに、関係者に定評ある現地教育ジャーナリズム誌の分析を通じて、近年の同国の教育・訓練政策の問題点や社会的評価を幅広く検討。(2)英国については、教育雇用省の成立及びそれ以降の政策に対する評価を把握するため、大学関係団体等関連諸団体に対する聞き取り調査を実施。また、報道記事を援用して同省成立の政治的背景やその教育界、労働界、さらには経済界に及ぼした影響を史的に分析。(3)その他の欧州諸国については、EUの最新の諸資料の分析を通じて、加盟各国の教育・訓練政策の基本的枠組みについてデータに依拠して比較衡量。なお、以上述べた諸外国における政策動向の分析に加えて、我が国の生涯学習システムの中で「専門大学院」をどう有機的に機能させていくかを考察すべく、その具体的方法論(アンケート)について、研究者、実務者等への意見聴取(予備的調査)を行い、本格的調査に向けて準備中。)
^<17>O-NMRによる銅-酸素錯体の配位した酸素の電子構造と反応性の研究

生体内には、チロシナーゼやヘモシアニンに代表されるような銅イオンを活性中心にもつ酵素が数多く存在する。ヘモシアニンは、無脊椎動物(たこやいかなど)の酸素運搬体であり、チロシナーゼはチロシンなどの酸化を行う酵素である。これら酵素の酸素付加体の構造は、ともに酸素が2つの銅イオンに対してサイドオンで配位したη_2η_2構造をもつが、ヘモシアニンに配位した酸素は可逆的に吸脱着するのに対して、チロシナーゼに配位した酸素は、活性化され基質(チロシンなど)に添加される。類似の構造をとるにもかかわらず配位した酸素の反応性が異なるのである。さらに同様な現象は、これまでの銅2核酸素錯体の反応性にも見られる。エンドオンの形態をとる場合は、配位した酸素の反応性は低く、むしろ酸素は可逆的に吸脱着するが、サイドオンの形態をとる場合は、基質を酸化することができる。今回我々は、η_2η_2構造をもつ銅-酸素不可錯体を合成し、銅イオンに配位した酸素の^<17>O-NMR測定を行った。10%-^<17>O-エンリッチの酸素ガスから合成した酸素錯体の^<17>O-NMR測定を行った。-60度以上の温度で配位した酸素のシグナルが200ppmに観測された。温度による化学シフトの変化は観測されず、銅イオンからの常磁性の効果がないことがわかった。今回観測されたシグナルのシフトは、過酸化水素の酸素と同様の位置であり、配位した酸素がパーオキソ状態に2電子還元されていることを示した。また、配位子の違いによる化学シフトの大きな変化は観測されなかった。これらの実験から、今回観測されたシフトはη_2η_2構造をもつ酸素分子に特徴的なシフトであることが示唆された。今後さらに、配位構造が異なる錯体を合成して、その^<17>O-NMRを行い、酸素活性化を支配する因子の解明をめざす。
第一原理計算による超伝導接合の有効ハミルトニアンの作成と電荷輸送の数値解析

強磁性金属/超伝導体接合は、超伝導スピントロニクスの分野において活発に研究されている系の一つである。例えば、s波超伝導体探針を用いた強磁性金属とのポイントコンタクトの実験によって、強磁性金属のスピン分極率を評価できることが知られている。従来はポイントコンタクトによる強磁性金属のスピン分極率の評価の際、接合界面に働くラシュバ型スピン軌道相互作用(RSOC)の影響は無視されていたが、強磁性金属/s波超伝導体接合の界面に働くRSOCがトンネルコンダクタンスを増加させることが先行研究によって理論的に明らかにされた。この先行研究の結果は、強磁性金属のスピン分極率の正確な評価のためには接合界面のRSOCを考慮する必要があることを示唆している。本研究の目的は、強磁性金属/スピン一重項超伝導体接合界面のRSOCがトンネルコンダクタンスに与える影響をより詳細に調べることである。具体的には、格子模型を用いて強磁性金属/s波超伝導体接合、強磁性金属/(110)表面を接合されたd波超伝導体接合のトンネルコンダクタンスを数値的に計算した。先行研究では、トンネルコンダクタンスの振る舞いは超伝導体表面のRSOCが与える影響によって考察されていたが、強磁性金属表面に働くRSOCがトンネルコンダクタンスに与える影響は明らかにされていなかった。本研究において、強磁性金属表面のRSOCについても接合のトンネルコンダクタンスを増加させることが明らかとなり、この振る舞いは強磁性金属表面のスピン構造によって理解することができた。また、完全にスピン分極した強磁性金属/d波超伝導体接合では、界面に十分強いRSOCとトンネル障壁が存在した場合、有限温度においてトンネルコンダクタンスにピーク構造が現れ得ることが明らかになった。29年度が最終年度であるため、記入しない。
ヒト化SCIDマウスでの可視化HIV播種動態の解明と治療による動態変容の解析

HIVの初感染プロセスは一定程度明らかにされてきたが、所属リンパ節から全身のリンパ臓器へのHIV伝播の動態、またそのようなHIV伝播が抗HIV剤を用いた治療によってどのように変容するかについては必ずしも明らかにされていない。しかし、本萌芽研究ではhu-PBMC移植SCIDマウスに蛍光能を有するHIVを接種することで、ヒトで見られる様な感染細胞の初期生体内播種動態をin vivo imaging装置などで観察する事、また抗HIV剤の投与でもHIV伝播を抑制出来ない原因を検討する事に成功した。我々はヒト末梢血単核球(hPBM)移植NOD/Scid/Jak3-/-(hNOJ)マウスに赤色蛍光蛋白(mCherry)を標識したHIV(HIV_<mC>)を接種し感染細胞の生体内播種ダイナミクスをin vivo imaging、免疫染色、p24定量などで解析することに成功しており、得られた知見がヒトで起こるHIV初期感染の病態、高ウイルス血圧、リンパ節腫大などとmimicしていたことを既に明らかにしている。本萌芽研究では我々の手法で得られたHIV初期感染動態が、抗HIV薬の一つであるインテグラーゼ阻害剤raltegravir(RAL)の治療下でどのように変化するか検討した。hNOJマウスに経腹腔的にHIV_<mC>を感染させ、24時間後からRAL(40mg/kg/day, twice a day, ip)の投与を開始し、14日後にHIV_<mC>感染hNOJにおけるウイルス学、蛍光分析、組織免疫学的解析を行った。HIV_<mC>感染hNOJマウスの投与群と非投与群を比較すると、投与群でHIV RNAコピー数の減少などを認めたが、いくつかの個体ではウイルス血症を完全な抑制が見られなかった。感染細胞のpossible sanctuaryを仔細に検討したところ、in vivo imagingによって腹腔大網にmCherry蛍光シグナルが観察され、その蛍光シグナルに一致してmCherry蛋白発現とHIV p24産生が免疫染色で確認された。これらの感染細胞の主たる分画は単球/樹状細胞系であった。これらの知見から、RAL投与開始までの期間に感染が確立した樹状系細胞が持続的にウイルスを産生している可能性が示唆され、これらの手法が治療によって抑制できないウイルス血症が生じる原因を検討するために有効な手段になると示した。今後は人で見られる経膣・経直腸など他の感染経路で播種態様を検討する予定である。
多層構造プラズマ対向材料におけるトリチウムの捕獲挙動

多層構造を持つ材料中の水素の挙動を正確に評価できるよう、材料中の水素の流れを電気回路中の電流の流れに見立てたモデルを構築した。このモデルの妥当性を文献に報告されている単層材料についての透過実験の結果と比較することにより確認したのち、多層構造材料へ応用した。即ち、国際熱核融合炉(ITER)においてプラズマ対向材料の候補材として挙げられているベリリウム(Be)及びタングステン(W)をヒートシンク材の候補材として挙げられている銅(Cu)を接合した場合について、トリチウムの滞留量を評価した。その結果、トリチウムはBe/Cu接合体では主にBe中に、W/Cu接合材では主にCu中に滞留することを見出した。また、プラズマに面しているBeやWがスパッタリング等により損耗すると、それに従いBe/Cu接合体では急激に滞留量が減少するが、W/Cu接合体では一旦滞留量が減少したのち急激に増大することがわかった。さらに、バナジウム中の水素の透過挙動に及ぼすヘリウムイオン照射による多層化の影響を実験的に調べた。その結果、照射量が透過量に比べて十分小さい場合には透過量はほとんど変化しないが、照射量が増大し照射欠陥やヘリウムバブルが蓄積されると、これらが捕獲サイトとして働き透過量が減少することを見出した。また、既に大量の捕獲サイトが形成されている試料について照射下と非照射下での透過量を比較したところ、照射下では透過量が増大することがわかった。このことから、照射下では捕獲効果が弱まることが示唆された。以上のことから、プラズマ対向材料が多層構造を有する場合には、単層構造である場合に比べ、その内部におけるトリチウムの挙動が炉の運転条件によって複雑に変化することが見出された。プラズマ対向材のトリチウム透過及びインベントリ-は材料中のトラップに強く影響される。一方,ITERのトリチウム透過・インベントリ-の場合では,第一に多層構造であり,第二に温度勾配のあり,第三に損耗が激しいというようなことが挙げられる。そこで,本研究では,材料中におけるトリチウムの透過を電気抵抗での電子の流れとのアナロジーで考察し,透過に対する拡散と再結合の寄与を数学的に統合して,ITERにも適用なトリチウム透過・インベントリ-の一般式を導出した。Be/Cuダイバータの垂直ターゲットの上部及びウイングでのトリチウム透過並びにインベントリ-を計算した結果,初期のトリチウム透過は約0.4mg/sで,インベントリ-は4kgである。また,損耗の進行とともに,トリチウム透過は増加するが,ベリリウム層でのインベントリは減少,銅層におけるインベントリ-は増加,全体のインベントリ-は減少する。一方,W/Cuダイバータの垂直ターゲットの上部及びウイングの場合では,初期のトリチウム透過は約0.004mg/sで,インベントリ-は4.4kgである。また,損耗の進行とともに,トリチウム透過は増加するが,タングステン層でのインベントリは減少,銅層におけるインベントリ-は増加,全体のインベントリ-は減少してから増加する。インベントリ-が極値を持つ原因は,主としてタングステンでの溶解度係数が銅のそれより数桁小さいということである。核融合炉の安全性を確保するためには、プラズマ対向材料中のトリチウムの透過量及び滞留量等を正確に評価する必要がある。プラズマ対向材料は冷却管と接合されたり、またプラズマからの高エネルギーイオンの照射を受け、表面近傍に照射欠陥等が導入されることにより多層構造となるが、多層材料中のトリチウムの挙動についての研究例は少ない。そこで本研究では、多層構造プラズマ対向材料中のトリチウムの捕獲挙動を、冷却管候補材である銅を接合した場合及びヘリウムイオン照射を行なった場合について調べた。まず、ベリリウム(Be)及びタングステン(W)に銅(Cu)を接合した場合について、トリチウムの滞留量を計算機シミュレーションにより評価した。

その結果、トリチウムはBe/Cu接合体では主にBe中に、W/Cu接合材では主にCu中に滞留することを見出した。プラズマに面しているBeやWが高エネルギー粒子によりスパッタリングされ損耗すると、それに従いBe/Cu接合体では急激に滞留量が減少するが、W/Cu接合体では一旦滞留量が減少したのち急激に増大することがわかった。次に、バナジウム中の水素の透過挙動に及ぼすヘリウムイオン照射による多層化の影響を実験的に調べた。その結果、照射量が透過量に比べて十分小さい場合には透過量はほとんど変化しないが、照射量が増大し照射欠陥やヘリウムバブルが蓄積されると、これらが捕獲サイトとして働き透過量が減少することと見出した。また、既に大量の捕獲サイトが形成されている試料について照射下と非照射下での透過量を比較したところ、照射下では透過量が増大することがわかった。このことから、照射下では捕獲効果が弱まることが示唆された。
界面単電子トンネル現象の電気化学制御

溶液内で電場により分極された金属微粒子に光照射を行い、局所的な電気化学反応を誘起することを試みた。光照射ならびに電場印加により、Ag微粒子の担持密度は減少し、その粒子形状が変化することがわかった。この形状変化の様子は光強度に依存し、光強度が比較的強い場合には粒子径の増大が観測された。この変形には光照射と電場印加の両方が必要であることが明らかとなった。本系においては、分極下での光照射により個々のAg微粒子それぞれにおいて局所的な電気化学反応が誘起され、微粒子の溶解・析出が外部電極とは非接触の状態にて進行した。この光・電場変形は、電解質溶液組成、金属アイランドの密度、基板の導電性を制御することにより他の金属や異種金属積層薄膜においても適用可能であった。この手法を用いて局所溶解・析出反応の速度を制御することにより絶縁基板上にてナノオーダーでの金属構造制御が可能となることが示された。4極の電気化学系を用い溶液内でAu細線を溶解させて微小ギャップ形成し、そのギャップに種々の金属を電析させナノ接合を形成することを試みた。その結果、Cu, Ag, Ni, Pdなど金属で量子化の単位値(G_0=2e^2/h)を有するナノ接合が非常に安定に形成されることが示された。またこれら金属とPbを用いた接合の量子化挙動の比較により、量子化伝導に関与する電子軌道の特徴が明らかとなった。原子レベルで平滑な金属単結晶を用い、長鎖アルカン、長鎖芳香族チオール分子の自己組織膜の形成法を確立した。電極上の薄膜の厚さ及び分子の配列構造は反射IR、AFM/STM(申請設備)にて決定した。また、膜の形成過程を多チャンネル電位計(申請設備)を用いて時間・空間分解能をもって評価し、最適な自己組織膜の形成条件を明確した。さらに液相中において粒径、結晶系の制御された金属(Au,Agなど)クラスターの調製法を検討した。接合の電子伝達特性測定から機能性部位の抵抗、容量成分を分子オーダーで評価するためには上記のナノクラスターは粒径、結晶面が明確に規定されている必要がある。そのため、調製においては、出発物質の濃度、溶媒、温度、粒子成長速度などについて詳細な検討を行い、生成したナノクラスターについては溶液内での粒径評価、ex-situでの結晶系、結晶面の面積を精密に決定し、調製条件との対応を明確とした。またこれら金属とPbを用いた接合の量子化挙動の比較により、最子化伝導に関与する電子軌道の特徴が明らかとなった[4]。
ネフローゼ症候群発症の分子基盤の解明

巣状糸球体硬化症(FSGS)を含む特発性ネフローゼ症候群の発症機序は未だ不明である。遺伝性ネフローゼ症候群発症の分子基盤として、これまでに糸球体上皮細胞(ポドサイト)に発現しているnephrinやpodocin、TRPC6などの研究が進められている。しかし、遺伝性でない、特発性ネフローゼ症候群発症の分子基盤についてはほとんど解明されていない。2008年、ゲノムワイド解析の手法を用いて巣状糸球体硬化症(FSGS;ステロイド抵抗性特発性ネフローゼ症候群の代表)とMYH9多型が関連することが示され、私たちはこれのコードする蛋白であるNMMHC-IIA(以下myoIIA)の正常または病的糸球体における局在およびその変化について精査を行った。これまでネフローゼ発症との関連が指摘されていた分子群は主にポドサイトの足突起(二次突起)に存在するが、myoIIAはラット糸球体では主として一次突起に存在した。また、ネフローゼのモデルであるPAN腎症ラットにおいて、他のポドサイト関連分子であるpodocalyxinやZO-1の発現が保たれている状態で、myoIIAの発現低下を認めた。ヒトFSGSにおいても、糸球体硬化が生じる前にmyoIIAの発現が低下し、nephrinやpodocin、synaptopodinなどの足突起を中心とする分子群の発現は保たれていた。このような変化は特発性ネフローゼ症候群、特にFSGSに特異的で、他の高度蛋白尿を呈する疾患である膜性腎症ではこの変化はみられなかった。以上のことから、特発性ネフローゼ症候群の発症機序として、ポドサイトの足突起間の構造を維持しているスリット膜が破綻する前の段階において、myoIIAが重要な役割を担っていることが考えられる。小児特発性ネフローゼ症候群の分子基盤として、遺伝性ネフローゼ症候群の原因遺伝子であるnephrinやpodocin, TRPC6などとの関連性が精力的に探索されているが、いまだ明確な機序の解明には至っていない。私たちは、2008年に全ゲノム関連解析の手法で巣状糸球体硬化症(FSGS;ステロイド抵抗性特発性ネフローゼ症候群の代表)との関連性が指摘されたMYH9に着目し、正常およびネフローゼ症候群や他の糸球体疾患における発現や局在について精査した。その結果、MYH9がコードする蛋白であるmyoIIAは糸球体ポドサイトの一次突起に局在しており、他のポドサイト関連分子であるnehprinやsynaptopodin、ZO-1など(ポドサイトの二次突起すなわち足突起に局在)とは局在を異にしていた。また、myoIIAはFSGS特異的にその発現が低下しており、他の糸球体疾患であるIgA腎症や膜性腎症等ではその発現に著変はなかった。さらに、FSGSではnephrinやsynaptopodinの発現量は低下しておらず、myoIIAのみの発現が低下していた。以上のことから、myoIIAはポドサイトの一次突起に局在して細胞骨格の維持に関わり、FSGS進展において重要な役割を担っていることが示唆された。ネフローゼ症候群のモデル動物であるPAN腎症ラットでもポドサイト関連分子の発現変化を観察したところ、podocalyxinやZO-1の染色性が保たれていたのに対し、myoIIAの発現は著明に低下していることが蛍光抗体法とWestern blot法で確認された。巣状分節性糸球体硬化症(focal segmental glomerulosclerosis; FSGS)を含む特発性ネフローゼ症候群の発症機序は未だ不明な点が多いが,近年腎糸球体上皮細胞(ポドサイト)の細胞骨格蛋白の関与が指摘されている。Nonmuscle myosin heavy chain-IIA (NMMHC-IIA)をコードする遺伝子MYH9の異常はEpstein症候群の原因であり,腎臓では二次性FSGSを引き起こす。本研究では,まず腎臓におけるNMMHC-IIAの局在を検討した。正常ラット糸球体およびヒト糸球体において、NMMHC-IIAの蛍光抗体法による免疫染色を行い、これがポドサイトに局在し、さらに免疫電顕の手法を用いて、NMMHC-IIAがポドサイトの一次突起に局在することを明らかにした。糸球体におけるNMMHC-IIAの発現はMYH9変異を有するEpstein症候群患者で著明に低下していた。高度蛋白尿をともなう慢性糸球体腎炎やネフローゼ症候群患者で検討したところ、特発性ネフローゼ症候群,特に一次性FSGSの患者の腎糸球体においてNMMHC-IIAの発現が特異的に低下していた。しかも、FSGSや他の慢性糸球体腎炎において他のポドサイト関連蛋白の明らかな発現変化はみられなかった。これらの結果から、NMMHC-IIAがポドサイトの細胞骨格・形態維持に重要な役割を果たしており,特発性ネフローゼ症候群の発症と強く関連していることを示唆された。医歯薬学本研究の目的は、研究期間内に特発性ネフローゼ症候群(特にFSGS)発症におけるmyoIIAの役割を解析し、特発性FSGSの病態解明をめざすことである。この目的のために、(1)正常糸球体ポドサイトにおけるmyoIIAの局在の解析、(2)ネフローゼ症候群(特にFSGS)や慢性糸球体腎炎患者のポドサイトにおけるmyoIIAの局在変化の解析、(3)正常および疾患での他のポドサイト関連分子の局在変化との比較、(4)腎移植後

FSGS再発の患者血清を用いた培養ポドサイトでの検討(患者血清によってmyoIIAの発現および細胞骨格がどのように変化するか)、(5)細胞内Ca濃度変化とmyoIIA変化の解析、(6)myoIIAと相互作用するポドサイト分子の同定を計画している。上述の通り、これまでに(1)(3)を達成したところである。したがって、現在までの達成度はやや遅れている。本研究の目的は、研究期間内に特発性ネフローゼ症候群(特にFSGS)発症におけるmyoIIAの役割を解析し、特発性FSGSの病態解明をめざすことである。この目的のために、(1)正常糸球体ポドサイトにおけるmyoIIAの局在の解析、(2)ネフローゼ症候群(特にFSGS)や慢性糸球体腎炎患者のポドサイトにおけるmyoIIAの局在変化の解析、(3)正常および疾患での他のポドサイト関連分子の局在変化との比較、(4)腎移植後FSGS再発の患者血清を用いた培養ポドサイトでの検討(患者血清によってmyoIIAの発現および細胞骨格がどのように変化するか)、(5)細胞内Ca濃度変化とmyoIIAの変化の解析、(6)myoIIAと相互作用するポドサイト分子の同定を計画している。上述の通り、これまでに(1)(3)を達成した。したがって、当該年度分の計画は「おおむね達成している」と言える。上記の(4)(6)、特に(4)と(6)を順次遂行していく。特発性FSGS患者は腎移植後早期にネフローゼを再発することが知られており、またその治療として血漿交換が有効であることから、患者の循環血漿中に蛋白尿を惹起する因子、すなわち液性因子が存在することが指摘されている。そこで、腎移植後FSGS再発患者の血清を用い、これを培養ポドサイトに添加することで、ポドサイト内のmyoIIAをはじめとする関連分子の局在変化や細胞骨格変化を観察する。局在変化を認めた場合、各種細胞内小器官のマーカーを用いて、正確にどの部位に局在が変化したのかを解析する。また、免疫沈降または特殊な染色法を用いて、myoIIAと相互作用するポドサイト関連分子の同定を行う。上記の(4)(6)の実験を順次遂行していく。FSGS患者は腎移植後早期にネフローゼを再発することが知られており、またその治療として血漿交換が有効であることから、患者の循環血漿中に蛋白尿を惹起する液性因子が存在することが指摘されている。そこで、腎移植後FSGS再発の患者血清を用い、これを培養ポドサイトに添加し、細胞骨格構造の変化を観察する。その際、経時的なmyoIIAの発現変化との関連を解析する。また、ポドサイトの細胞内Caの持続的上昇がFSGS発症に関与することが知られているため、細胞内Ca濃度変化とmyoIIAの細胞内挙動について解析を行う。さらに、myoIIAと相互作用するポドサイト分子の同定を試みる。遺伝性ネフローゼにおいて発症因子となるポドサイト関連分子が複数知られているが(上述)、myoIIAと相互作用する、これら、あるいは新規の分子の同定をおこない、myoIIAのポドサイト細胞骨格維持の役割を明確にする。ほぼ計画どおりに使用したが、細かい調整ができなかった分が残っているため。物品代として使用する予定である。物品費のうち、試薬代として40万円を予定。
痛みの無い矯正装置の開発と臨床応用

今回開発した量産型ラチェットブラケットはラチェット機構を有し、それを漸進操作させることにより断続的な矯正力を発揮する矯正装置である。この装置は、歯根膜幅径未満0.25mm単位で歯の移動をコントロールするため、歯根膜の血流を阻害すること無く歯の移動を行うことができる。今回の開発ポイントである装置の小型化について、極小ラチェットスプリングを用いたことにより、ボンディングベースサイズで3.3×4.6mm程度の大きさ、およそ一般的なブラケットサイズとすることができた。ラット臼歯に対し歯根膜幅径1/3程度の距離を4日毎に移動させた動物実験では、実験期間を通して圧迫側歯根膜に変性組織が認められることなく歯の移動を行うことができ、また、歯根吸収も少なかった。本装置の使用について承諾を得た3名の矯正患者に対する治療について次の結果が得られた:(1)「痛みや不快感」に対する問診では本装置を用いた歯の移動に対する痛み等の報告は無かった。(2)歯の移動について、装置の操作ミスやそれによる不具合によって治療時間が予定よりもが長くなったケースがあった。しかしながら、装置操作の改善・向上に伴って歯の移動を予定通りスムーズに行うことができた。(3)エックス線写真(デンタルフィルム)を用いた歯根吸収の評価について、2症例には前歯部歯根尖部に吸収は認められなかった。他方、1症例には根尖が丸くなる程度の歯根吸収が認められたが、その程度は僅かであった。以上のことから、歯根膜幅径より短い距離の歯の移動を断続的に繰り返し行う歯の移動方法は歯根膜に対し為害性が少なく、この矯正力を繰り返し用いることで歯の移動を行うラチェットブラケットは痛みの無い体にやさしい矯正装置と成り得る可能性を示唆するものである。「ラチェットブラケット」(ratchet bracket)は、ブラケット本体にラチェット機構を組み込み、それ自体に歯を移動させる機構を組み込んだ矯正装置である。本装置開発の基本コンセプトは、痛みなく歯を移動することが可能な矯正装置であり、その作用様式は、歯根膜組織に対し血液循環を阻害しない程度の圧迫を繰り返し加えることで、歯根膜の圧迫領域における再構築を効果的に促そうとするものである。過去のBeagle犬を用いた予備実験では、圧迫歯根膜には壊死組織などは認められず、正常な血管構造が確認された。他方、患者(倫理的な観点から、装置使用前に患者に対して装置の説明を行い、同意を得ている。)に対する使用では、レントゲン写真上でも異常な歯根吸収は認められず、患者自身が痛みを感じることなく歯の移動を実感できた、との結果が得られた。このことから、このような断続的な矯正力を用いた歯の移動法が生体にやさしく安全な手法であり、今後の新たな矯正治療を考える上で重要な手法になるものと我々は考えた。平成17年度は、本装置の量産化を目指し、その金型と試作型の開発を行った。基本構造は、前試作型と同様に、一度のラチェット操作により0.26mmの歯の移動を生じるラチェット構造がブラケットに組み込まれている。特徴的な改良点は、等間隔に切られたラチェット棒(ラチェットロッド)を引っかけ停止させる構造(ラチェットスプリング)をラチェットロッドが収納される管溝(チューブ)の直下に組み込んだことである。この変更により、旧型のようにラチェットロッドの移動量の制限がなくなった。また、部品点数が少なくなり、構造が簡素・小型化されたことにより、その量産性や操作性が向上した。

1回の操作で0.26mmの歯の移動が生じるラチェットブラケット(ratchet bracket)をビーグル犬の上顎犬歯および第三切歯の移動に用いた実験では、これら移動歯の歯根表面積に大きな差があるにも関わらず、両歯ともラチェット操作回数に一致した歯の移動が認められ、歯の移動量には差が認められなかった。これは、歯種(歯根表面積)の違いにより矯正力の強さを変える必要のある持続的矯正力による歯の移動法とは異なったものであり、ラチェットブラケットを用いて歯根膜幅径程度のわずかな歯の移動を断続的に繰り返す移動法は、歯種や矯正力の強さを考慮することなく、ラチェットの操作回数で歯の移動(量)をコントロールできることが示唆された。他方、牽引領域ではテトラサイクリンやカルセインでラベルされた歯槽骨の旺盛な形成が認められ、それに伴って歯根膜にある血管組織が骨中に埋入される様相も観察された。この結果から、このような断続的矯正力が骨形成の誘導に効果的であることが示唆された。急速拡大ネジを改良し、ラット上顎第一臼歯を近心に30μm、60μm、90μm移動する歯の断続的移動実験では、30μm、60μmの実験群には圧迫歯根膜に変性組織が認められなかった。また、60μm群では圧迫側歯根膜の幅径が牽引側の約1/2程度となり、TRAP-positiveな破骨細胞が骨表面、圧迫領域周辺および圧迫領域に近接する骨髄腔内壁に多数認められた。この結果はビーグル犬の実験結果を支持するものであり、歯根膜の幅径程度の断続的圧迫が圧迫領域歯根膜の吸収様相を積極的に活性化し、歯根膜の改造を助長・加速する可能性が示唆された。他方、牽引側では骨表面に肥厚した骨芽細胞が認められ、積極的な骨形成が示唆された。今回開発した量産型ラチェットブラケット装置を用いて3名の上顎前突症患者に対し矯正治療を行い、(1)操作・機能、(2)痛みや不快感、(3)歯の移動、(4)安全性の点から評価した。(1)操作・機能については、次の点に不具合が認められた。一つは、術者による装置調整の際に装置が故障した。特に、ラチェットロッドをチューブから引き抜く際、スプリングを強く押し下げ過ぎることによってそれ自体に永久変形が生じ、ラチェットのロック機構が作動しなくなり、歯の移動ができなくなってしまったことが治療初期の段階で数回発生した。2つは、患者の操作ミスによってラチェットロッドが曲がってしまい、ラチェットロッドをチューブの中に押し込むことができなくなった。しかしながら、これら操作は術者、患者とも装置に慣れることで改善し、確実に装置を機能させることができた。(2)「痛みや不快感」に対する問診では、本装置を用いた歯の移動時には痛み等は認められなかったと被験者から感想を頂いている。(3)歯の移動について、装置の操作ミスやそれによる不具合によって治療時間が予定よりもが長くなったケースがあった。しかしながら、装置操作の改善・向上に伴って歯の移動をスムーズに行うことができた。(4)エックス線写真を用いた安全性の評価について、2症例には前歯部歯根尖部に吸収は認められなかった。他方、1症例には根尖が丸くなる程度の歯根吸収が認められたが、その程度は僅かであった。これらの評価から、歯根膜幅径より短い距離の歯の移動を行う断続的矯正力は、歯根膜に対し為害性が少なく、この矯正力を繰り返し用いることで歯の移動を行うラチェットブラケットは痛みの無い体にやさしい矯正装置と成り得る可能性を示唆するものである。
高周波温熱バルーンによる血管形成術の実験的研究

現在広く行われているバルーンによる冠動脈形成術の合併症である冠動脈解離がレーザーによる温熱バルーンによって修復可能であることが示されている。しかし加熱中の温度制御が不十分で慢性期再狭窄が多いことも明かにされている。本研究はレーザーに比し廉価な高周波をエネルギー源とし、かつ温度測定が可能なバルーンを用いることにより、至適な加熱時間・温度を明らかにすることを目的に企画された。過去に筋肉ファントムを使用して行った実験から高周波の出力や通電時間とバルーンの温度上昇の関係については基礎的なデータをある程度得ていたが、本研究を開始するにあたり、今回購入した2本のバルーンのうち1本を使用してデータの再確認を試みた。その際高周波発生装置に異常を来し、出力の制御が困難となった。すなわちインピーダンス整合がとれなくなり、バルーンが発熱せず装置内部で発熱してしまう事態となった(装置自体はオーバーヒート時には出力を停止する機構を備えている)。そのため高周波発生装置の修理が必要となったが、その修理の遅れのために動物実験の日程が大幅に遅れてしまったのが現状である。このような事情から本年度中には本研究を計画通りに終了することは困難な状況にあり、今後動物実験を進め、所期の目的を遂行する予定である。