hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
逆分子進化法によるヘモグロビン進化過程の解明

脊椎動物の祖先型ヘモグロビン(Hb)が分子進化の過程において高次機能を獲得するべく自然が行った蛋白質分子設計の原理を読み取ることを目的とする研究を行った。硬骨魚類ならびに円口類の祖先型Hbの遺伝子を設計・合成し、それを大腸菌内で発現させて目的の祖先型Hbを得た。硬骨魚類の祖先型Hbは、ルート効果を示唆する強いボーア効果と弱い協同作用を示し、硬骨魚類に特有の特性をもつことが分かった。円口類祖先型Hbは弱いボーア効果と協同作用を示し、これらの効果がみられない天然型ヤツメウナギHbと対照的であった。現存生物のヘモグロビン(Hb)のアミノ酸配列のデータベースからHbの分子進化系統樹を作域し、それを基にして祖先動物のもっていた祖先型Hbのアミノ酸配列を推測して合成するという逆分子進化法を遂行して以下の結果を得た。1.魚類祖先型Hb:1,200個のアミノ酸配列と塩基配列を収集し、アラインメントを作成して、α鎖は166個、β鎖は172個の配列に絞った。適当なソフトを用いて近隣結合系統樹、さらに最尤系統樹を作成し、その中の各分岐点の信頼性の検討を行い、進化上の意味も考慮して、最終的に硬骨魚類祖先型Hbのα鎖(ancfA)とβ鎖(ancfB)のアミノ酸配列を推定した。これら祖先型は、デボン紀の終わりから石炭紀の初めにかけて、まさに川から海に進出しようとする魚類群に相当する。これらの配列に基づいて人工遺伝子を設計し、合成し、配列確認後、発現ベクターに組み込んだ。2.円口類祖先型:無顎類で現存するヤツメウナギやヌタウナギなどの円口類のHbは、オキシ型で単量体、デオキシ型で二量体または四量体となり、単量体Hbから協同作用をもつ四量体Hbへの進化のつなぎの役割を演ずると考えられてきた。今回、63個の円口類のアミノ酸配列からアラインメントを作成、配列を絞り込み、近隣系統樹、さらに最尤系統樹を作成、円口類全体の祖先型の分岐点にあたるnode23、ヤツメウナギの祖先型の分岐点にあたるnode25のアミノ酸配列を推定、遺伝子を設計、それを合成、そして発現ベクターに組み込んだ。本研究の分子系統樹解析の結果、無顎類の円口類Hbは他の脊椎動物とは独立にHbを進化させたのに対して、有顎類のHbは無顎類から分岐後にミオグロビンとHbを進化させてきたことが分かった。脊椎動物の祖先型ヘモグロビン(Hb)が分子進化の過程において酸素結合協同作用などの高次機能を獲得した機構について新たな知見を得ることによって、自然が行った蛋白質分子設計の原理を読み取ることを目的として、本年度は、設計および合成した各祖先型Hb遺伝子の大腸菌を宿主とした発現系を構築して祖先型Hbの発現テストを行った。【硬骨魚類の祖先型Hb遺伝子の発現系構築】作成した最尤系統樹(ML-tree)をもとに設計・合成した硬骨魚類の祖先型Hbであるancfα、ancfβおよびNode296α、Node203β遺伝子の発現型プラスミドを構築した。これらのプラスミドを大腸菌へ導入して各種形質転換体を取得した。得られた各種形質転換体を用いて発現実験を行った結果、硬骨魚類の各祖先型Hb蛋白質は、約14kDaの大きさと示し、補欠分子であるヘムを有したホロ蛋白質であることを示す結果が得られた。【円口類の祖先型Hb遺伝子の発現系構築】円口類およびヤツメウナギの祖先型Hb遺伝子であるNode23およびNode25遺伝子の発現型プラスミドを構築した。さらにこれらプラスミドを大腸菌へ導入して各形質転換体を取得し、それらを用いて発現実験を試みた。SDS-PAGEおよび分光学的手法による解析の結果、産生した祖先型Hb蛋白質は、約14kDaの大きさと示し、補欠分子であるヘムを有したホロ蛋白質であることを示す結果が得られた。脊椎動物のヘモグロビン(Hb)が分子進化の過程において酸素結合協同作用などの高次機能を獲得した機構について新たな知見を得ることによって、自然が行った蛋白質分子設計の原理を読み取ることを目的とする。前年度までは、最尤系統樹(ML-tree)を作成し、それをもとに硬骨魚類および円口類の祖先型Hbのアミノ酸配列の推測とHb遺伝子の設計、それらの遺伝子の合成、大腸菌を宿主とした発現系の構築を試みた。その結果、硬骨魚類の祖先型HbであるAncfHb(Ancestral fish Hb)のα鎖遺伝子Node296αおよびβ鎖遺伝子Node203β、さらには円口類の祖先型HbであるNode23およびNode25遺伝子の発現系の構築に成功した。

本年度は、これらの発現系による各種組換え型蛋白質(AncfHb、Node296α、Node203β、Node23およびNode25)の大量発現、精製およびそれらの精製標品を用いた機能解析を行った。今井式酸素解離曲線自動記録装置を用いてAncfHb精製標品の機能解析を行った結果、pHがアルカリ側から酸性側へ変化するに従って大幅に酸素親和性が減少し、Bohr効果が存在することが明らかにされた。また、Hill係数値が2ぐらいの協同性作用を有していること、アロステリック因子であるATP存在下においてのみ強いアロステリック効果を示すことが分かった。かくして、AncfHbは、硬骨魚類に特徴的な性質を示した。Node23およびNode25蛋白質ともにBohr効果を示した。またヤツメウナギの天然型Hbとは異なり、低い蛋白濃度でもHill係数値が1.5程度の協同性がみられた。また、Node25蛋白質では天然型Hb同様にアロステリック因子による効果がみられないものの、Node23蛋白質ではATP、IHP、DPGの各因子による効果が観察された。逆分子進化法による祖先型Hbの研究にとって必須の大腸菌を宿主とした各祖先型Hb遺伝子の合成がほぼ成功し、発現系を構築することができた。また産生した各祖先型Hb蛋白質の精製についても、すでに予備実験を行い、精製方法も確立しつつあり、今後、これらの祖先型Hbの物性や機能の解析を行う準備が整った。24年度が最終年度であるため、記入しない。硬骨魚類および円口類の祖先型Hb遺伝子について大腸菌を宿主とした発現系の構築に成功しているので、今後はこれらの祖先型Hbの精製標品を用いた紫外可視吸収スペクトル、CDスペクトルおよび酸素解離曲線の測定などの物性解析を行うために、多量の精製標品が必要になることが予想される。そのため、これらの蛋白質の発現収率の向上の工夫をするほか、形質転換した大腸菌の大量培養および蛋白精製を繰り返し行うことによって克服したい。
腫瘍細胞を含む切除組織からの脱細胞化および再移植方法の検討

巨大色素性母斑治療を目的として、皮膚及び母斑組織の脱細胞化する方法、つまり組織から細胞をすべて取り除く方法の検討を行った。高張食塩水、界面活性剤(SDS)、酵素(トリプシン)を用いた方法、高圧を用いた方法を検討した。どの方法でもあきらかな組織損傷はなかった。界面活性剤が最も効率よく脱細胞化できたが組織になんらかの毒性が残存している可能性があった。高圧を用いた方法でも皮膚の脱細胞化が可能であり今後臨床応用が期待できると思われた。巨大色素母斑は、悪性黒色腫の発生が8%程度にあるとされ、外観上の問題と共に生命予後に関しても問題がある疾患である。本研究では、切除した色素母斑組織を完全に脱細胞化し、真皮組織として皮膚再生に使用することを目標に実施した。PBSをコントロールとし、1N高張力食塩水、0.1%SDS水溶液、0.05%トリプシン水溶液、超高圧法(980MPaで10分間加圧)の各方法で皮膚の脱(無)細胞化を行なった。無細胞化処理の後、検体を14日間、4°CPBS中で振盪し細胞遺残物の洗浄を行なった。評価はヘマトシキリンエオジン染色切片による細胞核の残存確認、組織内DNA残留量を比較した。また、組織中の細胞活性をWST8アッセイを用いて計測、比較した。細胞核が最も完全に除去されていたのは、SDS、次に超高圧法であり、それ以外の方法では14日間の洗浄を行なっても核は残存していた。細胞活性はいずれの方法でも洗浄を14日間行なうと見られなくなっていた。母斑組織細胞を用いて同様の検討も行なったが、正常皮膚と同じ傾向が見られた。免疫染色で表皮基底膜や真皮内血管の残存を確認したが、いずれの方法でもこれらは保たれていた。電子顕微鏡で組織損傷を評価したが、どの群でも明らかな組織マトリックスの損傷は認められなかった。1N高張力食塩水、0.1%SDS水溶液、0.05%トリプシン水溶液で処理した皮膚に培養表皮を貼付したところ、SDS群でのみ培養表皮が生着しなかった。これらの結果からSDSにを用いた方法は効果的に脱細胞化が可能であるが、組織損傷あるいは残留SDSによる細胞毒性などがあり、組織を再生するには問題がある可能性が示唆された。本研究では、切除した色素母斑組織を完全に脱細胞化し、脱細胞化組織を自家真皮として再度使用する方法、つまり、必要な細胞は培養しこの脱細胞化自家真皮に播種した上で、切除した部位に戻し移植する、“体外腫瘍切除再生療法"を開発することを目的としている。本年度は、ヒト検体として、正常ヒト皮膚と母斑組織を用いて無細胞化の検討を行なった。具体的には、1、PBS(Phosphate Buffered Saline、コントロール群) 2、高張力食塩水3、0.1%SDS水溶液4、0.05%トリプシン5、超高圧法(980MPaで10分間加圧)の各方法で無細胞化を行なった。細胞核が最も完全に除去されていたのは、SDSであった。次に超高圧法であり、それ以外の方法では14日間の洗浄を行なっても核は残存していた。正常ヒト皮膚と母斑組織共に脱細胞化できることが確認できた。細胞核を完全に除去することはSDS以外の方法ではできていないが、細胞の活性がない、つまり細胞死を今回の処理によって行なうことができることは確認できた。今後は、SDS、トリプシンなどの濃度、処理時間や高圧の条件、洗浄時間、などの詳細を検討する必要がある。脱細胞化された組織に損傷があるかどうかの評価も行なう予定である。また、実際に臨床使用するときのための洗浄条件の検討、培養細胞の導入などを行なう予定である。次年度は、SDS、トリプシンなどの濃度、処理時間や高圧の条件、洗浄時間、などの詳細を検討する必要がある。脱細胞化された組織の評価(電子顕微鏡)での評価もおこなう。また、超高圧法での条件検討も行なう予定である。
神経分化と修復におけるGM2/GD2合成酵素遺伝子の発現調節と機能

私達はガングリオシド糖鎖の合成に必須なβ1,4GalNAc転移酵素(GM2/GD2合成酵素)のcDNAを初めて単離したが、これをプローブとして、胎生期および成人マウスにおける本酵素遺伝子の発現を、in situ hybridizationおよびNorthern blot法により検討した。成人マウスにおける詳細な発現解析の結果、本遺伝子は海馬、歯状回、小脳プルキンエ細胞、嗅脳の僧帽細胞および大脳皮質ニューロンに強く発現していることが判明した。さらに発現細胞の同定のための海馬CA3領域へのカイニン酸の注入や歯状回へのコルヒチンの注入を行った後、本遺伝子の発現を検討したところ、ニューロンの破壊・消滅に伴い、mRNAのシグナルも消失することが判った。破壊部位に、反応性に増殖しているグリア細胞においてはmRNAシグナルがほとんど検出されず、本遺伝子がニューロンに主に発現していることが示された。また胎性各時期の本遺伝子の発現をNorthern blotとin situ hybridizationで検討した結果、胎性14日より低レベルの発現が認められ、その後は徐々に上昇し、出生時にピークを示した。この発現パターンは同時に解析したα2,8シアル酸転移酵素(GD3合成酵素)遺伝子の発現と極めて対照的であった。しかし脳内各部位における発現パターンを観察すると、脳全体のmRNAレベルの変化と必ずしも同様ではなく、部位によって独自の発現過程を示す場合も多いことが判明した。今後、神経損傷後の修復過程における糖鎖発現と、糖鎖合成酵素遺伝子の発現の検討が不十分であったので、カイニン酸やコルヒチン局注時の、本転移酵素遺伝子と、関連ガングリオシドの発現の変化や、脳虚血時の遺伝子の発現を解析したい。また培養神経細胞における本遺伝子や糖鎖発現を検討するとともに、強制発現の効果を解析したい。1、グルタミン酸レセプターの非NMDA型アゴニストであるカイニン酸を海馬CA3領域に局注し、1週間後に同部位における本遺伝子の発現、ならびに細胞集団の変化を解析した。結果)CA3錐体細胞の消失部位には遺伝子発現が検出されなかった。同部位に集積したグリア細胞にも遺伝子発現は観察されなかった。2、コルヒチンを脳内に局注することによって海馬領域歯状回の顆粒細胞に細胞死を誘導した。結果)同部位の遺伝子発現は消失しており、集積したグリア細胞にも本遺伝子の発現は観察されなかった。3、砂マウスにおいて一過性の脳虚血を起こした後、1週後に組織を取りだし脳虚血に脆弱なCA1錐体細胞が破壊された海馬CA1領域における同遺伝子の発現を解析した。結果)CA1錐体細胞消失部位には本遺伝子の発現が検出されなかった。集積したグリア細胞にも同遺伝子の発現は観察されなかった。(以上は1994年日本分子生物学会にて発表済)本遺伝子による糖転移反応の基質となるGD3を合成するGD3合成酵素遺伝子のクローニングを終了し(掲載済)、現在GM2/GD2合成酵素遺伝子の発現と同様に解析することによって中枢神経組織内における糖転移機構のより詳細な解明を行っている。私達はガングリオシド糖鎖の合成に必須なβ1,4GalNAc転移酵素(GM2/GD2合成酵素)のcDNAを初めて単離したが、これをプローブとして、胎生期および成人マウスにおける本酵素遺伝子の発現を、in situ hybridizationおよびNorthern blot法により検討してきた。

更に発現細胞の同定のため海馬CA3領域へのカイニン酸の注入や歯状回へのコルヒチンの注入を行った後、本遺伝子の発現を検討したところ、ニューロンの破壊・消失に伴い、mRNAのシグナルも消失することが判った。破壊部位に、反応性に増殖しているグリア細胞においてはmRNAシグナルがほとんど検出されず、本遺伝子がニューロンに主に発現していることが示された。また胎生各時期の本遺伝子の発現をNorthern blotとin situ hybridizationで検討した結果、胎生14日より低レベルの発現が認められ、次第に増強していくことが判った。出生時生後1週間において最も高いは発現が認められ、その後は徐々に低下した。この発現パターンは同時に解析したα2,8シアン酸転移酵素(GD3合成酵素)遺伝子の発現と極めて対照的であった。しかし脳内各部位における発現パターンを観察すると、脳全体のmRNAレベルの変化と必ずしも同様ではなく、部位によって独自の発現経過を示す場合も多いことが判明した。
フェノールの直接ビニル化プロセスと新規ポリ(O-ビニルフェノール)の応用研究

ビニル芳香族化合物は,ポリマー等の原料として重要な合成中間体である.しかし,芳香族化合物を直接ビニル化する効率的な方法が知られておらず,一般には数工程の合成が行なわれている.本申請では,我々が発見したフェノールの直接ビニル化反応を実用化することを目指して研究を行い,以下の成果を得た.1)フェノールのアセチレンガスによるビニル化反応について,基質の構造と反応性について系統的に調べた.電子供与性基を有するフェノールの反応を完成した.この方法によって,従来全く知られていなかった各種ヒドロキシスチレン類の合成に成功した.ハロゲンやアルコキシカルボニル,ニトロなどの電子吸引性基をもつ反応性の低いフェノールのビニル化も達成した.2)フェノールの2,6-ジビニル化を完成した.単純な構造の化合物であるが,Chem.Abstr.に記載のない新規化合物群である.3)GaCl_3を用いる芳香族炭化水素のβ-シリルビニル化を完成した.脱シリル化によって,ビニル芳香族化合物を得た.反応機構的には,新しい有機ガリウム中間体が生成していることを明らかにした.この研究を基礎にして,有機ガリウム化合物の新しい反応を開発した.4)アセチレン化合物の新しい活性化を含む炭素炭素結合生成反応を開発した.アセチレン,オレフィンと一酸化炭素をカップリングさせて,シクロペンテノンを合成するPauson-Khand反応がアンモニア水で促進されることを見い出した.また,共役ポリイン構造を持つ新しい抗菌物質を開発した.ビニル芳香族化合物は,ポリマー等の原料として重要な合成中間体である.しかし,芳香族化合物を直接ビニル化する効率的な方法が知られておらず,一般には数工程の合成が行なわれている.例えば,スチレンの工業的合成は,ベンゼンからエチルベンゼンを経由し,脱水素化している.これがベンゼンから直接合成できれば,反応効率の点からはもちろん,省資源的にも意義は極めて高い,本研究の最終的な目的は,これまで困難とされてきた“芳香族化合物の触媒的直接ビニル化反応"を実用化プロセスとして実現するものである.本申請ではその一段階として,フェノールの直接ビニル化の実用化と新しいポリ(ビニルフェノール)類の用途開発の研究を行っている.本年度は以下の成果が得られた.1)フェノールのアチレンガスによるビニル化反応について,基質の構造と反応性について調べた.フェノールは電子供与性基を有するものの反応性が高いが,ハロゲンやアルコキシカルボニル,ニトロなどの電子吸引性基でもビニル化でき,極めて適用範囲が広いことが分かった.ビニルフェノールは比較的不安定なので単離操作に工夫が必要であるが,解決のめどがほぼたった.2)反応のスケールアップを検討した結果.10g程度の合成が十分に行えるようになった.3)適切な反応条件を設定すると,フェノールの2,6-ジビニル化を行えることが分かった.単純な構造の化合物であるが,Chem. Abstr.に記載のない新規化合物群である.この反応性の高い化合物の特性に興味が持たれる.4)GaCl_3を用いると芳香族炭化水素のβ-シリルビニル化が行えることが分かった.脱シリル化によって,ビニル芳香族化合物が得られる.反応機構的には新しい有機ガリウム中間体が生成していることを明らかにした.有機アルミニウム化合物の化学に比べて,有機ガリウム化合物の特性はほとんど明らかでなかったので,有機化学の新しい分野を開拓しつつあるといえる.本補助金で有機化合物の大量分離精製のための高速液体クロマトグラフィーと分析用のガスクロマトグラフィーを購入した.ビニル芳香族化合物は,ポリマー等の原料として重要な合成中間体である.しかし,芳香族化合物を直接ビニル化する効率的な方法が知られておらず,一般には数工程の合成が行なわれている.本申請では,我々が発見したフェノールの直接ビニル化反応を実用化することを目指して研究を行い,以下の成果を得た.1)フェノールのアセチレンガスによるビニル化反応について,基質の構造と反応性について系統的に調べた.電子供与性基を有するフェノールの反応を完成した.この方法によって,従来全く知られていなかった各種ヒドロキシスチレン類の合成に成功した.ハロゲンやアルコキシカルボニル,ニトロなどの電子吸引性基をもつ反応性の低いフェノールのビニル化も達成した.2)フェノールの2,6-ジビニル化を完成した.単純な構造の化合物であるが,Chem.Abstr.に記載のない新規化合物群である.3)GaCl_3を用いる芳香族炭化水素のβ-シリルビニル化を完成した.脱シリル化によって,ビニル芳香族化合物を得た.反応機構的には,新しい有機ガリウム中間体が生成していることを明らかにした.この研究を基礎にして,有機ガリウム化合物の新しい反応を開発した.4)アセチレン化合物の新しい活性化を含む炭素炭素結合生成反応を開発した.アセチレン,オレフィンと一酸化炭素をカップリングさせて,シクロペンテノンを合成するPauson-Khand反応がアンモニア水で促進されることを見い出した.また,共役ポリイン構造を持つ新しい抗菌物質を開発した.ビニル芳香族化合物は、ポリマー等の原料として重要な合成中間体である.しかし,芳香族化合物を直接ビニル化する効率的な方法が知られておらず,一般には数工程の合成が行なわれている.例えば,スチレンの工業的合成は,ベンゼンからエチルベンゼンを経由し,脱水素化している.

これがベンゼンから直接合成できれば,反応効率の点からはもちろん,省資源的にも意義は極めて高い.本研究の最終的な目的は,これまで困難とされてきた′′芳香族化合物の触媒的直接ビニル化反応′′を実用化プロセスとして実現するものである.本申請ではその一段階として,フェノールの直接ビニル化の実用化と新しいポリ(ビニルフェノール)類の用途開発の研究を行っている.本年度は以下の成果が得られた.1)フェノールのアセチレンガスによるビニル化反応について,基質の構造と反応性について継続して調べた.電子供与性基を有するフェノールの反応を検討し,ほぼ完成した.また,この方法によって,従来全く知られていなかった各種ビニルフェノールの始めての合成に成功した.ハロゲンやアルコキシカルボニル,ニトロなどの電子吸引性基をもつフェノールのビニルのめどがほぼたった.2)フェノールの2,6-ジビニル化をほぼ完成した.単純な構造の化合物であるが,Chem. Abstr.に記載のない新規化合物群である.架橋剤,交互重合体,ラダーポリマー等の合成を検討している.3)アニリンのビニル化も行えることがわかった.4)GaCl_3を用いる芳香族炭化水素のβ-シリルビニル化を完成した.脱シリル化によって,ビニル芳香族化合物が得られた.反応機構的には,新しい有機カリウム中間体が生成していることを明らかにした.
HTLVーIの母児間伝達

ATLの原因ウイルスHTLVーIの母児間伝達の解明を目的として,妊婦キャリアのスクリーニング,キャリアへの告知,任意による人工栄養,小児の追跡調査を行っている.昭和62年度は8月より対象地域を長崎県全域に広げた.昭和62年度に明らかとなったのは,積極的に人工栄養を行った児では生後1年で0/47,2年で0/8例がキャリアとなり, (1)子宮内感染・同産期感染の頻度はあってにしてもまれであることが実証された.(2)母乳を与えなければ感染の頻度は極めて少なくなることが証明された.昭和62年後半に開始した県下全域のスクリーニングでは,母乳以外の感染の有無とその頻度を明らかにするのが目的である.一方この問題が注目され県内医療レベルを同一水準に保つ必要性があった(患者則がスクリーニングを行ってくれる産婦人科医を選択しはじめた).一方前年度の研究で判明した"抗原検出できる母親は感染源となりやすい"傾向を一歩進め, "抗体価の高い母親は感染源となりやすい"ことが判明した.この結果は検査感度限界付近の抗体価の低い母親を人工栄養グループに無理してとり込む必要がないことを示しており,スクリーニングの実施上有益であった.現在のところ告知による重大問題は発生していない.ATLの原因ウイルスHTLVーIの母児間伝達の解明を目的として,妊婦キャリアのスクリーニング,キャリアへの告知,任意による人工栄養,小児の追跡調査を行っている.昭和62年度は8月より対象地域を長崎県全域に広げた.昭和62年度に明らかとなったのは,積極的に人工栄養を行った児では生後1年で0/47,2年で0/8例がキャリアとなり, (1)子宮内感染・同産期感染の頻度はあってにしてもまれであることが実証された.(2)母乳を与えなければ感染の頻度は極めて少なくなることが証明された.昭和62年後半に開始した県下全域のスクリーニングでは,母乳以外の感染の有無とその頻度を明らかにするのが目的である.一方この問題が注目され県内医療レベルを同一水準に保つ必要性があった(患者則がスクリーニングを行ってくれる産婦人科医を選択しはじめた).一方前年度の研究で判明した"抗原検出できる母親は感染源となりやすい"傾向を一歩進め, "抗体価の高い母親は感染源となりやすい"ことが判明した.この結果は検査感度限界付近の抗体価の低い母親を人工栄養グループに無理してとり込む必要がないことを示しており,スクリーニングの実施上有益であった.現在のところ告知による重大問題は発生していない.
災害ボランティア組織の社会的基盤に関する日米比較研究

本研究では、日米の災害ボランティア組織の活動、および、彼らの活動を支える社会的基盤について、現場研究を行い、理論的な検討を加えた。さらに、日米の差異を踏まえた上で、今後の防災システムにおける災害ボランティアの位置づけを実践的に検討し、災害ボランティア研究の理論的枠組みについて展望を示した。具体的には、第1に、阪神大震災を契機に設立された日本災害救援ボランティアネットワークにおける参与観察を継続し、詳細なエスノグラフィーをまとめた。第2に、ノースリッジ地震を契機に設立されたEmergency Network of Los Angeles(ENLA)および関連組織に対するインタビュー調査と資料収集により、組織の成立過程を明らかにするとともに、主要構成メンバーがネットワークに参加した経緯、および、ライフヒストリーを整理し、エスノグラフィーを作成した。第3に、災害ボランティアを支える社会的基盤について、グループ・ダイナミックス、および、隣接関連分野の諸理論を参照しながら、災害ボランティア研究の理論的枠組みを整理した。最後に、被災直後の状況や、最近の日本における全国的な災害ボランティアのネットワークの動向をも把握した上で、日米の差異を踏まえた災害救援システムの構築と、今後のボランティア研究に関して、実践的かつ理論的な展望を提示した。緊急時に活動する災害ボランティアは、日米を問わず、平常時におけるコミュニティでの活動が救援活動に大きく影響することが明らかになった。日本では、必ずしもアメリカと同様の動機で災害ボランティアをしているとはいえないが、日本においても、組織としては、全国レベルおよびコミュニティレベルでの各種団体のネットワーク形成が必要であることが示唆された。研究の枠組みとしては、グループ・ダイナミックスが有効であることを確認した。本研究は、日米の災害ボランティア組織の活動、および、彼らの活動を支える社会的基盤について、現場研究を行い、理論的な検討を加えた上で、今後の防災システムにおける災害ボランティアの位置づけを実践的に検討するものである。平成9年度は、日本とアメリカにおいて、災害ボランティア組織を調査し、その社会的背景を検討した。2回の渡米調査によって、ノースリッジ地震を契機に設立されたEmergency Network in Los Angeles (ENLA)とその所属組織に対して、基礎的なドキュメント収集と本部組織の設立・運営・平時および緊急時の活動についてインタビュー調査を実施し、組織の概要を明らかにした。ENLAは、ロスアンゼルス市・郡との緊密な連携のもとに設立され、災害救援を主要な活動とはしない団体をも含んだネットワークとして地域密着型の運営を行っていると同時に、全米災害救援ボランティア機構の一部となることによって、今後の災害救援に向けて平常時の防災啓発活動を行っていることが明らかになった。成果はエスノグラフィーとして学術雑誌に投稿準備中である。日本では、兵庫県西宮市の日本災害救援ボランティアネットワーク(NVNAD)に対して行ってきた参与観察を継続し、3年間にわたる活動のエスノグラフィーを作成するための資料を整え、来年度における日米比較の基礎資料とした。さらに、阪神大震災を契機に成立・維持・解散したボランティア団体に対して行ってきたインタビュー調査を整理・分類することによって阪神大震災におけるボランティア活動の全体像を整理しつつある。この中で、阪神大震災以前から存在した組織に注目した結果を学術雑誌に掲載した。研究組織では、以上の研究と並行して、災害ボランティア組織の社会的基盤を分析するための理論的枠組みについて検討を重ね、その一部を代表者が論文として発表した。前年度にアメリカにおける災害ボランティア組織の形成・維持・変容過程を組織に焦点を当てて検討した成果を受け、平成10年度は、災害ボランティア組織の構成メンバー個人に注目して検討した。具体的には、ノースリッジ地震を契機に設立されたEmergency Network in LosAngeles(ENLA)の主要構成メンバーに対して、災害ボランティア組織の一員としてこのネットワークに参加した経緯、および、個人のライフヒストリーをインタビュー調査した。日常生活におけるコミュニティ、および、宗教との関わりがボランティア活動への参加と密接に関連することが、詳細な具体的事例とともに明らかになった。

日本では、兵庫県西宮市の日本災害救援ボランティアネットワーク(NVNAD)に関する資料の総整理を行って短いエスノグラフィーにまとめる試みを実施した。また、阪神大震災を契機に成立・維持・解散したボランティア団体に対して行ってきたインタビュー調査を終了した。なお、平成10年度は、日米それぞれのフィールドで資料が蓄積されてきたことと並行して、グループ・ダイナミックスの理論と実践との関係について理論的検討を進め、成果を公刊し、最終年度で今後の防災システムにおける災害ボランティアの位置づけを総括するための準備を行った。本研究は、日米の災害ボランティア組織の活動、および、彼らの活動を支える社会的基盤について、現場研究を行い、理論的な検討を加えた上で、今後の防災システムにおける災害ボランティアの位置づけを実践的に検討するものである。平成11年度は、本研究の最終年度として、日本とアメリカの災害ボランティア組織に対する参与観察を継続すると共に、これまでの調査において収集したドキュメントや作成したエスノグラフィー、ライフヒストリーを検討し、それらから、災害ボランティアに関する理論的、実践的な考察を行った。アメリカにおいては、ノースリッジ地震を契機としてカリフォルニア州ロサンゼルスに設立された、Emergency Network of Los Angeles(ENLA)のエスノグラフィー、および、主要構成メンバーのライフヒストリーをまとめあげ、学会などで発表すると共に、学術論文として投稿準備中である。また、国内においては、阪神大震災を契機に兵庫県西宮市に設立された日本災害救援ボランティアネットワークについて、参与観察を継続しながら、詳細なエスノグラフィーをまとめた。日本災害救援ボランティアネットワークは、阪神大震災から5年が経過した平成12年1月に、全国災害救援ネットワークを結成した。全国災害救援ネットワークとは、日本全国のボランティア組織が災害を視野に入れて連携をしたものであり、その設立においては、本研究のアメリカの事例研究が大きな役割を果たした。これまで3年にわたる日米の災害ボランティアに対する調査研究から、グループ・ダイナミックスの視点において災害ボランティアを考察し、その理論的枠組みをいくつかの学術論文として発表した。
アクティベーションタッギング法を用いたオーキシン多重信号伝達系の分子遺伝学的研究

本研究では、アクティベーション・タッギング用ベクターを用いて、最終的に12,000超の独立な形質転換ラインを作成し、そのライブラリを用いて、100ライン毎をまとめて1プールとしたtagged DNA poolも作成した。このライブラリは、既に一部をかずさDNA研究所に寄託して、多くの研究者の使用に供されている。このライブラリから、優性の構成的偏差成長突然変異体cdg1-Dを単離し、その原因遺伝子がSer/Thrタンパク質キナーゼをコードしていることを、形質転換体を作成して証明した。このキナーゼが過剰発現すると、多くの器官で協調的な細胞伸長ができなくなり、構成的に偏差成長が起こる。また、光による細胞伸長の抑制にも異常が生ずることから、細胞伸長の調節一般にも影響が生じていると考えられる。このキナーゼは、シロイヌナズナのゲノムに50個近く存在するRLCKVIIサブファミリーに属するもので、その発現は調べたすべての器官で強く抑制されていた。同じくこのライブラリから、短日条件下で花成遅延表現型を抑制する半優性の突然変異体s1s1を単離し、原因遺伝子がRNA結合タンパク質をコードしていることを明らかにした。以上の結果は、CDG1やSLS1のように、多数の類似遺伝子を持つ調節因子や、多重に重複して調節されている経路の因子の機能を明らかにするには、アクティベーションタッギング法が有効であることを示している。R.Walden博士らにより開発されたアクティベーションタギングの系を変異原として用い、ゲノムサイズ、エンハンサーの効果範囲を勘案して飽和変異プールの作成を行なった。今年度はコロンビア株を中心に約11,000超の独立なT2ラインを樹立した。なお、構築した形質転換植物ライブラリのうちランズバーグ株を親株としたものについてはかずさDNA研究所シロイヌナズナタグライン共同利用システムに寄託した。このプールの内約6000ラインについて、1ラインづつオーキシン応答に関する一次スクリーニングをおこなった。すなわち、芽ばえの水耕栽培をおこなって胚軸と根の成長に対するオーキシン耐性を調べた。同時に、芽ばえを垂直寒天プレート上で栽培し、胚軸と根の成長方向、屈地性、屈光性、フック形成を調べた。その結果突然変異体候補を多数単離し、現在二次スクリーニングをおこなって本当にオーキシン応答突然変異体であるかどうか調べている。既に確定したオーキシン突然変異体としては、1系統明瞭にオーキシン応答が異常な突然変異体を単離したが、これは相補性テストの結果axrlであることがわかった。また、hlslに酷似した変異体も単離したが、現在相補性テストで検定中である。候補変異体の中には不稔のものも含まれているが、これらについては野生型とかけあわせてヘテロで系統を維持できるように試みている。ただし、野生型とかけあわせても種子をつけない系統も存在する。昨年度に引き続き、シロイヌナズナのアクティベーション・タッギング系統の作成をおこない、昨年度分と併せて12,000個の独立な系統を樹立した。この内、9,000系統についてオーキシン反応を調べ、既報のオーキシン耐性劣性突然変異体数種類とともに、新規のオーキシン耐性突然変異体と思われる系統6076を得た。同系統も劣性で、根がオーキシン耐性を示し、根の屈地性が部分的に異常である。同時に、光依存的な地上部の成長促進機構も異常で、数日間暗所で培養すると地上部は成長することができなくなる。現在、同系統が新規突然変異体であるかどうか調べるため、戻し交雑と既報のオーキシン変異体との相補性試験をおこなっている。オーキシン反応以外にも、胚軸の偏差成長や光依存的伸長成長反応について調べた結果、前者が異常な優性突然変異体4094と後者が異常な優性突然変異体dfl1を得た。これら変異体の原因

遺伝子のクローニングをおこなった結果、4094は今まで機能が不明であったNAKサブファミリーに属するタンパク質キナーゼ遺伝子であること、DFL1はオーキシン誘導性遺伝子族で機能がわからなかったGH3遺伝子族に属する遺伝子であることがわかった。以上、機能が不明であった二つの遺伝子に関して、異常な表現型を示す突然変異体が得られたことは、遺伝子の機能を明らかにする方法としてアクティベーション・タッギング法が有効であることを示している。シロイヌナズナのアクティベーション・タッギング系統を約12,000系統作出し、100系統ごとのDNAプールを作成した。これらの系統から得られた偏差成長異常突然変異体、系統4094の分子遺伝学的研究をおこなった。本系統では、シロイヌナズナのゲノム中に多数存在する受容体様タンパク質キナーゼの中のRLCKVIIサブファミリーに属する遺伝子CDG1が過剰発現していたが、同遺伝子を人工的に過剰発現させると同様な表現型が観察されることから、同遺伝子が偏差成長異常の原因遺伝子であることが証明できた。野生型をブラシノステロイドで処理すると、胚軸の伸長や子葉の偏差成長が促進され、cdg1突然変異体と類似した表現型を示すようになることから、CDG1キナーゼはブラシノステロイドの信号伝達系と干渉して異常な表現型を示すことが示唆された。CDG1キナーゼ遺伝子には、キナーゼをコードするORFの上流に短いORFが二つ存在することを明らかにした。このような短い上流のORFは、翻訳を抑制することが知られている。CDG1遺伝子のmRNAレベルが野生型では非常に低いことと併せて、同遺伝子の遺伝子発現は厳密に抑制的に調節されていることがわかり、このことは同遺伝子が生理学的に重要であることを示唆していると考えられる。オーキシン耐性である系統6076についても研究し、同変異体のオーキシン耐性はAUX1遺伝子の破壊によることを明らかにした。
ランタノイド錯体を利用する極性モノマーの新規重合法

重合反応の制御は、高性能・高機能高分子材料の分子設計の基本となる、基礎的にも応用の面でも重要な課題である。代表者らはすでに、アルミニウムポルフィリン錯体が極性ビニルモノマーの付加重合、ヘテロ環状モノマーの開環重合の開始剤として極めて優れており、分子量分布の狭いポリマーを与えることを見いだし、幅広い展開を行ってきた。本研究はその成果を基に、高い陽性と遷移金属としての性格を合わせ持つランタノイド金属のポルフィリン錯体の重合開始剤としての挙動を検討することを目的とした。そのための基礎的知見を得るために、まず単純な構造のランタノイド錯体であるランタノイドアルコキシドの重合開始剤としての挙動について検討した。モノマーとしては、他にあまり検討例のないヘテロ累積多重結合化合物、イソシアナ-トとケテンを選んだ。その結果、ランタン(III)イソプロポキシドなどのランタノイドアルコキシドがアルキルイソシアナ-トの重合に極めて有効であり、1-ナイロン構造を持つポリマーを与えることがわかった。その分子量は従来にほとんど例を見ないほど高い。ランタノイドアルコキシドはまた、ジエチルケテンの重合にも有効で、高分子量のポリエステル構造を持つポリマーを与えることがわかった。一方、ランタノイド金属のポルフィリン錯体については、種々の軸配位子を有する錯体の合成を検討したが、ランタノイド金属のイオン半径が大きくポルフィリン錯体が不安定であるためか、錯体を純粋に単離するには至っていない。これは今後の課題である。
ＭＩＤ１遺伝子を標的とした去勢抵抗性前立腺癌治療法確立のための機能解析

アンドロゲン依存性LNCaP細胞では、MID1発現量に相関してAR転写活性が増強したことから、MID1はARコアクチベーターである事が示唆された。アンドロゲン非依存性LNCaP-AI細胞で高発現しているCRYABもMID1と同様に、LNCaP細胞の浸潤能を促進することが明らかとなった。LNCaP-AI細胞におけるMID1をknockdownすると、CRYABの発現も低下するが、蛍光免疫染色では両者の核内における会合・結合を示唆する像はみられなかった。これらの結果から、MID1による前立腺癌浸潤能亢進機能は、CRYABを介したものである事が示唆されたが、その制御は直接的ではない事が考えられた。LNCaP細胞において、MID1/TRIM18がAR転写活性を制御している事を明らかにしたが、その際に他の転写因子との相互作用の有無について検討した。過去の報告では、MID1/TRIM18と同じTRIMファミリー分子であるTRIM24, TRIM68はARコアクチベーターとしての機能が明らかにされており、アセチルトランスフェラーゼ活性を有するTIP60, p300と結合することでAR転写活性を制御していることが知られている。そこでTIP60, p300の発現ベクターを構築し、MID1/TRIM18発現ベクター, PSAプロモーターレポーターと同時にLNCaP細胞にトランスフェクションし、レポーターアッセイにより解析した。その結果、MID1/TRIM18によるTIP60, p300転写活性増強効果は認められず、MID1/TRIM18のARコアクチベーターとしての機能は転写因子との相互作用によるものではない可能性が示唆された。そこで、別のメカニズムを想定し、MID1/TRIM18と同様にLNCaP細胞に比較してLNCaP-AI細胞で高発現(11倍)しているalphaB-crystallin (CRYAB, HspB5)に着目した。その理由として、ARタンパクが核内移行する際に重要な役割を演ずる熱ショックタンパクの1つとしてHsp27 (HspB1)が知られているが、CRYABはHsp27に類似した構造を有する熱ショックタンパクであることが挙げられる。MID1/TRIM18, CRYABを高発現しているLNCaP-AI5, -AI8細胞にsiRNAをトランスフェクションすることによりMID1をknockdownすると、それに連動してCRYABの発現も低下することが確認された。しかしながら、これらの細胞においてCRYAB発現はDHTの存在下、非存在下に関わらず顕著な変動はみられず、蛍光免疫染色においてもDHT添加によるCRYABタンパクの核内移行は観察されなかった。また、MID1/TRIM18とCRYABの二重蛍光免疫染色では両者の会合・結合を示唆する像はみられなかった。MID1/TRIM18をLNCaP細胞に強制発現する際に、その発現量を変化させることでAR転写活性がどのように変化するかをPSAプロモーターを組み込んだルシフェラーゼ発現ベクターを用いて検討したところ、導入したベクターDNA量に相関してAR転写活性がDHT存在下で増強する事が確認された。このことからMID1/TRIM18はARのコアクチベーターである可能性が示唆された。Reymondらの総説(EMBO J, 9:2140-2151, 2001)ではMID1/TRIM18は細胞質に存在するとされていることから、MID1/TRIM18が実際に核内に移行する可能性について検討した。MID1/TRIM18を強制発現させたLNCaP細胞の細胞質および核分画タンパクを調整してMID1/TRIM18発現をみると、核および細胞質にMID1/TRIM18タンパク発現が観察され、その発現量は両者ともDHT存在下で亢進することが観察された。また、蛍光免疫染色による検討においてもウエスタン解析と同様に、MID1/TRIM18タンパクは核、細胞質に存在し、DHT存在下では特に核内MID1/TRIM18発現量が増強する傾向が認められた。以上の結果から、MID1/TRIM18タンパクは核内に移行することでAR転写活性に対して促進的に働き、新規のARコアクチベーターである事が示唆された。無治療状態のヒト前立腺癌におけるMID1/TRIM18タンパク発現を免疫組織染色によって検討した結果、Gleason patternが高くなる、すなわち分化度が低くなるに従ってMID1/TRIM18発現量は有意に増加しており、悪性度が高い癌ではMID1/TRIM18発現が亢進していることが明らかとなった。しかしながらこれらのMID1/TRIM18陽性像はいずれも細胞質で観察され、核内における発現は明らかではなかった。

アンドロゲン非依存性能を獲得した前立腺癌ではMID1発現が亢進していることから、前立腺癌進展に関わるMID1の機能について解析した。MID1のAR転写活性に対する影響を、アンドロゲン依存性LNCaP細胞を用いて検討した結果、MID1発現量に相関してAR転写活性が増強した。MID1を強制発現させたLNCaP細胞では、核および細胞質にMID1タンパク発現が観察され、その発現量は両者ともアンドロゲン存在下で亢進した。以上の結果から、MID1タンパクは新規のARコアクチベーターである事が示唆された。MID1と同じTRIMファミリー分子であるTRIM24, TRIM68はARコアクチベーターとして知られており、アセチルトランスフェラーゼ活性を有するTIP60, p300と結合することでAR転写活性を制御している。そこで、TIP60, p300との相互作用の有無について検討したが、MID1によるTIP60, p300転写活性増強効果は認められず、MID1のARコアクチベーターとしての機能は、これらの転写因子との相互作用によるものではない可能性が示唆された。そこで、別のメカニズムを想定し、アンドロゲン非依存性LNCaP-AI細胞で高発現している遺伝子として、熱ショックタンパクの1つであるalphaB-crystallin (CRYAB, HspB5)に着目した。MID1と同様に、CRYABをLNCaP細胞に強制発現させることでその浸潤能を亢進させ、LNCaP-AI細胞におけるCRYABをknockdownさせることで、その浸潤能が抑制されることが明らかとなった。LNCaP-AI細胞におけるMID1をknockdownすると、CRYABの発現も低下することが確認されたが、MID1とCRYABの二重蛍光免疫染色では両者の核内における会合・結合を示唆する像はみられなかった。これらの結果から、MID1による前立腺癌浸潤能亢進機能は、その下流に存在するCRYABを介したものである事が示唆されたが、その制御は直接的ではなく、何らかの分子を介したものである事が考えられた。病理学当初想定していたような実験結果が得られなかったために、予定より研究の進行に遅れが生じている。当初思っていた以上に研究に携われる時間が少なく、さらに想定していたような実験結果が得られなかったために、予定より研究の進行がやや遅れている状態である。二重蛍光免疫染色にてMID1/TRIM18とCRYABの会合・結合およびCRYABの核内移行の可能性は低いと考えられるが、これらの点について免疫沈降法あるいは細胞質・核分画タンパクを用いて確認すると同時に、MID1/TRIM18の発現を変動させることによるCRYABタンパクのリン酸化の有無について検討する。また、siRNAによりMID1/TRIM18発現をknockdownさせることでCRYABタンパク発現が減少することから、CRYABはMID1/TRIM18の下流に存在することが示唆される。これらの事実からCRYABもMID1/TRIM18と同様にそのタンパク発現が亢進することにより前立腺癌細胞の増殖、浸潤能、AR転写活性が増強されるかどうか検討する。MID1/TRIM18と同じTRIMファミリー分子であるTRIM24, TRIM
悪性リンパ腫における瀘胞樹状細胞(FDC)の分布、形質の変化とその病理学的意義

1,昨年度の研究においてヒトFDCの一部のマーカー(抗CD21,抗CD23)が十分な酵素前処理を行なうことによって通常ホルマリン固定,パラフィン包埋切片上においても適応可能であることを見いだした。今年度も引き続きその検討を行ない、新たに抗CD35,抗NGFR,抗S100a抗体が通常のパラフィン切片でもかなり特異的にFDCと反応することを見いだした。これらの反応性を詳細に検討すると、抗CD21,抗CD35,抗NGFRはFDC全体と反応するが、CD23はリンパ瀘胞胚中心の明調帯に局在するFDCにのみ発現され、S100aは暗調帯に局在するFDCに主として発現されていることを見いだした。この観察結果はFDCの細胞学的あるいは機能的な多様性を示すものとして極めて重要であり、また胚中心の微小環境を考える上で興味深い所見と思われる。2,上記の観察結果をこれまで集積した悪性リンパ腫の組織にもあてはめ、リンパ腫組織内のFDCの免疫組織学的形質をあらためて検討した。その結果、いわゆるpan-FDCマーカーで染色されるFDCは、従来よりその存在が知られてきた濾胞性リンパ腫にとどまらず、おおくのB-細胞性リンパ腫およびAILD型のT-cellリンパ腫でその組織内に広範に分布していることが見いだされたが、これらの大部分はS100aの陽性像を示さず、反応性リンパ瀘胞におけるFDCとは際だった相違を示した。このことから、一部その区別が困難であった瀘胞性リンパ腫と瀘胞性過形成についても鑑別の指標の一つとしてこのようなFDCの局在と免疫染色による検討が有用であることが示された。2,これまで報告されてきた各種のFDCのマーカーが通常ホルマリン固定・パラフィン包埋切片においても応用可能かどうかについて検討した。その結果、CD21やCD23に対する抗体の一部あるいはS100蛋白a鎖に対する抗体では十分な酵素前処理を行なうことによって、パラフィン切片でもかなり特異的にFDCを染め出すことが観察された。この観察結果を応用し、蓄積されてきた悪性リンパ腫の各症例についてのFDCの分布や局在について現在検討中である。3,従来よりその存在が知られてきた濾胞性リンパ腫のFDCについて、各種リセプターや表面抗原の分布を詳細に比較検討した。その結果、DAF(decay accerelating factor),CD23(FceRII)、NGFR(neuron growth factor receptor),DF-DRC1分子などの発現には症例によってかなり差異があることが観察され、その多様性が示された。現在さらに瀰漫性リンパ腫やT-細胞性リンパ腫に分布するFDCにおけるこれら分子の発現についても検討中である。4,悪性リンパ腫のうちで、腫瘍細胞にIL-4やIL-5等のサイトカインの産生がみられるものとFDCの表面に発現する分子、とくにCD23の発現量について検討した。その結果、いわゆるAILD型のT-cellリンパ腫の一部では腫瘍細胞にIL-4の発現が見られ、それと共にFDCの表面に豊富なCD23分子の発現が確認され、これらのサイトカインによるFDCの表面分子発現の制御が示唆された。
無機-有機複合系における.光・磁場・電場を用いた伝導電子制御の研究

本研究では、光、磁場、電場による伝導電子制御を目指している。今年度はこれらの研究テーマを遂行するのにふさわしい物質系の探索、および測定システムの設計を行った。以下その内容について記す。i)物質系の探索(Me_2DCNQI)_2Li_<1-x>Cu_xこの物質は0<x<1の広い領域で、混晶(Me_2DCNQI)_2Li_<1-x>Cu_xを作り、特にx<0.3の範囲では、キャリア濃度をコントロールできる二次元電子系とみなせることことがわかった。現時点までに、電気抵抗、赤外反射スペクトル、磁化率、ラマン分光測定を行っており、室温付近の電気伝導がドメイン壁の運動によることを示唆する結果を得ている。TPP[M(PC)(CN)_2]_2 (M=Fe,Co) Fe塩、Co塩は類似の結晶構造をとるが、前者が半導体的挙動を示すのに対して、後者は低温まで金属的挙動を示す。Fe塩では温度を下げると自発磁化が出現する。また興味深いことに、非常に大きな磁気異方性が室温付近まで現れることを見出している。この塩に関しては、現在磁気抵抗測定を計画中である。有機導体-磁性薄膜素子の界面抵抗d-π相互作用が直接みれることを期待して素子を作成した。磁気抵抗の測定を行ったが、残念ながら磁場による大きな変化を観測するに至っていない。現在製作中の光照射下の電気抵抗測定装置を用いてさらに実験を続ける予定である。ii)測定システムの開発研究テーマを遂行する上で欠かせない、光照射下の磁気抵抗測定システムを現在開発中である。
ピラティスメソッドを用いた学生アスリートのコンディショニング法の確立

ピラティスは体幹の強化,柔軟性の向上,姿勢の改善,慢性疼痛の改善などさまざまな効果が期待され,プロのダンサーやアスリートがトレーニングの一環として活用している.しかし,これらの効果を科学的に検証し,コンディショニングに応用した報告はみられない.本研究の目的は,ピラティスの効果を科学的に検証し,ピラティスメソッドを用いた学生アスリートのための競技力向上と障害予防に貢献するコンディショニング法を確立することである.2018年度は,体育学部の学生19名を対象に資格を有するインストラクター指導の下,週1回約40分のピラティスを15回実践した.主なテーマは,1)体幹強化,2)姿勢の改善,3)腹部(スクープ)の意識,4)背骨を動かす,5)左右のバランス,6)ハムストリングスを使う,7)コネクション(内ももー座骨ー腹部)であった.ピラティスによる身体機能改善の有無を客観的に評価するため,介入前後にファンクショナルムーブメントスクリーン(FMS)を測定した.FMSの7種目は,ディープスクワット(DS),ハードルステップ(HS),ロータリースタビリティ(RS),アクティブストレートレッグレイズ(ASLR),インラインランジ(ILL),トランクスタビリティプッシュアップ(TSPU),ショルダーモビリティ(SM)である.その結果,介入前のFMSトータルスコア(15.9±0.5)と比較して,介入後のスコア(18.0±0.5)が有意に向上し(p<0.001),HS,RS,ILLの3種目のスコアが介入後に有意に向上した.HS,RS,ILLはいずれも対称性のバランスが重要な種目であることから,ピラティスによって体幹が強化され,股関節の屈曲・伸展可動域が拡大し,運動時の姿勢と骨盤の左右バランスの安定性が向上するとともに身体のアライメントが改善したことがFMSのスコア向上に繋がったと考えられる.2018年度,被験者には学生アスリートとしてハンドボール部員に参加協力を依頼する予定であったが,日程調整がうまくいかず実現しなかった.そのため,学生アスリート群と対照群との効果の違いを比較検討することができなかった.また,ピラティスの効果測定項目として脚筋力(膝関節伸展・屈曲力)も予定していたが,脚筋力測定器のイージーテックプラス(インターリハ)の納入時期が遅れたことで今年度は測定することができなかったことが、進捗状況がやや遅れている理由である.2019年度は,学生アスリートの種目を限定せず広く公募し,その人数に応じた対照群を設定することで被験者を確保する.また,脚筋力測定器のイージーテックプラス(インターリハ)が納入されたため,効果測定項目に脚筋力(等速性膝伸展・屈曲運動)を加えることでピラティスによる神経ー筋系への効果を客観的に評価し,研究の遅れを取り戻す予定である.ピラティスは体幹の強化,柔軟性の向上,姿勢の改善,慢性疼痛の改善などさまざまな効果が期待され,プロのダンサーやアスリートがトレーニングの一環として活用している.しかし,これらの効果を科学的に検証し,コンディショニングに応用した報告はみられない.本研究の目的は,ピラティスの効果を科学的に検証し,ピラティスメソッドを用いた学生アスリートのための競技力向上と障害予防に貢献するコンディショニング法を確立することである.2018年度は,体育学部の学生19名を対象に資格を有するインストラクター指導の下,週1回約40分のピラティスを15回実践した.主なテーマは,1)体幹強化,2)姿勢の改善,3)腹部(スクープ)の意識,4)背骨を動かす,5)左右のバランス,6)ハムストリングスを使う,7)コネクション(内ももー座骨ー腹部)であった.ピラティスによる身体機能改善の有無を客観的に評価するため,介入前後にファンクショナルムーブメントスクリーン(FMS)を測定した.FMSの7種目は,ディープスクワット(DS),ハードルステップ(HS),ロータリースタビリティ(RS),アクティブストレートレッグレイズ(ASLR),インラインランジ(ILL),トランクスタビリティプッシュアップ(TSPU),ショルダーモビリティ(SM)である.その結果,介入前のFMSトータルスコア(15.9±0.5)と比較して,介入後のスコア(18.0±0.5)が有意に向上し(p<0.001),HS,RS,ILLの3種目のスコアが介入後に有意に向上した.HS,RS,ILLはいずれも対称性のバランスが重要な種目であることから,ピラティスによって体幹が強化され,股関節の屈曲・伸展可動域が拡大し,運動時の姿勢と骨盤の左右バランスの安定性が向上するとともに身体のアライメントが改善したことがFMSのスコア向上に繋がったと考えられる.2018年度,被験者には学生アスリートとしてハンドボール部員に参加協力を依頼する予定であったが,日程調整がうまくいかず実現しなかった.そのため,学生アスリート群と対照群との効果の違いを比較検討することができなかった.また,ピラティスの効果測定項目として脚筋力(膝関節伸展・屈曲力)も予定していたが,脚筋力測定器のイージーテックプラス(インターリハ)の納入時期が遅れたことで今年度は測定することができなかったことが、進捗状況がやや遅れている理由である.2019年度は,学生アスリートの種目を限定せず広く公募し,その人数に応じた対照群を設定することで被験者を確保する.