hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ナノテクノロジーを用いた歯周病診断キットの開発と健康情報ネットワーク研究への展開

さらに, LPSで刺激した単球・マクロファージ系細胞は細胞表層に細胞接着因子を高発現することを確認した.興味深いことに,この高発現した細胞接着因子の機能を阻害することにより,微小流路中の梗塞巣の形成が著しく阻害された.以上の結果から,この微小流路の実験系は,今後,歯周病と梗塞巣形成のメカニズム解析に有効となることが強く示唆された。今年度の研究では,デンタルチップの性能評価を精力的に行ってきたが,再現性および感度の点で十分な成果が得られず,次年度に向けて改善の余地を残した.今年度は,主にAu/Crを積層させたガラス基板に感光性樹脂をコーティングし,あらかじめデザインしたセンサーパターンのマスクを圧着させ,半導体用フォトリソグラフ装置にて紫外線を照射させて微細パターンを作成した.そこでは,電極ならびにウェルの直径は50μm,線幅10μmで,24センサーを10mm四方に配置させる方法で作製し,製品の性能をチェックしてきた.抗原・抗体反応により,ウェルのセンサー電圧が増加するので.このパターンの違いで検体中の炎症性因子を定量的に測定したが,生体材料を測定しようとした時に,バックグラウンドが高くなり,微量測定という点でも改善が必要であることが明らかとなった.そこで,デンタルチップの基板とコーティング剤は変えずに,圧着方法に工夫を凝らし,再現性の高い微量因子の測定可能な形に変えていく予定である.一方で,歯周病の診断という視点で,有効と思われる抗体を数多く作成し,そのなかで,歯周病細菌,歯周病細菌の病原因子,および,炎症性サイトカインの検出に有効な抗体の作成に成功した.さらに,今年度は,次年度の研究展開を考え,歯周病と心筋梗塞の因果関係に関する研究を行い,患者血清を用いて,梗塞巣の形成におよぼす影響を調べる実験系の立ち上げを開始した.この研究成果を踏まえ,次年度は,調査研究に利用可能かどうかの検証を加える予定である.今年度は,昨年度の予備研究成果を踏まえて,歯周病原生細菌およびその病原因子(組織傷害性酵素,外毒素,内毒素),宿主が産生する炎症性メディエーターおよびサイトカインの検出系の開発を進めてきた.まず,これまで開発してきたセンサーチップを用いてヒトサンプルを測定し,そこで得られた成績の再現性および定量性を検証したところ,生体材料では.数マイクログラムのオーダーまで検出可能であることが明らかとなった.しかしながら,歯周病の病態を把握するためには,感度を向上させていかなければ実用化することは難しいと判断した.そこで,連携研究者である北九州市立大学・国際環境工学部・磯田隆聡准教授と意見交換を行い,センサーチップの基板材料として金を用いることで感度の向上が図れないものかということを提案し,工学的な視点から様々な改良を試みた.さらに,歯周病細菌の検出系では,我々の研究グループが作成したモノクローナル抗体の性状を網羅的に解析し,抗体価および特異性の高いクローンを見出し,2種類の異なるエピトープを認識する抗体の組み合わせで,歯周病細菌を100cells/mlのオーダーで検出することができるようになった.以上の結果から,今回の礒田准教授が開発した抗原抗体反応を利用したバイオセンサーチップを用いることで,複数の歯周病細菌の検出が可能となった.しかしながら,生体材料から炎症性サイトカインを検出するという当初の目的に関しては,生体内の塩が静電誘導を基本原理とするセンサーチップの感度向上の妨げとなることが判明した.
光触媒を用いた抗菌性コンポジットレジンの開発

粒径が6、30、180nmと異なる3種類の光触媒酸化チタンをフィラー添加率65%のコンポジットレジンにフィラーの一部を置き換える形で1、3、5、10、20、30mass%添加した光重合型コンポジットレジンを試作し、圧縮強さ、間接引張強さ、曲げ強さを測定し、大腸菌を用いた抗菌性を調べ、SEMおよびEPMAで破断面の観察を行った結果、以下の結論を得た。1)圧縮強さは、酸化チタンの添加率が大きくなると低下する傾向を示し、20%以上の添加で粒径が大きいほど圧縮強さは小さくなった。2)間接引張強さは、同様に酸化チタンの添加率が大きくなると低下する傾向を示し、粒径が30nm以上のものは10%以上の添加で小さな間接引張強さを示した。3)曲げ強さは、20%以上の添加で急激に低下し、粒径が小さいものほど大きな曲げ強さを示した。4)酸化チタンを添加した全てのコンポジットレジンで抗菌性を示し、特に、粒径が30nm以上のものは大きな抗菌性を示した。5)SEMおよびEPMAによる観察の結果、酸化チタンの混合状態はほぼ均一であった。以上のことから、光触媒酸化チタンを用いた光重合型コンポジットレジンは、抗菌性成形充填材として有望であるといえる。2次う蝕の防止という観点からコンポジットレジンへの抗菌効果の付与を目的として、酸化チタン光触媒をコンポジットレジンに適用するための研究を行った。この抗菌性を確認するための基礎研究として、酸化チタン光触媒である、酸化チタン単体(テイカ(株))として結晶子径が6180nm、比表面積2809m^2/gのものについて、酸化チタンにハイドロキシアパタイトを添加し対電極物質を混合した光触媒(信州セラミック製)と共に、大腸菌(e.coli、O-124)を用いた培養実験により、これらの光触媒を寒天培地上に置いたときの菌阻止帯の発現の有無、阻止帯幅などから抗菌作用を評価し、熱(37°C)、光照射による抗菌作用について照度を変化させたときの抗菌性の強度の変化を調べた。この結果、酸化チタン単体のものがハイドロキシアパタイト添加のものより抗菌性に優れていることが明らかとなった。これらの酸化チタン単体を用いコンポジットレジンの試作を行った。bis-GMA+TEGDMAからなる混合モノマーとカンファーキノンを光重合開始剤とし、フィラーに平均粒径2μmの溶融石英粉末および50nmのマイクロフィラーを7:3の重量比で混合し、表面をシラン処理したハイブリッドフィラーを作製した。このフィラーに混合比率を変化させて酸化チタンを添加した混合フィラーを数種類作製し、この混合フィラーを70wt%含む光重合型コンポジットレジンを作製した。この試作コンポジットレジンの抗菌効果を検証するため、大腸菌(e.coli、O-124)を用いた培養実験により、これらのコンポジットレジンによる菌阻止帯幅などから抗菌作用を評価した結果、コンポジットレジン化した場合には、酸化チタン単独の場合に比べて抗菌性は低下するが、十分に有効な抗菌性を示した。今後、光重合させた試作コンポジットレジンの硬化体について、曲げ強さ、間接引張強さ、圧縮強さなどを測定し、酸化チタン混合による物性への影響を評価する予定である。前年度までの研究より、酸化チタン光触媒である、酸化チタン単体(テイカ(株)、結晶子径6180nm、比表面積2809m^2/g)のほうが酸化チタンにハイドロキシアパタイトを添加し対電極物質を混合した光触媒(信州セラミック製)より抗菌作用は大きいことが明らかとなったが、機械的性質に及ぼす影響を調べる必要が認められた。このため、これらの両方の光触媒を用いコンポジットレジンの試作を行った。bis-GMA+TEG DMAからなる混合モノマーとカンファーキノンを光重合開始剤とし、フィラーに平均粒径2μmの溶融石英粉末および50nmのマイクロフィラーを7:3の重量比で混合し、表面をシラン処理したハイブリッドフィラーを作製した。

このフィラーに混合比率を変化させて酸化チタンを添加した混合フィラーを530%添加したものを作製し、この混合フィラーを70wt%含む光重合型コンポジットレジンを作製した。次に、試作コンポジットレジンを光重合させた硬化体について、曲げ強さ、間接引張強さ、圧縮強さを測定し、酸化チタン混合による物性への影響を評価した。この結果、全体的には酸化チタンの添加率が増加すると機械的強度は減少するが、添加率が小さな領域では、有意差は認められなかった。2次う蝕の防止という観点からコンポジットレジンへの抗菌効果の付与を目的として、酸化チタン光触媒をコンポジットレジンに適用するための研究を行った。平成16年度までの研究より、酸化チタン単体(テイカ(株))のほうが、酸化チタンにハイドロキシアパタイトを添加し対電極物質を混合した光触媒(信州セラミック製)より抗菌作用は大きいことが明らかとなった。また、前年度において、酸化チタンが機械的性質に及ぼす影響を調べた結果、全体的には酸化チタンの添加率が増加すると機械的強度は減少する傾向が認められた。そこで、今年度は、酸化チタンの粒径や比表面積の違いがコンポジットレジンの機械的性質に及ぼす影響を調べるため、粒径、比表面積の異なる酸化チタンを用いてコンポジットレジンの試作を行った。前年と同様に、bis-GMA+TEGDMA(2:1)からなる混合モノマーとカンファーキノンを光重合開始剤とし、フィラーに平均粒径1.6μmの溶融石英粉末および50nmのマイクロフィラーを7:3の重量比で混合し、表面を5molecule/nm^2となる濃度のy-MPTSでシラン処理したハイブリッドフィラーを作製した。このフィラーに混合比率を変化させて、粒径、比表面積の異なる酸化チタンを530%添加した混合フィラーを作製し、この混合フィラーを70wt%含む光重合型コンポジットレジンを試作した。次に、試作コンポジットレジンを光重合させた硬化体について、曲げ強さ、間接引張強さ、圧縮強さを測定し、混合した酸化チタンの粒径が物性に及ぼす影響を評価し、粒径の小さい酸化チタンの影響が著しいことを見出した。また、新たな重合収縮率測定法を開発したため、光触媒添加のコンポジットレジンの重合収縮率に及ぼす影響について評価する予定である。粒径が6、30、180nmと異なる3種類の光触媒酸化チタンをフィラー添加率65%のコンポジットレジンにフィラーの一部を置き換える形で1、3、5、10、20、30mass%添加した光重合型コンポジットレジンを試作し、圧縮強さ、間接引張強さ、曲げ強さを測定し、大腸菌を用いた抗菌性を調べ、SEMおよびEPMAで破断面の観察を行った結果、以下の結論を得た。1)圧縮強さは、酸化チタンの添加率が大きくなると低下する傾向を示し、20%以上の添加で粒径が大きいほど圧縮強さは小さくなった。2)間接引張強さは、同様に酸化チタンの添加率が大きくなると低下する傾向を示し、粒径が30nm以上のものは10%以上の添加で小さな間接引張強さを示した。3)曲げ強さは、20%以上の添加で急激に低下し、粒径が小さいものほど大きな曲げ強さを示した。4)酸化チタンを添加した全てのコンポジットレジンで抗菌性を示し、特に、粒径が30nm以上のものは大きな抗菌性を示した。5)SEMおよびEPMAによる観察の結果、酸化チタンの混合状態はほぼ均一であった。以上のことから、光触媒酸化チタンを用いた光重合型コンポジットレジンは、抗菌性成形充填材として有望であるといえる。
ナチュラルキラー細胞上のシアリルルイスX結合レクチンの検索とその機能解析

ナチュラルキラー細胞(NK細胞)のsialyl Lewis X(sLeX)結合レクチンの探索とその機能解析を行った。MHCクラスIが発現であり、sLeXの発現もみられない骨髄性白血病由来K562細胞にフコシトランスフェラーゼ3(FUT3)遺伝子をトランスフェクトし、限界希釈法により高sLeX発現K562細胞および高LeX発現K562細胞株を樹立した。報告されている全てのキラーレクチンレセプター(KLR)を発現しているNK細胞株KHYG細胞を用いて細胞傷害性を評価したところ、高sLeX発現K562細胞に対する細胞傷害性はK562wildの約2.5倍に亢進したが、高LeX発現K562細胞株はK562wildと同等であり、また、抗sLeX抗体処理によりK562wildと同レベルまで細胞傷害性が低下した。常血清中トランスフェリンの糖鎖(Nor-TF)は2本鎖複合型でsLeXを発現していないのに対して、肝癌由来のHepG2細胞は高分岐複合型糖鎖にsLeXを高発現するトランスフェリン(HepG2-TF)を分泌する。そこで、これらのTFをFITC標識し、KHYG細胞との結合性を解析したところ、HepG2-TFがNor-TFと比較して約2倍高い結合性を示した。このHepG2-TFのKHYG細胞に対する結合性は、抗CD94、抗NKG2D、抗NKG2Cおよび抗CD161抗体処理により低下したが、Nor-TFの結合性にはこれらの抗体は影響を与えなかった。単球系細胞由来のU937細胞にCD94およびNKG2D遺伝子をトランスフェクトしたU937-CD94およびU937-NKG2Dは、HepG2-TFの結合性が有意に増加したが、Nor-TFの結合性には影響を与えなかった。また、HepG2-TFあるいはNor-TFをプレート上に固相化してKHYG細胞を刺激したところ、HepG2-TFにより17kDaのタンパク質のチロシンリン酸化の亢進がみられた。以上の結果から、sLeXはKHYG上のレクチンレセプターを介して細胞傷害活性化シグナルを伝達する可能性が示唆された。(Biochim Biophys Acta印刷中)ナチュラルキラー細胞(NK細胞)のsialyl Lewis X(sLeX)結合レクチンの探索とその機能解析を行った。(Biochim Biophys Acta印刷中)1)FITC標識Nor-TFとHep-TFのNK細胞株KHYG細胞への結合量をフローサイトメトリーで計測した結果、Hep-TFがNor-TFに比べて約2倍高い結合がみられた。また、抗TFレセプター抗体で前処理すると若干の結合の低下が見られたが、Hep-TFがNorTFに比べて2倍高い結合がみられた。3)これらのレクチン様レセプターとsLeXとの結合を直接的に証明するため、NKG2DとCD94遺伝子を単球系細胞株U937細胞に発現させ、Hep-TFとの結合をフローサイトメトリーで計測したところ、NKG2DとCD94発現細胞は野生株に比べて明らかな結合の増加がみられた。4)この結合が、NK細胞の細胞傷害活性を誘発するかをみるために、Hep-TFを固相化したプレート上でKHYG細胞を30分間培養した細胞のホモジネートをSDS-PAGEで分離後、抗リン酸化チロシン抗体でチロシンリン酸化タンパク質を検出した。

その結果、17kDaのタンパク質のチロシンリン酸化の増加が観察され、このリン酸化の増加はNKG2D抗体処理でもみられたが、抗CD94抗体処理では検出されなかった。以上の結果から、sLeX糖鎖がNK細胞上のレクチン様レセプター(NKG2C、NKG2D、CD94、CD161)と結合すること、sLeX糖鎖とNKG2Dとの結合がNK細胞の細胞傷害活性を誘発することが明らかとなった(現在投稿準備中)。現在、実際に細胞傷害活性への影響の有無を検討中である。ナチュラルキラー細胞(NK細胞)のsialyl Lewis X(sLeX)結合レクチンの探索とその機能解析を行った。MHCクラスIが発現であり、sLeXの発現もみられない骨髄性白血病由来K562細胞にフコシルトランスフェラーゼ3(FUT3)遺伝子をトランスフェクトし、限界希釈法により高sLeX発現K562細胞および高LeX発現K562細胞株を樹立した。報告されている全てのキラーレクチンレセプター(KLR)を発現しているNK細胞株KHYG細胞を用いて細胞傷害性を評価したところ、高sLeX発現K562細胞に対する細胞傷害性はK562 wildの約2.5倍に亢進したが、高LeX発現K562細胞株はK562 wildと同等であり、また、抗sLeX抗体処理によりK562 wildと同レベルまで細胞傷害性が低下した。正常血清中トランスフェリンの糖鎖(Nor-TF)は2本鎖複合型でsLeXを発現していないのに対して、肝癌由来のHepG2細胞は高分岐複合型糖鎖にsLeXを高発現するトランスフェリン(HepG2-TF)を分泌する。そこで、これらのTFをFITC標識し、KHYG細胞との結合性を解析したところ、HepG2-TFがNor-TFと比較して約2倍高い結合性を示した。このHepG2-TFのKHYG細胞に対する結合性は、抗CD94、抗NKG2D、抗NKG2Cおよび抗CD161抗体処理により低下したが、Nor-TFの結合性にはこれらの抗体は影響を与えなかった。単球系細胞由来のU937細胞にCD94およびNKG2D遺伝子をトランスフェクトしたU937-CD94およびU937-NKG2Dは、HepG2-TFの結合性が有意に増加したが、Nor-TFの結合性には影響を与えなかった。また、HepG2-TFあるいはNor-TFをプレート上に固相化してKHYG細胞を刺激したところ、HepG2-TFにより17kDaのタンパク質のチロシンリン酸化の亢進がみられた。以上の結果から、sLeXはKHYG上のレクチンレセプターを介して細胞傷害活性化シグナルを伝達する可能性が示唆された。(Biochim Biophys Actaに投稿中)
ナノ構造情報解明のためのデータ駆動型アルゴリズム開発

本研究では,ナノ構造と材料機能の関係を明らかにするデータ駆動型科学アルゴリズムを開発する.採用第1年度目の平成26年度では,電子状態の第一原理的な理論計算データから,ベイズ推論によって有効モデルを自動的に抽出するアルゴリズムを構築した.採用第2年度目の平成27年度では,上記のベイズ推論に基づく有効モデル選択の枠組みに対し,ボルツマン因子によって温度を導入することにより,実験系の物理とコンシステントな条件下で理論計算を行う手法の開発を行った.ボルツマン分布では,高温になるにつれて一様分布に近づいていくため,すべてのスピン配列がエネルギーにかかわらず等価にサンプリングされる.一方,低温では基底状態まわりの低エネルギーをもつスピン配列がサンプリングされやすくなる.この手法では,以上のような実験に近い描像を表現することができるため,ある温度での状態,例えば室温や低温などの現実的な温度で議論できる.この手法を,フラストレートしたNiGa_2S_4三角格子系における非制限ハートリー・フォック近似による電子状態の数値計算データに適用した.その結果,これまでの理論先行研究では実験と定性的に一致していなかった最近接交換相互作用の符号が本研究では一致することが確認された.この結果は,反強磁性の第三近接相互作用と強磁性の最近接相互作用の競合によって,量子スピン液体がNiGa_2S_4において実現する可能性を示唆するものである.このように,フラストレートした複雑な系においても適切な有効モデルの選択が可能であることを示した.また,ベイズ推論において,ベイズ比熱という量を定義し,データの数やノイズレベルなどの変化に応じて,推定の成否が変化する点をベイズ比熱により抽出できる場合があることを発見した.27年度が最終年度であるため、記入しない。27年度が最終年度であるため、記入しない。本研究では,ナノ構造と材料機能の関係を明らかにするデータ駆動型アルゴリズムを開発する.平成26年度では,電子状態を計算する第一原理の結果から,有効ハミルトニアンをベイズ推論により自動設計する枠組みを構築した.対象として,スピン無秩序状態を示すことで知られるNiGa2S4三角格子系を取り上げた.これは,幾何学的フラストレーションをもつことが知られており,その構造をより詳細に知るために,スピン間の交換相互作用の抽出が重要な課題となる.そこで,本研究では,4*4=16サイト上のスピン配列全てについて,非制限ハートリーフォック(UHF)計算により電子状態のエネルギー準位を計算する.そのエネルギー準位を表現するイジングモデルで表現する.その際に,必要となる交換相互作用の推定が重要であるが,本研究では,ベイズ推定に基づいたモデル選択法を開発した.その結果,これまでの研究で用いられていた第三近接相互作用だけでなく,第一近接や第二近接の相互作用も有意な情報であることを明らかにした.さらにこの枠組みを拡張することで,温度の概念を導入することに成功した.上記の枠組みでは,交換相互作用の抽出の際の誤差計算を全てのスピン配列について同じ重みで計算していた.これは高温状態における有効ハミルトニアン抽出をしたことに相当する.そこで,誤差関数のそれぞれのスピン配列の項にボルツマン因子を重みづけすることにより,温度により,低エネルギーの重みが有意に大きくなるように修正した.その結果,低温領域では,第三近接相互作用のみが有意であるという結果を導出でき,実験での整合性も確認できた.本研究では,ナノ構造と材料機能の関係を明らかにするデータ駆動型科学アルゴリズムを開発する.採用第1年度目の平成26年度では,電子状態の第一原理的な理論計算データから,ベイズ推論によって有効モデルを自動的に抽出するアルゴリズムを構築した.採用第2年度目の平成27年度では,上記のベイズ推論に基づく有効モデル選択の枠組みに対し,ボルツマン因子によって温度を導入することにより,実験系の物理とコンシステントな条件下で理論計算を行う手法の開発を行った.ボルツマン分布では,高温になるにつれて一様分布に近づいていくため,すべてのスピン配列がエネルギーにかかわらず等価にサンプリングされる.一方,低温では基底状態まわりの低エネルギーをもつスピン配列がサンプリングされやすくなる.この手法では,以上のような実験に近い描像を表現することができるため,ある温度での状態,例えば室温や低温などの現実的な温度で議論できる.この手法を,フラストレートしたNiGa_2S_4三角格子系における非制限ハートリー・フォック近似による電子状態の数値計算データに適用した.その結果,これまでの理論先行研究では実験と定性的に一致していなかった最近接交換相互作用の符号が本研究では一致することが確認された.この結果は,反強磁性の第三近接相互作用と強磁性の最近接相互作用の競合によって,量子スピン液体がNiGa_2S_4において実現する可能性を示唆するものである.このように,フラストレートした複雑な系においても適切な有効モデルの選択が可能であることを示した.また,ベイズ推論において,ベイズ比熱という量を定義し,データの数やノイズレベルなどの変化に応じて,推定の成否が変化する点をベイズ比熱により抽出できる場合があることを発見した.当初予定していたスパース推定のアルゴリズムの不安定性を早くから見出し,それに変わる全状態探索に切り替え,有効ハミルトニアンの抽出につながったことは,当初計画以上に進展していることが伺える.27年度が最終年度であるため、記入しない。全状態探索では,スピン配列におけるエネルギー計算に指数オーダーの計算量が必要になる問題があるが,これをマルコフ連鎖モンテカルロ法の一つである交換モンテカルロ法により解決する.27年度が最終年度であるため、記入しない。
ショウジョウバエ求愛行動をモデルにした馴化調節を担う神経機構の解明

動物は無益・無害な刺激に長時間、暴露されると、刺激への反応を低下させる。これが馴化(慣れ)である。しかし、刺激が有益・有害である場合、動物は繰り返される刺激に応答し続けなければならない。このような、刺激への価値判断に応じて、馴化レベルが調節される神経メカニズムはほとんど未解明であった。本研究ではショウジョウバエの求愛行動において申請者が独自に確立した系をモデルとし、価値判断システムにより馴化レベルが調節される神経細胞群の一部を同定することに成功した。動物は無益・無害な刺激に何度も暴露されると、刺激への反応を低下させる。このような、刺激への価値判断に応じて、馴化レベルが調節される神経メカニズムはほとんど未解明である。本研究ではショウジョウバエの求愛行動において申請者が独自に確立した系をモデルとし、価値判断システムにより馴化レベルが調節される神経細胞群を単一細胞レベルで同定し、その調節機構と動作原理の解明を目指している。そのため、当該年度においては、神経細胞の活動性を評価するために必須である、神経活動マーカーを免疫組織学的に標識する手法の検討を行い、実際にいくつかの候補神経細胞に関して、活動性の評価を行った。これにより、刺激の価値に応じて活動性が変化する神経細胞の同定を進めている。さらに、どのような調節機構で馴化レベルが調節されているかを明らかにするために、いかなる神経伝達物質の下流で調節が行われているのかを調べている。このため、神経伝達・神経調節を担う様々な分子や受容体の変異体あるいはノックダウン系統を用いて、ショウジョウバエの行動解析を行い、馴化レベル調節に異常のある系統を探索している。その結果、いくつかの系統にて馴化レベル調節の異常を見出した。現在、この示唆された神経伝達・神経調節因子が、上述の候補神経細胞にて機能することで、馴化レベルの調節に貢献するのかを明らかにするために、行動解析を進めている。馴化レベルの調節を担う神経回路基盤を単一細胞レベルで解明するためには、馴化行動のレベルを解析できる行動実験系および、馴化行動誘導時の脳内の神経活動レベルを単一細胞レベルで評価する系が必須である。本計画において、私たちはまずこれらの手法の整備を行った。その結果、整備された手法を用いることで、候補となる神経細胞の解析が進展した。以上の成果により、本研究は概ね順調に進展していると評価できる。本研究ではショウジョウバエの求愛行動において申請者が独自に確立した系をモデルとし、価値判断システムにより馴化レベルが調節される神経細胞群を単一細胞レベルで同定し、その調節機構と動作原理の解明を目指した。どのような調節機構で馴化レベルが調節されているかを明らかにするために、いかなる神経伝達物質の下流で調節が行われているのかを調べた。そのため、神経伝達・神経調節を担う様々な分子や受容体の変異体あるいはノックダウン系統を用いて、長時間のショウジョウバエの行動スクリーニング解析を行い、応答行動量に異常のある系統を探索した。この結果、いくつかの系統にて応答行動量の異常、および、馴化レベル調節の異常を見出した。ここでは、刺激に惹起される行動が、時間軸でどのように変化していくのかを解析し、変異体において「応答行動量そのもの」に異常があるのか、あるいは、「馴化レベル調節」に異常があるのかを判断した。次に、馴化レベル調節に関与する神経基盤を神経細胞レベルで解明するために、同定した神経調節物質を放出する神経細胞のうち、求愛行動発現に寄与することが知られているクラスターに着目し、この神経細胞クラスターの活動性を阻害し、馴化レベル調節に貢献するかを調べたところ、着目した神経細胞クラスターが馴化レベル調節に一部関与することを示唆する結果を得た。以上の結果から、馴化レベル調節に貢献する神経細胞群の一部を同定することに成功したと考えている。今後も引き続き、聴覚馴化調節の神経基盤を明らかにする。本研究において、候補神経細胞の解析が進展したので、それをさらに推し進め、情報の価値に応じた馴化調節を担う神経回路機構の解明を行う。具体的には、候補神経細胞のカルシウムイメージングを行い、応答性の変化する神経細胞の特定を行う。さらに、これまでの行動解析で関与が示唆された神経伝達・神経調節物質が、これらの神経細胞の活動を調節し、馴化レベルを調節しているのかを明らかにする。神経行動学
抗HIV抗体の新しい超高感度測定法の開発と実用性の検討

抗HIV抗体の検出法については2つの問題点がある。その1つは測定感度である。測定感度については、抗インスリン抗体と抗サイログロブリン抗体をモデルとして、従来法より1,000倍ないしそれ以上高感度化できる測定システムを開発した。つまり、従来法では血清などの測定試料中の非特異イムノグロブリンが非特異的に抗原不溶化固相に吸着するために測定のバックグラウンドが高くなり、高感度化ができなかった。そこで、抗原坑体結合物を1つの固相上にトラップして固相を洗浄することにより大部分の非特異イムノグロブリンを除去した後、抗原抗体結合物を固相から溶出して別の新しい固相へ移すことにより、最初の固相に結合していた非特異イムノグロブリンを一層完全に除去して、測定のバックグラウンドを格段に低下させ超高感度化を達成した(免疫複合体転移測定法)。抗原抗体結合物の固相へのトラップと溶出はジニトロフェニル基と抗ジニトロフェニル抗体、ビオチンとアビジンなどを用いて行った。もう1つの問題点は病原ウイルスそのものを抗原として用いれば非能率的で危険を伴うことである。この点を克服するためにHIVの部分ペプチドを用いる計画をたてた。まず、HTLVーIのgag(14ー139)ーenv(197ー295)を用いて免疫複合体転移測定法を試みたところ、HTLVーIそのものを使うゼラチン粒子擬集法やウエスタンブロット法より1,0003,000倍高い感度の測定法が可能となった。このことは不溶性のペプチドでも免疫複合体転移測定法の高感度が可能なことを示す点で大きな意味があった。gpー46(188ー205)を用いてもほぼ同様の結果が得られた。そこで、HIVのgpー41(586ー606)を用いて免疫複合体転移測定法を試みたところ、gpー41(586ー606)を用いる従来からのELISA法より数百倍高感度となることがわかったが、これでは検出できないHIVキャリアー血清のあることがわかり、さらに有効なペプチドを準備中である。
電気化学的原子層エピタキシャル成長による超格子構造形成法の確立

1.電気化学的原子層エピタキシャル成長の機構と形成層の特性を明らかにするために、Au(111)およびAu(100)電極上へのPdの電析過程を電気化学過渡応答法および二次高調波発生分光法により追跡し、特異な触媒活性が見られたサブモノレーヤー領域で特徴的な電子構造をとることがわかった。2.光アシスト電析法により、Si(111)表面にCdTeをエピタキシャル成長させることに成功した。このようにして作製したエピタキシャル層は非常に高い発光特性を示した。3.水素で終端化されたSi(111)とSi(100)表面へのAu、Pt、PdやCuなどの金属の成長過程をin situ AFM測定で原子レベルで追跡し、電気化学および反射赤外分光法による結果をあわせてエピタキシャル成長の可能性を探った。4.CdとSを交互に電気化学的に析出させ、CdSの電気化学的原子層エピタキシャル成長を行い、次いで酸素を含む水溶液中で偏光照射することによって、CdS層の異方的光溶解を行い、ナノメートルレベルの筋構造を形成することに成功した。5.メチル、カルボン酸、あるいはフェロセンを末端基とするチオールで保護した金ナノクラスターを含む溶液と高分子電解質あるいは金属陽イオンを含む溶液に、金あるいはITOを交互に浸漬することによって電気化学活性な金ナノクラスターの多層集積に成功した。また、逆ミセル法で調製したCdSナノクラスターをスルホン酸を末端基とするチオールで保護し、金ナノクラスターの場合と同様に集積した。いずれの場合もすべてのナノクラスターが電気化学活性を示した。6.COが配位したRuの多核錯体の自己組織化単分子層のRu部位を電気化学的に酸化することによってCOを脱離させ、ついで配位部位を持ったRuの多核金属錯体と反応させるという操作を繰り返すことによって、多核金属錯体の電気化学的分子層エピタキシャル成長に成功した。1)電気化学的原子層エピタキシャル成長の機構と形成層の特性を明らかにするために、Au(111)およびAu(100)電極上へのパラジウムの電析過程を二次高調波発生分光法により追跡した。Au(111)電極表面上へのPd析出の場合では、多結晶Au電極表面で見られた同様のSHG信号応答が観測された。一方、Au(100)電極表面の場合では、Pd析出に伴うSHG信号の変化は殆ど無かった。この結果は、SHG信号の増強は面方位依存性を有していることを示しており、共鳴SHG信号は(111)面に局在していることが明確にわかった。現在、Pd/Au(111)表面における波長依存性と表面方位角依存性についての測定および解析を実施している。また、析出薄膜の光学特性を決定するために分光エリプソメトリーを導入した。2)光アシスト電析法により、Si(111)表面にCdTeをエピタキシャル成長させることに成功した。この様にして作製したエピタキシャル層は非常に高い発光特性を示した。3)化学エッチング法により水素で終端化されたSi(111)とSi(100)表面へのAu、Pt、PdやCuなどの金属の成長過程をin situ AFM測定で原子レベルで追跡し、エピタキシャル成長の可能性を探った。また、GaAs上への銅の析出過程を二次高調波発生分光法で追跡した。

本研究では、金属および半導体の単結晶電極表面における種々の金属のエピタキシャル成長の過程を、電気化学的に制御しながら、STM法などにより原子レベルで追跡し、成長の反応機構を明らかにし、これらの電気化学的エピタキシャル成長法を確立することを目的としている。本年度の研究成果は、以下のとおりである。1.金単結晶電極の低指数面(111)および(100)面を基板とするPdの電気化学的原子層エピタキシャル成長の初期過程を電気化学過渡応答法を用いて調べた。さらに、二次高調派発生(SHG)分光法により電子構造の決定を行い、特異な触媒活性がみられたサブモノレーヤー領域で特徴的な電子構造をとる事がわかった。2.GaAs(100)表面への銅析出半導体上への金属析出は基礎、応用の両面で非常に重要であり、多くの研究が行われている。ここではSHG法によりGaAs(100)上への銅の析出過程を追跡した。GaAsはバルクでもSHG活性であるが、電析に対応したSHG応答が見られ、原子間力顕微鏡の測定結果とあわせて検討した結果、銅のナノクラスターの形成が起こる事を明らかにした。3.水素終端Si(111)上への銅の析出電気化学および反射赤外分光法により、H-Si(111)上への銅の析出過程を追跡し、反応中間体を明らかにした。4.Au(111)表面上へのDMF中でのRu析出多様な金属の電析を定理する為には非水溶媒の利用が不可欠であり、ここでは金電極上へのRu析出をDMF中で行った。STM測定により浸漬初期には金の再配列構造が存在する事、また時間とともにDMFの吸着層の形成・成長が起こる事、さらに電位の印加によりRuが析出する事を確認できた。本研究は元々金属および半導体単結晶電極表面における種々の金属や半導体の電気化学的原子層エピタキシャル成長過程を、STMに原子レベルで追跡し、反応機構を明らかにするとともに、これらの電気化学的原子層エピタキシャル法を確立することを目的として開始したが、研究の過程で原子にとどまらず、金属や半導体ナノクラスターさらには分子層の成長に研究を拡張した。主な成果は以下の通りである。1.CdSの電気化学的原子層エピタキシャル成長と異方的光溶解によるナノ構造の形成CdとSを交互に電気化学的に析出させ、CdSのエピタキシャル層を形成した後、酸素を含む水溶液中で光照射することによって、CdS層を溶解させる。このとき、一定の偏光状態の光を利用することによって、ナノメートルレベルの筋構造を形成することに成功した。2.金およびCdSナノクラスターの集積と電気化学特性メチル、カルボン酸、あるいはフェロセンを末端基とするチオールで保護した金ナノクラスターを含む溶液と高分子電解質あるいは金属陽イオンを含む溶液に、金あるいはITOを交互に浸漬することによって電気化学活性な金ナノクラスターを多層集積に成功した。また、電気化学測定の結果、15層集積した場合でも、すべての金ナノクラスターに吸着したフェロセンが電気化学的に活性であることが確認された。また、逆ミセル法で調製したCdSナノクラスターをスルホン酸を末端基とするチオールで保護し、金ナノクラスターの場合と同様に集積した。この場合もすべてのCdSナノクラスターが光電気化学活性を示すことが確認された。3.多核金属錯体の電気化学的分子層エピタキシャル成長COが配位したRuの多核錯体の自己組織化単分子層のRu部位を電気化学的に酸化することによってCOを脱離させ、ついで配位部位を持ったRuの多核金属錯体と反応させることによって金属錯体を表面に固定できる。この操作を繰り返すことによって、電気化学分子層エピタキシャル成長が可能となった。
個人統制志向と集団統制志向:その選好と心理的・社会的適応との関連について

コントロール(統制)とは、自分の望むような結果をもたらすことと定義される。そして、コントロールの対象は自分自信であったり、自分の置かれた環境であったりする。これまでの欧米中心の研究では、自分自身に対するコントロールを二次的なコントロールとし、環境に対するコントロールを一次的コントロールと呼び、日本などの東アジアでは二次的なコントロールが支配的であり、欧米では一次的なコントロールが支配的であるとされてきた。こうしたステレオタイプ的な議論に対して、本研究では(1)東アジアでも一次的なコントロールはなされること、(2)ただし、個人的に行うコントロールではなく、集団的な統制が重視されること、(3)東アジアでのコントロール戦略は、他者との強調を重視していること、(4)集団統制志向は心理的な満足感にもつながりやすいこと、などを文献のレビューによって示した。この論文は、一部の修正の後、Handbook of Culture and Psychology(Matsumoto,D.ed.,Oxford University Press)に掲載される予定である。さらに、実験室実験によって、一人の時には自分の成績がよいという結果よりも、自分の成績が悪いという結果によって大きく影響される、というこれまでの実験結果が、友人と一緒にいる場合は弱められることを示した。この結果は、個人としては自分が環境をコントロールできるという認知は弱いが、友人と一緒だと同じことをしても自分たちが環境をコントロールできるという認知を持ちやすいことを示している。ただし、集団統制志向の個人差との関連は明確ではなかったので、この点に関しては今後の課題となる。本年度は、集団統制志向の尺度を作成した。この尺度は質問紙法により個人の統制志向を測定しようとするものである。さまざまな状況で、個人的に状況をコントロールしようとするか、それとも集団によって状況をコントロールしようとするかを尋ねている。たとえば、「困ったことが起こったら、他の人と一緒に考える」、などという質問に肯定的に答えた者は、集団統制志向が強いということになる。大学生および社会人にこの尺度にたいしての回答を求めたところ、この尺度は十分な信頼性を持ち(Cronbach′s alpha>.80)、一次元の特性を測定することが確認された。また、日本人および香港の中国人の大学生では、集団でいる場合ほど危険を過小評価することがわかっており、日本人の大学生の場合にはとくに集団での統制可能性を過大評価することもわかっている。そこで、上記の統制志向の尺度によって測定される集団統制志向と集団事態での統制可能性の認知との関係を調べるために、さまざまなシナリオを提示して被験者にリスクの評価を求めた。たとえば、発癌物質を摂取していてガンになる可能性は、他に何人の者が同じ発癌物質を摂取していても変わらないはずである。しかしながら、これまでの研究では、同じリスクにさらされている者が多いほど、自分のリスクを低く評価する傾向が見出されている。この実験において、同じリスクにさらされるものが多いほど、社会人の被験者は、リスクを低く評価する傾向を確認した。そして、このようなリスク認知傾向と集団統制志向との関連について、現在データを分析中である。そして、コントロールの対象は自分自身であったり、自分の置かれた環境であったりする。こうしたステレオタイプ的な議論に対して、本研究では(1)東アジアでも一次的なコントロールはなされること,(2)ただし、個人的に行うコントロールではなく、集団的な統制が重視されること、(3)東アジアでのコントロール戦略は、他者との協調を重視していること、(4)集団統制志向は心理的な満足感にもつながりやすいこと、などを文献のレビューによって示した。

さらに、実験室実験によって、一人の時には自分の成績がよいという結果よりも、自分の成績が悪いという結果によって大きく影響される、というこれまでの実験結果が、友人と一緒にいる場合は弱められることを示した。この結果は、個人としては自分が環境をコントロールできるという認知は弱いが、友人と一緒だと同じことをしても自分たちが環境をコントロールできるという認知を持ちやすいことを示している。ただし、集団統制志向の個人差との関連は明確ではなかったので、この点に関しては今後の課題となる。
鉄道車両へのシームレスな乗降を実現する，車椅子装着型手動踏破装置の開発

近年,鉄道を利用する車いす使用者が増加しており,公共交通機関の整備が進められている.しかし,鉄道施設においては,車両の動揺によるプラットホームへの接触を避けるための余剰間隔が必要であることから,完全に段差と離隔(プラットホームと電車との隙間)を取り除くことはできない.そこで本研究では,車いす使用者の鉄道利用時における円滑な乗降支援として,介助や電源なしに利用可能で,最大200mmの段差や離隔を解消する,シームレスな乗降支援機構の実現を目的としている.近年,鉄道を利用する車いす使用者が増加しており,公共交通機関の整備が進められている.しかし,鉄道施設においては,車両の動揺によるプラットホームへの接触を避けるための余剰間隔が必要であることから,完全に段差と離隔(プラットホームと電車との隙間)を取り除くことはできない.そこで本研究では,車いす使用者の鉄道利用時における円滑な乗降支援として,介助や電源なしに利用可能で,最大200mmの段差や離隔を解消する,シームレスな乗降支援機構の実現を目的としている.
中世寺院および博士家における願文作品の基礎的研究

本研究の柱の一つは、日本中世における願文執筆活動を明らかにすることである。その研究の始発として、中世菅家の礎を築いた菅原為長(11581246)に着目し、彼の願文作品集である『菅芥集』(『続群書類従』所収「願文集」の本来の書名)を取り上げ、考察をおこなった。また、『菅芥集』以外で菅原為長が執筆した願文作品として、『本朝文集』巻66に所収される「為亡男某修冥福願文〈代法印宗清〉」が挙げられる。これは、貞永元年(1232)12月15日、石清水八幡権別当田中宗清が、亡くなった長男のために供養をおこなった際、為長に執筆を依頼して書かせた願文である。考察の結果は、昨年度に「石清水八幡宮権別当宗清亡息追善願文考ー菅原為長の『本朝文集』所収願文を中心にー」(『詞林』56号、2014年10月、大阪大学古代中世文学研究会)として成稿化しているが、本年度はさらに内容を発展させ、為長を含む当時の文人たちによって作られた「田中宗清関係願文」群について考察を試みた。上記の成果の一つとして、国際日本文化研究センターにおける共同研究「夢と表象ーメディア・歴史・文化ー」の報告論集として刊行された『夢みる日本文化のパラダイム』(荒木浩編、法蔵館、2015年5月)に、「慶政の夢ー造寺造仏と夢をめぐってー」と題した論文を執筆した。当該論文では、『本朝文集』巻66所収の「為亡男某修冥福願文〈代法印宗清〉」に見られる夢告を取り上げ、石清水八幡宮別当宗清がすでに完成していた供養物を〈夢〉を理由に変更させた事情について論じた。27年度が最終年度であるため、記入しない。本年度(平成24年度)は、特別研究員職を5月から再開し(5・6月は再開準備支援期間)、出産のため12月1日より再度中断した。そこで以下には、511月の活動期間における研究実施状況について報告する。その研究の始発として、中世菅家の礎を築いた菅原為長(11581246)に着目した。実用的・幼学書的性格を有するものが多く、作文集・作例集の存在も留意される為長の著作のうち、子孫・後世に影響を与えたと考えられる願文集である『菅芥集』(『続群書類従』所収「願文集」の本来の書名)を取り上げ、各願文を読み解くことによって為長の執筆活動を明らかにし、さらには願主ならびに寺社に関わる史料しての位置付けをおこなうことを目的としている。本年度は、上記の目的のもとに、これまで研究の対象としてきた『菅芥集』願文と、四十八巻伝と称される『法然上人行状絵図』を取り上げ、その中に登場する念仏房の夢を考察した。その研究成果は、国際日本文化研究センター共同研究「夢と表象一メディア・歴史・文化」平成24年度・第2回共同研究会(2012年7月14日)において発表した。焦点を当てた念仏房は、京都嵯峨野清涼寺の復興に大きく貢献したことが知られる人物で、関係のある願文には「夢」の第一次資料ともいえる記事が出てくる。発表では、彼の清涼寺復興活動を追いつつ、そこに現れた「夢」について言及した。また、寺院所蔵資料に関する調査として、天野山金剛寺における調査に参加した。報告者の研究中断・再開のため、本年度は採用第1年度の後半にあたる。以下には、再開後の平成25年8月から26年3月までの研究実施状況について報告する。その研究の始発として、中世菅家の礎を築いた菅原為長(11581246)に着目し、彼の願文作品集である『菅芥集』を取り上げ、考察をおこなってきた。この『菅芥集』以外にも、為長筆と考えられる願文の一つに、『本朝文集』巻66に収められた「為亡男某修冥福願文〈代法印宗清〉」がある。これは、貞永元年(1232)12月15日、石清水八幡宮の法印田中宗清が亡くなった長男のために供養をおこなった際、為長に執筆を依頼した願文である。この願文を取り上げた考察の一部を、国際日本文化研究センター共同研究「夢と表象ーメディア・歴史・文化」(研究代表者:荒木浩氏)平成25年度・第3回共同研究会において発表した。また本研究課題では、寺院の調査をおこなうことも研究の柱としている。本年度は、岡山県倉敷市の日差山宝泉寺において、所蔵資料の調査をおこなった。主要な所蔵資料のうち、3分の1程度まで写真撮影を進め、並行して外題・内題、奥書・識語等の調書を作成した。宝泉寺はもともと日差山の山上にあった寺院の一つであるが、織田信長による備中高松城水攻めの際に毛利・小早川隆景が陣所としたことから、他の寺院とともに山を降りた。その移転地には墓地があり、宝泉寺歴代住職の墓石が残されている。本年度の調査では、墓石を訪ね、宝泉寺本堂に安置されていた位牌との照合・確認をおこなった。

これにより、今後は所蔵資料の伝授についても考察を加えていく予定である。また、寺が所蔵する蓮体自筆資料についても確認した。本研究の目的は、願文製作の場としての中世寺院と、中世博士家による願文執筆活動を調査することにより、中世における願文製作の状況とその意義を明らかにすることにある。本年は、菅原為長(11581246)が執筆した願文作品として、『本朝文集』巻66に所収される「為亡男某修冥福願文〈代法印宗清〉」を取り上げた。これは、貞永元年(1232)12月15日、石清水八幡宮の法印田中宗清が亡くなった長男のために供養をおこなった際、為長に執筆を依頼した願文である。考察の詳細は、「石清水八幡宮権別当宗清亡息追善願文考ー菅原為長の『本朝文集』所収願文を中心にー」(『詞林』56号、大阪大学古代中世文学研究会)として成稿化した。さらに、上記の田中宗清を願主とする願文に見られる「夢」を取り上げ、「慶政の夢ー造寺造仏と夢をめぐってー」と題した論文にて考察した(荒木浩編『夢みる日本文化のパラダイム』、法蔵館、2015年5月)。また、研究対象の一つである寺院所蔵資料に関する調査としては、天野山金剛寺における科研調査(研究代表者:成城大学・後藤昭雄氏)に研究協力者として参加し、2014年10月に北京で国際シンポジウムがおこなわれた際に、「金剛寺蔵〈無名仏教摘句抄〉の書写とその周辺」という題で発表をおこなった(「仏教と文学ー日本金剛寺仏教典籍調査研究成果報告国際学術シンポジウムー」、中国人民大学/中国、2014年10月)。本発表は、願文・表白等の佳句を類聚した摘句集の書写者とその活動について論じたものである。そのほか、中世説話集の『宝物集』に見られる記事の伝本間における異同に注目し、その背景となる説話の違いについて論じた「『宝物集』往生人列挙記事と道命阿闍梨」(神戸説話研究会編『論集中世説話と説話集』、和泉書院、2014年9月)を執筆した。これは、大阪大学に提出した博士学位論文をもとに改稿したものである。本研究の柱の一つは、日本中世における願文執筆活動を明らかにすることである。その研究の始発として、中世菅家の礎を築いた菅原為長(11581246)に着目し、彼の願文作品集である『菅芥集』(『続群書類従』所収「願文集」の本来の書名)を取り上げ、考察をおこなった。また、『菅芥集』以外で菅原為長が執筆した願文作品として、『本朝文集』巻66に所収される「為亡男某修冥福願文〈代法印宗清〉」が挙げられる。これは、貞永元年(1232)12月15日、石清水八幡権別当田中宗清が、亡くなった長男のために供養をおこなった際、為長に執筆を依頼して書かせた願文である。考察の結果は、昨年度に「石清水八幡宮権別当宗清亡息追善願文考ー菅原為長の『本朝文集』所収願文を中心にー」(『詞林』56号、2014年10月、大阪大学古代中世文学研究会)として成稿化しているが、本年度はさらに内容を発展させ、為長を含む当時の文人たちによって作られた「田中宗清関係願文」群について考察を試みた。上記の成果の一つとして、国際日本文化研究センターにおける共同研究「夢と表象ーメディア・歴史・文化ー」の報告論集として刊行された『夢みる日本文化のパラダイム』(荒木浩編、法蔵館、2015年5月)に、「慶政の夢ー造寺造仏と夢をめぐってー」と題した論文を執筆した。当該論文では、『本朝文集』巻66所収の「為亡男某修冥福願文〈代法印宗清〉」に見られる夢告を取り上げ、石清水八幡宮別当宗清がすでに完成していた供養物を〈夢〉を理由に変更させた事情について論じた。報告者の出産・育児による研究中断により、本年度は第2年度にあたる。本年度は、昨年の口頭発表を成稿化し、また新たな口頭発表と論文執筆をおこなうことができた。
加齢性嗅覚障害の病態生理解明とその診断・治療法開発のための分子生物学的研究

加齢に伴う嗅覚低下の病態生理の解明のため、生理的加齢動物及び傷害モデル動物を用いて嗅神経上皮の組織構築の変化を解析した。その結果、加齢に伴う嗅粘膜の変性の背景に基底細胞の分裂能の低下による神経新生能低下が主として関与していることが示唆された。また神経保護機能のある女性ホルモンであるエストロゲンに着目し、今後の解析のためエストロゲン欠乏マウスモデルの作成とエストロゲンβ受容体欠損マウスの繁殖飼育を行った。1.加齢に伴うマウス嗅上皮の神経新生、分化過程及びアポトーシスの変化の解析【方法】10日齢から16ヶ月齢のマウスにBrdUを投与し、投与後2時間から90日後までの各時点で各群数匹ずつ固定、鼻腔組織試料を作成した。切片に抗OMP抗体と抗BrdU抗体による2重染色を行い、BrdU陽性細胞の分布の時間経過による変化、及び同細胞がOMPと2重陽性になる時間経過を年齢群間で比較した。また切片にTUNEL染色を行って、単位上皮長あたりのTUNEL陽性細胞の数を年齢群間で比較した。【結果】加齢とともに単位上皮長あたりのBrdU陽性細胞数及びTUNEL陽性細胞は減少した。一方BrdUとOMPとの2重陽性細胞はいずれの年齢群でも投与後7日目に出現した。【考察】生理的加齢に伴って基底細胞の増殖とアポトーシスの頻度は減少していくことが示された。一方神経細胞の分化過程は加齢によらずほぼ一定であることが示唆された。2.エストロゲンによる嗅粘膜の保護機能に関する検討【方法】生後2ヵ月の雌マウスを正常卵巣群、卵巣摘出群、卵巣摘出+エストロゲン投与群、の3群、雄マウスをエストロゲ非投与群、エストロゲン投与群の2群に分け飼育を開始した。エストロゲン投与群では週1回持続型エストロゲン製剤の筋注を行い、それ以外の群では溶剤であるゴマ油のみの筋注を行って9ヶ月間飼育ののち固定、嗅粘膜の組織標本を作製した。現在嗅粘膜の変性の程度や酸化ストレス物質の蓄積の程度を組織学的に評価中である。3.エストロゲンβ受容体ノックアウトマウスにおける嗅粘膜の変化の解析【方法】嗅粘膜に強い発現が認められるエストロゲンβ受容体のノックアウトマウスを米国ジャクソン研究所から購入、輸入し現在繁殖飼育中である。今後嗅粘膜の構造、嗅覚行動検査、加齢に伴う変化等を野生型とホモ欠損型で比較検討する計画である。1、嗅神経上皮再生過程に加齢変化が及ぼす影響の解析抗甲状腺薬であるメチマゾールを用いた各年齢群の嗅上皮傷害モデルマウスを組織学的に解析し、高齢マウスも神経上皮や嗅球への軸索投射を再構築する能力を有しているが若齢マウスと比較すると組織再生は不完全に終わること、その原因として基底細胞の分裂能の低下による神経新生能低下が主として関与している可能性を示した。2.上気道ウィルス感染後嗅覚障害の病態生理に関する実験的解析ウイルス感染モデルとして用いられるPoly (I:C)(合成二本鎖RNA)をマウスに経鼻投与し、嗅神経上皮の変性とそれに引き続く再生が約1カ月の経過で起こること、またその病態生理に免疫応答で粘膜に浸潤する好中球の2次的な組織傷害が関与している可能性を示した。3.嗅粘膜におけるライソゾームの分布に関する免疫組織学的検討ライソゾーム膜に特異的に発現するLAMP-2に対する免疫組織染色を用いて嗅粘膜におけるライソゾームの分布を検討し、支持細胞の基底部とボウマン腺に集積していることを示した。この分布は過去に報告された加齢による細胞内酸化蓄積物であるリポフスチンや他の酸化ストレスマーカーの蓄積部位と一致し、さらに加齢に伴う嗅粘膜の変性の好発部位とも一致していた。4.嗅粘膜の恒常性維持にエストロゲンが果たす役割の解析嗅粘膜に発現が認められるエストロゲンβ受容体のノックアウトマウスを繁殖飼育中である。現在12ヶ月齢に達した動物について順次嗅覚検査および組織採取を行っている。