hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
熱的ネットワークの強化による省電力型灯油燃焼器の開発

家庭用灯油機器の一つに灯油給湯機があるが、気化式は噴霧式に比べ、ターンダウン比が高く、ガス給湯機のような比例制御が容易であり、装置も比較的コンパクトであるといった利点を有している。しかし一方で、燃料の蒸発の際に多大なヒーター用電力を消費する(点火790W,燃焼時470W)という欠点を有しており、灯油の経済性を損なわないためにもこの消費電力の削減が気化式灯油給湯機器の大きな課題である。そこで本研究では、省電力型の家庭用給湯機器の開発を目的として、火炎および高温炉壁からの輻射熱の還流が促進されると考えられる、孔径が非常に大きな多孔セラミックスを用いた実用規模の燃焼器を試作し燃焼実験を実施するとともに、燃焼開始時に必要とされる灯油の瞬時着火に関する実験的検討を行った結果、次の結果を得た。1.当量比による温度制御が可能であり、断面方向の温度分布が±30°C程度に抑制される。2.上流側への熱の還流量は、発熱量の2%以上であることが判り、これを基準に燃焼器設計できる。3.瞬時着火には灯油の超音波による霧化燃焼を利用するパイロットバーナーが有効である。4.超音波霧化燃焼バーナーの安定着火は、予混合気の温度が大きく影響し、予混合気の予熱が必要である。しかし一方で、燃料の蒸発の際に多大なヒーター用電力を消費する(点火790W、燃焼時470W)という欠点を有しており、灯油の経済性を損なわないためにもこの消費電力の削減が気化式灯油給湯機器の大きな課題である。そこで本研究では、省電力型の家庭用給湯機器の開発を目的として、火炎および高温炉壁からの輻射熱の還流が促進されると考えられる、孔径が非常に大きな多孔セラミックスを用いた実用規模の燃焼器を試作し、多孔セラミック板を分割しない場合、分割した場合、多孔セラミック板を設置しなかった場合の3通りについて、安定燃焼範囲、燃焼器内温度分布、排出NOx濃度に対する検討を行った結果、次の結果を得た。1.孔径の非常に大きな多孔セラミックスをバーナー部に用いることで輻射熱の還流による灯油の蒸発継続が可能となり、定常燃焼時におけるヒーター用電力が不要となることが確認された。2.多孔セラミック板を分割しない場合、分割した場合、および設置しなかった場合を比較した結果、分割した場合に最も安定燃焼操作範囲が拡大し、約17kW以上であった。3.上流側への熱の還流量は、発熱量の2%以上であることが判り、これを基準に燃焼器設計をすることができるものと期待される。4.負荷変動による温度変化が小さい。5.当量比による温度制御が可能である。6.安定燃焼範囲における排出NOx濃度は102270ppmであった。さらに、希薄予混合燃焼や二段燃焼等の低NOx化技術と併用することで更なる改善をする必要がある。

1.当量比による温度制御が可能であり、断面方向の温度分布が±30°C程度に抑制される。2.上流側への熱の還流量は、発熱量の2%以上であることが判り、これを基準に燃焼器設計できる。3.瞬時着火には灯油の超音波による霧化燃焼を利用するパイロットバーナーが有効である。4.超音波霧化燃焼バーナーの安定着火は、予混合気の温度が大きく影響し、予混合気の予熱が必要である。
日本人に頻度が高いHLAアリルにより拘束されるマイナー組織適合抗原の同定

マイナー組織適合抗原(以下、mHAg)に特異的な細胞傷害性T細胞(CTL)のうち、造血器腫瘍細胞を含む血液系細胞のみを傷害するものは同種造血幹細胞移植後の再発腫瘍の免疫療法に有用である。我々は以前HLA-A24およびB44に拘束性のmHAgをコードしている遺伝子(BCL2A1)の同定に成功したが、このmHAgのドナー・不適合が移植後の合併症に及ぼす影響をHLA一致移植を受けたHLA-A24陽性320例を対象として検討した。このmHAgの不適合は重症移植片対宿主病の発症に有意な影響を与えず、合併症を引き起すことなく養子免疫療法に用いることができると考えられた。次にHLA-A^*3303拘束性のCTLが認識するmHAgの同定を行った。細胞パネルを用いた検討により、1つのHLA-A^*3303拘束性CTLはY染色体上のq11.2に存在するTMSB4Y遺伝子の産物を認識しており、エピトープはTMSB4Yの非翻訳領域から潜在的に翻訳される11アミノ酸長のペプチドであることが分かった。この遺伝子は比較的血液系細胞に多く発現しており、免疫療法への応用性を現在検討している。さらに、HLA-A^*3303およびA^*3101拘束性のCTLを用いて、これらが認識するmHAgをコードする遺伝子の同定を行った。リンケージ解析にて2つのCTLはともに15番染色体の長腕q25に存在する遺伝子産物を認識していることが判明した。また発現クローニング法にてカテプシンH遺伝子のエクソン1に存在する多型部位に2つのCTLが認識する抗原エピトープが存在することが分かった。この遺伝子の発現は血液系細胞特異的では無いが、腫瘍の転移に関係する酵素をコードしているので、免疫療法に利用できる可能性が高い(投稿中)。現在これまでに同定した有望なmHAgペプチドを用いて、造血器腫瘍患者に対する養子免疫療法の臨床試験を開始しつつある。マイナー組織適合抗原(以下、マイナー抗原)に特異的な細胞傷害性T細胞(CTL)のうち、造血器腫瘍細胞を含む血液系細胞のみを傷害するものは同種造血幹細胞移植後の再発腫瘍の免疫療法に有用である。最近我々はHLA-A24およびB44に拘束性の血液細胞特異的なCTLを用いて、これらのCTLが認識するマイナー抗原をコードしている遺伝子(BCL2A1)の同定に成功した。この遺伝子は血液系細胞だけに発現しており免疫療法に有用と思われるが、そのマイナー抗原のドナー・不適合が移植後の合併症に及ぼす影響を検討することは、安全性の観点から重要である。HLA遺伝子型一致非血縁者間移植を受けたHLA-A24陽性320例を対象として検討した結果、HLA-A24拘束性のBCL2A1マイナー抗原の不適合は重症移植片対宿主病の発症に有意な影響を与えなかった。またテトラマーを用いた検討では、移植後数ヶ月にわたりこのマイナー抗原特異的T細胞が末梢血に存在することが分かり、イムノサーベイランスを果たしている可能性が示された。これ以外に、HLA-A*3303拘束性のCTLが認識する抗原の同定を行った。細胞パネルを用いた検討により、このCTLはY染色体上のq11.2に存在するTMSB4Y遺伝子の産物を認識することが分かった。

さらに詳細なミニ遺伝子を用いた検討により、抗原エピトープはTMSB4Yの非翻訳領域から潜在的に翻訳されてくる11アミノ酸からなるペプチドであることが分かった(投稿準備中)。この遺伝子は比較的血液系細胞に多く発現しており、免疫療法への応用性を現在検討している。現在これらのペプチドを用いて、ハイリスク造血器腫瘍患者に対する養子免疫療法の臨床試験を準備している(当センターの倫理委員会の承認済み)。また、上記以外の4種類の血液系細胞に特異的なCTLについて抗原遺伝子の同定を行っている。マイナー組織適合抗原(以下、マイナー抗原)に特異的な細胞傷害性T細胞(CTL)のうち、造血器腫瘍細胞を含む血液系細胞のみを傷害するものは同種造血幹細胞移植後の再発腫瘍の免疫療法に有用である。我々はHLA-A^*3303拘束性のCTLが認識する抗原の同定に成功た。Y染色体部分欠損細胞パネルを用いた検討により、このCTLはY染色体上のq11.2に存在するTMSB4Y遺伝子の産物を認識することが分かった。詳細なミニ遺伝子を用いた検討により、抗原エピトープはTMSB4Yの非翻訳領域から潜在的に翻訳されてくる11アミノ酸からなるペプチドであることが分かった。次に2名の移植後の患者末梢血より樹立したHLA-A^*3303およびA^*3101拘束性のCTLを用いて、これらが認識するマイナー抗原をコードする遺伝子の同定を行った。リンケージ解析により、2つのCTLはともに15番染色体の長腕q25付近に存在する遺伝子産物を認識していることが判明したが、遺伝子の同定には至らなかった。そこでマイナー抗原陽性のEBウィルス株化細胞よりcDNAラィブラリーを作成し、発現クローニング法にて遺伝子の同定を試みた。その結果、カテプシンH遺伝子のエクソン1に存在する多型部位に2つのCTLが認識する抗原エピトープが存在することが分かった。この遺伝子の発現は血液系細胞特異的では無いが、腫瘍の転移に関係する酵素をコードしているので、免疫療法に利用できる可能性が高い(論文執筆中)。現在これまでに同定した有望なマイナー抗原ペプチドを用いて、ハイリスク造血器腫瘍患者に対する養子免疫療法の臨床試験を開始しつつある(当センターの倫理委員会の承認済み)。また、上記以外の2種類の血液系細胞に特異的なCTLについて抗原遺伝子の同定を行っている。
私有林に関する森林ミクロデータの有効利用に関する研究

私有林は我が国森林資源の主要部分を占めている。私有林に関する統計制度の多くは195060年代に検討されたものであるが、今日では幾つかの問題点を有している。また、森林計画制度により示される諸数値(面積、蓄積)と実態との間に乖離が生じている可能性も指摘されている。本年度は、研究の第一歩として、文献調査、関連機関等に対する聞き取り調査、森林所有者アンケート調査をもとに、私有林にかかわる統計制度の課題について、全体的な問題点の摘出を行った。検討の結果、以下の6点が基本的な問題点であることが示唆された。(1)近年、森林の経営方法等に変化がみられる。複層林施業、育成天然林施業、高齢級間伐などの多様な森林施業による多様な森林整備が政策的にも追求されるなかで、非皆伐施業の増加が制度に十分反映されていない。(2)私有林の統計作成に重要な役割を果たしている森林計画制度の一部が形骸化している可能性がある。森林計画制度の最末端を担う森林施業計画はカバー率こそ高いものの、特に団地で計画を樹立する場合、森林所有者に計画樹立の意識が低い可能性を指摘できる。(3)最も基礎となる森林簿と現況との間に乖離が生じている可能性がある。材積計算に必要な収穫表が調製後30年以上を経過しており、地域によっては再調製を必要とするように思われる。(4)森林簿の改訂に重要な役割を果たす伐採届出制度が十分に機能していないように思われる。森林所有者が制度の意義と内容を十分に理解していない可能性がある。(5)森林所有者、林業労働者など関係者の高齢化と減少が以上の傾向を助長している。(6)現行の統計制度は森林資源現況や造林統計に重きをおいており、伐採活動、森林の観光的利用などの利用統計の整備が遅れている。総合的な森林利用計画を樹立するにあたり、森林の利用実態を示す統計の充実が急務となつている。
過去三万年間の中部山岳地域の古環境変遷を解明する野尻湖底ボーリング

樅ヶ崎南方,約400mほどの湖心部,水深35.1mの湖底において,湖底表面から35.3mの深さまでのオール・コアの採取をおこなった.最大の目標として4万年前前の「赤スコ」火山灰の上面まで到達できた.しかし,ボーリング機械の不調などにより,湖底より3m15mの間については回転をかけたドリリングで採取したため,試料に掘削による乱れが生じて,解析に問題を残した.乱れていない部分の回収率は約62%であった.採取した試料については,半裁にした上で肉眼記載を行い,1cm単位で含水率の測定,1cmごとの有機分析様の試料分取,5mm厚のソフテックス用試料採取をおこなった.また,火山灰の肉眼による識別も試みた.これらの試料を用いた,火山灰,粘土鉱物,粒度,帯磁率,花粉,有機物などの各種の分析は,計画通り今後順次実施していく予定である.予察的な結果としては,最上部付近の火山灰についてみると,太田切川火山灰の上位に3つの火山灰層が確認され,上位より,高谷池火山灰グループのKG-b,KG-c,KG-dに対応する可能性が示唆される.これにより,堆積物の年代決定の精度向上が期待できる.含水率は全試料について測定を終了しているが,その解析をいま進めているところである.かさ密度の高い層準が多数確認されており,それらの新しい時期のものは,歴史地震に対応する可能性が高く,地震や火山活動の頻度の解明が期待できる.3千年前から1万年前の間は,前述のように試料の採取状態がわるく,充分な解析が期待できないが,その部分は他の試料が補っていく予定である.樅ヶ崎南方,約400mほどの湖心部,水深35.1mの湖底において,湖底表面から35.3mの深さまでのオール・コアの採取をおこなった.最大の目標として4万年前前の「赤スコ」火山灰の上面まで到達できた.しかし,ボーリング機械の不調などにより,湖底より3m15mの間については回転をかけたドリリングで採取したため,試料に掘削による乱れが生じて,解析に問題を残した.乱れていない部分の回収率は約62%であった.採取した試料については,半裁にした上で肉眼記載を行い,1cm単位で含水率の測定,1cmごとの有機分析様の試料分取,5mm厚のソフテックス用試料採取をおこなった.また,火山灰の肉眼による識別も試みた.これらの試料を用いた,火山灰,粘土鉱物,粒度,帯磁率,花粉,有機物などの各種の分析は,計画通り今後順次実施していく予定である.予察的な結果としては,最上部付近の火山灰についてみると,太田切川火山灰の上位に3つの火山灰層が確認され,上位より,高谷池火山灰グループのKG-b,KG-c,KG-dに対応する可能性が示唆される.これにより,堆積物の年代決定の精度向上が期待できる.含水率は全試料について測定を終了しているが,その解析をいま進めているところである.かさ密度の高い層準が多数確認されており,それらの新しい時期のものは,歴史地震に対応する可能性が高く,地震や火山活動の頻度の解明が期待できる.3千年前から1万年前の間は,前述のように試料の採取状態がわるく,充分な解析が期待できないが,その部分は他の試料が補っていく予定である.
外科侵襲における脂肪組織のミトコンドリア/小胞体ストレス誘導性アポトーシスの解明

外科的侵襲によってマクロファージが浸潤した腹腔内脂肪組織にアポトーシス細胞を認め,その機序としてミトコンドリアによる酸化ストレスや小胞体ストレスが関与していることを明らかにする.さらにPPAR-γーアゴニストを用いて脂肪細胞の核内受容体を活性化することにより,外科的侵襲時の脂肪細胞・マクロファージ機能の変化による小胞体・酸化ストレス誘導性アポトーシスへの影響を解明する.具体的には,1マウス腹膜炎モデルから採取した腹腔内脂肪組織から脂肪細胞と間質細胞を分離し,外科的侵襲によって各細胞における酸化および小胞体ストレス誘導性アポトーシスが起きるかを検討する.2PPAR-γーアゴニスト投与が,小胞体とミトコンドリア機能を変化させアポトーシス経路へ影響するかを検討する.マウスCecum ligationand puncture(CLP)モデルを用いて腹腔内脂肪組織を採取し,浸潤したマクロファージを含む間質細胞と成熟脂肪細胞を単離する.各細胞を用いて小胞体ストレス誘導性アポトーシス関連転写因子C/EBP-homologous protein(CHOP)と小胞体分子シャペロンGRP78(BiP)の誘導をRT-PCR法と免疫組織化学染色法で検討する.脂肪細胞と間質細胞が接触することによってアポトーシスが誘導するのか,間質細胞と脂肪細胞が産生する液性因子によって互いに活性化されてアポトーシスが誘導されるのか,in vitroで検討する.さらにアポトーシスに伴いミトコンドリアではCaspase活性物質であるシトクロムCなどが放出し,電子伝達系の変化から膜電位差が消失するので,親油性・陽イオンの蛍光色素を使用して定性・定量的に解析する.マウスCLPモデルにおいて,脂肪組織中の循環型セリンプロテアーゼインヒビターα1-antitrypsin (臓器保護作用を示す)発現を解析した.さらに,in vitro敗血症モデルとして培養ヒト脂肪細胞株SW872培養系に小胞体ストレス惹起因子を処置した.敗血症誘起マウスの脂肪組織内セリンプロテアーゼインヒビターα1-antitrypsin発現量は,肝臓と比べ高値であったが,Sham群と比較して低下していた.脂肪細胞培養系におけるIL-6発現並びに分泌量は小胞体ストレス惹起因子タプシガルギン処置で促進され,この上昇はセリンプロテアーゼインヒビターα1-antitrypsin処置により抑制された.小胞体ストレス惹起因子タプシガルギンは,脂肪細胞の構成的IL-1β, IL-6, IL-8発現量を著しく上昇させた.この小胞体ストレス惹起因子タプシガルギンによる上昇はセリンプロテアーゼインヒビターα1-antitrypsinノックダウンにより増強され,またTNFα誘導性の炎症性サイトカイン量も増加させた.内臓脂肪細胞においてセリンプロテアーゼインヒビターα1-antitrypsinが発現し,過剰なアディホカイン産生を抑制していることが示唆された.小胞体ストレス誘導性アポトーシスの実験系は順調だが,ミトコンドリア誘導性アポトーシスの実験系は結果がまだ出ていないため,やや遅れている.雄性C57BL/6マウスに,吸入麻酔後,CLP群を作成し犠死させる.PPAR-γアゴニストをCLP施行前に7日間投与した群を作成する.腹腔内脂肪細胞と間質細胞を抽出し,外科的侵襲の影響のないマクロファージ様細胞(U937細胞)および培養脂肪細胞(SW872細胞)と腹腔内脂肪組織から単離した間質細胞との共培養法でもアポトーシスが誘導するのか,接触法と非接触法で検討する.ミトコンドリア誘導性アポトーシスとして,Mitochodria Isolation Kitを用いてミトコンドリアを単離し,親油性・陽イオンの蛍光色素JC-1を使用してミトコンドリア膜電位差の検出を行う.同時に各細胞を用いて小胞体ストレス誘導性アポトーシス関連転写因子C/EBP-homologous protein(CHOP)と小胞体分子シャペロンGRP78(BiP)の誘導をRT-PCR法と免疫組織化学染色法で検討する.消化器癌手術後の合併症および感染症発症の原因となる外科的侵襲後の過剰な炎症性生体反応は,脂肪組織へのマクロファージ浸潤による脂肪細胞と間質細胞の機能変化およびミトコンドリアと小胞体のクロストークによるアポトーシス経路の活性化が関与していることが予想される.外科的侵襲によってマクロファージが浸潤した腹腔内脂肪組織にアポトーシス細胞を認め,その機序としてミトコンドリアによる酸化ストレスや小胞体ストレスが関与していることを明らかにする.さらにPPAR-γアゴニストを用いて脂肪細胞の核内受容体を活性化することにより,外科的侵襲時の脂肪細胞・マクロファージ機能の変化による小胞体・酸化ストレス誘導性アポトーシスへの影響を解明する.具体的には,1臨床的腹膜炎の病態にもっとも近いとされるマウスcecum ligationand puncture(CLP)モデルから採取した腹腔内脂肪組織から脂肪細胞と間質細胞を分離し,外科的侵襲によって各細胞における酸化および小胞体ストレス誘導性アポトーシスが起きるかを検討する.2PPAR-γアゴニスト投与が,小胞体とミトコンドリア機能を変化させアポトーシス経路へ影響するかを検討する.平成30年度は,マウスCLPモデルを用いて腹腔内脂肪組織を採取し,浸潤したマクロファージを含む間質細胞と成熟脂肪細胞を単離する.各細胞を用いて小胞体ストレス誘導性アポトーシス関連転写因子C/EBP-homologous protein(CHOP)と小胞体分子シャペロンGRP78(BiP)の誘導をRT-PCR法と免疫組織

化学染色法で検討する.アポトーシスに伴いミトコンドリアではCaspase活性物質であるシトクロムCなどが放出し,電子伝達系の変化から膜電位差が消失するので,親油性・陽イオンの蛍光色素を使用して定性・定量的に解析する.マウスCLPモデルにおいて,脂肪組織中の循環型セリンプロテアーゼインヒビターα1-antitrypsin (臓器保護作用を示す)発現を解析した.さらに,in vitro敗血症モデルとして培養ヒト脂肪細胞株SW872培養系に小胞体(ER)ストレス惹起因子を処置した.敗血症誘起マウスの脂肪組織内A1AT発現量は,肝臓と比べ高値であったが,Sham群と比較して低下していた.脂肪細胞培養系におけるIL-6発現並びに分泌量はERストレス惹起因子タプシガルギン(Thap)処置で促進され,この上昇はA1AT処置により抑制された.Thapは,脂肪細胞の構成的IL-1β, IL-6, IL-8発現量を著しく上昇させた.このThapによる上昇はA1ATノックダウンにより増強され,またTNFα誘導性の炎症性サイトカイン量も増加させた.小胞体ストレス誘導性アポトーシスの実験系は順調だが,ミトコンドリア誘導性アポトーシスの実験系は結果がまだ出ていないため,やや遅れている.外科的侵襲によってマクロファージが浸潤した腹腔内脂肪組織にアポトーシス細胞を認め,その機序としてミトコンドリアによる酸化ストレスや小胞体ストレスが関与していることを明らかにする.さらにPPAR-γーアゴニストを用いて脂肪細胞の核内受容体を活性化することにより,外科的侵襲時の脂肪細胞・マクロファージ機能の変化による小胞体・酸化ストレス誘導性アポトーシスへの影響を解明する.具体的には,1マウス腹膜炎モデルから採取した腹腔内脂肪組織から脂肪細胞と間質細胞を分離し,外科的侵襲によって各細胞における酸化および小胞体ストレス誘導性アポトーシスが起きるかを検討する.2PPAR-γーアゴニスト投与が,小胞体とミトコンドリア機能を変化させアポトーシス経路へ影響するかを検討する.マウスCecum ligationand puncture(CLP)モデルを用いて腹腔内脂肪組織を採取し,浸潤したマクロファージを含む間質細胞と成熟脂肪細胞を単離する.各細胞を用いて小胞体ストレス誘導性アポトーシス関連転写因子C/EBP-homologous protein(CHOP)と小胞体分子シャペロンGRP78(BiP)の誘導をRT-PCR法と免疫組織化学染色法で検討する.脂肪細胞と間質細胞が接触することによってアポトーシスが誘導するのか,間質細胞と脂肪細胞が産生する液性因子によって互いに活性化されてアポトーシスが誘導されるのか,in vitroで検討する.さらにアポトーシスに伴いミトコンドリアではCaspase活性物質であるシトクロムCなどが放出し,電子伝達系の変化から膜電位差が消失するので,親油性・陽イオンの蛍光色素を使用して定性・定量的に解析する.マウスCLPモデルにおいて,脂肪組織中の循環型セリンプロテアーゼインヒビターα1-antitrypsin (臓器保護作用を示す)発現を解析した.
社会医学・行政が連携した大規模調査に基づく具体的自殺予防対策プログラムの構築

日本の自殺死亡率は世界でも上位である。日本における自殺者数は1998年に30,000人以上と急増して未だ急増前の推移にまで戻っていない。本研究においては(1)「各都道府県別自殺予防対策と動向の比較」、(2)「自殺の詳細な実態調査」、(3)「海外調査」を行い、これらをまとめた上で、(4)「有効な自殺予防対策を立案」するという流れであった。(1)から(3)をまとめ、(4)において年齢層ももちろん考慮した上で、「精神疾患」、「失業・借金苦」、「病苦」に殊に焦点をあてた自殺予防対策を立案することが大切な1項である。医学・行政・対策に関連する分野等の側面から全観点も含め、対策を検討する必要もある。本研究課題は平成24年度、3年計画の2年目であった。平成24年度当初に平成23年度(本研究課題開始年度)の本研究の進行状況を再度理解し、平成25年度(本研究課題最終年度)までにおける研究進行のスケジュールも確認した。基本的に平成24年度は本研究課題各項目において平成23年度からの継続進行である。1「各都道府県別自殺予防対策と動向の比較」については、昨年度調査したものを継続してまとめ、それに基づき系統的に現状の自殺予防対策を示していけるように検討中である。2「自殺の詳細な実態調査」に関しても昨年度に検討を行ったことをまとめながらという進行経過である。3「具体的な自殺予防対策(海外における)の検討(海外調査)」においては、昨年度に引き続きカナダのケベック大学(詳細:Universitédu Québec àTrois-Rivières)を訪問し、最近において殊に早急に必要となってきている自殺予防対策事項の検討、効果的な自殺予防対策を目指した対策の具体的示唆に向けた検討等も行った。平成25年度においては、先述1、2、3を継続進行していく中で、同年度前半には調査結果をまとめ、わが国に適する実状に応じた総合的かつ具体的な自殺予防対策プログラムを検討し完成すること、また、本研究の成果を学術会議や学術雑誌において報告できるように進行していく。平成23年度から25年度の科学研究費助成事業における本研究課題は本年度(平成25年度)が最終年度(3年計画の3年目)であった。計画年度当初の予定スケジュールと平成24年度末(3年計画の2年目)までの進行状況を確認し、本年度の進行についてあらためて理解し継続した。1「各都道府県別自殺予防対策と動向の比較」に関しては、平成23年度に調査した都道府県別の対策を分野別等で継続的にまとめていたが、本年度はその継続とともに市町村の観点でもまとめ、近況の自殺予防対策の力点を考慮し、その引き続きの対策の必要性とともに新たに力を入れて取り組むべき点等を検討した。2「自殺の詳細な実態調査」については、本研究課題開始時の平成23年度より調査、それを自殺の手段・動機に重きをおき、本研究に協力いただいている東京都監察医務院の福永龍繁院長とともに監察医(法医学)・公衆衛生学の視点からまとめた。さらに本研究課題においては多視点からの検討も必要であると考えており、平成23年度そして24年度において教示いただいた機関からの示唆も考慮し、本事項からの対策にむけた検討のまとめに含めた。3「具体的な自殺予防対策(海外における)の検討(海外調査)」項目においては、平成23年度・24年度にカナダのケベック大学Trois-Rivieresを訪問し、調査・教示いただいたことを本年度は年齢層別・背景別等系統的にまとめた。これら1、2、3を総合的に理解し、現状のわが国の自殺予防対策も考慮した上で、殊にわが国の自殺予防に重要な対策プログラム等検討した。平成23年度は本研究3年計画の1年目ということもあり、本研究最終年度となる平成25年度までの詳細な研究進行スケジュールを検討・確認し、研究を開始した。平成23年度にとくに力を入れて進行した項目は、(1)「各都道府県別自殺予防対策と動向の比較」についてである。三重県庁等の協力を得て、現在までの、また、現在進行中の自殺予防対策(各都道府県等における)、自殺の動向についての調査・検討を行い、現段階では、それらをまとめているところである。もちろん、継続の検討等は必要であることも考えている。本段階においてもわが国の自殺の動向等から、自殺は大きな社会問題のひとつであること、自殺の減少に向けて早急に具体的な対策を示していかねばならないことをあらためて理解出来た。(2)「自殺の詳細な実態調査」については、とくに本研究共同研究者として協力いただいている福永龍繁院長(東京都監察医務院)らと検討等行いながら、進行している。

現時点で、この項目においては研究進行中というところであるとともに、まとめにとりかかっていくためにも検討等の進行をスピードアップしていく必要があると考えている。(3)具体的な自殺予防対策(海外における)の検討・理解を目的としてカナダのケベック大学(詳細:Universite du Quebec a Trois-Rivieres)を訪問し、その自殺予防対策の視点、また、実状に基づいた自殺予防対策等について御教示等をいただいた。現在、平成23年度に実施し、先に示した(1)、(2)、(3)を有効な自殺予防対策の立案に向けての検討をしていくにあたり、平成24年度以降も本研究課題を継続実施していく。先述の研究実績の概要に示した2「自殺の詳細な実態調査」の項目においては、予定の進行よりも遅れている状況である。1「各都道府県別自殺予防対策と動向の比較」と3「具体的な自殺予防対策(海外における)の検討(海外調査)」については、おおむね予定の進展状況にあたると考えている。これらを総合的に考えると「自殺の詳細な実態調査」の項目の進行が急務であり、(3)「やや遅れている」という区分であるとした。平成25年度の研究進行においては、先述に示した1「各都道府県別自殺予防対策と動向の比較」、2「自殺の詳細な実態調査」、3「具体的な自殺予防対策(海外における)の検討(海外調査)」項を継続し、同年度の前半にはそれらをまとめ、自殺予防対策プログラムの完成に至るまでにしなければならない。進行が遅れている2「自殺の詳細な実態調査」の検討を主に行っていくこととともに、1「各都道府県別自殺予防対策と動向の比較」と3「具体的な自殺予防対策(海外における)の検討(海外調査)」も現ペースにて進行していく予定である。また、本研究を学術的に示していけるように進行状況をしっかりと把握し、実行していかねばと考えている。本研究全体という観点からは上記記載の(2)「おおむね順調に進展している」にあたると考えているが、本研究各項目の視点からは(2)ではなく、どちらかといえば(3)「やや遅れている」に該当するところもあるかと思う。具体的には先述9の研究実績の概要において示した(2)の項であるが、それにおいても進行過程には入っている。したがって、(2)の「おおむね順調に進展している」という区分とした。当初の研究実施計画において平成24年度は平成23年度の複数項からなる研究進行を引き続き行っていく予定にもなっている。この項目(11.現在までの達成度)で記載した先述「やや遅れている」と考えている部分においても対応していくようにする。そして、予定通りの進行という項でも着実に実施していく。また、本研究課題の最終年度(平成25年度)に本研究目標を達成していく上でも日々、進行を確認していきながらということは大切なことであると考えている。これらの点を十分に理解して、平成24年度そして平成24年度以降、本研究課題を行っていく。まずは、平成24年度までにおいて進行が遅れている項の「自殺の詳細な実態調査」についての継続調査・検討をスピードアップし、行っていく。また、「各都道府県別自殺予防対策と動向の比較」と「具体的な自殺予防対策(海外における)の検討(海外調査)」に関しても継続してまとめていき、調査必要時はもちろん進行を理解した上で進めていく。
血小板活性化因子による皮膚細胞増殖の解析

血小板活性化因子(以下PAF)受容体を高発現するトランスジェニックマウスを樹立したところ、予想外の表現形として、色素沈着と表皮の肥厚、つまりメラノサイトとケラチノサイトとの増加が観察された。本研究では、この表現形を詳細に検討することにより、皮膚細胞におけるPAFの役割を調べた。in situ hybridization法による導入遺伝子の発現検討から、ケラチノサイトにはPAF受容体遺伝子が多量に発現していたが、メラノサイトには発現が認められなかった。また、メラノサイトの増加の認められない背中の皮膚などでもケラチノサイトの増加は認められた。ケラチノサイトの分化のマーカーであるサイトケラチンK1及び、フィラグリンの免疫染色結果、及び、増殖細胞の比率を表すin vivoでのBrdU取り込み細胞の測定により、基底細胞の増殖が亢進して、表皮層が厚くなっているが、角化細胞への分化は、ほぼ正常に近く保たれていることが示された。そのため、PAFはケラチノサイトに対して増殖因子として働き表皮を肥厚させ、その結果、ケラチノサイト由来の何らかの増殖因子の影響で、メラノサイトの増殖が惹起されていると考えられた。さらに、PAFの拮抗剤を含む軟膏を、トランスジェニックマウスの片側の背中・耳の皮膚に塗布したところ、プラセボを塗布した側に比し有意にBrdUの取り込みが減少し、PAFが増殖作用を持っていることが強く示唆された。以上のことより、培養線維芽細胞と同様にケラチノサイトに対しても、PAFが増殖の亢進作用を示すことが、トランスジェニックマウスを用いたin vivoの系でも示された。今年度の研究により、以下の点を明らかにした。1.血小板活性化因子(以下PAF)受容体を高発現するトランスジェニックマウスに於いて、色素沈着と表皮の肥厚、つまりケラチノサイト数の増加が起きる。この皮膚色素沈着部位での導入遺伝子の発現をin situ hybridization法を用いて調べたところ、ケラチノサイトにはPAF受容体遺伝子が多量に発現していたが、メラノサイトには発現が認められなかった。この結果より、PAFがケラチノサイトに対して増殖因子として働き表皮を肥厚させ、その結果、ケラチノサイト由来の何らかの増殖因子の影響で、メラノサイトの増殖が惹起されていると考えられた。2.トランスジェニックマウスの生育段階を追って、表皮を調べたところ、出生時より既に野性型マウスとの差が認められ、週令を追う毎に、その差がより顕著になっていくことがわかった。3.ケラチノサイトの分化のマーカーであるサイトケラチンK1及び、フィラグリンの免疫染色結果、及び、増殖細胞の比率を表すin vivoでのBrdU取り込み細胞の測定により、基底細胞の増殖が亢進して、表皮層が厚くなっているが、角化細胞への分化は、ほぼ正常に近く保たれていることが示された。4.一方、PAF受容体欠損マウスでは、皮膚の異常は認められなかったことから、PAFが皮膚細胞の増殖には必須ではなく、調節因子として働いていることがわかった。以上のことより、培養細胞系でわれわれが既に明らかにしてきたように、PAF受容体が増殖の亢進を引き起こすことが、トランスジェニックマウスを用いたin vivoの系でも示された。また、まだその実体は不明だが、ケラチノサイトから、メラノサイトに何らかの増殖因子が分泌される可能性も示唆された。
生体系固体NMR解析の高度化とスパースモデル

生体系の固体NMR測定技術の高度化と圧縮センシングによる多次元NMRスペクトルの高速測定を進めた。1)常磁性緩和促進を用いた測定感度の改善と立体構造解析:タンパク質の立体構造情報は、その動態を解析する上で重要な情報である。その中でも遠位核間の配置に関する情報は、二次構造間やドメイン間、モノマー間等の相互作用を反映するため特に重要である。モデルタンパクについて構造決定に用いたPRE構造制限の拘束条件が妥当であるか検証するために、固体状態で起こる常磁性体によるNMR信号強度減衰の数値解析をおこなった。その結果、有効な常磁性分子と反磁性分子比や、信号強度の減衰比を解明した。これらの研究成果は国際誌や国際学会で発表した。2)圧縮センシングによる多次元NMRスペクトルの高速測定:固体NMRスペクトルは原理的に信号線幅が広く、さらに固体NMRの主要ターゲットである膜タンパク質等の試料は分子量が大きく、信号数も多い。加えて固体NMRの感度は試料の分子量に依存するため低感度になり、熱ノイズが相対的に大きくなる。これらは圧縮センシングにとって悪条件であり、再構成性能の低下は避けられない。よって、このようなシビアな条件での再構成性能評価は圧縮センシングの応用のために必須である。本研究では、未発表の膜タンパク質ナトリウムポンプ型ロドプシンを用いて、固体NMRにおける圧縮センシングの有用性を検証した。圧縮センシングを用いることで、10倍速でのデータ取得が可能となり、測定日数を半日に短縮できることが明らかとなった。動態解析では、様々な試料調製条件やパルスシーケンスのパラメータで測定することが多いため、10倍もの時間短縮には大きな意義がある。分子量が大きく、信号数が多い、また、感度が低い試料の測定においても圧縮センシングのアプローチは非常に有効であると考えられる。27年度が最終年度であるため、記入しない。固体NMR法の解析ターゲットには、膜タンパク質や神経変性疾患関連の不溶性タンパク質巨大凝集体アミロイドなどが挙げられる。膜タンパクを結晶化によらず、「生」の状態で観測できる有力な計測法が固体NMR法であるが、NMRスペクトルから生体分子の構造や運動情報などを解析するには、分子を構成する原子一つ一つとスペクトル上の信号を対応づける帰属作業が不可欠である。この計測・解析技術は発展途上であり、新しい方法が切望されている。現在の固体NMR法は信号のピーク線幅が広く、信号が縮退しやすいという課題があり、多数の縮退信号解析は、既存の帰属法では困難である。そのためスパース信号情報の概念を導入した新規構造解析法を評価する技術開発が不可欠である。本研究では、安定同位体ラベル膜タンパク質の縮重する固体NMRスペクトルを従来より高速計測し、難解析性の膜タンパク質等の立体構造を高次元データに普遍的に内在するスパース性を利用し、NMR関連ビックデータを用いた情報科学から解析・評価する技術開発を目的とした。平成26年度は、構造情報を強く反映するスペクトル測定法の開発、およびPREを考慮したNMRスペクトル計算法の開発をテーマとした。評価用モデルタンパク質GB1の安定同位体試料を調製、信号強度に構造情報が反映される手法(PRE)を用いて計測した。分子モデリング精度の評価するために、原子座標計算による分子モデルをインプットとするスペクトル計算方法の解析も行った。構造情報を強く反映するスペクトル測定法の開発、およびPREを考慮したNMRスペクトル計算法の開発をテーマとした成果をおおむね達成している。

■モデルタンパク質を用いた立体構造決定:前年度構築したスペクトル計算モデルと分子モデリングプログラムの組み合わせ方を検討するために、構造既知のモデルタンパク質について、立体構造決定を試みる。■膜タンパク質の立体構造決定への応用:上述の手法が固体NMR法の主要ターゲットの一つである膜タンパク質に対しても有効であるか検討するため、微生物型ロドプシンなど他のタンパク質を対象にして実験を行う。一連の解析によって本手法の有効性実証、ならびに精度向上を図る。本研究で開発する手法が未知の構造のタンパク質に対しても立体構造決定に有効であることを示すことを目指す。27年度が最終年度であるため、記入しない。
小型ビデオカメラを用いた3次元ディジタイザーの試作と人体モデルへの応用

小型ビデオカメラを用いて,3次元ディジタイザーの試作を試みた.その結果,次のような成果が得られた.3次元ディジタイザーの試作は次の手順で行われた.1.カメラヘッド部分の制作:ビデオカメラは既存のSONY,CCD-TR900を,ミラーは表面鏡を光学器材屋より購入し制作した.2.ロ-テーター部の制作:前述のカメラヘッド部分を,測定対象となる立体の回りを回転させるため,円形レールとそのレール上を周回するカメラ架台を自作した.3.レーザー発光部の制作:市販の半導体レーザーポインター(コクヨ,レーザーポインター,サシ-20)と,電動モーターで回転する八角形の表面鏡の組み合わせで,人体表面にレーザー光線を縦に走査させた.4.3次元ディジタイズのためのプログラム制作:ターボパスカル言語を用いて自作したプログラムがすでにあり,コンピュータも所有していた.5.3次元ディジタイズのためのビデオキャプチャーボードの設置:本研究予算で購入したビデオキャプチャーボード(ビデオマシーンII)を経由して,ビデオ画像をディジタル化し,コンピューターに取り込んだ.6.画像のソフトウエアー処理:上記1.のミラーにより2分割されて取り込まれた画像から,人体へのレーザー照射位置の2次元値を自動的に読み取り,さらに人体表面の3次元座標を3次元DLT法により計算させ,最終的に人体表面の座標をえた.上記のシステムは,安価で制作も比較的容易であった.レーザー照射位置を自動的に読み取る処理に時間がかかるものの,研究室レベルでは十分実用に耐え得るシステムである.今後,前述の処理速度が,ソフトウエアの改善や,より処理速度の速い機種を用いれば十分改善できると思われる.小型ビデオカメラを用いて,3次元ディジタイザーの試作を試みた.その結果,次のような成果が得られた.3次元ディジタイザーの試作は次の手順で行われた.1.カメラヘッド部分の制作:ビデオカメラは既存のSONY,CCD-TR900を,ミラーは表面鏡を光学器材屋より購入し制作した.2.ロ-テーター部の制作:前述のカメラヘッド部分を,測定対象となる立体の回りを回転させるため,円形レールとそのレール上を周回するカメラ架台を自作した.3.レーザー発光部の制作:市販の半導体レーザーポインター(コクヨ,レーザーポインター,サシ-20)と,電動モーターで回転する八角形の表面鏡の組み合わせで,人体表面にレーザー光線を縦に走査させた.4.3次元ディジタイズのためのプログラム制作:ターボパスカル言語を用いて自作したプログラムがすでにあり,コンピュータも所有していた.5.3次元ディジタイズのためのビデオキャプチャーボードの設置:本研究予算で購入したビデオキャプチャーボード(ビデオマシーンII)を経由して,ビデオ画像をディジタル化し,コンピューターに取り込んだ.6.画像のソフトウエアー処理:上記1.のミラーにより2分割されて取り込まれた画像から,人体へのレーザー照射位置の2次元値を自動的に読み取り,さらに人体表面の3次元座標を3次元DLT法により計算させ,最終的に人体表面の座標をえた.上記のシステムは,安価で制作も比較的容易であった.レーザー照射位置を自動的に読み取る処理に時間がかかるものの,研究室レベルでは十分実用に耐え得るシステムである.今後,前述の処理速度が,ソフトウエアの改善や,より処理速度の速い機種を用いれば十分改善できると思われる.
自由頭部運動状況下における三次元環境地図に基づく注視点推定

視線計測技術は,ヒューマンインタフェースや認知心理学等に用いられる重要な技術である.そこで本研究では,装着型視線計測装置の問題点である移動時の計測を考慮し,三次元注視点の計測を行った.三次元環境地図を利用することによって,従来では難しかった実環境における定量的な計測を実現した.この成果によって,複数人の注視データを三次元注視軌跡や三次元注視ヒストグラムによって比較することを可能とした.視線計測技術は,ヒューマンインタフェースや認知心理学等に用いられる重要な技術である.そこで本研究では,装着型視線計測装置の問題点である移動時の計測を考慮し,三次元注視点の計測を行った.三次元環境地図を利用することによって,従来では難しかった実環境における定量的な計測を実現した.この成果によって,複数人の注視データを三次元注視軌跡や三次元注視ヒストグラムによって比較することを可能とした.平成22年度は,まず初めに視線計測に利用可能な三次元環境地図の生成を行った.屋内環境ではDGPS等の利用が難しく,三次元環境地図を生成することは困難であったが,本研究では移動ロボットの分野において盛んに研究が行われているSimultaneous Localization and Mappingの技術を用いて地図生成を行った.高解像度な地図を生成するため移動ロボットには,カメラ6台からなる全方位カメラ及びLIDARを2台搭載した.レーザの三次元位置をカメラ画像上に投影することで,三次元形状取得と同時に点の色情報を取得する.また,画像の自然特徴点も地図生成時に取得し,三次元環境地図にその位置情報を投影する.これによって,従来の三次元点と色情報の地図に加えて,自然特徴点が付与された三次元環境地図の生成を実現した.投影された自然特徴点と視線計測装置で得られる自然特徴点の対応関係を解くことで,ワールド座標系におけるカメラ位置姿勢推定を行った.推定されたカメラ位置は,ユーザの頭部の位置であることから,三次元環境地図上の注視位置の推定が可能となった.次に,装着型視線計測装置では,定量的な解析手法の確立が重要であることから,三次元環境地図を用いた可視化技術の研究を行った.三次元環境地図は,人が目で見て容易に注視位置を理解できるのは勿論であるが,あらかじめ物体領域情報を埋め込むことも容易である.これにより,注視点位置の推定のみでなく,注視対象の判定を実現した.さらに三次元環境地図上に三次元注視点軌跡,三次元注視頻度マップを生成することで,複数人の注視傾向を三次元環境地図によって比較することが可能となった.平成23年度は,環境中の各エリアがどの物体であるのかを容易に登録をするため,物体の情報(エリア・名前)をインタラクティブに登録する技術を開発した.昨年度の成果で,視線計測装置に搭載されている環境カメラの画像から自然特徴点を抽出している,そこで,この自然特徴点をベースに物体ごとにプリミティブなオブジェクトを配置する手法を確立した.これにより,ロボットを用いた三次元地図中に注視物体を登録していた昨年度の手法よりも,容易に注視判定,解析が実現できる.また,従来の注視点推定法は,注視点が平面上にあることを想定していることから,奥行きが変化する際に,誤差が大きく生じることが問題であった.そこで,自然特徴点を用いて三次元復元した環境情報を注視点推定に生かし,距離の変化を考慮した補正法を提案した.これにより,キャリブレーション時と注視対象までの距離が変化した場合にも,誤差が増加することなく注視点が推定できることを確認した.また,実生活環境中で,実際の注視点と顕著性マップから予測される注視点が比較できるように,従来の顕著性マップ生成法を発展させ,三次元顕著性マップを提案した.三次元顕著性マップを用いることで,頭部装着型視線計測装置のようにカメラが動く場合でも,復帰抑制アルゴリズムを適切に実行することができる,これらの注視点計測に関連する成果より,今後人間の注視行動における定量的な評価検討等が実現できることを期待している.
学校運動会の生態学

本研究の萌芽的特性を発展させ、次年度以降の本格的な調査研究への取り組みを目指して、本年度は、第一にこれまでの研究成果をまとめ、第二に、研究方法の改善のため活動を継続発展させ、第三に、総合研究体勢の確立のための事前調査、連絡調整を行った。各作業項目の研究概要と成果は、下記のとおりである。1.関連文献資料および映画フィルム等の補充調査と整理文学作品、学校沿革史から運動会に関する記事を選び、時代における特色をとらえるとともに過去および現在の運動会プログラム、運動会の場面を描写した既存の映画フィルムを全国規模で収集し、整理した。2.映像収録の継続と分析方法の改善本年度は、従来の豊中市内の小中学校2校(豊中市立庄内小学校、豊中市立第四中学校)のほか、大阪府下2校(大阪府南河内郡太子町立山田小学校、大阪府南河内郡美原町立みはら大地幼稚園)をあらたに収録対象とし、9月下旬から10月初旬にかけて収録を行った。いずれも、3台のカメラによる同時撮影を行いそれぞれ分析・編集業務(解説字幕を挿入)を経て、ダイジェスト版を制作した。収録映像の分析を通じて、視点と分析枠組みを吟味し、次年度以降に予定している本格調査に備えた。3.総合的研究体勢の確立のための準備次期計画による本格調査研究に備えて、全国の研究者と共同研究を進めるための連絡、調整を深めると共に、調査・収録対象地域設定のための事前調査と関係情報の収集を積極的に行った。(以上、約800字)本研究の萌芽的特性を発展させ、次年度以降の本格的な調査研究への取り組みを目指して、本年度は、第一にこれまでの研究成果をまとめ、第二に、研究方法の改善のため活動を継続発展させ、第三に、総合研究体勢の確立のための事前調査、連絡調整を行った。(以上、約800字)
再灌流性不整脈発現に対する細胞膜Na^+/H^+交換系の関与

ラット摘出灌流心において酸性再灌流(AR)はpH依存性に再灌流性不整脈の発見の発現を抑制するが、ARに引き続く灌流液pH正常化は新たな不整脈の発現を惹起する。本研究ではこの催不整脈作用に細胞内Na^+濃度調節機構が如何に関与するかを検討する目的で心筋のNa^+/K^+-ATPase活性を測定し、一方でNa^+/H^+交換系の抑制薬を用いてその抗不整脈作用を検討した。実験モデルとして従来と同じくラット摘出灌流心を用い、左冠動脈床に10分間の虚血を施したのち再灌流した。pH7.4で再灌流した対照群での再灌流性心室細動(VF)の発生頻度は92%と高率であったのに対し、再灌流初期1/2分、1分、2分、4分間AR(pH6.6)を行うとVF頻度は40%以下とARの持続時間に係わらず低値であった。しかしARに引き続き灌流液pHを7.4に変換後2分以内のAR群では高率にVFが出現し、より長期のARの後にpHを正常化させても新たな不整脈は惹起されなかった。別の実験系において左室自由壁のNa^+/K^+-ATPase活性を細胞化学的に測定すると、10分間の虚血により同活性は虚血前の平均23%に低下するものの、AR1/2分、1分、2分、3分、4分で各々22%、27%、29%、50%、67%と継時的に再上昇し、3分以上のARで虚血終了時に比し有意な回復を示した。以上より灌流液pH正常化に伴う催不整脈作用は2分間以上のARを持続したのち、すなわち心筋のNa^+/K^+-ATPase活性が一定の回復を示した後には消失する。これは細胞内Na^+濃度調節機能が再灌流不整脈に重大な影響を及ぼすことを示唆する。一方、Na^+/H^+交換系の特異的抑制薬であるEIPAとHOE-694の効果を検討する両薬剤を虚血前ならびに再灌流中に虚血域に投与すると(0.110μM)、再灌流性VFの頻度は用量依存性に低下した。両薬剤は有意な陰性変力作用を示さず、また心筋の活動電位などに対する電気生理学的な影響は軽微であった。以上から、Na^+/H^+交換系を介するNa^+流入が細胞内イオン動態の変化を引き起こし、再灌流性不整脈を発現させることが支持される。
発達期の神経組織に特異的な膜蛋白質、ニューログリカンCの神経回路形成における役割

我々は免疫組織化学的解析から発達期の大脳皮質体性感覚野におけるニューログリカンCの発現がバレル領域の隔壁部に存在することを明らかにしているが、本研究においてラット大脳皮質の初代神経細胞培養を用いた解析を行い以下の点を明らかにした。・比較的培養日数の浅い神経細胞(培養日数10-14日)では、ほとんどの神経細胞の樹状突起の細かい棘に発現が認められるが、軸索には発現が認められない。・長期間の培養(2ヶ月)を行った神経細胞は発現シナプスのマーカー蛋白質であるシナプトフィジンとニューログリカンCの発現は全く共存しておらずニューログリカンCはシナプスの周囲を取り巻く様に発現していると思われる。これらの結果から免疫組織の解析から得られたシナプス密度の高いバレル領域でニューログリカンCの発現の低下が説明できる。また視神経節細胞の軸索にはニューログリカンCが存在することに加え、細胞内領域に27アミノ酸の挿入が認められる新たなスプライスバリアントの発見から細胞内輸送機構と27アミノ酸の関わりが注目される。今後はシナプス形成の前に樹状突起の棘にニューログリカンが存在し、シナプスの成熟時はシナプス周囲に存在することの生理学的な意義を解析する必要があると考えられる。発達期のラットのバレル領域のEGF様分子およびグルタミン酸受容体の発現変化を明らかにするために以下の免疫組織化学的解析を行った。まず、生後7日目のラット大脳皮質体性感覚野の組織切片を作製し、我々が作製した抗ニューログリカンC抗体、抗ニューレグリン1抗体、および3種の抗ニューレグリン受容体抗体を用いて免疫染色を行い各分子の発現変化を検討した。さらにバレル領域に投射する視床の神経はグルタミン酸作動性であることから抗グルタミン酸受容体抗体を用いた免疫組織化学も行った。その結果、抗ニューログリカンCはバレル隔壁に、ニューレグリン受容体であるErbB2及びErbB4はバレル構造内に発現が認められた。しかしながら、ErbB3の発現は認められなかった。また、ニューレグリン1もバレル構造内に発現していた。これらの発現は生後3日目では明確なバレル構造を示さなかった。グルタミン酸受容体に関してはGluR6/7、mGluR2/3、mGluR5の発現がバレル構造内に認められた。また小脳でのニューログリカンCの発達段階における発現を調べた。その結果、プルキンエ細胞と登上線維の接合部の発現場所の移動とともに変化した。また成獣ではプルキンエ細胞と登上線維の接合部である近位樹状突起に発現しており、平行線維とのシナプスを形成している遠位樹状突起には発現していない事が明らかになった。さらに小脳のニューログリカンCは発達初期にはコンドロイチン硫酸鎖を持つプロテオグリカンであるが大脳と異なり発達と共に糖鎖の付加を受けない分子が増加するも生化学的に明らかになった。
ホヤの生体機能解明に向けた分子生物学的基盤の確立

ホヤには他の多くの生物と比較して、様々な生命現象を解明するために際だって有利な特徴が備わっており、ホヤの特徴を活かした研究から、生物学的にインパクトのある成果が続々と得られている。特に最近では、これらホヤの特徴ある生命現象を司る多数のcDNAが次々とクローニングされ、それらの現象の解明が急速に進んでいる。しかし、それらの生命現象と関与する遺伝子の全体像を展望出来る段階には至っていない。そこで本研究では、ホヤの様々な生命現象の研究を進めていく上での分子生物学的基盤の確立を目的として、ホヤの特徴ある生命現象を担う細胞群に関する「cDNAプロジェクト」とホヤの様々な生命現象を担う遺伝子の全体像を知るための「ゲノムプロジェクト」の推進をめざした企画調査を行い、特定領域研究(B)「ホヤの生体機能解明に向けた分子生物学的基盤の確立」を申請した。【第一回研究会の開催】平成11年6月広島大学において2泊3日で開催する研究会を開催し、研究の現状を解明するとともに、分子生物学的基盤の確立の必要を検討した。【公開シンポジウムの開催】平成11年10月東北大学において上記検討課題の報告と分子生物学的基盤確立の必要性について報告した。なお、シンポジウムの開催に当たっては、関連のある基礎的生物学分野にポスターを配布し、幅広い研究者から本プロジェクトに関する意見の聴取に努力した。【外国におけるホヤの分子生物学基盤の調査】平成12年3月道端齋がイタリア国ナポリ大学理学部に出張し、欧米におけるホヤの分子生物学的研究の状況と生物学全体に占める位置を調査研究した。