hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
在宅緩和ケアに携わる訪問看護師に対するがん看護専門看護師の支援システムの検討

本研究の目的は、がん患者の在宅緩和ケアに携わる訪問看護師の困難感を明らかにし、がん看護専門看護師による効果的な支援システムについて検討することである。訪問看護ステーションの管理者を対象とした質問紙調査により、がん看護領域の専門・認定看護師の支援の有無等が訪問看護師の在宅緩和ケアに対する困難感に影響していることが明らかになった。また、インタビュー調査でがん看護専門看護師がタイムリーに介入できない等の要因により同行訪問が実施されていないことが示唆された。本研究の目的は、がん患者の在宅緩和ケアに携わる訪問看護師の困難感と対処方法の実態を把握し、質保証を目指した、効果的ながん看護専門看護師による支援システムについて検討することである。平成27年度は、在宅緩和ケアに携わる訪問看護師の困難感と対処方法の実態を把握する一次調査として全国にある訪問看護ステーション約8,900施設のうち、都道府県で層化無作為抽出した2,000施設の管理者を対象とした無記名自記式質問紙調査を行った。質問項目は、施設概要、在宅緩和ケアに関する困難感と対処方法、がん看護領域の専門または認定看護師の支援と要望で構成した。発送数2,000件のうち、宛先不明による不着が25件、事業所の廃止による回答辞退が3件であり、最終調査対象数は、1972件であった。質問紙の回収数は300件(回収率15.2%)であり、有効回答数は299件(有効回答率15.2%)であった。現在、データ分析中である。また、がん看護専門看護師と連携している訪問看護ステーションの管理者に対象にインタビュー調査を行う二次調査に向けて、参加協力依頼書を同封し、42件の同意を得ている。一次調査に関する大学倫理審査に時間を要し、許可を得たのが11月下旬であった。その後より質問紙印刷等を行い、年末になると対象施設が多忙となり回収率が低下することを鑑み、1月上旬に質問紙調査を実施した。そのため、データ回収が2月になり、予定では結果までを出す予定であったが、データ分析がやや遅れている状況である。現在、データ入力、データクリーニングまで終了し、やや遅れているものの、おおむね順調である。平成27年度に実施した全国の訪問看護ステーション約8,900施設のうち、都道府県で層化無作為抽出した2,000施設の管理者を対象とした無記名自記式質問紙調査(質問紙回収数300件(回収率15.2%)、有効回答数299件(有効回答率15.2%))を分析し、連携している医療機関数、麻薬施用者免許を有する医師との連携の有無、がん利用者数、がん看護領域の専門・認定看護師の支援の有無が訪問看護師の在宅緩和ケアに対する困難感に影響していることが明らかになった。また、がん看護領域の専門・認定看護師との同行訪問を実施している訪問看護ステーションは5.0%であった。無記名自記式質問紙調査実施時に、インタビュー調査の参加依頼を行い、参加同意が得られたのが42名であった。平成28年8月に再度、研究参加確認を行い、最終同意が得られたのが4名であったが、がん看護専門看護師との同行訪問を実施している対象者はいなかった。インタビューのなかでがん看護専門看護師がどこにいるのか分からない、タイムリーに介入してもらえない等の要因により同行訪問が実施されていないことが示唆された。がん看護専門看護師の支援によって在宅緩和ケアに携わる訪問看護師の困難感の軽減に繋がることが明らかとなったが、がん看護専門看護師との同行訪問が実施されない要因について明らかにすると共に、訪問看護師ががん看護専門看護師にどのような支援を希望しているのか詳細に調査していくことが今後の課題である。平成28年度はがん看護専門看護師と連携している訪問看護ステーションの管理者、がん看護専門看護師、所属している看護部長にインタビューをする二次調査を予定している。28年度が最終年度であるため、記入しない。がん看護28年度が最終年度であるため、記入しない。
視覚認知の形成機序の解明とその応用に関する研究

本研究は、(1)脳損傷事例、先天盲開眼者、知的障害児、弱視者、人為的な視覚機能制限事態にある人を対象として、彼らの障害状況を確定し、視覚認知機能の形成・再形成に必要な操作を検索すること、(2)これらの対象者群に対する実験を通して得られた知見を自律移動ロボットなどの工学的シミュレーションに反映し、実用的ロボットの開発を試み、その結果についてのフィードバックを得ることによって視覚認知機能の形成機序を解明していくことを目的として行われた。(1)に関しては、各事例の視覚認知機能およびそれを基礎とする諸行動の障害状況を明らかにするとともに、障害状況に対して種々の実験的操作を加えて障害状況の改善を図り、さらに、経過を追跡する中で、障害状況の改善に有効な操作のうちで、一時的な状況改善に留まる操作と視覚認知機能の形成・再形成に真に必要な操作を峻別するという手続きが用いられた。その結果、触・運動系による対象認知から視・運動系による対象認知への移行プロセス、空間定位と対象認知との関連および視覚系による空間定位の形成に必要とされるプロセス、対象を認知し、その空間構造を再現するうえで必要とされる諸条件などに関していくつかの知見が得られた。ただし、上記の手続きを用いる中で観察されたプロセスあるいは変化は、次に観察される新しい段階のプロセスや変化との関連において初めてその意味や意義を確定しうるものである。また、対象者により視覚機能の形成段階や形成プロセスは様々である。よって、本研究において得られたデータを総括し統合的な知見を得ていくためには、さらに研究を継続していく必要がある。(2)については、(1)で得られた知見を逐次反映させることで、実用化に向けて着実に進展している。なお、これらの成果の一部は、1996年9月に開催された日本特殊教育学会第34回大会の自主シンポジウム、1996年12月に開催された第22回感覚代行シンポジウム等において公表された。本総合研究は、(1)脳損傷事例、先天盲開眼者、知的障害児(重症児も含む)、弱視者、人為的な視覚機能制限事態にある人を対象として、各事例の視覚認知機能及びそれを基礎とする諸行動の障害状況を明らかにし、障害状況に対して種々の実験的操作を加えて障害状況の改善を図ること、(2)経過を追跡する中で、障害状況の改善に有効な操作のうちで、一時的な状況改善に留まる操作と視覚認知機能の形成・再形成に真に必要な操作を峻別すること、(3)上記の対象者群に対する実験を通して得られた知見を自律移動ロボットなどの工学的シミュレーションに反映し、実用的ロボットの開発を目指すとともに、その結果についてのフィードバックを得ること、等を通じて視覚認知機能の形成機序を解明することを目的としている。視覚認知機能の形成・再形成に必要な状況操作の検索、一時的な状況改善に留まる操作と視覚認知機能の形成・再形成に真に必要とされる操作の峻別には、比較的長期の時間を要するため、今年度は、対象事例別に構成された研究班ごとに資料の収集を進めることに重点を置いた。得られた知見の集約と総括は次年度に進めていく予定である。なお、脳損傷により視覚機能障害を生じた児童に対象事物の視覚的localizationを可能にさせる過程で触覚系が果たす役割、事物の構造を視覚的に把握し、それを再現・再構成することを促すために必要な操作、等に関していくつかの興味深い事実が得られている。

また、特に脳損傷事例や先天盲開眼者においては、損傷を受けた年齢期や開眼手術が行われた年齢期により、視覚認知機能の形勢・再形勢の過程やそのために必要な状況操作に違いが現れる可能性があることが、研究を進めるなかで見出されたが、この点については、検討方法等も含めて、次年度に議論することとした。本研究は、(1)脳損傷事例、先天盲開眼者、知的障害児、弱視者、人為的な視覚機能制限事態にある人を対象として、彼らの障害状況を確定し、視覚認知機能の形成・再形成に必要な操作を検索すること、(2)これらの対象者群に対する実験を通して得られた知見を自律移動ロボットなどの工学的シミュレーションに反映し、実用的ロボットの開発を試み、その結果についてのフィードバックを得ることによって視覚認知機能の形成機序を解明していくことを目的として行われた。(1)に関しては、各事例の視覚認知機能およびそれを基礎とする諸行動の障害状況を明らかにするとともに、障害状況に対して種々の実験的操作を加えて障害状況の改善を図り、さらに、経過を追跡する中で、障害状況の改善に有効な操作のうちで、一時的な状況改善に留まる操作と視覚認知機能の形成・再形成に真に必要な操作を峻別するという手続きが得られた。その結果、触・運動系による対象認知から視・運動系による対象認知への移行プロセス、空間定位と対象認知との関連および視覚系による空間定位の形成に必要とされるプロセス、対象を認知し、その空間構造を再現するうえで必要とされる諸条件などに関していくつかの知見が得られた。ただし、上記の手続きを用いる中で観察されたプロセスあるいは変化は、次に観察される新しい段階のプロセスや変化との関連において初めてその意味や意義を確定しうるものである。また、対象者により視覚機能の形成段階や形成プロセスは様々ある。よって、本研究において得られたデータを総括し統合的な知見を得ていくためには、さらに研究を継続していく必要がある。(2)については、(1)で得られた知見を逐次反映させることで、実用化に向けて着実に進展している。なお、これらの成果の一部は、1996年9月に開催された日本特殊教育学会第34回大会の自主シンポジウム、1996年12月に開催された第22回感覚代行シンポジウム等において公表された。
フッ素イオン徐放性ポリマーによる根面象牙質う蝕の予防と進行抑制に関する研究

歯周病と加齢の結果,歯根象牙質がしばしば口腔内に露出する.歯根象牙質はエナメル質に被覆されていないため,う蝕に罹患する可能性が高い.本研究はmethacryloyl flusride(MF)-methyl methacrylate(MMA)copolymerを含む光重合型のフッ素徐放性シーラント(F-シーラント)が歯根象牙質の抗う蝕性に及ぼす影響を明らかにするものである.1.F-シーラントの耐歯ブラシ摩耗性は歯根象牙質より優れていた.2.F-シーラントを塗布した歯根象牙質のSEM像によると,象牙質表層に厚さ約3μmのシーラント浸透層が形成されたいた.3.F-シーラントからリン酸緩衝液(pH7.37°C)へのフッ素放出率は最初の24時間で12-30μg/dayであったが,その後急速に減少し, 100日から300日にかけては約1-2μg/dayと一定値を示し,実験終了時(540日)でもなお0.5-1μg/dayであった. F-シーラントから緩衝液(pH7.37°C)へのフッ素放出量はMF-MMAcopolymerのMFモル分率が大きいほど多いことが認められた.4.F-シーラント塗布直後の象牙質表層には10μmの深さまでフッ素が取り込まれていた.取り込み深さはリン酸緩衝液(pH7.37°C)侵漬期間の増加とともに増加し,侵漬期間90日では100μmであった.5.F-シーラント除去象牙質の耐酸性はMF-MMAcopolymerを含んでいない対照シーラント(C-シーラント)より有意に優れており, 90日までであるが,リン酸緩衝液(pH7.37°C)侵漬期間の増加とともに増加した.以上の知見により, F-シーラントから歯根象牙質への長期にわたるフッ素の移行によって,象牙質の耐酸性が向上することが示唆された.これは,シーラントが象牙質を被覆することによる口腔環境からの保護とともに,根面う蝕の予防と進行抑制に寄与すると思われる.歯周病と加齢の結果,歯根象牙質がしばしば口腔内に露出する.歯根象牙質はエナメル質に被覆されていないため,う蝕に罹患する可能性が高い.本研究はmethacryloyl flusride(MF)-methyl methacrylate(MMA)copolymerを含む光重合型のフッ素徐放性シーラント(F-シーラント)が歯根象牙質の抗う蝕性に及ぼす影響を明らかにするものである.1.F-シーラントの耐歯ブラシ摩耗性は歯根象牙質より優れていた.2.F-シーラントを塗布した歯根象牙質のSEM像によると,象牙質表層に厚さ約3μmのシーラント浸透層が形成されたいた.3.F-シーラントからリン酸緩衝液(pH7.37°C)へのフッ素放出率は最初の24時間で12-30μg/dayであったが,その後急速に減少し, 100日から300日にかけては約1-2μg/dayと一定値を示し,実験終了時(540日)でもなお0.5-1μg/dayであった. F-シーラントから緩衝液(pH7.37°C)へのフッ素放出量はMF-MMAcopolymerのMFモル分率が大きいほど多いことが認められた.4.F-シーラント塗布直後の象牙質表層には10μmの深さまでフッ素が取り込まれていた.取り込み深さはリン酸緩衝液(pH7.37°C)侵漬期間の増加とともに増加し,侵漬期間90日では100μmであった.5.F-シーラント除去象牙質の耐酸性はMF-MMAcopolymerを含んでいない対照シーラント(C-シーラント)より有意に優れており, 90日までであるが,リン酸緩衝液(pH7.37°C)侵漬期間の増加とともに増加した.以上の知見により, F-シーラントから歯根象牙質への長期にわたるフッ素の移行によって,象牙質の耐酸性が向上することが示唆された.これは,シーラントが象牙質を被覆することによる口腔環境からの保護とともに,根面う蝕の予防と進行抑制に寄与すると思われる.新しいフッ素イオン徐方性ポリマーを含むシーラントによる根面象牙質う蝕の予防と進行抑制効果について基礎的研究を行ない、以下の結果が得られた。1.根面人工う蝕作成法の確立:ヒト健全歯の根面プラークと比較してう蝕根面のプラークに多数存在し、かつ根面う蝕の原因薗としての可能性が示唆されているStreptococcus mutansを利用して根面象牙質にう蝕様の脱灰層を形成した。なおヒト根面プラークに多数存在し、動物実験で根面う蝕の誘発が報告されているActinomyces viscosusを用いる実験についても現在検討中である。2.フッ素イオン徐放性ポリマーを含むシーラントが根面人工う蝕象牙質において形成するシーラント浸透層の観察:フッ素イオン徐方性ポリマーを含むシーラントを根面象牙質に塗布し、断面のSEM観察によって象牙質表層に厚さ約3umのシーラント浸透層が形成が見られた。引続き、根面人工う蝕象牙質について同種の実験を行ないつつある。3.フッ素含有量の異なるフッ素イオン徐放性ポリマーを含むシーラントの諸性質の比較:フッ素イオン徐放性ポリマーを含むシーラントの円板試料から37°C水中へ遊離されたフッ素量を測定し、フッ素遊離量はシーラント中のフッ素含有量が大きいほど大きいことがわかった。

この傾向は経時的にも変わらなかった。フッ素含有良の最も少ないシーラントは水中浸漬後8か月でフッ素の遊離量が測定限界以下となった。一方、象牙質と3種のシーラントとの耐摩耗性を比較したところ、シーラントの耐摩耗性は優れていたが、シーラント間での差はなかった。
ストレプトミセス属由来抗生物質生合成遺伝子クラスター群の比較機能解析に関する研究

(研究目的)ゲノム研究基軸放線菌Streptomyces coelicolorの生産するベンゾイソクロマン(BIQ)系抗生物質アクチノロジン(ACT)生合成に関与する鍵酵素の機能研究を基盤として、関連BIQ系抗生物質グラナティシン(GRA),メダマイシン(MED)両生合成遺伝子群との比較ゲノム解析と鍵生合成遺伝子の機能研究を行い、機能ゲノム学としての普遍的知見、さらには有用物質生産に向けた応用研究を行うことを目的とする。具体的には各生合成遺伝子クラスター中の遺伝子産物(タンパク)の一次配列及び三次元構造を生物情報科学的手法に基づいて比較し、機能推定を行う。ここから生合成鍵酵素遺伝子と既存のデータベース情報からは機能推定ができない保存遺伝子の同定を行う。続いて当該遺伝子を対象に分子遺伝学的手法(遺伝子破壊等)とそれに伴う化学表現形(代謝プロフィール)変化を解析し、遺伝子機能に関する知見を得る。機能解析を進めた鍵酵素に関しては遺伝子改変を加えて新規有用物質生産に向けた組み換え生合成酵素の発現系の構築を行う。(今年度の実績概要)BIQ系抗生物質生合成遺伝子クラスターの生物情報学的解析(具体的には、全塩基配列が既知のACT, GRA, MEDの生合成遺伝子クラスターに含まれるタンパクコード領域(ORF)の比較と機能予測を各種データベースを利用して行った。上記の結果、BIQ生合成の鍵酵素として共通に存在する還元酵素を見出し、その機能解析用の発現プラスミドを構築した。構築したプラスミドを放線菌宿主に導入し、機能解析のための培養条件の最適化を開始した。本研究遂行の基盤となる基礎的技術の最適化、特に、取り扱う放線菌の培養条件や遺伝子導入条件を検討する第13回国際放線菌シンポジウム(平成15年12月1日5日、オーストラリア国メルボルン市)に参加し、本研究遂行の基盤となるこれまでの研究成果を発表するとともに本研究に有益な情報を収集した。
単一アト秒パルスを用いた超高速光応答デバイスの実現

可視・紫外領域の光電界はペタヘルツ(10^15 Hz:PHz)級の周波数帯に位置するため、物質中で誘起される電子振動は極めて高速の運動過程を持ち、アト秒(10^-18秒:as)の時間周期に達する。この様な電子の光応答現象は、光と物質の相互作用に関わる根幹の物理現象であるため、新たな電子物性の調査に役立つと考えられている。2017年度(平成29年度)までの研究において、窒化ガリウム半導体内部で生じるの電子応答特性について調査を行い860 asの電子振動計測に成功した。本年度(平成30年度)では、さらなる高速の電子振動を観測するために、よりバンドギャップの広いサファイア(Al2O3)絶縁体を用いた計測を行った。この電子の振動周期は667-383アト秒に達し、時間分解計測における世界最高速の振動応答に達する。この観測は、単一アト秒パルスのさらなる短パルス化(パルス幅:192 as)[H. Mashiko et al., Nature commun. 5, 5599 (2014)]を図り、また時間分解計測に用いる光学系の超高安定化(干渉計の時間揺らぎ:23 as)により観測が実現された。さらに、物質内で混在する二つの材料(クロムとサファイア)間で、電子振動が異なった減衰時間(振動の継続時間)を有していることを初めて解明した。この様な電子振動を調査することは、反射・吸収・屈折・回折・光電流・光放射といった多種の光物理の起源を解明する上で極めて重要である。さらに、添加材料を用いたpn接合半導体により構築される発光素子(ディスプレイ・発光ダイオード)や光検出器(カメラ・受光センサー)等の初期電子応答を調査することは、将来の半導体素子の効率改善に向けた研究に役立つ可能性もある。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。現在の電子応答デバイスは、ラジオ周波数帯のマイクロ波を基に動作し、その周波数はテラヘルツ(10^12 Hz:THz)程度に留まる。本研究は、より高周波領域の光電界を利用し、半導体や絶縁体内部で生じる超高速の電子応答特性について研究を行っている。光電界により生じる電子分極は、アト秒時間(10^-18秒:as)で振動する電子運動(双極子振動)を誘起する。本研究では、単一化された660アト秒(10^-18秒:as)パルスを用いて、窒化ガリウム(GaN)半導体中で生じる860 asの電子振動計測に成功した[H. Mashiko et al., Nature Phys. 5, 741 (2016): Featured on cover]。その動作周波数は1.16 PHzに達し、時間分解分光計測法(ポンプ・プローブ法)において観測された振動現象としては、過去最高の周波数を持つ。この様な半導体電子系が有する超高周波応答は、将来の時間領域における信号処理技術の高速化に応用できる可能性が有り、また半導体の新たな光機能性を実現する上で重要な知見になると考えられる。また、固体電子系の応答現象は未解明な部分も多く、電子の初期挙動を知ることは学術的にも大きな意義を持つ。本研究では、このペタヘルツ級の電子振動が作り出す物理現象(反射・吸収・屈折・光放射・光電流等)を調査する共に、新たな機能性を探索する。同時に、アト秒パルスの更なる短パルス化を図り、より高周波の電子振動計測を実現する。昨年度の実験では、660 asのパルス幅を持つ単一アト秒パルスを、192 asにまで短パルス化し、GaN半導体[3.4 eV]よりさらにワイドギャップのアルミナ(α-Al2O3)絶縁体[8.7 eV]に対する過渡吸収分光計測を行なった。光電界により誘起される電子振動の周波数(振動周期)は、物質の持つバンドギャップに強く依存する。結果として、近赤外フェムト秒パルス(パルス幅:7 fs)により誘起されたアルミナ絶縁体の振動周期は381 as(2.6 PHz)にまで達し、時間分解計測により観測された電子ダイナミクスとして最高の周波数記録を更新した。さらに、極端紫外領域(XUV)に達するアト秒パルス[42 eV中心光子エネルギー]により観測された電子振動は、フーリエ変換(FT)により非常に高い遷移エネルギー迄を調査することが可能である。ここでは、アルミナ絶縁体電子系に対して、最大12 eVまでの電子応答特性を評価した。この遷移エネルギーは、半導体のみならず、ほぼ全ての絶縁体のバンドギャップエネルギーをカバーし、固体物質中の高速電子応答特性を広く調査することが可能であることを示唆している。これらの利点から、従来の近赤外パルスを用いたフーリエ変換分光法(FTIR)を進化させた極端紫外フーリエ変換分光法(FTXUV)としても提唱できる。本研究は、より高周波領域である可視・紫外領域の光電界を利用し、半導体や絶縁体内部で生じるペタヘルツ(10^15 Hz:PHz)の電子応答特性について調査している。可視・紫外領域の光電界により生じる電子分極は、アト秒時間(10^-18秒:as)で振動する電子運動(双極子振動)を誘起する。

2016年度(平成28年度)において本研究では、単一化された660アト秒(10^-18秒:as)パルスを用いて、窒化ガリウム(GaN)半導体中で生じる860asの電子振動計測に成功した[H. Mashiko et al., Nature Phys. 5, 741 (2016)]。2017年度では、さらなく高速の電子振動を観測するために、クロム材料を添加したサファイア(Cr:Al2O3)物質内において、光を照射した際に、アト秒周期で振動する電子運動の観測を行なった。この電子の振動周期は667-383アト秒に達し、時間分解計測における世界最高速の振動応答に達する[H. Mashiko et al., Nature commun. 9, 1468(2018)]。この観測は、単一アト秒パルスのさらなる短パルス化(パルス幅:192 as)を図り、また時間分解計測に用いる光学系の超高安定化(干渉計の時間揺らぎ:23 as)により観測が実現された。さらに本研究では、物質内で混在する二つの材料(クロムとサファイア)間で、電子振動が異なった減衰時間(振動の継続時間)を有していることを解明した。これらの超高速の電子振動や減衰過程を解明することは、物質の新たな光機能性を創出する上で重要な知見になることが期待でき、将来の光デバイスの特性改善にもつながると考えられる。昨年度の実験では、192 asのパルス幅を持つ単一アト秒パルス光源を用いて、クロム材料を添加したサファイア(Cr:Al2O3)物質内において、667-383 asの周期を持つ電子振動計測に成功している[H. Mashiko et al., Nature commun. 9, 1468(2018)]。この際に、物質内で混在する二つの材料(クロムとサファイア)間での電子振動は、異なる減衰時間(振動の継続時間)を有していることが初めて観測された。この様な添加材料を施した半導体内部の電子応答の調査は、今後において重要な知見となる。通常、半導体デバイスは、添加材料(ドーパント)を施したp型およびn型半導体を接合することにより、整流性・エレクトロルミネセンス・光起電力効果などの現象を創出している。これらの性質がダイオードやトランジスタを始めとする半導体デバイスの機能を引き出す。本研究では、この半導体デバイス内部で生じる電子応答を調査することで、将来のペタヘルツ駆動の超高速光応答デバイスの実現を目指しており、添加物に対する電子応答の特性調査は重要である。一方で、極端紫外領域(XUV)に達する単一アト秒パルスにより観測された電子振動は、フーリエ変換(FT)により非常に高い遷移エネルギー迄を調査することが可能となる。ここでは、Cr:Al2O3の電子系に対して、最大10.7 eVまでの電子応答特性を評価した。この遷移エネルギーは、ほぼ全ての絶縁体のバンドギャップエネルギーをカバーし、固体物質中の電子応答特性を広く調査することが可能であることを示唆している。この単一アト秒パルスを応用した固体材料に対する時間分解計測法は、従来の赤外パルスを用いた原子核の時間応答に対するフーリエ変換分光法(FTIR)を進化させ、電子の時間応答に対する極端紫外フーリエ変換分光法(FTXUV)として提唱できる。可視・紫外領域の光電界はペタヘルツ(10^15 Hz:PHz)級の周波数帯に位置するため、物質中で誘起される電子振動は極めて高速の運動過程を持ち、アト秒(10^-18秒:as)の時間周期に達する。この様な電子の光応答現象は、光と物質の相互作用に関わる根幹の物理現象であるため、新たな電子物性の調査に役立つと考えられている。
学習を担う抑制性長期増強の生理学的・行動学的研究

シナプス伝達の長期増強(LTP)は,1973年に海馬で発見されて以来,記憶学習の基礎メカニズムと考えられてきた.最近のノックアウトマウスを用いた研究は,この仮説を強く示唆する.しかし,一般に記憶学習に関与する神経回路の複雑さから,LTPと記憶学習の関係を神経回路をふまえて説明することは難しい.本研究代表者らは,神経回路が同定されている上に,単一の中枢ニューロンの単一の活動電位によってトリガーされる硬骨魚の逃避反射を実験標本に用いて,学習におけるLTPの役割を明らかにしようとした.硬骨魚の最大の網様体脊髄路ニューロンであり延髄の左右に一対存在するM-細胞は,音刺激による逃避運動(C-start)をトリガーする.C-startは基本的に,内耳有毛細胞・M-細胞・脊髄運動ニューロンの3ニューロン回路により発現し,音刺激からわずか10msecで起こる.我々は逃避運動の閾値以下の音刺激を繰り返すと40分以上持続する脱感作が生じることを見いだした.脱感作を誘導する音刺激を与えると,聴神経が両側のM-細胞に誘発する抑制性シナプスコンダクタンスが,1時間以上増大した.一方,興奮性のcoupling potentialやM-細胞の反回性抑制には変化が見られない故,聴覚入力からM-細胞への抑制回路が選択的にLTPを発現したことが結論された.弱い音刺激を繰り返し与えると聴神経からM-細胞への抑制性応答が選択的に長期増強し,その結果,興奮性聴覚入力に対するM-細胞の活動電位発生率が下がり,逃避運動が長期間抑圧されると考えられる.このように,LTPと学習とのリンクを同定された神経細胞の上で初めて明らかにした.本研究成果は,Nature誌に発表した.シナプス伝達の長期増強(LTP)は,1973年に海馬で発見されて以来,記憶学習の基礎メカニズムと考えられてきた.最近のノックアウトマウスを用いた研究は,この仮説を強く示唆する.しかし,一般に記憶学習に関与する神経回路の複雑さから,LTPと記憶学習の関係を神経回路をふまえて説明することは難しい.本研究代表者らは,神経回路が同定されている上に,単一の中枢ニューロンの単一の活動電位によってトリガーされる硬骨魚の逃避反射を実験標本に用いて,学習におけるLTPの役割を明らかにしようとした.硬骨魚の最大の網様体脊髄路ニューロンであり延髄の左右に一対存在するM-細胞は,音刺激による逃避運動(C-start)をトリガーする.C-startは基本的に,内耳有毛細胞・M-細胞・脊髄運動ニューロンの3ニューロン回路により発現し,音刺激からわずか10msecで起こる.我々は逃避運動の閾値以下の音刺激を繰り返すと40分以上持続する脱感作が生じることを見いだした.脱感作を誘導する音刺激を与えると,聴神経が両側のM-細胞に誘発する抑制性シナプスコンダクタンスが,1時間以上増大した.一方,興奮性のcoupling potentialやM-細胞の反回性抑制には変化が見られない故,聴覚入力からM-細胞への抑制回路が選択的にLTPを発現したことが結論された.弱い音刺激を繰り返し与えると聴神経からM-細胞への抑制性応答が選択的に長期増強し,その結果,興奮性聴覚入力に対するM-細胞の活動電位発生率が下がり,逃避運動が長期間抑圧されると考えられる.このように,LTPと学習とのリンクを同定された神経細胞の上で初めて明らかにした.本研究成果は,Nature誌に発表した.
ナノインデンテーション挙動の逆解析による変形・破壊パラメータ推定法の開発

本研究ではコンピュータシミュレーションと逆問題的手法を併用することにより,既存の圧子力学にも力学モデルにも依存しない全く新しい解析方法の開発に挑戦し,材料の局所的な変形や破壊に関する力学特性を高精度にナノインデンテーション挙動から導出することを目的としている.平成18年度は弾塑性体について,ヤング率,ポアソン比,降伏応力および加工硬化係数が導出できることを見出した.平成19年度はこの解析法を膜/基板2層体に展開した.弾塑性解析までは到達していないが,弾性解析は可能であり,膜のヤング率を高精度の推定できることを明らかにした.これらの結果をまとめて現在論文執筆中である.今後,弾塑性解析と粘弾性解析(一部着手)へと展開する計画である.また,平成18年度「バルブ金属上のプラズマ陽極酸化皮膜作製」に着手し,アルミニウム表面にα-アルミナを含む酸化物皮膜を形成できることを見出し,それがアルミナ焼結体に匹敵する高い硬さを示すことを明らかにした.平成19年度は,チタンをプラズマ陽極酸化することにより,その表面に酸化チタンを形成した.酸化チタンの結晶相はアナターゼとルチルであり,その割合や結晶性を制御して成膜できることを明らかにした.現在,力学特性評価の他に光触媒特性など,新たな機能探索を始めたところである.また,プラズマ陽極酸化による成膜メカニズムがプール・フレンケル効果と電子なだれモデルを考え合わせることで説明できることを明らかにした.本研究ではコンピュータシミュレーションと逆問題的手法を併用することにより,既存の圧子力学にも力学モデルにも依存しない全く新しい解析方法の開発に挑戦し,材料の局所的な変形や破壊に関する力学特性を高精度にナノインデンテーション挙動から導出することを目的としている.平成18年度は弾塑性体について,ヤング率,ポアソン比,降伏応力および加工硬化係数が導出できることを見出した.平成19年度はこの解析法を膜/基板2層体に展開した.弾塑性解析までは到達していないが,弾性解析は可能であり,膜のヤング率を高精度の推定できることを明らかにした.これらの結果をまとめて現在論文執筆中である.今後,弾塑性解析と粘弾性解析(一部着手)へと展開する計画である.また,平成18年度「バルブ金属上のプラズマ陽極酸化皮膜作製」に着手し,アルミニウム表面にα-アルミナを含む酸化物皮膜を形成できることを見出し,それがアルミナ焼結体に匹敵する高い硬さを示すことを明らかにした.平成19年度は,チタンをプラズマ陽極酸化することにより,その表面に酸化チタンを形成した.酸化チタンの結晶相はアナターゼとルチルであり,その割合や結晶性を制御して成膜できることを明らかにした.現在,力学特性評価の他に光触媒特性など,新たな機能探索を始めたところである.また,プラズマ陽極酸化による成膜メカニズムがプール・フレンケル効果と電子なだれモデルを考え合わせることで説明できることを明らかにした.本研究ではコンピュータシミュレーションと逆問題的手法を併用することにより,既存の圧子力学にも力学モデルにも依存しない全く新しい解析方法の開発に挑戦し,材料の局所的な変形や破壊に関する力学特性を高精度にナノインデンテーション挙動から導出することを目的とじている.本年度は有限要素法を用いてインデンテーション挙動のデータベースを一部構築した.その結果,完全弾性体および弾塑性体について,インデンテーショシ負荷挙動からヤング率とポアソン比,インデンテーション負荷挙動と除荷挙動から降伏応力と加工硬化係数が導出できることを見出した.この解析法の有効性は一連の金属材料に対する実験により検証した.これらの結果をまとめて現在論文執筆中である.また,薄膜の力学的性質をナノインデンテーション法で評価し,評価される特性の推定精度から,評価法の妥当性を検証することも本研究の目的である.薄膜ノ基板系の有限要素法シミュレーションについては本年度着手したばかりである.実験としては「バルブ金属上のプラズマ隣極酸化皮膜作製」にチャレンジし,アルミニウムに対してプラズマ陽極酸化したところ,生成した酸化物皮膜が結晶化し,さらに条件をコントロールすれば力学的特性に優れたα-アルミナが析出することが明らかとなつた.生成した酸化物膜の力学的特性をナノインデンターで評価したところ,α-アルミナが析出した場合,アルミナ焼結体に匹敵する高い硬さが得られることを明らかにした.本研究ではコンピュータシミュレーションと逆問題的手法を併用することにより,既存の圧子力学にも力学モデルにも依存しない全く新しい解析方法の開発に挑戦し,材料の局所的な変形や破壊に関する力学特性を高精度にナノインデンテーション挙動から導出することを目的としている.前年度は弾塑性体について,ヤング率,ポアソン比,降伏応力および加工硬化係数が導出できることを見出した.今年度はこの解析法を膜/基板2層体に展開した.弾塑性解析までは到達していないが,弾性解析は可能であり,膜のヤング率を高精度の推定できることを明らかにした.これらの結果をまとめて現在論文執筆中である.今後,弾塑性解析と粘弾性解析(一部着手)へと展開する計画である.また,前年度「バルブ金属上のプラズマ陽極酸化皮膜作製」に着手し,アルミニウム表面にα-アルミナを含む酸化物皮膜を形成できることを見出し,それがアルミナ焼結体に匹敵する高い硬さを示すことを明らかにした.今年度は,チタンをプラズマ陽極酸化することにより,その表面に酸化チタンを形成した.酸化チタンの結晶相はアナターゼとルチルであり,その割合や結晶性を制御して成膜できることを明らかにした.現在,力学特性評価の他に光触媒特性など,新たな機能探索を始めたところである.
社会学的知見に基づくWeb調査の代表性の分析

一般的に、モニター登録型のWeb調査では排他的・保守的でネガティブな回答傾向が現れやすいといわれている。この偏りを検証すべく、本課題ではモニター登録型のWeb調査に加え、住基台帳からの無作為標本抽出にもとづく独自のWeb調査を実施した。二つの調査の結果の比較から、一般的なモニター登録型Web調査の偏りは、非回答誤差・測定誤差および職業的回答者の存在のいずれを主たる原因とするとも見なし得ず、したがって網羅誤差に帰属されるべきことが明らかとなった。本課題は、統計学では予測のできないWeb調査の非標本誤差の発生を、社会学で蓄積された社会調査の知識を駆使して明らかにすることで、社会調査データの質の向上に貢献する。Web調査は急速に普及しているが、登録モニターを標本としているため、標本の代表性について深刻な疑問がある。実際、昨今の世論調査を見ると、Web調査の場合と旧来的な電話調査の場合で結果が大きく異なることが多い。社会科学の将来を考えるとWeb調査は極めて重要なデータ収集法であるのに、これまで社会学者がWeb調査への関与や活用に躊躇してきたのは、主にこの代表性の問題が未解決であったことによる。そこで、社会学でこれまで培われた地域調査のノウハウに基づいて、一般人口からの無作為標本抽出に基づく独自のWeb調査を実施し、これと一般的なモニター登録型のWeb調査のデータを対比することで、一般的なWeb調査の非標本誤差、特に網羅誤差(coverage error)と非回答誤差(nonresponse error)を明らかにする。海外での研究事例の報告を検討していると、Web調査ではprofessional respondents、つまり複数のWeb調査にいつも回答している固定的なグループが存在していることが指摘されている。したがってWeb調査の代表性を論じる場合、(1)このグループが他の人々とどのように異なっているか、(2)このグループも他の人々も含め、個々人はインターネット上では通常の社会生活場面と異なるどのような行動特性を示すのか、という二点を踏まえて議論を展開していく必要がある。当初の計画では、27年度は調査実施のための事前準備、28年度にWeb調査の実施、29年度はデータ分析および研究成果のまとめにあてることとなっていた。事前準備段階では特にインターネット上での個々人の行動特性の把握と、主にスマートフォンによる回答を想定したWeb調査の回答システムの構築に重点を注いだ。インターネット上での行動特性の把握については、「ネット炎上」や「ネット右翼」などをキーワードに社会学・社会心理学の文献を検討し、特に網羅誤差の影響が現れやすい調査トピックの選定を進めた。Web調査システムの構築については、多肢択一・複数選択・条件分岐に対応したシステムを構築した。このシステムは、質問票の変更に柔軟に対応できることを主眼としている。また、様々な端末に対応するために、画面サイズに応じて文字サイズが自動的に変更されるようなインターフェイスの作成も進めている。研究分担者の怪我入院など、当初は予想していなかった問題も発生し、その影響で進捗を急ぐ点もあるものの、概して27年度終了の時点で予定通り進展していると判断できる。したがってWeb調査の代表性を論じる場合、(1)この固定的回答者のグループが他の人々とどのように異なっているか、(2)このグループも他の回答者も含め、個々人はインターネット上で通常の社会生活場面と異なるどのような行動特性を示すのか、という二点を踏まえて議論を展開していく必要がある。当初の計画では、27年度に調査実施のための準備、28年度にWeb調査の実施、29年度にデータ分析および研究成果のまとめとしていた。実際の進捗は、予定通り27年度に基礎文献の網羅とWeb調査の専用サーバ設置および回答システムの構築を行い、28年度に機材テスト、そして同年の夏から各自治体に対して住基台帳閲覧の交渉に入った。28年11月には標本リストを完成させ、同年12月に調査実施に至った。この際に調査拠点を奈良に集約化(当初の計画では青森と奈良の二地点を拠点とすることになっていた)するなどの修正があり、一か月程度の遅れがでたが、実査そのものは順調に進み、29年2月にはデータファイルが完成し、データ分析を開始することができた。

本課題は、統計学では予測のできないWeb調査の非標本誤差の発生を、社会学で蓄積された社会調査の知識を駆使して明らかにすることで、社会調査データの質の向上に貢献する。Web調査は急速に普及しているが、登録モニターを標本としているため、標本の代表性について深刻な疑問がある。そこで、社会学でこれまで培われた地域調査のノウハウに基づいて、一般人口からの無作為標本抽出に基づく独自のWeb調査を実施し、これと一般的なモニター登録型のWeb調査のデータを対比することで、一般的なWeb調査の非標本誤差、特に網羅誤差(coverage error)と非回答誤差(nonresponse error)を明らかにする。これが本課題の趣旨である。最終年度は、28年度に実施した標本抽出フレームの異なる二つの調査(住民基本台帳からの無作為標本抽出によるものと、業者委託による登録モニターによるもの)のデータを分析し、その結果を二つの学会(日本行動計量学会および日本社会学会)において報告した。一般的にモニター登録型のWeb調査においては社会意識や態度の測定に際して一定方向の偏りが出やすいと指摘されている。本課題で行った調査でも、この傾向ははっきりと観察された。データ分析の結果、この偏りは非回答誤差、測定誤差、および職業的回答者(professional respondents)の存在のいずれかを原因とするともみなし得ず、したがって網羅誤差に帰属されることが明らかになった。この結果は、学術研究をWeb調査で行う場合に重要な論点を提起するものである。一般的に、モニター登録型のWeb調査では排他的・保守的でネガティブな回答傾向が現れやすいといわれている。この偏りを検証すべく、本課題ではモニター登録型のWeb調査に加え、住基台帳からの無作為標本抽出にもとづく独自のWeb調査を実施した。二つの調査の結果の比較から、一般的なモニター登録型Web調査の偏りは、非回答誤差・測定誤差および職業的回答者の存在のいずれを主たる原因とするとも見なし得ず、したがって網羅誤差に帰属されるべきことが明らかとなった。28年度は当初の計画通り、Web調査を実施する。調査地点は関西と東北の2地点を予定している。ただし、比較対象となる業者委託のWeb調査を委託する際に、調査対象者を東北と関西といった形で限定できるかどうかという問題がある。これについては委託する業者の選定にも関わってくるが、業者との交渉次第で、主たる調査地点を関西もしくは東北のどちらかにする可能性もある。また、主たる調査項目は、「排外主義」とする。これは、関連する文献の検討から、Web調査で比較的バイアスが顕著に現れる可能性が高いと予想されること、また内閣府の世論調査の過去の結果との比較がしやすいなどの理由によって選定された。このテーマについては、在日外国人問題を専門とする研究者(社会学者)に協力を求めており、この協力者の指導のもとで、調査項目の具体的な設定が進められている。調査実施に関しては、住基台帳から標本を抽出する予定であり、28年8月を目途に調査地となる自治体への交渉と標本抽出作業を開始する。調査サーバのテストも同時期までに完了させ、28年10月には調査を実施する予定である。業者委託の調査も、同じ時期に実施する。
高活性型ルビスコの開発を目指した二酸化炭素固定の分子機構解明

平成10年度から12年度まで3年の研究期間中に、炭酸固定酵素ルビスコの新しい3次元構造をいくつか決定することが出来た。また、これらの分子構造から、ルビスコの炭酸固定の機能を制御する具体的な方法についての貴重な〓見が得られた。ルビスコは二酸化炭素を固定する反応と同時に、酸素を固定する反応をも触媒する。そのため、これらの反応比を高めることが出来れば、より効率的な炭酸固定酵素を設計することが出来る。ルビスコは活性中心にマグネシウムイオンを持つが、これをマンガンイオンに置換すると炭酸固定能が低下する。この原因を解明する一環として、マンガン置換ホウレンソウルビスコのX線結晶構造解析を行った。ルビスコの活性部位近傍にはループ-6と呼ばれる柔軟なループが存在し、反応基質のリブロースビスリン酸が存在しない場合は、活性中心から離れた開構造をとるが、基質が存在すると閉構造を取って、ループの中央部分にあるリジン残基で、基質に二酸化炭素が結合した反応中間体を活性中心に保持することが知られている。今回結晶構造解析した紅藻Galdieria partita由来のルビスコは、反応中間体モデル分子が存在しないにも係わらず閉構造を取っていたことから、詳しく構造を検討したところ、このループの開閉に関与すると思われる新しい相互作用を見出した。また、緑藻Chlamydomonas reinhardtii由来のルビスコは、遺伝子操作が容易なため酵素学的研究は進んでいたが、分子構造に関する知見が得られていなかった。そこで、このルビスコのX線結晶構造解析を行ったところ、ルビスコを構成する大きなサブユニットについてはホウレンソウなどのルビスコと大差なかったが、小さなサブユニットでは、挿入領域が2箇所、C末端が11残基長くなっており、その違いはルビスコ複合体分子の中央の溶媒チャネルの大きさに顕著に現れていた。まず、Galdieria partitaルビスコを抽出・精製し、高純度試料を得た。抽出・精製の方法はすでに確立しているが、さらに収率や純度の向上を図るための条件検索を行った。(担当、望月;緩衝液、ポリエチレングリコール、有機溶媒などの試薬類、精製用カラムなどのガラス器具類)。単結晶を得る条件はすでに得られているが、さらに条件の改良を行い、X線回折実験に適したものを得た。(担当、金久;結晶調製用のガラス器具、試薬類)ルビスコの結晶はX線による損傷を容易に受けるので、精度の良い回折データを測定するためには、結晶の損傷が少ないうちに新しい結晶に次々と交換しなければならない。そのため、通常の方法でデータ測定する場合、一セットのデータを取り終わるまでに多くの結晶が必要となり、測定の効率やデータの精度に問題を生じることになる。また、ルビスコは大きなサブユニット8個と小さなサブユニット8個からなる蛋白質複合体であり、分子量約56万と非常に大きいため、その結晶格子は一般に大きくなる。特に、Galdieria partitaルビスコの結晶は格子定数が大きいので、当研究室が現在保有するイメージングプレート型X線回折装置ではX線検出器の面積が小さすぎ、原子レベルでの構造解析に必要な高分解能のデータを測定することができない。したがって、ルビスコのように大きな蛋白質複合体の構造解析は、現在のところ放射光実験施設を利用する以外には方法はないが、放射光利用には使用上の制約も多いので、何とか実験室内でそれに近い実験成果を上げることができないかが切実な問題となっている。

最近、従来のものより高感度のイメイジングプレートを使用し、またフレーム毎に露光と読み出しの2つのイメージングプレートを交互に入れ替える従来の機構を改良して、ベルト状のイメージングプレートを用いた新しい2次元回折計が開発されたので、本科研費により導入し、Galdieria partitaルビスコのx線回折強度測定を行った。(担当、井上;迅速二次元X線回折計、X線フィラメント)平成10年度の研究で、Galdieriaルビスコの3次元構造解析を完成した。そこで、今年度は、すでに構造解析の終了しているホウレンソウルビスコとGaldieriaルビスコについて、炭酸固定の分子機構を明らかにするための構造化学的研究を行った。**構造解析されているルビスコは、酵素(E)にHCO3-(C)が作用して活性化されたEC複合体に、活性中心となるMg2+(M)が結合したECM複合体に、さらに基質が炭酸固定を受けて生成する中間体類似体(2-CABP)が結合したECM-(2-CABP)複合体の形を取っている。今年度は、このECM-(2-CABP)複合体にさらに6-PGが結合したECM-(6-PG)-(2-CABP)複合体、及びECM-(2-CABP)複合体の金属活性中心をMg2+からMn2+に置き換えたEC-Mn2+-(2-CABP)複合体の結晶構造解析を行った。6-PGが結合することによって、高等植物にみられる炭酸固定活性のホールオーバー現象が消失する。また活性中心がMg2+からMn2+に置き換わることによって、炭酸固定活性が大幅に低下する。これらの分子機構を酵素の三次元構造に基づいて明らかにすることを目的とした研究を行った。また、Galdieriaルビスコは、これまで知られているルビスコの中では最も炭酸固定能の高いものであるため、その高分解能構造解析が必要である。そのために、ECM-(2-CABP)複合体の液体窒素温度での構造解析、ECM複合体や酵素そのもの(E)の構造解析も進めている。現在までの実験で、ECM-(6-PG)-(2-CABP)複合体とEC-Mn2+-(2-CABP)複合体の結晶構造解析を行い構造精密化を進めているが、更に分解能を向上させるための努力を続けている。また、ECM複合体や酵素そのもの(E)の良好な単結晶の成長に成功し、X線回折実験を進めている。酵素の抽出精製(緩衝液、ポリエチレングリコール、有機溶媒などの試薬類、精製用カラムなどのガラス器具類)は望月が、結晶化(結晶調製用のガラス器具類、試薬類)は金久が担当した。また、X線回折実験(迅速二次元X線回折装置、X線フィラメント)は井上が担当し、構造化学的議論(計算機媒体)は甲斐がとりまとめた。平成11年度は、ECM-(2-CABP)複合体にさらに6-PGが結合したECM-(6-PG)-(2-CABP)複合体、及びECM-(2-CABP)複合体の金属活性中心をMg^<2+>からMn^<2+>に置き換えたEC-Mn^<2+>-(2-CABP)複合体の結晶構造解析を行った。
タンデム質量分析新生児マススクリーニングの精度向上法開発と有用性の研究

20以上の先天代謝異常症が対象となりうる新しい新生児スクリーニング(タンデムマス・スクリーニング)の実施に向け、患者データを基にスクリーニング指標とカットオフ値を改良し、また特に早期診断と迅速治療を必要とする一部の対象疾患に対して二次検査法を開発し、さらに有用な精密検査法も開発した。これにより、新生児スクリーニングが特に有益である対象疾患を絞り込むことが出来、わが国においても本スクリーニングを研究段階から実用段階にできた。非誘導体化試料調製法によるタンデムマス・スクリーニングの精度を検討し,以下の成果を得た。(1)脂肪酸酸化異常症のスクリーニングにおいて、アシルカルニチン濃度比の指標のカットオフ値を設定したところ,特にCPT-2欠損症の診断に有用であった。(2)カルニチントランスポータ異常症スクリーニングで患児が発見され,遊離カルニチンのカットオフ値と腎での遊離カルニチンクリアランス値の有用性が確認できた。(3)短鎖ヒドロキシアシルCoA脱水素酵素欠損症が発見され、ヒドロキシC4アシルカルニチン/アセチルカルニチン比のカットオフ値の有用性が確認できた。(4)わが国で頻度が高いシトリン欠損症のタンデムマス・スクリーニングにおいて、シトルリン値にシトルリン/セリン比を加えた指標設定により,これまで見逃されていた患児が発見され,これらの指標の有用性が実証された。また,グルタル酸尿症2型を含む脂肪酸酸化異常症に対して、より簡便で検査負担の少ない末梢細胞を用いた方法を二次検査法を開発し,既診断患者での分析を行ったところ,今後タンデムマス・スクリーニング陽性児への精密検査法として実施の可能性が示唆された。有機酸代謝異常症でのタンデムマス・スクリーニング陽性者に対する精密検査法であるGC/MSによる有機酸分析において,汎用のデータ解析・診断用ソフトを開発でき,その有用性および精度に関しても実用的なレベルであることが確認できた。抗生剤服用によるイソ吉草酸血症偽陽性例に対する二次検査法が,イソ吉草酸血症新生児の重症度判定に極めて有用であることが判明した。また,濾紙血中メチルマロン酸濃度のGC/MS分析が,メチルマロン酸血症の二次検査法として有用であり,特に濾紙血迅速化学診断としても有意義であることが確認できた。以上の成果はタンデムマス・スクリーニングの精度向上や効率改善に大いに寄与すると考えられた。前年度に引き続き非誘導体化試料調製法によるタンデムマス・スクリーニングの精度を検討し,以下の成果を得た。(1)脂肪酸酸化異常症のスクリーニングでのアシルカルニチン濃度比の指標のカットオフ値は、CPT-2欠損症と共にMCAD欠損症など他の疾患の診断においても有用であった。また、確認検査として血清アシルカルニチン分析が必要であることも実証された。(2)カルニチントランスポータ異常症及び短鎖ヒドロキシアシルCoA脱水素酵素欠損症のスクリーニングでは、遺伝子検査による診断が有用であった。(3)多くの対象疾患で、濾紙血による再採血検査を経ないで直接精密検査とする必要性が指摘され、そのためのスクリーニング指標の基準値を暫定的に設定することが出来た。前年度から開発を進めてきた二次検査法のうち、GC/MS法による濾紙血中メチルマロン酸濃度測定は、特に重症型のメチルマロン酸血症患者の早期診断と早期治療の観点から極めて有用であることが明らかとなった。またプロピオン酸血症のスクリーニング指標のカットオフ値の改訂を組み合わせることにより、メチルマロン酸血症とプロピオン酸血症の重症度を考慮したスクリーニングが可能となることが示唆され、今後の検討課題となった。イソ吉草酸血症スクリーニングの二次検査法であるMS/MS濾紙血中イソバレリルグリシン総度測定により、本症のスクリーニング指標値の過小評価がカルニチン欠乏によっておこることが明らかとなり、適切な重症度評価と迅速な治療を行う上での有用性を示すことが出来た。脂肪酸酸化異常症に対する簡便な直接精密検査として末梢リンパ球を用いた脂肪酸酸化能検査法が有用であるかどうか,既診断患者において検討したところ,軽症型患者においても診断が可能であった。スクリーニングで陽性となった新生児に順次適用することでさらに診断精度の確認を行い、今後さらに実用検査として開発を進めることとなった。

前年度から開発を進めてきた二次検査法のうち、GC/MS法による濾紙血中メチルマロン酸濃度測定は、特に重症型のメチルマロン酸血症患者の早期診断と早期治療の観点から極めて有用であることが明らかとなった。またプロピオン酸血症のスクリーニング指標のカットオフ値の改訂を組み合わせることにより、メチルマロン酸血症とプロピオン酸血症の重症度を考慮したスクリーニングが可能となることが示唆された。イソ吉草酸血症スクリーニングの二次検査法であるMS/MS濾紙血中イソバレリルグリシン総度測定により、本症のスクリーニング指標値の過小評価がカルニチン欠乏によっておこることが明らかとなり、適切な重症度評価と迅速な治療を行う上での有用性を示すことが出来た。脂肪酸酸化異常症に対する簡便な直接精密検査として末梢リンパ球を用いた脂肪酸酸化能検査法が有用であるかどうか,既診断患者において検討したところ,軽症型患者においても診断が可能であった。スクリーニングで陽性となった新生児に順次適用することでさらに診断精度の確認を行い、今後さらに実用検査として開発を進めることとなった。
金属カルボニルクラスタ-の開裂反応に及ぼす多座ホスフィン配位子の効果

当該年度における研究結果の概要は以下の通りである。1.トライポッド型三座ホスフィン配位子を有するKu_3(CO)_9{HC(PR_2)_3}の新規合成法を開発した。従来合成が困難であった(Y.2%)上記錯体を〔Ru_3(CO)_<11>〕^<2->あるいは〔HRu_3(CO)_<11>〕^-とホスフィン配位子の混合物を室温で酸処理することにより4063%の高収率で合成する事が可能となった。2.新規トライポッド型配位子の合成種々の異なった置換基を有する三座配位子の合成について同一置換基からなる既知のトライポッド型配位子の合成法を用いて種々検討を行なった。しかし、異なった置換基を有する場合は反応性が微妙に変化するため一般に多成分混合物を与え従来法では合成困難である事が分った。そこでリン原子をP=0又はP=Sの化合物にして段階的にトライポッド型配位子を合成する事により上記配位子を安定な形で単離精製できることがわかった。しかし収率に問題があるため現在最適反応条件について検討中である。ルテニウム三核クラスタ-の開裂反応に及ぼす三座配位子の効果を検討するため(1)COとの反応、(2)塩基との反応、および(3)プロトン化反応について検討した。その結果、(1)上記錯体は塩基とは殆んど反応せず、Ru-Ru結合は開裂しない事、(2)通常の三置換ホスフィン錯体Ru_3(CO)_9(PPh_3)_3はCOで容易に開裂するが、上記錯体はCO50kg/cm^2、140°Cまで安定であった。さらに(3)プロトン化により二ケのプロトンが付加しRu-Ru結合が開裂した錯体が生成し、脱プロトン化により低収率(20%)ながらもとの錯体が回収され、この事は通常の単座、二座配位子に較べて上記三座配位子が骨格の保持、開裂反応に大きく影響する事が分った。