hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
サイトカインシグナル抑制分子による機能型T細胞分化制御機構

そこで我々は、Th1ではα鎖に会合してJak1の会合を障害している分子の存在を想定し解析を行った結果、サイトカインシグナル伝達系を抑制的に調節するファミリー分子として同定されたsuppressor of cytokine signaling (SOCS)分子の一つSOCS5が会合することを見いだした。そのSOCS5の発現はIL-12によってTh1特異的に発現が誘導され、チロシンリン酸化とは無関係にIL-4Rα鎖に会合する。この会合はJak1のIL-4Rα鎖への会合を阻害するため、IL-4依存的に誘導されるSTAT6の活性化を抑制し、その結果Th2分化を抑制した。実際、T細胞特異的にSOCS5を発現するトランスジェニック(Tg)マウスではTh2分化が抑制され、Th1に反応が傾く傾向が認められた。これとは逆に、T細胞におけるSOCS3の恒常的発現はTh2分化を顕著に更新した。T細胞特異的に発現させたTgマウスのT細胞の機能分化は、Th1分化が顕著に抑制され、それに呼応してTh2分化が促進していた.CD4+T細胞におけるSOCS3の発現はIL-4依存的に制御されており、そのためその発現はTh2細胞特異的に認められた。CD4+T細胞で発現したSOCS3分子はIL-12レセプターの細胞質内に存在するチロシン残基に結合することにより、IL-12依存的に誘導されるSTAT4の活性化を抑制する結果、Th1分化を抑制制御していた.サイトカイン抑制活性を消失させた変異体SOCS3を発現するTgマウス、そしてSOCS3遺伝子をヘテロに持つSOCS3+/-マウスでは、SOCS3Tgのときとは逆にTh1分化が顕著に促進することから、SOCS3によるIL-12レセプターシグナルに対する抑制制御はさらに裏付けられた。以上のことから、SOCS-5及びSOCS-3は、初期分化過程に存在するサイトカインによって特異的に誘導され、T細胞機能分化におけるサイトカインネットワークバランスに変化を与えることにより、生体で起こる免疫反応を制御する重要性が強く示唆された.
アンドロゲン応答性の転写超保存領域を標的とした前立腺かん新規診断・治療法の開発

転写超保存領域(T-UCRs)とはlong non-coding RNAの中で人、マウス、ラットといった生物種を超えて保存されている領域である。このような特徴的な性質より、biological processにおいて重要な役割を担っていると考えられている。また、近年では癌特異的なT-UCRsが癌の発生、進展に関与しているという報告も散見される。前年度までに前立腺癌で高発現しているUc.63+を同定した。20例の前立腺癌組織サンプルではGleason scoreが高い症例、PSAが高い症例とUc.63+は相関関係を認めた。またIn situ hybridizationではUc.63+は癌の核で高発現していることが明らかとなった。LNCaP細胞でUc.63+の強制発現株を作成した。Uc.63+の強制発現により細胞増殖よび細胞遊走能が亢進した。Uc.63+のノックダウンにより逆の結果を得た。アンドロゲン受容体の発現をWestern blottingで検討したところ、Uc.63+の強制発現によりアンドロゲン受容体の発現が亢進していた。これらのメカニズムとして近年、T-UCRがmicroRNAと相互作用を起こすことが知られており、In silico解析で検討したところmiR-130bを同定した。qRT-PCRの結果kより、Uc.63+の強制発現によりmiR-130bの発現は下がり、miR-130bの強制発現によりUc.63+の発現が下がることがわかり、逆相関関係であることがわかった。miR-130bはMMP2を標的としていることが知られており、Uc.63+とMMP2との関連を見たところ、Uc.63+の強制発現によりMMP2の発現が亢進し、Uc.63+はmiR-130bを介してMMP2の発現を調整している可能性が示唆された。下記論文を報告しており、順調に進展している。前立腺癌におけるUc.63+の機能解析をすすめている。さらに前立腺癌における治療標的およびバイオマーカーとしての可能性について検討をすすめる。○近年、アンドロゲン受容体とドセタキセルの感受性との関連の報告があり、Uc.63+のドセタキセル耐性への関連を検討する。○Uc.63+とmiR-130bの関連が明らかなになったが、直接的な関連であるかどうかを、ルシフェラーゼアッセイを用いて解析する。○動物モデルを用いて、Uc.63+の強制発現株を皮下に植え込み、細胞増殖および細胞遊走能に関わっているかどうかを、検討する。転写超保存領域(Transcribed ultraconserved regions: T-UCRs)とはlong non-coding RNAの中で人、マウス、ラットといった生物種を超えて保存されている領域である。近年、Hudsonらは、マイクロアレイ解析を用いて、前立腺非癌部領域に比べ、前立腺癌領域で発現異常を認めた57 T-UCRsを報告している。前立腺癌の発生および進展においてアンドロゲン受容体は中心的な役割を担っており、本研究では57 T-UCRsの中で前立腺癌において高発現している26 T-UCRsに注目して解析をすすめた。前立腺癌組織12症例、前立腺非癌部組織8症例を用いてqRT-PCRで26 T-UCRsの発現を解析すると、Uc.3+、Uc.4+、Uc.63+が有意差をもって前立腺癌において高発現していた。さらに、この3 T-UCRsについて前立腺癌細胞株(LNCaP、DU145、PC3)での発現をqRT-PCRで解析すると、Uc.63+のみが前立腺非癌部組織に比べ、前立腺癌細胞株で高発現していた。またUc.63+の正常14臓器組織での発現と比べても、前立腺癌組織で高発現していた。これらの方法から、前立腺癌で特異的に発現上昇を認めたUc.63+を同定することができた。57 T-UCRsの中で前立腺癌において高発現している26 T-UCRsに注目して解析をすすめた。上記結果は、予定通りであり、順調に進展していると思われる。

前年度までに前立腺癌で高発現しているUc.63+を同定した。20例の前立腺癌組織サンプルではGleason scoreが高い症例、PSAが高い症例とUc.63+は相関関係を認めた。またIn situ hybridizationではUc.63+は癌の核で高発現していることが明らかとなった。LNCaP細胞でUc.63+の強制発現株を作成した。Uc.63+の強制発現により細胞増殖よび細胞遊走能が亢進した。Uc.63+のノックダウンにより逆の結果を得た。アンドロゲン受容体の発現をWestern blottingで検討したところ、Uc.63+の強制発現によりアンドロゲン受容体の発現が亢進していた。これらのメカニズムとして近年、T-UCRがmicroRNAと相互作用を起こすことが知られており、In silico解析で検討したところmiR-130bを同定した。qRT-PCRの結果kより、Uc.63+の強制発現によりmiR-130bの発現は下がり、miR-130bの強制発現によりUc.63+の発現が下がることがわかり、逆相関関係であることがわかった。miR-130bはMMP2を標的としていることが知られており、Uc.63+とMMP2との関連を見たところ、Uc.63+の強制発現によりMMP2の発現が亢進し、Uc.63+はmiR-130bを介してMMP2の発現を調整している可能性が示唆された。下記論文を報告しており、順調に進展している。前立腺癌特異的に高発現しているUc.63+を同定できた。以後の解析においてはUc.63+を中心として解析を進めていく。○多数例の前立腺癌組織でのUc.63+の発現をqRT-PCRで解析し、Uc.63+の発現と臨床病理学的因子との関連を調べる。○Uc.63+の前立腺癌における局在を明らかにするためにUc.63+のシークエンスを組み込んだベクターを作成しin vitro translationを用いてRNAプローブを作成し前立腺癌組織および前立腺非癌組織を用いてIn situ hybridizationを行う。○アンドロゲン受容体との関連を明らかにするため、Uc.63+の強制発現株およびノックダウンを行い、アンドロゲン受容体の発現をウェスタンブロットで解析する。○T-UCRsの発現制御メカニズムの一つとしてT-UCRsとmicroRNAとのinteractionが近年報告されており、Uc.63+と相補的な配列をもつmicroRNAをデータベースから同定し、解析する。前立腺癌におけるUc.63+の機能解析をすすめている。さらに前立腺癌における治療標的およびバイオマーカーとしての可能性について検討をすすめる。○近年、アンドロゲン受容体とドセタキセルの感受性との関連の報告があり、Uc.63+のドセタキセル耐性への関連を検討する。○Uc.63+とmiR-130bの関連が明らかなになったが、直接的な関連であるかどうかを、ルシフェラーゼアッセイを用いて解析する。○動物モデルを用いて、Uc.63+の強制発現株を皮下に植え込み、細胞増殖および細胞遊走能に関わっているかどうかを、検討する。
急性骨軟部腫瘍の腫瘍細胞動態(Brdu,Irduを用いた免疫組織化学的研究)

悪性骨軟部腫瘍細胞が持つ性格(分化)を免疫組織化学的に各種マーカーを用いて検索すると同時に、3種類の増殖細胞マーカーを用いて2重染色し、腫瘍細胞の分化と増殖の関係につき検討し、以下のことが判明した。病理診断の補助になる結果:1.脱分化型軟骨肉腫において,主要な増殖部分はS-100陰性の脱分化部である。2.(骨・軟部)悪性線維性組織球腫(MFH)の主要な増殖部分は、未分化な線維芽細胞様細胞である。3.脂肪肉腫ではS-100陰性細胞が主要な増殖部分である。4.良性軟骨性腫瘍では、軟骨への分化を持つ腫瘍細胞は殆ど増殖しない。5.骨肉腫において主要な増殖細胞はosteocalcin陽性の骨芽細胞様細胞であり、これが陰性の軟骨様細胞、線維芽細胞様細胞あるいは多核巨細胞は殆ど増殖能を持たない。6.骨膜性骨肉腫ではS-100蛋白が陽性になる細胞において増殖活性が見られない。これに対して傍骨性(骨膜性)軟骨肉腫では、S-100蛋白が陽性になる細胞においても、旺盛な増殖能が認められた。予後判定因子および臨床治療に結びつく結果:1.ヌードマウス移植ヒト骨軟部腫瘍で得られた細胞周期におけるS期時間が、症例の予後を反映する傾向が認められた。S期時間は、科学的根拠を有する論理的予後判定因子と成り得る。2.ヌードマウス移植ヒト軟部悪性線維性組織球腫(MFH)の1株については,各種抗癌剤投与により,ある薬剤のみにてS期時間が著明に延長し、またこの所見に並行して腫瘍体積より見た腫瘍増殖が抑制されることが判明した。以上より本方法は臨床的に薬剤感受性テストとして実用的である。滋賀医科大学整形外科にて手術時採取し,ヌードマウス背部皮下に継代移植可能となった10数種類の悪性骨軟部腫瘍細胞に対して,担癌マウスの腹腔内にbromodeoxyuridine(BrdU)を注入後,摘出腫瘍を免疫組織化学的に処理し,腫瘍増殖の目安となるS期細胞の相対的比率(labelling index)を測定した。さらに同一切片上で,免疫組織化学的に各種腫瘍マーカー(S-100,prolyl hydroxylase,α-1-antichymotrypsinなど)の2重染色を行った。また良性腫瘍の場合はヌードマウスへの移植を経ず,直接手術材料片をin vitroでBrdUラベリングを行い,これにより以下のことが判明した。(2)脱分化型軟骨肉腫において,主要な増殖部分はS-100陰性の脱分化部であり,S-100陽性の軟骨様部分はほとんど増殖しない。(3)(骨,軟部)悪性線維性組織球腫の主要な増殖部分はprolyl hydroxylase陽性の線維芽細胞様細胞であり,α-1-antichymotrypsin陽性の組織球様細胞は主要な増殖細胞ではない。ゆえに悪性線維性組織球腫の組織起源は未分化間葉系細胞である。(4)脂肪肉腫ではS-100陽性の細胞は増殖能が低下しており,逆にS-100陰性細胞が主要な増殖部分である。(5)神経鞘腫(良性)では,多発性のものにBrdU陽性細胞が多い傾向にあった。以上の結果より,単なるS期細胞の相対的比率(labelling index)と骨軟部悪性腫瘍の悪性度は比例しないことが判明したため,臨床的悪性度のさらに正確な指標を模索することを試みた。

BrdUに類似のiododeoxyuridine(IrdU)を一定時間の間隔にて投与し,各々のラベリングの差により得られる真のS期時間が臨床的悪性度を反映する可能性が考察されたため,骨軟部腫瘍に対する本方法の応用手技を確立した。滋賀医科大学整形外科において,手術時に採取されたヒト悪性骨軟部腫瘍をヌードマウス背部皮下に移植することにより得られた担癌動物モデルに対して,BrduとIrduを投与し,免疫組織化学的に処理して,腫瘍細胞の増殖過程におけるS期所要時間(以下,S期時間)の測定が前年度に可能となっている。今年度は,実際の臨床症例を増やして,上記により得られたS期時間とその症例の予後および生存期間と比較検討したところ,臨床症例の予後を反映する傾向が認められた。つまりS期時間が短いものは予後が悪く早期死亡例が多いが,これが長いものでは予後が良く長期生存例が多いことから,本方法によって得られたS期時間は,科学的根拠を有する予後判定因子と成り得ることが判明した。さらに,予備実験として現在ヌードマウスに継代中の軟部悪性線維性組織球腫の1株については,各種抗癌剤投与により,ある薬剤のみにてS期時間が著明に延長し,またこの所見に平行して実際の腫瘍体積増加より見た腫瘍増殖が抑制されることが判明した。この結果は第27回日本整形外科学会骨・軟部腫瘍学術集会および第9回日本整形外科学会基礎学術集会にて発表済みである。本方法は,骨軟部悪性腫瘍に効果があるとされる数種類の抗癌剤のスクリーニングテストとして実用化できる見込みが強く,平成7年度にさらに症例を増やして検討する予定である。各種抗癌剤を投与した上でBrduとIrduを投与し免疫組織化学的に処理して、平成6年度に確立できた方法でS期時間の測定を行い、これにより得られたS期時間と実際の移植腫瘍の体積増加との相関関係を明らかにすることにより、本方法が腫瘍の抗癌剤感受性テストとして妥当かどうかを検討した。さらに、過去に当大学病院で切除された腫瘍症例についても、研究を継続した。細胞増殖マーカーとしてproliferaingcell nuclear antigen(PCNA)を使用した。また骨肉腫について、分化の指標としてはosteocalcinを使用した。その結果以下のことが判明した。(1)ヌードマウスに継代移植中の軟部悪性線維性組織球腫(MFH)の1株については,各種抗癌剤投与により,ある薬剤のみにてS期時間が著明に延長し、またこの所見に平行して腫瘍体積より見た腫瘍増殖が抑制されることが判明した。他の薬剤ではこのような所見は得られず、以上より薬剤感受性テストとして実用的であると考えられる。現在までに種々の抗癌剤感受性テストが報告されているが、in vivoにて信頼できる方法はなく、本方法は臨床応用が可能と考えられた。(2)骨肉腫において主要な増殖細胞はosteocalcin陽性の骨芽細胞様細胞である。(3)osteocalcinが陰性の軟骨様細胞、線維芽細胞様細胞あるいは多核巨細胞は殆ど増殖能を持たない。(4)非定型的骨肉腫とくに血管拡張性骨肉腫においては、増殖細胞はosteocalcin陽性にならない。つまり定型例とは増殖細胞においても異なっており、文字通り非定型的である。(5)免疫組織化学的には肺転移巣で、骨肉腫の増殖活性が全般的に低下すると考えられる所見が得られた。
高等植物における生殖機構の細胞・分子生物学的解析

本研究は、重点領域研究「高等植物における生殖機構の細胞・分子生物学的解析」の総括班として、4研究班及び公募研究の円滑研究推進のために必要な企画・連絡・調整・評価を行った。8月と1月には総括班会議を開催し、平成2年度平成2年度の事業内容及び平成3年度以降の事業計画について検討した。総括班会議の決定を踏まえ、8月28・29日には、高等植物の生殖機構研究の進展に関する公開シンポジウムを仙台で開催し、80名以上の参加者があった。また、1月には、4研究班及び公募研究の全員研究成果発表会を開催するとともに、4研究班の班員及び公募研究の研究者全員の成果をとりまとめた平成2年度研究発表会要旨集及び研究成果報告集を作成した。さらに、総括班・4班究班・公募研究全ての研究者間の連絡と情報交流を目的とし、PRMレタ-(Plant Reproductive Mechanism Letter)を7号10号まで発行した。一方、本分野の長期的発展を促すため、大学院生を主体とする若手研究者の育成を目指した′′若手の会′′を12月7・8日に国立遺伝学研究所において実施し、60名以上の参加者があった。なお、この若手の会では「高等植物の器官分化における遺伝的ヒエラルキ-」について集中的な討議した他、大学院生が現在実施している研究の概要と技術的問題点についても討議を行った。また、高等植物の生殖機構に関する研究の国内での広範な発展に貢献するため、日本遺伝学会あるいは日本植物学会と共催し、各種シンポジウムを開催した。班員間での技術交流や最新技術の普及についても総括班として積極的に対応し、若手研究者を中心に研究室単位での技術交流が行われた。平成3年度には、大学院生を主体とする若手研究者の育成を目指した"若手の会"を再度開催することが総括班会議において決定された。
マトリックスメタロプロテアーゼを過剰発現するトランスジェニックウサギモデルの開発:動脈硬化病変(プラーク)の安定化に及ぼすMMP―12の影響について

マトリックスメタロプロテアーゼ(MMP)は金属依存性の細胞外マトリックス分解酵素であり、ヒトでは現在までに30種類以上のMMP分子が存在することが明らかとなっている。MMPは細胞外基質を分解することにより動脈硬化、リュウマチ関節炎、肺気腫,ガン転移などの発生に重要な役割を果たしていると考えられている。我々はエラスターゼ活性を持つマクロファージメタロエラスターゼ(MMP-12)の動脈硬化の発生及び進展における役割に着目して、動脈硬化巣におけるMMP-12の発現と局在について病理学的並びに細胞生物学的な検討を行ってきた。本研究では、動脈硬化やリウマチ関節炎、肺気腫などの炎症疾患の発生におけるMMP-12の役割をin vivoで解明することを目的として、ヒトMMP-12を過剰発現するトランスジェニック(Tg)ウサギ・モデルの開発を試みた。本年度はMMP-12トランスジェニックウサギを用いた実験を行い、以下の結果が得られた。MMP12Tgウサギより得られたF1ウサギを用いて、肺胞Mφ及び腹腔内MφからmRNAを抽出し、ヒトMMP-12に対する特異的なプライマーでRT-PCRを行った結果、ヒトMMP-12はMφのみで特異的に発現していることが判明した。ヒトMMP-12の蛋白質を測定するために、ウサギの腹腔内Mφを無血清培地で24時間培養して培養上清を調製した。また、Mφを活性化するためPMAを添加した無血清培地で24時間培養した後の培養上清も調製した。これらの培養上清を10%ポリアクリルアミドゲルで電気泳動後に抗ヒトMMP-12抗体でウェスタンブロットしたところ、PMAで活性化されたTgウサギのMφからヒトMMP-12蛋白が分泌されていた。Zymographyでの解析により、分泌されたヒトMMP-12蛋白はβ-カゼインならびにエラスチンを分解出来ることが確認された。また、正常ウサギからのMφと比べ、トランスジェニックウサギのMφからのMMP-12の産生能が亢進していることが判明した。現在、トランスジェニックウサギ(オス8羽)及び正常ウサギ(オス8羽)に0.3%コレステロール食を負荷させて動脈硬化発生及びプラーグの形成に及ぼすMMP-12の影響について検討中である。また、Carageenanの注入によるウサギの炎症性関節炎モデルを作成し、炎症性疾患であるリュウマチ関節炎の病理学解析も行っている。ドナーウサギより採取した受精卵総数280個中、マイクロインジェクションで遺伝子を注入し偽妊娠(仮親)雌の卵管内に移植した結果、22羽のウサギが産まれた。そのうち2羽はヒトMMP-12の遺伝子導入に成功した。MMP12トランスジェニックウサギである2羽Founderウサギは、正常な繁殖能を持ち系統化されている。トランスジェニックウサギを用いて、肺胞マクロファージ及び腹腔内マクロファージからmRNAを抽出し、ヒトMMP-12に対する特異的なプライマーでRT-PCRを行った結果、ヒトMMP-12はマクロファージのみで特異的に発現していることが判明した。ヒトMMP-12の蛋白質を測定するために、ウサギの腹腔内マクロファージを無血清培地で24時間培養し、培養上清を調製した。また、マクロファージを活性化するため、PMAを添加した無血清培地で24時間培養した後の培養上清も調製した。これらの培養上清を10%ポリアクリルアミドゲルで電気泳動後、抗ヒトMMP-12抗体でウェスタンブロットしたところ、PMAで活性化されたトランスジェニックウサギのマクロファージからヒトMMP-12蛋白が分泌されていることが判明した。また、ヒトMMP-12の活性に関してもZymographyで解析した。β-caseinを含むSDS-PAGEで培養上清を泳動し、Commassie brilliant blueで染色した。これによりヒトのMMP-12がcaseinを消化しており、酵素活性を持つことが判明された。以上の結果より我々はMMP12トランスジェニックウサギの作製に成功し、また、ヒトMMP-12が活性を持っていることを確認した。このモデルは動脈硬化や肺気腫やリュウマチ関節炎などの研究には有用なモデルになるものと思われる。

ヒトMMP-12の蛋白質を測定するために、ウサギの腹腔内Mφを無血清培地で24時間培養して培養上清を調製した。また、Mφを活性化するためPMAを添加した無血清培地で24時間培養した後の培養上清も調製した。これらの培養上清を10%ポリアクリルアミドゲルで電気泳動後に抗ヒトMMP-12抗体でウェスタンブロットしたところ、PMAで活性化されたTgウサギのMφからヒトMMP-12蛋白が分泌されていた。Zymographyでの解析により、分泌されたヒトMMP-12蛋白はβ-カゼインならびにエラスチンを分解出来ることが確認された。また、正常ウサギからのMφと比べ、トランスジェニックウサギのMφからのMMP-12の産生能が亢進していることが判明した。現在、トランスジェニックウサギ(オス8羽)及び正常ウサギ(オス8羽)に0.3%コレステロール食を負荷させて動脈硬化発生及びプラーグの形成に及ぼすMMP-12の影響について検討中である。また、Carageenanの注入によるウサギの炎症性関節炎モデルを作成し、炎症性疾患であるリュウマチ関節炎の病理学解析も行っている。
種間比較ゲノミクスを用いた食餌依存的な発生調節機構の解明

成体までの成長に要する時間や寿命などに対して、食餌中の栄養素は各々単独で影響を与えるのではなく互いのバランスが重要である。我々は栄養素のバランスへの適応機構の基盤を解明する目的で、栄養バランスの変化に柔軟に対応できるシステムを備えている種と、備えていない近縁の種を見出し、両者の生体応答の違いをトランスオミックス解析によって比較した。前者は、エサ中のタンパク質と炭水化物の比の変化に応じて、炭水化物代謝経路に属する遺伝子の発現調節を行い、代謝の恒常性を維持できる可能性が指示された。キイロショウジョウバエを含む広食性2種と、狭食性3種の食餌依存的な応答を、複数のオミックス解析によって比較した。カロリーは同じながら、タンパク質と炭水化物の比が異なる3種類の餌を調製した。これらの種の幼虫を飼育したところ、広食性種は全てのエサで正常に発生できるのに対して、狭食性種は炭水化物の比率が最も高い餌では、食べてはいるものの蛹まで発生できなかった。幼虫全身でのRNA-seq解析により、広食性種のみで、炭水化物含有量が高い餌を摂取すると発現上昇する「広食性応答遺伝子」を同定した。広食性応答遺伝子は、解糖系などの炭水化物代謝経路に属する遺伝子が有意に濃縮していた。さらに、広食性応答遺伝子の半数以上は、ヘテロクロマチンに分類される領域に位置していた。そこで、広食性種は炭水化物の比率が高いエサに適応して代謝の恒常性を維持するために、食餌依存的にクロマチン構造を変化させる機構を持つのに対して、狭食性種は持たないのではないかとの仮説を立てて検証している。実際、幼虫全身の破砕液を用いたメタボローム解析を行ったところ、狭食性の種でのみ炭水化物の比率が高いエサで増加する、複数の代謝産物を同定した。分子発生遺伝
小学校算数、中学校数学、高校数学の接続を重視した幾何教育の改善に関する研究

1.本研究の目的は,小中高校の接続を見通して幾何教育改善のための提言を行うことである。2.図形の内容に関する子どもの理解について,例えば,4つの実験授業を通して,小6でも自ら見取図を正しくかける子どもは少ないこと,小学校で「立体の投影的な見方」に関する指導を行う場合,やや複雑な立体を取り上げ具体的操作活動を通して展開することの重要性等を示した。また,イギリスの国家カリキュラムや国家ニューメラシー・ストラテジーにおける図形の内容を明らかにし,特に図形の対称性が小学校低学年から扱われている等の特徴を指摘した。3.これらを踏まえ研究メンバーの議論に基づいて,小中高の接続からみた図形指導の改善点を第1期(小1小4),第II期(小5中2),第III期(中3高校)の学習.段階に分けて,17の提言にまとめた。以下に,第II期((3)(10))のものを示しておく。(3)図形の合同・相似の理解を図る。(4)低学年の段階から線対称について親しむとともに,対称な図形を小6で扱う。(5)図形の計量を通して,図形に関する理解を深め,興味・関心を高める。(6)見取図を描いたり読んだりする活動を重視する。(7)空間図形の学習指導に,投影する,切断する,展開するという操作を積極的に取り上げる。(8)平行線と角,多角形の角は中1で扱い,論理的に考察する基礎を培う内容として位置づける。(9)実験・実測による方法と証明による方法という,調べ方の違いを理解する。(10)作図し証明するという過程を重視する。本研究の目的は,小学校算数科、中学校数学科,高校数学科における幾何教育について,小中高の接続を見通して児童・生徒の理解の様相と学習内容の系統とを実証的に明らかにするとともに,その両者を踏まえて,幾可教育改善のための提言を行うことである。平成16年度からの3年間の研究の第1年次にあたる今年度は、当初の研究目的に従って次のように進めた。1.小、中学校教員各3名の研究協力者を加えて総勢12名からなる研究グループを組織し、本研究の目的・内容・方法について討議,確認した。2.算数・数学教科書における幾何に関する記述の分析を通して,小中高の各学校段階における幾何の指導内容とその扱い方の現状を明らかにした。その結果、特に算数科の指導内容については、授業時間数の削減に起因すると考えられる学習時期の後退が目に付いた。3.幾何教育に関する実践を中心とした先行研究の分析を通して,児童・生徒の幾何の内容に関する理解度について集約、検討した。特に今年度は、小学校低学年における児童の図形学習に対する興味・関心の実際、及び、高学年における見取図を描くこととよむことの理解の実際について、授業研究を通して検討、協議した。その実際は、現在検討、集約している。上記2,3に関する分析と討議を通して,幾何教育に関する小学校算数と中学校数学との接続、中学校数学と高校数学との接続に関して,内容の系統の面と児童・生徒の理解度の面から,現状とその問題点を検討しているところである。もう一つの研究の柱であるイギリスの国家カリキュラムにおける小学校,中等学校での幾何教育に関しては、その記述の分析を通して,指導内容とその扱い方を把握しているところである。本研究の目的は,小学校算数科、中学校数学科,高校数学科における幾何教育について,小中高の接続を見通して児童・生徒の理解の様相と学習内容の系統とを実証的に明らかにするとともに,その両者を踏まえて,幾何教育改善のための提言を行うことである。平成16年度からの研究の第2年次にあたる今年度は、当初の目的に従って次の点について研究を進めた。1.昨年度に組織した総勢12名からなる研究グループをそのまま継続し、そのメンバーによって研究を推進した。

2.小中高の各学校段階における幾何の指導内容とその扱い方の現状を踏まえて、幾何教育に関する小学校算数と中学校数学との接続、中学校数学と高校数学との接続に関して,内容の系統の面と児童・生徒の理解度の面から,現状とその問題点を明らかにした。3.小学校第3学年での三角形・四角形に関する児童の理解の様相や興味・関心の実際、及び、第6学年での見取図を描くこととよむことについて、授業研究を通して検討した。また、図形カリキュラム編成上、しばしば問題になる投影の見方に関する理解の様相について、実験授業を通して第6学年での指導の可能性を確認した。特に第6学年での授業研究によって、空間図形に関する小学校算数と中学校数学との接続に関する問題点、改善点が明確になった。4.イギリスにおいて幾何教育の改善に中心的な役割を果たしているサザンプトン大学教育学研究科のキース・ジョーンズ博士に対して、イギリスの幾何教育の現状と問題点に関するインタビュー調査を行った。また、その訪問調査の際に、中等学校での数学の授業観察の機会を得て、イギリスの幾何教育の実際を把握することができた。平成16年度からの研究の第3年次にあたる今年度は,目的に従って次の点について研究を進めた。1.16年度に組織した総勢12名からなる研究グループをそのまま継続し,そのメンバーによって研究を推進した。特に幾何カリキュラム提言に関して,議論を繰り返した。2.幾何教育に関する小学校算数と中学校数学との接続,中学校数学と高校数学との接続に関して,内容の系統と児童・生徒の理解度についての現状とその問題点を明らかにし,それらを踏まえて,小中高の接続を重視した幾何カリキュラムを構成する上での基本的な考え方を明らかにした。3.第6学年児童を対象に行った立体の投影的な見方に関する授業研究に基づいて,「立体の投影的な見方ができる」とは何かを明示的に示すとともに,それに関する児童の実態,及び小学校算数と中学校数学の接続を見通したカリキュラム改善のための着眼点を示した。これと,既に行っていた第6学年での見取図に関する授業研究との両者によって,空間図形に関する小学校算数と中学校数学の接続に関する改善点を明確にし,それらを踏まえて,小中高の接続を見通して,空間図形指導に関するカリキュラム提言を行った。4.イギリスの幾何教育に関して,文献調査と昨年度行った訪問調査に基づいて,幾何カリキュラムの現状と問題点を明らかにした。そして,それらに基づいて,特に線対称な図形,空間概念の形成に関して,日本の幾何カリキュラム編成及びその学習指導への示唆を得た。5.上記14を踏まえて,小中高の接続に関する問題点を総括し,日本の幾何教育改善のための提言を行った。そして,それを報告書として集約した。
戦国楚系文字資料の研究

本研究の成果は、各研究者が発表した論考、共同執筆(分担)による「戦国楚簡研究の現在」、郭店楚簡中の古佚文献の釈文の三つに大別できる。論考については、研究代表者並びに各研究分担者がそれぞれの問題意識に応じて個別的研究を行い、その成果を概ね定期的に開催した研究会において報告し、全員による検討を行った上で発表したものである。研究期間中に竹田・湯浅・菅本が各2本、福田が5本、浅野が6本、合計17本発表した。「戦国楚簡研究の現在」は、郭店楚簡と上博楚簡の概要を紹介するものである。今後の学界における新出土資料研究の基盤整備を進めるために、全員で分担して執筆した。この原稿についても、各自が執筆した原稿を研究会において報告、全員による検討を行った上で定稿とした。釈文については、研究開始時に基本的な分担を定め、その後各自の研究活動に応じて適宜変更を加えながら、釈読作業を進めた。それぞれが作成した釈文は、論考同様研究会において報告し、全員による検討を行った。当初は郭店楚簡中の古佚文献すべての釈文を作成する予定であったが、上博楚簡の公開に伴い研究計画を一部修正した。この結果、研究成果報告書に掲載したのは4つの文献の釈文に止まった。この他、国内における口頭発表を竹田・湯浅が各1回、浅野・福田・菅本が各2回、合計8回行った。更に、2003年12月には竹田と菅本とが台湾大学で開催された国際学術交流会議「日本漢学的中国哲学研究与郭店・上海竹簡資料」に出席し、それぞれ研究発表を行った。既に予め決めてあった分担(浅野は郭店楚簡全体についての訓読原案作成、湯浅は「魯穆公問子思」・「成之聞之」・「六徳」、福田は「語叢一」・「語叢二」・「語叢三」、竹田は「太一生水」・「忠臣之道」・「性自命出」・「語叢四」、菅本は「窮達以時」・「唐虞之道」・「尊徳義」をそれぞれ釈読する)をベースに、各自の研究活動に応じて適宜変更を加えながら、郭店楚簡全体の釈読を進めた。そして、8月、10月、12月に実施した研究会において、各自の作業結果を報告し、全員による検討を行った。釈読作業の結果については、訳注のかたちで来年度末までに刊行することを目的としており、現在も各自作業を継続して進めつつあるが、概ね各文献の内容を解明することができた。また釈読作業と並行して、各自が釈読を通して抱いた問題意識に応じた個別的な研究を進めた。その成果は、「郭店楚簡『太一生水』と『老子』の道」(浅野)・「郭店楚簡「性自命出」における性説」(竹田)・「戦国簡牘文字における二様式」(福田)・「「郭店楚簡『窮達以時』の研究」の検討」(菅本)・「「忠臣」の思想-郭店楚簡《魯穆公問子思》について-」(湯浅)と題して、上述した研究会においてそれぞれ報告し、全員による検討を加えた。検討を経たものについては、順次論文としての発表へ向けて準備を進め、既にいくつかについては年度内に発表した。加えて、中国における出土文献研究の進捗状況については、一般に十分な情報が発信されておらず、日本の研究者には把握しがたい部分がある中で、来日した中国社会科学院の〓樸氏から、中国における出土文献の研究に関する極めて貴重な情報を得た。

既に決めてあった分担をベースに、各自の研究活動に応じて適宜変更を加えながら、郭店楚簡全体の釈読を進めた。そして、9月、12月に実施した研究会において、各自の作業結果を報告し、全員による検討を行った。なお、2001年末に『上海博物館蔵戦国楚竹書(一)』(上海古籍出版社)が刊行されたことに伴い、上海博物館所蔵の竹簡(以下、上海楚簡)を研究対象として含めることとした。上海楚簡は、郭店楚簡と同じく戦国時代の楚系文字資料であるが、これまで資料そのものが公開されておらず、その実態の把握が困難な状態が続いていた。本研究グループでは、12月に来日した上海博物館の馬承源氏らによる講演会「「上海博物館所蔵の戦国楚簡」に関する講演会」に竹田と福田とが参加するなど、可能な限り情報の収集に務めてきたが、今回写真及び釈文が公刊されたことによって、ようやく研究の対象とすることが可能となった。今後は上海楚簡を視野に入れつつ、郭店楚簡の釈読を継続して進めることとし、平成14年度内に郭店楚簡「魯穆公問子思」「窮達以時」「忠信之道」「六徳」「太一生水」「成之聞之」の釈文・注釈を刊行、他は平成15年度に刊行、並行して上海楚簡の釈読を各自で進めることとしており、現在その作業を継続している。既に決めてあった分担をベースに、各自の研究活動に応じて適宜変更を加えながら、郭店楚簡及び上博楚簡の釈読を進めた。そして、5月の研究打合会、9月、10月、12月にそれぞれ開催した研究会において、各自の作業結果を報告し、全員による検討を行った。また、各自が釈読を通して抱いた問題意識に応じた個別的な研究を進め、その結果は「『性自命出』と『性情論』について」(竹田)・「郭店楚簡・上海博物館蔵楚竹書修正を迫られる中国思想史の通説」(福田)・「楚墓出土簡牘文字における位相」(福田)・「『孔子詩論』竹簡配列について」-(湯浅)と題して、上述した研究会において報告し、全員による検討を加えた。検討を経たものは、順次論文としての発表へ向けて準備を進め、既に幾つかについては年度内に発表した。また竹田は、日本中国学会第54回大会において「郭店楚簡『性自命出』の構成とその思想について-上海楚簡『性情論』との比較を中心に-」を発表した。加えて、8月に竹田と福田とが上海博物館に調査に行き、上海博物館蔵戦国楚簡の調査に当たった馬承源氏・濮茅左氏らと面談し、楚簡の内容や今後の刊行予定などに関する情報を収集した。収集した情報は、帰国後9月の研究会において全員に報告した。なお、「上海博物館蔵戦国楚竹書』第1・第2分冊の刊行に伴い、上海博物館蔵戦国楚簡の釈読を積極的に進めることとし、本年度に予定していた郭店楚簡「魯穆公問子思」「窮達以時」「忠信之道」「六徳」「太一生水」「成之聞之」の釈文・注釈の刊行は、上博楚簡の釈読の成果を盛り込んだ上で、来年度以降に行うこととした。現在は郭店楚簡並びに上博楚簡の釈文・注釈を作成する作業を継続して行っている。既に決めてあった分担をベースに、各自の研究活動に応じて適宜変更を加えながら、郭店楚簡及び上博楚簡の釈読を進め、かつ各自の問題意識に応じた個別的研究を進めた。その成果は5月の研究打合会、並びに7月、8月、10月にそれぞれ開催した研究会において報告し、全員による検討を行った。全員による検討を経たものについては、各自順次論文としての発表へ向けて準備を進め、既に今年度中に「上海博物館蔵戦国楚竹書『子羔』の再検討」(福田)・「郭店楚簡『性自命出』と上海博物館蔵『性情論』との関係」(竹田)・「「五十而知天命」小考」(菅本)・「孔子は『易』を学んだか?」(浅野)・「戦国楚簡『容成氏』における身体障害者」(竹田)を発表した。また菅本は、日本中国学会第55回大会において「「天人之分」と天命」を口頭発表した。
接着分子の発現状態からみた心保存法の有効性に関する研究

【目的】本研究の目的は心保存液として臨床に用いられているEuro-Collins液、University of Wixconsin液またはHistidine-Tryptophan-Ketoglutarate(HTK)液の有効性を再灌流時の接着分子発現との関連において検討することである。ここでは、拒絶反応による接着分子発現への影響を除外するため同種同系ラットの異所性心移植モデルを用いる。移植直後と移植後24時間において移植心の接着分子発現の状態を比較することによって心移植後の再灌流障害における接着分子発現の意義を明らかにする。【方法】(1)実験モデルの作成:心移植のdonorとしてLewisラット、recipientとして同種同系のLewisラットを用いる。摘出した心臓をEuro-Collins液、University of Wisconsin液またはHTK液中で6時間浸漬保存する。保存したdonor心をOnoらの方法に従いrecipientの腹腔内に移植する。(2)免疫組織化学的手法によるICAM-1発現の検討:ラットICM-1に対するモノクローナル抗体を用いて心組織におけるICAM-1発現の有無とその分布を観察する。(3)病理組織学的検討・donor心の病理組織学的変化を光顕的および電顕的に検討する。【結果】摘出した心臓を心保存液で6時間浸漬保存した後recipientの腹腔内に移植した結果、12時間ですべて出血性心筋梗塞となった。心移植後9時間でICAM-1の発現を見た。【考察】上記心保存液の常温での保存限界は6時間以内と考えられた。今後心保存液の改良と移植技術の向上、特に血管吻合手技の向上が必要であると思われた。
オーストラリア西岸域の沿岸ニーニョ現象

海洋大循環モデルを用いた混合層水温収支解析から、ニンガルー・ニーニョ発生時における沿岸域の正の海面水温偏差形成は、ルーイン海流の強化に伴う正の南北移流偏差と、混合層が経年的に薄い為に効率的に短波放射により暖められることに起因する事が分かった。一方で、その減衰にはより大きな顕熱損失が重要な役割を果たす事が分かった。成長期における南北流速の強化が南北水温勾配を和らげるため、南北移流偏差は最終的には符号を変え、減衰へと寄与する。沖合の成長(減衰)過程での正(負)の混合層水温傾向偏差は、正(負)の混合層厚偏差に起因する短波放射の加熱効果の強化(抑制)により作られる。ニンガルー・ニーニャの形成、減衰機構はニンガルー・ニーニョのミラーイメージに近かった。特に、沿岸域ではルーイン海流の弱化による負の南北移流偏差が、沖合では気候値の短波放射による加熱効果の抑制が重要であることが分かった。これまでの研究はオーストラリア西岸域に特有の正の大気海洋不安定相互作用を支持するものであったが、その存在を保証するものではない。特に、エルニーニョ/南方振動の影響は線形ではないため、遅延型効果を含め、その影響を観測データから除去する事はできない。そこで、ニンガルー・ニーニョ(ニーニャ)がエルニーニョ/南方振動とは独立に発生する事ができるのか調べるために、熱帯太平洋の海面水温を日平均気候値へと強く緩和しエルニーニョ/南方振動の発生を抑制した大気海洋結合モデル実験を行った。ニンガルー・ニーニョ(ニーニャ)は、エルニーニョ/南方振動が存在せずともオーストラリア西岸域に内在する大気海洋相互作用を通じ現実と同程度の振幅をもって成長することが分かった。26年度が最終年度であるため、記入しない。観測データを用い、新たに見出された気候変動現象であるニンガルー・ニーニョ現象(NN)について調べた。NNは豪州北西端付近にその中心をもち、同現象は夏に発生する事が分かった。そして、その成長過程によりlocally amplified modeとnon-locally amplified modeに分類できる事が分かった。前者では、局所的に正のフィードバックが働いていることを発見した。このフィードバックを、赤道と沿岸の力学の相似性に着目し、caastal Bjerknes feedbackと名付けた。後者は、主に熱帯太平洋の変動に強制されていることが分かった。さらに、どちらの場合も正の海面水温偏差に伴い、オーストラリア西岸域に低気圧偏差が生じるが、オーストラリアモンスーンの強度や南極振動の位相の相違により、大陸上の海面気圧が異なることが、両者の差異を生む事が分かった。NNに伴う大気循環偏差の形成機構を調べる為に、大気大循環モデルを用いた実験を行った。南インド洋東部でのみ海面水温の経年変動を許した実験でも、NN発生年には豪州西岸沖に負の海面気圧偏差が形成され、局所的な正のフィードバックの存在を支持する結果となった。熱帯太平洋でのみ海面水温が経年変動する実験でも、西太平洋熱帯域の対流偏差への松野-ギル応答によりNN発生年には同様の海面気圧偏差が形成された。また、NNは豪州北西部に正の降水偏差をもたらす事を初めて明らかにした。観測データや再解析データに加え、大気大循環モデルの結果を用いて、ニンガルー・ニーニョが持つ局在性や季節性の規定要因を調べた。その結果、大気内部変動の重要性が明らかになったほか、沿岸風偏差の季節性や局在性、豪州西岸に沿う海面水温勾配の時空間的変化が肝要であることを突き止めた。

新たに見出された気候変動現象であるニンガルー・ニーニョのメカニズムやその局在性、季節性を、観測データや大気大循環モデルを用いて明らかにした。さらに、大気大循環モデルの実験によりニンガルー・ニーニョの豪州の降水への影響を明らかにした。また、混合層熱収支解析を行うために、豪州西岸域で高解像度である海洋大循環モデルを構築し、約60年間積分した。海洋大循環モデルの結果を用いて混合層熱収支解析を行い、ニンガルー・ニーニョの形成メカニズムの詳細を明らかにする。大気海洋結合モデルの結果を解析する事で、結合系のなかでのニンガルー・ニーニョの実態を明らかにする。さらに、熱帯域の海面水温を気候値に緩和した実験を行うことで、エル・ニーニョ/南方振動やインド洋ダイポールモード現象等、熱帯域の大規模な気候変動現象によるニンガルー・ニーニョへの影響を明らかにする。
新たな鎮痛手段の開発を目指した鎮痛、麻酔機序におけるG蛋白結合受容体の解析

麻酔薬や鎮痛薬の作用機序解明は危急的課題であるが、いまだにその解明には至っていない。脊髄後根神経節(DRG)細胞は多くの神経ペプチドが含有され、疼痛への関与が強く示唆されている。申請者らは培養DRGを用いた研究ではムスカリン受容体やサブスタンスP受容体などが存在することを確認した。現在はこれらに対して麻酔薬がどのように反応するのかを確認しているところである。アフリカツメガエル卵母細胞系やスライスパッチ法を用いてこれらの受容体へ鎮痛薬、麻酔薬がどのように作用するのかを解析する予定である。痛みの克服は人類にとって重要な問題である。なかでも,麻酔薬や鎮痛薬の作用機序解明は危急的課題であるが,いまだにその解明には至っていない。脊髄後根神経節(DRG)細胞は多くの神経ペプチドが含有され,疼痛への関与が強く示唆されている。DRGには痛覚に関与する様々な受容体やNaチャネルが発現し,鎮痛薬,麻酔薬の重要な作用部位と考えられる。申請者らはDRG細胞,脳スライス標本,Xenopus oocytes発現系を用いて,麻酔薬,鎮痛薬の"痛み"への関与が明らかな既知の受容体への作用機序を解明し,その結果を基に未知の痛覚伝達に関与する受容体の存在とそれらに対する麻酔薬,鎮痛薬の影響を解析することを目的に以下の実験を行った。培養DRGを用いた研究では痛みに関与していることが示されているサブスタンス-P受容体,CGRP受容体,メタボトロピックグルタミン酸受容体,ムスカリン受容体,GABA_BなどのG蛋白共役型受容体がDRG細胞において存在するのかどうか,細胞内カルシウムの変動,PCR,免疫組織染色法を用いて検討し,DRGにムスカリン受容体やサブスタンスーP受容体などが存在することを確認した。今後は培養DRG細胞で得た結果を基にアフリカツメガエル卵母細胞系を用いてこれらの受容体へ鎮痛薬,麻酔薬がどのように作用するのかを検討し,さらにこれらのG蛋白共役型受容体とイオンチャネルとのクロストークを,スライスパッチ法を用いて解析する予定である。“痛み"の克服は人類にとって重要な問題である。なかでも、麻酔薬や鎮痛薬の作用機序解明は危急的課題であるが、いまだにその解明には至っていない。DRGには痛覚に関与する様々な受容体やNaチャネルが発現し、鎮痛薬、麻酔薬の重要な作用部位と考えられる。申請者らはDRG細胞、脳スライス標本、Xenopus oocytes発現系を用いて、麻酔薬、鎮痛薬の“痛みへの関与が明らかな既知の受容体への作用機序を解明し、その結果を基に未知の痛覚伝達に関与する受容体の存在とそれらに対する麻酔薬、鎮痛薬の影響を解析することを目的に以下の実験を行った。培養DRGを用いた研究では痛みに関与していることが示されているサブスタンスーP受容体、CGRP受容体、メタボトロピックグルタミン酸受容体、ムスカリン受容体、GABA_BなどのG蛋白共役型受容体がDRG細胞において存在するのかどうか、細胞内カルシウムの変動、PCR、免疫組織染色法を用いて検討し、DRGにムスカリン受容体やサブスタンスP受容体などが存在することを確認した。今後は培養DRG細胞で得た結果を基にアフリカツメガエル卵母細胞系を用いてこれらの受容体へ鎮痛薬、麻酔薬がどのように作用するのかを検討し、さらにこれらのG蛋白共役型受容体とイオンチャネルとのクロストークを、スライスパッチ法を用いて解析する予定である。
ランタノイドアルコキシドの塩基性を利用した触媒的エステル交換反応とマイケル反応

ランタノイドトリイソプロポキシドはエステル-アルコール間および異種間エステルの交換反応の触媒として有効で、その活性は、従来用いられているアルミニウム、スズ等のアルコキシドよりはるかに高い、金属種による活性は、La>Nd>Gd>Ybであり、塩基性の高いアルコキシド程高活性を示した。本反応で、1級、2級およびそれらのエステルは高い効率で交換できたが、3級アルコールおよびそのエステルの反応性は小さかった。本触媒の特長は、長鎖アルコールおよびエステルにも高い応用性を示す点である。本反応は、ε-カプロラクトンの開環重合にも応用で、高い分子量と非常に狭い分子量分布をもつポリマーを与えた。ランタノイドイソプロポキシドはエステルとオルソギ酸エステルとの交換反応や、オルソギ酸メチルによるケトンやアルデヒドのアセタール化反応にも触媒活性を示した。しかし、後者の反応ではランタノイドスルホネートが、より有効であった。本触媒を用いると種々のカルボニル化合物から温和な条件で相当なアセタヘルが得られることが解った。ランタノイドトリイソプロポキシドを触媒するα、β-不飽和アルデヒドとα水素をもつケトンのマイケル付加反応を検討したところ、アルドール縮合物を与えた。またα、β-不飽和ケトンとの反応では、マイケル付加の後アルドール縮合したロビンソン環化物を与えた。本アルコキシドがアルドール反応に有効なことから、単純ケトンおよびアルデヒドへの応用を行った。その結果、5,6員環ケトンでは触媒的に脱水縮合物を与えた。一方アルデヒドはアルドール付加物を選択的に与えた。この反応は水を生成しないため、触媒的に反応を行うことができた。また溶媒をイソプロパノールとすると、付加物がメールワイン・ポンドルフ反応で還元され、1,3-ジオールが高収率で得られた。ランタノイドトリイソプロポキシド、Ln(OPr^i)_3(Ln=La,Nd,Gd,Yb)、を触媒とするアルコール-エステル間、およびエステル-エステル間の交換反応を検討したところ、触媒活性はLa>Nd>Gd>Ybの順で高くなった。この順序はイオン半径の大きさと一致するため、塩基性の高いランタノイドアルコキシドほど高反応性であることが解った。最も触媒活性の高いLa(OPr^i)_3を用い、本反応の適用限界を調べた結果、各種の中長鎖の一級および二級アルコキシル基の交換反応に高い応用性をもつことを見い出した。しかしメタノール、エタノールを用いる交換反応は、触媒が有機溶媒に不溶なメトキシドやエトキシドを生成するため、効率良く行えなかった。本反応の応用としてε-カプロラクトンの開環重合を検討したところ、非常に穏和な条件下で反応が進行し、かなり高い分子量と非常に狭い分子量分布をもつポリマーの得られることが解った。メタノール、エタノールを用いる交換反応に適用できない欠点は、触媒をランタノイドトリトリフラートにすることで解決できることを見い出した。本触媒の活性はアルコキシドより小さいが、エステル-アルコール間の反応以外にエステル-オルソ蟻酸エステル、エステル-アセタール、オルソ蟻酸エステル-ケトンおよびアルデヒド(アセタール化反応)間の酸素-炭素結合交換反応にも触媒活性を示すことを見い出した。アセタール化反応における各ランタノイドトリフラートの触媒活性はYb>Ga>Laで、アルコキシド触媒の場合と異なり、本触媒が酸として作用しているものと考えられる。

ランタノイドトリイソプロポキシド,Ln(OPr^i)_3(Ln=La,Nd,Gd,Yb)を触媒とすることで,アルコール-エステル間の交換反応が温和な条件下で行えることを見い出した。これらの触媒活性は従来用いられているアルミニウム,チタン,スズのアルコキシドよりはるかに高活性であった。本反応で,1級,2級のアルコール類は高収率で目的物を与えた。3級アルコールの反応性は小さかった。メタノール等の低級アルコールの反応では,触媒が難溶液の白色沈殿となるが,これは嵩高い有機基をもつビフェノール類による修飾で防止することができた。本修飾触媒および非修飾触媒を用い,α,β-不飽和ケトンと活性水素化合物のマイケル付加反応を検討した。α-水素をもつケトン類との反応では,マイケル付加したのちアルドール縮合したロビンソン環化物を与えた。しかし,非修飾錯体を用いた場合アルドール縮合で生成した水により加水分解を受け,触媒的な反応にならなかった。化学量論的に希土類アルコキシドを用いると高収率でロビンソン環化物を与えた。また修飾錯体を利用するとターンオーバー数は小さいが,やはり好収率で環化物が得られた。ところで希土類アルコキシドはケトンおよびアルデヒドのオルソギ酸エステルを用いるアセタール化反応の触媒として働くことも見い出した。しかし,本反応ではアルコキシドよりスルホネートの方が高い触媒活性を示した。そこでスルホネートを触媒とする各種カルボニル化合物のアセタール反応についても検討した。
産業動物臨床における断層画像(CT)に関する研究

1.造影CT検査のプロトコルを確立し,産業動物臨床に適用するための基礎データを確立昨年の研究でウシのCT血管造影において造影剤注入に続いてsaline chaserを行うことで,従来の造影剤使用量より30%減量できると証明した。この結果に加え,ウシのCT血管造影において,saline chaserの速度が造影効果に与える影響について検討した。その結果,造影効果および造影効果の持続時間を考慮し,造影剤注入に続いて,4ml/秒の速度でsaline chaserを行うことが最も適切な方法であることが判明した。2.ウシの臨床症例の回顧的研究およびCTを利用した生前診断の精度に対する評価先天的な脳疾患の早期摘発は生産性の向上に寄与する。先天的な脳疾患の一つである孔脳症の診断は高度画像診断(CTまたはMRI)で診断できる。CTはを利用した生前診断の可能性および精度を評価した結果,先天性奇形および中枢神経系の疾病の早期診断を通じて治療可否あるいは廃用決定で,最終的には,経済性の問題も解決することができると考えられた。本研究により,ウシの造影CT検査における高い造影効果を維持可能な造影剤最低投与量を設定し,最も経済的なプロトコルを確立した。このことから,産業動物の臨床分野でCTを利用した低コストな高度臨床診断が可能となると考えられた。同時に,CT画像診断を用いた先天性奇形の早期診断による生産性の向上に寄与できると考えられた。1.造影CT検査のプロトコルを確立し、産業動物臨床に適用するための基礎データを確立(1)ウシにおける造影CT検査を行う場合,効率的な造影効果を獲得するため、saline chaser(生理的食塩水による後押し)法の適用が必須であることから、saline chaserが造影効果に与える影響について検討した。その結果、ウシのCT血管造影において造影剤注入に続いてsaline chaserを行うことで、造影効果の有意な上昇が確認された。したがって、ウシでのsaline chaserの適用は、使用する造影剤量を従来使用していた量よりも減量させることが可能と考えられた。(2)ウシのCT血管造影におけるsaline chaserによる造影剤減量効果を検討した結果,saline chaserを実施することで、従来の造影剤使用量より30%減量を可能にし、コストの削減につながることが示唆された。2.代表的な脳疾患の一つである水頭症の早期摘発は生産性の向上に寄与する。水頭症の評価は一般的に側脳室の拡張程度によって判断するため、正常な脳室のサイズ評価は重要である。臨床的に健康なウシの側脳室サイズを評価し、評価方法を確立した。その成果は、今後の水頭症評価時の指標として適用されると考えられた。本研究により、ウシの造影CT検査における高い造影効果を維持可能な造影剤最低投与量を設定し、最も経済的なプロトコルを確立した。このことから、産業動物の臨床分野でCTを利用した低コストな高度臨床診断が可能となると考えられた。同時に、CT画像診断を用いた早期診断による生産性の向上に寄与できると考えられた。