hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ヤマトヒメミミズの再生と分節

これらの重要性が指摘されながらも、適当なモデル動物が乏しいこともあり前述の現象について遺伝子レベルでの理解はほとんど進んでいなのが現状であった。そこで本研究においては、環形動物の中では比較的に飼育観察がしやすく、強い再生能力をもつヤマトヒメミミズを用いて、ミミズの分節と再生のしくみを分子レベルで理解することを目的とした。今年度は、前年度の観察から得た再生過程でみられるイベントの知見をもとに、分節と再生に関与する遺伝子を同定することに注目した。今年度の活動と得られた結果を以下にまとめる。1)前年度から進行しているESTプロジェクトの結果に加えて、「再生中ミミズ」と「再生を完了しているミミズ」のサブトラクトラクションを行うことで、再生芽に特異的に発現する遺伝子の候補を34クローン得た。2)これら全ての遺伝子についてin situ hybridization法を用いて、発現パターンによるスクリーニングを行った結果、再生中期の再生芽に発現する21遺伝子を特定した。また、このうち11遺伝子は既に再生初期で発現が認められた。3)上記の結果を発現パターンでカテゴリー別に分類したところ、再生初期から表皮に強い発現をみせる遺伝子、表皮を除く再生芽に発現する遺伝子をはじめとして、さまざまな発現パターンを示す遺伝子が得られた。今年度の活動から、ヤマトヒメミミズの再生過程の分子機構に関し、全く新しい知見を多く得ることができた。
三次元培養軟骨細胞を用いた軟骨破壊に関する検討

本研究によって,関節軟骨破壊の初期にはTIMP-1が破壊抑制の役割を担っているが,時間経過とともにTIMP-3が破壊抑制の主体をなしていく可能性が示唆された.また,TGF-βによってこれらのTIMPが調節されており,関節軟骨破壊に抑制的に働くことが明らかとなった.これらの結果より,OAなどの関節疾患では,TIMP-1およびTIMP-3が疾患の進行抑制に強く関与すると考えられた.本研究によって,関節軟骨破壊の初期にはTIMP-1が破壊抑制の役割を担っているが,時間経過とともにTIMP-3が破壊抑制の主体をなしていく可能性が示唆された.また,TGF-βによってこれらのTIMPが調節されており,関節軟骨破壊に抑制的に働くことが明らかとなった.これらの結果より,OAなどの関節疾患では,TIMP-1およびTIMP-3が疾患の進行抑制に強く関与すると考えられた.本研究では生体に近い状態で軟骨細胞培養が可能であるAlginate beads三次元培養法を用い,軟骨破壊とこれに対する薬剤の破壊抑制効果に関する検討を行った.IL-βによる炎痺モデルを作製後,軟骨破壊抑制因子であるTGF-β,整形外科領域を中心に関節疾患治療薬として臨床応用されているhyaluronan(HA)に対する細胞外マトリックス(ECM)分解抑制効果を生化学的,免疫組織学的に検索した.その結果,Toluidine Blue染色で認められる個々の軟骨小腔(Lacunae)において,細胞周囲マトリックス(ce11-associated matrix:CAM)の染色性を欠くものを観察したところ,IL-1β刺激群におけるこの数は有意に増加し,この増加はTGF-βの共存によって対照群レベルまで抑制された.培養上清中に遊離したGAGおよびproMMP-3濃度もこれをよく反映していた.これらより,IL-1βは軟骨細胞が産生したCAMを消失させること,この消失はTGF-βの共存によって抑制されるという新しい知見を得た.培養上清中のTIMP-1,TIMP-2濃度はIL-1β刺激群において有意に減少し,TGF-βの共存により有意な増加を認めたことから,TGF-βの破壊抑制にはTIMP-1,TIMP-2が関与していることが示された.これらより,IL-1βは軟骨細胞が産生したCAMを消失させること,この消失はTGF-βの共存によって抑制されるという新しい知見を得た.一方HAの検討では,濃度では100μg/mlのものが,分子量では800kDaのものがIL-1β群でのproMMP-3の分泌とCAMの消失を有意に抑制した.HAの検討により,CAMの染色を欠くLacunae数の計測は,関節疾患の治療を目的とした新薬のスクリーニングに適用できる可能性が示された.本研究では生体に近い状態で軟骨細胞培養が可能であるAiginate Beads三次元培養法を用い,IL-1βにより引き起こされる軟骨破壊に対するTGF-βの抑制効果を確認するとともに,軟骨破壊におけるタンパク分解酵素およびその抑制因子の動態を経時的に検討した.細胞周囲マトリックス(CAM)を欠くLacunae数の存在割合を算出し,抗TIMP-1,TIMP-2,TIMP-3各モノクローナル抗体による免疫染色を行った.これらの免疫染色では陽性細胞率も算出した.また,RT-PCRによりTIMP-1,TIMP-2,TIMP-3およびMMP-3の遺伝子発現を確認し,培養液ではGAG,TIMP-1,TIMP-2およびproMMP-3量の測定を行った.その結果,IL-1β刺激によるCAM分解の進行がTGF-βの共存により抑制され,TGF-βによる破壊抑制が確認されたが,その詳細に関してMMP-3のmRNA発現は影響を受けなかった.よって,TGF-βによりTIMPが増加し,これらがMMP-3を含む活性型MMPと結合して破壊を抑制することが示唆された.一方IL-1β刺激に対するTIMP-1とTIMP-3の反応は異なり,TIMP-1は,6時間の陽性細胞率,培養液中の量が最大値となり,その後減少した.mRNA発現も同様の傾向であったことから,炎症初期にはTIMP-1が破壊抑制の役割を担うが,時間とともにTIMP-3がその主体をなす可能性が示唆された.TGF-βの共存では,TIMP-1はmRNA,タンパクレベルでも維持され,TIMP-3もmRNA発現の増強,陽性細胞率の増加傾向を示したことから,TGF-βの破壊抑制にはTIMP-1とTIMP-3が関与すると考えられた.これらの結果より,OAなどの関節疾患では,TIMP-1およびTIMP-3が疾患の進行抑制に強く関与すると考えられた.昨年と同様,生体に近い状態で軟骨細胞培養が可能であるAlginate Beads三次元培義法を用い,IL-1βにより引き起こされる軟骨破壊に対するTGF-βの抑制効果を確認するとともに,軟骨破壊におけるタンパク分解酵素およびその抑制因子の動態を経時的に検討した.細胞周囲マトリックス(CAM)を欠くLacunae数の存在割合を算出し,抗TIMP-1,TIMP-2,TIMP-3各モノクローナル抗体による免疫染色を行った.これらの免疫染色では陽性細胞率も算出した.また,RT-PCRによりTIMP-1,TIMP-2,TIMP-3およびMMP-3の遺伝子発現を確認し,培養液ではGAG,TIMP-1,TIMP-2およびproMMP-3量の測定を行った.その結果,IL-1β刺激によるCAM分解の進行がTGF-βの共存により抑制され,TGF-βによる破壊抑制が確認されたが,その詳細に関してMMP-3のmRNA発現は影響を受けなかった.

よって,TGF-βによりTIMPが増加し,これらがMMP-3を含む活性型MMPと結合して破壊を抑制することが示唆された.一方IL-1β刺激に対するTIMP-1とTIMP-3の反応は異なり,TIMP-1は,6時間の陽性細胞率,培養液中の量が最大値となり,その後減少した.mRNA発現も同様の傾向であったことから,炎症初期にはTIMP-1が破壊抑制の役割を担うが,時間とともにTIMP-3がその主体をなす可能性が示唆された.TGF-βの共存では,TIMP-1はmRNA,タンパクレベルでも維持され,TIMP-3もmRNA発現の増強,陽性細胞率の増加傾向を示したことから,TGF-βの破壊抑制にはTIMP-1とTIMP-3が関与すると考えられた.これらの結果より,OAなどの関節疾患では,TIMP-1およびTIMP-3が疾患の進行抑制に強く関与すると考えられた.
グローバル化の進展に伴う学士・大学院課程カリキュラムの国際化に関する比較研究

平成14年度から16年度まで、主に比較的視点から、日本、中国、オランダ、オーストラリア、アメリカとカナダにおける学士・大学院課程カリキュラムの国際化について、研究活動を行った。研究成果として、まず、グローバル化時代における大学教育の国際化の特徴を明からにし、関連諸国のカリキュラムの国際化の背景を解明したことである。次に、オーストラリア、アメリカとカナダにおける学士・大学院課程カリキュラムの国際化に関する先行研究成果の収集・整理を行い、この三カ国における大学教育カリキュラムの国際化を検討した上で、英語圏諸国の事例研究を進めてきた。一方で、特に非英語圏である日本、中国とオランダに焦点をあてて、先行研究や、訪問調査、インタビューなどを通して、非英語圏諸国における学士・大学院課程カリキュラムの国際化の展開、実態、類型、問題点及び今後の動向を検討した。具体的には、若干の大学の事例に基づいて、日本、中国とオランダにおける学士・大学院課程カリキュラムの履修対象、科目内容、学習形態と担当組織などを分析し、三カ国における学士課程カリキュラムの国際化の現状と問題点を検討した。最後に、比較的視点から、関連諸国における学士・大学院課程カリキュラムの国際化を類型化した。つまり、語学・文化志向型、転換型と学術・専門志向型という三つのモデルをまとめており、それぞれの特徴や生成原因を検討し、現在日本が直面している問題点と今後の対策も指摘した。三年間の研究に基づいて、中国語、日本語と英語の論文を刊行し、また国際会議や日本高等教育学会大会で関連研究成果も発表した。昨年度において、主に先行文献の収集・分析と日本、中国とオーストラリアにおける複数の大学の訪問調査という二つの作業を中心に、研究活動を行った。具体的には、日本、中国とオーストラリアにおける学士・大学院課程カリキュラムの国際化に関する先行研究成果の収集・整理に基づいて、本課題とかかわっている先行研究のリストを作成すると共に、これまでの学士、大学院課程カリキュラムの国際化に関する主な研究仮説及びアプローチなどの整理を行い、そしてこれからの具体的な訪問調査アンケート調査用紙及び全体の研究枠組みを作成した。また、日本の京都大学、中国の北京大学、アモイ大学とオーストラリアのSydney University, University of New South Wales, Australia National University, Melbourne Universityなどの機関への訪問調査・インタビューを行い、日本、中国とオーストラリアの学士課程カリキュラムの国際化の実態、類型、問題点及びこれからの動向に関する資料を収集した。さらに、これらの資料収集と現地訪問調査を通して、歴史的・比較的視点か見たグローバル化時代における高等教育の国際化の特色、中国における高等教育の国際化の政策と実践、及び中国におけるtransnational educationの実態について、日本語、中国語及び英語でそれぞれ3本の学術論文を完成し、投稿した。そのほか、今年度日本高等教育学会大会で中国での調査訪問に関する一部の研究成果を発表する予定もある。平成15年度において、主にオランダと中国における大学のカリキュラム国際化について訪問調査を行った一方で、日本における複数の大学のカリキュラム国際化の現状に関しても、資料収集と分析を行った。具体的には、まず、オランダの教育部、アムステルダム大学、ライデン大学とTwente大学に訪問調査を行い、1990年代以来、オランダにおける高等教育国際化の政策変化、特に関連大学におけるカリキュラム国際化の実態及び特色について資料収集したり、インタビューしたりした。また、中国における留学生受け入れ主要大学、例えば北京大学、複旦大学、華中科技大学、武漢大学とアモイ大学などに訪問し、特に留学生に向けてのカリキュラムの開発と複数の大学におけるカリキュラム国際化の進展と動向に関する資料を収集した。この訪問調査に基づいて、昨年度日本高等教育学会において中国における大学カリキュラム国際化に関する一部の研究成果を発表した。さらに、日本における東京大学、京都大学、早稲田大学と広島大学の一部学部・研究科のシラバスと開設科目に関する資料を収集し、日本の大学カリキュラム国際化の特徴などについて分析した。この三カ国における大学カリキュラム国際化に関する資料収集や現地訪問調査を通して、それぞれの国における大学カリキュラム国際化関する日本語による論文を三本完成したほか、歴史的・比較的な視点から、経済などのグローバル化の進展に伴い、三カ国における留学生に向けてのカリキュラムの開発と大学におけるカリキュラム全体の国際化に関する英文論文もできあげた。平成16年度において、主に日本、中国とカナダにおける複数の大学の訪問調査を中心に、研究活動を行った。

具体的には、日本、中国とカナダにおける学士・大学院課程カリキュラムの国際化に関する先行研究成果の収集・整理を行う一方で、日本の一橋大学、広島大学、中国の北京大学、復旦大学、アモイ大学とカナダのUniversity of British Columbia、University of Torontoなどの機関への訪問調査・インタビューも実施した。こうした訪問調査やインタビューなどを通して、日本、中国とカナダにおける学士課程カリキュラムの国際化の実態、類型、問題点及びこれからの動向に関する資料を収集した。また、これらの資料収集と現地訪問調査に基づいて、中国における大学カリキュラムの国際化、比較的な視点から見る非英語圏である日本、中国とオランダにおける大学カリキュラムの国際化及び日本におけるカリキュラムの国際化について、日本語と英語でそれぞれ3本の学術論文を完成し、投稿した。うち2本が今年度日本国内と海外の学術雑誌で掲載される予定である。そのほか、平成16年度日本高等教育学会大会で比較的な視点から見るトランスナショナル教育に関する質的保証についても発表した。
致死性心室性不整脈発症の原因遺伝子の探索

転写抑制因子NRSF(Neruron-Restrictive Silencer Factor)が心房性ナトリウム利尿ペプチド(ANP)あるいは脳性ナトリウム利尿ペプチド(BNP)をはじめとする心筋胎児型遺伝子の発現調節に関与していることを明らかにした研究の継続として、転写抑制因子NRSF(Neruron-Restrictive Silencer Factor)の作用を心筋特異的に阻害したトランスジェニックマウス(dnNRSF)を作成して検討した結果では、この動物では心筋における心筋胎児型遺伝子発現の亢進とそれに引き続く心拡大・収縮不全が認められた。さらにこのdnNRSFは大多数が突然死で死亡することが判明したが、心電図モニターによる記録から本モデル動物では心室性不整脈が頻発しており、心室頻拍から心室細動を経て死亡することが確認された。ヒトにおいても心不全に多い突然死に心室性不整脈が関与する頻度が高いことは以前から推測されており、今年度は、このモデル動物における心筋遺伝子発現調節を検討することにより致死性不整脈の発症機序に迫れる可能性を考えて検討を進めた。先行する検討でNRSFが心筋胎児型遺伝子発現を調節するメカニズムとしてclass I HDACと会合することが重要であることはすでに明らかにできていたので、続いて、心筋などに特異的に発現するclass II HDACが関与する可能性とその機序についてを検討した。結果として、心筋細胞内でNRSFがclass II HDACであるHDAC4あるいはHDAC5と結合すること、エンドセリン-1による細胞外からの心筋細胞肥大刺激によりこれらclass II HDACは核内から核外に移行することなどが明らかになった。実際に、大動脈結紮による圧負荷モデルマウスにおいて心筋におけるNRSFとclass II HDACとの結合が抑制されたことから、生体内における心肥大、心不全発症機序に本メカニズムが関与することが証明され、この分子による遺伝子発現調節機構の破綻が心不全における致死性不整脈の発症機序に関係する可能性が示唆された。我々はこれまでに,不全心で発現が亢進する心筋胎児型遺伝子である心房性および脳性ナトリウム利尿ペプチド(ANP・BNP)の転写調節機構を一貫して検討してきたが、その過程でANPおよびBNP遺伝子の発現調節に転写抑制因子NRSF(Neruron-Restrictive Silencer Factor)が関与していることを世界で初めて明らかにした。転写抑制因子NRSF(Neruron-Restrictive Silencer Factor)の作用を心筋特異的に阻害したトランスジェニックマウス(dnNRSF)では、心房性および脳性ナトリウム利尿ペプチド(ANP・BNP)を含む心筋胎児型遺伝子発現の亢進とそれに引き続く心拡大・収縮不全が認められた。今年度は、ナトリウム利尿ペプチド系が心筋梗塞後の急性心不全死の抑制、慢性期心筋リモデリングの抑制、に関与していることをマウス心筋梗塞モデルを用いて証明し報告したが、dnNRSFではナトリウム利尿ペプチド遺伝子以外にもαskeltal actinやT型カルシウムチャネルであるα1Hの遺伝子発現が亢進していることが判明した。これらの分子とdnNRSFの死因との関連について現在さらに詳細に検討を進めているところである。
大脳後頭葉の焦点調節・瞳孔調節領域細胞の視覚応答について

1.昨年までにネコ大脳高次視覚領の一部(外側上シルビウス領, LSAと略す)が眼の焦点調節系に関係することを自発性レンズ屈折力変化との相関等の電気生理学的な実験方法を用いて示唆したが,本研究ではLSAのレンズ関連ニューロンの視覚応答を調べ,従来の結論を支持する結果を得た.2.視覚応答を効率よく得るため,従来の〓クロラローズ麻酔を笑気麻酔に変更した.レンズ関連ニューロンは従来通り,(1)レンズ屈折内の自発性変化に先行し活動する,(2)記録部の微小刺激によりレンズ屈折力増加がみられることにより同定した.レンズ屈折力はキャンベル型赤外オプトメータでモニターし,細胞活動・微小刺激にタングステン微小電極を用いた.大脳細胞の視覚応答は動物の眼前に置いたスクリーン上で手動により視標を動かし,さらに視標提示装置により視標を動物に対して奥行き方向(遠近方向)に動かすことにより調べた.結果はオフラインデータ処理により定量化した.3.61個のLSAニューロンの内, 38個はスクリーン上の視標の動きに応答し,奥行き刺激には応答しなかった.3個は動物へ接近する視標の動きに対して,顕著に応答し,スクリーン上での動きには応答しなかった. (選択的な接近細胞).残りの20個はこの両者の刺激に応答した. (非選択的な接近・あるいは離反細胞).レンズ関連ニューロンは6個記録されたが,このうち2個は選択的接近細胞であり, 4個は非選択的接近細胞であった.細胞活動に200-700ミリ秒遅れて,レンズ屈折力の増加がみられた.これらのニューロン活動は1眼を遮閉すると減弱するが,なお顕著な変調を示すため,その応答は両眼視差・視標の大きさの変化等複数の視覚パラメータに依存すると考えられる. 4.これらのニューロンが自発性変動・視覚刺激の両条件下でともに屈折力変化に先行して活動することは, LSAが焦点調節に重要な役割を果たすことを示唆する.1.昨年までにネコ大脳高次視覚領の一部(外側上シルビウス領, LSAと略す)が眼の焦点調節系に関係することを自発性レンズ屈折力変化との相関等の電気生理学的な実験方法を用いて示唆したが,本研究ではLSAのレンズ関連ニューロンの視覚応答を調べ,従来の結論を支持する結果を得た.2.視覚応答を効率よく得るため,従来の〓クロラローズ麻酔を笑気麻酔に変更した.レンズ関連ニューロンは従来通り,(1)レンズ屈折内の自発性変化に先行し活動する,(2)記録部の微小刺激によりレンズ屈折力増加がみられることにより同定した.レンズ屈折力はキャンベル型赤外オプトメータでモニターし,細胞活動・微小刺激にタングステン微小電極を用いた.大脳細胞の視覚応答は動物の眼前に置いたスクリーン上で手動により視標を動かし,さらに視標提示装置により視標を動物に対して奥行き方向(遠近方向)に動かすことにより調べた.結果はオフラインデータ処理により定量化した.3.61個のLSAニューロンの内, 38個はスクリーン上の視標の動きに応答し,奥行き刺激には応答しなかった.3個は動物へ接近する視標の動きに対して,顕著に応答し,スクリーン上での動きには応答しなかった. (選択的な接近細胞).残りの20個はこの両者の刺激に応答した. (非選択的な接近・あるいは離反細胞).レンズ関連ニューロンは6個記録されたが,このうち2個は選択的接近細胞であり, 4個は非選択的接近細胞であった.細胞活動に200-700ミリ秒遅れて,レンズ屈折力の増加がみられた.これらのニューロン活動は1眼を遮閉すると減弱するが,なお顕著な変調を示すため,その応答は両眼視差・視標の大きさの変化等複数の視覚パラメータに依存すると考えられる. 4.これらのニューロンが自発性変動・視覚刺激の両条件下でともに屈折力変化に先行して活動することは, LSAが焦点調節に重要な役割を果たすことを示唆する.
保健室において子供の抱える問題を構造的に可視化する子供理解支援システムの開発

現在、子供の抱える問題も多様化・潜在化しており、養護教諭が積極的に対応することを求めている。しかし、養護教諭は救急処置や保健指導などの本来の業務だけでなく、その他の雑務に追われることも少なくない。特に、複雑な事情を抱えた子供たちへの関わりは、その背景にある状況や文脈や思いをしっかり理解し受け止めなければならないが、養護教諭にそのための時間と労力が十分にあるとはいえない。本研究では、主に保健室に来室する子供にまつわる情報を共有するシステムを開発し、子供の背景や文脈・経過・悩み・思いや願いといった状況に埋め込まれた情報を構造的に可視化することで、複数の視点による多面的な子供理解を支援する。子供の問題を構造的に可視化するために、まずは子供の問題・背景について整理し、理解するための枠組みを構築しなければならない。そのため、子供の居場所として「教室」「保健室」「家庭」の3つの場を定め、この場における子供の活動状況と問題発生の有り様を、養護教諭・学校保健分野の学術論文、あるいは、養護教諭養成のためのテキスト群から抜き出し、それらをスモールステップに分解してそれぞれの場面を構成する要素を洗い出すことで、XMLデータベース化するための基礎データを完成させた。これは、子供の居場所における人とモノと情報の意味と関連について明確にする作業でもある。この各情報のリレーション作成のために、一つの情報につき複数のタグづけを行うことで、多数の視点で問題を串刺しすることを可能にした。その上で、実際の保健室来室理由との関連のリンク作成のために分類・類型化の作業を行ったものである。次に、次年度からの実践準備として、子供理解のための問題構造可視化システムの設計を行った。これは、前述の子供の活動・問題についてのデータベースを元に子供理解プロセス支援のための教育的機能として「a.記録、b.意味付け、c.可視化、d.共有、e.評価」を実装するためのものになる。さらに、学習を人と人との間あるいは人とモノの間の協調関係の構築過程で発生するものとする社会的構成主義の学習観に則った、新しい指導方法を明らかにした。特に、協調関係構築時の相互作用のパターンを9つに分類してマトリクスで示すことで、きめ細かい関わり・支援を考える基礎とした。これは、保健室におけるアクティブ・ラーニングにあり方を提案するものでもあり、平成27年度以降の実践を通して、その効果と課題を明らかにすることになる。ポートフォリオの機能を活かした情報の蓄積と評価の方法を検討した。この場合、保健室における評価はアセスメントの意味合いが強くなるため、評価の基準を定める必要があり、そのためのルーブリックのあり方とシステムへの実装方法を議論し、決定した。また、平成26年度に完成した子供の問題構造を構成する要素については、教育の場である保健室での活用を考慮したものに改良した。子供の問題構造を可視化するだけでなく、対象となる子供の最近接発達領域(ZPD)をたぐり寄せるためにスモールステップ化作業を実施した。内容としては、個別の要素について可能な限り分解することで、スモールステップによるマップを作成し、各要素のタグへ情報として追加するものである。ここでの学びは、教科教育とは異なる保健室の特長を活かすことを考え、アクティブ・ラーニングをベースとしたものになる。以上の内容を、FileMakerServer14内のデータベースの基本構造として採用し、システム開発を行った。このシステムに効率的にデータをインプットするための手法として、EvernoteBusinessとFileMakerServerを連携させることによって、勤務の合間でも手軽な情報入力・共有を実現した。たとえば、セキュリティの高いEvernoteBusinessを活用することによって、大学の保健室担当の他、小学校の養護教諭にも使ってもらうことで、多様なデータを収集することを可能にしている。データのアウトプット手法については、複数の提示方法を検討している。そのひとつが、システムダイナミクス理論を用いる方法である。これによって、現状分析のみならず、次の状況を予測することが可能になる。平成27年度に、代表研究者の勤務先大学が変わり、養護教諭養成から離れることとなった。このことにより、日常的に可能であった養護教諭や保健室にまつわる情報収集が少々困難になった。子供の問題の背景が想定よりも複雑である場合、その“構成要素をより多面的に取得する"必要があることが判明した。そこで、子供にまつわる情報のインプットを学校教育の場にいる養護教諭や担任教諭だけでなく、家庭教育の場にいる保護者や社会教育の立場からの情報も必要になる。このことは、文部科学省によってすすめられている「チームとしての学校」の目指すところとも一致する。すなわち、スクールカウンセラーやスクールソーシャルワーカー、その他の関係諸機関の立場からの情報をインプットする新たなインタフェースが求められる。“構成要素をより多面的に取得する"ことを達成するためには、そのインタフェースの多面的対応が必要となる。「チームとしての学校」を構成する学校内外のメンバーがもたらす多面性は、それぞれの立場による見方・考え方の差異によるものである。そのため、子供の問題構造を構成する要素をインプットするインタフェースは、それぞれの見方・考え方の差異に応じなければならない。これを実現するために、データベース構造に新たに見方スキーマ・考え方スキーマを設定し、システムに実装した。本システムでは、入力された情報が入力者の立場によって異なるバスケットに蓄積されることになる。バスケットを分けることにより、蓄積された情報に第一段階の意味づけがシステムによって実施される。

この場合、フィールドに入力された情報がひとまとまりのテキスト情報として蓄積されるのではなく、システムの要素テーブルを参照することにより、情報を構成する要素ごとに分割して蓄積されることになる。そして、その要素が持つ単体の意味だけでなく、自由なタグ付けによって他の要素との関係の発見を通して、要素と要素の間の「関係の意味」を読み取ることを可能にする。今後、「チームとしての学校」の要としての養護教諭を支援するシステムとして改良する予定である。現在、子供の抱える問題も多様化・潜在化しており、養護教諭が積極的に対応することを求めている。しかし、養護教諭は救急処置や保健指導などの本来の業務だけでなく、その他の雑務に追われることも少なくない。特に、複雑な事情を抱えた子供たちへの関わりは、その背景にある状況や文脈や思いをしっかり理解し受け止めなければならないが、養護教諭にそのための時間と労力が十分にあるとはいえない。本研究では、主に保健室に来室する子供にまつわる情報を共有するシステムを開発し、子供の背景や文脈・経過・悩み・思いや願いといった状況に埋め込まれた情報を構造的に可視化することで、複数の視点による多面的な子供理解を支援する。計画通りに進んでいるが、学内での改革事業立ち上げにより多少の遅れがみられる。特に、システム開発完了のためにあと少し時間が必要になる。システムのおおよその形は完成したが、平成27年度に予定されていた試験的運用に着手することが出来ていないため、平成28年度は急ピッチでシステムを運用する。そして、活用することを通して課題の洗い出しと有効性の検討をすることになる。また、システムを活用する端末としてiPadを想定しているため、iPad用のインタフェース開発を急ぐ予定である。その上で、学会発表・論文投稿につなげていきたい。教育工学教育方法子供理解のための問題構造可視化システムの開発・実装と運用試験を行う。合議による問題解決における情報の媒介のあり方や、創造的問題解決における情報間の関係と意味の活用について、さらにポートフォリオによる情報の蓄積と評価方法の考え方を取り入れ、XMLによる意味情報を付与した情報関係表現機構をデータベースに実装し、システムのテストをする。システム完成後に、大学の養護教諭養成課程において試験運用し、データを取得・分析する。その上で、システムの改良を行う。研究代表者の勤務先変更により、研究計画に修正が必要になったため。システム開発に必要な基礎データベース作成が遅れたため、システム開発・試験に必要な物品購入を平成27年度へ先送りした。システムのバックアップメディア等の消耗品、学会参加のための旅費、研究報告書作成費として使用する予定。平成27年度は、システム開発を完了させて試験運用と実践開始する予定であり、それに必要になる物品を購入する予定である。
褐藻アカモクにおける生殖隔離機構の解明

アカモクは褐藻ホンダワラ類の1種であり、日本沿岸の主要な藻場構成種である。アカモクはいくつかの形態的特徴から容易に同定できるが、一方で種内に遺伝的に分化したいくつもの集団が存在する事が知られている。本課題では、アカモク集団間の遺伝的分化が維持されるメカニズム(隔離機構)を明らかにすることを目的とする。とくに、成熟時期がズレている同所的な季節集団間の隔離機構の解明を目指す。幼植物体の生育最適条件の比較を行ない、まれに成熟時期が重なることにより生じる季節集団間の交雑個体、あるいはその子孫の運命について明らかにし、隔離機構の解明を進めていく。
電力システムの運用、計画、管理の総合自動化システムに関する研究

ますます複雑化する電力システムを信頼性高く運用していくためには自動化システムの開発が不可欠である。そのような総合的な自動化システムの研究は現在、日本がトップレベルにあり、一部で実用化が進められている。しかし、将来を考えると、日本だけでなく、世界各国において同様な総合的な自動化システムが必要となるものと予想される。世界各国で使用できるような総合的な自動化システムを開発するためには日本における自動化システムの動向を調査すると同時に、日本以外の国における現在の電力系統の運用状況を把握することが必須である。そこで、今年度は、日本で実用化されようとしている総合自動化システムに関する調査研究と並行して、韓国の電気事業の現状および自動化のために必要な要素の検討をおこなった。まず、日本で実用化されようとしている総合自動化システムは電力需給計画システム、需要想定システム(電気所別kW想定システム)、電力系統解析システム、系統保護リレー整定・管理システム、電力設備運用自動化システム、運転実績統計管理システム等のような要素から構成されている。電力需給計画システムは、任意の年度についての全系の需要および水力供給力、火力・原子力の補修停止計画等を計算する。電気所別kW想定システムでは、電力需給計画システムで算出された全系データを基に送電損失を考慮した各電気所毎のkW需要を算出する。電力系統解析システムでは、各電気所毎の需要データを使って各種の解析計算をおこなう。系統保護リレー整定・管理システムでは、電力系統解析システムの解析結果を基にして系統保護リレーの運用・管理を総合的におこなう。電力設備運用自動化システムは計画・解析結果を実際の系統の運用に結びつけるものである。また、運転実績統計管理システムでは他のシステムのデータが集計され、各種の統計資料が作成される。このように、各システムの機能は互いに複雑に絡み合うものである。個々の機能の充実はもちろん大切であるが、それだけではなく、相互連携がうまく機能するかどうかが総合システム全体としての性能を左右する。そのため、各システムを結びつける通信手段、データの管理は非常に重要な課題となる。総合自動化システムにおいては、データベースシステムを用いてデータの管理をおこなっている。データベースは一つのシステムに関するデータをまとめて管理するものであるが、その利点は、各システム間のデータ自動連携の確立、データの一元管理、システムの標準化の確立等があげられる。次に、韓国の電気事業の現状であるが、韓国にはただ一つの電力会社、韓国電力があり、全国の需要に対して供給している。需要の増加率が年10%を越えるような急成長が続いているため、韓国電力の総設備は増加の一途をたどっている。そのため、総合自動化システムの導入は急務となっている。現在も個別の自動化システムの整備は続けられており、世界各国の技術が取り入れられている。総合システム全体をまとめる大枠となる考え方、そしてそれを実現するためのデータベースシステムの構築、通信リンクの整備などが今後の課題となるものと考えられる。もちろん、総合システム全体としての大枠となる考え方が与えられれば、それに基づいて個別機能を実現するサブシステムは修正されていくことになる。今後は、大枠の整備と個別機能の充実を両輪として、真に有効な総合システムのあり方を探っていくことが重要である。また、韓国以外の国の電気事業の現状についても考慮していくことが望ましい。

次に、韓国の電気事業の現状であるが、韓国にはただ一つの電力会社、韓国電力があり、全国の需要に対して供給している。需要の増加率が年10%を越えるような急成長が続いているため、韓国電力の総設備は増加の一途をたどっている。そのため、総合自動化システムの導入は急務となっている。現在も個別の自動化システムの整備は続けられており、世界各国の技術が取り入れられている。総合システム全体をまとめる大枠となる考え方、そしてそれを実現するためのデータベースシステムの構築、通信リンクの整備などが今後の課題となるものと考えられる。もちろん、総合システム全体としての大枠となる考え方が与えられれば、それに基づいて個別機能を実現するサブシステムは修正されていくことになる。今後は、大枠の整備と個別機能の充実を両輪として、真に有効な総合システムのあり方を探っていくことが重要である。また、韓国以外の国の電気事業の現状についても考慮していくことが望ましい。
メタルーセラミック間の濡れ性, 接合性評価による複合材料の製造

セラミックスの製法の違いは濡れ性にいちじるしい影響を与え,同一の金属を用いても,その濡れ性は大きく異なることをあきらかにした.このことはFRMを製造するにあたって繊維や粒子の製造法に留意することによって濡れ性を制御できることを示唆しており注目すべき点である.またセラミックスの表面の結晶構造が濡れ性に直接反映される場合があることをあきらかにした.単結晶α-SiCと溶融純銅との濡れ性の測定において,ある条件下では溶銅とα-SiCとの接触界面での反応性が激しく,金属基複合材料に望まれる特性には反するが,溶融Al/C系にliを添加することによって,濡れ性を促進させ,界面の反応が抑制されることを明らかにした. Al/C系複合材料の製造にあたって問題となっている界面のAl_4C_3層の生成は少量のLiの添加が効果的であるという新しい知見を得た.さきに述べたようにセラミックスの製造法の違いや結晶構造の違いに起因する表面性質の相違は濡れ性ひいては接合せいに大きく影響するため,実際に仕様される材料を用いての評価が必要であるが,このために新しい評価法として垂直板法を考案し,この方法が微小な繊維の濡れ性の評価法として有効であることをあきらかにした.本報告者は複合材料の製造にあたり,もっとも重要な濡れ性,接合性の評価法を確立するとともに,金属/セラミックス界面を制御するための方法としてLiの添加が効果的であることをあきらかにした.セラミックスの製法の違いは濡れ性にいちじるしい影響を与え,同一の金属を用いても,その濡れ性は大きく異なることをあきらかにした.このことはFRMを製造するにあたって繊維や粒子の製造法に留意することによって濡れ性を制御できることを示唆しており注目すべき点である.またセラミックスの表面の結晶構造が濡れ性に直接反映される場合があることをあきらかにした.単結晶α-SiCと溶融純銅との濡れ性の測定において,ある条件下では溶銅とα-SiCとの接触界面での反応性が激しく,金属基複合材料に望まれる特性には反するが,溶融Al/C系にliを添加することによって,濡れ性を促進させ,界面の反応が抑制されることを明らかにした. Al/C系複合材料の製造にあたって問題となっている界面のAl_4C_3層の生成は少量のLiの添加が効果的であるという新しい知見を得た.さきに述べたようにセラミックスの製造法の違いや結晶構造の違いに起因する表面性質の相違は濡れ性ひいては接合せいに大きく影響するため,実際に仕様される材料を用いての評価が必要であるが,このために新しい評価法として垂直板法を考案し,この方法が微小な繊維の濡れ性の評価法として有効であることをあきらかにした.本報告者は複合材料の製造にあたり,もっとも重要な濡れ性,接合性の評価法を確立するとともに,金属/セラミックス界面を制御するための方法としてLiの添加が効果的であることをあきらかにした.溶融純金属によるSiCの濡れ性は金属およびSiCの種類によって大きく異なることがあきらかとなった。溶融純金属がSi、Cを溶解する場合には反応焼結SiC、ホットプレスSiCのいずれともよく濡れ、Si、Cのいずれをも溶解しない金属とSiCとの濡れは悪く、その相違は顕著であった。またSiのみを溶解するCuについては種々の条件下で測定を行った結果、溶CuとSiCとの濡れ性はSiの溶Cu中への溶解量を考慮することによってほぼ定量的な説明が可能であることをあきらかにした。この考え方は他の溶融金属に対しても成り立つことをあきらかにした。一方、溶融純Cuと単結晶SiCとの濡れは他のSiCの場合とは大きく異った様相を示した。反応焼結、ホットプレスによるSiC板上の溶Cuは正常な滴を形成したが、単結晶SiCの場合には接触直後は通常の滴の形状を成したが、徐々に変形を生じ、最終的には六角形状に拡がった。この現象は科学研究費補助金で購入した高温顕微鏡によっても観察された。高温顕微鏡による試料上部からの観察によるとCuの溶解後数分間はほぼ完全な円形の濡れを示し、その後急速に六角形状に拡った。同様な現象はGeについても観察されたが、Snについては通常の濡れを示した。また、溶融Cu-Ti合金によるSiCの濡れ性の測定から以下のことがあきらかになった。溶銅中のTiの挙動はSiCの種類により異なり、Cu/SiCの初期界面にTiの濃縮がみられる場合と最終的な反応界面に濃縮する場合とがありこの点に関する情報をより多く得るべく、現在研究を続行中である。1.昨年度の研究において観察された溶融純銅-単結晶SiC系の特異な濡れ挙動に関してさらに詳細な検討を行った結果、以下の知見を得た。溶融純銅-単結晶SiC系にみられる六角形状の拡がりはある限定された温度範囲,圧力において観察される。温度に関してはCuの融点から1150°Cの範囲で観察され、その形状は低温ほど鮮明である。また圧力については大気圧下では観察されず、減圧下においてのみ確認された。測定後、SiC上のCuを濃硝酸で溶解除法後、SiC表面のSEMによる観察を行った。六角形状の拡がりが観察された試料ではSiC表面にCuによる六角形のエッチピットが無数に存在し、その合体、成長がみられた。一方、通常の濡れ挙動を示した試料ではこのようなエッチピットの生或はみられずSiC表面はほぼ均一な厚みで溶Cu中に溶解していることが確認された。SiC表面を溶融KOHで腐食溶解した際に、上記の現象と同様な現象が観察された。

2.セラミック-メタル系混合粉末の焼結性の検討に関しては現在SiC単味の試料の焼結性を粉末の粒度,圧力,温度等を変えて検討しており、最適条件下では真密度に対して95%以上の焼結体の作成に成功している。来年度は濡れ性の検討を行った金属(Al,Si,Ge,Sn,Cu,等)を添加した混合粉末の焼結性,高温特性の検討を行う。3.実際のFRMの製造時に問題となるファイバーと溶融金属の濡れの測定を以前に考案した方法により実施した。その結果、微小試料の濡れ測定法はまだ改良の予地はあるものの、数十μm程度の直径のファイバーの濡れ性の測定に適用可能であることが明らかとなった。現在、実際のSiCファイバー,グラファイトファイバーの濡れ性に関するデータを蓄積中であり、次年度には公表可能な段階に至る。
末梢時計の制御機構の解明および末梢時計操作の試み

末梢時計の位相制御におけるグルココルチコイドと摂食時刻の関与を調べるために、副腎除去ラットを用いて給餌時刻の制限とグルココルチコイドの投与を行い、肝臓、腎臓、肺の時計遺伝子発現に与える影響を調べた。その結果から、グルココルチコイドの日内変動が腎臓、肺の末梢時計の位相調節に関与することが示唆された。また、肝臓の末梢時計は摂食時刻により強い影響を受けることが明らかとなり、臓器による同調因子の影響力の違いが示された。本研究の目標は、末梢臓器の概日時計(末梢時計)の制御機構を解明することである。平成21年度には、計画通りに行動測定、薬剤投与システムの構築を行い、主に糖質コルチコイドによる末梢時計への影響を観察した。実験には、副腎を切除して内在性の糖質コルチコイドによる影響を排除した副腎除去ラットを用いた。夜行性のラットでは、血中の糖質コルチコイド濃度は夕暮れに上昇することが知られている。我々は、副腎除去ラットに、本来の時刻とは異なる明け方に糖質コルチコイドを投与し、肝臓、腎臓の末梢時計への影響を測定した。糖質コルチコイドは、コルチコステロン3mg/kgまたは27mg/kgを腹腔内へ7日間投与した。7日目に日を通してサンプリングを行い、各臓器での時計遺伝子Period1, Period2, Cryptochrome1, BMAL1のm RNA量をリアルタイムPCR法にて測定した。その結果、肝臓ではいずれの遺伝子の日内発現リズムの位相も、対照群と変化が見られなかった。しかし、腎臓ではPeriod2, Cryptochrome1, BMAL1の遺伝子発現リズムが対照群とは逆位相に変化していた。このことは、腎臓の末梢時計の位相がコルチコステロンの投与時刻にあわせて変化したことを示している。また、培養下で微量光測定装置を使用して作成したラット腎臓組織のコルチコステロンに対する位相反応曲線は、上記の実験結果と一致していた。これらの結果から、糖質コルチコイドの日内変動が腎臓の末梢時計の位相調節に大きく関与することが示された。また、肝臓の末梢時計には位相の変化が見られなかったことから、肝臓の末梢時計の位相調節には他の因子の影響が大きいことが示された。平成22年度には、主に糖質コルチコイドと摂食刺激による末梢時計への影響を観察した。実験には、副腎を切除して内在性の糖質コルチコイドによる影響を排除した副腎除去(ADX)ラットを用いた。我々は、平成21年度の研究で、糖質コルチコイドを朝方にADXラットへ投与すると、腎臓、肺の体内時計が投与時刻に同調するが、肝臓の体内時計は同調しないことを発見した。微量光測定装置を使用して作成した、培養組織の糖質コルチコイドに対する位相反応曲線は、肝、腎臓組織ともに同じであり、肝臓の末梢時計の位相調節には他の因子の影響が大きいことが示唆された。我々は、代謝性臓器である肝臓の体内時計は、摂食による影響を強く受けるのではないかと考え、次に制限給餌を用いた実験を行った。給餌時刻を昼に限定した状態で、夕刻に糖質コルチコイドを投与し、肝臓、腎臓、肺の末梢時計への影響を測定した。糖質コルチコイドは、コルチコステロン27mg/kgを腹腔内へ7日間投与した。7日目に一日を通してサンプリングを行い、各臓器での時計遺伝子のmRNA量をリアルタイムPCR法にて測定した。その結果、肝臓では主要な時計遺伝子の日内発現リズムの位相が、給餌時刻に同調していた。しかし、腎臓、肺では時計遺伝子発現リズムはコルチコステロン投与時刻に同調していた。この結果から、肝臓の体内時計の位相は摂食による刺激に強い支配を受けており、糖質コルチコイドによる刺激では容易に動かないことが明らかとなった。食事時刻が偏ると、肝臓の体内時計が影響を受けやすいことが示唆された。また、慢性ストレスなどによる糖質コルチコイド分泌の異常が、腎臓や肺の体内時計を撹乱する可能性が考えられた。
分子生物的アプローチによる神経芽腫マススクリーニングの効果判定

1.臨床的検討:広島県の5才以下発症の神経芽腫症例はマススクリーニング(以下マス)が開始された1985年以前の1979年から1984年(A群,33例)は出生1万あたり1.3人であったが、1985年から1991年まだ(B群,55例、うちマス陽性例41列)は2.6人(マス陽性例は1.9)とほぼ2倍の発症率であった。B群は病期I,IIが有意に増加し,病期IVAは絶対数がやや減少し、5年生存在率はA群約50%に対し,B群は80%に向上していた。2.腫瘍特性の検討:凍結保存されているA群30腫瘍、B群48腫瘍について腫瘍特性と関連する因子を分子生物学的に検討した。予後不良因子であるN-myc増幅はA群7例、B群6例,テロメア長異常は13例,7例でL-mycを含む1p32のLOHは5例,4例、Trk非発現は11例、8例,diploidは19例,15例でB群にやや少ない傾向はあったが有意差はなかった。一方,これに対し予後不良因子の少ないfavorable typeの腫瘍はB群に有意に多くマス陽性例中35例を占めていた。DNAのLadder形成は有意差がなかったが,両群ともテロメア長が伸びてimmortalityを獲得した腫瘍がみられ予後不良であった。以上の検討から、マス陽性例の殆どは予後良好な腫瘍で悪性度の高い腫瘍の絶対数に有意差はなく、マスにて予後良好な腫瘍数が増加したために治癒率が向上したと考えられ,マス施行の予後不良な神経芽腫の早期発見への寄与は少ないと考えられた。しかし,若干の予後不良な腫瘍がマスで発見されており,マスのあり方を改善することで予後不良な神経芽腫の早期発見率を向上させうる可能性が示唆され,現在研究と検討をを続行中である。
細胞刺激により放出される活性酸素の細胞内標的蛋白の同定とアミノ酸配列の決定

ヒト白血病細胞U937を^<35>S-メチオニンでラベル後、細胞毒性を示さない濃度(0.1mM)のH_20_2を処理し、全タンパク質の2次元電気泳道を行い、オートラジオグラフィーにより、ラベルされたタンパク質の解析を行った。未処理のものと比較して、ほとんどのタンパク質はH_20_2処理によりその量的変化を示さなかったが、3つの近接したスポットX、Y、Zが処理により消失することを見出した。次に、TPA処理により細胞から活性酸素が放出された時のこれらのタンパク質の変化を同様に検討したところ、X、Yは変化しなかったが、Zは、消失傾向を示し、その変化は、TPA処理と同時に活性酸素消去酵素、SOD、catalaseを加えておくこと抑制された。また、ヒト内皮細胞をTNFalphaで刺激した時にも細胞から活性酸素が放出されるが、この時にもスポットZは消失傾向を示した。以上の結果から、スポットZは、細胞刺激により放出される活性酸素の細胞内標的タンパク質と考えられた。スポットZの分子量は、約48kDa、pIは約6.7である。今後、2次元電気泳動により、このタンパク質500pMを分離精製後、トリプシンにてペプチドフラグメントに分解し、それをHPLCにて分離、マイクロシークエンサーによりアミノ酸配列を決定の予定である。アミノ酸配列が未知のものであったときには、決定アミノ酸配列をもとにオリゴヌクレオチドを合成し、cDNAライブラリーからPCRにてcDNAを単離、解析する予定である。
心筋細胞の機能維持におけるNRSF-NRSE系とPPAR系とのクロストークの解明

本研究では糖尿病などに合併する心筋症の分子メカニズムについて、NRSF-NRSE系とPPAR系に注目して検討した。我々が開発した二つの心不全モデル動物においてその心筋組織所見の解析でミトコンドリアの形態異常が認められたが、このモデル動物の心筋においてPPARγcoactivator-1αmRNA発現が減少していた本研究では糖尿病などに合併する心筋症の分子メカニズムについて、NRSF-NRSE系とPPAR系に注目して検討した。我々が開発した二つの心不全モデル動物においてその心筋組織所見の解析でミトコンドリアの形態異常が認められたが、このモデル動物の心筋においてPPARγcoactivator-1αmRNA発現が減少していた心不全、特に一般に心筋症と呼ばれるような、虚血によるとは限らない左心室壁運動異常におけるNRSF-NRSE系とPPAR系のクロストークを解明することが本研究の目的であった。虚血性心疾患でなくてもそのような低左室機能は後に顕性の心不全を発症し、患者のQuality of lifeを制限するのみならず、致死性の不整脈による突然死の原因になることも多い。その病態に心筋局所におけるレニン-アンジオテンシン系やエンドセリン-1などの液性因子の活性化の関与が示唆されているが、同時にエネルギー代謝の変化との関連も予想される。しかし心筋細胞におけるエネルギー代謝の詳細や上記の液性因子との関連については不明の点が多い。心筋はエネルギー源として脂質を使用する率が高く、特に糖尿病患者の心筋ではATP産生のエネルギー源として脂肪酸酸化の占める割合が増加することが知られているが、この病態では脂肪酸の細胞内への取り込みが亢進し、その蓄積が心筋細胞傷害、心機能低下につながる可能性が考えられる。最近私たちが不全心で発現が亢進する心筋胎児型遺伝子の転写調節機構の解明を目的に作成した優勢抑制変異型NRSF(Neuron restrictive silencer factor)トランスジェニックマウスは生後心不全を発症し、不整脈で突然死していく拡張型心筋症モデルマウスとなったが、同時にその心筋細胞ではミトコンドリアの著明な変性が認められた。ここにエンドセリンー1等の液性因子刺激による心筋細胞の反応に関与するNRSFと、PPARに依存した脂肪酸代謝において中心的役割を果たすミトコンドリアとのリンクが判明した。さらに我々は心筋細胞の増殖や分化に重要な働きをすることが示唆されているp300について、その優性抑制変異型を過剰発現するトランスジェニックマウスを作成したところやはり拡張型心筋症、心不全の病態を示し、そのミトコンドリアの形態にも特徴的な変化が認められた。このDNp300トランスジェニックマウスの心臓ではPPAR γcoactivator-1αmRNAの発現の減少が認められた。本研究の目的は、不全心におけるNRSF-NRSE系とPPAR系のクロストークを解明することであった。虚血性心疾患に限らず、低左室機能は後に顕性の心不全を発症し、患者のQuality of lifeを制限するのみならず致死性の不整脈を引き起こすことも多い。その病態に心筋局所におけるレニン-アンジオテンシン系やエンドセリン-1などの液性因子の活性化が関与することは多くの研究結果から示唆されているが、これまでは心筋細胞におけるエネルギー代謝の障害の詳細や上記の液性因子との関連については不明の点が多かった。心筋はエネルギー源として脂質を使用する率が高く、特に糖尿病患者の心筋ではATP産生のエネルギー源として脂肪酸酸化の占める割合が増加することが知られているが、不全心では脂肪酸の細胞内への取り込みが亢進し、その蓄積が心筋細胞傷害、心機能低下につながる可能性が考えられる。最近私たちが不全心で発現が亢進する心筋胎児型遺伝子の転写調節機構の解明を目的に作成した優勢抑制変異型NRSF(Neuron restrictive silencer factor)トランスジェニックマウスは生後心不全を発症し、不整脈で突然死していく拡張型心筋症モデルマウスとなった。この動物では同時にその心筋細胞ではミトコンドリアの著明な変性が認められた。ここにエンドセリン-1等の液性因子刺激による心筋細胞の反応に関与するNRSFと、PPARに依存した脂肪酸代謝において中心的役割を果たすミトコンドリアとのリンクが判明した。今回の研究では、さらに心筋細胞の増殖や分化に重要な働きをすることが示唆されているp300について、その優性抑制変異型を過剰発現するトランスジェニックマウスを作成したところやはり拡張型心筋症、心不全の病態を示した。この動物でもそのミトコンドリアの形態に特徴的な変化が認められたが、前述の心不全モデルマウスとは異なる形態を示していた。このDNp300トランスジェニックマウスの心臓ではPPARγcoactivator-1 αmRNAの発現の減少が認められ、これはエネルギー代謝の障害のメカニズムを解明するための端緒となる可能性が考えられた。
積雪中など損失媒質に埋れた人体や物体のマイクロ波リモ-トセンシング

空気中や乾雪など損失の少ない媒質中におかれた物体をマイクロ波リモ-トセンシングによって検出する場合、アンテナから近い距離におかれた物体に対してはFM-CW法が便利であることが今までの研究によって知られている。使用する周波数帯は測定に要求される精度によって決まり、伝搬媒質中の電気的特性には依存しない。一方、湿った積雪など電気的な大きな損失をもつ媒質中に埋れた物体を検出する場合には、マイクロ波の周波数による減衰率の違いから最適な周波数範囲を選ぶ必要がある。すなわち、高い周波数ほど距離検出の分解能は向上するが、媒質中での減衰が増大するための物体探査の距離が制限される。低い周波数帯ではその逆となり、さらに波長に対応した実用上不便な大型アンテナを用いなくてはならない。そのため、この研究では12GHz帯のマイクロ波を使ってFM-CW法による実開口レ-ダを構成した。従来、送受信兼用のアンテナを用いていたが、システムノイズの低減のために分離した。実開口レ-ダではアンテナの走査間隔とアンテナビ-ム幅によって受信される物体像に拡がりをもつことになる。そこでアンテナの小型化を考慮に入れながら、FM-CW法による初めての開口合成レ-ダ方式を開発し、アンテナ走査方向の取得デ-タの圧縮によって物体の位置や形状を精度よく検出する方法を考案した。この方法によって多くの積雪層から成る湿雪中でも、不要反射のクラッタ-やノイズを低減し、物体情報をコントラスト良く取得することが可能となった。空気中や乾雪など損失の少ない媒質中におかれた物体をマイクロ波リモ-トセッシングによって検出する場合、アンテナから近い距離の物性に対しては、FM-CW法が便利であることが今までの研究によって知られている。使用周波数は測定に必要な精度の要求によって決まり、伝搬媒質の電気的特性には依存しない。一報、積雪など電気的に大きな損失をもつ伝搬媒質中に埋れた物体を検出する場合にはマイクロ波の周波数による透過率の違いから最適な周波数範囲を選ぶ必要がある。すなわち、高い周波数ほど分解能は向上するが、透過率が低くなり媒質中での減衰が増大するため、物体探査の距離が制限される。低い周波数帯ではその逆となり、さらに実用上不便な大型アンテナを用いなくてはならない。そのため、この研究ではLバンドのマイクロ波を使ってFM-CW法による実開口レ-ダを構成し、まず実際の積雪中に置かれた金属物体を検出した。実開口レ-ダではアンテナの走査間隔とアンテナビ-ム幅によって受信される物体像に広がりをもつことになる。そこで、アンテナの小型化を考慮に入れながら、FM-CW法による初めての合成開口レ-ダ方式を開発し、アンテナ走査方向の取得デ-タの圧縮によって物体の位置や形状を精度よく検出する方法を開発した。この方式によって多層の積雪層から成る湿雪中での物体検出を行なうと同時に、不要反射成分を迎えて、コントラストよく物体のイメ-ジを取得することが可能となった。