hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
環境保全的農業への展望:熱帯林地域の農業の集約化と技術革新の計量分析

本研究では熱帯林地域での農業生産性、持続性について実証分析を行った。ケニアの研究はケニアの家計データを用いてアグロフォレストリー(AF)の促進要因を特定し、それによる生産性の上昇を推定した。農地の傾斜が高い、また所得が高い農家ほどAFを採用する傾向が認められ、AFによる農業生産性の改善も確認できた。ブラジルアマゾンの研究では生産物別に1975-1995年の技術進歩を推計した。初年度に当たる今年度は、テーマである熱帯林地域での環境保全型農業への移行を促進する要因の特定をケニアの農村家計データにより行った。19年度前半には先行研究のサーベイとデータ収集を行い、後半には分析を進めた。まだ、論文は初稿ではあるが、一定の実証結果を得た。ケニアの農村の所得は極めて低く、持続的農業により生活水準の向上を図ることができると考えられる。とりわけこの研究ではアグロフォレストリーに着目した。結果より、人的資本の役割、指摘所有権、市場へのアクセスはアグロフォレストリーの採用に影響を及ぼすことが示された。一般化には慎重を期するべきであるが、農業生産者の土地の私的所有権を権利証明書などを政府が発行することにより強化することにより、将来の収益が保証され、長期的な土地にタイする投資を促進することを通じて生産性と持続性を高めることができると考えられる。また、教育とくに職業教育を強化することも環境保全型農業への移行を促進すると考えられる。市場アクセスのうちでも特に要素市場、例えば、肥料、苗木、種子等の市場へのアクセスがアグロフォレストリー実施に正の効果をもつことが分かった。これらの発見は環境と経済発展の両立を目指す政府にとって重要な意味合いを持つと言える。また、これらミクロ的アプローチと並行して、価格政策等がアジア地域の地域統合及び経済発展に及ぼす影響もマクロデータを用いた実証研究により示すことができた。2年度目に当たる今年度は、昨年度に整理を行ったブラジルアマゾンの群レベルデータにDEA(包絡分析法)を応用し、環境保護的あるいは労働・土地節約的な技術変化を各生産物(単年性作物、多年性作物、畜産物)別に1975-1995年の期間に対して推計した。結果はコメ、豆、トウモロコシなど単年性作物については技術の改善が見られたが、多年性作物であるバナナについては生産性の後退が見られた、牧畜については1985年が最も高い生産性を示した。全体としては1985年の技術水準が最も低く1995年が最も高いことが分かった。当地域でのヒックス非中立的及び非単調な技術変化がこのように観察され、さらに長い時系列データによる長期的な技術進歩の分析の必要性が明らかになった。ケニアの家計データを用いた持続的農業の採択の分析においては、環境保全型農業への移行を促進する要因の分析をさらに発展させた。論文の完成に向けてさらに現状に照らし合わせて分析結果を検証する予定である。結果から、教育とくに職業教育を強化することも環境保全型農業への移行を促進し、とりわけ要素市場例えば、肥料、苗木、種子等の市場へのアクセスがアグロフォレストリー実施に正の効果をもつことが分かった。また、貿易における技術的基準の多国間分析では、17開発途上国の農業・非農業のミクロ企業分析により、輸出に対する技術的基準が輸出の障害になるケースや促進するケースを統計的及び体系的に分析し、学術雑誌に掲載されるに至った。最終年度に当たる今年度は、昨年度に分析を進めたブラジルアマゾンの群レベルデータに基づくDEA(包絡分析法)による技術変化に関する論文を完成させた。各生産物(単年性作物、多年性作物、畜産物)別に1975、1985、1995年の3つの年に対して推計した。従来のMalmquist生産性指数では、1985年の技術水準が最も低く、1995年が最も高くなるのに対して、本研究では対象期間全体では2%前後の技術進歩が観察されたが、1985年の技術水準が最も高く1995年にかけて技術水準がやや低下することが分かった。ケニアの家計データを用いた持続的農業の採択の分析においては、環境保全型農業への移行を促進する要因の分析を完成させ論文にまとめた。結果から、傾斜など不利な生産環境にある農家ほど、また所得にゆとりのある農家ほどアグロフォレストリーや他の土地改善施策を採用することが分かった。さらに、アグロフォレストリーなど土地改善施策を採用した結果、農業生産性が実際に改善したか同じデータを用いて分析を行い、論文にまとめた。結果は、アグロフォレストリー、テラス、化学肥料、堆肥について主要穀物の全要素生産性を高める効果が計量的に示された。また、自己選択によるバイアスも考慮したところ負のバイアスが観察され、これは不利な生産環境におかれ潜在的に生産性の低い農家ほどアグロフォレストリーを採用するためであると説明できよう。
沿岸地域における環境認知傾向とそれを考慮した津波避難対策

本研究は、沿岸地域の物理的環境が住民の環境認知に及ぼす影響を明らかにし、それを考慮した津波避難対策のあり方を示すことを目的としている。採用2年目の今年度は以下の内容を実施した。1.防潮堤が住民の環境認知や津波避難行動に与える影響に関する研究沿岸地域の物理的環境の中でも特徴的な構造物である防潮堤に着目し、その存在が、住民の環境認知や津波避難行動にどのように影響するかを実証的に明らかにするため、防潮堤の有無が異なる静岡県沼津市静浦の2地区の住民を対象として、防災意識や環境認知、避難行動などに関するアンケート調査を行なった。その結果、防潮堤がある地区でも津波に対して高い危機意識を有している人が多かったが、具体的な備えや行動に関する部分で違いがあり、防潮堤がある地区はない地区に比べて、津波警報発令時の避難率が低く、より高い津波でなければ避難しない傾向にあった。また、ハザードマップを詳しく見たかどうかや避難場所を決めているかどうかについても違いが見られ、防潮堤が、防災意識や避難行動に一定の影響を及ぼしていることが明らかとなった。2.東日本大震災体験後における津波避難意識に関する研究東日本大震災による大津波の経験が、被災地以外の住民に意識変容をもたらしたのかを検証するために、津波が襲来したものの大きな被害は受けなかった千葉県御宿町において2008年と2011年に実施したアンケート調査について、再分析を行ない、震災後何らかの備えを実施した家庭は多いが高齢者ほど実施率が低いこと、浸水リスクに関する認知傾向に震災前との差異が認められないことなどを示した。この研究成果は、地域安全学会論文集に掲載された。3.上記に関連して、避難実施の有無を定量的に説明するモデルの検討結果を国際会議IAPSで発表を行なうとともに、仮設住宅団地で実施した外出や交流の調査結果を日本建築学会で発表した。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。採用1年目の今年度は以下の内容を実施した。1.東日本大震災における避難行動および被災状況に関する分析まず、東日本大震災の教訓をふまえた津波避難対策を検討するために、沿岸各地における避難行動や被災状況に関する文献調査および現地調査を行なった。それと合わせて、2011年に千葉県御宿町で実施した避難行動に関するアンケートデータを用いた追加分析を行ない、津波からの避難実施の有無を説明するロジスティック回帰モデルを構築した。その結果、いた場所や環境による影響が大きいことが定量的に明らかになり、環境認知に焦点を当てる本研究の意義が再確認された。また、関連研究として、福島県いわき市において仮設住宅団地の入居者に対する震災後の様子や現在の生活についての調査に参画し、避難後の生活についての検討にも加わった。2.沿岸地域の物理的環境に関する予備調査と本調査の準備南海トラフ巨大地震により津波浸水が予想される地域を中心に、地形図や航空写真、ハザードマップを収集するとともに、調査候補地における視察を行ない、物理的特徴と想定される被害を把握した。これをふまえて研究計画を再検討し、まず防潮堤の存在が環境認知や避難行動に及ぼす影響を明らかにするための本調査を実施することとした。静岡県内の各自治体の堤防整備状況に関する資料収集やヒアリング調査を行なって津波対策の現状や課題を抽出した上で、津波対策の防潮堤が一部に設置されている沼津市静浦地区において、自治会関係者等へのヒアリングを実施し、これまでの経緯や取り組みについて確認した。上記の結果をふまえて、仮説の吟味を行ない、津波に対する認識および環境認知傾向を把握するためのアンケート調査の実施準備を行なった。当初計画していた環境認知傾向把握のためのスケッチマップ調査は、来年度実施するアンケート調査と合わせて実施することとし、その替わり東日本大震災の被災地にも足を運び、避難行動や被災状況に関する十分な情報収集を行った。それをふまえて、南海トラフ巨大地震への対策が求められる各地で現地調査やヒアリングを重ねて調査計画を練り上げ、対象地を選定して、アンケート調査を実施できる段階にまで進めることできた。よって、おおむね順調に進展していると言える。2.東日本大震災体験後における津波避難意識に関する研究東日本大震災による大津波の経験が、被災地以外の住民に意識変容をもたらしたのかを検証するために、津波が襲来したものの大きな被害は受けなかった千葉県

御宿町において2008年と2011年に実施したアンケート調査について、再分析を行ない、震災後何らかの備えを実施した家庭は多いが高齢者ほど実施率が低いこと、浸水リスクに関する認知傾向に震災前との差異が認められないことなどを示した。この研究成果は、地域安全学会論文集に掲載された。3.上記に関連して、避難実施の有無を定量的に説明するモデルの検討結果を国際会議IAPSで発表を行なうとともに、仮設住宅団地で実施した外出や交流の調査結果を日本建築学会で発表した。1.で得られた成果について、国内外の学会で発表し、論文にまとめる。2.で述べたアンケート調査については、次年度初頭に実施し、防潮堤の存在が環境認知や避難行動に及ぼす影響を考察して論文にまとめる。また、道路網の形状が環境認知や避難行動に及ぼす影響に関する関する調査も行う。これらの成果をもとに、危険な避難行動につながりやすい環境認知のパターンを体系的にまとめ、有効な津波避難対策の提案を行なう予定である。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
神経細胞ー上皮細胞ハイブリッドにおけるイオンチャネル形質発現の研究

本研究は、電圧パルス法ならびにポリエチレングリコール法を用いた細胞融合法を使用して、細胞分裂能力の欠如している神経細胞と、細胞分裂能力の大きな上皮性細胞とを融合させて、ハイブリッド細胞を作り、神経細胞由来の形質と、上皮細胞由来の形質とがそれぞれどのように発現して来るかを様々な研究手段を使用して調べることによって、神経細胞に特有な遺伝的は形質が、遺伝子の中にどのようにして存在し、また、いかにして発現して来るかを調べる手がかりを得ようとすることを目的としている。本研究の第一段階は、上皮性細胞に8アザグアニン耐性を得させる作業から開始された。多くの種類の上皮性細胞(ATCCのcell line)の中から、2種類の上皮細胞と1種類の神経芽腫細胞に8アザグアニン耐性を与えることが出来、またHAT選択性培地でほとんど大多類の細胞が死滅し、期待していた遺伝子修飾を行うことが出来た。本研究の第二段階は、8アザグアニン耐性細胞と、神経細胞の細胞融合であるが、神経細胞は、ニワトリ胚あるいは成熟マウスの脊髄後根神経節をユラゲナーゼ処理した後、24ー48時間、プラスティック培養皿の表面で無血清培養した細胞を使用した。すなわちこの細胞の育っている皿の上に、8アザグアニン耐性の細胞を密にまいて育てて、12時間后、白金電極よりパルスを加え、あるいはポリエチレングリコールによって細胞融合を生じせしめた。第三段階で、融合細胞における形質発現を調べた。特に神経細胞に特有な、ニューロフィラメントに対する抗体によって融合細胞を調べたところ、均一に形質発現が観られた。また、細胞内にガラス管を刺入してイオン形質発現を調たところ、十分長期間にわたってNa,Caチャネル、Kチャネル等が発現していた。こうして、本研究は本研究は、電圧パルス法ならびにポリエチレングリコール法を用いた細胞融合法を使用して、細胞分裂能力の欠如している神経細胞と、細胞分裂能力の大きな上皮性細胞とを融合させて、ハイブリッド細胞を作り、神経細胞由来の形質と、上皮細胞由来の形質とがそれぞれどのように発現して来るかを様々な研究手段を使用して調べることによって、神経細胞に特有な遺伝的は形質が、遺伝子の中にどのようにして存在し、また、いかにして発現して来るかを調べる手がかりを得ようとすることを目的としている。こうして、本研究は本研究は2ヶ年にわたる研究の初年度であるが,予定された計画に従ってほぼ順調に進行している.本研究は,神経細胞に特有な細胞形質を,細胞融合法によって上皮細胞に移植することによって,分裂能力のない神経細胞あったのでは解析不能であった性質を,分裂性の細胞に移し,遺伝子の数を増やし増殖させた〓,遺伝子工学的手段を導入して調べていこうとするものである.本研究はその第一次段階として,細胞融合に使用するための細胞腫を選定することから開始された.申請者の過去の経験から,細胞融合に用いる神経細胞として,最も再生能力の大きい脊髄後根神経節細胞を用いた.融合に使用する上皮細胞として,2種類の細胞が選定された.すなわちNewo ZA,SZOYなどの2・3の神経芽細胞と,マウス由来の皮膚癌細胞であり,これは神経細胞と効率よく細胞融合が生ずることを確認した後,選出した.第二段階として,この分裂性細胞に8アザグアニン(8AZ)耐性を与えることを行った.8AZ耐性添加は,これら細胞を同薬〓の存在下で長期間培養することによって,遺伝子用に変化が生じ,別のDNA合成系が開発されることを利用した.通常の分裂性細胞においては8AZ存在下で細胞は死減するのであるが,8AZの添加を極微量から開始して,ようやく,2つの細胞に8AZ耐性を与えることが出来た.すなわちSZOYと,皮フ癌細胞であった.別に約20種の細胞に8AZ添加を試みたものの,ことごとく細胞は死減し,耐性を添与することが出来なかった.

現在第三段階であり,これらの細胞を用いて細胞融合と実行しつつある.とりわけ,電気パルスによる細胞融合が効率が良く,頻ぱんに使用している.末だ,特定のハイブリッド細胞が増殖して来る段階ではないけれど,細胞融合した細胞を用いて,生理的研究,とりわけ膜の形質発現の研究を行いつつある.本年は本研究の最終年度にあたり、従って、従来の結果をふまえつつ、新らたな細胞融合を試みるとともに、昨年に得られたハイブリッド細胞のテスト、とりわけイオンチャネル形質発現の検素ならびにニューロフイラメント蛋白の形質発現に重点をおいて研究を遂行した。ハイブリッド細胞の試作にあたっては従来のごとく、2種類の細胞融合法、すなわち、高圧電気的パルスによる細胞融合と、ポリエチレングリコール法による細胞融合法を併用した。ハイブリドーマは、初代培養したマウスないしはニワトリ胚の脊髄後板神経節細胞(24時間無血清表下で育てたもの)と8アザグアニン耐性を獲得させた上皮性の癌細胞、あるいは8アザグアニン耐性を獲得させたニューロブウストーマ細胞であった。高圧パルス法によって、顕微鏡の直視下で細胞融合を行うしとか出来た。またそうした細胞を少なくとも3日以上にわたって観察しつつ培養が可能となり、細胞融合後に生じて来る細胞の形態的変化を追跡することが出来た。これら細胞に対して、抗ニューロフィラメントに対する抗体を用いて、ABC法あるいはHRRによって関節染色を行うことが出来た。ハイブリッド細胞が出来た直合には不均一な分布をとっているニーロフイラメント蛋白が、細胞融合合事件を追うごとに遺伝は形質発現が細胞全体に拡大していくことが推定された。ガラス管微小電極を用いた電気生理学的手法を用いることによって、ハイブリッド細胞におけるイオンチャネルの発現についても若干であるが検査を行った。ハイブリッド細胞は、細胞融合にはみられなかったNcスパイク、Ccスパイクを発生する能力を有するようになり、また、神経細胞に特有なるイオンチャネルをも膜に獲得することが認められた。こうして、多くの神経細胞に特有な遺伝的形質が、ハイブリッド細胞に伝えられていることが判明し、当初に期待した成果を本年もあげることが出来た。
自己組織系としての学校の内発型教育革新の発生契機と持続メカニズムの研究

科学研究費補助金を交付された3カ年間には、いくつかの調査研究が進められた。第一には、現、元学校管理職による座談会や保護者、地域住民などの座談会を開催し、我が国の教育界で進行中の教育の構造改革に対する評価意識や特色ある学校づくりと呼称される教育革新の有する意義等について解明が進められた。第二に取り組まれたのは、学校一つひとつの構造、実態、課題などをどのような手段でとらえたらよいか、また、学校、地域、家庭の連携協力が強調される政策動向のなかで、学校の革新や改善を促進するための学校関係者評価とはどのような方式で進められたらよいかを焦点に、都内の中学校を取り上げ、学校診断が進められた。第三は、平成17年度に開始した「質の高い学校」づくりに関する学校管理職の意識を探るデルファイ調査である。日本と台湾の校長対象に、文化的文脈による回答の差異を探る調査としても実施されている。これら一連の調査から浮き上がったのは、学校内発型革新は、第一義的には校長のリーダーシップ如何で生み出されるが、校長や教職員の定期的異動というメカニズムのもとでは、革新を持続させるには、学校、地域、行政の協働関係の構築が鍵となる、という言説である。学校にかかわる多様なステイクホルダーの間の協働関係、協働意識こそが重要であり、しばしば発生する教職員と保護者、地域住民との対抗関係、あるいは、教職員間の対抗関係はむしろそれを阻害する、という言説である。換言すれば、学校社会におけるソーシャルキャピタル(人間関係資本)の重要性が浮き上がった、ということであり、成果主義、競争原理のみによる教育改革の限界を明らかにした、という意味では現代的意義は大きい。・平成17年度は、日本と台湾を対象に、学校管理職に対するデルファイ調査を企画し実施した。「質の高い学校」(Quality School)づくりに関する調査である。台湾の学校管理職対象の調査のために、国立台湾師範大学教育政策センター長の張明輝教授に中国語や質問文などのチェックを依頼し、調査票の配布や回収もお願いした。その結果得られた回答を日本語に翻訳し、日本国内における学校管理職対象調査結果と対比する作業を行っている。また、米国についても同じ質問紙を用意して実施の準備をしているが、経費不足のため、平成18年度以降に実施に移せるかどうか再検討する計画である。日本と台湾に関しては、第一段調査まで終了しており、平成18年度は第二段調査に着手する予定である。第一段調査の一部は、日本教育制度学会課題研究で発表したほか、「週刊教育資料」にも掲載し、中間的な広報につとめている。・また、今ひとつの調査は、某自治体の小学校2校を対象に、(1)保護者対象調査、(2)学校・家庭・地域に関連する児童対象の意識調査、(3)学校経営診断調査、の3本の調査実施を企画している。2校のうち1校を対象とした(1)保護者対象調査がすんでいる段階であり、それ以外については、平成18年度に実施予定である。1校で実施した保護者対象調査については、一部を「週刊教育資料」に掲載している。・「内発型教育革新の発生契機と持続メカニズム」を明らかにするには、それぞれの学校の複合性を踏まえた多面的な診断研究が重要になり、平成17年度の研究はそのためのデザインと調査着手として進められた。諸要因の構造連関を想定しているが、学校マネジメントの要因が相当に強く働いていることやそれぞれの学校の組織性の成熟度も強い関わりがあることがわかる。平成18年度は、学校社会のソーシャル・キャピタルとの関連を焦点にさらに研究を進める予定である。・平成18年度は、日本と台湾の学校管理職に対するデルファイ調査の台湾部分のとりまとめ、原稿の作成を進めると同時に、教育革新を進めることで知られる台北市や高雄市の学校訪問、そして日本国内の学校訪問(学校運営協議会設置校のひとつ、岡山市立の岡輝中学校、清輝小学校など)を進めた。

教育革新の進行、という視点からすると、学校内発型の事例は極めてわずかで、学校管理職のリーダーシップ、行政の支援策、学校運営、経営への保護者・地域住民参画などが、絡み合って進行している事例が多いことが分かってきたからである。日本国内の学校管理職を対象にしたデルファイ調査を進めることは、平成19年度の課題としている。・また、教育革新とは何か、どのような学校づくりが教育革新を誘導するか、という問いそのものが大きなテーマであり、これまでの研究の経緯の中では、学校社会のソーシャル・キャピタルの蓄積が教育革新を促進する大きな条件、という考えに至っている。このような視点にたどり着いたのは、長崎県対馬市や岩手県宮古市など、複式学級の小規模学校訪問を繰り返す過程で、学校・地域協働型の学校づくりこそが、これら小規模校の教育水準維持、あるいは、教育革新にとっての重要要因ということが分かってきたからである。・平成19年度には、小規模学校も視野に入れ、学校社会のソーシャル・キャピタル蓄積と学校・地域協働型の学校づくりとの関係を解明するための調査研究を進めることにしている。最終年度に当たる本年度は、どのような要因が働けば学校内発型の教育革新が持続するかについて仮説形成につなげることに力点を置き、研究作業を進めた。ひとつは、現、元学校管理職による座談会を開催し、我が国の教育界で進行中の教育の構造改革に対する評価意識や特色ある学校づくりと呼称される教育革新の有する意義等について、匿名性を保証して自由に語っていただいた。学校マネジメントに携わっていた立場から、そもそも教育革新とはなにか、特色ある学校づくりとはどのような意義を有するかを各学校のコンテクストに基づいてとらえるためである。多様な環境で育つ、さまざまな子供を受け入れ教育活動を進める公立学校では、なんらかの特色づくりにターゲットを置くことよりも、子供一人ひとりに即して「生きる力」をどう強めるかそのものが大きな課題であり、実践をどう深めるかこそが問われる、という言説が導き出された。第二に取り組んだのは、学校一つひとつの構造、実態、課題などをどのような手段でとらえたらよいか、また、学校、地域、家庭の連携協力が強調される政策動向のなかで、学校の革新や改善を促進するための学校関係者評価とはどのような方式で進められたらよいかを焦点に、都内の中学校を取り上げ、同校を対象にした学校診断を進めた。「質の高い学校づくり」の鍵は、学校関係者が学校の状況や課題を共有し、協働意識を持つことであり、そのためのアクションリサーチとして実施された。第三は、平成17年度に開始した「質の高い学校」づくりに関する学校管理職の意識を探るデルファイ調査の第二弾目の調査実施である。「質の高い学校」づくりに関する学校管理職の意識の状況が明確化された。
半数体精子細胞に特異的発現の見られる遺伝子の解析

研究代表者はこの2年間で、精子形成の最終局面である半数体積子細胞特異的遺伝子のゲノム構造に関して、まずこれらのマッピングを海外のグループと協同で行った。また、転写調節の共通性を探る事、あるいはそれら遺伝子のターゲッティングを目的として、次々に10種類以上のクローンに関してゲノムクローンの単離を完了した。それらについて興味深そうなものを選びシークエンスを初めとした解析を行ったところ、興味深い特徴を次々に発見し、順次論文に纏めつつある、H.Tanaka,Y.Yoshimura et al.J.Biol.Chemistry:274,No24,June11,17049-17057(1999),Y.Yoshimura et al.:Gene:Vol237,193-199(1999)。また同時に、それらのうち機能的に重要であると予測されるものに関しては,生殖能との相関を探る事を目的として、すでにジーンターゲッティングを始めている。研究代奏者は平成11年度より、九州大学大学院・医学系研究科・基礎放射線医学分野に移り、それまでの精巣特異的遺伝子の研究を引き続き行うと同時に、精子と卵子、2つの生殖系列の両方を同じ視野に立脚して解析・考察することにより、生殖の問題に対してより深いアプローチがとれると考え、もう片方のカウンターパートである卵細胞に対しても分子生物学的手法を用いて研究を開始することにした。平成10年度においては、当初の予定どうりマウスにおいて5つの半数体精子細胞に特異的発現のみられる遺伝子について、ゲノムのクローニングとコーディング領域を含めたシークエンスを完了した。そのうちtestis-type Actin capping-protein α/Gsg3とHaspin/Gsg2の2つの遺伝子に関しては、それぞれについて興味深い事実を見出した。すなわち、前者に関しては5'上流に半数体特異的発現のみられる遺伝子に特徴的なCREMτ結合配列がシークエンスの結果確認された。またこの遺伝子はZoo Blottingの結果、広く哺乳類において保存されていることも明らかとなった。後者に関しては、コーディング領域を含む7.3kbに渡るシークエンスとサザンブロッテイングの結果、この遺伝子が全然別の遺伝子のイントロンの中に入り込んでいることが明らかとなった。現在それらデータを纏めて、それぞれについて論文作成中である。さらに、これらの遺伝子に関してはノックアウトマウスの作製を始めている。またそれらを含めた4つの遺伝子のヒューマンホモローグについても、まずサザンブロッテイングを行い、その存在を確認したうえでゲノムクローンのスクリーニングを行った。4つの各遺伝子についてそれぞれ複数個のポジテイブクローンを単離し、現在サブクローニングを完了しシークエンスを行っているところである。またサブトラクション法によってスクリーニングしたマウスの他のクローンについても、すでに30個以上の半数体特異的遺伝子についてマッピングを完了した。それに加えて5つの遺伝子に関して、PCRでイントロンレスであることを確認したので、ゲノムの解析にとりかかっている。
三次元基質中における癌細胞運動様式の可塑性の解析

三次元基質中におけるがん細胞の運動様式は、細胞が長く伸展して移動する間葉性運動と細胞が丸くなって移動するアメーバ様運動の二つに分類される。アメーバ様運動の駆動力はRho/ROCKシグナルにより制御されているアクチンミオシンを基盤とした収縮力である。今回私は間葉性運動がRacシグナルが長く伸展する仮足形成や細胞基質間の接着形成を介して制御していることを明らかにした。癌治療を考えるうえで浸潤・転移の抑制は最も重要な課題のひとつであり、癌細胞運動の制御はその有力なターゲットである。癌細胞運動の特徴として、癌細胞はその由来する組織や細胞の分化の程度により形態的に異なる多様な運動様式を示すこと、また同一の細胞であっても細胞外環境に応じてその運動様式を変化させることが挙げられる(。これは特定の運動様式を制御するだけではすべての癌細胞の浸潤・転移を抑制することができないことを意味している。したがって癌細胞運動の抑制を考える場合、癌細胞が示すこのような運動様式の多様性および可塑性について十分に考慮しなければならない。そこで癌細胞浸潤・転移時における細胞運動制御機構を明らかにすることを目的とし、癌細胞が示す細胞運動様式の多様性および可塑性について検討した。異なる運動様式を示す五つの癌細胞株(HT1080、U87MG、T98G、SW480、SW620)における低分子量Gタンパク質Rhoファミリーの活性を測定したところ、間葉性遊走を行う細胞株ではRacの活性が高くアメーバ様遊走を行う細胞株ではRhoの活性が高い傾向が認められた。そこでRacおよびRhoのそれぞれの運動様式における役割を調べたところ、間葉性遊走にはRacがアメーバ様遊走にはRhoのシグナルが重要であることが明らかになった。そこで間葉性遊走におけるRacの役割を調べたところ、RacはWAVE/Arp2/3の経路を介して運動先端での突起形成を制御し、また経路は不明であるが細胞基質間の接着を制御することによりスピンドル様の細胞形態の維持を担っていることが明らかになった。癌細胞運動の特徴として、癌細胞はその由来する組織や細胞の分化の程度によりの形態的に異なる多様な運動様式を示すこと、また同一の細胞であっても細胞外環境に応じてその運動様式を変化させることが挙げられる。異なる運動様式を示す五つの癌細胞株(HT1080、U87MG、T98G、SW480、SW620)における低分子量Gタンパク質Rhoファミリーの活性を測定したところ、間葉性游走を行う細胞株ではRacの活性が高くアメーバ様遊走を行う細胞株ではRhoの活性が高い傾向が認められ、間葉性游走にはRacがアメーバ様遊走にはRhoのシグナルが重要であることが明らかになった。そこで運動様式の可塑性はRacおよびRhoのシグナルのバランスの変化により制御されていると考え、Rhoファミリーの活性を制御する分子のひとつsrGAPファミリーの役割を解析したところ、srGAPファミリーはRhoAに結合しRacの活性を制御していることが明らかになった。
指向性レーダーを用いたやや深い遺構探査法の研究

平成7年度は、本手法の信頼度を確かめるため、前年度の1月に探査を行って良い結果を得ていた福岡県八女市の岩戸山古墳で、異なる季節に再び同様な探査を行い、前年度の結果と比較した。また、本探査法の精度を調べる目的で、深さと位置のわかっている坑道(京都大学火山研究施設;熊本県阿蘇郡長陽村;深さ8.5メートル)の上の地表で探査を試みた。用いた周波数はいずれも前年度と同じ40.68Mhzである。まず、岩戸山では、1995年8月に、前年度とまったく同じ測線上(古墳軸にほぼ平行;東西方向)で探査を行った。その結果、前年度とほとんど一致する位置で延長約6メートルにわたり地下からの反射と思われる電場のピークを検出した。このことは、本手法の信頼度が十分高いことを示すものである。ただし、反射の強さは前回よりも弱く、地盤条件の違いを反映したものと考えられた。この反射は、地表下3.5メートルおよび7.0メートルの石室の天井および床からの反射と推測されることから、つぎに測線を直角方向に(南に)1メートルずらして同様な探査を行い、主測線の結果に対し西に数10センチメートルずれた反射パタンを得た。これは、反射を生ずる地下の構造(横穴)がやや西に片寄った南方から進入しているためと推測される。次に、京大火山研究施設における精度確認実験では、延長30メートルの測線を設けて探査を行ったが、明瞭な反射を検出できなかった。原因として、坑道が探査能力に対して深すぎた;地層条件が不適だった;坑道の天井が丸くて反射の効率が悪かったなどが考えられた。
レーザアブレーションプルームのプラズマ制御および微粒子の生成に関する研究

プラズマ制御したレーザアブレーション法により炭素微粒子・薄膜を堆積するとともに、アブレーションプルーム(放出原子・分子群)をレーザ吸収分光法により解析した。また微粒子プラズマを実験・シミュレーションの両面より解析し、プラズマ制御レーザアブレーションによる微粒子・薄膜プロセスを検討した。研究結果を以下に要約する。1.本手法により0.13 Pa Arという低ガス圧雰囲気でもアモルファスカーボン微粒子(nmサイズ)が生成されることをAFM観察・XPS分析で確かめた。また、(1)ガス圧に伴い、微粒子サイズは単調増加する、(2)高い圧力(13Pa Ar)では微粒子同士の凝集により微粒子はさらに大きく成長する(100nm)、(3)微粒子サイズはプラズマ電力によっても制御される、ことが明らかになった。2.レーザ吸収分光法により、励起した炭素およびアルゴン原子密度を時空間測定した。どちらの原子ともプルーム中心部において最大密度をとること、また雰囲気圧力の増加に伴い励起炭素原子密度が減少する傾向が得られた。3.酸素プラズマ中において炭素薄膜を堆積した。基板温度が450°C付近のとき酸素プラズマの効果が最も強く現われ、ダイヤモンド成分を多く含むアモルファスカーボン膜が堆積されたことがXPS分析より明らかになった。4.クーロン結晶の解析を行った。クーロン結晶中にパルスレーザを照射し、光圧力による微粒子の挙動を観察した。クーロン結晶が破壊されるレーザエネルギー閾値を測定した。また、2次元流体モデルで解析したアルゴンプラズマ空間構造を用いて、微粒子がどのようにクーロン結晶を作るかをシミュレートした。微粒子は重力に比べイオンドラグ力および静電気力の影響を強く受け浮遊する、数%の微粒子質量の分散により微粒子が重力方向にまたほぼ等間隔に並ぶこと、が分かった。レーザアブレーション薄膜堆積装置を用いて、(1)真空、(2)アルゴンガス、(3)アルゴンプラズマのそれぞれの雰囲気において実験を行った。まずカーボンアブレーションプルームの発光スペクトル観測を行ったところ、原子スペクトルが多数確認され、特に(2)においてはアルゴン原子スペクトルも観測された。このことよりプルームが原子群から構成され、また雰囲気ガス原子がプルーム中粒子との衝突により励起状態に遷移していることを確かめた。発光スペクトルよりプルーム中の電子温度が0.3eV程度であることを算出した。次に、シリコン基板上に炭素薄膜堆積を行った。(1)(2)ではターゲット表面から剥離した数μm程度の微粒子が薄膜表面に多数付着したが、(3)においてはその数は減少するという注目すべき結果を得た。プラズマ中の荷電粒子が微粒子を負に帯電させ、さらに静電界がプラズマポテンシャルのより高い位置にドリフトさせることから、このような効果が説明できる。さらに(2)(3)では、アブレーションプルーム中の原子・分子群が雰囲気ガス原子との衝突により冷却され100nm程度の微粒子に成長すること、特に(3)においてはプラズマ中荷電粒子の存在により、微粒子同士がクーロン力で凝集することが確認された。これらの微粒子および薄膜はダイヤモンド結合を含んだアモルファス状ダイヤモンドライクカーボンであることを確認した。一方、クーロン結晶観測装置を用いてクーロン結晶の作製を確認し、その電力・圧力による結晶状態の格子間距離の変化を観測した。来年度はこれらの結果を融合させ、本来の目的である「クーロン結晶を用いた微粒子表面の膜堆積および均一成長」を目指す。
発がん初期に発現上昇するクロマチン関連因子の細胞がん化・防御に与える影響

ヒトを含む真核生物の遺伝情報の担い手であるDNAは、ヒストンタンパク質に巻きついてクロマチンを形成して核内に貯蔵されている。クロマチンからの遺伝子発現にはヒストンの化学修飾やヒストンに類似のヒストンバリアントが関与する。このヒストンの化学修飾やヒストンバリアントの発現異常はがんを含めた様々な疾病に関与する。本研究により、ヒストンメチル化酵素ががん化に関与する転写に関連する因子と相互作用することが明らかとなった。また、がんの促進・防御の両面の作用を持つオートファジー誘導過程において、ヒストンバリアントの発現が減少することが明らかとなった。がんは遺伝子変異により起こることが明らかにされているが、エピジェネティクス制御異常を考慮したがん化機構の解明も必要とされている。特に発がん初期におけるエピジェネティクス制御異常と細胞がん化の関係は不明な点が多い。細胞がん化は細胞の形質転換の促進と発がん防御機構の破綻の両面から解析する必要がある。本研究においては肝前がん病変で発現上昇するエピジェネティクスを制御する因子が細胞がん化・防御に与える影響を解析し、細胞がん化機構を解明する。発がん過程における防御機構は、細胞周期の停止、アポトーシスの誘導など、複数が存在する。オートファジーと呼ばれる自食作用(自己貪食)もそのひとつである。オートファジーにより、細胞内の不必要なタンパク質が除去されることにより、活性酸素の産生が抑制されることが発がんの抑制につながる。一方、がん化した細胞の栄養供給にオートファジーが関与することから、オートファジーはがんの促進にも関与する。そこで、発がん過程に発現上昇するエピジェネティクスを制御する因子の、オートファジー誘導過程における発現変化を検討した。ラット胎児肝臓由来細胞にラパマイシン添加のオートファジー誘導過程において、ある種のヒストンメチル化酵素の発現は変化しなかったが、ヒストンバリアントのひとつが、RNAレベルで減少することが明らかとなった。発がん初期に発現上昇するエピジェネティクス制御に関与する因子のひとつとして、コアヒストンに類似のヒストンバリアントを同定している。このバリアントには、数アミノ酸異なる他のアイソフォームが存在する。これらのアイソフォームの機能や発現制御の違いはほとんど明らかにされていない。ヒト子宮頸がん由来細胞および肝がん由来細胞を用いた解析により、これらのアイソフォームの発現制御機構はこれらの細胞間で異なることを明らかにした。遺伝子変異によるがん化機構の解明に加えて、エピジェネティクス異常を考慮したがん化機構の解明も必要とされている。細胞がん化は細胞の形質転換の促進と発がん防御の破綻の両面から解析する必要がある。本研究においては、肝前がん病変で発現上昇するエピジェネティクス制御因子が細胞がん化・防御に与える影響を解析し、細胞がん化機構を解明する。細胞がん化の促進・防御の両面に関与する現象としてオートファジーがある。オートファジーによる細胞内の不必要なタンパク質の除去はがん抑制につながる。一方、がん細胞の栄養供給の面から、オートファジーはがん促進に関与する。これまでに、ラット胎児肝臓由来細胞にラパマイシン添加のオートファジー誘導過程で、ヒストンバリアントのひとつの発現が減少することを示している。最終年度においては、ラット肝がん由来細胞のオートファジー誘導過程において、ヒストンバリアントの発現が減少することが明らかとなった。さらに、そのバリアントのファミリー遺伝子も発現減少することが示された。また、これらの遺伝子の発現制御は、肝がん由来細胞と子宮頸がん由来細胞で異なることを明らかとしている。今後、このバリアントがオートファジー制御に与える分子機構を明らかにすることが、ヒストンバリアントが細胞がん化の促進・防御に与える影響の解明につながると考えられる。肝前がん病変において発現上昇するヒストンメチル化酵素のひとつCARM1が、腫瘍マーカー陽性フォーサイにおいて、核だけではなく、細胞質においても発現上昇することを明らかにし、がん細胞の増殖を正に制御することを示してきた。今年度は、CARM1の細胞質発現にかかわる因子の候補を同定した。今後、CARM1の細胞質における役割の解析が、細胞がん化機構の解明に役立つと考えられる。がんは遺伝子変異により起こることが明らかにされているが、エピジェネティクス(DNA配列変化を必要としない遺伝子機能制御)制御異常を考慮したがん化機構の解明も必要とされている。細胞がん化は細胞形質転換の促進と発がん防御機構の破綻の両面から解析する必要がある。本研究においては肝前がん病変で発現上昇するエピジェネティクス制御因子が細胞がん化・防御に与える影響を解析し、細胞がん化機構を解明する。発がんとともに発現上昇する腫瘍マーカーをコードする遺伝子のプロモーター活性を、エピジェネティクス制御に関与するヒストンメチル化酵素が上昇させることをこれまでに明らかにしている。

今年度において、腫瘍マーカーの発現を正に制御する転写因子とヒストンメチル化酵素が試験管内において相互作用する可能性を見出した。さらに、この転写因子はヒストンメチル化酵素の細胞内局在変化に影響を及ぼす可能性が示された。このヒストンメチル化酵素の局在変化は細胞がん化過程においても観察されることから、今後その分子機構を解析する。発がんを誘発する化合物を介したこれらの因子の局在変化をあわせて解明することは、細胞がん化の促進および防御の解明につながると考えられる。発がん初期に発現上昇するエピジェネティクス制御に関与する因子のひとつとして、コアヒストンに類似のヒストンバリアントを同定している。このヒストンバリアント遺伝子のプロモーター解析により、がん遺伝子産物がこの遺伝子のプロモーター活性を制御する可能性を見出した。また、発がん初期に発現上昇するクロマチン関連遺伝子の酵母対応遺伝子の相互作用因子の解析を行った。発がん初期に発現上昇するクロマチン関連因子に関する解析をその因子の発現制御、細胞内機能の面から行っている。発がんの促進、防御の両面に関与する現象であるオートファジー誘導過程において、ヒストンバリアントの発現が減少することを明らかにした。オートファジー誘導時におけるエピジェネティクス変化は不明な点が多く、ヒストンバリアントの役割は明らかにされていない。このヒストンバリアントも細胞増殖の促進の面では細胞がん化の促進に寄与する機能を持っているが、腫瘍マーカー発現に対しては負の作用を示す。オートファジー誘導時に、ヒストンバリアントが発現変化することを明らかにしたことは、エピジェネティクス制御因子の発がんに対する促進・防御の分子機構の理解に役立つと考えられる。上記ヒストンバリアント発現制御機構について、ヒト子宮頸がん由来細胞および肝がん由来細胞を用いることにより、アイソフォームによりその発現制御機構が異なることが示された。このことは、機能の違いが不明であったヒストンバリアントのアイソフォームのがん細胞における役割の理解に役立つ。また、片方の遺伝子はTATA-boxを含み、他方は含まないなどの特徴がわかり、制御機構が異なることが予想され、機能の相違点の解明に役立つ情報が得られている。発がん過程において発現上昇するヒストン修飾因子の協調作用の解析において、二種類のヒストン修飾酵素とがん化促進に関与するβーカテニンとの相互作用が明らかとなった。この結果は、転写共役因子として機能するβーカテニンを介したがん化機構に、発がん初期に発現上昇する複数のヒストン修飾酵素が関与することを意味している。上記の成果が得られていることから、計画は概ね順調に進んでいる。発がん初期に発現上昇するクロマチン関連因子に関する解析をその因子の発現制御、局在変化、細胞内機能の面から行っている。
フランスにおける適法性の原理の展開―法律と判決の関係から―

日本の行政法学は、ドイツ法に由来する「法律による行政の原理」という基礎概念を用いて、立法権ー行政権の関係を考察してきた。本研究は、立法権ー行政権ー裁判権を貫く原理として「適法性の原理」を鍛え上げてきたフランス法に着目し、その参照可能性を探究するものである。とりわけ、フランスの古典的「法律」概念と、行政が従うべき「法」としての「判決」との関係を、コンセイユ・デタおよび公法学説がいかに捉えてきたのか、第三共和制期(1875年1940年)から近時までの議論の変遷をも含めて解明する。
未線維化タウ病変を標的とした画像診断薬ならびに治療薬の開発

新規開発した線維性タウ封入体(TI)を標的としたポジトロン断層撮影用プローブは、TIを定量的に観察が可能であることをタウオパチーモデルマウス(tau-Tg)で確認した。イメージングに用いたtau-Tgの病理解析を行ったところ、海馬には早期から未線維タウ構造体が形成されTI形成に至り難い一方で、脳幹・脊髄では後期にTIを好発形成することがわかった。TIにはビトロネクチン(Vn)が共局在することを免疫組織学的染色法で確認しており、Vnがタウ重合に影響を及ぼすものと見込んでいる。当仮説を基にして未線維タウ構造体の病的意義を明らかにすると共に新規タウオパチー診断治療薬を探索中である。1.タウオパチーモデル動物のベータシート化タウ封入体結合プローブの探索アルツハイマー病をはじめとするタウオパチーの特徴的病変はタウタンパクの異常な蓄積凝集の結果形成されるベータシート化したタウ封入体であることが知られている。しかし、当該病変が形成される機序および意義については充分に解明されていない。そこでまずはベータシート化したタウ病変を描出するイメージングプローブを創出して、その病変が形成される機序を把握することによりベータシート化する前段階である未線維体を標的としたイメージングプローブ開発を目指す。研究者はベータシート化したタウ病変に結合する基本骨格を同定した。そこから更に標的への結合選択性やポジトロン断層撮影(PET)用プローブとして優れた動態特性をもっ構造修飾を試みた結果、幾っかの候補化合物を創出した。2.モデル動物に形成されたベータシート化タウ封入体を標的としたin vivo PET imaging研究者はタウ病変に結合する基本骨格を修飾した候補化合物のうちの一種をRI標識してモデルマウスに投与し90分間PETスキャンを行った。トレーサーの病変への結合は、病変好発部位である脳幹と病変を欠く部位(小脳や線条体、前頭葉)との放射能比として算出した。観察終了後マウスは解剖脳摘出し病理標本を作製した。まずモデルとなるタウトランスジェニック(Tg)マウス群と野生型(Wt)マウス群の比較(各群n=6)を行ったところ、投与4060分後にTg群の病変好発領域に有意なトレーサー結合の増加を認めた(p<0.005)るまたTg群においてタウ病変数とトレーサー結合の間に有意な正の相関を得た。これらの結果は同トレーサーがモデルマウスにおけるタウ病変に生体レベルで特異的に結合することを意味し、PETを利用して定量的に観察が可能であることを示すものである。1.タウ線維化に関わる鍵分子の同定と線維性封入体形成機構の解明タウオパチー病変形成機構の中核的役割をなす線維性封入体形成メカニズムは未だ明らかにされていない。またタウオパチーモデルマウスの未線維化タウ病変を形成する領域では細胞脱落を起こし易いというマクロ病理学的な傍証を得ているも、未線維化タウ病変が本当に細胞死に直結するのかも明らかになっていない。そこで上述の疑問点を解明する為に線維形成に密接に関与するタンパクを同定し、同タンパクを操作して未線維病変形成モデル動物の作製・評価を行いタウオパチー病因論の確立を目指すべきと考えた。ヒトとモデルマウスとを対比させ病理学的組織染色実験を行ったところ、共通して線維化に影響する鍵分子がビトロネクチン(Vn)である事を見出した。線維化タウ封入体にはリン酸化タウとVnが共局在している一方で、未線維化病変にはリン酸化タウとVnが会合していない事を確認した。これらの結果を勘案するにタウ線維化に至るシグナルカスケードにおいて、リン酸化タウとVnが会合する上で何らかの調節分子が存在するものと見込んでいる。2.未線維化タウ病変モデルマウスの作製とタウオパチー病因論の確立申請者が提唱している上記仮説の妥当性を確認する上で、Vn遺伝子を欠失或いは過剰発現したマウスとタウオパチーモデルマウスを掛け合わせて未線維化或いは過剰線維化タウモデルマウス作製を現在試みている。線維性封入体と未線維化タウ病変をそれぞれ縦断的にモニターして疾患モデルとしての相違を観察し、タウオパチーにおける新規診断・治療ターゲットの是非を見極めようとしている。このような過程を踏襲する事を通じて、意義のある有益なタウオパチー診断治療薬開発に結び付けたいと考えている。
味覚刺激変換機能分子の局在・単離・再構成

(A)単離味細胞を用いた実験:(1)カエル味細胞に存在し、塩応答に関与すると考えられる以下の3つのチャンネルの特質と味細胞上での分布を調べた。(a)80 pS Ca^<2+>依存性K^+チャネル。(b)cAMP依存性蛋白キナーゼでブロックされる40pS遅延整流性K^+チャネル。(c)30pSCa^<2+>-依存性非選択性カチオンチャネル(NSC)。(2)K^+チャネルは味受容膜周辺に高密度で観察された。(3)NSCは細胞膜全体に一様に分布した。(4)チャネルによる分布の相違は、それらの味刺激変換機構に果たす役割の相違によるのであろう。(B)人工膜を用いた実験:(1)カエル味細胞膜のホモジェネートから単離されたチャネル蛋白をTip-Dip法によって人工膜に再構成する実験において、(A)で得られたものと類似のコンダクタンスを示すチャネルの活性が観察された。(2)味細胞から単離されたチャネル蛋白を常温で簡便にしかも安定に、長時間味覚センサーとして用いることは困難である。そこでチャネル蛋白の代わりに各種イオノフォアを用いた。(2)バリノマイシンをK^+チャネルの、モネンシン、ノボバイオシン、グラミシジン、等をNSCの代用とした。(4)フタル酸ジ-n-オクチル(FADO)とテトラヒドロフラン(THF)をそれぞれ可塑剤および溶媒として、ポリ塩化ビニル(PVC)膜に各種イオノフォアを再構成し、種々の塩溶液に対する反応性を調べた。(5)PVC膜に再構成するイオノフォアの種々の組み合わせにより、塩刺激の識別能の向上および味細胞における塩応答のシミュレーションが可能である。それゆえに、イオノフォア、PVC、FADOおよびTHFからなるセンサー・キットの開発も可能である。パパイン(15U/ml)を用いて単離されたウシガエル味細胞にパッチ・クランプ法を適用し、イオンチャネルの味細胞上での分布を調べた調果、以下のことが観察された。(1)80pSおよび40pSのKチャネルが頻繁に観察された。これらのチャネルは味受容膜部位およびその周辺部に非常に高密度で存在した。特にCa依存性である80pSチャネルは、細胞体部では全く観察されなかった。(2)Kチャネルをブロックした時、20pSのClチャネルおよび非選択性のカチオン・チャネルが観察された。これらのチャネルはKチャネルとは異なり、細胞膜全体に広範に分布した。これらのチャネルはいずれも、塩応答および水応答に強く関与していると考えられる。以上のことから、チャネル種によって味細胞膜での分布に明らかな相違が存在することがわかった。一方、Fl TC標識レクチンによって味細胞の味受容膜のみを選択的に標識できることができたのみならず、味蕾中の細胞のサブタイプを識別できることを見出した。Co n Aによっては最も典型的な味細胞(T cell)が、DB Aによっては一部のT cellとフラスコ型の細胞(F cell)が、またW GAによっては、これらに加えて粘液細胞の一部がそれぞれ選択的に標識された。標識された部位は、細胞単離後少なくとも12時間は、その局在性を失わなかった。このことは今回用いた単離方法によって、膜蛋白の構造および細胞の極性が保持されていることを示唆する。蔗糖密度勾配遠心法を用いて、単離細胞中から味細胞のみを選択的に収集することを試みた。

その結果4050%の界面に味細胞が集中することがわかった。しかしながら、他の細胞種も同一の界面に集中するため、収率は14%程度に留った。現在、上記の蛍光レクチン標識による選別あるいは、味細胞と他の細胞の大きさの相違を利用した微細濾過法を用いての選別を試みつつある。A)単離味細胞を用いた実験:個々のチャネルの分布および特性についてさらに詳細に調べた。1)80pSKチャネルは電位依存性とともにCa依存性を示す。2)40pSKチャネルはATP依存下でのみcAMPによって活動が抑制された。3)電位依存性Naチャネルは細胞膜全体に分布するが,樹状突起部に比較的高密度に存在した。4)A型の電位依存性Kチャネルもまた樹状突起部に集中した。5)20pSカチオン・チャネルは味覚細胞膜全体に均等に分布した。その活性は細胞内Ca濃度に依存して増大し,Caイオンそのものに対しても透過性を示した。以上のことは,塩応答の刺激変換機構に対するカチオン・チャネルの直接的な寄与を示唆する。Kチャネルは受容膜近傍に高密度で存在することから,安定化効果によって味刺激に対する感度保持に役立っていると考えられる。B)人工膜を用いた実験:パパイン処理によって単離した細胞から遠心分離・超音波処理によって得られた膜分画を,ガラス微小電極先端に形成したアゾレクチン二分子膜中に再構成して,チャネルの記録を行った。1)30%の膜にチャネルの活動が見られた。得られたチャネル活動はほとんどシングル・チャネル記録であった。2)検出されたチャネルは主に85pS,50pS,30pS程度のコンダクタンスに分類され,観察頻度は4:3:2であった。200pSを越えるチャネルも観察された。これらは,単離味細胞で得られたものと比較的近い値を示した。現在,これらの電位依存性,薬物感受性,イオン選択性等を調べることにより,単離味細胞で得られた結果との更に詳細な対応関係を検討中である。1.単離味細胞を用いた実験:前年度までにいくつかのチャンネルの特質と味細胞上での分布を明らかにしてきた。本年度はこれらについて更に詳細に調べた。(1)80pSのK^+チャネルはいわゆるCa^<2+>依存性K^+チャネルであることを確認した。(2)40pSのK^+チャネルはexcised-patchでもcAMPとATPの共存下で抑制されたが、cAMP依存性蛋白キナーゼ(PKA)の阻害ペプチドによって抑制は解除された。このことは、PKAがこのチャネルの近傍の膜に強く結合された形で存在することを示唆する。(3)9pSおよび36pSの、Na^+にも比較的高い透過性を持つK^+チャネルが味受容膜に見いだされた。その活性は細胞外のNa^+濃度に依存した。(4)30pS非選択性カチオンチャネルは、Na^+やK^+のような1価陽イオンだけでなくCa^<2+>やBa^<2+>などの2価陽イオンにも同等の透過性を持つ。このチャネルの活性はCa^<2+>依存性でもあるので、通過したCa^<2+>がそれ自身を活性化する可能性が示唆された。