hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
金属・酸化物複合クラスターの気相生成および小分子との反応の組成依存性

具体的には酸素が欠乏したセリアクラスターの場合、CO2、CO、NOの場合はCe:O=2:3の組成比まで、O2ガスとは1:2までクラスターは酸化されることが分かり、これは分子内の結合エネルギーとクラスターの酸素親和性の大小で説明することができた。クラスターに含まれる酸素などが、どの程度加熱すると外れるかを組成別に同時に調べるため、気相昇温脱離法(TPD)の確立と適用範囲の拡充を行った。気相生成したクラスターの加熱処理は、当初約600 Kが上限であったが、断熱部材の設計改善により高温の1000 Kまでの測定を可能とした。同位体分布や近い質量が多く混在する複雑な質量スペクトルを数値的にデコンボリュートする分析手法を実装した。これにより今まで解釈が困難であったNとOやH2Oなどの付着物が共存する場合における組成の分離を可能とした。銅酸化物クラスター、マンガン酸化物クラスター、鉄酸化物クラスター、パラジウム酸化物クラスター、セリア酸化物クラスター、ジルコニウム酸化物クラスター、パラジウム水素化物クラスター、イリジウム窒酸化物クラスターについて、加熱による分子の脱離を観測した。各組成の生成量の温度依存性の解析から脱離の活性化エネルギーを算出したところ、500K以下の比較的低温で外れる酸素は1 eV以下、1000 Kまでで外れる酸素は2 eV程度であることが分かった。この手法は、クラスター内で弱く結合した部分構造について情報を与えることから、クラスターの化学反応性を議論するために有用である。気相クラスター化学昨年度の結果を踏まえ、探索範囲を広げるために今年度は実験の効率化と測定精度の改善が必要であった。そこで今年度はクラスター生成条件の安定化と測定の自動化を進めることによって、疑似的な昇温・降温脱離スペクトルを気相酸化物クラスターについて再現性よく測定できるようになった。さらに同位体分布の重なりを分離し副生する水付着クラスター等の寄与を見積もることで、今までより詳細に各組成のクラスター生成強度の温度による変化を議論できるようになった。したがって研究の前半の目標はおおむね達成できた。酸化物クラスターを生成させる際、混合槽を用いてキャリアガスのヘリウムに酸素を0.1数%で混合させるが、ヘリウムを流し続けると酸素濃度が徐々に低下してゆくことによって酸化物クラスターの組成が偏ってしまう。そこで約30分毎にガスを再調製していたが、クラスター生成条件の再現性に問題があった。今回マフフローコントローラーを導入し、十数時間に亘ってクラスター生成条件を安定に維持できるようになった。また、ヘリウムガスパルス内で生成させたクラスターを真空槽内に放出する前に、温度制御した銅パイプに通して熱平衡に到達させるが、昨年度までは設定温度と得られる質量スペクトルの再現性に課題があった。まず、銅パイプをセラミックス部品によって断熱し、また直接極細シース熱電対をパイプ内に入れ、ヒーターをプログラム温度調整計によって制御することにより、再現性良く毎分57°Cの温度勾配で室温→1000 K→室温の測定が行えるようになった。これらの改善によって酸化物クラスターの酸素分子脱離の様子を疑似的な昇温・降温脱離スペクトルとして得ることができるようになった。複合酸化物クラスターについては単一組成の酸化物クラスターについて昨年度の結果などの再測定を行うことを優先したため、当初の予定に比べて実験が進んでいない。触媒で担体として用いられている酸化物の反応性を、気相クラスターの実験手法で測定することができた。
日本古代女官制度の研究

本年度は女官を指す「命婦」についての考察を行った。分析対象としては正倉院文書を主たる対象として用い、宣者として表れる女官を分析した。そもそも後宮職員令で宣伝に奉仕することになっているのは、内侍司である。しかし正倉院文書の中で宣者として表れる女官には、命婦・内侍・采女・女孺などさまざまな身分があることがすでに指摘されているがこれらの女官は、日常的な天皇(太上天皇・皇后)からの宣伝機能を律令の規定のみで見ることはできない。内侍・命婦以下の身分である女孺・采女らが宣者となるのは、光明皇后か淳仁天皇との関係が悪化し距離を置いた孝謙太上天皇からの場合であることも分かった。今回の分析では奈良時代において天皇以外でも自身の宮でそれぞれ近侍者集団を形成していたが、史料的制約から実態の解明は進んでこなかった点にも注目した。天皇らの宣を伝える=それぞれに近侍する女官という性格付けは十分可能であると考え、分析した結果、天皇・太上天皇の宣者となる女官は「内侍」「命婦」の身分呼称を持つものが中心であるが、皇后の宣者は「命婦」に限定されることが判明した。また「内侍」「命婦」呼称が併存する場合も「命婦」の方が優先される傾向にあることが明らかになった。これにより後宮十二司の内侍司が皇后宮には出向していなかったことが追認されたとともに、「命婦」の存在の重要性を指摘した。「命婦」は令制に五位以上の女官と規定があるが、後宮十二司に属さない女官にも与えられる身分呼称であり、女房ー女官体制でも女房に組み込まれており、奈良平安時代を通じて高級女官であった。五位ラインが階層を区分する指標であることは女官に限るものではないが、男官と異なり無位から五位への直叙が存在する女官においてはより重要視すべきであることを明らかにできた。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。一年目である本年は、史料の収集と整理を中心にしつつ後宮職員令に規定された後宮十二司が平安時代初期から変化をみせ女房という新しい女官が台頭していく過程を明らかにすることに努めた。分析に際して特に注目したのは女房の語の早い使用例である『寛平御遺誡』である。現在複数の翻刻がされているものの、重要な部分に虫損がありその部分の確認のため現存する最古写本である国立歴史民俗博物館蔵田中本の閲覧に赴くなど字句の確認にも努めた。その結果『寛平御遺誡』の内容を分析していく中で女房の原形は更衣・女蔵人であること、また両者の成立事情と職掌の分析から、光孝朝の特殊な後宮状況から起こった更衣の女官化が、宇多朝に女蔵人と結びついて女房という体系的な制度に発展していったことが明らかとなった。また女官制度を検討する上であまり重視されてこなかった女官の昇殿制についても、女房の本質的な要件と捉え検討を加えた。検討の対象としては食膳への女官の奉仕に注目した。特に陪膳という職掌は天皇に近侍して奉仕するものであり、殿上に昇ることが許される存在である。従って陪膳に従事する者の検討から女官の昇殿制の変化を読み取ることが可能と考えた。そこで注目したのは仁和四年の内宴陪膳に関わる記述である。その記述から従来は平安初期の女蔵人の成立と結びつけて論じられてきた昇殿制は、実際は光孝天皇のころにはいまだ定まっていなかったことが明らかになった。一方で『寛平御遺誡』から寛平年間には女蔵人に対して殿上での日給が行われており、昇殿制の成立を見ることができ、宇多朝において女官の昇殿制が成立したことが分かる。これは男官の昇殿制の成立と時期的に一致する。以上のように、一年次は女官の平安時代における変化を明らかにした。その結果女房制度の成立の経過とそれに伴う後宮十二司の解体過程をほぼ明らかにしえたものということができる。研究課題として「女官の職掌と統属関係の解明」「女官の叙位、任官、給与制度の分析」「女房と女官の関係性の解明」の三項目を設定しており、採用期間三年間のうち一年ごとに一つのテーマを研究していくこととしている。計画書では「女官の職掌と統属関係の解明」を一年次の課題としていたが、研究を進める中で「女房と女官の関係性の解明」の課題の解明を先に行う必要があることが明らかになった。従って一年次は対象とする課題を変更し、「女房と女官の関係性の解明」に務めた。その結果女房の成立が従来言われてきたような後宮十二司の解体に伴って起こったものではなく、光孝・宇多朝の後宮の特殊な状況によるものであり、女房の成立が逆に後宮十二司を中心とした女官制度の解体につながっていったことを明らかにし、一年次に設定した課題を消化できたものと評価する。この結果は残る二つの研究課題の解明につながるものである。なお本内容については構想段階も含め、2箇所の学会で報告を行った。また一年次の課題として積極的な史料の収集を設定していたが、これについても宮内庁書陵部所蔵東山御文庫本「日中行事」のマイクロフィルムや学習院大学資料館

所蔵浜島家文書など次年度以降につながる史料の閲覧・収集を行った。二年目である今年は一年目の研究成果を文章化することに務めるとともに、本年度の目標として、女官組織の基本となる後宮十二司と男官の共労関係を分析し幅広く分析することで、女官制度の変化を捉えなおすこととした。令制内廷官司との関係は、『令集解』をもとに共労関係を分析していくと以下のように分類できる。内廷官司である内蔵寮・図書寮・内薬司が扱う品物を内裏内で保管管理する蔵司・書司・薬司などの1「其実可収此司」型、造酒司・縫殿寮のもとに出向いて生産を行う酒司・縫司などの2「與男官共預知」型出向タイプ、主殿寮・内掃部司・主膳司など内廷官司と同様の職務を行うが、行う“場"に別がある殿司・掃司・膳司などの3「與男官共預知」棲み分けタイプである。女官は殿上で男官は階下を奉仕の場としており、明確な差が確認できる。次に「所々」と蔵人所との関係を見ていく。九世紀前半に成立した進物所は十二司の膳司と内廷官司と共に3タイプの関係であった。一方九世紀末に成立した御厨子所・御匣殿・糸所はそれぞれ膳司・縫司・蔵司と同一の職掌を担っていたが、女官と共労関係にあったことは確認できない。むしろ十世紀ごろには女官の担っていた職掌を侵食していったことが確認できる。また蔵人所との関係を見ていくと内侍所を除くと女官との間に指揮関係が生ずるのは十一世紀を待たねばならない。除目に蔵人が関わるのも同時期とされる。これはすでに後宮十二司が解体された時期である。以上の分析より、九世紀の女官は後宮十二司という枠組みを重視し、従来通りの令制内廷官司との共労関係を営んでいた一方で、九世紀末に成立した天皇により近い家産機関や蔵人所とは結び付かなかった。その結果天皇との関係を重視する諸制度の発展の中で取り残されていった。この流れの中で女房の成立と十二司の解体を考えていく必要があるという結論を得た。研究課題として「女官の職掌と統属関係の解明」「女官の叙位、任官、給与制度の分析」「女房と女官の関係性の解明」の三項目を設定しており、採用期間三年間のうち一年ごとに一つのテーマを研究していくこととしている。二年目である本年度は「女官の職掌と統属関係の解明」を中心に分析を行った。『令集解』の詳細な分析と男性官司とのかかわりに関する分析により、課題については概ね達成しえたと評価する。ただし、文章化し公表する段階まで至っていない点で、計画以上の進展とは評価できないと考える。本年度は女官を指す「命婦」についての考察を行った。分析対象としては正倉院文書を主たる対象として用い、宣者として表れる女官を分析した。そもそも後宮職員令で宣伝に奉仕することになっているのは、内侍司である。しかし正倉院文書の中で宣者として表れる女官には、命婦・内侍・采女・女孺などさまざまな身分があることがすでに指摘されているがこれらの女官は、日常的な天皇(太上天皇・皇后)からの宣伝機能を律令の規定のみで見ることはできない。内侍・命婦以下の身分である女孺・采女らが宣者となるのは、光明皇后か淳仁天皇との関係が悪化し距離を置いた孝謙太上天皇からの場合であることも分かった。今回の分析では奈良時代において天皇以外でも自身の宮でそれぞれ近侍者集団を形成していたが、史料的制約から実態の解明は進んでこなかった点にも注目した。天皇らの宣を伝える=それぞれに近侍する女官という性格付けは十分可能であると考え、分析した結果、天皇・太上天皇の宣者となる女官は「内侍」「命婦」の身分呼称を持つものが中心であるが、皇后の宣者は「命婦」に限定されることが判明した。また「内侍」「命婦」呼称が併存する場合も「命婦」の方が優先される傾向にあることが明らかになった。
流星物質が中間圏大気に及ぼす影響のレーダー/ライダー同時観測による研究

本研究では、京都大学のMUレーダーで高感度の流星観測を行い、流星の大気への流入及びその時の中間圏界面領域の大気力学場を詳細に観測し、併せてナトリウムライダー観測や大気光観測による中層大気上部の大気微量成分の増減を測定し、中間圏大気の物質の変動と流星フラックスや大気力学場の関係を探る事を目的とした。特に、流星起源であるナトリウムなどの金属原子層の密度が突発的に増大するスポラディックナトリウム層などの現象にも焦点をあて、その成因を探った。また、その過程で種々の知見が得られた。1.レーダー観測から、群流星などの活動期であっても散在流星のフラックスが多く、群流星の活動によって顕著に流星フラックスが増加することはないと認められた。ただし、出現方向、出現高度、強度などを限定すると群流星でもかなりの増大がある。2.レーダーとライダーの同時観測によって、ナトリウム原子密度の周期数時間以上で位相が下降する変動は、大気重力波によると確認された。さらに冬季に見られる周期12時間前後の同様の変動も、半日潮汐波ではなく大気重力波と判明した。3.レーダーとライダーとの同時観測によって、スポラディックナトリウム層と流星フラックスの関連は見出されず、むしろ水平風速の鉛直シアや温度の局所的な上昇などが絡んでいることが解った。さらに統計的な解析からは、風速シアの強度と相関が高いことが解った。4.大気発光層とレーダーおよびライダーとの同時観測から、流星フラックスの増大と発光層との関連は見られなかったが、大気発光層中の様々な大気重力波イベントの考察やその統計解析など、大気力学研究上貴重な知見が得られた。5. 1998年のしし座流星群観測では、大流星雨予想の約1日前に明るい流星の大出現がレーダー観測された。なお、当日は天候が悪く光学観測は翌日になったがこのときには中間圏界面に顕著な変動は見られなかった。本研究ではMUレーダーによる流星散乱エコーを観測して高感度に流星物質の大気への突入フラックスを測定するとともに併せてライダー観測により中間圏界面付近の金属ナトリウム層の観測をおこない、流星物質流入と中間圏界面大気の組成の変動の関係を明らかにすることである.本年度は、まずMUレーダーによる流星観測データおよび同時に行なっている高感度カメラによる光学観測を用いて、流星飛跡の電波散乱機構を検討した.その結果、電波散乱のための直交条件に適合しない流星の散乱電波の受信効率が悪いこと、高密度流星飛跡ではこの条件が緩和されることなどが見出された.また、過去のMUレーダー流星観測データをデータア-カイプ装置にデータベース化し、詳細な解析が容易にできるようにした.さらに、MUレーダー外付け電波干渉計のデータ取得ソフトウェアを開発してMUレーダーでの流星観測モード以外に他の観測モードでの運用時の流星観測も定常化して年間の観測時間を大幅に改善し、流星観測データの蓄積を行なった.一方で、信州大学開発のナトリウムライダーを信楽MU観測所に移設して調整し中間圏金属ナトリウム層の観測を開始した.とくに本年1月には好天に恵まれて1週間以上にわたり、MUレーダーによる電波流星観測とナトリウムライダー観測を同時に行う事ができ、結果は現在解析中である.また、ナトリウム原子層の発光強度を測定してナトリウム原子の増減を調べるため、高感度冷却CCDカメラを用いた大気光観測用のイメージャを開発、本年度はカメラ部とデータ処理系を開発、現在魚眼レンズを用いて赤外大気光を撮影可能となっている.

次年度の光学系の改良でナトリウム層が観測可能になる.以上のように本年度は当初の研究目的に対して順調に課題が進められている.本研究では、MUレーダーによる高感度の流星観測を用いて、流星の大気への流入フラックスおよび流星発光高度周辺の大気の力学場を詳細に測定し、併せてナトリウムライダー観測・大気光観測を併用して中間圏大気の物質の変動と流星フラックスおよび力学場がどのように関連するかを探ることを目的としている。本年度は、前年度に引き続いてナトリウムライダーとMUレーダーの流星観測モードおよび外付け電波干渉計による協同観測を継続して行い、とくに夏期の観測を重点的に行って観測データを蓄積した。また、これらのデータおよび昨年度までのデータを詳細に解析することにより、中間圏でのスポラディックナトリウム層出現前後の流星フラックスと力学場を調べ、とくに水平風速の鉛直シアとスポラディックNa層の出現の相関が高いことを見出した。さらに、ライダー観測の時間高度分解能を向上し、かつ動作を安定化して長期の連続観測を行うため、従来のフラッシュランプ励起のレーザー系を改め、ライダー送信系の半導体化の改良を行った。また、大気光観測用のCCDイメージャを新たに開発して、これまでの高度87km付近のOH大気光だけの観測から、Na、OH、O2、OI(5577)などの中間圏界面付近の多数の大気光を連続観測できるようにした。これらのイメージャとライダー、MUレーダーの協同観測を行った。以上のように、本年度も当初の研究計画に対して順調に研究が進められている。本研究では、MUレーダーによる高感度の流星観測を用いて、流星の大気への流入及びその時の背景の大気力学場を詳細に観測し、併せてナトリウムライダー観測や大気光観測による中層大気上部の大気微量成分の増減を測定し、中間圏大気の物質の変動と流星フラツクスや大気力学場の関係を探る事を目的とした。特に、流星起源であるナトリウムなどの金属原子が突発的に増大するスポラディックナトリウム層などの現象にも焦点をあて、その成因を探った。1.ナトリウムライダーとMUレーダーの協同観測MUレーダー流星観測とナトリウム・ライダーの同時観測から流星フラックス、大気の運動場、およびナトリウム層の時間、高度変化を捕らえた。その結果、スボラディックNa層と背景風シアの関係を明らかにした。また、大出現が予想されていた11月のしし座流星群の活動期には長時間のキャンペーン観測を実施し国内の中間圏界面領域研究グループ(PSMOSグループ)とも協同の観測を行った。その結果、極大予想1日前に大出現を観測したが、ナトリウム層を顕著に変化させるには至らず、ナトリウム層の変動には力学その他の効果が大きいことが示唆された。なお、このしし座流星群のレーダーデータは世界的にも貴重な大出現記録となっている。2.流星フラックスとナトリウム発光層、大気発光層の同時観測高感度CCDカメラを用いて流星出現領域の大気発光層を観測し、レーダー観測と併用することで、流星フラックスおよび大気力学的な現象が大気光に与える影響を研究した。その過程で、種々の大気重力波の振る舞いや季節変化を明らかにし、またナトリウムなどの大気光の強度変化を正確に求めるためのデータ処理法を開発した。大気光とその変動の季節変化を明らかにしたが、特に流星フラックスとの強い相関は得られていない。3.発表等以上の成果は、学会、国際会議等で発表し、論文として投稿した。
蛋白質―蛋白質相互作用情報の系統的解析

1)抗タグ抗体を用いた複合体精製による相互作用の確認、プロファイリングおよび複合体全体の構成解明を効率的に推進する為に、新規タンデムアフィニティ精製(TAP)タグの開発を行った。変性剤存在下での精製に適用可能なHis6に加えてStrept-tagとFlag-tagを様々な順列で配置したタグを作製し、テスト蛋白質の精製効率から性質のよいものを選択した。これを用いて酵母の全SH3蛋白質遺伝子にタグコード配列をノックインした株を作製、架橋剤存在下での複合体精製とLC/MS/MSによる解析を進めている。2)異なるタグで標識されたユビキチンを同時に発現し、双方のタグに対するアフィニティ精製を連続して行うことで、ポリユビキチン化蛋白質を高純度に精製するパラレルアフィニティタグ精製(PAP)法を開発し、得られた蛋白質のLC/MS/MSによる網羅的同定を行った。同定された蛋白質に関しては個別にユビキチン化を検討して、この方法による検出の正当性を実証した。3)保証付き逆2ハイブリッド法による相互作用変異体の単離法の開発と応用を進めた。その結果、これまで解析が難航していたほ乳類細胞極性蛋白質Par6とaPKCの相互作用や、出芽酵母の細胞極性蛋白質BEM1とCDC42の相互作用の解析に成功し、本法の有効性が実証された。前者は更に我々が見い出したPB1ドメインの認識機構の研究に、後者は新規CDC42結合ドメインの発見へと研究が展開している。これらの経験も踏まえて、保証付き逆2ハイブリッド法を用いて得られた相互作用変異体と同時に相互作用への中立変異体とを配列決定することで相互作用モチーフの同定が効率的に進展できる可能性が示された。蛋白質間相互作用は様々な生命現象の根幹で重要な役割を果たしており、システムとしての細胞の理解を深めるには、その系統的解析が欠かせない。そこで我々は出芽酵母をモデルに2ハイブリッド法による蛋白質間相互作用情報の系統的収集を行い、これを核に相互作用ネットワークの全貌解明に迫ることを目的としている。と同時に、相互作用を司る蛋白質モジュールを同定し、これを用いた各相互作用の機能解析(生物学的意味付け)および普遍的相互作用ルールの発見も目指している。本年度の成果は下記の様に要約される。1)出芽酵母の6000ORF全部を対象に、全ての可能な組み合わせで相互作用を検討する網羅的2ハイブリッド解析を終了した。その結果、総計4549種の相互作用が同定され、世界最大のデータセットが構築された。各相互作用に関して、蛋白質のアノテーション、両者の文献中での共起情報、他者による報告の有無、両遺伝子間の遺伝的相互作用および共発現情報、他種における相同相互作用の有無、等々の情報を付加したデータベースを構築、解析ソフトウェアツールとともに公開した。2)段階欠質変異体集団を2ハイブリッド選択にかけてその結果をフットプリントとして表示する独自の新技術2ハイブリッドフットプリント法(2HF)を考案、新たに開発した組み換えによる段階欠失変異体作成法を導入し、実際にMAPキナーゼカスケードのscaffoldであるSTE5とSTE11、STE7との相互作用領域マッピングに成功した。これにより2HFのfeasibilityが示された。3)先に酵母細胞極性決定系から発見した相互に結合するPB1ドメインとPCモチーフが、ヒト好中球の活性酸素生成系および哺乳類細胞極性決定系においても機能していることを発見、この相互作用の普遍性を証明した。更に酵母翻訳制御系から新たな相互作用モジュールGIドメインを同定した。昨年度に引き続き、下記の課題を検討した。1)相互作用領域同定法2ハイブリッドフットプリント法の確立2)相互作用変異体作製法の開発3)複合体精製用タンデムアフィニティタグの導入・開発とタギング株の作製4)新規相互作用ドメインの構造機能解析5)相互作用系の種を越えた普遍性の検証結果は下記の通り。1)相互作用領域同定法である2ハイブリッドフットプリント法の開発を進行中。組み換え反応に加えてPCRによる段階欠失導入法を検討し、より均一な欠失変異体集団の作製条件を検討している。2)デュアルベイト逆2ハイブリッド法を開発し、高次構造を大きく破壊せずに相互作用のみを選択的に障害する変異の同定を可能にした。この方法は、平変異導入対象の融合蛋白質の存在をそのC末に付加したドメインを認識する2つ目のベイトとの相互作用で保証することで、ナンセンス変異や不安定化変異を自動的に除外するものであり、その有効性は既にGCN1-GCN2相互作用系におけるGIドメインの標的領域の解析等で実証されている。3)TAP(Tandem Affinity Purification)タグを導入した。PCRを用いたノックイン法を利用して、出芽酵母の全WWドメイン蛋白質のタギング株を作製、谷口研にて解析中。全SH3ドメイン蛋白質のタギングも進行中。また変性条件下での使用が可能な独自のTAPタグを開発、オリジナルTAPタグと性能を比較検討中。細胞破砕条件の検討も進行中。4)酵母細胞極性決定系から発見したPB1ドメインとPCモチーフによるBEM1とCDC24の相互作用の役割を独自のドメインスワッピング法で証明した。5)哺乳類好中球活生酸素生成系および細胞極性決定系でのPB1-PC相互作用系の機能解析も進めている。一方、同じ酵母細胞極性決定系・哺乳類好中球活性酸素生成系から発見したPB2/PXドメインのが新規phosp hoinositide結合ドメインであることを見い出し、細胞レベルでの機能も解析している。

1)抗タグ抗体を用いた複合体精製による相互作用の確認、プロファイリングおよび複合体全体の構成解明を効率的に推進する為に、新規タンデムアフィニティ精製(TAP)タグの開発を行った。変性剤存在下での精製に適用可能なHis6に加えてStrept-tagとFlag-tagを様々な順列で配置したタグを作製し、テスト蛋白質の精製効率から性質のよいものを選択した。これを用いて酵母の全SH3蛋白質遺伝子にタグコード配列をノックインした株を作製、架橋剤存在下での複合体精製とLC/MS/MSによる解析を進めている。2)異なるタグで標識されたユビキチンを同時に発現し、双方のタグに対するアフィニティ精製を連続して行うことで、ポリユビキチン化蛋白質を高純度に精製するパラレルアフィニティタグ精製(PAP)法を開発し、得られた蛋白質のLC/MS/MSによる網羅的同定を行った。同定された蛋白質に関しては個別にユビキチン化を検討して、この方法による検出の正当性を実証した。3)保証付き逆2ハイブリッド法による相互作用変異体の単離法の開発と応用を進めた。その結果、これまで解析が難航していたほ乳類細胞極性蛋白質Par6とaPKCの相互作用や、出芽酵母の細胞極性蛋白質BEM1とCDC42の相互作用の解析に成功し、本法の有効性が実証された。前者は更に我々が見い出したPB1ドメインの認識機構の研究に、後者は新規CDC42結合ドメインの発見へと研究が展開している。これらの経験も踏まえて、保証付き逆2ハイブリッド法を用いて得られた相互作用変異体と同時に相互作用への中立変異体とを配列決定することで相互作用モチーフの同定が効率的に進展できる可能性が示された。
てんかん発作発現前の生理的脳内ネットワークの変調に基づいた発作予知理論の実証

経験的モード分解によりオリジナル脳波信号を狭帯域の信号に分解し、ノイズ成分を分離除去後、純粋な脳波信号を再現することに成功した。加えて、てんかん焦点との関連性において注目されているHFO(High frequency oscillations)解析を実施し、これまでアーチファクトにより不明瞭で解析不能であったデータの解析を成功させた。また、HFOのうちfast ripple(FR:250Hz-500Hz)の変動をEEG CDM Analysisソフトを用いて瞬時振幅の経時的変動を確認するに至った。これらの応用により発作起始部の自動検出や発作の予知の自動解析に新たな道筋を示すことが出来た。高度なてんかん発作検出理論の構築あるいは発作予知理論の構築と実証を目的として、頭蓋内脳波データの解析結果から発作予知を行うための基盤技術確立を目指し研究を実施している。上記目的の達成のためには、脳波解析の解析精度を低下させるアーチファクト(ノイズ)の分離・除去が必要である。そこで、本年度は、頭蓋内脳波のノイズ除去法の確立を主な目的とし、アドバンストなICA、非負値行列分解/非負値テンソル分解(NMF/ NTF)、多変量経験的モード分解(Multivariate empirical mode decomposition;MEMD)による研究を実施した。このうち、多変量経験的モード分解によりオリジナル波形を一度複数の周波数成分に分解し信号を狭帯域の信号に分解し、ノイズを構成している成分を分離し、純粋な脳波信号を再現することに概ね成功した。次に、てんかん発作起始に先行した脳内情報処理の変調を脳内ネットワークの変調として情報工学的解析技術を巧みに利用した検出手法の確立に着手した。1相互相関法、2Phase-Locking value (PLV)法を用いて、チャンネル間の同期を網羅的に解析しているが、その前処理として実施している多変量経験的モード分解(ノイズ除去法)に時間を要し、脳内ネットワーク結合を明らかするところには至っていない。以上の問題点の解決のため、多変量経験的モード分解のプログラムの並行処理を含めたプログラムの最適化に現在着手している。このほか、頭蓋内脳波データと共に脳血流データを採取する硬膜下センサーを開発した。そこで、昨年度は、頭蓋内脳波のノイズ除去法として多変量経験的モード分解(Multivariate empirical mode decomposition;MEMD)による研究を実施した。しかし、本法では、ノイズを構成している成分を分離し、純粋な脳波信号を再現することに多大な時間を要したため、その改良が課題となった。昨年度の研究成果については、本年度の日本臨床神経生理学会学術大会にて発表した。あらゆる脳波に含まれる(重積する)ノイズに対してMEMDによる分解が有効であることが示せたものと考える。このノイズ除去の利点については、Brain Machine Interface(BMI)の領域の研究者から興味がある内容であると評された。また、脳波の分解に多大な時間を要するといった問題点の解決のため、多変量経験的モード分解のプログラムの並行処理を含めたプログラムの最適化に着手したが、MATLABでの並列処理のプログラムの開発が技術的に困難であったため、単変量経験的モード分解に切り替えて処理の高速化を図った。頭蓋内脳波のノイズ除去法として多変量経験的モード分解は有用であったが、頭蓋内脳波データの分解に多大な時間を要し、解析効率が悪かった。そこでプログラムの並行処理を含めたプログラムの最適化に着手したが、並列処理のプログラムの開発が技術的に困難であった。そこで単変量経験的モード分解に切り替えて処理の高速化を図ったが、単変量経験的モード分解のプログラムの改修とデータのコンバート処理プログラムの作成に時間を要したため、脳内ネットワークの解析に至っていない。高度なてんかん発作検出理論の構築あるいは発作予知理論の構築と実証を目的として、頭蓋内脳波データの解析結果から発作予知を行うための基盤技術確立を目指し研究を実施した。本目的の達成のためには、解析精度に影響を及ぼすアーチファクト(ノイズ)の分離・除去による脳波データの精製が必要である。そこで、これまでに頭蓋記録脳波を本年は頭蓋記録脳波を用いて多変量経験的モード分解によりオリジナル脳波信号を狭帯域の信号に分解し、ノイズを構成している成分を分離後、純粋な脳波信号を再現することに成功した。さらにこの精製された頭蓋内脳波を用いて、てんかん焦点との関連性において注目されているHFO(High frequency oscillations)解析を実施することで、これまでアーチファクトにより不明瞭で解析不能であったデータの解析を成功させた。また、HFOのうちfast ripple(FS:250Hz-500Hz)の変動をEEG CDM Analysisソフトを用いて瞬時振幅の経時的変動を確認するに至った。しかし、てんかん発作起始に先行した脳内情報処理の変調を脳内ネットワークの変調として検出する手法の確立については、研究開始年度から問題となっていた経験的モード分解の解析時間の短縮を実現できず、解析が極少数例の分析にとどまりチャンネル間の同期を網羅的に解析するところにまで及ばなかった。

加えて、てんかん焦点との関連性において注目されているHFO(High frequency oscillations)解析を実施し、これまでアーチファクトにより不明瞭で解析不能であったデータの解析を成功させた。また、HFOのうちfast ripple(FR:250Hz-500Hz)の変動をEEG CDM Analysisソフトを用いて瞬時振幅の経時的変動を確認するに至った。これらの応用により発作起始部の自動検出や発作の予知の自動解析に新たな道筋を示すことが出来た。本研究に用いている脳波データは、2KHzのサンプリングレートで採取された30CHを超える膨大脳波データである。このデータを使用して、脳内ネットワーク解析を実施するにあたり、前処理としてノイズ除去を実施している。その際に使用する多変量経験的モード分解には、かなりの時間を要し、脳内ネットワーク結合解析を実施する以前に多大な時間をロスしていることがその原因である。そこで、前処理時間の大幅な短縮を図るため、多変量経験的モード分解のプログラムの並行処理を含めたプログラムの最適化に現在着手している。本年度は、精製した頭蓋内脳波データを解析し、発作予知理論の構築と実証に努めたい。本研究によるノイズ除去は、概ね成功していると考えられる。したがって広域の脳波データを分解してmulti-band EEGを解析することで、達成したいと考えている。この後時間が許す限り、脳内ネットワークのてんかん発作による変調を実証し、正確な発作予知の基礎を作りたいと考える。臨床神経生理学まずは、前処理時間の大幅な短縮を図るため、多変量経験的モード分解のプログラムの並行処理を含めたプログラムの最適化を実施する。ついで、当初の計画手順に従い、1相互相関法、2Phase-Locking value (PLV)法、3EMMA(Enumeration of Motifs through Matrix Approximation)などの手法を用いて、チャンネル間の同期を網羅的に解析し、脳内ネットワーク結合を明らかする。次に5分のウィンドウ・サイズで全ての発作について発作前の脳内ネットワーク結合の変調の存在を証明する。また、t検定、一元配置分散分析法などにより、発作予知に有効な因子を統計学的に決定する。多変量経験的モード分解の並行処理を自力で行えなかった場合、業者に委託する予定であったが業者に仕事を請け負ってもらえなかったこと。および、自身でプログラムの改修を手がけたため、研究に遅れが生じ、結果として論文発表が出来なかったことによる。脳波ノイズ除去プログラムの処理速度の問題により、当初の脳内ネットワークの解析手法の確立に遅れが出るなど、実験の進行が遅れたことに加えて、学会発表や論文投稿もかなわなかったことによる。研究成果の公表のため学会発表と論文の作成に使用する予定。学会発表のための旅費や論文投稿料として使用する
半導体上への強磁性ナノドットの作製とその磁気輸送特性及び電子状態の研究

ストレージおよびメモリ産業においては、1inch^2当たり100Gbit程度の超大容量記録密度の実現に向けて開発が進められている。要求される記憶容量の大きさは、年率100%を超えるスピードで増加しており、2010年にもTbit時代を迎えると予想されている。当然、読み取り側の磁気ヘッドにも、現存のものより大きな磁気抵抗効果(MR効果)を示し、より磁気感度の高い材料が要求される。また、デバイスへの応用を踏まえれば、室温で大きいMR効果を示す材料であるということが必須となる。この様な観点から、室温で大きなMR効果を示す材料の開発を試みた。材料の構造として、既存の技術の延長線上で高いMR効果を示す素子を作る試みとして、半導体と強磁性体のハイブリッド超構造に注目した。磁気抵抗効果の研究においては、非磁性マトリックス中に強磁性クラスターを埋め込んだグラニュラー系での研究例は多いが、半導体基板上に、クラスターを直接、制御性よく成長し、MR効果を発現させた例はない。そこで、MnSbナノサイズクラスターや、Auテラス構造をGaAs基板上に作製し、磁気輸送特性を調べたところ、室温で1,000,000%を超える超巨大MR効果を観測することに成功した。また、基板の半導体のバンドギャップ以上のエネルギーを持つ光の照射下において、MR比が増大する光誘起MR効果も観測され、光スイッチデバイスへの応用も示した。さらに、リソグラフィーを用いてコンタクト距離をナノメートルオーダーにすることで、デバイス応用上で重要な、印加電圧および動作磁場の低減を試み、高い再現性を有した高感度MR素子を開発することに成功した。
麻酔による肝循環,肝酸素代謝,細胞内カルシウムの変動と肝障害に関する研究

1、犬を利用し低酸素血症および肝切除時のハロタン、イソフルラン、セボフルランの肝循環、肝酸素代謝、肝エネルギーチャージにおよぼす影響を検討した。イソフルラン、セボフルランはハロタンと比較してこれらをよく維持することから、イソフルランやセボフルラン麻酔では極めて強度の低酸素血症時以外では、肝酸素需給不均衡に基ずく肝障害は生じないものと思われる。2、人為的なショックに近い状態と考えられる人工心肺中の肝循環、肝酸素代謝の変動について犬を用いた研究を行い検討を加えた。この結果フェンタニール10mg/kg/hの麻酔下では人工心肺灌流量が大動脈基始部血流量の80%あれば肝血流量は減少せず肝酸素需給バランスも良く維持されたが、フェンタニールを50mg/kg/hへと増量すると門脈血流量は著しく減少し、肝酸素消費量も抑制される傾向となった。更に低酸素血症が伴えば術後の重篤な肝障害が惹起される可能性が示唆された。3、一般に臓器の血流量は血管平滑筋の収縮、弛緩により調節されている。この調節には一酸化窒素(NO)が強く関与していると言われるが、NOは肝臓でも同様に作用している可能性がある。生理的状態の肝臓では主にconstitutive NO Synthase (cNOS)により合成されるNOが肝微小循環を調節していると思われる。cNOSによるNOの合成にはカルシュウムイオンを必要とするため細胞内カルシウム濃度との関りも強い。これまで、このNOを検出する方法としてはESRによってHbNOとして測定する、Griss法による発色、電極法等があるがその感度から生理的状態での正確な測定は行なわれていない。私たちはcNOSが関与する定常状態での全血中NO関連化合物の新しい高感度測定法を確立し、現在、肝血流減少との関連や細胞内カルシウムイオンとの関連を検索中である。雑種犬を使用して、吸入気酸素濃度を次第に低下させて作成した低酸素血症時及び肝の30%を切除した肝切除術時のハロタン、イソフルラン、セボフルランの肝循環、肝酸素需給動態と肝エネルギーチャージに及ぼす影響を電磁流量計による測定と動脈血中ケトン体比の測定による成績から検討を加えた。ハロタンと比較してイソフルラン、セボフルランは肝循環、肝酸素需給動態、肝エネルギーチャージのいずれもよく維持するところから、イソフルランやセボフルランでは極めて強度の低酸素血症時以外では、肝酵素需給不均衡に基づく肝障害は生じないものと思われた。さらに人為的なショックに近い状態と考えられている人工心肺中の肝血流量、肝酸素需給動態、肝エネルギーギ-チャージについても、ビ-グル犬を使用した同様の研究で検討を加えた。この結果、フェンタニール10μg/kg/hの麻酔下では、人工心肺によって血圧、心拍出量は低下しても、対照時の大動脈基始部血流量の80%の人工心肺灌流量が得られておれば、人工心肺の全経過を通じて肝動脈、門脈ともその血流量は減少せず、血液希釈により血中の酸素含量が低下するために肝酸素供給量は減少するものの、肝酸素摂取率を上昇させることにより肝酸素消費量がよく維持されることが明らかとなった。この結果を反映して、肝エネルギーもよく保たれていた。従って動物実験では、人工心肺中の肝血流量は灌流量に依存性があり、適切な灌流量のもとでは、術後の肝障害を惹起する危険性は少ないものと推測された。

この結果は、第11回World Congress of Anesthesiologist (April 1996、Sydney、Australia)にて発表の予定である。1、犬を使用し低酸素血症および肝切除時のハロタン、イソフルラン、セボフルランの肝循環、肝酸素代謝、肝エネルギーチャージにおよぼす影響を検討した。イソフルラン、セボフルランはハロタンと比較してこれらをよく維持することから、イソフルランやセボフルラン麻酔では極めて強度の低酸素血症時以外では、肝酸素需給不均衡に基ずく肝障害は生じないものと思われる。2、人為的なショックに近い状態と考えられる人工心肺中の肝循環、肝酸素代謝の変動について犬を用いた研究を行い検討を加えた。この結果フェンタニール10mg/kg/hの麻酔下では人工心肺灌流量が大動脈基始部血流量の80%あれば肝血流量は減少せず肝酸素需給バランスも良く維持されたが、フェンタニールを50mg/kg/hへと増量すると門脈血流量は著しく減少し、肝酸素消費量も抑制される傾向となった。更に低酸素血症が伴えば術後の重篤な肝障害が惹起される可能性が示唆された。3、一般に臓器の血流量は血管平滑筋の収縮、弛緩により調節されている。この調節には一酸化窒素(NO)が強く関与していると言われるが、NOは肝臓でも同様に作用している可能性がある。生理的状態の肝臓では主にconstitutive NO Synthase(cNOS)により合成されるNOが肝微小循環を調節していると思われる。cNOSはその合成にカルシュウムを必要とするため細胞内カルシウム濃度との関わりも強い。これまで、このNOを検出する方法としてはESRによってHbNOとして測定する、Griss法による発色、電極法等があるがその感度から生理的状態での正確な測定は行なわれていない。私たちはcNOSが関与する定常状態での全血中NO関連化合物の新しい高感度測定法を確立し、現在、肝血流減少との関連や細胞内カルシウムイオンとの関連を検索中である。
ツーリズムによる災害復興に関する観光社会学的研究　ー居住者の生活の立場からー

本研究の目的は大規模災害が頻発する現代世界において、甚大な被害を受けた地域社会の復興について、ツーリズムの可能性を検討することにあった。本研究が事例としたのは、2015年に大震災に見舞われたネパールのパタン地区である。本研究で考察したのは、世界遺産であるパタン地区のダルバール広場周辺のコミュニティである。震災によって多くの人々が屋外での避難生活を強いられる中、日本のボランティアによって支援物資(テント、寝袋、毛布、浄水器など)が配布された。その後、先のボランティアの知人である日本人ボランティアが資金を出して高齢者向けのデイケアセンター(プレハブ)が建てられた。デイケアセンターは、現在、コミュニティの憩いの場として多くの人々に利用されている。つまり、震災がきっかけとなって、新たな人間関係や「生き方」が構築されてきたのである。また、破壊されたインフラストラクチャーを再建するプロセスで、文化の創造ともいえる、本来なかった石畳が導入された。これは世界銀行や諸外国からの援助によって敷設されつつあるものだが、これによってまちの砂埃が大幅に減少したという。つまり、そこで暮らす人々は、文化の創造をマイナスにとらえるどころか、生活の質を向上させるものとして歓迎しているのである。さらにこの石畳は、その「真正性」によって世界各国からやってくるツーリストに歓迎されてもいる。それがまた新たな人間関係やネットワークを構築するきっかけとなっている。本研究は、被災地域社会が災害からの復興を目指すとき、世界各地からやってくる災害ボランティアというような「ひと」や救援物資というような「モノ」が新たな人間関係を形成するキーとなり、そのような人とモノがつくるネットワークによってツーリズムが促進され、それが新たな社会の構築に対してプラスのフィードバックをもたらしている、ということを明らかにした。本研究の目的は、2015年4月にネパールで起こった大地震を事例にして、災害復興とツーリズムの関係性をガイドブックという視点から考察し、大規模災害が頻発する現代社会において、従来とは異なった視点から、大規模災害からの復興における、手段としての観光の新たな貢献可能性を提示することにある。特に、「災害からの復興」と「ツーリズム」と「地域住民の生活の論理」の3つの視点を関連づけながら、地域社会の再構築について検討する。上記の目的に対して、先行研究の整理をしつつ、8月には宮城県気仙沼市でボランティア・ツーリズムについてのフィールドワークをおこなった。また、その後はネパールのカトマンズ盆地に位置するパタンにおいて現地調査をおこなった。さらに、帰国後の10月にはネパール地震後に災害ボランティアとしてネパールで活動していた学生ボランティアに東京で聞き取り調査を実施するとともに、彼らが実施したセミナーに参加して意見交換をおこなった。2017年2月には、インドネシア・バンダアチェにて震災遺構を活用したツーリズムについての調査をおこなった。こうした調査と並行して日本で代表的であるガイドブック『地球の歩き方D29ネパール』編の「20132014年度版」と「20162017年度版」におけるパタンのパートで使われている写真の比較分析をおこなった。この分析では、調査者が現地で同じ場所、同じ角度から撮った写真と、そこから「引いた」アングルで写した写真も活用した。先行研究の整理、気仙沼市とパタンでの現地調査、東京でのインタビューとセミナー参加などのデータをまとめ、分析をして桐蔭横浜大学の紀要である『桐蔭論叢』に「災害復興とツーリズム(1) ネパールの世界遺産とアクターネットワーク理論ー」と題した論文を執筆した。本研究の1年目の研究計画は「災害復興における観光学の理論を整理するために先行研究をまとめるとともに、カトマンズ・パタン地区、神戸、東日本、東京などで調査を行う。」というものだった。この研究計画にたいして、おおむね計画通りに調査・研究をおこなうことができた。ただし、唯一のマイナスポイントは、2017年3月に予定していたネパール・パタン地区における調査を、調査者が肺炎に懸かり、出発前日にキャンセルせざるをえなくなってしまったことである。これによって、前回の現地調査から次回の現地調査まで1年の空白期間ができてしまった。そのような「失点」はあったものの、それ以外の調査・研究では順調に推移している。気仙沼市、東京、ネパール、インドネシアでおこなったフィールドワークでは多くのデータを収集することができた。それによって、災害復興についての課題や、ツーリズムがそれに果たせる役割についての可能性も、改めて実感することができた。また、震災以前に出版されたガイドブックと震災以降に出版されたガイドブックの比較研究においては、予想以上の分析・考察をおこなうことができた。さらに、その分析・考察をもとにして、2017年3月に論文を執筆し、投稿できたことは大きな成果であった。論文はすでに掲載されることが決定し、5月初旬時点では、初稿の推敲をしている段階である。平成29年度は、29年8月に7日間と30年2月に17日間の2回、ネパールにてフィールドワークを実施した。本研究のメインテーマであるガイドブックと復興の関係性についての調査・研究は順調にすすんでいる。29年度はラリトプル市の市役所への聞き取りや、主な調査地であるラリトプル市の世界遺産ダルバール広場周辺のコミュニティについての地域調査をメインにおこなった。また、ネパールで活動をする国際協力機構(JICA)の青年海外協力隊の隊員へのインタビュー調査を実施した。その結果、日本などの国からの援助によって世界遺産の修復がすすみ、それに連動するように日本を含めた世界各国からの観光客が再び増加する傾向にあることがわかった。

こうした観光客の増加によって土産物店の売り上げも右肩上がりになっていることがわかった。それによってダルバール広場周辺のコミュニティで暮らす人々、とくに観光関連の仕事に従事している人たちの生活にも明るい兆しが見えてきた。つまりそれぞれの要素が関連しながら復興という意味においてはプラスの循環が生まれつつあるのである。また、青年海外協力隊としてさまざまな活動しているボランティアたちも、教育やスポーツという職種を連携させたプロジェクトを企画・実施して「草の根」レベルで災害復興に取り組んでいることがわかった。学術的な研究成果については、29年度は、前任校の桐蔭横浜大学の紀要『桐蔭論叢』第36号(6月)に論文を執筆・掲載し、現在は第38号に論文を投稿中である。また、7月には観光学術学会第6回大会(査読付き、神戸山手大学)にて、11月には日本社会学会第90回大会(査読付き、東京大学)にて、12月には環境社会学会第56回大会(明治大学)にて発表をおこなった。現地におけるフィールドワークは非常に順調にすすんでいる。また、論文の執筆や学会発表についても予定したとおりにおこなうことができた。調査が進むにつれて、害獣問題や石畳の敷設にともなう文化の真正性に関する問題など、新たに調査・研究していきたいテーマが浮上してきた。その一方で、勤務校における海外実習の引率(3週間)が夏季にあったため、当初はその時期に予定していた「2008年中国四川大地震」の災害復興の現地調査をおこなうことと、2013年から毎年参加していた宮城県気仙沼市における3.11震災復興ボランテイア活動に参加することができなかった。この2点が、「当初の計画以上に進んでいる」を選択できない唯一の理由である。ネパールだけの調査ではなく、他の地震被災地との比較検討をとおして、はじめてグローバルな視点からの考察や検討ができると考えているので、30年度は四川をはじめ、「阪神・淡路」や「3.11」などにも赴き、災害復興の手法やプロセスの比較も視野にいれた調査・研究をおこなう予定である。本研究の目的は大規模災害が頻発する現代世界において、甚大な被害を受けた地域社会の復興について、ツーリズムの可能性を検討することにあった。本研究が事例としたのは、2015年に大震災に見舞われたネパールのパタン地区である。本研究で考察したのは、世界遺産であるパタン地区のダルバール広場周辺のコミュニティである。震災によって多くの人々が屋外での避難生活を強いられる中、日本のボランティアによって支援物資(テント、寝袋、毛布、浄水器など)が配布された。その後、先のボランティアの知人である日本人ボランティアが資金を出して高齢者向けのデイケアセンター(プレハブ)が建てられた。デイケアセンターは、現在、コミュニティの憩いの場として多くの人々に利用されている。つまり、震災がきっかけとなって、新たな人間関係や「生き方」が構築されてきたのである。
うつ病発症における脳アストログリア空間的カリウム緩衝機構の生理的役割の解明

本年度は、C6グリオーマにおけるパッチクランプ法による内向き整流性カリウムチャネル電流測定に加え、カリウムイオン蛍光プローブであるAsante Potassium Green-2(APG-2)を用いたカリウムイオン流入の可視化を試みた。前年度の実験では、分化誘導5日後のC6グリオーマでは外向きの電流の他、強い過分極刺激時より内向き電流が認められた。また、分化誘導開始時にコルチコステロン(100 μM)を添加したところ、内向き電流は認められなかった。しかし、実験を進めて行くにつれて内向き電流発生頻度ならびに電流振幅が小さくなり、同条件を用いて内向き電流発生の再現性を試みたものの、内向き電流の発生が認められなくなった。これは、一昨年度に生化学実験によって明らかにした長期の継代培養によるC6グリオーマの分化誘導効果の低下のパターンとも異なっていた。一方、APG-2を用いたカリウム流入を可視化した試みでは、C6グリオーマ分化誘導前および誘導後の培地中に40 mM KClを加え、細胞内におけるAPG-2シグナルを蛍光顕微鏡下で観察、比較した。その結果、分化誘導前の細胞と比べ、誘導後の細胞において細胞内でのAPG-2由来蛍光シグナルの増大が観察された。しかし、予想に反し、分化誘導開始時にコルチコステロン(100 μM)を添加した細胞におおける細胞内APG-2由来蛍光シグナルの減少傾向は認められなかった。現在、電気生理学実験におけるC6グリオーマ分化誘導条件の再確立およびAPG-2によるカリウムイオン流入可視化条件の確立を試みている。今年度は基礎知見として、ラットグリア腫由来細胞株であるC6グリオーマ細胞に対するグルココルチコイドホルモンの影響の有無を検討した。その結果、C6グリオーマ細胞へのコルチコステロンの添加により細胞増殖抑制が、ミネラルコルチコイドレセプターを介さずにグルココルチコイドレセプター依存的に引き起こされることを明らかにした。また、この細胞増殖抑制にグルココルチコイドレセプターのリン酸化が関与しないことも明らかとしたとし、これらの知見を論文として投稿中である。また、ヒトグリア腫由来細胞株であるU87MGおよびT98G細胞の細胞増殖に対するグルココルチコイドホルモンの影響の有無を検討したところ、C6グリオーマとは異なり、コルチコステロンおよびハイドロコルチゾンともに明らかなな影響は認められなかった。続いて、これら一連の実験で得られた結果を元に、アストログリアにおいて発現することが知られているKir4.1, Kir.4.2, Kir5.1の発現の有無についてウェスタンブロット法で検討したところ、その発現が極めて低いことが明らかとなった。そこで、C6グリオーマ細胞のカリウムイオン緩衝能を調べるため、C6グリオーマ細胞存在下および非存在下において培地にKClを添加し、37°Cで24時間インキュベートした後上清を回収した。続いて、その上清をラットセロトニン神経由来細胞株であるB65細胞に添加して生存率を検討したところ、C6グリオーマ細胞の存在の有無に関わらず、B65細胞の生存率は添加されたKClの濃度依存的に減少した。C6グリオーマを用い、グルココルチコイドによる細胞増殖抑制作用とそのメカニズムの一部を明らかにしたものの、これらの細胞において当初発現していると予想された内向き整流性カリウムチャネルのKir4.1, Kir4.2, Kir5.1の発現量が低かった。また、その際にカリウムイオン緩衝能を検討したところ、緩衝作用が殆ど認められなかった。これらのことから、本実験の培養条件下において、アストログリア細胞株を用いたカリウム緩衝機構の解析は難しいと考えられる。前年度の研究に引き続き、ラットグリオーマ腫由来細胞株であるC6グリオーマ細胞において、細胞間隙のカリウムイオン濃度調節に関わると考えられるKir4.1, 4.2, 5.1チャネルの他、Kir2.1およびNa+/K+ ATPaseのタンパク質発現量を検討した。その結果、Na+/K+ ATPaseの高い発現が認められたが、Kir2.1, 4.1, 4.2, 5.1の発現は認められたものの総じて低レベルであった。この結果を踏まえ、このC6グリオーマ細胞のdbcAMPによる分化誘導処置を試み、各Kirチャネルの発現量の変化を検討した。1mMdbcMAP添加1% FBS/DMEMで0.5, 1, 3, 6, 24, 48時間と時間経過を追って培養したところ、分化誘導24時間以降からWestern blot法によりGFAPの強い発現が認められたことから、アストログリア様細胞に分化誘導されたことが確認できた。この結果を踏まえ、分化誘導条件での培養後における各種KirチャネルおよびNa+/K+ ATPaseのタンパク質の発現変化をWesterun blot法で確認したところ、分化誘導24時間以降からKir4.1の強い発現上昇が認められた。このことから、C6グリオーマ細胞の分化誘導とKir4.1チャネルの発現上昇との相関関係が示唆された。更に、この分化誘導条件において、グルココルチコイドホルモンであるコルチコステロンを添加したところ、分化誘導によるKir4.1の発現上昇の抑制が認められた。以上の事から、グルココルチコイドホルモンがC6グリオーマの分化によって得られたアストログリア様細胞に発現する一部のKirチャネルの発現量に影響を及ぼすことが示唆された。