hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ナノ加工チタンインプラントの臨床応用を目指したメカニカルストレスによる骨形成促進

研究代表者である黒田晋吾氏が体調不良のため、平成27年3月20日より入院したため、平成27年度の研究成果としては、平成26年度の研究成果の発表等を除いて、新たなものはない。本研究はチタンインプラント周囲における骨治癒のメカニズムの解明と、その促進を遺伝子レベルで図ることを目的として、チタン表面のナノ加工とメカニカルストレスに着目した実験を行った。まず、Low Intensity Pulse Ultrasound (LIPUS)の骨形成に及ぼす影響を検討する予備実験を行った。ラットを全身麻酔後、剃毛し骨膜が露出するように皮膚切開し、直径1.0 mmのフィッシャーバーでプレドリリングを行い、チタン合金(Ti-6Al-4V)製ミニスクリューを脛骨にハンドドライバーにて植立した。処置後、絹糸及びメタルクリップで創部を縫合した。実験群では埋入当日から、一日に20分ずつLIPUS照射を行い、反対側を対照群とした。埋入から3日から14日後に摘出したスクリューおよび周囲骨を、テクノビット9100を用いてレジン包埋し、スクリューと周囲骨を走査型電子顕微鏡およびμ-computed tomographyを用いて解析した。その結果、実験群ではbone-implant contact(BIC)、cortical bone volume(CBV)、cortical bonethickness(CBT)、bone density(BD)の増加を認め、スクリュー周囲骨の治癒促進が観察された。これらのことから、チタンインプラント周囲の骨治癒促進に、LIPUS照射が有効であることが示唆された。将来的な遺伝子レベルでの骨治癒促進法の確立の一助となる成果が得られた。ナノ加工したチタンインプラント周囲における骨治癒のメカニズムの解明と、その骨治癒促進に関連する遺伝子の検索を目的として以下の研究を実施した。(1)チタン合金(Ti-6Al-4V)製のミニスクリユー(直径1.4mm、長さ3.0mm)を製作し、その表面を濃硫酸と過酸化水素水の混合液に30分浸漬し、表面加工を施した。このナノ加工スクリューと加工を施していないスクリューをラットの脛骨にそれぞれ2本ずつ植立した。(2)処置日から右側脛骨にのみ低出力超音波(Osteosonic、伊藤超短波株式会社、東京)を1日1回15分間照射した。超音波の特性としては、定格周波数50/60Hz、出力30mW/cm2、パルスレート20%、発振周波数1.0MHzに設定した。処置から1、3、5、7日後にミニスクリューおよび周囲の骨組織を採取した。(3)採取した組織からRNAを抽出し、イルミナ社のマイクロアレイを用いて、発現遺伝子のプロファイリングを行った。上記の研究結果として、(1)ミニスクリュー植立後の低出力超音波の照射により、インプラントー骨間の接触面積が増大し、オステオインテグレーションが強靭に形成されていた。チタン表面のナノ加工については、無加工の場合と比較して骨の形成が早く、インプラントー骨間の接触面積も飛躍的に増大した。マイクロアレイを用いた発現遺伝子の検索では、DermatopontinとVAP-1(Vascular adhesion protein 1)の遺伝子発現レベルが飛躍的に増大することが明らかとなった。予定に沿って、おおむね順調に進行している。予定に沿って,おおむね順調に進行している.今後,レジン切片において、Bril、OPN、BMPの発現様相を免疫組織化学的に解析し、スクリュー周囲の骨治癒の様相を検討する.さらに,チタン合金(Ti-6Al-4V)製のスクリューをナノ加工し,ラットの脛骨に埋入する。処置日から右側脛骨のみ超音波(Osteosonic、伊藤超短波株式会社、東京)を1日1回15分間照射する。トリフィンバーを用いて採取した組織をイルミナ社のDNAマイクロアレイ(Illumina®RatRef-12)により、発現遺伝子のプロファイリングを行う。実験動物,試薬,実験器具などの必要量が予定を下回ったため,次年度繰り越しとなった.実験動物,試薬,実験器具等の購入に使用する予定である.
Rule Space Methodを用いた未学習単元助言システムの開発

今年度はRule Space Method(RSM)の実際例への適用を考え、「総合基礎試験」を題材に研究を遂行した。具体的な研究実績は以下の通りである。(1)適用対象とする試験の選定以前から大学入試センターで研究が行われていた「総合基礎試験」について、その試作問題が完成した。この試験は学習達成度を測ることを主目的に作成されており、用いられる単元もシンプルなものが多いので、RSMを適用することが比較的容易であると判断し、この試験にRSMを適用することとした。(2)モニター調査の実施全国3ヶ所の大学に依頼して「総合基礎試験」を解答してもらうモニターを募集し、最終的に1300名程の大学生に解答してもらい、各設問の項目反応を得ることができた。(3)問題分析の実施「総合基礎試験」の「数学」の問題について、それぞれの設問の解答に必要な知識(Attribute)の洗い出し、抽出を行なった。その際には、大学生の解答行動も参考にした。(4)総合基礎試験へのRSMの適用上記の作業で得られた項目反応とAttributeを用いて、これらをRSMに適用し、各被験者を学習レベルに基づいたクラスタに分類する作業を行なっているところである。具体的な研究成果は翌年に報告できる見込みである。これら一連の研究活動においては、RSMの提唱者であるProf.K.Tatsuoka(Columbia大学)と意見交換を行ない、いくつかの貴重な助言を受けた。また、研究成果の一端はCOMPSTAT2004(8月,Prague,チェコ)で報告し、同様の研究テーマを取り扱っている研究者と意見交換を行った。今後は引き続きAttributeの探索と精錬を続け、RSMの有用性とAttributeの探索法について研究を推進すると共に、これらの知見をまとめて適当な研究会や学会で報告し、また論文としてまとめる予定である。研究期間3年の初年度にあたる今年度は、以下のことに重点を置いて研究を遂行した。この種のテーマを取り扱った書籍や論文を収集して、過去の研究過程のサーベイを行いこの手法の特徴の把握に努めた。(2)RSMとニューラルネットワークモデル(NNM)の差異の明確化従来から研究してきた階層型NNMを用いてRSMで得られた知見が再現できるかを試みた。これ用のプログラムを計算機上に実現し、数値実験を行ったところ、完全に一致しないまでも、類似した構造が導出された。解釈とこの差異については今後の検討課題である。思考力を評価することを目的とした問題として実施されているSR-Testを題材として用い、Attributeの抽出を試みた。約300名の解答結果からAttributeと成り得るものを抽出し、それらの中から似たものをまとめあげることによって18問(Item)の中から24個のAttributeを探索した。さらにAttributeの精煉を行ない、これらをItem Response Patternと共にRSMに適用しKnowledge Stateの同定を行なった。これら一連の研究活動において、RSMの提唱者であるProf. K. Tatsuoka (Columbia大学)と意見交換を行ない、特に3月に訪問した際には、RSM用のソフトウェアPMAINの利用方法とAttributeの精煉方法について貴重な助言を受けた。また、その時々の研究の一端を日本行動計量学会(9月、東京)やARS(12月、釜山)で発表し、また実際の数値実験例等をNCME(4月、シカゴ)で報告する予定である。研究期間3年の第2年度にあたる今年度は、以下のことに重点を置いて研究を遂行した。(1)科学的推論能力テストを題材にRule SpaceMethodを適用思考力を評価することを目的とした試験として実施されている科学的推論能力テスト(Science Reasoning Test, SR-Test)を題材に、Attributeの抽出を試みた。18個のItemから当初約40個のAttributeが得られたが、類似のものや影響力の小さいものを除外して最終的に12個のAttributeを得た。(2)実データへの適用大学1年生約300名を調査対象にSR-Testを実施して得られたデータに対して、前項のAttributeを用いて解析を行った。その結果、18個のItemを解答するために用いられる12個のAttributeの内、3個のキーとなるものと2個の複次的なものが存在することが導かれ、学生の項目反応パターンの特性とも一致した。(3)総合基礎試験への適用現在、大学入試センターで研究が行われている「総合基礎試験」について、RSMを適用するべくAttributeの探索を続けているところであり、具体的な研究成果は翌年に報告できる見込みである。(2)モニター調査の実施

全国3ヶ所の大学に依頼して「総合基礎試験」を解答してもらうモニターを募集し、最終的に1300名程の大学生に解答してもらい、各設問の項目反応を得ることができた。(3)問題分析の実施「総合基礎試験」の「数学」の問題について、それぞれの設問の解答に必要な知識(Attribute)の洗い出し、抽出を行なった。その際には、大学生の解答行動も参考にした。(4)総合基礎試験へのRSMの適用上記の作業で得られた項目反応とAttributeを用いて、これらをRSMに適用し、各被験者を学習レベルに基づいたクラスタに分類する作業を行なっているところである。具体的な研究成果は翌年に報告できる見込みである。これら一連の研究活動においては、RSMの提唱者であるProf.K.Tatsuoka(Columbia大学)と意見交換を行ない、いくつかの貴重な助言を受けた。また、研究成果の一端はCOMPSTAT2004(8月,Prague,チェコ)で報告し、同様の研究テーマを取り扱っている研究者と意見交換を行った。今後は引き続きAttributeの探索と精錬を続け、RSMの有用性とAttributeの探索法について研究を推進すると共に、これらの知見をまとめて適当な研究会や学会で報告し、また論文としてまとめる予定である。
インスリン様成長因子とその結合蛋白質との複合体の構造解析

インスリン様成長因子(IGF-I)の溶液構造を決定した。^<15>N核によるラベル化を行い多核多次元NMR法と分子動力学計算を用いてその溶液構造を精密化した。それらの溶液構造を天然体と同様に構造解析し三者を比較し構造と活性の相関を論じた。IGF-Iとその結合蛋白質BP-3の複合体形成の様式を、本研究で改良を施した超遠心機を用い、沈降平衡法で解析した。^<15>Nラベル化IGF-IとBP-3の複合体を多核多次元NMRにより解析し始めたが、冷凍保存中にBP-3が変性するという事故に遭遇した。BP-3を再調製でき次第、すぐに実験を再開し、15Nのみならず^<13>Cをも含むダブルラベルしたIGF-Iを用いて、所期の目的を果たす態勢にある。多核多次元NMRによるこのような大きな蛋白質の複合体の構造解析は未だ行われていないが、ここに予備実験は全て完了した言える。
光応答性遺伝子群の転写制御ネットワークに関する研究

「研究経過」.新規なGTボックス結合タンパク質であるシロイヌナズナ由来のGTR-1およびGTR-2に対する特異抗体を作成した。.GTR-1とGTR-2の大腸菌組換えタンパク質あるいはin vitro翻訳産物を用いたゲルシフトアッセイによるDNA結特異性について詳細に調べ、リン酸化による結合活性の影響に関する知見を得た。.GT-1、GTR-1およびGTR-2それぞれのT-DNA挿入変異体の探索を行った。「成果の評価と今後の展望」昨年度までに、GT-1はリン酸化によってLRE結合活性が高まることを明らかにしたが、今年度はLRE結合活性が明らかとなっているGTR-1およびGTR-2について集中的に調べ、それらのreciprocalな制御系の存在を示唆する結果を得た。これらの知見は注意深く検討する必要があるが、GTボックス結合タンパク質を介した遺伝子発現制御機構を説明する上で有用であり興味深い。また、現在得られている実験結果はin vitroゲルシフトによるものであるが、前述の方法を用いることにより、in vivoにおいてもプロモーターへの結合を検証することは可能であると思わる。さらに、T-DNA挿入変異体の単離と解析の他、各種形質転換植物を用いた研究手法を駆使し、LRE結合性GTボックス結合タンパク質の機能と、それらの関与する諸現象に関する知見が得られることが期待される。
海外炭系フライアッシュのコンクリート分野での有効利用の拡大に関する研究

海外炭フライアッシュのコンクリート分野での有効利用の拡大を目的とし、フライアッシュの物理・化学的性状の把握、フライアッシュを用いたコンクリートの諸性状の確認、高性能AE減水剤とフライアッシュの併用によるコンクリートの高流動化やフライアッシュの多量使用について検討を行った。本研究で得られた結果を要約すると以下の通りである。1.フライアッシュの品質は、特に石炭の産地や石炭火力での焼成温度などに影響を受け、主に比表面積、強熱減量及び二酸化珪素含有量などがコンクリートの性状全般に影響を与える。又、原粉と分級では、分級使用の場合がコンクリートの性状に与える変動が少ない。2.コンクリートの所要空気量の確保に要するAE剤使用量はメチレンブルー吸着量及び強熱減量と比表面積との積より推定可能であり、空気量の経時変化はフライアッシュの種類により異なっている。なお、同一の空気量を得るには、フライアッシュ無混入の場合に比べて混入の場合は通常のAE剤添加率の23倍程度の使用量が必要である。3.長期材齢(6ヶ月)では、圧縮強度、引張強度及び曲げ強度とも、フライアッシュ無混入の場合より混入の場合の強度が上回っている。又、乾燥収縮はフライアッシュの種類による変動が大きく、粒形の悪いフライアッシュは乾燥収縮を増大させる。4.分級フライアッシュを用いた高流動コンクリートの性状は全般に良好であるが、高性能AE減水剤の種類や添加率及びフライアッシュの種類による影響を受ける。ただし、硬化後の強度性状に関しては、その影響は少ない。又、フライアッシュを多量に用いたコンクリート(W/B35%、混入率40%)では、高性能AE減水剤添加率はフロー値比から推定可能であり、硬化後の強度及び耐久性も比較的良好である。本年度は海外炭系フライアッシュの物理・化学的性状を把握すると同時に、AE剤に対するフライアッシュの吸着性状を基に連行空気量とAE剤との相関関係を求める。次に、高強度(軽量)コンクリートへの使用を念頭において、フライアッシュを用いたコンクリートの諸特性について検討を行う事を主目的とした。そこで、本年度の研究より得られた結果を要約すると以下の通りである。1)フライアッシュの物理・化学的性質は、主に石炭の産地及び石炭火力での焼成温度等によって異なってくる。特に、比表面積や強熱減量等の品質項目でJISと品質が異なっている。又、メチレンブルーによるフライアッシュの吸着性状には比表面積と強熱減量の両者が関与している事が判明した。2)フライアッシュの流動性に関して、従来よりフライアッシュの減水効果を評価する指標とされているモルタル試験による単位水量比がコンクリートの単位水量との間に高い相関を示している。3)フライアッシュに対するAE剤の吸着特性は、モルタルの場合にはフライアッシュの混入量に比例して空気量の低下が大きいが、攪拌時間3分以後ではフライアッシュ混入量に関係なく空気量の変動は極めて少い。又、コンクリートの場合はフライアッシュ無混入の場合に比べて同一空気量を得るには通常のAE剤添加率の23倍程度の混入が必要である。4)コンクリートの圧縮強度に関しては、材齢182日以降では大半のフライアッシュが無混入の場合より強度が上回っている。又、フライアッシュの種類による強度差は比表面積及びこの二酸化珪素含有量が影響していると考えられる。なお、静弾性係数はフライアッシュの混入及び種類による影響は圧縮強度の場合より小さい。引張強度及び曲げ強度に関しては、材齢182日以降では全てのフライアッシュが無混入の場合を最大で30%程度上回っている。

本年度は海外炭分級フライアッシュを対象として,フライアッシュの諸性状,さらにフライアッシュの混入がコンクリートの性状に及ぼす影響並びに高流動コンクリートへの適用について検討を行った。1)海外炭分級フライアッシュは比重や比表面積及び減水効果の指標となる単位水量比や密かさ比重は原粉より変動が少く,しかも全試料でJISの規定値を満足している。さらに,AE剤の吸着量の指標となる強熱減量及びメチレンブルー吸着量も全般に原粉より小さいので,コンクリートに対するAE剤使用量も大幅な変動はないと推測される。又,所定の空気量の確保に要するAE剤使用量はメチレンブルー吸着量及び強熱減量と比表面積の積によりある程度推定可能である。2)海外炭分級フライアッシュを混入したコンクリートの単位水量は原粉より減水効果が顕著で,原粉に比べてAE剤使用量が少いことが判明した。空気量の経時変化はフライアッシュの種類によって異なった傾向を示している。又,空気量の減少の大きいものほどスランプロスも大である。強度に関しては,二酸化珪素含有量と比表面積の両要素が圧縮強度発現に寄与しており,引張強度は圧縮強度の1/91/12の範囲内にある。乾燥収縮はフライアッシュの種類によって変動が大きく,粒形の悪いフライアッシュは乾燥収縮を増大させる傾向がある。3)海外炭分級フライアッシュを用いた高流動コンクリートの性状は国内炭フライアッシュと同程度で,高炉スラグ微粉末に比べても全般に良好である。ブリージングが非常に少いために表面仕上げ性の低下やプラスチック収縮ひび割れに注意の必要があるが,凝結に関しては通常のコンクリートと同程度である。本年度は各種高性能AE減水剤のフライアッシュに対する使用効果、フライアッシュの分級効果と多量使用に伴う高流動化と硬化後の性状、さらに、人工軽量骨材使用での高流動化等の検討を行った。1)主成分がポリカルボン酸系の高性能AE減水剤とフライアッシュ併用モルタル(W/B=40%)試験結果から、フレッシュ時の流動性状及び空気量は、高性能AE減水剤の種類や添加率及びフライアッシュの種類による影響を受けるが、凝結性状は高性能AE減水剤の種類や練り上り直後のフロー値による影響が大きい。又、硬化後の強度性状は高性能AE減水剤及びフライアッシュによる影響は少ない。2)フライアッシュは原粉に対して分級処理した場合は、AE剤等の混和剤の吸着能力が低下するために、空気量やスランプの管理が用意となり、スランプロスも低減する。また、硬化後の性状もフライアッシュによる影響は少ない。さらに、フライアッシュを多量に用いたコンクリート(W/B=35%、混和材置換率=40%)の場合、高性能AE減水剤添加率はフロー値により推定可能である。フライアッショの強熱減量が大きい場合は間隙通過性が低下し、W20が小さい場合は閉塞の可能性が高まるが、全般に良好な流動性が得られている。硬化後の強度及び耐久性も比較的良好である。3)人工軽量骨材使用の場合の流動性は、砕石に比べて間隙通過性の低下が認められるが、逆に分離抵抗性は高くなる。しかし、経時的には分離抵抗性や充填性の急激な低下は生じにくい。又、空気量の経時変化は少ないが、ブリーディング量は全般に多くなる傾向にある。
ADPリボシル化因子(Arf)による耳下腺開口分泌の調節機構

低分子量GTP結合タンパク質(SMG)の一つである、ADPリボシル化因子(Arf)は、小胞の出芽に関与していることが知られている。研究代表者はラット耳下腺腺房細胞においてArfがGTP依存性に細胞質から分泌顆粒膜に移行することを明らかにしている。耳下腺腺房細胞では、βアドレナリン受容体刺激がアミラーゼの開口放出を引き起こす。耳下腺の開口分泌の機構を解明する目的で、開口分泌へのArfの関与を検討した。ArfのN末端ペプチドが、開口放出を抑制したことから、Arfが開口放出の制御に関与することを示唆した。また、Arfの標的タンパク質の一つであると考えられているホスホリパーゼD(PLD)の開口分泌への関与を検討した。PLD阻害剤ネオマイシンが開口放出を抑制し、PLDが開口分泌に関与していることを示唆したが、耳下腺の中で、ArfがPLDを活性化し開口分泌に結びついているかどうかの確証は得られておらず、それを示すためにはさらなる研究が必要である。神経細胞ではArfがRho(SMGの1つ)と相互作用し開口分泌に関与しているという報告があり、耳下腺においてもArfとRhoが相互作用し開口分泌に関与しているかを検討する目的で、開口分泌に対するRho阻害剤ボツリヌス毒素C3の影響を検討した結果、Rhoが開口分泌に関わっていることを示唆するデータを得た。RhoがArfと相互作用して開口放出を制御しているかどうかはさらなる研究が必要である。またカルシウムチャネルの一つと考えられるTRPC1とArfとの相互作用を推定した。その一段階として分子生物学的用法を用いてTRPC1の構造解析を行った。8つある疎水性領域のうち7番目の疎水性領域がカルシウムを通す穴を形成する可能性を示唆した(J Bio Chem 279, 12242-8, 2004)。現在、Arfとの相互作用について検討を続けている。低分子量GTP結合タンパク質の一つである、ADPリボシル化因子(Arf)は、小胞体やゴルジ装置に局在し、小胞の出芽に関与していることが知られている。研究代表者は、ラット耳下腺腺房細胞において、Arfが細胞質に局在し、GTP依存性に細胞質から分泌顆粒膜に移行することを明らかにしている。一方、耳下腺腺房細胞において、βアドレナリン受容体刺激は細胞内cAMP濃度を上昇し、アミラーゼの開口放出を引き起こす。この開口放出におけるArfの関与を検討した。ArfのN末端ペプチドがcAMP依存性の開口放出を抑制することから、Arfが開口放出の制御に関与することを示唆した。また、Arfの標的タンパク質の一つであると考えられているホスホリパーゼD(PLD)のcAMP依存性開口放出への関与を検討した。GTPγSによりPLDが活性化し、PLD阻害剤ネオマイシンによってcAMP依存性のアミラーゼ開口放出が抑制され、PLDがアミラーゼの開口放出に関与していることが示唆された。TRPC1は8つの疎水性領域を持っているが、TRP3においては1番目の疎水性領域は膜に挿入されないことが知られている。TRPC1の疎水性領域のそれぞれ切断したものをGFPと糖鎖タグの間に挿入したプラスミドを作成しHEK293T細胞に導入した。糖鎖タグの小胞体に対する位置関係を分子量の変化より検討し、その結果、TRPC1はTRP3と異なり、1番目の疎水性領域は膜貫通性であることが明らかとなった。現在、Arfとの相互作用結合において検討を進めている。

8つある疎水性領域のうち7番目の疎水性領域がカルシウムを通す穴を形成する可能性を示唆した(J Bio Chem 279, 12242-8, 2004)。現在、Arfとの相互作用について検討を続けている。
青年期におけるネガティブイベントからの心理的回復メカニズムに関する実証的研究

本年度の研究では、青年期における精神的回復(レジリエンス)について、以下の2つの観点から検討を行った。1.青年期後期における死別経験からの精神的回復過程に関する研究われわれにとって重要な他者との死別は、きわめて大きなストレスイベントであり、深刻な心理的不適応を生じることもありうる。第一の研究では、大学生を対象として、死別経験とそこからの心理的適応過程について実証的に検討した。国立大学法人の大学1,2年生240名を対象に、死別経験、葬儀経験、精神的回復力、ソーシャルサポートおよび自尊心の各尺度が集団形式で実施された。その結果、他者との死別を経験したとしても、高い精神的回復力をもつものは、自尊心が維持されていることが示され、精神的回復力の効果が認められる結果となった。2.青年期前期における養育経験と精神的回復力の関連に関する研究個人がどのような養育環境のなかで生育していくかということは、パーソナリティの形成と発達に対して非常に広範かつ重大な影響力をもつ。第二の研究では、主に家庭の養育環境に問題があり、施設養育を受けている中学生を対象に、どのような精神的回復力を有するかについて、一般校の中学生と比較しつつ検討した。一般校の1年3年生70名と、施設養育を受けている中学生10名を対象に簡略化した精神的回復力尺度を実施した。その結果、精神的回復力尺度およびその下位尺度(新奇性追求、感情調整、未来志向)には有意な差はみられず、精神的回復力の形成には差が見られないことが示唆され、また質問紙による回復力の測定の問題も議論された。両研究とも、これまでのわが国のレジリエンス研究にはみられない、意義ある知見を示している。現在データ分析・論文の概要が決定しており、複数の論文の投稿に向け鋭意研究を進めている。本年度の研究では、青年期の学生を対象として,学校教育場面におけるストレスフルな出来事の経験と,個人におけるその後の心理的過程について焦点を当て、検討した。教育の場においても,レジリエンスは重要な概念であり、なかでも集中的な実習・演習の授業では学生は多大なストレスにさらされる。実習は多くの場合,学生にとって新奇で困難な状況であり,また授業自体の重要度の面からも高い心理的・身体的な負担を感じやすい。とりわけ看護教育においては,看護実習は特に重要な意義をもつものであり,実習においてどのような経験をするかにより,その後の看護の学習や職業への展望にも大きく影響することが知られている。看護実習経験において学生のもつ精神的回復力がどのような影響を及ぼしているかについて注目した例はこれまで見られないことから、本研究では,看護実習における精神的回復力の効果を検討した。愛知県内の看護専門学校学生2年生104名を対象として、短期縦断的な調査を実施した。実習前に小塩ら(2001)の精神的回復力尺度および丹羽(2002)の愛着尺度、2週間の実習終了後には抑うつ尺度CES-D(島ら,1985)および自己成長力尺度(速水ら,1994)が実施された。その結果、各尺度のα係数は高く、信頼性が認められた。相関分析を行い、その結果を踏まえて階層的重回帰分析を行ったところ、精神的回復力の各側面により適応に対する異なる影響がみられた。新奇性追求からは自己成長力への正の影響が、そして感情調整からは抑うつに対して正の影響が見出された。この結果から、看護実習というストレスフルな教育場面における適応には、個人のもつ精神的回復力が重要な役割を果たしていることが示唆された。
加齢動物の脳における酸化修飾タンパク質の役割:運動による酸化ストレスへの介入研究

運動は、活性酸素の産生を高め、細胞機能を損なう可能性がある反面、健康に良いと推奨されている。一見同じに見える現象が相反する効果をもたらす。「運動と酸化ストレスに関してタンパク質に注目した研究は、少ない。特に、穏やかな定期的運動の効果を見たものはない。本研究では、タンパク質の酸化傷害の蓄積とその分解処理能を指標に定期的運動が認知機能および脳のタンパク質酸化傷害の蓄積および分解能におよぼす影響を調べた。【材料・方法】若齢(1ヶ月齢)と中齢(14ヶ月齢)のラットに週5回の水泳運動を9週間行わせたのち、記憶能を測定した。その後、脳を摘出し、酸化ストレスの指標として、過酸化脂質(TBARS)、DNA(8-ヒドロキシグアノシン)とタンパク質酸化傷害(タンパク質カルボニル)を測定した。異常タンパク質の除去能の指標としてプロテアソーム活性を測定した。【結果】受動的回避能:若齢では運動の影響は、見られなかったが、中齢動物では、加齢で若干低下した能力が若齢レベルにまで回復した。能動的回避能:両グループとも運動によって顕著な亢進が見られた。酸化ストレス指標:TBARS、8-ヒドロキシグアノシン量には、運動による変化は、見られなかったが、タンパク質カルボニル基には、有意な減少が観察された。プロテアソーム活性が上昇した。【考察】本研究により、穏やかな定期的運動がラット脳の酸化修飾タンパク質を減少させ、学習・記憶能力の改善することが示された。他の研究者の報告も考え合わせると、カルボニル化タンパク質の蓄積と脳機能の間には、深い関連があると言える。脂質過酸化、DNA酸化傷害とも運動による影響は見られず、運動の認知機能改善効果は、酸化ストレス一般の軽減によるのではなく、酸化傷害タンパク質の蓄積軽減が重要であると考えられる。適度な運動が、プロテアソームを活性化して異常タンパク質の蓄積を減らすあるいは防止することが出来れば、老化介入・老化関連病態の発症遅延ができる可能性がある。適度な持続的酸化ストレスは、生体の抗酸化能力を高めて、虚血再還流などで局所的に起こりうるより強度な酸化等のストレスに対する抵抗力を増強する可能性がある。その可能性の当否を調べ、もし、そうなら、それが高齢でどの程度保たれるか否かを検証するのが本研究の目的である。本年度は、若年齢期および中年齢期のラットに穏やかな運動として一日一時間の水泳を週5日、9週間させた後、シャトルボックスによる受動的刺激回避能力、ポールジャンプテストによる能動的刺激回避能力を測定し、学習記憶能力を評価した。また、脳タンパク質の酸化傷害の指標としてカルボニル化度を分光化学的方法およびウエスタンブロット法で、異常タンパク質除去能力の指標としてプロテアソーム活性を蛍光ペプチド基質を用いて、測定した。その結果、若齢、中齢ラットとも運動によってカルボニル化度の低下、プロテアソーム活性の上昇が見られ、能動的回避能力が上昇した。これらの知見は、穏やかな持続的運動が脳に有益な作用をもたらすことを示唆する。老齢ラットにスピントラップ剤を投与するとカルボニル化タンパク質が減少するとともに学習記憶能力が改善されるという文献上の知見と合わせ考えると、タンパク質酸化を指標にして脳機能改善の方策を探る可能性が示された。今後は、ウエスタンブロットで検出された顕著にカルボニル化されたタンパク質の同定およびより高齢の動物での運動の影響を明らかにしたい。

運動は、活性酸素の産生を高め、細胞機能を損なう可能性がある反面、健康に良いとされている。適度な運動は心血管系に有益な影響をもつ。しかし、学習・記憶といった認知機能に対する運動の影響については、不明な点が多い。タンパク質に注目した研究、とくに、穏やかな定期的運動の効果を見たものはない。本研究の目的は、定期的運動が脳の酸化傷害タンパク質の蓄積と認知機能におよぼす影響を調べることである。本年度は、以下の研究を行った。【材料・方法】若齢(1ヶ月齢)と中齢(14ヶ月齢、いずれも運動開始時)のラットに一日60分、週5回の水泳運動を6週間、続いて90分の同運動を3週間行わせたのち、脳を摘出し、カルボニル化タンパク質をカルボニル試薬2,4.ジニトロフェニルヒドラチン(DNPH)反応による比色定量で測定するとともに、カルボニル化タンパク質の種類を調べるために抗DNPH抗体を用いたウエスタンブロット解析を行った。【結果】脳タンパク質カルボニル基は、若齢、中齢ともに運動によって有意な減少が観察された。ウエスタンブロット解析のシグナル強度の低下によっても確認された。分子量と全タンパク質中の相対量から判断して、ニューロフィラメントおよびチューブリンが主要なカルボニル化タンパク質と考えられた。【考察】本研究により、穏やかな定期的運動がラット脳の酸化修飾タンパク質を減少させることが明らかになった。この変化と、同時に見られた学習・記憶能力の改善から、両者に何らかの関連がある可能性を示唆している。本研究では、脂質過酸化の指標としてTBARS、DNA酸化傷害の指標として8-ヒドロキシグアノシンを測定したが、両者とも運動による影響は見られなかった。したがって、運動の認知機能改善効果は、酸化ストレス一般の軽減によってもたらされるのではなく、タンパク質酸化傷害の蓄積軽減が重要であると考えられる。
民族による直立能力の研究

1.目的:人間のすベての動作の根源は、2本の足の裏で大地に立つ「直立姿勢」である。その直立姿勢を安定保持する能力を「直立能力」(立ち構え:身構えと気構え)という。本研究の目的は、その民族の「直立能力」が、地理的・社会的環境によって、どのような影響を受けているかを定量的に評価し、その差異を比較検討することにある。2.方法:被験者にピドスコ-プのステ-ジの安定した直立姿勢をとらせ、この時の接地する足底面を35mmカメラで撮影し、また同時に正面から全身の直立姿勢をヴィデオカメラによって録画した。35mmカメラで撮影した写真を実寸大にトレ-スして、接地足底面の形態を計測し、それを解析した。3.対象:チェコスロバキア共和国において、3ー6歳の保育園児男女36名(南モラヴィヤ)、6ー11歳の小学校児童男女100名(プラハ)、17ー18歳の高校生男女22名(南モラヴィヤ)、20ー67歳一般成人男女56名(プラハおよび南モラヴィヤ)を対象とした。また、プロサッカ-選手21名(プラハ)については、トレ-ニングの前後に計測した。さらに、ザトペック夫妻の計測を行った。4.結果(1)足長(Hirasawa Line)は18歳まで増加の傾向を示すが、それ以上はほとんど変化しない。特に17歳以降において男女差が著しい。(2)足幅X(Hline)を垂直に横切る足底中部と足底後部を分ける足幅)は、男子は4ー10歳、女子は8ー20歳にかけて減少の傾向を示した。また、17歳から29歳にかけて、女子が男子より小さい値を示した。(3)足幅Y(Hline)を垂直に横切る足底中部と足底前部を分ける足幅は、男子は9ー17歳、女子は8ー1歳にかけて著しく増加する。これは、女子は男子より成長時期が早いことを裏付ける(4)足角(接地足底の内側線と外側線とのなす角度)は、全体的の傾向として狭小である。これは、日本人の足のパタ-ンと顕著な相違点である。(5)足長と足幅Xの左右差は認められなかった。足幅Yは全般的に右足が長い。(6)サッカ-選手の練習前後の値には顕著な差は認められなかった。(7)ザトペックの足は、A.アベベ,F.ショ-タ-,J.スミスらのように、マラソン選手特有の指並びであった。また、夫人の左足は槍投げによって鍛えられた頑丈なものであった。5.結論:チェコスロバキア共和国の255名を対象に、直立能力の安定を保持する接地足底面の解析から、次の結論を得ることが出来た。(1)土踏まずの部分が大きく、この部分の接地面が極めて小さい。(2)足角が小さく、細長いスマ-トな形状である。(3)比較的低年齢で成人の形状に達することが示唆された。

(7)ザトペックの足は、A.アベベ,F.ショ-タ-,J.スミスらのように、マラソン選手特有の指並びであった。また、夫人の左足は槍投げによって鍛えられた頑丈なものであった。5.結論:チェコスロバキア共和国の255名を対象に、直立能力の安定を保持する接地足底面の解析から、次の結論を得ることが出来た。(1)土踏まずの部分が大きく、この部分の接地面が極めて小さい。(2)足角が小さく、細長いスマ-トな形状である。(3)比較的低年齢で成人の形状に達することが示唆された。
枯草菌における細胞の繊維状化システムの解明

LytF/LytE/CwlS 3重欠損株は栄養、グルタミン酸などの使用しやすい窒素源の存在下では著しく繊維状化するが、アンモニアが窒素源の最少培地では解除される。トランスクリプトーム解析から、原因が細胞分化と関連することを突き止め、細胞分化抑制変異の導入とその抑制変異の解析から、増殖に必須な2成分制御系WalRKにより制御されるYocHがその原因の一つであることを見出した。YocH-4重欠損株でも完全な繊維状化は見らない。その抑制変異がWalRKの活性を制御するWalIに見られたことから、WalRK制御下の第5の細胞壁溶解酵素が最少培地における繊維状化解除の原因の最後の因子であると考えられる。窒素源依存的な繊維状化システムを探るため、枯草菌をグルタミン酸を含む、あるいは、含まない最少培地において培養し、転写プロファイルをトランスクリプトーム解析により比較することにした。しかし、通常のフラスコ培養ではグルコースを単一炭素源とした場合、培地の酸性化が問題となった。そこで、ジャーファーメンターで培養液のpHを中性にコントロールした条件で培養を行った。転写プロファイルを比較した結果、グルタミン酸を含む培養では細胞分化に関わる遺伝子群(AbrBレギュロン、Spo0Aレギュロン、SigHレギュロン等)、および、おおくの細胞壁溶解酵素の転写に違いが見られた。そこで、lytF/lytE/cwlSの3重欠損株に、細胞分化を抑制する変異、あるいは、上記3つの細胞壁溶解酵素とオーバーラップする活性を持つ可能性が指摘されている細胞壁溶解酵素の遺伝子破壊をさらに導入した。両方の変異株において、最少培地での培養で増殖阻害が観察された。増殖阻害を抑制する変異株をそれぞれ取得したところ、前者では最少培地においても繊維状化がみられたが、一方、後者では繊維状化しないが増殖が回復するという違いが見られた。抑制変異を次世代シーケンサで同定したところ、増殖に必須な細胞壁溶解酵素CwlOとLytE(同時に破壊した場合のみ致死)を制御する二成分制御系WalRKのセンサーであるWalK、あるいは、WalRKの活性を制御すると考えられているWalIに、それぞれ変異が見られた。このことから、最少培地においても繊維状化するためには、WalRKの活性のコントロールが鍵である可能性が考えられた。今年度の計画のうち「トランスクリプトーム解析:窒素源依存的な転写制御を行う転写因子の抽出」と、「窒素源依存的な繊維状化の鍵となる転写因子の特定」に関しては、WalRKの活性制御が最少培地における(窒素源依存的な)繊維状化の鍵であることを突き止めたので目的を達成している。一方、「GeF-seq解析:窒素源依存的な繊維状化の鍵となる転写因子の全ゲノム上の結合部位を決定」に関しては、WalRKシステムの転写因子であるWalRのGeF-seqを進めているが、結合部位の決定には至っていない。しかし、最少培地でも繊維状化することができる抑制変異株を取得できたので、「おおむね順調」と判断した。前年度の研究成果から、最少培地における繊維状化の鍵がWalRKにあると考えWalRのGeF-seqを計画した。WalRKは、細胞分裂と細胞壁の状態を感知し、細胞分裂と細胞壁合成を協調的に制御するに成分制御因子であるが、詳細は不明である。WalRKと共に細胞壁合成の制御に関わることが知られている因子として、SigIとPhoPRがある。そこで、His-tagを融合したWalR、SigI、PhoPを発現する株を作成し、転写調節因子としての機能が維持されていることを、これらが制御する遺伝子の転写をLacZ解析することにより確認した。また、富栄養培地では繊維状化するが最少培地では短くなる細胞壁溶解酵素遺伝子の3重変異株(lytE/lytF/cwlS)の細胞を、富栄養培地から最少培地へ移したときにどのように短くなるかを観察した。その結果、長い細胞が螺旋状に曲がり、その捻れで切れて短くなっている様子がみられた。この様な細胞形態の異常は、細胞壁合成の足場となる骨格蛋白質mreB欠損株で観察されるが、細胞壁合成に関わるponA遺伝子の欠損により相補される。そこで3重変異にponA欠損を導入した4重変異株した。この株は、繊維状化に加え、増殖遅延の表現形を示したが、親株と同様の増殖を示す抑制変異が取得できた。変異を次世代シーケンサーで特定したところ、機能未知のリポ蛋白質をコードするyerHに変異が見られた。この株は、繊維状化に加え、細胞が凝集するという面白い性質を示したが、最少培地での若干細胞診長が促進されるが繊維状化には至らなかった。「本研究課題の目標を最終的に達成するためにはSigIとPhoPとの協調的制御機構に関しての知見が重要である」と考え、予定を変更し、その解析に必要な複数の株の構築、確認実験を行った。さらに、ponA遺伝子欠損の挿入とその抑制変異株の解析を行った。そのために、当初計画していたWalRをGeF-seqできなかったが、当初の予定に無かった上記2つの研究は、目標達成のために重要であることを考慮し、トータルとして進捗状況を判断した。LytF、LytE、CwlS、の3重欠損株は、富栄養培地では繊維状化できるが、最少培地では繊維状化しない。

最少培地における形態を詳細に観察すると、単純に細胞が短くなるのではなく、細胞が螺旋状の形態をとり、一部の細胞では若干の螺旋状化がみられることが判明した。3重欠損株に細胞分化を抑制する変異を導入した場合には定常期に溶菌が観察される。その抑制変異は二成分制御系WalRKのセンサーであるWalKに変異(WalK-G238W)を有することは以前報告したが、この株では螺旋状の形態を示さず野生型に戻っていることがわかった。WalRKの活性をLacZアッセイにより解析すると、WalRKの活性が劇的に向上していることが判明した。つまり、最少培地でみられる螺旋状の形態は、WalRKにより活性化されるYocH等の細胞壁溶解酵素の過剰発現により抑制されると推察される。これは、螺旋状の形態が細胞壁溶解酵素の不足によりもたらされるという当初の考えと一致している。一方、YocHの破壊を導入した場合は、最少培地において増殖阻害がおこるが、その抑制変異はWalRKの活性を制御すると考えられているWalIに変異がみられ(WalI-L271*)、最少培地においても螺旋状の形態を示しながらも繊維状化する表現型を示す。WalRKの活性をLacZアッセイにより解析すると、WalRK活性の向上は見られず、むしろ低下していた。4重欠損株で増殖阻害がみられたのは、LytF、LytE、CwlS、YocHが細胞の隔壁だけでなく、細胞壁の合成にも重要である可能性を示唆しており、抑制変異で細胞伸長がみられたのは、これらの欠損が最少培地における主要な繊維状化因子であることを示している。しかし、WalI-L271*が如何にして増殖阻害を抑制したかは不明であり、繊維状化をコントロールするためには、その機能解明が今後の課題である。LytF/LytE/CwlS 3重欠損株は栄養、グルタミン酸などの使用しやすい窒素源の存在下では著しく繊維状化するが、アンモニアが窒素源の最少培地では解除される。トランスクリプトーム解析から、原因が細胞分化と関連することを突き止め、細胞分化抑制変異の導入とその抑制変異の解析から、増殖に必須な2成分制御系WalRKにより制御されるYocHがその原因の一つであることを見出した。YocH-4重欠損株でも完全な繊維状化は見らない。その抑制変異がWalRKの活性を制御するWalIに見られたことから、WalRK制御下の第5の細胞壁溶解酵素が最少培地における繊維状化解除の原因の最後の因子であると考えられる。WalRKシステムの転写因子であるWalRのGeF-seqを行い、直接制御している遺伝子群を特定する。その上で、全ての遺伝子欠損、もしくは、過剰発現変異をlytF/lytE/cwlSの3重欠損株に導入し、繊維状化するかを検証し、繊維状化に直接関わる遺伝子を特定する。この情報をもとに、細胞の繊維状化を自在にコントロールできる細胞の構築する予定である。WalR、SigI、PhoPのGeF-seqを行い、直接制御している遺伝子群を特定する。また、当初予定していた繊維状化した細胞では細胞分裂遺伝子を破壊することは可能か?に関しても検証する。
食餌性因子によるピルビン酸キナーゼの活性と遺伝子発現の制御

1、肝L型ピルビン酸キナーゼ(PK)遺伝子の転写はエンハンサーユニットを介してインスリン/グルコースにより促進される。このユニットのLIに結合するHNF1とLIIに結合するNF1ファミリータンパク質が相乗作用を示すかどうかをレポーターアッセイで検討した結果、4種類のNF1ファミリータンパク質のNF1A、NF1B、NF1C、NF1Xはいずれもそれ自身では効果は認められなかったが、HNF1の作用を顕著に増強し、機能的に相互作用することが判明した。また、LIIIに結合する転写因子として、SHARP2を同定し、この因子が高グルコース食により肝臓で誘導されることを示した。2、PKM遺伝子の転写調節にはボックスBに結合するSp1/Sp3とボックスCに結合するNF-Yが重要な役割を果たしていて、Sp1/Sp3はNF-Yを構成する3つのサブユニットのうちのNF-YAと物理的に相互作用することにより転写を相乗的に活性化することを示した。3、3T3-L1脂肪細胞でのPKM遺伝子の発現はインスリンで促進されるが、この時にグルコースを必要としないことを示した。PKM遺伝子のインスリン応答性領域の一部が-2.2kまでの領域に存在することが示唆された。この時のインスリンシグナル伝達経路はPI-3キナーゼとMAPKKの両方が関与していること、セリン・スレオニン残基のリン酸化がより重要であることが示唆された。4、M_1型PKは非アロステリック酵素で、他のPKアイソザイムと違いフルクトース-1,6-二リン酸によってアロステリック制御を受けない。この機構を検討した結果、432番目のグルタミン酸残基がフルクトース-1,6-二リン酸との結合を静電気的反発作用により妨げることで、アロステリック効果を阻害していることが判明した。また、肝がん細胞のM_2型の酵素活性は酸化ストレス条件下で変動しなかった。1、ピルビン酸キナーゼ(PK)M遺伝子のインスリン/グルコース応答領域の同定のために、まず、PKM遺伝子の遠位転写制御領域に結合する転写因子を同定した。この領域はボックスA、B、Cからなるが、ボックスAとBにはSp1ファミリーのSp1やSp3が、ボックスCにはNF-Yが結合することを示した。これらの転写因子は単独での転写促進作用は弱く、相互作用することで相乗的に転写を促進することを明らかにした。この時、ボックスBに結合するSp1やSp3とボックスCに結合するNF-Yとの間の相互作用(結合)が特に重要であり、Sp1とSp3は共に促進的であった。次に、3T3L-1細胞を脂肪細胞に分化させた時、PKM遺伝子の発現はインスリン/グルコースにより34倍促進されることを示した。現在、この系を使って、グルコース/インスリン応答性領域の解析中である。2、PKM1アイソザイムは非アロステリック酵素で、他のPKアイソザイム(L、R、M2)と違いフルクトース-1,6-二リン酸によってアロステリック制御を受けない。この機構をM1アイソザイムにミューテーションを導入して検討した。その結果、432番目のグルタミン酸残基がフルクトース-1,6-二リン酸との結合を静電気的反発作用により妨げることで、アロステリック効果を阻害していることを明らかにした。1、肝臓におけるL型ピルビン酸キナーゼ遺伝子の転写はエンハンサーユニットを介してインスリン/グルコースにより促進される。

このユニットを構成するL1に結合する転写因子のHNF1とL2に結合するNF1ファミリータンパク質が相乗作用を示すかどうかをHeLa細胞を用いたレアポーターアッセイで検討した。その結果、4種類のNF1ファミリーのNF1A、NF1B、NF1C、NF1Xはいずれもそれ自身では効果は認められなかったが、HNF1の作用を顕著に増強し、機能的に相互作用することが判明した。現在、相互作用の実体を解析中である。2、ピルビン酸キナーゼM遺伝子の転写調節にはSpファミリータンパク質とNFYが重要な役割を果たしているが、これらの間の相互作用をMammalian two-hybrid systemを用いて解析したところ、Sp1/Sp3はNFYを構成する3つのサブユニットのうちのNFYAと相互作用することにより転写を相乗的に活性化することを示した。また、GST pull-down assayにより、これらは実際にin vitroで結合することを示した。3、3T3-L1脂肪細胞でのピルビン酸キナーゼM遺伝子の発現はインスリンで促進されるが、この時にグルコースを必要としないことを示した。PKM遺伝子のインスリン応答性領域は-457+46の間には存在しないことが示唆された。1、肝臓におけるL型ピルビン酸キナーゼ(PK)遺伝子の転写はエンハンサーユニットを介してインスリン/グルコースにより促進される。このユニットを構成するLI IIが直接の応答領域であるが、LI IIに結合する転写因子をイーストワンハイブリドシステムを用いて、肝cDNAライブラリーから同定した。シークエンスの結果、この因子はSHARP2と同一であることが判明した。現在、その機能を解析中であるが、SHARP2は高グルコース食により肝臓で誘導されることを見いだしている。2、3T3-L1脂肪細胞でのPKM遺伝子の発現はインスリンで促進されるが、この時のインスリンシグナル伝達経路を種々の阻害剤を用いて検討した。インスリンの効果はPI-3キナーゼ阻害剤のワートマンニンやMAPKK阻害剤のPD98059によって4060%抑制され、両阻害剤の同時処理によりほぼ完全に阻害された。mTOR/FRAP阻害剤のラパマイシンは90%程度抑制したが、プロテインホスファターゼ1と2A阻害剤のオカダ酸は逆にインスリン作用を増強した。したがって、PKM遺伝子発現に及ぼすインスリンの効果はPI-3キナーゼとMAPKKの両方の経路が関与していること、セリン・スレオニン残基のリン酸化がより重要であることが示唆された。PKM遺伝子のインスリン応答性領域の一部は-2.2kまでの間に存在することが示唆されたが、これだけでPKM遺伝子のインスリンによる発現の促進は説明できなかった。3、肝がん細胞のM_2型PKの酵素活性が酸化ストレス条件下で変化するかどうかを検討するために、dRLh84細胞をferricyanideで処理しM_2型PK活性を測定したが、アロステリックエフェクターの存在、非存在下で活性の変化は認められなかった。
諏訪地域における“迷惑昆虫"ユスリカの大発生とその防除対策-音響トラップの開発とそれを用いたユスリカ成虫野外捕獲実験-

雄成虫が蚊柱を形成する際に発する羽音を利用して、諏訪湖周辺域で社会問題化しているオオユスリカ成虫の誘引実験を野外で試み、その基礎データを集めることを目的に、1996年5月20日から6月30日まで調査は行われた。オオユスリカ成虫は、年3回、湖から発生するが、今回の調査時期はその2回目にあたる。本来であれば秋の発生時に向けた予備調査の時期であるが、今季に本実験を行った。実験は以下の手順で行われた。(1)雄成虫の羽音の解析:野外において、雄の羽音を超高感度マイクで録音し、オシロスコープで波長解析を行った。実験室内でも、クロロホルムで麻酔した雄成虫を小台の上に載せ、胸部のみを固定して、羽音を解析した。文献調査等からも、オオユスリカ成虫の羽の長さと羽音との関係を推定した。(2)トラップの開発:150Hzから510Hzまで30Hz毎に、各周波数を録音したエンドレステープを作成した(合計13本)。録音は、15秒で1周期とし、発音が10秒、無音が5秒とした。蚊で応用されているトラップを参考に今回作成を試みた。(3)野外実験(予備実験):実験時間、実験場所、何周期でデータとするかなど基礎的な予備調査を行った。その結果、実験時間は19:00-20:00、4周期(1分)または、8周期(2分)で1データとする事が決められた。(4)野外本実験:毎日の湖からの成虫発生量が異なるため、実数では単純に比較できないが、270Hzから300Hzにオオユスリカ雄成虫の誘引ピークがあることが明らかとなった。多い時には、2分間で478匹の雄成虫をトラップできた。光に比べると数倍の捕獲効率である。(5)光と組み合わせた野外捕獲実験:実際に従来のライトトラップ、音響トラップ、ライトと音響両方を備えた音響ライトトラップの3者を用いて、その捕獲効率を予備的に検討してみた。従来のライトトラップの捕獲効率を1とすると、音響トラップは約0.7倍、音響ライトトラップは約7倍の捕獲が確認され、光と音を併用することで、捕獲効率が極めて良くなることが明かとなった。
心停止下高齢ドナーからの献腎移植適応に関する研究

年齢60歳以上と50歳から59歳までの腎臓で高血圧の既往または脳血管死亡の群における心停止ドナーからの腎臓は、レシピエントとして30歳未満の若年者ではなく、55歳以上の高齢者か女性に移植した方が生着率や期間などが有意に優れていると結論した。我々がこれまでに明らかにしてきたデータからは、60歳以上または高血圧を伴う50歳台ドナー(ECD)から心停止下に摘出されて多施設にて移植された腎臓を後ろ向きに多変量解析をした結果ではレシピエントの年齢はドナー高血圧や、温阻血時間と同様に移植腎生着に対する独立危険因子であることが判明している。心停止下高齢ドナー腎を若年者へ移植した場合、予後に有意の差が出ることが考えられ、公平性の上からも若年レシピエントに対しては若年ドナーからの腎臓を優先的に配分すべき根拠になる可能性がある。本研究は昨年までに引き続きドナーの拡大と限られた提供腎を有効に利用するために、特に高齢ドナーからの心停止下提供腎を公平かつ有効に利用するためのレシピエント条件を明らかにして新たな配分ルールを提示すること、加えて新たなドナーソース拡大の可能性を検討することを目的とする。当院にて摘出を行なった平成20年までの献腎移植症例の蓄積と研究期間である平成20年以降の前向き検討の対象となった症例を加えた全413症例を対象として全移植施設からアンケート方式でデータを集積して解析した。その結果、ドナー年齢60歳以上の腎臓と50歳から59歳までの腎臓で高血圧の既往または脳血管死亡の群を対象とした場合、レシピエントとして30歳未満の若年者に移植した場合は30歳以上のレシピエントに移植した場合と比較して有意に移植腎生着率が劣ることが判明した(P<0.01)。すなわち、これまでの調査による移植腎の生着率は30歳未満に移植した場合3年、5年、10年生着率はそれぞれ53.9,38.5,23.1%であり、30歳以上に移植した場合は71.3,59.6,43.4%であった。また早期腎機能発現症例は、摘出直前クレアチニン2.0mg/dl、総阻血時間6時間未満、レシピエント年齢25歳未満の群に有意に多く見られた(P<0.01)。多変量解析でのステップワイズ法による変数選択の結果でも同じ3つの要因が、早期腎機能発現に対する独立した寄与因子として選択された。以上よりこれまでの検討からは献腎移植においては良好な摘出直前クレアチニン値と短い総阻血時間、さらに若いレシピエントへの移植が早期腎機能発現を得る上で重要な要因であることが考えられた。また、グラフトの機能発現に関与する遺伝子の網羅的解析は現在平成20年度以降の前向き症例を対象として解析検討中である。当院にて摘出を行なった平成21年までの献腎移植症例の蓄積と研究期間である平成20年以降の前向き検討の対象となった症例を加えた全症例を対象として全移植施設からアンケート方式でデータを集積して解析を更新追加した。今回の検討に置いても前回同様ドナー年齢60歳以上の腎臓と50歳から59歳までの腎臓で高血圧の既往または脳血管死亡の群を対象とした場合、レシピエントとして30歳未満の若年者に移植した場合は30歳以上のレシピエントに移植した場合と比較して有意に移植腎生着率が劣る結果は変わらなかった(P<0.01)。早期腎機能発現症例での検討では、摘出直前クレアチニン2.0mg/dl、総阻血時間6時間未満、レシピエント年齢25歳未満の群に有意に多く見られた(P<0.01)。また、グラフトの機能発現に関与する遺伝子の網羅的解析は現在進行中であるが、現在のところ2,3の有力な遺伝子の関与が示唆されるに程度に留まっており、詳細な解析は今年度以降に行う予定である。研究開始年度である平成20年以降の献腎移植症例の蓄積に前向き検討の対象となった症例を加えた全症例を対象として全移植施設からアンケート方式でデータを集積して解析を更新追加した。現在までに集積されたデータは、すでに得られている知見を補強するものとなった。すなわち、心停止ドナーでは年齢60歳以上の腎臓と50歳から59歳までの腎臓で高血圧の既往または脳血管死亡の群を対象とした場合、レシピエントとして30歳未満の若年者に移植した場合は30歳以上に移植した場合と比較して有意に移植腎生着率が劣る結果は今回も変わらなかった(P<0.01)。また早期腎機能発現症例での検討でも、摘出直前クレアチニン2.0mg/dl以下、総阻血時間6時間未満、レシピエント年齢25歳未満が良好な結果を得いる事はデータを追加しての解析でも同様に有意の結果であった(P<0.01)。