hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
生体膜の生合成過程に関する組織細胞化学的研究

主として免疫組織細胞化学的手段により、光顕的並びに電顕的にin situで検討し、下記の結果を得た。(1)ニワトリ胚皮膚(表皮,真皮/in ovo及びin vitro系)における内在性β-ガラクトシド結合性レクチン(分子量14KD及び16KD)の分布パターンは、分化に際し角化過程と密接に関連して変化する。2種類のイソレクチンの分布パターンは、粘液化生を来した表皮では異なるが、真皮では類似する。遺伝子発現はレクチンの出現と軌を一にする。細胞下レベルでの局在パターンも角化過程と明らかに関連し、デスモゾームの果たす役割が注目される。β-1,4ガラクトース転移酵素の分布パターンも並行して変化する。(2)マウス性腺細胞を構成する複合糖質糖構造が分化に伴い変化する(in vivo及びin vitro系)。とりわけ未分化精巣に対するtunicamycin(TM)の効果を検討した。(3)ヒト子宮体部腺では、糖鎖抗原(主としてLewis-b)及び腫瘍関連性ガラクトース転移酵素(galactosyltransferase associated with tumor)の分布パターン並びに細胞下レベルでの局存が、悪性化すると変化する。就中、ゴルジ装置内での局在、細胞膜レベルでの部位差の変化を来す要因として、糖構造が密接に関与すると考えられる。(4)グルコース輸送体(GLUT:Na^+依存型)の各種組織における分布並びに細胞下レベルでの局在をスクリーニングし、その機能を追究した。就中、多くの細胞の細胞膜に存在するGLUT1と、細胞内膜系に存在するGLUT4とのキメラ分子をCHO細胞で発現させ、ターゲッティングの機構を検討した。1)ヒト赤血球膜グルコ-ス輸送体分子を抗原として作製した抗体と、HepG2グルコ-ス輸送体C末の合成ペプチドに対する抗体の2種を用いて、GLUT1(赤血球/HepG2型グルコ-ス輸送体)の分布をイムノブロット法と凍結切片の免疫組織化学染色により検索した。閉鎖帯によって結合された血管内皮細胞を有する血液一組織関門部(脳、網膜、虹彩、末梢神経)では内皮細胞がGLUT1陽性であった。陽性部位は細胞膜の全周にわたった。一方、血液一組織関門の存在しない組織の内皮細胞細胞膜はGLUT1陰性であった。閉鎖帯によって結合された上皮細胞が血液一組織関門を形成する場合(網膜色素上皮、毛様態、脈絡叢、抹消血管神経周膜)では、関門をなす上皮細胞細胞膜がGLUT1陽性であった。また胎盤関門を形成する合胞体性栄養膜の細胞膜もGLUT1陽性であった。このように、GLUT1グルコ-ス輸送体は血液一組織関門部に豊富に存在し、グルコ-スの関門通過を司っていると思われる。今後は、他の4つのisoforms(GLUT1ーGLUT5)の存在の有無についても検討を加えていきたい。2)表皮の形態形成及び角質化の過程は、過剰量のビタミンA(V.A.,20μM)投与により抑制され、さらにin vitroでは表皮細胞の粘膜化生が誘導される。このV.A.によりさらに促進され、proteinーtyrosine kinase阻害剤(herbimycin A)により抑制されることを見いだし、これらの表皮を形態学的に検討した。3)胎仔精巣の形成に伴いセルトリ細胞の基底側細胞質内にアクチンフィラメントが集積し、その後中間径フィラメントが発達する。未分化精巣の器官培養系を用い、サイトカラシンD、コルセミドの効果を光顕及び電顕的に観察し、セルトリ細胞の分化(上皮様の極性化)に伴う細胞内骨格系の役割を検討した。また、基底膜、アクチン及び中間径フィラメントに対するサイトカラシンDの影響を免疫組織化学的に調べた。研究の進展

状況:A)成果:平成2年度より引続き下記につき検討を進めてきた。(1)ラット各種組織におけるGLUT1(赤血球/HepG2型グルコ-ス輸送体)の分布をイムノブロット法と凍結切片の免疫組織化学的方法によりさらに一層検討を重ねた。一方、培養系によりisoformであるGLUT4との相互の関係をin situで追究した。(2)ニワトリ胚表皮の形態形成及び角質化を、過剰量のビタミンA(V.A.,20μM)投与により抑制し、且粘液化生を誘導、さらにBT_2cAMPにより粘液化生を促進した。その過程でββーガラクトシド結合性16Kレクチンの分布・局在並びに遺伝子発現の変化をイムノブロット法と免疫組織化学的方法により追究した。B)新たに得られた知見をもとに研究成果を順次下記の如く発表した。論文31篇(含印刷中)著書4篇学会発表36席(別紙参照)(1)ニワトリ胚表皮におけるβ-1,4-ガラクトース転移酵素の局在をモノクロナール抗体を用いて光顕的並びに電顕的に検討した。その結果、角化した表皮の中間層及び表層の細胞膜やデスモゾームに陽性反応が認められた。(2)ニワトリ胚真皮(in ovo及びin vitro再結合実験系)におけるβ-ガラクシド結合性レクチンの局在を特異抗体を用いて光顕町並びに電顕的に検討した。光顕的に観察すると、真皮における反応は、未分化の皮膚では微弱であったが、表皮の角化に伴って増強した。Retinol投与による粘液化生を見たしても発現は抑制されなかった。電顕的には、基底膜、細胞外基質,一部の繊維芽細胞の細胞質と核に陽性反応がみられた。(3)ヒト子宮体癌を材料とし、主としてLewis-b糖鎖を認識するモノクローナル抗体(MSN-1)及びGAT(galactosyltransferase associated with tumor)に対するモノクローナル抗体の結合部位を光顕的並びに電顕的に検討した。MSN-1は、正常子宮体内膜では少数例のみ陽性であり、しかも腔面細胞膜にまたゴルジ装置のうちトランス測に限局するのに対し、体癌細胞では、腔面のみならず側壁部細胞膜に、またゴルジ装置全域、並びに細胞内顆粒構造に反応陽性であった。一方、GATは、癌細胞及び正常細胞においてゴルジ装置に局在した。(4)1990年度(平成2年度)来の研究成果を本年度は積極的にとりまとめ、この1年間に口演(31席),論文(33篇),著書(3点)の形で公表した。
不斉ジヒドロキシル化法を用いるC_2対称性分子の創製とその活用

キラルC_2対称分子は近年,不斉合成において不斉配位子およびキラル補助基として極めて重要な役割を果たしている.さらにキラル合成素子としても注目され,また最近ではHIVプロテアーゼ阻害剤などの興味ある生物活性物質も見いだされている.このような背景を基に対称型末端ジエンにシャープレスの不斉ジヒドロキシル化(AD)を行えば,エナンチオ制御面が二箇所あることから,C_2対称なテトラヒドロキシル体が生成すると考えた.さらにこの方法は,二箇所のオレフィンのジヒドロキシル化が独立の選択性で起きると仮定すれば,その相乗効果で一箇所のジヒドロキシル化に比べ,はるかに高い不斉選択性で光学活性体が得られることが期待され,目的とするC_2対称テトラヒドロキシル体合成に極めて有効と考えた.実際,予想通り高い光学純度でC_2対称テトラヒドロキシル体が生成し,最終的にキラル補助基として期待されるC_2対称α,α'位二置換ピペリジン,モルフォリンおよびピロリジン体に変換することができた.更に,このC_2対称体の精製の際,極めて稀な非キラルなクロマトグラフィーにおける光学分割現象に遭遇し,新らたな知見を得た.今回の研究過程で得た最大の収穫は,一箇所のAD化では比較的に光学純度が低くても,もう一箇所分子にオレフィン部を創製して再びAD化を行えば,主成績体は光学純度の向上化が期待されることである.現在この考えに沿って分子設計し,生物活性物質の不斉合成をおこなっている.キラルC_2対称分子は近年,不斉合成において不斉配位子およびキラル補助基として極めて重要な役割を果たしている.さらにキラル合成素子としても注目され,また最近ではHIVプロテアーゼ阻害剤などの興味ある生物活性物質も見いだされている.このような背景を基に対称型末端ジエンにシャープレスの不斉ジヒドロキシル化(AD)を行えば,エナンチオ制御面が二箇所あることから,C_2対称なテトラヒドロキシル体が生成すると考えた.さらにこの方法は,二箇所のオレフィンのジヒドロキシル化が独立の選択性で起きると仮定すれば,その相乗効果で一箇所のジヒドロキシル化に比べ,はるかに高い不斉選択性で光学活性体が得られることが期待され,目的とするC_2対称テトラヒドロキシル体合成に極めて有効と考えた.実際,予想通り高い光学純度でC_2対称テトラヒドロキシル体が生成し,最終的にキラル補助基として期待されるC_2対称α,α'位二置換ピペリジン,モルフォリンおよびピロリジン体に変換することができた.更に,このC_2対称体の精製の際,極めて稀な非キラルなクロマトグラフィーにおける光学分割現象に遭遇し,新らたな知見を得た.今回の研究過程で得た最大の収穫は,一箇所のAD化では比較的に光学純度が低くても,もう一箇所分子にオレフィン部を創製して再びAD化を行えば,主成績体は光学純度の向上化が期待されることである.現在この考えに沿って分子設計し,生物活性物質の不斉合成をおこなっている.対称型末端ジェン(1,6-ヘプタジエン,1,5-ヘキサジエン)にシャープレスの不斉ジヒドロキシル化(AD)を行ったところ,期待通りC_2対称なテトラヒドロキシル体が生成した.得られたテトラヒドロキシル体から環状アミンの不斉補助基であるα,α'位二置換ピペリジンおよびピロリジン体の合成に成功した.光学純度は期待通り,エナンチオ制御面が2箇所あることから相乗効果により,本来の末端オレフィンに対するエナンチオ選択性よりも高い不斉収率が達成されピペリジン体に関しては両対掌体とも>99%eeであった.ピロリジン体は現時点では86%eeの不斉収率であったが,シリカゲルカラム精製の際,溶出順序でその光学純度が変化するという,興味ある現象を見いだした.その結果,溶出順序が後になるに連れて光学純度が低下することが判明した.当初の目的であるC_2対称分子の創製は、対称型末端ジエンに対する不斉ジヒドロキシル化(AD)で達成することができた.光学純度は期待通り,本来の末端オレフィンに対するエナンチオ選択性よりも高い不斉収率が1,6-ヘプタジエンの場合達成されたが,1,5-ヘキサジエンを用いる場合はそれほど高くなく、現在二段階目のヒドロキシル化の際、反応点に近い所に存在する水酸基が選択性に影響を与えるのではないかと推察している。創製したC_2対称分子テトラヒドロキシル体から不斉補助基であるα,α'位二置換ピペリジンおよびピロリジン体に導くことができた.α,α'位二置換ピロリジン体は非キラルなシリカゲルカラム精製の際,溶出順序でその光学純度が変化するという,興味ある新現象を見いだし,カラム精製で光学純度を測定することは危険であることを示唆することができた。キラルC_2対称分子は近年,不斉合成において不斉配位子およびキラル補助基として極めて重要な役割を果たしている.さらにキラル合成素子としても注目され,また最近ではHIVプロテアーゼ阻害剤などの興味ある生物活性物質も見いだされている.このような背景を基に対称型末端ジエンにシャープレスの不斉ジヒドロキシル化(AD)を行えば,エナンチオ制御面が二箇所あることから,C_2対称なテトラヒドロキシル体が生成すると考えた.

さらにこの方法は,二箇所のオレフィンのジヒドロキシル化が独立の選択性で起きると仮定すれば,その相乗効果で一箇所のジヒドロキシル化に比べ,はるかに高い不斉選択性で光学活性体が得られることが期待され,目的とするC_2対称テトラヒドロキシル体合成に極めて有効と考えた.実際,予想通り高い光学純度でC_2対称テトラヒドロキシル体が生成し,最終的にキラル補助基として期待されるC_2対称α,α'位二置換ピペリジン,モルフォリンおよびピロリジン体に変換することができた.更に,このC_2対称体の精製の際,極めて稀な比キラルなクロマトグラフィーにおける光学分割減少に遭遇し,新らたな知見を得た.今回の研究過程で得た最大の収穫は,一箇所のAD化では比較的に光学純度が低くても,もう一箇所分子にオレフィン部を創製して再びAD化を行えば,主成績体は光学純度の向上化が期待されることである.現在この考えに沿って分子設計し,生物活性物質の不斉合成をおこなっている.
植物の系統形成における代謝期染色体の核型論的研究

1.各分類群ごとに代謝期核型の類別を行なった。(1)シダ植物;小葉、裸茎、有節植物、および大部分の大葉類で分散型、その他少数の種群で前染色体型。(2)裸子植物;マツ、ナンヨウスギ科は複雑染色中央粒型、スギ、ヒノキ科は分散型、マキ科は単純中央粒型。(3)被子植物;多心皮類、バラ科、キク科、ユリ科、ラン科で観察し、各種群に対応した特徴がわかった。2.代謝期染色体を定量化するために画像解析法を用いることが有効であり、その際、ロ-パスフィルタ-を使用することにより凝縮部をヒトの視覚と同等に認識することが出来た。画像作成条件としてネオパンFとミクロファインの組み合わせが優れていた。3.ラン科植物31種について間期核クロマチンの形状と核内分布および核DNA量と間期核型との関連を調べ、前染色体型はDNA量が少なく、分散型がDNA量が多い、染色中央粒型はその中間のDNA量を示した。4.ネギにおいて凝縮塊を形成している部位に約380bpを単位とする反復配列DNAが存在していることがわかった。5.今後の以下の点について研究展開をおこないたい。(1)代謝期の核型と系統群との間で一致が見られることから系統進化をどの程度反映しているか。(2)地理的分化、生態的分化との間にも関係が見られることが予測されたのでこれらの関連。(3)中期染色体長、DNA量などとの間に相関があったことから細胞学的要因と代謝期核型形成との関連。(4)その他、染色質の質的違い、染色体の分節構造、クロマチン微細構造、DNA塩基配列特性との関係など。1.各分類群ごとの研究実績の主なものは、次のとおりである。(1)シダ植物では、大葉類21目58科のうち10目16科、小葉類2科について観察を行なった。大葉類ではサンショウモ科に球形前染色体型が見られたのみで、他は淡分散型であった。(2)裸子植物11科44属120種の観察から、核形態は濃分散型、複雑染色中央粒型、染色中央粒型の3型に分類された。(3)多心皮類ではシキミモドキ科、ユウポマチア科、アケビ科、センリョウ科の6属を新たに観察し、センリョウ科以外は全て小型染色体を持っていた。(4)その他の被子植物では、ラン科10属48種、ユリ科では台湾産の数属、バラ科植物4亜科20属、キク科植物30属の観察を行ない、それぞれの分類群ごとの特徴が明らかになった。2.代謝期染色体の画像解析による分析をネジバナを用いて行なった。その結果、ローパスフィルターを用いることにより、凝縮部をヒトの視覚と同等に認識することができ、数量化することができた。来年度は、この方法をさらに精密なものとするための検討と、実際の各植物についての分析を行なう。3.代謝期染色体の凝縮部のDNA塩基配列特性と明らかにする目的で蛍光染色法による観察、反復DNA配列の分画と、この反復配列と代謝期染色体との生体分子交雑を行なっている。4.ラン科植物18種について、代謝期染色体のクロマチン形状とその核内分布様式、DNA含量との関係を調べた。形態の類別とDNA含量とが高い相関性を持つことが明らかになった。この結果の普遍性について今後検討する予定である。1.代謝期染色体の形態学的観察について。シダ植物全般、裸子植物針葉樹類、被子植物バラ科、キク科、ユリ科、ラン科について酢酸オルセイン染色法を用いて、各種群の代謝期染色体の観察を行った。

その結果、各種群に対応した形態的特徴がわかった。(1)代謝期の核型と系統群との間では或る範囲(連、科、亜科、属など)で一致が見られ、系統進化を或る程度反映していることがわかった。(2)代謝期の核型と地理的分化、生態的分化との間にも関係が見られることが予測された。(3)代謝期の核型と中期染色体長との間に相関関係が認められた。2.形態の定量的分析について代謝期染色体を定量化するために画像解析法を用いることが有効であり、画像作成条件としてネオパンFとミクロファインの組み合わせが優れていることがわかった。3.細胞学的分析についてラン科植物31種について間期核クロマチンの形状と核内分布および核DNA量と間期核型との関連を調べた結果、前染色体型はDNA量が少なく、分散型がDNA量が多い、染色中央粒型はその中間のDNA量を示した。また、ネギにおいて、その代謝期凝縮塊を形成するDNAが380bpを単位とする反復DNAであることがわかった。その他、染色質の質的違い、染色体の分節構造との関係、クロマチン微細構造の違いなどが代謝期核の形態形成に関連あることが解明されつつある。
食道癌における新規薬物治療のターゲットとしての酸化的DNA損傷修復因子の意義

我々は喫煙が食道発癌に関して酸化的DNA損傷を誘発することを報告したが、1)喫煙などから発生した活性酸素(Reactive oxygen species: ROS)は酸化ストレスとなりDNA損傷から発癌を誘発する。8-oxoG(8オキソグアニン)はヌクレオチドであるグアニンの酸化体である。酸化されたグアニンはDNA複製の過程でアデニンと誤った塩基対を形成することで、そのアデニンは次の複製でチミンと対を形成する。このような遺伝子変異はトランスバージョン変異と呼ばれ発癌の原因となる。細胞内では酸化的DNA損傷を修復する機構があり、これが発癌を抑制する重要な役割を担っている。酸化的DNA損傷を受けたヌクレオチドを塩基除去修復する機構を備えており、OGG1,MutYH,MTH1の3つの修復に関わる酵素が重要な役割を果たすことで遺伝子変異を抑制していることが分かっている。今回、ヒト食道癌の臨床検体(食道癌組織と食道正常組織のパラフィン包埋ブロック)から薄切プレパラートを作成し8-oxoG、OGG1とMutYHについて、発現量やその強度を評価して臨床病理学的因子と比較検討することでOGG1とMutYHの臨床的な表現型を探索した。結果1:MutYHの免疫染色ではMutYHは癌部で高発現していた。MutYHとTUNELの蛍光2重染色ではMutYH発現癌細胞でTUNEL陰性でありMutYHが癌のアポトーシスを抑制しているという仮説に矛盾しない結果であった。結果2:食道癌粘膜正常部と癌部におけるMutYH発現の割合概ね順調なので省略1ヒト食道癌の臨床検体(食道癌組織と食道正常組織のパラフィン包埋ブロック)から薄切プレパラートを作成しOGG1とMutYHについて蛍光免疫染色を施行し、共発現しているかなどの局在を評価して臨床病理学的因子と比較検討することで、共発現している部位と共発現していない部位で、酸化的DNA損傷因子である8-oxoGの蓄積量やアポトーシス因子の発現を調べ、癌組織の細胞死に関してOGG1とMutYHの役割を推察する。2ヒト臨床検体で得られた結果を食道癌細胞株で確認するためにOGG1やMutYHの発現を免疫組織化学染色法やWestern Blotting法、qRT-PCR法にて確認して裏付けを得る。3OGG1やMutYHを単独あるいは組み合わせでKnockdownやKnockoutした細胞株を作製して合成ビタミンKであり酸化ストレス剤であるメナジオンを投与する。それぞれの細胞株の生存率やアポトーシスの割合をMTT AssayやTUNNEL法で評価しMutYHが癌細胞のアポトーシスを抑制していることを検討する。
人工光影響下におけるツツイカ目イカ類の摂餌集群説の検証

集魚灯を点灯中の生物群集の分布と密度を調べ,同時にツツイカ類(以降,イカ)の胃内容物を特定することで摂餌集群説を検討した。集魚灯周囲の動物プランクトンにはカイアシ類と端脚類が多かった。イカの空胃率は日没から深夜にかけて高くなる傾向があった。19個体の胃内容物のDNAから,共食いの他,イワシ類,マルソウダやマハタなどが特定された。以西底曳網漁業により漁獲されたイカの胃内容物は底魚類であった。イカは分布水深に生息した生物を日和見的に捕食していることが推測された。イワシ類などは動物プランクトンを捕食するために集魚灯に蝟集した可能性があるため,複数の食段階を含んだ摂餌集群の可能性が示唆された。集魚灯の配光特性,空中での減衰,水面での反射・屈折,水中での散乱および減衰等を考慮した光学モデルを開発した。また,集魚灯光の計測を屋内水槽および屋外のセミフィールドで実施し,実測値とモデルから導出した理論値との平均二乗誤差(RMSE)の値により評価した。その結果,RMSEの値は屋内水槽とセミフィールドのいずれにおいても無視できない大きさであり,水面の状態(波の有無)や水中の濁りの影響が非常に大きいと考えられた。こうした影響を踏まえたモデルの改良が必要と考えられた。山口県のイカ釣り漁業で漁獲されたケンサキイカ15個体の胃内容物を船上でそれぞれ,氷蔵,EDTA浸漬のち氷蔵,RNA later浸漬のち氷蔵で保存した。同様に以西底曳網漁業で漁獲されたケンサキイカ10個体の胃内容物を緩慢冷凍で保存した。さらに福岡県のイカ釣り漁業では漁獲直後に急速冷凍した18個体の胃内容物を研究室で摘出した。これらのケンサキイカの半数以上が空胃状態で,空胃状態と漁獲された海域や季節,漁業種類との関係は明確でなかった。EDTA浸漬のち氷蔵のサンプル3つのうち,2つから種同定が可能な数万塩基対のDNAが回収できた。一方,氷蔵,冷凍,RNA later浸漬のち氷蔵で保存した39サンプルのうち半数以上でDNAは回収できず,回収できた場合でも数万塩基対のDNAは1サンプルだけで,他は全て種同定が困難な数百塩基対のDNAであった。・人工光影響下の生物群集変化の調査:対馬海峡において,日没からLED集魚灯を点灯して,夜明けまで1.5時間おきに定期的にプランクトンネットを曳網して,周囲に分布した生物の種組成の経時変化を調べた。また同時に,船に搭載のスキャニングソナー画像を定期的に記録して,この画像の解析より,生物量の指標の経時変化も調べた。この間に船の周囲に集まったイカ類を釣獲で採集した。集魚灯の周囲に分布した生物種はカイアシ類が大半を占めており、続いて端脚類が主であった。これらの生物種は点灯時間とともに増加する傾向が見られた。・漁獲されたイカの胃内容物の分析:対馬海峡で集魚灯下に集まったケンサキイカと,男女群島沖合で日中に底びき網で漁獲されたケンサキイカ,合計46個体を採集した。これらの採集個体のうち,集魚灯下で採集した7個体と底びき網で採集した6個体から胃内容物を採集できた。これらの胃内容物を検鏡とmtDNA解析により同定した。集魚灯下で採集したケンサキイカの胃内容物は,ケンサキイカ、ウルメイワシ、マルソウダなどで,底びき網から採集したケンサキイカの胃内容物からはホウボウ、オキイワシ、ツバメコノシロ、アカエソ、アカタチウオなどが特定された。ケンサキイカは分布水深に生息する生物を日和見的に捕食していることが推測された。・水塊内で増加した生物とイカ胃内容物の比較:プランクトンネットで採集した生物種とケンサキイカの胃内容物は全く一致しなかった。2015年8月に長崎県壱岐西部海域(水深約90m)において,長崎大学練習船鶴洋丸に装備したLED集魚灯(出力600W)を点灯して,定期的にNORPACネットで動物プランクトンを採集した。また同時に,イカ角を使った一本釣りでイカ(主にケンサキイカ)を採集し,解剖して胃内容物が認められた場合には,胃袋をEDTA溶液に浸漬して冷凍保存した。2015年9月には比較のため,以西底曳網漁業においてもケンサキイカの胃内容物を採集した。採集したケンサキイカの胃内容物は実体顕微鏡を用いた目視観察で生物特定を試みた。そして観察で特定不能であった胃内容物はDNA精製→DNA検出(PCR,電気泳動)→塩基配列解読(シークエンス)→生物種特定( BLAST解析)を行うことで特定を試みた。壱岐西部海域では集魚灯点灯中に動物プランクトン量の変化に明確な増減傾向はみられなかったが,ケンサキイカ211個体を採集できた。胃内容物は消化が進んでおり,目視で特定はできなかった。DNA解析によると13個体のケンサキイカの胃内容物からは、カタクチイワシ、マハタ、スルメイカなどが特定された。一方,以西底曳網漁業で採集したケンサキイカ4個体の胃内容物からはケンサキイカ、ホソトビウオ、カイワリなどが特定された。これより、人工光周囲でみられた動物プランクトン群集の消長とケンサキイカの胃内容物には明確な関連が認められなかった。

しかし,特定された餌生物はプランクトン食性あるいはプランクトン食性の成長段階にあった生物種と考えられたため,ケンサキイカは光に蝟集した動物プランクトンを捕食する生物をさらに捕食するといった蝟集機構が推定された。集魚灯を点灯中の生物群集の分布と密度を調べ,同時にツツイカ類(以降,イカ)の胃内容物を特定することで摂餌集群説を検討した。集魚灯周囲の動物プランクトンにはカイアシ類と端脚類が多かった。イカの空胃率は日没から深夜にかけて高くなる傾向があった。19個体の胃内容物のDNAから,共食いの他,イワシ類,マルソウダやマハタなどが特定された。以西底曳網漁業により漁獲されたイカの胃内容物は底魚類であった。イカは分布水深に生息した生物を日和見的に捕食していることが推測された。イワシ類などは動物プランクトンを捕食するために集魚灯に蝟集した可能性があるため,複数の食段階を含んだ摂餌集群の可能性が示唆された。当初計画にあげた下記の本年度の目標・人工光影響下の生物群集変化の調査・漁獲されたイカの胃内容物の分析・水塊内で増加した生物とイカ胃内容物の比較をすべて実施できた。ただし「水塊内で増加した生物とイカ胃内容物の比較」の結果については想定していた仮説と少し異なるため,検討が必要かもしれない。漁業生産工学当初計画に沿って進行しているため,平成27年度もこの計画に沿って・水塊内で増加した生物とイカ胃内容物の比較・摂餌集群を仮説とした漁獲モデルによるイカの蝟集機構の検討を実施する。本年度の目標とした1イカ釣り漁船周囲の光環境の測定2人工光影響下の生物群集変化の調査3漁獲されたイカの胃内容物の分析のうち,1と3を飛躍的に進展できた。すなわち,光環境を測定するとともにこれを再現できるモデルの開発に着手し,完成するまでには至らなかったものの今後の改善点まで検討することができた。また,イカの空胃状況を複数の漁業種類において示すとともに,胃内容物を保存するための方法を確立した。予定よりも旅費を節約することができたため。今後は,人工光影響下の生物群集変化について練習船を利用して引き続き調査を行い,資料の蓄積をはかる。また,確立した胃内容物の保存方法を用いて,さらにイカ胃内容物標本を収集し,検鏡とmtDNA解析により餌生物を同定する。また,近隣の水域における光を利用しない漁業で漁獲されたイカ胃内容物の収集も実施して同様の観察・分析を行う。そしてこうした漁業技術の違いがイカの食性に及ぼす影響を検討・考察する。さらに,水塊内の生物の時空間分布およびこれら生物のmtDNA解析結果と,胃内における餌生物の量と組成,mtDNA解析による生物種同定,リアルタイムPCR装置による定量解析結果を照合し,水塊内と胃内における生物種および生物量の類似度を比較する。少額の繰り越しであるため,次年度の消耗品の補充に利用する。
コンテンツ産業の大都市集積と国際分業に関する研究

本研究の目的は,コンテンツ産業の一つであるアニメーション産業を取り上げ,アニメーション産業の大都市集積という立地傾向について,その要因を明らかにすることにある.この目的を達成するために,本年は東京およびアメリカ・ロサンゼルスを中心としたフィールド調査をした.フィールド調査は6月にアメリカ,12月,1月に東京において実施した.調査の具体的な内容は,5月のアメリカ調査では,アニメーション産業労働者5人および専門家2人に対する聞き取り調査である.また12月の東京調査では,アニメーション産業労働者10人を対象とした日行動および就業特性を捉えるためのアンケート調査および,労働者1人を対象とした密着調査である.1月の調査では,12月の調査を補足する聞き取り調査をした.これらのフィールド調査を経て,本研究の目的であるコンテンツ産業の大都市集積の構造について,特に労働市場に注目して実証必要なデータを収集した.これらの成果を元に,国内外学会において2件の発表をした.また国内学会誌において1件の査読付論文,国際紀要において1件の査読付論文が受理された.加えて,研究の進行上必要となった,コンテンツ産業の周辺産業であるプラスチック模型産業についても並行してデータを収集した.その成果は国内外の学会にて,3件の発表をした.以上,研究実施計画に則り,大都市におけるアニメーション産業の集積の構造と,集積を導くメカニズムについて実証された.さらに,コンテンツ産業の周辺産業についてもその立地要因と存立基盤について,一定の知見が得られた.当初の計画以上の成果を得られたといってよい.本研究の目的は,コンテンツ産業の一つであるアニメーション産業を取り上げ,アニメーション産業の大都市集積という立地傾向について,その要因を明らかにすることにある。この目的を達するために,本年度は韓国ソウル,中国上海を中心としたフィールド調査を実施した。フィールド調査は5月に韓国,6月に中国において実施した。調査の具体的内容は,アニメーション制作企業を対象とした聞き取り調査,労働者を対象としたアンケート調査であった。これらのフィールド調査を経て,本年度の研究実施計画における,目標であった博士論文執筆に足る実証データの収集を完了した。加えて,アンケート調査の成果を基に,国内外の学会において4件の発表をした。また国内学会誌において1件の査読付き論文が受理された。これらの業績により,調査の成果が公表された。また研究実施計画に則り,これまでの研究蓄積を基とした博士論文『東京,ソウル,上海におけるアニメーション産業の集積メカニズムに関する地理学的研究』を執筆し,東北大学に提出した。提出した博士論文は3月に受理された。この論文により,東アジア主要都市である東京,ソウル,上海におけるアニメーション産業の大都市への集積という立地傾向について,いずれの都市においても見られる普遍的な構造,特定の都市において見られる地域的な構造が明らかとなった。このように,アニメーション産業の大都市への集積を導く要因とメカニズムが実証された。本研究の目的は,コンテンツ産業の一つであるアニメーション産業を取り上げ,アニメーション産業の大都市集積という立地傾向について,その要因を明らかにすることにある.この目的を達成するために,本年は東京およびアメリカ・ロサンゼルスを中心としたフィールド調査をした.フィールド調査は6月にアメリカ,12月,1月に東京において実施した.調査の具体的な内容は,5月のアメリカ調査では,アニメーション産業労働者5人および専門家2人に対する聞き取り調査である.また12月の東京調査では,アニメーション産業労働者10人を対象とした日行動および就業特性を捉えるためのアンケート調査および,労働者1人を対象とした密着調査である.1月の調査では,12月の調査を補足する聞き取り調査をした.これらのフィールド調査を経て,本研究の目的であるコンテンツ産業の大都市集積の構造について,特に労働市場に注目して実証必要なデータを収集した.これらの成果を元に,国内外学会において2件の発表をした.また国内学会誌において1件の査読付論文,国際紀要において1件の査読付論文が受理された.加えて,研究の進行上必要となった,コンテンツ産業の周辺産業であるプラスチック模型産業についても並行してデータを収集した.その成果は国内外の学会にて,3件の発表をした.以上,研究実施計画に則り,大都市におけるアニメーション産業の集積の構造と,集積を導くメカニズムについて実証された.さらに,コンテンツ産業の周辺産業についてもその立地要因と存立基盤について,一定の知見が得られた.当初の計画以上の成果を得られたといってよい.
動的運動初期の体温調節反応に関与する筋からの求心性入力

これまでの研究において、運動時の発汗反応には、セントラルコマンドや筋の代謝受容器からの入力が影響することを報告してきた。しかし、これまでの研究アプローチは、静的な運動を対象としており、動的な運動時における発汗反応に対しては不明な点が残されている。特に、筋の機械受容器からの入力が発汗反応に影響するか否かについては、静的な運動時においても明らかにされていない。本研究では、昨年度に引き続き、動的運動時の発汗反応に影響する非温熱性要因に注目し、その中でも本年は機械受容器反射の役割について検討した。健康な男性被験者を対象として、20分間で心拍数が毎分135拍程度になるような運動を実施した後に、今回開発した仰臥位で受動的な運動が可能なタンデム自転車を用いた受動的運動回復と、無運動の安静回復をそれぞれ異なる日に実施し、その運動回復期間中の発汗および皮膚血管反応を比較検討した。実験は、本学環境制御室内で実施され、被験者は事前に運動負荷テストを実施し、そのデータをもとに運動負荷を設定した。また、本実験は2日に分けて実施され、体温調節の日内リズムを考慮して、2日とも同時間帯に実施した。受動的運動を確認するために、左右の大腿直筋の筋電図を測定した。20分間の運動前にOWの能動的な自転車運動を実施し、運動回復期の受動的運動時の筋電図に能動的運動時のようなバーストが確認されると被験者にリラックスするように指示した。運動回復期の食道温および皮膚温の変化に両回復モードによる差はみられなかった。受動的運動時の発汗量は、安静回復のそれよりも高い値を示したが、皮膚血管コンダクタンスは両回復に差はみられなかった。これらの結果より、運動回復期において筋からの機械的刺激は発汗反応を促進するが、皮膚血管反応には影響しないことが示唆された。動的運動時に深部体温や皮膚温などの温熱性要因の上昇に先行して、発汗量が増大することが報告されている。動的運動時における生体反応に影響を与える神経性の入力として、セントラルコマンドと筋からの求心性入力が挙げられ、おそらくこれらのいずれかもしくは両方が運動初期の発汗反応に関与しているものと考えられる。本年度の研究では、筋からの求心性入力の影響について注目して検討した。健康な男女の若年成人の被験者を対象とし、中および高強度の前自転車運動負荷後に、5分間の中強度運動を負荷し、その時の発汗および皮膚血流反応を検討した。また、高トルクモーターを用いて、同様の実験を片脚自転車運動でも実施した。この実験においては、前運動を片脚にランダムに負荷し、前運動と同脚または逆脚による主運動中の発汗反応を比較検討した。実験は、環境制御室内で実施され、本実験前の簡易テストで、各被験者の無毛部の発汗が軽運動では発現するが、安静状態で発現しない環境温度を確認し、制御室内の温度を調節した。いずれの実験においても、高強度前運動後の発汗反応は、中強度運動後のそれよりも促進された。しかし、主運動前の深部体温の安静レベルが高強度前運動実験の方が高い値を示していたので、高い深部体温が発汗を促進した可能性が考えられた。しかし、片脚自転車運動の実験において、前運動を負荷した脚側で主運動を実施したときの発汗反応が、逆脚で主運動を行った場合よりも、より早くかつ大きく増加した。このとき、両者の深部体温等の変化は同様であった。同様の結果は、前運動が高強度であっても中強度であっても認められた。このことから、安静時の深部体温のレベルに関係なく、前運動によって発汗反応が促進されたことが示唆された。

受動的運動時の発汗量は、安静回復のそれよりも高い値を示したが、皮膚血管コンダクタンスは両回復に差はみられなかった。これらの結果より、運動回復期において筋からの機械的刺激は発汗反応を促進するが、皮膚血管反応には影響しないことが示唆された。
育児・介護離職者の柔軟性のあるキャリア形成のための支援プログラムの開発

本研究の目的は、介護や育児で離職した女性の再就職活動を量的調査と質的調査を組み合わせた縦断研究法により追跡し、個人のメンタルヘルスとの関連を時系列な変化から検討するとともに、被雇用者としての働き方と、それ以外のキャリア形成で比較し、個々人の状況を考慮した多様で柔軟なキャリア支援の条件を明らかにするものである。平成30年度は、平成29年度に登録した調査対象者100名の追跡調査を実施し、64名からの調査協力を得た。調査対象者は、育児・介護離職を経験し、初回登録時に無職で、就労希望がある既婚女性であった。この対象者を、条件Aと条件Bの50名ずつのグループに分けた。条件Aは、就職活動を予定している群、条件Bは自ら起業や資格の取得、進学、ボランティア活動等の社会参加を予定している群とした。調査対象者のうち、初回調査からの1年間の間に再就職したのは30名であり、そのうち6名は、今年度の再調査時点で既に離職していた。また現在就職活動中が3名であった。資格の取得の勉強や通信講座、ボランティア活動には12名が参加していた。追跡調査時点でも、条件Aでは10名が、条件Bでは17名が、再就職や社会参加を希望しているが、子どもの預け先、家族の体調不良、配偶者の転勤の可能性、介護等といった家族要因と、自の年齢や希望する働き方と求人が結びつかないという社会的要因などで、実際の活動には結びついていなかった。量的な追跡調査は、調査中断者が予想していたより少なく、順調に進んでいる。一方で、調査計画の一部である、就職活動を記録するスマートフォン及びPCから利用可能な記録用アプリケーションの開発が遅れている。今年度は初回調査登録者への、3回目の追跡調査を行っていく。また、開始時期や期間が個人によって異なる再就職への準備や求職活動を記録できる、電子日誌型アプリケーションでの調査を実施していく。本研究の目的は、介護や育児で離職した女性の再就職活動を量的調査と質的調査を組み合わせた縦断研究法により追跡し、個人のメンタルヘルスとの関連を時系列変化から検討するとともに、被雇用者としての働き方と、それ以外のキャリア形成で比較し、個々人の状況を考慮した多様で柔軟なキャリア支援の条件を明らかにすることである。平成28年度は、平成29年度から開始する縦断調査の調査項目を決定するための、女性の再就労や社会活動の支援機関において実施されている支援プログラムを調査するとともに、育児や介護で離職した後、最就職やそれ以外の社会活動を行っているロールモデルとなるインタビュー調査を実施した。再就職の支援策及び支援プログラムの実態を調査するため、全国120箇所あるマザーズハローワークのHPにアクセスし、マザーズハローワークが実施しているセミナーの内容、就職が決まった方へのアンケート調査の結果を分析し、求職活動中に苦労したこと、セミナー等で役立ったもの、また子どもの預け先等と就労時間が合わないといった求職者と募集企業側のズレに着眼し、より支援が必要とされている点について精査した。さらに、就労意欲がありながらも育児や介護で離職を経験した後に、再就職、あるいは他の社会活動などの場に参加している女性を対象に、半構造化面接による調査及びメールによる調査を実施した。自身の最終学歴以降のライフコースをレトロスペクティブに尋ね、キャリア形成に影響を受けた外的要因と、本人の考え方や価値観などの内的要因を聞き取った。さらに離職後にキャリアコースを変更する際に利用した社会的資源・サポートや困難を感じた点及び、現在の家庭役割の調整の工夫、自らが望む就労や社会参加の仕方と現状への満足度について情報収集を行った。平成28年度に計画されていた調査項目の決定はほぼ完了し,縦断調査に向けた準備が整ったと考える。しかしながら,本年度に行った調査データの公表については,まだ不十分であり,平成29年度には,データの公表をより積極的に行っていきたい。本研究の目的は、介護や育児で離職した女性の再就職活動を、量的調査と質的調査を組み合わせた縦断研究法により追跡し、個人のメンタルヘルスとの関連を時系列的変化から検討するとともに、被雇用者としての働き方と、それ以外のキャリア形成で比較し、個々人の状況を考慮した多様で柔軟なキャリア支援の条件を明らかにするものである。平成29年度は、縦断調査の対象者の登録と初回調査を実施した。調査対象者は、育児・介護離職を経験し、現在無職(専業主婦)で、就労希望がある既婚女性である。この対象条件から、条件Aと条件Bの2つのグループを作った。条件Aは、2018年4月以降に、自ら起業orフリーランスで働くor資格の取得or進学orNPO団体などの事業団体への参加等を予定している、もしくは具体的にその準備に入る予定のある人、条件Bは、2018年4月以降以降に、就職活動*を行うことを予定している(前職に戻る方は除く)(*具体的な就職活動のイメージ:ハローワーク利用,人材派遣会社への登録,公募への応募等)とした。条件A、条件B、各50名、合計100名を調査対象者として登録し、初回調査への回答を得た。調査内容は、本人の希望とする働き方や社会参加の具体的な条件や内容、キャリア意識、メンタルヘルス(生活習慣、抑うつ傾向、生活感情)、パーソナリティ特性(レジリエンス、対人指向性、自尊心)、家族の状況(夫婦関係、親子関係、家事分担)を測定した。平成29年度に計画されていた、縦断調査への協力者の登録及び、初回調査が完了したため。

しかしながら、次回の追跡調査時点での脱落が予想されるため、当初の予定より人数を増やして調査を行ったが、今後、就職活動が就職に結びつかないケースなど、調査中止群が出てくることが予想されるため、調査協力への中止の理由を明らかにし、追加募集の準備も必要となってくる。本研究の目的は、介護や育児で離職した女性の再就職活動を量的調査と質的調査を組み合わせた縦断研究法により追跡し、個人のメンタルヘルスとの関連を時系列な変化から検討するとともに、被雇用者としての働き方と、それ以外のキャリア形成で比較し、個々人の状況を考慮した多様で柔軟なキャリア支援の条件を明らかにするものである。平成30年度は、平成29年度に登録した調査対象者100名の追跡調査を実施し、64名からの調査協力を得た。調査対象者は、育児・介護離職を経験し、初回登録時に無職で、就労希望がある既婚女性であった。この対象者を、条件Aと条件Bの50名ずつのグループに分けた。条件Aは、就職活動を予定している群、条件Bは自ら起業や資格の取得、進学、ボランティア活動等の社会参加を予定している群とした。調査対象者のうち、初回調査からの1年間の間に再就職したのは30名であり、そのうち6名は、今年度の再調査時点で既に離職していた。また現在就職活動中が3名であった。資格の取得の勉強や通信講座、ボランティア活動には12名が参加していた。追跡調査時点でも、条件Aでは10名が、条件Bでは17名が、再就職や社会参加を希望しているが、子どもの預け先、家族の体調不良、配偶者の転勤の可能性、介護等といった家族要因と、自の年齢や希望する働き方と求人が結びつかないという社会的要因などで、実際の活動には結びついていなかった。量的な追跡調査は、調査中断者が予想していたより少なく、順調に進んでいる。一方で、調査計画の一部である、就職活動を記録するスマートフォン及びPCから利用可能な記録用アプリケーションの開発が遅れている。本研究課題を推進していく上での課題としては,スマートフォン及びPCから利用可能な電子日誌型アプリケーションを完成させることが挙げられる。再就職のための準備活動及び求職活動は、実際の雇用までの期間の個人差が大きく、またペースも異なることから、一斉に同じ時期に調査をする方法より、個別に活動を記録できる記録用アプリケーションの利用を検討している。調査会社の協力を得て、短時間での回答が可能になるよう検討中である。平成30年度は、平成29年度に開始した縦断調査の追跡調査を実施していく。就職や社会活動等への参加によるキャリア移行に伴う、本人の生き方への満足感やメンタルヘルスを、時系列変化の軌跡(trajevtory)を検討する。今年度は初回調査登録者への、3回目の追跡調査を行っていく。また、開始時期や期間が個人によって異なる再就職への準備や求職活動を記録できる、電子日誌型アプリケーションでの調査を実施していく。
未利用廃熱を活用した溶融高炉スラグの高付加価値化技術

溶融高炉スラグの持つ未利用熱を用いてアルカリ溶融処理を施し、機能性素材への転換を試みた。炭酸ナトリウムを添加することで1500°Cの溶融高炉スラグにアルカリ溶融処理を施し高反応性の溶融物を作成でき、溶融物からハイドロカルマイト、ハイドロガーネット、ハイドロキシソーダライト、ゼオライトA、ゼオライトXなどの機能性物質を作成することができた。ハイドロカルマイト含有物は溶融物を室温で蒸留水中で処理することで生成し、高いリン除去能を示した。ハイドロガーネット含有物は溶融物を80°Cの蒸留水中で処理することで生成し、ゼオライト類含有物は溶融物を80°CでEDTA溶液中で処理することで生成した。鉄鋼生産の際には溶融高炉スラグが副産しており、そのほとんどは冷却され水砕スラグ、徐冷スラグとして土木資材などに利用されているが、土木資材を用いる建設投資は減少傾向にあるため、新たな有効利用法の開発が望まれている。一方で、日本で高炉溶融スラグの排出に伴う廃熱は、日本全体の石炭使用量の約2%に相当するが、熱回収はほとんど行われておらず、有効利用が求められている。本研究は、アルカリ溶融処理に溶融高炉スラグの未利用廃熱を活用することでエネルギーの投入なしで高機能素材を合成可能な高反応性前駆体をえる溶融処理法を開発し、新たなスラグの高付加価値化技術を確立することを目的とする。そのため、まず、白金坩堝に高炉スラグを入れ1500oCに加熱することで溶融高炉スラグを作成し冷却過程の観察と水酸化ナトリウム添加による冷却挙動の変化を調べた。1500oCに電気炉で加熱した溶融高炉スラグを取り出し水酸化ナトリウムを添加した結果、一部が水酸化ナトリウムと反応し高反応性前駆体となった。また、添加する温度を変えることで高反応性前駆体となる量が異なり、添加温度が1500oC付近から低下するにつれて増加する傾向が見られた。得られた高反応性前駆体を室温にて蒸留水中で24時間撹拌した結果、ハイドロカルマイトを含む生成物が生成した。生成物は原料である高炉スラグの水砕スラグ、徐冷スラグや試薬の水酸化カルシウム、酸化カルシウム、炭酸カルシウムに比べて高いリン除去能を有することを確認した。本研究の目的は、アルカリ溶融処理に溶融高炉スラグの未利用廃熱を活用することでエネルギーの投入なしで高機能素材を合成可能な高反応性前駆体を得る溶融処理法を開発し、新たなスラグの高付加価値化技術を確立することである。本年度は、「高炉スラグから得られた前駆体からの機能性素材の作成と評価」と「冷却溶融プロセスの評価技術の確立」に関する研究を実施した。高炉スラグにアルカリ溶融処理を施して得られた前駆体から機能性素材を作成した。高炉スラグに1.6重量倍の水酸化ナトリウムを添加し、乳鉢にて十分に混合した後に600oCで1時間加熱することで反応性の高い前駆体が作成できた。作成した前駆体を蒸留水に添加し、室温で撹拌することで層状複水酸化物であるハイドロカルマイトを含む生成物(ハイドロ複合体)が得られた。得られた生成物は、リンに対して高い吸着容量と選択性を示し、pH 5以上の中性アルカリ性の溶液でリンの吸着能を示した。ハイドロ複合体を耐圧容器にて80oCで加熱することでハイドロガーネットの一種であるカトアイトが生成し、また、加熱の際にEDTAを反応液に添加することでゼオライトXやゼオライトAが生成した。このように、高炉スラグをアルカリ溶融処理し高い反応性の前駆体を得ることで、様々な機能性素材が得られることがわかった。また、高い反応性の前駆体を効率的にえるプロセスを検討するために高炉スラグを1500oCに加熱し冷却過程で水酸化ナトリウムを添加することで溶融処理を行えることがわかり、その過程を調べるための評価装置が作成できた。本研究は、鉄鋼生産の副産物である鉄鋼スラグの新たな利用用途の開発を目指して、スラグの持つ未利用廃熱を利用したアルカリ溶融処理による高反応性の前駆体を作成、得られた前駆体からの機能性素材を合成、について検討を行った。1500°Cで加熱し溶融した高炉スラグに各種アルカリ塩を添加しアルカリ溶融処理を行った結果、塩化ナトリウム、水酸化ナトリウム、酢酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウムでは、溶融処理が困難であるが、炭酸ナトリウムでアルカリ溶融処理が可能であることがわかった。

溶融処理されたスラグは、高炉スラグ中の主成分であるカルシウムとケイ素が酸化カルシウムとケイ酸ナトリウムの形態で含まれていた。スラグに対して炭酸ナトリウムの添加量が重量比で2倍以上、加熱時間を10min以上とるとこで、十分なアルカリ溶融処理が可能であった。得られた溶融物を蒸留水で処理した結果、ハイドロカルマイトを含むハイドロ複合体が得られた。得られたハイドロ複合体はリンに対して高い吸着容量と選択性を示し、pH5以上の中性アルカリ性の溶液中での7.67mmol/gのリン吸着能を示した。また、ハイドロ複合体を耐圧容器にて80°Cで加熱するとハイドロガーネットの一種であるカトアイトが生成し、さらに加熱の際にEDTAを添加することで、ハイドロキシソーダライト、ゼオライトX、ゼオライトAが生成した。このように、溶融高炉スラグから炭酸ナトリウムの添加のみでアルカリ溶融処理が可能であり高い反応性の前駆体が得られること、得られた前駆体から様々な機能性素材が生成可能であることが明らかになった。資源循環工学再現性のある温度計測や観察・評価手法を確立するのに時間がかかったが、溶融高炉スラグに水酸化ナトリウムを添加するのみで高反応性前駆体が作成できること、高反応性前駆体からリン除去能をもつハイドロカルマイト含有生成物が得られることが確認できたため。実験を行う際に適した冷却速度を保つための手順や溶融剤の添加方法など試行錯誤することが多く、うまく評価できる実験条件と実験装置を準備するのに予定よりも時間を要したが、準備も整い概ね順調に研究が進んでいる。高温溶融スラグをすべて高反応性前駆体に転換するための添加量、添加温度等の最適な作成条件を明らかにする。また、作成した高反応性前駆体から高いリン除去能を持つハイドロカルマイト含有生成物の作成を行う。今年度は、高炉スラグを白金坩堝中に入れ、電気炉で1500°Cに加熱して高温溶融スラグを作成し、自然放冷による冷却過程において溶融剤を添加することで前駆体の作成を試みる。放射温度計による冷却中の温度挙動や冷却後のスラグ中における前駆体の生成量や生成状態、得られた前駆体の反応性を調べる。これらの情報をもとに溶融反応挙動を解析し、アルカリ溶融メカニズムを検討する。また、高反応性の前駆体を得るための最適条件を明らかにする。予定していた学会に他の予算で参加できたため。最終年度で研究成果報告を行う機会が多くなるため、その参加費・旅費の支払いに当てる。研究を円滑にすすめるために消耗品である試薬やガラス器具、白金坩堝の購入と研究成果の論文発表に関わる経費として使用する予定である。
冠動脈血栓症の病態解明と予防法の確立

(1)剖検組織標本を用いた冠動脈プラークの病理組織学的評価当施設の剖検レジストリーの中から、冠動脈疾患ならびに経皮的冠動脈インターベンションにおけるハイリスク症例と考えられる維持透析症例35症例を抽出し、合計約1000セクションの冠動脈病理組織標本の解析を行った。Hematoxylin&Eosion染色およびMasson's trichrome染色標本を用いて、急性および器質化血栓の評価、プラーク形態や石灰化様式に関する定性的評価、血管・内腔・プラーク面積の計測および石灰化の進展度に関する定量的評価も行った。非ステント留置症例では、糖尿病症例と非糖尿病症例における比較解析を行い、ステント留置症例では、ベアメタルステントと薬剤溶出性ステントの比較解析を行った。上記結果に基づき、論文執筆中である。(2)剖検心臓および血液試料の前向き収集剖検心臓の前向き収集では、22症例の剖検心臓・49血管(冠動脈)におけるex vivoでの血管内イメージング(optical coherence tomography)を施行した。ホルマリン固定・樹脂包埋の後に薄切標本を作製し、Hematoxylin&Eosion染色およびMasson's trichrome染色を行い病理組織切片を作成した。血管内イメージングと病理組織像との対比を行っている。1症例、症例報告として論文執筆を行い、acceptとなった。また、directional coronary atherectomyデバイスを用いて生体における冠動脈プラークの収集を行い、計25症例における血管内イメージングと病理組織像の対比結果を得た。生体試料に関するデータは論文投稿を行い、acceptとなった。(1)剖検組織標本を用いた冠動脈プラークの病理組織学的評価当施設における剖検レジストリーの中から、まず冠動脈疾患ならびに経皮的冠動脈インターベンションにおけるハイリスク症例と考えられる維持透析症例30例を抽出し、冠動脈プラークの病理組織学的評価を開始した。Hematoxyline&Eosin染色およびMasson trichrome染色標本を用いて、急性および器質化血栓を有無の評価だけでなく、プラーク形態や石灰化様式などに関する定性的評価、さらにはプラーク面積や石灰化の範囲に関する定量的評価を開始した。(2)剖検心臓および血液試料の前向き収集剖検心臓の前向き収集を開始し、22症例の剖検心臓・49血管(冠動脈)において病理組織標本作成前にex vivoにて血管内イメージング(optical coherence tomography)を施行した。病理組織標本作成のため、ホルマリン固定された冠動脈を3-4mm間隔で切り出し、パラフィン包埋後5-6micron厚の組織切片を作成した。またステント留置血管では、ホルマリン固定後に樹脂包埋を行い、約5mm間隔で薄切標本を作製した。Hematoxylin&Eosin染色およびMasson trichrom染色を行い、病理組織標本を作製した。今後、血管内イメージングと病理組織像との対比(matching)を行う予定である。剖検心臓の前向き収集と並行して、当センターバイオバンクを通じて血漿ならびに血清の収集も行っている。これらの組織や血液試料を利用し、今後プロテオミクスを用いた網羅的なバイオマーカー探索を行う計画である。当施設の剖検レジストリーは膨大な症例数を有しており、当初の想定以上に症例の抽出作業に時間を要した。また、ex vivoでの血管内イメージング施行に関しては、1症例あたりの画像取得に要する時間が当初の想定を上回るものであり、イメージングと病理組織像との対比(マッチング)を行うプロセスに到達できていない状況である。非ステント留置症例では、糖尿病症例と非糖尿病症例における比較解析を行い、ステント留置症例ではベアメタルステント留置症例と薬剤溶出性ステント留置症例の比較のための統計解析を行った。(2)剖検心臓および血液試料の前向き収集剖検組織標本を用いた冠動脈プラークの病理組織学的評価に関しては、透析症例に焦点を当てる形で順調に解析を進めており、論文執筆作業に入っている。血管内イメージングと病理組織の対比に関しては、剖検心臓を用いた解析に時間を要しており、作業が停滞している。しかし生体試料に焦点を当てる形で解析を進め、こちらに関しては論文を執筆し投稿の段階に来ている。(2)剖検心臓および血液試料の前向き収集