hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
臓器移植における心理社会的側面についての研究-臓器移植心理社会的評価スケールの作成-

本年度は、103名(男性76、女性27)の腎移植患者について、移植後のせん妄の有無と、年齢、移植前の透析期間、移植腎、免疫抑制剤との関係について解析を行った。[結果]全体で16.5%(17名)の腎移植患者にせん妄を認めた。軽度の意識混濁と幻覚を認めた患者は4名、ベッドから起きあがる等の行動を示したが精神科的対応の必要なかった患者は6名、興奮や不穏が激しく、身体抑制や向精神薬で対応した患者は7名であった。せん妄群(n=17)の平均年齢は39.1歳、非せん妄群(n=86)では30.7歳で有意差(p=0.0012)を認めた。せん妄群の平均透析年数は4.4年、非せん妄群では2.0年で有意差(p=0.0033)を認めた。死体腎移植(n=31)では38.7%(n=12)の患者にせん妄が出現し、生体腎移植(n=72)では6.9%(n=5)で、有意差(p=0.0002)を認めた。免疫抑制剤にazatioplineを使用した患者(n=41)では2.4%(n=1)、cyclospolineAやFK506を使用した患者(n=45)では35.5%(n=16)にせん妄が出現し、有意差(p=0.01)を認めた。性差やHDとCAPDでの比較は有意差はなかった。cyclospolineA使用例(n=59)に限定した解析では、非せん妄群の平均年齢は31.9歳、せん妄群では39.8歳で有意差(p=0.01)を認めた。透析年数の比較では有意差を認めていない。せん妄の発現率は、死体腎(n=25)では40%(n=10)、生体腎(n=34)では14.7%(n=5)であり、有意差(p=0.0367)を認めた。[考察]腎移植後のせん妄の発現には、移植時の年齢、移植腎の種類、免疫抑制剤の種類、移植前透析年数などが関与している。今後はさらに、免疫抑制剤の量、職業や家族背景などを検討項目に加え、重回帰分析による解析を試み、移植後の精神状態やQOLの予測に役立つ評価スケールの作成につなげたいと考えている。
赤外線蛍光内視鏡を用いた食道静脈瘤の微細血管構築に関する研究

われわれは消化管癌に対する新しい診断法を確立するために赤外線蛍光内視鏡を開発した.これまでに赤外線蛍光内視鏡と赤外蛍光標識物質であるインドシアニングリーン(ICG)誘導体標識抗体を用い,胃癌手術標本の特異的蛍光の観察に成功した(Endoscopy 33: 849-853,2001).一方,ICG静注下における赤外線内視鏡観察は食道静脈瘤をはじめとする血管病変の観察に有用とされ幅広く応用されている.しかし,赤外線内視鏡と赤外線蛍光内視鏡の血管病変における感度比較に関しては報告がみられない.そこで食道静脈瘤症例に対しICG静注下に赤外線蛍光内視鏡を用い,その感度に関する検討を行った.食道静脈瘤患者12症例に対し,体重あたり濃度の異なるICG(2mg/kg,0.2mg/kg,0.01mg/kg)を静注し,得られた赤外蛍光画像を比較検討した.ICG濃度が2mg/kg,0.2mg/kgでは食道粘膜全体が強い白色の赤外蛍光に置換され,正常粘膜と静脈瘤との識別が困難であった.0.01mg/kgの濃度では通常観察における静脈瘤に一致して明瞭な赤外蛍光が得られた.赤外線蛍光内視鏡は従来の赤外線内視鏡に比し,極め微量のICG静注下で食道静脈瘤の観察が可能であり,今後,消化管における血管病変への応用に際し,新しい診断用機器として大きな可能性を有するものと考えられた.以上の内容は第60回日本消化器内視鏡学会総会DDW-Japan合同プレナリーセッション,第61回日本消化器内視鏡学会総会ビデオシンポジウム,2001Annual Meeting of American Society of Gastrointestinal Endoscopy at DDWで発表した.われわれは消化管癌に対する新しい診断法を確立するために赤外線蛍光内視鏡を開発した.これまでに赤外線蛍光内視鏡と赤外蛍光標識物質であるインドシアニングリーン(ICG)誘導体標識抗体を用い,胃癌手術標本の特異的蛍光の観察に成功した(Endoscopy 33: 849-853,2001).一方,ICG静注下における赤外線内視鏡観察は食道静脈瘤をはじめとする血管病変の観察に有用とされ幅広く応用されている.しかし,赤外線内視鏡と赤外線蛍光内視鏡の血管病変における感度比較に関しては報告がみられない.そこで食道静脈瘤症例に対しICG静注下に赤外線蛍光内視鏡を用い,その感度に関する検討を行った.食道静脈瘤患者12症例に対し,体重あたり濃度の異なるICG(2mg/kg,0.2mg/kg,0.01mg/kg)を静注し,得られた赤外蛍光画像を比較検討した.ICG濃度が2mg/kg,0.2mg/kgでは食道粘膜全体が強い白色の赤外蛍光に置換され,正常粘膜と静脈瘤との識別が困難であった.0.01mg/kgの濃度では通常観察における静脈瘤に一致して明瞭な赤外蛍光が得られた.赤外線蛍光内視鏡は従来の赤外線内視鏡に比し,極め微量のICG静注下で食道静脈瘤の観察が可能であり,今後,消化管における血管病変への応用に際し,新しい診断用機器として大きな可能性を有するものと考えられた.以上の内容は第60回日本消化器内視鏡学会総会DDW-Japan合同プレナリーセッション,第61回日本消化器内視鏡学会総会ビデオシンポジウム,2001Annual Meeting of American Society of Gastrointestinal Endoscopy at DDWで発表した.臨床応用可能な赤外線蛍光内視鏡が開発されたことにより,ICG静注患者の食道の微細血管の観察が可能となり,本研究の着想に到った.赤外線内視鏡を用いた食道静脈瘤に関する検討は既に試みられているが,解像力が十分でなく,満足すべき成績は得られていない.眼科領域では古くからICGを用いた赤外線蛍光眼底カメラが臨床に応用され,微細な血管病変が検知できることが知られている.ICG注射時の血管描出能は赤外線観察よりも赤外線蛍光観察の方が桁違いに良好であるためである.したがって,赤外線蛍光内視鏡を用いICG投与時の食道静脈瘤の血管構造を観察すれば,赤外線内視鏡では得られなかった新知見が得られるものと期待された.そこで,食道静脈瘤症例について赤外線蛍光内視鏡を用いICG投与時の食道静脈瘤例の微細血管構造を検討したところ,赤外線内視鏡で必要とされるICG量の200分の1の投与量で明瞭な静脈瘤の画像が得られた(第60回日本消化器内視鏡学会,DDW合同プレナリーセッション,神戸,2000).今後,赤外線蛍光内視鏡は消化管血管病変に対する診断において有用な機器になりうるものと考えられる.われわれ体消化管癌に対する新しい診断法を確立するために赤外線蛍光内視鏡を開発した.これまでに赤外線蛍光内視鏡と赤外蛍光標識物質であるインドシアニングリーン(ICG)誘導体標識抗体を用い,胃癌手術標本の特異的蛍光の観察に成功した(Endoscopy 33:849-853,2001).一方,ICG静注下における赤外線内視鏡観察は食道静脈瘤をはじめとする血管病変の観察に有用とされ幅広く応用されている.

しかし,赤外線内視鏡と赤外線蛍光内視鏡の血管病変における感度比較に関しては報告がみられない.そこで食道静脈瘤症例に対しICG静注下に赤外線蛍光内視鏡を用い,その感度に関する検討を行った.食道静脈瘤患者12症例に対し,体重あたり濃度の異なるICG(2mg/kg,0.2mg/kg,0.01mg/kg)を静注し,得られた赤外蛍光画像を比較検討した.ICG濃度が2mg/kg,0.2mg/kgでは食道粘膜全体が強い白色の赤外蛍光に置換され,正常粘膜と静脈瘤との識別が困難であった.0.01mg/kgの濃度では通常観察における静脈瘤に一致して明瞭な赤外蛍光が得られた.赤外線蛍光内視鏡は従来の赤外線内視鏡に比し,極めて微量のICG静注下で食道静脈瘤の観察が可能であり,今後,消化管における血管病変への応用に際し,新しい診断用機器として大きな可能性を有するものと考えられた.以上の内容は第60回日本消化器内視鏡学会総会DDW-Japan合同プレナリーセッション,第61回日本消化器内視鏡学会総会ビデオシンポジウム,2001Annual Meeting of American Society of Gastrointestinal Endoscopy at DDWで発表した.
低速イオンビーム照射と蒸着を用いた金属ナノ構造体の高密度・規則的配列

熱酸化SiO2基板中に低速イオンビームの注入により生成したAgナノ粒子において,極めて規則的な配列を見出すことができた。光電子分光の結果,イオン注入により生成されたAgナノ粒子は,酸化や硫化に対して安定であることが分かった。一方,基板上に生成したAuおよびAgナノ粒子は,実験室大気中での1ヶ月間の放置の結果,主に炭素,塩素,イオウの吸着によって,その光吸収スペクトルが著しく変化することを見出し,これらの不純物は,低速イオンビーム照射およびアルゴンプラズマ処理により,脱着することが分かった。基板上に分散させた金属ナノ粒子は,水素分子から原子状水素の生成を代表とする触媒作用への応用や,表面増強ラマン散乱分光(SERS),表面増強赤外吸収分光(SEIRA),局所プラズモン共鳴(LPR)による単分子検出および電流・光応答ガスセンサーへの応用が期待されている。これらの実用化を目指して,これまで,おもに真空蒸着や金属コロイドのチオール修飾によって,基板上にナノ粒子を分散させている。しかし,いずれの方法においても,孤立した均一サイズの金属ナノ粒子を高密度に配列させることは困難であり,新規手法の開発が望まれている。本研究では,高密度に集積した均一サイズ金属ナノ構造体の作製が強く望まれている,単分子検出および電流・光応答ガスセンサーを念頭に置いて,Si, SiO_2, PET,ポリイミド基板上へのパターン形成と蒸着を利用したAu, Pd, AgおよびCuナノ構造体の創製を試みる。研究開始の初年度には,4種類の基板Si, SiO_2, PET,ポリイミドに対して,斜入射・低速イオンビーム照射を行い,基板表面に形成されるパターンを観察し,再現性良くリップル(ストライプ模様)形成およびドット形成が起こる照射条件を見つけることに専念した。その結果,いずれの基板においても,0.8keV Arイオンを照射した表面に明瞭なパターンが観察された。50°および60°入射では,100nm程度の間隔をもつリップル構造が形成され,70°入射では,ドッドに近い形状を有する表面が現れた。また,AuおよびAgナノ粒子を未処理およびパターン形成したSiO_2表面に作製し,大気中におけるナノ粒子の安定性を検討した結果,いずれの試料においても時間経過とともに,プラズモン吸収ピークが長波長側へとシフトする現象を見出した。さらに,そのシフトが,炭化水素類のナノ粒子表面への吸着に起因することと,炭化水素類がイオン・プラズマ処理で脱着することを明らかにした。近年のナノサイエンスの発展とともに,ナノメートルサイズで三次元的空間制御が要求されている。とくに,触媒,バイオセンサーおよびガスセンサーの高感度・高精度化を図る上で,金属ナノ粒子や金属ナノロッド等のナノ構造体を均一かつ高密度に分散させる技術の確立が急務である。本研究では,低速イオンビームを用いる独自の方法で,均一サイズの金属ナノ構造体を基板上に規則的に配列させ,高密度に集積化する手法を開発・確立することを目的とした。22年度に作製したパターン化基板(熱酸化SiO_2,透明石英,PET,ポリイミド,黒鉛)上にAu,Pd,AgおよびCuナノ構造体を成長させる。主にスパッタ蒸着と真空蒸着を用いる。これら2種類の蒸着法では,蒸着原子のエネルギーが23桁程度異なることから,蒸着法の違いによって,形成されるナノ構造体の形態が異なることが考えられる。また,X線光電子分光装置内のスパッタイオン銃を用いてスパッタ蒸着を行うことで,光電子分光を用いてナノ構造体の成長過程を「その場」で観察することができる。いずれの蒸着法でも期待した基板パターン化の効果は認められなかったが,黒鉛基板において,パターン化の際に基板表面に残留した照射欠陥の影響によるナノ粒子の高密度化を見出した。また,熱酸化SiO_2基板中に低速イオンビームの注入により生成したAgナノ粒子において,極めて規則的な配列を見出すことができた。一方,基板上に生成したAuおよびAgナノ粒子は,実験室大気中での1ヶ月間の放置の結果,主に炭素,塩素,イオウの吸着によって,その光吸収スペクトルが著しく変化することを見出した。さらに,これらの不純物は,低速イオンビーム照射およびアルゴンプラズマ処理により,脱着することが分かった。

また,23年度に見出したAuおよびAgナノ粒子に対する吸光度の経時変化の機構と,バイオ・ガスセンサーの実用化に必須となる光学的特性の安定性を保つための方法を検討した。パターン化基板(透明石英,PET,ポリイミド,黒鉛)上にスパッタ蒸着と真空蒸着を用いてAu, Pd, AgおよびCuナノ構造体を成長させた。いずれのナノ粒子/基板においても,ナノ粒子の規則的配列には至らなかったが,黒鉛基板において,パターン化の際に基板表面に残留した照射欠陥によるナノ粒子の高密度化を見出した。大気中に放置した透明石英基板上Agナノ粒子では, C, N, Sなど不純物が吸着し,硫化物等の生成によるプラズモン吸収強度の減少と最大吸収波長の長波長シフトが観察された。光学的特性が著しく変化したAgナノ粒子に対して,低エネルギーイオンビームを照射すると,スパッタリングによる不純物の脱着や硫化物層の除去によって,その光学的特性が回復することが分かった。また,大気中に放置したAuナノ粒子では,C吸着によると思われるプラズモン吸収強度の増大と最大吸収波長の長波長シフトが観察された。Auナノ粒子に吸着したCは,低エネルギーイオンビームおよびプラズマ照射により,除去できることを示した。当初期待した基板のパターン化による金属ナノ粒子の高密度・規則的配列の実現はできていないが,実用上問題となる金属ナノ粒子の安定性に対する問題提起と解決法を見出したことは本研究の目的に合致しているため,研究遂行はおおむね順調といえる。24年度が最終年度であるため、記入しない。金属ナノ粒子の高密度・規則的配列に加えて,その光学的特性の安定性に関わる問題を解決しなければならない。後者に対しても,低速イオンビーム照射の効果を示したいと考えている。
公正の絆理論の検討:政策、制度、組織評価における公正

公正の絆仮説とは、組織や集団による決定が公正になされたと知覚することが人々の組織や集団に対する肯定的態度(集団コミットメント)を強めるというものである。本研究では、日本の社会システム、機関、政策、制度などに関する人々の評価と態度を分析することによってこの仮説の検討を試みた。実施した研究は以下の通りである。(a)一般市民を対象とし、郵送調査によって彼らの国に対する態度と政府や行政システムに対する公正評価を検討する研究を3年度にわたって実施した(各年度、調査対象者数は3000人、回答者数は各々930人,872人,772人)。(b)これらの調査の際、同じ対象者たちに、消費者紛争に関する判及び裁判外紛争解決制度の評価と利用実態、公共事業政策の評価と紛争解決方法などに関する調査も併せて実施した。(c)民事訴訟経験者を対象に、訴訟と裁判制度に関する満足度と公正評価の関係を郵送調査によって実施した(200名に依頼し99名から回答を得た)、(d)消費者紛争のための裁判外紛争解決制度をコンピュータによってシミュレートし、手続き的公正の要因と効果を実験的に検討した(大学生120人)、(e)日本企業の従業員を対象に組織内葛藤における争点、方略、結果に関する郵送調査を行った(127社に635部を配布し、149名から回答を得た)。社会的公正感、政府に対する信頼、公共事業政策、裁判制度などに対する回答者の評価は全体として厳しいものであったが、しかし、それらを公正と評価している人は、それらの機関、政策、制度に関して肯定的な態度を抱いていた。また、組織内葛藤においても、特に情報的公正がその建設的解決を促すことが見いだされた。これらの調査や実験による研究結果は組織や集団に対する態度形成において手続き的公正の役割が重要であることを示唆しており、全体として、絆仮説の妥当性を確認するものであった。公正の絆仮説とは、組織や集団による決定が公正に成されたと知覚することが人々の組織や集団に対する肯定的態度(集団コミットメント)を強めるというものである。本研究では、日本の社会システムに対する一般市民の評価と態度を分析することによってこの仮説の検討を目指した。本年度は、社会システムとして裁判及び裁判外の紛争解決制度に焦点を当てたが、特に消費者紛争に注目し、一般市民の紛争経験の分析を通してこれらの制度に対する彼らの評価と信頼感を検討した。日本社会は、従来、紛争の事前回避を原則に、許認可権を持つ官庁が厳しい規制と監視によって商業活動に介入していた。90年代に入り規制緩和が進む中で、商業活動の自由化が進行し、例えば、伝統的な店頭販売に加えて、カタログ販売、インターネット販売など商業形態の多様化が進み、これに伴って消費者紛争も増加している。紛争解決の原則は従来の事前回避型から事後解決型へと移行しつつあるが、しかし、紛争解決のための社会的制度の整備や国民の意識は、現実社会のこうした変化に対応しているとは言えない。本研究では、全国9地区の選挙人名簿から任意抽出した成人3,000人に対する郵送調査を行い、消費者紛争の経験の有無、紛争の原因と経緯、被害の種類と深刻さ、紛争解決のために取った手段、紛争解決制度の利用とそれに対する評価、結果とその評価などを聞いた。これを通して消費者紛争と紛争処理制度に関する一般市民の認知に関して信頼できるデータの収集につとめた。

本年度は、日本の社会システムに対する公正評価と、これに加えて公共事業に焦点を当てた。公共事業はしばしば地域に紛争を引き起こすので、政策や公的機関の評価に加えて、紛争解決の方策についても検討することを目的として、実験と調査を行った。行政と住民の合意形成を困難にするひとつの要因は情報の非公開による情報の非対称性(行政側に情報が偏る)なので、この点に焦点を当てた実験的研究を行った。情報の非対称性が当事者によって意図的に作り出されていると感じた場合と、それが構造的に生じていると感じた場合では交渉に対する影響が異なると予想して、交渉に対する人々の反応を比較したところ、情報の非対称性は予想したように合意を妨げ、交渉に対する満足感を低下させたが、原因に対する知覚はこれらに無関係で、交渉に与える情報公開の重要性が確認された。次に、全国16地区の選挙人名簿から任意抽出した成人3,000人に対する郵送調査を行った。第1部では、社会的公正感とその原因を、個人として、職業集団の成員として、地域集団の成員として、そして国民の一人としての4つの立場から尋ねた。これらに対する反応を通して、水準別の公正感とその構造の違い、また、水準間の連動性などを探ることが目的である。また、前回同様に、「国不変信念」を測定し、この強弱と社会的公正感、国に対する行動反応の違いを検討した。第2部では、公共事業に対する期待と評価、公共事業に関する地域紛争の理解、解決策などについてたずねた。公正の絆仮説とは、組織や集団による決定が公正に成されたと知覚することが人々の組織や集団に対する肯定的態度(集団コミットメント)を強めるというものである。本研究では、目本の杜会システムに対する一般市民の評価と態度を分析することによってこの仮説の検討を目指した。全国16地区の選挙人名簿から任意抽出した成人3,000人に対する郵送調査によって、日本の社会システムと公共事業政策に対する公正評価を調べた。分析焦点のひとつは杜会的公正に関する水準感の比較で、マクロ(国民全体)、ミクロ(自分自身)、地域集団、職業集団などの水準間において公正評価は強く連動していたが、相互に一定の独立性も見られた。これら公正感は回答者の国に対する結びつきを強め、一方、抗議行動を減少させるなど、絆仮説を支持する知見が得られた。公共事業に関しては地域紛争の解決手続きの選好に焦点を当てて分析を行ったところ、行政主導の選好は低かったが、効率性を重視する回答者や行政による手続きが公正であると評価する回答者はこれを支持する傾向が見られた。一方、手続き的公正が満たされない場合には、直接交渉や調停などによって解決過程へのコントロールを住民に取り戻そうとする傾向が見られた。本研究では、日本の社会システムに対する一般市民の評価と態度を分析することによってこの仮説の検討を目指した。本年度は社会システムとして政策決定と遂行に注目し、特に、公共事業政策とこれに伴って発生する地域紛争の解決策について一般市民の認知、評価、価値観などを測定し、それらと国や政府に対する態度との関係において果たす手続き的公正の役割を検討した。
画素にたよらない画像処理技術の開発

この研究の目的は,数値誤差が発生しても破綻しない幾何アルゴリズムに関する私達の今までの研究成果を利用して,画素に基づいた従来の画像処理技術を,多角形や曲線図形に基づいたアルゴリズムに置きかえることであった.研究の結果,ディジタルカラー画像をスプライン曲面で表現することによって,整数とは限らない任意のスケールによる画像の拡大縮小が素直にできるなどの画像操作性を改善することができた.また,図形のミンコフスキー演算を逆元がいつも存在する世界に拡張できることを発見し,そのアルゴリズムの設計・実装を行なうと同時に,拡張した世界での対象がもつ工学的意味を明らかにした.さらに,平面および球面上の一般化ボロノイ図や3次元凸包などのアルゴリズムのロバスト化を達成することもできた.一方,図形処理アルゴリズムの例外対策,誤差対策の基本となる位相構造の厳密な判定法を,多倍長の計算ではなく剰余計算に基づいた通常の長さの整数計算によって効率よくできることも見つけ,その具体的アルゴリズムをいくつか構成することができた.これらの成果を利用することにより,整数とは限らない一般の位置に座標をもつ多角形や多面体,および関数などによって,少ないデータ量で高い解像度の図形を表現し操作することができるようになった.この研究の目的は,数値誤差が発生しても破綻しない幾何アルゴリズムに関する私達の今までの研究成果を利用して,画素に基づいた従来の画像処理技術を,多角形や曲線図形に基づいたアルゴリズムに置きかえることであった.研究の結果,ディジタルカラー画像をスプライン曲面で表現することによって,整数とは限らない任意のスケールによる画像の拡大縮小が素直にできるなどの画像操作性を改善することができた.また,図形のミンコフスキー演算を逆元がいつも存在する世界に拡張できることを発見し,そのアルゴリズムの設計・実装を行なうと同時に,拡張した世界での対象がもつ工学的意味を明らかにした.さらに,平面および球面上の一般化ボロノイ図や3次元凸包などのアルゴリズムのロバスト化を達成することもできた.一方,図形処理アルゴリズムの例外対策,誤差対策の基本となる位相構造の厳密な判定法を,多倍長の計算ではなく剰余計算に基づいた通常の長さの整数計算によって効率よくできることも見つけ,その具体的アルゴリズムをいくつか構成することができた.これらの成果を利用することにより,整数とは限らない一般の位置に座標をもつ多角形や多面体,および関数などによって,少ないデータ量で高い解像度の図形を表現し操作することができるようになった.従来のディジタル画像を,画素にたよらない新しい方法で表現し利用することを検討した.2値画像は,図形領域の境界を多角形またはスプライン曲線を用いて表現し,一般の濃淡画像は,画像領域をxy平面上にとり,各点の濃淡値をz座標にとって,スプライン曲面として表現する方法を採用した.そして,与えられたディジタル画像をこのような表現に自動変換する方法を構成した.また.このように表現された画像の操作性を調べるために,拡大・縮小変換の影響を調べた.従来のディジタル画像では,一辺の長さを整数倍に拡大すると,ぎざぎざが目立ち,また非整数倍することは直接にはできない.それに対して,本研究の表現法では,任意の実数倍が素直に定義でき,しかもぎざぎざが拡大される心配もない.この性質を実験によっても確認することができた.さらに,多角形で表現された図形に対するいくつかの距離変換型演算のアルゴリズムを構成した.多角形に対するボロノイ図の数値的に安定な構成法を実現するとともに,方向ごとにことなるスケールで膨張・収縮するための方法として,多角形同士のミンコフスキー型演算のアルゴリズムも構成した.これらのアルゴリズムを実際のプログラムに組む際には,数値誤差や退化が発生しても安定して動作するよう設計した.多角形ボロノイ図のプログラムには位相優先法を適用し,ミンコフスキー演算には,記号摂動法を適用した.そしてこれらのプログラムが有限精度の実際のコンピュータで安定に動作することを確認できた.この研究の目的は,数値誤差が発生しても破綻しない幾何アルゴリズムに関する私達の今までの研究成果を利用して,画素に基づいた従来の画像処理技術を,多角形や曲線図形に基づいたアルゴリズムに置きかえることであった.研究の結果,ディジタルカラー画像をスプライン曲面で表現することによって,整数とは限らない任意のスケールによる画像の拡大縮小が素直にできるなどの画像操作性を改善することができた.また,図形のミンコフスキー演算を逆元がいつも存在する世界に拡張できることを発見し,そのアルゴリズムの設計・実装を行なうと同時に,拡張した世界での対象がもつ工学的意味を明らかにした.さらに,平面および球面上の一般化ボロノイ図や3次元凸包などのアルゴリズムのロバスト化を達成することもできた.一方,図形処理アルゴリズムの例外対策,誤差対策の基本となる位相構造の厳密な判定法を,多倍長の計算ではなく剰余計算に基づいた通常の長さの整数計算によって効率よくできることも見つけ,その具体的アルゴリズムをいくつか構成することができた.これらの成果を利用することにより,整数とは限らない一般の位置に座標をもつ多角形や多面体,および関数などによって,少ないデータ量で高い解像度の図形を表現し操作することができるようになった.
水銀高摂取集団における血中セレンの化学形態別分布に関する研究

魚介類など海産物の一部には水銀を比較的高濃度に含むものがあり,これらを頻回に摂取する事によって水銀の摂取量が高まる事が,ヒトの健康にどのような影響をおよぼすのかについて多くの研究がおこなわれてきた.日本人の中でも特に海産物摂取量の多い集団で神経学的な症状が認められないという観察がある.原因として考えられる多くの要因の中で,栄養素の一つセレンに着目し,この集団のセレン栄養状態を,血漿中の"セレンを含有するタンパク質"の量の測定によって評価,セレンと水銀摂取との関連を検討した.その結果,水銀の摂取量がある程度高くなると,これに反応する形でセレン含有タンパク質の濃度が変化することを明らかにした.前年度に引き続き,収集した試料における高分子・低分子のセレン化合物の同定・定量を行なった.すなわち,既に水銀と総セレン濃度が測定された試料に対応する血漿試料を用い,HPLC-ICP-MSを用いて分別定量を行った.分別定量については時間・測定装置への負担を考慮し,水銀曝露量について,最高位と最低位の四分位の対象者を選んで測定を行った.ただし,後述する理由によりこの分析は8割かたが終了した状況である.この結果,測定した血清試料においてセレンを含む高分子ピークはクロマト上で3つ確認され,既存の文献情報に基づきアルブミン,グルタチオンペルオキシダーゼ,セレノプロテインPに対応するものと判断された.これら3つのピークの総計を100とした場合の相対的な割合は,それぞれ31, 21, 48%であり,これまで一般集団において知られていることと同様,Se含有量としてはセレノプロテインPが最も多かった.高水銀群と低水銀群との間で,この比率に有意差は認められなかった.昨年度の検討において,高水銀曝露では血漿中のセレンが高値を示し,水銀濃度とも正の相関を示したが,今回の結果を踏まえると,いずれかのタンパク質が特異的に増加したものではないと考えられる.3つのうちアルブミンのみが,セレン非特異的なタンパク質であることを考えると,こうした結果が得られるのはある程度予想外でもあり,分別測定を完結させるとともに検討すべき事項である.前年度,収集した試料における高分子セレン化合物の同定・定量を行なったが、装置の故障などの理由で分析を終了できず、期間延長し,HPLC-ICP-MSを用いた分別定量を終了した.すなわち、分別定量については時間・測定装置への負担を考慮し,水銀曝露量について,最高位と最低位の四分位にあたる対象者の試料に絞って分析を実施した.これらの結果は、基本的に昨年度までに得られた結果と矛盾しないもので、測定した血清試料においてセレンを含む高分子ピークはアルブミン,グルタチオンペルオキシダーゼ,セレノプロテインPに対応するものと判断された.これら3つのピークの総計を100とした場合の相対的な割合について、高水銀曝露群と低水銀曝露群との間で,顕著な差は認められなかった.しかし、今年度,全試料の分析を終えてさらに詳細な解析を行なったところ、これら2つの群では、血中水銀と血漿中セレンとの関連が異なること,さらには血中水銀と3つのセレンタンパク質との関連も水銀の曝露程度に依存することを見出し,夏の国際学会においてその内容を発表した(業績欄参照).このことは,メチル水銀への曝露が一定のレベルを超えた場合にはじめて,セレン代謝が血漿タンパク質の濃度という可視的なレベルにおいても検出されるような影響を受けることを示唆している.この観察とメチル水銀毒性との関連については明確な結論を得ていないが,対象地域における神経学的症状の欠落にセレンが何らかの役割を果たしている可能性については,発表した論文において言及した..魚介類など海産物の一部には水銀を比較的高濃度に含むものがあり,これらを頻回に摂取する事によって水銀の摂取量が高まる事が,ヒトの健康にどのような影響をおよぼすのかについて多くの研究がおこなわれてきた.日本人の中でも特に海産物摂取量の多い集団で神経学的な症状が認められないという観察がある.原因として考えられる多くの要因の中で,栄養素の一つセレンに着目し,この集団のセレン栄養状態を,血漿中の"セレンを含有するタンパク質"の量の測定によって評価,セレンと水銀摂取との関連を検討した.その結果,水銀の摂取量がある程度高くなると,これに反応する形でセレン含有タンパク質の濃度が変化することを明らかにした.1.全血中ならびに血漿中の総セレン濃度を測定し,既に測定されていた全血中水銀濃度との関連を調べた.対象者の血中・血漿中セレン濃度は,これまで日本ならびに世界各地の沿岸集落住民(魚の摂取量が多い事が期待される)と比較して若干高値であった.全血中の総水銀と総セレン濃度,ならびに,全血中の総水銀と血漿中の総セレン濃度とは,いずれも同程度の強い相関(0.4)を示し,過去の多くの集団における観察と一致した.水銀濃度については大きな性差(男>女)が認められたのに対し,セレン濃度については性差が認められなかった.なお,容量当たりの濃度としては,全血中セレンは血漿中セレンの2倍弱であった.水俣病総合研究所において開発されていた魚の摂食頻度調査票で調べた魚・海産物の摂取頻度と水銀およびセレン濃度との関連を調べたところ,水銀濃度は摂取頻度と強く関連を示す一方で,セレン濃度は摂取頻度とはほとんど関連がないか,ごく弱い関連しか示さないことが明らかになった.

2.高分子のセレンの形態別分析をHPLC-ICP-MSを用いて試験的に実施した.この結果をすでに同様の分析を行なってきている群馬大学の研究室でクロスチェックし,結果として良好であることが確認された.3.12月に連携研究者および関連研究に携わる研究者と会合を持ち,研究経過を発表するとともに,情報交換を行なった.魚・海産ほ乳類においては,水銀ならびにセレンの存在形態に大きな種差が存在するため,このような点を踏まえつつ研究を進展させていく必要があることが明らかになった.予定通りに血漿中セレンの化学形態別分別測定を実施することはできた.しかし,概要に示した通り,分別測定が完結していない.この測定にはHPLC-ICP-MS(高速液体クロマトグラフィーと誘導結合プラズマ質量分析装置をタンデムにつないだシステム)が必須であるが,本年度夏,実サンプルの測定中に故障が起こり測定の中断を余儀なくされた.その後(1)同じ測定機器を利用する(が,測定条件の異なる)試料測定が続き,(2)本システムと隣接する部屋で動物行動実験が開始されたため,本システムを長期間使用できず,測定が完結できなかった.予定通りに試料の分析が進み,水銀とセレンとの関連が確認できたとともに,海産物の摂取との関連で新たな知見が得られた.セレンの形態別分析については,分析条件を検討し分析が可能な状態となった.連携研究者とも情報共有し,方向性について検討することができた.上記の事情によって,年度内の完結が難しくなったので期間延長を申請した.主要な目的は分別測定の完結であり,測定終了後,調査地(和歌山県)において報告と今後に向けての協議を行なう予定である.高分子のセレンについての形態別分析条件が整ったことを踏まえ,実際の試料について分析を進める.一方で,血球中のセレンが増加しているのも明らかであり,その形態についても検討を進めたいと考えている.また,現地を訪れ,食生活などについての情報をさらに収集する予定である.分別測定のための消耗品・試薬代が主であるが,調査地を訪問して報告会(セミナー)を開くための旅費・経費として使用する.主として化学分析のための試薬・消耗品,測定補助者の謝金に使用する.また,現地の調査旅費にも使用を予定している.可能であれば,現地対象者に対して結果の説明会を設けたいと考えている.
in vivo Human Tumor Angiogenesis Model樹立

1 GFP導入ヒト大腸癌細胞株の樹立と生体蛍光顕微鏡による腫瘍血管の観察4種のヒト大腸癌細胞株のGFP stable transcectantsを樹立した。生体蛍光顕微鏡下にGFP導入癌細胞株のヌードマウス盲腸内移植モデルを解析した。その結果、移植後早期より著明な腫瘍血管が誘導されることを確認した。2血管新生因子発現の解析RT-PCR法では4種のヒト大腸癌細胞株すべてにVEGF mRNA発現が確認された。ELISA法では高肝転移性の2株は低肝転移性の2株に比較してVEGFを高産生していた。移植腫瘍の抗ヒトCD31免疫染色では、VEGF高産生株で高密度の腫瘍血管誘導が確認された。3リンパ管新生因子発現の解析とリンパ管浸潤の直視下観察ヒト大腸癌細胞株をヌードマウス同所移植し、リンパ節転移実験を行った。その結果、CCL188はリンパ節・肝に転移を形成するがColo320は全く転移しなかった。4まとめ以上より、ヒト大腸癌細胞のCD44発現とリンパ節転移形成の関連が示唆された。1GFP導入ヒト大腸癌細胞株の樹立と生体蛍光顕微鏡によるマウス微小循環の解析EGFP-expression vectorを用いてlipofection法により転移能の異なる3種のヒト大腸癌細胞株への導入を試み、それぞれのstable transcectantsを樹立した。生体蛍光顕微鏡システムに高解像度デジタルビデオカメラを導入し、GFP導入ヒト大腸癌細胞株のヌードマウス盲腸内移植局所における腫瘍血管新生像を解析した。その結果、移植後の早期より著明な腫瘍血管が誘導されることを確認した。これまで移植癌細胞数は1-2x10^6個/マウスであったが、EGFPによる輝度が高すぎて微細な蛍光観察が不可能であった。そこで、微量注入注射器を用いた、極少数の癌細胞移植により同様の解析を進めている。健丈人volunteerより骨髄細胞の提供を受け、ヒト大腸癌細胞株とともにマトリゲルに浮遊してNOD/SCIDマウスに移植した。免疫組織化学にてヒト内皮細胞由来の血管新生の有無を確認中であり、今後は骨髄細胞中の血管内皮前駆細胞を分離して同様の実験を予定している。3ヒト血管内皮前駆細胞の分離・培養fibronectin-coating dishを用いて末梢血血管内皮前駆細胞の分離・培養を試みたが現在まで再現性を得ていない。今後は骨髄細胞中の血管内皮前駆細胞の分離・培養を試みる予定である。1 GFP導入ヒト大腸癌細胞株の樹立と生体蛍光顕微鏡による腫瘍血管新生の観察EGFP-expression vectorを用いてlipofection法により転移性の異なる4種のヒト大腸癌細胞株へGFPを導入し、それぞれのstable transcectantsを樹立した。生体蛍光顕微鏡システムに高解像度デジタルビデオカメラを装着し、GFP導入癌細胞株のヌードマウス盲腸内移植局所における腫瘍血管新生像を解析した。2血管新生因子発現の解析PT-PCR法では4種のヒト大腸癌細胞株すべてにVEGF mRNA発現が確認された。また、移植腫瘍の抗ヒトCD31免疫染色では、VEGF高産生株で高密度の腫瘍血管誘導が確認された。3リンパ管新生因子発現の解析とリンパ管浸潤の直視下観察4種のヒト大腸癌細胞株のうち1種がリンパ節指向性転移を示した。RT-PCR法では4種ともVEGF-C陰性であり、リンパ節指向性転移株を含む2種がVEGF-D陽性であった。生体蛍光顕微鏡ではGFP導入癌細胞のリンパ管浸潤と微小リンパ節転移を確認できた。また、抗マウスVEGF-R3染色で移植腫瘍周囲のリンパ管増生・拡張像を認めた。健常人より骨髄細胞の提供を受け、ヒト大腸癌細胞と10:1の細胞数比でMatrigelに浮遊してNOD/SCIDマウスの皮下に移植した。移植7日後に腫瘍を切除し、抗ヒトCD31免疫染色を行ったところ、陽性細胞の散在を認めたが明らかな脈管の形成は認められなかった。1 GFP導入ヒト大腸癌細胞株の樹立と生体蛍光顕微鏡による腫瘍血管新生の観察4種のヒト大腸癌細胞株のGFP stable transcectantsを樹立した。

生体蛍光顕微鏡下にGFP導入癌細胞株のヌードマウス盲腸内移植モデルを解析した。その結果、移植後早期より著明な腫瘍血管が誘導されることを確認した。2血管新生因子発現の解析RT-PCR法では4種のヒト大腸癌細胞株すべてにVEGF mRNA発現が確認された。ELISA法では高肝転移性の2株は低肝転移性の2株に比較してVEGFを高産生していた。移植腫瘍の抗ヒトCD31免疫染色では、VEGF高産生株で高密度の腫瘍血管誘導が確認された。3リンパ管新生因子発現の解析とリンパ管浸潤の直視下観察ヒト大腸癌細胞株をヌードマウス同所移植し、リンパ節転移実験を行った。その結果、CCL188はリンパ節・肝に転移を形成するがColo320は全く転移しなかった。
国連人権条約体における実施措置強化の合法性・正統性の再検討

平成30(2018)年度は、国内での調査や研究課題に関連する成果物の執筆を行うことが主たる活動内容となった。予備的考察に関する研究としては、主として、日本政府に対する国家報告審査とそのフォローアップの帰趨を辿り、自由権規約の実施における日本の課題と、フォローアップ対象事項の選定や、自由権規約委員会のフォローアップ検討の妥当性について考察する作業を進めた。また、国連総会で2020年秋を目途として進められている「人権条約体強化」に関し、最新の事務総長報告や国連総会決議について、その内容を検討した。考察の結果、現時点では、議論の場が国連総会に移されたことで、従来人権問題を扱っている国連欧州本部(スイス・ジュネーブ)だけでなく、より政治的な議論が行われている米国・ニューヨーク本部での政府間プロセスが、本研究課題の議論の場となっていることは注目に値する。しかし他方で、ロシアや中国等、ニューヨークにおいて強い発言力を持つ国、また従前から条約体の活動に理解を示してきた西欧諸国のなかにも、「審査疲れ」(reporting fatigue)を訴える国が、一定程度存在することから、「人権条約体強化」議論が、必ずしも積極的な方向へ進んでいない状況も徐々に明らかになってきた。本研究を、欧州における地域的人権保障条約などとの比較的視点から考察するためにも、欧州人権条約の実施手続の変遷について考察し、判例評釈とは別に、概説としての論稿を執筆・公表した。平成30(2018)年度は、予定していた国外での調査を諸業務との兼ね合いで実施することが困難であったため、国内での調査や研究課題に関連する成果物の執筆を行うことが主たる活動となった。令和元(2019)年度は、国家報告審査フォローアップの運用に関し、自由権規約委員会で行われた手続の運用見直しの結果について、国連人権高等弁務官事務所が提供しているデータベース等を活用し、検討の対象国数、項目を増やして、追加的な調査を行う。可能な限り、国連などの現地調査を実施し、本研究課題を継続的に議論しているNGOフォーラムなどとも情報交換に努め、1国連総会での「人権条約体強化」の議論動向、2人権条約体の合法性・正統性に関する問題意識などについて、インタビュー調査を行う。あわせて、日本国内だけでなく、国際的な学術的議論動向から、自らの考察結果を検証する作業を行う。本研究課題は、国連人権諸条約の実効性向上に関し、国内的実施のみならず、制度設計の観点からも多角的に検討することを目的として、現在国連総会のもとで進められている「人権条約体強化」の議論動向を視野に入れつつ、国際法上の合法性・正統性の観点から考察することである。平成29(2017)年度は、研究計画の第1段階として、「人権条約体強化」の議論に大きく関与している主体とその構成、問題の所在とその中核的論点についての把握に注力した。具体的には、11990年代終わりから2000年代初頭にかけての「人権条約体改革」から、2010年代以降の「人権条約体強化」に至るまでの、法的・政治的背景とそれらの差異の確認、2「人権条約体強化」に関し(予想に反して)様々な国家の参画を得て、活発な議論が展開されている要因の特定、3前記12と、人権条約体と締約国(当事国)との間の「建設的対話」醸成との相関関係に関する予備的考察、の3点から研究を進めた。具体的には、現時点の本課題に関する先行研究の収集(実際には、研究代表者の問題意識にそのままあてはまるものは僅少であった)、現地聴き取り調査などを行った。平成29(2017)年度に予定していた国内・国外における調査、予備的考察に関する研究成果公表のいずれについても、予定どおり実施することができた。また本研究成果の意義として、公表論文(前記「研究実績の概要」)で指摘した、自由権規約における政府報告審査フォローアップ手続の課題が、その後、自由権規約委員会が当該手続の運用方法の見直し・修正を行ったことで、一定程度解消されるに至ったことが挙げられる。

本研究を、欧州における地域的人権保障条約などとの比較的視点から考察するためにも、欧州人権条約の実施手続の変遷について考察し、判例評釈とは別に、概説としての論稿を執筆・公表した。平成30(2018)年度は、予定していた国外での調査を諸業務との兼ね合いで実施することが困難であったため、国内での調査や研究課題に関連する成果物の執筆を行うことが主たる活動となった。予備的考察に関する研究としては、主として、日本政府に対する国家報告審査とそのフォローアップの帰趨を辿り、自由権規約の実施における日本の課題と、フォローアップ対象事項の選定や、自由権規約委員会のフォローアップ検討の妥当性について考察する作業を進めた。平成30(2018)年度は、前年度の考察対象であった政府報告審査フォローアップに関し、自由権規約委員会で行われた手続の運用見直しの結果(効果)について、国連人権高等弁務官事務所が提供しているデータベース等も活用し、追加的な調査を行う。また現地調査を実施し、人権条約体委員、各国政府関係者や国連関係者より、1「人権条約体強化」の議論動向、2人権条約体活動の合法性・正統性に関する問題意識、などについて聴き取りを行うことを予定している。可能な限り、それらの中間評価を、論文あるいは学会報告により公表の機会をもちたいと考える。令和元(2019)年度は、国家報告審査フォローアップの運用に関し、自由権規約委員会で行われた手続の運用見直しの結果について、国連人権高等弁務官事務所が提供しているデータベース等を活用し、検討の対象国数、項目を増やして、追加的な調査を行う。可能な限り、国連などの現地調査を実施し、本研究課題を継続的に議論しているNGOフォーラムなどとも情報交換に努め、1国連総会での「人権条約体強化」の議論動向、2人権条約体の合法性・正統性に関する問題意識などについて、インタビュー調査を行う。あわせて、日本国内だけでなく、国際的な学術的議論動向から、自らの考察結果を検証する作業を行う。次年度使用額が生じた主たる理由としては、物品費で予定していたパソコンの購入をH29(2017)年度は見送ったこと、旅費に関し出張は実施したものの、本務校用務等との兼ね合いで日程短縮を行ったことなどが挙げられる。前者についてはH30(2018)年度に執行予定であり、後者に関しては、国内外の学会・研究会により積極的に参加するための旅費に充当する予定である。次年度使用額が生じた理由としては、特に旅費に関して、国内での調査研究活動が主となり国外への出張回数が(今年度に限り)減少したこと、国内出張に関しても、旅費先方負担などのものが偶々重なったことが一因と考えられる。繰越分とあわせ、2019年度には、国外での調査・研究成果発表の機会を可能な限り積極的に設けるとともに、研究に有用な書籍の購入、研究成果の作成に必要な機器類の購入等に充てる予定である。
多点時空間相関解析法による細胞内分子複合体研究

蛍光相関分光法(Fluorescence Correlation Spectroscopy,FCS)はダイナミックな分子間相互作用を単一分子レベルで解析する手法でるが、その一方で、励起光源にレーザー光が必要であり、その焦点領域である、特定の1点でしか測定出来ない。このことは生細胞が様々な区画に分かれていて、さらにその区画の中も不均一であるため、細胞生物学的応用の際の問題となっている。その解決のために本年も引き続き多点同時測定FCSの構築と生細胞測定への応用を目指ざしている。そこでこれまで多点測定のためのまず、多点の焦点領域を作る必要がある。そのために空間光変調素子を利用したホログラフィ技術により複数照射の励起光パターンを作りだすことを可能とした。次に検出側としてマルチ光ファイバーと各端面に光電子増倍管を接続した多点検出装置を用いて,実際に生細胞内の多点におけるタンパク質の拡散運動を検出する装置を作成した。次に本年は細胞応用測定に重点を置き、細胞質ならび細胞核を区別して7点同時測定を行った。生細胞内GFPを対象としてガラス面からZ軸方向(上方向)に0.5ミクロンステップの空間分解能があることを証明し、次に細胞核膜を境にして同時7点測定FCS測定が可能であることを実証した。次に機能性タンパク質としてリガンド刺激により、細胞質から核へ移行するグルココルチコイドレセプター(GR)のGFP融合タンパク質を対象とした測定を行い、15秒おきのFCS多点同時測定に成功した。さらに本年は精度を上げるために細胞運動の抑制方法を種々検討し、ノコダゾール処理と、緩衝液を調整することで、長期の観測を可能とした。安定測定が可能となったので、さらに時間分解を上げることが可能となったので、単一タンパク質分子の動態について、検出と解析を試みている。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。蛍光相関分光法は単1分子感度の高感度でかつ原理的に単純である反面,特定の1点でしか測定できないことが細胞生物学的応用に置ける大きな問題点である。それを解決するため3次元多点同時測定FCSの構築を行い,細胞内の任意の空間における分子複合体の形成・タンパク質相互作用等を検出し,機能性分子の挙動と細胞機能を結びつけることが可能なシステムを開発することを目指している。本年度は空間位相変調素子(SLM)によるマルチレーザービーム作成と多点における相関シグナルの同時検出を行った。1つのレーザー光を多数のレーザービームにするためにプログラム可能な変調素子を利用して構築した。最初の検討目標として3x3としたが,検出器に用いる光ファイバーの数と安定性から7点とした。つまりひとつの円を6つの円で囲む形である。各々励起点からの蛍光シグナルと効率的に検出するための空間配置をSLMを用いて決定し,さらにそのホログラム像を重ねあわせ法を用いて計算し,7点照射のパターンとした。7点同時励起ならびに同時蛍光相関検出を行い,単1分子感度にて,標準色素であるローダミン6Gの溶液内拡散速度,ならびに,生細胞内におけるGFPの拡散速度の測定に成功した。その拡散速度はこれまで測定値よりやや大きいものの形状ファクターはこれまでと同程度であることから十分な精度と感度を有していることが分かった。生細胞においてはガラス接着面から0.5ミクロン置きに相関カーブが検出できることを確認し,細胞質ならびに核を区別しての測定が可能であることを実証した。さらに,7点同時測定が可能になったことから測定点間の空間相関の検出を行ったところ,モデル実験であるが,分子の移動方向にはポジティブシグナル,また反対方向にはネガティブの空間相互相関信号が検出された。これまでの時間相関に加えて,新たに空間相関解析が可能であることを実証した。蛍光相関分光法(Fluorescence Correlation Spectroscopy, FCS)はダイナミックな分子間相互作用を単一分子レベルで解析する手法であり、溶液系の測定から生細胞まで測定が可能で幅広い応用が可能である反面,測定箇所は特定の1点でしか測定出来ないことが細胞生物学的応用の際の問題点である。そのためにまず励起レーザー光を空間光変調素子を利用することで任意の複数照射の励起光パターンを作り,マルチ光ファイバー装置を検出として用いて,実際に生細胞内の多点におけるタンパク質の拡散運動を検出することを目的とした。本年度は下記の結果を得た。空間光位相変調素子によるマルチレーザービーム作成と細胞応用測定。多点FCSは光源として液晶の回折現象を利用したプログラム可能な空間光変調素子を利用して7点照射パターンの作成を行った。検出器はまず光電子増倍管(PMT)を用いて7チャンネル装置の構築を行い、生細胞内GFPを対象としてガラス面から0.5ミクロンステップの空間分解能があることを証明し、次に細胞核膜を境にして、細胞核ならびに細胞質内を区別して同時FCS測定が可能であることを実証した。次に約2ミクロンメータの距離にある2点間の空間相互相関の解析行い、GFPでは空間相互相関シグナルは得られなかったが、一方、GFP-GRでは相関関数に明確なシグナルが得られ、GFP-GR一分子の核膜を介した2点間移動の速さが45.1秒であることを初めて実測した。

蛍光相関分光法(Fluorescence Correlation Spectroscopy,FCS)はダイナミックな分子間相互作用を単一分子レベルで解析する手法でるが、その一方で、励起光源にレーザー光が必要であり、その焦点領域である、特定の1点でしか測定出来ない。このことは生細胞が様々な区画に分かれていて、さらにその区画の中も不均一であるため、細胞生物学的応用の際の問題となっている。その解決のために本年も引き続き多点同時測定FCSの構築と生細胞測定への応用を目指ざしている。そこでこれまで多点測定のためのまず、多点の焦点領域を作る必要がある。そのために空間光変調素子を利用したホログラフィ技術により複数照射の励起光パターンを作りだすことを可能とした。次に検出側としてマルチ光ファイバーと各端面に光電子増倍管を接続した多点検出装置を用いて,実際に生細胞内の多点におけるタンパク質の拡散運動を検出する装置を作成した。次に本年は細胞応用測定に重点を置き、細胞質ならび細胞核を区別して7点同時測定を行った。生細胞内GFPを対象としてガラス面からZ軸方向(上方向)に0.5ミクロンステップの空間分解能があることを証明し、次に細胞核膜を境にして同時7点測定FCS測定が可能であることを実証した。次に機能性タンパク質としてリガンド刺激により、細胞質から核へ移行するグルココルチコイドレセプター(GR)のGFP融合タンパク質を対象とした測定を行い、15秒おきのFCS多点同時測定に成功した。さらに本年は精度を上げるために細胞運動の抑制方法を種々検討し、ノコダゾール処理と、緩衝液を調整することで、長期の観測を可能とした。安定測定が可能となったので、さらに時間分解を上げることが可能となったので、単一タンパク質分子の動態について、検出と解析を試みている。本年までに多点FCS装置の構築と生細胞内多点FCS測定が可能であることを実証し、さらに機能性タンパク質としてGFP-GRの移動速度の測定も可能であることを実証した。また、構築した多点FCS装置の時間分解能が5マイクロ秒であることから、すべての生体高分子の溶液中での拡散速度の測定が可能であることも確認した。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。今後は、GFP-GR移動速度の解析等を進め、実際に細胞質から核へ移動する要因がなんなのかを明らかにしていく予定。そのためにはまず、種々のGR変異体を作成して、変異場所とその転写活性、移動の関係を明らかにする。また、実際にどのようなエネルギーを消耗しているのかを明らかにするために、GFP多量体-GRを作成し、GRに人工的に重しを付けた時にどのような輸送速度変化があるのかを解析し、質量と移動速度の関係から輸送特性を明らかにできると期待している。