hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
コントラスト利得制御に関わる網膜神経機構の研究

通常、明るさ順応やコントラスト順応という言葉で表すコントラスト利得制御は、網膜において絶えず変化する網膜上の明るさ変動を滞りなく脳・中枢神経系へと情報を伝送するための重要な視覚情報前処理機能の1つである。本研究では、網膜内でそれを実現する最初の神経回路である錐体ー双極細胞について、過去の生理実験結果に基づいたイオン機構に基づく数理モデルを構築した。また、それを用いたシミュレーション解析より、錐体の光変換機構や、錐体からの情報伝達を受けるオフ型双極細胞のグルタミン酸レセプタには、コントラスト利得制御に関わる機構が内在することが示唆された。視覚系にみられるコントラスト利得制御に関わる神経メカニズムは、網膜内の最初の神経回路である網膜外網状層に、その機能の一部が実現されている。本研究では、網膜の生理学的知見を総動員した詳細な神経回路モデルを構築し、それを用いた解析から時間的コントラスト利得制御に関わる神経メカニズムを明らかにすることを目的とする。平成25年度は、錐体ー網膜OFF型双極細胞のシナプスに関する詳細なモデル構築とそれを用いたシミュレーション解析を実施した。錐体からの情報伝達物質であるグルタミン酸に対する網膜OFF型双極細胞のレセプタは、AMPA型であることが知られている。本研究では、このAMPA型グルタミン酸レセプタにおいて、伝達物質が受容され膜電流が生じる過程を生理学的知見をもとに構築した。モデルは、中枢のニューロンモデルのものを参考に、脱感作と呼ばれるAMPA型レセプタにみられる特有のメカニズムまで含めた6つの状態からなるシステムで記述した。そのモデルパラメータを推定した結果、生理実験結果を十分再現できた。次に、これを用いてAMPA型レセプタの特性が、光刺激に対する応答形成に対して、どの程度寄与しているのかシミュレーション解析した。シミュレーション解析のために、既存のモデルを利用し錐体ーOFF型双極細胞の神経回路モデルを構築した。実験ではAMPA型における伝達物質の受容から電流変化までの6つの状態と、その状態遷移の速度定数のパラメータと、膜電位応答の関係について解析した。その結果、AMPA型レセプタの脱感作のメカニズムが、光応答のOFFフェーズの形成に強く作用していることが示された。視覚系に見られる神経メカニズムは、網膜内の最初の神経回路である網膜外網状層に、その機能の一部が実現されている。平成26年度は、前年度に構築した錐体ー網膜OFF型双極細胞のシナプスに関する詳細なモデルに対して最新の知見などを踏まえながら改良を進めるとともに、錐体ーOFF型双極細胞への情報伝達特性の解析を進めた。シナプス伝達では、前シナプス終末における電位変化に伴う細胞内Ca濃度変化、伝達物質の放出、後シナプス終末上のレセプタによるそれの受容などのメカニズムが関与している。平成25年度の研究にて構築したOFF型双極細胞のAMPA型グルタミン酸レセプタモデルは、脱感作と呼ばれるAMPA型レセプタにみられる特有のメカニズムを再現したモデルある。平成26年度は、錐体シナプス部の前シナプス終末における伝達物質放出過程について、Ca濃度変化から小胞体の活性化、伝達物質の放出過程など、より詳細化を行った。これらのモデルを実装した錐体ーOFF型双極細胞の神経回路モデルを用いたシミュレーション解析より、こうしたシナプス部位のメカニズムの特性が、光応答に与える影響を解析した。その結果、光応答のOFFフェーズの形成においてレセプタの機能が作用していることが示された。視覚系の入り口である網膜は、単純に光情報を神経情報に変換するのみならず、視覚情報に対する前処理機能を有した知能センサーとも呼べる機能を有している。その機能は、網膜内の最初の神経回路である視細胞、水平細胞、双極細胞からなる網膜外網状層にて一部が実現されている。本研究では、網膜の生理学的知見を基に詳細な神経回路モデルを構築し、それを利用した解析から、その機能の1つである時間的コントラスト利得制御に関わる神経メカニズムを明らかにすることを目的とする。平成27年度は、前年度までに構築した錐体視細胞ーOFF型双極細胞間のシナプス伝達過程について、これまでの研究で構築した各サブシステムのモデルの統合を進めた。シナプス伝達過程は、錐体シナプス終末からの伝達物質放出過程、その伝達物質のシナプス間隙内での濃度調節、OFF型双極細胞後シナプス終末におけるAMPA型グルタミン酸レセプタなどの神経メカニズムからなる。前年度までは、これらの各過程の生理学的知見を満足する部分的な数理モデルを構築してきた。本年度は、これらを統合し、一連の錐体視細胞ーOFF型双極細胞間シナプス伝達過程を再現する数理モデルを構築した。統合にあたり、脳神経系にみられる最新の知見なども考慮しながら、生理的特性を満足するモデルを構築した。次に、そのようにして構築した錐体ー双極細胞ネットワークモデルを用いて、コントラスト順応応答シミュレーションから順応過程における各サブシステムの寄与を解析した。その結果、双極細胞AMPA型グルタミン酸レセプタにみられる性質が、この神経回路のコントラスト順応に対して主に寄与していることが示された。当初の計画において最終年度は、錐体視細胞ーOFF型双極細胞神経ネットワークに対して、水平細胞やアマクリン細胞など他の細胞からの入力の影響まで含めた解析や、モデルを大規模化し、2次元画像情報における解析など、複数の角度からコントラスト順応の役割やそれに関わる神経メカニズムの解明を進める予定であった。

しかしながら、シナプスに対する研究は、様々な新しい発見が脳中枢神経系で発表されており、我々が対象としている網膜のシナプス伝達過程における数理モデルにもそうした知見を随時導入しながら改良を進めた。このため、基礎となる錐体視細胞ーOFF型双極細胞神経ネットワークモデルの構築が予定より遅れた。また、大規模モデルのシミュレーション環境として、平成27年度中に解析ソフトウェアmapleを導入しgridによる並列演算環境を利用したシミュレーション環境を追加した。この環境の整備に予定より時間を要したことも、予定としていたところまで研究が到達しなかった理由の1つである。視覚系の入り口である網膜は、単に光の明暗の情報を神経情報に変換するだけでなく、視覚情報に関わる基本的な前処理機能を有した知能センサーとも呼べる器官である。その機能の一部は、網膜内の最初の神経回路である視細胞、水平細胞、双極細胞からなる網膜外網状層にて実現されている。本研究は、網膜の生理学的知見を基にイオン機構に関して詳細な神経回路モデルを構築し、それを利用したシミュレーション解析から、その機能の1つである時空間コントラスト利得制御に関わるメカニズムを明らかにすることを目的とする。今年度は、前年度までに構築した錐体視細胞ーOFF型双極細胞間のシナプス伝達過程について、これまでの研究で構築した各サブシステムモデルの統合をさらに進めた。シナプス伝達過程は、錐体シナプス終末からの伝達物質放出過程、シナプス間隙内の濃度変化、OFF型双極細胞におけるAMPA型グルタミン酸レセプタによる受容過程などからなる。本研究では、これらのサブシステムについて、それぞれ生理学的知見に基づいた数理モデルを構築し、統合することで錐体視細胞ーOFF型双極細胞間のシナプス伝達過程における神経回路モデルを構築してきた。今年度は、こうしたモデルに特に順応に関わるメカニズムに関する新たな生理学的知見を加えた。そのようにして構築した錐体ーOFF型双極細胞ネットワークモデルを用いてコントラスト順応に関する網膜神経メカニズムについて解析した。その結果、AMPA型グルタミン酸レセプタにおける性質など、この神経経路に内在するシステムが、順応過程に寄与している度合が明らかになった。通常、明るさ順応やコントラスト順応という言葉で表すコントラスト利得制御は、網膜において絶えず変化する網膜上の明るさ変動を滞りなく脳・中枢神経系へと情報を伝送するための重要な視覚情報前処理機能の1つである。本研究では、網膜内でそれを実現する最初の神経回路である錐体ー双極細胞について、過去の生理実験結果に基づいたイオン機構に基づく数理モデルを構築した。また、それを用いたシミュレーション解析より、錐体の光変換機構や、錐体からの情報伝達を受けるオフ型双極細胞のグルタミン酸レセプタには、コントラスト利得制御に関わる機構が内在することが示唆された。
落葉果樹の休眠芽で発現する低温応答性転写因子の探索と機能解析

本研究では、温帯果樹の自発休眠芽で特異的に発現量が多い遺伝子の単離に成功した。この遺伝子は、自発休眠期に高発現し、休眠覚醒にともなって発現量が低下する発現パターンを示した。また低温処理実験の結果、低温遭遇時間の増加に伴って発現量が低下する一方、高温条件下では発現量の低下がみられなかった。すなわち、この遺伝子は自発休眠芽において、自発休眠を維持する因子として機能している可能性が示された。温帯果樹は、秋季の低温あるいは短日に反応して生長速度を弱め、翌春の生長再開期まで休眠芽の状態で越冬する。越冬芽は一定期間の低温に遭遇することで自発休眠から覚醒し、好適条件下で萌芽可能な状態となる。本研究では自発休眠の制御機構の解明を目標に、落葉果樹であり我が国で最も開花期が早いウメを材料に、自発休眠芽で特異的に発現している遺伝子の探索を行った。その結果、植物の形態形成に関わる転写因子群であるMADS-box遺伝子をコードすると考えられる遺伝子の単離に成功した。このクローンの全長アミノ酸配列を調査した結果、この遺伝子はSVP/AGL24タイプのMADS-box遺伝子と相同であることが判明した。またデータベース解析より、ウメと同じ核果類であるモモにおいても相同遺伝子が存在することが明らかとなった。そこで、ウメとモモを材料に、多低温要求性品種と少低温要求性品種の側芽における季節的な発現変動を調査した結果、多低温要求性品種と比較して少低温要求性品種では、発現期間が短かいことが示された。また、秋季の長果枝を7°Cあるいは20°Cのインキュベーターに搬入して、その後の発現変動を調査した結果、7°C処理区でのみ、搬入60日目以降発現量の低下が観察された。またこの遺伝子の発現が低下するに伴って、越冬芽が自発休眠から覚醒していく傾向がみられた。以上の結果より、今回我々が単離したMADS-box遺伝子は低温応答性を有し、自発休眠の制御に関与することが示唆された。温帯果樹のライフサイクルにおいて、一般に秋から早春期は休眠期間と考えられている。温暖期に分化した芽は秋季に生長を停止し、休眠した状態で越冬し、一定期間の低温に遭遇してはじめて生長を再開する。生長に好適な条件においても萌芽しない自発休眠芽は、一定量の低温に遭遇することにより萌芽可能な状態に移行する。本研究の目的は、自発休眠を制御する転写因子の探索である。平成19年度、温帯果樹であるウメを供試し、サブトラクション法を用いて、自発休眠期でより特異的に発現量が多い遺伝子をスクリーニングしていった結果、StMADS11タイプのMADS-box遺伝子が自発休眠期で高発現していることをつきとめた。今年度は、得られた遺伝子のゲノム構造を解析するにあたって、ウメ'南高'よりゲノムライブラリーを作製して約60kbにわたる領域の塩基配列をショットガンシークエンス法により決定したところ、6つのStMADS11タイプのMADS-box遺伝子(PmDAM1-6)がタンデムリピートでウメゲノム上に存在することを明らかにした。次に、ウメを供試して、PmDAM1-6遺伝子め発現パターンと休眠サイクルの季節的変動との関係を検証するため、多低温要求性系統と少低温要求性系統を用いて調査した。しその結果、ウメPmDAM5、6遺伝子は乱自発休眠期に高発現し、休眠覚醒にともなって発現量が低下することが示された。次に、ウメPmDAM5、6遺伝子の自発休眠覚醒時における発現量の低下と低温遭遇との関連性を明らかにするため、自発休眠覚醒期である11-1月の日長条件下(9時間日長)で人工的な低温処理を施して、発現量の変動を調査した,その結果、ウメPmDAM5、6遺伝子のうち、PnDAM6遺伝子がより低温積算に対して敏感に反応し、休眠覚醒との相関もより密接であった。以上の結果より、StMADS11タイプに属するMADS-box遺伝子である、ウメPmDAM6遺伝子が自発休眠制御により深く関与している可能性が示された。
締固め不要コンクリートの施工システム

初年度の研究成果に基づいて、締固め不要コンクリートの施工技術を初期建設費、耐久性、施工性、供用性の基本的特性を考慮して総合的に評価できる体系を構築することができた。次年度では、この評価手法による締固め不要コンクリートの優位性を我国において最大限に発揮できる、鋼コンクリート合成構造を実用化する鋼コンクリートサンドイッチ構造設計体系を構築することができた。さらに、施工の合理化を図る鋼材配置やコンクリートの打設方法の開発を行った。それと並行して、締固め不要コンクリートの製造システムと品質管理手法の確立を目指した実験と解析を行った結果、いくつかの配合設計法に関する新しい知見とレディーミクストコンクリート工場で締固め不要コンクリートを製造できる目処が得られた。2段階練りまぜ方式に基づく工場での製造品質管理システムの構築と施工現場におけるコンクリートの間隙通過性に基づく受入れ検査装置の開発を行うことができたのである。コンクリート橋脚に締固め不要コンクリートを適用した場合の数種類の施工システムを考案し、これを総合的技術評価できたが、橋脚以外のコンクリート構造物を検討するまでには至らなかった。今後は、コンクリートの製造・品質管理システムが確立されつつある背景に基づき、締固め不要コンクリートの優位性を活かせる様々な種類のコンクリート構造物の施工システムの開発と技術評価に関する研究が行われることが期待される。本研究は,締固め不要コンクリ-トを用いたコンクリ-ト構造物の総合的な施工システムを開発すること,および,その費用と便益を明らかにすることを目的とした。本年度に得られた成果を以下に纏める。1.締固め不要コンクリ-トの便益と費用の定量的評価手法の開発締固め不要コンクリ-トを用いたコンクリ-ト構造物の便益を,省力化,工期短縮,省資源,労働環境の改善および安全性の向上からなる「施工性」の向上と,構造物の耐久性と信頼性の向上によるライフタイム・コストの低減に伴う「供用性」の向上と定義し,これらを定量的に検討できる評価システムを構築した。2.コンクリ-ト構造物の施工システムとして,プレキャスト型枠,ユニット鉄筋,鋼合成コンクリ-ト構造等とを組み合わせた設計・施工方法を提案し,開発した評価システムを適用してその費用と便益を明らかにした。3.打継ぎ処理法の開発締固め不要コンクリ-トのブリ-ジングが少ない点に着目して,打継ぎ処理法の簡略化を目指した実験的検討を行った結果,無処理施工の場合,引張応力状態においては,約6割の強度低下が見られ,せん断圧縮応力状態においては,流動性状の違いにより生じた表面形状が,その力学特性に影響を及ぼすことが明らかとなった。4.型枠の設計法の開発締固め不要コンクリ-トを用いた場合の打設後の側圧を予測する手法を開発することを目指し,実験的検討を行った結果,フレッシュコンクリ-トの流動性低下速度,凝結速度および脱水速度の特性より,予測できる可能性があることが見出された。5.ポンプ圧送性の予測締固め不要コンクリ-トのポンプ圧送抵抗の支配要因と考えられるコンクリ-トと管のすべり抵抗のモデルを構築することを目的に実験および解析を行った結果,すべり粘性係数が管に働く垂直応力の影響を受ける可能性があることが明らかとなり,ポンプ圧送後の流動性低下が大きい配合があるという新たな問題提起がなされた。初年度の研究成果に基づいて,締固め不要コンクリートの施工技術を初期建設費,耐久性,施工性,供用性の基本的特性を考慮して総合的に評価できる体系を構築することができた。次年度では,この評価手法による締固め不要コンクリートの優位性を我国において最大限に発揮できる,鋼コンクリート合成構造を実用化する鋼コンクリートサンドイッチ構造設計体系を構築することができた。それと並行して,締固め不要コンクリートの製造システムと品質管理手法の確立を目指した実験と解析を行った結果,いくつかの配合設計法に関する新しい知見とレディーミクストコンクリート工場で締固め不要コンクリートを製造できる目処が得られた。

コンクリート橋脚に締固め不要コンクリートを適用した場合の数種類の施工システムを考案し,これを総合的技術評価できたが,橋脚以外のコンクリート構造物を検討するまでには至らなかった。今後は,コンクリートの製造・品質管理システムが確立されつつある背景に基づき,締固め不要コンクリートの優位性を活かせる様々な種類のコンクリート構造物の施工システムの開発と技術評価に関する研究が行われることが期待される。
電磁流体数値実験による核子再結合型超新星爆発の可能性の探求

本研究では、平成18年度本研究課題の成果である2次元電磁流体数値実験に基づいて、回転大質量星からジェットとして放出されるガスの質量・化学組成を調べた。重力崩壊前の大質量星の鉄コアが高速回転(10rad/s)し、強磁場(10の12乗ガウス)の場合に加えて、様々な回転角速度、磁場を持つ大質量星に対してジェットの化学組成を計算した。4000種を超える原子核を考慮した核反応ネットワークを用いてジェットの化学組成進化を追った結果、エネルギーの大きなジェットではジェット中では速い中性子捕獲反応が進行し、ジェットのエネルギーが大きいほどより重い中性子過剰な原子核が合成されることがわかった。不安定核崩壊後のジェットの化学組成は太陽系組成と似たプロファイルを持つこともわかった。また放出されたニッケル量は重力崩壊前の大質量星の性質に依存し、ジェットのエネルギーで分類できることがわかった。エネルギーの大きなジェットの場合は、ニッケル放出量は多く、もしジェットの放出時間が長ければ、極超新星と同程度のニッケルを放出可能であることを示した。一方エネルギーの小さなジェットの場合、ニッケル放出量は非常に小さく、このような大質量は近年比較的近傍において観測された超新星の付随しないガンマ線バーストの親星に対応すると考えられる。さらにジェットとして放出されるガスにおいて進行する核反応の際に生じる核エネルギーを見積もり、速い中性子捕獲反応が進行し、ウランを合成するようなジェット以外では、核エネルギーのジェットの運動への影響は小さいことを示した。発表論文[1](Astrophysical Journal誌2006年)において、重力崩壊する回転大質量星(コラプサー)の進化を調査した。重力崩壊前の角運動量分布・磁場分布に関しては、大質量星進化モデルの不定性を考慮し、解析的な角運動量分布・磁場分布を仮定し、いくつかの鉄コアの角速度、磁場の大きさに対して数値実験を行った。計算には現実的な状態方程式、ニュートリノ冷却を考慮した2次元電磁流体コードを用いた。その結果、以下のことが分かった。(1)星の赤道面付近に遠心力で支えられた降着円盤が形成される。(2)星の自転に起因する磁場の巻きにより回転方向の磁場は10の15乗ガウス以上に増幅される。(3)崩壊前の磁場が10の10乗ガウス以上の場合、巻き込みにより増幅された磁場によって回転軸に沿ってジェットが放出される。(4)他研究グループの流体力学計算によって示された熱的効果による円盤風は放出されなかった。さらに発表論文[2](Astrophysical Journal誌2007年)において、発表論文[1]で行った2次元電磁流体数値実験に基づいて、回転大質量星からジェットとして放出されるガスの質量・化学組成を調べた。重力崩壊前の大質量星の鉄コアが高速回転(10rad/s)し、強磁場(10の12乗ガウス)の場合について計算を行った。4000種を超える原子核を考慮した核反応ネットワークを用いてジェットの化学組成進化を追った結果、約0.08太陽質量のガスがジェットとして放出され、核子再結合型超新星爆発に適した多量の核子をジェットとして放出することがわかった。ただしその大部分は中性子であり、ジェット中では速い中性子捕獲反応が進行し、中性子過剰な原子核が合成される。
キクBウイルスのウイルスベクター構築とアブラムシ伝搬因子の解明

キクはわが国で花卉生産額第1位であり、世界でも生産は多いが、キクへの遺伝子導入によるキク遺伝子の機能解明は他の植物種と比べて極めて遅れている。そこで本研究では、キクに潜在感染するカーラウイルス属のキクBウイルス(CVB)の分子生物学的性状を明らかにし、その感染性全長cDNAクローンを改変し、キクにおいて外来遺伝子の発現あるいは内在遺伝子の制御ができるウイルスベクターを構築することを目的とした。またウイルスベクター化した際、アブラムシによる遺伝子組み換えウイルスの環境への漏洩を防ぐため、CVBのアブラムシ伝搬因子を解明することを第二の目的とした。本年度も初年度に引き続き、カーラウイルス属に特徴的なP12遺伝子に注目してその機能の詳細について研究を行った。P12を異種ウイルスベクターから発現させた際に誘導されるえそ症状の原因を調査する過程で、P12はウイルスの濃度に影響を与えず、またRNAサイレンシングのサプレッサー活性も有しないことが明らかとなった。またP12の欠損変異体は正常にアブラムシ伝搬されることが確認されたことから、P12はアブラムシ伝搬因子でもないことが示された。以上の成果を日本植物病理学会大会で発表し、平成22年度学生優秀発表賞を受賞した。続いてCVBのウイルスベクター化を試みた。様々な大きさのサブゲノミックプロモーターをCVBゲノムに挿入し、植物に接種したところ、感染が確認された。しかしながら外来遺伝子としてGFP遺伝子を挿入すると、それらの感染性は失われた。またGFPのN末端34アミノ酸に相当する配列を挿入しても感染性は失われた。したがってCVBではサブゲノミックプロモーターを利用したウイルスベクター化は困難であると考えられた。そこで本研究では、キクに潜在感染するカーラウイルス属のキクBウイルス(CVB)の感染性全長cDNAクローンを改変し、キクにおいて外来遺伝子の発現あるいは内在遺伝子の制御ができるウイルスベクターを構築することを第一の目的としている。またウイルスベクター化した際、アブラムシによる遺伝子組み換えウイルスの環境への漏洩を防ぐため、CVBのアブラムシ伝搬因子を解明することを第二の目的としている。本年度はカーラウイルス属に特徴的なP12遺伝子に注目し、その機能の詳細について研究を行った。まずP12遺伝子をカブモザイクウイルスベクターから発現すると、Nicotiana benthamianaでは全身えそが誘導されたが、シュンギク、カブ、キャベツでは誘導されなかった。またGFPで標識したP12タンパク質を一過的に先に挙げた植物で発現したところ、いずれの植物細胞内でも核に局在したことから、全身えそとP12の核局在には関連がなく、全身えそはN.benthamianaでのみ特異的に見られる反応であることを示した(2009年日韓植物病理学会合同シンポジウムで報告)。さらにP12遺伝子はCVBの増殖、全身感染に必須ではないことも明らかにした。新年度は本研究の最終年度であり、CVBウイルスベクターの完成を目指し、CVBのP12遺伝子を変異させたウイルスによるアブラムシ伝搬試験を行ってP12遺伝子とアブラムシ伝搬の関連性を解析する予定である。
培養肝細胞を用いた肝臓の再構築-ミクロ肝臓の作製-

ミクロ肝臓の作成および機能維持を目標に、今年度は以下の実験を行った。1.ラットミクロ肝臓作成法の検討1)細胞分散法の検討昨年度に引き続きミクロ肝臓作成に適した細胞分散法を検討し、専用の灌流装置を制作した。得られた細胞を回旋培養すると46時間でミクロ肝臓が形成されることが判明した。2)非実質細胞との混合培養上記分散法では、実質細胞分画にも豊富に非実質細胞が含まれることが判明した。これを用いて作製したミクロ肝臓は約70μmで、実質細胞に対して約30%の非実質細胞が含まれていた。さらに内皮細胞: kupffer細胞はおよそ10:3であった。2.ブタミクロ肝臓作成法の検討1)屠殺ブタを用いた細胞分散法の検討食肉センターから入手した屠殺直後のブタ肝臓を用いてコラゲナーゼ濃度、ディスパーゼ、ヒアルロニダーゼの有無、灌流液中のEGTAの有無、カルシウム濃度について検討したが、肝臓の状態に左右され、最適条件を設定することは不可能であった。2)生ブタを用いた細胞分散法の検討10Kg程度のブタを全麻下に肝潅流を行い、生細胞率9599%の肝細胞が採取できることを確認した。この肝細胞でラットと同様に培養を行うと、ブタミクロ肝臓がラットの10倍の細胞濃度の条件でも作製されることが判明した。3.肝細胞スフェロイドの評価1)形態学的観察共焦点レーザー顕微鏡を用いてラットミクロ肝臓の評価を行った。非実質細胞はほとんどが外側に接着、内部は立方体をした肝細胞からなっており、生体内の細胞極性を保ちつつミクロ肝臓を作製することに成功した。2)機能評価ラットミクロ肝臓を長期培養すると、尿素合成能は12日をピークに減少する。それと同時に単層化してゆきスフェロイド形態は消失するが、コラーゲンゲルを用いて培養すると形態・機能ともに維持されることが判明した。ミクロ肝臓を作成することを目標に、今年度は以下の実験を行った。1.ラットによる肝細胞スフェロイド作成法の検討1)細胞分散法の検討スフェロイド作成に適した細胞分散法を検討した。一般的なSeglen法と異なり、EGTAおよびCaを添加しない潅流液で細胞を分散し、回旋培養を行うと69時間でスフェロイドが形成されることが判明した2)肝細胞スフェロイド形成におよぼす添加物質の効果。Eudragit、type1コラーゲン、フィブロネクチンについて検討を行った。Eudragitはスフェロイド形成に48時間要したが、過凝集を抑制し良好な形態のスフェロイドを形成した。Type1コラーゲンはスフェロイド形成を促進し、小型スフェロイドを6時間程度で形成したが、ヒト血清中では速やかに崩壊した。フィブロネクチン添加ではスフェロイド形成は抑制された。今後合成マトリックスの使用、肝細胞自体にマトリックス合成を促進させる物質の添加について検討が必要である。3)非実質細胞との混合培養培養初期から非実質細胞と培養を行ない、混合スフェロイドが形成されることが確認されたが、効率よく非実質細胞を接着させるために、添加時期・同時に添加する物質をさらに検討する必要がある。2.肝細胞スフェロイドの評価1)形態学的観察。位相差顕微鏡で、スフェロイドの形成過程を観察。結合した数個の肝細胞が癒合して凹凸のある細胞塊が形成され、その後表面が平滑化することが判明。共焦点レーザー顕微鏡にて螢光標識した非実質細胞はほとんどがスフェロイド表面に存在することが明らかになった。透過型電子顕微鏡ではスフェロイド内部の肝細胞は立方型で豊富なミトコンドリアを有し、細胞間にはtight junctionや毛細胆管の存在を認め、活発な代謝機能を有することが示唆された。2)肝細胞スフェロイドの機能評価。単層培養と比較して1日目で約2倍の尿素合成能を発揮したが2日以降は漸減していった。培養14日では単層培養はほとんど尿素合成能はなかったが、スフェロイドは1日目の1/10であった。

この肝細胞でラットと同様に培養を行うと、ブタミクロ肝臓がラットの10倍の細胞濃度の条件でも作製されることが判明した。3.肝細胞スフェロイドの評価1)形態学的観察共焦点レーザー顕微鏡を用いてラットミクロ肝臓の評価を行った。非実質細胞はほとんどが外側に接着、内部は立方体をした肝細胞からなっており、生体内の細胞極性を保ちつつミクロ肝臓を作製することに成功した。2)機能評価ラットミクロ肝臓を長期培養すると、尿素合成能は12日をピークに減少する。それと同時に単層化してゆきスフェロイド形態は消失するが、コラーゲンゲルを用いて培養すると形態・機能ともに維持されることが判明した。
サルモネラ特異的アディクションモデュールの発現制御と生理機能

サルモネラはストレス特異的シグマ因子RpoSに依存した増殖阻害を示す。この増殖阻害の原因因子の解析から,サルモネラに特異的に存在するトキシン遺伝子rsaBとそれに対するアンチトキシン遺伝子rsaAとからなる新しいアディクションモデュールを発見した。rsaB遺伝子はRpoS依存的に高発現するが, rsaA遺伝子はRpoS非依存的に低レベルで発現している。RsaBトキシンのターゲットの候補因子として, mRNAに結合して翻訳を制御する蛋白質CsrAが同定されたことから,このモデュールの生理機能を解明する道がひらかれた。サルモネラはストレス特異的シグマ因子RpoSを高発現させると増殖が阻害される。その原因を解析する過程で,RpoSによって発現が誘導される新規トキシン遺伝子rsaBを発見し,さらにその上流の遺伝子rsaAはそれに対するアンチトキシンをコードしていることを明らかにした。このことから,rsaA-rsaB遺伝子セットは1組のアディクションモデュールを形成していると考えられる。このモデュールは既知のアディクションモデュールとは相同性を示さず,サルモネラに特異的に存在する。本研究は,このモデュールの発現制御機構と生理機能を解明することを目的として計画されたものである。本年度の研究によって得られた成果は以下の通りである。1.RpoS高発現時のRsaBによる増殖阻害効果は高温時に特異的に見られることが明らかになった。しかし,RsaB自身を高発現した場合には,低温でも増殖阻害効果が見られた。したがって,増殖阻害効果の温度依存性はRsaBの発現または機能発現が温度依存性であることに起因しているものと考えられる。2.ノーザンプロッティングによる転写解析の結果,予想通りrsaB遺伝子はRpoS依存的に転写されていることが示されたが,これに対して,rsaA遺伝子の転写は本実験条件の範囲内では検出されないことが明らかになった。3.RsaAおよびRsaB蛋白質の欠失解析の結果,RsaAのアンチトキシン活性とRsaBのトキシン活性はともに,それぞれの蛋白質のC末側領域に局在することが明らかになった。4.RsaBトキシンの標的分子の同定を目指して,精製RsaB蛋白質を用いたプルダウン解析を行ったところ,翻訳制御蛋白質であるCsrAが共精製されてくることが明らかになった。サルモネラではcsrAが必須遺伝子であることと合わせて考えると,RsaBはCsrAに結合してその機能を阻害することによりトキシン活性を発揮するものと推定される。本研究課題は,我々が発見したサルモネラに特異的なアディクションモデュールRsaA-RsaBについて,その発現制御と生理機能を解明することを目的として計画された。発現制御機構については,前年の研究によりほぼ終了したことから,本年度はもう1つの課題である生理機能について重点的に解析を行った。1.昨年度の研究から,RsaBトキシンのターゲットとして,翻訳制御因子として知られているRNA結合蛋白質CsrAが同定された。csrAは必須遺伝子であることから,RsaBのトキシン機能はCsrAの機能阻害を介している可能性が示唆された。そこで本年度は,実際に生体内において,RsaBがCsrAの機能を阻害しているか否かを解析した。CsrAはグリコーゲン合成系遺伝子群glgCAPのmRNAに結合してその翻訳活性を阻害することが知られている。そこで,RsaBを高発現させたときのグリコーゲン合成能への影響を解析したところ,RsaBの高発現により活性化されることが判明した。また,glgCAP mRNAへのCsrAの結合がRsaBの添加によって阻害されることが示された。以上のことから,生体内において,RsaBがCsrAの機能を阻害しているものと考えられる。2.RsaB高発現による増殖阻害の原因をさぐる目的で,この増殖阻害効果を抑圧するマルチコピーサプレッサー遺伝子を検索した。その結果,torSとytfPの2つの遺伝子が同定された。前者は嫌気的な条件で作用するリン酸化活性のある蛋白質をコードしているが,後者の機能は未解明である。RsaB高発現下でのグリコーゲン合成能の上昇はTorSの高発現によって抑制されるが,YtfPの高発現によっては抑制されなかった。このことから,TorSはRsaBに作用してその機能を阻害しているが,YtfPはCsrAの機能阻害による増殖阻害効果を阻害している可能性が高い。
多孔体のミクロケージ内でのヘテロポリ酸分子の合成と水中で活性な固体酸触媒の開発

ヘテロポリ酸(HPA)は強い酸性を有し、耐熱性も比較的高く、水和反応や加水分解反応などの水が関与する反応に対し高い活性を示す。HPAは水への溶解度は高いが、その分子径の大きさ(約1nm)を利用して担体に固定化することができれば、液相用固体酸触媒として利用することが可能となる。申請者はY型ゼオライトを担体としてそのスーパーケージ(径約1.3nm)内でHPAを直接合成することでHPAの包含固定化に成功している。しかし、Y型ゼオライトは耐酸性がそれ程高くないため、得られた固定化触媒が利用できる反応系は限定される。そこで、本研究はHPAを耐酸性の高い多孔性材料へ包含固定化することを目的に実施した。耐酸性の高い多孔性材料として、多孔性炭素が考えられる。そこで、ノボラック樹脂合成時にHPAを原料に加え、樹脂合成段階での包含を試みた。HPAは強い酸性を有し、樹脂合成の触媒としても働くため、HPAは樹脂構造中に取り込まれやすいものと思われる。この様にして得られた樹脂に硬化剤を加えて硬化させ、炭化することにより固定化触媒を得ることに成功した。得られた固定化触媒に対して温水で洗浄するという操作を繰り返した結果、2回目の操作以降は、HPAがほとんど溶出しないことがわかった。この固定化触媒の反応活性を酢酸エチル合成をモデル反応として評価した結果、担体の細孔の入口サイズが小さいために固定化触媒の活性は均相のHPAと比較して小さいものの、炭化温度、硬化剤の種類および添加量を調節することで、均相の30%程度まで活性を向上させることが可能であることが明らかになった。Y型ゼオライトはそのシリカアルミナ比を高くすることで、耐酸性が増すことが知られている。そこで、水蒸気処理を施して脱アルミニウム処理をしてシリカアルミナ比10330としたY型ゼオライトを担体に用いた固定化触媒の合成を試みた。その結果シリカアルミナ比が20100の担体を用いると、HPAの固定化が可能であることがわかった。得られた固定化触媒に同様な洗浄操作を行った結果、2回目の操作以降は、HPAがほとんど溶出せず、また酢酸エチル合成反応においては、均相の50%程度の高い活性を有することが明らかになった。以上により、HPAを耐酸性の高い多孔性材料へ包含固定化することで、水が関与する反応に対して高い活性を有する固体酸触媒の開発に成功した。そこで、本研究はHPAを耐酸性の高い多孔性の炭素材料へ包含固定化することを目的に実施した。担体に用いた炭化フェノール樹脂は、まずフェノールとホルムアルデヒドとを、購入したウォーターバス中で塩酸を触媒として反応させてノボラック樹脂とし、その後硬化剤を添加して硬化させた後炭化することにより合成した。得られた炭化物は購入したボールミルを用いて粉砕し、それに純水とHPAの原料を加えて加熱して固定化触媒を得た。得られた固定化触媒は温純水で洗浄、購入したフィルターマニホルドで濾過するという操作を繰り返し、洗浄にともなう包含量の変化を測定した。その結果、この手法により多くのHPAが炭化物中に包含されることが明らかになった。しかし,炭素とHPAとの親和性が高いため、炭化物外表面に多くのHPAが吸着し、それが洗浄を繰り返す間に徐々に溶出することがわかった。得られた固定化触媒に対して同様な洗浄操作を行った結果、2回目の洗浄操作以降は、HPAがほとんど溶出しないことがわかった。以上により、HPAを炭化フェノール樹脂中に包含することで、水が関与する反応に対して高い活性を有する固体酸触媒の開発に成功した。

申請者はY型ゼオライトを担体としてそのスーパーケージ(径約1.3nm)内でHPAを直接合成することでHPAの包含固定化に成功している。しかし、Y型ゼオライトは耐酸性がそれ程高くないため、得られた固定化触媒が利用できる反応系は限定される。そこで、本研究はHPAを耐酸性の高い多孔性材料へ包含固定化することを目的に実施した。耐酸性の高い多孔性材料として、多孔性炭素が考えられる。そこで、ノボラック樹脂合成時にHPAを原料に加え、樹脂合成段階での包含を試みた。HPAは強い酸性を有し、樹脂合成の触媒としても働くため、HPAは樹脂構造中に取り込まれやすいものと思われる。この様にして得られた樹脂に硬化剤を加えて硬化させ、炭化することにより固定化触媒を得ることに成功した。得られた固定化触媒に対して温水で洗浄するという操作を繰り返した結果、2回目の操作以降は、HPAがほとんど溶出しないことがわかった。この固定化触媒の反応活性を酢酸エチル合成をモデル反応として評価した結果、担体の細孔の入口サイズが小さいために固定化触媒の活性は均相のHPAと比較して小さいものの、炭化温度、硬化剤の種類および添加量を調節することで、均相の30%程度まで活性を向上させることが可能であることが明らかになった。Y型ゼオライトはそのシリカアルミナ比を高くすることで、耐酸性が増すことが知られている。そこで、水蒸気処理を施して脱アルミニウム処理をしてシリカアルミナ比10330としたY型ゼオライトを担体に用いた固定化触媒の合成を試みた。その結果シリカアルミナ比が20100の担体を用いると、HPAの固定化が可能であることがわかった。得られた固定化触媒に同様な洗浄操作を行った結果、2回目の操作以降は、HPAがほとんど溶出せず、また酢酸エチル合成反応においては、均相の50%程度の高い活性を有することが明らかになった。以上により、HPAを耐酸性の高い多孔性材料へ包含固定化することで、水が関与する反応に対して高い活性を有する固体酸触媒の開発に成功した。
児童・生徒の職業観を育てる総合的な学習のカリキュラム開発に関する実証的研究

平成10年に開設された総合的な学習の時間は,一つの転機を迎えている。これは中学校以降の段階において,当初の趣旨が十分に徹底することができず,学習そのものが充実することができないことや,教員の意識改革が十分に進まないことなどによると考えられる。一方,社会の急激な変化により,若者たちの職業観がゆらいでいる。この改善のためには学校教育におけるキャリア教育の充実が求められている。本研究は,総合的な学習の時間の中にキャリア教育を組み込み,両者の改善・充実を図ろうとしたものである。研究期間を通して,総合的な学習の時間やキャリア教育の実践を全員が現地に赴いて確認し,現揚の教員との意見交換を行いながら分析,考察を行った。その結果,それぞれの地域においてキャリア教育の充実が試みられていた。そしてその時間には総合的な学習の時間が充てられていた。充実の方法としては,職場体験を積極的に進め,職業体験を通して認識させようというものが多かった。特に中学校,高等学校ではその傾向が強く出されていた。また,キャリア教育の実践校においては,配分された予算を使って講師の招聰や企業見学も盛んに行われていた。ただ,次の学校段階でのキャリア教育を想定しての教育課程の編成にはなっていなかった。つまり,現在行われているキャリア教育には,小・中・高一貫した視点がなく,子どもたちの職業観を毅階的に育てていくことに欠けているとの認識を持った。これを改善するためには総合的な学習の時間を活用し,彼らの成長に合わせたキャリア育の実践が必要と考え,学会発表や報告書でそれを提案してきている。この提案は学校教育全体の改善につながるものと考えている。戦後60年が過ぎ、日本社会は豊かになった。この敗戦から現在に至る社会の発展を支えたのは産業の順調な伸びである。日本社会の発展を持続するためには、産業界の一層の充実が必要となる。近年、社会のIT化や国際化によって産業界の構造は複雑になり、多様な業種が存在するようになった。一方で社会の少子化は拍車がかかっている。このような状況下では、次代を担う子どもたちに的確な職業観を身につけさせ、一人一人が最適の職業選択を行えるように、学校におけるキャリア教育を充実していかなければならない。本研究においては、総合的な学習の時間を活用したキャリア教育のあり方を追求している。平成18年度における実績は次の通りである。(1)総合的な学習の時間におけるキャリア教育のあり方の検討(2)総合的な学習の時間に力を入れている学校の視察(3)長崎県下の総合的な学習におけるキャリア教育の調査(4)次年度に向けた研究計画の立案このように、平成18年度は学校現場におけるキャリア教育の実態の把握に焦点を置き、その分析に努めた。その結果、小学校においてはキャリア教育の観点からの実践はあまり試みられていないことが明らかになった。また、中学校においても職場体験学習を自己の職業観と結びつける観点が弱いことが示された。この状況をさらに詳細に調査し、それをもとに来年度は効果的な学習の実践案を提案することになる。平成10年に開設された総合的な学習の時間は、一つの転機を迎えている。これは中学校以降の段階において、当初の趣旨が十分に徹底することができず、学習そのものが充実することができないことや、教員の意識改革が十分に進まないことなどによると考えられる。一方、社会の急激な変化により、若者たちの職業観がゆらいでいる。本研究は、総合的な学習の時間の中にキャリア教育を組み込み、両者の改善・充実を図ろうとしたものである。本年度は、犬山市、大分市のキャリア教育及び総合的な学習の時間の実施状況や実践研究の進展状況について現地に出向き、調査を行った。

この結果、それぞれの地域においてキャリア教育の実践の充実が試みられていた。その方向は職場体験を積極的に進めるということであった。特に中学校においてはその傾向が強く出されていた。また、キャリア教育の実践研究校においては、配分された予算を使って、講師招聰や企業の見学も盛んにされていた。ただ、次の学習段階をにらんだ、或いは互いに連携しての企画は融画書等に見られるものの、実際的に機能しているとは伺えなかった。これらを総合し、キャリア教育の小・中・高一貫体制の中での実践の必要性を強く感じた。昨年度の分析と併せ、総合的な学習の時間へのキャリア教育の組み込みは、小学校から高等学校までを通して行うことによって、成果が挙がるとの結論に達した。これはこれから重要となる小・中・高の連携に一つの核を与えるものと考えている。この結果,それぞれの地域においてキャリア教育の実践の充実が試みられていた。また,キャリア教育の実践研究校においては,配分された予算を使って,講師招聰や企業の見学も盛んにされていた。ただ,次の学習段階をにらんだ,或いは互いに連携しての企画は融画書等に見られるものの,実際的に機能しているとは伺えなかった。これらを総合し,キャリア教育の小・中・高一貫体制の中での実践の必要性を強く感じた。昨年度の分析と併せ,総合的な学習の時間へのキャリア教育の組み込みは,小学校から高等学校までを通して行うことによって,成果が挙がるとの結論に達した。
多様性を内包した民主主義公共圏における人間形成論の構築に関する研究

民主主義公共圏を構成する承認とコミュニケーションのあり方について考察を進め、多様性を内包した人間形成論の構築を行った。とりわけ、前年度に取り組んだ初期ハーバーマスの思想における民主化を目指した教育と人間形成論に関して、当時のドイツにおける教育学と批判理論の関係に関して、さらに追加の調査・分析を行った。当時の教育実践家は、アドルノの思想や言葉に影響を受け、その思想の流れの一端として生徒の自治活動の拡大やハーバーマスの思想を受け入れた状況であった。批判理論に基づく教育理論は、フランス思想と接続した教育理論と比較すると旧い内容として当時の若手研究者に映ったことも明らかになり、新しい解放概念の理論的提供者のランシエールと批判理論の今日的な代表者のホネットとの対談を手がかりに、多様性を内包した人間形成の理論の考察を進めた。両者の大きな理論的差異は、政治的主体とアイデンティティとの関係、討議が発生する動機にある。承認をめぐる闘争としてのコミュニケーションは、ある規範を実現する制度が十分でない場合やその規範が不当な場合などに生じる。平等を前提とすることによって見えてくるのは、偶然現れる、言葉の前にある声や音が秩序をかき乱すという政治の役割である。別様であることの潜在性を含めた多様性と差異の現れを可能にするには、そのような感覚と言語の間を拓く空間が重要となる。感覚と言語の間に発生する空間は、誰かにコントロールされるのではなく、偶然内部から発生するため、主体の形成としては非線形なあり方である。ホネットの民主主義公共圏における人間形成思想は、デューイのプラグマティズム思想とドイツの相互主観性思想が接続し形成されている点に特徴がある。それゆえ次の性質をもつ。第一に、ホネットの人間形成思想は、予め設定された人間像に向かう人間形成ではなく、承認を通した脱中心化の形成である。ここでいう承認は、愛と正義のコンフリクトを含む個別性と普遍性を組み込んだものである。第二に、ホネットは、政治的秩序は再解釈や再適応の可能性を常に含むものとして捉えている。再解釈は新しい解釈の可能性でもあり、承認をめぐる闘争の一形態とつながる。この闘争は、例外的な闘争ではなく、常に起こりうる可能性がある。ここに社会は、常にリニューアルされるというデューイの思想を見ることができる。第三に、人間形成思想の展開は、現代の時代把握と深く関連している点である。バウマンは現代を批判理論の困難な時代として捉えているが、ドイツの教育哲学者ストヤノフは、承認と人間形成の関係は今日のポスト伝統的社会において重要であると述べる。ストヤノフは、ポスト伝統的社会では複数の社会文化が交差するため、人間の成熟の社会的課題は、異質で複数な世界の出会いと脱地域の両立にあると述べ、承認による自己の形成と世界の形成に焦点をあてている。この形成は、承認における不正の感情と同様、未だ実現されていないものを知覚する次元から捉えられており、個人の語りによって絶え間なく遂行されるプロセスとされる。第四に、ランシエールとホネットの対話から、ホネットの自己実現論にはアイデンティティ論による自由の問題が含まれている点も明らかになった。ランシエールによれば、ホネットの主体は自己に結びついたアイデンティティを中心としているため、アイデンティティの割当がなされていない者への視点を欠く。ランシエールが提案するのは、主体をアーティストとして捉えることである。ホネットの人間形成思想を民主主義公共圏の観点から捉えることによって新たな視点を獲得することができたと同時に、国内外の研究者との対話から、その思想に内在する問題についても明らかになり、人間形成論の構築における課題が明確になり、おおむね順調に進んでいる。しかし、国内外のさまざまな研究者と対話を進めるなかで、思想における文化制度的相違に基づく概念の捉え方の違いがより明らかになったため、可能な限り文化的背景を含めた資料解読を進めることで、比較思想の観点が鍵となっている点へ対応する必要がある。初期ハーバーマスの思想における民主化を目指した教育と人間形成の特徴を次の三つの視点から明らかにした。第一に、教育と政治の視点からである。1960年代の教育改革と人間形成論に関して、ハーバーマスは高等教育改革について積極的なコメントを出す中で、学生や助手を含めた大学の政治的な意思形成のあり方に注目している。このことは、当時の高等教育が社会と無関係に進められていることに対する批判であり、ハーバーマスは高等教育における自治を重視しながら、社会変化の中でそれに応じた形で民主化へ向かう方向を実践的に企図していた。第二に、第一の点を青年の成長に関する研究と比べることによって、次のことが明らかになった。同時期のハーバーマスは、青年期の心理学的研究から自分のことを適切に説明する能力に着目し、その能力が道徳意識へつながるというコミュニケーション理論を提案しており、自己形成と政治が言語能力において結びついていることが明らかになった。第三に、自治と関連した生活世界概念の捉え直しの必要性である。近年、批判理論の研究者から、システムと生活世界という二元的世界理解からは、今日的な生活形式の変化に伴う正当化領域の問題変化を適切かつ十分に捉えることができないのではないか、という問題が提起されている。このことは、私的な問題に見える内容でも政治的なコミュニケーションとして正当性をめぐる問題として扱う可能性があることを示唆しており、政治的コミュニケーションの拡大方向として捉えることができる。民主主義公共圏における新たなコミュニケーションのありかたは、生活形式の変化と批判を組み込んだ政治的コミュニケーションにつながる方向で考えられる必要があり、正当性と主体化を結びつける新たな視点が必要である。

ハーバーマスの教育思想と教育改革を民主主義の観点から捉えることによって、自治において想定されているコミュニケーションのあり方を獲得することができた。また、ドイツの教育学者との対話から、民主主義と公共圏の違い、教育改革の失敗とコミュニケーションのあり方に内在する問題についても明らかになり、次の課題が明確になり、おおむね順調に進んでいる。しかし、国内外の研究者と対話を進めるなかで、ハーバーマスのコミュニケーション論的転回を教育学的に再解釈する必要性やハーバーマスの書物に関わる問題がアビトゥアに出題されたなど非常に具体的な関わりから再解釈する必要性が明らかになり、可能な限り広い歴史状況の視点から資料解読を進めることで、民主主義公共圏の新しいあり方へ向かう道と実践との重なりを再解釈する必要があることが明らかになった。民主主義公共圏を構成する承認とコミュニケーションのあり方について考察を進め、多様性を内包した人間形成論の構築を行った。とりわけ、前年度に取り組んだ初期ハーバーマスの思想における民主化を目指した教育と人間形成論に関して、当時のドイツにおける教育学と批判理論の関係に関して、さらに追加の調査・分析を行った。当時の教育実践家は、アドルノの思想や言葉に影響を受け、その思想の流れの一端として生徒の自治活動の拡大やハーバーマスの思想を受け入れた状況であった。批判理論に基づく教育理論は、フランス思想と接続した教育理論と比較すると旧い内容として当時の若手研究者に映ったことも明らかになり、新しい解放概念の理論的提供者のランシエールと批判理論の今日的な代表者のホネットとの対談を手がかりに、多様性を内包した人間形成の理論の考察を進めた。両者の大きな理論的差異は、政治的主体とアイデンティティとの関係、討議が発生する動機にある。承認をめぐる闘争としてのコミュニケーションは、ある規範を実現する制度が十分でない場合やその規範が不当な場合などに生じる。平等を前提とすることによって見えてくるのは、偶然現れる、言葉の前にある声や音が秩序をかき乱すという政治の役割である。別様であることの潜在性を含めた多様性と差異の現れを可能にするには、そのような感覚と言語の間を拓く空間が重要となる。感覚と言語の間に発生する空間は、誰かにコントロールされるのではなく、偶然内部から発生するため、主体の形成としては非線形なあり方である。平成28年度の研究成果をふまえたうえで、平成29年度は、教育改革におけるハーバーマスの人間形成思想の考察を通して、民主主義公共圏における新たなコミュニケーションのありかたを提示することを目的とする。そのために、ハーバーマスの教育改革に関連する資料を収集し解読を進める。同時に、平成28年度の研究成果より明らかになった新たな課題である主体の自由の概念をめぐる議論をふまえ、1960年代の教育改革と人間形成論を再考することを進める必要がある。その際、社会化論の位置づけに焦点をあて、ハーバーマスのコミュニケーション論と人間形成思想と教育改革のねじれに着目し研究を推進する。
ターナー症候群とその類縁疾患の表現型に対する染色体モザイクとX染色体不活化の影響の研究

(1)ターナー症候群は最も頻度の高い染色体異常症候群の一つであるが、他の染色体異常症候群と比較してその症状が多彩である。このことは、本症にモザイク症例が多いことと関係して、臓器別モザイク比率の違いで、その一部が説明されると考えられる。今回我々は、45,X/46,XXをしめすターナー症候群患者では、末梢血におけるモザイク比率と臨床症状に必ずしも相関が見られないことを示した。また、本核型をしめす患者の多くににおいて、46,XX細胞に通常よりも高度のX染色体不活化の偏りがあることを示した。このことは、本核型の患者において一見正常にみえる46,XX細胞に微細な異常のある可能性を示唆すると考えられ、本核型患者の症状の多彩さの原因の一つとなりうると考えられた。(2)46,XY女性においては、従来よりY染色体上の男性化決定因子であるSRY遺伝子に点突然変異などの以上を示す症例が少なくないことが報告されており、ターナー症候群でY染色体成分を含む患者においても同じ異常があるのではないかとする意見がある。この点を検討するため、我々はターナー症候群患者90例についてY染色体特異的PCRにてY染色体の存在を検討し、うち11名のY染色体成分を含む患者においてY染色体上のSRY遺伝子の塩基配列を決定し、その異常の有無を検討した。その結果、46,XY女性と異なり変異は検出されず、この両疾患の発生機序に違いがあることが判明した。このことは大多数の症例において46,XY女性と45,X/46,XYは異なる機序で発生することを示していると考えられる。ターナー症候群のうち、約半数は45,Xの核型を持つが、残りの約半数は構造以上のX染色体を持つか、モザイク核型を持つ事が知られている。モザイクを構成する細胞として正常女性核型(46,XX)を持つものの頻度も少なくない。これらの45,X/46,XX核型患者の表現型は症例によってまちまちで、主として各臓器におけるモザイク比率の違いによると考えられてきた。私たちは、多くの低身長女性の染色体分析を行う中で、大部分の細胞が46,XX細胞であるにもかかわらず、通常のターナー症候群と変わらぬ低身長をきたす症例を見出し、細胞遺伝学的、分子遺伝学的検索を行った。本症例では、末梢血中のほとんどの細胞が46,XXであり、FHSH法にて8:92の比率で45,X細胞が存在し、さらに頬粘膜細胞でも同様のモザイク比率であると考えられたにもかかわらず通常の無治療のターナー症候群と同程度の低身長をきたした。アンドロゲンレセプターアッセイによるX染色体不活化分析では46,XX細胞はcomplete skewingをきたしており正常に見えるこの細胞にsubmicroscopicな異常のある可能性が考えられた。高精度分染法による染色体分析ではこのX染色体に異常はなく、またX染色体不活化中心(XIST)のプロモーター領域の塩基配列分析でも異常は見られなかった。現在さらに詳細な検討中である。

(2)46,XY女性においては、従来よりY染色体上の男性化決定因子であるSRY遺伝子に点突然変異などの以上を示す症例が少なくないことが報告されており、ターナー症候群でY染色体成分を含む患者においても同じ異常があるのでばないかとする意見がある。この点を検討するため、我々はターナー症候群患者90例についてY染色体特異的PCRにてY染色体の存在を検討し、うち11名のY染色体成分を含む患者においてY染色体上のSRY遺伝子の塩基配列を決定し、その異常の有無を検討した。その結果、46,XY女性と異なり変異は検出されず、この両疾患の発生機序に違いがあることが判明した。このことは大多数の症例において46,XY女性と45,X/46,XYは異なる機序で発生することを示していると考えられる。