hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
盲学校の理科実験で使用する音階出力高感度感光器の開発

したがって、盲学校の児童に「月や星の動きの単元(小学部4年)」、「太陽と月の形の単元(小学部6年)亅において月の満ち欠けなどの理解を支援することもできる。さらに、市販されている感光器では測定できない化学反応で発生する煙の認識、半透明のBTB溶液の色の変化も認識できる。24年度は制御部にルネサスエレクトロニクス社GR-SAKURAを採用することにより、開発環境が簡単化することができた。さらに、ルネサスエレクトロニクス社から、スマートアナログシールドの提供を受け、GR-SAKURA+スマートアナログの構成で、照度を音階で表現するシンプルな感光器を実現した。25年度は使用の便利性向上のため、感光器の自動感度切り換えプログラムを考案した。26年度は小型化のため、ルネサスエレクトロニクス社GR-KURUMIを用い、感度は2段階切り替え式で、計測した明るさを116音階で出力できる感光器を開発した。茨城県立盲学校と国立リハビリテーションセンターにて改良点を探るため評価、検証を行い、現在、回路メーカーと協同で組み立て式の感光器としての市販化を進めている。社会科学制御部のワンチップマイコンにはルネサスエレクトロニクスGR-SAKURAを採用することにより、C言語による開発環境をクラウド化し、開発時間の短縮とプログラム開発の負担を軽減できた。さらに、ルネサスエレクトロニクス社から、スマートアナログシールドβ版の提供を受けたことから、GR-SAKURA+スマートアナログの構成でシンプルな感光器の構成を実現できた。さらに、装置のアクリル製の筐体試作にはレーザー加工機を使用したため、製作工程の短縮と加工精度の向上が得られた。また、25年度は感光器の自動感度切り換えプログラムを考案した。現在、当初の研究計画通り、茨城県立盲学校および国立リハビリテーションセンターの2校にて、改良点を探るため検証を行っている以上の理由から、25年度の目標をすべて順調に達成している。制御部のワンチップマイコンにはルネサスエレクトロニクスGR-SAKURAを採用することにより、C言語による開発環境がクラウド化でき、開発時間の短縮とプログラム開発の負担が軽減できた。さらに、装置のアクリル製の筐体試作には前倒請求予算で購入したレーザー加工機を使用したため、製作工程の短縮と加工精度の向上が得られた。以上の理由から、24年度の目標をすべて順調に達成することができた。装置全体の試作品を完成度を上げ,茨城県立盲学校と国立リハビリテーションセンターにて検証を重ね,実用レベルの装置を提供する。関連学会での口頭発表,国内外の論文誌に発表,盲学校の教員対象に講習などで普及に努める。感光器の回路図,部品一覧,配置図,製作方法の詳細はWEB等で公開し、希望する学校には貸出しなどで対応する。25年度は検証結果を踏まえ、感光器の自動感度切り換えプログラムを改良考案し試作する。試作品を盲学校で実際に使用しさらに改良点を探る。26年度は装置全体の試作品を完成させ,茨城県立盲学校と筑波大学付属視覚特別支援学校で実際に使用し検証を重ね,実用レベルの装置を提供できるようにする。なお、この感光器は製作キット化を行う。
カイコ休眠ホルモン作用時から休眠開始遺伝子ｐｎｄ発現までを結ぶ分子機構の解明

休眠ホルモンはメス蛹の発育卵巣に作用し、胚期での休眠を誘導する。休眠開始遺伝子としてpnd遺伝子を単離している。休眠ホルモン・シグナルとpnd遺伝子発現とを結ぶ分子機構としてインスリン・シグナル伝達系が関与することを検証した。カイコ・インスリン様ペプチド(BmILP)のmRNA発現が休眠性卵では非休眠性卵より低いこと、pnd遺伝子の5'-上流域に転写因子FoxO(インスリン・シグナル伝達系の下流に位置する)が認識・結合するシス・エレメントが見出された。カイコの胚休眠は休眠ホルモンによって誘導される。休眠ホルモンは食道下神経節で合成され、血液を介して蛹中期の発育卵巣に作用し、卵母細胞にホルモン・シグナルを伝達する。実際の休眠は、中胚葉形成が完了し、両端が肥大した胚形態を示す発育段階で起こる。蛹中期の休眠ホルモン作用時から休眠開始遺伝子pnd (pigmented and non-diapausing egg)の発現までを結ぶ分子機構の解明を目的とする。申請者らのこれまでの知見を基に、この分子機構にインスリン・シグナル系が介在する可能性をまず解析する。1.休眠ホルモン・シグナルによる完成卵におけるBmILP mRNA発現抑制の再確認を行った。(1-1)休眠卵産生蛹から食道下神経節を除去し-SG蛹とし、対照区+SG蛹との両者から羽化直後の♀蛾の卵巣を用い、+SG完成卵と一SG完成卵から全RNAを回収しcDNAを準備した。(1-2)定量的リアルタイムPCR(qRT-PCR)を行い、+SG完成卵と-SG完成卵内のBmILP mRNA量を比較した。2.休眠性卵と非休眠性卵の胚発生に伴う伽丑PmRNAの発現解析を行った。(2-1)2化性の大造品種を用い、休眠卵産生蛹および非休眠卵産生蛹を得、完成卵から産下直後卵、さらに経時的に胚発生に伴うmRNA量の発現解析をqRT-PCR法で行い、休眠性卵と非休眠性卵で比較した。3.休眠性卵と非休眠性卵の胚発生に伴うBmILPのペプチド・レベルの発現解析のための準備を進めた。(3-1)カイコ卵内のILP量を測定するために、特異的な抗体を作製した。(3-1-1)BmILPの前駆体(112個のアミノ酸)から、哺乳類インスリンのようにα鎖とβ鎖がS-S結合された形になると考えられるが、まず変成SDSポリアクリルアミド・ゲルで分離し、その後immunoblot法での検出の確立を目指している。蛹中期の休眠ホルモン作用時から休眠開始遺伝子pnd(pigmented and non-diapausing egg)の発現までを結ぶ分子機構の解明を目的とする。1.休眠性卵と非休眠性卵の胚発生に伴い、インスリン・シグナル伝達に関わるBmInR、BmAktおよびBmFoxOの各mRNAの発現解析を行った。(1-1)2化性の大造品種を用い、休眠卵産生蛹および非休眠卵産生蛹を得、完成卵から産下直後卵、さらに経時的に胚発生に伴う各mRNA量の発現解析をqRT-PCR法で行い、休眠性卵と非休眠性卵で比較した。2. BmInR、BmAkt、BmFoxOに対応する二本鎖RNAを合成し、非休眠性卵に注射し、休眠化するかどうかを検討した。(2-1)いずれのRNA干渉でも、胚の形成自体が阻害され、休眠化の判定は出来なかっが、胚形成までの細胞分裂にインスリン・シグナル系が重要であることが判明した。3.阻害剤および活性化剤によるインスリン・シグナル系関与の評価(3-1)非休眠性卵への阻害剤の注射は、初期発生の細胞分裂に影響を与え、正常な胚形成が阻害され、休眠化の判定は出来なかった。(3-2)休眠性卵へのヒトおよび牛のインスリン注射を進めているが、非休眠化は未だ確認されていない。(3-3)インスリン・シグナル系の阻害剤はよく知られているが、特に自由に細胞内に浸透する活性化剤は少なく、これらを広く探索しているところである。カイコの胚休眠は神経ペプチドホルモン(休眠ホルモン)によって誘導される。休眠ホルモンは食道下神経節で合成され、血液を介して蛹中期の発育卵巣に作用するが、直ちに休眠を引き起こすわけではない。実際の休眠は、産み落とされた受精卵の中で、中胚葉分節化完了後,胚の両端が肥大した形態を示す発育段階で起こる。産卵23日後である。蛹中期の休眠ホルモン作用時から発生初期の休眠開始遺伝子pnd(pigmented and nondiapausing egg)の発現までを結ぶ、約1週間にわたる分子機構はまだ不明である。

本申請課題では、この分子機構の解明を目的とする。申請者らのこれまでの知見を基に、この分子機構にインスリン・シグナル系が介在する可能性をまず解明する。同時にDNAマイクロアレイ解析などにより関与する遺伝子のネットワークの解析を進める。(1) BmILPに対する抗体を作製し、トリス-トリシンSDS-ポリアクリルアミドゲル法等を駆使し、ウエスタン法でペプチドの検出を検討した。(2)インスリン・シグナル伝達系に関わる阻害剤を用いて検討を進めた。ただし、活性化剤が今の所無いので、直接的な証明ができない。(3)カイコ卵へのmRNA導入法を検討した。(4)DNAマイクロアレイ解析を進めた。(5)転写因子とシスエレメントとの相互作用に関してはゲルシフト解析からChIP解析に変更することとした。カイコの胚休眠は神経ペプチドホルモン(休眠ホルモン)によって誘導される。休眠ホルモンは、食道下神経節の神経分泌細胞で合成され、側心体-アラタ体連合体を経て、血液中に分泌され、蛹中期の発育卵巣に作用するが、ただちに休眠を引き起こすわけではない。実際の休眠は、休眠ホルモン・シグナルを受容した卵が産み落とされ、受精後の胚発育の初期段階、胚の両端の肥大化・中胚葉分節化直後に休眠が開始される。産卵後23日後である。休眠の開始に関わる遺伝子としてpnd(pigmented and nondiapausing egg)遺伝子を単離しているので、休眠ホルモン・シグナル受容からpnd遺伝子発現を結ぶ系を明らかにすることが急務となった。まず、インスリン・シグナル系が関与するかどうかを中心に検討を加えた。(1)単離したカイコinsulin-like peptideに対するウサギ抗血清を作製し、特異性を改良するために、ペプチドカラムで精製するとともに、キャリアータンパク質に対して吸収を試みた。(2)インスリン・シグナル伝達系、インスリン(インスリン様ペプチド)→インスリン受容体→→PI3K→→Akt→→FOXOの系で明らかにされている市販の各阻害剤および各活性化剤を、非休眠性卵および休眠性卵に注射し、休眠の誘導および休眠の回避が認められるかを検討した。(3)In vitroにおいてinsulin-like peptideのmRNAを合成し、休眠性卵に注射し、休眠回避が認められるかを検討した。(4)休眠卵産生蛹から食道下神経節を除去した区と未処理区の完成卵からRNAを調製したマイクロアレイ解析に加え、産卵後の休眠開始に至る卵から、また人工的に休眠回避した卵から調製したRNAを用いたマイクロアレイ解析、さらに産卵2日後から低温に処理した卵から経日的にRNAを調製したマイクロアレイ解析を進めた。休眠ホルモンはメス蛹の発育卵巣に作用し、胚期での休眠を誘導する。休眠開始遺伝子としてpnd遺伝子を単離している。休眠ホルモン・シグナルとpnd遺伝子発現とを結ぶ分子機構としてインスリン・シグナル伝達系が関与することを検証した。カイコ・インスリン様ペプチド(BmILP)のmRNA発現が休眠性卵では非休眠性卵より低いこと、pnd遺伝子の5'-上流域に転写因子FoxO(インスリン・シグナル伝達系の下流に位置する)が認識・結合するシス・エレメントが見出された。インスリン・シグナル伝達系を証明するための直接的な活性化剤が無いため、活性化を用いた系が立ち上げられない点。この点を改良するために、カイコ卵へのmRNA導入法を検討しているため。27年度が最終年度であるため、記入しない。昆虫科学世界中からインスリン・シグナル伝達系に関わる活性化合成剤を探索している。数種の活性化剤や安定化剤が見出されたので、これらを用いて検討する。
誘電的手法を用いた多成分液体の力学特性解析

顔料インクは、色素粒子や安定剤などを含む低粘度・低弾性率の懸濁液である。分散媒の極性や色素の違いによりインクのレオロジー挙動には有意な差がみられないが、誘電応答が異なることを示した。それぞれの系の誘電応答の解析から、系の分極と表面張力との関係性、さらには両者のインクジェット印刷特性への寄与を考察した。このようなレオロジー的に区別ができない系に対して、誘電的手法による解析が有用である可能性を示した。誘電的手法の解析に関して基礎となる線形誘電応答の多重表現について検討した。線形刺激応答理論の枠組内では、物質の誘電応答は,複素誘電率ε^*(ω)または複素誘電モジュラスM^*(ω)(=1/ε^*(ω))で記述される。現象論的にはε^*(ω)とM^*(ω)は等価であり、誘電緩和時間はそれぞれの量に対して定義される。本研究では、1)主軸に対して平行な永久電気双極子を有する(剛直棒状/屈曲性)分子,2)イオン伝導機構,のそれぞれの場合についての、ε^*(ω)とM^*(ω)の表現について検証した。1)の場合,誘電緩和は分子の末端間ベクトルの配向記憶の消失を反映する。従ってε^*(ω)の緩和時間は分子運動の特性時間と直接対応づけられるのに対し,M^*(ω)の緩和時間は分子運動の特性時間と直接対応関係がないことを示した。同様に、2)の場合には、電極分極現象のε^*(ω)の誘電特性時間がイオンの易動度と数密度に依存すること、また誘電強度がイオンの数密度と比例することを示す一方で、M^*(ω)の特性時間と強度にはそのような依存性が無いないことを示した。このように、本研究で対象としたいずれの系においても、誘電緩和に反映される遅い分子運動過程を直接反映する緩和時間は、M^*(ω)ではなくε^*(ω)について定義されていることを示し、遅い分子運動を考察する上で、ε^*(ω)の優位性を明らかにした。これは粘弾性における複素剛性率G^*(ω)と複素コンプライアンスJ^*(ω)の関係と同様であり、通常、遅い分子運動過程を反映する基礎量としてはG^*(ω)が用いられている。特に分子運動を検討する際には、G^*(ω)との対比が容易に行える点でも、ε^*(ω)の優位性が結論づけられる。線形刺激応答理論の枠組内では、物質の誘電応答は,複素誘電率ε^*(ω)または複素誘電モジュラスM^*(ω)(=11ε^*(ω))で記述される。これは粘弾性における複素剛性率G^*(ω)と複素コンプライアンスJ^*(ω)の関係と同様であり、通常、遅い分子運動過程を反映する基礎量としてはG*(ω)が用いられている。
鍵盤奏者のための音楽活動支援システムに関する研究

コンピュータを常時装着し利用するウェアラブルコンピューティング環境では,さまざまな状況で文字入力を行う必要がある.しかし,既存のインタフェースはいずれも万人向けに設計されたインタフェースで,文字入力方式のシンプルさと文字入力速度の両立は困難であった.そこで,本研究では対象者を限定し,その対象者にとって使い慣れたインタフェースを流用することでシンプルさと文字入力速度の両立を図る.第一段階として,鍵盤楽器に住目し,鍵盤奏者のための鍵盤楽器による文字入カインタフェースを設計した.提案するインタフェースは持ち運びに適した1オクターブの鍵盤楽器を使用し,文字入力方式は鍵盤の和音演奏(同時打鍵)の行いやすさや,入力タイミングのコントロールのしやすさといった鍵盤の特性や,演奏しなれている鍵の組み合わせを活用するなど鍵盤奏者の性質を考慮し,より直観的で敷居の低い文字入力ができるような工夫を行っている.2週間にわたる試用評価実験から提案システムの有効性を証明できた.本研究のようなユーザの特性に着目したアプローチは新しく,個々のユーザが自分に適したデバイスを自由に撰択できるウェアラブル環境において,新たなウェアラブルインタフェースの設計指針になると考えられる.コンピュータを常時装着し利用するウェアラブルコンピューティング環境では,さまざまな状況で文字入力を行う必要がある.しかし,既存のインタフェースはいずれも万人向けに設計されたインタフェースで,文字入力方式のシンプルさと文字入力速度の両立は困難であった.そこで,本研究では対象者を限定し,その対象者にとって使い慣れたインタフェースを流用することでシンプルさと文字入力速度の両立を図る.第一段階として,鍵盤楽器に住目し,鍵盤奏者のための鍵盤楽器による文字入カインタフェースを設計した.提案するインタフェースは持ち運びに適した1オクターブの鍵盤楽器を使用し,文字入力方式は鍵盤の和音演奏(同時打鍵)の行いやすさや,入力タイミングのコントロールのしやすさといった鍵盤の特性や,演奏しなれている鍵の組み合わせを活用するなど鍵盤奏者の性質を考慮し,より直観的で敷居の低い文字入力ができるような工夫を行っている.2週間にわたる試用評価実験から提案システムの有効性を証明できた.本研究のようなユーザの特性に着目したアプローチは新しく,個々のユーザが自分に適したデバイスを自由に撰択できるウェアラブル環境において,新たなウェアラブルインタフェースの設計指針になると考えられる.
ソーシャルワークにおけるコミュニケーション・スキルの研究と開発

我々は、従来の欧米からの輸入ものではない日本の福祉現場に適合するソーシャルワークのコミュニケーション・スキルの開発を目指して、3年間研究を進め、その研究成果は、6本の研究論文(そのうちの2本は国際会議用ホームページにフルペーパーとして公表)にまとめて公表したほか、2つの学会(そのうちの1つは国際会議での発表)で発表を行った。その研究成果内容を概略的に述べると、まず、ソーシャルワークのコミュニケーションの分析に必要な理論的枠組みを明らかにするための文献研究を行ったほか、ソーシャルワークの成功の事例の中から、記録を通して利用者と援助者のコミュニケーションを分析し、24のコミュニケーション・ストラテジーを抽出した。また、欧米文献のサーベイから、最も違和感のあった感情表現に関する会話例に関するアンケート調査を実施し、わが国の福祉現場や教育現場に、そのままコミュニケーション・スキルとして導入することの問題を検証した。さらに、2ヵ年にわたり、福祉現場での利用者と援助者の会話をビデオテープに録画し(テープ録音を含む)、実態からの分析と考察を行った。そのうちの1つは、ベテラン職員と新人職員のコミュニケーションについて、それぞれが会話で用いたコミュニケーション・スキルを抽出し、比較・分析した。また、もう一つでは、利用者と援助者の会話の展開について、その開始の仕方や展開の仕方、終結の仕方を、年齢の若い職員と比較的年齢の高い職員で比較し、その特徴と傾向を分析・考察した。そして、その中でも感情表現に関する研究成果については、それを国際会議で発表をした際に、アジア及び英語圏からの参加者からも賛同を得られ、特に英国ブリストル大学のTrevithick教授からは、今後の研究上の情報交換・協力等の申し出を受けた。なお、以上の研究成果に関する論文と国際会議での発表資料は、別添した『研究成果報告書』に掲載した。本研究は、西欧諸国で開発され、わが国にも移入されてきたカウンセリング等を基本としたスキルの援用ではなく、わが国の社会福祉分野における実態(実践現場の職員の暗黙知など)を踏まえたソーシャルワークにおけるコミュニケーション・スキルの研究とそれに基づくマニュアルづくりを目指しているが、研究の初年度である本年度は、当初の研究計画をふまえ、以下に述べる研究を実施し、成果をまとめた。1欧米のソーシャルワークや隣接するカウンセリング及びコミュニケーションに関する文献サーベイの結果から、援助に有効とされているコミュニケーションの中で、最も違和感のあった「感情の反射」を中心とする感情表現についてのコミュニケーションについて、アンケート調査を実施、結果を入力。2ソーシャルワークの実践現場におけるコミュニケーションの現状分析。本年度は、今日求められている利用者主体の援助が行なわれたケースの記録を通して、利用者と援助者とのコミュニケーションを分析し、そこから24のコミュニケーション・ストラテジーを抽出。なお、来年度はそれを踏まえて、ビデオ撮影によるコミュニケーション分析を実施する予定で、現在その打ち合わせを実施中。3来年度にビデオ撮影等も行いながら、上述のアンケート結果についても、具体的な分析を行なうため、その理論的枠組みを明らかにすることを目的として、言語学、語用論、文化人類学、コミュニケーション分野における様々な研究方法論について研究。なお、1については当初の計画通り、来年度にその結果を分析する予定であるが、2、3については、2は北本が、3は綾部が、裏面に記載した大学研究紀要にその研究成果を発表している。我々は、従来の欧米からの輸入ものではない新しい日本社会に適合するソーシャルワークのコミュニケーション・スキルの開発を目指し、研究を進めている。研究2年目の本年度は年度当初の計画をふまえ、以下に述べる研究を実施し、成果をあげた。2わが国の社会福祉現場における利用者(よく話をする利用者とあまり話をしない利用者)と援助者(ベテランと新人)の組み合わせでのコミュニケーション場面をビデオ録画(テープ録音含む)し、そこで用いられている援助者のコミュニケーション・スキル等をベテランと新人で比較しながら、分析・考察した。

この研究成果については、裏面に記載した大学院紀要にまとめ、発表している。また、これらの平成15年度の研究成果については、日本社会福祉実践理論学会第21回大会(2004年6月18日20日:北星学園大学)でも総括をして発表の予定である。我々は、従来の欧米からの移入ではない日本の社会に適合するソーシャルワークのコミュニケーション・スキルの開発を目指し、研究を進めてきた。研究最終年度(3年目)の本年度は、年度当初の計画をふまえ、以下の研究を実施し、成果をあげた。1前年度に実施した欧米風のソーシャルワークにおけるコミュニケーションについてのアンケート調査の結果と、日本の社会福祉実践現場の新人とベテラン職員の利用者とのコミュニケーション場面についての調査結果を総括し、それを北本(研究代表者)が日本社会福祉実践理論学会第21回大会(北星学園大学)において、「ソーシャルワーク・コミュニケーションに関する研究と分析-日米の比較と新人・ベテランの比較を中心に-」と題して発表した。2ソーシャルワークにおけるコミュニケーションの援助者の展開の仕方やその傾向について、これまでに検証できなかった援助者のコミュニケーションに対する利用者の反応を含めて、調査を実施し、分析・考察をした。その研究成果については、裏面に記載した城西国際大学大学院紀要に発表している。3 3年間の研究成果をまとめた研究成果報告書を印刷中である。
ガングリオシド欠損による脳神経系障害の解析と糖脂質補充による治療法の研究

哺乳類の脳内には多様なガングリオシドが豊富に存在するが,脳神経系での機能についてはよくわかっていない。我々はガングリオシドの合成起点となるラクトシルセラミド(LacCer)の脳神経系での合成は,2つのガラクトース転移酵素β4GalT-5と-6が担っていることを明らかにした。両遺伝子を脳神経系で欠損したダブル欠損(DKO)マウスは,生後2週齢から顕著な運動失調を示し,4週齢までにすべて死亡することがわかったので,このマウスの脳神経系の解析を引き続き行った。これまでの結果をまとめて論文を投稿したところ,いくつかの追加実験を求められたので以下の実験を行った。1)大脳皮質の神経細胞は未熟な形態を示していたので,未熟な神経細胞マーカーであるTbr1の染色を行ったところ,DKOマウスでは大脳皮質の上層部にもTbr1陽性神経細胞が存在した。また,DKOマウスのNeurosphereはタンパク質合成阻害剤に高感受性を示し,このことからも神経細胞は未熟な状態にあることがわかった。2)DKOマウスのNeurosphereはラミニンへの接着性が顕著に低下しており,Neurosphereから分化させた神経細胞は神経突起の伸長や分岐が障害されていた。NGFの受容体のTrkAやその下流のLynのリン酸化が減弱していたことから,DKOマウスの神経細胞ではガングリオシドが欠損したために,増殖のシグナル伝達が減弱したことが示唆された。3)九州大学の伊東先生,沖野先生との共同研究で,DKOマウスの脳での様々なスフィンゴ糖脂質の定量を行い,LacCer合成酵素が欠損したことによるスフィンゴ糖脂質合成に与える影響を明らかにした。以上の結果をまとめて再投稿し,PLOS Geneticsに論文が掲載された。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。我々はガングリオシドの合成起点となるLacCer合成酵素が,マウスの脳ではβ4GalT-5とβ4GalT-6によってコードされていることを明らかにした。ガングリオシドの脳神経系での機能を明らかにするために,脳神経系特異的に遺伝子を破壊したβ4GalT-5とβ4GalT-6のダブル欠損マウス(DKO)の解析を行った。このマウスは出生後に成長遅延を示し,特に後肢の運動失調が見られて離乳前に死亡する。組織学的解析からDKOマウスの大脳皮質では神経細胞の密度が高く,未熟な神経細胞が多く存在することが分かった。また,脊髄では軸索の変形・変性が顕著で,ミエリン鞘の形成が障害されていた。さらに,胎生14.5日のDKO胎仔脳から調製した神経幹細胞(Neurosphere)の解析を行った。DKO由来のNeurosphereの増殖速度は正常であったが,神経細胞に分化させた場合の神経突起の伸長や分岐に障害がみられた。ガングリオシドは細胞外基質に対する結合に関与することが示唆されているが,DKOマウス由来のNeurosphereはある種の細胞外基質に対する接着性が有意に低下しており,このことが神経突起の異常を引き起こしていると考えられた。神経細胞マーカーに対する免疫染色や糖鎖に対するレクチン染色を行うことにより,脳内の神経細胞の異常について解析を進めている。なお,質量顕微鏡(iMScope)を用いて脳切片でのガングリオシドGM1の分布の解析を試みたがうまく検出することができず,iMScopeによる解析は中止することにした。Neurosphereを用いた解析はほぼ終了した。29年度は大脳皮質や脊髄での免疫染色やレクチン染色を行い,神経細胞やミエリン鞘の異常を明らかにして,論文投稿を目指す。1)3週齢のDKOマウスの脊髄についてミエリン鞘関連タンパク質(MBP, MAG, MOG, PLP)の局在を軸索のマーカーであるNFとの免疫染色で解析した。発現がまだ弱いMBPは野生型と差がなかったが,MAG, MOG, PLPはNFの周りに局在しておらず,電顕観察でのミエリン鞘の低形成と一致する結果を得た。2)DKOマウス由来の神経幹細胞(Neuroshere)の培養において,ある種の細胞外基質への接着が顕著に低下していることを見出したが,さらに解析を進めて,NGFからのシグナル伝達に関わる分子のリン酸化がDKOのNeuroshereでは低下していることを見出した。このことはDKOのNeuroshereから分化させた神経細胞の突起伸長や分岐の障害を説明できると思われる。また,DKOマウスの大脳皮質での神経細胞が未熟な状態にあることとにもつながる分子的な基盤になっている可能性が考えられた。3)論文を投稿したところ,ミエリン鞘関連タンパク質の定量的なデータや神経細胞が未熟なことの別の角度からのデータ,シグナル伝達のさらなる解析などを求められたので,その対応を進めている。

DKOマウスに見出された神経系の異常について,上述のようにその分子的メカニズムに迫る解析結果が得られた。これらの結果をまとめて論文を投稿しており,レフリーに指摘された様々な事項について修正を行っているところである。哺乳類の脳内には多様なガングリオシドが豊富に存在するが,脳神経系での機能についてはよくわかっていない。我々はガングリオシドの合成起点となるラクトシルセラミド(LacCer)の脳神経系での合成は,2つのガラクトース転移酵素β4GalT-5と-6が担っていることを明らかにした。両遺伝子を脳神経系で欠損したダブル欠損(DKO)マウスは,生後2週齢から顕著な運動失調を示し,4週齢までにすべて死亡することがわかったので,このマウスの脳神経系の解析を引き続き行った。これまでの結果をまとめて論文を投稿したところ,いくつかの追加実験を求められたので以下の実験を行った。1)大脳皮質の神経細胞は未熟な形態を示していたので,未熟な神経細胞マーカーであるTbr1の染色を行ったところ,DKOマウスでは大脳皮質の上層部にもTbr1陽性神経細胞が存在した。また,DKOマウスのNeurosphereはタンパク質合成阻害剤に高感受性を示し,このことからも神経細胞は未熟な状態にあることがわかった。2)DKOマウスのNeurosphereはラミニンへの接着性が顕著に低下しており,Neurosphereから分化させた神経細胞は神経突起の伸長や分岐が障害されていた。NGFの受容体のTrkAやその下流のLynのリン酸化が減弱していたことから,DKOマウスの神経細胞ではガングリオシドが欠損したために,増殖のシグナル伝達が減弱したことが示唆された。3)九州大学の伊東先生,沖野先生との共同研究で,DKOマウスの脳での様々なスフィンゴ糖脂質の定量を行い,LacCer合成酵素が欠損したことによるスフィンゴ糖脂質合成に与える影響を明らかにした。以上の結果をまとめて再投稿し,PLOS Geneticsに論文が掲載された。神経系細胞全般に遺伝子を破壊するNestine-Creマウスを用いた解析の目処がついたので,大脳皮質や海馬,扁桃体などの興奮性神経細胞で遺伝子破壊が可能なEmx1-Creマウスを用いたDKOマウスの解析も進める。このマウスは離乳前に一部が死亡するものの,生き残るDKOマウスを得ることができたので,網羅的行動解析を行って脳神経系の異常について解析を進める。本年度の前半はレフリーより要求された追加実験を行い,まずは論文を通すことを最優先にする。その後,ガングリオシドの投与実験を行い,運動失調や離乳前致死のレスキューを試みる。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
硫黄同化代謝系を増強したトランスジェニック植物によるファイトリメディエーション

地球環境汚染問題のなかで、無機硫黄化合物が引き起こす大気汚染、酸性雨などの問題は極めて深刻である。本研究では、この植物における硫黄同化代謝系の機構と制御に関する基礎的な知見を得て、硫黄同化系を増強したトランスジェニック植物によるファイトリメデェイエーションを目的として研究を行った。細胞質局在性のシステイン合成酵素(CSase A)遺伝子を導入した形質転換タバコ(3F)と、CSase A遺伝子に葉緑体への輸送配列を融合したキメラ遺伝子を導入した形質転換タバコ(4F)のホモ接合体を得て交雑の親世代(F_0)とし、これらを交雑することにより雑種第一世代(F_1)を得た。3F、4Fのホモ接合体とF_1植物についてノーザンブロット分析を行った結果、導入したCSase A遺伝子が高発現していることが確認された。これらの形質転換タバコの葉におけるシステイン含量、グルタチオン含量は共にF1植物で最も高く、次いで4Fホモ接合体、3Fホモ接合体の順であった。このF1植物は含硫黄環境汚染物質である亜硫酸イオンや亜硫酸ガスに対して耐性を示し、ファイトリメディエーションとしての有望性が明らかになった。セリンアセチル転移酵素は、硫黄同化系であるシステイン生合成における重要な中間体である0-アセチルセリンを生成する酵素である。通常、セリンアセチル転移酵素はシステインによるフィードバックを受け活性が低下するが、フィードバック阻害非感受型酵素遺伝子を作成しシロイヌナズナに導人、発現した。得られたトランスジェニックシロイヌナズナではシステイン、グルタチオンが増加していた。このトランスジェニック植物は野生型の植物に比べてカドミウムに対して耐性であることが明らかになった。細胞質局在性のホウレンソウ由来システイン合成酵素(CSase A)遺伝子を導入した形質転換タバコ(3F)と、CSase A遺伝子に葉緑体への輸送配列を融合したキメラ遺伝子を導入した形質転換タバコ(4F)はすでに作製されている。3F、4Fそれぞれについてホモ接合体を得て交雑の親世代(F_0)とし、これらを交雑することにより雑種第一世代(F_1)を得た。3F、4Fのホモ接合体とF_1植物についてサザンブロット分析を行った結果、3Fホモ接合体では導入したCSase A遺伝子が1コピー、4Fホモ接合体では2コピー、3F、4Fの交雑により得られたF_1植物では3コピー存在することが確認された。また、3F、4Fのホモ接合体とF_1植物についてノーザンブロット分析を行った結果、導入したCSase A遺伝子が高発現していることが確認された。さらに、これらの形質転換タバコの葉より得られた粗抽出液、葉緑体画分、細胞質画分についてCSase活性の測定及びウエスタンブロット分析を行ったところ、F1植物は粗抽出液中においてコントロール植物の約5倍、3Fホモ接合体の約3倍、4Fホモ接合体の約1.3倍のCSase活性を示し、葉緑体画分においては4Fと、細胞質画分においては3Fとほぼ同等のCSase活性を示した。これらの結果から、F_1植物は細胞質、葉緑体の画方で高いCSase活性を持っていることが確認された。これらの形質転換タバコの葉におけるシステイン及びグルタチオン含量の測定を行ったところ、システイン含量、グルタチオン含量共にF1植物で最も高く、次いで4Fホモ接合体、3Fホモ接合体の順であった。セリンアセチル転移酵素は硫黄同化系の重要な中間体O-アセチルセリンを供給する鍵酵素である。今回、植物を用いた環境汚染物質の除去(ファイトリメディエーション)を目的として、システインによるフィードバック阻害を受けないようにエンジニアリングした改良セリンアセチル転移酵素遺伝子を高発現させたトランスジェニックシロイヌナズナを作製し、そのカドミウム耐性を検討した。<1.セリン

アセチル転移酵素遺伝子を高発現するトランスジェニックシロイヌナズナの解析>___-改良セリンアセチル転移酵素を細胞質、あるいは葉緑体に局在させたトランスジェニックシロイヌナズナについて、セリンアセチル転移酵素により生合成されるO-アセチルセリンを定量したところ、トランスジェニック植物ではO-アセチルセリンの量が野生型シロイヌナズナの数十倍に増加していた。それに伴い、システイン、グルタチオン量も野生型の数倍に増加していた。このことから改良セリンアセチル転移酵素遺伝子を高発現させた植物では硫黄同化能が高まっていると考えられ、含硫黄環境汚染物質や重金属に対する耐性が期待された。<2.トランスジェニック植物におけるカドミウム耐性能の増強>___-作製したトランスジェニックシロイヌナズナについて200Mカドミウムを含む培地で生育させカドミウムに対する抵抗性を検討した。その結果、葉緑体で高いSATase活性を持つトランスジェニックシロイヌナズナは野生型のものに比べカドミウムに対して著しい抵抗性を示した。一方細胞質で高いSATase活性を持つトランスジェニックシロイヌナズナのカドミウムに対する耐性は野生型と同程度であった。今後カドミウム添加時に生成される植物のファイトケラチン量の測定や、植物中に取り込まれたカドミウム量を測定することで、トランスジェニックシロイヌナズナにおけるカドミウム耐性機構を解明する予定である。本研究では植物を用いた環境汚染物質の除去(ファイトリメディエーション)を目的として、トランスジェニック植物を応用した基礎的な研究を行った。特に、硫黄同化代謝系の制御に焦点を当てて研究した。セリンアセチル転移酵素は、硫黄同化系であるシステイン生合成における重要な中間体である0-アセチルセリンを生成する酵素である。通常、セリンアセチル転移酵素はシステインによるフィードバックを受け活性が低下するが、フィードバック阻害非感受型酵素遺伝子を作成しシロイヌナズナに導入、発現した。得られたトランスジェニックシロイヌナズナではシステイン、グルタチオンが増加していた。このトランスジェニック植物は野生型の植物に比べてカドミウムに対して耐性であることが明らかになった。これは、カドミウム耐性に関わるシステイン、グルタチオン、ファイトケラチンなどのチオール化合物の濃度が増加したためと考えられる。また、シロイヌナズナゲノムには5つのセリンアセチル転移酵素アイソザイム遺伝子が存在しているが、細胞質局在性のセリンアセチル転移酵素-cはその活性がシステインによりフィードバック阻害を受けることから硫黄同化系の制御に重要な役割を果たしていると考えられる。そこでセリンアセチル転移酵素-cの硫黄同化系における機能を明らかにするために、T-DNA挿入変異体のスクリーニングを行い、この遺伝子にT-DNAが挿入された変異体を単離し、解析を行った。0-アセチルセリン、システイン、グルタチオン含量を測定した結果、野生型シロイヌナズナと比較して変異体ではシステイン含量が約50%に減少していたが、0-アセチルセリン、グルタチオン含量は変化しなかった。
小脳特異的分子欠損マウスを用いた学習メカニズム多重性とその制御機構の解明

1.GluRδ2欠損マウスの学習の小脳依存性の検討GluRδ2欠損マウスにおける瞬目反射学習の小脳依存性を検討するために、トレース0課題を学習した後に両側小脳を破壊して記憶保持に及ぼす影響を調べた。その結果、小脳破壊群は記憶保持が顕著に障害されることがわかった。GluRδ2欠損マウスを用いた今回の結果は、昨年報告した野性型マウスにおける学習後小脳破壊(遅延課題および長トレース課題)の結果とほぼ同様であり、小脳皮質に顕著な障害を持つGluRδ2欠損マウスにおいても通常は小脳に大きく依存してトレース0課題を学習すると考えられる。2.DBA/2マウスにおける同側小脳依存性の増大これまでのGluRδ2欠損マウスの学習実験および野生型C57BL/6マウスにおける小脳破壊実験の結果から、C57BL/6マウスには小脳依存的学習メカニズムの他に、小脳にあまり依存しない学習メカニズムが存在し、それには海馬などの上位中枢が重要な役割を果たすことが示唆された。そこで、上位中枢に顕著な機能異常を持つDBA/2マウスを用いて同側小脳依存性を検討したところ、C57BL/6マウスでの結果とは異なって、同側小脳の破壊により顕著な学習障害が生じることが明らかとなった。この結果は、小脳非依存的な学習メカニズムに上位中枢が重要な役割を果たすと言う作業仮説を支持している。つまり、DBA/2マウスは上位中枢に機能不全があるために、瞬目反射学習において小脳依存的なメカニズムしか使えなく、そのため同側小脳が破壊されると学習が著しく障害を受けると理解することができる。また、この結果は、前脳機能に異常を持つマウス系統を用いることにより、小脳特異的遺伝子の機能的役割を感度良く検討することができる可能性も示唆している。1.GluRδ2欠損マウスにおける小脳依存性の検討小脳皮質の重篤な機能障害を持つGluRδ2欠損マウスは海馬依存的に短トレース課題(トレース時間が短いトレース課題)を学習することを既に明らかにしているが、本年度は小脳依存性について検討した。GluRδ2欠損マウスに短トレース課題を学習させた後、両側の小脳を吸引破壊した。2週間の回復期間後に再び条件付けを行い、記憶保持の程度と再学習能力を調べたところ、再条件付け開始1日目の記憶が大きく障害されていた。しかしながら、その後、次第に条件応答を再獲得した。この結果は、小脳皮質に異常があるGluRδ2欠損マウスにおいても小脳に依存して学習が行われることを示唆した。2.野生型マウスにおける小脳依存性の検討前年度に引き続き、野生型マウスにおける瞬目反射条件付けの小脳依存性を、海馬依存性の長トレース課題を用いて検討した。上記同様に、長トレース課題で条件付けた後に両側の小脳を吸引除去し、2週間の回復期間を経て再条件付けを行った。その結果、遅延課題の場合と同様に、記憶保持に重大な障害が見られたが、条件付けを繰り返すことにより再び条件応答を獲得した。この結果は、長トレース課題においても通常は小脳に依存して記憶が獲得されるが、小脳がない場合にも他の補償的メカニズムにより学習が可能であることを示唆した。3.マウス頭部固定下における条件付け法の開発学習中のミュータントマウスから海馬神経活動を安定に記録するために、マウスの頭部を固定して条件づける方法を検討した。マウス頭部に固定用金属管をネジと歯科用セメントで固定し、回転かごの中でマウスが比較的自由に走れる状態で条件付けを行うことにより、遅延課題が可能であることを見出した。この方法により、条件応答の直接的モニターとして、まぶたの動きをビデオカメラにより測定・解析することも可能になった。

また、この結果は、前脳機能に異常を持つマウス系統を用いることにより、小脳特異的遺伝子の機能的役割を感度良く検討することができる可能性も示唆している。
高性能SiC パワーデバイス実現に必要な超平坦面形成技術の開発

シリコンカーバイド(SiC)は,電力利用の効率化を担う高出力・高周波電子デバイス用材料として期待されている.これは,現在主流のSiデバイスに比べて優れた電気的・物理的特性を有しているからである.しかしながら,SiCは,高硬度かつ化学的に安定であるために,加工することが非常に難しく,デバイス製作時における加工技術が技術的課題となっている.本研究の目的は,次世代半導体デバイスの作製に必要不可欠なSiC基板の高能率・高精度加工技術を開発することである.本研究では,鉄触媒表面上で生成されるOHラジカルを利用したSiC基板の新しい加工法を提案し,その有効性を明らかにし,最終的に2インチサイズのSiC基板を全面鏡面化に成功するとともに,SiCと並んで次世代半導体候補材料である窒化ガリウム(GaN)基板表面の平滑化に成功している.シリコンカーバイド(SiC)は,電力利用の効率化を担う高出力・高周波電子デバイス用材料として期待されている.これは,現在主流のSiデバイスに比べて優れた電気的・物理的特性を有しているからである.しかしながら,SiCは,高硬度かつ化学的に安定であるために,加工することが非常に難しく,デバイス製作時における加工技術が技術的課題となっている.本研究の目的は,次世代半導体デバイスの作製に必要不可欠なSiC基板の高能率・高精度加工技術を開発することである.本研究では,鉄触媒表面上で生成されるOHラジカルを利用したSiC基板の新しい加工法を提案し,その有効性を明らかにし,最終的に2インチサイズのSiC基板を全面鏡面化に成功するとともに,SiCと並んで次世代半導体候補材料である窒化ガリウム(GaN)基板表面の平滑化に成功している.シリコンカーバイド(SiC)は,シリコン(Si)と比べ,バンドギャップが約3倍,絶縁破壊電界が約7倍であることなどから,電力利用の効率化を担うパワーデバイス用材料として有望視されている.しかしながら, SiCはダイヤモンドに次ぐ高硬度,かつ化学的に安定な材料であるため,加工することが非常に難しく,有効な加工方法の開発が求められている.本研究では,単結晶SiC基板全面(2インチ)を高能率に原子レベルで平坦化できる加工技術を開発することを目的としている.具体的には,酸化剤溶媒中において遷移金属微粒子(鉄微粒子)を用いた化学的加工法の開発を行う.本年度は,以下の項目を実施した. (1)2インチSiC基板平坦化対応型加工装置の設計および試作を行い, 2インチ基板全面を加工できる体制を整えた. (次年度も継続実施)(2)これまでに試作した簡易型加工装置を用いて4H-SiC(0001)on axis基板を加工し,加工後の表面を原子間力顕微鏡で評価した.その結果,加工表面上には周期的なステップ/テラス構造が確認でき,本研究で行っている加工法の有効性を明らかにした.さらに,加工する前に基板表面上に存在する表面うねり成分の除去に関する基礎的実験を行った結果,うねり成分の大幅な低減に成功した.(3)SiCと同様にパワーデバイス用材料として有望視されている窒化ガリウム(GaN)基板表面の平坦化可能性を実験的に検討し,表面粗さをRa2.63nmからRa0.4nmにまで低減することができた.シリコンカーバイド(SiC)は,シリコン(Si)と比べ,バンドギャップが約3倍,絶縁破壊電界が約7倍であることなどから,電力利用の効率化を担うパワーデバイス用材料として有望視されている.しかしながら,SiCはダイヤモンドに次ぐ高硬度,かつ化学的に安定な材料であるため,加工することが非常に難しく,有効な加工方法の開発が求められている.本研究では,単結晶SiC基板全面(2インチ)を高能率に原子レベルで平坦化できる加工技術を開発することを目的としている.具体的には,酸化剤溶媒中において遷移金属微粒子(鉄微粒子)を用いた化学的加工法の開発を行う.本年度は,以下の項目を実施した.1,昨年度設計・試作した2インチSiC基板平坦化加工装置を用いて,4H-SiC(000-1) on axis基板全面加工を試み,基板全面を平坦化することに成功するとともに,基板平坦度・平滑度を大幅に改善することができた.2,過酸化水素水をベースにした溶液環境下において,任意荷重を付加した鉄製工具をSiC表面上で接触させ,両表面間を相対的に運動させることによって,SiC基板の任意領域を加工できる可能性を検討し,任意領域(500μm×500μm)の表面凹凸を改善できることを確認した.3,紫外光を利用したSiC基板の加工法を提案し,その基礎加工特性を調べた.各種環境下(大気中,水中,過酸化水素水中)におけるSiCの加工能率および加工時間と除去量との関係を明らかにした.
北方圏に分布する寄生虫・エキノコックスの防除

エキノコックス群は家畜や人体に病害をもたらす寄生虫として世界的に注目を集めている。そのうち、とくに北方圏を中心に分布する多包条虫は重要でその防除には野生動物や家畜を含む自然環境動態を考えた総合的な対策が必要である。そのため、アラスカをフィ-ルドとして実績のあるワシントン大学の研究グル-プと共同で両国の汚染地域での多包条虫の防除に関する研究を実施した。米国側は、エキノコックス症の流行地として知られているベ-リング海のセントロ-レンス島を中心に人体への感染源として住民が保有するイヌを重要視し、同島のサブ-ンガ村でプラジクアンテルによる駆虫を1982年から実施していて,その効果を村内の野鼠の感染率の変動で把握することに重点をおいた。日本側は多包条虫と近縁種を自然界から分離し、それらを実験室へ持ち込み,多包条虫と競合種との交差抵抗性を基礎にした多包条虫の生物的防除の可能性を検討するとともに、北海道東部における汚染地域での疫学的調査や実験室内での終宿主に関する研究を行った。1)セントロ-レンヌ島での現地調査に先だち、毎年6月初句にアンカレッジのアラスカ先住民医療センタ-(ANNC)で研究打ち合せを兼ねたシンポジウムを開催した。また、最終年度の1990年6月には米国政府Center for Diseases Control(CDC)主催の多包条虫症に関する国際ワ-クショップに協力・参加し、成果を報告した。米国側からは、セントロ-レンス島におけるイヌに対する駆虫を主とした対策の総括、諸外国の防遏対策、日本側からは北海道における汚染状況、診断や対策の実情などについて発表した。2)イヌに対する駆虫薬投与を開始した1982年まではその感染率は25%であったが、1983年19%、1984年11%、1985年2%以下と低下した。1986年14%と上昇した。その後、1987年7%そして1988年(1)村内2.7%、(2)周辺部4.7%、(3)さらに外側20.4%であった。プラジクアンテルによるイヌの駆虫が理論的には住民への感染圧を減少させることを示した。3)エキノコックスと近縁種の分離とエゾヤチネズミにおける交差抵抗性:アラスカで分離したものを含め競合寄生虫としてエキノコックスと近縁のテニア科条虫4種8分離株を実験室内で継代した。これらの種内ならびに種間の差異についてオリゴヌクレオチドプロ-ブを用いたDNAフィンガ-プリント法を用いて検討した。また、北海道にたDNAフィンガ-プリント法を用いて検討した。また、北海道においてエキノコックスの主な中間宿主であるエゾヤチネズミを実験動物化し、これを「場」としてエキノコックスと競合関係を調べた。一部の分離株:Taenia taeniaeformisCrb株虫卵をエゾヤチネズミに経口投与し、2および3週後にエキノコックス:Em(H)株虫卵を経口投与したところ、いずれの群もCrb株の感染がエキノコックスのエゾヤチネズミ肝臓で形成シスト数を抑制することが明らかになったが、エキノコックス感染を100%抑えるまでには至らなかった。4)北海道における疫学調査:終宿主および中間宿主の生活環とそれらの分布の諸デ-タを多量変解折学的手法を用いて総合的に解折したところ畜産廃棄物が冬期の食物の供給源になることでキタキツネの個体群密度が増加し、本症の流行を促進するという説(Abe、1975)を指示していた。5)終宿主に関する研究:ニュ-メキシコで肉食性のキヌゲネズミ科バッタネズミ(Onychomyssp.)を中心に、同地城の齧歯類10種を捕獲し、エキノコックスに対する終宿主の代替動物の可能性を検討したところ、正常のカンガル-ラット(Dipodomys spp.)ポケットマウス(Perognathus spp.)、ウッドラット(Neotoma sp.)などにおいて感染初期に自然終宿主・イヌに匹摘する回収率と一部虫体の発育が認められた(未発表)。プレドニゾロンで処置したゴ-ルデンハムスタ-ならびにスナネズミを用いて代替終宿主モデルを確立することが出来た(Kamiya&Sato,1990a.Parasitology;1990b,FASEB J.)。また、無処置のゴ-ルデンハムスタ-を用いてエキノコックス成虫に対する再感染防御の存在やモノクロナ-ル抗体を作成し感染犬糞便内抗原の検出の可能性を示した。

日本側は多包条虫と近縁種を自然界から分離し、それらを実験室へ持ち込み,多包条虫と競合種との交差抵抗性を基礎にした多包条虫の生物的防除の可能性を検討するとともに、北海道東部における汚染地域での疫学的調査や実験室内での終宿主に関する研究を行った。1)セントロ-レンヌ島での現地調査に先だち、毎年6月初句にアンカレッジのアラスカ先住民医療センタ-(ANNC)で研究打ち合せを兼ねたシンポジウムを開催した。また、最終年度の1990年6月には米国政府Center for Diseases Control(CDC)主催の多包条虫症に関する国際ワ-クショップに協力・参加し、成果を報告した。米国側からは、セントロ-レンス島におけるイヌに対する駆虫を主とした対策の総括、諸外国の防遏対策、日本側からは北海道における汚染状況、診断や対策の実情などについて発表した。2)イヌに対する駆虫薬投与を開始した1982年まではその感染率は25%であったが、1983年19%、1984年11%、1985年2%以下と低下した。1986年14%と上昇した。その後、1987年7%そして1988年(1)村内2.7%、(2)周辺部4.7%、(3)さらに外側20.4%であった。プラジクアンテルによるイヌの駆虫が理論的には住民への感染圧を減少させることを示した。3)エキノコックスと近縁種の分離とエゾヤチネズミにおける交差抵抗性:アラスカで分離したものを含め競合寄生虫としてエキノコックスと近縁のテニア科条虫4種8分離株を実験室内で継代した。これらの種内ならびに種間の差異についてオリゴヌクレオチドプロ-ブを用いたDNAフィンガ-プリント法を用いて検討した。また、北海道にたDNAフィンガ-プリント法を用いて検討した。また、北海道においてエキノコックスの主な中間宿主であるエゾヤチネズミを実験動物化し、これを「場」としてエキノコックスと競合関係を調べた。一部の分離株:Taenia taeniaeformisCrb株虫卵をエゾヤチネズミに経口投与し、2および3週後にエキノコックス:Em(H)株虫卵を経口投与したところ、いずれの群もCrb株の感染がエキノコックスのエゾヤチネズミ肝臓で形成シスト数を抑制することが明らかになったが、エキノコックス感染を100%抑えるまでには至らなかった。4)北海道における疫学調査:終宿主および中間宿主の生活環とそれらの分布の諸デ-タを多量変解折学的手法を用いて総合的に解折したところ畜産廃棄物が冬期の食物の供給源になることでキタキツネの個体群密度が増加し、本症の流行を促進するという説(Abe、1975)を指示していた。5)終宿主に関する研究:ニュ-メキシコで肉食性のキヌゲネズミ科バッタネズミ(Onychomyssp.)を中心に、同地城の齧歯類10種を捕獲し、エキノコックスに対する終宿主の代替動物の可能性を検討したところ、正常のカンガル-ラット(Dipodomys spp.)ポケットマウス(Perognathus spp.)、ウッドラット(Neotoma sp.)などにおいて感染初期に自然終宿主・イヌに匹摘する回収率と一部虫体の発育が認められた(未発表)。プレドニゾロンで処置したゴ-ルデンハムスタ-ならびにスナネズミを用いて代替終宿主モデルを確立することが出来た(Kamiya&Sato,1990a.Parasitology;1990b,FASEB J.)。また、無処置のゴ-ルデンハムスタ-を用いてエキノコックス成虫に対する再感染防御の存在やモノクロナ-ル抗体を作成し感染犬糞便内抗原の検出の可能性を示した。
ドーパミン放出の可塑的変化から明らかにする記憶想起の神経機構

連合学習においてドーパミン(DA)は、条件刺激と条件反応の結びつきを強化する生理的役割を担うことが知られている。ショウジョウバエ(以下、ハエ)の連合学習においてもDAが必要であるが、ハエでもDAが同様の生理的役割を担っているのか、その詳細は依然として不明な点が多い。本研究は記憶想起時にDA放出の可塑的変化が生じることを既にハエで見出しており、このDA放出の可塑的変化を制御する神経機構を期間内に解明していく。そこから、記憶想起におけるDAの生理的役割を明らかにする。