hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
麻酔薬のヒト大動脈平滑筋細胞増殖作用に与える影響

そこで今回申請者らは血管平滑筋細胞の機能にどのように麻酔薬が作用するか検討する目的で、培養ヒト大動脈平滑筋細胞を用いて、(1)臨床で麻酔や疼痛管理に広く使用されている静脈性麻酔薬ケタミン、麻薬フェンタネスト、最近臨床に使用され始めたプロポフォールおよび局所麻酔薬かつ不整脈治療薬キシロカインが培養ヒト大動脈平滑筋細胞の増殖にどのように作用するかを[^3H]-thymidineの取り込み、および細胞数の増加を測定することにより解析した。その結果ケタミン(10-200mM)はASMCへの[^3H]thymidineの取り込みを濃度依存性に抑制したが、プロポフォール(100mM)、リドカイン(300mM)、フェンタネスト(100nM)は抑制しなかった。ケタミンはASMCの細胞数を[^3H]thymidineの取り込みへの抑制と同様に減少させた。更に、ケタミンのASMCの増殖を抑制作用の機序を検討するために培養ヒト大動脈平滑筋細胞を麻酔薬の存在下に培養し、[^3H]-thymidineの取り込み、および細胞数をカウントすることにより増殖に対する作用を調べたが、ケタミンの大動脈平滑筋細胞への[^3H]thymidineの取り込み抑制効果はprotein kinase C(PKC)の特異的阻害薬、GF109203X存在下では見られなかった。これらより、ケタミンは大動脈平滑筋細胞を細胞内燐酸化酵素を介して抑制している可能性が示唆された。さらに、麻酔薬は細胞内燐酸化酵素に何らかの影響を与えて細胞の機能に影響している可能性が示唆された。近年、Yグラフト置換術をはじめとした腹部大動脈置換術やA-Cバイパスなどの虚血性心疾患の手術件数が多くなってきている。これらの手術後に血栓による再閉塞や再狭窄が起こることは知られている。現在までの病理学的な検討によりそれらの再閉塞や再狭窄の原因と一つとして動脈平滑筋細胞の増殖が関与していることが知られている。麻酔薬は腹部大動脈置換術(Yグラフト置換術)やA-Cバイパスなどの手術に広く使用されているにもかかわらず、現在まで麻酔薬の動脈平滑筋細胞の増殖に与える影響については良く知られていない。そこで今回申請者らは、血管平滑筋細胞の機能にどのように麻酔薬が作用するか検討する目的で培養ヒト大動脈平滑筋細胞を用いて、臨床で麻酔や疼痛管理に広く使用されている静脈性麻酔薬ケタミン、麻薬フェンタネスト、最近臨床に使用され始めたプロポフォール及び局所麻酔薬、かつ、不整脈治療薬キシロカインが培養ヒト大動脈平滑筋細胞の増殖にどのように作用するかを[^3H]-thymidineの取り込みおよび細胞数の増加を測定することにより解析した。その結果ケタミン(10-200mM)はASMCへの[^3H]-thymidineの取り込みを濃度依存性に抑制したが、プロポフォール(100mM)、リドカイン(300mM)、フェンタネスト(100nM)は抑制しなかった。ケタミンはASMCの細胞数を[^3H]-thymidineの取り込みへの抑制と同様に減少させた。さらに、ケタミンのASMCの増殖を抑制作用の機序を検討するために培養ヒト大動脈平滑筋細胞を麻酔薬の存在下に培養し、[^3H]-thymidineの取り込み及び細胞数をカウントすることにより増殖に対する作用を調べたが、ケタミンの大動脈平滑筋細胞への[^3H]-thymidineの取り込み抑制効果はprotein kinase C(PKC)の特異的阻害薬GF109203X存在下では見られなかった。
加齢による聴覚機能の他覚的評価法の検討

双極子追跡法を用い単音刺激と語音刺激による頭頂部緩反応を検討した。双曲子は単音刺激で刺激反対側の側頭葉に、語音刺激では刺激側に関係なく左側頭葉に近似される傾向があった。functional MRI (f MRI)を用い純音及び語音刺激による正常な脳機能活動を検討した。純音刺激では、上側頭回の信号増強が認められるが、また、単音刺激では上側頭回に信号増強が認められる傾向があった。動物実験により耳鳴と大いに関係す可能性のある自発放電活動について、強大音負荷により検討した。3つの聴覚皮質領、即ち、第一次聴覚皮質領(AI)、第二次聴覚皮質領(AII)並びに前部聴覚皮質領(AAF)における自発放電の変化を検討した。AI並びにAIIでは音負荷の前後で優位の差は認めなかったが、AAFでは優位の差を認めた。加齢による内耳援能の変化を検討するため、成人と新生児・乳児の各種耳音響放射(OAE)を比較したEOAEでは成人と新生児・乳幼児との間に優位の差を認めた。SOAEの有無については、いづれもSOAE性例がEOAEのresponse lebelが大であり優位差を認めた。周波数ごとのDPOAEでは新生児・乳幼児の方が優位差をもって成人より大であった。年齢変化による語音明瞭度の低下、耳鳴の発生機序さらには内耳機能の変化などにつき部分的には検討し得た。しかし、聴覚に関する加齢変化は客観的なデータをもって究明することは未だに道遠しである。聴力の加齢による影響を非侵襲的かつ、他覚的にとらえることを目的に各種電気生理学的な手法を用いて研究を行った。これまでに集積してきた全データを既存の諸機器およびデータ解析機器を用いて解析、その相互関係を調べた。OAEを用いて各年齢群ごとに内耳機能を調べ、加齢変化を他覚的に検討した。OAEは、非侵襲的に短時間で検査可能であり、新生児から老年者までデータ収集が比較的簡便に施行できるという利点がある。また、その簡便さ故、繰り返し検査できるため同一被験者で経時的に観察も可能であった。内耳より更に中枢の聴覚機能の加齢変化を検討するため双極子追跡法、functional MRIを用いて若年群、老年群の反応を観察した。加齢により聴力障害、ことに語音明瞭度が悪くなることが知られているが、その機序を観察するため純音、語音を用い両者の反応の差違を検討した。上述のヒトを用いた検討に加え、ラットを用いた動物実験もあわせて行った。連続記録にて蝸電図、聴性脳幹反応、聴性中間反応、頭頂部緩反応を観察、加齢変化を他覚的に検討した。聴覚機能の加齢による変化を非侵襲的に且つ他覚的に捉えることを目的に各種電気生理学的手法を用い検討した。加齢と共に高音部の難聴が進行し、語音明瞭度が低下する。更に耳鳴が随伴することが多い。まづ、双極子追跡法を用い単音刺激と語音刺激による頭頂部緩反応を検討した。functional MRI(f MRI)を用い純音及び語音刺激による正常な脳機能活動を検討した。純音刺激では、10名の検討結果5名(1名は横側頭回にも)に上側頭回の信号増強が認められた。また、単音刺激では6名中3名に上側頭回(1名は中側頭回にも)信号増強が認められた。動物実験により耳鳴と大いに関係する可能性のある自発放電活動について、強大音負荷により検討した。

AI並びにAIIでは音負荷の前後で優位の差は認めなかったが、AAFでは優位の差を認めた。加齢による内耳機能の変化を検討するため、成人と新生児・乳児の各種耳音響放射(OAE)を比較した。EOAEでは成人と新生児・乳幼児との間に優位の差を認めた。SOAEの有無については、いづれもSOAE陽性例がEOAEのresponse lebelが大であり優位差を認めた。周波数ごとのDPOAEでは新生児・乳幼児の方が優位差をもって成人より大であった。年齢変化による聴覚障害を他覚的なデータをもって解明することは容易でない。部分的には今回のデータから明らかになった。
仏教系新宗教教団における教導システムの比較研究

本調査研究では、仏教が一般庶民の「煩悩」に即して「菩提」を説き、「方便」を以って「真実」に誘引する、衆生教化法の今日におけるあり方を仏教系新宗教教団の中に探り、その具体的な工夫手立てを「教導システム」と規定し、その実態を本門佛立宗・霊友会・創価学会・立正佼成会・真如苑などの事例のなかに探った。その結果、仏教系の新宗教教団のそれぞれが種々の教導手段を持ち、自利の「凡夫」を利他の「菩薩」にする体系的な修行のシステムを有していることがわかった。そのシステムの内部においては、仏典や題目の読諦によって、六波羅蜜などの特定の徳目実践によって、布教や社会的実践(選挙を含む)によって、またあるいは教団霊能者への「お伺い」や教団中央への祈願依頼・財施(献金)などによって、罪障消滅や「徳積み」ができ(修徳致福)、仏心に近づくことが説かれていた。また、仏教系新宗教教団の多くが、信仰の深まりに応じた幾つかの位階を設けており、信者にその位階を上昇させ、教団の期待する信者像により接近できるよう、社会化させていくことが教団の中間指導者に求められていることも判明した。この場合、位階を上るごとに新しい礼拝対象が与えられるが、信者には、その都度、応分の財施(献金)が必要になる。調査研究の結果、教団の期待するより上位の信者像と一般社会が期待する人間像の間にはずれが存在することが浮かび上がってきた。具体的に、そのギャップの実態や程度を探ることについては今後の研究課題としたい。以上の調査研究の成果は、平成14年度に刊行された資料集(1)、平成15年度に刊行された資料集(2)および調査報告書に集約されているが、本格的な成果の公表は今後の課題として残されている。平成14年度中に、中山間農村地帯に属する宮城県仙台市泉区根白石地区において、創価学会と立正佼成会を中心とした仏教系新宗教教団の「教導システム」の特徴を探り、併せて、地元社会の伝統的な宗教習俗(葬制墓制・契約講など)の調査を行った。この調査では、都市型の宗教様式をもつ仏教系新宗教教団が、伝統的な宗教様式を強くもっている中山間農村地帯のなかで自教団の信者をどのように教導しているのか、という課題が焦点となった。その結果、伝統的な宗教習俗と訣別し、自教団のやり方で在家主義的な「友人葬」を営む創価学会と、伝統的な宗教習俗を許容し、菩提寺との関係を切らずに葬祭を営む立正佼成会との間に、見事な「教導システム」のコントラストが確認された。次いで、九州最大の都市・福岡市にある本門沸立宗博多光薫寺を訪れ、折しも行われていた早朝の寒参詣に連日参加するとともに、鳥栖市にある同寺末の光道寺の宗教儀礼にも参加し、複数の僧侶や信者から「教導システム」についての聞き取り調査を行った。同寺では、本年1月から、大掛かりな信者組織の改編を実施していた。これは、光薫寺の組織的な「教導システム」の重要な変更であるといえるが、この他に、同寺では、「現証御利益」を得るために、一定期間、寺院に泊まり込んで行う組織的な唱題行である「おこもり」という「教導システム」や、「十四誹誇」の回避をポイントとした倫理的な「教導システム」をもっていることも判明した。これ以外の仏教系新宗教でも、われわれは、霊友会や真如苑、念法真教、日蓮宗法音寺等への調査を試みた。

以上第一年度調査研究の成果として、インフォーマントから直接に聞き取った一次資料と、その時に収集した文書資料(書き取り資料を含む)を中間的にまとめ、冊子化した。本調査研究では、仏教が一般庶民の「煩悩」に即して「菩提」を説き、「方便」を以って「真実」に誘引する、衆生教化法の今日におけるあり方を仏教系新宗教教団の中に探り、その具体的な工夫手立てを「教導システム」と規定し、その実態を本門佛立宗・霊友会・創価学会・立正佼成会・真如苑などの事例のなかに探った。その結果、仏教系の新宗教教団のそれぞれが種々の教導手段を持ち、自利の「凡夫」を利他の「菩薩」にする体系的な修行のシステムを有していることがわかった。そのシステムの内部においては、仏典や題目の読踊によって、六波羅蜜などの特定の徳目実践によって、布教や社会的実践(選挙を含む)によって、またあるいは教団霊能者への「お伺い」や教団中央への祈願依頼・財施(献金)などによって、罪障消滅や「徳積み」ができ(修徳致福)、仏心に近づくことが説かれていた。また、仏教系新宗教教団の多くが、信仰の深まりに応じた幾つかの位階を設けており、信者にその位階を上昇させ、教団の期待する信者像により接近できるよう、社会化させていくことが教団の中間指導者に求められていることも判明した。この場合、位階を上るごとに新しい礼拝対象が与えられるが、信者には、その都度、応分の財施(献金)が必要になる。調査研究の結果、教団の期待するより上位の信者像と一般杜会が期待する人間像の間にはずれが存在することが浮かび上がってきた。具体的に、そのギャップの実態や程度を探ることについては今後の研究課題としたい。以上の調査研究の成果は、平成14年度に刊行された資料集(1)、平成15年度に刊行された資料集(2)および調査報告書に集約されているが、本格的な成果の公表は今後の課題として残されている。
重複受精を制御する因子間相互作用の解明

雄と雌の配偶子の原形質膜中に存在する膜タンパク質が重複受精制御に直接関わっている。現在までに、雄性配偶子で機能する3つの受精因子が同定されている。しかしこれらタンパク質の個々の機能は解析されているものの、互いの関係性については解析されていない。さらに、これらの雄性受精因子と相互作用する雌性配偶子のタンパク質は発見されていない。本研究では既に同定されている受精因子タンパク質をツールとして用いることで、未知の受精因子の捕捉と、その機能解析を行い、重複受精進行を担う分子メカニズムを明らかにする。
口腔ー消化管の粘膜免疫システムを介した口腔感染と動脈硬化性疾患の関連機序

本研究は歯周病の原因菌であるPorphyromonas gingivalisを感染させた動脈硬化症マウスモデルを用い、歯周病を想定する口腔感染に起因する消化管における宿主応答が全身の炎症応答と動脈硬化病変の進展に関与するメカニズムを明らかにすることを目的とした。口腔から摂取したPorphyromonas gingivalisは腸管において炎症応答を誘導した。新たな知見として核酸抗原(DNA抗原、RNA抗原)を認識することのできないUnc93b欠損マウスにおいてはIgAの産生低下が認められた。この結果から消化管を介した免疫応答とIgAの産生において核酸抗原が重要な役割をもつ知見が得られた。本研究はPorphyromonas gingivalis口腔感染マウスモデルを用い、口腔-消化管の粘膜免疫システムとして重要な2次リンパ組織であるパイエル板の役割に着目して、消化管における細菌に対する宿主応答が全身の炎症応答と脂質レベルに与える影響及び動脈硬化病変の進展に関与するメカニズムを明らかにすることを目的とする。H23年度において得られた知見としてUnc93b欠損マウスにおいてはIgAの産生低下が認められた。本年度においては各Igサブクラスの産生についても検討した結果からIgA産生を誘導するためには消化管における核酸抗原の認識が非常に重要な役割を果たすことが明らかとなった。さらにイミダゾキノリン誘導体の経口投与によりPorphyromonas gingivalisに対するIgA産生が効果的に誘導されることが示された。これまで口腔から摂取したPorphyromonas gingivalisが腸管において炎症応答またはマイクロインフラメーションを誘導するかについての検討を行ってきた。C57BL/6(野生型)マウス、B6.KOR/Stm Slc(動脈硬化症自然発症型)マウス、Unc93bミュータントマウスを用いてPorphyromonas gingivalis W83株を口腔より感染した。1×109 CFUの細菌をフィーディングニードルで3日ごとに経口的に投与し、7日後の血清中のIgA、IgM、IgG、炎症性サイトカイン(TNF-α、IL-6)について計測したところ、Unc93bミュータントマウスにおいてはIgA産生が抑制されていることが明らかになった。最終年度においては非アルコール性脂肪肝モデルを用いてPorphyromonas gingivalis口腔感染による肝臓の脂肪変性についてさらに検討した。結果としてC57BL/6(野生型)マウスでは肝臓におけるIL-6、TNF-αを指標とした炎症の亢進が認められるが、Unc93b欠損マウスにおいてはIL-6、TNF-αの産生の亢進は認められなかった。現在脂肪変性について組織学的に解析をしている。これまでの結果から本口腔感染モデルにおいては細菌抗原の核酸抗原認識が門脈系循環を介した肝臓での炎症応答に重要な役割をもつことが新しい知見として得られた。H23年度においては、口腔から摂取したPorphyromonas gingivalisが腸管において炎症応答またはマイクロインフラメーションを誘導するかについての検討を行った。C57BL/6(野生型)マウス、B6.KOR/Stm Slc(動脈硬化症自然発症型)マウス、Unc93b欠損マウスを用いてPorphyromonas gingivalis W83株を口腔より感染した。1×109 CFUをフィーディングニードルで3日ごとに経口的に投与し、7日後の血清中のIgA、IgM、IgG、炎症性サイトカイン(TNF-α、IL-6)について計測を行いた。またパイエル板を摘出してPorphyromonas gingivalis口腔感染による遺伝子発現の変化についてマイクロアレイ解析を行った。新たな知見としてUnc93b欠損マウスにおいてはIgAの産生低下が認められた。これに関連してパイエル板における遺伝子発現変化について解析と確認作業を現在実施している。この結果から消化管を介した免疫応答とIgAの産生において核酸抗原が重要な役割をもつという知見が得られた。パイエル板における樹状細胞の活性化についてPorphyromonas gingivalis口腔感染と関連して解析ができていない。動物施設の大型改修により8か月間にわたり、動物実験が行えていない。平成23年度の研究予定として、i)

パイエル板欠損マウスの免疫応答による全身への炎症・マイクロインフラメーションの解析。ii)パイエル板欠損マウスの免疫応答と動脈硬化症の進展についての解析を予定した。平成23年度の実施状況として、口腔感染モデルにおける腸管における炎症応答の誘導とその確認を優先して実施した。マイクロアレイによるパイエル板における遺伝子発現変化については現在解析と確認作業を実施している。当初平成24年度以降に実施予定であったUnc93b欠損マウスにおける解析を先行して実施ししたため全体計画における遅れはない。核酸抗原認識が抗体産生に重要な役割を持つ知見が得られたことより、本経路を活性化することで歯周病原細菌に対する効果的IgA産生を誘導できることを示唆しており、発展的目標としていた効果的ワクチネーションの開発を視野に入れた検討を同時に進行する状況となり、おおむね順調に進展している。平成24年度の結果を踏まえて、特にUnc93bミュータントマウスにおけるPorphyromonas gingivalis経口感染時の抗体産生におけるR848の経口投与によるアジュバンド作用について詳細に検討する。各種TLRミュータントマウスのを用いることにより、口腔から摂取、消化されたP. gingivalis由来PAMP抗原分子による腸管粘膜の主要な(効率的)自然免疫応答経路を明らかにする。具体的には、ミュータントマウスを用いたパイエル板欠損マウスに、Porphyromonas gingivalisの口腔感染をおこなう。対照としてC57BL/6を用い、TLR2-/-、TLR4-/-、3d (Unc93bミュータント)の自然免疫応答不全マウスを用いることで効果的な核酸抗原認識経路を明らかにする。平成23年度の結果を踏まえて、パイエル板を介する獲得免疫誘導の過程において細菌由来のPAMP抗原を認識することによる自然免疫応答が炎症誘導、アジュバンド作用において重要な役割をもつことが確認されたことより、特にUnc93b欠損マウスにおける経口感染したPorphyromonas gingivalisへの抗体産生におけるR848の経口投与によるアジュバンド作用について検討する。また、各種TLRミュータントマウスのを用いることにより、口腔から摂取、消化されたP. gingivalis由来PAMP抗原分子による腸管粘膜の主要な(効率的)自然免疫応答経路を明らかにする。対照としてC57BL/6を用い、TLR2-/-、TLR4-/-、3d (Unc93bミュータント)の自然免疫応答不全マウスを用いる。次年度使用額は平成24年度経費の計画的執行において生じたものであり、次年度の試薬購入に充当する予定である。
両宋間の政治空間の変質に関する研究

宋代政治に関する学界上の異なる見解「君主独裁制」と「宰相専権」について再検討を試み、次の結論を得た。マクロ的な観点からすれば、北宋の軍事、財政を首都に集中させる中央集権的な「開封システム」から南宋の軍事、財政を首都を含めて数カ所に分散させ、「路」官に強大な権限を与える、分権的な「杭州システム」という政治システムの変化は生じたものの、より上位に位置する君主独裁政治体制は北宋から南宋を通じて大きな変化はなかった。一方、ミクロな視点からすれば皇帝と官僚との関係性或いは皇帝権力をとりまく政策決定の方式には変化が生じ、君主独裁政治のある部分を機能不全に陥らせ、専権宰相による権力の壟断を招くこととなった。両宋間の政治空間の変質の問題について、主として南宋における当該問題について検討を行った。魏了翁の『鶴山先生大全文集』の手紙を解読することを通じて、次のようなことが明らかとなった。手紙はこれまで文学、思想史研究を中心に用いられてきたが、政治史研究に於いてもきわめて有効な史料であることを確認した。手紙には二つの側面がある。一つは交際、意見の交換、情報の伝達といった日常生活と密接に関わるものであるが、宋代の場合、当時の科挙制や薦挙制度を基軸とした官僚制度と深く関わる形で用いられている。そのため、科挙の儀礼に関わるもの、赴任・着任時の上司への挨拶、部下の推薦、上司の赴任・着任のお祝いなど、士大夫ならびに官界のネットワークやそれと関わる当時の儀礼や慣行の様子を窺うことができた。第二は、公式文書と同様な機能を有するものであり、政策の提言や情報の伝達などが行われる。今回分析を行った魏了翁の手紙は、公式文書を朝廷や官府に提出すると共に、同時に宰相・執政、地方の長官や部下に送り、政務の処理を行っていることを確認できた。手紙の対象相手は宰相・執政、地方の長官・部下が多く、南宋時期において専権宰相が数多く現れてきたこと、路の都督府・制置司・宣撫司・総領所といった軍政と深く関わる官府が発達史、大権を握るようになったことと関わっており、北宋の皇帝を中心とした、中央集権的な政治過程に比べ、南宋が中央に於いては皇帝と宰相執政、地方に於いては路の官府と、より複層的な構造となってきたことを表している。以上については国際学会にて報告すると共に、国内の学会に於いても報告を行った。。両宋間の政治空間の変質の問題について、主として北宋における当該問題について検討を行った。魏了翁の「応詔封事」は両宋間の政治空間の変質を考える上で、極めて重要な史料であるが、主としてこの史料を解読することを通じて次のようなことが明らかとなった。北宋前半期においては皇帝と官僚間を繋ぐパイプは多様に存在しており、それはとりわけ御前会議を中心とした交流に現れている。ところが、王安石の新法改革以後、皇帝と特定の宰相とを繋ぐパイプ(主として「御筆手詔」に代表される文書制度に典型的に現れる)が強化されると共に、宰属(宰相の政策処理部門、中書条例司あるいは尚書都司など)が発達していく傾向が現れ、皇帝と官僚とを繋ぐパイプは制限されていくことになる。具体的には、北宋前半期は「分班奏事」(官司が順次、皇帝の面前に赴き直接上奏する制度)の制度が行われ、通常5班(5グループ)の上殿奏事が行われていたのが、後半に於いては2班(三省と枢密院の外、台諫など極めて特定の官司に限定される)と数が減少した上、その方法も三省と枢密院が合同で行う「合班奏事」へと変化していく。更には宰相・執政の数が減少するだけではなく、台諫、給事中、中書舎人、翰林学士といった皇帝の「耳目」となる官僚の人事に専権宰相が介入し、彼らの文書作成をコントロールするようになっていく。こうした傾向が次の南宋の専権宰相体制へとつながっていくのである。以上の成果について、国際学会にて報告を行うと共に、国内の雑誌に成果を公表する準備をしている。最終年度は、3年間にわたる研究のとりまとめを行った。(1)政治空間の変化。北宋が首都開封を中心とする中央集権的政治システムを取るのに対し、南宋は首都杭州以外にも、制置司、都督府、総領所などを中核とした軍事、財政体制が敷かれたため、数カ所に権力が分散する分権的な政治システムを取ることとなった。(2)政治運営の変化。

中央政界においては、北宋が皇帝に多くの情報が入るとともに、官僚との多面的な接触を元に政治運営を行う体制であったのに対し、南宋は皇帝と宰相間を行き来する「御筆・手詔」を中心とした政治運営に変わり、三省と枢密院の両方の長官を兼務することの多かった宰相に権力が集中する現象も現れてきた。また、(1)の変化に伴い、数路を束ねる制置司、都督府、総領所などが多くの権限を有することになり、北宋の中央ー路ー州ー県体制に対して、南宋は中央ー数路を束ねる制置司・都督府・総領所ー路ー州ー県の体制へと変化していった。(3)政治的コミュニケーションの変化。北宋においては皇帝と官僚との直接的なやりとりである「対」(官僚が皇帝の面前で上奏し、意見を交換する制度)あるいは「札子」や「奏状」などの皇帝への上奏文書による方式が発達したが、南宋は「御筆・手詔」の発達に伴い、両者の交流は制限されることとなった。一方、数路を束ねる「路」官の発達は、中央ー数路を束ねる制置司・都督府・総領所ー路ー州ー県の間の交流を活発化させ、その間を行き交う文書の発達を見ることとなった。特に南宋に顕著に現れるのが、公式文書とならんで、それとほぼ同様な機能を有する手紙であり、南宋に書かれた手紙はこの政治コミュニケーションの変化をよく物語ってくれる。以上の成果については、最終年度は3度の国際学会で報告するとともに、論文1編を公表した。中国政治史当初予定されていた南宋の政治空間の変質の問題についてほぼ予定通りに研究を進めることができた。国際学会での報告ならびに学会誌での公表を行うことができ、その成果について内外に示すことができた。とりわけ、公式文書と手紙を同時に駆使しながら政治過程が展開されることを明らかにできたことは大きな成果と言うことができる。当初予定されていた北宋の政治空間の変質の問題についてはほぼ予定通りの研究を進めることができた。国際学会での報告ならびに学会誌での公表(投稿後、先方の要求により現在修正中、ただし掲載は決定)を行い、その成果についても内外に示すことができる予定である。とりわけ、北宋の御前会議の実態についてほぼその特質を明らかにできたことは大きな成果と言うことができる。、次年度は最終年度であり、両宋間の政治空間の変質についてとりまとめる。具体的には魏了翁『鶴山先生大全文集』の史料の解析を続ける一方、同時に小説、随筆などの他の史料の解析を通じて、両宋間の政治空間の変化にとどまらず、その背後に存在するネットワーク、システムの変化の問題についても同時に明らかにする予定である。次年度は南宋の政治空間の変質の問題について検討を進めていく。魏了翁『鶴山先生全集』には南宋期、とりわけ韓たく冑、史弥遠の専権宰相期に関わる重要な史料が多く残されており、この史料を中心に当該問題について検討を進めていく予定である。逐次、この史料を補完する随筆、雑記、小説史料の解読も進める予定である。主たる支出予定としては、9月に北京大学で開催される国際学会での報告に伴う海外出張、その報告のための翻訳費用、ならびに国内の研究機関での資料調査、及び当該問題を研究する上で必要となる図書の購入を予定している。
教科間の比較・検討に基づく教科教育実践学の構築と体系化-授業実践における問題点の分析・考察を通して-

平成5年度(1)授業(教育実践)の観察→(2)児童生徒の観察・(3)教師の観察→(4)授業の記録、平成6年度→(6)児童生徒に関する問題・(7)教育の内容・方法に関する問題・(8)教師に関する問題→((5)家庭での問題・(9)学校組織経営に関する問題)→(10)問題の整理を承けて、平成7年度は、(11)各教科に関連する問題→(12)専門家(教育学者・教育実践者)による評価→(13)分析・検討(全教科の教官合同)→(14)各教科への適用可能性についての検討→(15)授業(附属校)での実践を行った。平成7年5月から平成8年3月まで、合計9回にわたる教科教育担当者合同研究会を開催した。そこでは主に、教科教育実践学の中核となる教科教育の学力観およびその形成過程の問題が論議され、共通認識の形成をはかりながら、各教科への適用可能性が検討された。この教科教育担当者合同研究会の論議を承けて、附属学校での実践を行った。1.(国語科)、単元「わたしのアンソロジー-詩への旅-」(小学校5年)平成7年12月/2 (算数科)、単元「三角形の角」(小学校3年)平成7年10月/3.(家庭科)、単元「成長と食べ物」(小学校5年)平成7年67月/4.(図画工作科)、単元「とびらのむこうは...」(小学校4年)平成7年56月/5.(体育科)、単元「障害走」・「リレー」・「マット運動」(小学校5年)平成7年56月これら平成7年度に実施した授業の記録と分析他、教科教育担当者合同研究会および各教科の研究成果については、研究成果報告書として次のようにまとめた。I.教科教育実践学の基本問題/II.教科間の比較・検討に基づく授業分析/III.教科教育実践学の体系化とその構築のための課題(総ページ数455ページ)平成5年度(1)授業(教育実践)の観察→(2)児童生徒の観察・(3)教師の観察→(4)授業の記録、平成6年度→(6)児童生徒に関する問題・(7)教育の内容・方法に関する問題・(8)教師に関する問題→((5)家庭での問題・(9)学校組織経営に関する問題)→(10)問題の整理を承けて、平成7年度は、(11)各教科に関連する問題→(12)専門家(教育学者・教育実践者)による評価→(13)分析・検討(全教科の教官合同)→(14)各教科への適用可能性についての検討→(15)授業(附属校)での実践を行った。I.教科教育実践学の基本問題/II.教科間の比較・検討に基づく授業分析/III.教科教育実践学の体系化とその構築のための課題(総ページ数455ページ)平成5年4月から平成6年3月まで、合計9回にわたる教科教育合同研究会を開催した。そこでは、全教科教育の専門家が授業記録について共同討議を行い、分析方法の検討、通教科的問題点の抽出を行った。平成6年4月から平成7年3月まで、合計10回にわたる教科教育合同研究会を開催した。そこでは、全教科教育の専門家が授業記録(ビデオ記録及びVWD FOR WINDOWS等を用いた授業分析)について共同討議を行い、各教科の授業における問題点を抽出し、通教科的な観点(学習者・教師・教材等)から問題点の整理を行った。平成5年度(1)授業(教育実践)の観察→(2)児童生徒の観察・(3)教師の観察→(4)授業の記録、平成6年度→(6)児童生徒に関する問題・(7)教育の内容・方法に関する問題・(8)教師に関する問題→((5)家庭での問題・(9)学校組織経営に関する問題)

→(10)問題の整理を承けて、平成7年度は、(11)各教科に関連する問題→(12)専門家(教育学者・教育実践者)による評価→(13)分析・検討(全教科の教官合同)→(14)各教科への適用可能性についての検討→(15)授業(附属校)での実践を行った。平成7年5月から平成8年3月まで、合計9回にわたる教科教育担当者合同研究会を開催した。そこでは主に、教科教育実践学の中核となる教科教育の学力観およびその形成過程の問題が論議され、共通認識の形成をはかりながら、各教科への適用可能性が検討された。この教科教育担当者合同会議の論議を承けて、附属学校での実践をおこなった。1(国語科)、単元「わたしのアンソロジー-詩への旅-」(小学校5年)平成7年12月2(算数科)、単元「三角形の角」(小学校3年)平成7年10月3(家庭科)、単元「成長と食べ物」(小学校5年)平成7年67月4(図画工作科)、単元「とびらのむこうは...」(小学校4年)平成7年56月5(体育科)、単元「障害走」・「リレー」・「マット運動」(小学校5年)平成7年56月これら平成7年度に実施した授業の記録と分析他、教科教育担当者合同研究会および各教科の研究成果については、研究成果報告書として次ぎようにまとめた。I教科教育実践学の基本問題II教科間の比較・検討に基づく授業分析III教科教育実践学の体系化とその構築のための課題(総ページ数455ページ)
新しいニトロキシドラジカルアニオン生成法を用いる有機磁性体の合成と物性

新しい方法論に基づく縮環式ニトロキシドラジカルの新規合成法を見出し、この方法により得られたラジカルの磁気物性測定と結晶構造解析を行い、本法の有機磁性体合成法としての適用範囲を検討した。また、本合成反応の機構を検討した。更に、本法を用いて、ラジカル部をコア中に含む純粋な有機常磁性液晶の合成を試みた。1.合成と物性本法は、ラジカル部のα位に4級不斉炭素をもつ縮環式ニトロキシドラジルの一般合成法となることが判明した。得られたラジカルの分子・結晶構造と磁気的性質について検討した。このうち数種は、ラセミ混合物として存在し、再結晶により自然分晶を起こして光学活性体結晶が得られた。これは、ラセミ体のフリーラジカルがラセミ混合物として存在し、それが自然分晶を起こした極めてまれな例である。X線結晶構造解析の結果、これらが2回または3回らせん軸を有するらせん結晶構造をとることに由来していることが判明した。Faraday法による粉末の常磁性磁化率(55K<T)の測定の結果、いずれの場合もラジカル濃度は95%以上であった。また、Squid磁束計による1.8Kまでの常磁性磁化率の測定の結果、この温度範囲では分子間スピン相互作用は認められなかった。2.反応機構ESRを用いた反応中間体の追跡と生成物分析とにより反応機構を検討し、基質のホモアリルニトロエノンが最初に一電子還元を受けるステップが安定ニトロキシドラジカルアニオン生成反応の律速段階であることが判明した。3.液晶合成本合成反応を用いた有機常磁性液晶の合成を計画し、モデル反応は総て円滑に進行することが判明した。実際の液晶合成の際には、おおきな分子間の反応のため、反応性の低下が予想される。これを如何に克服するかが今後の課題である。新しい概念、方法論に基づく安定ラジカルの合成法の開発やスピン分極の大きな新種の安定ラジカルの合成が、新規有機磁性体構築のための必要条件となるとの観点から、新規なニトロキシドラジカルアニオン生成法を用いた、新種のニトロキシドラジカルやニトロキシド型電荷移動錯体の合成、およびそれらの分子構造、結晶構造と磁気物性との関連性について検討した。1.ある種のエノン型ホモアリルニトロ化合物を合成し、3当量のSmI_2で還元すると、安定なニトロキシドラジカルアニオン種が生成することを見いだした。次いでこれのアニオン部を求電子試剤と反応させることにより、窒素のα位に4級不斉炭素を有する安定な五員環ニトロキシドラジカルを良好な収率で単離することができた。このうちのあるものは、その粉末と単結晶の融点、旋光度およびX線回折図を比較することにより、ラセミ混合物であることが判明した。事実、再結晶により自然分晶を起こし、光学活性体結晶が得られた。これは、ラセミ体のフリーラジカルがラセミ混合物として存在し、それが自然分晶を起こした最初の例である。そのX線構造解析の結果、3回らせん軸を有するらせん結晶構造(P3_1 or P3_2,Z=3)をとることが判明した。Faraday法による粉末の高温部での常磁性磁化率の測定(55K<T)により、ラジカル濃度をほぼ100%と決定した。また、磁化曲線より、1.8Kまでの温度範囲では分子間スピン相互作用は見られなかった。

2.電荷移動錯体合成のための基質であるキノン型ホモアリルニトロ化合物の合成に成功し、それが芳香族アミノ系やメタロセン系などの電子供与性化合物と電荷移動錯体を形成することを見いだした。今後は、錯体の単離、磁性と結晶構造について検討していく。新しい方法論に基づく縮環式ニトロキシドラジカルの新規合成法を見出し、この方法により得られたラジカルの磁気物性測定と結晶構造解析を行い、本法の有機磁性体合成法としての適用範囲を検討した。また、本合成反応の機構を検討した。更に、本法を用いて、ラジカル部をコア中に含む純粋な有機常磁性液晶の合成を試みた。1.合成と物性本法は、ラジカル部のα位に4級不斉炭素をもつ縮環式ニトロキシドラジルの一般合成法となることが判明した。得られたラジカルの分子・結晶構造と磁気的性質について検討した。このうち数種は、ラセミ混合物として存在し、再結晶により自然分晶を起こして光学活性体結晶が得られた。これは、ラセミ体のフリーラジカルがラセミ混合物として存在し、それが自然分晶を起こした極めてまれな例である。X線結晶構造解析の結果、これらが2回または3回らせん軸を有するらせん結晶構造をとることに由来していることが判明した。Faraday法による粉末の常磁性磁化率(55K<T)の測定の結果、いずれの場合もラジカル濃度は95%以上であった。また、Squid磁束計による1.8Kまでの常磁性磁化率の測定の結果、この温度範囲では分子間スピン相互作用は認められなかった。2.反応機構ESRを用いた反応中間体の追跡と生成物分析とにより反応機構を検討し、基質のホモアリルニトロエノンが最初に一電子還元を受けるステップが安定ニトロキシドラジカルアニオン生成反応の律速段階であることが判明した。3.液晶合成本合成反応を用いた有機常磁性液晶の合成を計画し、モデル反応は総て円滑に進行することが判明した。実際の液晶合成の際には、大きな分子間の反応のため、反応性の低下が予想される。これを如何に克服するかが今後の課題である。
転写とDNA修復のカップリングの分子機構の研究

1.無細胞転写再構成系の構築:新しい研究室で転写研究を開始するにおいて、まず転写再構成系を使えるようにその構築を行った。RNAポリメラーゼII(Pol II)、TFIID、TFIIHは、ヒトHeLa細胞から精製し用いるため、この細胞の大量培養システムを確立した。培養細胞から調製した核抽出液は、米国のRoeder研で用いたものと同程度の転写活性を示した。この抽出液を材料に、転写因子の精製を行っている。これら以外の基本転写因子であるTFIIB、IIE、IIFそしてTFIIDのTATAボックス結合サブユニットTBPは、大腸菌にて大量発現させ、これらを精製した。精製した転写因子で転写反応を行うと、十分な活性が検出された。現在、この再構成系を用い、転写の鋳型となる遺伝子DNAのプロモーターの転写開始点から下流の領域にピリミジン・ダイマーや6-4紫外線照射産物等のDNA障害部位を作製し、これらの存在で転写にいかなる影響が及ぶかを調べている。2.無細胞DNA除去修復系の確立と修復機構解析:DNA修復関連因子XPC/HHR23B、XPF/ERCC1、XPG等)を新たにバキュロウイルスにより発現し、高度に精製した。これらは、色素性乾皮性XP群の患者からのXP-C、XP-F、XP-G等の細胞抽出液のDNA除去修復欠損を回復させることを確認した。そこで現在、我々はこれらを他の精製XP群蛋白質と合わせ、無細胞修復系を再構成する試みをしている。またDNA障害部位を有する転写鋳型DNAを用いて転写とカップルした条件でのDNA除去修復を解析しようとしている。現段階では、TFIIHと他の修復因子との相互作用を解析する一環で、XPCとXPGがTFIIHと結合することを見出している。これはDNA修復系でTFIIHと他の因子の協調的制御の存在を示唆するものである。
1,3-双極型の活性酸素種の構造と反応制御

酸素酸化は、酸素で覆われた地球上で最も基本的な化学変換であり、工業的にも学問的にも極めて重要である。本研究は、酸素酸化において最も基本的で重要な活性酸素種X00(Xは種々の元素)の構造と反応性について実験的に解明し、活性酸素種の反応性制御のための反応設計を目的とするものである。XOOの構造としては、1,3-双極性、1,3-ジラジカル、環状構造が可能である。その反応性としては、イオン性とラジカル性、求核性と求電子性の複合した両生を示すことが予想される。配位子によるXOOの反応性の制御についてポイントをしぼり研究を行った。種々の配位が可能なパースルホキシド(X=S)について、配位と反応性の相関について実験的に検証した。Sへの配位方式により、XOOの反応性が変換することを実験的に立証した。求核性から求電子性への反応性変換が可能であり、活性酸素種の構造と反応性の相関関係を求めることが出来た。最も基本的である酸素活性種XOOの構造と反応性について、今迄の知見を集め総合的に考察した。Xの種類によりその構造と反応性は大きく変化し、イオン性とラジカル性、求核性と求電子性の複合両生の活性が出現することが示される。このことは、基質によってその反応性が変化することを意味し、極めて興味深い活性種の設計が可能であることを示唆するものである。X00の構造としては、1,3-双極性、1,3-ジラジカル、環状構造が可能である。本年度は、配位子YによるX00の反応性の制御についてポイントをしぼり研究を行った。種々の配位が可能なパースルフォキシド(X=S)について、配位と反応性の相関について実験的に検証した。Sへの配位方式によりX00の反応性が変換することを立証するため、スルフィドと一重項酸素の付加物に対するアルコール類の効果を実験的に求めた。アルコールの付加により求核性から求電子性への反応性変換が可能であり、活性酸素種の構造と反応性の相関関係を求めた。また、フルオロアルコールの付加では求電子性の活性種が生成し、スルフラン構造の中間体を示唆した。他方、一電子増感酸素化では、S-Sラジカルカチオンとスーパーオキシドの静電付加物によるラジカル反応性の発現を達成した。まず、配位子によるXOOの反応性の制御についてポイントをしぼり研究を行った。具体的には、スルフィドと一重項酸素の付加物に対するアルコール類の効果を実験的に求めた。

求核性から求電子性への反応性変換が可能であり、活性酸素種の構造と反応性の相関関係を求めることが出来た。最も基本的である酸素活性種XOOの構造と反応性について、今迄の知見を集め総合的に考察した。Xの種類によりその構造と反応性は大きく変化し、イオン性とラジカル性、求核性と求電子性の複合両生の活性が出現することが示される。このことは、基質によってその反応性が変化することを意味し、極めて興味深い活性種の設計が可能であることを示唆するものである。
半導体および金属表面における生体分子のふるまいに関する研究

固体表面に吸着した生体分子のふるまいについて研究するため、まず遷移金属単結晶表面であるNi(100)とCu(100)を用い、吸着分子としては硫黄原子を含む硫化ジメチル分子〔(CH_3)_2S〕を選んだ。この分子は、硫黄原子の両端にメチル基を配置しており、生体アミノ酸であるL-システインやL-メチオニンの構造とも似ていることから選んだ。測定は、放射光を用いたX線吸収微細構造(XAFS)測定とX線光電子分光(XPS)測定を用いた。XAFSの構造のうち、吸収端近傍の微細構造であるNEXAFSスペクトルの基盤表面に対する放射光の入射角依存性を測定することで、分子軸(S-C)の配向角を見積もることができる。また、XPSピークの位置や化学シフト量から吸着種の同定や、基板原子からの電子のやり取りについての定量的な議論が可能である。約80KにおけるNi(100)とCu(100)表面での硫化ジメチル分子は、ともに解離吸着することなく基板表面に吸着するが、S-C結合軸の配向角はそれぞれ基板表面から、9度と33度であった。また、基板原子から分子の硫黄原子への電子の流入量は、それぞれ0.5個と0.33個であった。以上のことから、Ni(100)表面の方がCu(100)表面と比べて反応性が高いことが明らかとなった。しかし不思議なことに、硫化ジメチル分子のメチル基は、どちらの表面とも反応していなかった。単結晶表面ではないが、Ni、Mo、Cuの多結晶基板にL-システイン分子を吸着させた試料に対してNEXAFSとXPS測定を行ったところ、NiとMo基板では、L-システイン分子は解離するのに対してCu基板では、解離せずに吸着していることがわかった。また、NiとMo基板表面第1層は、解離した硫黄原子とS-H結合が解離したチオレートの状態で吸着していることも明らかとなった。このことは、基板表面に存在している電子状態の密度とエネルギー準位で解釈できると考えられる。固体表面に吸着した生体分子のふるまいについて研究するため、まず基板表面は、遷移金属であるNi(100)とCu(100)単結晶基板を用い、吸着分子としては、硫黄原子を含んでいる硫化ジメチル分子{(CH_3)_2S}を選んだ。このような基板と吸着分子を選ぶことで、次のステップとして考えている硫黄を含んだ生体分子への系統的な議論ができると期待される。測定は、放射光を用いたX線吸収微細構造(XAFS)測定とX線光電子分光(XPS)を用いた。XAFSの構造のうち吸収端近傍の微細構造であるNEXAFSスペクトルの基板表面に対する放射光の入射角依存性を測定することで、分子の配向角が見積もることができる。また、XPSピーク位置のシフト量から(化学シフト)注目原子に対する電子の授受について明らかにすることができる。約80KにおけるNi(100)とCu(100)表面での硫化ジメチル分子は、ほぼ似たような吸着構造をとっており、S-C結合軸の表面からの配向角が、それぞれ9度と31度であった。また、硫化ジメチル分子はどちらの基板でも硫黄原子でのみ吸着しており、メチル基の炭素原子は表面とは反応していないことが明らかとなった。

このとき、硫黄原子はNi(100)表面からは0.5個、Cu(100)表面からは0.47個の電子を受け取っていることがわかった。固体表面に吸着した生体分子のふるまいについて研究するため、まず遷移金属単結晶表面であるNi(100)とCu(100)を用い、吸着分子としては硫黄原子を含む硫化ジメチル分子[(CH_3)_2S]を選んだ。この分子は、硫黄原子の両端にメチル基を配置しており、生体アミノ酸であるL-システインやL-メチオニンの構造とも似ていることから選んだ。測定は、放射光を用いたX線吸収微細構造(XAFS)測定とX線光電子分光(XPS)測定を用いた。XAFSの構造のうち、吸収端近傍の微細構造であるNEXAFSスペクトルの基盤表面に対する放射光の入射角依存性を測定することで、分子軸(S-C)の配向角を見積もることができる。また、XPSピークの位置や化学シフト量から吸着種の同定や、基板原子からの電子のやり取りについての定量的な議論が可能である。約80KにおけるNi(100)とCu(100)表面での硫化ジメチル分子は、ともに解離吸着することなく基板表面に吸着するが、S-C結合軸の配向角はそれぞれ基板表面から、9度と33度であった。また、基板原子から分子の硫黄原子への電子の流入量は、それぞれ0.5個と0.33個であった。以上のことから、Ni(100)表面の方がCu(100)表面と比べて反応性が高いことが明らかとなった。しかし不思議なことに、硫化ジメチル分子のメチル基は、どちらの表面とも反応していなかった。単結晶表面ではないが、Ni、Mo、Cuの多結晶基板にL-システイン分子を吸着させた試料に対してNEXAFSとXPS測定を行ったところ、NiとMo基板では、L-システイン分子は解離するのに対してCu基板では、解離せずに吸着していることがわかった。また、NiとMo基板表面第1層は、解離した硫黄原子とS-H結合が解離したチオレートの状態で吸着していることも明らかとなった。このことは、基板表面に存在している電子状態の密度とエネルギー準位で解釈できると考えられる。
α-マンノシドーシスの遺伝子異常の解明と同疾患のモデルマウスの作製

α-マンノシドーシスは、リソソーム水解酵素α-マンノシダーゼの欠損によりリソソーム内にマンノースを含むオリゴ糖が蓄積し、知的障害、難聴、粗な顔貌、肝脾腫等の症状を呈する常染色体劣性の遺伝病である。α-マンノシダーゼは学童期までに死亡する重症型(I型)と比較的予後の良好な軽症型(II型)に分類されているが、2つの臨床型に移行が見られ、その分類に疑問を示す報告も見られる。先に我々は、初めて本邦の42と47歳の姉妹例を含む6例の患者の遺伝子変異を明らかにし報告した。軽症の姉妹例では知的障害、難聴、粗な顔貌、歩行障害(痙性、失調性歩行)が共通に認められた。患者α-マンノシダーゼの遺伝子解析を行い、exon19内にArg760Stop(CGA→TGA、R760X)のホモ接合体変異を同定した。今回我々は、終止コドンが認められる軽症型の姉妹例のα-マンノシダーゼmRNAを解析し、患者α-マンノシダーゼmRNAには通常認められないエクソン19を含まない異常なmRNAが出現し、mRNA量は正常量の10%以下に低下していることを明らかにした。さらに、培養細胞を用いた発現実験では、R760Xを含むα-マンノシダーゼmRNAの過剰発現により作られるα-マンノシダーゼ蛋白は、正常なスプライシングが消失し、その酵素活性は失活していた。以上より1)不安定mRNAと2)蛋白のプロセッシング異常により、患者のα-マンノシダーゼ活性が失活することが明らかになった。従って、α-マンノシダーゼの酵素活性が失活しても、患者は軽症を呈することが示された。我々のα-マンノシドーシス患者にはR760Xのナンセンス変異が認められた。^<2)>同変異を持つα-マンノシドーシスの病態を解明する目的で、我々が同定した2個の遺伝子変異を含む4個の異常なヒトα-マンノシダーゼ(α-Man)cDNAを作製し、HEK293細胞に導入し同cDNA(mRNA)を常に大量に産生している細胞株を単離した。本細胞株を用いたα-Man蛋白の酵素学的解析により、蛋白レベルでの患者の病因解明が可能である。研究実績:(1)ヒトα-Man蛋白のアミノ酸第608-619番の12個の合成ペプチドを合成し、家兎に注入して抗α-Man抗体を作製した。(2)PCRを用いて、正常ヒトα-Man cDNAに変異を導入し、異常なヒトα-Man cDNAを作製した(R750W,Y660X,R760X,E863X)。(3)正常及び作製した異常ヒトα-Man cDNAをPIRES/Puroベクターに挿入し、HEK293細胞にカルシウム-リン酸法で導入した。同細胞をピューロマイシン(Puro,5μg/ml)でセレクションし、Puro耐性細胞株を各々3個ずつ単離した。酵素活性の測定のみならず、ウェスターン解析により、終止コドンが同蛋白質のサブユニット構成と生理活性にどの様な影響を与えるか解析中である。尚、α-マンノシダーゼのノックアウトマウスの作製は、本研究を開始してまもなく海外の他施設より報告されたので、同研究は断念した。

α-マンノシダーゼは学童期までに死亡する重症型(I型)と比較的予後の良好な軽症型(II型)に分類されているが、2つの臨床型に移行が見られ、その分類に疑問を示す報告も見られる。先に我々は、初めて本邦の42と47歳の姉妹例を含む6例の患者の遺伝子変異を明らかにし報告した。軽症の姉妹例では知的障害、難聴、粗な顔貌、歩行障害(痙性、失調性歩行)が共通に認められた。患者α-マンノシダーゼの遺伝子解析を行い、exon19内にArg760Stop(CGA→TGA、R760X)のホモ接合体変異を同定した。今回我々は、終止コドンが認められる軽症型の姉妹例のα-マンノシダーゼmRNAを解析し、患者α-マンノシダーゼmRNAには通常認められないエクソン19を含まない異常なmRNAが出現し、mRNA量は正常量の10%以下に低下していることを明らかにした。さらに、培養細胞を用いた発現実験では、R760Xを含むα-マンノシダーゼmRNAの過剰発現により作られるα-マンノシダーゼ蛋白は、正常なスプライシングが消失し、その酵素活性は失活していた。以上より1)不安定mRNAと2)蛋白のプロセッシング異常により、患者のα-マンノシダーゼ活性が失活することが明らかになった。従って、α-マンノシダーゼの酵素活性が失活しても、患者は軽症を呈することが示された。
π系ナノ電極による光合成水分解反応の分子機作

1.光化学系IIのキノン電子受容体の酸化還元電位コントロール:光化学系IIに存在するキノン電子受容体Q_A,Q_Bについて、Q_B部位の相互作用がどのようにQ_A部位のプラストキノン分子に伝達するのかを、量子化学計算を用いて調べた。その結果、Q_A-His-Fe-His-(Q_B)のヒスチジン側鎖および非ヘム鉄原子を介した架橋構造における水素結合及び電荷効果によって、Q_B部位での相互作用がQ_Aに伝播し、その酸化還元電位に影響を与えることが示された。2.光化学系IIのQ_B部位に結合する除草剤の光傷害への効果:次に、Q_B部位に異なる種類の除草剤を結合させた際の、光化学系IIの光傷害過程を調べた。その結果、フェノール系除草剤では光傷害が促進され、尿素系除草剤では逆に光傷害が緩和されることが示された。この現象はQ_B部位からQ_Aへの相互作用伝達によるQ_Aの酸化還元電位の変化(フェノール系除草剤はQ_A電位を上昇させ、尿素系除草剤は電位を低下させる)によって説明された。また、いずれの場合も、クロロフィル二量体P680はQ_Aよりも遅れて失活することから、光化学系IIはQ_A-アニオンによるクロロフィル三重項の消光という光保護作用を持つことが実験的に示された。3.生体πナノ電極と金ナノ粒子の結合による人工光水分解ナノデバイスの開発:π系コファクターのナノワイヤーとマンガンクラスター電極よりなる生体πナノ電極である光化学系II蛋白質を金ナノ粒子に結合させ、ハイブリット型の人工光水分解ナノデバイスを作成した。得られた金ナノ粒子-光化学系IIナノデバイスは、光照射により水を分解し、酸素を発生することが示された。フーリエ変換赤外分光法および量子化学計算によって、π電子系電子伝達コファクターであるキノン電子受容体Q_A、Q_Bの酸化還元電位の制御機構に関して多くの知見が得られ、またその酸化還元電位の制御が光化学系Hの光傷害機構に関わるという実験的証拠を得ることができた。また、生体πナノ電極と呼べる光化学系II蛋白質と金ナノ粒子を用いて人工光水分解ナノデバイスの作成に成功した。さらに酸素発生マンガンクラスターからの直接的な電子受容体として働くチロシン側鎖(Yz)について、フーリエ変換赤外スペクトルを測定することによって、その水素結合状態についての情報を得た(未発表)。これらのことから、研究はおおむね計画通りに進んでいると考えている。今年度は、光化学系IIにおけるキノン電子受容体の構造と電位制御機構についてのフーリエ変換赤外分光法及び量子化学計算による研究をさらに進めるとともに、チロシンYzの構造、反応機構の研究(現在進行中)および、マンガンクラスターにおける水分解反応に重点をおいて研究を行う。特にマンガンクラスターの配位子または近傍に存在するπ共役系を持つアミノ酸側鎖(カルボキシル基、イミダゾール基、グアニジル基)の構造と水分解反応における役割、基質水分子との相互作用などに注目して研究を行う。

さらに酸素発生マンガンクラスターからの直接的な電子受容体として働くチロシン側鎖(Yz)について、フーリエ変換赤外スペクトルを測定することによって、その水素結合状態についての情報を得た(未発表)。これらのことから、研究はおおむね計画通りに進んでいると考えている。今年度は、光化学系IIにおけるキノン電子受容体の構造と電位制御機構についてのフーリエ変換赤外分光法及び量子化学計算による研究をさらに進めるとともに、チロシンYzの構造、反応機構の研究(現在進行中)および、マンガンクラスターにおける水分解反応に重点をおいて研究を行う。特にマンガンクラスターの配位子または近傍に存在するπ共役系を持つアミノ酸側鎖(カルボキシル基、イミダゾール基、グアニジル基)の構造と水分解反応における役割、基質水分子との相互作用などに注目して研究を行う。