hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
近代初期イギリスの商業劇場における楽屋正面壁の構造と使用方法に関する総合的研究

大別して、次の三つの営為から構成される研究を行った。1.劇テクストの調査・分析によるデータ収集、2.関連する諸研究の調査および研究、3.論考の作成。研究計画初年度に当たる本年度は、上記のうち、1と2に力点を置いたが、幸いにして、3も行うことができた。以下、それぞれについて順に記す。1.劇テクストを一つ一つ調査して、楽屋正面壁の構造に言及すると思われるト書き、台詞、書き込みなどを収集し、劇が上演された劇場別に分類した。ファクシミリで間に合う作品は国内で分析し、直接オリジナル・テクストを調査する必要のあるものについては、British Libraryで調査した。当時の劇場のマニュスクリプトに施された書き込み等から有益なヒントを得た。2.データを有効に分析し議論を深めていくために、関連諸分野の調査および研究を行った。当時の劇場や劇団に関する研究や、劇テクストの出版や印刷に関する研究など、初期近代イギリス演劇に関する諸研究は当然ながら、美術史や宗教史なども視野に入れた調査および研究を行うよう心掛けた。新旧を問わず調査の対象とし、特に古いものに関しては、British Libraryで閲覧したり複写したりした。極めて関連の深い研究書を見つけることができた。3.こうした調査を行いながら、Ben Jonson, John Marston, Thomas Dekkerなどの作品から、楽屋正面壁の構造や使用方法に関して有益な情報やヒントを見つけることができた。これらはさまざまな解釈が行われてきたものであるが、その一つに関して、さらに新たな解釈が可能であることに思い至り、その解釈に基づいて、ひとつの論考を完成させることができた。次の2つの理由により、当初の計画以上に進展していると考える。1.本年度は研究計画初年度に当たるので、主として、データの収集および関連する諸研究の調査を行う予定であったが、幸い、一つの問題についての論考を仕上げる過程において、理論の構築につながる重要な見解を得た。2.上記の論文を仕上げながら、海外の研究者たちと意見を交換し合うことができた。そうした意見交換を通して、新たに考察すべき問題が明確になった。下記の3種類の調査研究を継続する。(1)劇テクストの調査・分析によるデータ収集の継続:データの収集とその整理を続ける。テクストの事実こそが常に議論の出発点であるからである。可能な限り、オリジナルテクストに当たる。そのため、British Library, Huntington Library, Folger ShakespeareLibraryなどの研究図書館での調査を行う。(2)関連する諸研究の調査および研究の継続:上記のような初期近代イギリス演劇関係諸分野をはじめ、美術史や建築史の分野にまでいたる範囲の研究書や論文を対象とする調査および研究を継続して行う。国内で入手することのできない文献は、British Library, Folger Shakespeare Library等で閲覧したり複写したりする。(3)研究成果の発表:収集したデータを分析しながら、ある問題について考えがまとまるごとに、その問題を扱う研究ノートや論文を書く。これまで行った研究内容に修正の必要がないかということなども十分に考察しなければならない。それらをベースにオリジナル・ステイジングや関連諸分野の研究者たちと議論を重ねる。また、国際雑誌に投稿したりすることで、広く初期近代イギリス劇の研究者たちからのフィードバックを得ることができるようにする。

テクストの事実こそが常に議論の出発点であるからである。可能な限り、オリジナルテクストに当たる。そのため、British Library, Huntington Library, Folger ShakespeareLibraryなどの研究図書館での調査を行う。(2)関連する諸研究の調査および研究の継続:上記のような初期近代イギリス演劇関係諸分野をはじめ、美術史や建築史の分野にまでいたる範囲の研究書や論文を対象とする調査および研究を継続して行う。国内で入手することのできない文献は、British Library, Folger Shakespeare Library等で閲覧したり複写したりする。(3)研究成果の発表:収集したデータを分析しながら、ある問題について考えがまとまるごとに、その問題を扱う研究ノートや論文を書く。これまで行った研究内容に修正の必要がないかということなども十分に考察しなければならない。それらをベースにオリジナル・ステイジングや関連諸分野の研究者たちと議論を重ねる。また、国際雑誌に投稿したりすることで、広く初期近代イギリス劇の研究者たちからのフィードバックを得ることができるようにする。年度末に出張を計画していたが、都合により断念したため、そのために残しておいた金額を使用することができなかった。次年度は、本研究が目指す理論の構築に向けて、より有力な証拠を発見するために、いっそう研究調査に力を入るつもりなので、次年度に繰り越した額は、そうした調査のための旅費や資料の購入費として、有効に活用することができる見込みである。
ダイズのsupernodulationに関与するkey物質の探索

EDTA前処理法と同時処理法による師管閉塞物質カロースの合成阻止により、ダイズ切断茎葉部から師管溶質を収集することが可能であることを示し、効率的収集の条件を明らかにした。EDTA処理法では、収集液にEDTAの混入が避けられないので、収集後にEDTAを除去する方法を検討し、塩酸酸性条件で氷冷して、EDTAの大部分を沈澱除去できることが判明した。2.収集師管溶質の根粒形成制御効果を判定するバイオアッセイ系の確立バイオアッセイは、NOD1-3とWilliam82それぞれの挿し葉小植物体に、両系統から採取した師管溶質をvacum infiltrationで葉身アポプラストに導入し、根粒あるいは根粒原基の形成数を比較することによって行なうことが可能そあろうことを示し、師管溶質の代わりに蔗糖・尿素を導入した場合、実際に根粒形成に明瞭な影響を与えることが確認された。尿素については、重窒素トレーサー法によって、尿素由来窒素が根に多量に輸送されたことも確認された。3.収集師管溶質の組成比較と根粒形成を制御するkey物質の特定師管溶質成分をHPLC法,GLC法により測定し、NOD1-3とWilliams82の間で、アミノ酸組成については根粒着生・非着生植物のいずれでも顕著な違いが認められ、糖組成については顕著な差は認められないことを示した。また、C18カラムを用いた極性による分離では、NOD1-3とWilliams82間で含有量が顕著に異なる未同定物質を検出した。しかし、植物体に師管溶質を導入した検討では、根粒形成を制御するkey物質を検出するには至らなかった。1.ダイズNOD1-3とWilliams82からの師管溶質多量収集法の確立EDTA前処理法と同時処理法による師管閉塞物質カロースの合成阻止により、ダイズ切断茎葉部から師管溶質を収集することが可能であることを示し、効率的収集の条件を明らかにした。1.ダイズNOD1-3とWilliams82からの師管溶質の多量収集と、より効率的な方法の確立師管閉塞物質カロースのEDTA前処理法による合成阻止により、暗条件下と明条件下で師管溶質を収集した。収集量を比較したところ、飽和水蒸気圧下で収集すれば、明条件下でも暗条件下と同等の効率で師管溶質収集が可能であることが明らかになった。EDTA前処理法では、微量ではあるが収集液にEDTAの混入が避けられないので、EDTA前処理法に代わる陽イオン交換樹脂同時処理法について検討した。その結果、収集効率は半分程度に低下するが、陽イオン交換樹脂同時処理法によってEDTAの混入がない師管溶質液を得ることができた。2.収集師管溶質の根粒形成制御効果を判定するバイオアッセイ系の確立バイオアッセイはNOD1-3とWilliam82それぞれに、両系統から採取した師管溶質をシリンジ注入またはvacum infiltrationで供与し、根粒あるいは根粒原基の形成数を比較することによって行なうことを計画した。シリンジ注入は技術的熟練を要し、成功率が十分に高くないという欠点があった。vacum infiltration法は、挿し葉発根植物を用いることによって適用可能であることが解った。vacum infiltration法では、葉身アポプラストに導入した蔗糖・尿素・アブシジン酸が実際に根粒形成に影響を与えることが確認された。尿素については、重窒素トレーサー法によって、尿素由来窒素が根に多量に輸送されたことが確認できた。アッセイ植物個体が生産する師管溶質と質注入師管溶質との競合を回避する目的で、暗条件下で光合成停止したアッセイ植物個体を用いることが可能か検討し、蔗糖供与によって暗条件下でもアッセイ可能であることが明らかになった。師管閉塞物質カロースのEDTA前処理法による合成阻止により師管溶質を収集できるが、同時処理法に比べて収集物質量は著しく少なかった。

そこで、同時処理法による収集後、EDTAを除去する方法を検討し、pH2.0の塩酸酸性条件で一夜氷冷して、EDTAの大部分を沈澱除去できることが判明した。2.収集師管溶質の根粒形成制御効果を判定するバイオアッセイ系の改良バイオアッセイは、NOD1-3とWilliam82それぞれの挿し葉発根植物にvacum infiltration法で師管溶質を供与し、根粒あるいは根粒原基の形成数を比較することによって行なう方法を考案した。しかし、vacum infiltration法による物質導入は導入量に比べて残量が著しく多く、貴重試料の導入には欠点となる。そこで、蒸散流を利用した導管導入法を考案し、試料損失無く導入可能であることが判明した。2.収集師管溶質の組成比較と根粒形成を制御するkey物質の特定師管溶質成分をHPLC法,GLC法により測定し、NOD1-3とWilliams82の間でどのような違いが認められるか検討した。アミノ酸組成については根粒着生・非着生植物のいずれでもNOD1-3とWilliams82間に顕著な違いが認められ、糖組成については顕著な差は認められなかった。C18カラムを用いた極性による分離では、NOD1-3とWilliams82間で含有量が顕著に異なる未同定物質を検出した。しかし、植物体に師管溶質を導入した検討では、根粒形成を制御するkey物質を検出するには至らなかった。
オオカミ尿中に含まれるピラジン化合物の恐怖誘起作用に関する研究

本申請者らは、野生動物の制御と、共存のための有効な手段としてオオカミ尿中のピラジン化合物(P-mix)に着目し、マウス、ラット、エゾシカなど動物種を超えて恐怖を誘起するカイロモン(天敵由来の恐怖誘起物質)であることを見出した。またピラジン化合物の構造活性相関の解明に取り組み、強い恐怖反応を誘起するピラジンの官能基の特徴を明らかにした。さらに恐怖行動を誘起する神経機構の解明に取り組み、P-mixは、通常のにおい成分とは異なり、主嗅覚系、鋤鼻系の両方を刺激し、恐怖誘発の情報を受容し、扁桃体内側部,同中心核、視床下部などを活性化し、先天的な恐怖行動や皮膚温低下などを引き起こす事を明らかにした。1野生動物に対するオオカミkairomonesの作用の確認先行研究で明らかになったオオカミ尿中kairomones (DMP,TMP,EDMP:以下P-mix)が、マウスのみならず、エゾシカに対しても効果を発揮するか否かを検討した。その結果、仮設給餌スペースにP-mixを発生させると、エゾシカに対して明らかな忌避行動を引き起こし、餌場へ接近するシカの頭数を有意に減少させた。ビデオ記録の詳細な解析結果よりP-mixは尾立行動、逃避行動、飛び退き行動などの恐怖誘発を裏付ける行動を、有意に増加させることを解明した。この様な一連の警戒行動は1ヶ月後に同様の実験を行っても再現され、P-mixの恐怖誘発性は継続的であることが示唆された。また逃避行動、飛び退き行動は特に雌で強く表れることが確認された。以上の結果は、P-mixが有蹄類に対してもkairomonesであること示しており、特定のkairomonesが種を超えて恐怖誘発作用を発揮することを世界に先駆け証明したといえる。P-mixはいずれもアルキルピラジン類の化合物である。アルキルピラジンの合成品を用いてマウスの恐怖誘発作用に対する構造活性相関を検討した。その結果、P-mixの以外に2種類の恐怖誘発作用を発揮する化合物が新たに見出された。これらのうち、2,3-DEPは最も強い恐怖誘発性物質であった。今後は体温変化やコルチコステロンの変化など様々なパラメーターについて検討してゆく予定である(論文準備中)。P-mixのマウスの嗅覚刺激により、中枢経路に引き起されるFos陽性細胞密度の測定を実施中であり、今後詳細を明らかにする。1野生動物に対するオオカミ由来恐怖誘起物質(P-mix)の作用の確認。エゾシカに対するP-mixの効果についてさらに研究を進め、その科学的蓋然性や生態学、進化学的視点よりオオカミ由来恐怖誘起物質の学問的位置づけを行うと同時に、既知の異なる恐怖誘起物質との化学的、生理学的、行動学的相違や特徴をまとめ、総説を作成した。これによって、P-mixは主嗅球と副嗅球を刺激し、マウスとシカなど主の枠組みを超えて作用する新規のオオカミのカイロモンであることが国際的に認められることとなった。2P-mix類縁体の恐怖誘発性構造活性相関の研究。構造活性相関の研究をさらに推し進め、いくつかの恐怖誘発行動活性のあるピラジン化合物を見出した。その構造的特徴は1)ピラジンに結合する官能基ははエチル基かメチル基であり、2)官能基の炭素原子の総数が4個の化合物であることが明らかになった。この中でも2,3-ジエチルピラジン(2,3-DEP)は最も効果の高い新規の恐怖誘起物質であることが示唆された。そこで現在、2,3-DEPの3位の官能基を別のものに置換し、効果の増大が見込めないかどうか検討を加えている(論文準備中)。3P-mixの嗅覚中枢に対する作用。P-mixは主嗅球と副嗅球、のいずれをも刺激することにより恐怖誘発を引き起こすことが昨年までの研究で明らかになっている。そこで今回、主嗅球の受容器である嗅上皮、あるいは副嗅球の受容器である鋤鼻器官のいずれかを切除し、恐怖誘起作用の発生や恐怖誘起を引き起こす大脳経路などについて鋭意研究中である。27年度までに、P-mixはマウス以外にエゾシカにおいても詳細な結果を得ることが出来た。本研究は同一のカイロモンが異なる種の被食動物に効果を発揮したことを明らかにしており、学問的にも注目に値する内容であるとともに、自然保護への波及効果も期待できる。本内容はすでに論文として発表している(Osada K et al Front Behav Neurosci,8,276,1-7,2014)。さらに、オオカミ尿より見出した新規カイロモンの科学的蓋然性や生態学、生理学的特徴をまとめて総説を発表し、オオカミ尿より見出した新規カイロモンの存在と学問的位置づけを世界に発信した(Osada K et al Front Neurosci, 9,363,1-11,2015).さらに、構造活性相関の研究も一層進捗し、P-mixやを超える恐怖誘起作用を持つピラジン誘導体(S-Pz)が見出されつつある(論文作成中)。またエゾシカ以外の動物としてクマネズミやドブネズミのモデルになり得るラットでの恐怖誘起作用も確認できた。以前の研究でオオカミ尿中のアルキルピラジン類(P-mix)が新規カイロモンであることを明らかにした。28年度はこれらアルキルピラジンとマウスに対する恐怖行動について構造活性相関の解明に取り組んだ。

17種類のアルキルピラジンが引き起こす4種類の恐怖行動(不動時間および忌避率の上昇、探索時間および行動量の減少)について検索し、多変量解析の結果、2,3-ジエチルピラジンを含む4種類の化合物が最も活性が強い独立したクラスターを形成することが明らかとなった。これらの化合物の官能基には1)メチル基かエチル基で構成され、2)総炭素数が3-4つからなるという共通の特徴があることが明らかになった(J Chem Ecol,2017)。さらにアルキル基以外の官能基に置換したピラジンで検索を進めたところ、既知のアルキルピラジンを上回る活性を呈するピラジン化合物も見出し、より活性の高い新規恐怖誘起物質の開発への道を開きつつある。以前にマウスとエゾシカに恐怖行動を誘起する作用がある事を明らかにした。本年度はラットについて詳細な研究を行い、恐怖行動の発生と中枢レベルでの変化を捉えることに成功した。さらに、イヌや,イノシシなどでもその効果を確認したが、カラスや本州のシカの一種では効果が限定的であることも分かった(論文作成中)。以前にP-mixは主嗅球と副嗅球のいずれも刺激し、恐怖行動を引き起こすことを示した。本年度は主にラットを用いてP-mix刺激時の恐怖行動と中枢でのFos陽性細胞の発現を検索した。その結果、ラット脳内では扁桃体内側核、同中心核、視床下部腹内側核背側中央部、室傍核などにFos陽性細胞が見られ、中枢経路の概要を明らかにした。これらは、モノテルペン類の混合物などではほとんど見られず、P-mixの特徴的な現象であることを示唆した(Helyon,under consideration)。本申請者らは、野生動物の制御と、共存のための有効な手段としてオオカミ尿中のピラジン化合物(P-mix)に着目し、マウス、ラット、エゾシカなど動物種を超えて恐怖を誘起するカイロモン(天敵由来の恐怖誘起物質)であることを見出した。またピラジン化合物の構造活性相関の解明に取り組み、強い恐怖反応を誘起するピラジンの官能基の特徴を明らかにした。さらに恐怖行動を誘起する神経機構の解明に取り組み、P-mixは、通常のにおい成分とは異なり、主嗅覚系、鋤鼻系の両方を刺激し、恐怖誘発の情報を受容し、扁桃体内側部,同中心核、視床下部などを活性化し、先天的な恐怖行動や皮膚温低下などを引き起こす事を明らかにした。26年度までの研究で、P-mixはマウス以外の哺乳動物においても恐怖誘発作用を引き起こすことを詳細に検討し、エゾシカにおいて詳細な結果を得ることが出来た。本研究は同一のkairomonesが異なる種の被食動物に効果を発揮したことを明らかにしており、学問的にも注目に値する内容であるとともに、食害が深刻となっているエゾシカに効果を発揮したという点で波及効果も期待できる。本研究内容はすでに論文として採択され(osada,K. et al. Frontiers in behav Neurisci,8,276,1-7 2014),関連特許も公開されている。また構造活性相関の研究も進捗し、恐怖誘起作用を持つアルキルピラジンの官能基の特徴が明らかにされつつあり、論文もほぼ書き上げ投稿準備中である。今後は、1)最も恐怖誘発性の高いピラジン誘導体(S-Pz)の構造決定を行う。2)ラットやその他有害動物に対するP-mixあるいはS-Pzの作用を引き続き検討する。3)P-mixやS-pzの恐怖誘起作用の伝達経路や脳機能との関連について検討する。
ストレスコントロールを指向した周術期管理法の探求～局所麻酔薬の有用性～

周術期の自律神経機能は、ストレス反応や炎症反応により交感神経優位となることが知られる。交感神経緊張の強さを評価し、自律神経のバランスを保つことで心筋虚血、感染およびせん妄など術後合併症のリスクを軽減しうる。一方、対光反射は自律神経機能を反映し心拍解析による自律神経機能評価との相関が確立すれば、瞳孔計は「ベッドサイドにおける合併症の予測モニター」として期待できる。さらに「自律神経のバランスを維持する手段」として局所麻酔薬による求心路遮断に焦点を当て、臨床研究で自律神経機能を継時的に評価し血漿局所麻酔薬による自律神経機能への影響を解析する。さらにラットモデルで血中の炎症反応の動向を追加する。
中国近代における日本を媒介とする西洋近代文明の受容に関する基礎的研究

近代中国のインテリゲンチャが西洋近代文明、すなわち諸科学と技術の体系を受容するにあたり、もっとも重要な経路となった日本の明治期のもろもろの著書・訳書・雑誌等々の刊行物を通じての直接的な研究は、その必要が痛感されながら、部分的にしか着手されていなかった問題なのである。その理由は、それら基礎的文献について、その蒐集さへ相当に困難を伴うことだったからである。本研究では、すでに前の報告書でも若干述べたが、梁啓超や孫文といった、近代中国に西洋近代文明を導入するにあたってほとんど決定的な役割を演じたキ-パースンがかかわりをもった東邦協会の会報(《東邦協会会報》)を創刊いらいのものをコピー等を含めて集め、また、《新民叢報》等の文章と下敷とされた日本の刊行物をかなりな程度まで集めることに成功した。後者の一例として、「羅蘭夫人伝」(梁啓超の政治思想を語る上でのもっとも重要な文書の一)の下敷、というよりほとんど翻訳の底本とでもいうべき、徳富芦花の編にかかる《世界古今名婦鑑》「仏国革命の花ーローラン夫人の伝」を集めえたことを挙げておきたい。また、研究の面では、1995年秋のフランスのガルジ-でおこなわれた「20世紀初頭の近代中国における西洋近代文明の受容をめぐる国際シンポジウム」において、研究代表者の狭間が梁啓超来日後の思想変化の歴史的意味を、分担者の森が人口論を通してみた社会科学受容の様相を、石川が`理論信仰'の人文科学的分析を行ったが、それらの研究はそれぞれにさらに発展させられて、目下、《梁啓超の研究》なる論文集ーまさに日本を媒介とする西洋近代文明の中国近代における受容についてのケーススタディの書ーに収められることになっている。本年度は主に、基礎的文献の収集につとめた。新発見の文書としては、「梁啓超致湯化竜劉崇佑函(1912年10月15日)」(曽業英氏より)等を入手、また図書としては、中国の解放前の雑誌である『太平洋』『真理雑誌』等を備えることが出来た。研究は代表者、分担者がそれぞれのテーマに即して報告を行い、狭間直樹は日本亡命中の梁啓超の著述活動について、森時彦は、西欧近代の経済学説が日本を経由して中国に受容される過程について、そして石川禎浩は、「文明」をキ-概念とする世界観が日本を経由して中国近代に定着していくことを、それぞれ報告し、相互に検討を加えた。その一部に関しては本年度並びに次年度に別個に公表される。また、西洋近代文明の中国への紹介に大きな役割を演じた梁啓超の著作目録とその主要著作新民説等三篇を基礎として、コンピューターによるデータベース構築を行っている。中国の知識分子が西洋近代文明を受容するにさいし、もっとも重要なチャネルとなったのは、日本の明治期の諸翻訳書、著書、雑誌であった。それら基礎的な文献の蒐集はけっして一朝一夕に片付けられるものではないが、本研究においては、梁啓超も会員となり、孫文も地図を発行した東邦協会の会報を創刊号(明治27年8月)より第231号(大正3年7月)まで揃えるなど(京大附図所蔵と併せて)、その方面にかなりの努力を傾注した。また、研究の最終年度として、各人はそれぞれのテーマに即しての分担につき、梁啓超の来日後の思想変化(狭間:1996年秋、フランス・ガルシーでの“Conference on European thought in Chineseliteraticulturein the early20thcentury"で報告)、人口論を通してみた社会科学受容の様態(森:裏面参照)、`理論信仰'の人文科学的分析(石川:裏面参照)等を公にした。なお、森、石川もガルシー・シンポジウムに参加、関連の報告を行った。
電気化学制御によるフォトクロミック反応のフェムト秒分光と界面応答の研究

1)プロトン移動を経由するフォトクロミック反応サリチリデンアニリン誘導体(SA)のフォトクロミック反応において,プロトン移動速度を約200300fsであると求めると共に,フェムト秒分光と半経験的な分子軌道計算から反応機構を推定した。この反応の溶媒依存性はかなり小さく,これが固体状態での効率の良い反応に関与していることを明らかにした。2)ジアリールエテン系フォトクロミック反応ターチオフェン(3T)およびチオフェンを側鎖に有するジアリールエテン系フォトクロミック化合物を試料に用い,その閉環反応メカニズムをフェムト秒からマイクロ秒に渡る時間分解レーザー分光法によって研究した。3Tを有するジアリールエテン系フォトクロミック反応は,Woodward-Hoffmann則に従う協奏反応であること,閉環反応の活性化エネルギーは極めて低く,バリアーフリーであることを初めて証明した。一方,逆さチオフェン誘導体の場合,チオフェンのもう一方のα位に芳香環などで共役を伸ばした化合物では,励起状態において大きな構造変化が起こり,反応量子収率が極端に低下する事を示した。3)RuおよびRh金属錯体を有するアゾベンゼン系化合物のフォトクロミズムRedox系としての金属錯体とアゾベンゼンを連結した新規金属錯体の反応をフェムト秒分光および電気化学的手法で解析し,アゾベンゼン誘導体と比較した。アゾベンゼン系化合物ではS2状態励起の場合でもS1状態へ250300fsで内部転換しS1状態から反転機構で異性化が起こっていること,Rh錯体では電気化学的には不可逆であるが光異性化は数ピコ秒で起こっていること,Ru錯体では電気化学的に可逆であるが光異性化は抑制されており,アゾ基からMLCT状態への効率の良い励起エネルギー移動が起こっていることを明らかにした。4)固体界面でのフォトクロミック反応の解析固体界面上でのスピロピランフォトクロミック反応をAFMおよび時間分解蛍光SNOMで解析した。その結果,光照射でメロシアニンに変化し,その後,熱により数100nmからサブμmオーダーの分子集合体の移動が起こり,J-会合体が形成される事を明らかにした。電気化学とフェムト秒分光を組み合わせて,フォトクロミック反応の光ダイナミクスを解明するために,広い波長範囲にわたり波長変換可能な光パラメトリック増幅システムを購入し,現有の増幅したフェムト秒レーザーと組み合わせ,ポンプ-プロープ分光システムを開発した.その結果,475nmから近赤外領域2.5μmまで波長可変なシステムとした.プロープ光には350nmから近赤外領域までをカバーするフェムト秒白色光を用いた.これにより,種々のフォトエレクトロクロミズム化合物に対し,フェムト秒分光が適用できるシステムとした.また,薄層セルを設計し,現有の電気化学システムと組み合わせ電位制御しながら定常光の吸収スペクトルおよび時間分解レーザー分光が可能なシステムとした.まず.溶液中のフォトクロミック反応を明らかにするために,ターチオフェンおよびチオフェンを側鎖に有するジアリールエテン系フォトクロミック化合物を試料に用いた.

ターチオフェン系化合物に関してはその閉環反応のメカニズムをフェムト秒からマイクロ秒に渡る時間分解レーザー分光法によって研究し,閉環反応速度は主に溶媒の誘電率に依存し0.72.7psである事,および反応中間体に対応する過渡種は存在せず,最低励起一重項状態からの吸収の減衰曲線に閉環反応の時定数と一致する寿命成分が観測されることを見いだした.これは,ジアリールエテン系フォトクロミック反応がウッドワード・ホフマン則に従う協奏反応であることを証明した初めての実験結果である.また,閉環反応速度定数の温度依存性の解析から,活性化エネルギーが非常に低く,溶媒分子が反応に殆ど寄与していないことを明らかにした.さらに,チオフェン系化合物TMTMAに関しては,その電気化学応答を解析し,溶媒としてTHFが最も適当であることを明らかにした.さらにその還元電位を求めた.電気化学とフェムト秒レーザー分光を組み合わせて,フォトクロミック反応の光ダイナミクスを解明する事を目的とし,光パラメトリック増幅システムに高調波発生ユニットを導入した。これにより,フォトエレクトロクロミック化合物に対し,適用可能な励起波長範囲を従来より大きく広げることが可能となった.溶液中のフォトクロミック反応と電気化学特性を明らかにするために,アゾベンゼン誘導体およびアゾ基で架橋されたテルピリジン誘導体を有するRu錯体,Rh錯体を用いて,その光反応ダイナミクスをフェムト秒過渡吸収分光により解析した。その結果,Ru錯体の場合は,アゾベンゼンを光励起しているにも関わらず非常に効率良く数百フェムト秒以内にRu錯体に励起エネルギー移動しており,光異性化が観測されなかった.これは,定常光で異性化の反応量子収率がほとんど0であることに対応している.一方,Rh錯体の場合は,過渡吸収分光,相対量子収率の測定からアゾベンゼン誘導体のみの異性化速度約5psと同程度の時間で異性化していると考えられるが,安定構造へ至るにはさらなる構造変化が必要であり、それに数百ps必要であると推定された。また,n-π*遷移とπ-π*遷移が近接している水溶性アゾベンゼンについてもその光ダイナミクスを研究した。その結果n-π*遷移とπ-π*遷移が離れているアゾベンゼンに比べ,基底状態へのエネルギー緩和が500fs程度と非常に早くその特性が明らかになった。さらに,ジアリールエテン系フォトクロミック化合物に関してもその光反応ダイナミクスをフェムト秒分光で調べると共に,その電気化学応答を解析した。電気化学的応答とフォトクロミズムを示すRuおよびRhの金属錯体を有するアゾベンゼン系化合物を東大・西原研で合成していただき,その反応ダイナミクスを研究した。さらに,固体表面でのフォトクロミック反応解析への展開を目指し,長鎖アルキル基を有するスピロピラン誘導体の単分子膜およびキャスト膜を作製し,AFMおよび時間分解蛍光SNOMで解析した。1)Ru金属錯体を有するアゾベンゼン系化合物のフォトクロミズムアゾ基で架橋されたRu(II)の二核錯体の過渡吸収スペクトルは,490nm付近にブリーチングが観測されその立ち上がりのは約200fsと求まった。一方,配位子のみのRu金属錯体ではブリーチングの立ち上がりが観測されなかった事から,アゾ基で架橋されたRu(II)では,アゾベンゼンの光励起によりRu(II)錯体への高効率励起エネルギー移動が起こっている事が明らかになった。2)Rh金属錯体を有するアゾベンゼン系化合物のフォトクロミズムアゾベンゼン配位子の異性化をフェムト秒分光により解析した。
魚類の培養細胞株の確立と細胞融合による遺伝子解析

魚類の体細胞遺伝学を推進し、今後の水産育種に貢献していくためには、培養細胞株をできるだけ多く樹立し、この中から酵素欠損株などを見出だし、細胞融合などの手段を用いて、魚類の遺伝子解析を進めることが急務である。このためには困難な魚類細胞培養法を改良し確実な手法を確立すべきである。昭和62年度は、タイリクバラタナゴ(Rhodeus ocellatus ocellatus)を用い、鰭より得られた細胞系は1年以上継代することができ、増殖率も高いものであった。その後この細胞はMNNG(N-methyl-N7-nitro-Nnitrosoguanidine)で2回処理することによって、増殖率高く接触阻止を示さない細胞株"RFM"に変えることができた。この細胞は、高いコロニー、形成能を示し、安定した染色体構成を示す者で、in vitroで化学変異原物質を作用させて得た増殖能の高い細胞株は、魚類では最初の成功例である。また卵が受精した後、できるだけ早期に染色体を確認することが水産バイテク先端技術の開発研究-魚介類の雌性発生等による育種技術の開発-よりの強い要望であったため、発眼や化直後稚魚の細胞培養を確立した。この方法を用いて、タイリクバラタナゴXアフラボテ(Achilognathus limbatus)の3倍性雑種をつくり、これより得た細胞系は増殖率が高く遺伝的に面白い特徴を示すことが判明した。昭和63年度は、細胞融合、遺伝子分析に関する研究を行った。哺乳類のRAG細胞(HGPRT)を30°Cで増殖できるように変化させ、クラカケトラギス(Parapercis sexfasciata)の由来細胞と融合させた結果、HGPRT遺伝子が存在する染色体を分析することに成功した。RFMに関しては、その利用の1つとしてBrdU耐性、HGPRT酵素欠損株を樹立する研究を続行中で、本細胞の樹立により魚類細胞同士の細胞融合実験が近く成功すると考えている。体細胞遺伝学研究に有用な培養細胞株を樹立するために,培養法の改良を進めつつ,さまざまな魚種で細胞培養を行った.組織はおもに鰭を用いておこない,方法的にはかなり完成されたものとすることができた.タイリクバラタナゴ(Rhodeus ocellatus ocellatus)で得られた細胞系は, 1年以上継代でき,増殖率も比較的高いものであったが,その後MNNG(NーmethylーN7ーnitroーNnitrosoguanidine)で2回処理することによって,増殖率が高く接触阻止を示さない細胞株"RFM"が得られた.この細胞株は高いコロニー形成能も示す.また,安定した染色体構成を示した.in vitroで化学変異原物質を作用させて得られた増殖能の高い細胞株は魚類では最初である.また,受精後できるだけ早期に染色体の観察などを可能にするための方法として,発眼胚や稚魚の細胞培養法を確立することができたが,この方法によって得られた細胞系の内,人為的に形成されたタイリクバラタナゴとアブラボテ(Acheilognathus limbatus)の3倍体雑種より得られた細胞系は,増殖率が高く遺伝的にも興味ある特徴を示し,種々の面で有用なものである.細胞融合,遺伝子分析に関しては,哺乳類のRAG細胞(HGPRT)を30°Cで増殖できるようにしてクラカケトラギス(Parapercis sexfasciata)の鰭由来の細胞と融合させた結果, HGPRT遺伝子が存在する染色体を分析できた.この結果は性染色体進化に関しても重要な知見を提供した.更に他の魚種でも研究を進めつつある.RFMについては,その利用範囲は広いがその1つとしてBrdU耐性,HGPRTの酵素欠捐株を樹立するべく研究を進めており研究に使用できる状態に成りつつある.

この細胞株が樹立されれば,魚類細胞同士での細胞融合実験が容易にできるようになる.体細胞遺伝学的研究に有用な培養細胞株を樹立するために、培養法の改良を進めつつ、さまざまな魚種で細胞培養を行った。組織は主に鰭を用いて行い、方法的にはかなり完成させたものとすることができた。タイリクバラタナゴで得られた細胞系は、1年以上継代でき、増殖率も比較的高いものであったが、その後MNNG(N-methyl-N'-nitro-N-nitrosoguanidine)で2回処理することによって、増殖率が高く接触阻止も示さない細胞株(RFM)が得られた。この細胞株は、高いコロニー形成率、また安定した染色体数を示した。invitroで化学変異原物質を作用させて得られた増殖能の高い細胞株は魚類では最初である。この細胞株は更にBrdU耐性のTK欠損株として樹立することが出来た(RFM-R)。魚類でこのような酵素欠損株の樹立は最初であり、この株の利用によって、魚類での細胞融合実験はより容易に行うことが出来るようになった。受精後出来るだけ早期に染色体の観察などが簡単に出来るように、稚魚培養法を確立し、この方法によりタナゴ類の雑種3倍体から増殖能の高い細胞株を樹立することが出来た。この株は染色体数の減少と仁形成部位の増加という特徴を示し、遺伝子の発現や相互作用を研究する上でも好材料となることが明らかとなった。細胞融合による遺伝子分析の実験では、まずマウス由来のHPRT欠損のRAG細胞を30°Cで培養可能にし、性染色体を持つクラカケトラギスの鰭由来の細胞と融合実験を行い、HPRT遺伝子が存在する染色体の分析を行った。また性染色体を持つ金魚について同様の実験を行った。いずれも哺乳類では性染色体に存在するHPRT遺伝子は、これらの魚種では性染色体には存在しなかった。これは、性染色体進化を明らかにする上で重要な結果である。まだ、染色体分析の精度の問題で、詳細な遺伝子地図作成は困難な面もあるが、今後この方面の研究は大きく前進してゆくものと思われる。
日本人と欧米人の歩容の差異とその生体機構に関する研究

本年度は昨年度にひき続き、対照群である日本人被験者による基礎データの収集を行うとともに、非モンゴロイド被験者による歩容の二次元映像解析および床反力データの分析を行った。1.leg-heelアラインメント(以下L-Hアラインメントと略称)が歩容に及ぼす影響を知るために、足底板を用いてアラインメントを人為的に変えて走行を行ったときの歩容をビデオ撮影及び足底圧センサによりしらべた結果、以下の結果を得た。(1)立位においては、内側足底板を装着した場合、L-Hアラインメントは減少し下腿は外旋する。外側足底板では全く逆の結果になる。(2)走行時において内側足底板を装着すると、最大回内角度は減少し、距骨下関節の角度変化量も減少傾向を示す。一方、外側足底板の場合、最大回内角度は増加するが、距骨下関節の角度変化量には一定の変化はみられない。(3)走行速度を上げると最大回内角度には変化はみられなかったが、距骨下関節の角度変化量は内側足底板により増加し、一方、外側足底板では一定の傾向を示さなかった。(4)走行時における足底各部位での最大荷重、荷重時間、力積は足底板の装着により全般に増加する傾向を示し、その分布には足底板条件との明確な対応がみられなかった。2.非モンゴロイド被験者6名について、形態及び重心高の測定、歩行における歩容のビデオ映像による分析、及び床反力(垂直、前後、左右各分力)の解析を行った。被験者の身長、下股長、重心高、比重心高の平均値はそれぞれ176.8cm、100.8cm、103.4cm、57.6%であった。ビデオ映像及び床反力のデータについてはまだ処理が終っていない。また、非モンゴロイド群については被験者数を近日中に増やすことを計画中である。本年度は基礎データの収集を目的として,対照群である日本人被験者の歩容について下記の実験を行った.1.前額面内と水平面内における歩行運動の特徴をとらえるために,赤外光受光型半導体カメラシステムを用いて上体と腰部の運動計測を行い,その変位と角度変化の特徴を解析した.各標点の二次元座標値と,既知の標点間距離を用いることにより,歩行周期,歩行測度,歩幅,歩調の基本因子と,上体と腰部の傾斜,回旋,前後屈のそれぞれの平均角度と振幅,振幅比,位相差,運動の動揺性,対称性,再現性,円滑性などの運動評価指数を定義した.成人男子22名,女子21名について,遅い,普通,速いの3種の速度で歩行計測を行い,以下の結果を得た.(1)歩幅は男子が,歩調は女子が大きい.(2)上体と腰部の傾斜角度の振幅,上体傾斜角度の対称性,傾斜角度の位相差は男子が大きい.(3)歩行速度が大きくなる程,進行方向の動揺性と腰部の前後屈角度振幅が増大する.(4)健常者の腰部の平均角度振幅は前後屈角2.2°,傾斜角2.8°,回旋角4.2°である.2.歩容の速度依存性を分析するために,成人男子4名をトレッドミル上で毎分50mから150mまで5段階の歩行および毎分100mから300mまで5段階の走行をさせ,フットスイッチおよび側面・背面からの高速ビデオによる歩容解析を行った.さらに形態要因の寄与を知るために,マルチン法による形態計測および身体重心計測を行い,以下の結果を得た. (1)比重心高は平均56.9%である.(2)歩行・走行とも歩調は速度とともに増加するが,その度合いは歩行の方が大きい.(3)toe-offにおける関節角度(屈側)は速度とともに増大するが,足関節角度は歩行150m/minおよび走行300m/minでは,それ以下の速度にくらべて減少する傾向がみられた.本年度は昨年度にひき続き、対照群である日本人被験者による基礎データの収集を行うとともに、非モンゴロイド被験者による歩容の二次元映像解析および床反力データの分析を行った。

被験者の身長、下股長、重心高、比重心高の平均値はそれぞれ176.8cm、100.8cm、103.4cm、57.6%であった。ビデオ映像及び床反力のデータについてはまだ処理が終っていない。また、非モンゴロイド群については被験者数を近日中に増やすことを計画中である。
ゴルジ体を中心とするメンブレントラフィックの制御機構

トランスゴルジ網(TGN)で機能する低分子量GTPaseのARL1とARFRP1、およびこれまでは主としてTGNに局在し、ARFのエフェクターであると考えられてきたArfaptin-1(POR2)とArfaptin-2(POR1)に関して以下のことを明らかにした。1.これまで、ARL1はARFRP1の下流で機能し、TGNからの順行輸送とTGNへの逆行輸送の両方を調節すると考えられてきたが、RNA干渉法を用いた実験などによって、両者別個に機能し、ARFRP1はTGNからの順行輸送を、ARL1はエンドソームからTGNへの逆行輸送を調節することを明らかにしたこと。2.Arfaptin-1とArfaptin-2のTGNへの局在が、ARFではなく、ARL1によって決定されることをRNA干渉法などによって明らかにしたこと。ただし、ARL1が関与することがこれまでに判明している輸送経路には関係しないこと。3.タイムラプスイメージングで観察すると、Arfaptin-1とArfaptin-2はTGNから出て行くチューブル状の構造にダイナミックに存在すること。一方、ゴルジ体やTGNで機能すると考えられていたARF3に関して、RNA干渉法を用いて以下のことを明らかにした。4.ARF3は構造的に極めて類似するARF1とは異なり、主として初期エンドソームと後期エンドソームで機能し、リソソームでの分解経路を調節すること。最近同定したクラスリンのアダプタータンパク質ファミリーGGAは、哺乳動物には3種類存在し、様々なタンパク質と相互作用することにより,マンノース6リン酸受容体(M6PR)等のトランスゴルジネットワーク(TGN)からエンドソームへの輸送を調節する。GGAにはN末端側からVHS,GAT(GGA and Tom1),ヒンジ,GAEの4つの機能ドメインが存在する。GATドメインは、GGAファミリーだけでなく、これまで機能不明のTom1タンパク質にも存在する。これまでに、低分子量GTPaseのARFがGGAのGATドメインには結合するが、Tom1のGATドメインには結合しないことを示していた。本研究では以下のことを明らかにした。1.突然変異体を用いた解析から、ARFはGATドメインのN末端側のサブドメイン(N-GATサブドメイン)に結合する可能性を示した。N-GATサブドメインは、GGAとTom1の間の保存性は低い。2.GGA1のGATドメインとARFの複合体のX線結晶構造解析を行ない、GATドメインとARFの結合様式を明らかにし、突然変異体を用いた解析データと矛盾しないことを示した。3.ユビキチンがGGAとTom1の両方のGATドメインに結合することを発見した。さらに、これらはユビキチンとの結合に依存してユビキチン化されることを示した。4.突然変異体を用いた解析とX線結晶構造解析のデータを考えあわせることにより、ユビキチンはGATドメインのC末端側のサブドメイン(C-GATサブドメイン)に結合する可能性を示した。低分子量GTP結合蛋白質ARFはオルガネラ間の蛋白質輸送を行う輸送小胞の形成を調節する。哺乳動物には6種類のアイソフォーム(ARF1-ARF6)が存在する。細胞質に不活性なGDP結合型で存在するARFはグアニンヌクレオチド交換因子(ARF-GEF)により活性を有するGTP型になるとオルガネラ膜に結合する。その部位にCOPI、AP-1、GGAなどのコート蛋白質複合体が結合して輸送小胞の形成が始まる。次に、形成された輸送小胞上のGTP型ARFにGTPase活性化蛋白質(ARF-GAP)が作用してGTPがGDPへと加水分解され、ARFとともにコート蛋白質が小胞膜から遊離する。この裸の輸送小胞が標的オルガネラ膜に融合し、蛋白質輸送が完了する。つまり、細胞内小胞輸送はARF-GEFによるARFのGTP型への変換とARF-GAPによるGDP型への変換により調節されている。本研究者らはこれまでに、ARF-GEFのひとつであるBIG2のトランスゴルジネットワーク(TGN)とエンドソームの間の小胞輸送における役割について調べてきた。1.IG2はTGNだけでなく、リサイクリング・エンドソームにも存在することを示した。2.BIG2のドミナントネガティブ変異体を細胞に発現させるとリサイクリング・エンドソームが管状化することを示し、BIG2が本来はリサイクリング・エンドソームでARFを活性化し、形態維持に関与する可能性を示した。3.GGAのGATドメインを用いたアッセイ系により、BIG2は細胞内でARF1とARF3を活性化するが、ARF5やARF6を活性化しないことを証明した。低分子量GTP結合タンパク質ARFは,オルガネラ間のタンパク質輸送を行う輸送小胞の形成を調節する。活性化された(GTP結合型)ARFはオルガネラ膜に結合し,その部位にCOPI, AP-1,GGAなどのコートタンパク質複合体をリクルートして輸送小胞の形成を開始させる.

さらに,GTP結合型ARFは,さまざまなエフェクタータンパク質を相互作用することにより小胞輸送を調節する.本研究では,ARFおよびARF様タンパク質と相互作用するエフェクタータンパク質の機能を解析することにより,小胞輸送の調節機構を解明をめざした.ARFおよびRab11とArfophilinの相互作用1.GTP結合型のARFとRab11は,Arfophilin/FIPのC末端の別個の領域に同時に結合できることを示した.2.Arfophilin/FIPはRab11によってリサイクリングエンドソームにリクルートされ,そこにさらにARFがリクルートされることを証明した.3.ドミナントネガティブArfophilin/FIPを細胞に発現させると,VSVGのTGNから細胞表面への輸送が異常になることを示した.ARL1とARFRP1はともにARF様タンパク質であり,相互作用することによりGRIPタンパク質をTGNにリクルートすることにより,小胞輸送を調節する.本年度はこれらの低分子量GTPaseに関して以下のことを明らかにした.1.ARL1やARFRP1をsiRNAによりノックダウンすると,VSVGのTGNから細胞表面への輸送が異常になることを示した.2.ARFRP1の結合タンパク質として,NSFおよびCOPI複合体のαおよびβ'サブユニットを同定した.低分子量GTPaseのARFとRab11の共通のエフェクターであるRab11-FIP3/Arphophilin-1とRab11-FIP4/Arphophilin-2は、主としてエンドソームに局在する分子である。これらの分子に関して以下のことを明らかにした。1.FIP3とFIP4ともに、Rab11によってリサイクリングエンドソームに局在すること。2.FIP3/FIP4は、細胞内においてRab11とARF5/ARF6とともに3者複合体を形成すること。3.FIP3/FIP4は、リサイクリングエンドソームを通る志賀毒素などの逆行輸送に関与すること。4.FIP3/FIP4は、トランスゴルジ網からリサイクリングエンドソームを通って細胞膜へと達するVSVGなどの順行輸送に関与すること。5.X線結晶構造解析により、FIP3のRab11結合ドメインは主としてαヘリックスから成る2量体を形成し、そこに2分子のRab11が結合すること。6.FIP4は分裂間期の細胞ではエンドソームに局在するが、細胞質分裂時には中央部紡錘体の中心部分(ミッドボディー)に局在するようになること。トランスゴルジ網(TGN)で機能する低分子量GTPaseのARL1とARFRP1、およびこれまでは主としてTGNに局在し、ARFのエフェクターであると考えられてきたArfaptin-1(POR2)とArfaptin-2(POR1)に関して以下のことを明らかにした。1.これまで、ARL1はARFRP1の下流で機能し、TGNからの順行輸送とTGNへの逆行輸送の両方を調節すると考えられてきたが、RNA干渉法を用いた実験などによって、両者別個に機能し、ARFRP1はTGNからの順行輸送を、ARL1はエンドソームからTGNへの逆行輸送を調節することを明らかにしたこと。2.Arfaptin-1とArfaptin-2のTGNへの局在が、ARFではなく、ARL1によって決定されることをRNA干渉法などによって明らかにしたこと。ただし、ARL1が関与することがこれまでに判明している輸送経路には関係しないこと。3.タイムラプスイメージングで観察すると、Arfaptin-1とArfaptin-2はTGNから出て行くチューブル状の構造にダイナミックに存在すること。
出血傾向と血栓傾向の判別が困難なAPTT延長症例における鑑別法の確立と応用

抗血小板療法及び抗凝固療法を行っていない活性化部分トロンボプラスチン時間(APTT)延長症例のうち、APTTクロスミキシングテストで即時反応・遅延反応が共に下に凸となる症例以外を解析対象とする。また解析対象は、凝固因子インヒビター陽性群とループスアンチコアグラント陽性(LA)群の2群に分類する。各症例において、クエン酸加全血検体をサンプルとしたRotational thromboerastmetry(ROTEM)検査をNATEM、INTEM、EXTEMの3モードで施行し、得られる各種パラメーターの両群鑑別における有用性を評価する。目標解析症例数は60例とし、3年間での目的達成を目指す。
軸不斉グアニジン塩基触媒の創製による高効率的かつ高選択的有機変換反応の開発

高い活性と選択性の獲得を目指した新規触媒の設計開発は、真に有用な高度分子変換が切望されるプロセス開拓においてその重要性は高い。受入研究者はこうした要請に応えるべく、基質認識能を備えた有機分子触媒による高度分子変換反応の開発研究を進めている。Bronsted塩基は有機合成化学において官能基炭素分子の最も基本的な活性化剤の一つとして用いられてきたが、触媒としての利用はこれまであまり関心が払われてこなかった。有機強塩基として用いられているグアニジンに着目し、これに軸不斉を導入するという前例の無い分子設計により高い対称性を有するグアニジンの非対称化に成功し、優れた不斉触媒として機能することを明らかにしている。本研究は受入研究者が開発した新規軸不斉グアニジンの特徴を最大限に引き出すべく、本触媒が適用可能な分子変換反応の拡充を目的とし、イミンとニトロアルカンとの反応によるアザHenry反応の開発を検討した。アルデヒド由来のイミンであるアルジミンとニトロメタンとの反応において軸不斉グアニジン塩基を用いた場合は、低いエナンチオ選択性で、中程度の収率でしか生成物を得ることはできなかった。一方、ケトン由来のイミンであるケチミンとのニトロアルカンとの反応では、軸不斉グアニジン触媒による不斉触媒化の前段階の検討として、アキラルなグアニジン塩基であるテトラメチルグアニジンを用いた結果、高収率で4級炭素を有するアザHenry反応生成物を得ることに成功した。この際、ケチミンの保護基の選択が重要で、ボスホリル基が最も優れていることを明らかにした。
心筋症に対する心筋微量蛋白測定と生理学的指標との関連

拡張型心筋症、肥大型心筋症に対し、心筋遺伝子発現、蛋白発現測定と、病態生理パラメーターとの関連解析を行い、新しい病態生理の発見や予後指標の開発を目的として平成21-22年度の研究を進めた。拡張型心筋症では、2009年、ドブタミン誘発性機械的交互脈は予後不良因子であることを初めて報告した。また肥大型心筋症では、ミトコンドリア機能は障害されており、その障害が左室収縮および弛緩予備能の低下に関与していることを報告した。本研究の目的は、拡張型心筋症、肥大型心筋症の病態解明を目指し、これまで蓄積してきた心筋細胞内Ca^<2+>関連蛋白mRNAレベルの測定に加え、新たに蛋白レベルでの定量評価を行うことであった。実際の機能の担い手である蛋白レベルでの定量評価は重要であると考え、本研究計画を立案した。研究実施計画に基づき、平成21年度は、拡張型心筋症および肥大型心筋症の臨床における生理学的データ、血液生化学データ、心筋生検サンプルの収集にあたるとともに、各疾患の病態形成に関連する心筋細胞内Ca^<2+>関連蛋白のmRNAレベルと蛋白発現の両者を同定した。本研究を効率的に遂行するため、臨床部門、基礎部門に各々チームをつくり、専門的に各部門において実行した。平成21年度は、TcMIBIの核種集積異常はミトコンドリア機能異常を反映し、電顕レベルにて、形態的異常を認め、肥大型心筋症の収縮、拡張予備能の低下に関連することを報告した。(Unno et al.EurheartJ. 2009)この研究成果は、心筋症における線維化、心筋予備能の病態解明につながり、心不全の進展予防として重要な意義をもつ結果である本研究の目的は、拡張型心筋症、肥大型心筋症の病態解明を目指し、これまで蓄積してきた心筋細胞内Ca^<2+>関連蛋白mRNAレベルの測定に加え、新たに蛋白レベルでの定量評価を行うことであった。平成22年度は、蓄積した各部門のデータベースを統合して統計解析を行い、発表・投稿した。平成22年度は、ドブタミン交互脈が予後予測に有用であることを報告し、(Hirashiki A et al. Clin Exp Pharmacol Physiol. 2010 ; 37:1004-1009.)、糖尿病を合併した拡張型心筋症は、心筋線維化が強く、弛緩能が低下しており、ミトコンドリア形態異常も認め、予後不良であったことを報告し、(Sakakibara et al. Diabetes Res Clinic Prac. 2011 in press)1 CPXによる運動耐容能の評価とドブタミン負荷による心機能評価との関連について報告した。(Okumura et al. Internal Journal of Cardiol. 2011 in press)これらの研究成果は、心筋症における線維化、心筋予備能、の病態解明につながり、心不全の進展予防として重要な意義をもつ結果である。