hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
がん性疼痛におけるグリア細胞の役割～新しいがん性疼痛ストラテジーの作成～

がん性疼痛に脊髄グリア細胞が関与していることが報告されている。骨転移モデルのマウスに、グリア細胞への作用が報告されているイブジラストを投与したところ、鎮痛効果を認めた。イブジラストは現在でも臨床で使用されている安全性が認められた薬剤であるが、鎮痛薬としては未使用であり、新たながん性疼痛への薬剤として期待できる。当該年度は、実験の準備に終始した。小動物用麻酔器を購入し、手術道具をそろえ、shamを用いてトライアルをしてきた。まだ、細胞移植にはいたっていない。また、PGE2とTNFαのELISAキットを購入し、研究協力者の大阪医科大学物理学教室の牧泰史助教に協力を仰ぎ、サイトカイン測定の準備も始まった。これは、この研究の一つのカギであり、がん性疼痛の際の、髄液中のサイトカインの変動をみるには必須の器具である。まずは、shamで測定を始めたいが、高価なキットで、密閉されたものであるため、がん細胞移植成功後にコントロールも同時に測定するのが、経済的であると判断した。当該年度は、申請者の勤務所属施設が変更となり、完全に下地のないところでの再開を余儀ない状況であったため、実験の準備に終始した。昨年度小動物用麻酔器を購入し、手術道具をそろえ、shamを用いてトライアルをしてきた。まだ、細胞移植にはいたっていないがPGE2とTNFαのELISAキットを購入し、研究協力者の大阪医科大学物理学教室の牧泰史助教に協力を仰ぎ、サイトカイン測定の準備も始まった。ただしsetupに時間がかかったので、期間内に結果を出すためには、すでにモデルの作製実績のあるマウスでの検討を試みている。骨転移モデルはマウスの大腿骨に骨肉腫細胞を移植した。疼痛評価は、von Freyfilamentを患肢を20回/20秒刺激し、逃避行動の回数を記録し次にHot Plateによる逃避時間を、移植直前、移植7日後、14日後の薬剤投与前・30分後・60分後・120分後に記録した。Vehicle群(35%Polyethylene glycol),Ibudilast群(3mg/kg・10mg/kg)Minocycline群(50mg/kg)に分けて、移植7日後7日間1日2回腹腔内投与(0.3ml容液)をした。さらに、vehicle及びibudilast(10mg/kg)を上記と同様に1日2回腹腔内投与し、最終投与はモルヒネ(15mg/kg)にしたV-M群とI-M群を作成。結果:von Frey刺激で前2.54±0.34, 7日後10.3±0.65(p<0.0001) Hot Plateでは前54.52±1.15sec、7日後37.23±2.34sec(p<0.0001)と疼痛を生じた。移植14日後から測定終了まで、von Freyによる逃避回数をAUCで比較した。vehicle群(2243±52.7)と比較し、ibudilast10mg群(1563±280.6, p<0.05)とV-M群(1523±195.5, p<0.01)、I-M群(1709±63.9, p<0.05)で有意に疼痛行動は減少。Hot plateでの潜時は、30分後でvehicle群(16.6±3.4s)と比較して、ibudilast10mg群(34.4±6.2s, p<0.05)、minocycline群(34.5±8.7s, p<0.05)、V-M群(59.16±0.8s, p<0.01)、I-M群(60.0±0.0s, p<0.01)で有意な延長だった。結論:ibudilastは骨転移の疼痛を緩和した。本年度は所属施設移動に伴い、研究設備・計画の変更をよぎなくされ、準備が整わなかった。24年度が最終年度であるため、記入しない。新たな所属施設で実験環境を整えるのには時間がかかるため、研究協力者の千葉大学医学部麻酔科青江知彦准教授に協力を仰ぎ、千葉大学での研究再開を試みる。その際にはラットからマウスに変更し、確実にモデルを作成することによって、成果を出すことを目標とする。薬剤の中枢投与によるグリア細胞の抑制には、技術的にも時間がかかるため、ibudilastやminocyclineのsystemic投与によって、グリアの疹痛への関与を調べることを考慮している。
乳がん患者の療養生活を支える外来看護相談支援モデルの開発

本研究の目的は、乳がん患者のより充実した療養生活の実現を支援するための、乳がんに特化した外来看護相談支援モデルを開発することであり、乳がん患者への外来看護相談に携わる看護師を対象に、外来看護相談における現状と課題、および、相談支援の構成要素とプロセスに関する調査を行った。その結果、看護師は、乳がん治療・ケアの知識と、相談支援スキルを中軸として、心理的支援、情報活用支援、意思決定支援、問題解決支援、セルフケア支援の5つの相談支援を展開していた。また、乳がん患者への外来看護相談のシステム構築には、組織的な取り組みが必要であることが明らかになった。本研究は、乳がん患者のより充実した療養生活の実現を支援するために、乳がんに特化した外来看護相談支援プログラムを開発することを目的にしている。平成22年度は、外来看護相談における乳がん患者への支援の現状と課題を明らかにするために、9つの医療機関で、外来看護相談を行う乳がん看護認定看護師を対象に、外来看護相談の体制等についてのインタビュー調査を行った。名称は、「乳腺看護外来」「看護相談外来」「がん看護相談」などであった。実施目は、患者の来院しやすさを考慮して、乳腺外来診療が行われているのと同じ曜日や時間が多かった。乳がん看護認定看護師が病棟や外来の所属の場合は、1週間に1日の施設が多かったが、乳がん看護認定看護師が複数名在籍している施設や、乳がん看護認定看護師が看護部や相談支援部門に所属している施設では、週に23日であった。場所は、乳腺外来診療の診察室か診察室に近い部屋で実施する施設と、医師の外来診療とは別の場所で実施している施設があった。乳がん看護認定看護師は、看護相談を主に行いながら、看護相談の予約のない時間帯には、乳腺外来診療に加わり、支援の必要な患者へのケアを行っていた。予約方法は、電子カルテ上に予約枠を設定し、医師や看護師が予約を入れたり、患者・家族が予約センターに電話をして予約を入れていた。患者が、乳がん看護認定看護師に電話をかけてきて、相談日時を決める施設もあった。患者・家族への周知を図る方法は、ポスターやチラシを外来や病棟に設置したり、外来受診時や入院時に看護師が外来看護相談の内容や日時や場所・予約方法の説明をしていた。いずれの施設も、入院期間の短縮化による外来でのケアニーズの拡大を踏まえて外来看護相談が設置され、看護部等の協力が得られていた。今後の課題は、潜在的な相談支援ニーズの把握、連携が不十分な部門との関係性の構築、記録・報告の検討等であった。そのため、本研究では、1.外来看護相談における乳がん患者への支援の現状と課題を明らかにするための調査、および、2.外来看護相談における乳がん患者への支援の構成要素とプロセスを明らかにするための調査、を行う。1.の調査として、平成22年度に引き続き、看護相談の現状の調査を行った。現状の体制の良い点は7あり、<医師や看護師はサポートの必要な患者に看護相談を紹介してくれる>などで、改善が望ましい点は11あり、<医師や看護師の理解が不十分なために患者に看護相談を紹介していない>などであった。システム構築の課題は9あり、<医師や看護師の理解><医師や看護師との連携><複数体制><臨機応変に対応できる認定看護師・専門看護師の存在><他の認定看護師・専門看護師に相談できる仕組みの整備><相談の記録・評価方法の確立>などであった。乳がん患者への看護相談のシステム構築には、医師や看護師の理解と、患者のニーズに臨機応変に対応できる認定看護師・専門看護師の配置や、他の認定看護師・専門看護師によるサポートなどの課題があり、組織的な取り組みが重要であることが明らかになった。また、本年度から、相談支援を受けた乳がん患者を対象に、相談支援へのニードや看護師による相談支援に対する評価のための、インタビュー調査を開始した。次年度も継続して、データを収集していく。全国的な外来看護相談の現状と課題を明らかにする目的で、乳がん看護認定看護師が所属する施設への質問紙調査を行った。対象は、2011年8月までに乳がん看護認定看護師(以下、CN)資格を取得したCNとした。分析は記述統計を行った。124施設の看護管理者に調査票を送付し、施設に在籍するCNのうち1人に渡すよう依頼した。回答は47人(回収率37.9%)から得られた。所属部署は、病棟が18人、外来が25人、その他が4人だった。看護相談の定期的実施(以下、定期的)は16人(34.0%)で、月毎の実施日数は、220日(中央値:4日)だった。看護相談の不定期実施

(以下、不定期)は12人(25.5%)、実施日不明は3人(6.5%)、実施なしは16人(34.0%)で、回答者中31人(66.0%)が看護相談を実施していた。2012年の乳がん患者・家族への相談件数は、定期的が10626件(中央値:209件)、不定期が60720件(中央値:148.5件)だった。看護相談を実施していない理由は、複数回答で、時間がない8人、場所がない8人、必要性を示すデータを提示できない7人、必要性がない4人、実施準備中3人などであった。乳がん患者への看護相談は、本調査の回答者中66.0%が実施しているが、定期的な実施はそのうちの半数程度にとどまっており、相談体制の整備の必要性が示唆された。平成2324年度に、乳がん患者と看護師を対象に、外来看護相談における乳がん患者への支援の構成要素と相談支援のプロセスに関するデータの収集と分析を行った。その結果を踏まえて、「乳がん患者の療養を支援する外来看護相談支援モデル」を開発した。看護師は、看護師の知識(最新の乳がんの治療とケア)とスキル(潜在的・顕在的問題の把握、優先性の判断、患者・家族とのコミュニケーション、多職種との連携・調整)を中軸として、心理的支援、情報活用支援、意思決定支援、問題解決支援、セルフケア支援の5つの局面での支援を展開していることが示された。本研究は、乳がん患者のより充実した療養生活の実現を支援するために、乳がんに特化した外来看護相談支援プログラムを開発することを目的にしている。本年度は、平成23年度に引き続き、相談支援を受けた乳がん患者を対象に、相談支援のニードや看護師による相談支援に対する評価についてインタビュー調査を行った。データの質的分析を行い、その結果、対象者らの相談支援における体験では、「自分の気持ちのありのままを受けとめてもらった」「乳房の補整方法や職場復帰の時期など医師には聞きにくいことを相談できた」「治療後の創部や腕の経過への気がかりを理解してもらった」「日常生活での悩みへの対処法を具体的に教えてもらった」などがあり、対象者個々の背景や治療に伴う身体的変化、生活状況の変化に応じて、細やかな支援を受けたことを肯定的に評価していた。一方、「初対面の看護師なので戸惑った」「相談の予約がとりにくいと迷惑ではないかと気兼ねする」などがあり、乳がん患者は、患者-看護師関係の構築や、サービスを享受することへのためらいなどの心理的負担が生じていることが分かった。外来看護相談は、従来の外来や病棟での看護支援とは異なる体制で行われるために、外来看護相談に対する患者の心理的負担を軽減するための配慮が必要であることが示唆された。一方、平成23年度に引き続き、看護師を対象とする外来看護相談における乳がん患者への支援の構成要素と相談支援のプロセスに関するインタビュー調査も行っており、引き続き、データ収集と分析を行った。研究協力を依頼した施設での研究倫理審査に予想以上に時間を要したため、事前準備期間が延長したため。25年度が最終年度であるため、記入しない。平成24年度の研究実施計画では、1.乳がん患者と看護師を対象に、外来看護相談における乳がん患者への支援の構成要素と相談支援のプロセスに関するデータの収集と分析を行う、という予定であり、実際に対象者へのインタビューとデータの分析を行った。
社会・経済変動は発達観をどう変化させたか

本科研では、アジア4ヶ国(日本、韓国、中国、台湾)、欧州3ヶ国(イギリス、ドイツ、フランス)の1960年と2000年に出版された小学校国語教科書に描かれた発達観について、家族像、性役割観、親役割観、いい子像の側面から通文化・通時的な比較を行った。またこれらの結果について、社会体制、経済的状況、少子化政策との関係を検討した。さらに東アジアの4ヶ国の10代後半80代を対象に親役割観、性役割観、保育観に関する質問紙調査を行った。そして教科書に描かれた理想像としての発達観、質問紙調査の結果得られた実像の発達観、さらに各世代に影響を与えた社会・経済状況との関連性についてまとめた。研究結果の概要は以下の通りである。1.台湾と中国、旧東ドイツと旧西ドイツのように、ほぼ同じ言語を使用していても、社会体制が異なると親役割観や性役割観は異なる。但し、発達観の中でも「いい子」像に関わる価値観は、社会体制が異なっても民族的に近ければ類似している。2.経済状況の変化は女性の雇用状況を変えていくが、それらを内側から支える性役割観に関する記述は、欧州とアジアでは異なる。3.親役割観、性役割観、保育観は時代によって変わる傾向があるが、対人関係や自己のあり方に関わる「いい子」像に関しては、変化しにくい。4.東アジア4ヶ国で実施された質問紙調査から、実際の親役割観や保育観も国や時代によって異なっており、社会状況や経済状況の安定性、少子化対策などと関係している。また東アジア4ヶ国に共通するのは、30歳代で大きな価値観の転換が見られる点である。1.「いい子」像に関する通時的比較と社会変動・経済変動との関係性を検討本年度は、今まで行ってきた日本、韓国、中国、台湾、タイ、バングラデシュというアジア6ヶ国に旧東西ドイツを新たに加え、各国の1960年と2000年の通時的比較を行い、社会変動や経済変動と子どもの発達観・発達期待との関連性について検討した。なかでも中国と台湾、そして旧東西ドイツとの比較をそれぞれ行い、経済変動や社会体制の違いと子どもの「いい子」像との関連性について、特にGNPの変動や外国人居住率に焦点を当てて分析した。2.資料の収集と分析ドイツでの学会発表の際に、イギリスに立ち寄りBritishLibraryにて1960年に発行されたイギリスの小学校国語教科書を収集した。さらにそれらの資料を整理し、翻訳を行うと共に、今まで行ってきた分析枠組みの検討を行った。3.学会発表等以下の通り研究成果を学会で発表した。●「いい子」像形成の発達期待に関与する文化・歴史的要因の検討(日本心理学会68回大会関西大学/2004年9月)1.「親役割」観に関する通時的比較と社会変動・経済変動との関係性を検討本年度は、今まで行ってきたアジア6ヶ国、欧州3ヵ国の教科書に描かれた子ども観(理想像)と、実際の人々が持っている子ども観(現実像)とを比較するために、日本、韓国、中国、台湾の4ヶ国の10代後半80代の男女を対象に質問紙調査を行い、特に親役割観、子育てに関する性役割観についての分析を世代間比較の観点から行った。さらに各世代に影響を与えた社会・経済状況との関連性について分析した。2.資料の収集と分析台湾には質問紙の配布と回収、そして関連資料収集のために行き、また韓国、中国の質問紙配布・回収に関しては研究協力者に依頼した。また4ヶ国の研究協力者が集まって結果の検討を行う会議を行った。●現代における東アジアの子育て観1-日本・韓国・中国・台湾の子育て時間と養育責任者の観点から-(日本保育学会第58回大会大妻女子大学/2005年5月)●現代における東アジアの親子関係1-

「親役割観」に関する日本・韓国・中国・台湾の比較-(日本心理学会69回大会慶應義塾大学/2005年9月●現代における東アジアの親子関係2-「祖父母の育児への関わり」に関する日本・韓国・中国・台湾の比較-(日本心理学会69回大会慶應義塾大学/2005年9月)●現代における東アジアの親子関係3-「親役割観」に関する通文化・通時的比較-(日本発達心理学会第17回大会九州大学/2006年3月)●現代における東アジアの親子関係4-親から受けた子育てとの関係-(日本発達心理学会第17回大会九州大学/2006年3月)1.「子ども観」に関する通時的比較と社会変動・経済変動との関係性を検討本年度は、日本、韓国、中国、台湾の4ヶ国の10代後半80代を対象に行った質問紙調査について、特に保育観の点から分析を行った。また今まで行ってきたアジア6ヶ国、欧州3カ国の教科書に描かれた理想像としての子ども観、質問紙調査の結果得られた実像の子ども観、さらに各世代に影響を与えた社会・経済状況との関連性について、4ヶ国の研究協力者が集まって結果の検討を行う会議を行い、最終報告書としてまとめた。2.学会発表以下の通り研究成果を学会で発表した。●日本・韓国・中国・台湾における保育機関への要望-国と世代間の比較-(日本保育学会第59回大会/2006年5月)●日本・韓国・中国・台湾における子育てサポート資源-国と世代間と性差の比較-(日本保育学会第59回大会/2006年5月)(共発表者)●日本と台湾の保育機関に対する要望ラウンドテーブル「日本と台湾の子育て文化-親と保護者の役割-」(日本比較教育学会42回大会/2006年6月)●性役割観の自己形成に関与する要因ワークショップ「自己心理学における文化の問題(4)」(日本心理学会第70回大会/2006年11月)
グローバル化した難民問題における多様性確保に向けた法的課題の研究

本研究においては、次の3点が具体的課題である。1近年の国際人権法の解釈が拡充することによって、従来の難民法の保護の対象に含まれていなかったジェンダーおよび性的指向を理由とする迫害からの保護も難民概念に含められるようになったことを明らかにする。2狭義の難民の定義からは漏れるが、内戦や組織的かつ重大な人権侵害状況から脱出して他国に庇護を求める人々に対する人道的保護(補完的保護)およびノン・ルフールマン原則の適用など保護対象の多様化を支える法理論的根拠を解明する。3難民、庇護申請者の受け入れ後の段階における社会的統合のプロセスにおいても、難民の文化的多様性が考慮されるべきことを明らかにする。
経済構造の変化とテクノロジーの進展に対応した課税情報システムに関する研究

申告納税制度の下で、適切な課税を実現するためには、納税者及び課税庁双方に対し、課税要件事実に関する正確かつ十分な情報(課税情報)が提供されることが不可欠である。当該課税情報は、主として納税者による申告、法定資料の提出(情報申告)及び課税庁による質問検査権の行使(税務調査)により収集される。現代社会におけるテクノロジーの飛躍的進展とマイナンバー(個人番号・法人番号)というインフラの整備、国際的な租税情報交換網の構築により、課税庁による当該課税情報の効率的な収集及び紐づけが可能となることが見込まれる一方で、それが深刻な個人のプライバシー(privacy)の侵害を誘発することも想定されるところである。この点についてはかねてから指摘され、税の分野においてもマイナンバー制度導入時において様々な対応がなされたところである。また、法人情報の開示という観点からは、上場企業については、財務諸表は開示されているものの、税務申告に関する情報は非常に限定的なもののみ開示されているにすぎない。しかし、税務情報の開示により、広く納税者の目に晒されチェックを受けることで、アグレッシブなタックスプランニングが抑制される効果があるという指摘もある。そこで本研究では、情報・テクノロジーの進展に伴い、わが国でも法人課税の困難性という問題に直面する中で、法人のプライバシーに着目し、かつてわが国においても2006年まで存在した法人の申告情報の開示の意義とその問題点について、アメリカやオーストラリアにおける取組みをも参考にしながら検討するものである。本年度は、課税情報のうち、法人税の申告情報に関する調査を行った。具体的には、情報・テクノロジーの進展に伴い、わが国でも法人課税の困難性という問題に直面する中で、法人のプライバシーに着目し、特に法人の申告情報の開示の意義とその問題点について、主としてアメリカにおける取組みを調査し、その内容を検討した。アメリカにおける取組みについては、文献調査でその歴史的経緯や現在の状況を把握した。また、アメリカでの現地調査により、さらに詳細な情報を収集することができた。これまでの調査方針にのっとり、法人税の申告情報の開示に関し、加盟国共通のデータ保護規則を制定したEUでの取り組みを調査するため、欧州での現地調査を予定している。また、法人税の申告情報の開示に関し、法令による強制開示のみならず法人の自発的な開示の制度も導入しているオーストラリアの制度についても調査を進める予定である。物品費のうち、購入予定であったものの入荷が期末までになされなかったため。また、旅費について、調査を進める中で、法人の申告情報開示につき既に先進的な取組を行っているオーストラリアにつき、新たに現地調査を行うが必要であることが判明したため。次年度は当初計画していた欧州に加え、オーストラリアの現地調査も行うが、それらの費用は今年度の残額と次年度の予算額の合計額から支出することとなる。
局所麻酔薬の心毒性に対するリピッドレスキューの機序解明

局所麻酔薬中毒に対して、脂肪乳剤の投与が有効であることが以前から報告されていた。本研究は脂肪乳剤の有効性の機序を解明することを目的として行った。局所麻酔薬として心毒性の強いブピバカインを用いた。細胞を使った実験で脂肪乳剤は細胞外のブピバカインを取り込み、細胞外濃度を低下させ、結果的に細胞内のブピバカイン濃度を低下させることが示唆された(リピッドシンク)。モルモットの摘出心臓を用いた実験からは、脂肪乳剤がブピバカインによって抑制された心機能を著しく回復させて、その機序もリピッドシンクが強く関与していることが明らかであった。in vivoモデルを用いた実験においても同様の結果が得られた。ブピバカインの心毒性に対する脂肪乳剤の効果について、モルモット摘出心を用いたランゲンドルフ灌流実験で検討した。25μMのブピバカインは左室駆出圧(dp)と心拍数(HR)を著明に抑制し、心電図でのQRS幅を延長させた。灌流液に脂肪乳剤を10%加えると血行動態は元の値の70%まで回復し、QRS延長も改善した。次に脂肪乳剤がブピバカインを取り込み遊離型ブピバカインの濃度が低下するという「lipid sink」の効果を検討するために、ブピバカインと脂肪乳剤を加えた灌流液を超遠心し、脂肪層を除去した「遠心液」を作成した。この「遠心液」と元の脂肪乳剤混合液を各々灌流し、その効果を比較した。「遠心液」と「脂肪乳剤混合液」の心機能抑制効果はほぼ同等で、心電図のQRS変化も同程度であった。この結果から脂肪乳剤を用いた「リピッドレスキュー」の機序として「lipid sink」が大きく関わっていることが示唆された。ブピバカインを含めた局所麻酔薬の主作用部位はNaチャネルであるが、Naチャネルは心電図のQRS幅に大きく影響する。そこでモルモットの単離心筋細胞を用いて、ブピバカインによるNaチャネル抑制に対する脂肪乳剤の効果をパッチクランプ法で検討した。ブピバカインは濃度依存性にNa電流を抑制し、灌流液に脂肪乳剤を10%加えるとNa電流は回復した。回復の程度としては、50μMブピバカインで約50%に抑制されたNa電流は脂肪乳剤添加によりコントロールの約70%に回復した。これらの結果から「リピッドレスキュー」の効果には、脂肪乳剤がブピバカインによるNaチャネル抑制を回復させることが関与していることが示唆された。局所麻酔薬の細胞内外の分布に対する脂肪乳剤の効果について、電位依存性プロトンチャネルを用いたパッチクランプ法により検討した。局所麻酔薬(リドカイン、ブピバカイン)は、濃度依存性にプロトンチャネル電流を抑制した。脂肪乳剤を細胞外液に加えるとブピバカインにおいては著明に抑制が軽減され、リドカインについては効果は少なかった。局所麻酔薬を含む脂肪乳剤と標準外液の混和液を遠心することにより脂肪層を取り除いた遠心液を作成し、脂肪乳剤混合液と効果を比較した。遠心液と脂肪乳剤混合液では電流抑制を回復させる効果に差はなかった。パッチクランプの溶液槽をブピバカインで満たした後に、U-tubeを用いて標的細胞周囲の外液を急速に置換する実験を行った。標準外液と脂肪乳剤を含む外液では電流回復効果に差はなかった。一方溶液槽を一定速度でwash outする実験では脂肪乳剤を含む外液で有意に電流回復が速かった。これらの結果から脂溶性の高い局所麻酔薬においては脂肪乳剤は局所麻酔薬を細胞外で取り込み遊離型濃度を減少させ、結果的に細胞内外の濃度勾配を増加させることにより細胞内の局所麻酔薬濃度を減少させることが示された。ブピバカインにおいては脂肪乳剤によるプロトンチャネル電流回復効果が著しいことから、リピッドレスキューの機序として脂肪乳剤が血液中のブピバカインを取り込み遊離型濃度を減少させるという「lipid sink」が非常に大きな役割をしていることが示唆された。前年度に引き続きパッチクランプ法でモルモット心筋細胞Naチャネルの記録を行い、ブピバカインの心毒性に対する脂肪乳剤の効果を検討した。灌流液に脂肪乳剤を加えるとブピバカインによるNaチャネル抑制は改善した。局所麻酔薬の主作用チャネルであるNaチャネル抑制を回復させることがリピッドレスキューに関与している可能性が示唆された。次にin vivoモデルを用いた実験を行った。セボフルラン全身麻酔下のモルモットを気管切開し人工呼吸を行う。

頚動静脈にカテーテルを挿入し、静注薬として1「ブピバカイン3mg/kgを生食7ml/kgに溶解した群」、2「ブピバカイン3mg/mlを脂肪乳剤(20%リピッド)7ml/kgに溶解した群」、3「2を遠心して脂肪層を除去した遠心液7ml/kg」の3群に分けて血行動態と心電図変化を測定した。平均血圧(mBP)、心拍数ともに遠心液と脂肪乳剤で生食より有意に高く(n = 3 - 5, sBP; p < 0.001)、遠心液と脂肪乳剤で有意な差を認めなかった。これらの結果から、ブピバカインによる心毒性に対する脂肪乳剤の効果には「lipid sink」による部分が大きいことが示唆された。麻酔科学脂肪乳剤の効果をより詳細に検討するために、当初の実験計画以外にモルモット摘出心臓を用いたランゲンドルフ灌流実験を行い、概ね仮説通りの結果を得ることができた。単離心筋細胞を用いたパッチクランプ法によるNaチャネルでの実験を現在進めている段階である。また昨年度に得られた研究結果をまとめて英文学術誌に投稿し受理された。これらから研究は概ね順調に進展していると考えている。プロトンチャネルの記録による局所麻酔薬の細胞内外の分布に対する脂肪乳剤の効果についての検討については、計画していた実験を概ね終了した。特に局所麻酔薬の細胞内濃度をモニターするという目的を達成できたと考えている。またlipid sinkという機序が実際の臨床での回復速度に関わっているのかについて、U-tubeという急速投与法を組み合わせることによって検討することができた。これらの結果は2013年5月に学会で発表する予定であり、全体として概ね計画通りに研究が進展していると考えている。単離心筋細胞を用いたNaチャネル記録による研究については、ほぼ同じ研究内容がドイツの施設から英文学術誌に2014年2月に掲載された。そのため今後の推進方策として、違う系統での実験が必要だと考えている。具体的にはモルモットを用いたin vivoでの「lipid sink」の検討を執り行う計画を立てている。in vivoでの実験では、全身麻酔下のモルモットを気管切開し人工呼吸を行う。動静脈にカテーテルを挿入して静注薬として1「ブピバカイン」、2「ブピバカイン+脂肪乳剤10%添加」、3「2を超遠心して脂肪乳剤除去した遠心液」の3群に分けて血行動態および心電図の変化を測定する。この結果からvivoでの「lipid sink」を評価する。局所麻酔薬の心毒性についての研究であるので、心筋細胞や心臓そのものを用いた実験での検討が必要である。モルモットの摘出心から心筋細胞単離し、パッチクランプ法により局所麻酔薬の主要ターゲットであるNaチャネルについて脂肪乳剤の効果を検討を行う予定である。また摘出心を用いてランゲンドルフ灌流実験を行い、局所麻酔薬の心毒性に対する脂肪乳剤の効果を検討する。灌流実験では左室圧・心拍数の測定だけでなく心電図の記録を行い、脂肪乳剤の効果を評価する。特にNaチャネルに着目するために心電図のQRS幅の変化について測定を行うことを目的とする。摘出心を用いた灌流実験においても、単離心筋細胞を用いたパッチクランプ法いずれにおいてもモルモットを使用するため購入費・維持費が必要である。また灌流液作成や試薬作成のための薬品類、ガラス電極等のパッチクランプ記録および灌流実験機器に関する消耗品の購入が必要である。研究経過中に得られた成果を学会で発表するための旅費が必要となる。
エンドソームにおける膜輸送の蛋白質脱ユビキチンヒによる調節

脱ユビキチン(Ub)化酵素UBPYと共免疫沈降してくる結合タンパク質を質量分析を用いて同定した結果、14-3-3タンパク質がUBPYと結合することが明らかとなった。14-3-3タンパク質はこれまでに200種類以上の細胞内タンパク質と結合することが知られており、多くの場合、標的タンパク質のリン酸化依存的に結合してその酵素活性や細胞内局在などを制御する調節タンパク質である。14-3-3タンパク質はUBPYに存在する14-3-3結合コンセンサス配列RSYS^<680>SPにSer^<680>のリン酸化依存的に結合すること、この結合よりUBPYの酵素活性が抑制されることが明らかとなった。さらに、細胞分裂期にSer680が脱リン酸化されて14-3-3が解離しUBPYの酵素活性が上昇することがわかった。したがってUBPYが細胞分裂期に特異的な何らかの機能を有することが示唆された。そこで細胞分裂期におけるUBPYの局在を調べた結果、細胞質分裂の最終ステージにcentral spindleに局在することが明らかとなった。また、エンドソームで機能するもう1つの脱Ub化酵素AMSHもcentral spindleに局在することを見出した。さらにその領域で一過的に強いタンパク質Ub化が起きることを見出した。RNAiを用いた実験から、UBPYとAMSHは効率のよい細胞質分裂に不可欠であることが明らかとなった。さらに、central spindleにおいてUb化されるタンパク質の1つとして、細胞質分裂の際の膜融合に必要なv-SNAREタンパク質VAMP8を同定した。VAMP8がUBPYとAMSHによって脱Ub化されることも示された。これらの結果から、細胞質分裂がVAMP8を含むタンパク質のUb化と脱Ub化によりダイナミックに制御されていることが示唆された。エンドサイトーシスにより細胞内に取り込まれた細胞膜タンパク質のリソソームへの選別輸送において、その細胞膜タンパク質のユビキチン化がエンドソームからリソソームへの選別輸送シグナルとして働く。本研究課題では、エンドソームに局在する脱ユビキチン化酵素UBPYの機能解析を行った。優性不能型変異体やsiRNAを発現させてUBPYの機能を阻害した細胞において、初期エンドソームにユビキチン化されたタンパク質が蓄積し、エンドソームの形態変化が引き起こされることを見出した。電子顕微鏡による観察の結果、この形態変化はエンドソームの異常凝集であることが明らかとなった。したがってUBPYによる初期エンドソーム上のタンパク質のユビキチン化レベルの調節がエンドソームの形態の維持に不可欠であることが明らかとなった。またUBPYの機能を阻害した細胞において、Hrs-STAM複合体と相互作用して膜タンパク質のリソソームへの選別輸送に関与するタンパク質Epsl5のユビキチン化レベルが上昇しており、これが初期エンドソームの凝集を引き起こす原因となっている可能性が示唆された。UBPYの機能を阻害した細胞に蓄積したユビキチン化タンパク質は、本来UBPYによって脱ユビキチン化されるその基質タンパク質であると予想される。そこでその同定を目的とし、蓄積したユビキチン化タンパク質の網羅的なプロテオーム解析を行った。その結果、300種類程度のタンパク質をUBPYの基質候補として同定した。今後これらの基質候補タンパク質の解析を通じて、エンドソームにおける膜輸送のタンパク質脱ユビキチン化による調節機構を解明していく予定である。
初習外国語教育におけるCALL教材作成とEラーニングへの応用の実践的研究

近年の急速なインターネット・Web環境の発展によって大学の教育を巡る状況も大きな影響を受けている。今世紀は,本格的に生涯学習が進むものと思われるが、「いつでもどこでも、勉強したいときに勉強する」、それが生涯学習やe-Learningのあるべき姿であろう。近年、外国語の実践的運用能力を養成するためのシステムとしてCALLシステムが注目を集め、多くの大学等でCALL教室を含む先端的な教育・学習施設・設備が導入されている。しかしCALLシステムが大学の教室に固定され、閉じ込められている限り、上記の「いつでもどこでも、勉強したいときに勉強する」という学習者の生涯学習的環境は実現されない。CALLシステムとWeb網とを結びつけることによって、様々な学習コンテンツが、「いつでもどこでも」学習者の求める場所へと赴くことを可能にするのが重要な点である。本研究において、われわれはまず独自に初習外国語(フランス語、ドイツ語、スペイン語)の学習コンテンツを作成した。これらの学習コンテンツの一部は「研究成果報告書」および付録のCDに納めてある。次いで、これらの学習コンテンツを、WEB対応授業支援システムWebOCM(ウエブ・オーシーエム)にアップロードし、学生たちが、教室での対面授業と対応しながら、教室外においても「いつでもどこでも」WebOCMにアクセスし学習をおこなえる体制を整え、e-Learningの実践をおこなった。その結果、学生たちの学習意欲の向上や成績の向上などの成果を得た。本研究におけるこのような実践と成果は、今後、生涯学習やe-Learningを進めてゆく上で、理念的にも技術的にも重要な意義を持つものである。○英語による先行的実践の調査及び研究・分析をおこなった。(平成17年4月6月)○市販のCALL用教材の分析と実験的授業の実施をおこなった。(平成17年4月9月)○研究授業及び授業視察を実施した。(平成17年57月)○市販のCALL用教材の問題点の分析をおこなった。(平成17年9月10月)○京都大学のCALL授業等の視察をおこなった。(平成17年9月)○東北大学インターネットスクール(ISTU)とコンテンツ作成の打合せをおこなった。(平成17年9月)○独自のCALL用教材の開発への取り組みをおこなった(平成17年6月18年10月)○京都大学シンポジウム「これからの大学の外国語教育-カリキュラム開発の意義と実践-」に参加した。○各種ソフト等を作成している専門家からの技術提供(平成18年1月2月)○独自のCALL教材用コンテンツを作成して全学教育のWebホームページにアップロードし、教室での対面授業及び自宅等でのEラーニングに活用した。(平成17年9月18年2月)○今年度使用した独自のCALL教材用コンテンツの問題点の改善をおこなった(平成18年2月3月)○今年度の研究成果を「平成17年度科学研究費補助金(基盤研究(C))研究成果中間報告書」に発表した。(平成18年3月)○17年度中に作成した独自のCALL用教材を授業で使用した。(平成18年4月19年1月)○平成18年3月に発行した「中間報告書」を初習語学教育関係者に送付。(平成18年45月)○研究会、発表課題:EラーニングとWebOCM、発表者:米山親能教授。(平成18年7月11日)○研究授業を実施した。(平成18年9月)○独自のCALL用教材とWebOCMを結合し、Eラーニングの実践をおこなった。(平成18年4月19年1月)○スペイン語の独自のCALL教材を作成し、授業で試用した。(平成18年10月19年2月)

○研究会、発表課題:初習外国語(フランス語)のEラーニング教育実践、発表者:米山親能教授。(平成19年1月11日)○独自開発のフランス語CALL教材の問題点を検討し、完成度の向上を図った。(平成18年9月19年1月)○研究会、発表課題:初習外国語(スペイン語)のCALL教育実践、発表者:志柿光浩教授。(平成19年1月18日)○大阪大学サイバーメディアセンターを視察し、Eラーニングの実践的問題を検討した。(平成19年2月)○フランス語の受講学生に対し、独自のCALL用教材とWebOCMの教育効果についてのアンケートを実施した。(平成19年2月)○上記のアンケート結果を基に、WebOCMの改良点を検討し、開発者と協議した。(平成19年2月)○研究会、発表課題:WebOCMのアンケート結果について、発表者:米山親能教授。(平成19年3月16日)○東北大学全学教育FD(フランス語部会)において、18年度におけるEラーニングの授業実績と研究成果について口頭発表をした。発表者:米山親能教授。(平成19年3月22日)17・18年度中に作成した独自のCALL用教材を授業で活用した。(平成19年4月20年1月)独自のCALL用教材をEラーニング用プラットフォームWebOCMにアップロードし、Eラーニングの実践をおこなった。(平成19年4月20年1月)WebOCMを活用したEラーニングに関する研究授業(基礎フランス語)を実施した。(平成19年9月)18年度に作成したスペイン語の独自のCALL教材を授業で活用した。(平成19年4月20年2月)前年度に作成した独自のフランス語Eラーニング教材・資料の問題点を、前年度のWebOCMアンケートを基に修正を加え、教材・資料の完成度の向上を図った。(平成19年4月20年1月)「最終報告書」の構成・内容および作成の検討をおこなった。(平成19年11月3日)研究会、癸表課題:ドイツ語作文コンテンツの作成と活用、発表者:楠田格教授。(平成20年2月13日)最終報告書付録の「教材およびコンテンツ収録CD1.基礎フランス語、2.独作文中心の独語文法」の内容を検討し、その作成をおこなった。(平成20年2月20日)最終報告書:「初習外国語教育におけるCALL教材作成とEラーニングへの応用の実践的研究-平成17年度科学研究費補助金研究科目:基盤研究(C)研究成果最終報告書-」発行(平成18年2月29日)3年間の研究の経過および成果について総合的な検討をおこない、最終年度諸報告書等の内容の検討をおこなった。(平成20年3月17日)
強皮症の病態形成におけるCD226陽性CD8陽性T細胞の役割の解明と治療への応用

全身性強皮症患者においてCD226高発現CD8陽性T細胞が有意に増加し、その割合は皮膚硬化および間質性肺病変の重症度に相関していた。またCD226陽性CD8陽性T細胞はCD226陰性CD8陽性T細胞と比較して各種サイトカインの産生が多く、全身性強皮症患者では健常者と比較してIL-13の産生およびヒト臍帯静脈内皮細胞(HUVEC)に対する細胞傷害活性が亢進していた。細胞傷害活性はCD226高発現CD8陽性T細胞の割合と正の相関を示し、CD8陽性T細胞においてCD226を介したシグナルを阻害すると、共刺激、サイトカイン産生およびHUVECに対する細胞傷害活性は低下した。本年度は強皮症の病態形成におけるCD226陽性CD8陽性T細胞の役割の解明を目的とした。まず、フローサイトメトリーを用いて強皮症患者CD8陽性T細胞において健常人に比し、CD226陽性細胞割合が増加している事を確認し、以下の検討を行った。1.強皮症患者においてCD226が高発現しているリンパ球亜分画の同定:強皮症患者と健常人についてフローサイトメトリーを用いて末梢血リンパ球を8分画に分け、それぞれの亜分画(ナイーブおよびメモリーCD4陽性T細胞、ナイーブおよびエフェクターメモリー、セントラルメモリーCD8陽性T細胞、ナイーブおよびメモリーCD19陽性細胞、プラズマブラスト)上のCD226の発現を比較した。結果として、CD226陽性CD8陽性T細胞は全身性強皮症患者で有意に増加していたが、CD4陽性T細胞、CD19陽性B細胞、NK細胞においては、全身性強皮症患者と健常者でCD226の発現に差は認めなかった。2. CD8陽性T細胞におけるCD226の発現レベルと皮膚硬化や間質性肺炎の指標との相関:全身性強皮症患者CD8陽性T細胞上で発現が亢進しているCD226の役割を調べるために、全身性強皮症患者の臨床所見との関連を評価した。CD226高発現CD8陽性T細胞の割合と罹病期間に関連は認めなかった。病型では、びまん皮膚硬化型で限局皮膚硬化型と比較してCD226高発現CD8陽性T細胞が有意に増加していた。自己抗体では、抗トポイソメラーゼI抗体陽性例で抗セントロメア抗体陽性例と比較してCD226高発現CD8陽性T細胞が有意に増加していた。皮膚硬化では、スキンスコアの高い例でCD226高発現CD8陽性T細胞が有意に増加していた。全身性強皮症の主要な臓器障害の一つである間質性肺病変では、extensiveな間質性肺病変合併例でCD226高発現CD8陽性T細胞が最も増加していた。順調に経過している本年度はCD226陽性CD8陽性T細胞のサイトカイン産生プロファイルを明らかにするため、健常者末梢血単核球をPMA+Ionomycinで刺激後、CD226陽性および陰性CD8陽性T細胞における各種サイトカインの産生をフローサイトメトリーにて比較した。CD226陽性CD8陽性T細胞では各種サイトカイン(IFN-γ、IL-4、IL-5、IL-13)の産生が高かったが、興味深いことに、タイプ2サイトカイン(IL-4、IL-5、IL-13)のほとんどすべてがCD226陽性CD8陽性T細胞から産生されていた。これらのタイプ2サイトカインの中で最も産生量が多く、向線維化サイトカインとして報告されているIL-13に関して詳細な解析を行った。細胞内染色によるフローサイトメトリー解析の結果、IL-13は主にCD226高発現CD8陽性T細胞から産生されており、IL-13産生CD226高発現CD8陽性T細胞は強皮症患者で健常者と比較して有意に増加していた。次にCD226を介した共刺激シグナルの重要性を明らかにするためにCD226のリガンドであるCD155を高発現したヒト臍帯静脈内皮細胞とCD8陽性T細胞の共培養を行ったところ、CD226阻害抗体により共刺激シグナルを阻害するとCD8陽性T細胞のエフェクター機能が抑制されIL-13やIFN-γ産生が有意に低下した。以上より、IL-13産生CD226高発現CD8陽性T細胞は強皮症患者で健常者と比較して有意に増加していること、CD226高発現CD8陽性T細胞はCD226/CD155共刺激シグナルを介してサイトカインを産生することが明らかになった。順調に経過している昨年度までに、全身性強皮症患者で増加しているCD226高発現CD8陽性T細胞は皮膚硬化および間質性肺病変の重症度に相関していること、IL-13産生CD226高発現CD8陽性T細胞は強皮症患者で健常者と比較して有意に増加していること、CD226高発現CD8陽性T細胞はCD226/CD155共刺激シグナルを介してサイトカインを産生することを明らかにした。本年度はCD8陽性T細胞の細胞傷害活性におけるCD226の役割を調べるために、PMA+イオノマイシン刺激後のグランザイムB産生を解析した。CD226陽性CD8陽性T細胞はCD226陰性CD8陽性T細胞と比較してグランザイムB産生が高く、細胞傷害活性のより強い細胞集団と考えられた。

この結果を確認するためにCD8陽性T細胞の細胞傷害活性を評価することとした。血管内皮傷害が全身性強皮症の初期に見られるイベントであり、ターゲットとしてヒト臍帯静脈内皮細胞を用いた。CD8陽性T細胞のヒト臍帯静脈内皮細胞に対する細胞傷害活性を、フローサイトメトリーを用いて評価したところ、CD8陽性T細胞の細胞傷害活性は全身性強皮症患者で健常者と比較して有意に亢進しており、その細胞傷害活性はCD226高発現CD8陽性T細胞の割合に相関していた。CD226阻害抗体を用いた系では、CD226阻害抗体存在下でCD8陽性T細胞の細胞傷害活性が有意に低下した。以上よりCD226は全身性強皮症患者の亢進した細胞傷害活性に関与していることが示された。全身性強皮症患者においてCD226高発現CD8陽性T細胞が有意に増加し、その割合は皮膚硬化および間質性肺病変の重症度に相関していた。またCD226陽性CD8陽性T細胞はCD226陰性CD8陽性T細胞と比較して各種サイトカインの産生が多く、全身性強皮症患者では健常者と比較してIL-13の産生およびヒト臍帯静脈内皮細胞(HUVEC)に対する細胞傷害活性が亢進していた。細胞傷害活性はCD226高発現CD8陽性T細胞の割合と正の相関を示し、CD8陽性T細胞においてCD226を介したシグナルを阻害すると、共刺激、サイトカイン産生およびHUVECに対する細胞傷害活性は低下した。本年度の結果を踏まえ次年度以降は、などに関し、検討を進める。本年度までの結果を踏まえ次年度はCD226陽性CD8陽性T細胞の内皮細胞傷害活性等につき検討する。医歯薬学
聴覚特性に基づく広帯域音響信号の効率的圧縮に関する基礎研究

本研究ではマスキング効果を用いたサブバンド・コーディングにおける圧縮効率の向上を目的として,短い継続時間の音による同時マスキングについての詳しい測定を行い,これらの測定結果の検討を行なった.また,マスク処理による音質の変化について調べた.音質を保ちつつさらに高い効率を得るには,人間の聴覚特性を忠実に採り入れた符号化方式でなければならない.そのためには,より多くのマスキングデータが必要になる.しかし,マスキング効果は,周波数,音圧レベル,継続時間等の組合せによって変化する.そのため,符号化に必要なマスキングデータをすべて,聴覚実験から求めるのは,現実的に不可能である.そこで,マスキングデータを必要としない聴覚心理モデルを用いる必要がある.本研究では,人間の聴覚の特性をシミュレートした蝸牛モデルを用い,これをサブバンド・コーディングに応用した.本研究で得られた知見は、以下のように要約される.まず,聴覚実験の結果より,サブバンド・コーディングに利用可能なマスキングデータを得た.その過程で,純音による純音のマスキングで,継続時間がある値よりも大きくなると,信号のパワーの上昇による閾値の減少量よりも,周波数スペクトルの幅が狭くなったことによるマスキング量の増加の方が大きくなるために,閾値が上昇するという現象がわかった.実験で得られたマスキングデータをコーディングに使用した場合,実際には数dB程度の余裕があったものの,ほぼ最適なパラメータであると言える.蝸牛モデルに基づくサブバンド・コーディング・システムでは,マスキングデータを使用せずに,高音質かつ,96kbps(原音の1/8)での符号化が実現できた.これにより,聴覚実験データを必要としない聴覚モデルを採り入れた本システムの有効性が示された.近年、情報の記録容量が飛躍的に増大しているが、通信メディアの多様化にともない、音楽のような多量の情報を低ビットで伝送したいという要求に応えるため、マスキング現象を利用することによる高帯域音響信号の低ビット符号化について研究が行われている。しかし、マスキングデータが不十分であるため、ヒューリスティックな手法での符号化が行われているのが現状である。本研究は、符号化の基礎となるマスキングデータを系統的に求めると共に、低ビット化の限界を明かにする。本年度は以下の条件について、マスキング特性を計測した。(1)マスカーの継続時間:250ms一定(4)マスキーの指示位置:マスカーの時間的中央実験の結果、マスカーとマスキーの周波数が異なる場合、マスキーの持続時間が長くなるにつれ閾値が次第に低下するが、周波数が等しい場合、持続時間の増加に伴いいったんは閾値が低下するものの、さらに持続時間が増加すると閾値が増加することが明らかになった。このことは、マスキングを利用した高能率符号化において、信号レベルと許容ノイズレベルのレベル差に最大値が存在することを表しており、より効率的な符号化を行ううえで極めて重要な知見である。また、この現象が、聴覚系における周波数分析能力をモデル化することにより計算機シミュレーションにより定性的に表現可能であることが確かめられた。本研究ではマスキング効果を用いたサブバンド・コーディングにおける圧縮効率の向上を目的として,短い継続時間の音による同時マスキングについての詳しい測定を行い,これらの測定結果の検討を行なった.また,マスク処理による音質の変化について調べた.音質を保ちつつさらに高い効率を得るには,人間の聴覚特性を忠実に採り入れた符号化方式でなければならない.そのためには,より多くのマスキングデータが必要になる.しかし,マスキング効果は,周波数,音圧レベル,継続時間等の組合せによって変化する.そのため,符号化に必要なマスキングデータをすべて,聴覚実験から求めるのは,現実的に不可能である.そこで,マスキングデータを必要としない聴覚心理モデルを用いる必要がある.本研究では,人間の聴覚の特性をシミュレートした蝸牛モデルを用い,これをサブバンド・コーディングに応用した.本研究で得られた知見は、以下のように要約される.まず,聴覚実験の結果より,サブバンド・コーディングに利用可能なマスキングデータを得た.その過程で,純音による純音のマスキングで,継続時間がある値よりも大きくなると,信号のパワーの上昇による閾値の減少量よりも,周波数スペクトルの幅が狭くなったことによるマスキング量の増加の方が大きくなるために,閾値が上昇するという現象がわかった.実験で得られたマスキングデータをコーディングに使用した場合,実際には数dB程度の余裕があったものの,ほぼ最適なパラメータであると言える.蝸牛モデルに基づくサブバンド・コーディング・システムでは,マスキングデータを使用せずに,高音質かつ,96kbps(原音の1/8)での符号化が実現できた.これにより,聴覚実験データを必要としない聴覚モデルを採り入れた本システムの有効性が示された.本研究ではマスキング効果を用いたサブバンド・コーディングにおける圧縮効率の向上を目的として、短い継続時間の音による同時マスキングについての詳しい測定を行い、これらの測定結果の検討を行なった。また、マスク処理による音質の変化について調べた。音質を保ちつつさらに高い効率を得るには、人間の聴覚特性を忠実に採り入れた符号化方式でなければならない。そのためには、より多くのマスキングデータが必要になる。しかし、マスキング効果は、周波数、音圧レベル、継続時間等の組合せによって変化する。そのため、符号化に必要なマスキングデータをすべて、聴覚実験から求めるのは、現実的に不可能である。そこで、マスキングデータを必要としない聴覚心理モデルを用いる必要がある。

本研究では、人間の聴覚の特性をシミュレートした蝸牛モデルを用い、これをサブバンド・コーディングに応用した。本研究で得られた知見は、以下のように要約される。まず、聴覚実験の結果より、サブバンド・コーディングに利用可能なマスキングデータを得た。その過程で、純音によるマスキングで、継続時間がある値よりも大きくなると、信号のパワーの上昇による純音閾値の減少量よりも、周波数スペクトルの幅が狭くなったことによるマスキング量の増加の方が大きくなるために、閾値が上昇するという現象がわかった。実験で得られたマスキングデータをコーディングに使用した場合、実際には数dB程度の余裕があったものの、ほぼ最適なパラメータであると言える。蝸牛モデルに基づくサブバンド・コーディング・システムでは、マスキングデータを使用せずに、高音質かつ、96kbps(原音の1/8)での符号化が実現できた。これにより、聴覚実験データを必要としない聴覚モデルを採り入れた本システムの有効性が示された。
ケイ素クラスターの新展開

本研究では、ポリハロシクロオリゴシランの還元的多量化反応という独自の手法を活用することによって、新たなケイ素クラスターを構築するとともに、それらの構造・性質をNMRやX線結晶構造解析といった分子科学的な構造解析手法を用いて解明することを目的としている。本年度は、シクロヘキサシランを用いたケイ素クラスターの合成を行った。1,1,2,2-テトラクロロシクロヘキサシランをトルエン中、4当量のナトリウムを用いて還元したところ、テトラシラン架橋ビシクロ[4.1.0]ヘプタシラ-1(6)-エンが12%の収率で橙色結晶として得られた。X線結晶構造解析の結果、シクロトリシレン部位の構造パラメータは、既知のテトラシリルシクロトリシレンと類似していたのに対し、環外のSi-Si=Si結合角は大幅に(約15°)減少していた。また、29Si NMRスペクトルにおいても、既知のテトラシリルシクロトリシレンとは異なり、シクロトリシレン部位の顕著な低磁場シフトが観測された。これらの結果は、クラスター構造を構築したことによる影響である。紫外可視吸収スペクトルでは、468、297 nmに吸収極大を持ち、その吸収は550 nm付近にまで延びていた。最長吸収極大波長は、既知のテトラシリルシクロトリシレンと同程度であった。理論計算の結果、ジシレン部位のπおよびπ*から構成されたHOMOおよびLUMOは、隣接した六員環や五員環のケイ素ーケイ素σ軌道とほとんど相互作用をしていないことがわかった。このため、既知のテトラシリルシクロトリシレンと類似の値であったものと考えられる。
イオンおよび溶質輪送体の構造と機能に関する比較研究

UDP-ガラクトース輸送体(UGT)、ポリアミン輸送体、Na^+/H^+アンチポーターについて次の研究成果を得た。1.UDP-ガラクトース輸送体のクローニングと解析マウスFM3A細胞の変異株Had-1細胞は、UDP-ガラクトース輸送体(UGT)を欠損する。我々は、この欠損の相補を指標として、alternative splicingにより生じた2種類の異なるcDNAを単離することに成功した。UGTcDNAのHad-1細胞における発現実験を行ったところ、Had-1細胞中にはUGTタンパク質が検出されないこと、Had-1/UGT1細胞中にはUGT1産物、Had-1/UGT2細胞中にはUGT2産物がそれぞれ発現していることが明らかになった。免疫蛍光法による観察を行った結果、ヒトUGTタンパク質の分布は、ゴルジ装置のマーカーの分布とよい一致を示した。細胞分画によって得られるゴルジ膜小胞は、非特異的透過性を示さず輸送反応の解析に適した膜標品であることも明らかになった。以上の結果に基づいて、UGT1,UGT2はUDP-Gal輸送体の本体であると結論した。また、酵母中でヒトUGTを発現させた。2.ポリアミン輸送系の検討側底膜と頂端膜に分化した単層シートを形成させた腎尿細管由来のLLC-PK1細胞を用いて、ジアセチルポリアミンの輸送系について検討を行った。遊離ポリアミンの取り込みに関して、この細胞は側底膜側に1種類、頂端膜側には高親和性および低親和性の2種類のポリアミン輸送系をもつことが明らかになった。モノアセチルポリアミンが遊離ポリアミンの輸送系を経由して実際に細胞内に取り込まれることが示された。これに対してジアセチルスペルミンはSpdの取り込みと競合しないだけでなく、頂端膜側からは全く細胞内に取り込まれないことが明らかになった。血液中のポリアミンの動態について検討した結果、ウサギ赤血球には、スペルミン、スペルミジン特異適輸送系が存在すると考えられる。3.Na^+/H^+アンチポーターウシ肝臓の上皮組織におけるNa^+/H^+(NHE)の局在性について、NHE1,NHE3 isoformに対するペプチド抗体を要いて検討したところ、NHE1は側底膜に、NHE3は刷子縁膜に局在することが明らかになった。ポリアミン輸送体、UDP-ガラクトース輸送体、Na^+/H^+アンチポーターについて次の研究成果を得た。1.ポリアミン輸送系:メンブランフィルター上で培養し、側底膜と頂端膜に分化した単層シートを形成させた腎尿細管由来のLLC-PK_1細胞を用いて、ポリアミンの輸送系について検討を行った。ポリアミンの取り込みに関する競合実験の結果は、これらの輸送体がいずれもポリアミンのうちプトレシン(Put),スペルミジン(Spd),スペルミン(Spm)を輸送する能力を持つことを示している。