hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
学校規模が学力と向学校性に与える影響－全国３地点からの検証－

本研究では、全国3地点64校の小学5年生を対象とし、学校規模が学力と向学校性に与える影響を捉えた。有効回答数は、5656件である。学校規模が学力と向学校性に与える影響については、学区の社会経済的豊かさとの交互作用が見られた。学校規模は学力に対して有意ではないが、1000名を越える規模の学校では、たとえ学区が社会経済的に豊かであっても、学校規模は学力に対してマイナスに作用していた。一方、学校規模は向学校性に対してマイナスに作用するが、学校規模が700人を越える学校でも、学区の社会経済的豊かさが確保されているならば、向学校性は十分に高いことが明らかになった。本研究は、学校規模が学力と向学校性に与える影響を、全国3地点からデータを取得することにより検証することを目的としている。基本仮説は、学校規模が大きくなると、規模は学力や向学校性に負に作用する傾向があり、逆に、学校規模が小さい方が、学力や向学校性は高くなる傾向がみられるというものである。しかし、社会経済的状況が安定しているところではこの限りではない。この2点を、地域の都市化の程度や社会経済的安定度、ならびに学校独自の教育実践を勘案しながら検討することになる。平成25年度には、研究チーム全体での研究会を2回開催し、学力や向学校性を測定する質問紙についての検討と、調査実施にむけた具体的な段取りについて協議した。そのために、北海道旭川市・上川郡、兵庫県神戸市・西宮市、愛媛県松山市の3地点を調査対象地点として選び、各地点に居住する研究者が、当該教育委員会ならびに校長会に打診し調査協力の了解を得た上で、個々の学校の校長との協議に入った。平成25年3月時点で、3地点にある公立小学校それぞれ20校ずつ計60校の協力をとりつけることができた。各地点とも調査協力校を確保できており、平成26年7月の1学期末に、小学5年生を対象とする調査を実施することが可能である。小学5年生を対象としたこの調査は、「算数」15分、「学校生活や家庭生活の様子を尋ねる質問項目」30分の計45分で行うことになる。既に、基礎学力をみる「算数」の問題、ならびに、「学校生活や家庭生活の様子を問う質問項目」は完成している。平成26年度は、児童調査と学校長調査を実施し、個人、学級、学校、地域単位の分析を可能にするデータを収集した。調査を実施するにあたり、調査対象地域3地点の小学校64校に調査協力の確約をとり、そのうえで、「学校規模調査研究に関する協定書」をとり交わし、児童調査と学校長調査がスムーズに運ぶよう配慮した。調査期間は平成26年7月9月で、調査協力校の教育活動に支障がでない時間帯で調査に協力してもらうこととした。調査協力校の小学5年生の児童には、算数の学力をはかる問題(解答時間15分)と学校や家庭での生活の様子から向学校性を明らかにする質問項目に答えてもらった。児童調査の有効回答数は5656件であった。一方、学校長調査については、児童調査の協力が得られた学校の全ての学校長64名から回答を得ることができた。調査データは既に入力済みであり、平成27年度に本格的な分析にとりかかる予定である。これまでの分析から、算数の学力を規定する要因としては「学校外での学習時間」と「地域性」が、向学校性の規定要因としては「学級への愛着信頼」があることが明らかになっている。学力と向学校性への学校規模の影響の程度については、今後、学校が位置する社会経済的要因を統制しつつ、マルチレベル分析によって明らかにすることになる。本研究の目的は、学校規模が学力と向学校性に与える影響を捉えることにある。ここでの学力とは、国語や算数に代表される基礎学力のことをいう。一方、向学校性とは児童の学校に対する肯定的な感情をいう。これら二つに学校規模がどのような影響を与えているのかを探るのが本研究の課題である。そのために、A市、B市、C市、D市、計4市の公立小学校64校を対象として、学力調査と向学校性調査を実施し、学校規模と学力、学校規模と向学校性との関連を問うことにした。学校規模に注目するのは、学校規模が学校の教育活動を規定する組織的文脈を創りだすと考えるからである。2015年度は、2014年7月から9月にかけて小学5年生を対象として実施した児童調査から得た回答、5656件をマルチレベル分析を用いて分析し、次のような結果を得た。1.学力、向学校性ともに、それぞれの全分散に占める学校間分散の割合(ICC)は、約6%ほどで小さい。したがって、日本の公立小学校では、どこの学校に通っていても、ほぼ均等に、学力と向学校性が保証されているといえる。2.学力は、家庭環境と地域特性の影響を強く受けており、一方、向学校性は、学校生活のなかでも、特にクラス集団の影響、すなわち、自分の所属する学級への愛着が大きな規定要因となっている。3.学校規模が学力と向学校性に与える影響については、学区の社会経済的豊かさとの間に交互作用が見られた。学校規模は、学力に対して有意ではない。しかし、学校規模が1000人を超えると、たとえ、学区が社会経済的に豊かであったとしても、学校規模は学力に対してマイナスに作用する。

一方、学校規模は向学校性に対してマイナスに作用する。しかしながら、学校規模が700人を超える学校でも、学区の社会経済的豊かさが確保されているならば、向学校性は十分に高いことが、明らかになった。本研究では、全国3地点64校の小学5年生を対象とし、学校規模が学力と向学校性に与える影響を捉えた。有効回答数は、5656件である。学校規模が学力と向学校性に与える影響については、学区の社会経済的豊かさとの交互作用が見られた。学校規模は学力に対して有意ではないが、1000名を越える規模の学校では、たとえ学区が社会経済的に豊かであっても、学校規模は学力に対してマイナスに作用していた。一方、学校規模は向学校性に対してマイナスに作用するが、学校規模が700人を越える学校でも、学区の社会経済的豊かさが確保されているならば、向学校性は十分に高いことが明らかになった。3地点それぞれの教育委員会、校長会の協力を得、かつ計64校の小学校から調査協力を得ることができた。児童調査においては、5656件の有効回答を得ることができた。学校長調査においても、児童調査と同じ64校の学校長から回答を得ることができた。調査用紙を回収し、全てのデータの入力が完了しており、分析を開始できる段階になっている。教育社会学本研究の目的は、学校規模が、児童の学力と向学校性にどのような影響を与えるのかを明らかにすることにある。そのために、学力と向学校性をそれぞれ従属変数とし、家庭での学習時間、学校生活の特徴、家庭生活の特徴、学校規模、地域特性を独立変数としたマルチレベルモデルを作成し、学校規模が児童の学力と向学校性にどのような影響を与えているのかを、個人、学級、学校、地域レベルで明らかにすることになる。分析結果を、日本教育社会学会において発表し、学会誌論文に投稿する。加えて、研究成果報告書を作成し、調査協力校、小学校を管轄する教育委員会、校長会へ報告する。3地点それぞれの教育委員会、校長会の協力を得、各地点20校ずつ、計60校の調査対象校が確保されているので、予定通り、平成26年7月に調査が実施できる状況にあるため。次年度使用額337,125円のうち67,470円は、平成26年度の研究活動の中で既に使用しており、支払いが平成27年4月になる。残りの269,655円は旅費に使用する予定であったが、調査協力校への依頼旅費が抑えられたため、次年度の調査研究に繰り越すことになる。平成26年5月に調査協力校と調査実施にかかる協定書をとりかわし、その後、7月に調査を実施する。7月末までには調査票を回収し、その後、算数の問題の採点を行い、データ入力を開始することになる。12月末までには基礎集計を終え、第一次報告を調査協力校に対して行う。さらに、平成27年末までにさらに詳しい分析を行い、第二次報告を調査協力校に対して行う。分析結果については、平成27年度の関連学会にて報告できるよう準備を進め、学会誌紀要に投稿すべく準備する。次年度使用額81421円のうち、28141円は平成25年度の研究活動のなかで使用しており、支払いが平成26年4月になる。残りの53280円は物品費と旅費に支出にする予定であったが、実際の費用が抑えられたため、次年度の調査研究に繰り越すことになる。平成26年度が調査実施を行う年度になるため、実質の繰り越し分となる53280円については、データ収集ならびにデータ分析の過程で必要な、物品費ならびに旅費にあてる。
冬季一年生雑草における発芽と開花の季節性と機会性を制御する種子温度応答機構の解明

冬季一年生雑草の生活環進化の道筋を理解するために、季節的発芽制御の生理機構として種子高温発芽阻害メカニズムの基本モデルの構築、および機会的開花制御の生態機構として未発芽種子バーナリゼーションの生態的意義の確定と候補遺伝子の単離を行った。1.種子高温発芽阻害の基本モデルの構築:冬季一年草から栽培化されたレタス(Lactuca sativa cv.GrandRapids)を用いて、種子発芽の高温発芽阻害が高温によるアブシジン酸(ABA)生合成促進とABA感受性増大によって起こること、ジベレリンはABAの酸化的代謝不活化を促進することでABA内生量の調節に関わることを明らかにした。また、可変性冬季一年草のコハコベは、高温発芽阻害の程度を真性冬季一年草のミドリハコベに比べてマイルドに調節することで周年発芽性を持ち、雑草となっていることを示した。さらに、レタス種子発芽の温度応答におけるABA生合成にはZEPなどNCED以外のABA生合成系遺伝子が関与する可能性を示した。これらの研究結果を総合し、冬季一年草における種子高温発芽阻害の基本モデルを提示した。2.未発芽種子バーナリゼーション(PGSV)の生態的意義の確定と候補遺伝子の単離:冬季一年草17科63属130種の種子を用いて、種子低温応答性と生活環との関係を調べ、冬の低温によって種子に2次休眠が誘導されるかPGSVが誘導されるかが、真性冬季一年草型と可変性冬季一年草型のいずれの生活環が発現するかを決定する生態要因であることを示した。冬季一年草ヒメムカシヨモギ種子において、DNA脱メチル化ではなくヒストン脱アセチル化阻害がPGSVを代替すること、サブトラクションによって単離したPGSV候補遺伝子30クローンは既知のバーナリゼーション遺伝子とは異なることを示し、今後、PGSV特異的なバーナリゼーション遺伝子が単離されることが期待された。発芽の季節性制御機構の解析:高温発芽阻害の生理的メカニズム冬季一年草の種子発芽タイミングは高温発芽阻害によって決定され、高温発芽阻害には温度によるアブシジン酸(ABA)の生合成と感受性の調節が関与する。そこで、種子内でのABA生合成部位を特定するために、種子発芽研究のモデル材料であるレタスよりABA生合成の鍵酵素である9-シス-エポキシカロチノイドジオキシゲナーゼ(NCED)遺伝子5種類(LsNCED1-5)を単離し、農業生物資源研究所に滞在して発現解析を進めた。これまでのところ、水ストレス応答性のLsNCED3は種子の温度応答に関与しないことが明らかになった。しかし、LsNCEDは、種子内での発現量がノザン法で解析できないレベルであり、in situハイブリダイゼーションを行うことが困難であった。マイクロダイセクションなどの方法を検討する必要があると判断された。開花と発芽の機会性制御機構の解析:未発芽種子バーナリゼーションと2次休眠誘導のトレードオフ冬季の低温は未発芽種子バーナリゼーションによる開花の機会性および種子2次休眠による発芽の季節性という対極的な性質を誘導する。そこで、海外共同研究者のマイケル・フェナー博士(英国サウサンプトン大)と共同研究を進めて英国および日本に分布する冬季一年草17科63属130種187系統の種子を収集し、種子低温応答性と生活環との関係を種間比較した。その結果、冬の低温によって種子に2次休眠が誘導されるか未発芽種子バーナリゼーションが誘導されるかで、真性冬季一年草型と可変性冬季一年草型のどちらの生活環が発現するのかが決定することが明らかになった。この種子低温応答のしくみは、冬季一年草の生活環進化において極めて重要な要因だと考えられる。

発芽の季節性制御機構の解析(高温発芽阻害の生理機構モデル構築とその生態的意義の検証):冬季一年草の種子発芽の季節的タイミングは高温発芽阻害によって決定され、高温発芽阻害にはアブシジン酸の生合成促進が関与する。発芽研究のモデル材料であるレタスからアブシジン酸生合成律速酵素9-シス-エポキシカロチノイドジオキシゲナーゼ遺伝子5種類を単離して発現解析したところ、高温発芽に主要に働く酵素はレタスとシロイヌナズナでは異なることが判明し、冬季一年草種子発芽の季節性制御機構には種多様性があることが示唆された。また、土中種子の生態的温度応答性を正しく評価するために種子を土塊ごと用いる発芽試験方法を開発し、越年草のミドリハコベは一・越年草のコハコベに比べて夏季における埋土種子の発芽上限温度が約5°C低いことを実証した。開花の機会性制御機構の解析(未発芽種子バーナリゼーション候補遺伝子の機能解析):冬季一年草ヒメムカシヨモギにおいて、種子へのヒストン脱アセチル化阻害剤トリコスタチンA処理が花成を誘導した。一方、DNAメチル化阻害剤5-アザシチジン処理では花成誘導が起こらなかった。この結果から、未発芽種子バーナリゼーションには緑植物バーナリゼーションとは異なる遺伝子のエピジェネティック調節が関与すると推察される。ヒメムカシヨモギ種子からサブトラクションによって単離した未発芽種子バーナリゼーション候補遺伝子30クローンには、既知のバーナリゼーション遺伝子と相同性が高いものがなかった。したがって、これら30クローンのうちエピジェネティクス機能を持つものは、新規なバーナリゼーション遺伝子であることが期待される。
ギリシャ数学のtool boxの復元

ギリシアの数学者が実際に数学的探求に用いていた命題や前提を知るために,ギリシア幾何学の代表的な数学文献であるアポロニオス『円錐曲線論』,アルキメデス『球と円柱について』,『円錐状体と球状体について』,『螺線について』を分析し,そこで用いられている基本的命題すべてを数えあげ,分類し,索引化した.索引は第1部:利用される命題の一覧,第2部:利用される命題ごとの利用箇所一覧,第3部:テクストの順序にしたがった利用命題一覧,の3部分から成り,特定の基本的命題がどこで利用されているかを知りたい場合は第1部および第2部を,逆にアルキメデスやアポロニオスの特定の命題中でどの命題が利用されているかを知りたい場合は第3部を参照することになる.特に第3部はテクストの読解に困難を感じる初学者にも有益である.さらに同じ基本的命題を用いる箇所を比較することによって,著者による文体の相違や後世の挿入箇所を特定することも期待でき,今後の研究の基礎資料として役立つと思われる.本研究によってギリシア数学で用いられた幾何学上の定理,比例論の定理のほぼ全部を網羅し,分類することができ,ギリシア数学の高度な議論ががかなり少数の基本的な議論の道具によって組み立てられていることが判明した.ギリシアの数学者が実際に数学的探求に用いていた命題や前提を知るために,ギリシア幾何学の代表的な数学文献であるアポロニオス『円錐曲線論』,アルキメデス『球と円柱について』,『円錐状体と球状体について』,『螺線について』を分析し,そこで用いられている基本的命題すべてを数えあげ,分類し,索引化した.索引は第1部:利用される命題の一覧,第2部:利用される命題ごとの利用箇所一覧,第3部:テクストの順序にしたがった利用命題一覧,の3部分から成り,特定の基本的命題がどこで利用されているかを知りたい場合は第1部および第2部を,逆にアルキメデスやアポロニオスの特定の命題中でどの命題が利用されているかを知りたい場合は第3部を参照することになる.特に第3部はテクストの読解に困難を感じる初学者にも有益である.さらに同じ基本的命題を用いる箇所を比較することによって,著者による文体の相違や後世の挿入箇所を特定することも期待でき,今後の研究の基礎資料として役立つと思われる.本研究によってギリシア数学で用いられた幾何学上の定理,比例論の定理のほぼ全部を網羅し,分類することができ,ギリシア数学の高度な議論ががかなり少数の基本的な議論の道具によって組み立てられていることが判明した.当初の研究計画に沿って,アルキメデスの主要著作について個々の議論で利用される命題,前提を特定する作業を行なった.以前にパッポス『数学集成』第7巻で同種の作業を行なっているので,大半の部分は問題なく作業が進行した.しかしアルキメデスの著作に特有の問題もいくつか発生し,最終的なデータベースの形式についても検討が必要なことがわかった.まず,アルキメデスは時として細かい議論を大胆に省略することがあり,そこでの論証過程を再現しようとすると,かなり大幅な補足が必要となるが,その補足は一意的ではない.論証構造をデータベース化するにあたっては厄介な問題である.また,分析は一つの文ごとに行なっているが,アルキメデスではパッポスより一文がかなり長く(2倍から3倍程度),同様の議論の分析でも,パッポスでは細かく,アルキメデスでは大雑把になりやすい.これは作業者の心理的な問題である.自明に見える文であっても,1つの文に1つの適用命題を割り当てるまでは詳細に論理的分析を行なう.しかし同じ議論が長い文の一部として現われると,文の他の部分に目を奪われ,そこまで詳細な分析をせずに終わってしまうことが多いのである.文よりももっと細かい単位(意味の切れ目で文をさらに細分するなど)で分析を行なうことも検討すべきであろう.これらの問題については,次年度に予定しているアポロニオスの著作の分析を待って最終的に判断する予定である.当初の研究計画に沿って,アポロニオス『円錐曲線論』(第1巻から第4巻)について個々の議論で利用される命題,前提を特定する作業を行なった.すでに昨年度にアルキメデスの主要著作について同種の作業を終えているので,ほぼ問題なく作業が進行した.『円垂直線論』は議論のテーマが限られており,面積の相等,不等と比例関係の変形が議論の大半を占める.テクストは整っており,主要な定理は決まった術語により導入されるので作業は比較的容易であった.エウクレイデス『原論』の命題の範囲を越える定理を前提とした議論もいくつか発見された.『円錐曲線論』第2巻命題52における比の不等に関する議論はその典型である.2年間にわたる研究(および平成5年度のパッポス『数学集成』に関する研究)によって,ギリシア数学の論証における定理や前提の利用礼を相当数集めることができた.最終年度である次年度は,この結果を分類整理し,研究者に利用しやすい形で公表することになる.

これまでの分析の結果,最終的なデータベースには命題番号だけでなく,その命題を導入する際に用いられる定型的な術語(『原論』5-17ならばdielonti,5-18ならばsynthenti等)を含めることが有益であることが分った.また,これらの術語の中世,近代における種々の訳語も与えることによって,古代数学史の研究者だけでなく,中世以降の数学史の研究者に役立てることも検討している.ギリシアの数学者が実際に数学的探求に用いていた命題や前提を知るために,ギリシア幾何学の代表的な数学文献であるアポロニオス『円錐曲線論』,アルキメデス『球と円柱について』,『円錐状体と球状体について』,『螺線について』を分析し,そこで用いられている基本的命題すべてを数えあげ,分類し,索引化した.索引は第1部:利用される命題の一覧,第2部:利用される命題ごとの利用箇所一覧,第3部:テクストの順序にしたがった利用命題一覧,の3部分から成り,特定の基本的命題がどこで利用されているかを知りたい場合は第1部および第2部を,逆にアルキメデスやアポロニオスの特定の命題中でどの命題が利用されているかを知りたい場合は第3部を参照することになる.特に第3部はテクストの読解に困難を感じる初学者にも有益である.さらに同じ基本的命題を用いる箇所を比較することによって,著者による文体の相違や後世の挿入箇所を特定することも期待でき,今後の研究の基礎資料として役立つと思われる.本研究によってギリシア数学で用いられた幾何学上の定理,比例論の定理のほぼ全部を網羅し,分類することができ,ギリシア数学の高度な議論ががかなり少数の基本的な議論の道具によって組み立てられていることが判明した.
肝傷害に伴うHGF(肝細胞増殖因子)の発現誘導と発現誘導因子の実体解明

肝細胞増殖因子(HGF)は肝細胞をはじめ多くの上皮系細胞の増殖、運動性、さらには形態形成を促す多機能因子であり、長らく実体の不明であった肝再生因子の本体と考えられる増殖因子である。本研究においては肝傷害や腎傷害に伴なうHGFの発現誘導と発現誘導因子の実体解明を目的として行なった。様々な肝傷害(肝炎、肝切除、虚血など)さらには肝傷害(片腎摘出、虚血、水銀投与など)に伴ない、肝臓、腎臓において速やかなHGFの発現誘導が見られ、HGFは肝再生因子さらには腎再生因子として機能していると考えられる。一方、これら肝傷害、腎傷害に伴ない肺、脾臓など無傷の遠隔臓器においてもHGFの速やかな発現誘導が見られることから、HGFはパラクリン、エンドクリン機構で臓器の再生を促していると考えられる。次に、様々な肝傷害、腎傷害をもつラット血中に、HGFの発現を誘導する因子が存在することを見い出し、本因子をinjuryをメディエートすることからインジュリンと名付け、培養線維芽細胞のHGF産生促進活性を示標にインジュリンを部分精製した。インジュリンは酸、熱に安定な分子量1万3万の蛋白質性の因子である。また、インジュリン以外ににインターロイキン-1(IL-1)、ヘパリンもHGFの発現誘導因子として作用することを見い出した。これに対し、transforming growth factor-β1(TGF-β1)、グルココルチコイドはHGFの発現を抑制するnegative regulatorであることを明らかにした。肝傷害、腎傷害に伴ない速やかに合成・分泌されるインジュリン、IL-1、ヘパリンがHGFの発現を誘導し、臓器の再生が開始され、臓器の再生が終了に近づくと、TGF-β1がHGFの発現を抑制して再生を完了させるものと考えられる。HGFとその発現調節因子は臓器の再生はもとより、器官形成、器官の恒常性を維持する新しいサイトカインネットワークであると思われる。1.肝傷害、腎傷害に伴う遠隔無傷臓器におけるHGFの発現誘導:ラットにCCl_4肝炎を誘発すると肝非実質細胞においてHGF mRNAの著しい発現誘導がみられ、HGFはパラクリン機構で肝再生を促すことを、既に報告した。一方、本年度において、肝傷害に伴い、傷害を受けた肝臓とは離れた肺、腎臓、脾臓、においても、速やかなHGF mRNAの発現誘導がみられること、さらに、肝傷害(部分肝切除)後血中HGF活性が速やかに増加することを見い出した。これらの結果は、肺、腎臓、脾臓など無傷の臓器で産生されたHGFがエンドクリン機構で肝臓の再生に関与すること、さらに肝傷害に伴い、他の無傷臓器におけるHGF mRNAの発現を誘導する何らかのメディエ-タ-が存在することを示唆している。2.HGF発現誘導因子の精製:肝傷害を引き起こしたラットの血清を、別の正常ラットに投与し、肺におけるHGF mRNAを解析したところ、正常血清を投与した場合に比べ、HGF mRNAの発現が増加した。このことは、肝傷害ラット血中に肺におけるHGFの発現を誘導する因子が存在することを示している。私達は本因子を、傷害′′injury′′をメディエ-トすることからインジュリンと名付けた。一方、ヒト胎児肺由来線維芽細胞MRCー5に肝傷害ラット血清を添加すると、MRCー5によるHGF産生量が増加することを見出し、MRCー5を用いるin vitroのアッセイ系がインジュリンの精製のための有効なアッセイ系となることを確認した。

このアッセイ系を用いて、肝傷害ラット血清中から2段階のクロマトグラフィ-を行い、インジュリンを約200倍に部分精製した。インジュリンは分子量1030kDの蛋白質性の因子であると考えられた。肝細胞増殖因子(HGF)は肝細胞や腎尿細管上皮細胞をはじめとする多くの上皮系細胞に対する増殖因子であり、肝再生因子、さらには腎再生因子の本体であると考えられる。私達はすでに、様々な肝傷害ならびに腎傷害に伴い、傷害を受けた肝臓や腎臓に加え、肺や脾臓など無傷の臓器においてもHGFの発現が速やかに増加することを見い出した。本年度においては、まず肝臓あるいは腎臓に傷害を引き起こしたラット血中にHGFの発現を誘導する因子があることを見い出し、傷害(injury)をメディエートすることからインジュリンと名付けた。本因子をMRC-5ヒト胎児肺由来線維芽細胞のHGF産生促進活性を示標にしてラット血中から部分精製したところ、インジュリンは酸、熱に対し安定な蛋白質性の因子でその分子量は約1万3万であった。一方、インジュリンとは別にHGFの発現をコントロールする因子がいくつかあることを見い出した。インターロイキン-1(IL-1)はインジュリンと同様にHGFmRNAの発現を高め、その結果、HGF産生量を著しく増加させた。また、抗血液凝固活性を持つことが知られているヘパリンがHGFの産生を強く促進することを見い出した。インジュリン、IL-1、ヘパリンがHGFの発現誘導因子であるのに対し、transforming growthfactor-β1(TGF-β1)ならびにグルココルチコイドはHGFの発現を強く抑制するnegative regulatorであることを明らかにした。肝臓ならびに腎臓の傷害に伴い速やかに合成・分泌されるインジュリン、IL-1、ヘパリンがHGFの発現を誘導し、臓器の再生が開始され、臓器の再生が終了に近づくと、TGF-β1がHGFの発現を抑制して再生を完了させるものと考えられる。HGFとその発現調節因子は臓器の再生はもとより、器官形成、器官の恒常性を維持する新しいサイトカインネットワークであると思われる。
火山ガス分布計測のための飛翔体搭載ライダーの実現

購入したDPSSレーザ(593nm, 20mW)の筐体に温調機構(安定度±0.01°C)を取り付け、波長安定度1pm/h以下を実現した。また、43.5pm/°Cで発振波長を制御でき、DIAL観測時の波長同調および同調精度の要求を満たすことができた。また、噴気孔付近は高温になることから、吸収断面積の温度依存性を考慮した波長選定について検討した。第2高調波発生機構を製作したが、効率の改善には至らなかった。そこで、高出力DPSSレーザ開発に向けた基本設計及びパルス出力光の数値シミュレーションを行った。これらの成果は、今後の飛翔体搭載SO2-DIAL実現のための貴重な基礎資料となった。SO2の吸収スペクトルは紫外域の240320nm帯に櫛状に分布している。294nm以下の波長帯域では対流圏オゾンによる吸収が大きく影響する。また、298nm以上の波長帯域では成層圏オゾンによる太陽光吸収効果が弱く、昼間の観測に向かない。そこで、294298nmの波長範囲で最適な波長を求めた。シミュレーション条件は、SO2濃度をDIALからの距離400600mで呼吸困難となる30ppm、それ以外の地点で0.07ppmとした。またオゾン濃度を地表付近の平均値である0.005ppm一定とし、レーザ出力は0.5mJ、積算回数600,000回、距離分解能20m、望遠鏡口径15cmとした。この結果λon=297.6nm、λoff=297.4nmの組み合わせで、高濃度区間の400600mで測定誤差が10%以内となることが分かった。以上の結果をもとに、備品費で購入したDPSSレーザの特性評価と第2高調波発生機構の製作を行った。DPSSレーザの発振波長は593.76nm、第2高調波で296.88nmと上記のシミュレーション結果から0.5nm程度ずれていた。また、波長安定度は20pm/hでSO2濃度計測には不十分であることも分かった。消耗品費で購入した第2高調波発生用のBBO結晶を用いて296.88nmの発生を確認したが、波長変換効率が15%程度と低いため、改善の余地がある。初年度は、1:可搬型SO2-DIALに要求されるレーザ波長の選定、2:レーザの購入、3:第2高調波の取得、が主な課題である。各項目は、実績概要で述べた通り概ね当初計画通りの成果を得ている。一方で、波長安定度の向上、第高調波への変換効率の向上といった新たな課題が発生した。また、申請段階では波長の異なる2台のレーザを購入する予定であったが、予算の都合上、1台のみの購入となる。そこで、レーザ波長を振る機構を新たに開発し、1台のレーザで2波長を交互に発振させる必要性が生じた。前年度作成した593nmDPSSレーザの筐体に温調機構(安定度±0.01°C)を取り付けることにより、昨年度問題となっていた20pm/hの波長安定度が、波長計の測定精度を下回る1pm/h以下を実現した。また、43.5pm/°CでDPSSレーザ発振波長を制御できることが確認され、DIAL観測時の波長同調および同調精度の要求を満たすことができた。噴気孔近くは高温になるため、SO2ガス濃度測定時にSO2吸収断面積の温度依存性を考慮する必要がある。昨年度評価した最適波長は、この温度依存性は考慮されておらず、HITRANデータベースからSO2吸収断面積の温度依存性を入手し、この影響を評価した。SO2濃度を358Kで30.0ppmと仮定した場合、DIAL観測値のシミュレーション結果は、358Kのとき29.9 ppm、298Kのとき21.1 ppmとなり、DIAL観測視線上の温度分布を知る必要が出た。しかし、観測視線状の温度分布情報を得ることは困難であるため、吸収断面積の温度依存性の小さい波長をDIAL観測に用いる方法を新たに提案した。上記シミュレーション条件化において、298Kのとき31.0ppmと吸収断面積の温度依存性の影響を抑制できることが示された。第2高調波発生機構の高効率化のため、リング共振器型高調波発生機構を製作したが、効率の改善には至らなかった。593nmDPSSレーザの出力が20mWと小さいため、これ以上の効率化は難しいと判断した。そこで、サブmJクラスのDPSSレーザ開発に向けた基本設計及びパルス出力光の数値シミュレーションを行い、30W@808nm×2台の励起光源から出力3W、パルス幅15nsの593nmパルス光の生成が可能であることが分かった。これらの成果は、今後のSO2-DIAL実現のために、貴重な基礎資料となった。

そこで、高出力DPSSレーザ開発に向けた基本設計及びパルス出力光の数値シミュレーションを行った。これらの成果は、今後の飛翔体搭載SO2-DIAL実現のための貴重な基礎資料となった。まず、波長不安程度の原因調査を行い、対策を講じる。現段階で想定している原因は、レーザ電流調整機構の不具合、レーザ装置そのものの温度安定度があげられる。次に、第2高調波発生効率の向上は、レンズで集光するだけの現在の構成から、リング共振器型に変更することで実現させる。また、実際に発振296.88nm付近でのSO2測定精度および最適波長の再検討を行う。さらに、λonとλoffを切り替える機構の開発を行う。これは、レーザ電流調整機構を外部制御できるように改造することで対応する予定である。ライダー、レーザ工学、環境計測に関する研究
系統別障害モデルを用いた感覚刺激による嚥下障害改善法の体系的評価

筋萎縮症モデルマウスでは、頸部の筋肉に異常が発見された。一部の喉頭に付着する筋にエオジンの濃染が認められ、筋線維の萎縮も観察された。この筋肉は輪状甲状筋であることが同定できた。また輪状甲状筋の運動終板におけるCGRPの発現は非常に強く、この筋での運動終板の変性が確認された。一方、感覚神経の分布は正常マウスの分布と同様であった。また、ALSモデルや加齢マウス及びラットの軟口蓋、咽頭及び喉頭粘膜におけるP感覚及び運動終板の分布は正常動物と大きな変化は認められなかった。本研で観察された筋線維の萎縮や運動終板の変性の原因の同定は不十分であり、今後は、さらなる検討が必要とされる。今日の高齢化社会において口からおいしく食べられる事は生活の質という点からも大きな意義を持つ。一方で脳血管疾患等により嚥下障害が生じてしまった途端に口から食物を摂取する事ができなくなってしまう。長期間における嚥下障害により、いわゆる咽頭や喉頭筋における廃用性萎縮が起こるとそれを時間が経ってから取り戻すことは非常に難しい。嚥下に関わる器官は多岐にわたり、嚥下障害の原因も様々である。嚥下障害患者に対しては近年複数の医療者がチームで対応することが定着しており、臨床においても口から食べることの重要性は見直され、早期の段階で口から食物摂取訓練を開始する場合もある。他にも食物の性状や体位を工夫したり、感覚刺激を利用したり様々な方法が用いられている。そこで、今年度の実験では嚥下障害の原因の中で、筋疾患にしぼり筋萎縮症モデル動物を使用し、免疫染色による知覚神経終末や運動性神経終末の分布の違いを詳細に検討した。まず正常マウス咽頭や周囲組織の粘膜におけるPGP9.5を含む神経の分布について調べた。実験には正常マウスと筋萎縮症モデルマウス8匹を用いた。動物を麻酔後、Zamboni固定液で潅流し、鼻腔、口腔、咽頭、喉頭及び上位の食道,気管を一塊に取り出し、凍結切片作製後、免疫染色を行った。その結果、PGP9.5神経線維が咽頭やその周囲組織で豊富に観察された。これらの神経線維は粘膜固有層に数多く認められ、それらの一部は上皮内や味蕾内に侵入していた。これらの神経線維は咽頭喉頭部・喉頭蓋の喉頭側・軟口蓋粘膜で最も多く観察された。また咽頭や喉頭の筋では、多くの運動終板が観察された。筋萎縮症モデルマウスにおいても、喉頭、咽頭、軟口蓋の粘膜にいて神経線維は豊富に観察され、正常マウスとの間に差は認められなかった。しかしながら、一部の喉頭筋の運動終板には変性が認められ、この変性が嚥下困難の原因の一つである可能性が示唆された。高齢化社会においては口からの食物の摂取は生活の質という点からも大きな意味を持つ。一方で、様々な疾患等で嚥下障害が生じると、口から食物を摂取する事が困難になる。嚥下には多くの器官が関わり、嚥下障害の原因も様々である。脳血管性疾患により嚥下障害が生じ、長期間に及ぶと咽頭や喉頭筋において廃用性萎縮が起きる。萎縮が長期間にわたると、嚥下障害を回復することは非常に難しい。臨床において経口摂取の重要性は見直され、軽度な場合は、早期段階で経口摂取訓練を開始する場合もある。また、加齢により筋線維が萎縮し、筋力が低下することで嚥下困難が生じることもしばしば認められる。筋萎縮を改善するためにも食物摂取訓練は、非常に重要な役割を持つ。昨年度筋疾患にしぼり筋萎縮症モデル動物を使用し、免疫染色による知覚、運動性神経終末の分布の違いを詳細に検討した。一部の喉頭筋の運動終板には変性がみられ、この変性が嚥下困難の原因の一つである可能性が示唆された。そこで、今年度は嚥下障害の原因となる咽頭・喉頭周囲に分布する筋肉萎縮について検討した。実験には正常と筋萎縮症モデルマウス8匹を用いた。動物を麻酔後、固定液で潅流し、咽頭、喉頭周囲及び上位の食道、気管を一塊に取り出し、切片作製後、HE染色を行った。また、これらの切片に運動終板の変性マーカーであるカルシトニン遺伝子関連ペプチド(CGRP)の免疫染色を行った。その結果、一部の喉頭に付着する筋にエオジンの濃染が認められ、筋線維萎縮も観察された。また、舌根、咽頭、喉頭、口蓋、食道の筋では、多くのCGRP陽性運動終板が観察された。筋萎縮症モデルマウスにおいても、これらの組織にCGRP陽性運動終板が豊富に認められた。大半の筋では、CGRPの分布に大きな差はなかったが、エオジン濃染が認められた喉頭筋の運動終板におけるCGRPの発現は非常に強く、この筋で運動終板の変性が確認された現在まで正常マウスや筋萎縮症モデルマウスの咽頭・喉頭・軟口蓋の粘膜における感覚神経や筋肉における運動神経の分布や由来について明らかにしてきた。ヘマトキシリンーエオジン染色により、一部の喉頭筋でエオジンの濃染や筋線維の萎縮が観察された。

また免疫染色によりPGP9.5やCGRPを含む感覚神経の分布を粘膜で調べた結果、咽頭と喉頭及び口腔との境界に、PGP9.5やCGRPを含む感覚神経線維が豊富であるという結果が得られた。さらに筋肉においては運動終板に神経線維が認められた。筋萎縮症モデルマウスの感覚神経には変化が認められなかったが、喉頭筋の筋線維の萎縮やそれらを支配する運動神経には変性が確認された。これらの所見により、筋萎縮症モデルマウスにおける嚥下障害の原因を明らかにすることができたと考えている。今年度において、さまざまな嚥下困難の原因の一つにアプローチできたのは、本研究の大きな第一歩であると思われる。一方、本研究の過程で筋線維の萎縮や運動終板の変性が観察された原因の同定は不十分であり、今後は、さらなる検討が必要とされる。本研究における免疫染色によりPGP9.5やCGRPを含む感覚神経の分布を正常ラットやマウスの軟口蓋、咽頭及び喉頭粘膜で調べた結果、咽頭と喉頭及び口腔との境界に、PGP9.5やCGRPを含む感覚神経線維が豊富であるという結果が得られた。さらにTRPV1、TRPM8を含む神経線維も粘膜下に認められたが, TRPV3、TRPV4陽性神経線維は観察されなかった。また軟口蓋、咽頭及び喉頭における筋肉にはPGP9.5やCGRP陽性運動終板が豊富に観察された。一方、嚥下困難を有すると考えられる実験動物を用いた実験では、筋萎縮症モデルマウスにおいて、頸部の筋肉に異常が発見された。一部の喉頭に付着する筋にエオジンの濃染が認められ、筋線維の萎縮も観察された。起始と停止部位から、この筋肉は輪状甲状筋であることが同定できた。また、舌根、咽頭、喉頭、口蓋、食道の筋では、多くのCGRP陽性運動終板が観察された。筋萎縮症モデルマウスにおいても、これらの組織にCGRP陽性運動終板が豊富に認められた。ほとんどの筋では、CGRPの分布に大きな差はなかったが、輪状甲状筋の運動終板におけるCGRPの発現は非常に強く、この筋での運動終板の変性が確認された。一方、舌根、咽頭、喉頭、口蓋粘上皮下や上皮内のPGP9.5やCGRP、TRPV1、TRPM8, TRPV3、TRPV4の分布は正常マウスの分布と同様であった。また、ALSモデルや加齢マウス及びラットの軟口蓋、咽頭及び喉頭粘膜におけるPGP9.5やCGRPを含む感覚及び運動終板の分布は正常ラットやマウスのそれらと大きな変化は認められなかった。TRPV1、TRPM8, TRPV3、TRPV4の分布も正常ラットやマウスと同様であった。嚥下困難を有するさまざまなモデル動物の舌、咽頭、喉頭における筋肉や神経分布を明らかにできたのは、本研究テーマの大きな第一歩であると思われる。一方で、本研究の過程で観察された筋線維の萎縮や運動終板の変性の原因の同定は不十分であり、今後は、さらなる検討が必要とされる。筋萎縮症モデルマウスでは、頸部の筋肉に異常が発見された。この筋肉は輪状甲状筋であることが同定できた。また輪状甲状筋の運動終板におけるCGRPの発現は非常に強く、この筋での運動終板の変性が確認された。一方、感覚神経の分布は正常マウスの分布と同様であった。また、ALSモデルや加齢マウス及びラットの軟口蓋、咽頭及び喉頭粘膜におけるP感覚及び運動終板の分布は正常動物と大きな変化は認められなかった。本研で観察された筋線維の萎縮や運動終板の変性の原因の同定は不十分であり、今後は、さらなる検討が必要とされる。現在まで正常マウスや筋萎縮症モデルマウスの咽頭・喉頭・軟口蓋の粘膜における感覚神経や筋肉における運動神経の分布や由来について明らかにしてきた。
炭化ケイ素中のシリコン空孔欠陥を用いた単一フォトン操作

炭化ケイ素(SiC)中の単一光源となる欠陥中心の探索のため、半絶縁性SiC基板に室温で2 MeVの電子線を照射し、その後、アルゴン雰囲気中で300 500 Cの熱処理を行うことで、従来報告されているシリコン空孔(Vsi)からの発光に加えて、波長670700nm領域に非常に強い発光が観測されることを明らかにした。低温でのフォトルミネッセンス測定より、この発光の起源が正に帯電したシリコン格子位置の炭素と炭素空孔の複合欠陥(CsiVc)であること、共焦点顕微鏡を用いたアンチバンチング測定から、CsiVcが単一光源であることを見出した。炭化ケイ素(SiC)中の単一光源となる欠陥中心の探索を進め、H24年度までに、半絶縁性(SI)六方晶(4H)SiC基板に室温で2 MeVの電子線を照射し、その後、アルゴン雰囲気中で300 500 °Cの熱処理を行うことで、従来に報告されている900nm付近の波長を有するシリコン空孔(Vsi)からの発光に加えて、670700nm付近に非常に強い発光(最高2E6 Cts/s)を有する欠陥が観測されること、低温(80K)でのフォトルミネッセンス(PL)測定より、室温で700nm付近に観測された発光の起源が正に帯電したシリコン格子位置の炭素と炭素空孔の複合欠陥(CsiVc)であること、CFMを用いたアンチバンチング測定から、CsiVcが単一光源であること、更に、アンチバンチングの形状から単純な二準位の励起ではなく、発光を伴わない第三の準位を有する単一発光源であることを明らかにしている。H25年度は、試料の熱処理温度とVsi及びCsiVcの関係をPLより調べた。その結果、Vsiは熱処理温度の上昇とともに減少し、800Cでの熱処理で観測されなくなることが明らかとなった。一方、CsiVcは熱処理温度の上昇とともに増加し、800Cでの熱処理で最大量を示すこと、更に高温での熱処理では減少に転じて1100°Cでの熱処理で観測されなくことを見出した。これより、CsiVcを選択的に形成するには8001100Cでの熱処理が有効であると結論できる。加えて、H24年度にCsiVcの発光に関してブリンキングを観測したが、H25年度はブリンキングのオン及びオフタイムに関する研究を進めた。その結果、オンタイムとして最大で6秒が観測されたが多くは1秒以下であること、オフタイムは分布幅が比較的小さくほぼ1秒以下であることが決定された。炭化ケイ素(SiC)中の単一光源となる欠陥中心を探索するため、半絶縁性(SI)六方晶(4H)SiC基板に室温で2 MeVの電子線を1E131E17/cm2の範囲で照射し、その後、アルゴン雰囲気中で300 500 °Cの熱処理を30分間行った。発生した欠陥を共焦点顕微鏡(CFM)やフォトルミネッセンス(PL)で観察することで単一光源の生成の有無を調べた。以下に具体的な結果を示す。・室温におけるCFM観察をしたところ、従来に報告されている900nm付近の波長を有するシリコン空孔(Vsi)からの発光に加えて、670700nm付近に非常に強い発光(最高2E6 Cts/s)を有する欠陥が観測されることが判明した。また、欠陥の生成量は電子線の照射量が多いほど、熱処理温度が高いほど多くなることも判明した。・低温(80K)でのPL測定より、室温で700nm付近に観測された発光の起源がシリコン格子位置の炭素と炭素空孔の複合欠陥(CsiVc)であることが判明した。さらに、ab-initio/group theoryを用いた計算より、この欠陥は従来Steedsら(PRB 80, 245202 (2009))により報告されていた中性のCsiVcではなく、正に帯電したCsiVcであると結論された。・CFMを用いたアンチバンチング測定から、CsiVcが単一光源であること、更に、アンチバンチングの形状から単純な二準位の励起ではなく、発光を伴わない第三の準位を有する単一発光源であることが判明した。・CsiVcの発光の安定性を調べたところ、観測したCsiVcのうち50%は非常に安定であったが、残りの50%は観測中に発光と発光の消失を繰り返すことが判明した(ブリンキング)。Vsiに加えて、CsiVcが観察され、更に、計算よりこの発光中心が正に帯電したCsiVcであることを結論できたこと、単一発光源となる欠陥中心であるを検証したこ。よっておおむね順調に研究成果を挙げているといえる。

今後、発見した単一発光源であるCsiVcの生成条件や物性をCFMやPL、電子スピン共鳴(ESR)測定により評価することで、更に詳細に調べる。具体的には、・SIに加えて、n型やp型といった異なる伝導型の基板へ電子線を照射することで、CsiVcの生成との関係を調べる。ab-initio/group theoryを用いた計算より、今回のCsiVcが正に帯電していると考えられることから、基板伝導型の違いによるCsiVcの生成量の違いを調べることでCsiVcへの正の電荷供給源に関する知見を得る。・電子線照射量や熱処理条件をパラメータとして、CsiVcの生成量との関係を調べる。加えて、室温だけでなく昇温下での電子線照射も試みる。H24年度までの300500 °Cに加えて、100 °C程度といった比較的低い温度からの熱処理を行うことで、この温度領域で消滅していく残留欠陥に関する情報を得るとともに、これらの欠陥がCsiVcの発光をどの様に阻害しているかを明らかにすることで、選択的にCsiVcを形成するプロセス確立に有用となる知見を得る。・CsiVcの詳細な物性理解の為に、光検出磁気共鳴(ODMR)測定等も併せて試みる。該当なし
高速走査型ラマン顕微鏡の試作

既に開発していた点照射方式顕微ラマン分光装置を改良し半導体材料の結晶性評価を行なうのが主な目的で、得られた成果は次のようなものである。(【i】)光学撮像検出器を用い精密微動X-Yステージを導入した走査型ラマン顕微鏡を試作した。これにより二次元像の測定時間は光電子増倍管による点照射方式に較べ1/10に減少できた。この装置は再限性・安定性ともに優れていることが示され、リアルタイム画像処理によりラマン強度、ラマンピーク波数、ラマンバンド幅の二次元像が1μmの空間分解能で得られた。(【ii】)散乱光側にステッピングモーターによる微小回転検光子を導入し、入射光側の偏光子の直交する二つの偏光方向に対しそれぞれ検光子を180度に亘って微小回転できるようにした。このようにして得られたラマン強度を計算式による強度と一致させるようにパラメーターを調整することにより、シリコンの結晶方位を決定できることを示した。レーザーアニールしたSOI(Silicon on Iusulator)に対し±2°の精度で各微小部分の結晶方位を決定できた。(【iii】)小型クライオジェニ冷却器を用いて80K300Kの温度領域の測定ができるようにして、GaP発光ダイオードの動作時の温度分布などを調べた。(【iv】)レーザーアニールしたポリシリコン層の深さ方向の結晶性の評価を角度研磨した試料について行った。各微小部分のラマンバンドの形状と強度を解析することにより、固相エピタキシーで再結晶したポリシリコン層内の残留歪と欠陥の分布を決めた。(【v】)イオン注入損傷の顕微ラマン分光による評価のため、【Au^(++)】,【Si^(++)】または【Be^(++)】をイオン注入したシリコン試料について注入部と非注入部のラマンバンド強度を測定した。その結果損傷が検出される最小のドーズ量は、【Au^(++)】:9×【10^(11)】ions/【cm^2】,【Si^(++)】:7.5×【10^(12)】ions/【cm^2】,【Be^(++)】:7.5x【10^(13)】ions/【cm^2】であることが示された。1.研究の目的本研究の目的は(1)走査型ラマン顕微鏡を試作して、(2)半導体の極微領域の結晶性の評価に適用し、さらに(3)その測定結果から試作システムの性能評価を行う事である。2.本年度の実績本年度はマイクロモーター付のX-Yステージを備えたラマン顕微鏡を試作した。この装置の性能を決定する最も重要な要素は空間分解能である。我々は微調可能なビームエキスパンダーを用い、シリコン単結晶エッジのラマン強度分布を実際に測定し、解析を行った。この方法から、入射レーザービームの最適集束条件を求め、最小到達ビーム径を定量的に決定する方法を確立した。

この結果、4880Åのレーザー光と、開口比0.8の対物レンズを用いた場合、得られた最小スポット径は0.8μmでほぼ理論値に等しい事が分かった。また試作装置の安定性、再現性共良好で、実用上ほとんど問題が無い事を確認した。この試作した装置を用いて、ラマン強度の二次元像の測定を試みた。試料としてレーザーアニールしたシリコン薄膜を使用し、二次元像の測定から単結晶グレインの結晶軸の配向が場所によってどのように変化するかを調べた。この結果、空間分解能1μmでラマン二次元像が得られ、結晶粒の軸の配向についての情報が得られた。顕微ラマンスペクトルの測定で、偏光測定を行うと1μmφの極微領域の結晶方位が求まる。単結晶シリコン、レーザーアニールシリコンの偏光ラマン測定から、結晶方位が±3°の精度で決定できることを確かめた。これらの成果は「応用物理」に発表し、また応用物理学会講演会でも報告した。
新規分子とオートファジーの関係を探る。 -GABA(A)受容体の分解制御-

我々は、PRIP分子を新規イノシトール1,4,5-三リン酸結合性タンパク質として見出し、その細胞内機能の解析を行ってきている。その研究過程で我々はGABARAP(GABA_A receptor associated protein)と相互作用をすることを見出し、PRIP遺伝子欠損マウスを作製して、この分子がGABA_A受容体を介するシグナル伝達機構に重要な分子であることを明らかにした。GABARAPは、オートファジー関連蛋白質LC3のホモログであることから、オートファジー(タンパク質の分解系)との関係が想定されているもののその関係は明らかではなかった。そこで、その関係を明らかにするために、オートファゴソーム形成過程を可視化できるマウスを用いて解析を行った。培養神経細胞を用いてGABA_A受容体のエンドサイトーシスの解析を行ったところ、PRIP野生型細胞においてGABA_A受容体がオートファゴソーム膜に共局在する像は得られたものの、他のオルガネラへの局在も確認された。また、PRIP KO細胞においても同様のシグナルを観察することができたが、野生型のシグナルと比べて有意な差異を観察するのは困難であった。そこで、初代線維芽細胞を用いてPRIP分子によるオートファジー誘導への影響を調べた。その結果、PRIP欠損細胞では、有意なオートファゴソーム形成の亢進を観察することができた。さらに、PRIPはLC3とも結合したことからオートファゴソーム形成の分子基盤の一翼を担う分子であることが明らかとなった。我々は、PRIP分子を新規イフシトール1、4、5-三リン酸結合性タンパク質として見出し、その細胞内機能の解析を行ってきている。その研究過程で我々はGABARAP(GABA_A receptor associated protein)と相互作用をすることを見出し、PRIP遺伝子欠損マウスを作製し、この分子がGABA_A受容体を介するシグナル伝達機構に重要な分子であることを明らかにした。一方、GABARAPの機能に関しては、本分子発見者であるUCLA大学Olsen教授やその他のグループによって、GABA_A受容体輸送に重要な分子であることが報告されている。加えて、ユタ大学のBamber教授らは、C.elegansを用いてこのGABARAP分子の作用により、エンドサイトーシスされたGABA_A受容体がオートファゴソームに輸送されることを報告した。本研究課題では、PRIPのノックアウトマウスを用いて、哺乳動物細胞においてもGABA_A受容体がオートファゴソームに輸送されるかどうかを解析するのが目的である。本年度は、オートファゴソーム形成過程を可視化するために、GFP-LC3マウスとPRIP-KOマウスを交配し、PRIP-KO/GFP-LC3マウスと実験対照用のGFP-LC3マウスの作出に取り組み成功した。生まれたマウスは、順調に生育し交配も問題はなかった。そこで、これらマウスを用いて先ず、PRIP遺伝子欠損がオートファゴソーム形成に及ぼす影響を調べた。まだ予備的な実験段階ではあるが、PRIP遺伝子欠損は、ナートファゴソーム形成に影響しているという結果を得ている。また、GARA_A受容体のエンドサイトーシスを誘導した際にも、受容体のオートファゴソームへの移行に影響を及ぼすようである。