hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
白金族錯体の溶解性制御技術の確立及びパラジウム選択沈殿剤開発への展開

Pdの分離精製は溶媒抽出法が主流であり、これを沈殿法で置き換え、従来プロセスをコンパクト化させるには、沈殿法の著しく低い金属選択性を克服する必要がある。我々は沈殿物である金属錯体の溶解度制御を駆使し、パラジウム選択性を発現させることを目指している。本研究では、Pd(II)のみを沈殿させるフルオロピリジンとPd(II)及びPt(IV)を沈殿させるヨードピリジンの性質に着目し、ハロゲノピリジンのPd(II)/Pt(IV)間における金属選択性の発現メカニズムを錯体化学的観点から明らかにし、金属錯体の溶解度制御に資する新規知見の取得を行う。
ヨードシルベンゼンを活用する新しい酸化的環開裂反応の開発研究

最近著者らは、【BF_3】及びDCCで活性化させたhypervalent有機ヨウ素化合物のヨードシルベンゼンを活用することにより、環状γ-スタニルアルコール類が酸化的1,4-開裂反応を引き起こして、重要合成中間体不飽和カルボニル化合物が生成することを見出している。今回本反応の立体化学を検討し、反応が立体特異的に進行すること、すなわち、2位アルキル基と3位スタニル基の相対配置が完全に保持されること、従って反応は協奏的に進行することを明らかにした。この特性を活用することにより、蚊Culex pipiens fatigansの産卵誘引フェロモンの主成分であるエリスロ-6-アセトキシ-5-ヘキサデカノリドの立体選択的な合成にも成功した。更に、本法を橋頭位に水酸基を有する双環性γ-スタニルアルコールの環拡大反応に応用し、通常合成困難とされる中員環不飽和ラクトン類の立体選択的な合成法の開発にも成功した。本反応の反応機構についても詳細に検討し、環状γ-スタニルアルコール類の環開裂反応は、水酸基が【BF_3】活性型ヨードシルベンゼンのヨウ素原子を求核的に攻撃することから開始される反応であることを明らかにした。また、スズ原子と酸素原子との間の分子内hypervalent相互作用により、シス型二置換シクロヘキサン類を通常は非常に不安定な1,3-ジアキシャルコンホーマーに固定するという全く新しい方法論の開発を行なった。分子内hy-pervalent相互作用によるジアキシャルコンホーマーの固定という方法論を基盤として、四酸化オスミウムによるオレフィン類のジヒドロキシル化反応の立体制御にも成功した。今後、本方法論を活用する不斉合成反応等への展開が大いに期待される。
「大国」と少数民族-東南アジア大陸部山地における中国ヘゲモニー論を超えて

本研究では、ミャンマー、ラオス、ベトナムと中国雲南省との国境地域に居住する少数民族に着目し、農業を中心とした生業活動の変化、健康管理の方法や生活文化の変容のあり方について現地調査をおこなった。その結果、国境地域の少数民族が、中国やタイといった「大国」から政治的、経済的、文化的圧力を受けながらも、日常生活においては、新たな生存戦略を確立していくプロセスを明らかにした。本研究では、ミャンマー、ラオス、ベトナムの3国が中国と国境を接する東南アジア大陸部山地を対象に、東南アジアと中国の「大国」のはざまで暮らす少数民族が、国家レベルの政治的、経済的、文化的影響を受けつつも、自らの生活世界[生業活動・健康管理・生活文化]を能動的に変化させるプロセスを詳細に描き出し、政策決定やグローバルな経済原理に拮抗する、ローカルな生存戦略を明らかにする。2008年度、国境拠点における生業活動調査では、8月に松田がミャンマー、シャン州南部でパオ人住民の農業活動と耕地景観の変化について、12月に横山がラオス、ルアンナムター県を中心に中国国境を跨いだ農林産物と日用雑貨の生産や流通について、12月に柳澤がベトナム、ゲアン省とラオスとの国境地域で森林資源のストックとフローについて、それぞれ現地調査を実施した。健康管理と生活文化の通地域的調査では、12月にラオス北部で、白川がマラリア対策のための医薬品や蚊帳の流通と利用について、落合が日常着やハンディクラフト製作における中国製素材の浸透について、タイ系住民中心に情報と資料を収集した。その結果、国境地域における「大国」と少数民族の現状を把握する上で、注目すべき事象を抽出することができた。その主要項目には(1)ラオスー中国間における特殊商品のフローとそれに関与する住民の役割(2)国境の集約的マーケットとローカル・マーケットの機能とその相互関係(3)国境周縁部での生業活動と国境内部での生業活動、その質的量的対比(4)健康管理や生活文化に利用されるモノの意味的、価値的変容の諸相と生活への影響等がある。全体を通して、分析の対象とすべきモノや事象を把握し、住民の生存戦略や地域動態の理に向けて研究の基礎を固めることができた点で大きな成果があった。なお、本年度実施できなかった中国-ミャンマー国境地域の現地調査については、ミャンマー農業灌概省と綿密な協議を行い、2009年度に実施する計画を立案した。その成果をラオスの事例と比較したい。(1)国境拠点調査ミャンマー:2009年8月、ミャンマー農業灌漑省農業計画局との合同セミナーを開催した。また、シャン州とカチン州の中国国境付近で現地調査を実施し、1)シャン州南部少数民族特別区における調査結果と比較しつつ、中央政府の農業開発政策と中国への農産物流通に関する実態を明らかにした、さらに2)タイ系住民とカチン系住民による中国製素材を利用した民族衣装の製作の実態と、国境を越えた流通経路について情報と資料を収集した。ラオス:ポンサリー県の中国国境付近での現地調査の結果、1)盆地および山間部で中国輸出むけの農産物が積極的に導入され、中国に輸出されていること、2)コア郡を除くポンサリー県で採取された森林産物がすべて中国に輸出されていることが明らかになった。ベトナム:ラオカイ国境拠点での現地調査を実施し、ゲイト周辺での少数民族による生産物流通と生業変化、サパ周辺での少数民族による環境改変と生業変化について、それぞれ情報を収集し状況を分析した。(2)通地域的調査健康管理:ラオス北部とタイ北部で、1)主要都市市場での蚊帳を中心としたマラリアに関連する医療用品の流通状況についての情報収集と、2)都市周辺集落での蚊帳などの使用状況に関する調査を行った結果、中国製の製品は目立たず、タイ製品の方が市場に広く出回っており、また集落レベルでも活発に使用されていることが明らかになった。生活文化:ラオス北部とタイ北部で現地調査を実施し、ハンディクラフトの生産と流通の状況について資料と情報を収集した結果、中国から安価な製品が流入する一方で、地元産製品は二極化する傾向にあることが明らかになった。1)中国雲南省中国雲南省徳宏州と中国雲南省西双版納州の国境地域を対象に、現地調査を実施した。これは平成20年度、21年度にミャンマーのカチン州、シャン州、およびラオスのルアンナムター県、ポンサーリー県の国境地域で収集したデータと比較するためにおこなったものである。その結果、徳宏州では中国とミャンマーの1950年代以降の政治経済的変動のはざまで、少数民族村落における農村開発プロセスが形成されてきたこと、西双版納州ではラオス国境域の今後を予測するような農産物生産に関する土地利用の変化が生じていること、〓族の衣服製作の素材やデザインに関して、ミャンマーやタイとの流通ネットワークが形成されていることを明らかにした。2)ラオスラオス北部では、主にタイ系民族の集落における蚊帳の保有・使用状況の調査や、都市部の市場における蚊帳の流通状況の調査などを行った。

その結果、伝統的な綿製の蚊帳がほとんど使われなくなっている反面、近代的な化繊の蚊帳が広く浸透していること、その背景には国際的な流通網の整備や政府の公衆衛生政策が介在していることなどが明らかになった。3)ミャンマーミャンマーでは、少数民族山地の生業活動において重要な役割を持つことが明らかになってきた多年生有用植物(タナペッ)に焦点をあてて調査をおこなった。その利用・加工・流通に関する情報を収集し、生業活動に対する中央政府政策や市場経済の長期的な影響について分析した。具体的にはミャンマー国マンダレー管区における現地調査とヤンゴン市・ネピドー市での資料収集をおこなった。平成23年度は、過去3年間の研究成果を補完するための調査を実施し、以下の成果を得た。I国境拠点における生業活動調査(1)ミャンマーでは、ヤンゴン市とネピドー市で、これまでの調査結果を現地カウンターパートらと共有しながら補足情報の収集をおこない、少数民族の生業活動のなかに中国や中央政府と対峙するための戦略を見出した。(2)ラオスでは、ポンサーリー県で、中国企業との農産物契約栽培に関する調査を実施し、住民による作付け品目の選択や土地利用の状況について情報を収集し、中国の市場動向に柔軟に対応することの困難さについて明らかにした。(3)ベトナムでは、ライチャウ省フォントー県で、国境地域における資源利用と商品流通について調査をおこない、定期市で売買される商品のうち、地元の農産物や森林産物と外部で生産された雑貨や工業品の組み合わせや量が、中越両国の政治的経済的関係によって変化してきたことを検討した。II健康管理と生活文化の通地域的調査(1)蚊帳などの医療用品に関しては、ラオス北部での調査の結果、外来の近代的製品の使用が一般化しており、とくにタイ製品の割合が大きいこと、その反面中国製品の割合が少なく、この地域における中国の政治的経済的影響力の大きさを反映していないこと、さらに使い方において旧来のものとの持続性が認められることなどが明らかになった。(2)テキスタイル製作の変容については、ラオス北部での調査の結果、ミャンマーや中国とは異なり、伝統的な織布生産に対する一定の需要が認められること、その背景に業者の介入などの外的要因とともに使用者の愛着などの内的要因も見られることを確認した。さらに、研究全体を総括するため、現地調査で収集した情報や資料を詳細に比較検討するとともに、関連分野の研究者とも協議をおこない、成果公表に向けた準備をすすめた。
薬局・在宅における濾紙血マイクロTDMの実践：ゲノム薬理学的アプローチの基盤構築

肥満関連遺伝子検査等は、遺伝子の知識が少ない一般市民が安易に自らの遺伝情報を手にした結果、十分な行動変容が得られない問題がある。本研究では、薬剤師/薬局が健康サポートとして本遺伝子検査に関与することで、一般市民は遺伝的特性に関する基本的な知識を習得して食事・飲酒や運動の改善への意識が向上し、それと並行して血圧計・血液検査等を併用した健康チェックを継続的に実施することにより、自らの健康維持への行動変容が向上することが明らかとなった。本研究の目的は、薬局薬剤師と共に、外来・在宅薬物療法におけるゲノム薬理学によるテーラーメイド医療に基づいたマイクロTDMを実施することである。ゲノム薬理学によるマイクロTDMの基盤作りについて、研究成果をより高める意図で、マスメディアで報じられることが多いdirect to consumers(DTC)遺伝学的検査に注目すると、当初の目的を維持したまま、質の向上を図ることができることを見出した。近年、薬局においても肥満関連等のDTC遺伝学的検査キットの発売が開始されており、薬剤師は遺伝子検査の結果を消費者の生活習慣病予防の行動変容の動機とし、健康維持増進に寄与するための重要な役割を果たすべきことを新しく発案した。これを実現するために、「薬学部学生及び薬剤師への肥満関連遺伝子検査セミナー」から開始し、薬剤師がゲノム遺伝子検査に習熟した後に、ゲノム薬理学への発展に計画を変更した。「薬学部学生及び薬剤師への肥満関連遺伝子検査セミナー」は「ヒトゲノム・遺伝子解析研究」に相当するため、ヒトゲノム・遺伝子解析研究倫理審査を受け、許可を得た後、実施した。我々は、乾燥濾紙血の使用を、参加者の試料の採取・運搬の簡便性のため選択を計画した。しかし、DTC遺伝学的検査キットでは、ゲノムDNAの採取は口腔細胞を用いることが多い。従って、本研究も、より侵襲性の小さい、口腔細胞を用いる乾燥濾紙口腔細胞の使用に変更した。ヘッド部分は滑らかなスポンジであるアプリケーターチップ(GEヘルスケア・ジャパン(株))を用いて、口腔細胞を採取し、FTA Eluteカード(GEヘルスケア・ジャパン(株))に保存した。蛍光標識を持ったプローブを用い、5つの遺伝子について遺伝子多型を解析する系を確立した。薬学部学生に対して、本セミナーを実施及び評価を行い、その有用性が示唆された。現在、肥満関連等の遺伝学的検査キットの発売により、遺伝子の知識が少ない一般市民が安易に自らの遺伝情報を手にした結果、不安に陥る、自らの判断で生活習慣を変えるなど医師への受診や治療が遅れるなどの問題が発生しつつある。そこで本研究では、一般市民の身近にいる薬剤師/薬局が遺伝情報の入手に積極的に関与することにより、一般市民の生活習慣病予防の行動変容に正しい動機を促し、健康維持増進に寄与できると考えた。この実現を喫緊の課題と捉え、本計画を、薬剤師がゲノム遺伝子検査に習熟した後に市民への啓発を行う「薬学部学生及び薬剤師への肥満関連遺伝子検査セミナー」の実施、ゲノム薬理学への発展へと変更した。平成27年度は、初年度の「薬学部学生に対してのセミナー」について論文投稿を行い、査読を受け、修正後、受理された。また、薬剤師への肥満関連遺伝子検査セミナー実施のため、「広島県薬剤師会学術大会」にて、薬学部学生に対してのセミナーにつき発表し、セミナーの勧誘を行った。その結果、「薬剤師への肥満関連遺伝子検査セミナー」が実施でき、薬剤師の遺伝子検査への意欲調査を行うことができた。また、平成28年度には、薬剤師と共に一般市民(患者を含む)に対しての肥満関連遺伝子検査セミナーを実施予定であり、ヒトゲノム・遺伝子解析研究倫理審査に申請中である。このセミナーにより、薬剤師/薬局は、一般市民の生活習慣病予防の行動変容の動機とし、健康維持増進に寄与するための重要な役割を果たすことが期待される。口腔細胞からのゲノムDNA採取法についての検討は、初年度に開始した検討を継続しており、様々なゲノムDNA採取法及び遺伝子多型解析についての検討が実施できた。初年度での研究計画の変更により、達成度は「やや遅れている」であった。当初は現在販売されている遺伝子採取キットの使用を予定していたが、事前調査でその精度を確認したところ、やや問題があることが判明した。そこで、初年度には、ゲノムDNA採取法及び遺伝子多型解析についての再検討、特に対立遺伝子特異的pollymerase chain reaction(PCR:ポリメラーゼ連鎖反応)等の検討を行った。遺伝子多型によって1か所のみ変異のある遺伝子に対しての、対立遺伝子特異的プライマーを用いてDNAを増幅する方法では、1か所のみの変異であるため、微妙な条件検討が必要であり、尚且つPCR機器により条件が変化することが判明した。この過程で、検討に使用していたPCR機器が最終的な時点で故障し、修理不能となったため、対立遺伝子特異的PCRについての全てのデータを再採取する必要が発生し、研究に遅れが生じた。しかしながら、鋭意検討を進めた結果、再現性と精度の高い検査手法の確立に成功し、まずは薬学生ならびに薬剤師を対象とした「薬学部学生及び薬剤師への肥満関連遺伝子検査セミナー」を実施することができた。薬局では肥満関連等の遺伝学的検査キットが発売されており、私共は薬剤師が遺伝子検査の結果を利用し、一般市民の生活習慣病予防の行動変容の転機となし、健康維持増進に寄与する重要な役割となることを発案した。この仕組みを構築するために、薬学生、薬剤師、一般市民と、研究対象をステップアップして「肥満関連遺伝子検査セミナー」を実施している。平成28年度は、薬剤師と共に一般市民に対しての「肥満関連遺伝子検査セミナー」を実施した。

一般市民から薬剤師に対する今後の期待が示されたと共に「遺伝子検査結果の情報提供のみならず、個人の生活スタイルに応じた具体的な提案が必要」という、さらなるステップアップの目標となる意見を得た。また、健康維持増進や生活習慣病予防には継続的に支援する体制作りが必要であることが抽出できた。これらは今後の検討課題である。また、平成27年度末に行った対象を薬学部学生から薬剤師へとステップアップしたセミナーについては論文投稿中である。口腔粘膜上皮細胞からのゲノムDNA採取法の検討は終了し取りまとめる予定である。さらに、一般市民に対しての肥満関連遺伝子検査セミナーを実施するために、広島県薬剤師会在籍の広島市内薬剤師を対象として遺伝子検査に関するアンケート調査を行った。約700名の薬剤師からの回答を得て解析中であるが、遺伝子検査への関与を望まない薬剤師が多い傾向が認められた。このことを受け、広島市内薬剤師を対象とした啓発として「生活習慣病予防のための遺伝子検査セミナー」を2回開催した。現在までの進捗状況は「遅れている」ため、補助事業期間延長の承認を申請し許可を得た。本延長事業期間内に【今後の研究の推進等】を終了予定である。薬局では肥満関連遺伝子等の検査キットが発売されているが、遺伝子の知識が少ない一般市民が安易に自らの遺伝情報を手にした結果、不安に陥る、自らの判断で生活習慣を変える、医師への受診や治療が遅れるなどの問題が発生しつつある。そこで本研究では、一般市民の身近にいる薬剤師/薬局が遺伝情報の入手に積極的に関与することにより、一般市民の生活習慣病予防の行動変容に正しい動機を促し、健康維持増進に寄与できると考えた。この仕組みを構築するために、薬学生、薬剤師、一般市民と、研究対象をステップアップして「肥満関連遺伝子検査セミナー」を実施した。対象を薬学部学生から薬剤師へとステップアップしたセミナーについての論文はYAKUGAKU ZASSHIに受理され、「おすすめ記事」として紹介された。平成28年度の解析結果より、薬剤師は、遺伝子検査に対して関心を持ち学習意欲はあるが、遺伝子検査への関与にはハードルがあるため、「薬剤師/薬局が遺伝子検査に関係するための啓発」が必要であることが示唆された。そこでこの課題を解決するため、平成29年度では、本遺伝子検査による体質に基づいた食事や運動の改善を目指す一般市民を対象とした薬局で実施する健康フェアを緑風会薬局と共に開催し、情報の収集と解析を行った。本フェアでは、血圧計、体組成計、骨密度計、指先自己穿刺による指頭血を用いたHbA1c、コレステロール値等の測定により健康チェックを行った。本フェアを広島市薬剤師会が営む広島南薬局へ拡大した。両薬局での評価から本フェアの有用性が確認されたことから、広島南薬局と共に広島市薬剤師会の薬剤師を対象とした本健康フェア拡大のための「薬剤師/薬局が遺伝子検査に関係するための啓発」セミナーを行った。これらの結果、当初の課題である薬剤師/薬局の意識が向上したため、今後の一般市民の健康維持増進への寄与が可能となった。
活性酸素消去による転移性前立腺癌治療を目指した体内動態制御型白金ナノ粒子の創製

本研究では、効率的な活性酸素消去による転移性前立腺癌治療法の構築を目指して、触媒反応を利用して様々な種類の活性酸素種を持続的に消去可能な金属ナノ粒子の体内動態制御法ならびに前立腺癌細胞への取り込み促進法を確立した。すなわち、活性酸素消去能を有する白金ナノ粒子に金を混合した合金粒子を調製することでナノ粒子表面にポリエチレングリコール(PEG)などの体内動態制御を目的とした機能性分子を導入する方法を構築することに成功した。また、前立腺癌で選択的にPEGがナノ粒子から脱離することで、ナノ粒子の前立腺癌細胞への取り込みが促進するシステムの構築にも成功した。本研究は前立腺癌選択的に優れた活性酸素消去能を示す体内動態制御型金属ナノ粒子を創製することによる新たな転移性前立腺癌治療の構築を目指すものである。初年度の平成27年度では、活性酸素消去能を有する金属ナノ粒子の体内動態制御を目的として、金属ナノ粒子への化学修飾法の開発に取り組んだ。まずはじめに、われわれが開発した活性酸素消去能を有する白金ナノ粒子への化学修飾を試みた。様々な官能基を利用して白金ナノ粒子へのPEGなどの機能性分子の導入を試みたが、白金は反応性に乏しく導入効率が極めて低かった。そこで、様々な官能基との反応性に優れる金と白金の合金粒子を作製し、金を介した化学修飾法を新たに開発した。すなわち、合金粒子へPEG誘導体を添加したところ、合金粒子表面に高効率にPEGが結合したPEG修飾合金ナノ粒子が得られた。以上のように金との合金ナノ粒子を調製することで、金属ナノ粒子表面に機能性分子を導入する方法を新たに構築することに成功した。このPEG修飾合金ナノ粒子の粒子径は約40 nmであった。蛍光プローブ法を利用して、PEG修飾合金ナノ粒子の水溶液中でのヒドロキシラジカル及び過酸化水素に対する消去能を評価したところ、PEG修飾合金ナノ粒子は未修飾合金ナノ粒子とほぼ同等の消去能を示した。また、WST-1法を用いて水溶液中でのスーパーオキサイドに対する消去能についても評価したところ、PEG修飾合金ナノ粒子はスーパーオキサイドアニオンに対しても消去能を示した。これらのことから、合金粒子には様々な活性酸素に対して消去活性があり、その消去活性は機能性分子の修飾の影響を受けないことが示された。以上、活性酸素消去能を有する合金ナノ粒子の開発、合金ナノ粒子の化学修飾法の開発に成功した。平成27年度では、活性酸素消去能に優れる金属ナノ粒子への化学修飾法を開発することが目標であった。これまでに、金属ナノ粒子への化学修飾法の構築、活性酸素消去能に優れる化学修飾金属粒子の開発に成功しており、おおむね順調に進展していると考えている。平成28年度では、昨年度に開発した化学修飾法を利用した金属ナノ粒子の体内動態制御を試みた。すなわち、化学修飾を施した金属ナノ粒子のマウスにおける体内動態を系統的に評価し、化学修飾により金属ナノ粒子の体内動態制御が可能かどうか検討した。活性酸素消去能を有する白金及び金の合金粒子へポリエチレングリコール(PEG)を結合させたPEG修飾金属ナノ粒子を調製した。マウスにおける体内動態は、尾静脈内投与後の臓器中白金量をICP-MSで測定することにより評価した。未修飾金属ナノ粒子はマウス尾静脈内投与後、速やかに肝臓中へ移行し、投与量の80%以上が肝臓中へ集積した。これは肝臓のクッパー細胞へ取り込まれたことによるものと推察される。一方、PEG修飾金属ナノ粒子は、静脈内投与後、高い血中滞留性を示し緩やかに血中から消失した。PEGが形成する水和層が金属粒子表面を覆うことによりクッパー細胞への取り込みが抑制されたことによるものと考えられる。このような、活性酸素消去能を有する金属ナノ粒子の化学修飾法による体内動態制御はこれまで、ほとんど報告例がないことから、本研究で開発した化学修飾法は金属ナノ粒子のDDS開発に対して有用な基盤技術になるものと考えられる。一方、未修飾金属ナノ粒子は癌増殖を抑制可能であることを確認した。以上のことから、本研究成果をさらに発展させることにより、金属ナノ粒子のDDS開発による活性酸素消去を介した効率的な前立腺癌治療が可能になるものと考えている。以上、活性酸素消去能を有する金属ナノ粒子への化学修飾法の開発、化学修飾による金属ナノ粒子の体内動態制御に成功した。平成28年度では、化学修飾を利用することで、活性酸素消去能に優れる金属ナノ粒子の体内動態制御を実現することが目標であった。これまでに、金属ナノ粒子への化学修飾法の構築、PEG修飾による金属ナノ粒子の血中滞留性向上に成功しており、おおむね順調に進展していると考えている。平成28年度までに、ナノ粒子の組成に金を導入することで活性酸素消去に優れる白金ナノ粒子への化学修飾法を確立し、マウス静脈内投与後、血中滞留性に優れるPEG修飾金属ナノ粒子を調製することに成功した。しかしながら、PEG修飾は血中滞留性を向上する一方で、PEG鎖による立体障害により金属ナノ粒子の細胞内への取り込みには不利に働く。そこで平成29年度では、前立腺癌において、PEG修飾ナノ粒子の細胞内取り込みを増強するシステムの構築を目指して、前立腺癌で選択的にPEGがナノ粒子から脱離するprostate cancer-specific cleavable PEGシステムの構築を試みた。

前立腺癌が分泌する酵素(PSA)により選択的に切断されるペプチドを介してPEGとナノ粒子を結合させることで、PSA特異的にPEGが粒子表面から脱離するシステムを設計した。PEG-NHSにリジンのアミノ基をDdeで保護したペプチドのアミノ基末端を結合し脱保護した後、脂質を介してモデルナノ粒子に結合させた。反応効率を向上させる反応条件や保護基の種類などを工夫して、安定に合成可能な合成プロトコールを確立した。本ナノ粒子の粒子径や表面電荷は、通常のPEG修飾を施したナノ粒子とほぼ同等であり、ペプチド導入による顕著な物性変化は認められなかった。これらナノ粒子の細胞内取り込みについて評価したところ、本ナノ粒子の前立腺癌細胞(LNCap細胞)への取り込みは通常のPEG修飾を施したナノ粒子と比較して有意に高く、癌細胞増殖に関与する分子の発現も顕著に抑制した。以上のように、prostate cancer-specific cleavable PEGシステムを開発することで、ナノ粒子の細胞内取り込み促進により粒子の機能を増強することに成功した。本研究では、効率的な活性酸素消去による転移性前立腺癌治療法の構築を目指して、触媒反応を利用して様々な種類の活性酸素種を持続的に消去可能な金属ナノ粒子の体内動態制御法ならびに前立腺癌細胞への取り込み促進法を確立した。すなわち、活性酸素消去能を有する白金ナノ粒子に金を混合した合金粒子を調製することでナノ粒子表面にポリエチレングリコール(PEG)などの体内動態制御を目的とした機能性分子を導入する方法を構築することに成功した。また、前立腺癌で選択的にPEGがナノ粒子から脱離することで、ナノ粒子の前立腺癌細胞への取り込みが促進するシステムの構築にも成功した。平成27年度までに、活性酸素消去能に優れる金属ナノ粒子への化学修飾法の開発に成功した。そこで平成28年度では、生体内における体内動態を評価するとともに、酸化ストレス条件下におけるPEG修飾合金ナノ粒子の活性酸素消去能を評価する。生体内における体内動態制御ならびに活性酸素消去能が確認できれば、前立腺癌マウスモデルを作製し、PEG修飾合金ナノ粒子の腫瘍移行性ならびに治療効果について系統的に評価していきたいと考えている。平成28年度までに、活性酸素消去能に優れる金属ナノ粒子への化学修飾法の開発、化学修飾による金属ナノ粒子の体内動態制御に成功した。そこで平成29年度では、前立腺癌で選択的にPEG修飾が脱離するprostate cancer-specific cleavable PEGシステムを構築し、前立腺癌での金属ナノ粒子の活性酸素消去能が増強するシステムを構築する予定である。また、PEG前立腺癌マウスモデルを作製し、PEG修飾合金ナノ粒子の腫瘍移行性ならびに治療効果について系統的に評価していきたいと考えている。医歯薬学当該年度の研究に係る支出の残金として次年度使用額が生じた。当該年度の研究に係る支出の残金として次年度使用額が生じた。次年度の助成金と合せて、次年度に計画している研究の物品費として使用する予定である。次年度の助成金と合わせて、次年度に計画している研究の物品費として使用予定である。
フーリエ制限定理と実主要型偏微分作用素

本年度の主な研究結果は以下の二つである.第一は,定数係数分散型偏微分方程式の初期値問題を考察し,平滑化効果と呼ばれる,初期値問題の解が初期データより滑らかさが増す現象に関する研究である.学術雑誌の審査員の助言に従い,関連の強い既知結果と報告者のそれとを比較し,最新の研究結果にも触れて改訂した結果,投稿論文の掲載が決定された.第二は,二重対数項を含むBrezis-Gallouet-Wainger型の函数不等式に関する研究である.同不等式はSobolevの埋蔵定理の臨界ケースにおいて,函数の最大値ノルムをその函数の臨界Sobolevノルム及び高階Sobolevノルムで評価するものとしてBrezis-Gallouet(1980)及びBrezis-Wainger(1980)により得られている.しかし,その種の不等式における最良定数はほとんど知られていない.高階Sobolev空間はHolder連続空間に連続的に埋め込まれる為,上述の不等式での高階Sobolevノルムを斉次Holder半ノルムに置き換えた,より強い不等式を考察する事ができる.Ibrahim-Majdoub-Masmoudi(2007)は2次元ユークリッド空間内の単位球内において,Holder空間でのB-G-W型不等式が成立する為の単対数項の係数に対する必要十分条件を与えた.ここで本研究では以下の二つの拡張を行った.第一に,I-M-Mの結果は2次元のみを扱っている為,扱う空間を2以上の全ての次元のユークリッド空間内の有界領域とした.第二に,I-M-Mは不等式が成り立つ為の単対数項の最良定数を決定したが,二重対数項のそれは完全には求められていない.本研究では単対数項に加え二重対数項の最良定数をも決定した.更に,単対数項及び二重対数項の係数が共に最良定数の場合は不等式が成立する為,三重対数項等のより低次の項を考察する必要がなく,不等式が成立する為の必要十分条件が完全に解決された.第一に、斉次定数係数分散型偏微分方程式の初期値問題の解の平滑化効果に関する結果が得られた。これまでは表象が実数値斉次函数であり低階項のない場合が主に考えられ、ある状況においては平滑化効果が得られる為には微分作用素が実主要型でなければならない事が知られている。本研究では低階項のある場合においても他に適当な条件をみたせば平滑化効果が得られる事を示した。即ち、低階項が主部に吸収される為の一つの十分条件を与えている。また、微分作用素が実主要型でないが低階項の影響により平滑化効果が得られる例を与えた。表象のグラフ上のフーリエ制限不等式を示す事により時間大域的かつ空間局所的な平滑化評価式を得た。雑誌論文には未掲載であるが、国内の複数の学会で研究発表を行った。第二に、非斉次定数係数偏微分方程式の初期値問題の解の平滑化効果を、その微分作用素のレゾルベントに関する評価を示す事により導いた。これは本学・本研究科の千原浩之助教授との共同研究である。微分作用素がラプラシアンである場合に既に知られているレゾルベント評価を、その表象が原点を除き正値であり、斉次函数でその斉次次数が1より大きく空間次元数未満であり、表象のレベル集合のガウス曲率が至る所0でないような微分作用素に対して示した。主な手法は表象のレベル集合上に制限されたフーリエ変換を精密に評価する事である。また、レゾルベント評価から対応する斉次方程式についての平滑化効果も得られる。定数係数分散型偏微分方程式の初期値問題を考察し、平滑化効果と呼ばれる、初期値問題の解が初期データより滑らかさが増す現象に関する研究を行った。表象が実数値斉次函数である場合、微分作用素が実主要型であるとき、即ち微分作用素の表象の微分が原点を除き消えないときは時間大域的かつ空間局所的な平滑化効果が得られる事が知られている。また、ある状況においては平滑化効果が得られる為には微分作用素が実主要型でなければならない事が知られている。本研究では斉次方程式の初期値問題において低階項のある場合を含めて統合的に扱い、低階項の挙動に関する仮定を追加して時間大域的かつ空間局所的な平滑化効果を得た。即ち低階項が主部に吸収される為の一つの十分条件を与えている。平滑化評価式は表象のグラフ上のフーリエ制限不等式を示す事により導かれる。高周波数帯では表象は斉次函数に近似できるので既知の手法を用い、中・低周波数帯では低階項の挙動に応じてフーリエ周波数領域を有限個の領域に分割し、各領域上で適当な変数変換を行う事によりフーリエ制限不等式を得ている。更に、同様な仮定の下で微分作用素のレゾルベントに関する評価を研究中である。このレゾルベント評価から非斉次方程式の初期値問題の解の平滑化効果が導かれる。微分作用素の表象が実数値斉次函数でその微分が原点を除き消えない場合は既に知られている。

また、ユークリッド空間内の有界領域において、ある種のソボレフ空間に属するヘルダー連続函数の最大値を、二重対数を含む形で上から評価する不等式、更にその最良定数に関する結果が得られた。本年度の主な研究結果は以下の二つである.第一は,定数係数分散型偏微分方程式の初期値問題を考察し,平滑化効果と呼ばれる,初期値問題の解が初期データより滑らかさが増す現象に関する研究である.学術雑誌の審査員の助言に従い,関連の強い既知結果と報告者のそれとを比較し,最新の研究結果にも触れて改訂した結果,投稿論文の掲載が決定された.第二は,二重対数項を含むBrezis-Gallouet-Wainger型の函数不等式に関する研究である.同不等式はSobolevの埋蔵定理の臨界ケースにおいて,函数の最大値ノルムをその函数の臨界Sobolevノルム及び高階Sobolevノルムで評価するものとしてBrezis-Gallouet(1980)及びBrezis-Wainger(1980)により得られている.しかし,その種の不等式における最良定数はほとんど知られていない.高階Sobolev空間はHolder連続空間に連続的に埋め込まれる為,上述の不等式での高階Sobolevノルムを斉次Holder半ノルムに置き換えた,より強い不等式を考察する事ができる.Ibrahim-Majdoub-Masmoudi(2007)は2次元ユークリッド空間内の単位球内において,Holder空間でのB-G-W型不等式が成立する為の単対数項の係数に対する必要十分条件を与えた.ここで本研究では以下の二つの拡張を行った.第一に,I-M-Mの結果は2次元のみを扱っている為,扱う空間を2以上の全ての次元のユークリッド空間内の有界領域とした.第二に,I-M-Mは不等式が成り立つ為の単対数項の最良定数を決定したが,二重対数項のそれは完全には求められていない.本研究では単対数項に加え二重対数項の最良定数をも決定した.更に,単対数項及び二重対数項の係数が共に最良定数の場合は不等式が成立する為,三重対数項等のより低次の項を考察する必要がなく,不等式が成立する為の必要十分条件が完全に解決された.
小・中学校における法的参加の意識・能力の育成に関する基礎的研究

本研究は,市民のための法教育のあり方を考える基礎的研究である。本研究は,市民の法的参加の意識・能力の育成を目指した法教育の理論と実践を多面的に分析し,小・中学校の法教育のカリキュラムを構想するために必要な視点の提出を試みた。その際,アメリカの「法教育」(Law-Related Education)を先行モデルとして取り上げた。さらに,小・中学校における法的参加の意識・能力の育成を目指した法教育の授業を開発し,考察を行った。本研究は,日本の法化社会の進展に伴う現代の教育の課題に応えるために,市民のための法教育のあり方を考える基礎的研究である。本研究は,市民の法的参加に必要な意識・能力の育成を指した法教育の理論と実践多面的に分析し,日本の小・中学校の法教育のカリキュラムを構想するために必要な視点を提出することを目的としている。その際,アメリカにおいて研究・実践が進められている「法教育」(Law-Related Education)を先行モデルとして,取り上げる。本年度は,法教育,司法教育,合衆国憲法学習に関する基礎的資料の収集を行い,アメリカの法教育における市民の法的参加の意識・能力の育成の理念を解明した。本年度の研究の成果は,具体的には,以下の通りである。(1)法教育,司法教育,合衆国憲法学習に関する基本的文献の収集,データベース化国内外における法教育,司法教育,合衆国憲法学習に関する基本的文献,先行研究,実践事例報告を広く検索,収集し,データベース化を図った。ここから得られた知見を,中等社会科教育学会の例会において報告した。(2)ERICデータの調査・分析アメリカ合衆国における法教育,司法教育,合衆国憲法学習を取り扱った先行研究,実践を明らかにするために,アメリカ教育省の外郭団体であるEducational Resource Information Centerのデータベースの文献データの収録状況の調査・分析を行った。(3)アメリカの州社会科フレームワーク,カリキュラム,教材の収集特に,法教育,司法教育,合衆国憲法学習を重視したいくつかの州の社会科フレームワーク,様々な関連財団・団体の開発したカリキュラム,教材を収集した。(4)専門家からの意見聴取・情報収集アメリカの法教育および司法教育研究の専門家から研究状況についての意見を聞き,カリキュラムや教材を分析する視点を抽出した。本研究は,市民の法的参加に必要な意識・能力の育成を目指した法教育の理論と実践を多面的に分析し,日本の小・中学校の法教育のカリキュラムを構想するために必要な視点を提出することを目的としている。本年度は,法教育,司法教育,合衆国憲法に関する基礎的資料の分析を行い,アメリカの小・中学校の法教育の実態に照らしてそれらを検討し,法的参加の意識・能力の育成を目指した日本の小・中学校の法教育の授業モデルを構想した。(1)アメリカの州社会科フレームワーク,カリキュラム,教科書,教材,学習指導案の分析いくつかの州のフレームワークや関連財団・団体の開発したカリキュラムを調査し,その中に法教育についてどのような内容構成で学習形態が位置づけられているか分析した。小・中学校の法教育の学習指導案を検討し,市民の法的参加に必要な意識・能力を育成するための学習方法や活動を分析した。(2)専門家からの意見聴取・情報収集(追跡調査)収集した資料の分析及び集録した授業の分析結果について,アラバマ州の法教育および司法教育研究の専門家に意見を求めた。同時に,資料の追加収集を行ない,分析結果の精緻化を図った。(3)小・中学校における法教育の授業モデルの構想これまでに得られた知見に基づき,法的参加の意識・能力の育成を目指した小・中学校における法教育の授業モデルを構想した。本年度は,日本の司法システムの特質や日本の法文化論の知見の検討を行い,日本の小・中学校における法教育の授業モデルを分析し,日本の小・中学校における市民の法的参加に必要な意識・能力を育成するための課題を解明した。(1)専門家からの意見聴取・情報収隻(追跡調査)収集した資料の分析及び集録した授業の分析結果について,テキサス州の法教育および司法教育研究の専門家に意見を求めた。同時に,ネバダ州およびマサチューセッツ州の資料を追加収集し,授業実践をビデオに収め,分析結果の精緻化を図った。

(2)小・中学校における法教育の授業モデルの開発・実践得られた知見に基づき,法的参加の意識・能力の育成を目指した小・中学校における法教育の授業モデルを開発し,それらの実践を踏まえて考察を行った。(3)研究成果の公表法と教育学会および日本社会科教育学会などで,研究成果をもとに研究交流を行い,広く研究成果を報告した。(4)研究成果報告書の作成研究成果をまとめ,報告書を作成し,法教育の意義や可能性について考察するとともに,日本における市民の法的参加に必要な意識・能力を育成するため法教育の今後の課題を提出した。
青年期の子育て心性に関する研究-虐待的行動との関連から-

前年度より引き続き行っている「若者の考える『親になること』」のアンケート調査を完了した(その一部について学会発表を行う予定である;平成15年度教育心理学会大会)。これまでの分析から得られた結果として、中学・高校・大学と学校段階が進むにつれ、「結婚すること」と「親になること(子を持つこと)」をより異なるものとして、また「親になること」の責任感も強く、認識するようになっていた。一方で、結婚観・子育て観の内容は男女によってかなり違うものであった、例えば「子を持つこと」について、男子は学校段階が進むにつれ肯定的イメージを持つようになるのに対し、女子では否定的なものになっていった。ここから、青年の「親になること」に対する理解と納得(感情と知識の両面)は、発達的要因だけでなく、社会的要素・個人的要因も視野に入れて解明していく必要があると考えられた。そこで、まずはその中の社会的要因に焦点を当てた。幼児教育(保母・親などへの教育・援助を含む)の先進国であるハンガリーで、「青年が親になるための援助・教育」について、関連機関の視察・プログラムへの参加・インタビューを行った(成果は、平成15年度千葉大学教育学部研究紀要に投稿予定)。そこから明らかになったことは、援助を与える側の特徴として(1)教育内容面での工夫(e.g.「自分を知る」ための授業の多さ、学校という枠を超えかつ年齢層の異なった人々の中でのプログラムの豊富さ)、(2)社会制度面での柔軟性(カウンセリングセンター間、学校間の選択および入学後の行き来が比較的自由であり、地域指定もない)である。また、インタビューでは、青年が「親になること」を考える際、最も頻繁に出てくる話題が経済問題であった。これに関しては今後、日本の青年にも同じようにインタビューを行う必要があるが、現代日本社会の抱える「贅沢さ」(本人が心理的・経済的に独立していなくても、親の援助などで気軽に子を持つことができる現状)が大きくかかわっている可能性が考えられた。今後は、これらの問題に対し、個人的な要因(親になる大変さを受けとめる、虐待的行動を思いとどまらせる等の、本人の「心の強さ」)に焦点を当て、研究していく必要があると考えられる。前年度より引き続き行っている「母親のストレスと虐待的行動との関係」のアンケート調査を完了し、その一部について学会発表を行った(平成13年度教育心理学会大会)。これまでの分析から得られた特徴的な結果としては、母親の不適切な養育態度(虐待的行動)の頻度を出産年齢毎に検討したところ、10代で出産した回答者の頻度が他の年齢段階(20代40代)と比べ、有意に高かったこと等があげられる。ストレスとの関係からみると、周囲からのサポートが得られないといった環境要因によるものだけでなく、"子育てのために犠牲になるのはイヤだという不満や、育児の不適切さと適切さの判断がつかずにいらだってしまうような、「親になること」の理解と納得が(感情と知識の両面で)乏しいことがもとになっているように思われる。しかし10代のサンプル数が他と比べて少ないため、現在は、個別ケース毎の、自由記述を含めながらの、再分析を進めているところである。またこれまでに得られた結果については、投稿論文として執筆を進めている。上記の調査結果からも、青年期の子育て心性を虐待的行動との関連の点から明らかにするには、若者の親になることへの意識について、より詳細に調べる必要があると考えられた。また、前述の調査は女性のみを対象としたものであったため、父親となる前段階の男子生徒・学生も加え、検討を進めていくことが重要であると思われた。そこで、現在は、「若者の考える『親になること』」について、中学生・高校生・大学生・社会人の男女それぞれを対象にアンケート調査を行っている。ここでは、"結婚"と"親になること"("子どもをもつこと")について、各々に対する意識やイメージ、両者の異同等につき、具体的に検討している。この結果については、平成14年度に学会発表を予定しており、その準備も並行して進めている。

そこから明らかになったことは、援助を与える側の特徴として(1)教育内容面での工夫(e.g.「自分を知る」ための授業の多さ、学校という枠を超えかつ年齢層の異なった人々の中でのプログラムの豊富さ)、(2)社会制度面での柔軟性(カウンセリングセンター間、学校間の選択および入学後の行き来が比較的自由であり、地域指定もない)である。また、インタビューでは、青年が「親になること」を考える際、最も頻繁に出てくる話題が経済問題であった。これに関しては今後、日本の青年にも同じようにインタビューを行う必要があるが、現代日本社会の抱える「贅沢さ」(本人が心理的・経済的に独立していなくても、親の援助などで気軽に子を持つことができる現状)が大きくかかわっている可能性が考えられた。今後は、これらの問題に対し、個人的な要因(親になる大変さを受けとめる、虐待的行動を思いとどまらせる等の、本人の「心の強さ」)に焦点を当て、研究していく必要があると考えられる。
幼児の家庭・園内の遊びが心身の発達におよぼす影響

最近の幼児は,背筋が伸びずよい姿勢が維持できない,腰関節が硬い,転んだ時に顔を打つ,集団の中でうまく遊べない,戸外での遊びが減っている,などの好ましくない現象が現れている.本研究では,これらの大きな変化がどのような要因によって起っているかを社会学的・生理学的両面から探求することを目的とした.生理学的面からは,5歳男児43名について,園生活における歩数を43日間に亘って計測した結果,1日当たりの平均歩数の度数分布が2峰を示したことから,平均歩数の少ない群(25.8steps/min以下)を非活動群,多い群を活動群として分類した.両群の体格とBMIには差異がみられなかったが,筋力と運動能力の一部および足圧中心位置に有意な差異が認められた.筋力では,背筋力に,運動能力では立幅跳に両軍群で有意な差異がみられ,これらに差異を生じさせる共通の要因として,上半身の姿勢を調節する脊柱起立筋の活動の差異が最も大きいことが示唆された.この結果は,上記の最近の幼児に好ましくない現象が現れている要因を説明できると考えられる.社会学的面からは,上記の同じ幼児を含め,6歳男児80名について,家庭での室内と戸外における遊びとその時間などについて調査した.この研究においても,生理学的面からの研究と同時に,対象幼児を非活動群と活動群に分類して,彼らの母親が回答したアンケート調査の結果を分析した.その結果,室内では非活動群がテレビ鑑賞などで長い時間遊んでいるのに対して,戸外では活動群が自転車などで長い時間遊んでいることが明らかになった.そして,戸外で遊ぶ場所として,両群とも自宅近くの公園が最も多く,また一緒に遊ぶ友達の数は2人が最も多いことから,集団遊びが少ないことを示唆した.この結果も,最近の幼児に起きている好ましくない現象の要因を説明できると考えらえる.最近の幼児は,背筋が伸びずよい姿勢が維持できない,腰関節が硬い,転んだ時に顔を打つ,集団の中でうまく遊べない,戸外での遊びが減っている,などの好ましくない現象が現れている.本研究では,これらの大きな変化がどのような要因によって起っているかを社会学的・生理学的両面から探求することを目的とした.生理学的面からは,5歳男児43名について,園生活における歩数を43日間に亘って計測した結果,1日当たりの平均歩数の度数分布が2峰を示したことから,平均歩数の少ない群(25.8steps/min以下)を非活動群,多い群を活動群として分類した.両群の体格とBMIには差異がみられなかったが,筋力と運動能力の一部および足圧中心位置に有意な差異が認められた.筋力では,背筋力に,運動能力では立幅跳に両軍群で有意な差異がみられ,これらに差異を生じさせる共通の要因として,上半身の姿勢を調節する脊柱起立筋の活動の差異が最も大きいことが示唆された.この結果は,上記の最近の幼児に好ましくない現象が現れている要因を説明できると考えられる.社会学的面からは,上記の同じ幼児を含め,6歳男児80名について,家庭での室内と戸外における遊びとその時間などについて調査した.この研究においても,生理学的面からの研究と同時に,対象幼児を非活動群と活動群に分類して,彼らの母親が回答したアンケート調査の結果を分析した.その結果,室内では非活動群がテレビ鑑賞などで長い時間遊んでいるのに対して,戸外では活動群が自転車などで長い時間遊んでいることが明らかになった.そして,戸外で遊ぶ場所として,両群とも自宅近くの公園が最も多く,また一緒に遊ぶ友達の数は2人が最も多いことから,集団遊びが少ないことを示唆した.この結果も,最近の幼児に起きている好ましくない現象の要因を説明できると考えらえる.大阪府下の某幼稚園の4歳の男児41名全員を対象に、幼稚園における身体活動量を調べるため、歩数計を用いて園児が登園してから降園するまでの歩数を約20日間に亘って計測し、園生活における1時間当りの平均歩数を算出した。その結果、41名の平均歩数は、正規分布すると思われたが、予測に反して2峰性の分布を示し、14901900歩/時の歩数の少ない群(非活動群:27名)と19002350歩/時の歩数の多い群(活動群:14名)の2群に分類され、非活動児が2/3を占めた。この2群について、身長と体重の形態及び背筋力、20m走、立幅跳など8種類の体力・運動能力測定を実施した。その結果、非活動群と活動群の形態には有意な差異が見られなかった。しかし、非活動群は背筋力、20m走、立幅跳において活動群と比べて有意に低い値(いずれもP<0.05)を示した。また、これら2群と20年前の同年齢の幼児の形態と体力・運動能力測定の結果の比較を行った。その結果、身長と体重及び握力と立幅跳は両群とも20年前の幼児と比較して有意(いずれもP<0.01)によくなっているのに対して、非活動群の背筋力のみが有意義に低い値(P<0.01)を示した。そして、活動群の背筋力は20年前の同年齢の幼児の値と差異が認められなかった。これらの結果から、現在の活動児の活動量は、20年前の幼児の平均的な活動量に匹敵することが示唆され、最近の幼児の活動量が低下していることが推察された。

この結果は、研究対象幼児の母親に対して行った幼児の生活調査の結果により実証され、現在の幼児は戸外での遊びより室内で遊ぶ時間が多くなっていた。そして、この遊びの変化はピドスコープによる直立姿勢時の足裏の形の撮影によって得られた非活動児に有意に多い(P<0.01)足指接地不良と無関係でないことが示唆された。最近の幼児は戸外で遊ばなくなったため、背筋力と足指の機能低下が起っていると考えられる。大阪府下のD幼稚園の5歳の男児43名を対象に,幼稚園における身体活動量を調べるため,歩数計を用いて園児が登園してから降園するまでの歩数を43日間に亘って計測し,園生活における1分間当たりの平均歩数を算出した.その結果,43名の平均歩数の度数分布は2峰を示し,25.8steps/min以下の群(23名)とそれを越える群(20名)に分類でき,前者を非活動群,後者を活動群とした.そして,2群の形態とBMI,筋力(握力と背筋力),運動能力(25m走,立ち幅跳び,ボール投げ,片足立ち),立位での足圧中心位置(立位開始1020秒間と5060秒間の平均値)を測定した.これらの測定項目の中で,両群間に有意差がみられた項目は,足圧中心位置と背筋力および立ち幅跳びであった.足圧中心位置では,立位開始1020秒間と5060秒のいずれにおいても,非活動群は活動群よりそれが後方に位置していた(前者では踵を基準に爪先までの比が約46%,後者は56%).人の立位姿勢では背筋が帆船の帆網のように上半身を後ろから引っぱっていることから,重い上半身の前後方向の微妙な調整は脊柱起立筋が行っており,それは足圧中心位置に影響を与える.この脊柱起立筋は,背筋力を測定する時の主動筋であるため,足圧中心位置と背筋力とに関係があるのではないかと考え,両者の関係をみた.その結果,両者の間に立位開始1020秒間では関係がみられなかったが,5060秒間で有意な相関関係(r=0.31,p<0.05)が認められた.この結果は,背筋力が低い幼児では高い幼児と比べて重い上半身が前方に位置した姿勢をとり続けているのは楽ではないため,立位開始1020秒間では背筋力と足圧中心位置の間に有意な相関関係が認められなかったものの,5060秒間たってから両者に有意な相関関係が認められたものと考えられる.以上の結果は,非活動児の脊柱起立筋の機能が低いことが要因となっていると考えられる.
寄生植物ストライガへの耐性機構の解明

MAMPsにより遺伝子発現が上昇する、3つの類似したユビキチンE3酵素遺伝子「PUB22」、「PUB23」、「PUB24」に着目し、これらの遺伝子が、MAMPsが誘導する防御反応で、どのような役割を持つのかを調べた。細菌の鞭毛由来のMAMPを植物に与えるとPUB22、PUB23、PUB24のいずれも1時間以内という早い時間で遺伝子発現が誘導された。また、病原菌が感染した場合に、これらの遺伝子が、植物のどの部分で発現するかを解析した。3つの遺伝子それぞれからプロモーターを取り出し、レポーター遺伝子のGUSにつないだ形質転換体を作成した。この植物ではPUB22、PUB23、PUB24遺伝子が発現した細胞が青く染まります。これに植物病原菌の、べと病菌を感染させたところ、菌糸の通り道に沿って細胞が青く染まった。このことから、病原菌に触れた細胞でPUB22、PUB23、PUB24遺伝子が活発に働くことが分かりました。さらに、これらの遺伝子の変異体を取得し、掛け合わせの手法を使って3つの遺伝子すべてに変異を持つ3重変異体を作成し、MAMPsに対する防御応答を解析しました。野生型では、MAMPsにさらされると、活性酸素生成や防御遺伝子の発現誘導が起こります。興味深いことに、3重変異体は、異なった種類のMAMPに対する防御応答を野生型より強く誘導しました。また、3重変異体は、トマト斑葉細菌病菌に対する抵抗性が野生型より約32倍に上昇していました。また、べと病菌に対する抵抗性も上昇していました。これらの結果から、PUB22、PUB23、PUB24遺伝子は、細菌、卵菌など外敵の種類によらず、ユビキチン化反応を介して自然免疫能を抑制するブレーキ役として働く機能を持っていることが判明した。寄生植物は全被子植物の約1%の種を占めるが、寄生植物がどうやって寄生という特殊な生存戦略を獲得したのか、また、宿主となる植物はなぜ自分に不利な寄生植物の侵入を防ぐことができないのかは、ほとんど分かっていない。本研究は、寄生植物ストライガがイネに寄生する過程において発現するイネおよびストライガ遺伝子を単離し、その解析をおこなうものである。本研究者は特にイネのストライガ応答遺伝子の解析を重視し、そのために、ストライガ感染時の遺伝子発現解析と抵抗性品種を選定し分子生物学的解析のための基盤を確立する。平成18年度は植物防疫所の許可を得て搬入したStriga hermontica(スーダン産)とStriga asiatica(イギリス産)をイネに接種して寄生できる環境を確立することを目標にした。本植物研究センター内の人工気象機および閉鎖系育成室を使用生育温度、湿度、光条件、栄養条件などを詳細に検討した。またイネのさまざまな系統をテストしてイネの耐性、非耐性系統を比較している。イネ日本晴品種とコシヒカリ品種においてストライガの根への侵入過程・寄生の状態を実態顕微鏡下で観察し、遺伝子発現比較をおこなうのに最適な条件を検討している。ストライガ吸器がコシヒカリ・日本晴それぞれの根に侵入した状態において、宿主・寄生植物両者を実態顕微鏡下においてカミソリによって切り出し、収集した。またストライガの宿主ではないシロイヌナズナがどのようにして寄生から逃れているのかを検討した。本年度はストライガ感染時の遺伝子発現解析と抵抗性品種を選定し分子生物学的解析のための基盤を確立した。イネ日本晴品種とコシヒカリ品種においてストライガの根への侵入過程・寄生の状態を実態顕微鏡下で観察し、遺伝子発現比較をおこなうのに最適な条件を検討した。この他にサイドプロジェクトとして植物の免疫応答に関与していると思われるユビキチンリガーゼを単離し、その遺伝学的、生化学的解析を行った。その結果、このユビキチンリガーゼが耐病性を負に制御していることが明らかとなった。

これに植物病原菌の、べと病菌を感染させたところ、菌糸の通り道に沿って細胞が青く染まった。このことから、病原菌に触れた細胞でPUB22、PUB23、PUB24遺伝子が活発に働くことが分かりました。さらに、これらの遺伝子の変異体を取得し、掛け合わせの手法を使って3つの遺伝子すべてに変異を持つ3重変異体を作成し、MAMPsに対する防御応答を解析しました。野生型では、MAMPsにさらされると、活性酸素生成や防御遺伝子の発現誘導が起こります。興味深いことに、3重変異体は、異なった種類のMAMPに対する防御応答を野生型より強く誘導しました。また、3重変異体は、トマト斑葉細菌病菌に対する抵抗性が野生型より約32倍に上昇していました。また、べと病菌に対する抵抗性も上昇していました。これらの結果から、PUB22、PUB23、PUB24遺伝子は、細菌、卵菌など外敵の種類によらず、ユビキチン化反応を介して自然免疫能を抑制するブレーキ役として働く機能を持っていることが判明した。