hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
立体化学的にまた電子構造的にフレキシブルなポリピラゾリルボラト金属錯体の構築

(1)立体化学的にフレキシブルなポリピラゾリルボラト配位子[BH(pz)_3]^-(pz=pyrazolyl)並びにNO^+-NO^-のレドックス特性に起因する電子構造的にフレキシブルなニトロシル配位子(NO)のルテニウム錯体に注目し,立体化学的および電子構造的なこれらフレキシビリティが,錯体形成や生成錯体の化学反応性などに与える影響を調査し,今後の有機金属ルテニウム錯体の分子設計に有益な知見の獲得を試みた。(2)ニトロシル(ポリピラゾリルボラト)錯体群[RuCl_2{BH(pz)_3}(NO)]をHC≡CR型の末端アルキン又はHC≡CCY_2(OH)型のプロパルギルアルコールで処理することにより,アルキニル錯体[Ru{C≡CR}Cl{BH(pz)_3}(NO)]{R=R,C≡CCY_2(OH)}及び[Ru(C≡CR)_2{BH(pz)_3}(NO)]を入手した。これらアルキニル錯体のプロトン酸存在下での水和では,β-ケトニル錯体の単離,炭素-炭素カップリングを伴った水和等,従来にない全く新しい研究成果を得た。(3)興味深い研究結果としては,Ru(C≡CPh)_2型錯体からは,5員環ルテナシクロペンテノン構造錯体が,またRu(C≡CPh){C≡CCY_2(OH)}型錯体からは,エテニリデン=C=CY_2置換基を持つ4員環シクロブタノン構造錯体が単離されたことである。これらの水和ではp-トルエンスルホン酸が使用されているが,後者の4員環錯体をさらに別のプロトン酸,塩化水素HClのエーテルまたは水溶液で処理すると,エテニリデン置換基部分へのHCl付加,メタラサイクルのRu-C結合の開裂とアニオンの配位等,様々な興味深い結果が得られた。(4)他の求核試薬として,三級ホスフィンPR_3とか臭素Br_2にも注目し,モノ及びビス(アルキニル)錯体への付加反応性をしらべ,シスートランス付加の選択性,反応機構の解析などを行った。(5)非ポリピラゾリルボラトであるが,屈曲型NO^-の(ニトロシル)ルテニウムのビニリデン錯体[RuCl(NO){=C=CH(p-tol)}{P(p-tol)_3}_2]を単離し,酢酸塩,アセチルアセトナト塩との反応を試みた。前者では,ビニリデン部分が遊離したが,後者では,ビニリデン配位子を保持した(アセチルアセトナト)ルテニウム錯体が得られた。立体化学的なフレキシビリティと多様性をもつ(ポリピラゾリルボラト)ルテニウム及び希土類錯体に関する研究を展開している。特にルテニウムでは,NO^+-NO^-のレドックス特性に起因する電子構造的なフレキシビリティをもつニトロシル配位子にも注目し,これら配位子のフレキシビリティが,錯形成や生成中間体の反応性等に与える、影響の解明を目的とする。(1)モノ(アルキニル)のニトロシル(ポリピラゾリルボラト)ルテニウム(II)錯体群を合成し,そのプロトン酸存在下での水和反応性を調べ,β-ケトニル錯体等の単離とキャラクタリゼーションを行なった。そして,π-アルキン中間体への水分子の求核付加を含む反応機構を解明した。また各種アルキンの種類による反応性の差異も明確にした。(2)ビス(アルキニル)のニトロシル(ポリピラゾリルボラト)ルテニウム(II)錯体群も合成し,その水和反応を試み,多くの興味深い錯体の単離に成功した。特に炭素-炭素カップリングを伴ったメタラシクロペンテノン構造の有機金属錯体種の単離は,多くの研究者の関心を集めている。(3)(アルキニル)ルテニウム(II)錯体へのH^+/OH_2の水和反応のみでなく,H^+/ホスフィン(PPh_3)系,濃塩酸を用いるH^+/Cl^-系等の付加反応性も検討した。これらの付加反応では,シスまたはトランス付加が選択的に起こり,立体化学的に興味深い反応結果が得られた。現在その反応機構の解明を試みている。(4)(ポリピラゾリルボラト)サマリウム(III)錯体を系統的に合成し,各種ポリピラゾリルボラト配位子とサマリウムイオンとの親和性をしらべ,各種ポリピラゾリルボラト配位子の特性を明らかにした。(2)ニトロシル(ポリピラゾリルボラト)錯体群[RuCl_2{BH(pz)_3}(NO)]をHC≡CR型の末端アルキン又はHC≡CCY_2(OH)型のプロパルギルアルコールで処理することにより,アルキニル錯体[Ru{C≡CR}Cl{BH(pz)_3}(NO)]{

R=R,C≡CCY_2(OH)}及び[Ru(C≡CR)_2{BH(pz)_3}(NO)]を入手した。これらアルキニル錯体のプロトン酸存在下での水和では,β-ケトニル錯体の単離,炭素-炭素カップリングを伴った水和等,従来にない全く新しい研究成果を得た。(3)興味深い研究結果としては,Ru(C≡CPh)_2型錯体からは,5員環ルテナシクロペンテノン構造錯体が,またRu(C≡CPh){C≡CCY_2(OH)}型錯体からは,エテニリデン=C=CY_2置換基を持つ4員環シクロブタノン構造錯体が単離されたことである。これらの水和ではp-トルエンスルホン酸が使用されているが,後者の4員環錯体をさらに別のプロトン酸,塩化水素HClのエーテルまたは水溶液で処理すると,エテニリデン置換基部分へのHCl付加,メタラサイクルのRu-C結合の開裂とアニオンの配位等,様々な興味深い結果が得られた。(4)他の求核試薬として,三級ホスフィンPR_3とか臭素Br_2にも注目し,モノ及びビス(アルキニル)錯体への付加反応性をしらべ,シスートランス付加の選択性,反応機構の解析などを行った。(5)非ポリピラゾリルボラトであるが,屈曲型NO^-の(ニトロシル)ルテニウムのビニリデン錯体[RuCl(NO){=C=CH(p-tol)}{P(p-tol)_3}_2]を単離し,酢酸塩,アセチルアセトナト塩との反応を試みた。前者では,ビニリデン部分が遊離したが,後者では,ビニリデン配位子を保持した(アセチルアセトナト)ルテニウム錯体が得られた。
実空間繰り込み群の応用による巡回セールスマン問題の解法

最適化問題の一つである巡回セールスマン問題を臨界現象の研究で用いられてきた実空間繰り込み群の発想を使って非常に少ない手続きで解くことに成功した。巡回セールスマン問題はNP完全問題の一つであり厳密解を求めることは一般には難しい。また、応用としてこの問題を解くことは重要である。本研究で開発した方法を使えば例えば532都市問題では厳密解を得るのにスーパーコンピューターを用いて6時間かかる計算量のところを、パソコンで0.1秒以内で近似解を求めることができるようになった。このように短時間で近似解を得られることができるようになったことは、本研究の大きな成果であり、応用分野にとっても重要な寄与をもたらしたと言える。厳密解と比べると532都市問題で10^<-6>計算量を減少させている。最適解が知られているいくつの例を参照して、近似解の精度に関して系統的に調べた。その結果、基本的にはサイズが増大すると誤差も増大するが、都市の配置にも大きく依存することがわかった。また最適化問題である巡回セールスマン問題について実空間繰り込みの立場から統計的性質について議論をすすめた。実空間繰り込み群が適用できるのは巡回セールスマン問題自身がスケール普遍性を持っていることを示唆する。本研究においては巡回セールスマン問題のスケール普遍性を大規模なシミュレーションで確認した。また実空間繰り込みの現象論からの説明を行った。
マウス腎虚血再灌流障害モデルにおける制御性T細胞の腎保護効果の検討

マウスモデルを用いてTricostatinA投与によるregulatoryTcellの増幅が急性期のIRIを軽減し得ることが、分子生物学的に証明でき研究計画を概ね遂行できた。今後IRI後長期的な観察を行い、Tregによる急性期の腎機能障害が慢性期に影響しているかを検証する予定である。さらにその研究結果を踏まえ論文作成を行い投稿を行う予定である。(未使用額が発生した状況)マウスIRIモデル作成しTreg増幅に伴う急性期の腎機能障害軽減されることを確認し、その機序をELISAやwestern blottingなどで確認した。その後、慢性期の腎機能障害についても研究予定であったがマウスIRIモデルの作成に時間を要したため慢性期の研究・解析まで施行することができず、未使用額が生じた。(次年度における未使用額の使途内容)このため、IRI後の慢性期の腎機能障害につき研究を追加し、未使用分はその経費に充てることとしたい。
RNAiを用いたショウジョウバエ変異体ライブラリーの構築

平成14年度は以下の結果を得た。1)ゲノム・アノテーションのアップデートにより、半数ほどの遺伝子で予測配列が更新された。これに伴って至適なプライマー配列をコンピューターにより再計算し、11000遺伝子についてプライマーを揃えることができた。2)ESTクローンのない遺伝子についてcDNAプールよりIR-cDNA構築を行う条件設定を行った。機械を導入した高速化によって、現在までに5,500の遺伝子についてIR-cDNAを得た。このうち3,200遺伝子についてはショウジョウバエに導入し、7,000系統を越える変異体を樹立した。3)これらの系統をAct-GAL4ハエ系統と交配することにより全細胞でRNAiを誘導し、成虫までの発生過程で致死となる遺伝子をスクリーンした。作成した全ての系統で致死となる遺伝子は1617遺伝子(5232系統)中、594遺伝子、また全系統が生存した遺伝子は554遺伝子であった。残りのおよそ1/3の遺伝子では致死と生存の表現型を示す系統が混在していた。このことは、導入した遺伝子の発現に及ぼす染色体位置効果がそれほど極端に影響するわけではないこと、RNAiが非特異的に発生を阻害するわけではないこと、ゲノムにおける致死遺伝子の割合はこれまで推定されていた30%よりも高いことを示唆している。4)局所的にGAL4を発現する幾つかのGAL4ハエ系統を用い、付属肢、複眼に異常を示す変異体系統をスクリーンしたところ、それぞれ10%程度の変異体で異常表現型が観察された。すなわち、このRNAi変異体系統が形態形成に関与する遺伝子のゲノム網羅的なスクリーンに適用可能であることが判明した。
放射線治療による放射線障害発現を予測するための照射前スクリーニング法の開発

【はじめに】平成11年度はボランティアおよび患者さんより採取した真皮細胞を用いて、in vitroでの放射線照射後の細胞生存率測定、細胞周期の測定、アポトーシス発生頻度の測定を行った。しかしながらPEのばらつきが大きく同一のヒトから得た真皮細胞でも実験毎にPEが異なり、生存率曲線が一定の傾向を示さなかった。またアポトーシスに関しても、アポトーシス発現頻度のばらつきが大きく一定した傾向が得られなかった。ヒト真皮細胞は成長速度も遅く非常に扱いにくい細胞であった。これらの知見から実験系を見直し、平成12年度は、X線照射後にヒトリンパ球に発生する染色体異常の、in vitro、in vivoでの定量を試みた。この手法をもちいて、放射線二次発癌など、晩期放射線合併症の発生を予測、評価できると考える。【方法】全身照射(TBI)は、2Gyの照射を、1日2回、3日間施行する。照射前および2Gyの照射毎に採血を行いPHAを添加培養した。またTBI前に採血した血液を1mlずつ7本のカルチャーフラスコに分け、TBIのスケジュールにあわせて実験用X線照射装置で2Gyずつ照射し、PHAを添加培養した。さらにコルセミドを添加培養し低張処理を行った。カルノア液で固定しスライドグラスに展開May-Gruenwald Giemsa染色を行ったのち鏡検した。【結果】照射線量と染色体異常頻度の関係を検討したが、照射線量の増大に伴いdicentricおよびfragmentの発生頻度は、TBIとin vitroでほぼ同様の増加傾向を示していた。【まとめ】TBIとin vitroでのリンパ球の照射線量と染色体異常発現のDose-response curveはほぼ同様の傾向がみられた。このことから、in vitroの実験は、生体内リンパ球被曝の影響を忠実に再現できると考えられた。広島・長崎のデータでは、放射線被曝と白血病の発生に、相関が認められており、この手法を用いて、放射線被曝と発ガンとの関係を検討していく上で理想的なモデルとなる可能性がある。本年度はボランティアおよび患者さんより採取した真皮細胞を用いて、in vitroでの放射線照射後の細胞生存率測定、細胞周期の測定、アポトーシス発生頻度の測定を行った。生存曲線の作成は、照射終了後、トリプシン処理により単一細胞浮遊液を作成し、細胞浮遊液を希釈し、最終的にl枚のシャーレあたり50-100個のコロニ一が形成される細胞数を播種した。7-10日間の培養後、0.5%クリスタル・バイオレットにより染色し、細胞数50個以上のコロニー数を算定した。細胞生存率は播種細胞数と形成されたコロニー数より計算したが、非照射群より求めたPE(plating efficiency)により補正を行った。数人のヒトから得た真皮細胞で実験を行ったが、PEのばらつきが大きく同一のヒトから得た真皮細胞でも実験毎にPEが異なり、生存率曲線が一定の傾向を示さなかった。照射後の細胞周期の変化とAPO2.7モノクロ一ナル抗体を用いたアポトーシスの定量を、フローサイトメータにより測定を行った。細胞周期の変化に関しては照射線量に応じてG2ブロックが認められたが、これは各種腫瘍細胞で認められた反応と同様であった。

アポトーシスに関しては生存率の実験と同様、非照射群でもアポトーシス発現頻度に大きなばらつきがあり、照射線量に応じてアポトーシス発現頻度の上昇を認めるが、同一のヒトから得た真皮細胞でも実験毎に測定結果にばらつきが大きく一定した傾向が得られていない。真皮細胞は成長速度も遅く非常に扱いにくい細胞である。来年度は、同様の実験を継続すると共に、比較的扱いやすいヒトリンパ球を用いた研究を予定している。さらに来年度は、in vitroおよびin vivoでの放射線照射後に発生する遣伝子突然変異と染色体異常頻度の定量を行う予定である。【はじめに】X線照射後にヒトリンパ球に発生する染色体異常の、in vitro、in vivoでの定量を試みた。(1)全身照射(TBI)を利用して、線量と染色体異常発生との関係を検討した。(2)TBIを行う前に、患者さんからリンパ球を採取しin vitroでも同様に照射して、染色体異常の発生頻度を定量し、TBIによるin vivoのデータと比較した。将来この手法をもちいて、放射線二次発癌など、晩期放射線合併症の発生を予測、評価できると考える。【方法】TBIは、一回2Gyの照射を、朝夕2回、3日間、計12Gy施行する。照射前および2Gyの照射毎に患者さんから採血を行いPHAを加え培養した。またTBI前に採血した血液を1mlずつ7本のカルチャーフラスコに分け、患者さんのTBIのスケジュールにあわせて実験用X線照射装置で2Gyずつ照射してゆきそれぞれPHAを加えて培養した。48時間の培養の後、コルセミドを添加培養し低張処理を行った。カルノア液で固定し細胞浮遊液とし、スライドグラスに固定May-Gruenwald Giemsa染色を行ったのち鏡検した。【結果】照射線量と染色体異常頻度の関係を検討したが、照射線量の増大に伴いdicentricおよびfragmentの発生頻度は、TBIとin vitroでほぼ同様の増加傾向を示していた。【まとめ】TBI、すなわち生体での被曝とin vitroでのリンパ球照射における染色体異常の発生頻度は、ともに照射線量に伴い増加しており、得られたDose-response curveの傾きも同様の傾向がみられた。このことから、in vitroの実験は、生体内リンパ球が受けた被曝の影響をかなり忠実に再現できると考えられた。リンパ球に残った染色体異常が直接発ガンに結びつくというデータはないが、広島・長崎のデータでは、放射線被曝と白血病の発生に、明らかな相関が認められていることを考えると、今後、放射線治療を行った患者さんのリンパ球染色体異常のデータを蓄積することは、発ガンとの関係を検討していく上で理想的なモデルとなる可能性がある。
同じタスクを繰り返す練習の有効性に影響を与える要因に関する研究

英語スピーキングにおいて、事前に日本語で発話することが概念化の役割を果たし、その後の英語でのパフォーマンスを向上させるのかを調査目的とした。大学生19名を参加者とし、参加者には物語タスク(6コマ漫画でストーリーを作成し発話)を使ったセッションを週に1度、合計5回与えた。その際、毎回異なる漫画を用いながら、各セッションで参加者はまず日本語でストーリーを話し、その後英語で同じ漫画についてストーリーを話すという練習を行った。そして、最後のトリートメントの後に紙媒体のアンケート用紙を使い、Q1「英語でスピーキングする時に、直前に日本語で話した内容をそのまま話そうとしましたか?」Q2「最初に日本語で話したことが、その後の英語でスピーキングするときに役立ちましたか?」などの質問を与え、参加者が日本語による発話に対してどのような意識を持っていたのかについて調査した。その結果、以下の3点が明らかになった。(1)Q1に対して、参加者の半数(10名)は「毎回話そうとした」と回答したが残りは「毎回話そうとしなかった」や「話そうとした回と話そうとしなかった回があった」と回答し、発話の繰り返しを実行するかどうかは参加者により異なる。(2)Q1に対して「毎回話そうとした」と回答した参加者は、Q2に対して「発話のスピードが上がった」「英語でのストーリーが作り易くなった」「英語の文章や構文を意識できた」と回答しており、日本語による概念化がその後の英語での形式化をサポートすることで、パフォーマンスの向上につながっていると感じている。(3)Q1に対して、「毎回話そうとした」と回答しなかった参加者の理由は、「日本語で言える表現を英語では言えない」や「英語で発話している際に、日本語では話さなかった表現が浮かぶ」などであり、日本語による概念化がその後の英語での形式化にリンクしていない場合がある。英語による発話タスクの繰り返しにおいて、最初の発話が概念化の役割を果たすことでその後の発話の形式化をサポートし、その結果パフォーマンスが向上することは先行研究で調査済みである。今の時点で、日本語による発話も概念化の役割を果たし、その後の英語による発話の形式化をサポートする可能性が明らかになったことは評価できる。さらに、日本語による発話が有効に機能しないケースが判明したことは、発話の繰り返しの効果を更に高めるための手立ての必要性を示しており、今後の研究対象になるという点も評価できる。以下の点について調査を進めていく。・概念化のために使用する言語(日本語か英語)の違いによる影響について調べる・日本語による概念化の役割を促すための指導や活動について調べる英語スピーキングにおいて、事前に日本語で発話することが概念化の役割を果たし、その後の英語でのパフォーマンスを向上させるのかを調査目的とした。・概念化のために使用する言語(日本語か英語)の違いによる影響について調べる・日本語による概念化の役割を促すための指導や活動について調べる
脳内シナプス前神経伝達物質放出関連分子の遺伝子導入および発現阻害法の確立

本研究の目的は、脳内シナプス前神経細胞への遺伝子導入およびタンパク質発現阻害の方法を確立することであった。この目的は達成され、極めて効率的なin vivo神経節遺伝子発現制御法を確立した。本法は以下の3段階からなる。1.頚部節状神経節への高効率核酸導入麻酔下に頚部節状神経節を露出し、神経節鞘内に核酸溶液を注入後、電気穿孔法によって細胞内に導入した。その結果、最適導入条件下、無視しうるほど僅かな細胞障害で約85%の細胞に核酸を導入することに成功した。2.節状神経節における導入遺伝子発現およびノックダウンの効果の評価核酸導入2-15日後に麻酔下に節状神経節を摘出した。EGFP遺伝子導入群においては、多くの細胞におけるEGFP発現を確認した。また、siRNA導入群においては、遺伝子ノックダウンの標的としてシナプス前で伝達物質放出を抑制するアデノシンA_1受容体の遺伝子を選び、導入の3-12日間持続するアデノシンA_1受容体mRNA量の有意な減少をreal-time RT-PCR法により確認した。この減少は対照のタンパクmRNAにおいては認められず、また、ランダム配列siRNAや溶液のみを導入した群においても認められなかった。3.延髄孤束核におけるシナプス前分子発現抑制効果の評価siRNA導入の11-15日後、孤束核2次ニューロンから記録された孤束1次求心線維刺激誘発シナプス後電流に及ぼすアデノシン(100μM)の効果が有意に減弱した。この減少は、ランダム配列siRNA・溶液導入群においては認められなかった。以上より、節状神経節における遺伝子発現ノックダウンによって、極めて効率的なシナプス前分子機能阻害が可能であることが証明され、その方法が確立された。本法の細部を記した論文を現在投稿準備中であり、公表後は脳科学の進展に大いに貢献すると期待される。本年度は下記の研究を進め、本研究の主目的である脳内でシナプスを作るシナプス前神経細胞への遺伝子導入およびタンパク質発現阻害の方法を確立した。1.共通手技(1)麻酔下ラット頚部切開下に迷走神経本幹節状神経節を露出し、ガラスキャピラリーで核酸溶液を1-2μL神経節鞘内に注入した。(2)注入後、神経節鞘周囲を導電性ゲルで満たし、特注の双極電極を用いた電気穿孔法で核酸を細胞内に導入した。(3)導入の24-48時間後に深麻酔下に節状神経節を摘出した。2.遺伝子導入と電気穿孔法の最適化(1)EGFP発現ベクターを節状神経節内に注入し、注入する量・濃度・速度・方法などに加え、さまざまなパラメーターを変えて電気穿孔法による遺伝子導入を行った。(2)摘出された節状神経節を固定し、EGFP発現細胞の分布および障害細胞の分布などに基き、導入方法を評価し、最適条件を得た。(3)導入後7日-14日後に脳幹を摘出し、EGFP発現を示す求心性線維が延髄孤束核まで到達していることを確認した。3.遺伝子発現阻害(1)蛍光色素基を持つsiRNAを上記方法で導入し、直後、神経節を摘出し、蛍光siRNA分子の神経細胞内への取り込みを確認した。(2)節状神経節細胞での発現が確認されているアデノシンA1受容体のmRNAに対するsiRNAを合成し、上記方法で導入した。(3)導入1日9日後、節状神経節を摘出し、mRNA抽出後real-time RT-PCR法を用いてmRNA発現量を測定したところ、対GAPDH発現比が10%以下まで低下し、mRNA発現の大幅な抑制が確認された。以上によって確立された方法は、シナプス前機能分子の機能解明に極めて有用であると考えられる。来年度は、本法を多くの分子に応用し、in vitro実験系、ならびに、in vivo実験系を用いてそのノックダウンが生体機能に及ぼす効果を評価し、公表する予定である。3.延髄孤束核におけるシナプス前分子発現抑制効果の評価siRNA

導入の11-15日後、孤束核2次ニューロンから記録された孤束1次求心線維刺激誘発シナプス後電流に及ぼすアデノシン(100μM)の効果が有意に減弱した。この減少は、ランダム配列siRNA・溶液導入群においては認められなかった。以上より、節状神経節における遺伝子発現ノックダウンによって、極めて効率的なシナプス前分子機能阻害が可能であることが証明され、その方法が確立された。本法の細部を記した論文を現在投稿準備中であり、公表後は脳科学の進展に大いに貢献すると期待される。
野菜類に含まれるフラボノイド配糖体の小腸内における加水分解に及ぼす食事成分の影響

前年度の結果から、ラット小腸由来酵素(β-グルコシダーゼ)を用いた実験では、脂質(動物性脂質)がケルセチンのグルコース配糖体の吸収の第一歩であるβ-グルコシダーゼ活性を阻害する傾向にあることが判明した。そこで、実生活における妥当性を検討するため、秤量法による食事調査を実施し、脂質摂取量とケルセチン(アグリコン相当量)の関連を検討した。食事調査は若年女性(21-22歳、27名)と中高年女性(30歳代60歳代、24名)の2世代で行い、中高年女性において血中ケルセチン濃度を検討した。食事中のフラボノイド含有量(ケルセチン、ケンフェロール、ミリセチン、ルテオリン、アピゲニン、ダイゼイン、ゲニステインのアグリコン相当量合計値の計算値)は若年女性で平均68.9±51.9mg/日、中高年女性で109.0±58.9mg/日であり、有意に中高年女性のほうが多かった。これには若年女性は市販茶飲料を好んだが、中高年女性は急須でいれた緑茶や健康茶などを飲用していたことが影響したのではないかと考えられた。中高年女性において、平均血中ケルセチン濃度は0.097±0.046μmol/Lであり、脂質摂取量が多いヒト(60g/日以上)の多くは血中ケルセチン濃度が0.1μmol/L以下であった。ただし、回帰分析を行っても明らかな相関はみられなかった。食事に含まれる脂質は揚げ物や洋菓子に由来することも少なくない。野菜類と関連のない食品に由来する脂質が多い可能性もある。したがって、ラット小腸由来の粗酵素溶液を用いた系は食事調査結果とも一致し、モデル実験としての妥当性を兼ね備えていると考えられた。今後更に検討を進めてフラボノイドのグルコース配糖体に関する吸収のバイオアベイラビリティを高める食べ合わせについて検討を進めていきたい。本年度は栄養成分の中から、特に水溶性成分である糖質(グルコース)、ビタミンC、タンパク質(卵白アルブミン)を選び、それらがケルセチン配糖体を基質とするラット小腸由来のβ-グルコシダーゼ活性に及ぼす影響について検討した。最初にβ-グルコシダーゼの存在箇所について検討するため、6週令オスのSDラットの小腸内膜をかきとり、そのまま抽出した場合とホモジナイザーを用いて細胞膜を破砕した後に抽出した場合で酵素活性を比較した。その結果、細胞膜を破砕する抽出方法の方がケルセチン配糖体に対する加水分解活性は有意に高く、β-グルコシダーゼは小腸表面にもある程度存在するが、小腸内膜にも存在することが明らかになった。そこで、以降の実験はホモジナイザーを用いて酵素を抽出することとした。次にタンパク質の変性に対する効果を検討するため、ケルセチン配糖体として加水分解活性の高いQuercetin-4'-glucoside(Q4'G)を用い、卵白アルブミン共存下で加熱したものとしないものについて加水分解活性を比較検討した。その結果、加熱の有無による加水分解活性の差はみられず、タンパク質の変性にともなうQ4'Gの吸着は起こっていないのではないかと推測できた。なお、これに関しては、Quercetin-3,4'-diglucoisidesのように糖の多い配糖体に関して次年度に検討する予定である。ビタミンCに関してはQ4'Gの500倍多く添加しても酵素活性に影響がみられなかった。また、グルコース添加の場合は、100倍程度の添加で加水分解活性促進効果が、300倍以上の添加で抑制効果が見られたが、これに関しては他の糖の影響についても検討したいと考える。前年度は、水溶性の栄養成分のうち、タンパク質(熱変性の影響を含む)・アスコルビン酸・グルコースについて、ラット小腸内膜に存在するβ-グルコシダーゼによるケルセチン配糖体の加水分解活性を検討した。その結果、いずれにおいても特筆すべき現象は観測できなかった。今年度は、脂質と糖質の種類に焦点をあてて、グルコース以外の糖質やタウロコール酸ナトリウムやビリルビンを共存させて脂質(リノール酸<LA>・フォスファチジルコリン<PC>を添加し、それらの影響を検討した。また、ケルセチン配糖体に関して、β-グルコシダーゼ加水分解活性そのものは昨年度のQ4'G(Quercetin-4'-glucoside)より低いが、幅広く食品に含まれていると言われているQ3G(Quercetin-3-glucoside)を用いた。糖質に関しては、マルトース・ショ糖などでも特筆すべき阻害効果は得られなかった。グルコースは多く添加するほど酵素のフィードバック機構が働き、活性が阻害された。また、LAは平成13年度における日本人の平均脂質摂取量データから、20歳代女性の相当量を添加したところ、対照の25%まで加水分解活性が阻害された。また、PCを同量添加すると45.0%阻害された。そこで、この45.0%阻害を起こすレシチン添加量にマルトースを更に添加し、阻害活性を検討したところ、阻害活性は38.8%(マルトースのみは95.9%の阻害活性)であり、いずれの化合物を単独で添加した場合よりも阻害活性は低くなるという興味深い結果が得られた。これは、私達が食事の中でご飯やパンなどの食物とともにケルセチン(Q3G)の含まれている食品を摂取すると、共存している脂質が小腸における加水分解活性を阻害する可能性があることを示唆するものである。

前年度の結果から、ラット小腸由来酵素(β-グルコシダーゼ)を用いた実験では、脂質(動物性脂質)がケルセチンのグルコース配糖体の吸収の第一歩であるβ-グルコシダーゼ活性を阻害する傾向にあることが判明した。そこで、実生活における妥当性を検討するため、秤量法による食事調査を実施し、脂質摂取量とケルセチン(アグリコン相当量)の関連を検討した。食事調査は若年女性(21-22歳、27名)と中高年女性(30歳代60歳代、24名)の2世代で行い、中高年女性において血中ケルセチン濃度を検討した。食事中のフラボノイド含有量(ケルセチン、ケンフェロール、ミリセチン、ルテオリン、アピゲニン、ダイゼイン、ゲニステインのアグリコン相当量合計値の計算値)は若年女性で平均68.9±51.9mg/日、中高年女性で109.0±58.9mg/日であり、有意に中高年女性のほうが多かった。これには若年女性は市販茶飲料を好んだが、中高年女性は急須でいれた緑茶や健康茶などを飲用していたことが影響したのではないかと考えられた。中高年女性において、平均血中ケルセチン濃度は0.097±0.046μmol/Lであり、脂質摂取量が多いヒト(60g/日以上)の多くは血中ケルセチン濃度が0.1μmol/L以下であった。ただし、回帰分析を行っても明らかな相関はみられなかった。食事に含まれる脂質は揚げ物や洋菓子に由来することも少なくない。野菜類と関連のない食品に由来する脂質が多い可能性もある。したがって、ラット小腸由来の粗酵素溶液を用いた系は食事調査結果とも一致し、モデル実験としての妥当性を兼ね備えていると考えられた。今後更に検討を進めてフラボノイドのグルコース配糖体に関する吸収のバイオアベイラビリティを高める食べ合わせについて検討を進めていきたい。
タイ国の非火山性地熱源の生成メカニズムの地球科学的研究

タイの地熱は,ヒマラヤ造山帯の後背地の安定地塊上に発達するもので,火山活動を伴っていない.しかし,高い地殻熱流応で特徴づけられるとともに,沸騰泉を含む多数の温泉が認められる.本研究は,そのような非火山性の地熱活動の熱源・湧出機構等を地球科学的な手法により解明しようとするものである.本研究により,日本にも多く存在する非火山性地熱の成因を求めることができる.また,深部における熱水循環メカニズムのうち,火山性物質のない,純粋な岩石ー水反応についてもデータを得ることができる.以上の成果,今後開発が予測されている高温岩体の熱水循環システムの解明に役立つものである.昭和62年7ー8月の約40日間,現地の調査を次のような成果を得た.(1)温泉・土壌ガスの分析ー約120個の試料を採取するとともに,現地でCO.ナ_<2.ニ>,ラドンガスの分布図を作成し,深部断裂の位置を予測した.(2)新期火山岩の解析ー約100個の試料を採取するとともに,玄武岩溶岩,スコリヤ分布域の地質図を作成した.(3)岩石中の放射性元素の分析ー花崗岩を中心に約100個の試料を採取するとともに,岩相分布造図を作成した.(4)変質岩及び火山岩の年代測定ー変質岩は石英脈,方解石脈を主体に年代測定を行うが,そのための試料約50個を地表及び試錐コアから採取した.また,火山岩については,玄武岩を主体に約10個の試料を採取した.(5)変質岩及び温泉水の化学分析ー変質岩約50個温泉水約20個の試料を採取するとともに,地表の変質帯分布を作成した.(6)流体包有物の測定ー年代測定を行ったのと同じ石英脈,方解石脈試料について測定を行い,熱史を明らかにする.(7)貯留層モデルの作成ー浅部熱水系の評価のための坑井データを収集するとともに,モデル計算に必要な標高,坑井位置の測量をおこなった.帰国後の試料・データの処理は現在進行中であるが,予察的な結果として,異常に高いHe濃度(原因については現在検討中),これまでより若いと思われる玄武岩の存在,流体包有物から予想される地下温度が地化学温度計で求められた温度より低いことなどが明らかとなった.昭和63年度は,収集した資・試料の分析・データの解析を完成するとともに,タイ測の研究分担者を招へいして研究結果の討論とタイと日本の地熱資源の相互比較を行うことを計画している.さらに,昭和64年度は異なった地質条件の場所での各種研究項目の違い,雨期と乾季でのガスや貯留層内条件の変動を検討するため,補足的な現地調査を予定している.タイの地熱は,ヒマラヤ造山帯の後背地の安定地塊上に発達するもので,火山活動を伴っていない.しかし,高い地殻熱流応で特徴づけられるとともに,沸騰泉を含む多数の温泉が認められる.本研究は,そのような非火山性の地熱活動の熱源・湧出機構等を地球科学的な手法により解明しようとするものである.本研究により,日本にも多く存在する非火山性地熱の成因を求めることができる.また,深部における熱水循環メカニズムのうち,火山性物質のない,純粋な岩石ー水反応についてもデータを得ることができる.以上の成果,今後開発が予測されている高温岩体の熱水循環システムの解明に役立つものである.昭和62年7ー8月の約40日間,現地の調査を次のような成果を得た.(1)温泉・土壌ガスの分析ー約120個の試料を採取するとともに,現地でCO.ナ_<2.ニ>,ラドンガスの分布図を作成し,深部断裂の位置を予測した.(2)新期火山岩の解析ー約100個の試料を採取するとともに,玄武岩溶岩,スコリヤ分布域の地質図を作成した.(3)岩石中の放射性元素の分析ー花崗岩を中心に約100個の試料を採取するとともに,岩相分布造図を作成した.(4)変質岩及び火山岩の年代測定ー変質岩は石英脈,方解石脈を主体に年代測定を行うが,そのための試料約50個を地表及び試錐コアから採取した.また,火山岩については,玄武岩を主体に約10個の試料を採取した.(5)変質岩及び温泉水の化学分析ー変質岩約50個温泉水約20個の試料を採取するとともに,地表の変質帯分布を作成した.(6)流体包有物の測定ー年代測定を行ったのと同じ石英脈,方解石脈試料について測定を行い,熱史を明らかにする.(7)貯留層モデルの作成ー浅部熱水系の評価のための坑井データを収集するとともに,モデル計算に必要な標高,坑井位置の測量をおこなった.帰国後の試料・データの処理は現在進行中であるが,予察的な結果として,異常に高いHe濃度(原因については現在検討中),これまでより若いと思われる玄武岩の存在,流体包有物から予想される地下温度が地化学温度計で求められた温度より低いことなどが明らかとなった.昭和63年度は,収集した資・試料の分析・データの解析を完成するとともに,タイ測の研究分担者を招へいして研究結果の討論とタイと日本の地熱資源の相互比較を行うことを計画している.

さらに,昭和64年度は異なった地質条件の場所での各種研究項目の違い,雨期と乾季でのガスや貯留層内条件の変動を検討するため,補足的な現地調査を予定している.
糖尿病モデル動物の動脈硬化症に対する色素上皮由来因子(PEDF)の効果について

【何をどこまで明らかにするか】糖尿病と動脈硬化症を併発したモデル動物が、PEDFの作用により、血管壁においてAGEs-RAGE-酸化ストレスが抑制され、動脈硬化症の進展が抑えられることを明らかにする。【研究の特色、意義】本研究の特色は、血管壁のAGEs-RAGE阻害作用の観点からPEDFの抗動脈硬化作用について、動物モデルを用いて検討をおこなう点にある。本研究により、AGEs-RAGE-酸化ストレス系がPEDFの分子標的となりうることが証明され、糖尿病に伴う動脈硬化症の新たな治療原理が明らかにされる。【方法】モデルアポリポプロテインE欠損(ApoE-KO)マウス及びC57BL/6(共に週齢8週)にストレプトゾトシンを腹腔内投与し、1型糖尿病モデルを作製する。さらにPEDF投与群と非投与群の2群にわけ、4週間PEDFを尾静脈投与し、以下の項目につき0、2、4週の時点で解析を行うものとする。評価項目として血圧、体重、LDL-c、HDL-c、中性脂肪、hsCRP、8-OHdG、血中AGEs、血中MCP-1、血中可溶型VCAM-1、心臓、大動脈組織中の下記項目の発現(IL-1β、MCP-1、VCAM-1、MOMA-2(リアルタイムRT-PCR、免疫染色、ウエスタンブロット法)および、組織のOil-Red0染色、Mallory-Azan染色によるアテローム斑、組織繊維化の解析をおこなった。【研究成果】PEDFの投与により血中脂質プロファイルの改善、各組織中のサイトカインレベルの改善および、組織学的評価の改善がみられ、PEDFの動脈硬化に対する抑制効果が示唆された。
市民の政治と行政に対する信頼メカニズムに関する総合研究

本研究は、政治・行政における信頼の構造を実証的に明らかにしようとするものである。本研究の成果は、日本政治学会の年報をはじめとして国内の多くの学術誌に論文が掲載されただけでなく、国際行政学会、アメリカ行政学会等、国際学会での報告や学術誌に論文が掲載された。とりわけ、震災直後の政府活動に対する評価や信頼に関するデータを取得することができ、震災前後、そして震災時における政府活動に対する信頼に関する貴重なデータを収集することができた。本研究は、市民の政治・行政への「信頼」という概念を、「信頼される側」(政治)と「信頼する側」(市民)が互いをどのように認識しているか、また、「される側」と「する側」の相互関係や結びつきはどのように説明されるか、さらに政治・行政における信頼の構造を実証的に明らかにしようとするものである。平成21年度は翌年度実施のサーベイ調査の準備作業として、(1)政府や行政など制度に対する信頼概念に関する理論的研究、(2)中央官庁や裁判所に対するヒアリングによるケース分析、(3)諸外国の実態調査を実施した。(1)と(3)については定期的に研究会を開催しつつ、ベルギー・ルーベンカトリック大学行政管理研究所へのヒアリングやイギリス・バーミンガム大学地方政府研究所(INLOGOV)でのワークショップなどを実施し、これまでの研究成果や翌年度以降実施予定のサーベイに関する意見交換などを実施した。(2)についても定期研究会に現役官僚等を招き、信頼される側が考える信頼向上方策などについてヒアリングを実施した。なお、研究協力者との研究成果は研究成果の一部は先行して2010年6月頃に『日本政治学会年報政治学2010-I』掲載される予定であり、また2010年秋頃には国際研究ワークショップを開催予定である。平成22年度末に発生した東日本大震災によりサーベイの実施を一部延期せざるをえなかったため、引き続きサーベイを実施するとともに、震災に関連した質問項目を設定するなどの対応を行った。その結果、震災直後の政府活動に対する評価や信頼に関するデータを震災直後に取得することができ、また震災一年後に同様の質問項目でサーベイを行うことにより、震災前後、そして震災時における政府活動に対する信頼に関する貴重なデータを収集することができた。こういったデータと分析はすでに国際学会等で報告を行っており、各国の研究者から大きな反響をいただいている。本年6月に開催される国際行政学会ではJapan Panelを設置し、本研究の成果を国際的な研究ネットワークに会報していく予定である。また2013年に日本で開催予定のアジア行政学会(EROPA)においても行政の信頼を主要テーマの一つとし、アジア地域内で今後信頼研究が活発となるべく、情報発信を行っていく予定である。平成23年度は本研究の最終年度であり、研究成果のとりまとめと発信が主な内容となる予定であったが、平成22年度末に発生した東日本大震災によりサーベイの実施を一部延期せざるをえなかったため、引き続きサーベイを実施するとともに、震災に関連した質問項目を設定するなどの対応を行った。本年6月に開催される国際行政学会ではJapan Panelを設置し、・本研究の成果を国際的な研究ネットワークに会報していく予定である。
流通変容メカニズムの歴史的解明-近代朝鮮の変容を事例として-

19世紀末より100年にわたる朝鮮半島の史的分析を行うことにより,流通変容メカニズムの原理論的解明を試みる,というのが本研究の目的であった。その具体的研究内容は,次の2点である。第一に,政治の動向が流通行動や流通構造にいかなる変化をもたらし,それが流通成果に具体的にどのように現れてきたのか,を明らかにすること。第二に,流通業の形態変化をもたらす環境要因のさらなる解明として,流通技術の移入を検討する。この研究目的・内容にそって,「朝鮮貿易協会」と「小運送(通運)業界の成立・紛争・統制」を調査した。そのために,関東では国立国会図書館,学習院大学,東京大学,日通総研,運輸調査局,中部では四方文庫,関西では京都大学,天理大学,青丘文庫,を中心に文献収集につとめた。その成果として前者の「朝鮮貿易協会」は,既に紀要『札幌学院商経論集』に掲載し公表することができた。日韓併合後,流通業者は「探索機能を伴った需給斉合の担い手」から,日本政府の国策によってブロック経済でのいわば「配給業者」に変容したが,そのプロセスをこの論文において具体的に示すことができた。後者の「小運送(通運)業界の成立・紛争・統制」については既に資料を入手しており,現在取りまとめの段階に入っている。この資料によって,流通インフラが日本内地から朝鮮半島へ移入される過程及びそこでの紛争と統制の内実が明らかになる。これもまた成果を公表するが,平成7年4月脱稿の予定である。
細胞情報伝達に関わる蛋白質活性を可視化する発光プローブ分子の開発

本研究では「ルシフェラーゼ再構成系」技術を用い、Aktの活性化をイメージングする分子プローブ及び小胞体ストレスをイメージングする分子プローブ(CHOP及びPERK機能プローブ)の構築を行った。Akt活性化をイメージングするプローブについては、刺激が入る(Aktが活性化される)と発光するプローブ分子の構築を目指した。また、小胞体ストレスを感知したPERKは二量体化することに着目し、ルシフェラーゼ再構成系技術を用いて、この二量体化をイメージングする発光プローブ分子の構築を行った。本研究では「ルシフェラーゼ再構成系」技術を用い、Aktの活性化をイメージングする分子プローブ及び小胞体ストレスをイメージングする分子プローブ(CHOP/PERK機能プローブ)の構築を目指している。Akt活性化をイメージングするプローブについては、刺激が入る(Aktが活性化される)と発光するプローブ分子の構築を目指している。鉄道虫ルシフェラーゼ(CBRluc)をベースとしたプローブ分子作成を目指し、鉄道虫ルシフェラーゼN末端断片(CBRLucN)、鉄道虫ルシフェラーゼC末端断片(CBRLucC)、リン酸化ペプチド結合ドメイン(mFHA2)及びAktリン酸化ペプチド(Akt-sub)の4つのパーツの配置を相互に入れ替えて、複数プローブ候補を作成した。これらは、4つのパーツが一つのポリペプチドを構築している。更に、二つのポリペプチドで構成される発光分子プローブ(例えば、CBRLucN+mFHA2とCBRLucC+Akt-subの二つ分割)を構築した。小胞体ストレスをイメージングするプローブについて、小胞体ストレスを感知したPERKが二量体化することに着目した。PERKタンパク質のC末端にホタルルシフェラーゼN末端断片(FLucN)とホタルルシフェラーゼC末端断片(FLucC)を融合したタンパク質を各々作成すること(PERK-FLucNとPERK-FLucC)で、この二量体化をイメージングする発光プローブ分子の構築を目指している。更に、ポリペプチドのC末端にKDEL配列を付加し、プローブタンパク質が小胞体膜に留置されるようにした。また、2つのプローブポリペプチドの細胞内での発現に不均衡が起こることをなるべく防ぐために、IRESでPERK-FlucN遺伝子とPERK-FlucC遺伝子を連結した発現コンストラクトを作成した。本研究では「ルシフェラーゼ再構成系」技術を用い、Aktの活性化をイメージングする分子プローブ及び小胞体ストレスをイメージングする分子プローブ(CHOP及びPERK機能プローブ)の構築を目標としている。また、小胞体ストレスを感知したPERKは二量体化することに着目し、ルシフェラーゼ再構成系技術を用いて、この二量体化をイメージングする発光プローブ分子の構築を目指している。今年度は、小胞体ストレスをイメージングするプローブとして構築したPERKプローブタンパク質遺伝子をpEBMultiに導入することを試みた。PERK機能プローブはルシフェラーゼ再構成系技術を用いて作成したが、細胞へのプローブ遺伝子導入の際のトランスフェクション自体がストレスとなるようで、バックグラウンドの値が高くなってしまうことが観察されていた。そこで、pEBMultiベクターを用いて安定発現株の構築することで、バックグラウンドの値が下がり、s/n比が改善されることが期待される。ホタルルシフェラーゼのN末端ポリペプチドとC末端ポリペプチドを融合したPERKタンパク質遺伝子をIRESで繋ぎ、その遺伝子のpEBMultiへの導入を試みているが、未だ同コンストラクトは完成していない。Aktおよび小胞体ストレスモニター用の光プローブ遺伝子を導入した各種癌細胞株の安定発現株の樹立には至っていない。Akt活性化をイメージングするプローブについては、刺激が入る(Aktが活性化される)と発光するプローブ分子の構築を目指し、小胞体ストレスを感知したPERKは二量体化することに着目し、ルシフェラーゼ再構成系技術を用いて、この二量体化をイメージングする発光プローブ分子の構築を目指している。しかし、両プローブの構築は満足できるものができていない。今年度は、既に小胞体ストレスをイメージングするプローブとして構築できているCHOP遺伝子の発現をモニターするプローブを用いて研究を進めた。pEBMultiベクターは、霊長類(ヒト、サル)、イヌなどの細胞に導入する遺伝子発現ベクターである。pEBMultiは、Epstein-Barr Virus(EBV)由来の複製起点OriPとEBV Nuclear Antigen 1(EBNA1)遺伝子の働きにより、遺伝子導入細胞中においてプラスミドが細胞分裂後の娘細胞に分配されるEpisomal型ベクターであるため、宿主ゲノムDNAに組み込まれず、容易に安定発現株を樹立できる特徴を持つ。CHOP

遺伝子の発現をモニターするプローブは、CHOP遺伝子のプロモーターの下流にレポーター遺伝子としてホタルルシフェラーゼ遺伝子を配置している。同部位をPCRを用いて増幅し、pEBMultiベクターに導入した。pEBMulti/CHOPプラスミドの各種癌細胞株(膵癌、胃癌、大腸癌および肝細胞癌細胞株)への導入を試み、安定発現株の樹立を試みている。我々の研究グループで考案した「ルシフェラーゼ再構成系」技術を用い、Aktの活性化をイメージングする分子プローブ及び小胞体ストレスをイメージングする分子プローブ(CHOP/PERK機能プローブ)を構築する必要はあるが、CHOPプローブ以外のプローブの構築に大幅な遅れが生じてしまった。25年度が最終年度であるため、記入しない。pEBMulti/CHOPプラスミドの各種癌細胞株(膵癌、胃癌、大腸癌および肝細胞癌細胞株)への導入を試み安定発現株の樹立を試みているが、順調に進んでいない。引き続き、プローブの構築と生体イメージングのための条件検討を行い、AktとPERKの生体イメージングのための個々の最適条件を決定する。また、有効なプローブが得られたら、細胞レベルでAktとPERKの同時モニタリングの条件検討を行う(それぞれの遺伝子発現の調節など)。Akt機能および小胞体ストレスに対する生化学的・分子生物学的な評価を基に、これらプローブの有効性を検証し、かつ充分な特異性とシグナル強度を持つプローブに対して、小動物実験に向けた検討を行う。創製したプローブを種々の癌細胞株(膵癌、胃癌、大腸癌および肝細胞癌)に導入する(transient/stable transfection)。最初にin vitroにて、抗癌剤をチャレンジした後の反応性と抗癌剤の効果を解析する。それぞれに癌腫に対する臨床にて標準的な抗癌剤をチャレンジし、細胞のAkt活性の変化、小胞体ストレスの変化を経時的にモニターし、増殖能、アポトーシス・ネクローシス誘導との関係を解析する。創製したプローブを種々の癌細胞株(膵癌、胃癌、大腸癌および肝細胞癌)に導入する(transient/stable tra nsfection)。最初にin vitroにて、抗癌剤を投与した後の反応性と抗癌剤の効果を解析する。それぞれに癌腫に対する臨床にて標準的な抗癌剤を投与し、細胞のAkt活性の変化、小胞体ストレスの変化を経時的にモニターし、増殖能、アポトーシス・ネクローシス誘導との関係を解析する。
ニューロンの酸化的リン酸化と活性酸素種産生におよぼすアミロイドβの影響

ニューロンおよびアストログリアをAβ_<1-42>を含んだメディウムで細胞を培養した。2μMのAβ_<1-42>で4日間反応させ、解糖系、酸化的リン酸化、ROS産生を評価したが、有意なROSの産生は認められなかった。depositを形成していない可溶性Aβ_<1-42>にはニューロン障害性はみとめられず、ROSの産生も認められなかった。一方、メディウム中に各種ROS産生系を加えることでアミロイド障害性をモデル化し、ニューロン、アストログリアの解糖系、酸化的リン酸化、細胞内でのROS産生を測定、ニューロンはアストログリアに比較して酸化ストレスに脆弱であることを、確認した。さらに、アミロイドの沈着を促す条件(globular Aβ)での測定を試みている。最近アミロイドの沈着にseedが必要との報告があり、seedとしてGM1ガングリオシドの効果を確認中である。また、これまでアミロイドからの酸化ストレス産生を測定してきたが、アミロイドの重合に酸化ストレスが必要、との報告があり、アミロイド沈着に対する各種酸化ストレスの影響を検討した。まずアミロイドβがニューロンの代謝に与える影響、とりわけ解糖系vs酸化的リン酸化の変化に注目して酵素活性、代謝率、NADPH含有量の変化、抗酸化物の含有量の変化などを評価した。ニューロンおよびアストログリアのアミロイドβへの曝露としては、Aβ_<1-42>を含んだメディウムで細胞を培養した。2μMのAβ_<1-42>で4日間反応させ、解糖系、酸化的リン酸化、ROS産生を評価した。Depositを形成していないAβ_<1-42>そのものからはROSは産生されないとの報告もある。メディウム中に各種ROS産生系を加えることでアミロイド障害性をモデル化し、ニューロン、アストログリアの解糖系、酸化的リン酸化、細胞内でのROS産生を測定した。また、アミロイドの沈着を促す条件(globular Aβ)での測定を試みている。
コミュニケーション障害児へのCAIシステムの適用に関する研究

当研究班では研究領域を大別して、聴覚言語障害児の構音・発語・認知等にCAI的手法を導入する領域と精神薄弱児の概念形成の指導に、知的CAIシステムを適用する領域に分けて研究を進めている。前者については、非常ベルなどの特殊警報音を自動的に認識し、触覚等の感覚代行を通してろう児・難聴児に認知せしめる音響分析回路をパターン化した信号の出力回路の分析を進めて、一定のプロトタイプモデルの試作を実施した。後者については、主として空間認知の概念形成のためのITSシステムの構築と能動的働きかけによる数字や言葉の獲得を支援する障害児用CAIシステムの構成を図り、そのシステムの実用化にむけて研究を展開した。具体的には、まず図形要素を形、位置、色といった次元で捉え、任意の図形構成平面間の関係の類推学習を支援・診断・指導するシステムである。このシステムでは、知識工学における類推エンジンをシステムに組み込み、この部分は完成した。これにより柔軟な知識処理を行っている。次に基本幾何図形構成支援システムの構築を手がけた。障害児が基本幾何図形(三角、四角、台形など)に対する概念形成、その作図をコンピュータ上で学習しえるシステムを構築した。これは、システムが命令を与えた幾何図形をユーザがマウスによって、妥当する図形をディスプレイ上で作成し、システムがその特徴抽出や幾何学的意味を推論し診断・助言できるものである。来年度にむけてこれらのシステムの一層の精度の向上を図ってゆく予定である。