hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
自閉症スペクトラム障害児の「こだわり」を用いた支援方法に関する研究

自閉症スペクトラム障害児の「こだわり(反復的行動)」に関する先行研究のレビューを引き続き実施した。また,反復的行動が頻回にみられる1名の自閉症スペクトラム障害児を対象とし1年間の縦断的観察を実施した。2018年度は観察の中でみられた「こだわり」の質的変容についての検討を中心に行うとともに,「こだわり」行動の変容プロセスにおける支援者との関係性と支援者のはたらきかけ方との関連についての検討を実施した。その結果,支援場面の中で「こだわり」に費やす時間数(時間の割合)から3つの時期(IIII期)に区分された。I期においては,「こだわり」行動に従事する割合が支援時間内の半数以上を超え,その中でみられた行動パターンも数個に限定されていた。II期になると「こだわり」行動に従事する時間が支援時間の半数以上であることに変化がみられないが,その中でみられた行動パターンが多様化するとともに,I期からみれていた行動に質的な変容がみられた。そしてIII期では,支援開始当初からみられていた「こだわり」および「こだわりに関連する行動」に従事する時間が減少し,やがて支援時間内でみられなくなること,および,支援者との遊びの中で新たな「こだわり」が生起し始め,新たな「こだわり」は支援者の存在が前提となっていることが示された。支援者との関係性や支援者のはたらきかけとの関連についての分析は現在実施している段階である。現時点では,観察対象児の「こだわり」行動の変容に伴い,特にIII期から対象児の遊びに支援者自身が参入者としてその存在を持ち込むはたらきかけが行われるようになり,そのことを契機としてそれまでの「こだわり」の生起頻度が減少し消失していくとともに,支援者の存在を前提とした(支援者と一緒に行うことでしか成立しない)「こだわり」が新たなにみられ始めることが示唆されている。前年度に実施した予備的観察から明らかとなった分析指標を用いて,1名の対象児の継続的な観察を実施したこと,および,支援者へのインタビュー調査も実施できたこと今後は観察対象を複数名に広げ,各対象児にみられる「こだわり」の変容過程について分析を進めていく予定である。また,引き続き自閉症児の反復的行動に関する文献調査を行い,「こだわりを活かす」という視点からの支援の有効性について明らかにしていく予定である。自閉症スペクトラム障害児の「こだわり(反復的行動)」に関する先行研究のレビューを実施した。また,予備調査として療育場面での観察も実施し,反復的行動の生起場面の特徴と,行動を分析の指標となる項目作りを実施した。先行研究のレビューから,反復的行動と呼ばれる行動は,治療や変化のターゲット行動とされていることが多く,反復的行動の消去や減少を目的としたプログラムの効果測定,発達的変化による反復的行動の変容課程の分析が中心であり,本研究での分析視点である「こだわりを活かす」という視点から分析された研究は少ない(管見の限り見られない)ことが明らかとなった。また,予備調査として行った観察から,モノに対する「こだわり」と,ある特定の行動(遊び)への「こだわり」(遊びの再現の要求など)がみられることが明らかとなった。一方で,場所や他者への「こだわり」については十分に分析指標を立てることができなかった。予定していた観察回数を実施することができず,十分に行動の分析指標が立てられておらず,妥当性の検討もできていない。とくに療育実践を行う保育者へのインタビューを実施予定であったが,施設側の都合と合わず実施できなかった。

前年度に実施した予備的観察から明らかとなった分析指標を用いて,1名の対象児の継続的な観察を実施したこと,および,支援者へのインタビュー調査も実施できたこと平成30年度より,観察対象とする対象児を選定し,定期的な観察を実施し「こだわり」の銃弾的変化(発達的変化)について分析を実施する。また,先行研究のレビューも同時に進め,「こだわりを活かす」という視点から支援を行う重要性についての理論的な根拠となる文献を集める。今後は観察対象を複数名に広げ,各対象児にみられる「こだわり」の変容過程について分析を進めていく予定である。また,引き続き自閉症児の反復的行動に関する文献調査を行い,「こだわりを活かす」という視点からの支援の有効性について明らかにしていく予定である。参加を予定していた学会等への参加が,天候不良などで実施できなかったこと,および分析に必要なデータが十分に揃わず,予定していた人件費の支出や機材などの購入などに至らなかったことが理由である。次年度には,旅費や機材購入,データ分析の人件費に充てる予定である,購入を予定していた機材の一部が,既有の機材で代用できたこと,参加を予定していた学会等に,他の業務のため参加できなかったこと,そして,データの分析が順調に進み,評定者として雇用する予定だった人件費が削減できたことが主な理由である。次年度には,研究実施に必要となる機材や人件費,研究成果を発表する学会発表にかかる旅費等に充てる予定である。
Lake shoreline deformation and crustal magmatic flow in the Andes

アンデス高地中に約1万年前に複数の広大な湖が広がっていた。気候変動により湖が蒸発し、ウユニ塩湖が代表する巨大な塩湖に変身した。塩湖の盆地周辺の斜面には段丘が波の作用によって刻まれている。段丘は過去の優れた水平マーカーである。段丘の標高・形成時期を決定するために計27箇所におけるGPS測量及び、段丘と同時に形成した炭酸塩岩の年代測定を行った。その結果、同じ段丘群が場所によって、約20mの高低差があることが明らかになり、約1万年間における地殻隆起を示すと考える。隆起量が湖の中心ほど大きいので、隆起の原因は湖の水位低下と中部地殻における柔らかい岩石の流入によるものであると考える。本研究はかつて南米に広く分布していたTauca湖の周囲に形成した段丘を過去の水平マーカーとして利用し、精密な測量と段丘の年代決定から中部地殻におけるマグマ流動のタイムスケールと量を推定する。本年度Gatan Mini CLを購入し、既存の電子顕微鏡(JSM6510 LV)に取り付け、作動を確認した。また、野外調査を効率良く行うために、ボリビアの火山活動と過去2万年程度の湖の分布に関する情報を収集した。また、注目する予定のUturuncu火山で設置されたGPSの観測データを入手し、時系列の解析を行った。解析の結果、近年まで続いてきた火山体の急速的な膨張と成長は概ね治ったことが明らかになった。その結果を踏まえて、調査範囲を当初より広く設定することとした。その理由は10年時間スケールでの顕著な隆起は中部地殻におけるマグマ流動を直接的に関係するかは不明であり、脱ガス現象などの可能性があり、中部地殻におけるマグマ流動を捉えるためにより巨視的に観測する必要があると判断したからである。約2週間の現地調査も実施した。主要な調査地域はウユニ塩湖周辺と中央にある島の斜面である。計10箇所でかつて存在していた湖の高さを示す段丘の標高測定と段丘に付着した炭酸沿岸(tufa)と一部のちいきについて基盤になっている火山岩のサンプリングを行った。標高決定にはKinematic GPSを用いた。炭酸塩岩と火山岩の試料は計20個を採取した。現在,標高のデータの解析と試料の年代測定のための準備を開始した。予定していたCL装置は問題なく購入し、設置も終了した。また、ボリビアでの調査は問題なく実施し、GPSによる測量と年代測定用の岩石試料の採取は無事に終了した。年代測定のために試料観察と分離は今行われている。予定外のこととしてUシリーズの年代測定を京都大学のラブで予定していたが、連携研究者は移動となり、分析は当面できない状況となった。現在代わりに測定できる研究施設を探しているところである。H28年度は主としてまず2回目の野外調査におけるGPSによる測量と年代測定用試料の採取を予定している。H27年度の調査はウユニ塩湖の北部と西側を中心に行ったが、今回は東側とウユニ湖より北方北側コイパサ湖での調査を予定している。中部地殻の挙動に関するデータを取得するために十分幅広い地域を調査する必要がある。ウユニ湖の水位が最も高い頃(Lake Tauca Phase)両盆地の水域は繋がっており、一つの大規模な湖が存在していたことが地形から推定される。また、衛星画像観察から炭酸塩岩が付着している段丘の存在も推定されるので、年代測定用の岩石試料を採取する予定である。H27年度の経験からプロフィールの測量と必要な岩石採取の作業は一日で2箇所が可能である。H28年度も同様なペースで調査を行う予定である。移動時間が長いので、約30箇所の測量を予定している。また、H27年年度開始した炭素同位体測定による年代測定を継続する。そこで、14C年代の欠点の一つとして古い炭素の混合問題がある。14C年代値を再確認するためにUシリーズ年代測定も予定している。ただし、コストが高いので試料の数は14Cの数より少ない。また、H27年度取得した標高のデータを解析するために力学的モデリングを行う。今回の調査でtufa形成場所に関する解釈が重要であるので、現在同様な岩石が形成しているところ(例えば、California州のMono Lake)での観察も予定している。29年度が最終年度であるため、記入しない。構造地質学、テクトニクス29年度が最終年度であるため、記入しない。
EP4シグナルによる血管弾性線維形成・分解のメカニズムの解明

大動脈瘤や動脈硬化ではプロスタグランディンEの産生が亢進していることが知られている。本研究ではEP4過大発現マウスを使用して血管平滑筋EP4シグナルが弾性線維に及ぼす影響を検討した。アンギオテンシンIIを負荷した状態の大動脈ではコントロール群に比べて過大発現群で、弾性線維の分解を促進する、MMP-2、MMP-9の酵素活性が上昇していた。血管弾性を測定するとEP4過大発現マウスで血管弾性が低下していた。これらの結果より血管平滑筋のEP4シグナルはアンジオテンシンII存在下で弾性線維の分解が亢進することで血管弾性を低下させることが示唆された。EP4の過大発現の確認を細胞レベルで検討した。血管平滑筋特異的EP4過大発現マウスとコントロールマウスの大動脈を採取し、血管平滑筋の初代培養を行った、EP4の下流のシグナルのcAMPの上昇を過大発現群とそうでない群で比較すると過大発現群で有意にcAMPの上昇がみられた。これはEP4が過大発現していることを示している結果である。次に平滑筋特異的EP4過大発現マウスの血管を用いて、EP4シグナルが血管弾性に与える影響を検討した。まず、血管の弾性を測定した。なにも薬剤を投与しない状態では、血管弾性は変化しなかったが、動脈硬化・動脈瘤を起こす薬剤として知られているアンギオテンシンIIを4週間投与したモデルでは、EP4過大発現マウスではそうでないマウスと比べて有意に血管径が拡張し、血管弾性が低下した。血管弾性が低下している原因を検討するために、血管組織のMMP活性をゼラチンザイモグラフィーを用いて測定した。アンギオテンシンIIを投与した状態ではEP4過大発現マウスのほうが有意にMMP-2,MMP-9の活性が上昇していた。さらに代表的な炎症性サイトカインであるIL-6の濃度をELISAを用いて測定すると、アンギオテンシンIIを投与した状態ではEP4過大発現マウスのほうが有意にIL-6の濃度が上昇していた。以上の結果より、EP4過大発現マウスでは弾性線維を分解する酵素であるMMPの活性の亢進や炎症性サイトカインの濃度上昇を介して弾性線維の分解を促進していることが示唆された。大動脈瘤や動脈硬化ではプロスタグランディンEの産生が亢進していることが知られており、我々はこれらの血管平滑筋でプロスタグランディンE受容体EP4の発現が上昇していることを明らかにしてきた。弾性線維は血管の力学的特性を規定し、その形成低下は疾患の進行に関与することから、本研究ではEP4シグナルが弾性線維に及ぼす影響を明らかにすることを目的とした。方法:1.平滑筋EP4過大発現が弾性線維形成を抑制することを検討した。EP4過大発現マウスとコントロールマウスの大動脈を採取しmRNAを抽出した。2種類のマウス由来の弾性線維を構成している分子(エラスチン、リシルオキシダーゼ、フィブリリン)の遺伝子レベルの発現量を測定した。2.平滑筋EP4過大発現が弾性線維分解を促進することを検討した。弾性線維の分解に関与しているのがマトリックスプロテアーゼ(MMP)であり、動脈硬化、大動脈瘤病変に関係しているMMP-2,9の酵素活性を中心に検討した。結果:弾性線維の構成要素であるElastin、Lysyl oxidase、Fibrillin-1、Fibrillin-2はEP4TGでコントロールマウスに比べて差はなかった。アンギオテンシンIIを負荷した状態の大動脈ではコントロール群に比べて過大発現群で、MMP-2、MMP-9の酵素活性が上昇していた。さらに代表的な炎症性サイトカインであるIL-6もEP4TGで有意に上昇していた。結論:これらの結果より血管平滑筋のEP4シグナルはアンジオテンシンII存在下で弾性線維の分解が亢進することで血管弾性を低下させることが示唆された。血管生物学過大発現マウスの過大発現が確認できた。弾性線維の分解に関しての結果が出ている。以上より研究は順調に推移していると考えられるEP4が弾性線維形成を抑制することを細胞レベルで検討する。生体内は複数の要素が混在しており、EP4受容体は血管平滑筋だけでなくさまざまな臓器に存在するため、直接の因果関係として結論できない可能性があるため、はじめに細胞レベルの検討を行う。血管平滑筋特異的EP4過大発現マウスとコントロールマウスの大動脈を採取し、血管平滑筋の初代培養を行う。酵素処理後、血管外膜を除去し中膜をexplant法で行う培養方法は確立している(Kobayashi, Hypertension 2012)。EP4が過大発現していることをRT-PCRで確認したのちに実験を行う。

具体的には2種類のマウス由来の平滑筋細胞にEP4刺激剤を加えた群と加えない群にわけて、弾性線維を構成している分子(エラスチン、リシルオキシダーゼ、フィブリリン)の遺伝子レベル、タンパクレベルの発現量をRT-PCR、ウエスタンブロット法を用いて測定する。血管平滑筋特異的EP4過大発現マウスで遺伝子レベルあるいはタンパクレベルで弾性線維関連分子の発現の低下が予想される。さらに、アデノウイルスを用いてEP4を過大発現させたマウス平滑筋細胞でも弾性線維関連分子の発現の低下が生じるかも検討し、EP4過大発現マウスを使用した実験結果が正しいことを確認する。
肺マクロファージにおける血小板活性化因子(PAF)合成とその生理作用に関する研究

1.アルキルエーテル型リン脂質のアシル化機構の研究ウサギ肺マクロファージ小胞体を酵素源として用いて、アシル基のacceptolとして1+アルキルGPCを、又donorとして^<14>C-アルキドン酸(20:4)や種々の┣^<14>┫C-脂肪酸が2位に導入されたジアシルGPCを用いてアルキルエーテル型リン脂質のアシル化のメカニズムを追求した。このアシル化を触媒するトランスアシラーゼは、従来のアセチルトランスフェラーゼと異なり、COAを必要とせず、又基質となる脂肪酸は、炭素数20のものが反応性が高く、生体にとって重要であるアラキドン酸やドコサヘキサエン酸(22:6)が、本酵素によって特によく導入されることが分かった。2.アラキドン酸放出とアセチル基の導入アラキドン酸を放出して生じたリゾPAF(1-アルキルGPC)は、マクロファージ内でアセチルCoA:1-アルキルGPCアセチルトランスフェラーゼ又は、トランスアシラーゼにより、競合的にアセチル化又はアシル化される。マクロファージlysateのアセチルトランスフェラーゼ活性は100μMのアセチルCoAを加えた場合、474pmole/min/10^6cellであり、A23187で刺激した場合は、更にその2-3倍に上昇した。トランスアシラーゼ活性は98pmole/min/10^6cell lysateで、刺激したマクロファージにおいても大きな変化はみられなかった。一方、アセチルトランスフェラーゼ活性はアセチルCoAの量によっても大きく影響を受け、例えば外因性のアセチルCoAを加えずに内因性のものだけで反応を行なわせると、リゾPAFはむしろトランスアシラーゼによって代謝されることが分かった。実際の細胞内では、リゾPAFはアセチルトランスフェラーゼでなく、ほとんどトランスアシラーゼやリゾホスホリパーゼDによって代謝を受けていると思われる。今後、細胞内における酵素や基質等の局在性も更に検討が必要かと思われる。(1)アルキルエーテル型リン脂質のアシル化機構:アシル基のacceptorとして1ーアルキルーGPCを用い,又, donorとして^<14>Cーアラキドン酸(20:4)や種々の^<14>Cー脂肪酸が2位に導入されたジアシルGPCを用いて,そのメカニズム及び生理的意義を追求した.このトランスアシラーゼの基質となる脂肪酸は, Cの数が20のものがよい基質であり,生体にとった特に重要であるアラキドン酸やドコサヘキサエン酸(22:6)のアルキルリン脂質への導入に,トランスアシラーゼが重要な役割を演じていることが分かった.(2)アラキドン酸放出とアセチル基の導入(PAF産生):アラキドン酸を放出して生じたリゾPAFは,マクロファージ内で,アセチルC_oA:アセチルトランスフェラーゼとトランスアシラーゼにより,競合的にアシル化又はアセチル化されるか否かを研究し,両者はほぼ同じ濃度で競合していることが判明した.

マクロファージ細胞内で生じたリゾPAFは,おそらく, PAFを合成する情報が存在する時はアセチルC_oAと反応してPAF合成に使われ,情報が存在しない時はアラキドン酸が導入されてPAF前駆体となると思われる.(3)項目(1)で述べられたトランスアシラーゼの基質となるホスファチジルコリンの2位には多くのアラキドン酸が存在し,されがリゾPAFに導入されて, PAF生理活性の発現に関与することが分っているが,私達は,従来から判明しているアシルC_oA:1ーアシルーGPCアシルトランフェラーゼ活性以外に, C_oAを必要とし, ATP, Mg++を必要としない, C_oA依存性トランスアシレーション系について解析を行った.その結果,本反応では,転移する脂肪酸に関して著して基質特異性(18:0,18:2,20:4)のあること,アシルC.ナ_<o.ニ>A:1ーアシルGPCアシルトランフェラーゼとは熱安定性など種々の点で異なっていることを見出し,この2つの系は,細胞内でのアラキドン酸のリン脂質間の移動に連動している可能性を示した.1.アセチルトランスフェラーゼ(PAF酸性酵素)に対する薬物の作用マクロファージをCa^<2+>イオノフォアであるA23187(10μM)で刺激すると、lysateにおけるアセチルトランスフェラーゼの活性は2-3倍上昇していた。この活性上昇は刺激後30秒で既に観察されたが、刺激後20分たった細胞ではやや低下した。又、A23187だけでなくopsonized zymosan(4mg/ml)でも活性の上昇が認められた。典型的な発癌プロモーターのTPA(100ng/ml)では変化は僅かであった。尚、この様な刺激以外にもマクロファージを低温から37°Cに移すだけで一過的なアセチルトランスフェラーゼの活性上昇が起こることも判明した。これらの結果は、アセチルトランスフェラーゼが細胞の活性化(特に細胞内Ca^<2+>の上昇)と強い関係があることを示唆するものである。2.アセチルトランスフェラーゼとトランスアシラーゼのリゾPAFに対する拮抗、マクロファージlysateのアセチルトランスフェラーゼ活性は、100μMのアセチルCoAを加えた場合、474pmole/min/10^6cellであり、アシル型やアルケニル型のリゾCGPも良い基質となることが分かった。一方、トランスアシラーゼ活性は、98pmole/min/10^6cell lysateで、刺激したマクロファージのlysateで大きな変化はみられなかった。又、リゾPAFのリゾホスホリパーゼD系による分解活性は67pmole/min/10^6cell lysateで、これも刺激しても大きく変動はしなかった。一方、アセチルトランスフェラーゼ活性はアセチルCoAの量によっても大きく影響を受け、例えば外因性のアセチルCoAを加えずに内因性のものだけで反応を行わせると、リゾPAFはむしろトランスアシラーゼによって代謝されることが分かった。実際の細胞内では、リゾPAFはアセチルトランスフェラーゼでなく、殆どトランスアシラーゼやリゾホスホリパーゼDによって代謝を受けていると思われる。今後、細胞内における酵素や基質等の局在性も更に検討が必要かと思われる。
北陸山岳域での硫酸エアロゾル生成量評価を目的とした回転翼航空機による上空大気観測

北陸山岳域における硫酸エアロゾル生成量を評価するため、富山県射水市上空においてヘリコプターを利用し、微量気体成分の測定を行った。過酸化物は、試料採取後510分以内に実験室の高速液体クロマトグラフで分析を行った。過酸化水素濃度は地表付近で濃度が低く、高度6,000 6,000 ftで極大となった。2013年8月はアジア大陸からの大気汚染の影響を大きく受けており、過酸化物が非常に高濃度であった。夏期においては上空では二酸化硫黄に対して過酸化水素濃度の方が高く、液相での二酸化硫黄の潜在的な酸化能力が大きいといえる。一方、寒候期では雲内での二酸化硫黄の酸化が抑制されていると考えられる。世界有数の硫酸塩粒子の生成域と考えられる北陸地方上空での大気環境評価のため、2013年8月および2014年3月に、小型ヘリコプターを利用した上空大気観測を実施した。高度2000 ft (600 m)毎に10分間旋回水平飛行し、8月の観測では高度10000 ft (約3000 m)まで、3月については高度8000 ft (約2400 m)まで上昇した。旋回水平飛行中に、ミストチャンバーにより大気中の過酸化物を採取した。試料採取終了後、富山県立大学構内へ下降し、速やかにHPLC・ポストカラム・酵素式蛍光法により分析を行った。学内へサンプルを輸送後には、直ちに次の高度へ上昇し、試料採取を行った。この方法により、試料採取後5分以内に分析することができ、精度の良い過酸化物の測定を行うことが可能となった。また、ヘリコプターの後部座席には、オゾンや二酸化硫黄測定器およびパーティクルカウンターを設置し、自動計測を行った。観測を行った両日は、ともに越境汚染の影響を受けていた。そのため、2013年8月は、オゾンや過酸化物が高濃度であった。また、3月の観測期間中、微小粒子および粗大粒子共に数濃度が高く、PM2.5と黄砂粒子が共に輸送されていたものと考えられる。8月については、過酸化水素は上空で高濃度であり、二酸化硫黄よりも高く、上空では十分な酸化能力があると考えられる。一方、3月の観測時は、二酸化硫黄に対して過酸化水素が低い状態であった。寒候期においては、高濃度の二酸化硫黄が輸送されても、雲水の酸性化や硫酸塩粒子の生成が抑えられているものと考えられる。さらに、立山や能登半島先端部の珠洲市においても、オゾン、二酸化硫黄、粒径別粒子個数濃度や硫酸塩粒子の観測を行った。アジア大陸からの越境汚染の他に、2013年7月には桜島からの噴煙の影響も観測された。北陸地方上空における大気環境評価のため、2014年9月および2015年3月に、小型ヘリコプターを利用した上空大気観測を実施した。高度4000 ft(約1200 m)および高度8000 ft(約2400 m)に上昇し、観測を行った。水平飛行中に、ミストチャンバー法により大気中の過酸化水素や、メチルヒドロペルオキシドを採取した。試料採取後、富山県立大学構内へ降下し、速やかに高速液体クロマトグラフを用いて分析を行った。学内への試料輸送後には直ちに次の観測高度へ上昇し、再びサンプリングを行った。この方法により、試料採取後10分以内に分析を行うことができ、精度の良い上空大気中の過酸化物の測定が可能となった。ヘリコプターの後部座席には、二酸化硫黄やオゾン濃度測定器やパーティクルカウンターを設置し、大気汚染物質および粒子状物質個数濃度の自動計測を行った。2014年9月の観測時には太平洋高気圧に覆われ、関西方面からの大気汚染が観測された。過酸化水素やオゾン濃度は、越境汚染の影響を受けていた2013年8月よりも低かった。二酸化硫黄は通常と異なり、上空で高濃度であった。2015年3月の観測時は、大陸からの気塊の影響を受けていたが、二酸化硫黄などの大気汚染物質の濃度は、2014年3月に実施した時よりも低濃度であった。この2年間で実施してきた上空大気観測から、夏期は二酸化硫黄よりも過酸化水素濃度が高いが、寒気期は二酸化硫黄濃度よりも過酸化水素が低い状況となることがわかってきた。寒気期においては、高濃度の二酸化硫黄が輸送されてきても、雲水の酸性化や硫酸塩粒子の生成が抑えられているものと考えられる。上空大気観測の他に、立山、小矢部市の山間部や富山県立大学内などにおいて、オゾン、二酸化硫黄、PM2.5、粒径別個数濃度や硫酸塩粒子の観測を行った。越境大気汚染の他に、桜島の噴煙の影響も観測された。北陸地方上空における大気環境評価のため、小型ヘリコプターを利用した上空大気観測を実施した。高度2000 ft(約600 m)または高度4000 ft(約1200 m)毎に最大10000 ft(約3000 m)まで上昇し、観測を行った。

この方法により、試料採取後10分以内に分析を行うことができ、精度の良い上空大気中の過酸化物の測定が可能となった。過酸化水素濃度はいずれの観測においても地上付近よりも上空で高濃度であり、夏期や初秋期においては二酸化硫黄濃度よりも高く、上空では二酸化硫黄の雲水内での液相酸化が促進されるものと考えられる。特に、越境汚染の影響を受けた夏期に過酸化水素濃度が非常に高くなることが明らかとなった。3月に行った観測では、過酸化水素濃度は二酸化硫黄濃度よりも低く、寒候期においてはアジア大陸から高濃度の二酸化硫黄が輸送されても酸化剤が不足するため、雲水や降雪の酸性化が抑えられている可能性が考えられる。酸化剤となる過酸化物濃度の増加が冬期の降水の酸性化を促進させるものと考えられる。上空大気観測の他に、立山、小矢部市の山間部や富山県立大学内などにおいて、オゾン、二酸化硫黄、PM2.5、粒径別個数濃度や硫酸塩粒子の観測を行った。越境大気汚染の他に、桜島の噴煙の影響も観測された。北陸山岳域における硫酸エアロゾル生成量を評価するため、富山県射水市上空においてヘリコプターを利用し、微量気体成分の測定を行った。過酸化物は、試料採取後510分以内に実験室の高速液体クロマトグラフで分析を行った。過酸化水素濃度は地表付近で濃度が低く、高度6,000 6,000 ftで極大となった。2013年8月はアジア大陸からの大気汚染の影響を大きく受けており、過酸化物が非常に高濃度であった。夏期においては上空では二酸化硫黄に対して過酸化水素濃度の方が高く、液相での二酸化硫黄の潜在的な酸化能力が大きいといえる。一方、寒候期では雲内での二酸化硫黄の酸化が抑制されていると考えられる。ヘリコプターを利用した上空大気観測法を確立し、これまで国内でほとんどなされていなかった上空大気中の過酸化物濃度の測定を精度良く行うことができた。この新しい観測法により、2013年8月、2014年3月および9月、2015年3月に上空大気観測を行った。これらの結果から、中部日本上空の過酸化水素、二酸化硫黄、オゾン等の動態が明らかになりつつある。夏期の越境大気汚染時は過酸化物が非常に高濃度となることもわかった。硫酸塩粒子生成過程についての貴重な情報が数多く得られた。地上や山岳域においても多くの大気汚染データが得られ、夏期には桜島の噴煙の影響をうけていることも明らかとなった。ただし、天候のため、冬期のヘリコプター観測を実施できなかった。冬期の硫酸塩生成過程についての評価が今後の課題となる。大気物理化学確立されたヘリコプターを利用した上空大気観測法により、北陸地方上空の過酸化物、二酸化硫黄、オゾン、エアロゾル粒子個数濃度などの測定を引き続き行っていく。特にこれまで観測が十分でない秋期や冬期にも観測を実施し、寒気期の越境汚染の動態について詳しく検討する。さらにホルムアルデヒドなど二酸化硫黄の酸化を抑制する物質の測定も行い、上空大気中での酸化能力評価や、雲内での硫酸生成量評価を行っていく。ヘリコプターによる観測の他に、地上や立山などにおいて微量気体成分やエアロゾル粒子、雲水・降水の観測を継続して実施していく。観測データを蓄積し、越境大気汚染や火山噴煙の輸送状況および粒子生成について詳しく検討していく。ヘリコプターを利用した上空大気観測法を確立することができ、特に、これまで国内でほとんどなされていなかった上空大気中の過酸化物濃度の測定を精度良く行うことに成功した。この新しい上空大気観測法により、2013年8月および2014年3月にヘリコプターによる観測を実施した。
核周辺シグナル伝達基盤としての核孔透過性と内側核膜イオンチャネル

目的:内外核膜はこれを貫く核孔とともに核信号伝達のための特殊な空間構造を形成している。これまで、外側核膜に存在するイオンチャネルを数種機能的に同定してきたが、内側核膜のイオンチャネルについては不明な点が多い。内側核膜標本の作製およびそのような標本でのイオンチャネルの同定を目的とした。方法:膵腺細胞からの核小胞体標本(核とそれを覆う核膜:nuclearenvelope:NE)を対象とした。核小胞体標本を低浸透圧クエン酸ナトリウム溶液(10mM-Na-citrate溶液)中にて、室温、3-4時間の撹拌震盪、の処理を施し、外側核膜の除去を試みた。外側核膜の有無は、BODIPY-FL-Thapsigargin染色の可否で判定した。チャネルの検出にはpatch-clamp法を用いた。核を覆い包む内外二層の膜系(内外核膜)は、これを貫く核孔とともに、核信号伝達のための特殊な空間構造を形成している。その内、内側核膜(inner nucleic membrane : INM)は核質(nucleoplasm)に接しつつ、また核孔(nucleic pore : NP)は細胞質と核質を直接結ぶ形で、核へ向けての信号伝達を担っている。本研究は、INMに存在するイオンチャネルを同定することを目的とした。膵腺細胞からの核小胞体標本(核とそれを覆う核膜: nuclearenvelope : NE)を対象とし、それへのパッチクランプ法の適用を試みた。
RC構造物の長寿命化に資するUAVを用いた簡易診断法の構築

コンクリートは,市場性や経済性に優れた材料であるため,橋梁等の構造物に多く用いられている.本研究では,老朽化した橋梁数が今後増加していくことを念頭において,橋梁の定期点検を支援するため,UAVを用いて写真撮影を行い,画像から3Dモデルを構築した.また,画像処理によりき裂の抽出を行うことで,目視点検結果とUAVで撮影した画像との比較を行った.さらに,点検結果を格納するためのGISを構築した.本研究では,(1)コンクリート表面にあるき裂幅からき裂深さを推定し,画像解析手法を用いてコンクリート内部の欠陥を診断すること,(2)UAV(Unmanned Aerial Vehicle:無人航空機(ラジコンヘリ))を用いて実在する老朽化したRC構造物を調査し,得られた画像からアルカリ骨材反応,塩害,凍害の分類と損傷レベルの判定を行うことにより,(3) RC構造物の長寿命化に資する簡易システムを構築することを目的としている.(1)のき裂幅の推定では,超音波による測定器(東横エルメス社製エルソニックSP・ESI/P-10S)を導入し,AE法を用いてき裂深さの幅と深さの関連について調べた.福井高専所有の連立試験機(東京試験機社製ACYU-2000-2000-SIII)や疲労試験機(島津製作所社製EHF-UV100K2-A30-AS)によりRC梁供試体にき裂を生じさせ,き裂幅とき裂深さを測定した結果,鉄筋やスターラップがある梁においてもき裂深さの測定が可能であること,その測定精度は深さが5cmまでであれば,平均で±3mm程度であることが求められた.また,載荷中のき裂は幅が広がり深さは一定であることから,画像計測によりひび割れ幅を求める手法を検討する必要があることが判った.(2)のUAVを用いた橋梁点検については,鯖江市にかかるA橋について,UAVを用いた調査を実施した.なお,床版の下面を上向きに撮影するために,カメラ治具を準備した.その結果,約40項目の目視点検結果と比較して点検項目の約1/3が同じ判定,約1/3が異なる判定結果,約1/3が判定困難であった.橋梁の全てのスパンやパーツを撮影できていないこと,2年前の目視点検結果と比較していることが原因であると考えられる.本研究の目的は,(1)コンクリート表面にあるき裂幅からき裂深さを推定し,画像解析手法を用いてコンクリート内部の欠陥を診断すること,(2)UAV(Unmanned Aerial Vehicle:無人航空機(マルチコプター))を用いて実在するRC構造物を調査し,得られた画像からアルカリ骨材反応,塩害,凍害の分類と損傷レベルの判定を行うことにより,(3)RC構造物の長寿命化に資する簡易システムを構築することを目的としている.平成26年度の研究成果として,(1)および(2)について取り組んだ.(1)き裂深さの推定については超音波測定器(東横エルメス社製エルソニックSP・ESI/P-10S)を導入し,深さの推定精度として,き裂深さが5cm以内であれば平均で±3mm程度であることが求められた.なお,き裂は福井高専所有の連立試験機や疲労試験機によりRC梁供試体にき裂を生じさせたが,鉄筋やスターラップがある梁においてもき裂深さの推定が可能であることが判った.また,UAVを用いた橋梁点検では,上向き撮影用のカメラジンバルを準備し,福井県鯖江市にかかるA橋について調査した.その結果,点検項目(40項目)に対する目視結果と比較して,約3分の2程度の項目はUAVを用いて損傷の判断が可能であることが示された.平成27年度は,上記の(3)RC構造物の長寿命化に資する簡易システムの構築として,福井県にかかる15m以上の橋梁について,点検結果を格納する地理情報システム(GIS)を整備した.橋梁の位置にポイントデータを作成し,属性データとして,橋梁の基本情報に加えて点検項目を入力できるシステムを構築した.今後も,位置情報と損傷理由との関連を調査すること,UAVによる橋梁点検を継続的に実施していく予定である.コンクリートは,市場性や経済性に優れた材料であるため,橋梁等の構造物に多く用いられている.本研究では,老朽化した橋梁数が今後増加していくことを念頭において,橋梁の定期点検を支援するため,UAVを用いて写真撮影を行い,画像から3Dモデルを構築した.また,画像処理によりき裂の抽出を行うことで,目視点検結果とUAVで撮影した画像との比較を行った.さらに,点検結果を格納するためのGISを構築した.目的(1)として挙げたき裂幅からのき裂深さの推定は,実験室レベルでは可能であることが示された.本年度もRC梁供試体を作製し,連立試験機や疲労試験機を用いて生じさせたき裂から,き裂幅とき裂深さの測定実験を継続的に実施する予定である.なお,UAVにより撮影した空撮画像から,どの程度のき裂幅を測定できるかについての予備実験を行った.

長さが1250mm,高さの奥行きが150mmのRC梁供試体について25kN,50kNを100万回載荷して生じた曲げき裂について,き裂幅と被写体との距離を比較した結果,0.1mmのき裂を抽出するには被写体との距離を約1mにする必要があることが判った.目的(2)として挙げたUAVによる橋梁点検については,鯖江市に実在する老朽化した橋梁について上向き撮影用のカメラ治具を準備し,部分的ではあるが写真撮影を通して橋梁点検を行った.当初,平成26年度はカメラ治具を準備しUAVの改良を行うことを予定していたが,この点については当初の研究計画よりも進めることができた.橋梁点検を実施する上で,一部,UAVが左右にぶれる現象が確認できた.GPS信号に頼らない操縦を行う必要があることが判った.また,橋梁下面は暗いため,投光器などを用いて明るさを上げて撮影を支援する方法も同時に検討する必要があることが判った.なお,UAVを用いた橋梁点検についても平成27年度も継続的に実施する.なお,得られた画像から損傷の種類や損傷レベルの判定を行う点については平成27年度に実施する予定である.したがって,申請書に記載した研究計画通りに研究を概ね進めることができている.破壊力学今後の研究についても研究計画通りに行う.実在する老朽化した橋梁(床版,橋脚や主桁の側面・底面)を対象として,平成27年度も継続してUAVを用いた写真撮影による橋梁点検を実施する.なお,前述の通り,GPSに頼らないUAVの操縦,床版の下面を投光器等で照らしながらの撮影を行う.さらに,UAVによる上空からの空撮画像から,橋梁の3Dモデルを作成する.なお,得られた空撮画像やき裂の抽出結果を3Dモデルのテクスチャとして活用し,橋梁点検結果のデータベースを構築する.また,平成27年度には上記で得られた画像をもとに,き裂の分布状況,実構造物の表面の色の特徴等から損傷の原因(ASR,塩害,凍害等)を特定し,その損傷レベルの判定を行う.そのためには,損傷の種類や損傷レベルの異なる写真を集めパターンの分類を行う.なお,実務者からのアドバイスを得ながら,これらの作業を実施する.得られた結果は,福井県がこれまでに実施した橋梁の点検結果を含めて地理情報システム(GIS)に格納する.このようなGISを構築することにより,老朽化した橋梁の分布状況の把握だけでなく,老朽化とASRとの関係,橋梁の所在地と塩害との関係等,多面的な分析が地図とリンクした形で実現できるようなRC構造物の長寿命化に資する簡易システムの構築を行う.
観光地のライフサイクルに配慮した、地域計画に関する研究

本研究の結果は、1市町村の観光振興政策で、現状を捉える手法を欠いている施策が散見される。観光先進国では、S.Plogモデルが観光地の現況を捉えるモデルとして汎用され、さらにその実用化段階のTALCモデルが活用されている。本研究では、代表的日本の観光都市を取り上げ時系列的に整理した。TALCでの発展段階を把握しつつ目的地のS.Plogモデルで観光客の特性を把握し、中期的な増減傾向についてパターンモデルで考察することが有効であることを明らかにした。2観光資源は、情報化社会を背景にメディアによる新しい「まなざし」によって生まれる現在も、TALCモデルは、将来の方向性を探る手法として有効である。24年度の研究の進行の枠組みは、1イベント観光モデルと具体的施策の整理、2北海道の特殊な観光地での具体的検証、3広域移動機能の改善に伴う期待と具体的施策の調査と考察、の3項目である。以下にその結果は次のようにまとめられる。本論の具体的施策の有効的モデルとして、イベント効果に関して分析考察をした。特にイベントとして代表的である万国博の役割を整理し、C.ガンの指摘しているイベントが持つ観光振興の訴求性について考察した。万国博の観光の役割については、都市学研究(No.49)で公表した。また、万国博の発展形態であるMICEに関して、日中比較について若者アンケートを通じて把握した。すなわち将来のイベント観光の留意点を分析し、イベントによる集客性の特徴を生かした観光振興の在り方を整理した。MICEの日中比較として日本観光学会学術論文集で発表・公表した。具体的事例研究では、中札内村と根室市の地域特性を生かした観光振興に関して現地調査をした。前者では、行政と地域企業が協力して街おこしを進めている中札内村と六花亭の芸術村について、後者では、地域の酪農農家と行政の協力でフットパス事業をしている根室市について、デザインサベーをした。広域ゾーンとしてTALCの発展期が続く沖縄県を取り上げ特に石垣島エリアを対象に聞き取り、デザインサベーを実施した。特に西表島の観光メニューにかかわる、システムの画期的手法を竹富町役場でヒヤリングし、その中心の東部交通の代表者からその実態を聞いた。平成24年度では、合わせて東日本大災害の影響のあった福島県の観光地大内宿の現状を把握するためにデザインサベーをしたが、震災の影響はほとんど見られず、観光客もそれほど影響がない様子だった。25年度は、TALCのFad現象を中心に調査を進め、全体をまとめた。1堺港TALCのFadを分析した。この手法は、久喜市の鷲宮神社の地域づくりの指針となると指摘した。:境港の観光地化は、水木しげるの出生地を活かした観光動機づくりを、行政主導で進めた点である。1992年に事業着手された妖怪まちづくりは、その時代には画期的なものである。また水木しげるの漫画の設定が、超時代性であり世代を超えて読まれた点が、一過性のアニメ巡礼にならなかった点である。しかし境港の成功事例は、観光地整備なくしては存在しない。2012年のデータによる境港主要観光箇所と観光入込数の相関関係で考察し、水木しげるロードの重要性を明らかにした。すなわち観光動機の殆どが水木しげるロードに依存している。2003年には、水木の世界を展示した水木しげる記念館が設置され、この重要性についてパス図によって明らかにした。2香川県のTALCと直島の観光地化を考察した。土木建築から文化による観光地づくりについて、直島での役場とベネッセ株式会社との、協働を現地調査した。またその将来の展望を確実にする、瀬戸内国際芸術祭によるTALCの変容ついて分析し、Fadの重要性を確認した。このFadを生かす新たな取り組みについて、2013瀬戸内国際芸術祭の広域化によってその有効性を確認した。また近年観光振興に重要な要素となっているメディアによるFad現象は、それ以前における観光地整備があることが有効である点を、金沢市の観光振興とTALCによって確認した。23年度の研究の進行の枠組みは、観光モデルの整理と北海道の代表的観光地での具体的検証と広域エリアの調査と考察の3項目である。以下にその結果は次のようにをまとめられる。1)本論の基本となるモデルの、TALC(観光地の寿命モデル)、PLC(商品寿命)、S.Plogモデルの相互関係を整理した。(日本都市学会年報44号にて公表)また、TALCの特徴のある観光箇所(軽井沢、小布施、エアーズロック・リゾート、バリ島など)のタイプ特徴を考察した。(日本観光研究学会26号にて公表)2)具体的事例研究では、各要素の含まれている、知床観光のTALCを分析考察し、再生の方法について過去の調査結果をもとに分析した。

また、知床圏の文化観光の一つである、アイヌ文化の関する要素の先行事例として、徳川義親の八雲の熊彫り文化の創出と衰退を具体的に調査した。この調査は、TALCの文化による再生の限界と課題について整理し、その可能性について考察をしている。文献調査が進行中である。3)広域ゾーンとして九州北部のTALCを作成し、キーワード都市の観光資源の創造と再生に関してフィールド調査を試みた。MICE政策を基軸に展開している北九州市、保養地の多様なメニューを提案している別府市、旧来の湯治文化の現代化を進めている竹田市を対象都市とし、観光資源の現状、担当行政官の聞き取り、観光産業従事者の意見などを収集した。平成23年度は、東日本大災害の影響もあり、データー的には、特殊性も見受けられ24年度に精力的に資料収集することとした。本研究の、観光地TALCのFad現象と観光地振興について第61回日本都市学会全国大会で発表した。またこの機会に、全体を記録した報告書を配布した。【直島】では、第1段階(1992年)で島内の施設整備とホストである島民に現代芸術への関心と認識を浸透させた。第2段階(1998年)では、本村地区の家プロジェクトの開始、2004年の地中美術館の開館により観光客の広域化が進んだ。また文化度の高いホテルの増設により滞在型観光客の増加をもたらした。この頃からTALCの発展期である。また近年では、Fad現象の2010年、2013年の国際芸術祭開催は、観光客入込数の増化傾向をもたらしている。第1回国際芸術祭では、前年比177.0%、第2回には前年比164.64%、である。イベント効果は、現代美術館と本村地区の家プロジェクトを一体化した観光資源としてホストとゲストに認識される契機となり、継続性と革新性を持つ地域づくりの手法として、画期的なものとして注目される。【境港市】では、水木しげるの出生地を活かした、妖怪まちづくりは、1992年当時では画期的なものであった。2012年のデータによる境港主要観光箇所は、観光客入込数と相関関係を示しているのは水木しげるロードである。また、2010年の上半期のNHKの連続ドラマ「ゲゲゲの女房」による観光効果は、観光客入込数のFadをもたらした。その後減少に転じたが放映前の観光客入込数より増加している。その要因は、アクセスの障壁が、Fadを緩やかなものにしているによる。イベントによるFad現象は、次の点が特徴である。1地域社会や広域社会のアイデンティティの成長や維持を助ける契機となる。2観光資源を統合する機会となる。3効果が薄かった観光資源を有効活用させる契機となる。と核になる部分について報告した。観光振興TALCモデル化の作成事例は、前年度の20か所を詳細に考察し、特徴的な観光地に関して重点的に、現地調査をした。以下要点を記載すると、1)特徴的な都道府県のTALCを導き出す(行政官庁の資料を活用する)の予定に従い4都道府県と4観光都市を整理した。2)TALCの特徴的なイベントによる観光振興について、阪神淡路大震災と神戸観光について考察した。
コリン作動性神経による後根神経節における侵害受容性刺激伝達の調節機能

酵素コリンアセチルトランスフェラーゼのスプライスバリアント(pChAT)が後根神経節(DRG)に存在することが知られている。DRG内pChATにより合成されるアセチルコリノ(Ach)がどのような機能を有しているかについて、DRGを持つモデルラットを使い、コリン作動性物質を用いて研究した。その結果、侵害受容に対するコリン作動性調節機能は、DRGで働いていることが示唆された。また、ヒトDRGについても調べたが、ヒトにおいてもコリン作動性機能マ-か-あるpChATが鎮痛作用に関して重要な働きをしていることが分かった。従来、コリン作動性神経は哺乳類の後根神経節(Dorsal root ganglion ; DRG)には証明されていなかった。最近になって,アセチルコリン(acetylcholine ; Ach)の合成酵素(Choline acetyltransferase ; ChAT)に選択的スプライシングによるアイソフォームが存在することがDRGのニューロンに発見された。このアイソフォームはpChAT(末梢性ChAT ; peripheral type of ChAT)と言う。また、pChATは、DRGで、唯一Achを合成する.本研究の目的であるDRGにおけるpChATの機能的役割を明らかにするために、傷害痛のラットモデルの痛覚に対するAchの影響を検討した。侵害受容感覚の分析とリアルタイムのRT-PCRを使用して、2種のモデル(坐骨神経結紮モデルと内臓痛モデル)でコリン作動薬の影響を分析した。傷害痛のラットモデルとコリン作動薬によってコリン作動性マーカーの発現が変化する。この結果、pChATは侵害受容の調節機能の役割をもつことが明らかとなった。pChATの役割をより詳細に調べるために、2つの方法で調べた。第一にはAch合成阻害pchAT低分子干渉RNA(siRNA)を生体内のDRGに注入する。第二には、Ach合成阻害pChATモノクローナル抗体を生体内のDRGに注入する。興味深いことにこの新しいモノクロナール抗体はヒトのDRGに含有されるpChATを認識することが初めてわかった。従来、コリン作動性神経は哺乳類の後根神経節(Dorsal root ganglion ; DRG)では証明されていなかった。最近になって,アセチルコリン(acetylcholine ; Ach)の合成酵素(Choline acetyltransferase ; ChAT)に選択的スプライシングによるアイソフォ-ムが存在することがDRGのニューロンにおいて発見された。このアイソフォ-ムはpChAT(末梢性ChAT ; peripheral type of ChAT)と言う。(1)傷害痛のラットモデルのDRGにコリン作動性マーカーの発現が測定された。コリン作動薬があった時にコリン作動性マーカーの発現が変化する。(2)生理機構を理解するために、アセチルコリンが関与している可能性がある代謝経路を調べる。(3)人間のDRGのコリン作動性マーカーの存在も調べた。そのために人間pChATの新たなモノクローナル抗体を作った。そのときに、人間の後根神経節で、同様のコリン作動性システムが発現した。これは、臨床的意義を持っている。
βアドレナリン受容体刺激におけるタンパクのニトロソ化の役割

β-AR刺激により誘導されるホスホランバンのニトロソ化は筋小胞体Ca2+依存性ATP加水分解酵素を活性化させ,細胞内Ca2+の一過性上昇の増加を起こすホスホランバン五量体形成の維持に必要であった.また心筋のトロポニンCのニトロソ化は心筋繊維のCa2+感受性を低下させた.慢性的なβ-AR刺激状態において心臓の全体的なニトロソ化の減弱は,Ca2+過剰負荷により誘導される心筋肥大形成シグナルを抑制した.心臓・心筋細胞でのPLNやcTnCを含むCa2+動態に関与するタンパクにおいて,ニトロソ化はリン酸化と協調して今までに認識されていなかったCa2+の恒常性を維持するための必要不可欠な役割を担っている.心肥大形成モデルとして生体マウスに浸透圧放出性ミニポンプを植え込み、イソプレテレノールを持続投与し、βアドレナリン受容体を刺激することで心肥大形成を誘発するモデルを採用した。実験動物としてWTマウスとGSNORを過剰発現させたGSNOR-Tgマウスを用いた。ミニポンプにはイソプレテノールを充填し、60mg/kg/dayで14日間投与した。評価方法として心エコー図検査により植え込み前、植え込み後7日、14日、28日で評価を行った。また28日後に心臓を摘出し、心重量を測定した後、組織標本を作製し、組織学的評価も行った。また心臓サンプルから細胞質成分タンパクと核成分タンパクを分離し、免疫学的手法によりタンパクの核内移行について評価を行った。14日間の持続的な高容量のイソプレテノールによるβアドレナリン受容体刺激により、WTマウスでは心肥大が形成され、心機能の低下を認めた。一方、GSNOR-Tgマウスでは心肥大の形成は抑制され、心機能も維持された。また組織学的評価においてもWT心筋細胞では心肥大の形成を認め、間質の線維化を確認した。一方、GSNOR-Tg心筋細胞では心肥大の形成は抑制され、間質の線維化も認めなかった。さらに免疫学的手法によりWTではコントロールと比較して、NFATc3タンパクのの核内移行の増加を認めたがGSNOR-TgではNFATc3の核内移行の増加は認めなった。以上の結果により、GSNORの過剰発現に伴う心筋細胞タンパクの脱ニトロソ化により、βアドレナリン受容体刺激に伴うCa2+トランジエントの増加が抑制され、その結果、NFATc3の核内移行を抑制し、心肥大形成を抑えたと考えられた。共同研究施設であるMassachusettu General Hospitalの研究室の協力・支援のもと、心肥大形成モデルとして生体マウスに浸透圧放出性ミニポンプを植え込み、イソプレテレノールを持続投与し、βアドレナリン受容体を刺激することで心肥大形成を誘発するモデルを作成した。予備実験に数か月要したが、順調に動物モデルの作成が完了した。また評価手技のマウスの心エコー図検査手技の習得にも1か月ほど時間を要したが、おおむね順調に経過した。また心臓サンプルからの細胞質成分タンパクと核成分タンパクを分離手技に関しては、実験キットを使用することで時間の節約につなげることができた。組織学的評価においても摘出したサンプルを外部組織に依頼し、組織標本を作製してもらった。この外注により大きく時間と労力を削減することができた。以上の理由により現在までの進捗状況はおおむね順調に経過していると考えられる。平成27年度に策定した計画通り、生体マウスに浸透圧放出性ミニポンプを植え込み、イソプレテレノールを持続投与し、βアドレナリン受容体を刺激することで心肥大を誘導するモデルをWTマウスとGSNOR-/-マウスを比較してニトロソ化の促進と心肥大形成の関連を調べることが出来た。またビオチンスイッチ法の手技を確立でき、βアドレナリン受容体刺激により誘導されるタンパクのニトロソ化を検出できた。これによってカルシウムを調整しているタンパクのうち、βアドレナリン受容体刺激でニトロソ化が誘導されるタンパクを明らかにできた。これらの結果を総合して、βアドレナリン受容体刺激の機序で、今まで明らかになっていなかった新しい機序の存在を示唆することが出来た。β-AR刺激により誘導されるホスホランバンのニトロソ化は筋小胞体Ca2+依存性ATP加水分解酵素を活性化させ,細胞内Ca2+の一過性上昇の増加を起こすホスホランバン五量体形成の維持に必要であった.また心筋のトロポニンCのニトロソ化は心筋繊維のCa2+感受性を低下させた.慢性的なβ-AR刺激状態において心臓の全体的なニトロソ化の減弱は,Ca2+過剰負荷により誘導される心筋肥大形成シグナルを抑制した.心臓・心筋細胞でのPLNやcTnCを含むCa2+動態に関与するタンパクにおいて,ニトロソ化はリン酸化と協調して今までに認識されていなかったCa2+の恒常性を維持するための必要不可欠な役割を担っている.今後は、今回と同様の生体マウスに浸透圧放出性ミニポンプを植え込み、イソプレテレノールを持続投与し、βアドレナリン受容体を刺激することで心肥大形成を誘発するモデルを作成し、WTマウスとGSNOR-/-マウスとを比較することでニトロソ化の促進と心肥大形成の関連を調べる。この実験モデルはすでに確立できているため、スムーズに実験は進むと考えられる。またニトロソ化されたタンパクの検出方法としてビオチンスイッチ法を用いて、免疫学的に検出を試みる。この実験手技の確立には、手技の困難さから少し時間を要すると考えられる。

順調に進むように、協力施設などに助言を求めたいと考えている。自然科学初年度、予定していた学会への参加や海外の協力施設への訪問が行われなかったため差額が生じた。同様に、訪問先で実験をさせていただき、その際に使用した薬品等の代金を謝金として支払う予定であったが、その費用も不要となったことも一因と考えられる。次年度は、当初の計画通り、学会への参加を予定しており、また海外協力施設への訪問を行う予定であるため、旅費・謝金として計上通り使用予定である。