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体育の学習集団研究における活動理論と運動発達論を統合した授業分析枠組みの開発

本研究では、従来、筆者らが体育の学習集団形成過程を解釈するために分析概念として用いてきた「集団的活動システム」(Engestrom,1987)の言語主義的側面を批判的に検討し、運動学や現象学における「身体的経験」や「身体的対話」、「身体技法」といった身体性をめぐる諸概念についての考察を通して「集団的活動システム」の再定義を試み、新たな授業分析枠組みとして「身体的・集団的活動システム」を開発した。今後、開発した「身体的・集団的活動システム」の枠組みをもとに事例研究を重ねることによって、体育特有の学習集団の形成原理を明らかにすることが課題である。平成27年度は、活動理論を手がかりとした授業分析枠組みの開発に向けた基礎的研究として、「活動システム」理論(Y. Engestr&ouml;m,1987)における集団的活動を媒介する「道具」の概念に言語や身体がどう位置付けられているのかについて、文献考査を行った。その結果、活動理論における「道具」の概念は「技術的な道具」や「心理的な道具」が含まれ、体育学習においては、特に「心理的な道具」として、客観的な運動技術に関する認識や、自身の運動感覚をもとにした技術認識が、言語あるいは非言語(身体)の記号として交流されていると捉えることができると考えられた。また、運動学習における言語の働きや、他者を媒介とした運動習得の過程、認識形成と技能習熟との関係といった問題について、運動学の文献をもとに考察した。さらに、体育授業で子どもが他者の運動経過を観察し、読み取った運動感覚をどのように言語化するのかについて、小学校2年生、4年生、6年生を対象とした調査を実施し、発達や観察対象による特徴、および教師の指導方法による影響を分析した。その結果、運動経験が少ない2年生では、運動の準備局面や終末局面についての記述が多く、主要局面における運動観察が困難であることが示唆された。主要局面についての記述は6年生では多くみられ、相互観察の組織化における発達の特徴が明らかとなった。また、4年生までの児童は運動をオノマトペによって表現する頻度が高く、グループ間で交流される「道具」(言語)と運動感覚とをともに共有させる指導が有効であることが示唆された。これらの研究は体育教師教育研究会や学校体育研究同志会の研究集会において発表し、他の研究者や小・中・高の教員に公表するとともに、今後に向けた意見交換を行った。平成28年度中の論文化に向けて、さらに文献考査を進めるとともに、執筆に着手している。平成27年度の研究計画は、主に文献の収集による理論的考察を内容としていたため、おおむね計画通り進めることができた。しかし、研究成果の公表においては、研究課期間の1年目中に達成できたものは少なく、平成28年度での論文化や学会発表の実施が課題である。平成28年度には、活動理論と運動発達論を手がかりとした授業分析モデルの開発における理論的考察と事例研究を実施した。理論的考察については、活動理論学会での研究発表や情報交換をもとに、活動システムモデルにおける「動機」や「道具」といった中心概念を整理し、授業分析モデルの構築に向けた基礎的な考察を行った。さらに、授業分析モデルとしての有効性や限界について、日本体育科教育学会第21回大会で「体育授業における豊かな学びへの活動理論的アプローチ」と題するラウンドテーブルを開催し、活動理論の代表的研究者である山住勝広氏(関西大学教授)を講師として招聘し、学会員に成果を公表するとともに意見交換を行った。集団的活動における「身体」をどう位置付けるか、また運動技能の習得過程における自己と他者、言語と運動感覚といった諸要素の関係をどう扱うか等、さらに運動学や現象学の知見を参照し、分析概念を整理することが課題となった。事例研究については、小学校の体育授業を対象に、東京都の公立小学校での跳び箱運動の実践について、データの収集、活動システムモデルを分析視点とした授業者及び研究協力者との協議、データの分析に取り組んだ。また、中学校の体育授業を対象に、滋賀県の公立中学校でのマット運動の実践についてもデータ収集を行った。平成28年度に実施した事例研究の成果を、平成29年度内には公表できるよう継続して研究課題に取り組んでいる。研究課題についての理論的考察や事例研究の実施など、概ね研究計画通りに取り組むことはできているが、研究協力者との打ち合わせの機会を十分にとれなかったり、理論的考察の作業に多くの時間を要することから、予定していた学術論文での公表についてはやや遅れている。最終年度である平成29年度には、平成27年度より実施してきた文献研究の成果、及び平成28年度に実施した事例研究の成果をもとに、体育の学習集団研究における新たな授業分析枠組みを開発した。具体的には、従来、学習集団の形成過程を解釈するための分析概念として用いてきた「集団的活動システム」(Engestrom,1987)の言語主義的側面を批判的に検討し、「身体的経験」や「身体的対話」、「身体技法」といった身体性をめぐる諸概念を位置づけた「集団的活動システム」の再定義を試みた。その結果、運動学習における活動システムは、生きて表現する主体としての自己や身体という「主体」が、対象世界(運動文化)との対話で、新たな身体技法という「対象」を志向し、生態学的身体(肉体)である「技術的な道具」や、身体的な感じや暗黙の技能体系としての身体技法である「心理的道具(身体的道具)」を媒介として働きかける。

そこで「主体」と、「共同体」である他者や社会は間身体的なわれわれ関係を「ルール」として媒介し、「共同体」は文化的に構成された「儀礼」や、間身体的な関係性・権力を「分業」として媒介し、それらの相互関連によって「身体的」活動システムが構成されているものと考えられた。こうした成果は、日本スポーツ教育学会第37回大会において、発表し、現在、論文投稿に向けて着手している。研究期間全体を通じて実施した研究の成果は、5回の学会発表(共同含む)、3編の論文、1編の共著書として公表した。今後はこれまでの研究成果の論文化を進めるとともに、開発した授業分析枠組みによる事例研究を重ねることにより、新たな学習集団論の構築に取り組む予定である。本研究では、従来、筆者らが体育の学習集団形成過程を解釈するために分析概念として用いてきた「集団的活動システム」(Engestrom,1987)の言語主義的側面を批判的に検討し、運動学や現象学における「身体的経験」や「身体的対話」、「身体技法」といった身体性をめぐる諸概念についての考察を通して「集団的活動システム」の再定義を試み、新たな授業分析枠組みとして「身体的・集団的活動システム」を開発した。今後、開発した「身体的・集団的活動システム」の枠組みをもとに事例研究を重ねることによって、体育特有の学習集団の形成原理を明らかにすることが課題である。今後は、当初の計画通り、開発した授業分析枠組みを用いた事例研究に着手する。また授業分析枠組みの開発についての研究成果を学会発表や論文投稿により公表していく。事例研究の実施にあたり、研究協力者である若原万莉教諭の勤務校・学級の実態によっては、計画を変更し、研究対象を見直さなければならない可能性も考えられる。その場合は、筆者と研究的交流のある学校体育研究同志会に所属する教員やその授業を対象とすることで対応可能である。今年度は、昨年度までに実施した理論的考察や事例研究の論文化に努める。昨年度までにデータ収集等は完了しており、今後はその分析や分析方法の精緻化を実施する。学会発表や学術雑誌への投稿を進めていく。研究計画に大きな変更はないが、研究を遂行する上での課題として、投稿論文や審査の過程で、今年度内に論文化が完了できない可能性も考えられる。その点もふまえて、早急に研究成果を総括し、公表できるよう努力する。体育科教育学次年度使用額として、20,445円の残高が生じた理由は、予定していた研究協力者との打ち合わせが延期となり、それに計上していた旅費が未使用となったためである。研究打ち合わせが延期となった理由は、家庭の事情によるものであるが、次年度に再度研究打ち合わせの機会を設けることで合意している。当該年度に生じた残高については、今年度に繰り越し、同一の目的で、研究協力者との打ち合わせに係る旅費として使用する計画である。
アジアにおける膵癌早期発見率の向上を目指した国際間遠隔教育プログラムの実現

本研究はこれまでに我々が構築した遠隔医療システムを応用し、アジア諸国における胆膵超音波内視鏡(EUS)関連手技の普及と膵癌の診療成績向上を目的としている。H30年度は研究実施計画の通り拠点施設におけるEUS診療の実態調査を行った。具体的には、九州大学とのこれまでの接続実績、実現可能性を考慮して下記を接続施設とした。接続施設:復旦大学中山病院(上海)、チュラロンコン王立記念病院(バンコク)、インドネシア大学病院(ジャカルタ)、チョーレイ病院(ホーチミン)、マラヤ大学(マレーシア)、北九州市立医療センター、九州大学病院上記の中から、藤森が平成30年10月にインドネシア大学病院を訪問し、実態調査、情報交換と実技指導を行った。更に麻生、藤森が平成30年12月にチュラロンコン王立記念病院とチョーレイ病院の実態調査と現地指導を行った。チョーレイ病院ではEUSセミナーの講師として、現地のベトナム人医師に対してEUS関連手技の講演を行った。平成31年1月には復旦大学中山病院を訪問した。これらの各施設訪問、実態調査を踏まえて、平成31年3月28日、第一回の遠隔医療会議(1st EUS-Asia teleconference)を開催するに至った。上記の接続施設の内、海外施設からは全て参加頂き、中山病院、チュラロンコン王立記念病院、チョーレイ病院、九州大学病院からプレゼンテーションを行った。その中で、各施設の胆膵領域のEUS診療の現状を共有するとともに、今後の研究発展を目指して情報交換を行った。また、実際の遠隔通信においては、アジア遠隔医療開発センター(TEMDEC)が中心的役割を担い、情報ネットワーク構築を行った。結果として、EUS動画に耐えうる良好な画質を確保した上で、タイムラグのない良好な接続環境が達成され、円滑な会議開催が可能であった。次年度以降も継続予定である。参加施設の一部(復旦大学中山病院(上海)、チュラロンコン王立記念病院(バンコク)、インドネシア大学病院(ジャカルタ)、チョーレイ病院(ホーチミン))への訪問並びに情報収集を終えており、定期的な遠隔医療会議開催の礎を築くことができたため。各施設への訪問、現状調査、実技指導を行い、相互にコミュニケーションを図ることで、今後の遠隔医療会議開催について賛同が得られた。これらを受けて、研究実績の概要へ記載した通り、2019/3/28に第一回の遠隔医療会議(1st EUS-Asia teleconference)を開催した。一方で、参加全施設への訪問は日程・人員面や各国・各施設の受け入れ面からも困難であったため、「おおむね順調に推移している。」とした。研究計画書の通り、2年目に当たる平成31年度は遠隔医療会議を定期的に開催することを主要な実施計画とする。併せて、初年度に訪問できなかった施設を中心に現地訪問・情報交換・実技指導を継続することを目標とする。Asian EUS Congress 2019に参加するなどして、各施設との円滑なコミュニケーションを図り、遠隔医療会議への新規参加希望施設があれば、施設追加も検討する。上記を通じて、遠隔医療会議前後の評価(EUS全検査数から見た膵癌発見率、膵癌のステージ別の発見率、切除可能膵癌症例の総数など)も検討する。また、膵癌早期診断のために必要な知識に関する遠隔講義を実施し、各施設で診断した新規膵癌症例や検査動画を提示し、情報共有を行う。早期膵癌が発見されない場合は、必要に応じてスタッフを現地へ派遣してEUSの実技指導を行う。本研究計画の目標であるアジア諸国における膵癌の早期発見率の向上と診療成績改善を目指して、遠隔医療会議と遠隔教育を継続していく予定である。

参加施設の一部(復旦大学中山病院(上海)、チュラロンコン王立記念病院(バンコク)、インドネシア大学病院(ジャカルタ)、チョーレイ病院(ホーチミン))への訪問並びに情報収集を終えており、定期的な遠隔医療会議開催の礎を築くことができたため。各施設への訪問、現状調査、実技指導を行い、相互にコミュニケーションを図ることで、今後の遠隔医療会議開催について賛同が得られた。これらを受けて、研究実績の概要へ記載した通り、2019/3/28に第一回の遠隔医療会議(1st EUS-Asia teleconference)を開催した。一方で、参加全施設への訪問は日程・人員面や各国・各施設の受け入れ面からも困難であったため、「おおむね順調に推移している。」とした。研究計画書の通り、2年目に当たる平成31年度は遠隔医療会議を定期的に開催することを主要な実施計画とする。併せて、初年度に訪問できなかった施設を中心に現地訪問・情報交換・実技指導を継続することを目標とする。Asian EUS Congress 2019に参加するなどして、各施設との円滑なコミュニケーションを図り、遠隔医療会議への新規参加希望施設があれば、施設追加も検討する。上記を通じて、遠隔医療会議前後の評価(EUS全検査数から見た膵癌発見率、膵癌のステージ別の発見率、切除可能膵癌症例の総数など)も検討する。また、膵癌早期診断のために必要な知識に関する遠隔講義を実施し、各施設で診断した新規膵癌症例や検査動画を提示し、情報共有を行う。早期膵癌が発見されない場合は、必要に応じてスタッフを現地へ派遣してEUSの実技指導を行う。本研究計画の目標であるアジア諸国における膵癌の早期発見率の向上と診療成績改善を目指して、遠隔医療会議と遠隔教育を継続していく予定である。
法的サンクションによる医療事故予防効果についての法社会学的研究

H17年度は、3年間の研究を経て、研究テーマに関する一定の実証的知見を得られたと共に、それを基盤にして、実践的な紛争処理対応のあり方についての提言などを行うことが出来た。実証的なデータ収集の側面では、主として質問票調査の実施について、国内外ともに、医療機関等の協カを得ることが難しく、必ずしも予定通りに進んだとは言えないが、その代替として行った参与観察、インタビュー調査の結果、民事・刑事の法的サンクションが、現場の医療者に対して非常に防御的な姿勢を取らせ、紛争発生時にも、逆にネガティブな行動の動機となっていることがわかった。医学生については、同様の観点から、産科、外科、整形外科など、訴訟頻度の高い診療科への志望者が激減するなど、医療システム全体を危機に至らしめかねないリスクを将来していることがわかった。また、これら医療者の認識は、たとえば、事故時に謝罪すると訴訟上、不利になるなどという謝った認知がなされていることも判明した。これに対し、メディエーションなど対話型の紛争処理システムへの期待は高く、その有効性認知も高いことが判明している。こうした状況は国内外を問わず共通してみられる特徴であることもわかった。これらの観察やインタビュー、一部の質問票調査による知見に基づき、これら対話促進型、かっ広範な論点を扱えるADR機関や、初期対応の技法の有効な展開が、事故時の医療者の対応のみならず、日常的な診療行為における医療者=患者関係をも改善し、ひいては、医療システム、そして患者側の利益にもなるとの視点から、様々な提言や論文、講演を通じた成果の公表を行ってきた。ただし、データのすべての分析が終了したわけではなく、また異なる観点からも分析が可能であると思われ、こうした探求を今後も継続していく予定である。本年度は、3年間の研究計画の初年度にあたるため、次年度以降の海外における質問票調査のための、予備ヒアリング調査を中心に行った。海外では、現在、医療事故紛争処理領域に無過失賠償責任システムを導入する可能性につき検討しているユタ州、およびコロラド州において、Medical Counsel, Medical Associationおよび弁護士会などでヒアリングを行った。ここでは、スウェーデンのモデルを導入した場合の、訴訟の減少、総賠償コストの変容などのシミュレーションが行われており有益な示唆を得た。すでにアメリカでは、いくつかの州で診療科によっては保険料高騰のため医師免許の更新をしない医師も現れており、再び危機的な状況に陥りつつある。こうしたユタ、コロラドでの検討は、フロリダ州での新生児CP救済制度などの現況を踏まえて、ひとつの可能性を示すものといえよう。また、国内では、医療事故防止、事故対応について先進的な取り組みを行っている病院、熊本済生会病院、八尾総合病院、横浜市立大学附属病院などにおいてヒアリングを実施したほか、医療事故に直面した患者側、医療者側双方への個別のインタビューも実施した。そこでは、異常死発生時の手続きにかなりの改革が見られるものの、なお、制度的な障壁も存在し、今後より詳細な検討が本研究でも課題となろう。次年度以降は、質問票調査の実施へ向けて、さらに国内・海外でのヒアリングと予備質問票調査を実施する予定である。本年度得られた知見については、すでにいくつかのシンポジウムで報告したほか、いくつかの小論を発表している本年度は、カナダ、における医療事故紛争処理システムについてのインタビュー調査、ならびに国内で医療関係者に対する質問票調査を実施した。1)海外でのインタビュー調査として、カナダオンタリオ州で採用された調停前置主義の医療事故紛争処理への影響、民間ADR機関でのメディエーションの試みやメディエーションスキルトレーニングの実情などにつきインタビューを行った。カナダでの試みが大きな成果とは言い難いとしても若干のポジティブな影響があることが理解できた。2)国内での質問票調査については、医療事故紛争に関する意識及び紛争処理システムへの評価について、神奈川県看護協会、自治医科大学などの協力を得て、1000件を超えるデータを収集することができた。

キャリアや職種、経験年数にかかわらず、裁判外紛争処理への評価や期待が高いこと、看護師にこうした紛争解決スキルへの親和性があることなどが、仮説として浮かび上がってきている。すでに入力作業も終了し、すべてのデータを通じた本格的な解析作業のだんかいにはいるところである。3)2004年度も、以上の成果に関連する論稿をいくつか公表し、また学会発表なども行った。次年度以降はこの国内質問票データの分析、海外で医療事故ADRが成功していると思われるイギリスとスウェーデンでの調査実施を行い、研究全体の成果をまとめる段階へと進めていく予定である。また、論稿のほか、耳鼻咽喉科学会、呼吸器外科学会など医学系学会での発表も予定している。本年度は、最終年度であり、これまで実施した質問票調査のデータ分析、および各調査協力医療機関での補充聞き取り調査を中心に実施した。1)本格的な調査データの分析とそれに基づく研究成果の講評は既に開始しており、医療系の雑誌論文に連載しているほか、海外の英文の雑誌にも投稿を予定している。前者は、訴訟による紛争解決が医療従事者の注意義務を高める方向に作用せず、逆に防御的態度を惹起するという本調査研究による知見を背景に、これに変わる医療事故紛争処理のあり方を、実践的に提言するものであり、後者は、質問票調査データに基づく、医療従事者の認知への法的サンクションの影響についての客観的知見を講評するものである。2)また、国内外の学会、シンポジウムなどで、その成果について発表を行った。国内では、呼吸器外科学会、耳鼻咽喉科学会、病院管理学会、日本看護協会など、本来の基礎法学領域を超えて、医療系学会にも招聘され、領域横断的な研究成果の共有に貢献することが出来たと考えている。また海外でも、ミネアポリスで開催されたADRのグローバリゼーションをめぐるシンポジウムにて、本研究成果に一部基づく研究発表を行った。3)また、医療機能評価機構における院内紛争対応技法についての研修など、具体的な実践的教育プログラムの開発のベースとして用いられている。4)現在、データのより深い分析を継続中であるが、ここまでの成果に基づく著書を執筆中であり、すでにゲラの段階で、4月頃には出版される予定となっている。
超低体温循環停止法における薬理学的脳保護に関する実験的研究

【目的】超低体温下体外循環における脳保護補助手段を確立するに当たり選択的脳灌流、逆行性脳灌流、超低体温下循環停止法などに加え薬理学的脳保護を付加的に行いその効果を31P-NMRSpectroscopy法を用い経時的に測定し比較検討する事とした。【対象】生後4週の豚を対象とし、超低体温時の鼓膜温15°C下にて60分間の循環停止を行う。非NMDA receptor antagonistであるYM90Kを投与した群と非投与群にてその脳内リンエネルギー代謝の変化を計測した。【方法】31P-MRS測定にはSIS100/300(2.35T)を用いた。体外循環回路を装着した豚の頭蓋骨上、頭頂部に表面コイルを装着し脳内リンNMRスペクトルを測定した。体外循環開始後、鼓膜温15°Cまで冷却、循環停止前にYM90Kを投与、その後60分間の循環停止、さらに2時間の再灌流を行った。【結果】非投与群では高エネルギー燐酸が低下しPiは増加した。循環停止60分後では高エネルギー燐酸は枯渇し無機燐のみ検出された。再灌流後高エネルギー燐酸は回復した。YM90K投与群に関しては現在実験中にて十分なデータが得られていない。今後の更なる検討が必要である。【結論】体外循環中の薬理学的脳保護に関しては今後の更なる研究が必要である。また臨床的に超低体温選択的脳灌流中の至適灌流量、至適灌流圧などの条件をSjO2から検討した結果、鼓膜温20°Cでは200ml/min.が安全限界と考えられた。今後は実験、及び臨床にてさらに総合的に検討する方針である。
徳富蘇峰とアメリカ-その展開と帰結-

徳富蘇峰(18631957)は明治、大正、昭和戦前・戦中期の国内世論形成に大きな役割を果たしたジャーナリストとして知られている。その言動を検証することによって、近代日本人の典型的な対米認識、心理を抽出できるのではないかと考えられる。日露戦争から太平洋戦争まで(19041945年)の蘇峰の対米観については、拙著『近代日本人のアメリカ観-日露戦争以後を中心に』(慶應義塾大学出版会、1999年)に収めた6点の論文において検討したが、それ以外の期間が手付かずの状態として残されていた。本研究はこれらの時期を考察し、1863年から1957年までの蘇峰の生涯に示された対米態度の全貌を明らかにすることを目的としている。平成1516年度は上記の手付かずの期間について資料収集を進め、3点の論文を公にした。それらは明治中期における蘇峰の大日本膨脹論とラルフ・W・エマソンの思想の関係、明治中期の蘇峰のアメリカ旅行、明治中期から昭和戦後に至るまでの蘇峰と四人のアメリカ人の交流について検証している。また、その他の時期についても資料の収集に努め、アメリカでも新しい資料をいくつか発掘することができた。そうした資料をもとに現在、論文を構想ないし執筆中である。さらに、昭和戦前から戦中にかけて、蘇峰はアメリカの情報戦、心理戦に強い関心を示しており、そうした視角から蘇峰の対米認識の新たな局面を再認識することができた。これらについては、今年度(平成17年度)より新たな論文を完成させ、研究成果を公にしていきたい。1徳富蘇峰のアメリカ旅行・・・明治30年(1897)における蘇峰のアメリカ体験を検証した。アメリカでの蘇峰は、ニューヨークでマンハッタンの摩天楼をはじめ壮大な物質文明に驚き、ニューヘイヴン、ボストン、ケンブリッジ、コンコードではその歴史と文化に感銘を受け、ニューイングランドへの愛着をさらに深めた。またケンブリッジではハーヴァード大学美術史教授チャールズ・E・ノートン、サンフランシスコではメソヂスト教会牧師メリマン・C・ハリスと出会い、それぞれの人格から強い印象を受け、アメリカに深い教養と宗教が存在することを実感した。蘇峰はこうした体験を通じて、かねてからのアメリカの印象を再強化するに至った。2徳富蘇峰欧米旅行関係文書の検討・・・蘇峰の遺族が提供して下さった徳富蘇峰欧米旅行関係文書の整理をあわせて行った。その中には、新たに発見された『徳富蘇峰洋行日記』、蘇峰の在米書簡などが含まれる。また杉井六郎氏が『徳富蘇峰の研究』(法政大学出版局、1977年)で使用した親族、国民新聞関係者宛などの書簡も再度検証した。この関係文書は、資料集として刊行することを検討中である。3明治30年代の徳富蘇峰・・・ロシアの東進南下政策に対抗して日英同盟を模索する一方、蘇峰がアメリカにどのような思いを寄せていたかを検討した。シオドア・ローズヴェルトの著作などを通じて、蘇峰は以前から抱いていたアメリカへの希望と共感をさらに強め、それが日露戦争期の蘇峰のアメリカ観につながっていくことになる。日露戦争から太平洋戦争まで(19041945)の蘇峰の対米観については、拙著『近代日本人のアメリカ観-日露戦争以後を中心に』

(慶應義塾大学出版会、1999年)に収めた6点の論文において検討したが、明治前半期、第一次世界大戦期、排日移民法の成立とその後、太平洋戦争後などの期間が手付かずの状態として残されていた。本研究はこれらの時期を考察し、1863年から1957年までの蘇峰の生涯に示された対米態度の全貌を明らかにすることを目的としている。平成16年度は上記の期間について資料収集を進め、3点の論文を公にした。それらは明治中期における蘇峰の大日本膨張論とラルフ・W・エマリンの思想の関係、蘇峰のアメリカ旅行、蘇峰と四人のアメリカ人の交流について検証している。その他に、とくに明治30年代、第一次世界大戦前、戦後の時期における蘇峰について、新しい資料の収集に努め、構想をまとめつつある。さらに、昭和戦前から戦中にかけて、蘇峰はアメリカの情報戦、心理戦に強い関心を示しており、そうした視角から蘇峰の対米認識の新たな局面を再認識することができた。これらの点については、新たに論文を執筆し、研究成果を公にしたい。
本態性高血圧症因候補遺伝子の探索

日本人の高血圧症の90%は未だ原因の明らかでない本態性高血圧症に分類される。本研究は、本態性高血圧症の発症・進展に関わる遺伝素因の実体を明らかにするためのアプローチとして、本症モデル動物の血管で発現異常を示す遺伝子を分離し、その構造と機能を明らかにすることを目的とする。1.ヒト本態性高血圧症のモデル動物である自然発症高血圧ラット(spontaneously hypertensive rat、以下SHR)、その重症型であるSHR-SP(SHR-stroke prone)および正常親株(WKY)の大動脈よりRNAを分離し、蛍光ディファレンシャルディスプレイ法によりSHRおよびSHR-SPで発現増大もしくは低下を示すmRNA分子種の候補を複数種検出した。2.RT-PCR法により、それらに対応するcDNA断片を分離し、これらをプローブとして3種のラットの動脈より分離したRNAを用いてノーザン解析を行ない、1種のmRNAがSHRとSHR-SPの動脈で発現上昇をきたしていることを確認した。3.同定したmRNAに対する全長cDNAをrapid amplification of cDNA ends(RACE)法により分離し、塩基配列を決定した結果、当該mRNAはcyr61のラットホモログであることが明らかとなった。4.cyr61遺伝子の高血圧症発症過程での発現をNorthern法により解析した結果、cyr61 mRNAの大動脈での発現量比はWKY:SHR:SHRSP=1:2.7:3.7(4週齢)、1:2:1.8(6週齢)、1:1.2:1.6(12週齢)であり、cyr61 mRNAはWKYと血圧差の殆どない4週齢から既にSHR、SHRSP大動脈で発現が上昇することが明らかとなった。5.In situ hybridizationの結果、cyr61の発現上昇は大動脈平滑筋細胞での過剰発現のためであった。6.各組織由来のRNAを用いたNorthern blot解析の結果、cyr61 mRNAは大動脈でもっとも強い発現が認められ、心臓がそれに続いた。7.FISH法により、cyr61はラット第1番染色体長腕12-13領域にマップされ、これは従来報告されている高血圧関連QTL(quantitative trait loci)の何れにも属さなかった。平成10年度研究は当初計画どおり順調に進行し、以下の成果が得られた。1.ヒト本態性高血圧症の最も近い病態動物モデルと考えられる自然発症高血圧ラットを用い、血管での発現異常を指標に高血圧症の発症、進展に関わると考えられる遺伝子をスクリーニングした。(1)ヒト本態性高血圧症のモデル動物である自然発症高血圧ラット(spontaneously hypertensive rat、以下SHR)、その重症型であるSHR-SP(SHR-stroke prone)および正常親株(WKY)の大動脈よりRNAを分離し、蛍光ディファレンシャルディスプレイ法によりSHRおよびSHR-SPで発現増大もしくは低下を示すmRNA分子種の候補を複数種検出した。(2) RT-PCR法により、それらに対応するcDNA断片を分離した。(3)得られたcDNA

断片をプローブとし、3種のラットの動脈より分離したRNAを用いてノーザン解析を行ない、1種のmRNAがSHRとSHR-SPの動脈で発現上昇をきたしていることを確認した。2.同定したmRNAに対する全長cDNAをrapid amplification of cDNA ends(RACE)法により分離し、塩基配列を決定した。その結果、当該mRNAはcyr61のラットホモログであることが明らかとなった。3.同定したmRNAのラット動脈での発現細胞種をin situハイプリダイゼーション法で決定したところ、血管平滑筋細胞で当該mRNAが発現していることが明らかとなった。日本人の高血圧症の90%は未だ原因の明らかでない本態性高血圧症に分類される。本研究は、本脳性高血圧症の発症・進展に関わる遺伝素因の実体を明らかにするためのアプローチとして、本症モデル動物の血管で発現異常を示す遺伝子を分離し、その構造と機能を明らかにすることを目的とする。平成11年度の研究は、当初の計画どおりに進行し、以下のように期待された成果を得た(2)In situ hybridizationの結果、cyr61の発現上昇は大動脈平滑筋細胞での過剰発現のためであった。(3)各組織由来のRNAを用いたNorthern blot解析の結果、cyr61 mRNAは大動脈でもっとも強い発現が認められ、心臓がそれに続いた。(4)FISH法により、cyr61はラット第1番染色体長腕12-13領域にマップされ、これは従来報告されている高血圧関連QTL(quantitative trait loci)の何れにも属さなかった。
水圏機能材料のメカノ機能開拓

本研究課題では、水圏においてその機能を最大限発揮できるよう、材料-水界面の水和構造を最適化させることで、動的に界面の力学的機能を制御可能な水圏メカノ機能材料を創製する。高島(研究代表者)の専門である分子接着・超分子科学に松葉(研究分担者)の界面物性の先端計測を組み合わせることで、水圏環境変化に応答して接着強度を変調できる水圏動的接着材料や、異種材料接着を水環境合成に展開した超高強度水圏融合材料、応力可視化材料を構築する(つくる)。
気分障害における聴性定常反応（ASSR）のγ帯域同期性機能活動に関する脳画像研究

双極性感情障害患者では、正常対照者・うつ病性障害患者に比べ、特異的に40Hzの神経活動同期に障害を認められた。また、帯状回におけるBOLD反応の異常が関与していることも示唆された。精神疾患の科学的鑑別診断に、このような客観的指標が有用である可能性がある。双極性障害の大多数の最初のエピソードでもあるうつ状態に対する不適切な介入は、患者の正常な社会認知を妨げ、社会生活を脅かす。その客観的評価は困難であることが多く、早期の治療介入や予後にすら多大な影響を及ぼす。本研究の目的は、気分障害を対象とし、i)高解像度1.5TMRIによる機能的MRIと全頭型脳磁図(MEG)組み合わせて用いることで、聴性定常反応(ASSR)におけるγ帯域同期活動を、より多角的に明らかにすること、ii)高γ帯域活動、およびγ帯域活動への薬物の影響を調べることにある。具体的には、健常者とうつ病性障害及び双極性障害を対象に、聴覚刺激を与えた際の神経活動とその反応部位の違いを検索している。さらに、脳の電気活動を計測する手段として、安価に測定が可能な64ch EEGを用いることに成功した。既に、健常者(機能的MRI 21名、EEG 27名)と気分障害患者(機能的MRI 1名、EEG 2名、MEG 8名)の集積を行っている。MEGの撮影費用が大幅に上昇しているものの、平成26年度以降はさらに対象者を増やす必要があり、より多角的な解析を詳細に行うことで、気分障害の主症状であるうつ状態の神経学的基盤の解明と双極性障害・うつ病性障害の脳機能を指標とした鑑別につながることが期待できる。さらに、本研究では、比較的日本で導入しやすい1.5TMRIによる機能的MRIを比較検討することで、今後の有用性も検討できる。これらの結果をもとに、最終的には病状の客観的評価、診断、治療や治療評価への応用を目標とする。具体的には、健常者とうつ病性障害及び双極性障害を対象に、聴覚刺激を与えた際の神経活動とその反応部位の違いを検索した。本研究進行中にMEGの撮影費用が大幅に上昇したが、脳の電気活動を計測する手段として、安価に測定が可能な64ch EEGを用いることに成功した。健常者(機能的MRI 29名、EEG 37名、MEG 10名)と双極性感情障害患者(機能的MRI 9名、EEG 10名、MEG 4名)およびうつ病性障害患者(機能的MRI 7名、EEG 7名、MEG 4名)の集積を行った。機能的MRIにおいては、右MCgG(Middle Cingulate Gyrus)で各群間における相互作用を認めた。また、EEGおよびMEGにて、双極性感情障害群で40hzにおけるPLF(Phase Locking Factor)の減少を認めた。気分障害患者においては、ASSRの疾患特異性を示す可能性が判明した。今後はさらに対象者を増やす必要があり、より多角的な解析を詳細に行うことで、気分障害の主症状であるうつ状態の神経学的基盤の解明と双極性障害・うつ病性障害の脳機能を指標とした鑑別につながることが期待できる。精神医学機械の導入やセッティングに予想以上に時間がかかってしまい、また、MEG撮影費用の上昇などを受け、限られた予算の中で研究を行ったため機械の導入やセッティングに予想以上に時間がかかってしまい、データの集積がやや遅れたが、限られた予算と時間の中でも、徐々には進行させることができたため、大幅な遅れはない。脳の電気活動を計測する手段として、安価に測定が可能な64ch EEGを用いることに成功したため、次年度以降、気分障害患者を中心に機能的MRIとMEGに加え、EEGのデータ集積も行う。MEGの撮影費用が大幅に上昇しており、今後も研究費の獲得に勤める必要もある。ほぼ予定通りに経費を使用することができたが、平成25年度は当初購入予定の文具を購入する必要がなくなったため。文具を購入予定である。
画像診断用に開発、改良されたヒト単クローン抗肺癌抗体のインビボにおける基礎的検討

これまでの肺癌移植マウスを用いたin vivoの実験で糖鎖を処理したヒトモノクローナル抗肺癌抗体、dHB4C5(deglycosylated HB4C5)の高い腫瘍集積性と特異性が確認されている。これを画像診断薬として応用する目的で^<111>In-DTPAによる標識を試みたが、^<11>In-DTPA標識dHB4C5はコントロールとしたヒトIgMに比しマウスの移植腫瘍に高い集積を呈するものの、正常の肝臓、腎臓、そして脾臓でかなり高い集積を呈し、臨床応用する上で読影範囲が制限されると考えられた。標識率が低い原因として本抗体がM900,000のIgMクラスであることに起因すると考えられた。そこで遺伝子組換えし、IgMのFc部分を操作してC5-L鎖型抗体(C5λ鎖他)を作成した結果、C5λ鎖の腫瘍集積性は従来の抗体の結果よりやや劣るものの、腎臓への集積が少なく、抗体活性も保たれていることが判明した。そこでC5λ鎖の^<111>In-DTPAによる標識を試みた。DTPA標識C5λ鎖は本来のC5λ鎖に比し活性が低下することが判明した。また^<111>In-を導入した担癌マウスの実験でも肝臓、脾臓他の正常臓器への集積が高く、^<111>In-DTPA標識のC5λ鎖は画像診断用としては適さないと考えた。そこで我々は半減期も6時間と短く最も臨床用核種として適している放射性テクネチウム、^<99m>Tcによる本抗体の標識を試みた。SH基導入Lysozymeを用いた実験結果から、^<99m>Tc標識にはC5λ鎖-SHが適しており、動物実験においても^<99m>Tc標識C5λ鎖-SH投入後28時間のイメージで、移植肺癌への集積像が確認された。^<99m>Tc標識ヒト抗肺癌抗体(C5λ鎖)は肺癌の画像診断に適した放射性薬剤となることが示唆され、さらに安定した簡便な標識法を検討している。研究実績の概要;肺癌患者のリンパ節転移より得たヒト型抗肺癌モノクローナル抗体、HB4C5(IgM)、をさらに分子量の小さいL鎖型の抗体にすると共に、遺伝子組換えして人体に対して抗原性がない完全ヒト型の抗体、C5-λにし、画像診断用薬剤としての適性を評価している。この完全ヒト型抗体をI-125で標識し肺癌移植マウス、IC-6、に投与したin vivoの実験では、癌固形部において集積率は0.05%ID/g、腫瘍対血液比4.3倍と比較的高い集積となった。そこで本抗体を画像診断用核種として使いやすい放射性インジウム、In、による標識を試みた。In標識に通常用いられるキレート剤、DTPAはPH6の条件下において、C5λ1分子に対して約1分子を標識することができ、この条件下では抗体活性も保持されていることが確認された。そこで現在、これら条件下にIn-111DTPAによるC5-λの標識を行い、標識効率、収率、抗体活性他について実験を行っている。そしてI-125やI-131による標識の結果と比較して臨床応用の可能性を検討している。

完全ヒト型の抗肺癌抗体、C5λの画像診断用薬剤としての可能性を評価するため、画像診断に適した核種として放射性インジウム、^<111>Inの標識を試みた。^<111>In標識に使用されるキレート剤、DTPAはPH 6の条件下において、C5λ1分子に対して約1分子を標識することができ、この条件下では抗体活性も保持されていることが確認された。そして^<111>In導入については、DTPA標識C5λ1分子当たり、約0.3-0.4個の^<111>Inが導入されることが明らかとなった。そこでこれらの条件で作成されたIn-111 DTPA標識C5λを肺癌移植マウス、LC-6、を用いてin vivoで観察した。肺癌移植マウスの体内分布では^<125>I標識した本抗体に比し、癌腫への集積が少なく腎臓、肝臓、脾臓等に高い集積を呈した。そこで半減期も6時間と短く、臨床的に画像診断用核腫として使い易い放射性テクネチウム、^<99m>Tcによる標識を試みた。^<99m>Tc標識の至適条件を決定するにあたり、SH基導入Lysozymeによる実験を行い、^<99m>Tc標識にはC5λ鎖-SHが適していることを予め確認した。^<99m>TcはC5λ鎖-SHと至適条件下で90.2%の標識率が得られた。また肺癌移植マウスを用いた動物実験においても、^<99m>Tc標識C5λ鎖-SHは投与後5時間および28時間のイメージで移植肺癌に集積し、陽性像を呈した。さらに^<99m>Tc標識C5λ鎖-SHの画像診断用薬剤として基礎的に評価を加え検討している。
バイポーラー電極で接続する２マイクロ流路型センサー

本研究は、バイポーラー電極(BPE)を、2本のマイクロ流路間に配し、一つを試料溶液をフローする試料流路、もう一つを溶液静止条件で使用する検出流路とする新規な2流路BPEセンサーの開発を目的とする。そのために、2流路BPEセンサーを、電極構造・サイズ、および流路サイズを変えて作製し、次の5課題を設定し研究を進めている:(課題1)電気化学応答特性の解明、(課題2)蛍光応答特性の解明、(課題3)検出流路形状依存性の検討、(課題4)BPE電極サイズおよび駆動電極間距離依存性の検討、(課題5)置換型ストリッピングボルタンメトリー(SV)への応用。平成30年度は、課題1および2を並行して進め、BPEセンサーの基礎的な特性データを収集することを目指し、電極幅100 μmのBPEを用いて実験を行った。課題1については、通常の三電極系とBPE系を比較しながら、種々の電気化学測定、およびその応答の流速依存性を検討した。その結果、試料流路側の反応量は検出流路側の試料量に規定されること、検出流路側の試料量が過剰である条件では、三電極系と同様な電気化学応答を示すことがわかった。また、得られた流速依存性は、有限要素法を用いたシミュレーション結果と定性的に一致することがわかった。課題2については、レサズリンの酸化還元挙動を明らかにするとともに、還元に伴う蛍光強度の増加が、電流応答に対応することを確認した。また、本経費で購入したCCDカメラを用いた実験系を構築し、電極近傍の蛍光強度分布を測定した。さらに、その分布の時間依存性は、シミュレーション結果と一致し、提案する2流路型BPEセンサーで電流応答に対応する蛍光挙動を示すことが確認できた。以上のことより、当初計画に沿って次年度以降の計画に移行できる結果を得たと考えている。平成30年度計画で予定していた、2流路BPEセンサーの、電気化学応答特性および蛍光応答特性の検討が順調に進んだ。また、それらの結果が当初、想定した応答を示すことが確認でき、次年度計画を進める準備ができた。さらに、平成30年度は、電極幅100 μmの電極を用いて実験を進めたが、平成31年度計画で行う電極幅依存性の検討に向けて、準備を始めた。以上のことより、おおむね順調に進展していると判断した。平成31年度は、当初計画に従い、(課題3)検出流路形状依存性の検討、(課題4)BPE電極サイズおよび駆動電極間距離依存性の検討を行う。これらを行うにあたり必要な2流路型BPEセンサーの作製法は確立している。また、電気化学応答および蛍光測定法についても、平成30年度に新規購入したCCDカメラを組み込んだシステムを構築している。予定どおり、課題3および4を進めていく。

また、電気化学応答および蛍光測定法についても、平成30年度に新規購入したCCDカメラを組み込んだシステムを構築している。予定どおり、課題3および4を進めていく。当初、購入予定の試薬が不要になり、購入しなかったため、次年度使用額が生じた。次年度の経費とあわせて、試薬購入に用いる。
種間競合下の生物生息空間の機能を確保する動的平衡型水域環境の創出手法

希少生物であるカワスナガニが生息する宮崎県五ヶ瀬川水系北川感潮域にて、カワスナガニを保全する生態工学的河川環境保全手法を提案するために、生息数の現地調査を継続し、生活史を解明するために室内生育試験を試みるとともに、室内生育試験では達成が困難なメガローパの種判別用遺伝子解析を実施できるようにし、河床粒度を主にした生息空間の特性を解明した。加えて、HEP等の生物生息空間の好ましさを明らかにする手法を利用して、総合的な判定方法を利用して、保全方法を提案した。提案した保全方法は、塩水楔の先端付近の岸辺にカワスナガニの成長に応じてもぐりこめる粒度の河床を河川横断方向に確保すること、および、出水時の土砂輸送・堆積の際にも粒度分布の変化幅が変化しないように堆積させる河川構造・構造物を備えることである。北川にで、カワスナガニを中心に甲殻類の存在種、分布密度の調査を継続した。調査結果は、従来の傾向と大差はなく、個体数はやや増加気味であった。生活史を確定するためにカワスナガニの幼生の飼育を試みたがメガローパから成体まで育てることはかなわなかった。生育を保証するための環境を確認するために、カニの幼性に対する化学物質の影響を評価した。平成20年7月17日に,水質試料は北川河口から上流に向けて4地点、底質は北川河口1地点で採取し、河川水および河川底質中の化学物質(451種の農薬を含む942物質と有機スズ6種)と底質の重金属11種を調査した。分析結果は、水質から63種の化学物質が検出されたものの、これらはn-パラフィンやフタル酸エステルなど環境常在物質であり、濃度もpptからサブppbレベルが大半で,カニに影響を与える物質は検出されなかった。また,底質中の重金属濃度は,全て一般土壌の範囲であった。この結果から、調査した範囲では,北川の水質および底質中に,カニに影響を与える可能性のある物質は存在しないことが確認された。甲殻類の生息環境を創出するために、河口近くにて河岸からゆるやかな勾配をつけて河床を造成した。その場所で甲殻類の生息種と個体数の変化を調査した。水位、底質の粒度分布、塩分により種の分布が規定的になることが判明した。生物生息環境の変化と生物の移動とをシミュレーションするためのモデルの開発を開始し、流水と土砂輸送の相互作用の表現方法を検討した。北川にて、カワスナガニを中心に甲殻類の存在種、分布密度の調査を継続した。調査結果は、従来の傾向と大差はなく、個体数は増加傾向にあった。生活史を確定するために生残率向上を目的に、餌料密度の増加とゾエアの飼育密度を低減して試みたが、メガローパから成体まで育てることはかなわなかった。北川における生息環境を検討するために、カワスナガニ等への有害物質の影響を評価するため,北川河口域の底質中の948種の化学物質と11種の重金属を調査した。米国立海洋大気圏局(NOAA)の底質ガイドラインが設定されている物質についてガイドライン値と実測値とを比較したところ、化学物質の影響は無視できる程度であり、重金属もAsを除きERL(水生生物に影響を与える可能性が少ない濃度)を超える物質はなかった。しかし、Asの検出値はERLの2倍であり、何らかの悪影響を与える可能性が無視できないと考えられた。この点はAsの由来を含め今後検討することにした。生息環境を定量的に表現するために一般化線形モデルによるカニ類の生息環境推定モデルを作成し推定した。おおよそ推定できるようになったが、良好な生息環境でも生息していない場合に良好でないと判定されるのでこの点を克服できるモデルの樹立と精度の向上とをさらに目指すことにした。良好な生息環境への選好性を確認するために人工的な河床をやや細かい河床上に構築しカワスナガニの集積を調査している。さらに、この環境を維持するには安定的な物理環境が必要で、河岸の植生を適切な状態に保ち、土砂の流出を抑制する等の対策が必要であることが判明した。調査結果は、従来の傾向と大差はなかった。生活史を確定するために生残率向上を目的に、餌料密度の増加とゾエアの飼育密度を低減して試みたが、メガローパから成体まで育てることは叶わなかった。

カワスナガニの生息環境としての河床粒度の選好性を検討するため}こ、北川右岸5.75km、および2.8km地点にて、細粒、中粒、粗粒の河床を、人工的に現地河床更生材料を利用して篩い分けにより造成した。その結果、カワスナガニは成長に伴いより大きな間隙を有する粗粒河床部へと移動していることが確認された。このことは、カワスナガニの成長に伴い河川横断方向で岸側から流心に向けて移動することを示している。また、北川右岸5.75km地点の河床粒度は調査期間中大きく変化しなかったが、北川右岸2.8km地点では変化が激しかった。このことはカワスナガニは河床が安定しているところを好むことを示している。さらに、カワスナガニ50個体にマーキングし一点からの移動速度を計測したところ、直ちに河床空隙に入り込み、大きく移動しないことが明らかになった。このことは、カワスナガニの移動性が高くないことを意味している。生息環境を定量的に表現するためにHEPによるカニ類の生息環境推定モデルを作成し推定した。その結果、良好な生息環境をおおよそ示しうるようになった。カワスナガニにとっての良好な生息環境は、甲幅相当の粒度を持つ河床があるところで、かつ、塩水楔の先端部が位置するところが最良の生息環境であることを結論としで得た。保全に際しては、時々、出水があり、河道設計として、土砂輸送、特に、砂分の輸送が少なく、岸辺に近いところのみに存在させうるような仕掛けが求められる。
量子常誘電体におけるコヒーレント第二音波の発生と制御

低温の量子常誘電体において存在が確認されている「温度の波動」(第二音波)をレーザー光を用いて励振するために,非平衡熱力学に基づいて光散乱スペクトルのより定量的な解析手法を考案した.また,この手法による自発光散乱スペクトルの解析結果と,高分解能誘導ブリルアン散乱の解析結果を組み合わせ,第二音波の励振に不可欠な重要な基礎的データである,フォノン間散乱における正常過程と抵抗過程の緩和時間を決定することができた.低温の量子常誘電体において存在が確認されている「温度の波動」(第二音波)をレーザー光を用いて励振するために,非平衡熱力学に基づいて光散乱スペクトルのより定量的な解析手法を考案した.また,この手法による自発光散乱スペクトルの解析結果と,高分解能誘導ブリルアン散乱の解析結果を組み合わせ,第二音波の励振に不可欠な重要な基礎的データである,フォノン間散乱における正常過程と抵抗過程の緩和時間を決定することができた.平成21年度は広帯域・高分解能光散乱分光法を用いて、チタン酸ストロンチウムおよびタンタル酸カリウムにおける低周波数領域の光散乱スペクトルの温度依存性を測定した。スペクトルの解析には、非平衡度が高くなる低温領域においても適用可能な、非常に有用なスペクトル関数(動的構造因子)を非平衡熱力学から新たに導き、これを用いた。その結果、室温から6K程度までの広い温度範囲および1GHzから1000GHz以上の広い周波数範囲をカバーすることができた。チタン酸ストロンチウムにおいては30K程度で第二音波(温度の波動)が存在できることを再確認し、また、タンタル酸カリウムおいては(観測した散乱条件では)第二音波が定義できないながらも、「第二音波の窓」と呼ばれる条件は定義されることが新たにわかった。タンタル酸カリウムにおけるこの結果は、この物質においても散乱条件を変えることによって第二音波を観測できることを意味している。つまり、量子常誘電体であるチタン酸ストロンチウムおよびタンタル酸カリウムでは周波数範囲が約10倍程度異なるが、いずれも「温度の波動」である第二音波の媒質となり得ることがわかった。この「温度の波動」の周波数と波長は、可視光近赤外域のパルスレーザー光による誘導ラマン過程によって人為的に誘起できる大きさであることを確認した。これらの成果に関してはPhysical Review B第80巻、記事番号165104にて報告した。平成22年度は、前年度から行っている広帯域・高分解能光散乱分光法に加えて、高分解能誘導ブリルアン散乱法を用いて、チタン酸ストロンチウムおよびタンタル酸カリウムにおける低周波数領域の準弾性光散乱スペクトルおよび、音響フォノンスペクトルの周波数・線幅の温度依存性を精密に測定した。前年度までの結果から、タンタル酸カリウムにおいては(後方散乱条件では)温度の波動(「第二音波」)が定義できないながらも、「第二音波の窓」と呼ばれる条件自体は定義されることが推察されていたが、本年度の結果から、この条件が成立していることをより直接的に明らかにできた。具体的には音響フォノン線幅の温度依存性が、6ケルビンという低温域においても、通常は高温域でのみ活性な「熱力学的フォノン散乱過程(Akhieser過程)」に支配されていることを見出した。この結果と前年度の結果(低温では熱拡散率が十分に大きいこと)を考え合わせることにより、タンタル酸カリウムにおける「第二音波の窓」の存在を初めて決定づけることができた。これらの成果に関してはPhysical Review B第82巻、記事番号125103にて報告した。
Non-human Primate ES細胞の生殖細胞への分化

これまでの研究でカニクイザルES細胞の分化過程で通常は減数分裂後の精細胞で発現するマーカー遺伝子TEKT1の発現が顕著に増加する現象を確認した。そこで複数のカニクイザルES細胞株を用いてTEKT1の増加を解析した結果、この発現上昇が細胞株間、さらに核型(細胞の雌雄)に依存しないという結果を得た。さらにカニクイザル雌体細胞および雌胎児から作製した数種類のiPS細胞でもES細胞と同様な経時的変化が認められたことから、ES,iPS細胞分化において極めて共通な現象であると考えられた。一方でカニクイザルの体組織におけるTEKT1の発現を調べた結果、精巣特異的な発現が明らかとなったため、精巣に関連する組織が生じている可能性が示唆された。さらに分化させたE8の免疫染色により、TEKT1とVASAを共発現している細胞が存在し、生殖細胞との関連性が示唆された。そこでTEKT1プロモーターの制御下でVenusを発現するカニクイザルES細胞を作成し、TEKT1発現細胞のマーキングを試みた。遺伝子導入ES細胞の分化に伴いVenus発現細胞は特徴的な管状構造を形成し、HE染色により、規則的に配列し、腺状の構造物を形成していることが確認された。そこでセルソーターによりVenus発現細胞を分取し、遺伝子発現の解析を行った。その結果、Venusポジティブ細胞は生殖細胞特異的遺伝子を発現していないが精巣で発現の高いTEKT3,FOXJ1などの発現が認められたことから、精巣と関連する組織が形成されている可能性を示唆した。また、環境化学物質BPAが生殖細胞マーカーStra8発現を促進し、生殖細胞分化に影響することを明らかにすると共に、霊長類組織、受精卵の発生に伴うDNAメチル化に関し、mC,5hmCのLC/MS/MSによる微量、高速定量法を開発し、発生に伴う変化を定量的に明らかにした。サルES細胞にVasaのエクソンにレポーターとしてRFPを組込んだBacクローン由来ベクターを導入したが凍結融解後、薬剤耐性遺伝子のみが残り、RFPレポーター部分が検出されないという結果が得られた。凍結前に導入を確認した全てのクローンを融解し、その導入を再確認したが同様の結果が得られた。そこで再導入を行うと共に、生殖細胞へのin vitro分化に伴う生殖細胞関連遺伝子の変動をリアルタイムPCRを用いて詳細に検討した。その結果、Vasa遺伝子よりも大きな変動を示す数種の遺伝子を見い出すと共に、血清の存在は生殖細胞分化に大きな影響を与えないこと、ディッシュの接着性が負に影響することを明らかにした。さらに分化に減数分裂後の精細胞、卵細胞でのみ発現が認められる成熟生殖細胞マーカー遺伝子の発現が顕著に増加するという興味深い現象が認められた。一方で、減数分裂のマーカー遺伝子は発現がほとんど変化しなかった。また♂の核型を有するES細胞を使用しているにもかかわらず、成熟卵細胞のマーカーが検出された。これら結果は生体とは異なる分化現象が進行している可能性とともに、生殖細胞の分化異常を示すモデルとしての利用価値が考えられた。特に減数分裂が進行しなくても成熟生殖細胞マーカーが発現する可能性が示唆された。そこでこの現象を詳細に解析するため、EBの切片を作製し、抗体染色により生殖細胞マーカー発現細胞の局在を調べたところ、EBの外周部分に加え、内部における興味深い発現が認められた。現在、経時的にその詳細な発現解析を行っている。またマウスES細胞の生殖細胞へのin vitro分化と比較した際、サルとマウスでは全く異なる発現を示す遺伝子が認められ、げっ歯類と霊長類の生殖細胞分化は必ずしも共通ではない可能性が示唆された。