hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
老年期および高齢者への認識に関する生涯発達心理学的研究

(1)高齢者は、高校生よりも「現代の高齢者は、社会的な自己充実を図ろうとしており、また安らぎを追求しようとしているが、同時に自己本位的な生き方もしようとしている」という意識を強く持っているようである。(2)全体的にみて、高齢者、高校生とも、ポジティブなイメージを持っているといってよい。他方、高校生の「現代の高齢者は硬く、弱く、おせっかいでおしゃれでない」というイメージは、高齢者自身よりも強く、高齢者の「現代の高齢者は、依存的で、自分中心的である」というイメージは、高校生よりも強いようである。(3)若者・高齢者間の相互の接触は、高齢者に対する肯定的な認識の形成と関連があるようである。1.老年心理学および生涯発達心理学関連の図書を整備し、先行研究の整理を行った。2.これまで実施してきた調査の結果を再検討して、「高齢者および老年期に対する認識」を調べる質問紙の原案を作成し、M県S市で予備調査を実施した。3.予備調査の結果を踏まえ、質問紙を再構成し、東北、中部、沖縄それぞれにある3都市で、本調査を実施した。対象者は、青年、成人、高齢者の計1000名である。4.上記質問紙調査は、関東、関西それぞれにある都市で現在も実施中である。5.現在までの結果をまとめると、(1)「高齢者の生き方」については、一般に青年は、高齢者は自由に、自分の好きなことをやっているというような認識なのに対して、高齢者は、社会や人との結びつきを第一に考えているようである。(2)「高齢者に対するイメージ」については、一般に青年は自分とは無関係な、遠い存在としてイメージしているのに対し、高齢者ではかなり肯定的なイメージが主流であった。(3)上記(1)(2)における青年の傾向は、高齢者との同居経験の有無による違いが示唆された。(4)上記(1)(2)における傾向は、沖縄と他地域で、その内容に違いが示唆された。6.東北、沖縄それぞれにある都市で、「高齢者および老年期に対する認識」をより詳細に調べるための面接調査を実施するため、その質問項目、対象者などを検討した。(1)9年度は、次のような調査を行った。1.被験者:M県在住の大学生10名および高齢者10名の計20名。2.調査事項:高齢者の持つ生きがいや社会における役割、老年期の意味づけなどについて、調査した。3.調査方法:面接調査。高齢者、大学生とも自宅にて面接を実施した。(2)調査結果の概要1.大学生においては、一般に高齢者、老年期について、具体的にイメージすることが難しいようであり、社会からの束縛から逃れて、悠々自適に暮らすというような意味づけが多い。しかし、高齢者との接触が多い大学生では、高齢者は精神的な豊かさを志向しており、かつ家族第一主義であると認識しているものが多いようである。2.高齢者においては、精神的豊かさを志向し、かつ社会との関わりを指摘するような意味づけが多い。しかし、老年期の課題としてあげられているような人生のまとめ的な行動を実践している人は少ないようである。
高精度の花粉分析による山地湿原の長期的植生変遷の解析

1.青森県八甲田山地の4湿原において現在の植生,および,表層(現在)とTo-aテフラ直下(西暦915年)の花粉分析を行なった.2.その結果,山地湿原縁辺の低木群落起源と考えられるカエデ属,ヤナギ属,モチノキ属,ミズバショウ属の花粉は,散布源から離れると急激に減少することから(局地要素),周辺の低木群落と湿原との境界を精度よく示しうる.また,湿原内の植物起源と考えられるモウセンゴケ属,ユリ科,ワレモコウ属,ミズゴケ属の花粉・胞子も局地要素で,これらが検出された場合,散布源となった植物が12m以内に生育していたと考えられる.これによって湿原の拡大・縮小や湿原植生の歴史的変遷を捉えることができる.3.同一地域内で近接する湿原でも,To-a降下以降の最近の約1100年間に乾燥化している湿原(黄瀬谷地)と,拡大しつつある湿原(下毛無,矢櫃萢)のあったことが示された.これは山地湿原の植生変遷が,第一義的には大気候の変遷よりも局地的要因に支配されていることを示す.4.テフラ降下後の時間分解能の高い植生変遷を明らかにするため,厚さ2mm毎の花粉分析を行なった.この厚さが堆積するのに要した時間は4.20年(To-a)から44.42年(To-Cu)と推定された.5.最大径約1面の軽石を含む厚さ10cm以上の十和田中掫テフラ(To-Cu)の降下は植生に対する影響が大きく,湿性の植生が破壊された後に乾性の草本群落あるいは低木群落が成立し,300年以上存続した.一方,比較的細粒の厚さ約6cmのTo-aや厚さ2.5cmの白頭山苫小牧テフラ(B-Tm)の降下は植生に対する影響が比較的小さく,降下後もカヤツリグサ科が優勢の湿原植生が維持されたが,構成種の多様性は低下し,多様性の回復には数10年以上の時間が必要と考えられた.1.青森県八甲田山地の4湿原において現在の植生,および,表層(現在)とTo-aテフラ直下(西暦915年)の花粉分析を行なった.2.その結果,山地湿原縁辺の低木群落起源と考えられるカエデ属,ヤナギ属,モチノキ属,ミズバショウ属の花粉は,散布源から離れると急激に減少することから(局地要素),周辺の低木群落と湿原との境界を精度よく示しうる.また,湿原内の植物起源と考えられるモウセンゴケ属,ユリ科,ワレモコウ属,ミズゴケ属の花粉・胞子も局地要素で,これらが検出された場合,散布源となった植物が12m以内に生育していたと考えられる.これによって湿原の拡大・縮小や湿原植生の歴史的変遷を捉えることができる.3.同一地域内で近接する湿原でも,To-a降下以降の最近の約1100年間に乾燥化している湿原(黄瀬谷地)と,拡大しつつある湿原(下毛無,矢櫃萢)のあったことが示された.これは山地湿原の植生変遷が,第一義的には大気候の変遷よりも局地的要因に支配されていることを示す.4.テフラ降下後の時間分解能の高い植生変遷を明らかにするため,厚さ2mm毎の花粉分析を行なった.この厚さが堆積するのに要した時間は4.20年(To-a)から44.42年(To-Cu)と推定された.5.最大径約1面の軽石を含む厚さ10cm以上の十和田中掫テフラ(To-Cu)の降下は植生に対する影響が大きく,湿性の植生が破壊された後に乾性の草本群落あるいは低木群落が成立し,300年以上存続した.一方,比較的細粒の厚さ約6cmのTo-aや厚さ2.5cmの白頭山苫小牧テフラ(B-Tm)の降下は植生に対する影響が比較的小さく,降下後もカヤツリグサ科が優勢の湿原植生が維持されたが,構成種の多様性は低下し,多様性の回復には数10年以上の時間が必要と考えられた.1.あらかじめ選定していた候補地のうち青森県八甲田山地の高田萢湿原において,ほぼ中央で直交する2本の主調査線沿いに比高測量,植生調査,ボーリングによる火山灰層の調査と花粉分析用試料の採取を行った.2.湿原縁辺のアオモリトドマツ,ミズナラ,ハイイヌツゲの各低木群落から湿原内部にのばした短い調査線沿いで,同様に植生調査とボーリングを行なった.3.主調査線沿いの植生調査は湿原周辺の低木群落を含む合計34方形区で行ない,全ての方形区の中央でボーリングをして同一時間断面を指標する火山灰層(To-a)を確認し,表層と火山灰直下の花粉分析用試料を採取した.4.これらの結果から,現在と西暦915年(To-a降下時)の湿原の地形断面図を作成した.約1100年前の湿原表層は50cm前後の深さにあるが,縁辺部では浅くなり,最も浅いところ(東端)では13cmの深さであった.5.現地での植生調査の後,これまでに高等植物の同定作業を終えた.現在は植生型を特徴づけるために重要なミズゴケ類の同定作業を継続中である.

6.東西の調査線では湿原周辺部にキンコウカやヌマガヤが多く,中央部にはワタミズゴケが優勢な部分,イボミズゴケが優勢な部分,ミカヅキグサやホロムイソウが優勢な部分などが混在していた.7.南北の調査線では周辺部にヌマガヤが多く,中央部にワタミズゴケやミヤマイヌノハナヒゲやチングルマが多かった.8.植生調査の整理と並行して表層試料の花粉分析を実施中である.1.前年までに行なった,湿原中央で直交する長い調査線上の花粉分析によって明らかにした湿原の拡大,縮小の様子を,平面的により詳細に明らかにするための追加調査として,青森県南八甲田山地の矢櫃谷地湿原において,湿原周辺の低木群落から湿原内部にのばした4本の調査線沿いに植生調査,ボーリングによる火山灰層の調査と花粉分析用試料の採取を行なった.2.テフラ降下後の湿原植生の回復過程を,従来の手法より1桁細かい時間精度で実証的に明らかにするため,同湿原の登山道脇の露頭から4枚のテフラを含む柱状試料を採取し,放射性炭素年代試料と,テフラ前後のミリメートル単位の花粉分析用試料を採取した.3.年代測定の結果,テフラ前後の暦年代は,B-TmテフラがAD 980-1010年,To-aテフラがAD 1010-980年,To-bテフラがAD 130-250年であり,従来言われていた年代よりやや新しいが,矛盾のない結果が得られた.4.植生調査の結果,新たにハイマツおよびチシマザサが優占する植生を含む24の植生調査票を得,これまでに高等植物の同定作業を終えた.引き続き,湿原の植生型を特徴づけるために重要なミズゴケ類の同定作業を継続中である.5.To-aテフラの深度分布の解析の結果,湿原の北西側は他の縁辺部でみられるような堆積速度の低下がないことから,登山道を作る際にこの部分が削られたと考えられる.6.西暦915年以降の本湿原の拡大,縮小の様子と,テフラ降下後の湿原植生の変遷を詳細に明らかにするため,表層とテフラ直下の花粉分析を実施中である.1.青森県八甲田山地の矢櫃谷地湿原において前年度に採取した柱状試料の追加の年代測定を行い,ミリメートル単位の花粉分析を開始した.3.テフラ直上のミリメートル単位の試料を分析した結果,テフラ降下後の植生回復過程を復元するために十分な量の花粉が含まれていることが確認できた.テフラ降下後,泥炭が再び堆積を開始するまでに時間間隙がある可能性があるものの,この問題を解決できれば植生の回復過程を詳細に跡づけることができる.また,テフラ直下の花粉組成と比較すれば,噴火によってどのような植生が破壊されたのかを復元できることが明らかとなった.4.湿原周辺の低木群落と湿原との境界を正確に決定するため,オオシラビソ,ミネカエデ,ハイマツ,ハイイヌツゲ,チシマザサがそれぞれ優占する群落が湿原と接する付近の植生調査資料と,対応する花粉分析試料を得た.5.次年度以降の調査適地を選定するため,従来調査が行われていない南八甲田山地北西部の横沼周辺を探索した.その結果,湿原周辺の地形や湿原の規模等から良好な堆積物は期待できず,調査対象から除外することができた.1.青森県八甲田山地の4湿原において表層(現在)とTo-aテフラ直下(西暦915年)の花粉分析を行なった.2.その結果,同一地域内で近接する湿原でも,最近の約1100年間に乾燥化している湿原(黄瀬谷地)と,発達している湿原(下毛無)があったことが示された.これは,山地湿原の植生変遷が,気候変遷よりも局地的要因に支配されていることを示す.3.矢櫃谷地湿原においてTo-aとB-Tmテフラ降下後の詳細な植生変遷を明らかにするため,2mm毎の花粉分析を行なった,これは堆積速度から推定すると,それぞれ約4年と約9年間隔での分析に相当する.4.B-Tmは厚さ2.5cmと薄く,厚さ6cmのTo-aより植生に与えた影響は小さかったと予想されるが,実際の花粉分析から以下のことを実証的に示した.5.いずれのテフラ降下後も最初にスゲ類が主体の湿原が成立した.B-Tm降下約70年後にはモウセンゴケ,シラネニンジン,ミズゴケが増加し,現在とほぼ同じ湿原植生になったと考えられる.その間に3つの異なる段階が認識された.
顎炎治療に用いる簡易ドラッグデリバリーシステムの開発

従来私達の施設では、難治性の下顎骨骨髄炎の手術時にポリメチルメタクリレート(以下PMMA)を担体とするドラッグデリバリーシステム(以下DDS)を利用し良好な成績を得てきた。本研究ではPMMAに替わり、より安全で生体親和性を有するハイドロキシアパタイトブロック(以下HAB)を担体とするDDSを開発した。HABに抗菌剤を封入する方法を検討したところ、HAB中央に円筒状の穴をあけそこに粉末状の抗菌剤を封入する方法が、最も簡易で封入抗菌剤の量や種類をコントロールしやすい方法であることが判った。既成のHABでは下顎骨の形態に適合しないため、新規に下顎骨用のHABを設計した。通常の手術方法としてよく用いられる下顎骨頬側の皮質骨除去後に生じる死腔に適合する形態で、かつ骨髄炎の治癒後には骨補填材として顔貌を維持できる形態のHABを作成した。この新しい下顎骨用のHABと、従来用いてきたPMMAとに同量のゲンタマイシンを封入し、in vitroでその溶出濃度を調べた結果、初めの4日間はHABからの放出量が多いもののその後はほぼ同程度のゲンタマイシンの徐放が認められた。in vivoの検討については、山羊成獣がヒトに近い大きさの下顎骨を有することより、山羊の下顎骨の皮質骨を除去しそこに新作のHABを埋入した。術後感染などの合併疾患は生じず、経過良好である。一定期間後屠殺し、下顎骨とHABの生着状態や周囲組織の抗菌剤濃度について検討する予定である。ハイドロキシアパタイトを担体として抗菌剤を包含させ、顎骨の炎症部位に局所応用することにより、難治性の下顎骨骨髄炎の治療を可能にすべく、検討を行っている。ハイドロキシアパタイトに薬物を包含させる方法として1)薬液中にハイドロキシアパタイトブロックを浸し、真空ポンプ中で陰圧をかける方法を検討した。まず水溶性インク中に浸漬、低圧状態で留置し、その後の割面で色素の浸透状態を観察した.従来型のハイドロキシアパタイトと、大気孔体のハイドロキシアパタイトとで比較したが、両者とも深部にまで浸透し、大差なかった。2)次に、別の方法としてハイドロキシアパタイトブロックに穴をあけ、そこに粉末状の薬物を置いた上で、ハイドロキシアパタイトセメントで封入する方法を同様に色素を用いて検討した。大気孔タイプと従来型のものそれぞれにゲンチアナ紫を封入し、ハイドロキシアパタイトセメント硬化後に水中に放置したものを割面観察した。大気孔タイプでは色素がただちに周囲へと拡散し、徐放効果は少ないと思われた。1)、2)で比較すると2)の方がより高濃度の薬物を、長時間徐放する可能性が高いと考えられた。現在は実際に種々の抗菌剤をハイドロキシアパタイトに封入し、その徐放効果を経時的に高速液体クロマトグラフィーを用いて濃度測定を行い検討しているところである。また以前より当科で臨床使用している、抗菌剤含有骨セメントビーズを用いた局所感染治療とも比較検討している。ハイドロキシアパタイトブロックに様々な条件で抗菌剤を封入し、難治性の顎骨感染症治療に応用できる様検討している。薬物徐放性の評価法のひとつとして、色素を封入したアパタイトブロックを寒天中に安置しその経時的拡散を観察した。色素の封入方法として1.水溶液中にブロックを浸し、遠心分離器にかけた後引き上げ乾燥する方法(遠沈法)、2.水溶液中にブロックを浸し、真空ポンプ中で陰圧をかけその後乾燥する(陰圧法)、3.ブロック中にあけた穴の中に粉末状の色素を埋め込み、同素材のアパタイトの蓋をする(穴あけ法)で実験を行った。封入可能な色素量は封入前後の乾燥重量の増加で評価したが、穴あけ法が最も多く封入できる上、量の微調整も可能であった。色素拡散の観察結果では、乾燥重量の違いは一日当たりの放出量ではなく、その持続性に影響していた。

60日をこえて安定して色素を放出していたのは3.の穴あけ法であった。しかし、口腔外科領域でアパタイトブロックを応用するには既存の8mm立方体のブロックでは大きさや形が適合しない。下顎骨に適合させる様ブロックを小さくしたり形を変えたりすると、強度の面から穴を大きくすることが困難となる。この場合、遠沈法や陰圧法を適宜組み合わせるか、穴の蓋部分を同素材のブロックではなく他のセメント等で封鎖する方法を考慮すべきである。今後はより下顎骨の形態に適合しやすく、薬物徐放効果の優れたブロックの形態・封入方法を検討していく予定である。前年度までの研究で、ハイドロキシアパタイトブロック(以下HAB)を担体とする下顎骨骨髄炎治療に用いるドラッグデリバリーシステムにおいて、薬物の封入方法では中央に穴のあいたHABに粉末状の薬物を封入する方法が最も臨床応用しやすく、安定した薬物の徐放効果が得られることがわかった。そこで、下顎骨に適合した形態と大きさのHABの設計と試作を行った。整形外科領域での既存のHABは、長幹骨の治療目的に開発されているため、下顎骨に応用するには大きさや形態が不適当である。そこで、下顎骨骨髄炎の通常の術式として採用される下顎骨頬側皮質骨除去術のあとに生じる死腔に適合する形のHABを試作した。最も豊隆している部分にあらかじめ径4mmの円筒状の穴をあけ、そのなかに粉末状の抗菌剤を封入できるようにした。咬合時に力のかかる部位ではないがある程度の負荷にたえうる構造にした。従来用いてきたポリメチルメタクリレートを担体とするドラッグデリバリーシステムと比較するため、使用薬剤をゲンタマイシンに統一して、薬物徐放性を比較するための溶出試験を行った。その結果、従来のものと同様の薬物徐放性を有することがわかった。また、従来のポリメチルメタクリレートを担体とするドラッグデリバリーシステムでは製造時の重合熱に対する薬物の安定性の面から、使用可能な抗菌剤はアミノグリコシドあるいはバンコマイシンに限定されていたが、HABを用いるシステムでは口腔感染症の常在菌に広く感受性を有するセフェム系やペニシリン系の抗菌剤も使用できる。難治性の下顎骨骨髄炎の治療にきわめて有用であることが考えられた。ヒトに近い形態や大きさの下顎骨を有する山羊成獣に試作品の埋入を行ったが、術後の感染や異物反応をきたすことなく、良好に経過している。今後は動物の感染モデルを作製し、実際の効果について検討を行いたい。
バイオフィードバックの理論的基礎に関する研究

バイオフィードバックは不随意(あるいはそれに近い)機能随意的にコントロールできるようにするための一つの技法であり、心療内科などの臨床場面に応用されて効果をあげている。また、工学的にみても生体制御の本質に立脚している点でたいへん興味深い現象である。その理論的基礎を求めて、本年度、以下のような研究を行った。1.バイオフィードバックの手続きの検証まず始めに、実際のバイオフィードバックの手続きを見直し、その技法の本質を特徴づける要素を抽出した。その結果、バイオフィーバックは、【.encircled1.】体外情報経路の付加、【.encircled2.】自己学習訓練、【.encircled3.】体外経路除去後の効果残留、の3点によって特徴づけられるとの結論を得た。2.生体制御モデルの構築以上の3点を説明する生体モデルとして、フィードフォワード系とフィードバック系を組み合わせた学習システムを提案した。このモデルにおいて、体外情報経路は意識上と意識下を結ぶ役割を果たし、学習は、制御の中心がフィードバック系からフィードフォワード系に移る方向に進む。その結果、学習が進めばこの体外経路を除去しても、学習した制御能力は残ることになる。3.モデルの動作の数値的解析上記モデルをコンピュータ上に構築し、その動作特性を数値的に解析した。とくに収束性を含む学習過程の様子は実際のバイオフィードバックの実際とよく符号しており、このモデルの妥当性が示された。
基部陸上植物の葉緑体型ペプチドグリカン結合性タンパク質の単離と解析

葉緑体はシアノバクテリア(藍藻)の原始真核細胞への共生により生じた。藍藻の持つペプチドグリカンは進化の過程で葉緑体から消失したと考えられてきたが、我々は細菌から持ち込まれたペプドグリカン関連遺伝子が現在でもコケ植物の葉緑体において分裂等の基本的な葉緑体機能にかかわっていることを見出している。クリック反応を利用してペプチドグリカンを可視化する方法により、コケ植物の葉緑体がペプチドグリカンで覆われていることを発見した。更に、ペプチドグリカン合成系のMurE遺伝子破壊ラインを用いて同様のクリック反応を行い、予想通りにこの植物体では蛍光が見えないことを明らかとした。ペニシリン結合タンパク質(PBP)はペプチドグリカンモノマーを既存のペプチドグリカンに結合する最終合成を司る酵素である。ヒメツリガネゴケ葉緑体型PBPと協調して働くタンパク質を同定するため、mycタグを付加したPBPを発現する形質転換ラインをヒメツリガネゴケで作成した。mycタグに対する抗体で免疫沈降等を行うことによりPBPと複合体を作るタンパク質を取得し、質量分析法により同定したところ、ペプチドグリカン結合ドメインであるLysMドメインを持つタンパク質を見いだすことができた。これらのタンパク質はコケ植物の葉緑体でペプチドグリカンと結合しつつ、機能している可能性がある。藍藻の持つペプチドグリカン-外膜接着システムであるS-layer homology (SLH)ドメインと予測される領域を持つコケ植物の葉緑体タンパク質(SLHタンパク質)に関する研究も進めた。コケ植物には、4つのSLHタンパク質が存在していたが、SLH1/2二重遺伝子破壊ラインを作成したところ、細胞における葉緑体数の減少が明らかとなった。このことは、SLHタンパク質が何らかの形で葉緑体分裂や数に関わっていることを示唆している。27年度が最終年度であるため、記入しない。葉緑体は、シアノバクテリア(藍藻)の原始真核細胞への共生により生じた。藍藻の持つペプチドグリカン(PG)は進化の過程で葉緑体から消失したと考えられて来たが、我々はPG合成系遺伝子をコケ植物が持つこと、これらの遺伝子を破壊すると葉緑体分裂異常が生じることを見出した。これらのことは、細菌から持ち込まれたPG関連遺伝子が現在でもコケ植物の葉緑体において分裂等の基本的な葉緑体機能にかかわっていることを示唆している。2014年2月、PGの構成要素であるD-アラニル-D-アラニンをプローブに用いた実験系により、今までPGが見いだされていなかったクラミジアでPGが初めて見いだされた。これは、エチニル基を付加したD-アラニル-D-アラニンをPGに取り込ませた後、エチニル基に蛍光物質をクリック反応で結合させる方法である。この方法をヒメツリガネゴケに応用すればPGの存在を確かめられるのではないかと考え、同様の方法で観察したところ、通常の電子顕微鏡観察では観察できない葉緑体型PGの可視化に成功した。これは緑色植物の葉緑体における最初の葉緑体局在型PGの観察例である。その結果、ヒメツリガネゴケでは葉緑体の周り全てにPG層が存在していることを明らかにすることができた。また、ヒメツリガネゴケ葉緑体型PG結合性タンパク質の単離に関しては、ペニシリン結合タンパク質PBPと協調して働く葉緑体型PG結合性タンパク質の単離に向けて、タグを付加したPBPを発現する形質転換ラインの作成や、PG結合ドメインであるS-layer homology (SLH)domainを持つタンパク質(SLHタンパク質)の遺伝子破壊ラインの作成等の解析を進めた。

結合性タンパク質の単離には未だ至っておらず、その点に関しては少々の遅れが見られるが、本年度についてはコケ植物でinvisible wallであったPGの存在をクリック反応を応用した実験系で明らかにできており、十分な成果を得ることができたと考えている。27年度についても、柱の1つとしてこの実験系を更に進めていきたい。27年度が最終年度であるため、記入しない。(1)葉緑体型PGの可視化による解析我々は昨年度ヒメツリガネゴケでは葉緑体の周り全てにPG層が存在していることを明らかにした。本年度は、この方法を用いた解析を進めたい。まずは葉緑体型PGが存在すると予想される灰色植物や車軸藻類を用いて同様の方法で葉緑体型PGの存在様式を明らかにしたい。緑藻類やシロイヌナズナには葉緑体型PGが存在しないと予測できるため、これらを用いたネガティブコントロールについても実験を進める。(2)ヒメツリガネゴケ葉緑体型PG結合性タンパク質の単離と解析大腸菌ではPBPは複合体を作って機能しているため、ヒメツリガネゴケ葉緑体型PBPと協調して働くタンパク質を同定できれば、新規のPG結合性タンパク質を同定できる可能性がある。ヒメツリガネゴケPBP抗体では結合するタンパク質の単離が難しかったため、タグを付加したPBPを発現する形質転換ラインをヒメツリガネゴケで作成した。27年度はこれを完成させ、タグに対する抗体で免疫沈降等を行うことによりPBPと複合体を作るタンパク質を同定し、質量分析法により同定していきたい。また、PG-外膜接着システムであるS-layer homology(SLH)domainを持つタンパク質(SLHタンパク質)を用いた解析も進める。ヒメツリガネゴケゲノムには相同性は低いもののSLHタンパク質が4つ存在していた。それぞれ2つの遺伝子を持つ2タイプにわかれるため、27年度には二重破壊ラインを完成させ、その葉緑体を調べることで形質変異を調べて行きたい。これの相同遺伝子はシロイヌナズナにも3つ存在しており、遺伝子破壊ラインの作成を進めていく予定である。
梗塞後リモデリング心における交感神経β受容体密度に関する研究

健常者10例、陳旧性心筋梗塞患者15例を対象にポジトロントレーサーとして[C11]CGP-12177を用いて心臓PET検査を施行した。健常者に比べ陳旧性心筋梗塞患者において左室中央部体軸断面全体における心筋交感神経β受容体密度は有意に低値であった。陳旧性心筋梗塞群では、心筋梗塞部が対側(remote normal)部に比してβ受容体密度が有意に低値であり、さらに梗塞対側部と健常者対応部のβ受容体密度を比較するとき、梗塞対側部で有意に低値であった。これらの結果より、心筋梗塞後心において、心筋梗塞部はもとより梗塞対側部においても心筋交感神経β受容体密度が健常心に比べ低下していることが判明した。心筋交感神経β受容体リガンド[11C]CGP 12177の合成経路として、ホットラボ内において[11C]phosgenからCGP 12177への[11C]の転移が必要となる。本研究の過程において、[11C]CGP 12177の1回合成あたり3GBqと十分な収量が安定して得られるようになった。次に、[11C]CGP 12177低非放射能製剤の作成を試みた。市販ラセミ体CGP 12177から光学分割カラムを用いて純度100%のS-(-)CGP 12177の分離が可能となった。また再ラセミ化が無いことも確認した。これより低非放射能[11C]CGP 12177の供給が可能となった。さらにS-(-)CGP12177の急性毒性実験を行った。結果として、急性毒性は認められなかった。研究テーマ「[11C]CGP 12177を用いた梗塞心における心筋β受容体密度分布の検討をPET施設である名古屋市総合リハビリテーションセンター倫理委員会に申請し、承認を受けた。2007年4月第1回臨床試験を健常ボランティア(研究代表者)において施行し成功を収めた。心筋交感神経β受容体リガンド[11C]CGP12177の合成経路として、ホットラボ内において[11C]phosgenからCGP12177への[11C]の転移が必要となる。本研究の過程において、[11C]CGP12177の1回合成あたり3GBqと十分な収量が安定して得られるようになった。次に、[11C]CGP12177低非放射能製剤の作成を試みた。市販ラセミ体CGP12177から光学分割カラムを用いて純度100%のS-(-)CGP12177の分離が可能となった。これより低非放射能[11C]CGP12177の供給が可能となった。研究テーマ「[11C]CGP12177を用いた梗塞心における心筋β受容体密度分布の検討をPET施設である名古屋市総合リハビリテーションセンター倫理委員会に申請し、承認を受けた。以後、他に3例のボランティアおよび4例の陳旧性心筋梗塞患者、計8例において、[11C]GGP12177を用いた心筋交感神経β受容体密度の定量解析を試み、βレセプター密度の絶対値を得ている。また、健常者と陳旧性心筋梗塞患者の時間放射能曲線のパターンが明らかに異なる知見を得た。18年度末までにポジトロントレーサーである[C11]CGP-12177の合成に成功し、光学異性体の分離にも成功した。本年度は昨年に引き続き臨床応用を行い、健常者7例、陳旧性心筋梗塞患者14例にPET検査を施行した。健常成人群における左室中央部体軸断面全体における心筋交感神経β受容体密度の平均値は8,9±3.0pmol/mLであった。一方、陳旧性心筋梗塞患者群における同断面全体のβ受容体密度は6.0±1.5pmol/mLであり、有意に健常成人群よりも低値であった。また陳旧性心筋梗塞群中では、心筋梗塞部が対側健常部に比してβ受容体密度が有意に低値であった(4.8±1.5vs6.7±1.3pmol/mL,P<0.01)。

さらに、心筋梗塞群の対側健常部と健常者群対応部のβ受容体密度を比較すると、梗塞患者の梗塞対側部で有意に低値であった(6.6±1.3vs10.3±3.7pmol/ml)。これらの結果よう、心筋梗塞後心において、心筋梗塞部はもとより対側健常部においても心筋交感神経β受容体密度が健常心に比べ有意に低下していることが判明した。この結果と我々の今までの研究成果を考え合わせるとき、交感神経β受容体密度の低下を一因とする心筋酸素代謝の低下が、体側健常部心筋の収縮能障害を引き起こすのではないかと推察された。梗塞後心での心不全発症のメカニズムの一端にせまる結果が得られた。
マイクロセル移動通信用トレリス符号化同一チャネル干渉波キャンセラの試作

本研究では,トレリス符号化同一チャネル干渉波キャンセラ(TCC)のハードウェア化に関する検討を行った.TCCは,最尤系列推定に基づく非線形干渉キャンセラの1つであり,もっとも優れた特性を示す干渉キャンセラの1つであるが,最尤系列推定を行うViterbiアルゴリズムにおいて考慮すべき状態の数が多くハードウェア化が困難とされてきた.本研究では,このTCCのハードウェアによる実現を目指し,試作を含めたハードウェア構成,アルゴリズムの検討を行った.まず,もっとも簡単な構成である4状態TCCを取り上げ,各演算回路を時分割利用することにより回路規模を1/4程度にまで縮小することが可能であることを示した.さらにこの4状態TCCをAltera社のPLD EPF10K130V1個を用いて試作し,その動作を確認した.今年4月には室内実験系によりBER特性の取得が行われる予定である.次にViterbiアルゴリズムの状態数を16状態に拡大したものについて検討を行った.ここでは,許容回路規模において設計パラメータを最適化すると共に演算の簡略化法についての検討を行った.この手法は回路規模削減効果が大きく,さらに状態数が増えたときにはより有効となる.この16状態TOCについても試作を行っており,現在,基板を製作中である.これらは,初めてのPLDによるTCCの試作として大きな意義を持つものの,従来研究を行ってきたTCCとは仕様の面で大きな隔りがある.TCCのハードウェア化の困難さは,その状態数の多さに伴う演算処理量の多さであった.したがって,これを解決するためには状態数を削減することが効果的である.この状態数削減アルゴリズムとして,これまでMアルゴリズムが研究されてきたが,Mアルゴリズムはsorting処理に伴う回路規模,処理遅延が大きく実際のハードウェア化の際には問題となる.今回,従来とは異なる状態数削減アルゴリズムLOVAを取り上げ,比較を行った.その結果,Mアルゴリズムと同程度の状態数削減を行った場合,LOVAでは回路規模,処理遅延を大幅に減らせることを確認した.また,上記の256状態TCCに適用した場合,状態数16,生き残りパス数4とすれば,特性の劣化はほとんどないことが確認できた.このとき,回路規模は1/4となる.本研究では,トレリス符号化同一チャネル干渉波キャンセラ(TCC)のハードウェア化に関する検討を行った.TCCは,最尤系列推定に基づく非線形干渉キャンセラの1つであり,もっとも優れた特性を示す干渉キャンセラの1つであるが,最尤系列推定を行うViterbiアルゴリズムにおいて考慮すべき状態の数が多くハードウェア化が困難とされてきた.本研究では,このTCCのハードウェアによる実現を目指し,試作を含めたハードウェア構成,アルゴリズムの検討を行った.まず,もっとも簡単な構成である4状態TCCを取り上げ,各演算回路を時分割利用することにより回路規模を1/4程度にまで縮小することが可能であることを示した.さらにこの4状態TCCをAltera社のPLD EPF10K130V1個を用いて試作し,その動作を確認した.今年4月には室内実験系によりBER特性の取得が行われる予定である.次にViterbiアルゴリズムの状態数を16状態に拡大したものについて検討を行った.ここでは,許容回路規模において設計パラメータを最適化すると共に演算の簡略化法についての検討を行った.この手法は回路規模削減効果が大きく,さらに状態数が増えたときにはより有効となる.この16状態TOCについても試作を行っており,現在,基板を製作中である.これらは,初めてのPLDによるTCCの試作として大きな意義を持つものの,従来研究を行ってきたTCCとは仕様の面で大きな隔りがある.TCCのハードウェア化の困難さは,その状態数の多さに伴う演算処理量の多さであった.したがって,これを解決するためには状態数を削減することが効果的である.この状態数削減アルゴリズムとして,これまでMアルゴリズムが研究されてきたが,Mアルゴリズムはsorting処理に伴う回路規模,処理遅延が大きく実際のハードウェア化の際には問題となる.今回,従来とは異なる状態数削減アルゴリズムLOVAを取り上げ,比較を行った.その結果,Mアルゴリズムと同程度の状態数削減を行った場合,LOVAでは回路規模,処理遅延を大幅に減らせることを確認した.また,上記の256状態TCCに適用した場合,状態数16,生き残りパス数4とすれば,特性の劣化はほとんどないことが確認できた.このとき,回路規模は1/4となる.我々が提案しているトレリス符号化同一チャネル干渉波キャンセラ(TCC)は、極めて優れた対同一チャネル干渉波特性を持ち、同一周波数の同一セルでの再利用さえ可能とするものである。本研究ではこのTCCをプログラマブルゲートアレイで実現すべく、基礎となる適応等化器の論理回路設計とターゲットとなるプログラマブルゲートアレイへのフィッティングを行なった。これは、来年度に予定されているTCCの試作への準備が順調に進んでいることを意味している。また、適応等化器の設計を拡張し、TCCの論理回路設計に取り組んだ。以下に今年度得られた主要な研究成果をまとめる。・プログラマブルゲトアレイとしてアルテラ社のFLEXシリーズを選定し、入手可能な最大ゲート数のチップの利用を前提に論理回路の設計を行なった。設計には専用のCADであるMAX+PLUSIIを用いた。設計のエントリ-手法としては、回路図入力と言語入力を併用して行なった。その結果、2ブランチダイバーシチ構成をとる場合で9チップ、ダイバーシチ構成をとらない場合は5チップで適応等化器が実現できることが分かった。

・適応等化器やTCCの計算機シミュレーションでは、信号は倍精度実数で表現され、演算されている。しかし、この演算精度を実際のハードウェア回路で実現することは難しく、また、無駄が多い。そこで、演算に必要な精度(ビット数)について計算機シミュレーションを用いて検討を加えた。その結果、各部におおむね8ビットの精度があれば劣化の少ない特性が得られることが分かった。・実際に設計した回路をターゲットとなるフィールドプログラマブルゲートアレイにフィッティングを行ない、プログラム可能なデータを作成した。このデータの機能を調べるために、CAD上において動作シミュレーションを行なった。その結果、計算機シミュレーションから予想される動作と完全に一致し、設計が正しいことが証明された。本研究では,トレリス符号化同一チャネル干渉波キャンセラ(TCC)のハードウェア化に関する検討を行った.TCCは,最尤系列推定に基づく非線形干渉キャンセラの1つであり,もっとも優れた特性を示す干渉キャンセラの1つであるが,最尤系列推定を行うViterbiアルゴリズムにおいて考慮すべき状態の数が多くハードウェア化が困難とされてきた.本研究では,このTCCのハードウェアによる実現を目指し,試作を含めたハードウェア構成,アルゴリズムの検討を行った.まず,もっとも簡単な構成である4状態TCCを取り上げ,各演算回路を時分割利用することにより回路規模を1/4程度にまで縮小することが可能であることを示した.さらにこの4状態TCCをAltera社のPLD EPF10K130V1個を用いて試作し,その動作を確認した.今年4月には室内実験系によりBER特性の取得が行われる予定である.次にViterbiアルゴリズムの状態数を16状態に拡大したものについて検討を行った.ここでは,許容回路規模において設計パラメータを最適化すると共に演算の簡略化法についての検討を行った.この手法は回路規模削減効果が大きく,さらに状態数が増えたときにはより有効となる.この16状態TCCについても試作を行っており,現在,基板を製作中である.これらは,初めてのPLDによるTCCの試作として大きな意義を持つものの,従来研究を行ってきたTCCとは仕様の面で大きな隔りがある.TCCのハードウェア化の困難さは,その状態数の多さに伴う演算処理量の多さであった.したがって,これを解決するためには状態数を削減することが効果的である.この状態数削減アルゴリズムとして,これまでMアルゴリズムが研究されてきたが,Mアルゴリズムはsorting処理に伴う回路規模,処理遅延が大きく実際のハードウェア化の際には問題となる.今回,従来とは異なる状態数削減アルゴリズムLOVAを取り上げ,比較を行った.その結果,Mアルゴリズムと同程度の状態数削減を行った場合,LOVAでは回路規模,処理遅延を大幅に減らせることを確認した.また,上記の256状態
ポスト東日本大震災期の新たな留学生支援施策と大学の国際化第３フェイズへの転換

東日本大震災が留学生および高等教育機関における留学生支援に与えた影響を検証し、留学生を取り巻く環境の変化や多様化するニーズと転換期にある留学生支援の実態を明確にし、次世代の留学生教育・支援のあり方につき考察した。被災校を含む大学複数校の留学生および留学生の教育支援従事者を対象とした調査を中心に検証を行い、分析結果をもとに、ポスト震災期の留学生支援の在り方を検討した。また、日本の高等教育機関が国際競争力を維持・向上させ、優秀な国際人材を獲得・育成するために必要な留学生教育・支援の枠組みを構築し、国際化第三フェイズへの転換への提言を試みた。昨年度実施した留学生および留学生教育・支援者への調査結果をもとに作成した留学生教育・支援者向けの「災害発生時の緊急対応ガイドライン」の素案を、9月12日にトルコのイスタンブールで開催された欧州国際教育協会(EAIE)年次総会にて、また11月27日に(公財)大阪府国際交流財団主催の「東日本大震災から学ぶ留学生支援危機管理と支援の充実化に向けて」にてそれぞれ報告した。報告ではガイドラインのみならず、調査・分析結果をガイドラインに反映させたプロセスも明示し、本研究の検証方法や分析結果に対するフィードバックをも得ることが出来た。国内外の留学生教育支援関係者に被災校としての体験や危機管理につき有益な情報提供を行うとともに、ガイドラインに対する示唆に富んだ見解を得ることができ、これらのフィードバックをガイドラインのさらなる改訂に反映させ、最終版の発行に向け準備を進めることが出来た。また、調査をきっかけに減災・防災をテーマとした国際共同教育を平成26年度後期より実施することで合意した名古屋大学の研究グループと3度にわたり研究会・打ち合わせを行った。テレビ会議システムを利用した合同授業(全学教育、教授言語英語)の内容、進行、授業内の大学間協働プロジェクトの進め方、評価方法等につき協議を開始した。大学を越えた減災・防災教育科目の開講は国内では例がなく先駆的な取り組みとなるため、調査が実践へと結び付いた過程を、平成26年度の留学生教育学会年次総会にて特別分科会を設け報告し、同様の取り組みの普及に努める準備を進めている。東日本大震災が留学生および高等教育機関における留学生支援に与えた影響を検証することを目的とし、被災地の三大学(東北大学、福島大学、岩手大学)にて留学生を対象とした調査を実施した。調査ではアンケートと聞き取りを行い、留学生が震災時に取った行動と行動に影響を与えた要因、震災時に留学生が必要とする支援等を明らかにした。行動については、留学生の移動が激しい発災時から24時間以内、1日3日、4日7日間の3期において、留学生のデモグラフィー(学年、所属、出身国、使用言語など)が留学生の取った行動にどのように影響するのかを検証した。日本語に堪能な学部留学生や文系の学部研究生は幅広く情報収集を行い比較的冷静な判断をする傾向がある一方で、大学や生活で主に英語を使用する学生、日本人との接触が少ない学生は、同国者同士もしくは海外のメディアなどの限られた、または必ずしも正しいとは言えない情報に翻弄され的確な判断が出来ないケースが散見された。また大学により留学生が直面した問題や必要とする支援や、出身国により母国政府から得られる情報・支援が大きく異なることも明らかになった。これらの調査結果は、豪州の三大学(シドニー大学、メルボルン大学、クイーンズ大学)での共同セミナー、ドイツ・ボン大学でのシンポジウム、東北大学でのシンポジウムなどで報告し高く評価された。国内外で同様の研究を行っている研究者や留学生の災害時の支援に取り組む地方自治体とも交流が生まれ、今後、研究・支援の両面で活動の幅を広げていく基盤を構築した。2013年6月には再度シドニー大学主催のセミナーで研究結果を報告する予定である。東日本大震災がもたらした留学生および留学生支援への影響の検証と次世代の留学生教育・支援施策への提言に関する研究の成果を論文にまとめると同時に調査結果をもとに革新的な教育ツールを用いて開発した他大学との防災、減災、復興をテーマとした共同教育を実践した。論文は『大学マネジメント』平成27年4月号にて「東日本大震災の留学生への影響と防災・減災教育実践の取組」として掲載された。東日本大震災被災時の留学生の状況、発災7日までの行動、震災前後の大学の情報提供や支援等に対する評価についての調査結果をまとめた。本研究の大きな成果の一つといえる。研究結果を共同教育実践につなげる取り組みも本研究化の重要な成果である。南海トラフ地震に備え、とりわけ留学生向け防災教育や災害研究に力を入れる名古屋大学と、それぞれの教育資源を提供し合い、防災・減災教育を英語で共同開講した。両校の災害研究第一人者や地方自治体の職員がテレビ会議システムを使って講義を行い、SNSを通じて両校の学生が協働プロジェクトに取り組んだ。また被災地での共同スタディーツアーにて学習の成果を発表する機会を設けた。学生の授業に対する評価は大変高く、同様のスタディツアーを新入留学生向けに企画したいと申し出があったほどであった。

研究成果が教育に還元され、さらに学生の自発的な他者への啓発活動や防災活動につながるよき例を提示できた。また、調査結果と災害時の筆者の経験をもとに、現在、国際交流に携わる教職員の震災時対応ガイドラインも最終的な見直しに入っている。さらに日本全国の留学生受け入れ数の多い大学、地方自治体が発行する留学生を対象とした防災・地震対応ガイドブック(HP上の情報提供含む)の分析を通して防災・減災関連の情報発信のあり方に関する検証する新たな調査にも着手するなど、本研究で得られた成果をさらなる研究へつなげる試みも始めている。異文化間教育、国際教育、留学生支援ガイドラインの作成については、より完成度の高い成果物に仕上げるために、国内外の学会等で素案を発表してフィードバックを得ることにしたため、当初より完成が若干遅れてはいるが、多様な視点で検証することを重視しての決断であるためいたし方ないと考えている。逆に、調査開始時は想定していなかった他大学との減災・防災を合同授業の実施について、留学生向け減災・防災教育にて先進的な取り組みを行っている名古屋大学と協働が実現する見通しが立ち、本研究が教育実践につながるきっかけづくりになったため、この部分の研究成果は大いに評価出来る。震災発生時に被災地の大学に在籍していた留学生を対象とした調査(アンケートおよび聞き取り)を実施し、調査結果の一部を国際シンポジウムで報告できたことは大きな成果であった。調査は当初予定していた日・英語の二か国語対応から、中国語を加えた三か国語対応に変更したり、回収率を上げるために大学の事務組織を巻き込んだ大掛かりな調査に発展させたため、準備や分析に予想以上の時間がかかったが、結果的に調査対象をより広げ信憑性・信頼性の高いデータを収集することが出来た。アンケート調査(東北大学のみ)については報告書を三か国語で作成し、学内外に配布するなどの情報発信も行った。聞き取り調査の分析と予定していた大学関係者等への調査はまだ実施できていないが、ネットワーク基盤を構築するなど準備は着々と進めている。また、国際シンポジウム等での情報発信が、共同研究や地方自治体における地震対策、防災マニュアルの作成に役立ったことも本研究の成果の一つといえる。本研究では主に被災した学生や大学を対象とした調査を実施しているが、日本国内の被災地以外の大学に在籍する留学生や教職員の震災への対応をテーマとした研究や、ニュージーランドの地震やオーストラリアでの水害などの自然災害にかかる大学の危機管理をテーマとした研究、またヒューマンセキュリティなど視点を変えた研究に携わる研究者との交流より得られた知見は大きかった。本調査の成果物となる外国人留学生・研究者受け入れにおける「災害発生時の緊急対応ガイドライン」の作成に向けた基盤づくりが出来た。なお、ボン大学主催のシンポジウムで報告した内容を「災害とメディア(仮)」の一章として寄稿するために、現在執筆活動を行っている。留学生教育・支援者向けの「災害発生時の緊急対応ガイドライン」を完成させ、冊子媒体のみならずホームページで広く情報発信する。
トンレサップ湖岸域の土砂輸送と地形発達プロセスの地域特性

本研究課題の主な目的はカンボジア中部に位置するトンレサップ湖岸域の土砂輸送と地形発達プロセスの地域特性の解明であり、1)流入支川の土砂輸送・地形発達プロセスの季節変化の機構、及び、2)トンレサップ湖岸の地形形成における各流入支川の役割、の2つのサブテーマを有している。2018年度は主に1)のテーマに基づき、2回の現地調査を行いながら研究を進めた。2018年9月の訪問時には、現地カウンターパートであるカンボジア王国鉱業・エネルギー省地質調査所を訪問し、本研究の実施計画について説明するとともに、調査・研究活動への協力を依頼し、同意を得た。また、現地で進められている関連研究について情報収集を行った。あわせて、関連するメコン川下流域の低地部において、地形、表層堆積物の観察、周辺の土地利用状況等の現地調査を行った。2019年3月の訪問時には、トンレサップ湖に流入するの支川のうち、北岸に流入する最大の支川、セン川、及び、それに隣接するスタウン川を対象として現地調査を行った。この調査では、これらの河川の河口付近(湖岸部)に着目し、河道形状や水位が低下したことにより出現したチャネルバーの測量を行った。同時に、縦断的に河床材料・河岸材料の採取を行い、粒度分布等の分析を進めている。また、河川の近くに居住する住民を対象として、雨季の洪水発生状況(浸水深や浸水の広がり方)、農業や地域の住み方などに関する聞き取り調査も行った。試料採取や地形観察、測量といった本格的な調査は水位が低下する年明け以降に実施せざるを得ず、これらのデータを用いた分析、学会発表、論文投稿が年度内にできなかった。しかしながら、関係機関への説明を含む2回の現地調査を実施するなど、研究推進に有用なデータは取得できていることから、おおむね順調に進展していると言える。2019年度は、2018年度に採取した試料について粒度分布等の分析を進めるとともに、成果を取りまとめて学会、論文等として発表することを目指す。さらに、上記結果を参照しながら、今後の調査実施計画、とくに、2018年度に採取できなかった場所での河床材料の縦断サンプリング、河口域での試料採取方法などについて検討していく。学会発表・論文投稿ができなかったため。残額を合わせ、主に現地調査旅費、成果公表のための費用として使用する予定である。
大豆の難裂皮性の遺伝機構の解明

乾燥、高温等の環境ストレスによって大豆の種子に裂皮(種皮の亀裂)が発生し、外観品質が悪化して商品価値が低下する。特に、納豆、煮豆等、種子の形で流通する商品においては裂皮の発生は致命的であるため実需者から高度抵抗性品種の育成が強く求められているが、年次によって裂皮が多発する。本研究では、難裂皮性品種と易裂皮性品種の交雑後代を供試し、裂皮抵抗性のQTL解析を行うことにより選抜マーカーを開発する。難裂皮性品種「エンレイ」と易裂皮性品種「ナスシロメ」とのF_6系統(100個体、各30個体)を圃場で栽培し、個体ごとに開花日を調査した。開花始40日後に上位半数の莢を摘除し、裂皮の発生を促した。成熟期に種子の裂皮指数(裂皮無:0甚:4)を1粒ごとに評価し、個体および系統の難裂皮性を調査した。さらに、成熟期、莢数、子実重等の生育特性を評価した。MAPMAKER/EXP. ver. 3.0を用いて連鎖地図を作成し、QTL Cartographer ver. 2.0を用いて、composite interval mappingによって開花まで日数、成熟まで日数、裂皮指数、莢数、子実重、100粒重のQTL解析を行った。その結果、成熟まで日数を支配するQTLが1個見いだされた。主茎長を支配するQTLが2個見いだされた。種子数、子実重、100粒重を支配するQTLが、それぞれ1個、1個、3個見いだされた。難裂皮性を支配するQTLが2個見いだされた(D1 b連鎖群のACI2とM連鎖群のACI1)。ACI1とACI2は、昨年度にF_3系統でも検出され、年次・世代間で再現性が認められた。ACI1とACI2は、早晩性や粒大を支配するQTLとは異なった位置に見いだされ、それらのQTL近傍のマーカーを用いることにより、早晩性や粒大とは無関係に難裂皮性を選抜できることが明らかになった。本研究では、難裂皮性品種と易裂皮性品種の交雑後代を供試し、裂皮抵抗性のQTL解析を行うことにより選抜マーカーを開発するとともに、準同質遺伝子系統を育成して生化学的メカニズムを解明するため、難裂皮性品種「エンレイ」と易裂皮性品種「ナスシロメ」とのF_3系統(100個体、各30個体)を圃場で栽培し、個体ごとに開花日を調査した。開花始40日後に上位半数の葵を摘除し、裂皮の発生を促した。成熟期に種子の裂皮指数(裂皮無:0甚:4)を1粒ごとに評価し、系統の難裂皮性を調査した。さらに、成熟期、英数、子実重等の生育特性を評価した。そして、MAPMAKER/EXP. ver.3.0を用いて連鎖地図を作成し、OTL Cartographer ver.2.0を用いて、composite interval mappingによって開花まで日数、成熟まで日数、裂皮指数、莢数、子実重、100粒重のQTL解析を行った。その結果、開花まで日数を支配するQTLが4個、成熟まで日数を支配するQTLが3個見いだされた。莢数、子実重、100粒重を支配するQTLが、1個ずつ見いだされた。また、難裂皮性を支配するQTLが4個見いだされた(C2連鎖群、D1b連鎖群、J連鎖群、M連鎖群)。C2連鎖群の難裂皮性QTLは、子実重および100粒重を支配するQTLと重なっていた。さらに、J連鎖群の難裂皮性QTLは英数を支配するQTLと重なっていた。

主茎長を支配するQTLが2個見いだされた。種子数、子実重、100粒重を支配するQTLが、それぞれ1個、1個、3個見いだされた。難裂皮性を支配するQTLが2個見いだされた(D1 b連鎖群のACI2とM連鎖群のACI1)。ACI1とACI2は、昨年度にF_3系統でも検出され、年次・世代間で再現性が認められた。ACI1とACI2は、早晩性や粒大を支配するQTLとは異なった位置に見いだされ、それらのQTL近傍のマーカーを用いることにより、早晩性や粒大とは無関係に難裂皮性を選抜できることが明らかになった。
時間依存的プロスタノイド産生抑制を機軸とした低酸素性虚血性脳症の治療戦略の開発

低酸素性虚血性脳症モデルラットの脳内にて産生されるプロスタノイドをNSAID投薬によって抑制することにより、ミクログリア活性化を抑制し、その後の神経細胞死を予防・治療できる可能性が示された。低酸素性虚血性脳症には,脳内グルタミン酸濃度上昇による興奮毒性が関わり,その際に産生されるプロスタノイドが神経細胞死や神経細胞保護,またはグリア細胞などの制御に重要な働きをしていることが知られている。本研究は興奮毒性試薬であるカイニン酸を用いて,実験的低酸素性虚血性脳症モデルラットを作製し,プロスタノイドの産生抑制を機軸とした治療戦略を開発することを目的に研究を行った。これまでの検討において,カイニン酸を投与したラット海馬において,初期相と後期相で構成される二相性のプロスタノイド産生が起こることを報告しており,本年度は二相性プロスタノイド産生の生理的意義を明らかにするために,プロスタノイド産生阻害剤であるインドメタシンをカイニン酸の前に投与(初期相・後期相両方阻害),後に投与(後期相のみ阻害)したときの神経細胞死やグリア細胞の活性化を組織学的に評価した。解析の結果,インドメタシン前投与,後投与ともに30日後の神経細胞死やそれよりも早い時間のミクログリア活性化を抑制し,興奮毒性の急性期に産生される初期相、後期相が共に神経細胞傷害に関与することが示された。急性期におけるプロスタノイド産生,とりわけその後期相を抑制することによって,神経細胞死の抑制が可能であったことは,低酸素性盧血性脳症の興奮毒性による神経細胞死がプロスタノイド産生抑制により予防,治療できる可能性を示している。低酸素性虚血性脳症の興奮毒性により産生されるプロスタノイドが神経変性に重要な働きをしていることが知られている。本研究は興奮毒性試薬カイニン酸を用いて、実験的低酸素性虚血性脳症モデルラットを作製し、プロスタノイドの産生抑制を機軸とした治療戦略を開発することを目的に研究を行った。これまでの検討において、カイニン酸を投与したラット海馬において、初期相と後期相で構成される二相性のプロスタノイド産生が起こることを報告しており、昨年度は二相性プロスタノイド産生(初期相・後期相)が共に神経細胞傷害に関与することが示された。本年度はこれまでに報告されていた急性期神経細胞死、遅発性神経細胞死と本モデルラットで新たに観察された持続的神経細胞死の解析を行った。プロスタノイド産生は急性期神経細胞死にはあまり関わらず、ミクログリアを活性化することによる海馬微小環境を細胞毒性状況にすることにより遅発性・持続性神経細胞死に関わり、またそれはカルパイン-カテプシンカスケードを解したネクローシス様神経細胞死であることが示された。興奮毒性の初期におけるプロスタノイド産生、とりわけその後期相を抑制することによって、神経細胞死の抑制が可能であったことは、低酸素性虚血性脳症の興奮毒性による神経細胞死がプロスタノイド産生抑制により予防、治療できる可能性を示された。