hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
新しい公共的対話モデルの有効性の検討

ナラティヴ論を詳細に検討し、看護者と患者・家族(看護ケアの受け手)とが専門性の溝を越えて協同しうる具体的な可能性をいくつか明らかにした。また、その過程で、医療・看護における安全・安心の捉え方をより深いところから捉え返すために、「安楽」の本質を多面的に検討した。・とりわけがんや難病の終末期に向けての事前指定書(リビングウィル)に関する現状調査と意見交換を行い、それを踏まえてリビングウィルの1つのモデルを共同で作成するとともに、次の段階として、痴呆(認知症)の事前指定書に反映されるべき問題点についての検討を進め、諸方面と意見交換を行った。・リティヒ博士(ウィーン高等研究所)らと「遺伝カウンセリング」の方法論改善にソクラティク・ダイアローグを役立てる効果を調べる国際共同研究(オーストリア、ドイツ、日本)を発足させるべく、共同研究で取り扱われる事項リストについて検討、決定した。・大阪、東京、神戸などで引き続き定期的に哲学カフェ(幼稚園児の母親を参加者とするものを含む)を実施することに協力し、科学技術・減災などにテーマを広げて公共的対話としての有効性と問題点についての分析をさらに深めた。さらに、平田オリザ教授の「コミュニティカフェ」の構想に協力し、大学が地域と連携して大学の<知>を直接に還元する大阪市内でのプロジェクト企画を進めた。・前年度に引き続き医療におけるリスク・コミュニケーションやリスク・マネジメントの現状と問題点について、諏訪中央病院などにおいて調査を行うとともに、医療メディエーション(ADR)について既存の人材養成プログラムの関係者や大阪大学大学院医学系研究科・的場梁次教授らと意見交換を行った。・現代社会における「安楽」の本質について検討し、安全・安心の哲学的・思想的基礎づけを試みた。・先端医療の一つである遺伝医療に義務づけられている「遺伝カウンセリング」の方法論改善にソクラティク・ダイアローグ(SD)を役立てる効果を調べる国際共同研究(オーストリア、ドイツ、日本)を発足させた。これとの関連で、遺伝カウンセリングにかかわるパイロット的SDを開催し(テーマ「家族の信頼とは」)、その結果を分析したのち、大阪大学で研究打ち合わせを行ってアンケートやインタビューなど共同研究の方針を確定し、日本側での調査・分析を実施した。さらに3月にウィーンで開催された国際ワークショップ(独・日・オーストリア参加)に参加して、日本の遺伝医療および遺伝カウンセリングの現状と問題点について報告し、他の国々と比較検討し、その他の意見交換を行った。
細胞周期の脱制御による肺上皮細胞の分化の破綻と癌化機構の解明

細胞癌化の特徴として、(1)生理的な制御機構が破綻し、異常に増殖能が亢進していること、(2)細胞分化が停止し、生理的な機能を喪失すること、が知られている。このような特徴を生み出す分子機構に関しては、細胞増殖の亢進につながる遺伝子の変異と細胞分化を抑制する遺伝子の変異が独立して蓄積することが定説とされてきた。我々はこの点に関して、癌化した細胞において発現レベルや活性が亢進している細胞周期制御分子が、蛋白質・蛋白質相互作用を介して細胞分化や分化に伴った増殖停止に関わる分子の転写制御を破綻させ、細胞癌化に寄与しているという仮説を立て、その検証を行ってきた。その結果、肺腺癌細胞においてcyclin D1が腫瘍抑制遺伝子であるRUNX3と複合体を形成し、RUNX3によるcyclin-dependent kinase(cdk)阻害分子p21の転写を抑制することにより癌細胞の増殖を亢進させていることを明らかにしえた。肺の器官形成に必須の機能を有すると共に、肺腺癌の発症にも関与していると考えられている転写制御因子Nkx2.1/TTF-1がG1期の制御因子であるCDK4/6-Cyclin D1複合体と相互作用することを確認した。Nkx2.1/TTF-1によって発現が制御されるSurfactant proteir-C(SP-C)のプロモーター領域を用いたレポーターアッセイによる解析から、CDK4/6-Cyclin D1がキナーゼ活性非依存的にNkx2.1/TTF-1の転写活性化を抑制しうることが明らかになった。Nkx2.1/TTF-1は転写制御における機能ドメインとしてDNA結合領域であるホメオボックスと、二ヶ所の転写活性化ドメインが明らかになっている。そこで、これらの領域に対するCDK4/6-Cyclin D1の効果を検討したところ、N末端側に存在する転写活性化ドメインが、主たる作用部位であることが確認された。また、本研究の過程で、肺腺癌で発現の抑制を高頻度で認める転写制御因子RUNX3の機能が、Nkx2.1/TTF-1と同様にCDK4/6-Cyclin D1によって抑制される知見を得た(投稿準備中である)。肺腺癌では、Cyclin D1の発現レベルの上昇が知られているが、本研究で得られつつある知見は、癌(特に肺腺癌)におけるG1期制御因子の発現量あるいは活性の亢進が、単に細胞周期の進行を促進するだけではなく、転写因子の機能を制御することによって、細胞分化を破綻させる可能性を示すものである。さらに、細胞周期阻害剤を用いることでこれらの転写制御因子の機能を回復させるという、新たな化学療法の可能性を開く意義を有するといえ、H21年度以降もさらに継続、発展させていきたいと考えている。細胞周期のG1期を制御する分子であるCyclin D1は、乳癌や肺癌をはじめとする多くの癌において、その発現レベルが亢進していることが報告されており、細胞癌化に重要な機能を持つと考えられている。最近の遺伝学的研究から、Cyclin D1が、当初報告されていたCyclin Dependent Kinase4/6 (CDK4/6)を活性化し、細胞周期を制御する機能以外に、転写制御に深く関わる可能性が示され始めている。本研究では、肺癌をモデルとして、細胞癌化においてもCyclin D1が転写因子の活性を修飾することで細胞癌化に関与しているという仮説のもとに解析を進めている。H. 20年度までの研究で肺の器官形成に関わることが報告されているNkx2.1とRunx3の2分子と相互作用し、その転写活性化を抑制する知見を得ており、H21年度はこの相互作用の生理学的・病理学的な意義の検討をすすめた。現在はRunx3との相互作用の肺癌形成における機能解析に注力しておりCyclin D1がRunx3-p300複合体形成を阻害することで細胞周期阻害分子p21の転写を抑制し、腺癌細胞の増殖を亢進させうることを明らかにした(投稿準備中)。Nkx2.1に関しては、肺上皮細胞の分化マーカーの発現制御とともに、腺癌細胞の上皮・間葉転換を制御することが報告されているが、Cyclin D1はその活性を抑制しうるという知見を得つつあり、次年度の研究でその分子機構を明らかにしたいと考えている。本研究では、「組織特異的な発現パターンを示す細胞周期制御分子が、転写制御にも関与することによって、その組織の増殖と分化のバランスを保つ」という仮説を設定し、肺上皮細胞をモデルとしてその検証を行った。

特に、転写制御における機能の抑制・喪失が細胞癌化に関与することが知られている転写制御因子に注目し、そのような分子と細胞周期制御因子の相互作用の生化学的・分子生物学的な解析を通して、細胞癌化における重要性の解明を試みた。モデルの検証に当たっては、まず、(1)その遺伝子の機能抑制によって肺上皮細胞分化に異常をきたす、かつ、(2)肺癌症例においてその発現もしくは機能の抑制が高頻度に検出される遺伝子である転写制御因子として、Nkx2.1とRUNX3に注目し、肺癌で発現レベルの腿が効率に検出されることが報告されている細胞周期制御分子cyclin D1との相互作用の可能性を生化学的に検討した。興味深いことに肺腺癌細胞株であるA549において、Nkx2.1あるいはRUNX3とcyclin D1は蛋白質複合体を形成していることが明らかになった。そこで、レポーターアッセイをおこない、cyclin D1のNkx2.1やRUNX3による転写活性化に対する効果を検討したところ、cyclin D1は容量依存的に転写活性化を阻害し、この転写阻害にはcdk4/6の活性化を必要としないことが判明した。そこで、特にRUNX3に着目し、どのような機構で転写活性化を阻害しているのか、クロマチン免疫沈降法によって検討した。その結果、cyclin D1が、RUNX3とcoactivatorであるp300の複合体形成ならびに、p300によるRUNX3のアセチル化を阻害することを明らかにしえた。これは、細胞周期を制御する分子が転写制御に関与し、その異常が細胞癌化に深く関与することを示すものであり、従来知られていなかった概念を提起した点で意義が深いといえよう。
次世代教育支援のための実時間学習解析に基づく双方向型協働空間の構築と評価

本年度は以下の課題について取り組みを行った.【研究課題1:時計型センサによる学習活動の密センシング】学習者の活動や位置情報を連続計測するための時計型装着センサ(スマートウォッチ)による学習行動センシングシステムを構築した.テストベッド環境で実際にデータの収集実験を行った.【研究課題2:双方向通信可能な新デジタル教科書システム】既存のデジタル教科書システムではページを開いていたというログしか獲得できないのに対して,本研究では,ユーザとのインタラクションやユーザからのフィードバックを実現できる新しいデジタル教科書システムの開発を行った.複数の講義において試験運用を開始し,有用性についての成果発表を行った.【研究課題3:実時間学習分析】個々の学生の学習活動を逐次的に収集し,教室全体での活動状況として要約するシステムの開発を行った.以前のシステムに比べて,学習状況を把握できる時間粒度を細かくすることができるようになった.また,より正確な学習状態把握も可能なった.【研究課題4:適応型教育・学習支援のための情報提示】教室全体の学生の学習状況を可視化するWebシステムならびに,特定の学生の学習活動状況を比較表示するためのWebシステムの開発を行った.【研究課題5:実時間学習解析に基づく双方向型協働空間の有効性評価】初年次の学生の必修科目で開発したシステムを利用した実験を行った.複数のコースでシステムの稼働テストを行った.コース間の類似性や相違性をWebシステムを通して把握することができることが確認できた.年度当初に今年度の計画として掲げた内容について順調に研究開発が進み,成果発表を数多く行うことができた.装着型センシングシステムの多人数利用への対応,蓄積された学習データの多角的な分析手法の開発,学生への関連情報の提示技術の開発などを進めていくことで,より利用価値の高い学習システムを実現させる.本年度は以下の課題について取り組みを行った.【研究課題1:時計型センサによる学習活動の密センシング】学習者の活動や位置情報を連続計測するための時計型装着センサ(スマートウォッチ)による学習行動センシングシステムを構築した.テストベッド環境で実際にデータの収集実験を行った.【研究課題2:双方向通信可能な新デジタル教科書システム】既存のデジタル教科書システムではページを開いていたというログしか獲得できないのに対して,本研究では,ユーザとのインタラクションやユーザからのフィードバックを実現できる新しいデジタル教科書システムの開発を行った.複数の講義において試験運用を開始し,有用性についての成果発表を行った.【研究課題3:実時間学習分析】個々の学生の学習活動を逐次的に収集し,教室全体での活動状況として要約するシステムの開発を行った.以前のシステムに比べて,学習状況を把握できる時間粒度を細かくすることができるようになった.また,より正確な学習状態把握も可能なった.【研究課題4:適応型教育・学習支援のための情報提示】教室全体の学生の学習状況を可視化するWebシステムならびに,特定の学生の学習活動状況を比較表示するためのWebシステムの開発を行った.【研究課題5:実時間学習解析に基づく双方向型協働空間の有効性評価】初年次の学生の必修科目で開発したシステムを利用した実験を行った.複数のコースでシステムの稼働テストを行った.コース間の類似性や相違性をWebシステムを通して把握することができることが確認できた.年度当初に今年度の計画として掲げた内容について順調に研究開発が進み,成果発表を数多く行うことができた.装着型センシングシステムの多人数利用への対応,蓄積された学習データの多角的な分析手法の開発,学生への関連情報の提示技術の開発などを進めていくことで,より利用価値の高い学習システムを実現させる.
イオン性高分子鎖をもつエラストマーによる高速親水化フィルターの創製と溶質透過制御

非晶性高分子であるポリトリメチレンカーボネートを基盤材料とし、両親媒性のブロックポリマーおよびグラフトポリマーを創製した。これらのポリマーは、水中で自発的にポリマーコロイドを形成し、極性の低い疎水場を有していた。酢酸セルロースとブレンドして製膜すると、非対称型の多孔質膜が得られた。溶質透過性は、両親媒性ポリマーのブレンドにより10,000程度の分画分子量を示し、多孔質膜の緻密層近傍に両親媒性ポリマーが偏析して溶質透過を規定していると示唆された。セルロースアセテートやポリスルホンのようなポリマーに溶質透過性の制御が期待できるイオン性エラストマーをブレンドした溶質透過膜を創製する。本年度は、N-ヒドロキシエチルメタクリレート(HEAA)の側鎖に存在する水酸基から環状モノマーであるトリメチレンカーボネート(TMC)を開環重合により導入したマクロモノマーを創製した。構造解析を1H-NMRおよびサイズ排除クロマトグラフィーから行い、目的とするTMCの重合度(1050)を有していることが明らかとなった。得られたマクロモノマーは、HEAAをコモノマーとしてラジカル共重合を行った。共重合体中のマクロモノマー組成は、1H-NMRから見積もり、110 mol%の共重合体が得られた。一方、セルロースアセテートをN,N-ジメチルホルムアミド(DMF)に所定濃度で溶解し、バーコーターを用いて所定の厚みに製膜した。得られた膜は、溶質透過膜としての分子量分画特性を評価するために、蛍光分子で標識された種々の分子量のデキストランを用いて検討した。その結果、分画分子量は50,000付近に存在していることが明らかとなった。また、分画分子量のしきい値は膜の調製時の溶液濃度によって有意な差は認められなかったが、透過ー不透過の変化率に影響を与えることがわかった。さらに、膜の表面および断面の微細構造を評価するために走査型電子顕微鏡による観察を行った。その結果、緻密層とスポンジ層からなる非対称構造を有していることが認められた。セルロースアセテートと共重合体はDMFのような非プロトン型の極性溶媒に溶解し、均一にブレンドできる。このブレンド溶液から非対称構造の膜が作製できることも明らかとなった。今後は、ブレンド膜の特性評価を推進する。セルロースアセテート(CA)を多孔質膜の基盤材料とし、両親媒性のグラフトポリマーのブレンドによる溶質透過制御膜の創製を目的として研究を推進した。グラフトポリマーは、N-ヒドロキシエチルメタクリレート(HEAA)の側鎖の水酸基に環状モノマーであるトリメチレンカーボネート(TMC)を開環重合により作用させ、マクロモノマー(HEAA-PTMC)を合成した。このマクロモノマーをHEAAとランダム共重合して、種々のグラフト率およびTMCの重合度を有するグラフトポリマー(PHT)を得た。グラフトポリマーの重量平均分子量は、ポリスチレン換算で50,000から80,000であった。グラフトポリマーを溶かした水溶液(20 mg/mL)はチンダル現象を示した。さらに疎水場を分析できる蛍光プローブを用いた解析から、グラフトポリマーは水中で疎水性ドメインを有しており、両親媒性を示すことが示唆された。非対称型の多孔質膜の作製は、N,N-ジメチルホルムアミド(DMF)を溶媒とし、CAおよびPHTを種々の組成比でブレンドした溶液を調製後、ガラス基板に流延してバーコーターにより均一な膜厚を形成させた。空気中にて所定時間乾燥後、水中に浸漬して多孔質膜を得た。CAのみから多孔質膜を作製した場合は、溶液の透過経路となるスポンジ層は観察されなかった。これに対して、PHTのブレンドにより数ミクロン程度の空孔とサブミクロン程度の無数の空孔が形成することが明らかとなった。得られた膜の分画分子量を見積もるために、蛍光分子であるフルオレセインで標識された種々の分子量のデキストランの溶質透過試験を行った。その結果、分子量30,000程度のところで急激に透過率が変化することが明らかとなった。高分子エラストマーとイオン性の親水性高分子鎖をつなげたブロック共重合体から成形加工された溶質透過膜を創製する。この膜の特徴は、水中に浸漬するとイオン性の親水鎖が自発的に膜表面および膜の内部に偏析し、親水性の空間(ドメイン)を作り出す。この親水性ドメインが膜の内部で連続的につながることにより、溶質の透過経路が構築される。イオン性の親水鎖の分子設計を変えることにより、ドメインに保持される分子と透過できる分子を選り分けることができると期待され、選択的な溶質透過膜として応用できる。

本年度は、コレステロールやビニルモノマー、親水性高分子鎖、シリコーンのような種々の分子の水酸基を開始点として、環状モノマーであるトリメチレンカーボネートを有機触媒存在下で開環重合を行った。これを前駆体として、末端の水酸基に原子移動リビングラジカル重合のための化学修飾を行った。この後、種々の親水性モノマーを精密重合し、エラストマーであるポリ(トリメチレンカーボネート)(PTMC)とイオン性基を有する親水鎖からなるブロック共重合体を創製した。具体的には、温度応答性を有するN-イソプロピルアクリルアミド(NIPAAm)および2-メタクリロイルオキシエチルホスホリルコリン(MPC)を精密重合した。1H-NMRの解析から、PTMC鎖の重合度は50であり、NIPAAmとMPCの重合度が合計50であるブロック共重合体が得られた。この高分子は水中にて自発的に会合し、ポリマーコロイドを形成することも明らかとなった。このような溶液特性を中心に検討を進め、学術論文として1報を報告した。次年度は成形加工条件を最適化することにより、溶質透過膜の創製に展開させる。本年度は、溶質透過膜が作製でき、かつ分画分子量の評価に成功した。さらに、基盤となるセルロースアセテート膜にブレンドする共重合体の創製にも成功した。このため、次年度に計画している研究にシームレスに展開可能であり、研究の進捗状況は順調に進展しているといえる。本研究目的を達成するためのポリマー合成が当初難航した。前駆体となるポリマーは容易に合成可能であったが、その次の原子移動リビングラジカル重合がポリマーの溶解性の観点で回収が困難になったため、透析にて精製することとなった。進捗状況が遅延したものの、得られたポリマーが当初の予想通り水中でポリマーコロイドを形成したため、研究が加速して計画を達成できた。本研究で創製した共重合体の分子認識特性および分子内包特性について検討する。本共重合体は、極性溶媒中で自発的に会合し、コロイドを形成していることがよび検討により明らかになっている。この分子認識および内包特性を利用して溶質透過性を分子量以外のファクターで制御することを目指す。今後の検討課題の一つは、本ポリマー材料を用いて分子ふるい効果を有する薄膜形成を行うことである。既存のメッシュフィルターを活用して、その網目に薄膜を形成させることによって拡散距離を短くするとともに、薄膜自体の強度の確保を行う。基盤となるフィルターの網目サイズやフィルターの素材の最適化を行う。併せて、本ポリマー材料のみで薄膜を形成させることにも挑戦する。本年度は共重合体合成に必要なマクロモノマーの合成に時間を要したが、最終的に計画通り研究が推進できた。合成スケールを全体的にスケールダウンしたことにより、当初予定した合成用有機試薬の使用量が当初の計画よりも少なくなった。このため次年度に繰り越す研究費が発生した。ブレンド膜の創製とその溶質透過膜の創製を展開し、最終年度の計画を達成させるために次年度の研究費と併せて使用する。本年度はポリマー合成に時間を要したため、当初予定した合成用有機試薬の使用量が当初の見積もりよりも少なくなった。このため次年度に使用する予定の研究費が発生した。ポリマー合成の問題点については解決済みであるため、次年度に請求する研究費と併せて、ポリマー合成及び溶質透過膜の創製のために使用する。
呼吸性移動に対応した腹部血管内手術用三次元カテーテルガイドシステムの開発

脳血管を対象とした3次元カテーテルガイドシステムの開発をもとに,腹部血管内手術用三次元カテーテルガイドシステムを開発するにあたり,腹部血管の呼吸性移動を補正する手法の開発が必要であった.そのため,上腹部血管の呼吸性移動の解析とその解析結果をもとに,その呼吸性移動の補正手法の開発を行い,かつ,その信頼性を検証した.横隔膜位置を用いた補正手法の信頼性は3症例中2症例で90%以上と高い信頼性を示し,本システムとして有用な手法を開発できた.脳血管を対象とした3次元カテーテルガイドシステムの開発をもとに,腹部血管内手術用三次元カテーテルガイドシステムを開発するにあたり,腹部血管の呼吸性移動を補正する手法の開発が必要であった.そのため,上腹部血管の呼吸性移動の解析とその解析結果をもとに,その呼吸性移動の補正手法の開発を行い,かつ,その信頼性を検証した.横隔膜位置を用いた補正手法の信頼性は3症例中2症例で90%以上と高い信頼性を示し,本システムとして有用な手法を開発できた.呼吸性移動に対応した腹部血管手術用三次元カテーテルガイドシステムの開発にあたり,まず血管造影画像もしくは透視画像において呼吸による体内臓器(この場合,腹部血管)の動きを補正する手法の開発が必要である.さらにそのためには,上腹部血管の呼吸性移動を解析する必要がある.つまり腹部血管の呼吸性移動を画像上補正するために,その補正方法のキーとなる事象を明らかにする必要がある.われわれは,肝臓が横隔膜に直接接していることから,横隔膜と腹部血管の動きめ関係を解析した.また,肝臓内部の腫瘍が呼吸による肝臓の変形により上下動だけでなく左右にも動くとの報告もあり,血管にも同様のことがあるのかを確認した.解析は何らかの理由により息止めをさせず(できず)撮影した腹部の血管造影画像(時系列に連続した画像)2例を用いた.画像に写し出された各血管の分岐点に追跡点を設定し,呼吸により動く距離,および横隔膜の動きとの関係を解析した.その結果,上腹部動脈の動きは主に上下動であり横隔膜の動きに連動していた.左右の動きは2mm以内であった.これらの結果は,呼吸による腹部血管の動きは横隔膜の動きに併せることで補正できる可能性を示している.この研究発表では2例の結果であり,より一般的結果を得るため症例数を増やす必要がある.現在,協力施設よりさらに3例の画像データの提供を受け,これら全5例の画像データをもちいて解析し,まとめた結果を論文として投稿中である.呼吸性移動に対応した腹部血管手術用三次元カテーテルガイドシステムの開発にあたり,昨年度2症例によりおこなった血管造影画像における横隔膜と上腹部血管(腹腔動脈から分岐する各血管)の呼吸による動きの解析を,症例数を増やし解析した.解析は昨年度同様に何らかの理由により(耳が遠いなど)息止めをせず撮影された腹部の血管造影画像(腹腔動脈からの造影撮影であり時系列の撮影)を対象に行った.症例は6例(男性4名,女性2名)であった.昨年度の結果から,上腹部血管の動きは主に上下動のみと結論づけたため,今回の解析では,呼吸による左右の横隔膜の動きと血管の上下動の相関関係を検証した.腹腔動脈から造影された血管造影画像から得られる血管像を3つのグループ(主に肝臓内の血管であるhepatic artery group(HAG),主に脾動脈のsplenic artery group(SAG)とceliac group(CG))に分割し,呼吸による左右の横隔膜の動きとの相関を確認した,その結果より, HAGとCGは統計的に右横隔膜の動きと相関が高く(それぞれ相関係数r=0.924, r=0.888), SAGは,動きの量に関しては左横隔膜の動きと1 : 1の関係ではないが,相関が高く(r=0.949)呼吸性の動きの補正に十分用いることができる.これらの結果により,各血管グループによって横隔膜の動きを基準に補正することで,血管の呼吸性移動を補正できる.次の段階として,本手法(横隔膜により血管の動きを補正する方法)の信頼性を確認する必要がある.現在,この呼吸性移動の補正方法が適切かどうかを確認するために,別な症例をもちいて計測,検証中である.本年度の研究は,昨年度行った上腹部血管の動きの解析から得た見地をもとに,呼吸中の横隔膜の位置により上腹部血管の位置を補正する手法の信頼性を検証することを目的に行った.呼吸性の動きによる位置ズレを補正する手法において,その精度とともに信頼性が重要である.そのため,まず,血管造影手技で撮影されたdigital subtraction angiography画像とその手技の際に血管内にマイクロガイドワイヤやマイクロガイドワイヤを操作しながら撮影した透視画像をレトロスペクティブに取得する.それらの画像を用いて研究室のコンピュータにて画像を重ね合わせ仮想的なロードマップ画像を作成する.それら仮想ロードマップ画像により横隔膜位置にあわせて上下に血管像を移動させ呼吸による動きを補正させた際の補正の成否を検証した.

検証では3症例からの5シーケンスの透視画像をもちい,補正の成功率を信頼性として検証した.検証の結果では,3症例中2症例で90%以上の高い成功率を示したが,残り1症例では極端に低い5.9%の成功率となった.成功率の悪かった症例では,昨年度の研究結果で無視し得るとした画像左右方向の動きが想定以上に大きく成功率を下げる結果となった.しかしながら,この症例においても補正後のカテーテルやガイドワイヤーの先端位置はより現実的な位置に補正されており,その有効性が示唆できるものであった.本年度の研究成果では,本補正方法は高い信頼性を持っていることが示唆された.呼吸による横隔膜と血管の動きが昨年度の結果に合わない症例も有り,その場合は大きく信頼性を下げる結果となった.しかしながら,本補正方法の有効性も示唆された.
渦鞭毛藻における光合成連関型生物発光の分子制御機構の解明

発光性渦鞭毛藻では生物発光と光合成が生物時計に支配された概日リズムを示す.生物発光はルシフェラーゼとクロロフィル誘導体のルシフェリンによる酵素反応であり,ルシフェリン合成は光合成に連関すると考えられている.本研究は「渦鞭毛藻類における光合成連関型生物発光の分子制御機構の解明」を主目的として,今年度は発光性渦鞭毛藻Pyrocystis lunula;P1のルシフェラーゼ遺伝子の単離,構造解析と12時間昼夜コントロール下における発光性渦鞭毛藻Gonyaulax polyedra;Gpにおけるタンパクの概日変動を解析した.具体的な成果として,P1ルシフェラーゼ遺伝子約2kbpをクローニング,Gpルシフェラーゼ遺伝子同様にイントロンが存在しない点や一次構造の相同性が約80%であることを明らかにした.また,リコンビナント酵素を作成,この酵素がGpルシフェラーゼと異なる特性を持つ事を明らかにした.現在,ルシフェラーゼ遺伝子前後に生物発光・光合成連関を解くキー遺伝子が存在すると仮定しゲノム遺伝子の解析を進めている.一方,Gpでは青色光受容体を介して生物発光が制御されているという報告があることから,500nm以下の光をカットした環境下で生育したGpのタンパクマップを行ったところ,24時間明暗周期では光消失後に現われるタンパク群が青色受容体を介して制御されていることを明らかにした.現在,それらタンパク群の構造解析を進めている.発光性渦鞭毛藻(Gonyaulax polyedra;Gp):はクロロフィル誘導体のルシフェリンとルシフェラーゼ(単純蛋白質)による生物発光と光合成が生物時計に支配された概日リズムを示すユニークな藻類である。本研究では「渦鞭毛藻類における光合成に連関する生物発光の分子制御機構の解明」を主目的とし、今年度は12時間昼夜コントロール下で培養したGpの細胞内タンパクを二次元電気泳動法によりマッピング、タンパクレベルの概日変動を解析した。具体的には、Gpを一定温度、昼夜コントロ一ル下で培養3時間間隔に収穫した。収穫後Gpを粉砕、細胞内の水溶性タンパクを水抽出、遠心しサンプルとした。水抽出タンパクはpI79で等電点電気泳動を行った後、12.5%SDSポリアクリルアミド電気泳動を行い、タンパクマッピング、電気泳動像を画像解析装置にて読みとり、蛋白質量の変化を解析した。その結果、明期特異的タンパク、暗期特異的タンパクや光消失に一過性に発現するタンパクが検出できた。今後、これらタンパクの生理的な役割を明らかにしたり、また、特定の光合成関連タンパクの変動などを解析する予定である。発光性渦鞭毛藻では生物発光と光合成が生物時計に支配された概日リズムを示す.生物発光はルシフェラーゼとクロロフィル誘導体のルシフェリンによる酵素反応であり,ルシフェリン合成は光合成に連関すると考えられている.本研究は「渦鞭毛藻類における光合成連関型生物発光の分子制御機構の解明」を主目的として,今年度は発光性渦鞭毛藻Pyrocystis lunula;P1のルシフェラーゼ遺伝子の単離,構造解析と12時間昼夜コントロール下における発光性渦鞭毛藻Gonyaulax polyedra;Gpにおけるタンパクの概日変動を解析した.具体的な成果として,P1ルシフェラーゼ遺伝子約2kbpをクローニング,Gpルシフェラーゼ遺伝子同様にイントロンが存在しない点や一次構造の相同性が約80%であることを明らかにした.また,リコンビナント酵素を作成,この酵素がGpルシフェラーゼと異なる特性を持つ事を明らかにした.現在,ルシフェラーゼ遺伝子前後に生物発光・光合成連関を解くキー遺伝子が存在すると仮定しゲノム遺伝子の解析を進めている.一方,Gpでは青色光受容体を介して生物発光が制御されているという報告があることから,500nm以下の光をカットした環境下で生育したGpのタンパクマップを行ったところ,24時間明暗周期では光消失後に現われるタンパク群が青色受容体を介して制御されていることを明らかにした.現在,それらタンパク群の構造解析を進めている.
Fgf21の造血因子としての役割とその作用メカニズムの解明

先に申請者は、Fgf21の生体内における役割の解明として、実験モデル動物であるゼブラフィッシュを用いて解析を行い、Fgf21は胎児期造血において脊索から分泌されFgf受容体の一つであるFgfr2と結合し造血幹細胞の赤血球、骨髄球前駆細胞への分化の運命を決定するユニークな分泌性シグナル因子であることを明らかにしている。今回申請者は、Fgf21の他に造血・心血管系に関与するFgfの探索を試みた。数種のFgf機能阻害胚を作製しFgf21と同様に血液循環を消失するものを指標として探索を行った。さらに、血液循環消失の原因を詳細に調べるためにその機能阻害胚に関して、赤血球の検出および血管造影による血管系の観察、心血管系に関するマーカー解析、受容体探索を行った。申請者はまず、各種のFgf機能阻害胚を作製した。その結果、Fgf19機能阻害胚において血液循環の有意な減少を確認した。この原因を詳細に解析したところ、赤血球の形成および体内の血管形状に異常は見られなかったが、心臓の血液流出路において血液循環が停止していることを明らかにした。次に、心臓領域マーカーの発現を調べたところ、心臓全体の大きさが有意に減少していた。以上のことからFgf19は血球および血管の形成には関与しないが心臓形成に関与していることが明らかとなった。申請者はさらに、Fgf19のより詳細な作用メカニズムを調べるために受容体の探索を行った結果、Fgfr4機能阻害胚においてFgf19機能阻害胚と同様に体内に血液の滞留が見られた。この結果から、Fgf19はFgfr4を介して心臓形成に関与する可能性が示唆された。本研究はゼブラフィッシュのみならずヒトを含む脊椎動物の心臓形成機構の解明に新しい洞察を与えるものであり、今後Fgf19の機能をさらに詳細に解析することによって心臓疾患発症のメカニズムの解明につながることが期待される。先に申請者は、実験モテル動物であるゼブラフィッシュを用いた解析で、胎児期造血においてFgf21が造血幹細胞の赤血球および骨髄球前駆細胞への分化の運命を決定するユニークな分泌性シグナル因子であることを明らかにしている。今回申請者は、Fgf21の詳細な作用メカニズムを明らかにするために受容体の同定を行った。Fgf受容体は細胞膜上に存在するチロシンキナーゼ型受容体でFgfと同様に独自の発現パターンを有し、異なるリガンド親和性を示す。ゼブラフィッシュにおいてFgf受容体は4種類存在する。申請者はFgf受容体機能阻害阻害胚を作製し、Fgf21の解析と同様に赤血球の検出を行った。さらに、機能阻害胚によって赤血球を消失させたFgf受容体に関して、ゼブラフィッシュの造血部位である脊索およびICM付近における発現パターンを調べ、Fgf21との関係を調べた。申請者はまず、Fgf受容体機能阻害胚を作製した。その結果、FgfrlおよびFgfr3機能阻害胚では赤血球が検出された。一方でFgfr2機能阻害胚では赤血球を検出できなかった。また、Fgfr4機能阻害胚では赤血球の有意な減少が見られたが、体内で赤血球の滞留が確認された。よってFgfr4機能阻害胚で見られる赤血球の減少はFgf21機能阻害胚で起こるような造血系の異常ではないと考えられる。これらの結果から、Fgf21はFgfr2を介して造血系機構に関与している可能性が示唆された。次に、受精後24時間後のゼブラフィッシュ体幹部におけるFgfr2の発現パターンを調べた。その結果、Fgf21が体幹部の脊索において発現するのに対しFgfr2は脊索およびICMの両方に発現していた。本研究では、Fgf21は脊索から分泌されICMのFgfr2と結合してシグナル伝達が行われ、造血幹細胞に作用して各種血液細胞の運命決定特異的に作用することを明らかとした。

申請者はさらに、Fgf19のより詳細な作用メカニズムを調べるために受容体の探索を行った結果、Fgfr4機能阻害胚においてFgf19機能阻害胚と同様に体内に血液の滞留が見られた。この結果から、Fgf19はFgfr4を介して心臓形成に関与する可能性が示唆された。本研究はゼブラフィッシュのみならずヒトを含む脊椎動物の心臓形成機構の解明に新しい洞察を与えるものであり、今後Fgf19の機能をさらに詳細に解析することによって心臓疾患発症のメカニズムの解明につながることが期待される。
新しい定量的評価法を用いて浮腫発生における骨格筋ポンプ作用の影響を検討する研究

むくみ(浮腫)発生の危険因子として,筋のポンプ機能低下が影響していることを明らかにするために,浮腫の圧痕の深さ,静脈還流量・還流速度,および毛細血管の血流量を指標として評価する研究である.被験者に足関節の筋収縮運動を約2秒間で上げ下げする速さで,1回(10分間)/日,5日/週,1ヶ月間行わせて,筋収縮運動直後・1ヶ月後・2ヶ月後・3ヶ月後を横断的・縦断的に調査する.むくみ(浮腫)発生の危険因子として,筋のポンプ機能低下が影響していることを明らかにするために,浮腫の圧痕の深さ,静脈還流量・還流速度,および毛細血管の血流量を指標として評価する研究である.被験者に足関節の筋収縮運動を約2秒間で上げ下げする速さで,1回(10分間)/日,5日/週,1ヶ月間行わせて,筋収縮運動直後・1ヶ月後・2ヶ月後・3ヶ月後を横断的・縦断的に調査する.
ソヴィエト全体主義における文化と政治権力の相克および共生に関する超域・横断的研究

基盤研究(B)「ソヴィエト全体主義における文化と政治権力の相克および共生に関する超域・横断的研究」(平成17-19年度)は、ソヴィエトの文学、芸術、宗教、歴史、政治学などのさまざまな分野に携わる専門研究者の意見や主張を交差させることで、スターリン時代の総合的なイメージと超域横断的なエピステモロジーを構築しようとするこれまでにも前例のない試みであり、それが十分に実りある成果を得たことは、本研究の報告書にも十分に見て取ることができると信じている。なかでも、特筆すべき点は、2006年12月の終わりにこのプロジェクトの一環として開催されたドミートリー・ショスタコーヴィチ生誕100年の国際シンポジウムであり、この成果は、「スラブ文化研究」第6号(2007)に詳しく報告されている。このプロジェクトで問題とされたのは、結局は、人文科学と社会科学の方法論および政治権力と創造的知識人の関係性をめぐる理解の決定的な落差だった。その典型例は、亀山郁夫の『大審問官スターリン』に対する塩川伸明の批判に現れたが、これこそは本プロジェクトの創造的な成果の一つとみなしてよい。なお、本プロジェクトの仕上げは、2008年2月の研究発表会にて行われ、過去3年間の議論において積み残されてきた領域を掬いあげるという方針をとりつつ、時代スパンも大きく1917年から1953年まで広げたが、とくに亀山が発表したショスタコーヴィチの交響曲10番に関する発表は、本プロジェクトがめざす次のステージを予告する内容の報告として評価された。本研究プロジェクトを遂行するにあたって以下の研究合宿を行った。*第1回研究合宿(熱海市:9月15、16日)では、以下のような研究報告が行われた。【基調報告】塩川伸明「「全体主義」概念をめぐって:雑談風問題提起」質疑応答【報告】貝澤哉「イーゴリ・ゴロムシトク『全体主義芸術』について」/鈴木義一「祖国史の危機」以後のロシア史研究(1):1920年代を中心に」/梅津紀雄「最近のショスタコーヴィチ研究」/沼野充義「ソクーロフ『太陽』を考える」/渡辺雅司「ユーラシア主義雑感」/亀山郁夫「不死と毒薬:ソヴィエト全体主義における医療と死と想像力」*第2回研究合宿(鬼怒川:2月23、24日)では、以下のような研究報告と討論が行われた。【基調講演】諫早勇一氏「Russian Berlin-二つの文化の共生をめぐって」【報告】鴻野わか菜「ベールイー初期ソ連の象徴主義」/白井聡「レーニンの再読に向けて」/前田和泉「コクテベリとマクシミリアン・ヴォローシン」/杉谷倫枝「『トゥルビン家の日々』のウクライナにおける受容」/神岡理恵子「ヴェネディクト・エロフェーエフにおけるレーニンの表象を中心に」/平松潤奈「『静かなドン』におけるコサック-その主体化と解体」【共同討議1】「スターリン学とは何か-文化研究におけるその可能性」【共同討議2】亀山郁夫著『大審問官スターリン』(小学館,2006年)合評会本プロジェクトの2006年度の課題は、社会主義リアリズムを中心とする同時代の文化状況をめぐる議論である。恒例の合同研究会(2006年9月8日9日)では、(1)神岡理恵子「モスクワ美術展<メッセージ展>について」/(2)鴻野わか菜「イリヤ・カバコフの絵本(調査報告)」/(3)梅津紀雄「音楽のジダーノブ体制はいかに修正されたか:政策と創作・上演とのインターラクション」の発表を行い、主として、(3)の梅津発表を手がかりとして、1940年代後半に繰り広げられた分化弾圧の実態を、権力および芸術家の双方の視点から議論した。次の4つの著書をめぐって、書評形式による討論会を行った。(1)桑野隆

『パフチンと全体主義:20世紀ロシアの文化と権力』(東京大学出版会,2003年)/塩川伸明『民族と言語□多民族国家ソ連の興亡I』(岩波書店,2004年)/沼野充義『ユートピア文学論』(作品社,2003年)/亀山郁夫『熱狂とユーフォリア』(平凡社,2004年)。この討論会では、主として亀山『熱狂とユーフォリア』をめぐって議論が集中し、20世紀ロシア・ソヴィエトとりわけソヴィエト社会主義74年の歴史における精神史を理解するキー概念として、「熱狂」と「ユーフォリア」の概念の二項対立が果たしてどこまで有効性をもつか議論した。また、本プロジェクトの最も重要な研究対象であるドミートリー・ショスタコーヴィチが2006年に生誕100年を迎えたことを記念し、世界から3名の研究者を招待して、2度にわたる国際シンポジウム、(1)「甦るショスタコーヴィチ」(12月16日、東京外国語大学)/(2)「地球的ショスタコーヴィチ」(12月18日、日比谷公会堂)を開催した。以上基盤研究(B)「ソヴィエト全体主義における文化と政治権力の相克および共生に関する超域・横断的研究」(平成17-19年度)プロジェクトの最終年度にあたる平成19年度研究成果は、2008年2月16-17日に同志社大学(京都)にて行った研究報告会での3つの研究成果に示された。本研究発表会での課題は、過去3年間の議論において積み残されてきた領域を掬いあげるという方針をとり、時代スパンも大きく1917年から1953年までに設定し、哲学、思想、音楽の3つの領域にわたる報告を行った。そして、この3つの領域に対し、文学、芸術、歴史、政治などの専門研究者の意見を交差させることで、ソヴィエト全体主義の文化研究をめぐる越境横断的なエピステモロジーを構築するという当初の目的を果たすことができたと考える。とりわけ重要だったのは、渡邉雅司氏による一連のユーラシア主義研究であり、本研究報告会の目玉となった「ユーラシア主義への一つの視点」では、21世紀現代のロシアにおける政治と文化の特質を理解するきわめて本質的な問題の提示がなされた。とりわけ、ソヴィエト時代の全体主義を支えるメンタリティ「全一性」とは何かをめぐる報告は全体主義そのものの理解のいわば根幹にかかわるものであって、高い評価を得た。また、白井聡による「レーニンの唯物論の哲学史的位相」は、これまで本研究会で議論されることのなかったレーニン哲学の本質に迫るものであり、さらに、亀山郁夫による「ショスタコーヴィチの雪解け:『交響曲第12番』の謎を解く」は、スターリン時代の末期に生きた-芸術家の特異な精神状況を明らかにするもので、後者はとくに本プロジェクトがめざす次のステージを予告する内容の報告だった。
白金族金属の新規分離・回収法の開発

自動車排ガス浄化触媒からの白金族金属の新しいリサイクル方法を開発するため、様々なペロブスカイト型酸化物の白金族金属酸化物の吸蔵特性について調査した。自動車排ガス触媒に含まれる白金、パラジウム、ロジウムの3種類の白金族金属それぞれについて、適切な複数のペロブスカイト型酸化物を適切に選択することで、自動車排ガス浄化触媒から白金族金属を回収すると同時に元素ごとに単体分離可能な画期的なリサイクル方法を提案した。白金族金属(PGM)の白金(Pt)、パラジウム(Pd)、ロジウム(Rh)は、それぞれ需要の約40,60,80%が自動車の排ガス浄化触媒として利用されている。排ガス規制の強化および新興国における需要増加のため、今後、Pt, Pd, Rhの需要はますます増加していくことが予想され、安定供給のためには使用済み製品からのリサイクルは極めて重要である。使用済み自動車排ガス浄化触媒からの従来のPGM回収方法では、様々な方法でPGMを濃縮するが、PGMを元素ごとに分離することはできない。このため、別途、湿式工程を用いて元素ごとに分離する必要がある。PGMは化学的に安定で酸などに溶解することは容易ではなく強力な酸化剤や有害な錯化剤を利用するため環境負荷が大きくなっている。本研究では、ペロブスカイト型酸化物のPGM酸化物の吸蔵特性を利用して、PGM濃縮と同時にPGMを元素ごとに分離する手法を開発することを目的とした。平成25年度は、様々なペロブスカイト型酸化物の白金酸化物およびパラジウム酸化物の吸蔵特性について調査した。1473-1873 Kに加熱した電気炉内で、約20種類のペロブスカイト型酸化物を白金るつぼ内またはパラジウム板上において大気雰囲気下で焼成し、各ペロブスカイト型酸化物の白金酸化物およびパラジウム酸化物を吸蔵させた。焼成後の試料について粉末X線回折により生成相の同定を行い、また、試料の一部を酸溶解し、誘導結合プラズマ発光分光分析により、白金酸化物およびパラジウム酸化物の吸蔵量を定量した。白金酸化物を吸蔵するペロブスカイト型酸化物について、吸蔵量の温度依存性、組成依存性、第3元素の添加による白金酸化物の吸蔵量に対する影響を調査した。昨年度に引続き、様々なペロブスカイト型酸化物(ABO3)の白金(Pt)酸化物,パラジウム(Pr)酸化物の吸蔵特性について調査した。本年度は、加えてロジウム(Rh)酸化物の吸蔵特性についても調査し、Pt酸化物を吸蔵しやすいペロブスカイト型酸化物とRh酸化物を吸蔵しやすいものを発見した。また、Pt酸化物の吸蔵量を増加させるため、ペロブスカイト型酸化物の組成と吸蔵量の関係について調査し、ペロブスカイト型酸化物の白金族金属酸化物吸蔵のメカニズムについて検討した。ペロブスカイト型酸化物のAサイトまたはBサイトの元素を不足させた試料(A0.95BO3, AB0.95O3など)にPt酸化物を吸蔵させた場合、Bサイトの元素を減じた試料は、化学量論組成で作製した試料に比べ、Pt酸化物の吸蔵量が増加する傾向があった。また、Aサイトの元素を減じた試料では、Pt酸化物の吸蔵量は著しく低下する結果となった。したがって、ペロブスカイト型酸化物のBサイトに白金族金属酸化物が吸蔵されると考えられる。また、ペロブスカイト型酸化物に適当な添加元素を加えることで、白金族金属酸化物の吸蔵量が増大することを発見した。BaCeO3にPt酸化物を吸蔵させた場合、Baを他の元素で一部置換した試料は、化学量論組成で作製したBaCeO3と比較してPt酸化物の吸蔵量にほとんど変化は見られなかった。Ceを他の元素で一部置換した試料は、Pt酸化物の吸蔵量が増加する傾向が見られた。したがって、適切な元素で、ペロブスカイト型酸化物のBサイトの元素を置換することで、白金属酸化物の吸蔵量を増大させることが可能であることが明らかになった。Pt, PdおよびRhについて、それぞれの白金族金属酸化物のみを吸収する酸化物を探すため、様々な酸化物についてこれらの吸蔵特性について調査し、該当する酸化物の発見に至った。また、酸化物の白金族金属酸化物吸蔵特性の向上のため、組成による依存性、添加元素による影響を調査した。その結果、ペロブスカイト型酸化物(ABO3)では、化学量論比ではなくBサイトの元素を5-10%程度減少させることで、その吸蔵特性が向上する傾向が見られた。また、Bサイトの元素を別の第3元素で置換することでも吸蔵特性が向上した。さらに、反応温度の吸蔵特性に及ぼす影響についても調査した。それぞれPt酸化物, Pd酸化物およびRh酸化物のみを吸蔵する試料を用いて、Pt, PdおよびRhを含有した自動車排ガス浄化触媒の模擬試料からのPt, PdおよびRhの回収実験を実施した。Pt, PdおよびRh水溶液にγ-アルミナを混合し、乾燥および焼成還元し、自動車排ガス浄化触媒の模擬試料を作製した。模擬試料とPt吸収剤(Pt酸化物のみを吸蔵する酸化物), Pd吸収剤(Pdのみを吸蔵する酸化物)またはRh吸収剤(Rhのみを吸蔵する酸化物)を容器内で反応させ、それぞれの白金族金属の分離・回収実験を実施した。

自動車排ガス触媒に含まれる白金、パラジウム、ロジウムの3種類の白金族金属それぞれについて、適切な複数のペロブスカイト型酸化物を適切に選択することで、自動車排ガス浄化触媒から白金族金属を回収すると同時に元素ごとに単体分離可能な画期的なリサイクル方法を提案した。本研究の目的は、Pt酸化物,Pd酸化物,Rh酸化物をそれぞれ別々のペロブスカイト型酸化物に吸蔵させ、自動車排ガス触媒から白金族金属を回収することと同時に、Pt, Pd, Rhを分離可能なリサイクル方法を開発することである。このためには、Pt酸化物のみを吸蔵するペロブスカイト型酸化物,Pd酸化物のみを吸蔵するペロブスカイト型酸化物およびRh酸化物のみを吸蔵するペロブスカイト型酸化物を発見することが非常に重要である。昨年度までの研究により、ペロブスカイト型酸化物によって、各白金族金属酸化物の吸蔵特性に特徴があること分かり、Pt酸化物を吸蔵しやすいペロブスカイト型酸化物とRh酸化物を吸蔵しやすいものを発見した。したがって、研究はおおむね順調に進展していると考えられる。金属生産工学引続き、各種ペロブスカイト型酸化物の白金族金属酸化物の吸蔵特性を調査して、Pdを吸蔵しやすいペロブスカイト型酸化物を探す。また、白金族金属の分離に利用可能なペロブスカイト型酸化物については、各種白金族金属酸化物の吸蔵特性を向上させ、白金族金属酸化物の吸蔵量を増加させる手法について検討を進める。また、Pt-Pd-Rhの混合物や廃自動車排ガス触媒からの白金族金属の分離・回収について研究を進める。約20種類のペロブスカイト型酸化物の白金酸化物およびパラジウム酸化物の吸蔵特性について調査し、各酸化物の吸蔵特性の傾向を明らかにした。また、吸蔵特性の温度依存性、組成依存性などを調査することによって、ペロブスカイト型酸化物の白金族金属酸化物吸蔵のメカニズムを推察した。また、白金族金属酸化物の吸蔵量を増加させるため、特定の第3元素を添加することが有効であることが実験により示された。以上より、研究が概ね当初の計画通りに実施されていると考えられる。貴金属試料の板材は、洗浄,研磨の後、繰り返し試料として使用しているが、想定より、貴金属試料の損耗が少なかったため、少ない試料で実験を実施することが可能であったため。白金酸化物およびパラジウム酸化物の場合と同様に、ロジウム酸化物についてもそのペロブスカイト型酸化物への吸蔵特性について調査する。また、白金酸化物、パラジウム酸化物およびロジウム酸化物のみを吸蔵するペロブスカイト型酸化物を特定し、白金族金属を元素ごとに分離する方法について調査する。また、白金族金属を付加価値の高い状態で回収する手法の開発にむけ研究を推進する。化学分析が難しい難溶性の試料を溶解するための、強力な酸などに対応するための器具を購入し、難溶性の試料についても利用可能であるか検討する。購入予定の試薬類の一部が在庫切れで、別のメーカーより手配したため。化学分析用資材の購入などの消耗品費として使用する。
企業行動と規制政策・競争政策の経済分析

本年度は、(1)プラットフォームの企業戦略、競争政策に関する研究、(2)混合寡占市場における公企業の民営化政策の研究、および(3)独占規制政策の研究で進展があった。(1)に関しては、(1)ーA広告プラットフォームによる最適メニュー価格設定の理論研究において、広告収益型の無料サービスと広告なし有料サービスの2つのみを提供する「フリーミアム」というビジネスモデルが一定の弱い条件下で最適となることを示した。次に、(1)ーB流通プラットフォーム上の販売者間のカルテル(上流カルテル)の安定性に関して、販売者が直接小売価格を設定する代理店モデルとプラットフォームが小売価格を設定する卸モデルとの間での比較を行ない、複数のプラットフォームが競争している場合には、代理店モデルが上流カルテルを促進するという結果を得た。(1)ーBの結果はDPとして公開されている。(2)の混合寡占における民営化政策に関しては、政府が公企業を複数回に渡って民営化する場合の均衡民営化水準の推移に関して、企業の自由参入がある場合には企業参入前の民営化が企業参入後の民営化を最適な水準に調整する機能があるということを示した。(3)の独占規制政策に関しては、電力市場における分散電源のように、消費者が独占企業からの需要を減少させる投資が行える場合の最適独占規制の性質を分析し、非対称情報がある場合、消費者による需要削減投資を緩和させるために、効率的な企業の規制価格を低下させた方が望ましくなる結果を示した。研究実績概要における(1)-Aの結果は査読誌International Journal of Industrial Organizationに掲載され、(1)-Bの結果はディスカッションペーパーとして公開されている。(2)の結果はディスカッションペーパーとして公開されている。また、(3)の結果は査読誌Economics Lettersに掲載されている。引き続き、プラットフォームの企業戦略、競争政策、混合寡占市場における公企業の民営化政策、独占企業の規制政策に関する理論的研究を行う。現時点でディスカッションペーパーになっているものは報告・投稿・改訂を通じて査読誌掲載を目指す。現在進行中の研究に関しては、論文化を進め、報告・投稿・改訂を通じて査読誌掲載を目指す。また、これから新たに始める研究に関しては、完成、論文化を目指し、報告・投稿・改訂を通じて査読誌掲載を目指す。
薬物性歯肉増殖症の発症に果たすHMGB1の役割に関する研究

本研究は、歯周疾患のうち薬物性歯肉増殖症の発症機序の解明を目的として、薬物性歯肉増殖症が報告されている薬物(シクロスポリンA、フェニトイン、ニフェジピン)による免疫担当細胞からの炎症性サイトカインHigh mobility box-1 (HMGB1)の動態を調べた。昨年度までに、我々は、シクロスポリンA、フェニトイン、ニフェジピンで、マウスのマクロファージ様細胞株RAW細胞を刺激したところ、シクロスポリンA刺激のみがHMGB1を放出させることを明らかにした。そこで本年度は、シクロスポリンAによるHMGB1の放出機序の究明を目的とした。その結果、シクロスポリンAによりRAW細胞内のMAPK経路のうち、ERK1/2のリン酸化の亢進を認めた。しかし、p38とJNKのリン酸化の亢進は認めなかった。本年度の研究より、シクロスポリンAによるRAW細胞からのHMGB1の放出機序として、ERK1/2を介していることが示唆された。この知見は、シクロスポリンAによる薬物性歯肉増殖症の発症機序の一つとしてHMGB1の関与を初めて明らかにした知見であるため、今後の研究でさらに発展させる必要があると考える。今後の研究では、更なる放出機序の解明のために、本研究計画をベースにして検討する予定である。歯周疾患のうち薬物性歯肉増殖症は、歯肉線維芽細胞の増殖や炎症反応の亢進などを伴うことが知られているが発症機序の詳細は未だ明らかにされていない。そこで歯肉増殖症が報告されている薬物(シクロスポリンA、フェニトイン、ニフェジピン)について、サイトカインHigh mobility group box-1(HMGB1)の動態に着目し、本研究を行った。平成25年度は以下の結果を得ることができた。マウスのマクロファージ様細胞株RAW細胞培養系に、シクロスポリンA、フェニトイン、ニフェジピン、それぞれを添加し、24時間後の培養上清中のHMGB1タンパク質濃度を測定した。その結果、シクロスポリンAにより濃度依存的にHMGB1が放出されることが明らかとなった。一方、フェニトインやニフェジピンでは培養上清中にHMGB1の放出を認めなかった。また、薬物によるRAW細胞への細胞障害性を、培養上清中に放出された乳酸脱水素酵素により測定したところ、いずれの薬物の濃度でも、無添加群に比べて有為な細胞障害性は認められなかった。以上の結果は、シクロスポリンAによるHMGB1の放出機構が、Active releaseであることを示唆している。実験は予定通り進んでおり、今年度は、マウスのマクロファージ様細胞株RAW細胞を用いた実験系で、シクロスポリンAによりRAW細胞から、HMGB1が放出されることを同定した。今後は、放出機序について、より詳細に検討する予定である。薬物性歯肉増殖症に関連する薬物のうちで、シクロスポリンAが免疫担当細胞からHMGB1を放出することを確認した。今後は、そのシグナル経路の同定を中心に研究を遂行していく予定である。次年度使用額が生じた理由は、今年度はシグナル経路の同定の前段階として、実験条件の検討を適切に行っているためである。次年度も引き続き実験の条件検討を行い、条件が整い次第、シグナル経路の同定へと研究計画を進める。