hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
薬物摂取歴推定の高度化のための単毛髪質量イメージング法の開発と取込機構の解明

質量分析イメージングによって、毛髪中に取り込まれた薬物の分布を可視化する革新的な分析法を確立した。覚醒剤のモデル薬物として市販薬メトキシフェナミンを摂取した被験者の単頭髪の縦断面試料を調製して分析した結果、摂取時期に成長した頭髪部位に陽性部位が観察され、従来よりも高精度で薬物の使用歴を推定できることを実証した。さらに同薬物を単回摂取後、一定日数毎に毛根付きで採取した単毛髪試料を分析し、毛髪への取り込み状況を可視化し、その機序についても考察した。本研究課題の目的は、一本の毛髪を用いて、その成長の過程で内部に取り込まれた薬物を可視化することにより、薬物使用履歴を高精度で推定できる「単毛髪質量分析イメージング法」の確立、及び毛髪への薬物の取込み機構の解明である。その実現のために、毛根部を含む単毛髪の縦断面試料の作製法の確立及びイメージング質量分析法の至適化による特異性と感度の向上を図った。毛髪の縦方向スライスについては、ミクロトームの試料台や刃の角度等の精密な調節が可能となるように工夫を加えることによって、毛髪(角質化した部分)のみならず、毛根部を含めた縦断面試料が得られる技法を確立した。また、MALDI質量分析イメージングに必要なマトリックスの塗布についても最適な試薬や塗布条件を検討し、効果的で安定した塗布が可能となった。これらにより、試料調製の成功率と実験精度が顕著に向上した。イメージング質量分析法の特異性と感度の向上については、TOF/TOF法による質量分析イメージングにより、特異性の向上と高感度化が同時に図れ、分析感度は従来の約5倍アップを達成し、単回摂取した薬物についてもイメージング検出が充分可能となった。さらに、毛根部も含めた単毛髪イメージング技術もおおむね確立した。本法を薬物使用歴を高精度で推定する基盤技術として確立するために、モデル薬物として選定したメトキシフェナミンの摂取量、回数及び間隔を変化させる等の摂取実験を実施して毛髪試料を採取し、本法によるイメージング分析を実施して詳細に検討を行った。その結果、摂取歴に対応した薬物バンドが検出されることを確認した。本課題の実現のためには、毛髪の精密な縦断面試料の作製法の確立及びイメージング質量分析法の至適化による、高感度で信頼性の高い、顕微鏡的な解像度での毛髪内部の薬物分布の画像化技術の確立が必要である。毛髪の縦方向スライスについては、剃刀刃を用いて手作業で削ぐ方法、レーザー法及び凍結切片法を比較検討した。総合的に検討した結果、凍結装置とガラスナイフを装備したミクロトームを用い、頭髪(直径4070 μm程度)を長さ20 mmに渡ってスライスし、精密な縦断面試料を作成する技術を確立し、本操作過程における顕著な薬物の流出は見られず、その保存性は良好であることを確認した。イメージング質量分析の至適化については、マトリックス支援レーザー脱離イオン化質量分析(MALDI-TOF-MS)イメージングにおける、マトリックスの選択、塗布条件及び測定条件の最適化を行った結果、毛髪中の比較的低濃度(数μg/mgr)のメトキシフェナミン(MOP)(乱用薬物のモデル化合物)を直接検出可能となった。さらに、MOP摂取者の頭髪試料についてMALDI-TOF-MSイメージングを実施したところ、摂取歴に対応する陽性バンドの検出に成功した。その信憑性を確認するため、フーリエ変換精密質量分析装置によるイメージング及び液体クロマトグラフィー-タンデム質量分析(LC-MS/MS)を用いた在来法による分画分析(毛根側、毛先側のMOPの定性及び定量)を実施したところ、本法による分析に良く一致する結果が得られ、その特異性が確認できた。本研究の目的は、薬物使用歴を高精度で推定できる「単毛髪質量分析イメージング法」の確立、及び毛髪への薬物の取込み機序の解明である。その実現のために、単毛髪の縦断面試料の作製法の確立及びイメージング質量分析法(IMS)の至適化による特異性、感度及び再現性の向上を図った。縦断面試料の作製については、ミクロトームの試料台や刃の精密な調節が可能となるように工夫を重ね、角質化した毛髪のみならず、毛根部を含めた試料調製法を確立した。また、MALDI-IMSに必要なマトリックスの塗布についても最適な試薬や塗布条件を検討し、安定した試料調製法の確立を図った。IMS分析については、TOF/TOF測定によって、特異性の向上と高感度化が同時に図れ、単回摂取した50mg程度の薬物について、毛髪内の分布の可視化が実現できた。

本法を薬物使用歴を高精度で推定する技術として確立するために、覚せい剤の類縁体でOTC薬であるメトキシフェナミン(MOP)をモデル薬物として選定し、倫理審査を経て、摂取量、回数及び間隔を変化させる等の摂取実験によって頭髪試料を採取し、本法によるIMSを実施し、詳細に検討した。その結果、摂取歴に対応した薬物バンドが検出されることを確認した。さらに、毛髪中への薬物の取込み機序を解明するため、MOPを単回摂取した後、一定期間毎に単毛髪試料を引抜き採取してIMSを実施し、詳細な解析を行った。その結果、本薬物は毛球部及び頭皮直下の2か所から取り込まれ、約67mm長の薬物バンドを形成することが判明した。汗中に排泄された薬物の浸透取込みの兆候は見られなかった。本法は、毛髪中分析における効果的かつ革新的な分析法として今後の広範な活用が期待される。さらに本研究によって判明した薬物の取込み機序は、毛髪分析の結果の解釈において是非考慮されるべき極めて重要な知見と考えられる。法医学前述の通り、毛根部を含む単毛髪縦断面試料の作製法の確立及びイメージング質量分析法の特異性と感度の向上が図れたため、試料調製の成功率と実験精度が顕著に向上し、単回摂取した薬物についてもイメージン検出が充分可能となった。また、毛根部も含めた単毛髪イメージングが可能となった。本法の信頼性を客観的に評価するためには、従来法による分析結果との比較が重要である。そのために必要な、従来法による単毛髪の高感度分画定量分析法の確立も行ったうえ、本法の客観的な評価を行った。そして、メトキシフェナミンの摂取実験によって得られた頭髪試料を分析することによって、単回摂取した場合の毛髪中の陽性バンドの長さや、頭髪の成長につれて見掛け上、陽性バンドが毛先方向に移動する状況の可視化にも始めて成功し、使用歴推定のための基礎データが得られた。上記の通り、年度当初に予定していた検討事項をおおむね順調に達成することができたものである。本研究課題の遂行のためには、(ア)毛髪の精密な縦断面試料の作製法の確立と、(イ)イメージング質量分析法の最適化が必要である。また、頭髪は1カ月に約1 cm成長するとされるが、本法を薬物使用歴の推定に利用するためには、(ウ)薬物摂取者の毛髪中に摂取歴に対応した薬物バンドが検出できるか否かの確認と、(エ)検出できるのであればその特異性(信頼性)及び同一人から同時に採取した毛髪1本毎のバラツキの検討等が不可欠である。平成24年度においては、(ア)毛髪の縦方向スライスについては、剃刀刃を用いて手作業で削ぐ方法、レーザー法及び凍結切片法を比較検討した。その結果、精密性及び操作性は、レーザー法>凍結切片法>>剃刀刃手作業の順に良好であったが、毛髪内の薬物の保存性は、剃刀刃手作業>凍結切片法>>レーザー法であった。総合的に検討した結果、凍結装置とガラスナイフを装備したミクロトームを用い、頭髪(直径4070 μm程度)を長さ20 mmに渡ってスライスし、精密な縦断面試料を作成する技術を確立し、薬物の保存性も良好であることを確認した。(イ)イメージング質量分析法の最適化についても、研究実績の概要に記載の通り、これを達成し、毛髪中の比較的低濃度(数μg/mgr)のメトキシフェナミン(MOP)(乱用薬物のモデル化合物)を直接検出可能となった。
人工ネオエピトープを提示した疑似感染エクソソームを用いる抗腫瘍免疫治療の新戦略

結核菌抗原などの抗原性の高い微生物抗原の遺伝子により培養細胞をトランスフォームして擬似感染状態を作成し、微生物抗原エピトープを「人工ネオエピトープ」として提示したエクソソームを調製する条件を確立する。得られた人工ネオエピトープ提示エクソソームを培養樹状細胞に加え、その活性化機能を評価する。効率よく樹状細胞を活性化したエクソソームを担癌マウスに投与し、その抗腫瘍効果を調べる。また、エクソソームで活性化した培養樹状細胞を投与することによる抗腫瘍効果も調べ、免疫応答のメカニズムを詳しく検討する。そして、安全性、安定性などを総合的に評価してヒト臨床研究に向けての準備を行う。
気分障害の自殺リスク評価における光トポグラフィの実用化

本研究では、気分障害における自殺リスクの評価法を、非侵襲的で時間分解能に優れた脳機能画像検査である近赤外線スペクトロスコピーnear-infrared spectroscopy NIRSを用いることで、脳機能動態の観点から検討した。本研究では、単極性うつ病・双極性障害の患者を対象としたNIRS検査をおこないその結果を検討した。得られたデータについて脳賦活反応性の特徴を比較し、また、ハミルトンうつ病評価尺度(HAM-D)などの臨床症状評価尺度で測定した精神症状との関連について検討し、また自殺についてHAM-Dの下位項目である自殺念慮との関連について検討をおこなった。その結果、うつ状態の臨床症状尺度および自殺念慮の重症度と前頭葉の脳賦活反応性が関連していた。このことから、NIRSが気分障害患者の自殺に関連する脳機能動態の測定に有用であることが示唆された。将来は気分障害における自殺リスクについて脳機能画像検査にもとづく予測や介入が応用されることが期待される。本研究は、気分障害における自殺リスクの評価法を、非侵襲的で時間分解能に優れた脳機能画像検査である近赤外線スペクトロスコピーnear-infrared spectroscopy NIRSを用いることで、脳機能動態の観点から確立することを目的とする。本研究では、これまでわれわれがおこなってきた精神疾患に対してのNIRSをもちいた研究成果にもとづいて、(1)気分障害の自殺リスクを評価するためのNIRS検査法を確立する、(2)その検査法を用いて気分障害における自殺に関連した脳機構を解明する、(3)そうした結果にもとづき自殺の予防および危険者への介入を図る具体的な方法を検討する、の3点を目標とするものである。今年度は、うつ病・双極性障害の患者28名を対象としたNIRS検査の検討を予備的におこなった。得られたデータについて脳賦活反応性の特徴を比較し、また、HAM-D(うつ状態)・Young(躁状態)などの臨床症状評価尺度で測定した精神症状評価尺度と、NIRSデータとの関連を検討し解析をおこなった。うつ病患者と双極性障害患者では課題中の脳賦活反応性のパターンが異なり、また、うつ状態の臨床尺度との関連を一部のチャンネルで認めた。このようにNIRSで得られた脳賦活反応性のパターンにより、気分障害患者の病態や症状を客観的に評価できる可能性が示唆された。自殺との関連については、既往や負因などについて解析を継続しておこなっている。今後は症例を増やすとともにこれらの成果を参考にして、さらに気分障害の高致死性自殺企図群と低致死性自殺企図群とを比較検討を進める予定である。今年度は、うつ病・双極性障害の患者を対象としたNIRS検査の予備的な検討を継続した。得られたデータについて脳賦活反応性の特徴を比較し、また、HAM-D(うつ状態)・Young(躁状態)などの臨床症状評価尺度で測定した精神症状評価尺度との関連について検討し、また自殺については、既往や負因などについて解析を継続しておこなっている。本邦では1998年以来、年間自殺者3万人台という深刻な事態が続いている。こうした現実から2006年6月には自殺対策基本法が成立しその予防のためさまざまな取り組みがなされている。しかし自殺リスク評価は困難であり、生物・心理・社会的視点から包括的な取り組みをすべきであるが、現在、生物学的視点からの評価法が十分でない。

本研究は、気分障害における自殺リスクの評価法を、非侵襲的で時間分解能に優れた脳機能画像検査である近赤外線スペクトロスコピーnear-infrared spectroscopy NIRSを用いることで、脳機能動態の観点から検討することを目的とした。本研究では、これまでわれわれがおこなってきた精神疾患に対してのNIRSをもちいた研究成果にもとづいた、(1)気分障害の自殺リスクを評価するためのNIRS検査法の確立、(2)その検査法を用いた気分障害における自殺に関連した脳機構の解明、(3)そうした結果にもとづいた自殺の予防および危険者への介入への臨床応用の可能性、の3点の検討をおこなった。本研究では、単極性うつ病・双極性障害の患者を対象としたNIRS検査をおこないその結果を検討した。得られたデータについて脳賦活反応性の特徴を比較し、また、HAM-D(うつ状態)・Young(躁状態)などの臨床症状評価尺度で測定した精神症状との関連について検討し、また自殺についてHAM-Dの下位項目である自殺念慮との関連について検討をおこなった。その結果、うつ状態の臨床症状尺度および自殺念慮の重症度と前頭葉の脳賦活反応性が関連していた。このことから、NIRSが気分障害患者の自殺に関連する脳機能動態の測定に有用であることが示唆された。将来は気分障害における自殺リスクについて脳機能画像検査にもとづく予測や介入が応用されることが期待される。
多重熱源を用いた地中熱空調システムの設計精度の向上に関する研究

地中熱利用ヒートポンプの核心構成要素である地中熱交換器の設計に必要なパラメータは、土壌の有効熱伝導率と地中熱交換器の熱抵抗である。それらのパラメータを推定するために熱応答試験(TRT:Thermal response test)が行われる。TRTは統制ができない室外環境で行われるので、様々な外乱により実験結果の精度が落ちる。そして、地中の熱輸送がどのようなプロセスにより行われるかも間接的に確認するしかないため、TRTの結果は不確かさが大きくなる。この問題に関する分析と解決策を提案するのが本研究の目的である。1年目にはTRTを行うときに外乱として作用する外部環境から外乱を分析し、どのように安定的な推定ができるかに関する研究を行った。2年目には、飽和多孔質地層で熱応答試験を行うとき、地中自然対流が生じることにより実験結果が熱注入率の大きさに依存することを明らかにすることを目的とした研究を行った。地中の自然対流の発生を既存のTRT法で確認するときの問題は、時間経過に伴う地中条件の変化である。既存の単一熱量率を用いたTRTを複数回行うと、一回の実験の後、地中温度が元の温度に回復するまでに1ヶ月程度の休止が必要である。そうすると、休止期間中に地中の温度、飽和度、地下水位などが変化し、異なる実験条件の影響が大きいため、実験結果を信頼できなくなる。この問題を解決するために開発したのが、多重熱量率を用いたTRT法とそれの解析アルゴリズムである。多重熱量率TRT法は、一回のTRT期間中に注入熱量率を変えることである。この実験は5-7日程度の期間内に終わるので、地中条件の著しい変化は考えられない。しかし、既存の推定法を用いて推定することはできないので、多重熱量率TRT法に合わせて新しい推定法を開発する必要がある。申請者は線源熱源モデルと準ニュートン法を結合した推定モデルを開発した。27年度が最終年度であるため、記入しない。地中熱利用ヒートポンプの設計には必ず熱交換器が設置される土壌の熱物性の把握が必要であり、熱応答試験によりこの値の推定を行う。推定される土壌の熱物性値によってシステムの規模、そして費用を決まるので、推定精度は極めて大事である。しかし、実験精度に影響を及ぼすTRT装置の設定や外乱要素に関する研究が、未だ体系的に行われていない。申請者の1年目の研究計画は、1)熱応答試験の精度に影響を及ぼす外乱に関する検討、2)熱応答試験の実用的なかつ精度の高い解析法の開発であった。申請者は次のような研究を行った。1)熱応答試験に関する数多い外乱要素に関して理論的モデルを導出し、各パラメータに関するパラメトリックスタディと感度解析を行い、外乱抑制に関する知見を広める。2)そして導いたモデルを数値モデルと結合し、外乱が混入したデータを既存の推定法で解析するときの適用範囲と限界に関して明らかにした。1)に関する論文は現在査読中である。2)の論文はApplied Energyに掲載が確定された。この研究は既存推定法にこだわるときの問題点に関して理論的に分析し、明らかにした後、その問題点を克服する現実的であり実用的な推定法を開発するものである。開発した推定法は、従来の慣習的な解析法と比べ、外乱の影響を考慮でき、安定的な推定が可能になる長所がある。それに加え、三倍程度推定値の収束が早いことを確認した。本解析法の適用により、熱応答試験の時間短縮と費用削減のみならず、地中熱利用ヒートポンプの設計精度が高まることが期待できる。

申請者は線源熱源モデルと準ニュートン法を結合した推定モデルを開発した。1年目の主な計画は、1)熱応答試験の精度に影響を及ぼす外乱に関する検討、2)熱応答試験の実用的なかつ精度の高い解析法の開発、そして3)光ファイバーなどの新しいセンサーを使った測定であった。この内、3)の項目に関しては、研究の流れ上、別の設備や研究予算の投入が必要であるので、1)と2)の項目に関してより体系的な研究を行うとこにした。上記の研究は殆ど完成段階であり、2年目の計画であった建物シミュレーションモデル、システム制御モデル、地中熱交換器の数値解析モデルの作成および練成、そしてその検証を行っている最中である。計画書に書いていない研究主題に関する追加研究を計画している。27年度が最終年度であるため、記入しない。今まで行った研究をまとめ、雑誌に投稿する予定である。そして、予想より研究の進捗が早いため、既存の計画より研究主題を拡張し、研究を進めていく予定である。考えている主題としては、地中熱交換器の性能を高めるための最適形状に関する研究、そして新しい熱応答試験法に関する研究がある。
インドにおける公益訴訟の経済社会への影響

本研究はインドの司法積極主義を可能にしている公益訴訟の条件とその社会経済的影響を検討した。主な成果は、第一、社会的弱者層の権利保護のために開始された公益訴訟も誕生から30年余りを経て社会一般の公共問題を中心とするに至っており、弱者層の利害に反する判決すら散見される段階にあるが、これは公益訴訟が訴訟手続を柔軟化してきたために生じている。第二、経済的合理性に加えて環境権や生命に対する権利などを充実させる役割を公益訴訟が果たしてきたことも確かである。第三、公益訴訟の制度的基礎は強いことが確認され、今後もインドの社会発展において重要な役割を果たしていくと考えられる。初年度である平成25年度においては、インド公益訴訟にかんする文献とデータの収集と整理を進めた。公益訴訟の実像を明らかにするためには、形式面と内容面の双方から検討する必要がある。形式面では、とくにどの裁判所のどの管轄権に係属したのかを一つ一つ確認する必要がある。令状訴訟など上位裁判所の原審管轄権として訴訟となっているのか、特別上告など上訴管轄権かという問題である。内容面では、どのような内容の訴訟が公益訴訟として提起されているかという問題である。公益訴訟の誕生当初は末端行政機関の非道から文字さえ読めないような弱者を救済するという性格の訴訟が多かったものの、その後、内容は多様化したと考えられ、その確認作業である。おもにAll India Reporterによる判例の検討を進めた結果、形式面では1980年代に比べると令状管轄権に帰属するケースの比重が高まっていると考えらえ、内容面では1980年代に重要であった警察の非道や債務労働による搾取問題よりも、環境問題と政治腐敗問題の比重が高まっていると示唆された。その裏付け作業を他の資料ソースによっても進めている。また、公益訴訟の大きな比重を占めるに至っている環境問題をさらにいくつかのまとまりに細分化する必要があるが、この点は、インドの公益訴訟だけでなく、環境問題の取り組みや環境訴訟の蓄積の厚い先進国の議論を参考にする必要があり、文献調査を進めた。二年度目である平成26年度においては、初年度において進めた訴訟の形式および内容という観点からの整理を前提として、次の段階として設定した二つの課題に取り組んだ。第一に、インドにおける公益訴訟の社会経済への影響を考察するために適切なケースの選定を進めること、第二に、公益訴訟の社会のなかでの位置づけのインド固有の特徴と普遍性とを理解するため、他の南アジア諸国および旧英領アジア諸国における公益訴訟の状況と比較して考察することである。第一の、ケースの選定においては、興味深い発見があった。債務労働や監獄における拷問などの社会的弱者層救済にかんするケースからはじまった公益訴訟において、環境に関する問題が大きな比重を占めるに至っていることはすでに指摘されてきた。ただし、この環境にかかわるケースでは、とくに21世紀に入り、台頭する中間層の利害や関心に沿った訴訟が増えており、場合によっては社会的弱者層の利害に反して、公益訴訟が進められていると思われるケースもあることが判明した。また、21世紀に入り、腐敗問題にかかわる公益訴訟が増えていることが確認できた。そこで、こうしたケースにも目を配って絞り込みを進めた。第二の、インド固有の特徴を理解するという課題については、パキスタンおよびバングラデシュについてはすでに調査を行ったことがあるため、研究と情報の蓄積がないスリランカとネパールについて詳しく調べ、またシンガポールとマレーシアについても調査に着手した。スリランカ、ネパールは憲法にインドと類似した令状訴訟に由来する司法部の権限が定められており、インドをモデルとして公益訴訟が展開していることが確認できた。ただし、その展開の仕方はインドとは非常に異なっており、その理由を考察することがインド公益訴訟の固有性と普遍性をさらに明らかにすることに貢献すると考えている。三年度目である平成27年度においては、初年度に実施した数多ある公益訴訟についての訴訟形式および訴訟内容という観点からの整理を前提として、二年度に実施する予定としており進行のやや遅れていた、インド社会経済への影響を考察するためのケースの選定と他国との比較を継続して行い、かつ、三年度目に予定していた、研究発表や研究交流を通じての発見および知見のクロスチェック・再吟味作業を、並行して行った。具体的には、以下のとおりである。第一に、二年度目から継続して行っている、深く掘り下げて検討すべき公益訴訟の絞り込み作業としては、1産業への影響が大きいケースとして、大気・河川汚染(製造業・都市ごみ処理)に関わるケース、2社会的な影響が大きいケースとして、司法の独立に関わるケース、3社会的弱者層の公共サービスに関わるケースとして、飲料水や食糧へのアクセスに関わるケースを選定して、調査を進めた。このうち1については引き続き調査を行う必要があり、2と3については、すでに研究成果をまとめる段階にある。第二に、社会的弱者層のための司法積極主義という根拠により展開されてきた公益訴訟が、台頭する中産階級の利害に寄り添う形に変質してきたのではないか、という本研究を進める中で気が付いた論点についても、引き続き調査を進めた。第三に、上記第一、第二についての研究成果を、内外の学会で発表して、識者からのフィードバックを得て、また論文としてまとめる作業を進めた。調査の実施過程で、インド公益訴訟について新たな展開が起きつつあるという新たな感触をえて、その確認検討を行い、ケースの選定基準を再考する必要が生じたため、二年度目(平成26年度)分の実施状況にて、達成度が「やや遅れている」と報告した。三年度(平成27年度)には、この遅れを完全に取り戻すことはできなかったために、一年延長して平成28年度も調査を遂行する。

最終年度である平成28年度においては、初年度に実施した公益訴訟についての訴訟形式・内容という観点からの整理、二、三年度目に実施した、ケースの選定と他国との比較を前提に、研究発表、研究交流を通じての発見および知見のクロスチェック、再吟味作業を行った。具体的には以下のとおりである。第一に、公共サービスや環境保護の展開に大きな影響を与えたケースを選定して分析し、その成果の重要な部分を「公益訴訟の展開と公共サービス」(佐藤創・太田仁志編『インドの公共サービス』(2017年2月、アジア経済研究所、235ー254頁に掲載)にまとめた。第二に、司法の独立に関わるケースを含むインド公益訴訟の社会的意義の歴史的変容についての成果もまとめ、アジア政経学会秋季大会にて(2016年11月19日)、「インドにおける司法積極主義、立憲主義、開発主義」と題して発表を行った。4年間取り組んだ本研究では、公益訴訟を通じたさまざまな司法判断や運動がどのような影響をインド社会に具体的に及ぼしてきたか、学際的な地域研究を試みることを目的としていたが、その観点から、本研究を実施して明らかになった重要な点は、以下の三点であると考えている。第一に、社会的弱者層の権利を保護するために開始された公益訴訟も、その内容は弱者の問題から社会一般の公共的な問題に力点が移動しており、さらに社会的弱者の利害に反する判断が下される例もとくに2000年代から散見される段階にきている。第二に、公益訴訟は、環境問題や公共サービスの問題において、経済的合理性に加えて、環境権や生命に対する権利などの内実を充実させる権利アプローチと呼ぶべき機軸が重要な役割を果たす基礎の一つとして機能してきている。第三に、公益訴訟の制度的、組織的基礎は強いものであり、今後も公益訴訟は重要な役割をインドの社会発展において果たすと考えられる。本研究はインドの司法積極主義を可能にしている公益訴訟の条件とその社会経済的影響を検討した。主な成果は、第一、社会的弱者層の権利保護のために開始された公益訴訟も誕生から30年余りを経て社会一般の公共問題を中心とするに至っており、弱者層の利害に反する判決すら散見される段階にあるが、これは公益訴訟が訴訟手続を柔軟化してきたために生じている。第二、経済的合理性に加えて環境権や生命に対する権利などを充実させる役割を公益訴訟が果たしてきたことも確かである。第三、公益訴訟の制度的基礎は強いことが確認され、今後もインドの社会発展において重要な役割を果たしていくと考えられる。21世紀に入りインドの公益訴訟に新たな展開が起きていると解釈すべき感触をえたために、ケースの選定基準について再考する必要があると考え、進行にやや遅れが生じた。平成26年度中に、選定したケースについて現地でのインタビューまで終える予定であったが、文献調査までにとどまった。
NK4(HGFアンタゴニスト・抗血管新生因子)による悪性腫瘍の治療研究

"殺癌細胞"を目的とした従来の癌治療では、癌の退縮が一時的に認められたとしても、耐性癌の出現により抗癌剤の作用は無効となる。また、外科的治療による延命を阻むものが転移癌の出現であり、浸潤・転移を高効率に阻止することが癌の治癒率向上につながる。私達はHGFが多くの癌細胞の浸潤・転移を促す宿主因子であることに基づき、HGFの分子内断片から浸潤・転移・腫瘍血管新生阻止能をもつNK4を調製した。本研究はNK4による新しい悪性癌治療法の確立を目的とした。ヒト膵癌細胞をヌードマウス膵臓に移植すると、移植後2週間を過ぎると癌の成長が著明になり、その後ヒトにおける膵癌の進行と同様に28日後には腹膜播種、腹水の貯留、肝転移が認められた。これに対して、移植後3日目から、NK4を連日投与したところ、14日目には癌細胞の正常組織への浸潤が抑制され、28日目には移植膵癌の成長がNK4投与によって抑制された。このとき、NK4によって腫瘍血管新生が阻害され、これにより癌細胞の細胞死が促進されていた。一方、腹膜播種、腹水の貯留、肝臓などへの遠隔転移は膵癌の末期に特徴的な悪性の症状として知られているが、NK4は腹膜播種、腹水の貯留、肝転移を強力に抑制した。さらに、膵癌の早期発見が困難であることを考慮して、癌の成長、播種性転移をきたす移植24日目からNK4を投与開始したところ、著明な延命効果を示した。NK4を投与したマウスでは播種性転移や腹水の貯留が著しく抑制されており、これによりNK4は強い延命作用を発揮したと考えられる。膵癌の成長阻害は主にNK4の血管新生阻害作用によってもたらされたと考えられる一方、癌の浸潤や播種性・遠隔転移阻害にはNK4のHGFアンタゴニスト活性が関与していると考えられる。したがって、膵癌特有の悪性形質に対するNK4の阻止効果は、NK4のもつ二機能性(HGFアンタゴニスト/血管新生阻止)によりはじめて達成されたものと考えられる。最も予後不良の膵癌に対し、NK4が浸潤・転移・腫瘍血管新生といった癌の悪性化阻止に基づく著明な制癌効果を発揮したことは、NK4は膵癌を含め、転移能の高い悪性癌に対する新しい制癌剤となる可能性を示している。
第二言語習得研究を基盤とする小,中,高,大の連携をはかる英語教育の先導的基礎研究

4年計画の最終年度ということで、小中嵩天連携の英語教育の1つの指標として欧州で注目を集めているCEFRの日本版作成を1つの柱とし、それに統合する形で(1)アジア圏の英語教科書分析、(2)企業アンケート、(3)英語熟達度調査、(4)言語テストによる能力指標調査、(5)日本の小中高大の各レベルにおける実態調査、の5つの班が行ってきた実態調査を整理、その知見を集約して、CEFR日本版のプロトタイプ開発に全力を傾注した。その結果、CEFRの能力レベルに対して、より現実的な観点から細分化したレベル指標を設ける必要性を感じ、フィンランドのモデルを特に参考にしながら、それに4技能・場面・機能といった側面からのCan Do Statementの整備、具体的な語彙・文法の項目の貼り付け、それらをもとにしたシラバスのイメージなどを提案した。特に、レベル定義に際しては企業アンケートによる、日本人に必要な能カレベルの具体的なモデルの経験的裏づけが得られ、また教科書班のアジア圏の4力国(中国・韓国・台湾・日本)の比較では、日本の英語教科書の絶対的な語彙力不足の裏づけの元、できるだけ具体的な語彙リストの提案も同時に行っている。また、小学校カリキュラムなど、CEFRのpreA1レベルに相当する段階での具体的シラバスや指導案の開発も同時に行い、全体的に今後の研究に資する資料類の収集がほぼ出来たといえよう。今回のプロジェクトにより、日本における英語教育の目標値に関して、より具体的・経験的なデータをもとに提言を行えた意義は大きい。特に、研究テーマにあるようにCEFR日本版のような到達指標の作成に、第2言語習得研究のどのような知見が有効か、またそれでは足りない部分はどう補うのか、といった英語到達指標作りのプロセスの明確化およびその骨格のプロトタイプを完成した成果は大きいといえる。17年度は、以下の研究グループで活動した:2)先導的試行グループ(SEL-Hi, COE,企業,小中連携)の調査のためのアンケート作成3)SEL-Hiに関しては年度末にアンケートを送付,新年度始めに分析の予定1)海外調査対象の選定2)調査対象の機関・教員との事前連絡・調整3)具体的には以下の国の調査を行った:資料,重要人物へのインタビューを録音してテープ起こしなどを行いデータベース化する予定。当初の予定に入っていたカリキュラムの具体化および協力校を依頼しての実験調査(C班)に関しては,CEFRの分析などをもう少し進め,日本におけるFrameworkのあり方などを議論した上で,実験デザインを決めたほうがよいということになり,次年度に繰り越すこととなった。本年度の本科研研究は以下のように分類できる。1.海外の英語教育の実態把握の第2弾として、1年目につづき、中国の小、中、高,大の教員との話し合い、実際の授業参観をし、日本の英語教育との比較を行った。授業の撮影、録音、教員同士の質疑応答を記録し、報告した。参観は北京、上海の公立校であり、小学校の英語のレベルは日本と比較にならないほど高い。政府の指導体制も強力である。2.全国の小学校英語研究協力校、教育特区等、同じく中,高一貫英語教育、Sel-Hi実験校の調査アンケートの収集と分析をおこなった。その結果、今次開催中の中央教育審議会の審議に参考になる資料の提供をおこなった。いずれも文部科学省の実施中の英語教育指導の実態の調査結果であるので、影響のある内容になった。またビジネスマンなどの英語能力をアンケート調査によって測り、日本人の実際の国際活動に必要な英語能力を測定し、英語教育の能力の最終ゴールを推定する。この調査は来年度早々に実施する予定。3.中国、韓国、台湾、日本の小、中、高、大まで使用中の英語教科書の比較分析中。内容、語彙の量、文法事項の配列順等について対照分析中。語彙は日本ははるかに及ばない。

しかも授業時数は中、高では日本とほぼ同じ。小学校では圧倒的な差がある。4.一貫する英語教育体制において到達目標の国際規格をCEFに求める。CEF日本版の研究に着手。そのために先行研究の収集を行い、比較検討中である。最終的にCEFを柱に一貫する教育内容、到達目標、シラバスの作成をおこなう。5.小学校での英語習得の発達過程についての実験、調査を開始。事前、事後テストなどの結果をうることを目指し、実験協力校などの依頼など目下準備中である。一貫する英語コミュニケーション能力の育成について研究をすすめ、国家の外国語教育政策を推進することがこんにち非常に必要である。したがって、それにたいする対策をたてる必要がある。このような、考えに基づき、本科研では、3年目の研究を終了したので、その成果の一端を整理しておく。1)国家的外国語教育政策の樹立が政府で検討されるべきであるという主張は、大切である。近隣諸国で、今日の英語能力向上は著しい。日本は英語教育の効果的な政策が打ち出せないでいるという分析結果である。2)日本、中国、韓国、台湾などの小学校、中学、高校の英語教科書の分析と比較研究をしている。対象は語彙の習得の変遷、共通語彙の調査、文応事項の出現の順序性、文化の取り扱い、学習指導要領の比較分析などである。3)ビジネスマン7350名の英語能力、英語教育観、英語能力以外の交渉能力の必要性。グローバル時代にふさわしい交渉能力の分析4)日本版CEFRの作成を目指し、欧州の共通評価基準にそって日本人の英語教育における英語コミュニケーション能力の評価尺度の設定をめぐって、具体的な能力測定の方法を模索する。一面だけでなく多面的な視点が必要である。5)以上の問題について、前年度からのひきつづき、総合的な検討を重ねている。本年度は、4年計画の最終年度ということで、小中高大連携の英語教育の1つの指標として欧州で注目を集めているCEFRの日本版作成を1つの柱とし、それに統合する形で(1)アジア圏の英語教科書分析、(2)企業アンケート、(3)英語熟達度調査、(4)言語テストによる能力指標調査、(5)日本の小中高大の各レベルにおける実態調査、の5つの班が行ってきた実態調査を整理、その知見を集約して、CEFR日本版のプロトタイプ開発に全力を傾注した。その結果、CEFRの能力レベルに対して、より現実的な観点から細分化したレベル指標を設ける必要性を感じ、フィンランドのモデルを特に参考にしながら、それに4技能・場面・機能といった側面からのCan Do Statementの整備、具体的な語彙・文法の項目の貼り付け、それらをもとにしたシラバスのイメージなどを提案した。特に、レベル定義に際しては企業アンケートによる、日本人に必要な能力レベルの具体的なモデルの経験的裏づけが得られ、また教科書班のアジア圏の4カ国(中国・韓国・台湾・日本)の比較では、日本の英語教科書の絶対的な語彙力不足の裏づけの元、できるだけ具体的な語彙リストの提案も同時に行っている。
血清脂肪酸組成・脂肪分画と脳血管疾患・虚血性心疾患リスクに関するコホート研究

本研究では、日本人において脳血管疾患・虚血性心疾患への生体内の脂肪酸・脂肪分画の影響を明らかにするため、日本人コホート集団内にnested case-control集団を設定し、血清脂肪酸・脂肪分画を測定し、これらの因子と脳血管疾患・虚血性心疾患との関連を、身体要因や生活習慣、従来のリスクファクターを考慮して分析することを目的とした。CIRCSコホートにおける1985年から2000年の保存血清のある受診者を2003年まで追跡し、186人が脳卒中(脳梗塞115人・出血性脳卒中71人)、69人が虚血性心疾患を発症した。これらの症例に対し、年齢、性、地域をマッチしたコントロールを設定し、高血圧症状況(有、無)、body mass index、喫煙状況(非喫煙、過去喫煙、現在喫煙)、血清総コレステロール値、飲酒、triglyceride値、血糖値状況(正常、糖代謝異常、糖尿病)を調整して、条件付き多重ロジスティックモデルにより条件付きオッズ比(95%信頼区間)を算出した。Small HDLコレステロール粒子の濃度の第1三分位に対する第2、第3三分位の条件付きオッズ比はそれぞれ0.32[0.16-0.64]、0,16[0.06-0.39](p for trend<0.001)であり、Small HDLコレステロール粒子の濃度と全脳卒中発症との間に負の関連が示された。この負の関連は、脳梗塞・出血性脳卒中に分けた場合でも同様に認められた。虚血性心疾患についても、Small HDLコレステロール粒子の第1三分位に対する第2、第3三分位の条件付きオッズ比はそれぞれ0.17[0.02-1.64]、0.01[0.001-0.33](p for trend=0.009)であり、Small HDLコレステロール粒子の濃度との負の関連が示された。一方、Large HDLコレステロール粒子と脳卒中、虚血性心疾患発症との関連は認められなかった。
酸化的ストレスを指標とする脳老化核医学診断とその治療に関する研究

生後23ヶ月から記憶障害を示すことが報告されている老化促進モデルマウス(SAMP8)脳内のmtDNAを抽出しPolymerase Chain Reaction(PCR)により欠失の存在を検出した。コントロール群として同起源でありながら正常老化を示すSAMR1、および外部コントロールとしてddYを用いた。その結果、生後1ヶ月においてすでに正常群に比較して欠失の増加が観察され、2ヶ月齢で有意な差が見出された。このようなmtDNAの欠失は、基本的にはミトコンドリアにおける電子伝達鎖の障害により電子の異常蓄積が生じそこから漏出した電子により酸素などの分子が活性化されラジカルとしてDNAを攻撃した結果と考えられる。そこで、SAMP8脳のミトコンドリア電子伝達鎖の酵素活性を測定したところ、全般的な活性の低下が観察されたが、特に電子伝達鎖の下流に存在する複合体IIIの活性低下が著しかった。すなわち、電子伝達鎖の下流で電子の滞留が生じ上流側で電子過剰状態が生じていることが示唆された。これらとは別に、電子伝達鎖における異常電子蓄積に対して選択的に反応し組織内に滞留する診断薬剤Cu-62-diacetyl-bis(N4-methylthiosemicarbazone)(Cu-ATSM)を開発した。Cu-ATSMは急性心筋梗塞や低酸素組織などに高く集積することが示され、その有用性が期待されるとともに、上記SAMP8脳のような代謝機能障害としてのミトコンドリア障害に対する診断薬剤としても期待が持たれる。
リアルタイム三次元超音波を用いた21世紀の心臓外科手術:拍動下心内手術の確立

4年間,心臓手術の低侵襲化を目指し,超音波画像ガイド下の拍動下心内手術法の開発を行ってきた.平成14年度は透明管内に内視鏡を挿入可能な心臓内視鏡を考案し,先端部を心臓内に接触させることにより循環血液を排除し心臓内構造および心臓内病変部を直接観察できるようにした.さらに,心臓内にて手術操作が可能なように,先端に軸と平行に両端針が往復しうる自動縫合器を開発した.平成15年度は,2Dマトリックスアレイ・プローブを用いたリアルタイムで超音波三次元エコー情報を収集できる三次元プローブと,それを駆動する超音波診断装置の開発を行った.心臓内で操作する鉗子や縫合器を三次元的かつリアルタイムに観察が可能となる.平成16年度は2Dマトリックスアレイ・プローブを用いた超音波リアルタイム三次元表示装置の機能向上と高周波超音波振動子付縫合器の開発を行った.また,リアルタイムIntegral Videography(IV)による画像を作成し,表示することを試みた.探触子の小型化,画質改善の必要性が挙げられた.平成17年度は,針の受け渡しおよび縫合部位を直接観察し得る高周波超音波振動子付縫合器の作製を行った.三次元エコー画像によって縫合部全体を観察し,縫合器を縫合部へ誘導する.誘導された縫合器の超音波振動子によって得られた画像により適切に縫合点を認識し,縫合を行うことが可能であることが実験で確認され,三次元エコー画像との組み合わせにより拍動下心内手術が可能と考えられた.今後はこれらの技術を用いて超音波ガイド下の拍動下心内手術法の確立を目指す.また,手術支援ナビゲーションシステムを構成し,手術応用を試みる.4年間,心臓手術の低侵襲化を目指し,超音波画像ガイド下の拍動下心内手術法の開発を行ってきた.平成14年度は透明管内に内視鏡を挿入可能な心臓内視鏡を考案し,先端部を心臓内に接触させることにより循環血液を排除し心臓内構造および心臓内病変部を直接観察できるようにした.さらに,心臓内にて手術操作が可能なように,先端に軸と平行に両端針が往復しうる自動縫合器を開発した.平成15年度は,2Dマトリックスアレイ・プローブを用いたリアルタイムで超音波三次元エコー情報を収集できる三次元プローブと,それを駆動する超音波診断装置の開発を行った.心臓内で操作する鉗子や縫合器を三次元的かつリアルタイムに観察が可能となる.平成16年度は2Dマトリックスアレイ・プローブを用いた超音波リアルタイム三次元表示装置の機能向上と高周波超音波振動子付縫合器の開発を行った.また,リアルタイムIntegral Videography(IV)による画像を作成し,表示することを試みた.探触子の小型化,画質改善の必要性が挙げられた.平成17年度は,針の受け渡しおよび縫合部位を直接観察し得る高周波超音波振動子付縫合器の作製を行った.三次元エコー画像によって縫合部全体を観察し,縫合器を縫合部へ誘導する.誘導された縫合器の超音波振動子によって得られた画像により適切に縫合点を認識し,縫合を行うことが可能であることが実験で確認され,三次元エコー画像との組み合わせにより拍動下心内手術が可能と考えられた.今後はこれらの技術を用いて超音波ガイド下の拍動下心内手術法の確立を目指す.また,手術支援ナビゲーションシステムを構成し,手術応用を試みる.消化器外科、呼吸器外科領域では内視鏡下の手術がひとつの術式として確立している。我々は、この内視鏡技術を応用し、14年度は透明管内に内視鏡を挿入可能な心臓内視鏡を考案した。この心臓内視鏡を心房より挿入し、透明管の先端を心臓内に軽く押し当てることにより、循環血液を排除し心臓内構造および心臓内病変部を直接観察できるようにした。さらに、心臓内にて手術操作が可能なように、先端に垂直方向に両端針が往復しうる自動縫合器を組み合わせた。なお、この縫合器は心臓内を観察する際には視野および操作の妨げになる可能性があるため、先端の持針器部分は収納可能な構造とし、縫合等必要な場合にのみ先端に押し出せる構造とした。これにより、心臓内を観察した後、手術操作を加えることができ、人工心肺装置を用いず心臓内手術が可能となる。現在、さらに先端部分に細径超音波探触子を装着可能にして、内視鏡による直視下、および超音波によるモニター下の両方の情報を得るように改良しており、本件についても特許出願準備中である。加えて、現時点において超音波機器メーカーより三次元超音波の開発は行われているが未だ臨床応用するには、画質および操作性の面において問題を有し、かつ画像化には数十分の時間を要する。われわれはアロカ株式会社とともに独自にリアルタイム三次元超音波装置を開発研究しており、拍動下心内修復術のガイドとなり得ると考えている。平成14年度はリアルタイム三次元超音波装置を用いてモデル実験に応用し、装置自体の安全性・確実性の向上が確認された。また、本装置は機械スキャンを用いた超音波探触子を利用しており、フレームレートはわずか5frames/secであるため、さらに2Dアレイ(スパースアレイ)を用いた新たな探触子を開発中である。心臓手術の低侵襲化を目指し、Image-guide下の拍動下心内手術法の開発を行ってきた。平成14年度は透明管内に内視鏡を挿入可能な心臓内視鏡を考案し、透明管の先端を心臓内に軽く押し当てることにより循環血液を排除し心臓内構造および心臓内病変部を直接観察できるようにした。

さらに、心臓内にて手術操作が可能なように先端に垂直方向に両端針が往復しうる自動縫合器を組み合わせた。これらにより心臓内を観察した後、手術操作を加えることができ、人工心肺を用いずに心臓内手術が可能となる。平成15年度は主にリアルタイム3Dエコー・ガイド下の拍動下心内手術法の開発を行った。リアルタイムで超音波三次元エコー情報を収集できる三次元プローブとそれを駆動する超音波診断装置により心臓内で操作する鉗子や縫合器を三次元的にかつリアルタイムに観察が可能となる。現在、超音波機器メーカー各社にて三次元超音波の開発が行われているものの、Image-guide下手術に応用するためには時間分解能、空間分解能および操作性の面においてそれぞれに問題を有している。平成14年度は機械スキャンを用いた1D超音波探触子を利用していたが、その5フレーム/秒という低空間分解能から15年度は2Dマトリックスアレイ・プローブを用いた超音波リアルタイム三次元装置の開発をアロカ株式会杜とともに行った。これにより理論上2025フレーム/秒の高空間分解能が得られる。今後は14年度に開発した縫合器に高周波リニア型超音波振動子を装着し、縫合時に生体組織に針が確実にかかることをリアルタイムに観察できる高周波超音波振動子付縫合器を開発し、また、開発中の2Dマトリックスアレイ・プローブを用いた超音波リアルタイム三次元表示装置の機能向上を行う。心臓手術の低侵襲化を目指し、Image-guide下の拍動下心内手術法の開発を行ってきた。平成14年度は透明管内に内視鏡を挿入可能な心臓内視鏡を考案し、先端部を心臓内に接触させることにより循環血液を排除し心臓内構造および心臓内病変部を直接観察できるようにした。平成15年度は主にリアルタイム3Dエコーガイド下の拍動下心内手術法の開発を行った。平成14年度は機械スキャンを用いた超音波探触子を利用していたが、5フレーム/秒という低空間分解能から15年度は2Dマトリックスアレイ・プローブを用いた超音波リアルタイム三次元装置の開発をアロカ株式会杜とともに行った。平成16年度は2Dマトリックスアレイ・プローブを用いた超音波リアルタイム三次元表示装置の機能向上と高周波超音波振動子付縫合器の開発を行った.これらにより縫合時に生体組織に針が確実にかかることをリアルタイムに観察することが可能となる.しかし大型の探触子,画質等改善が必要と考えられる点も挙げられた.加えてリアルタイムIntegral Videography(IV)による画像を作成,IVディスプレイに表示することを試みた、心臓手術の低侵襲化を目指し,Image-guide下の拍動下心内手術法の開発を行ってきた.平成14年度は透明管内に内視鏡を挿入可能な心臓内視鏡を考案した.さらに,心臓内にて手術操作が可能なように先端に軸と水平方向に両端針が往復しうる自動縫合器を組み合わせた.
障害児教育における人事に関する実証的研究

1.職員録調査による人事異動の把握(備品:パソコン、接写カメラ)『鳥取県教育関係職員録』などに基づき、(1)小学校特殊学級担任人事(昭和35年度)、(2)中学校特種学級担任人事(昭和37年度)、(3)盲・聾・養護学校教職員人事(明治43年度)を、パソコンに入力した。解析の進んだ中学校特種学級についてみると、以下のような結果が得られた。昭和4562年度間に確認された担任の平均担任期間は、個人差ももちろん存在するものの、学校間及び郡市間で差があることが認められた。即ち、中学校特殊学級の担任人事には学校及び郡市で慣習的なル-ルが存在し、例えば,学校No.●○10☆はわずか1年に対して学校No.【○!6】は9年にも及び、また、八頭郡が1.6年に対して米子市が3.1年と約2倍の差があった。従って、わずか12年で次々と担任が交替する学校や自治体がある一方、比較的長期間に渡って担任を継続する学校や自治体が存在する。ところで、平均担任期間の長短に関して、人事行政上の優劣の価値判断は、次の仮説の検証を待って明らかとされよう。担任期間が短い-仮説1「担任をほぼ1年ごとに変える異動の激しい人事」、仮説2「多くの者に特種学級を経験させる優れた人事」:担任期間が長い-仮説3「担任をじっくり任せる優れた人事」、仮説4「特定の者にしか特殊学級を経験させない閉鎖的な人事」。平均担任期間に加えて、異動直後の勤務校を把握して考察した結果、12年の異動の場合は校内異動が多く、長期担任後の異動は校外異動が多いことが判明した。即ち、両方の側面を価値的にはあわせもっていることを本質としており、積極的側面(仮説2及び3)を具現化しうるか否かは、実際の運用に委ねられている。2.面接法やアンケ-ト法による調査(テ-プレコ-ダ-、カメラ等)職員録調査結果に基づき引き続き進めたい。
ＭＳサイレントな翻訳後修飾の解析基盤構築

質量分析法では識別できない翻訳語修飾としてタンパク質中のアミノ酸異性化の解析手法を検討した。従来のプロテオミクス手法に加え、新たに各種修飾体を含む対象タンパク質の包括的抽出法、正負両イオンの相補的解析による全配列相当ペプチド群の検出手法を確立し、液体クロマトグラフィー/高分解能質量分析法と組み合わせることにより、異性化を含めた非酵素的翻訳後修飾の網羅的解析に応用可能な手法を構築した。対象をヘモグロビンにも広げ、消化ペプチドの分析条件の最適化を検討した。LC/ESI-MSにおいて、ODSカラムを用いたグラジエント溶出ならびに正イオン検出モードによって、ヘモグロビンの各種酵素消化ペプチドを効果的に分離・検出可能であった。さらに、それぞれトリプシン、V8プロテアーゼ、Asp-Nで消化して得たペプチドの分析より、ヘモグロビンの全アミノ配列をカバーするペプチドデータの取得を達成した。エドマン型試薬の検討においては、金属錯体型試薬を調製し、その特性評価を行った。前年度より継続して行なったアルブミンを対象とした検討では、HILICや負イオン検出の効果を検討し、これらの併用の有用性を確認した。さらに、高分解能測定によって得られたアルブミン消化物の質量データとMS/MSによるフラグメント情報から、修飾解析のベースとなる細密化したペプチドマップの基礎を作成した。これに並行し、N末端に特異的な異性化機構の解析を行なうとともに、正常血漿試料中にN末端の異性化したアルブミンが一部存在することを明らかにした。また、翻訳後修飾の識別効率の向上を目的として多変量解析ツールの応用を検討し、標品および血漿試料の測定データ比較により多数の修飾部位を識別可能であった。今後、各種の解析パラメーターを最適化を行なっていく必要があると考えられるものの、質量変化を伴わない修飾の識別にも十分応用可能であると考えられた。アルブミン消化ペプチドの分析条件を最適化するため、アルブミン標品および後述の各種修飾反応により調製する修飾アルブミンの各種酵素消化物を用い、正イオンの検出モードのLC/ESI-MS/MSにより全配列をカバーする消化ペプチド群の検出並びに分離の条件を精査した。修飾アルブミンの調製は、過酸化水素、Cu(II)/アスコルビン酸、ペルオキシナイトライト(ONOO-)、次亜ハロゲン酸(HOCl、HOBr)、過酸化脂質分解物、グルコース、ピリドキサール5-リン酸を、それぞれアルブミン標品とインキュベートして得た。これに含まれる修飾アルブミンをMALDI-TOF/MSならびにLC/ESI-MS/MSに付し、修飾の種類ならびに修飾位置を決定した。このとき、UNIMODwebsiteを利用することで既知の修飾情報の解析効率を向上可能であった。また、電場型フーリエ変換質量分析計を用いた測定結果をデータ解析ソフトウェアXC-MSにより比較することで修飾ペプチドの検出を容易にし、さらに三連四重極型質量分析計を用いたSRMによる選択的検出法を確立した。これらと並行し、固定化抗体を用いた市販のアルブミン除去カラムを評価し、血漿中のアルブミンを抽出可能である条件を設定した。エドマン分解物のキラル分析を目的として同位体希釈LC/MSによるエドマン分解物の高感度定量法を確立し、重水中でのエドマン分解反応におけるラセミ化による重水素化率の測定によるアミノ酸異性化率補正の可能性を確認した。最終年度は前年度までの検討結果を基にして、主に一連の分析条件の最適化と実試料の評価を行った。生体内でのタンパク質中アミノ酸異性化の原因やメカニズムには未解明の部分が多く、酸化ストレス下などの修飾反応のみでは異性化モデルタンパク質の調製は困難であった。そこで、血清アルブミンおよびヘモグロビン溶液を紫外線照射による修飾モデルタンパク質を調製した。これらを酵素消化し、LC/ESI-MSにより消化ペプチドを分析した結果、細かな断片化が多く認められたものの、同一m/zの抽出イオンクロマトグラム上に保持時間の異なる複数のピークが確認された。これら修飾モデルタンパク質を用いて分析法を検証した結果、低分解能測定では同一m/zのクロマトグラム上に複数出現した擬陽性ピークも、高分解能測定により精密質量の相違に基づいた判別が可能であった。また、脱アミド化ペプチドと未修飾ペプチドの同位体ピークについても、LC分離によって明確に区別可能であった。また、MS/MSを組み合わせることによって、酸化などの通常の化学修飾位置を容易に同定可能であった。さらに健常人血液からイムノアフィニティー抽出した血清アルブミンに適用し、異性化部位を含むと考えられるペプチドを複数検出した。異性化部位を直接同定するためには、さらなる検討が必要であるが、本法は可溶性タンパク質の化学修飾プロファイリング法として応用可能であると考えられた。物理系薬学本年度は、分子上の修飾情報解析に必要な基本手法の構築を主眼に検討を行い、さらに対象タンパク質をヘモグロビンにも拡大できた。定量的解析の観点から検討したエドマン法を応用した手法は、一連の修飾解析に組み込むためには操作が複雑過ぎると考えられた。