hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
同一価値労働同一賃金をめざす職務評価の制度設計の研究

前年度の研究の結果として、同一価値労働同一賃金をめざす職務評価が普及する最大の契機となったILO100号条約の審議過程の詳細とその意義、およびILOでの審議に加わった米国政府代表と代表顧問フリーダ・ミラー(米国労働省女性局長)の役割をあきらかにできたが、本年度は、フリーダ・ミラーないし米国労働省女性局が、米国の男女同一賃金の推進と、そのための職務評価の推進に果たした役割について、考察を深めることに集中した。米国における男女同一賃金の推進と、そのための職務評価の推進について、既存の英語研究文献の読み込みに努めた。その結果としてわかったことは、第二次世界大戦中から米国労働省女性局は男女同一賃金の推進に熱心であったことであり、1945年からは、同一賃金法案の米国議会提案を支持支援したことであった。しかし、職務評価は推進するものの、その当時も数種類があった職務評価の手法については、どの手法を採用すべきかについて、それほど関心がなかったことがわかった。既存の英語研究文献は、もっぱら米国内の事情に研究関心を集中しており、フリーダ・ミラーとILO100号条約の関係は関心外であった。フリーダ・ミラーの個人文書はハーバード大学シュレジンジャー図書館に所蔵されていて、私は9月にそこを訪問し、全文書に目を通して、関係文書を写真収集した。年度の後半は、その分析に努力した。その結果、意外なこともわかった。その1つは、フリーダの娘エリザベスの個人文書もシュレジンジャー図書館に近年になって所蔵されたが、エリザベスは1951年のILO100号条約の成立時に、ILO職員であって、その個人文書の中に、フリーダの文書も相当含まれることであった。英国の労働組合ユニゾン本部とILO本部から、「同一賃金」原則とその特有の職務評価制度の文書資料を得ることができた。これらをもとに、英国の地方政府における制度の運用の訪問調査を企図したが、1市だけが訪問を承諾してくれ、簡単な話と公表資料を得られたのみに終わった。「同一価値労働同一賃金」の国際的展開の研究が日本で不足していることを補うため、ILO100号「同一価値労働同一報酬」条約の審議議事録の全部を読み、審議の重要論点を解明した研究成果を公刊した。これによって、米国政府代表あるいは米国労働省女性局が、ILO100号条約の中心的内容を主導したことをはじめてあきらかにすることができた。交付申請書に記載した当該年度の研究計画を、ほぼ予定したとおりに遂行した。英国の地方自治体は事例研究が難しいので、英国で数人から勧められたところの、英国のNHS(ナショナルヘルスサービス)の事例の研究を試みる。ベルギーでの労働協約による実施状況について、研究を試みる。これまでの文献研究で、この考え方の国際的な発展状況がかなりわかってきたので、それをまとめる。ILO100号条約の審議過程の詳細をはじめて解明できた結果、ILOの審議に加わった米国政府代表と代表顧問Frieda S. Miller米国労働省女性局長の重要な役割があきらかになった。彼女の個人文書はハーバード大学に保管され、その中に、それなりの量のILO関連文献もあることがわかった。同一価値労働同一賃金をめざす職務評価の普及を、ILO100号条約を推進した当事者がどう考えていたのかを解明するため、この文献調査をおこないたい。遠藤公嗣の研究室雇用関係訪問調査で得られた資料の読解と分析に、引き続き努める。
立体混雑したトリアリールホスフィンを鍵構造とする巨大分子の構築

立体混雑したトリアリールホスフィンと2,5-ジアリールベンゾキノン又はナフトキノンが交互に連結した分子量にして3500に達する鎖状及びデンドリマー状オリゴマーを鈴木-宮浦カップリングを鍵反応として合成し、分子内電荷移動、酸化還元的性質と分子構造との関係を明らかにした。いずれのオリゴマーも分子内電荷移動により青紫から青色に着色した安定な固体として単離され、ホスフィン部位の酸化電位とキノン部位の還元電位の差が小さくなるほど電荷移動遷移の極大吸収波長が長波長シフトした。ホスフィンーキノンオリゴマーの構造決定においては電子スプレーイオン化による質量分析と^<31>P NMRスペクトルにリン原子に置換した3つの芳香環が形成するプロペラのhelicityに由来するジアステレオマーの分布が反映されることが決め手となった。分子内電荷移動による青色の発色を得るためにはトリアリールホスフィンのアリール基の4位にキノンが直接連結することが必要であり、スペーサーを介したり、アントラキノンと連結した場合には長波長部に電荷移動による吸収は見られない。一方、ホスフィン部位のリン上をプロトネーションすることにより分子内電荷移動による発色を可逆に制御することが可能である。また、本研究では巨大分子構築と並行して基礎的検討を行い、立体混雑したトリアリールホスフィンがフェロセン、アミン、ニトロキシド等と連結した分子の酸化還元的性質、EL素子の正孔輸送剤として知られるジアミンであるTPDのホスフィンアナログにおける混合原子価状態、立体混雑したトリアリールホスフィンのカチオンラジカルの磁気的性質等についても明らかにすることができた。本研究では高周期典型元素の構造の柔軟性に着目し元素が潜在的に有する機能を発現させることから出発し、著名な機能性分子に匹敵するモデル系の構築と新規な高機能性巨大分子への展開を行うことができた。種々のキノン類と立体混雑したトリアリールホスフィンが連結した分子をブロモアリールホスフィンより調製したアリールボロン酸エステルとジクロロナフトキノンを始めとするジハロキノン誘導体との鈴木カップリングを鍵反応として合成し、分子内電荷移動、酸化還元的性質と分子構造との関係を明らかにした。また、類似した構造を有する系ではトリアリールホスフィン部位の酸化電位とキノン部位の還元電位の差が小さくなると電荷移動吸収波長は長波長シフトする。更に、2,5-ジアリール-3,6-ジハロキノンを鍵合成中間体として用いることにより良好な収率でアリールボロン酸エステルとハロキノン類との鈴木カップリングが進行することを見出し、分子量にして2500-3500に達する鎖状及びデンドリマー状トリアリールホスフィン-キノンオリゴマーを段階的に合成した。また、上述した分子に加え、立体混雑したトリアリールホスフィンがフェロセン、アミン、立体混雑したトリアリールホスフィン等と連結した分子の構造に関して詳細な検討を行い、^<31>P NMRがトリアリールホスフィン部位のヘリシティーに由来するジアステレオマーの生成を反映し、複数のホスフィン部位を有する化合物の構造に関して有力な情報を与えることや、立体混雑したトリアリールホスフィンがプロトネーションを受けやすいことを反映し、電子スプレーイオン化により高分子量のものでも質量スペクトルの測定が可能であること等を明らかにした。

立体混雑したブロモアリールホスフィンより調製したアリールボロン酸エステルと3,6位に4-メチルフェニル基又は4-トリフルオロメチルフェニル基等を有する2,5-ジクロロ-1,4-ベンゾキノンとの鈴木カップリングを鍵反応としてトリアリールホスフィン-キノン鎖状及びデンドリマー状オリゴマーを段階的に合成した。キノン上のアリール基上に電子求引基であるトリフルオロメチル基を導入してもサイクリックボルタモグラムから推測される還元系の可逆性に変化に大差はないが、オリゴマーのサイズに関係なくキノン部位は0.2Vほど還元されにくくなり、電荷移動吸収は30nmほど長波長シフトすることから、キノン上のアリール基上の置換基によりある程度のトリアリールホスフィン-キノンオリゴマーの性質制御ができることがわかった。また、トリアリールホスフィン同士の連結部位としてニトロキシドを用いると系に中性状態で不対電子が導入できるのに加え隣接したトリアリールホスフィン間で大きな静電的相互作用を達成できることが明らかになった。一方で、一般に光異性化ユニットとして期待されるアゾベンゼンを連結部位として用いた場合は、極性溶媒中の光照射では、トリアリールホスフィンの嵩高さ、或いはトリアリールホスフィンの光照射下でのカチオンラジカルへの酸化との競合のために光異性化を観測することはできなかった。リン原子上のアリール基の2,6位の置換基としてシクロヘキシル基等の嵩高い置換基を導入することはリン原子上の酸化還元系、対応するカチオンラジカルの絶大な安定化につながり、トリアリールホスフィン-キノン等の基本ユニットの基礎的性質の解明に有効であることがあきらかになってきた反面、オリゴマーの溶解度や合成の容易さという点ではイソプロピル基が実用的に優れていることが明らかになった。立体混雑したトリアリールホスフィンと2,5-ジアリールベンゾキノン又はナフトキノンが交互に連結したオリゴマーを鈴木-宮浦カップリングを鍵反応として合成しその性質を検討した。いずれのオリゴマーも分子内電荷移動により青から青紫色に着色した固体として単離され、そのホスフィン部位の酸化電位とキノン部位の還元電位の差が小さくなるほど電荷移動遷移の極大吸収波長が長波長シフトした。一方、これらのオリゴマーは弱い蛍光を発するがその強度はユニット数の増加に伴い激減した。また、対応するトリアリールアミン-ナフトキノンオリゴマーを合成しその性質を比較したところ、トリアリールアミン-ナフトキノンオリゴマーの方が分子内電荷移動遷移が強い反面、トリアリールホスフィン-ナフトキノンオリゴマーではサイクリックボルタモグラムから予想されるポリ(カチオンラジカル)における電子反発が強くレドックススイッチとして優れていること、巨大分子の構造決定の際^<31>P NMRスペクトルにリン原子に置換した3つの芳香環が形成するプロペラのhelicityに由来するジアステレオマーの分布が反映されることが有用であることが分かった。更に、立体混雑したトリアリールホスフィンを鍵構造とする次世代巨大分子の構成要素として期待されるトリス(2,4,6-トリシクロヘキシルフェニル)ホスフィンカチオンのラジカルの大量合成、単離法を確立し、磁化率の温度依存測定から100%近いスピン濃度を有すること、分子間磁気的相互作用が殆ど見られないことを明らかにした。
幼少年期のライフスタイル改善教育および体力向上プログラム導入の追跡的研究

本研究の目的は,幼児から中学生の子どもを対象にライフスタイル改善教育及び体力向上プログラムを幼児・学教教育に適用し,同一集団の子どもをそれぞれ縦断的に追跡しながら,その有効性を検証することであった.おもな成果は次の3点であった.1)体力向上プログラムに参加した幼児の体力は,小学校1年で極めて高く,体力A評価は50%を超え,持ち越し効果が確認された.2)低学年児童を対象に基本的動作習得を目指した8時間の授業で,動作の改善と共に,50m走後半の疾走スピードに有意な改善が見られた.3)中学校での3年間継続した体力向上への取り組みによって,生徒の遅刻回数や不定愁訴が有意に減少した.本研究の目的は,幼児から中学生の子どもを対象にライフスタイル改善教育及び体力向上プログラムを幼児・学教教育に適用し,同一集団の子どもをそれぞれ縦断的に追跡しながら,その有効性を検証することであった.おもな成果は次の3点であった.1)体力向上プログラムに参加した幼児の体力は,小学校1年で極めて高く,体力A評価は50%を超え,持ち越し効果が確認された.2)低学年児童を対象に基本的動作習得を目指した8時間の授業で,動作の改善と共に,50m走後半の疾走スピードに有意な改善が見られた.3)中学校での3年間継続した体力向上への取り組みによって,生徒の遅刻回数や不定愁訴が有意に減少した.【平成23年度の取り組みとそのおもな成果】本研究は,幼少年期の子どもを対象に発達段階に応じたライフスタイル改善教育及び体力向上プログラムを提供し,保護者からの評価も含めてその有効性を検証するとともに,同一集団を数年にわたって追跡し,彼らの健康や体力向上に関与する諸要因を明らかにすることであった.本研究の対象は幼少年期であるが,年齢及び学齢期でみると,315歳、幼稚園の年少から中学校3年生までである.これを一括りにして,幼少年期とした.本年度(平成23年)の具体的な取り組みを列挙すると以下の通りであった.1)幼児(35歳児)への定期的な運動指導とHQCシートの導入による生活改善教育の実践;これは保護者および当該園教諭の協力によって実施された.千葉県内での幼児教育実践発表会(保護者代表)でも高い評価を受けた.詳細なデータの収集と分析は継続中である.2)小学校の体つくり運動や陸上運動における指導プログラムの開発と実践、評価を行った.特に、小学校では本年度から体つくり運動が全面実施となった.他の領域との関連を踏まえながら16年男女児童を対象に,我々が開発したプログラムを体育の授業で展開した.陸上運動では.低学年児童を対象に授業研究とデータ収集を積み重ねてきた.その成果を学会等で発表し,さらに検討を加え論文として公表した(下記参照).3)中学校は千葉県内2校,東京都1校,山形県1校,青森県2校で以前の研究から継続してデータ収集を行った.本年度を含めこれまでに収集したデータ(横断的,縦断的データを含む)をまとめた.ライフスタイルと体力の関連は明らかとなってきているが,さらにライフルスタイルと学力との関連についても検討を始めている.体力と学力に共通に関与するライフスタイル諸要因の解明がこれからの課題である.以上は研究全体の一部である.これらの取り組みを通してさらに幼小年期の質の高い健康・体力づくり教育が必要である.本研究では,幼少年期の子どもを対象に発達段階に応じたライフスタイル改善教育及び体力向上のためのプログラムを提供し、保護者の意見や評価も含めてその有効性を検証するとともに、横断的、縦断的に対象集団を追跡し、彼らの健康や体力向上に関与する諸要因を明らかにすることを目的とした。さらにお主として小学校高学年から中学生を対象に学力のデータも加味して体力と学力、ライフスタイルとの関連も明らかにしつつある。過去3年間の研究から得たおもな成果は次の通りであった。1)小1中3男女を対象とした横断的調査から、適切な食習慣や就寝等の好ましいライフスタイル形成は小学校段階ではその困難度が低く、一方中学校段階では困難度が高くなる傾向を示した。2)長期休業中(夏休み)活用したHQCシートの継続チェック作業課題を中学校1校(中3男女)を対象に実施したところ、その課題のへの取り組みと学業成績には有意な関係が認められた。3)小学校低学年を対象とした任意参加による朝のリズム運動(始業前の約15分程度)プログラムの提供によって、学校生活への参加意欲が高まる傾向が認められた。しかし、試行段階に止まっているため、さらに今後継続して実証的な分析を行う必要がある。本研究では,幼少年期(315歳頃)の子どもを対象に発達段階に応じたライフスタイル改善教育及び体力向上プログラムを提供し,保護者からの評価も含めてその有効性を検証するとともに,同一集団を数年にわたって追跡し,彼らの健康や体力向上に関与する諸要因を明らかにすることを目的とした.本研究は現在も進行中であるが,過去2年間に亘る研究から得られたおもな成果は次の通りであった.1) HQCの導入による幼児を対象とした運動遊びと生活改善を意図した試みから,保護者の意識に変化が認められた.その結果,HQCの活用を通して,幼児の生活に改善が認められた.また,運動遊びの継続を通して投動作等に質的変容の傾向が認められた.2)小学校低学年を対象とした走動作の改善を意図した授業プログラムを開発し,体育授業でその効果を検証した.実験群と統制群の比較から,実験群では50m走後半の疾走速度が低下しないことが明らかとなった.

3)中学生を対象とした体力とライフスタイル調査から,体力上位群では全般的に好ましいライフスタイルを有していることが示唆された.また,新に収集した学力と体力との関連を検討したところ,学力上位群(上位25%)の体力は,下位群(下位25%)に比べ有意な傾向にあることが示唆された.1.研究の意義・目的発育・発達期にある幼小年期の子どもにとって、ライフスタイルの有り様は健康や体力、学力に影響し、それら相互の関連も深い。本研究の最終目標は幼少年期のライフスタイル教育の在り方を提案し、幼児教育や学校教育に資する活用可能な基礎資料を提供することにある。過去3年間の研究経過を踏まえ、本年度の主たる研究目的は以下の通り設定した。1)幼小年期の体力特性を明らかにし、発達段階に応じた体力向上プログラムを適用しその効果を検証する。2)小中学生のライフスタイル・体力・学力の相互の関係を明らかにする。本年度収集したデータは、以下の通りであった。幼児用体力テスト、新体力テスト、ライフスタイル簡便調査、小中学生用標準学力テスト。幼児期からの運動習慣、ライフスタイル形成の重要性を踏まえ、週23回のペースで定期的に運動介入指導を行った。この研究に参加した幼児及び小中学生は、男女あわせて約2000名であった。2.研究のおもな成果1)幼児の体力(立ち幅跳び)は、3歳から5歳にかけて男女とも顕著な増加を示した(男女児平均47.3cm)。さらに、このプログラムに参加した年長児は、少人数(14名)であるが、小1での体力水準が全国平均に比べ有意に高く(p<0.01)、「持ち越し効果」が示唆された。2)小中学生の体力・学力とライフスタイルには、次の関連が認められた。体力上位群は、下位群に比べ心身の体調不良感や易疲労感が少なく、排便リズムもよい(小低中高学年及び中学生)。学力上位群・下位群との比較から、上位群は易疲労感が少ないが、排便リズムはよくない傾向を示した。また、学力上位群に体力下位群の割合は少ないが、学力下位群に占める体力下位群の割合が多かった(小高学年及び中学生)これらの関係は何れも有意であった(p<0.05)。26年度が最終年度であるため、記入しない。身体教育学、保健体育科教育学26年度が最終年度であるため、記入しない。本研究は,研究対象とになっている当該幼稚園,小中学校の理解と協力が不可欠である.これまでの交流や実践の蓄積からデータ収集をスムーズに行うことができた.さらに,現在まで蓄積してきたデータをまとめることができた.しかし,幼・小,小・中の連携を踏まえた縦断的データの収集と追跡調査等は,不十分なところもあり,研究を進める上での課題である.本研究課題の現時点における達成度は、全体として3に該当すると思われる。そのおもな理由は下記の通りである。1)質問紙に社会学的な観点を加味して調査を行ったことから、集積されたデータの整理や集計に時間がかかっている。2)ライフスタイルの改善や体力向上を意図した教育実験的な介入効果の検証に向けた実践事例がやや不足している。本研究課題の現時点での達成度は,全体として(2)評価に該当すると思われる.そのおもな理由は,下記に示す通りである.
細菌セラミダーゼの機能解析

平成17年度はスフィンゴ脂質分解酵素の発現調節機構の解析を計画していた。これまでの研究から緑膿菌セラミダーゼは緑膿菌をスフィンゴミエリン含有培地で培養したときにそのセラミダーゼ活性が増加することを突き止めていた。そこで、緑膿菌セラミダーゼの発現機構を明らかにするために、まずスフィンゴミエリンを含む培地と含まない培地で緑膿菌を培養し、そこからtotalRNAを抽出し、RT-PCRにより半定量的にセラミダーゼmRNA量を測定した。その結果、スフィンゴミエリンを加えた培地で培養するとセラミダーゼmRNAが有意に増加していた。これは培地に加えたスフィンゴミエリンもしくはその分解産物がセラミダーゼの転写を活性化していることを示しており非常に興味深い。また、同様にして回収した緑膿菌の培養上清中のタンパク質を抗緑膿菌セラミダーゼ抗体を用いたウエスタンブロットにより解析したところ、スフィンゴミエリンを加えて培養した培養上清中でセラミダーゼタンパク質の発現が増加していることも確認された。次に、スフィンゴ脂質に応答して発現する遺伝子を探索する為に、緑膿菌のゲノムDNAを部分分解し、クロラムフェニコール耐性遺伝子の上流に組み込んだプラスミドライブラリーを作製し、大腸菌を形質転換した後でスフィンゴミエリンを大量に含むヒツジ赤血球平板に塗布し、クロラムフェニコール耐性になるコロニーを得た。さらに、これらコロニーの中からスフィンゴミエリンに応答して増殖するコロニーを同定した。昨年から引き続き行っている結核菌セラミダーゼに関しては、大腸菌を用いた大量調製系の構築に成功し、1Lの培養液当たり2mgの精製タンパク質を得ることに成功し、基質特異性などの詳しい性質を調べた。本年度の研究計画では研究計画1として細菌セラミダーゼの大量調製と阻害剤の探索と研究計画2としてノックアウト株の作成と生理機能の解析を計画していた。研究計画1細菌セラミダーゼの大量調製と阻害剤の探索セラミダーゼ(CDase)の大量調製に関しては大腸菌を使用した発現系を構築し、その発現と精製を行ったところ、緑膿菌CDaseを大量に調製することに成功した。また、大量に精製した酵素を使用して、海洋から阻害剤のスクリーニングを行ったところ、いくつか有望なサンプルを見つけることが出来た。現在は、その中で阻害活性が強かったサンプルに関して、阻害剤の精製を進めている。研究計画2ノックアウト株の作成と生理機能の解析緑膿菌CDaseのノックアウト株の作製に関しては、まずテトラサイクリン耐性遺伝子を緑膿菌CDase遺伝子内に導入したコンストラクトを作製した。このコンストラクトをpK19mobsacBに挿入して、接合により緑膿菌に導入し、テトラサイクリン耐性を指標にしてスクリーニングを行った。その結果、CDaseの活性を欠損したノックアウト株を得ることに成功した。CDaseノックアウト株の評価はCDase活性のみならず、抗CDase抗体を使用したウエスタンブロットも行い、タンパク質レベルでもその欠損の確認を行った。また、スフィンゴミエリナーゼ(SMase)に関しても同様な方法でノックアウト株の取得を試みている。さらに、本研究を進める過程で、緑膿菌が分泌するSMaseにより引き起こされる羊赤血球の溶血がCDaseにより増強されることを見いだした。これは、緑膿菌が感染したときにSMaseにより血球表面で生じたセラミドがCDaseにより分解されることを示唆しており、緑膿菌CDaseの生理機能を解明する上で重要な手がかりとなるばかりでなく、病原菌による溶血機構を考える上で非常に興味深い。
ケラトアカントーマは良性腫瘍か：プロテオミクスを用いた不均質性の解明

ケラトアカントーマ(KA)の構築をもつクレーター状上皮性腫瘍の多数例を用いて病理組織学的分類を行った。その中には、およそ20%程度クレーター状疣贅と診断すべき症例が含まれていた。全体の56.3%はKAと診断できる例であったが、KA内に悪性腫瘍を伴った例が10%強あり、それ以外のクレーター状の悪性腫瘍も約10%含まれていた。平成25年度は、まず、臨床的に単発性ケラトアカントーマ:Solitary keratoacanthomaと診断された症例が実際にどのような病理組織学的診断となったかの検討、及び、良性のケラトアカントーマ(keratoacanthoma:KA)、悪性転化を伴うケラトアカントーマ(keratoacanthoma with malignant formation :KAM)、ケラトアカントーマ様有棘細胞癌(Keratoacanthoma like Squamous cell carcinoma :KASCC)、それぞれについて、病理組織学的診断基準を再確認した。この検討については、約400例のケラトアカントーマの構築を持つ腫瘍を用いて検討している。この結果に関しては、できるだけ早い時期にまとめ、学会及び論文発表を行う予定である。今年度は、まず、ケラトアカントーマ(Keratoacanthoma: KA)に関して、われわれの病理組織学的クライテリアを用いて、多数例の臨床病理学的検討を行った。その中で、クレーター状上皮性腫瘍の中には、およそ20%程度KAとは鑑別すべきクレーター状疣贅と診断すべき症例が含まれていることを明らかにした。また、全体の56.3%はKAであったが、KA内に悪性腫瘍を伴った例が10%強あり、それ以外のクレーター状を呈する悪性腫瘍が10%程度含まれていることを報告した。さらに、膵臓癌、大腸癌など様々な悪性腫瘍において高発現していることが報告されており、oncofetal proteinとして知られているmRNA結合蛋白質の一種であるInsulin-like growthfactor 2 mRNA-binding protein-3 (IMP3)に注目してKAと有棘細胞癌(SCC)における発現や局在について病理組織標本を用いて免疫組織化学的に解析すると共に、細胞生物学的にSCC細胞株を用いてIMP3の細胞機能に対する役割について解析した。免疫組織学的解析からIMP3は正常皮膚では顆粒層と内毛根鞘に発現していることが認められ、SCC症例では約67%でIMP3陽性を認めた。一方、KA症例では全症例においてIMP3は陰性であった。またSCC症例ではIMP3陽性症例の方がIMP3陰性症例に比べてKi-67labeling index値が高値を示した。さらに細胞生物学的解析からIMP3がSCCの細胞増殖、細胞遊走・浸潤などを制御することが明らかとなった。これらの結果からIMP3は皮膚SCCの細胞増殖や細胞浸潤などの生物学的特徴に重要な役割を担っており、新しい治療標的やKAとの鑑別に有用な分子マーカーと考えられた。昨年度は、FFPE組織からのタンパク質抽出と質量分析計によりタンパク質の発現変動から、MAPK4に着目して免疫組織化学的に解析したが、さらに本年度はIGF2BPに着目し、IGF2BP3の免疫組織化学的解析とSCC培養細胞株を用いた解析より、KAや正常皮膚に比べSCCでIGF2BP3の発現が増加している事が示された。このように、皮膚疾患領域において新たな知見が得られている。皮膚病理組織学さらにKA群、KASCC群、SCC群、での症例数を増やしIGF2BP3の免疫組織化学的解析を進める。また、SCC培養細胞株を用いた実験では、siRNA処理によるIGF2BP3のノックダウンによるSCC培養細胞株の増殖能、細胞移動能、浸潤能に対する影響を解析する予定である。KA、KAM、KASCCの病理組織学的診断基準を作成することに関しては、概ね順調に進行している。ただし、当初想定していた疾患の診断区分とは近年の病理組織学的診断の考え方の変化により、若干その診断名が変化している。症例の収集に関しては、すでに各疾患、数十から数百例の標本を確保している。FFPE組織からのタンパク質抽出と質量分析計によるタンパク質の同定に成功している。また免疫組織化学的解析により質量分析結果のvalidationも行っており、MAPK4の発現様式など、皮膚疾患領域において新たな知見が得られている。購入物品の価格にともなう、差額が繰り越しとなった。大きな額ではないので、次年度に使用可能と考える。今後は、KA群を加えることで、KA群、KASCC+KAM群、SCC-A群の3群において、症例数を増やして、解析を進める予定である。さらに、SCC培養細胞株を用いた候補分子のタンパク質発現、遺伝子発現に関する実験も予定している。当初使用予定のものに充当して使用することが可能な学と考えている。プロテオミクスによる、鑑別のために有用な蛋白質の決定に時間を有しているため、症例の選別が予定より遅れている。そのため、免疫組織化学染色関連費用や標本作製関連費用の支出が予定より少なくなっているためである。
イソカルバサイクリン及びロイコトリエン類の超効率的不斉全合成

ホルムアルデヒド-エン反応の不斉触媒化:イソカルバサイクリン合成我々はすでに、光学活性ビナフトール-チタン(BINOL-Ti錯体)を不斉ルイス酸触媒としてグリオキシラートを親エン体とするカルボニル-エン反応の不斉触媒化に成功している。今回、ホルムアルデヒドを親エン体とするカルボニル-エン反応の不斉触媒化を検討し、(3-オキサ)イソカルバサイクリンの形式的全合成を行った。まず、対称な双環性エン基質を用い、不斉触媒的ホルムアルテヒド-エン反応による不斉非対称化について検討した。反応は錯体(R)-BINOL-TiのCH_2Cl_2溶液にエン体および親エン体を加え、-30°Cで攪拌して行った。その結果、エナンチオ選択的に反応が進行し、(R)-BINOL-Ti錯体を用いると、11S-体のエン生成物が得られることが明らかとなった。そこでω-鎖を有する光学的に純粋なエン基質を用い、重複不斉誘導について検討した。キラル双環性エン基質は、光学分割したβ-ヒドロキシ酸にω-鎖を導入した後、数ステップで得られる。不斉触媒的ホルムアルデヒド-エン反応の結果、二重結合を位置選択的に6,9α位へ導入でき、(3-オキサ)イソカルバサイクリン合成の鍵中間体が得られた。新規不斉触媒的カルボニル-エン反応の開発:イソカルバサイクリン誘導体合成種々のα-鎖を有するイソカルバサイクリン誘導体の不斉合成を指向し、共役イナールを親エン体とする新規カルボニル-エン反応の不斉触媒化を検討した。まず、対称なエン基質について、この新規エン反応の不斉触媒化を検討した結果、このアルデヒドも十分なエン反応性を有し、対応するエン生成物を収率よく、しかも91%の6,9α位置選択性。88%eeR選択性で与えることを見い出した。そこで、ω-鎖を有するエン基質とのエン反応を行ったところ、対応するエン生成物が98%の6,9α-位置選択性、96%eeR選択性で高収率に得られた。得られたエン生成物をさらに種々の誘導体へと変換した。
HTLV-1関連脊髄症(HAM)発症機序解明に関する免疫学的および分子生物学的研究

1)HAM患者末梢血Tリンパ球のヒト血管内皮細胞(EC)への付着能の検討にて、HAM患者では健常対照者およびHTEV-lcarrierと比較して、明らかにECへの付着能が亢進していることがあきらかとなった。そこで、この付着能の亢進の機序を明らかにする目的で、付着、非付着細胞の表面マーカーおよび細胞接着因子であるlymphocyte function antigen-1(LFA-1)について検索した。その結果、ECへ付着した細胞群は、付着していない細胞群に比較して、活性化マーカーを持つ細胞群の比率が高く、また、LFA-1の発現量も多かった。さらに、この活性化マーカーを持った細胞の中で、CD4/CD8比を見ると、付着細胞群では非付着細胞群と比較して明らかにこの比が上昇していた。この事実は、活性化CD4+細胞はHAMの病態状重要な役割を果たしていることを示唆している。2)HAM患者末梢血リンパ球培養上清中のグリア系細胞株T98Gに対する増殖抑制因子についての検討において、HAM患者末梢血リンパ球培養上清中には、T98Gに対する強い増殖抑制因子が存在することが明らかにされた。さらに、この因子は、CD4+細胞に由来するインターフェロン-γであることが証明された。3)HAMの治療について、10例のHAM患者に対して、ヘパリンによる治療を試みた。ヘパリン5000-10000単位、運日、9-23日間点滴静注にて、7例でその有効性が認められた。さらに、この治療において、HAMの免疫学的マーカーの中で最も特徴的とされる末梢血リンパ球の培養中に起こるspontaneousproliferationが著明に抑制された。以上の結果より、ヘパリンはHAMの治療に有効であることが示された。
２つの遠距離シグナル物質を介した根粒形成の全身制御機構の解明

1)根粒菌感染と硝酸処理によるIPT3発現誘導時期と発現部位の特定根粒形成のオートレギュレーション(AON)を仲介する受容体キナーゼHAR1は、シロイヌナズナCLV1のオルソログであるが、葉で発現し、茎頂メリステムにおける幹細胞数の制御には寄与していない。根粒菌感染あるいは硝酸処理を行ったミヤコグサにおいて、地上部でのAONの応答を捉えるために、野生型MG-20とhar1根粒超着生変異体を用いて、サイトカイニン合成酵素遺伝子IPT3の発現をqRT-PCRで経時的に解析した。また、IPT3プロモーターGUSによって発現部位を解析した。レポーター解析より、根粒菌の感染あるいは硝酸処理によるHAR1依存的なIPT3の誘導は成熟葉のみで起こり、未熟葉や茎では起こらないことを明らかにした。次に、成熟葉での発現解析によって、IPT3の誘導は根粒菌の感染あるいは硝酸処理後1日で起こることが分かった。更に、硝酸処理によってIPT3はHAR1依存的な誘導だけでなく、非依存的にも誘導されることを新たに見出した。2)サイトカイニン応答部位を可視化するレポーター系統の作成人工サイトカイニンセンサーのTCSnプロモーターを用いたレポーター解析によって、AON依存的なサイトカイニン応答部位や時空間的な広がりの解析を行った。具体的には、TCSn::GUSベクターを作成し、根のみを一過的に形質転換できる毛状根形質転換法を用いて、ミヤコグサの根でサイトカイニンに応答してGUS活性が上昇することを確認した。stable形質転換体も作成した。3)構成的AON系統の作成ミヤコグサCLE-RS1、CLE-RS2ペプチドは、根からシュートへの遠距離シグナル物質として機能する。根粒形成が強く抑制されるCLE-RS1及びCLE-RS2過剰発現系統を選抜した後、成熟葉におけるRNA-seq解析を行った。ミヤコグサhar1変異体を用いて、根粒菌感染と硝酸処理によるシステミックなIPT3発現の誘導時期と発現部位(成熟葉)を明確に特定できたことが一番の進展である。根由来シグナルであるCLE-RS1及びCLE-RS2の過剰発現系統の作出では苦労したが、最終的に強い根粒形成抑制効果のある系統を選抜することができ、その個体の成熟葉を用いてRNA-seq解析を行うことができた。HAR1依存的・非依存的にシステミックに振る舞う硝酸応答遺伝子等を多数特定することに成功している。シュートシグナルを受け根で機能するTMLについては、ミヤコグサ毛状根系を用いて相互作用因子の探索を行ったが、H29年度末時点において有力候補を特定するには至っていない。HAR1及びCLE-RS1, CLE-RS1依存的発現遺伝子の中から、根粒形成の制御に強く関わる遺伝子を機能解析により絞り込む。一方TMLについては、共沈殿とLC-MS解析で特定した相互作用因子候補の中から、根粒形成の制御に強く関わる因子を絞り込む。根粒数と根粒菌非感染時の根系形成を制御するアラビノース転移酵素PLENTYについては、必要なデータを整理し論文化する。

HAR1依存的・非依存的にシステミックに振る舞う硝酸応答遺伝子等を多数特定することに成功している。シュートシグナルを受け根で機能するTMLについては、ミヤコグサ毛状根系を用いて相互作用因子の探索を行ったが、H29年度末時点において有力候補を特定するには至っていない。HAR1及びCLE-RS1, CLE-RS1依存的発現遺伝子の中から、根粒形成の制御に強く関わる遺伝子を機能解析により絞り込む。一方TMLについては、共沈殿とLC-MS解析で特定した相互作用因子候補の中から、根粒形成の制御に強く関わる因子を絞り込む。根粒数と根粒菌非感染時の根系形成を制御するアラビノース転移酵素PLENTYについては、必要なデータを整理し論文化する。
核内転写因子発現遮断による動脈硬化症の遺伝子治療(アンチセンス核酸固定法による人工血管作成)

本研究はアンチセンス法を用いることにより動脈硬化症の遺伝子治療法を開発することを目的として行われ、申請した2年間で研究をほぼ終了することができた。本研究により明らかにされたことを以下にまとめる。1)動脈硬化誘因物質(酸化LDL、リゾPC、糖化蛋白、トロンビン)は血管平滑筋細胞(SMC)膜上のトロンビン受容体(TR)の発現を誘導し転写因子NF-κBの活性化を通じてSMCの異常増殖を誘導することを見いだした。2)NF-κB p65mRNAのAUG codonを標的にしたアンチセンス核酸を合成し、SMCに導入した。その結果、ゲルシフトアッセイにてトロンビン刺激によるNF-κBの活性化を80%抑制し、IL-6,GM-CSF,c-mycのmRNA発現を50%低下させ、さらにトロンビン刺激によるSMCの異常増殖も有意に抑えられることを認めた。3)アンチセンスNF-κBのLPS投与によるエンドトキシンショックマウスにおける効果を検討した。アンチセンス投与群は死亡率が30%以下に低下させた。本アンチセンス投与により血清中のIL-6、肝臓、腎臓、肺におけるTNF-α,IL-6発現が有意に抑制できた。4)アンチセンス核酸を人工血管に導入するために、その素材の検討を行った。AAm膜は細胞接着を阻害し、AAc膜は細胞を凝集させ素材による細胞増殖の違いを認めた。以上、本研究により転写因子NF-κBに対するアンチセンスオリゴは血管系細胞にin vitroのみならずin vitroにおいても有効に働くことが示された。本オリゴを人工血管や冠動脈血管のグラフトに導入することで動脈硬化進展を予防しかつ心筋梗塞再発を抑制の可能性が示された。初年度は申請した実験計画予定の実験内容をほぼ予定どおり終えることができた。1)血管内皮細胞(EC)と血管平滑筋(SMC)を培養し、変性LDL、リゾPC、トロンビンを加え刺激した。定法に従い核蛋白を抽出しゲルシフトアッセイにて核内転写因子NF-_KBの活性化を検討したところ、刺激30分と4時間後に二峰性の活性を示すことがわかった。NF-_KBp65に対する抗体を用いた免疫染色の結果、刺激30分の活性化はNF-_KBのcytoplasmから核内へ移行した結果であり、シクロヘキシミド前処置で4時間後の活性のみが抑制されたことより、この4時間後の活性はdenovoの蛋白産生によるものであることがわかった。2)次に、NF-_KBp65mRNAのAUG codonを標的にしたアンチセンスオリゴを合成した。対照はセンス配列とした。オリゴDNAを前処置して、これら細胞にトロンビンを刺激しゲルシフトアッセイ、HIV-LTR CATアッセイを施工したところ、アンチセンス投与細胞のみ特異的にNF-_KB活性が、センスオリゴを投与された細胞と比較すると約80%もの抑制差が認められた。さらに、IL-6,GM-CSF,c-mycのmRNAの発現をRT-PCR法にて検討すると約50%の減少が認められた。6日間投与実験の結果、トロンビン刺激によるSMCの異常増殖はアンチセンスNF-_KBオリゴが特異的に有意に押さえられることが確認できた。現在、本アンチセンスNNF-_KBがECの血管新生をも抑制することを認めており検討中である。また、次年度はin vivo応用に向けて、LPSによるエンドトキシンショックモデルに応用することを計画している。さらに、当初の計画どおりアンチセンス核酸を固定化することによる人工血管作成を工学部明石教授との共同実験を継続する予定である。本年度は申請した実験計画の最終年であったがほぼ予定していた研究を遂行することができた。1)トロンビンにより培養血管平滑筋細胞は約350%増加した。

さらに、NF-κBp65に対するアンチセンスオリゴ(ODN)投与により、その細胞増殖率を135%以内に抑制できた。2)ODNの動物への実験:マウスの腹腔内に投与したときのODNの代謝動態を検討した。その結果、血清中内では3-4時間の半減期であったが、肝臓と腎臓に24-48時間貯留することを確認した。さらに、アンチセンスNF-κBp65のin vivoにおける効果を判定するため、LPSによるエンドトキシンショックモデルマウスを利用した。このモデルでは約90%が2日以内に死亡したが、アンチセンス投与群は死亡率が30%以下に減少した。アンチセンスNF-κB投与により血清中のIL-6と、肝臓、腎臓、肺におけるLPS誘導によるTNF-α,IL-6,MHC class II mRNAの発現が著明に抑制された。以上は、生体内にODNを投与しても臓器集積性がありかつ生物学的活性を有することを示すものである。3)ODNを固定させるための医用材料の検討:人工血管の素材を用い、そのフィルム上におけるMG63細胞の接着性を位相差顕微鏡を用いて検討した。AAm膜上においては細胞接着は認められず、AAc上では細胞はクラスターを形成し増殖した。DMAPAAフィルム上では1個1個が分離して増殖した。線維芽細胞、血管平滑筋の増殖抑制を誘導するアンチセンス核酸の分子設計とその人工血管上への固定法を検討してゆくため研究を継続してゆく予定である。
土砂輸送計測の最先端技術を用いた現地観測に基づく砂浜-砂丘ダイナミクスの構築

海岸砂丘周辺における風向風速特性および飛砂フラックス特性を明らかにするため,規模の異なる2つの砂丘上で水平風速,鉛直風速,ならびに飛砂フラックスを計測し,これらの特性を計測点風上側の地形条件により整理した.本研究により,複雑地形上の風場特性および飛砂特性の一端が明らかにされた.平成24年度は,海岸砂丘周辺における風向風速特性および飛砂フラックス特性を明らかにするため,規模の異なる鳥取砂丘と庄内砂丘の2つの砂丘上で,1Hzの高頻度で風向風速と飛砂フラックスを計測し,これらの特性を計測点風上側の地形条件により整理した.風速は,上り勾配の場合に大きく,下り勾配の場合に小さくなった.風速の乱流強度は,いずれの計測点においても0.10.4となり,既存の研究と同程度の値が得られた.また,飛砂フラックス解析結果より,平坦な地形上で飛砂が最も生じやすく,上り勾配のときに飛砂が生じにくかった.以上により,複雑地形上の普遍的な風場特性および飛砂特性の一端が明らかにされた.研究期間全体を通して,長期的な地形データが取得されている鳥取砂丘の砂浜から砂丘にかけての変形特性について,土砂輸送に影響を及ぼす主要因,すなわち,風速の変動,地形勾配,ならびに植生(砂草)との定量的関係をEOF解析により明らかにすると同時に,規模の異なる鳥取砂丘と庄内砂丘において,1Hzで取得した短期的な土砂輸送とそれに影響を及ぼす各要因との普遍的な関係を明らかにした.地形勾配や植生による飛砂発生の抑制効果など,本研究で得られた研究成果は,研究代表者が発展させてきた最先端の高精度計測技術を駆使して得られたもので,世界的にみてもその学術的価値は極めて高く,本研究で目的としている砂浜ー砂丘ダイナミクスの構築に寄与するものである.海岸砂丘周辺における風向風速特性および飛砂フラックス特性を明らかにするため,規模の異なる2つの砂丘上で水平風速,鉛直風速,ならびに飛砂フラックスを計測し,これらの特性を計測点風上側の地形条件により整理した.本研究により,複雑地形上の風場特性および飛砂特性の一端が明らかにされた.平成23年度は,調査対象砂丘の一つである鳥取砂丘について,その長期的な変形特性を把握するため,2006年から現在までの地形データを使用して経験的固有関数法を用いた解析(EOF解析)を行い,気象や海岸植生(砂草)分布との関係を調べるとともに,植生の有無が短期的な飛砂特性に及ぼす影響を明らかにするため,毎秒最大10000カウントの飛砂数を計測できる最先端の高頻度飛砂センサーを用いて草地と除草地における飛砂数と気象条件との関係を調べた. EOF解析により得られた空間関数(砂丘の長期的な空間変化特性)と時間関数(時間変化特性)について,それぞれ植生の被覆率と風速の3乗値(飛砂フラックスの指標)との関係を調べた結果,空間関数については,植生の被覆率が小さくなるにつれて地形変化が大きくなる傾向が,時間関数については,風速の3乗値が大きくなるにつれて地形変化が大きくなる傾向が認められた.草地および除草地における短期的な飛砂データと気象条件との関係について調べたところ,植生により飛砂の発生が著しく抑制されることが定量的に示された.これまでほぼ同じ気象条件下における草地と除草地で同時に飛砂特性が調べられた事例はなく,極めて貴重な研究成果である.また,研究代表者がこれまでに行った観測結果と同様に,降雨によっても飛砂が抑制される結果が得られた.これらの成果は,砂丘における長期的かつ短期的な変形特性を明らかにしたもので,本研究で目的としている砂浜ー砂丘ダイナミクスの構築を行う際の重要な知見となる.予算等の関係から,当初の計画で設定していた調査対象砂丘を鳥取砂丘および鹿島砂丘に変更した.今年度は鳥取砂丘において,高頻度飛砂センサーを用いた観測とそのデータ解析を昨年11月以降に行う予定であったが,飛砂センサーに不具合が生じてメンテナンスが必要となり,それに伴う観測日程の調整ができなかったことから,観測が遅れている.しかしながら,合同観測を予定していた鳥取大学所有の飛砂センサーを用いた観測は予定通り昨年10月より開始されており,観測点数は少ないものの,おおよその飛砂特性については把握することができた.気象・海象データの解析については予定通り進んでいる.今後は,既に解析を行った長期的な潮位・波浪特性と地形変化との関係を調べ,今年度得られた長期的な砂丘変形特性と短期的な飛砂特性を合わせて解析することで,砂浜ー砂丘ダイナミクスの構築を行う.もう一つの調査対象砂丘である鹿島砂丘についても同様に解析を行い,また,海外の研究事例等とも比較することにより,その一般性について検討を行う.今年度の残額は,当初計画していた現地調査を次年度に延期することによって生じたものであり,平成24年度請求額と合わせて以下の計画で使用する予定である.鳥取砂丘や鹿島砂丘の現地調査旅費に90万円を,この調査で使用する風向風速計およびGPRのレンタルに60万円を使用予定である.また,これらの砂丘の過去の地形を把握するための空中写真購入に20万円を使用予定である.得られた現地データの解析や空中写真の解析の謝金として,50万円を使用予定である.国内会議および国際会議における成果発表旅費にそれぞれ20万円と20万円を,学術雑誌投稿料に20万円使用予定である.プリンタトナー代として,13万円使用予定である.
神経細胞の老化におけるDNAメチル化および転写調節蛋白の変化

DNAプロモーター領域のメチル基は転写因子との結合を抑制しており、脱メチルにより転写因子結合能は増加する。我々は、ヒト剖検脳大脳皮質におけるreceptor foradvanced glycation end products(RAGE)、amyloid precursor protein(APP)、tau遺伝子プロモーター領域のメチルシトシンの分布・頻度の加齢変化についてbisulfite法とPCR-direct sequencingを用いて検討した。1)RAGE検討部位(-328-36)のうちメチルシトシンの頻度は6%20%で、加齢に伴い有意に減少した。しかし、検討部位に4箇所存在するCpG配列中のメチルシトシンは加齢による影響を受けなかった。既知のコンセンサス配列では、AP-2、SP-1配列中のメチルシトシンが有意に減少していた。RAGE遺伝子プロモーター領域のメチルシトシンは加齢とともに減少し、RAGE発現に対し促進性に作用する可能性が示唆された。2)APP検討部位(-226-101)は極めてGC-rich(約80%)な配列であり、CpG配列が18カ所存在する。しかしメチルシトシンの頻度は極めて低く、0%13%(CpG配列中0%17%)であった。部位別に加齢変化を検討すると、9-bp-long GC-rich element配列における減少が有意であった。3)tau蛋白検討部位(97436)中、メチルシトシンの頻度は3%17%であり、加齢に伴い有意に減少した。既知のコンセンサス配列では、GCF配列のメチルシトシンの減少が有意であった。一方、SP-1配列のメチルシトシンは有意に増加していた。メチルシトシンの総数は加齢に伴い減少するが、増減はコンセンサス配列によって異なり、tau蛋白発現を抑制する方向に作用している可能性が示唆されたDNAプロモーター領域のメチル基は転写因子との結合を抑制しており、脱メチルにより転写因子結合能は増加する。メチルシトシンの総数は加齢に伴い減少するが、増減はコンセンサス配列によって異なり、tau蛋白発現を抑制する方向に作用している可能性が示唆された高度に分化し、非分裂細胞となったニューロンの老化において特に重要な因子のひとつは核DNAそのものの損傷・修飾に関する加齢変化である。DNAの修飾様式として重要なものにDNAメチル化がある。DNAのメチル化はDNA結合蛋白の結合を阻害する。とくにジーンの5′側上流領域がメチル化すると転写が抑制される。本研究の目的の一つはヒト剖検脳の皮質および線状体におけるDNAメチル化の加齢変化を、主に転写調節領域において検討することにある。平成10年度はヒト剖検脳頭頂葉皮質16例を用い、receptor for advancedglycation end products(RAGE)遺伝子プロモーター領域に関し、メチルシトシンの頻度、局在の加齢変化をbisulfite法とPCR増幅,ダイレクトシークエンシングにより明らかにした。検討領域(-326-36)における各症例のメチルシトシンの総数は加齢に伴い有意に減少していた。しかしこの領域に4か所存在するCpG配列の部分は全例でメチル基を有していた。コンセンサス配列に関する検討ではAP-2(-210-201),SP-1(-189-181)配列中のメチルシトシンが70歳以上の高齢者で有意に減少していた。RAGEプロモーター領域におけるメチルシトシンの減少は高齢者大脳皮質におけるRAGE発現増加を引き起こしている可能性がある。今後は、amyloid β-protein precursor,tau蛋白の遺伝子についても検討する予定である。APP遺伝子については開始コドンの上流-226-100の解析を行った。この部位には約40か所のシトシンがあり,このうち高頻度にメチル基を有することで知られるCpG配列が18か所に及ぶ。しかし各症例のメチルシトシンはわずか60か所(CpG配列中50か所)であった。

メチルシトシンが存在した延べ13か所において,70歳を越える症例のメチルシトシンの頻度は70歳以下の症例に比し有意(p<0.05)に少なかった。APP遺伝子プロモーター領域(-226-100)におけるメチルシトシンの頻度は少なく,加齢に伴いさらに減少する。またtau遺伝子についてはAndreadisら(1996)の報告を参考にプロモーター領域(97-378)からexon-1の一部(379-436)までを検討した。128か所のシトシンのうち各症例のメチルシトシンは422か所(のべ51か所)あり,その数は加齢に伴い減少した(p<0.01)。既知のコンセンサス配列に関する部位別検討ではGCF配列(218,220,229,232,247,333)中のメチルシトシンが加齢に伴い減少し(p<0.05),SP-1配列(336-345)とSP-1様配列(401-410)中のメチルシトシンは加齢に伴い増加した(p<0.05)。AP-2配列(計6か所)にはメチルシトシンは認められなかった。tau遺伝子の転写活性は加齢に伴い低下する可能性がある。平成10,11年度の剖検脳を用いた検討により、老年期痴呆に関連するいくつかの遺伝子について、そのプロモーター領域メチル基修飾の加齢変化を検討し、加齢に伴い脱メチル化が進行することを明らかにした。しかし、この脱メチル化の程度は個体により差が大きいことも明かとなった。このことは遺伝子の脱メチル化が加齢により厳密に制御されたシステムである可能性よりも、むしろ神経細胞の置かれた環境などが影響し得る確率的過程である可能性を示すものと考えられた。そこで平成12年度からは、高齢者脳に生じやすいストレス環境を培養神経細胞に与え、生理的分子の発現とプロモーター活性に及ぼす影響を検討することにした。高齢者脳に生じやすいストレス環境の一つとして、"軽度の低酸素状態"を一過性にPC12細胞に加える実験系を用い1)ニコチン性アセチルコリン受容体α7サブユニットがup-regulateされること、2)補体系が誘導されること、3)Akt/PKBのリン酸化が生じること、4)amyloid precursor protein(APP),Aβの両者が誘導されることなどをを見い出した。さらに転写因子レベルで生じている現象を検討中である。
超高感度熱測定システムを用いた圧力下におけるπ-d有機伝導体の特異な相転移の研究

電荷移動錯体を中心とする、有機伝導体はその低次元性と強い電子相関から、電荷秩序、Mott転移、電荷密度波、超伝導、反強磁性スピンパイエルス転移などの相転移が狭い温度、圧力、磁場範囲で競合する特異な物質群であり、その結晶性の良さから多くの研究者の研究対象となってきた。また有機結晶特有の格子系の柔軟さより、相転移近傍での比熱がきわめて大きく、相対感度の高い比熱測定システムの誕生が待ち望まれてきた。我々はDTA法を用いた熱測定システムの開発をおこない、今まで測定の出来なかった温度上昇時および下降時の比熱測定と、0.1mg程度の微少試料を用いた格子比熱の大きな高温領域における相転移の研究が相対精度0.1%以内で可能となった。このシステムを用いて次のことを行った。●特徴的な電荷秩序の相転移をみせるκ-ET_2RbZn(SCN)_4系では試料温度掃印速度を変化させながら一次相転移を探り、加速により相転移を抑制しながら熱測定が可能となった。●Et_2Me_2Sb[Pd(dmit)_2]_2系のスピン・フラストレーションと構造変態を伴った相転移時に200-300J/molにも及ぶ大きな比熱異常を観測した。また相転移より高温部に小さいながらも前駆現象による比熱の小さなピークを発見し、x線を用いて前駆現象の機構を明らかにした。●κ-BETS_2FeBr_4系の反強磁性と超伝導の共存がどのようになされているのかエントロピーを定量的に吟味し、超伝導形成にともないスピン系間の相互作用の次元性が変化する結果を得た。●比熱測定用新型の超小型圧力セルを製作し、10mg程度で相転移に伴う比熱異常が測定可能なシステムを開発し、Pd(dmit)_2系の相転移を測定した。この圧力セルの圧力媒体をオイルから試料とほぼ同じ弾性率を有するスタイキャストに代え、一軸性圧力により相転移を制御しながら熱測定が可能となった。有機伝導体はその低次元性および強い電子相関が絡まって様々な相転移を示し、固体物理研究の重要な領域となっているが、微少試料しか生成できないため相転移における熱的な研究が大きく遅れていた。従来の測定法である緩和法を用いて微少な試料の測定は可能であるが、その精度は0.3%程度であり、相転移における細かな構造を明らかにするためには、さらに10倍以上の感度上昇が望まれていた。本研究でわれわれはDTA(示差熱分析法)を用いて0.2mgの試料において0.03%以上の相対精度を持つの測定システムを完成させた。またこのシステムは300Kまでの広範囲温度領域の測定、温度掃印速度を可変であるためガラス転移など評価が可能、同時に3つまでの試料を測定可能なため比熱の細かな比較検討が可能であるなどの長所を持ち合わせており、これを用いて次の研究を行った。1)DCNQI-Cu系の金属-絶縁体-金属転移の起源を明らかにするため、重水素置換を行いCH2D、CHD2を有する系、シアノ基を同位体化して起こる転移についても併せて比熱および潜熱を測定して熱力学的に調べた。その結果、すべての系でCu2+のスピンと自由電子、格子の自由度の競合で転移が起こることが明らかとなった。