hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
1・2歳児における身体活動に関する評価基準作成に向けた試み

【1・2歳児の身体活動評価票と支援ツールの素案作成に向けて】2019年度実施予定の11・2歳児の生活全般に関する質問紙調査、2保育実践の内容に関する観察調査および身体活動量と運動強度のモニタリング調査、3海外の先駆的地域における保育者へのインタビュー調査および保育実践の観察調査の以上3点について、研究実施の準備を行っている。11・2歳児の生活全般に関する質問紙調査については、保護者を対象とする調査:幼児の日常的な運動習慣や身体活動に関する子育ての方針、運動発達に関する意識について、保育者を対象とする調査:1・2歳児で実施している身体活動に関する保育計画、身体活動に関する保育実践の内容、幼児期の身体活動に対する意識について、先行研究の概観および保育士への聞き取りを行い、質問紙の項目を選定した。2保育実践の内容に関する観察調査および身体活動量と運動強度のモニタリング調査については、保育実践の中でどのように身体活動が担保されているかを基準に、保育計画と実践方法を照らし合わせながら福岡県の保育士および保育教諭を対象に予備観察を実施した。その結果を基に、身体活動量と運動強度のモニタリングに使用する多軸加速度計の選定を行った。3海外の先駆的地域における保育者へのインタビュー調査および保育実践の観察調査については、先行研究および各国の幼児の身体活動に関する基準について概観し、調査対象地域の選定を行った。その結果、幼児への身体活動実践が盛んなオーストラリアのクイーンズランド州およびカナダのブリティッシュコロンビア州において調査を実施するために、現地の研究者および実践者と、調査時期、調査内容についての調整を行っている。産前産後の休暇又は育児休業の取得による研究の一時中断を経て、年度途中での研究再開となったため、調査協力者と再調整を行い、研究計画の修正を行うとともに、研究再開に必要な準備を行った。研究期間については、実施年度が変更とはなったが、当初の予定期間が確保できているため、研究実施について大きな支障はないと考えている。一方で海外での調査については、調査日程を組みなおす必要が生じたため、全体として「やや遅れている」とした。産前産後の休暇又は育児休業の取得により研究実施時期については変更となったが、研究期間については、当初の予定期間が確保されているため、これまでの予定通りに研究を実施する。海外調査における調査時期の再調整については、現地協力者と調整中であり、できるだけ早い時期に現地調査が実施できるよう依頼している。28年度は、1・2歳児の身体活動の実態について、日中の身体活動量と運動強度のモニタリングを行うための事前調査として、広島県の保育所に通う1・2歳児の保護者を対象に、1・2歳児の生活環境と身体活動の実態および保護者の意識に関する質問紙調査を実施した。その結果、幼児の身体活動への関心が高い保護者では、日常の生活環境の中で利便性よりも子どもの身体活動へより注意をはらっていることが明らかとなった。一方で、1・2歳児の身体活動量については、全体的に日常生活の中で意識して生活をしていない傾向にあることが明らかとなった。また、日常の身体活動については、両親だけでなく祖父母の影響が大きい傾向が確認でき、1・2歳児の日中の身体活動量と運動強度のモニタリングを行うにあたり、祖父母の意識や関わり方の実態についても考慮に入れる必要があるという示唆を得た。また国際的な幼児の身体活動に関するガイドラインについての比較では、28年度はイギリスを対象として検討を行った。計画では渡英して現地調査を行う予定であったが、調査先の関係で、28年度は同国の1・2歳児を対象とした身体活動に関するガイドラインの分析を行った。その結果、1・2歳児の身体活動の重要性について示されると共に、意識的な身体活動の確保、特に全く動いていない時間を減らす取り組みが重要であり、そのための日常的な環境構成や関わりが重要であることが示されていた。これらを基に、保育者と事前協議を行い、1・2歳児の日中の身体活動と運動強度のモニタリングを行うための条件設定について検討した。また、身体活動支援ツールについて、わが国での実現可能性についても合わせて検討した。当初の計画では、28年度は日中の身体活動量と運動強度のモニタリングおよび、イギリスでの資料収集、ガイドラインに沿った保育実践の観察調査を実施する予定であったが、1・2歳児を担当する保育士との事前協議の中で、幼児の生活環境と保護者の意識によって差異が大きい可能性が指摘されたため、モニタリングによる実態把握は29年度に行うこととした。そのため、28年度は上述したモニタリングのための事前調査を実施した。また、イギリスでの現地調査については、調査先との時期の調整がつかず、29年度に実施することとした。そのため、進捗としては「やや遅れている」と考えている。今年度は産前産後の休暇又は育児休業の取得申請を行ったため、新たな研究の成果は得られていない。当初の計画では、28年度は日中の身体活動量と運動強度のモニタリングおよび、イギリスでの資料収集、ガイドラインに沿った保育実践の観察調査を実施する予定であったが、1・2歳児を担当する保育士との事前協議の中で、幼児の生活環境と保護者の意識によって差異が大きい可能性が指摘されたため、モニタリングによる実態把握は31年度に行うこととする。29年度は産前産後の休暇又は育児休業の取得に伴い28年度の進捗状況のまま「やや遅れている」とする。【1・2歳児の身体活動評価票と支援ツールの素案作成に向けて】

2019年度実施予定の11・2歳児の生活全般に関する質問紙調査、2保育実践の内容に関する観察調査および身体活動量と運動強度のモニタリング調査、3海外の先駆的地域における保育者へのインタビュー調査および保育実践の観察調査の以上3点について、研究実施の準備を行っている。11・2歳児の生活全般に関する質問紙調査については、保護者を対象とする調査:幼児の日常的な運動習慣や身体活動に関する子育ての方針、運動発達に関する意識について、保育者を対象とする調査:1・2歳児で実施している身体活動に関する保育計画、身体活動に関する保育実践の内容、幼児期の身体活動に対する意識について、先行研究の概観および保育士への聞き取りを行い、質問紙の項目を選定した。2保育実践の内容に関する観察調査および身体活動量と運動強度のモニタリング調査については、保育実践の中でどのように身体活動が担保されているかを基準に、保育計画と実践方法を照らし合わせながら福岡県の保育士および保育教諭を対象に予備観察を実施した。その結果を基に、身体活動量と運動強度のモニタリングに使用する多軸加速度計の選定を行った。3海外の先駆的地域における保育者へのインタビュー調査および保育実践の観察調査については、先行研究および各国の幼児の身体活動に関する基準について概観し、調査対象地域の選定を行った。その結果、幼児への身体活動実践が盛んなオーストラリアのクイーンズランド州およびカナダのブリティッシュコロンビア州において調査を実施するために、現地の研究者および実践者と、調査時期、調査内容についての調整を行っている。産前産後の休暇又は育児休業の取得による研究の一時中断を経て、年度途中での研究再開となったため、調査協力者と再調整を行い、研究計画の修正を行うとともに、研究再開に必要な準備を行った。研究期間については、実施年度が変更とはなったが、当初の予定期間が確保できているため、研究実施について大きな支障はないと考えている。一方で海外での調査については、調査日程を組みなおす必要が生じたため、全体として「やや遅れている」とした。計画の変更により、日中の身体活動量と運動強度のモニタリングを29年度に実施することとした。また、イギリスでの現地調査についても関係先との調整がつかず、29年度に実施することとした。当初29年度に予定していた、家庭保育および保育施設にける保育実践の実態調査、国際的な1・2歳児の身体活動についての動向調査、1・2歳児の身体活動評価票と支援ツールの素案検討については、予定通り進める。28年度の計画の変更により、日中の身体活動量と運動強度のモニタリングを31年度に実施することとした。また、イギリスでの現地調査についても関係先との調整がつかず、31年度に実施することとした。当初29年度に予定していた、家庭保育および保育施設における保育実践の実態調査、国際的な1・2歳児の身体活動についての動向調査、1・2歳児の身体活動評価票と支援ツールの素案検討についても、31年度に予定通り進める。産前産後の休暇又は育児休業の取得により研究実施時期については変更となったが、研究期間については、当初の予定期間が確保されているため、これまでの予定通りに研究を実施する。
並列分散エミュレーション環境における通信ノード間のイベント同期改善方式

本研究では分散エミュレーション環境において、端末間で影響を及ぼすイベント実行時に因果関係の矛盾を発生させないことを目的とした。イベント実行時の各端末のイベント実行内容を統一し、端末間の因果関係の矛盾を改善する。これまでは、2ホップ以上先にある端末を考慮したマルチホップ通信の正確なエミュレーションが、イベント範囲外の端末から取得する情報の不足、及びエミュレーション結果の判定を行う端末の不一致により困難であった。本研究では、送信端末の1ホップ先にある受信端末側で生成した乱数値を元に、2ホップ圏内の端末で同一値とさせることによりマルチホップ通信のエミュレーションをより現実的なものにした。無線LAN基地局が多数、かつ、密に設置されるようになり、無線通信システムが大規模化している。そのため、評価環境であるエミュレータも並列分散システムを用いるようになってきている。しかし、無線ネットワークの並列分散エミュレーション環境における無線LANのプロトコルのモデリング方式が、並列分散処理の高速化のみを考慮し、エミュレーション動作の因果関係を保つために必要な同期が省略されていたため、得られた結果が不正確になる問題がある。そこで、本研究では、無線LANのプロトコルのエミュレーションを並列分散において計算速度を落とさずに正確に動作を行う同期方式、および、プロトコルのモデル化方式を開発する。提案方式を並列分散環境に実装し、評価を行う。課題1の並列分散環境におけるCSMA/CAに必要な論理プロセス間の事前同期の複数ホップへの拡張をおこなった。CSMA/CAの簡易モデルでの衝突の判定、再総回数は、フレームを受信するそれぞれの端末で乱数を用いて行われる。そのため、既存のEMANE等では、それぞれの端末で動作結果が異なるという問題があった。そこで、提案している方式では、1ホップ隣接する端末で判定に必要な情報をフレームに乗せ、かつ、判定に必要となるチャネル利用率を前もって共有することで、それぞれの端末で独立に判定をしても、同一の結果が得られる。現在、提案している方式は、1ホップ環境のみのため、複数ホップに拡張するために必要なことを明らかにし、方式の提案、実装、評価を行う。平成27年に、衝突判定等をするに必要な、乱数をそれぞれの端末でのチャネル利用率を隣接端末で共有する必要があるため、どの範囲の端末間で、どのようにこれらの値を共有する必要があるのかを明らかにした。並列環境に方式を実装し、矛盾のない動作、性能の基礎評価を行った。並列処理環境で、無線1ホップまでの方式を、マルチホップに拡張ができ、その基礎的な動作確認ができているため。平成28年度では、前年度の方式を改良することで、スケーラビリティの向上を目指した。本方式の実装はおおよそ終わり、現在、評価の最中である。H27年度に提案した方式の実装方法を改良して、性能の向上させる方式を考案した。研究員を雇用することで、提案方式の実装、実験を順調に進めることができた。CSMA/CAに必要な論理プロセス間の事前同期の複数ホップへの拡張をおこなった。

そこで、提案している方式では、1ホップ隣接する端末で判定に必要な情報をフレームに乗せ、かつ、判定に必要となるチャネル利用率を前もって共有することで、それぞれの端末で独立に判定をしても、同一の結果が得られる。現在、提案している方式は、1ホップ環境のみのため、複数ホップに拡張するために必要なことを明らかにし、方式の提案、実装、評価を行う。平成28年度では、前年度検討した方式を改良し、スケーラビリティの向上を目指した。処理手順を見直し、提案方式の動作確認を行った。本研究では分散エミュレーション環境において、端末間で影響を及ぼすイベント実行時に因果関係の矛盾を発生させないことを目的とした。イベント実行時の各端末のイベント実行内容を統一し、端末間の因果関係の矛盾を改善する。これまでは、2ホップ以上先にある端末を考慮したマルチホップ通信の正確なエミュレーションが、イベント範囲外の端末から取得する情報の不足、及びエミュレーション結果の判定を行う端末の不一致により困難であった。本研究では、送信端末の1ホップ先にある受信端末側で生成した乱数値を元に、2ホップ圏内の端末で同一値とさせることによりマルチホップ通信のエミュレーションをより現実的なものにした。さまざまな条件で、マルチホップ拡張ができているかの動作確認を行う。さらに、マルチホップにすると、オーバヘッドが大きくなっているようなので軽減する方式を検討する。H28年度の改良方式のスケーラビリティ・オーバヘッドの評価を行う。さらにオーバヘッド削減方式を検討する。情報ネットワーク研究を進めるため、、本研究室を博士を修了した学生を、研究員として雇用するため、物品費で計上していた備品を他の予算で、購入し、研究員の人件費に充てたため。H27年度に、研究員を雇用するように研究計画を変更したため。研究員を後6ヶ月雇用し、前倒し請求時に届けたとおりに進める予定。H27年度に変更した通りに使用する。
次世代移動通信のためのCDMAとアレーアンテナに関する共同研究

本共同研究では、最近世界的に見られる移動通信を代表とする無線通信の急激な需要増に伴う電波(周波数)資源の不足問題に対して、極めて有力な解決法として期待されているスペクトル拡散通信方式によるCDMA(符号分割多元接続)と空間領域の信号処理が可能なアダプティブアレーアンテナの両分野に関して、日本と欧州および世界における同分野の飛躍的な発展を推進するために、国際的に先端研究で競争しているBaier教授と代表者のグループが共同研究することにより、日本と欧州および世界における同分野の飛躍的な発展を推進することを目的とした研究を行った。具体的には、CDMA技術に関しては、(1)マルチメディアの通信品質評価の最適化基準の導出と無線通信チャネルのモデル化、(2)トラヒック変動の測定法とメディアに応じた処理利得や送信電力の制御法の考案、(3)狭帯域干渉やフェージングを除去・抑圧するための適応ディジタルフィルタとアダプティブアレーアンテナによる時間・空間領域の信号処理方式の考案。アレーアンテナ技術に関しては、(1)通信路の空間伝搬特性も考慮した空間時間領域のモデル化、(2)アダプティブアレーアンテナを含む通信路に関する通信路容量の解析、(3)空間時間領域のマッチドフィルタや最適受信機の導出、(4)空間時間領域の通信路符号化の考案、(5)空間時間領域の適応アルゴリズムの考案、(6)移動通信におけるフェージングの抑圧のためのアダプティブアレーアンテナの考案、(7)CDMAにおける他局間干渉の除去のためのアダプティブアレーアンテナの考案などを行った。次世代移動無線マルチメディア通信の実用化において、CDMA技術とアダプティブアレーアンテナ技術に関して解決すべき問題を調査し、また、移動通信や無線LANなどの分野で、国内外の研究機関が行っているスペクトル拡散CDMAシステムとアダプティブアレーアンテナの構成法、制御法、解析法などに関する研究動向を調査し、その対策技術を検討した.具体的には、(1)マルチメディア通信品質の評価基準の導出;伝送速度、信号相関特性、ブライオリティなど異なる各種情報メディアに共通な通信品質の評価基準を導出した.(2)移動無線マルチメディア通信チャネルのモデル化;占有帯域、パケット長、発呼率などの異なるマルチメディア信号が混在する無線通信チャネルをモデル化した.(3)無線通信チャネルにおける千渉・妨害、雑音、フェージングなどの定式化;無線通信チャネルに共存する各種の干渉・妨害、雑音などのシステム外からの影響と、スペクトル拡散通信システム内の他局からの干渉の影響を理論的に定式化した.(4)アクセス制御や有線通信網との整合性を検討するためのトラヒック解折;CDMA無線系とTDMA有線系を組み合わせたアクセス制御の最適化を行うためのトラヒック解析を行った.(5)通信路の空間伝搬特性も考慮した空間時間領域のモデル化:アダプティブアレーアンテナを用いることを前提とした場合、従来の時間(周波数)領域での通信路モデルでは不十分であり、空間時間領域での通信路モデルを導出した.(6)アダプティブアレーアンテナを含む通信路に関する通信路容量の解析;情報理論の観点から、アダプティブアレーアンテナを含む通信路の空間伝搬特性を考慮した場合の通信路容量を導出し、従来の理論との比較検討を行った.(7)アダプティブアレーアンテナの空間時間信号処理能力の解析;アレーアンテナの等価ディジタルフィルタ表現などを用いて、アダプティブアレーアンテナの空間フィルタおよび時間フィルタとしての処理能力とその限界を解析した.(8)アダプティブアレーアンテナを用いた空間時間領域のマッチドフィルタ、最適受信機の導出;通信路における種々の外乱を考慮し、アダプティブアレーアンテナの空間時間信号処理能力を考慮したマッチドフィルタなどの検波法や理論的な最適受信機を導出した.(9)総合評価と研究発表:上述の理論的な問題整理・方式提案に基づき、各種提案方式の特長と問題点を明確にし、以後の研究課題として整理した。

また、本研究を通じて得られた成果をまとめ、学会において報告した.次世代移動無線マルチメディア通信の実用化において、CDMA技術とアダプティブアレーアンテナ技術に関して解決すべき問題を調査し、また、移動通信や無線LANなどの分野で、国内外の研究機関が行っているスペクトル拡散CDMAシステムとアダプティブアレーアンテナの構成法、制御法、解析法などに関する研究動向を調査し、その対策技術を検討した。具体的には、(1)メディアに応じた処理利得や送信電力の制御法の考案;無線マルチメディア通信チャネルにおけるトラヒックの適応的な測定法と考案し、これを用いてマルチメディア通信品質基準を最適化する処理利得と送信電力の適応制御法を考案した。(2)干渉やフェージングを除去・抑圧するためのディジタルフィルタとアレーアンテナによる時間・空間領域の適応信号処理方式の考案と理論解析;メディアに応じて受ける影響が異なる干渉やフェージングに対して、ディジタルフィルタとアレーアンテナを統合的に利用して適応的に処理する方式を考察し、理論解析を行った。(3)CDMAシステム内で生じる他局間干渉を低減のための拡散符号の構成法と時間・空間領域における干渉除去方式の考案と性能解析;スペクトル拡散通信方式によるCDMAシステム内の他局からの干渉を低減し、周波数利用効率を向上するための拡散符号の構成法と、信号処理による適応的な干渉除去方式を検討した。(4)適応信号処理方式と誤り訂正符号による誤り制御方式との組合せの考案;(2)(3)の適応信号処理における更新アルゴリズムの高速化・高信頼化と、軟判定復号性能の向上のための誤り制御方式との組合せを検討した。(5)アダプティブアレーアンテナを用いた空間時間領域の通信路符号化の考案;情報理論の観点から、アダプティブアレーアンテナを空間領域におけるアナログ符号器と見なした場合、通信路誤りを低減する符号化法と復号法を考案した。(6)空間時間領域の適応フィルタとしてのアダプティブアレーアンテナの適応制御アルゴリズムの考案;アレーアンテナの空間信号サンプリング機構に墓づく信号の到来方向推定能力を利用し、通信路変動に対して高速かつ安定に適応できるアルゴリズムを考案した。(7)アレーアンテナとディジタルフィルタの一体化による空間時間領域における等化方式の考案;アレーアンテナにディジタルフィルタを組み合わせることにより、空間時間領域の信号処理能力を改善し、従来の波形等化を空間領域も含む等化理論へ拡張し、最適等化方式を考案した。(8)アレーアンテナとディジタルフィルタの一体化による空間時間フィルタリングのための適応アルゴリズムの考案;アレーアンテナとディジタルフィルタの一体化に伴うアンテナ重み係数とフィルタ係数の更新に必要な評価基準を導出し、安定かつ高速な収束性を実現する適応アルゴリズムを考案した。
メタボローム解析による新規AKIバイオマーカーの網羅的探索と検査薬の開発

本研究では、各種腎疾患の尿サンプルをメタボローム解析し腎疾患毎の基本的メタボロームプロファイルの取得に成功した。代謝物毎にAKI群と非AKI群を比較することで、AKI群特異的な濃度変化を示す代謝物質群を新規AKI鑑別用バイオマーカー候補代謝物質群として抽出できた。さらに、腹部大動脈瘤置換術時に術前から術後ICU退室時まで経時的に連続採取したAKI発症群および非発症群の尿サンプルからAKI発症群および非発症群の各尿中メタボロームプロファイルの取得に成功した。各代謝物濃度の時系列変化パターンを比較することで術後にAKIを発症する可能性の高い患者を手術前・途中でスクリーニングすることを可能にする新規早期診断・予後推定用尿中バイオマーカー候補代謝物群を抽出できた。これら各種バイオマーカー候補代謝物群を発見できたことで、AKI診断薬の開発が大幅に推進しただけでなく、AKIの病態メカニズムを解明するうえでも非常に重要な情報が得られた。本研究の目的は、急性腎障害(AKI)の鋭敏なバイオマーカーであるミッドカインについて、尿細管上皮細胞での全代謝物動態(メタボローム)の観点から機能解析を推進して未解決の基本的な課題を検討して、さらに尿中メタボロームを標的とした新規AKIバイオマーカーの網羅的探索を行って、AKI診断検査薬の開発に向けた研究基盤を確立することである。これを達成するために、当該年度に行った実験は、尿細管上皮細胞(HK-2細胞)に蛋白刺激を加えたり、低酸素条件下で培養することによりミッドカインの発現状況を確認した。低酸素条件下ではミッドカインの発現上昇が認められたが、蛋白刺激では反応しなかった。蛋白刺激、低酸素条件下での培養で得られた上清と細胞溶解物をメタボロームファイリング中である。この結果に基づき、虚血または遺伝子導入による発現誘導、リコンビナントミッドカインの添加、siRNAノックダウン株を用いて、ミッドカインの機能解析を行う予定である。キャピラリー電気泳動装置+質量分析機(CE+MS)による尿中メタボローム測定法が確立した。それを受けて、AKI鑑別診断用や尿中代謝物バイオマーカー候補のスクリーニングをするために、対象腎疾患(各種AKI、糖尿病性腎症、慢性糸球体腎炎、IgA腎症、等)の尿サンプルを収集している。現在、500症例ほどのサンプルが収集できたので、近日中にメタボロームプロファイルを解明して、バイオマーカー候補代謝物について検討する予定である。本研究の目的は、申請者らが発見した急性腎障害(AKI)の鋭敏なバイオマーカーであるミッドカインについて、尿細管上皮細胞での全代謝物動態(メタボローム)の観点から機能解析を推進して未解決の基本的な課題を検討するとともに、尿中メタボロームを標的とした新規AKIバイオマーカーの網羅的探索を行って、AKIの鑑別および早期診断を実現するAKI診断検査薬の開発に向けた研究基盤の確立を目指す。平成22年度も、昨年度に引き続きCE-MSを用いたメタボローム解析技術を用いて"実験(1):鑑別診断用代謝物バイオマーカーの探索"および"実験(2):早期診断・予後推定用代謝物バイオマーカーの探索"に取り組んだ。すなわち、実験(1)では申請者がこれまでの研究過程で採取し凍結保存していた各種腎疾患{AKI(虚血、造影剤腎症、抗ガン剤、敗血症)、糖尿病性腎症、慢性糸球体腎炎、IgA腎症、膜性腎症、SLE、等}および健常人の尿サンプルコレクション(合計840検体)から、各腎疾患につき520例を選択して、腎疾患毎の基本的メタボロームプロファイルの取得に成功した。得られたデータに基づいてAKI特異的な代謝物濃度の増減をあぶり出し、新規AKI鑑別用バイオマーカー候補群として複数の代謝物を同定した。一方、実験(2)では申請者がこれまでの研究過程で採取し凍結保存していた腹部大動脈瘤置換術時に術前から術後ICU退室時まで経時的に連続採取したAKI発症群および非発症群の尿サンプル(両群510人分)に加えて、新規に採取した同様のサンプル(AKI+非AKI:50症例以上)を用いて、AKI発症群および非発症群の各メタボロームプロファイルの取得に成功した。得られたメタボロームプロファイルからAKIを発症する可能性の高い患者を手術前・途中から予測可能な新規早期診断・予後推定用バイオマーカー候補を複数個同定した。本研究の目的は、申請者らが発見した急性腎障害(AKI)の鋭敏なバイオマーカーであるミッドカインの挙動について検討するとともに、尿中メタボロームを標的とした新規AKIバイオマーカーの網羅的探索を行って、AKIの鑑別および早期診断を実現するAKI診断検査薬の開発に向けた研究基盤の確立を目指すことである。

平成23年度も、昨年度に引き続きCE-MSを用いたメタボローム解析技術を用いて"実験(1):鑑別診断用代謝物バイオマーカーの探索"および"実験(2):早期診断・予後推定用代謝物バイオマーカーの探索"に取り組んだ。すなわち、実験(1)では申請者がこれまでの研究過程で採取し凍結保存していた各種腎疾患{AKI(虚血、造影剤腎症、抗ガン剤、敗血症)、糖尿病性腎症、慢性糸球体腎炎、IgA腎症、膜性腎症、SLE、等}および健常人の尿サンプルコレクション(合計840検体)から、各腎疾患につき520例を選択してメタボローム解析により抽出に成功した新規AKI鑑別用バイオマーカー候補代謝物群について、検証実験を行いバイオマーカーの絞り込みを行った。一方、実験(2)では申請者がこれまでの研究過程で採取し凍結保存していた腹部大動脈瘤置換術時に術前から術後ICU退室時まで経時的に連続採取したAKI発症群および非発症群の尿サンプル(両群510人分)に加えて、新規に採取した同様のサンプルAKI発症群および非発症群の尿サンプル(計50症例以上)を用いて取得したAKIを発症する可能性の高い患者を手術前・途中から予測可能な新規早期診断・予後推定用バイオマーカー候補代謝物群についてバイオマーカーとしての性能評価を行った。
シレンおよびゲルメンの新規合成法の開発と基本的性質の解明

本研究は、アシルポリシラン類およびその類縁体から生成されるシレンとアセチレン類、ジエン類などの種々の試剤との反応を検討することにより、シレンの化学的挙動を明らかにすると同時に、その反応機構を計算化学的にも明確にすることに成功した。また、アシルポリシリルゲルマン類を出発原料としたゲルメンの合成法とその反応性の解明についても行った。その他、フェニルエチニルトリス(トリメチルシリル)ゲルマンの合成と熱反応を行い、反応中間体としてゲルマプロパジエン誘導体が生成していることも明らかにした。平成24年度は、平成23年度で得た知見をさらに発展させ、1つのトリメチルシリル基をtert-ブチル基に置き換えた(tert-ブチル)ビス(トリメチルシリル)アシルシランを合成し、tert-ブチルアセチレンと熱反応を行うことにより新規なシラシクロブテンを生成させることに成功した。さらに合成したシラシクロブテンを250°Cで熱反応を行うことにより、異性化反応が進行することも明らかにした。また密度汎関数法を用いて、遷移状態の構造やそれぞれの反応の活性化エネルギーなどを計算し、その反応機構を詳細に検討した。このことにより、新たなケイ素-炭素二重結合(シレン)の合成法とその反応性を明らかにすることができたと考えている。また、平成23年度で合成法を確立したアシルポリシリルゲルマニウムの熱反応を行い、ゲルメンの新規合成法の開発を行った。具体的には、まず2,3-ジメチル-1,3-ブタジエンとの熱反応を行い、高収率でゲルマシクロヘキセンが得られることが分かった。さらに、アクロレインやメチルビニルケトンなどのエノンとの反応も行い、ゲルマオキサシクロヘキセンの合成、およびその異性化反応についての反応機構を明らかにすることができた。ケイ素の場合と同様に、計算化学的手法による検討も行い、実験事実をサポートすることに成功した。このことにより、ゲルマニウム-炭素二重結合(ゲルメン)の新たな合成法の開発にも成功することができた。今年度得られた知見により、含ケイ素および含ゲルマニウム化合物の新たな合成ルートを確立することができたと思われる。平成25年度は、これまでの研究をさらに発展させ、(tert-ブチル)ビス(トリメチルシリル)アシルシランをシレン前駆体として用いて、2,3-ジメチル-1,3-ブタジエン存在下で熱反応を行った。140°Cの反応においては、高収率でシラシクロヘキセン誘導体が得られた。ヘキサメチルジシロキサンの脱離を伴うシラシクロヘキサジエンの生成を期待して、得られたシラシクロヘキセン類を250°Cの温度で熱反応させたところ、異性化反応が進行することが明らかとなった。トリメチルシロキシ基とトリメチルシリル基がお互いに反対方向から転位していることも見出した。この反応機構は、当研究室により初めて見いだされたものである。また、ゲルメン生成に関しては、当初の計画通りにフェニルエチニルトリス(トリメチルシリル)ゲルマンの合成を行い、その熱反応を行った。反応中間体としてゲルマプロパジエン誘導体が生成しているものと考えられ、新しい反応を見出すことができた。新たなゲルメン生成を目的として、フェニルエチニルトリス(トリメチルシリル)ゲルマンの光反応も試みてみたが、ゲルミレンの脱離反応のみが見られた。熱反応と光反応の明確な反応性の違いも明らかにすることができたと考えている。今回得られた結果は、今後の含ケイ素および含ゲルマニウム機能性材料の開発に応用できるものであり、有機ケイ素化学、有機ゲルマニウム化学はもとより、有機化学全般において重要な知見を与えるものであると考えている。平成23年度はシレンの合成法の確立と、シレンとアセチレン類など様々な不飽和化合物との反応を行い、その化学的挙動を明らかにすること、およびアシルポリシリルゲルマニウムの合成法の開発に焦点を絞り、次のように研究を行った。シレン合成の前駆体として、アシルポリシラン類を選択し、アシル基として、ベンゾイル、ピバロイル、アダマントイルおよびメシトイル基を含むアシルトリス(トリメチルシリル)シラン類を合成した。また、合成したアシルポリシラン類の熱反応を行うと、トリメチルシリル基のケイ素上から酸素上への転位により、シレンが生成することを明らかにした。アシルポリシラン類の熱反応をアセチレン類存在下で行うと、熱的に生成させたシレンとアセチレン類との[2+2]環化付加反応から生成したシラシクロブテン類が得られることが明らかになった。生成したシラシクロブテン類をさらに高い温度での熱反応を行うと、ケイ素-炭素結合の開環反応が進行し、シラブタジエンが反応中間体として生成していることが明らかになった。

このシラシクロブテン類は、アルコール類および2,3-ジメチル-1,3-ブタジエンなどのジエン類と反応し、様々な新規化合物を与えることが分かった。また、ゲルメンの新規合成法の開発を目指し、アシルポリシリルゲルマニウム類の効率的合成法の開発を行った。まず、テトラクロロゲルマニウムとトリメチルシリルクロライドのリチウムによるカップリング反応により、テトラキス(トリメチルシリル)ゲルマニウムを合成した。これをメチルリチウムによりリチオ化し、様々な置換基をもつアシルクロライドと反応させることにより、アシルトリス(トリメチルシリル)ゲルマニウムを得ることに成功した。合成したアシルポリシリルゲルマン類を様々な条件下で反応を行い、ゲルメン生成の予備的な知見を得ることに成功した。ケイ素-炭素二重結合化学種(シレン)については、新たに置換基としてtert-ブチル基を導入したアシルポリシラン類についても、前駆体として使用することができるということを明らかにすることができた。また、ゲルマニウム-炭素二重結合化学種(ゲルメン)に関しても、アシルポリシリルゲルマンを原料として用いることで、熱をかけるだけでゲルメンが生成していることを見出すことができた。さらに、合成したシレンおよびゲルメンの不飽和化合物との反応性について明らかにすることができており、基本的性質の解明という意味でも研究が進んでいるものと考えている。有機ケイ素化合物、有機ゲルマニウム化合物の性質はまだまだ未知の部分が多く、幅広い基礎研究が必要であると考えられる。今回の研究テーマであるケイ素-炭素二重結合化学種(シレン)については、アシルポリシラン類を前駆体とすることで容易に合成することに成功した。また、アセチレン類との反応により合成したシラシクロブテン類から、新たなシレンの合成法も確立できた。ゲルマニウム-炭素二重結合化学種(ゲルメン)についても、アシルポリシリルゲルマン類を出発原料とすることで、合成できる可能性を示した。ケイ素-炭素二重結合化学種(シレン)については、アシルポリシランを原料としてさらに研究を推し進めていきたいと考えている。ゲルマニウム-炭素二重結合(ゲルメン)に関しては、アシルポリシリルゲルマンだけでなく、フェニルエチニルポリシリルゲルマンを合成し、その反応を検討することにより、新たな領域を開拓していきたいと考えている。平成24年度は、平成23年度で得た知見をさらに発展させるために、tert-ブチル基などの嵩高い置換基をもつ別のタイプのアシルポリシラン類を合成し、その熱反応を行うことにより新たなシレンを合成し、その反応性を明らかにする。また、平成23年度で合成法を確立したアシルポリシリルゲルマニウムの熱反応を行い、ゲルメンの新規合成法の開発を行う。新たなアシルポリシラン類として、(tert -ブチル)ビス(トリメチルシリル)アシルシランを合成し、その熱反応により生成したシレンと様々な不飽和化合物との反応を行い、化学的挙動を検討し、置換基によるシレンの反応性の違いを探究する。また、この反応により生成したシレンは、幾何異性体が存在しているので、その分離を試み、立体化学についても明らかにしたいと考えている。アシルポリシラン類の熱反応により生成させたシレンとニッケル、白金、パラジウムなどの遷移金属錯体触媒反応を様々な捕捉剤存在下で行う。また、遷移金属錯体との化学量論反応を行い、シレン-遷移金属錯体の合成を試みる。
ES細胞およびEG細胞の生殖系列へのin vitro分化誘導に関する研究

偶蹄類家畜における形質転換動物や、体細胞クローン動物の作出に必要な未受精卵を多数確保するのは困難な場合が多い。もしも、XXの核型をもつES/EG細胞をin vitroで生殖系列に分化誘導し、究極的に卵細胞を形成させることが可能になれば、動物バイオテクノロジーに画期的な進歩がもたらされる。本研究の目的は、このような可能性を探索するための基礎研究を行うことにある。1)マウスES細胞の生殖系列化に関する研究:始原生殖細胞(PGC)のマーカータンパク質については、4C9をはじめ、多数の抗体が開発されている。また、ニワトリPGCを用いた2C9と呼ばれる抗体も開発されている。今回、マウスES細胞中に4C9、2C9陽性細胞があることを明らかにした。一方、マウス移動期PGCのin vitro増殖条件を確立し、同条件下で4C9、2C9陽性ES細胞の増殖を試みたが、十分な効果は得られなかった。また、vasa遺伝子発現がPGCのマーカーとなることが示されているので、同遺伝子の構造と発現の解析を行った。2)ヤギPGCのin vitro培養法樹立に関する研究:シバヤギPGCのin vitro培養系樹立を目的としてシバヤギ幹細胞因子(gSCF)cDNAのクローニングを行い、得られたcDNAを用いて可溶型、および、膜型SCFを発現するフィーダー細胞株を樹立した。3)XX-ES細胞の特性に関する研究:XX-ES細胞におけるLyonizationに関しXist、ならびにXistのantisense遺伝子(Tsix)の発現が確認され、機構解明に重要な手がかりが得られた。4)ブタ卵細胞のIVM、IVF系の樹立と応用に関する研究:ブタ卵胞卵のIVM、IVF後の発生能に関して基礎研究を行った。また、有用形質転換家畜作出の基礎として、最近実用性が高まりつつあるribozymeの応用について研究を行った。5)総括:最近、ES/EG細胞の生殖系列化を試みる研究は、急速に進展しつつある。本研究課題は、それらの試みの端緒として有用な成果を挙げたものと思われる。(以上866字)偶蹄類家畜における形質転換動物や、体細胞クローン動物の作出に必要な未受精卵を多数確保するのは困難な場合が多い。(以上866字)偶蹄類家畜(ウシ、ヤギ、ヒツジ、ブタなど)における形質転換動物(トランスジェニック動物)の作出や、核移植による体細胞クローン動物の作出が、実用化の域に入りつつあるが、まだ未解決の問題が極めて多い。その一つに、顕微注入法による遺伝子導入操作や、核移植操作に必要な、良好な卵細胞の確保の問題がある。現在、これらの操作に用いる未受精卵は雌動物の過排卵処理か、屠殺した雌動物の卵巣内の卵胞卵をin vitroで成熟させて用いているが、いずれの方法でも、状態の良好な卵を効率よく多数確保するのは困難であるのが現状である。ましてや、遺伝的背景が均一な未受精卵を多数得ることは不可能に近い。もしも、XXの核型をもつES細胞(胚性幹細胞)やEG細胞(胚性生殖細胞)をin vitroの培養系で、生殖系列細胞に分化誘導し、究極的に卵細胞を形成させることが可能になれば、動物バイオテクノロジーに画期的な進歩がもたらされることが期待される。本研究の目的は、マウスおよび家畜(シバヤギ、ブタ)のES/EG細胞を、in vitroで始原生殖細胞(PGC)へ分化誘導して生殖系列細胞化する条件を決定することにある。

本年度には、発生途上の移動期にあるPGCの自然の細胞環境である卵黄嚢細胞をフィーダー細胞として、そのES細胞への影響を検討した。マーカーとして従来からPGCに特異的な抗体として用いられている、4C9抗体、2C9抗体を用い、ES細胞を解析したところ、ES細胞群中に4C9陽性、2C9陽性細胞が含まれること、また、卵黄嚢細胞ないしは卵黄嚢細胞による馴らし培地(conditioned medium)が、これらの細胞に対して増殖促進効果をもつことを示唆する結果が得られた。偶蹄類家畜(ウシ、ヤギ、ヒツジ、ブタなど)における形質転換動物の作出や、核移植による体細胞クローン動物の作出が実用化の域に入りつつあるが、まだ未解決の問題が多く残されている。その一つに、顕微注入法による遺伝子導入操作や、核移植操作に必要な良好な卵細胞の確保の問題がある。現在、これらの操作に用いる未受精卵は雌動物の過排卵処理か、屠殺した雌動物の卵巣内の卵胞卵をin vitroで成熟させて用いているが、いずれの方法でも、状態の良好な卵を効率よく多数確保するのは困難である。もしも、XXの核型をもつES細胞(胚性幹細胞)やEG細胞(胚性生殖細胞)をin vitroの培養系で、生殖系列細胞に分化誘導し、究極的に卵細胞を形成させることが可能になれば、動物バイオテクノロジーに画期的な進歩がもたらされることが期待される(EG細胞は元来PGCから得られたものであるが、分化の点ではES細胞と同様の状態になっており、生殖系列細胞にするには、再分化誘導が必要である)。本研究の目的は、マウスおよび家畜(シバヤギ、ブタ)のES/EG細胞を、in vitroで始原生殖細胞(PGC)へ分化誘導して生殖系列細胞化する条件を決定することにある。これまでに、ES細胞中にモノクローナル抗体4C9、2C9に対する抗原物質を発現している細胞があること、それらの頻度は、ES細胞の株によって異なる可能性があることを明らかにした。4C9、2C9はいずれもPGCに対する特異的抗体としても用いられているので、これらの抗体に陽性の細胞は生殖系列細胞としての特性を維持している可能性がある。4C9、2C9陽性ES細胞を増殖させる試みを行ったが、現在のところ、成功していない。一方、家畜のPGCをin vitroで培養し、増殖・維持するために、シバヤギ幹細胞因子(gSCF)を発現しているフィーダー細胞株の樹立を行った。現在、得られたフィーダー細胞の特性の解析を行っている。
アルメニア語新約聖書語彙の比較分析とシソーラスの作成

本研究では古典アルメニア語新約聖書に生起する全語彙を対象にギリシア語語彙との意味領域に基づいた比較分析を行うことによって、アルメニア人に固有の精神世界を反映する言語宇宙の解明に寄与するシソーラスの作成に向け、アルメニア語語彙のデータベース化を実施した。比較分析の実例として、意味領域「罰と報い」に属する語彙や表現をその本文とともに抽出・検証してギリシア語語彙との意味的差異を明らかにし、さらにアルメニア人の聖書理解を容易にする談話戦略のいくつかの特徴を示した。(1)類語検索型辞典アルメニア語新約聖書シソーラスを作成するという目的の実現に向けた基礎作業として、平成20年度は、アルメニア語「ゾフラブ」聖書テクスト(1805)の語彙調査を進めるにあたってPalandjian(1991)を参照しながら、まず四福音書についてはKunzle(1984)を用いて全語彙を収集した。ついで、新約聖書のアルメニア語語彙とギリシア語語彙との間に意味領域に基づいた対応関係を同定する作業に入った。意味領域についてはLouw & Nida (1988-1989)において意味分析および意味分類の基本原理をモデルとして提示された意味領域を対照基準として用いることにしたが、今年度はまず具体的な事物に関する意味領域(地理的対象、自然物質、植物、動物、食物、人体、家族・親族名称など)を対象にして、アルメニア語語彙を実際に生起する本文とともに抽出・分析して、データベース化を実施した。(2)意味領域による語彙の対応を同定する作業の中で、アルメニア語では原則としてギリシア語に比較的忠実に語彙が当てられていることが明らかになった。しかし、その一方で、テクストの異同を詳細に検討すると、必ずしも忠実な対応ではなく、異なる語彙が意図的に使用されたり、あるいは翻訳自体が施されていないという事例が見出された。異読による可能性を排除するならば、こうした異訳現象はアルメニア語新約聖書に固有のテクスト解釈と判断され、したがってアルメニア語的言語宇宙の一端の解明につながる重要な証拠となる可能性をもっていることが明らかになった。(1)類語検索型アルメニア語新約聖書シソーラスを作成するという目的の実現に向けた基礎作業として、平成20年度に開始した、新約聖書のアルメニア語語彙とギリシア語語彙との間に意味領域に基づいた対応関係を同定する作業を継続して行った。平成21年度は、出来事・振る舞い・認知等に関する意味領域(種々の身体活動、精神、感情、知覚、農耕、牧畜、葬祭、軍事、動産・不動産所有など)および抽象的な意味領域(空間、時間、数、量など)を対象として、アルメニア語新約聖書語彙を実際に生起するギリシア語・アルメニア語本文とともに抽出・分析して、データベース化を実施した。(2)平成21年度は、具体的・抽象的な意味領域に加えて、異訳現象が期待されるギリシア語新約聖書の談話標識に対するアルメニア語翻訳をも検討課題とした。その結果、アルメニア語でも原則的に談話的機能を持つ小辞をできるだけ活用することにより、ギリシア語原文に忠実な訳が心がけられていることが明らかになった。しかし、同時に、アルメニア語がギリシア語の多種多様な小辞にすべて逐語的に対応可能な小辞には恵まれていないという実情は否定し難く、たとえばギリシア語小辞garへの対応に見られるように、翻訳をあえてしないことによって、談話の流れを阻害することなく、むしろ結束性をより高めて、読者の本文理解を容易にしている事例が見られることを明らかにした。これは逐語的な語彙に頼らない一種の異訳現象と認められ、アルメニア語新約聖書に固有の本文解釈を反映する証左として、従来の研究であまり顧みられることのなかったアルメニア語的談話構造の解明に寄与する重要な証拠となりうることを提示した。(1)類語検索型アルメニア語新約聖書シソーラスを作成するための基礎作業として、平成21年度に行った意味領域に基づいた語彙比較調査を継続して行った。平成22年度は「全体と部分、比較、否定、真偽、権力、地位」などの意味領域、そして文法的な意味領域として主に前置詞による格関係(動作主、被動作主、使役、道具、起点、経験者、受益者など)、談話標識(談話の移行、結束性、強調、卓立性、呼びかけなど)、さらに談話指示関連領域(話し手、聞き手、相互指示、関係指示、直示など)を対象として、アルメニア語新約聖書語彙を実際に生起する本文とともに抽出・分析して、データベース化を実施した。上記作業と並行して、アルメニア語固有名(人名、神名、地名)についてもギリシア語語彙とともにデータベース化した。(2)アルメニア語・ギリシア語新約聖書語彙の比較分析の実例として、特に「罰と報い」(Punishment and Reward)に関する語彙について、それらの現れる本文を文脈とともに検証して、ギリシア語語彙との意味的差異を明らかにしようとした。アルメニア語では原則としてギリシア語語彙に一対一対応で訳語が選定されているが、語彙によってはギリシア語の複数の語彙にまたがって対応している例が見られると同時に、興味深い異訳現象もいくつか観察された。

この現象は、アルメニア語翻訳者の独自の宗教観・倫理観に基づくテクスト解釈に対する表現上の創意工夫を反映しており、今後アルメニア語シソーラスを編纂する際に不可欠な情報を提供するものであることを明らかにした。
金属イオン/H^+交換輸送体と液胞膜プロトンポンプの分子多様性と生理機能の解明

二年間での本研究プロジェクトは,液胞膜のイオン輸送システムに焦点を充て,カチオン/H+交換輸送体,亜鉛輸送体,プロトンポンプを具体的な研究対象とし,次の成果を得た。(1)液胞膜カチオン(Ca^<2+>)/H^+交換輸送体(CAX1a):イネには5種のアイソフォームが存在し,一次構造,金属イオン選択性,発現細胞において明確な特徴をもつことを明らかにした。その中でもCAX1aは液胞膜に局在し,どの器官においても発現が観察されるが,とくにカルシウムが集積し高濃度になる細胞での遺伝子発現が顕著であった。したがって,液胞へのCa^<2+>の備蓄という役割に加えて,過剰Ca^<2+>を液胞に排除する機能をもつと推定した。また,システインスキャニング法によりCAX1aの膜内分子構造を明らかにし,部位特異的変異導入法によりイオン選択性に関わるアミノ酸を同定し,分子モデルを提案し,世界的に認められるに至った。(2)液胞膜亜鉛輸送体(MTP1):植物液胞膜の亜鉛能動輸送体としてMTP1分子を同定した。MTP1遺伝子欠失株は,高濃度(0.2mM)の亜鉛に対して感受性となり,根の伸長阻害,葉肉細胞の壊死など著しい障害を受けることを明らかにし,亜鉛を液胞へプールする役割と共に高濃度亜鉛障害を回避する役割を担っていると判断した。MTP1は液胞膜でのH^+勾配を利用するZn^<2+>/H^+交換輸送体であることを生化学的手法で明らかにし,さらに輸送機能に関わるアミノ酸残基も特定した。(3)液胞膜プロトンポンプ(H^+-PPase):液胞膜H^+-ピロホスファターゼは液胞の酸性pHを維持し,液胞膜プロトン勾配を形成する酵素である。その遺伝子欠失株が,生育不良を生ずることを明らかにし,正常な植物の成長に不可欠であることを明らかにした。その分子構造,膜内配向性を解明して分子モデルを提案し,世界的に受け入れられるに至った。液胞は植物細胞で多様な機能を担っている。たとえば生育に必須なCa^<2+>,Mn^<2+>,Mg^<2+>,Zn^<2+>などを液胞に蓄積し,必要なときに細胞質に供給する仕組みをもっている。この機能に関わる分子のうち金属イオン/H^+交換輸送体(Ca^<2+>/H^+交換輸送体等),Zn^<2+>輸送体とプロトンポンプに注目し,金属イオンの隔離,貯蔵,供与の機能解明を目指した。交換輸送体はV-ATPaseとH^+-ピロホスファターゼ(V-PPase)の2つのプロトンポンプが形成するpH勾配を利用して作動する。両者の作動機構,協調機構,生理学的特性も解析した。(1)イネのCa^<2+>/H^+交換輸送体の1つの分子種について,一次構造上の特徴,基質(Ca^<2+>,Mn^<2+>,Cd^<2+>等)の選択性,機能調節の特徴を明らかにし,遺伝子がトライコーム,気孔,維管束細胞等に特異的に発現すること,過剰のCa^<2+>存在化で発現誘導されることを明らかにした。遺伝子破壊株と過剰発現株を作出し表現型を解析中である。(2)V-ATPaseは10種類のサブユニットで構成され,一方V-

PPaseは80kDaのタンパク質のみで構成される。シロイヌズナのV-PPase遺伝子欠損株を解析したところ,糖のない培地で生育させると植物体は初期成長が抑制され小さくなることが判明し,本酵素が生育に必須であることを証明した。本変異株では同じ液胞膜に存在するV-ATPaseが活性化されることを見出した。また,V-PPaseについては分子構造,作動機構を変異導入法により解析し新規構造モデルを提案した。(3)シロイヌナズナの液胞膜Zn^<2+>輸送体を分子遺伝学的に解明した。液胞膜局在をGFP法,細胞分画法で証明し,さらにZn^<2+>輸送体遺伝子欠損株が高濃度Zn^<2+>に感受性となり,細胞死,組織の壊死に至ることを発見し,本輸送体のZn^<2+>ホメオスタシスへの寄与を証明した。(797文字)二年間での本研究プロジェクトは,液胞膜のイオン輸送システムに焦点を充て,カチオン/H+交換輸送体,亜鉛輸送体,プロトンポンプを具体的な研究対象とし,次の成果を得た。(1)液胞膜カチオン(Ca^<2+>)/H^+交換輸送体(CAX1a):イネには5種のアイソフォームが存在し,一次構造,金属イオン選択性,発現細胞において明確な特徴をもつことを明らかにした。その中でもCAX1aは液胞膜に局在し,どの器官においても発現が観察されるが,とくにカルシウムが集積し高濃度になる細胞での遺伝子発現が顕著であった。したがって,液胞へのCa^<2+>の備蓄という役割に加えて,過剰Ca^<2+>を液胞に排除する機能をもつと推定した。また,システインスキャニング法によりCAX1aの膜内分子構造を明らかにし,部位特異的変異導入法によりイオン選択性に関わるアミノ酸を同定し,分子モデルを提案し,世界的に認められるに至った。(2)液胞膜亜鉛輸送体(MTP1):植物液胞膜の亜鉛能動輸送体としてMTP1分子を同定した。MTP1遺伝子欠失株は,高濃度(0.2mM)の亜鉛に対して感受性となり,根の伸長阻害,葉肉細胞の壊死など著しい障害を受けることを明らかにし,亜鉛を液胞へプールする役割と共に高濃度亜鉛障害を回避する役割を担っていると判断した。MTP1は液胞膜でのH^+勾配を利用するZn^<2+>/H^+交換輸送体であることを生化学的手法で明らかにし,さらに輸送機能に関わるアミノ酸残基も特定した。(3)液胞膜プロトンポンプ(H^+-PPase):H^+-PPaseの分子構造,特に多量体形成および酸化還元調節の機構を,システインスキャニング変異導入法等により明らかにした。さらに,シロイヌナズナのH^+-PPase欠失株についての詳細な解析により,欠失株では同じ液胞膜に局在するH^+-ATPaseの活性が増大することを見出し,酵素量の増大ではななく活性化によることを明らかにした。
骨髄移植後にみられる胸腺外T細胞分化について

確立された方法に従ってラットに致死量の放射線を照射し、一定量の骨髄細胞を移植した。骨髄移植されたラットを飼育し、一定の期日で屠殺した。今回は特に、骨髄移植による全身の影響がかなり安定した考えられる一ヶ月以降の変化に着目し、そこに見られる変化を解析した。リンパ組織として胸腺・脾臓・骨髄・リンパ節の組織を取り、パラフィン標本から切片を作成し、その変化を詳しく観察した。また、組織から浮遊細胞を作成し造血・免疫系細胞の表面抗原に対するモノクローナル抗体(特にCD4,CD8,およびTHY-1に対する抗体や,UB12抗体すなわちanti hematopoietic cells,etc.)に蛍光色素(FITC,PE)をつけたものとを反応させ、細胞自動解析装置を用いて解析し、組織学的所見とあわせて検討した。解析結果は特に末梢リンパ組織における未熟なT細胞の出現の割合を指標とした。また、実験したラットの採血を行い、血清中の1gG量等を解析した。この際、当科学研究費で購入したマイクロ遠心器(設備備品費)が有用であった。造血・免疫系の細胞の分化・成熟を補助する因子については、他施設から譲与させたもの(胸腺因子であるFTSなど)をラットに投与する実験を行った。FTS等の影響についてはまだ不明な点が数多く残されており、続けて解析してゆく予定である。なお、これらの結果についえは1994年11月の第49回解剖学会地方会などで発表した。論文については現在投稿準備中である。