hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ホメオダイナミクス関連メディエーターを標的にしたニッチ機能改善薬開発の基礎的研究

慢性疾患での血管(niche)新生は病態において中心的役割を果たす。M1は組織傷害効果、M2は血管新生効果を持ち、niche増殖・機能化に関与することが知られるが、全ての現象を説明するに至らない。そこで、微小環境としてマクロファージや血管内皮細胞からなる機構の解明が必要である。1)M2 polarizationと血管新生機序の解明---HMGB1のリコンビナント体単独で、マウスMΦ由来細胞株Raw 264.7を刺激調整後、M1(CD54、CD86など)やM2(CD163、CD204、CD206など)表現型膜抗原やHMGB1受容体(TLR-2/4、RAGE)の発現をフローサイトメトリー法で解析したが非刺激群と変化が見られなかった。Th2サイトカインIL-10と併用して刺激するとM2マーカーの発現増加が見られた。マイクロプレート上のマトリゲルに播種したRaw 264.7とマウス由来血管内皮細胞株b.End5による細胞培養系血管新生モデルを作成して、Raw 264.7の分化が血管新生に反映されるか検討したところ、M2マーカーの発現増加に従い血管新生が誘導された。この血管新生をコントロールできる部分作用薬や緩衝薬の検討ができた。90%達成。2)脳組織ニッチ機能活性化機序の解明---VE群(6週齢から回転装置付ケージ飼育)生存例で、脳卒中発症前後の血中好中球、血小板数を計数器、組織中因子などの解析をした。脳卒中発症4週前ぐらいから大型血小板数の著明な増加が見られた。本モデルの障害発生は、病態進行に対する血小板による相補相殺効果の相対的低下と考えられた。運動効果としての再生因子としてeNOSを確認することができた。70%達成。3)造血幹細胞ニッチ機能活性化機序の解明---VE群におけるニッチ増殖因子としてCXCL12、SDFの発現を確認できた。60%達成。当初の計画以上に進展している点血管新生創薬研究について---ニッチの微小環境としてMΦや血管内皮細胞が重要であるが未知の部分が多い。MΦの分化には、メディエーターや膜抗原刺激だけではなくエンドサイートシスが関与する事がわかった。血管内皮細胞増殖のメカニズムについては膜抗原刺激やエンドサイートシスが重要であるが、さらにシグナルについても発見があった。このまた、血管新生創薬研究のためには標的因子を特定しなければならないが、部分作用薬として硫酸多糖類や緩衝薬としてHRGを候補とするに至った。HMGB1受容体を共有するリガンドについても血管新生機序の解析を開始する事ができた。当初の計画より進展していない点HMGB1やHRGのリコンビナント体の供与が遅れていて、血管新生機序の解明研究の予定が遅れている。モデル動物SHRSPの飼育状況不良のため供与が遅れていて、ニッチ機能解明研究の予定が遅れている。血管新生創薬研究について---MΦの分化や血管内皮細胞増殖のメカニズムについては検討が進んでいるので、31年度中に論文報告する予定である。硫酸多糖類の効果の比較検討を行い、31年度中に論文報告する予定である。HMGB1やHRGのリコンビナント体の供与の遅れが深刻な場合は別のメディエータとして、AGEやIL-33について検証する。いずれも糖尿病やアレルギ疾患で重要な働きをしているタンパク質なので、成果は広く社会に貢献できると考える。ニッチ機能解明研究について---採取済み既存のサンプルでの解析を続ける。現状でも、骨髄幹細胞活性化と脳神経再生の関連研究は注目されていて、期間中に論文報告できると考える。あるいは組織ニッチ機能解析という目的なら、別の担がんやリモデリング、再生モデル動物で引き続き検討を続ける。慢性経過を観察するという点においてSHRSPほど特殊性はないが、先進性、特異的な研究を継続できると考える。90%達成。

脳卒中発症4週前ぐらいから大型血小板数の著明な増加が見られた。本モデルの障害発生は、病態進行に対する血小板による相補相殺効果の相対的低下と考えられた。運動効果としての再生因子としてeNOSを確認することができた。70%達成。3)造血幹細胞ニッチ機能活性化機序の解明---VE群におけるニッチ増殖因子としてCXCL12、SDFの発現を確認できた。60%達成。当初の計画以上に進展している点血管新生創薬研究について---ニッチの微小環境としてMΦや血管内皮細胞が重要であるが未知の部分が多い。MΦの分化には、メディエーターや膜抗原刺激だけではなくエンドサイートシスが関与する事がわかった。血管内皮細胞増殖のメカニズムについては膜抗原刺激やエンドサイートシスが重要であるが、さらにシグナルについても発見があった。このまた、血管新生創薬研究のためには標的因子を特定しなければならないが、部分作用薬として硫酸多糖類や緩衝薬としてHRGを候補とするに至った。HMGB1受容体を共有するリガンドについても血管新生機序の解析を開始する事ができた。当初の計画より進展していない点HMGB1やHRGのリコンビナント体の供与が遅れていて、血管新生機序の解明研究の予定が遅れている。モデル動物SHRSPの飼育状況不良のため供与が遅れていて、ニッチ機能解明研究の予定が遅れている。血管新生創薬研究について---MΦの分化や血管内皮細胞増殖のメカニズムについては検討が進んでいるので、31年度中に論文報告する予定である。硫酸多糖類の効果の比較検討を行い、31年度中に論文報告する予定である。HMGB1やHRGのリコンビナント体の供与の遅れが深刻な場合は別のメディエータとして、AGEやIL-33について検証する。いずれも糖尿病やアレルギ疾患で重要な働きをしているタンパク質なので、成果は広く社会に貢献できると考える。ニッチ機能解明研究について---採取済み既存のサンプルでの解析を続ける。現状でも、骨髄幹細胞活性化と脳神経再生の関連研究は注目されていて、期間中に論文報告できると考える。あるいは組織ニッチ機能解析という目的なら、別の担がんやリモデリング、再生モデル動物で引き続き検討を続ける。慢性経過を観察するという点においてSHRSPほど特殊性はないが、先進性、特異的な研究を継続できると考える。HMGBやHRGの供与が遅れたため、予定していた研究が次年度に行うことになったため。一部供与が再開したので、供与量にあわせて試薬購入に当てる。
高等学校家庭科住生活学習における高齢者を取り入れた地域教材の開発と授業研究

本研究は、高等学校家庭科の住生活領域の学習において、高齢者の生活を取り入れた地域教材の開発と授業実践研究を実施し、教材や学習の進め方について示唆を得ることを目的としている。本年度は、これまでに筆者が収集もしくは研究した成果を教材として取り入れた形で、具体的に授業研究の実施校において一つの単元の学習指導計画を立て、授業研究を実施し、教材等の価値や授業の進め方について検討すること、そして、これまでの研究成果をまとめることが課題である。教材としては、まず、2年前に授業研究実施校近くのケアハウスにおいて実施していた住み方調査結果の中から、高齢者が「自分らしい住まい」を作り上げている様子のわかる例を数例取り出した。また、学習者である高校生の発達段階として、卒業後の進学・就職にあたってひとり暮らしを控えている時期であることから、「個人的生活空間」を手がかりに住居を考えていくことが適当と考えた。そして、住まいの形式としてケアハウスとほぼ同様な空間を有し、かつ、高校生の近未来である大学生のひとり暮らしについての事例を、さらに教材として加えることにした。そして、最終的に高校生自身が自分の近未来のひとり暮らしの住生活の様子を平面図に描くことも含めて、2コマ分の授業計画を立てて実施した。授業実践の結果、生徒の感想等から個々の教材の価値を検討すると、(1)大学生のひとり暮らしを紹介したビデオ教材は、高校生の「自分らしい住まい」の学習に対する興味・関心を高めることに大きく寄与した。(2)ケアハウスの高齢者の自室での生活(写真)は、住まいの「自分らしさ」についての理解を深めるとともに、高齢者についての理解を豊かにした。(3)時間数の関係から、高校生が自分の近未来のひとり暮らしの様子を平面図に描く作業時間が充分には確保できなかったが、これまでに獲得した知識等を活かして自分のものにするには、この作業時間こそ重要である、といったことが明らかになった。本研究では、高等学校家庭科の住居・住生活領域の学習において、高齢者の生活を取り入れた地域教材の開発と授業実践研究を行うことを通して、この領域の教材や学習の進め方について新たな方向を提案することを目的としている。この目的を達成するため、本年度(二年計画の初年度)は、基礎的な検討事項として、(1)前述したような教材や授業研究についての先行例を収集、検討することと、(2)高齢者の住生活に関する各地域における研究成果を収集、検討することの2点を取り上げた。(1)の検討結果については、裏面「研究発表」の上記二本の論文にまとめている(二本とも1998年中に発行予定)。家庭科における高齢者に関わる学習は、高齢者、彼自身についての学習とともに、衣食住などの生活資源や消費生活、生活環境・文化、社会福祉等の従来の家庭科学習の中で、それぞれ高齢期の生活についても取り上げていくことによって、生活を見る視点を広げ、深めることになると考えることができた。住居・住生活領域の学習における高齢者をも視野に入れた教材や授業実践研究の先行事例としては、バリアフリー空間についての授業が中心であった。しかし、まだ少数事例ではあったが、機械的なバリアフリーのみならず、高齢者らしさのあふれた住空間に注目させることで、高校生の住まいに対する視野を広げ、深める機会になり得る可能性について示唆を得ることが出来た。(2)については、各地の高齢者向けの居住関連の施設を見学、資料収集するとともに、それらにおける高齢者の生活研究の成果についても収集することが出来、来年度の教材開発、授業計画に生かすことにした(裏面「研究発表」の3番目の論文は、これに関わる筆者自身による研究成果である)。

本年度は、これまでに筆者が収集もしくは研究した成果を教材として取り入れた形で、具体的に授業研究の実施校において一つの単元の学習指導計画を立て、授業研究を実施し、教材等の価値や授業の進め方について検討すること、そして、これまでの研究成果をまとめることが課題である。教材としては、まず、2年前に授業研究実施校近くのケアハウスにおいて実施していた住み方調査結果の中から、高齢者が「自分らしい住まい」を作り上げている様子のわかる例を数例取り出した。また、学習者である高校生の発達段階として、卒業後の進学・就職にあたってひとり暮らしを控えている時期であることから、「個人的生活空間」を手がかりに住居を考えていくことが適当と考えた。そして、住まいの形式としてケアハウスとほぼ同様な空間を有し、かつ、高校生の近未来である大学生のひとり暮らしについての事例を、さらに教材として加えることにした。そして、最終的に高校生自身が自分の近未来のひとり暮らしの住生活の様子を平面図に描くことも含めて、2コマ分の授業計画を立てて実施した。授業実践の結果、生徒の感想等から個々の教材の価値を検討すると、(1)大学生のひとり暮らしを紹介したビデオ教材は、高校生の「自分らしい住まい」の学習に対する興味・関心を高めることに大きく寄与した。(2)ケアハウスの高齢者の自室での生活(写真)は、住まいの「自分らしさ」についての理解を深めるとともに、高齢者についての理解を豊かにした。(3)時間数の関係から、高校生が自分の近未来のひとり暮らしの様子を平面図に描く作業時間が充分には確保できなかったが、これまでに獲得した知識等を活かして自分のものにするには、この作業時間こそ重要である、といったことが明らかになった。
食品成分の分子標的としてのアンドロゲン受容体シグナル伝達機構に関する研究

アンドロゲン受容体(AR)は前立腺がん細胞の増殖や進行に関与する遺伝子の発現を調節する。本研究ではARコアクチベーターとして低酸素誘導因子-1α(HIF-1α)とβ-カテニンが低酸素下で恊働的に作用してARの機能を亢進することを明らかにした。さらにHIF-1αとβ-カテニンによるAR活性化機構を解明し、その分子機構を利用してアンドロゲン/抗アンドロゲン様物質を探索するバイオアッセイ系を酵母で構築し、食品成分の抗アンドロゲン活性を評価した。男性ホルモンのアンドロゲンは転写因子であるアンドロゲン受容体(AR)と結合して、ARを活性化することによって、前立腺癌細胞の増殖と進行に関与する遺伝子の発現を調節する。コアクチベーターはARに結合してARの機能を数倍に高めることからARシグナル伝達系においてコアクチベーターの存在は重要な位置を占めている。さらに前立腺癌で特異的に、あるいは高いレベルで発現するコアクチベーターは前立腺癌の増殖に特異的に関わる主要な因子であると言え、それらコアクチベーターの同定とその機能解析が急務である。前立腺癌を含む多くの癌細胞は低酸素環境下で生育するため、前立腺癌細胞において低酸素がARの転写活性に及ぼす影響を検討したところ、低酸素はARの転写活性を促進することを見いだした。低酸素応答遺伝子の発現を調節する主要な転写因子であるHIF-1はαサブユニット(HIF-1α)とβ-サブユニット(HIF-1β)から構成されている。HIF-1αはHIF-1発現の律速因子であるので、HIF-1αをノックダウンした前立腺癌細胞を低酸素下で培養したところ、低酸素によるAR転写活性の促進効果が抑制された。一方、前立腺癌細胞でHIF-1αを単独で高発現させてもARの転写活性に影響がなかったが、HIF-1αと相互作用し、前立腺癌で発現の亢進する既知のARコアクチベーターと共存下で発現させたところ、β-cateninによるARの転写活性化を相乗的に促進させた。β-cateninのARコアクチベーターとして機能へのHIF-1αの作用効果がHIF-1α単独によるのか、HIF-1βとのヘテロダイマー形成が重要なのかを検討したところ、HIF-1αとβ-cateninとによるARの転写活性促進効果にHIF-1βは必ずしも必要でないことが判明した。アンドロゲン受容体(AR)は男性ホルモンのアンドロゲンと結合して、正常な前立腺組織の発達や維持だけでなく、前立腺がん細胞の増殖や進行に関与するいくつかの遺伝子の発現を転写因子として調節する。ARが機能を発揮する際にコアクチベーターが動員されるとARによる転写活性化は亢進する。つまり前立腺がんで発現の亢進する、あるいは特異的に発現するコアクチベーターは前立腺がんの増殖を特異的に調節する因子であると言える。前立腺がんを含む多くの固形がんの生育する環境である低酸素がARの転写活性を促進することを見いだし、その分子機構に低酸素応答遺伝子の発現を調節する主要な因子であり、低酸素下でのみ発現する低酸素誘導因子(HIF)-1αが関与していることをHIF-1αsiRNAによるノックダウン実験から証明した。しかしHIF-1αの過剰発現ではARの転写活性に影響がないので、HIF-lαが他の因子と共同的にARの転写活性化に寄与すると仮説を立て、前立腺がんで発現の亢進する既知のARコアクチベーターであり、HIF-1α結合能を有するβ-cateninに着目し、HIF-1αがβ-cateninによるARの転写活性化を亢進することを見いだした。β-cateninの発現レベルは低酸素下で変動しなかったが、核内β-cateninレベルが増加した。HIF-1aとβ-cateninは、ARの転写活性化に必須であるARのN末端ドメイン(NTD)とC末端のリガンド結合ドメイン(LBD)の相互作用(N-C相互作用)を促進することが判明した。さらにHIF-1αはそのC末端の転写活性化ドメイン(C-TAD)を介して、ARのN末端ドメイン(NTD)と相互作用していた。既知の報告と合わせて考えると、HIF-1αとβ-cateninによるAR転写活性化機構は、ARのNTDにHIF-1αのC-TADが、ARのC末端のLBDにβ-cateninのN末端ドメインが、そしてHIF-1αのN末端ドメインにβ-cateninのC末端ドメインが相互作用して、N-C相互作用を強化することによって引き起こされるものと推測された。転写因子である核内受容体ファミリーの一員のアンドロゲン受容体(AR)は、男性ホルモンのアンドロゲンと結合して、正常な前立腺組織の発達や維持だけでなく、前立腺がん細胞の増殖や進行に関与する遺伝子のアンドロゲン応答配列(ARE)に結合して、これらの遺伝子の発現を調節する。ARが転写因子として機能する際にコアクチベーターが動員され、ARの機能は亢進する。

つまり前立腺がんで発現の亢進する、あるいは特異的に発現するコアクチベーターは前立腺がんの増殖を特異的に調節する因子であると言える。前立腺がんは去勢(血中のテストステロンレベルは正常時の1/10となり低レベルになる)によるアンドロゲン除去治療により一旦増殖がおさまるが、2-3年後にアンドロゲン耐性の前立腺がんとして再発する。前立腺がんを含む多くの固形がんの生育する環境は低酸素であり、また去勢は低酸素を誘発する。そこで低酸素によるARの転写活性化に及ぼす効果を検討したところ、低アンドロゲンレベルでのみ低酸素がARの転写活性を亢進することを見いだし、その分子機構に低酸素応答遺伝子の発現を調節する主要な因子であり、低酸素下でのみ発現する低酸素誘導因子-1α(HIF-1α)が関与していることを証明した。HIF-1αの過剰発現ではARの転写活性に影響がないが、前立腺がんで発現の亢進する既知のARコアクチベーターであり、HIF-1α結合能を有するβ-カテニンが低酸素下でのARの転写活性亢進に寄与することを明らかにした。転写活性化機構は、ARのN末端とC末端がリガンド依存的に結合するが、HIF-1αがARのN末端ドメインと、β-カテニンがARのC末端ドメインと結合し、さらにHIF-1αとβ-カテニンが結合することによってARの転写活性を亢進することが判明した。さらに組換えタンパク質を作製し、AR・HIF-1α・β-カテニンの複合体形成を証明した。これらの分子機構を利用したアンドロゲン/抗アンドロゲン活性物質探索のバイオアッセイ系を酵母で構築し、食品成分の抗アンドロゲン活性を評価した。
化学物質に対する胎児・小児の脆弱性に係わる遺伝・エピジェネティック要因の解明

本研究では、化学物質に対する胎児・小児の脆弱性に係わる遺伝・エピジェネティック要因の解明することを目的に、疫学研究とin vitro実験を行った。疫学研究においては、既存の出生コホート研究及び不育症、多嚢胞性卵巣症候群、尿道下裂の症例対照研究で、化学物質との関連の深い代謝能、免疫能、耐糖能に係わる遺伝要因、エピジェネティック要因を検討した。環境要因としては、質問紙調査により、カフェイン摂取、喫煙・飲酒等の生活習慣、居住環境、ストレス要因等を検討した。コホート内症例対照研究において、CYP1A2遺伝子rs762551のAA型の非喫煙女性において、カフェイン摂取の多い群(〓300mg/d)では、出生時体重が有意に低下した(P<0.05)。また、不育症の症例対照研究において、喫煙・飲酒習慣を考慮しない場合には、CYP1A1遺伝子rs4646903のCC型の女性において、不育症のリスクが約2.8倍上昇し、COMT遺伝子rs4680のAA型の女性において、不育症リスクは、約0.4倍に低下した。喫煙習慣を考慮すると、喫煙群のCYP1A1遺伝子rs4646903のCC型の女性では、非喫煙群のTT型の女性に比べ、不育症のリスクが約6.1倍上昇した。これらの研究では、異物代謝酵素多型とカフェイン摂取・喫煙に関して、遺伝-環境相互作用が示唆された。核内受容体PXRはホルモン・糖などの化学物質の代謝・排泄に係わる転写因子であり、胎児でのエピジェネティック変化を引き起こす候補遺伝子でもある。本研究では、レポーター遺伝子アッセイ法を用いて、農薬200物質によるヒト(h)及びマウス(m)PXRアゴニスト活性を比較した。農薬200物質のうち106物質がhPXRを活性化し、93物質がmPXRを活性化することが明らかとなった。これらのPXR活性化には多少の種差が認められた。様々な化学構造を有する多くの農薬がPXRアゴニストであったことから、化学物質に対して脆弱性が指摘されている胎児・小児において、非意図的に曝露される農薬等の環境化学物質がPXRを介したエピジェネティック要因であることを示唆している。本研究では、化学物質に対する胎児・小児の脆弱性に係わる遺伝・エピジェネティック要因の解明することを目的に、疫学研究とin vitro実験を行っている。具体的には、既存の出生コホート内症例対照研究で、低出生体重/子宮内発育遅延(IUGR)・早産、出生時及び出生後の体重、身長、頭囲、胸囲の増加率をアウトカムとし、化学物質との関連の深い代謝能、免疫能、耐糖能に係わる遺伝要因、エピジェネティック要因との関連を個々に評価したうえで、交互作用の有無を検討している。内分泌かく乱化学物質曝露等の胎児期の環境要因の影響が大きいと考えられている疾患(習慣流産、多嚢胞性卵巣症候群、尿道下裂等)の症例対照研究で、これまで行ってきた遺伝子型・ハプロタイプの検討に加え、DNAメチル化等のエピジェネティック要因の影響を検討している。培養細胞等を用いたin vitro実験で、各種化学物質を投与し、化学物質投与による直接的な遺伝子発現、DNAメチル化及び生体内で生じた活性酸素種等の間接的な影響を検討している。疫学研究においては、炎症性サイトカイン遺伝子多型と早産・低出生体重/IUGR・習慣流産との関連及びステロイド代謝酵素遺伝子多型と尿道下裂との関連を検討した。IL1A遺伝子rs1800587,rs17561,IL1B遺伝子rs16944,rs1143627,IL2遺伝子rs2069762,IL6遺伝子rs1800796の各一塩基多型(SNP)、ハプロタイプと早産・低出生体重/IUGR・習慣流産リスクに及ぼす影響を検討したところ、IL1A遺伝子rs1800587,rs17561多型及びこれらのハプロタイプと早産との関連を明らかにした。また、17B-ヒドロキシスデロイド脱水素酵素3型(HSD17B3)遺伝子rs4743709,rs2066474,rs2066476,rs2066480,rs2066479,ステロイド5a-還元酵素2型(SRD5A2)遺伝子rs523349の各SNP、ハプロタイプと尿道下裂リスクに及ぼす影響を検討したところ、HSD17B3遺伝子rs2066479と尿道下裂との関連を明らかにした。in vitro実験では、核内受容体pregnane X receptor(PXR)について、化学物質の核内受容体活性を検出するためのアッセイ法の確立、確立されたアッセイ法を用いた農薬等における核内受容体活性の測定を行った。

コホート内症例対照研究において、CYP1A2遺伝子rs762551のAA型の非喫煙女性において、カフェイン摂取の多い群(〓300mg/d)では、出生時体重が有意に低下した(P<0.05)。また、不育症の症例対照研究において、喫煙・飲酒習慣を考慮しない場合には、CYP1A1遺伝子rs4646903のCC型の女性において、不育症のリスクが約2.8倍上昇し、COMT遺伝子rs4680のAA型の女性において、不育症リスクは、約0.4倍に低下した。喫煙習慣を考慮すると、喫煙群のCYP1A1遺伝子rs4646903のCC型の女性では、非喫煙群のTT型の女性に比べ、不育症のリスクが約6.1倍上昇した。これらの研究では、異物代謝酵素多型とカフェイン摂取・喫煙に関して、遺伝-環境相互作用が示唆された。核内受容体PXRはホルモン・糖などの化学物質の代謝・排泄に係わる転写因子であり、胎児でのエピジェネティック変化を引き起こす候補遺伝子でもある。本研究では、レポーター遺伝子アッセイ法を用いて、農薬200物質によるヒト(h)及びマウス(m)PXRアゴニスト活性を比較した。農薬200物質のうち106物質がhPXRを活性化し、93物質がmPXRを活性化することが明らかとなった。これらのPXR活性化には多少の種差が認められた。様々な化学構造を有する多くの農薬がPXRアゴニストであったことから、化学物質に対して脆弱性が指摘されている胎児・小児において、非意図的に曝露される農薬等の環境化学物質がPXRを介したエピジェネティック要因であることを示唆している。
共振器を用いた超高感度ミリ波分光法の開発とラジカル種の高感度検出

極微量しか生成しないラジカル種や分子クラスターを高感度で検出するため、共振器を用いて有効光路長を飛躍的に増大させたミリ波分光装置を開発した。ミリ波共振器の開発及び並行して従来のミリ波多重反射ジェットセルを用いて分子クラスターの分子間振動の検出及び光解離により生成したラジカル種の回転スペクトルの検出を行ったので報告する。ミリ波共振器は主鏡径130φ、共振長560mmの共焦点型共振器をOHPフィルム製のビームスプリッターを挟んで10インチ真空容器中に設置した。共振長はパルスステージで制御した。ビームスプリッターで反射させて共振器にミリ波を入射し、共振後ビームスプリッターで反射された出力光を検出した。真空容器は既存の大型拡散真空ポンプで排気した。活性種を含む分子錯体を効率よく生成するため光解離ジェットノズル及び放電ジェットノズルを製作し共振器の集光点に配置した。この方法の利点は、(1)ノズルから近いラジカル錯体の濃度が高い所にミリ波ビームを集光するため高感度が得られる。(2)高反射率の鏡を用いるため共振器の効率がよい。(3)拡散ポンプを用いるため真空度がよくポンプの振動ノイズがない点にある。ミリ波共振器の共振特性を実測し、共振器のQ値が355で、出力効率が80%であることが分かった。原理的には単光路で観測する場合と比べ284倍の感度が得られる。実際の分子の観測に適用すると超音速ジェットを噴射したときの圧力によるビームスプリッターの振動が問題となることが分かった。分子クラスターの測定を進めながらノイズ低減のための改良を進めている。感度をさらに向上させるため、ミリ波共振器と直交させてセンチ波共振器を設置し、ミリ波共振器・フーリエ変換マイクロ波(FTMW)二重共鳴分光装置を製作した。ミリ波共振器・FTMW二重共鳴法により極めて高感度で分子間振動遷移を検出・帰属できる。H_2-HCN分子錯体は極めて弱く結合した分子錯体で、パラ水素は基底状態でHCNのH側に結合するが、オルト水素はHCNのN側に結合するという著しく量子的な振る舞いが注目されている分子錯体である。オルト種、(o)H_2-NCHのHCN部位の内部回転バンドを初めて観測し帰属した。また同様に弱く結合したNe-HCN分子錯体の内部回転バンドを帰属解析し分子間ポテンシャルを決定した。ラジカル種に関しては、Co(CO)_3NOの光解離により生成したCoNOの回転遷移を観測した。Coのニトロシル化合物の高分解能分光は過去報告されておらず、これが最初の報告例である。

本年度はラジカル種・イオン種及びそれらの分子錯体の観測を目的としてミリ波及びセンチ波共振器を用いた高感度二重共鳴分光装置の開発を行ったので報告する。ミリ波分光用共振器は主鏡径130φ、共振長600mmの共焦点型共振器とした。片側は10インチ真空セル中に設置し、もう片方の可動鏡はポリエチレンブリュースター窓を挟んで真空外に配置した。可動鏡はパルスステージで制御した。ブリュースター窓の反射により共振器にミリ波を入射し、窓の透過光に重なって共振器の出力が得られる。ジェットセルは既存の大型拡散真空ポンプで排気した。この方式の利点は、(1)ノズルから近いラジカル錯体の濃度が高い所にミリ波ビームを集光するため高感度が得られる。(2)高反射率の鏡を用いるため共振器の効率がよい。(3)可動鏡の制御や入射光のアライメントが容易である。(4)拡散ポンプを用いるためチャンバーの真空度がよく、振動によるノイズが避けられる点にある。活性種を含む分子錯体を効率よく生成するため光解離スリットジェットノズル及び電子衝撃連続スリットノズルを製作した。感度を向上のため超音速ジェット及びミリ波共振器と直交させてセンチ波共振器を設置しフーリエ変換マイクロ波(FTMW)分光法との二重共鳴法により分子錯体のミリ波スペクトルを高感度検出する装置を製作中である。この方法の利点は、(1)高感度なFTMW分光法により分子錯体の回転遷移を検出後、生成条件及び回転定数などのデーターを基に複雑で周波数予測が困難な分子間振動遷移を検索するため実験が極めて容易になる。(2)ミリ波で分子錯体の分子間振動を励起し、一準位を共有する回転遷移をFTMW分光法で検出する二重共鳴法により極めて高感度で分子間振動遷移を検出・帰属できる。(3)放電ノズル、光解離ノズル、レーザー蒸発などのラジカル錯体生成技術と組み合わせるのに十分な感度を持つ点にある。センチ波ピンスイッチやアンプ、倍周器、ミキサーなどを購入した。センチ波共振器用主鏡は240φで可動機構を含め製作中である。ピンスイッチの制御用に高速I/Oボードを、データー入力用に高速A/Dボードを購入し制御プログラム開発中である。装置の完成を急ぎ測定開始する予定である。(p)H_2-HCN-(o)H_2などの分子錯体を測定して装置の感度を確かめ、OH-COなどのラジカル錯体を検出し光解離ノズルなど生成手法の得失を検証する。その後ベンゼン・ヨウ素錯体など大きな分子錯体の検出や光解離実験に応用する。分子錯体・ラジカル種・イオン種の観測を目的としてミリ波及びセンチ波共振器を用いた高感度二重共鳴分光装置の開発を行い、H_2-HCN錯体の観測に応用したので報告する。ミリ波分光用共振器は、主鏡径130φ、共振長600mmの共焦点型共振器をポリエチレン薄膜ビームスプリッターを挟んで10インチ真空セル中に設置した。共振長はパルスステージでコンピューター制御した。ビームスプリッターで反射させて共振器にミリ波を入射し、共振後、ビームスプリッターで反射された出力光はビームスプリッターの透過光に重なって出力される。活性種を含む分子錯体を効率よく生成するため光解離ジェットノズル及び放電ジェットノズルを製作し共振器の集光点に配置した。この方法の利点は、(1)ノズルから近いラジカル錯体の濃度が高い所にミリ波ビームを集光するため高感度が得られる。
空間データの統計的解析の研究

空間データの統計解析に関し以下の研究が企画、実施された。1.空間データを表現する確率的枠組としての点過程、特にギブス点過程の理論的研究が行われ、計量形態学におけるサイズ分布の一般形、又ポテンシャル関数のパラメータの最尤推定の為の尤度の近似公式を得た。又それに供う数値計算が実施された。2.空間図形のデータ処理の為のアルゴリズムの研究、特にボロノイ分割の計算法の有効性をパーソナル計算機上で試験した。又フォートラン上で図形を処理するパッケージの開発が行われた。3.空間データのサンプリング及び空間データモデルの理論的研究にあらわれる組合せ的問題の研究が行われた。4.空間データに関する工学的問題の一つとしての道路交通の問題に対し、主に速度分布の解析が行われた。5.空間データの統計解析に対する時系列解析、逐次推定論及び漸近理論の立場からの関連性と手法の有効性の検討が行われた。6.生物成長及び疾病の地域特性に関する幾つかの調査結果の解析が行われた。以上の研究の成果は主として広島統計グループのテクニカルレポートに発表され日本及び世界の主要研究機関に送付された。又多くが雑誌に発表済もしくは投稿中である。
分子動力学法において一次相転移を研究するための新規手法の開発

高活性炭素繊維やゼオライトなどはナノスケールの細孔を持ち,この中に閉じ込められた分子はバルクとは異なる融点を持つことが知られている.この性質の利用先として,固体化を阻害・促進する方法の提案や,望んだ温度条件で使用できる蓄熱材料の開発などが期待されている.このような応用に向けて,ナノ細孔中で融点が変化するメカニズムを解明し,実験に先駆けて未知の形状の細孔に閉じ込められた分子の融点を予想することは重要である.そこで本研究では分子動力学シミュレーションにおいて融点を決定する方法を開発し,スリット型ナノ細孔に閉じ込められた水分子の融点を計算することを目的とした.まず,融点を決定する方法として拡張アンサンブル法のひとつであるマルチバーリック・マルチサーマルアンサンブルに注目した.この手法をメタンや希ガスなどのバルク単原子分子液体に適用し,様々な圧力下での融点の実験値を再現することを確認しJoumal of the Physical Society of Japanに発表した.さらに,この手法の圧力制御方法に理論的な改良を行い,ナノ細孔中の異方的な結晶にも適用できる新しいマルチバーリック・マルチサーマルアンサンブルを提案した.つぎに,報告者が開発した手法をスリット型ナノ細孔中に閉じ込められた水分子に適用し,いくつかの圧力条件下で融点を計算し,融点が細孔サイズに影響される氷と影響されない氷の二種類が存在することを発見した.この結果を二件の国内学会(第49回日本伝熱シンポジウム,The 6th Mini-Symposium on Liquids)で発表し,現在論文として執筆中である.高活性炭素繊維やゼオライトなどはナノスケールの細孔を持ち,分子を閉じ込める性質を利用して吸着材や結晶作成のための鋳型としての応用が期待されている.そのためにはナノスケールに閉じ込められた分子のふるまい,特に相転移現象を明らかにする必要がある.このような系は実験で扱うには小さすぎる一方で,相転移現象を完全にシミュレーションできる計算手法はない.そこで,近年注目されている拡張アンサンブル法を改良することで,ナノ空間に特有な相転移現象をミクロな視点から説明するための計算手法を開発することを本研究の目的とする.まず,ナノ空間における相転移を代表する系である水クラスターに着目し,拡張アンサンブル法を用いたシミュレーション研究を行なった.そして,水クラスターの相転移の種類がクラスターのサイズに依存するという新しい物理現象を発見し,国際会議The 5th International Mini-Symposium on Liquidsで報告し,Journal of Chemical Theory and Computationに発表した.つぎに,拡張アンサンブル法のひとつであるマルチバーリック・マルチサーマルアンサンブルをバルクの単純液体に適用し,他の手法よりも計算の効率が良いことを確認できたため,Journal of the Physical Society of Japanに発表した。さらに,2011年8月にはネブラスカ大学リンカーン校を訪問しZeng教授とのディスカッションの末,拡張アンサンブル法において改良すべき点が圧力制御の部分にあることを突き止めた.現在は統計力学理論との整合性を確かめながら圧力制御法の改良に取り組んでいる.高活性炭素繊維やゼオライトなどはナノスケールの細孔を持ち,この中に閉じ込められた分子はバルクとは異なる融点を持つことが知られている.この性質の利用先として,固体化を阻害・促進する方法の提案や,望んだ温度条件で使用できる蓄熱材料の開発などが期待されている.このような応用に向けて,ナノ細孔中で融点が変化するメカニズムを解明し,実験に先駆けて未知の形状の細孔に閉じ込められた分子の融点を予想することは重要である.そこで本研究では分子動力学シミュレーションにおいて融点を決定する方法を開発し,スリット型ナノ細孔に閉じ込められた水分子の融点を計算することを目的とした.まず,融点を決定する方法として拡張アンサンブル法のひとつであるマルチバーリック・マルチサーマルアンサンブルに注目した.この手法をメタンや希ガスなどのバルク単原子分子液体に適用し,様々な圧力下での融点の実験値を再現することを確認しJoumal of the Physical Society of Japanに発表した.さらに,この手法の圧力制御方法に理論的な改良を行い,ナノ細孔中の異方的な結晶にも適用できる新しいマルチバーリック・マルチサーマルアンサンブルを提案した.つぎに,報告者が開発した手法をスリット型ナノ細孔中に閉じ込められた水分子に適用し,いくつかの圧力条件下で融点を計算し,融点が細孔サイズに影響される氷と影響されない氷の二種類が存在することを発見した.この結果を二件の国内学会(第49回日本伝熱シンポジウム,The 6th Mini-Symposium on Liquids)で発表し,現在論文として執筆中である.マルチバーリック・マルチサーマルアンサンブルの実装とデバッグが完了したこと,改良すべき点が圧力制御の部分にあることを突き止めたこと,ネブラスカ大学とコロラド鉱山大学を訪問して拡張アンサンブル法の適用先に関する有意義な議論ができたことの3点において,当初の計画以上に研究が進展している.まずは,来年度前半で拡張アンサンブル法の改良を一段落させる.つぎに,バルク単純液体のように実験・シミュレーションでの豊富なデータがある系に対してこの新規手法を適用し,精度の検証を行う.さらに,水分子に注目し,ナノスケールの細孔内での相転移現象を新規手法により研究する.具体的には温度・圧力・細孔形状をパラメーターとして,ナノスケールの細孔内の水分子の物理的性質を説明するデータベースを作成する.最終的にはナノスケールの細孔をもつ物質の工学的利用に関して新しい提言をすることを目標にしている.
非小細胞肺癌にてＫＲＡＳ変異及びＥＧＦＲ変異により誘導されるＥＲＥＧ発現の意義

EREG過剰発現は、NSCLCにおいてKRAS,BRAF,EGFR変異によるMEK-ERKシグナル伝達経路活性化や、KRASコピー数増加により誘導され、EREG活性阻害によりKRAS変異NSCLCの腫瘍抑制効果を認めた。NSCLC腫瘍検体を用いた解析では、胸膜浸潤、リンパ管侵襲、血管侵襲陽性の高悪性度のNSCLCでEGFR発現が高く、EREG高発現はNSCLCの独立した予後不良因子であり、特にKRAS変異かつEREG高発現NSCLCの予後は特に不良であった。本研究の結果から、EREGの過剰発現はKRAS変異陽性NSCLCの悪性形質に関与し、EREGを標的とした分子標的治療の有効性が示唆される。NSCLC手術検体を174例まで追加してEREG発現解析を行った。EREGは主に腺癌で発現しており、さらに腺癌136例では高齢者(≧70歳)、男性、喫煙者、胸膜/リンパ管/脈管浸潤陽性群でEREG発現が高かった。EGFR/KRAS変異別ではEGFR変異群と比較して、KRAS変異群やEGFR/KRAS野生型群でEREG発現が高かった。EGFRチロシンキナーゼ阻害薬治療歴のない肺腺癌119例での予後解析では、EREG高発現群は低発現群より術後無病生存期間(DFS)、全生存期間(OS)共に有意に短く、Cox比例ハザードモデルによる単変量及び多変量解析でもEREG高発現はDFSとOSの予後不良因子であった。さらにKRAS変異型/EREG高発現NSCLC患者群はKRAS野生型/EREG低発現群よりDFS、OS共に有意に短かった。以上より、NSCLCにおいてEREG過剰発現が高悪性度の獲得に寄与し、EREG高発現は予後不良因子であり、特にKRAS変異陽性かつEREG高発現の肺腺癌患者は予後不良であることが示唆された。肺癌細胞株を用いた定量RT-PCR解析では、EREG発現は殆どの小細胞癌で認めない一方、非小細胞肺癌(NSCLC)で高発現を認めた。特にEGFR、KRAS、BRAF変異群で高く、これらの細胞株では変異型KRASsiRNAによりEREG発現が抑制された。一方、各変異の有無に関わらず、EREG高発現NSCLCでMEKやERKの阻害剤によりEREG発現抑制された。EREG発現は、KRAS変異NSCLC群でKRASコピー数と、EGFR/KRAS/BRAF野生型NSCLC群でEGFRコピー数と各々正相関した。NSCLC切除検体(腺癌136、扁平上皮癌38)を用いた発現解析では、EREGは腺癌で高発現し、特に高齢者、男性、喫煙者、胸膜浸潤(PI)、リンパ管侵襲(LP)、血管侵襲(VI)、KRAS変異陽性群でEREG発現が高かった。EGFR変異群では、PI/LP/VI全て陰性群と比べて各因子いずれか陽性群でEREG発現が高かった。EGFRチロシンキナーゼ阻害薬治療歴のない腺癌119例では、EREG高発現群は術後無病生存期間(DFS)、全生存期間(OS)が有意に短く、KRAS変異やEREG発現状態での4群比較では、KRAS変異/EREG高発現群は、KRAS変異陰性/EREG低発現群よりDFSとOS共に有意に短かった。Cox比例ハザードモデルによる単変量解析では、喫煙歴、進行病期、PI陽性、LP陽性、VI陽性、KRAS変異陽性、EGFR変異陰性、EREG高発現がDFS予後不良因子、喫煙歴、進行病期、PI陽性、LP陽性、VI陽性、KRAS変異陽性、EREG高発現がOS予後不良因子であり、病期で調整した多変量解析では、EREG高発現はDFSとOSの予後不良因子であった。KRAS変異/EREG高発現肺腺癌細胞において、siRNAによるEREG発現抑制により細胞増殖抑制、アポトーシス誘導を認めた。小細胞肺癌(SCLC)細胞株23株、非小細胞肺癌(NSCLC)細胞株35株(KRAS変異陽性12株、BRAF変異陽性4株、EGFR変異陽性9株、KRAS/BRAF/EGFR野生型10株)を用いてリアルタイムPT-PCR法によりエピレグリン(EREG)mRNA発現の解析を行った。殆どのSCLC株でEREG発現が検出不能だった一方で、KRAS/BRAF/EGFR変異陽性NSCLC株においてEREG高発現を認め、最もEREG高発現のKRAS変異陽性NSCLC細胞株4株では、siRNAによる変異型KRAS特異的ノックダウンによりEREG発現抑制を認めた。EGFR変異陽性細胞株HCC827とBRAF

変異陽性細胞株H1666の各々においても、siRNAによるEGFRまたはBRAFノックダウンや、EGFRまたはBRAF阻害剤により、有意なEREG発現抑制を認めた。KRAS/BRAF/EGFR変異陽性NSCLC細胞株では、MEKやERKの阻害剤によりEREG発現抑制が共通して抑制された。NSCLC手術検体89例を用いたEREG発現解析では、胸膜/リンパ管/脈管浸潤陽性例やKRAS変異陽性例でEREG発現が有意に高く、KRAS変異型/EREG高発現NSCLC患者群は、KRAS野生型/EREG低発現群と比較して、全生存期間が有意に短かった。さらに、KRAS変異陽性/EREG高発現NSCLC細胞株において、siRNAによるEREG発現抑制によりin vitroでの細胞増殖抑制、アポトーシス誘導、足場非依存性細胞増殖抑制を認めた。以上より、NSCLCにおいてEREG過剰発現がKRAS/BRAF/EGFR変異により誘導されること、KRAS変異/EREG高発現NSCLC患者は予後不良であること、KRAS変異/EREG高発現NSCLCに対するEREGの分子標的治療が有用である可能性が示唆された。NSCLC細胞株において、EGFR、KRAS、BRAF変異によるEREGのup-regulationは、各遺伝子を標的としたsiRNAや、EGFR、KRAS、BRAFのキナーゼ阻害剤などにより検証できた。また、KRAS遺伝子コピー数やEGFR遺伝子コピー数とEREG発現との相関解析により、KRAS変異NSCLCではKRASコピー数増加が、EGFR/KRAS/BRAF野生型NSCLCではEGFRコピー数増加が、EREG発現と各々有意に正相関することを発見し、KRASやEGFRの遺伝子増幅がEREGのup-regulationに関与する可能性が示唆された。一方、ヒト気管支上皮細胞株へのKRAS変異またはEGFR変異強制発現クローンの作成は未達成であり、EREGの転写発現制御に関与する可能性のある転写因子の同定も未達成である。NSCLC患者におけるEREG発現の臨床病理学的な検討は、NSCLC手術検体174例まで追加し、検体から抽出したRNAやgenomic DNAを用い、EREG発現解析や、EGFR遺伝子とKRAS遺伝子の変異解析を完了した。その上で、EREG発現が肺腺癌に特異的に発現していることから、対象を肺腺癌136例に絞った上で、EREG発現と臨床病理学的因子やKRAS変異、EGFR変異との相関解析や、予後解析を完了することができた。KRAS変異陽性NSCLC細胞株における抗EREG治療の腫瘍増殖抑制効果の検討についても、H358以外のKRAS変異陽性/EREG高発現NSCLC株では、H358細胞株同様にEREGを標的としたsiRNAによるEREG発現抑制がin vitro細胞増殖を抑制するか、またアポトーシスを誘導するかについては未検討である。さらに、EREG発現抑制がヌードマウスを用いたin vivo実験でも認められるかについても未確認である。NSCLC細胞株において、KRAS変異によるEREGのup-regulationは検証できたが、EGFR変異によるEREGのup-regulationは、EGFR陽性細胞株1株のみの結果であり、さらに細胞株を増やして検証したい。ヒト気管支上皮細胞株へのKRAS変異またはEGFR変異強制発現クローンの作成は未達成である。KRAS変異/EGFR変異陽性
多動・衝動的傾向を示す幼児の保育の場における援助方法・システムの開発

幼稚園・保育所等の集団保育の場における多動・衝動的傾向のある幼児(ADHD,高機能自閉症などの発達障害の疑いをもつ子どもも含む)の、問題行動や発達経過および、そのような子どもや親に対する支援方法について、幼稚園・保育所を対象とした質問紙調査、聞き取り調査、観察等により分析・考察し、幼稚園・保育所における援助方法、及び、学校、保健センター、療育機関等との連携・支援システムについて提起した。(1)幼稚園・保育所、親子グループ等における多動・衝動的傾向のある幼児(ADHD,高機能自閉症などの度発達障害の疑いをもつ子どもも含む)の事例を収集し、観察、聞き取り調査等により、発達経過および家庭や保育・教育機関での問題行動、そのような子どもや親に対する支援方法を明らかにする。(2)このような子どもたちの保育の場とその親への、幼児期段階からの家庭・保育・教育・療育機関でのかかわり方、支援のあり方について提起し、保育所・幼稚園・学校、及び保健センター、療育機関等の連携について検討し、支援システムについて提起する。1.愛知県内の全幼稚園・保育所約1700園を対象に、軽度発達障害の幼児の在籍状況と支援方法・システムの現状、求められている支援に関する質問紙を作成し、調査を実施した。結果は集計中である。2.幼稚園における、軽度発達障害(疑いを含む)の幼児への援助方法や小学校や他機関との連携について、文部科学省の調査研究を受けている園の資料収集・聞き取り調査を行った。諸機関のネットワークの中での巡回指導・相談の現状と課題、特別支援教育コーディネーターや加配担当者の役割と他の職員や外部との連携の仕方、「個人カルテ」や「個別指導計画」の活用方法と小学校への引き継ぐ際の課題、保護者との関係づくり等について考察した。(日本保育学会第60回大会自主シンポジウム「軽度発達障害児の幼児期から小学校への移行支援」2007.5予定)3.多動・衝動的傾向を示す(軽度発達障害の疑いのある)幼児について、幼稚園、保育園等での観察及び保育実践について保育者からの聞き取り調査を行った。事例を収集・検討中である。4.スウェーデン、フィンランドにおける発達障害の幼児の支援システムについて、実地視察調査を行った。両国の各保育園には障害児を援助するスタッフが配置されており、障害が診断されていなくても、必要な子どもにはアシスタントがついている。また、特別指導のための教員が巡回し、一定の時間小グループでの遊びを指導している。フィンランドでは保育・幼児教育におけるナショナルカリキュラムのガイドラインが作られ、スペシャルニーズを持つ子どもの保育を、医療、教育、保育の連携によって推進することも課題となっている。乳幼児健診はこまめに行われ、就学までチェックとフォローが継続的に行われ、小学校への移行もスムーズに行われるように配慮されている。このような充実した支援体制が整えられていることが参考になった。1.愛知県内の全幼稚園・保育所を対象として平成18年度に実施した質問紙調査の結果を集計・分析した。障害児(軽度発達障害の疑いを含む)の幼児の在籍状況と支援体制・方法、求められている支援が明らかになった。私立をも含めた幼稚園・保育所に対するこのような調査はほとんど行われておらず、貴重なデータとなった。2.幼稚園・保育所における、軽度発達障害の幼児への援助方法や小学校や他機関との連携について、文部科学省のモデル事業を受けている園などの資料収集・聞き取り調査を行った。そのうちとくに、幼児期から小学校への移行期の支援の取り組み事例と課題につて、学会の自主シンポジウムで報告し、論文にまとめた。諸機関や小学校との連携の方法や、保護者への援助の方法が明らかになってきた。また、地域での家庭への支援方法や、諸機関が連携して取り組んでいるペアレント・トレーニングについても資料を収集し、まとめた。1.愛知県内の全幼稚園・保育所を対象として平成18年度に実施した質問紙調査の結果をさらに分析した。認定されている障害児が在籍している園のうち、加配保育者等の補助を受けている園はとくに私立幼稚園で少なかったが、障害児の在籍の有無に関係なく、加配保育者や障害児対応の補助金をとても必要とする園が多かった。巡回指導・相談があった園は、障害児に対する個別の指導計画を作成している園、園内研修をしている園、他機関との連携がある園、特別支援教育コーディネーターの役割をする保育者を明確にしている園の比率が、巡回指導・相談がなかった園に比べて高かった。また、認定されている障害児がいない園でも、巡回指導・相談のニーズは高かった。巡回指導・相談が園内研修や指導計画づくり、園外との連携などを推進する役割を果たしていることが明らかになった。幼稚園・保育所における障害児の受け入れや援助体制に関する調査はあまり行われておらず、貴重なデータだといえる。2.広汎性発達障害傾向をもつ子どもの、小学校移行期における生活状況や子育て不安に関する親への調査結果の分析から、友達関係に関する不安・心配が大きく、先生に子どものことを理解してほしいという要望が高いこと、地域でのつながりがあることによって、親や家庭が支えられているケースがあることが明らかになった。移行期の支援方法の重要な視点について示唆をえた。

3.幼稚園における、軽度発達障害の疑いのある幼児の観察・聞き取りを行い、援助方法について、考察した。諸外国の幼稚園におけるADHDの子どもの支援方法やインクルーシブ教育に関する資料を収集し、援助方法・システムについて検討中である。幼稚園・保育所における、多動・衝動的傾向を示す幼児の観察・聞き取りを行い、実践・事例を検討し、援助方法について考察した。1.幼児のクラス集団から「逸脱」しているようにみえる子どもの理解と集団活動における配慮・援助の工夫、集団での関係づくり・学級づくりのための指導のポイントを、保育実践・事例の考察をもとに、理論化しつつ提起した。活動の見通しを持たせること、安心して期待をもって取り組める活動を組織すること、自分で活動に区切りをつけて切り替えること、小グループでの活動を支えに共感的なかかわりをつくること、集団での納得と合意・相互理解をひきだすことなどの重要性が認められた。平成19年度から特別支援教育がスタートしたが、教育実践を進める理論と方法が明らかにされていない状況がある中で、通常学級での特別支援教育について、学級づくりを柱に、その実践の方法を展望している点に意義がある。2.異年齢保育の中で、多動・衝動的傾向を示す幼児が、落ち着いて生活し、友達との関係を発展させていく変化がみられた。異年齢保育の意義と、その中でみられる子ども達の関係、保育者の指導・援助の方法について整理した。とくに、表面的にできた・できなかったという点検主義に陥らない目標の設定と評価のしかた、子どもが安心感をもって生活し、子どもどうしの認め合いによって、自尊感情・自己肯定感が高まる点について考察した。また、異年齢保育を実施していくうえでの課題についてもまとめた。異年齢保育の方法についての理論化が進んでいない状況の中で、この方法に着目し、多動・衝動的傾向を示す幼児にとっての効果を検討している点に意義がある。
機能性RNA分子のX線構造解析

RANは多様な高次構造をとり多彩な機能を担う。この機能性RNA分子の高次構造をX線構造解析で原子レベルで明らかにした。bacteriophage T4のintercistronic領域に高頻度で見られる塩基配列UUCGは転写調節に関与する。この配列を持つRNAオリゴマー(配列UGAGUUCGGCU)の溶液学的研究では、ヘアーピン構造で、熱力学的に安定構造であることが示されている。結晶構造解析の結果、この分子はヘアーピン構造ではなく、2本鎖の2重らせん構造であることが明らかになった。このためらせん中央部分に連続した4つの非ワトソン-クリック型塩基対(2つのGUと2つのUC塩基対)を含んでいた。結晶化はpolyethyleneglycolを沈殿剤としNaCl,spermidine存在下の蒸気平衡法で行なった。分解能1.8Aの回析データを用い、水分子49個を含む337個の非水素原子の座標を平均0.2Aの精度で決まり、最終信頼因子は16.7%である。分子5'末端にあるU塩基同士はUU塩基対を形成し2重らせん分子間でのりの役割をし、らせん構造が結晶C軸方向に連続する構造としていた。1ターン当たり13残基のらせんとなるが、このUU塩基対でツイスト角が異常で、他の部分では標準のA'構造(1ターン当たり12残基)がほぼ維持されていた。S.M.Freierらの熱力学パラメーターを用いて、溶液状態での2重らせん構造とヘアーピン構造の比較を行なったところ2重らせん構造が安定であることを示した。従って、ループ構造に熱力学的に不明の安定化機構が存在している。水溶液中では塩基間の疎水的相互作用が優先し、このUUCGの疎水コアが優先的にでき、周りの水との接触部分は糖一リン酸骨格でミセル状態になっていると思われる。従来の核酸で行なわれている結晶化条件で、この構造を結晶格子内で安定に存在することは困難である。新規な結晶化条件を検討していく必要がある。