hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
日韓における離婚家庭の子どもの社会・文化的貧困を断ち切る支援モデルの開発

2018年度では、離婚家庭の子どもの社会・文化的貧困測定尺度の質問項目の作成を行った。近年において「社会的貧困」「文化的貧困」のような貧困に対する多様な捉え方の重要性や、貧困層の離婚経験児における「自我尊重感」「適応能力」等の心理状態の悪さが指摘されていることは、離婚経験児の心理状態へ影響する要因として「貧困」を経済的側面に限らず、社会・文化的側面から捉える必要性を示唆する。しかし、未だ、離婚経験児における社会・文化的側面からの貧困の捉え直しは「抽象的レベル」に留まっており、当然ながら「社会・文化的貧困」の測定道具の開発はもちろんのこと、「社会・文化的貧困の発生メカニズム」への検討は行われていない状況である。このような状況のなかで、本研究では、2018年度に「社会・文化的貧困の発生メカニズム」の解明の第一歩として、離婚家庭の子どもの社会・文化的貧困測定尺度の質問項目の作成を行った。具体的には、文献研究を通じて、貧困を「社会的貧困」と「文化的貧困」に捉えた上で、それに「コーピング」の視点を加えている。つまり、「社会・文化的貧困尺度」を、例えば、離婚家庭の子どもの「社会資源」「家庭環境」「親子関係」等に対する「コーピング」と踏まえて質問紙を作成した。また、ラザルスら(1984)の認知的評価理論(ストレッサー→認知的評価→コーピング→ストレス反応という因果を仮定)に基づき、、認知的評価理論のコーピングとして位置づけられる社会・文化的貧困の独立変数として「離婚経験児の日常生活ストレス認知(認知的評価に該当)」を設定する、因果関係モデルを構築することができた。当初、2018年度に量的調査(アンケート調査)を実施し、「離婚家庭の子どもの社会・文化的貧困測定尺度」を開発した上で、社会的・文化的貧困を引き起こす原因を分析・検討する予定であった。ところが、研究計画に支障を与えるほどの「遅れ」ではないが、文献検討や教育・研究環境の変化などの理由により、当初の予定より、やや遅れている状況である。2019年度では、文献研究等を通じて作成した「離婚家庭の子どもの社会・文化的貧困測定尺度」を、量的調査(アンケート調査)を通じて開発した上で、社会・文化的貧困を引き起こす原因を分析・検討する予定である。具体的な手続きとして、まず「作成した測定尺度(質問項目)」の内容的妥当性の検討のために、専門家や実践家などの意見をうかがう。次いで、日本と韓国における支援機関などの協力を得てアンケート調査を実施し、構造方程式モデリング等による構成概念妥当性の検討や、因果関係の分析・検討を行う予定です。その後、その結果に基づき、支援機関にインタビュー調査を行い、予防的、並びに事後的という観点から支援モデルを構築する示唆を得ていく予定です。

文献の検討や、教育・研究環境の変化などによって当初の計画の通りに、量的調査ができなかった。ところが、全体的な研究計画の遂行には、問題ない範囲である。次年度使用額は、量的調査の実施に必要な質問紙の印刷や郵送料などに充てる予定である。
コンボイモデルを用いた定年退職期におけるソーシャルネットワークに関する縦断的検討

コンボイモデルを用い定年退職期のソーシャルネットワークについて明らかにすることを目的とし、定年退職者の心理的健康の実態、中高年者のソーシャルネットワークの様相と心理的健康の関連について検討した。定年退職者において、職業からの引退が生活満足感に影響を与えることを示唆した。また、中高年者の世代、性によるソーシャルネットワークの特徴を明らかにした。中高年者のソーシャルネットワークと自尊感情については正の関連が示された。本研究は、「国立長寿医療研究センター・老化に関する長期縦断疫学研究(NILS-LSA)」での大規模なコホート研究のデータを用い、定年退職期のソーシャルネットワークの移行と心理的健康の関連を検討することを目的としている。ソーシャルネットワークの移行を捉える方法としてコンボイモデルを用いる。コンボイモデルは,個人にとって重要かつ情動的に近い関係の人々を階層化された3つの同心円に描くことで,ソーシャルネットワークを評価する方法である。本年度は以下の13を実施した。1.データ収集:NILS-LSAの第7次調査(H22年7月からH24年7月まで)の心理面接調査・自記式調査票により、コンボイモデル、心理的健康、個人背景要因などのデータを収集・蓄積した。2.データベース作成:質的データであるコンボイモデルの解析を行うためのコード化およびデータクリーニングを第6次調査、第7次調査について実施した。また、定年退職者データにおける第3次調査から第5次調査のデータクリーニングを実施した。3.解析:第6次調査における40歳代から80歳代の参加者(2302名)のデータを用い、男女別に年代とコンボイモデルから示されたソーシャルネットワークの総数および階層別の3つの円のそれぞれの人数との関連を検討した。その結果、男女ともに70歳代以降でソーシャルネットワークの総数が減少することが示された。親しさ別の3つの円の人数の変化から、もっとも親しい第1円の人数は大きく変化しないが、第2円・第3円の人数は70歳代以降変化することが示された。。加齢とともにソーシャルネットワークが変化することが示されたといえる。つまり、中高年期のソーシャルネットワークの実態が明らかになったといえる。本研究は、「国立長寿医療研究センター・老化に関する長期疫学研究(NILS-LSA)」での大規模なコホート研究のデータを用い、定年退職期のソーシャルネットワークの移行と心理的健康の関連を検討することを目的としている。ソーシャルネットワークの移行をとらえる方法としてコンボイモデルを用いる。コンボイモデルは、個人にとって重要かつ情動的に近い関係の人々を階層化された3つの同心円に描くことで、ソーシャルネットワークを評価する方法である。本年度は以下の2つの解析を実施した。1.中高年者のソーシャルネットワークの実態第6次調査における40歳代から80歳代の参加者(2302名)のデータを用い、ネットワークの各続柄について1回以上出現した頻度を検討した。その結果、配偶者・息子・娘といった家族や、友人や親友など友だちの出現頻度は高いことが示された。また、複数の続柄を、家族、友人、会社関係、その他社会的関係、の4つのカテゴリーにまとめ、カテゴリー別の人数を算出した。4つのカテゴリーについて年代別・階層別にヒストグラムを作成し比較した。その結果、いずれの年代においても家族については第1円に高い割合でみられ、友人や会社の人、その他社会的関係については第2円・第3円に高い割合でみられた。家族が重要かつ情動的に近い関係であるという中高年者のソーシャルネットワークの実態が示されたといえる。2.定年退職前後のネットワークの量的変化第3次調査から第6次調査において定年退職を経験した参加者(161名)のデータを用い、ソーシャルネットワークの総数および階層別の3つの円のそれぞれの人数の定年退職前後の違いを検討した。その結果、定年退職前後のネットワーク数の差は検出されなかった。つまり、定年退職前後に量的なネットワークの変化はなく、質的な変化に着目する必要があることが示された。本研究は、「国立長寿医療研究センター・老化に関する長期縦断疫学研究(NILS-LSA)」で現在進行中の大規模なコホート研究のデータを用い、定年退職期のソーシャルネットワークの移行と心理的健康の関連を検討することを目的としている。コンボイモデルは,個人にとって重要かつ情動的に近い関係の人々を階層化された円に描くことで,ソーシャルネットワークを評価する方法である。定年退職期のコンボイモデルの長期的・短期的な移行パターンを解明し、短期的な移行パターンと心理的健康との関連を検討し、心理的健康を維持するためのソーシャルネットワークの移行の総合的な仕組みを明らかにする。1.データ収集:NILS-LSAの第7次調査(H22年7月からH24年7月まで)の心理面接調査・自記式調査票により、コンボイモデル、心理的健康、個人背景要因などのデータを収集・蓄積を進めた。現在も継続中である。2.データベース作成:質的データであるコンボイモデルの解析を行うためのコード化およびデータクリーニングが必要である。

データベース作成について当該研究の基幹データである第6次調査、第7次調査について実施した。現在も継続中である。3.成果:NILS-LSAの第2次調査から第6次調査における定年退職者(169名)のデータを用い、定年退職後の就労と心理的健康の変化の関連について検討した。その結果、定年退職後の無就労者は、定年退職前には、就労継続者よりも生活満足感が低く、定年退職後、生活満足感が上昇することが示された。この知見については学会にて発表を行った。定年退職後の就労の有無とソーシャルネットワークの変化は関連するといえる。つまり、ソーシャルネットワークの変化の仕方と定年退職期の心理的健康の関連が確認された。本研究は、「国立長寿医療研究センター・老化に関する長期疫学研究(NILS-LSA)」での大規模なコホート研究のデータを用い、定年退職期のソーシャルネットワーク(以下、NW)の移行と心理的健康の関連を検討することを目的としている。NWの移行をとらえる方法としてコンボイモデルを用いる。コンボイモデルは、個人にとって重要かつ情動的に近い関係の人々を階層化された3つの同心円に描くことで、NWを評価する方法である。研究の成果:NILS-LSAの第7次調査のデータ(2330名)を用いた2つの解析から学会発表を行った。(1)中高年者のNW構成人数の多寡と心理的健康の指標の1つである自尊感情との関連を性・年代別に検討した。共分散分析の結果、NW構成人数の多さが自尊感情の高さと関連し、男女でその様相が異なることが示された。男性ではどの年代でも、女性では50代、70歳以上で人とのつながりの多さと自己への評価の高さが関連することが示唆された。(2)コンボイモデルにより捉えた親密度と対象者との関係(間柄)を指標として中高年者のNWと自尊感情の関連を性・年代別の階層的重回帰分析により検討した。結果、自尊感情に対してNWの親密度や間柄の効果が性・年代によって異なることが示された。50代以降、子どもの独立や仕事からの引退に伴いNWの多様な変化が生じると推測され、NWの在り様が自尊感情の重要な要因となる可能性が示された。男性では、退職等の移行期である50・60代において親密度の高い知人の存在が重要であり、女性は50代以降で親密度中・低の知人が、60代女性にとって親密度の高い家族の存在が重要な要因となることが特徴的であった。意義・重要性:これらの知見は、中高年期の適応的な人間関係の型に関する実証的な研究であり、NWの観点から高齢者のサポートを考える上で重要な手掛かりとなるといえる。心理学本研究のH24年度の予定は、データの収集および、データベース作成、中高年者におけるコンボイモデルの実態の検討であった。当初の予定通り、H24年7月にデータの収集・蓄積について終了した。また、コンボイモデルのコード化であるデータベース作成およびデータクリーニングも終了した。
K理論による局所化の研究

K-理論による局所化によってCW複体(またはCWスペクトラム)を分類するという研究目的を遂行するために、研究代表者は疑似KOホモロジー同値という概念を導入して、CW複体をまず最初に疑似KOホモロジー同値(以下、疑似KO同値)で粗く分類し、しかる後にK理論による局所化(以下、K局所化)でより細密に分類するという手法を構築して、ここ数年来これらの研究に一貫して取り組んでいる。既に得られた結果として、位相幾何学上最も重要なCW複体である(萎縮)実射影空間のK局所化型を完全に決定し、そして(萎縮)複素射影空間や(萎縮)法4レンズ空間に対してもそれらの疑似KO同値型を決定した。更に、複素K群が自由群であるかあるいは自由群と2ねじれ巡回群の直和であるCW複体に対しても疑似KO同値による分類を成し遂げた。本年度の研究成果は、西村(大阪市大)との共同研究で複素射影空間や法4レンズ空間を一般化して得られる加重射影空間と加重法4レンズ空間の疑似KO同値型を決定した(投稿中)こと、及び中井(大阪市大)との共同研究で複素K群が2つの2ねじれ巡回群の直和であるCW複素を疑似KO同値により分類した(発表予定)ことである。更に、複素K群が階級2以下の自由群であるCW複体に対してK局所化による分類を完全に成し遂げたこと(発表予定)である。今後もこれらの研究を継続して、疑似KO同値型が既に知られている(加重)法4レンズ空間などに対してそれらのK局所化型を決定すること、及び複素K群が簡単であるCW複素に対してそれらをK局所化により分類することを主たる研究目的の1つとする。
整数環Ζと2n次行列Λで生成された環〓[Λ]のイデアルとSp(n,〓)の共役類

整数論関係のセミナー、研算機関係のセミナーへの参加、及びそれ等に関連する分野の研究者達との交流は短い期間であったにも拘わらず、非常に有意義であった。特に研究代表者である三鳥川は、もともとの専門がLie群上の調和解析であった為、整数論に関する知識が狭い事もあり得られたものは多い。又実験的な意味でのコンピューター使用についても当初考えていたより実りの多いものであった。研究実績の一つとして「〓[Λ]のイデアルの素因子分解に関する定理とその応用」(仮題)があり、この結果は既に昭和63年度秋期学会に於て発表され、近々論文にまとめてしかるべき機関に公表する予定である。環〓[Λ]は、一般的には素イデアル分解が成立しないが、この問題に対する研究結果は少なく、又Sp(n,〓)の共役類を調べるには是非ともこの環の特徴を研究して置く必要がある(我々の方法では)。それを一定程度明らかにしたのが上記定理であり、その応用としてR=〓[Λ]のゼータ函数3_R(s)の解析的性質を調べることが出来る。3_R(s)の解析性については(これも研究集会参加のお蔭で知り得た訳であるが)既にC.Bushnel-I.Reiner両氏により別の問題意識から研究されて居り、我々の証明はその別証を与えている。この研究題目に関し、幾人かの研究者と意見を交換したが、異口同音に難しいとの印象が返って来、又我々もそう認識している。従ってこの問題に対する将来的展望は明るくないと言えるが、とも角種々のアプローチを試み、かつ研究者達との交流を深めていく所存である。
大脳皮質視床投射神経細胞への局所回路内入力の形態学的解析とモデル化

神経細胞グループごとの結合関係を網羅的かつ定量的に調べ、それに基づくモデルを組むことで理解へ近づくことがじできると考えた。先行研究により、大脳皮質から脊髄への出力が興奮性神経細胞の入力により、どのように構成さ乳るかが形態学的かつ生理学的に示されてきた。一方、抑制性神経細胞は、興奮性神経細胞の織り成す回路を調節、制御する因子として重要であるが、皮質脊髄投射細胞(CSN)への入力は調べられていない。そこで我々は、CSNへの抑制性入力を定量的に調べた。<結果1>上記の研究を行う過程で、FS細胞の軸索密度に違いがあることに気付き、3次元ブトン解析を行ったところ、2つのグループに分かれることが示唆された。軸索密度が大きい群をFS-1、小さい群をFS-2とした。<結果2>結合解析の結果、FS-1細胞はFS-2細胞やSOM細胞に比べ、CSNへのコンタクトが有意に多かった。また、FS-1細胞とFS-2細胞のコンタクトの3割程度がCSNの細胞体にコンタクトするのに対し、SOM細胞は1割にも満たなかった。<結果3>コンタクトが実際にシナプスを形成している確率を電子顕微鏡で調べると、全コンタクトの76%がシナプスを形成しており、コンタクトの定量が各細胞の抑制程度を良く反映することが示唆された。<考察>FS細胞は数も多くCSNの細胞体に比較的多く入力するのでCSNの主たる抑制と考えられる。しかし、軸索密度の違いによる細胞種が2種類示唆されたため、強い抑制、弱い抑制が時空間的に制御されているかもしれず、この可能性は今後の研究で確かめる必要がある。一方、SOM細胞による抑制は比較的数が少ないものの、その樹状突起特異性からCSNへの興奮入力を部位特異的に抑制する可能性がある。成熟ラットにおいて、連動野5層の抑制性細胞の一種であるfast-spiking細胞を、ホールセル記録によりバイオサイチンを注入し、細胞内染色を行った。fast-spiking細胞の形態を解析した結果、軸索ブトン密度が大きいものと小さいものの2つのグループにわけることができた。軸索ブトン分布は細胞の出力に影響を与えるものであり、今回わけた2グループは機能的にも差があることを示唆している。また、皮質から脊髄に投射する大脳皮質5層の神経細胞を逆行性トレーサーによって選択的に可視化し、この方法と、細胞内単一細胞標識を組み合わせることで、大脳皮質の抑制性細胞から皮質脊髄投射神経細胞への入力(アポジション)を形態学的に定量した。その結果、抑制性細胞の種類によって、皮質脊髄投射神経細胞への入力の仕方は異なることがわかった。fast-spiking細胞から皮質脊髄投射細胞への入力は全アポジションのうち、約3割が細胞体へのアポジションであったことに対して、ソマトスタチン陽性細胞から皮質脊髄投射細胞の細胞体への入力は1割にも満たなかった。また、アポジションの総数においてもサブタイプごとで差があった。これらの結果は、大脳皮質の最終的な出力細胞である皮質脊髄投射細胞への抑制の仕方がサブタイプごとで異なる可能性を示唆している。現在これらの結果をまとめ、投稿準備中である。また、大脳皮質視床投射神経細胞への大脳皮質内入力についても、アデノウイルスを用いた逆行性標識と細胞内記録を用いて、共同研究者と進行中である。
Rho関連キナーゼが心不全病態を修飾する新規分子機構の解明と治療薬開発

低分子量GTP結合タンパク質RhoA(以下、RhoA)は細胞骨格形成、細胞遊走など様々な細胞内機能を制御している。RhoAが制御する細胞内シグナルが疾患については長年、研究されてきたが、RhoAおよびその下流で機能する分子の心臓での働きは不明な点が多い。本研究ではRhoAの標的分子であるRho関連キナーゼに注目し、Rho関連キナーゼの心臓内での新規標的分子を明らかにした。マウス心不全モデルでは、Rho関連キナーゼの活性化されることを確認した。Rho関連キナーゼ欠損マウスでは心不全が改善したことから、心不全発症にRho関連キナーゼが関与していることが示唆された。低分子量RhoAは細胞骨格形成、細胞遊走など様々な細胞内機能を制御しており、その機能は高血圧、癌などの疾患発症に関与していることが知られている。低分子量RhoAが制御する細胞内シグナルが疾患については長年、研究されてきたが、低分子量RhoAおよびその下流で機能する分子の心臓での働きは不明な点が多い。本研究では低分子量RhoAの標的分子であるRho関連キナーゼに注目し、Rho関連キナーゼの心臓内での新規標的分子を明らかにする。Rho関連キナーゼを検討することにより、心不全発症のメカニズムについて明らかにすることを目的とする。キナーゼは新規治療薬開発の点からも注目されており、本研究は創薬にむけた基盤研究になりうる。平成26年度は、心筋細胞に発現するRho関連キナーゼをPCR法により解析を行い、心筋細胞に発現するRho関連キナーゼを同定した。心筋細胞に発現するRho関連キナーゼの基質を生化学的手法により網羅的に解析を行った結果、心不全発症に関与する遺伝子発現を制御する転写因子がRho関連キナーゼによりリン酸化されることを見出している。転写因子のセリン・スレオニンをアラニン置換し、リン酸化の変化を生化学的手法により評価し、リン酸化サイトを同定している。同部位のリン酸化抗体も作成中である。Tamoxifen誘導性心筋特異的Rho関連キナーゼの遺伝子欠損マウスを作製しており、アンギオテンシンIIの慢性投与による心不全がRho関連キナーゼ欠損により改善している傾向を見出している。今後、圧負荷心不全モデルなどを用いて、Rho関連キナーゼの心不全における役割を検討する。心筋細胞に発現するRho関連キナーゼの基質を生化学的手法により網羅的に解析を行った結果、心不全発症に関与する転写因子がRho関連キナーゼによりリン酸化されることを見出している。平成27年度は、前年度の細胞実験の結果をもとに、in vivo実験を中心に行った。Rho関連キナーゼの遺伝子欠損マウスを作製し、心不全の疾患モデルとして、アンギオテンシンII負荷モデル(マウス)および圧負荷モデル(マウス)を用い、Rho関連キナーゼと心不全の関連を検討した。Rho関連キナーゼ欠損により、心不全モデルでの心肥大および心機能低下は抑制されることを確認した。今後は、Rho関連キナーゼが心不全発症に関わるメカニズムを中心に検討していく。平成27年度に実施した研究内容について記載する。昨年度提出した研究計画では、1.アンギオテンシンII負荷心不全モデル、2.圧負荷心不全モデル、3.リン酸化の細胞生物学的意義についての研究計画を記述した。それぞれの項目について進捗状況を記載する1.アンギオテンシンII負荷心不全モデル:心臓特異的Rho関連キナーゼ欠損マウスを作製した。遺伝子欠損マウスを1年間、観察したが、特に心機能低下などの所見を認めなかった。次に、アンギオテンシンIIを浸透圧ポンプに満たし、浸透圧ポンプをコントロールマウスとRho関連キナーゼ欠損マウスに植込み、アンギオテンシンIIを4週間持続的に負荷した。コントロールマウスでは心肥大・心臓線維化を認めたが、Rho関連キナーゼマウスでは心肥大・心臓線維化ともに抑制した。2.圧負荷心不全モデル:アンギオテンシンIIの負荷モデルに加え、マウス心不全モデルのスタンダードモデルであるTAC術(transverse aortic constriction)を行い、圧負荷心不全におけるRho関連キナーゼの働きについても検討した。TAC術4週後の評価ではアンギオテンシンII負荷モデルと同様、心肥大を抑制した。またアンギオテンシンII負荷は比較的短期間(4週間前後)の評価が主であるが、TAC術モデルではより長期的な評価(6か月1年間)が可能であり、TAC後24週前後から、Rho関連キナーゼ欠損マウスの生存率が改善傾向にあることを見出している。

3.リン酸化の細胞生物学的意義:平成26年度に生化学的手法・細胞生物学的手法により、Rho関連キナーゼの新規基質を同定している。このリン酸化が心不全関連遺伝子の発現との関連を検討し、BNPなどの心不全関連遺伝子の発現との関連を見出した。以上、平成27年度の研究は、研究計画通りに、概ね進展している。低分子量RhoAは細胞骨格形成、細胞遊走など様々な細胞内機能を制御しており、その機能は高血圧、癌などの疾患発症に関与していることが知られている。低分子量RhoAが制御する細胞内シグナルが疾患については長年、研究されてきたが、低分子量RhoAおよびその下流で機能する分子の心臓での働きは不明な点が多い。本研究では低分子量RhoAの標的分子であるRho関連キナーゼに注目し、Rho関連キナーゼの心臓内での新規標的分子を明らかにする。Rho関連キナーゼを検討することにより、心不全発症のメカニズムについて明らかにすることを目的とする。キナーゼは新規治療薬開発の点からも注目されており、本研究は創薬にむけた基盤研究になりうる。最終年度である平成28年度は、心筋特異的Rho関連キナーゼ欠損マウスを用いて、in vivoにおける生理的な機能解析を進めた。Rho関連キナーゼ欠損マウスを最長1年間、経過を追ったが、特に生存率や心機能への影響は認めなかった。そこで、心不全モデルとして圧負荷心不全モデルを作成し、心不全時のRho関連キナーゼの役割について検討を行った。圧負荷心不全モデルでは、Rho関連キナーゼの活性化されることを確認した。Rho関連キナーゼ欠損マウスでは心肥大が抑制された。また、心臓超音波検査による心機能検査では心機能低下は抑制された。病理学的な評価では心臓の線維化も軽減されており、Rho関連キナーゼは心臓リモデリングに関与していることが示唆された。また、Rho関連キナーゼの新規基質を同定し、心不全発症との関連について検討した。低分子量GTP結合タンパク質RhoA(以下、RhoA)は細胞骨格形成、細胞遊走など様々な細胞内機能を制御している。RhoAが制御する細胞内シグナルが疾患については長年、研究されてきたが、RhoAおよびその下流で機能する分子の心臓での働きは不明な点が多い。本研究ではRhoAの標的分子であるRho関連キナーゼに注目し、Rho関連キナーゼの心臓内での新規標的分子を明らかにした。マウス心不全モデルでは、Rho関連キナーゼの活性化されることを確認した。Rho関連キナーゼ欠損マウスでは心不全が改善したことから、心不全発症にRho関連キナーゼが関与していることが示唆された。平成26年度に実施した研究内容について記載する。本研究の申請時に示した平成26年度の研究計画では、(1)Rho関連キナーゼの新規標的分子の網羅的探索、(2)Rho関連キナーゼの遺伝子欠損マウス作製、(3)心不全マウスモデルを用いた評価の3つである。それぞれの項目について進捗状況を記載する(1)Rho関連キナーゼの新規標的分子の網羅的探索:Rho関連キナーゼをGST結合タンパク質として精製し、心臓の溶解液と混合し、キナーゼに結合した分子を質量分析法により同定した。
金属間化合物の高温破壊靭性に関する研究

1.Co_3Ti,Ni_3(Si,Ti):変形速度の小さな試験において、室温で顕著な脆化を示した材料が、高速衝撃試験では完全に延性的に振る舞うことを示した。すなわち、高速衝撃試験法を用いることによって、環境脆化を抑制した材料特有の破壊靭性評価が可能であることを明確にした。また、変形速度の小さい場合の脆化度が、真空度に極めて鋭敏に依存することを示し、且つ、脆化を引き起こすための臨界の大気圧に存在することを初めてと示すことによって、金属間化合物のいわゆる環境脆化が、大気中に存在する水分(の分解によって生ずる水素)によることを明らかにした。脆化を引き起こすための臨界の水蒸気分圧は、10^<-5>Paであり、従来の高強度鋼の10Paに比べ、著しく低いことを明らかにし、その高い脆化割れ感受性を金属間化合物表面における水の分解促進によると結論した。また、衝撃破断吸収エネルギーを高クロム合金鋼と比較し、いずれの金属間化合物も全試験温度範囲(77K1073K)において9Cr鋼より高い値を持つことを示した。これらの結果は、従来脆いとされていたこれらの金属間化合物が本質的には延性に富んでおり、脆化が環境に起因することを明確に示しており、極めて重要である。2.TiAl:得られた衝撃破断吸収エネルギーが小さいことから、脆化の支配因子は、環境ではなく、材料自体にあると結論した。しかし、材料中に含まれる酸素や水素の寄与(わずかではあるが、臨界量以上が既にcracknucleationsiteに存在するため、変形中の移動集合が不要)も考えられるため、これも本質的な脆さであるとは断言できない。現在、微量の水素を制御して添加し、破壊靭性試験を行っている。
慢性的に不安や恐怖感情に曝された時に起こる性機能障害

本研究では、心理的ストレスと性機能障害との関連性、およびその解決手段を検討した。5週齢の雄性マウス(C57BL/6J)を用い、コミュニケーションボックスによって心理的ストレスを1週間負荷した。また、心理的ストレス負荷後に豊かな環境下で飼育することの影響を行動薬理学的観点から観察した。その結果、心理的ストレス負荷によって社会性行動障害と共に性行動障害が誘発されること、性行動障害の緩解のためには2週間の豊かな環境下飼育では不十分であることが示唆された。コミュニケーションボックス法による心理的ストレス(恐怖及び不安)暴露を行い、性機能に関連した行動を観察しその影響を調べた。方法:5週齢のC57BL/6J系雄性マウスを用いた。コミュニケーションボックスを用いた恐怖および不安暴露:1日30分x 3回のスケジュールで2週間、0.3mAの間欠ランダム電気刺激をダミーマウスに負荷した。電気刺激によるダミーマウスの鳴き声、激しい跳躍、尻尾による威嚇行為に実験対象マウスを曝すことによって心理的ストレスを負荷した。ストレス負荷後、実験対象マウス(7週齢)の行動薬理学的検討(オープンフィールド試験、社会性行動試験、性行動試験(マウンティング、挿入、射精の一連の行動開始時間や継続時間の計測)、新奇物体認知試験)を行った。結果及び考察:オープンフィールド試験では、有意な変化は認められなかった。社会性行動試験:相手が雄性の場合、暴露群と非暴露群で有意な差は認められなかった。一方、相手が雌性の場合、非暴露マウスの雌性マウスへの接触潜時は延長する傾向が認められたが、有意ではなかった。このことは通常、性的にも成熟した雄性マウスは雌性マウスに対して興味を示すが、ストレス負荷によって興味が薄れている傾向があると考えられる。そこで次にホルモン処置した雌性マウスに対する恐怖及び不安暴露の影響について、性行動を指標に検討した。性行動試験:恐怖及び不安暴露した雄性マウスの雌性マウスへの接触およびマウンティング潜時は非暴露マウスと比較して有意に延長していた。このことから恐怖及び不安暴露された雄性マウスは雌性マウスに対する興味が低下したと考えられる。以上のことから、身体的ストレスだけでなく、コミュニケーションボックス法を活用した恐怖および不安暴露によって、雄性マウスの性行動が障害される可能性が示唆された。【緒言】本研究の目的は、心理的ストレスと性機能障害との関連を明らかにすること、またその解決手段を見出すことである。前年度、コミュニケーションボックスによる心理的ストレス負荷によって、(1)マウスの社会性行動が障害されるとともに、(2)雌性成熟マウスに対する性的行動接触潜時の延長および性的行動接触時間の短縮を確認した。そこで、心理的ストレス負荷後に豊かな環境下で飼育することの影響を観察した。【方法】実験には、8週齢の成熟雄性マウス(C57BL/6J)を用い、コミュニケーションボックスによる心理的ストレスを1週間与えた。その後2週間に透明アクリル製ケージ(L 50 x W30 x H 20 cm)内にプラスティック製のトンネル、シーソー、滑車および木製の小部屋を設置し、これを豊かな環境としてこのケージ内で飼育した。飼育後、行動学的手法を用いてオープンフィールド試験、社会性行動試験、高架式十字迷路試験、強制水泳試験、新奇物体認知試験を行い、情動機能及び認知機能について評価した。その上で、性行動試験を行った。【結果および考察】昨年度報告したように、コミュニケーションボックスによる心理的ストレス負荷によって、社会性行動が障害され、高架式十字迷路における不安感受性が高まっていた。さらに性行動障害が観察された。その他の行動は特に影響されなかった。2週間の豊かな環境下での飼育によって、社会性行動障害および不安感受性の亢進については緩解されたが、性行動障害に対しては緩解作用が十分ではなかった。以上のことから、(1)心理的ストレス負荷によって情動障害と共に性行動障害が誘発されること、(2)性行動障害の緩解のためには2週間の豊かな環境下飼育では不十分であることが示唆された。
Development of the Specialized Corpus of Civil Engineering Research Articles (SCCERA)

土木工学研究に関する記事(SCCERA)のコーパスは専門語800万語対応が完了、土木学科のスタッフと学生にオンラインで利用できる東京大学のシステムです。コーパスはスタッフ会議を通じて部門内・大学院生へ提供され、アカデミックライティングコースで進められています。専門的なコーパスの構築・その提供が可能となり、その情報説明を行う「SCCERAの紹介」と題する入門ガイドを部門内で作成し配布しました。当部門のメンバーからのフィードバックは良好です:コーパスはまた、英国と米国での会議で国際的に推進されており、これに関する研究論文の二編はさらに土木研究コミュニティに情報を発信するために生産されてきました。旅費が予定より若干安くなったため残額が出ました。翌年度の旅費に充当いたします。
豚リンパ腺炎原性のE群連鎖球菌の抗捕食因子の抗原性解析と精製

本年度は当該研究の最終年度に当たるので設備品としては購入予定がない。昨年に続き、単クロン抗体II-Vが認識するE群連鎖球菌表層抗原決定基を免疫学的に明らかにする努力をした。抗体と種々のハプテンを混合した後にイムノプレートに吸着した精製当該抗原(多糖体が98.5%)を反応させることによって、本当該抗原がマンノースと類似する構造を有することが判明した。このような抗原決定基を有する抗原の存在は連鎖球菌では報告が多く新しい表層抗原と判明した。またペーパークロマトグラフィーおよびHPLCによる当該抗原の化学分析を行い、本抗原が23の単糖およびアミノ糖で構成されることが判明した。しかしながら、マンノースあるいはマンノースアミンが抗原決定基であるかはそれらの分析結果が非常に類似しているので決定が困難で、現在得られる分析方法では不可能である。これまで他の真核細胞で報告されているマンノースに対する受容体の存在とマンノースアミンの貪食細胞機能抑制作用を考え合わせると、E群連鎖球菌の抗捕食因子である可能性が高い。また、単クロン抗体IV21およびV16を単離することができた。前者は全てのE群連鎖球菌と反応するので、本菌の同定試薬として有望である。本抗体により認識される抗原は前述の方法によりグルコースアミン類似構造を有することが判明し、過去に単離した単クロン抗体S3-9と同じである可能性が高い。またV16は一部のE群連鎖球菌と反応する。対応抗原は蛋白と考えられ、現在その精製を試みている。単クロン抗体の単離は時間を要するに上に、現在一般に行われている客観性と定量性および迅速性に欠ける貪食実験を改良する努力が成功しなかったので、前述抗捕食因子と考えられる物質の抗捕食性を証明するまでに至らなかった。しかし、全体的に当初計画した本研究の目的を概ね達成したと考えられる。主な研究材料であるE群連鎖球菌が現在輸入禁止菌のため、その菌株の入手及び安全な保存と保管に適する超低温庫を必要とした。本年度申請備品である超低温庫と付属品が設置されたので、菌株の入手とその保存と保管に大いに役立ち、以後の研究が比較的容易となった。本年度計画実施は、本菌群の表層抗原に対する単クロン抗体を得ること及びその抗体が認識する抗原の性質を知ることである。従来申請者らが用いている方法で免疫マウスから得た脾細胞とミエロ-マ細胞を細胞融合した後抗体産生ハイブリド-(Hyb)を選別し、HybIIーT、IIーY、VーT、及びVーYが得られた。これらのHyBから産生される抗体のアイソタイプは、それぞれIgG1,IgM,IgG2a,IgMであった。これらの樹立クロンを培養し上清に含まれる単クロン抗体と標準株及び分離株を含むE群連鎖球菌(37株)全菌細胞との反応特異性を酵素抗体法(EIA)で調べると、IIーTとVーYは血清型IIとV菌のみとを反応した。一方、IIーYとVーTは全37株と反応した。また、申請者らが作製し、抗原決定基が明確な単クロン抗体S3ー9は本菌群とも反応すること、及びこの抗体に認識される多糖体抗原の分布がこれら3菌株間で著しく異なり、本菌群が抗原的に大きく異質であることが判明した。前述の単クロン抗体(4種)に対する抗原の性質を知るために、菌体を過ヨウ素

酸または蛋白分解酵素で処理後抗体との反応特異性を(EIA)調べるとIIーTは多糖抗原を、IIーY、VーTとVーTは蛋白抗原を認識すると考えられた。さらに、これらの3者の単クロン抗体は菌細胞のSDS抽出抗原と培養上清を硫安分画して得られる粗抗原物質とも反応するので、今後認識される抗原物質の精製と抗原決定基の解析を予定通り行う事が出来ると考えられる。本研究の最終目的である抗補食因子が蛋白質である可能性が高いので、後3者の抗体はこの意味で平成4年度以後の計画遂行に大いに期待が持たれる。購入予定だった加圧式ろ過減菌装置は、大部分が「使い捨て」と判明し、現有のろ過減菌装置を工夫改良して使用可能となったので、その費用を消耗品扱いとして有効利用した。本年度の主要実施計画は、昨年得た単クロン抗体(MAb)II-Yと反応する抗原を精製し解析することである。この為菌を大量培養して表層抗原を抽出後、イオン交換クロマト(ICR)やゲルろ過を行ったが、得られた抗原に蛋白が50%前後残存し、この除去に工夫と日数を要した。最終的にICR後に、蛋白分解酸素で処理しゲルろ過することで蛋白除去に成功した。その結果、最終精製抗原は糖が98%、蛋白が1.5%、燐し検出されなかった。精製前後の抗原はゲル内で同一反応を示した。さらに、溶液内定量沈降反応でMAb10μ1と抗原1.0μgが等量域値となった。本抗原は酸素免疫測定用プレートに吸着せず、これまでの多糖抗原と構造上に相違があると考えられ、これは新しい知見である。一方、前述精製抗原と抗捕食因子の関連を知るため、予定通り本菌を^3H-チミジンで標識後、マウスの腹腔浸出細胞と混合培養した。混合液を遠心後、沈査の放射性活性は対照のそれと有意差を示さず、本菌は殆ど貧食されないと考えた。またモルモットやマウス由来の補体添加で放射活性が上昇しないので、本菌は補体活性化を行なわないことが示唆された。今後別の捕食実験系を考案し、この点を再検したい。さらに、前述と異なる特異性のMAbを得るため、血清アルブミン添加培養菌から表層抗原を抽出し、それに対する数種のMAbを得た。これらのMAbが認識する抗原の特性や抗捕食因子との関連を次年度に検討したい。以上のように、前述難問に突き当たり、研究が多少遅れたが、実施計画の大部分は遂行され満足すべき結果が得られた。次年度の成果が期待される。本年度は当該研究の最終年度に当たるので設備品としては購入予定がない。昨年に続き、単クロン抗体II-Vが認識するE群連鎖球菌表層抗原決定基を免疫学的に明らかにする努力をした。抗体と種々のハプテンを混合した後にイムノプレートに吸着した精製当該抗原(多糖体が98.5%)を反応させることによって、本当該抗原がマンノースと類似する構造を有することが判明した。このような抗原決定基を有する抗原の存在は連鎖球菌では報告が多く、新しい表層抗原と判明した。またペーパークロマトグラフィーおよびHPLCによる当該抗原の化学分析を行い、本抗原が23の単糖およびアミノ酸で構成されることが判明した。しかしながら,マンノースあるいはマンノースアミンが抗原決定基であるかは、それらの分析結果が非常に類似しているので、決定が困難で、現在得られる分析方法では不可能である。これまで他の真核細胞で報告されているマンノースに対する受容体の存在とマンノースアミンの貪食細胞機能抑制作用を考え合わせると、E群連鎖球菌の抗捕食因子である可能性が高い。
広視野深宇宙探査によるダークエネルギーの研究の総括

本特定領域はダークエネルギーの謎を広視野宇宙探査によって解明することを目指し、その第一の柱である「すばる望遠鏡超広視野カメラ(HSC)の開発研究」では平成24年8月にHSCカメラを完成させてすばる望遠鏡に搭載("ファーストライト")し、もう一つの柱の「大規模観測計画の策定とダークエネルギーの理論研究」では観測と理論をつなぐシミュレーション研究、最適な観測計画の立案、重力レンズ解析法の改良など、重力レンズ効果を用いた宇宙のダークマター分布や宇宙の加速膨張に関する先駆的な科学成果を創出した。本領域は、すばる望遠鏡の主焦点に超広視野カメラHyperSuprime Camera(HSC)を新設し、ダークエネルギーの性質解明を目的とするものであり、本総括班の任務はHSC製作を分担する計画研究間の連携を密にして工程・予算の管理運営を行うこと、および、すばるユーザーコミュニティーの十分な了解を得て「超広域撮像銀河探査」計画を策定すること、および、領域研究のチーム内研究者のみならずより広範な国内外の関連研究者の参加と協力を促すことで探査データが多様・多目的に活用されること、である。本領域は、すばる望遠鏡の主焦点に超広視野カメラHyper Suprime Camera(HSC)を新設し、ダークエネルギーの性質解明を目的とするものであり、当該年度に於いて総括班は、領域研究の遂行方針の確認と翌年度以降の計画を検討するとともに、「(本領域研究の遂行が)すばる望遠鏡の運用に大きな影響を与えることが予想されることから、当該分野において十分のコンセンサスが必要であること」という、審査の過程で指摘された意見に可及的速やかに答えることが課題であった。これに対し、本年度の総括班の活動実績は以下の通りである。(1)総括班会議をほぼ毎月、テレビ会議を活用するなどして開催し、領域内の研究活動に係る情報の交換と、課題や予定に関する意見交換を行った。(2)領域に参加している全メンバーの連絡会を、国内で組織した研究集会にあわせて2回開催して意思疎通を図った。(3)領域参加メンバーおよび関連分野の研究者に参加を呼びかけて国内研究集会を2回開催(平成18年11月「超広視野撮像/分光器で切り開く銀河天文学と観測的宇宙論」および平成19年3月「Hyper Suprime-Camをめぐるサイエンス検討会」、参加者はそれぞれ62名、51名)して、本領域研究の目的、手段、方法などを紹介するとともに、本研究で開発される装置であるHSCの利用によって他にどのような研究の展開が期待出来るかを国内の広範な研究者から提案してもらった。(4)平成18年11月に国際研究集会「Cosmology withwide-field photometric and spectroscopic galaxy surveys」を組織し(参加者外国14名、国内53名)本領域の研究内容・目標をアピールするとともに、領域研究の国際水準から見た位置づけと評価について意見を求め、あわせて国際的な共同研究への参加を促した。参加者の中には、観測的宇宙論の分野で世界をリードしてきた研究者も多く含まれ、本領域研究の設置に付いては、学際的重要課題であるダークエネルギーに取り組む意義や、国際的な競争環境における緊急性という視点から高く評価された。(5)平成19年1月末に行われた「すばる利用者会議」に協力し、今後のすばるの戦略的利用について議論がなされた。本領域研究の実行に必要不可欠な、「特定の大型観測計画に見合う望遠鏡の長時間使用("すばる戦略枠")」についての合意が、本会議を通じてすばるユーザーコミュニティーのなかで得られることとなり、『当該分野におけるコンセンサス』に向けて大きく前進した。本領域は、すばる望遠鏡の主焦点に超広視野カメラHyperSuprime Camera(HSC)を新設し、ダークエネルギーの性質解明を目的とするものであり、「(本領域研究の遂行が)すばる望遠鏡の運用に大きな影響を与えることが予想されることから、当該分野において十分のコンセンサスが必要であること」という、審査の過程で指摘された意見に答える枠組み作りが、すばるユーザーコミュニティーで大きく前進した("すばる戦略枠")ことを受けて、この枠を活用した「超広域撮像銀河探査」計画を策定し、領域研究のチーム内研究者のみならず、より広範な内外の関連研究者の参加と協力を促すことで探査データが多様・多目的に活用されることが、総括班の主要な課題である。(2)領域参加メンバーおよび関連分野の研究者に参加を呼びかけて国内研究集会を開催(平成20年3月「HSCをめぐるサイエンス検討会」、参加者59名)し、本領域研究の目的をより有効に実現するための探査計画をいかに作り上げていくか、本研究で開発される装置であるHSCの利用によって他にどのような研究の展開が期待出来るかに関して国内の広範な研究者からの提案受けて議論した。

(3)平成19年6月に学術振興会Core-to-Core Program主催の国際研究集会「Cosmology with wide-field imaging surveys of galaxies」に全面的に協力し、本領域の研究内容・目標の具体化を図るとともに、国際的な共同研究の可能性を議論した。参加者の中には、観測的宇宙論の分野で世界をリードしてきたグループの一つであるプリンストン大学の研究者も多く含まれ、本領域研究で追求する広域探査のデータをいかに複合的、多目的に活用するかという視点から多くの有意義な提案がなされた。(4)台湾の中央研究院天文及天体物理研究所とオーストラリアのスウィンバーン工科大学(メルボルン市)を訪れ、HSCによる共同研究への参加呼びかけと、具体的な参加形態に係る協議を行った。本領域は、すばる望遠鏡の主焦点に超広視野カメラHyper Suprime Camera(HSC)を新設しダークエネルギーの性質解明を目的とするものであり、本総括班の任務はHSC製作を分担する計画研究間の連携を密にして工程・予算の管理運営を行うこと、及びすばるユーザーコミュニティーの十分な了解を得て、"すばる戦略枠"を活用した「超広域撮像銀河探査」計画を策定し、より広範な内外の関連研究者の参加と協力を促すことで探査データが多様・多目的に活用されるよう図ることである。平成21年3月2日に国立天文台長のリーダーシップで開催された設計評価会議(Design Review)では、本計画の科学的意義と国際的広がり、技術的実現性とリスクの評価等、プロジェクトの進捗状況全般について極めて高い評価が出きれ、国立天文台に対して本計画を支援するよう強い要請があった。このほか、本年度の活動実績は以下の通りである。1.総括班会議をほぼ毎月、テレビ会議を活用するなどして開催し、領域内の研究活動に係る情報の交換と課題や予定に関する意見交換を行った。2.引き続き恒例の国内研究集会「第3回ダークエネルギー領域研究会」(平成21年3月、参加者60名)を開催し、本領域研究の目的をより有効に実現するための探査計画をいかに作り上げていくか、本領域の公募研究で展開されている広域探査計画の準備や装置の基礎開発でどのような進展が見られたかに関して国内の広範な研究者を結集して議論した3.本計画の当初から追求してきた国際協力・国際共同研究体制が、プリンストン大学との協定書(平成20年8月締結)および台湾中央研究院天文学研究所との覚書(平成20年10月調印)として実を結び、長期的に安定した共同研究体制を構築することが出来た。4.さらに、三者による本領域研究の複合的、多目的な目標設定を、限られた望遠鏡時間のなかでいかに最適化するかという視点から検討する国際研究集会「Japan-Princeton-Taiwan HSC Workshop」(平成21年1月、参加者45名)を開催した。
ノックアウトマウスを用いた血小板活性化の細胞内刺激伝達経路の解明

クラスIAのPI3Kの主要な活性調節サブユニットであるp85α欠損血小板では、クラスIA全体のキナーゼ活性は正常血小板の5%にまで低下しており、コラーゲン以外の血小板活性化物質に対する反応は正常であったが、コラーゲン受容体GP VIを介した機能は、凝集、脱顆粒、フィブリノゲンへの結合、粘着のいずれの反応も正常血小板と比べ著しく低下していた。そして、この機能低下は下流分子であるBtk、Tec、PLCγ2のリン酸化の低下が原因である事を示し、Blood誌に発表した。(Blood 2003;102:541-548.)次にクラスIAのPI3Kの下流で働くBtkの欠損血小板の機能を検討し、p85α欠損血小板と同様GP VIを介した反応のみに機能低下を示す事を明かとした。また、血小板には、Btkと同様の蛋白構造を持つTecキナーゼが存在するので、Btk/Tec二重欠損マウスを作成しその血小板機能を検討した。ここでは各々の単一欠損より二重欠損血小板の方がGP VIを介した反応は低下し、それはPLCγ2のリン酸化の低下が原因である事を発見したが、これは英国のグループに先に発表された。ここでBtkもTecもそのPHドメインを介してPI3Kの産物であるPIP3に結合する事で細胞膜直下に移動し働く蛋白であるので、p85α欠損はBtk、Tec二重欠損と同様の機能障害を示すと考えられるが、実際にはp85α欠損よりもBtk欠損血小板の機能障害の程度は強かった。また、p85α/Btk二重欠損マウスを作成し、血小板機能を検討した所、各々の単一欠損血小板よりもGP VIを介した反応は著しく低下する事が確認されたので、Btkが、PI3Kだけでなく、他の経路からも刺激伝達を受けている可能性が示唆された。さらにBtkが細胞膜直下に移動する為のアダプター蛋白を共免疫沈降法にて同定し、投稿準備中である。
細胞内外に分かれて存在するPancortin蛋白群の機能と意義の解析

大脳皮質に優勢発現することを指標に我々が以前単離したpancortin遺伝子はalternative splicingによって合計4種類の蛋白質をコードし、それらは細胞外で安定に存在するもの(細胞外型Pancortin)2種と細胞内で産生と分解が盛んに繰り返されるもの(細胞内型Pancortin)2種とに分類できる。最近ニワトリおよびカエルの細胞内型Pancortinホモログが神経細胞の移動や分化を制御するとの所見が他グループから発表されたが、細胞外型Pancortinの機能については不明のままである。そこで我々は細胞外型Pancortinの機能を明らかにする目的で本研究においてその欠損マウスの作成を進めてきた。細胞外型Pancortinの産生に必須と考えられるエクソンの翻訳領域を不安定化greenfluorescent protein(GFP)cDNAと置換したノックアウトベクターを構築した。それを用い、相同組換えされたES細胞クローンの取得を目指したスクリーニングを前年度に引き続いて行ってきた。その結果、13年度は残念ながら組み換えクローンは得られなかったが、14年度には2クローンの相同組み換えクローンを単離することができた。今後はそれらをマウス初期胚に注入してキメラマウスを作成し、ノックアウトマウスの完成を急ぐ予定である。そして細胞外型Pancortin欠損マウスの表現型の解析を通じその機能を明らかにしたいと考えている。大脳皮質に優勢発現することを指標に我々が単離したpancortin遺伝子はaltenativesplicingによって合計4種類の蛋白質をコードし、それらは細胞外で安定に存在するもの(細胞外型Pancortin)2種と細胞内で産生と分解が盛んに繰り返されるもの(細胞内型pancortin)2種とに分類できる。細胞外型Pancortinの産生に必須と考えられるエクソンの翻訳領域を不安定化green fluores centprotein(GFP)cDNAと置換したノックアウトベクターを用意し、本年度は相同組換えされたES細胞クローンの取得を目指してスクリーニングを数回行った。これまでのところ組み換えクローンは残念ながら得られていないが、今後更にスクリーニングを続けると共に、ノックアウトベクターの改良も必要に応じ行う予定である。
初期胚発生特異的ホスファチジルイノシトール3キナーゼ活性制御タンパク質の探索

本研究では、初期胚の品質とホスファチジルイノシトール3キナーゼ*(以下PI3K)活性がどのように連動し、どのような分子がそこに関与するか調べる為、主にゼブラフィッシュ胚やマウス胚性幹細胞を用いた解析を行った。まずPI3K触媒サブユニットの各サブタイプ(p110αおよびβ)の特異的阻害剤を用いた実験から、胚発生のごく初期においてはp110βの活性化が重要であることが示された。またマウス胚性幹細胞を用いた実験系においてp110βと結合する分子群の解析を行った。その結果、数種類の新たなp110β結合分子群を見出した。現在、新たに同定された分子がPI3Kの活性や胚の品質管理にどのような意味を持つのか更に詳しく調べている。用語説明*ホスファチジルイノシトール3キナーゼ(PI3K):細胞の生存に必須であり、同時に細胞増殖や分化、細胞運動にも重要な働きをもつことが知られているシグナル伝達タンパク質。重要な生体膜脂質であるホスファチジルイノシトールをリン酸化する酵素として知られている。本年度はゼブラフィッシュ初期胚においてホスファチジルイノシトール3キナーゼ(PI3K)活性がどのように制御され、どのような分子がその活性制御に関与するか調べた。まず、ゼブラフィッシュの胚発生において時期特異的PI3K活性の阻害を行い、Pl3K活性が初期胚の生残にとって必要となる発生段階を検討した。即ち、ゼブラフィッシュ初期胚を特異的なPI3K阻害剤LY2094002(25uM)で6時間処理し胚の生存率を調べた。その結果、受精直後の胚はLY294002処理によりほぼ全ての胚が死滅するが、胚性の遺伝子発現が活発化している様な発生の進んだ胚においては(発生遅滞は起こすものの)9割以上の胚が同様の処理においても生残していた。このことから発生のごく初期(特に胚性遺伝子発現が開始される以前のステージ:卵割期-胞胚期中期)には特にPI3K活性が胚の生存に重要な役割を担うと考えられた。また既知のPI3K結合分子群(インスリン受容体基質14やPI3KAP)のゼブラフィッシュホモログのアミノ酸配列部分をコードするcDNAを単離した。この配列情報をもとに逆転写PCR法により初期胚の細胞中に含まれるこれらの分子のmRNA量の解析を行ったところ、それぞれの発生段階に特徴的な量変化を示すものがあることが分かった。現在これらのタンパク質の量変化やその機能に関して更なる解析を行っている。さらに、核酸の量変動からでは捉えることができない初期胚特異的なPI3Kの活性制御因子を探索する目的で、哺乳類のPI3K分子の特異抗体とゼブラフィッシュ初期胚の細胞破砕液を用いた免疫共沈降を行った。このようにして得られた免疫沈降物を高感度質量分析に供しゼブラフィッシュ初期胚におけるPI3K結合分子の同定を試みた。これまでのところ、過剰な卵黄成分や哺乳類抗体を用いた実験であると云う理由から特異的な分子を同定するまでには至っていないが、これらの問題を解決する為、ゼブラフィッシュのPI3K分子を抗原にした特異抗体を作成すること、そして卵黄成分を含まない哺乳類の未分化幹細胞(ES細胞)の培養系を用いて同様の実験を行う為の準備を進めている。本研究では、初期胚の品質とclass-I PI3K活性がどのように連動し、どのような分子がそこに関与するか調べる為、主にゼブラフィッシュ胚を用いた解析を行った。まずゼブラフィッシュ初期胚におけるclass-I PI3Kの時期特異的活性化を調べたところ、class-I PI3Kの下流にある細胞内シグナル伝達経路の活性化は胚発生が体節形成期に入る頃から顕著になるがそれ以前の発生段階においては微弱な活性化しか認められないことが分かった。また、p110 class-I PI3K触媒サブユニットの各サブタイプ(αおよびβ)の特異的阻害剤で発生中の胚を処理した所、胞胚期中期以前にpan-PI3Kおよびp110βの阻害剤を用いた場合においてのみ胚の生存率の顕著な低下が認められた。その為、胚発生のごく初期においてはp110βの活性化が重要であることが示唆された。続いて、免疫共沈降法と高感度質量分析法等を組み合わせた生化学的方法により、ゼブラフィッシュp110β結合分子の探索を試みた。