hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
過冷却水の二種類のポテンシャル面とパーコレーション転移

ポテンシャル面の幾何学的特徴とstrong-fragile転移の関係を調べ、液液相転移における水素結合ネットワークのある種のパーコレーションとして理解することを目的とした。そのために今回は圧力印加による氷からアモルファス氷への転移について、水素結合ネットワークの圧力依存性や可逆性について詳細に検討した。水2層分の距離だけ隔てられた疎水性壁の中における、水の相挙動を計算機シミュレーションにより調べた。壁に平行な面密度を固定すると、2層からなる準二次元結晶が生成することを、我々は既に発見している。今回は壁間の距離を固定し、壁に平行な方向の応力を固定した。その結果、このような状態の水は、一次の相転移を経て、別の無定形相に転移することが示された。また、この無定形相は、拡散係数はほぼ0であることから、ガラス状態と考えられ、一次相転移とガラス転移が同時に起きている極めて稀な例であることを発見した。また、カーボンナノチューブ中での水の相挙動を調べた。ここで予想される固相は、ナノチューブの大きさに応じて4-8員環が積み重なったシリンダー状の結晶である。ランダムな分子配置から開始した分子動力学シミュレーションの結果、ある直径以下では液体から固体への転移は連続的であること、中間的な直径では1次の相転移を経ること、大きな直径では容易には結晶化しないことが示された。また、圧力の変化に対して、結晶でも例えば5員環から6員環に転移を起こすこと、さらにこれらの結晶の相境界は通常とは全く異なり、臨界点で消失することが示唆された。以上の結果は、軸方向と動径方向の秩序パラメータの相転移の場合の急激な変化により確認されるとともに、独立に行われた自由エネルギー計算によっても補強された。種々の温度における各ポテンシャル極小構造に対応する領域の特徴を明らかにするために、トラジェクトリー上における虚の振動子の数や最急降下経路における変曲点の分布を調べた。その結果、210K前後で、何れの量に関しても大きなギャップがみられ、高温では複雑であったポテンシャル面が低温では単純になっていて、これがfragile-strong転移に対応していると予想される。さらに、モンテカルロ法とポテンシャル極小化を組み合わせて、高エネルギー状態から低エネルギー状態への経路と配置空間における距離を調べた。完全にランダムな位置と配向から出発して、-53。5kJ/mol程度までは容易にエネルギーが低下するが、以降のacceptの確率はきわめて低く10^<-4>程度となり、また10数分子が協同的に動く必要があることがわかった。最終的に得られた構造はMD計算による低エネルギー構造と類似であり、この状態に到るまでの経路を、128のポテンシャル極小構造とその間の遷移として記述することが可能となった。今回は、壁間の距離を固定し、壁に平行な方向の応力を固定した。

その結果、このような状態の水は、一次の相転移を経て、別の無定形相に転移することが示された。また、この無定形相は、拡散係数はほぼ0であることから、ガラス状態と考えられ、一次相転移とガラス転移が同時に起きている極めて稀な例であることを発見した。また、ガーボンナノチューブ中での水の相挙動を調べた。ここで予想される固相は、ナノチューブの大きさに応じて4-8員環が積み重なったシリンダー状の結晶である。ランダムな分子配置から開始した分子動力学シミュレーションの結果、ある直径以下では液体から固体への転移は連続的であること、中間的な直径では1次の相転移を経ること、大きな直径では容易には結晶化しないことが示された。また、圧力の変化に対して、結晶でも例えば5員環から6員環に転移を起こすこと、さらにこれらの結晶の相境界は通常とは全く異なり、臨界点で消失することが示唆された。以上の結果は、軸方向と動径方向の秩序パラメータの相転移の場合の急激な変化により確認されるとともに、独立に行われた自由エネルギー計算によりても補強された。ポテンシャル面の幾何学的特徴とstrong-fragile転移の関係を調べ、液液相転移における水素結合ネットワークのある種のパーコレーションとして理解することを目的とした。そのために今回は圧力印加による氷からアモルファス氷への転移について、水素結合ネットワークの圧力依存性や可逆性について詳細に検討した。水2層分の距離だけ隔てられた疎水性壁の中における、水の相挙動を計算機シミュレーションにより調べた。壁に平行な面密度を固定すると、2層からなる準二次元結晶が生成することを、我々は既に発見している。今回は壁間の距離を固定し、壁に平行な方向の応力を固定した。また、カーボンナノチューブ中での水の相挙動を調べた。以上の結果は、軸方向と動径方向の秩序パラメータの相転移の場合の急激な変化により確認されるとともに、独立に行われた自由エネルギー計算によっても補強された。
地方分権改革下における地方の教育行政改革の取組みとその規定要因に関する調査研究

初年度(平成10年度)は、分権改革が進行する下で教育行政の分権改革の動向に自治体がどのように対応しようとしているか等を、都道府県・市町村教育長へのアンケート調査によって掌握した。その結果、中教審答申等が提言する教育行政改革に対して平均的には相半ばする評価であるが、教育委員会の間で無視しえない大きな違いがあることが明らかになった。2年目(平成11年度)は、(1)「地方分権の推進を図るための関係法律の整備等に関する法律」の成立に伴う地方自治法と21本の関連教育法令改正の検討を通じて今次分権改革と教育行政改革の基本的性格と課題等を明らかにすることと、(2)前年のアンケート調査で分権改革に積極的に対応している幾つかの自治体を選んでヒヤリング調査に取組み、それら自治体の積極的対応がどのような自治体内部の政策過程から生み出されているかを調査研究した。教育委員会での取組みの違いが首長の教育行政へのスタンスやリーダーシップの違いから生じていること等から、なぜ、従来は首長のそうした教育行政へのリーダーシップが発揮されなかったのか、今次の分権改革は自治体内部の教育政策過程にどのような変容をつくりだしているのか等、戦後教育行政制度と自治体の教育政策過程について再検討を要請する研究課題を浮き彫りにさせた。そのことから、3年目(平成12年度)と最終年度(平成13年度)の2年間は、自治体の事例研究と並行Lて、戦後日本における教育行財政制度の構造・特質がどのようなものであったのか、その制度の下で自治体の教育政策過程はいかなるものであったのか、今次の分権改革は教育行財政制度の構造やしくみをどのように変え(或いは変えないで)、自治体の教育政策過程にどんな影響を及ぼすことになったのか(或いは及ぼさなかったか)等の研究作業と研究方法の検討に取り組んだ。文部省や中教審が進めようとしている地方教育行政改革に対する地方教育委員会関係者の理解や認識がどのようなものであるのか、改革課題や問題をどう捉えているか、各教育委員会がそうした改革にどのように対応し改革課題を引き取ろうとしているのか等を把握するため教育長に対するアンケート調査を実施した。アンケート調査は、1998年11月中旬12月中旬、都道府県・政令市・中核市は悉皆、その他の市町村は無作為抽出1040市町村を対象に行った(回収率は都道府県73%、市町村68%)。調査分析の内容は、報告書を参照してほしいが、中教審答申('98.9)の主要な改革提言に関しては、おおよそ以下のような傾向があった。(1)学級編制・教職員定数配置の弾力化については、国の財政措置がないと地方で実施は困難である、(2)国や都道府県の基準設定や指導助言は見直されて良いが、最低水準や格差是正に果たす役割は依然大きいし評価する、(3)教育委員の選出の工夫は多少必要であるが、数の弾力化は必要を感じていない、(4)通学区域弾力化に明確に賛成・反対は少ないが、慎重に対処するが約半数、進める方向で検討が1/4あった、(5)学校評議員創設の意義や必要を評価するものが過半数をしめ、その取り組みについては市町村では学校の自主性を尊重するとするものも約半数あった、(6)教職員人事では、校長の具申権・裁量拡大、一校当在職年数の長期化については賛成が多かったが、教員の一校当在職年数長期化・拠点校化では評価が分かれた。

今年度の研究課題と作業は、(1)「地方分権の推進を図るための関係法律の整備等に関する法律」(平成11年7月)の成立に伴い改正された地方自治法並びに21本の関連教育法の改正内容とその意味を明らかにすること、(2)中教審答申から上記の改正を経て、平成12年4月からの新しい教育行政制度のスタートを控えて、地方教育委員会は、どのような課題を設定して具体的にいかなる対応や準備をととのえているのか、今後の新しい地方教育行政施策の問題は何か等を、幾つかの地方教育委員会の事例研究、ヒヤリングを通して検討した。(1)については、研究業績の「分権改革と地方教育行政」(『教育』2000年1月号通号648号)等を参照していただきたいが、今回の地方自治法と地教行法の改正は、当時の地方自治庁(現在の自治省)と文部省の対立に象徴されていた総合調整行政と個別専門行政との「確執」と当時の政治対立等を背景に成立した1956年地教行法が色濃く有していた地方自治法の「特別法」的性格を一掃し、教育行政の法制度と運用を地方自治法の一般ルールに組み込んだものであること、そのため、今後の地方教育行政の運営は、これまで以上に、地方行政の総合化・効率化の要請の中ですすめられていくことが強く要請されてくることになる等を明らかにした。(2)については、千葉県市川市教育委員会へのヒヤリング調査とアンケート調査を実施し、(1)で指摘したような地方行政下で、教育委員会事務局の政策・企画立案能力を高める諸施策をどう具体的にすすめているのかを調査研究した(その報告書は3月末日に完成予定)。本年度は、本科研費研究課題(期間4年間)の3年目にあたるが、本年度の研究作業課題を以下のように設定した。(1)教育改革に積極的に取り組んでいる幾つかの自治体調査(市川市、習志野市、川崎市、犬山市、高知市、など)を行い、特に教育行政の改革と具体的な施策の特徴を捉えることを通じて、今次の地方分権改革と教育行政改革を評価する視座と分析枠組みをつくる作業に取り組む(2)具体的には、戦後の教育行財政制度の構造・特質と地方教育政策過程に関する実証的研究の分析枠組みと課題を整理しながら、具体的な実証的研究に取り組む具体的研究成果では、(1)については、成果の一部を11.研究発表の図書『分権改革と教育行政』や雑誌論文「分権改革と地方教育行政の課題」等に反映させている。戦後教育行財政制度の下でも教育政治の自治は存在したが、1956年地教行法や負担・補助金制度の整備等がそうした政治を教育行政執行内部に「内部化」「潜在化」させたこと、しかし、教育行政執行内部でも政策形成・決定のベクトルは国と地方の間で双方向的に作用していること、今日の教育行政改革を進めるためには教育行政執行内部に「内部化」「潜在化」している教育行政の政治を「外部化」「顕在化」することが求められており、その「起動力」の一つとして首長等の教育委員会へのリーダーシップが不可欠である、等を示した。(2)については、11.研究発表の雑誌論文「県教育委員会における『義務標準法』の運用と教職員配置の実情-ヒヤリング調査報告-」等によって成果の一部をまとまた。本年度は、本科研費執行の最終年度であったこともあり、これまでの研究作業と成果をまとめながら今後の研究展開を図る研究方法上の検討にとりくんだ。1)過去3年間の各種調査研究から、国の分権改革の諸方策に対して都道府県教育委員会と市町村教育委員会の間で、又、教育委員会間でも評価と対応の差異が見られた。特に、今次の分権改革を評価し独自の教育行政施策を試み始めている多くの教育委員会では、首長の教育行政への積極的な関わりやリーダーシップが強く関係していることが明らかとなった。こうした事実から、なぜ、今次の分権改革によって、急速に、教育行政に対し発言しリーダーシップを発揮する自治体首長が多く誕生することになったのか-
ディファレンシャル・プロテオーム解析によるがん細胞生存シグナル因子の探索

本研究では、2次元液体クロマトグラフィー-MALDI-TOF型質量分析(以下2D-LC-MALDI-TOF/MSと略)を用いたディファレンシャル・プロテオーム解析法と遺伝子発現解析によって、がんなどの疾患におけるタンパク質シグナルカスケードの解析を行う。本研究では、血清などの生体試料の前処理とクロマトグラフィーの分画条件、および新たに開発したデータ処理技術をもとに96穴または384穴フォーマットとしてロボットによる操作によりオートメーション化を達成し、1サンプルを1,140分画に分けたのち試料中の全ペプチドをMALDI-TOF-MSで検出できるシステムを構築した。さらにペチド(分子量1万以下)に着目してサンプルの前処理技術を開発することによって定量プロテオミクス解析を行った。本研究では、複数の分画・サンプルにまたがった質量分析結果を一元的に比較示し、さらに複数サンプル間の発現量の差を検出する解析ツールの研究とタンパク質のMS/MSによる同定効率の向上をなど自動化と定量MS分析技術の研究を行った。また、タンパク質解析の比実験としてマイクロアレイにがんの遺伝子発現頻度解析と行いデータベース化を行い、これらの結果を合わせて細胞内シグナル因子の探索を行った。その結果、がんなどを含むヒトの疾患発生や進展に関連するタンパク質とそのカスケードの一部が明らかになるとともに、診断・治療に役立つ情報を得ることができた。本研究では、2次元液体クロマトグラフィー-MALDI-TOF型質量分析(以下2D-LC-MALDI-TOF/MSと略)を用いたディファレンシャル・プロテオーム解析法によって、明細胞がん細胞に抗がん剤を投与した後のシグナルカスケード制御タンパク質の差異を解析する。今年度は、タンパク質を網羅的に解析するためのプロテオミクス解析方法の研究開発を中心に行い、以下の成果を得た。最も解析が難しいと考えられる血清を対象に条件検討を行った。血清の前処理とクロマトグラフィーの分画後96穴または384穴フォーマットとしてロボットによる操作による全自動解析によって1,1403,072分画の試料中全ペプチドをMALDI-TOF-MSで検出できるシステムをを用いて、主要な存在量の比較的多いタンパク質ばかりでなく、ng/ml微量タンパク質を検出できる前処理方法を確立した。アルブミンなど一部の大量タンパクはスポンジのように他のタンパク質を吸着するため前処理方法を工夫してタンパク質のカバレッジをあげることができた。血清(血漿)中のペプチド(分子量1万以下)としてはMS/MSデータとして1,000種類のピークの同定に成功した。比較定量法開発においては、複数の分画・サンプルにまたがった質量分析結果を一元的に比較表示し、複数サンプル間の発現量の差を検出する解析ツール(ソフトウェア)をもとに、タンパク質のMS/MSによる同定を行うとっともに比較定量ができるようにスペクトル解析作業の自動化と定量MS分析技術の改良を行った。また、タンパク質解析のコントロールとしてマイクロアレイに明細胞がんの遺伝子発現頻度解析を行いデータベースを行った。本研究では、明細胞がんの細胞株(抗がん剤感受性株と抵抗性株)ならびに手術標本組織を用いて、抗がん剤の抵抗性(感受性)に関連するタンパク質「cancer-cell survivalシグナル因子」とそのカスケードを調べる。具体的には、マイクロアレイを用いた遺伝子発現解析やディファレンシャル・プロテオーム解析法によって、抗がん剤感受性、非感受性明細胞がん細胞に抗がん剤を投与した後の細胞増殖やアポトーシス制御タンパク質を解析する。これらの同定されたタンパク質「cancer-cell survivalシグナル因子」をターゲットにした難治癌治療薬(低分子化合物)の基礎研究とする。明細胞がんのひとつである淡明腎細胞癌の高密度SNPアレイによるコピー数異常の解析を行った。コピー数の変化としてはpolysomy, monosomyや不均衡転座と考えられる染色体単位の変化が比較的多く認められた。アレル別のコピー数解析により、異常を示した染色体領域の一部で、uniparetal polysomyが新たに見出された。uniparetal polysomyの領域からは癌抑制遺伝子や活性型遺伝子変異が発見されており(Kralovics, N Engl J Med 352:1779, 2005)、現在その意義については検討中である。

またDNAコピー数と遺伝子発現の結果を比較することにより、ヘミ欠失(LOH)領域からがん抑制遺伝子候補としてIdaxが細胞増殖と抗がん剤によるアポトーシスに関与することが明らかになり、Wntを介した「cancer-cell survivalシグナル」の一部が明らかになった(投稿中)。定量PCRによりこれらの遺伝子の組織と細胞株における遺伝子発現低下を確認した。初年度に確立したディファレンシャル・プロテオーム解析法については、今後本明細胞癌のタンパク質相互作用を中心に解析する予定である。本研究の成果により予後が悪い明細胞がんの治療への道が開くと期待される。
水道水中に含まれる有機有害物質の溶存状態の解明と分離除去機構に関する研究

1.フミン質の吸着特性に及ぼす無機電解質の影響を検討したところ、その吸着特性は、無機電解質のアニオン種によらずカチオン種の原子価及び濃度の増加に依存した。塩析前の無機電解質濃度領域では、メソ細孔の発達した吸着剤の方が良く、一方、塩析後に溶存するフミン質の吸着量はミクロ細孔の発達した吸着剤の方が良かった。これらの事から、水中に溶存するフミン質の効率良い吸着除去には、溶存成分の分子量を十分考慮した吸着剤の選択が重要である事が分かった。また、表面改質した活性炭素繊維による低分子量有機物の吸着除去を行った。その結果、平均静電場強度は活性炭素繊維表面上の官能基の増加に伴い増加し、吸着熱は平均静電場強度の増加に伴い減少した。また、吸着剤表面の疎水化が進む程、吸着量も増加し、特に水素処理した活性化炭素繊維(ミクロ細孔の発達した)は極性有機物の吸着に対しても良好であった。2.純水を貯蔵した場合、バクテリアの汚染が容易となり、さらに細菌性パイロジエンの汚染は増殖した生菌及び死菌にかなり依存した。溶存するエンドトキシンサブユニットの大きさは100〓程度であり、その会合状態の大きさは1000〓異常である事が分かった。その吸着特性はエンドトキシンサブユニットの大きさとほぼ同じである細孔容積が多く存在する吸着剤程良かった。また、細孔容積が大きい吸着剤程、溶液中のエンドトキシン濃度は低く、吸着速度は速かった。3.水道水中のエンドトキシンを有効に除去するには、吸着剤の細孔分布を十分に考慮する必要がある事が分かった。4.高純度の水を製造するにはイオン交換樹脂の使用が不可欠であり、PPb又はpptレベルの純水を作る為にはイオン交換樹脂からの溶出物も見逃せない。そこで、強酸性陽イオン交換樹脂からの溶出物を検討したところ、ポリステレンスルホン酸塩、P-フエノールスルホン酸及びP-スルホ安息香酸等が微量に存在する事が分かった。
生命素子による転写環境とエネルギー代謝のクロストーク

本新学術領域研究は、転写環境の形成とエネルギー代謝シグナル間のクロストークを解明することを研究の目的とした。総括班では、領域班会議において、研究進捗状況の発表に加えて「Collaboration Proposal Meeting」を行い、研究者間の技術交流や共同研究を推進した。また、若手研究者や大学院生を主体としたワークショップや、全国で計58回にわたって行われた「転写代謝セミナー」の開催を支援した。さらにホームページでの情報発信に加え、市民公開講座の主催や、新聞、テレビなどのメディアを通して、研究成果を国民に広く公表した。転写環境の構築は、クロマチンや転写調節因子に対して修飾基を書き込む(=Writing)修飾酵素、修飾基を認識し結合して「読み取る(=Reading)」アダプター分子、および、「修飾基を取り去る(=Erasing)」脱修飾酵素に加えて、ヒストンのDNAからの一時的な解離等の混乱を「書き換える(=Rewriting)」機能によって動的に制御される。この制御には、代謝中間体からの修飾基供与や、修飾反応を効率的に促進する生命素子(=hub metabolites)が供給されることが必要不可欠な要素であり、細胞や生体内ではエネルギー代謝と密接にリンクしている。そこで本領域では、1)転写環境の形成に直結する化学修飾がエネルギー代謝に働きかける作用、および、2)エネルギー代謝の変化が転写環境の形成に及ぼす作用、というクロストークを支える分子実体とその制御メカニズムを解明することを研究の目的としている。本領域の総括班では、研究推進の検討、領域の評価と助言を行い、当該分野の国際的な学術連携と人材育成の場を手今日する。本年度の総括班の活動は、以下の通りである。1.平成23年8月に、領域のホームページを筑波大学に開設した。平成24年度の公募班募集に関する情報、研究内容、班会議、転写代謝セミナー(今年度は2回、平成24年1月17日、2月3日、筑波大学)、若手ワークショップ、および計画班メンバーの活動について、積極的に社会に発信した。2.キックオフメーティング&第1回総括班会議(平成23年10月19日、大手町産経プラザ)を開催し、計画班内の情報交換、共同研究計画等の有機的な連携体制の強化を進めた。3.第1回若手ワークショップ(平成24年2月910日、和光純薬湯河原研修所)を開催し、領域内外の大学院生・博士研究員・助教・講師クラスが63名集まり、研究発表、交流、情報交換を行った。本領域の総括班では、研究推進の検討、領域の評価と助言を行い、当該分野の国際的な学術連携と人材育成の場を提供する。1.平成24年4月から2年間の公募研究が終了した。これら公募研究班と領域研究の方針を共有し、有機的な連携体制の強化を進める事ができた。2.平成25年度班会議と国際シンポジウム合同の「International Symposium on Transcription and Metabolism」(兵庫県)を開催し、国内外の研究者による活発な情報交換を行った。3.国内外の研究者を転写代謝セミナーに招き、今年度は22回を開催した。また、第3回若手ワークショップ(平成26年1月302月1日、群馬県)を、新学術領域「転写サイクル(山口代表)」および転写研究会と共同開催した。大学院生・博士研究員・助教・講師クラスが集まり、研究発表、交流、情報交換を行った。4.公募班・計画班メンバーの活動について、ホームページを通じて積極的に社会に発信した。本領域では、1)転写環境の形成に直結する化学修飾がエネルギー代謝に働きかける作用、および、2 )エネルギー代謝の変化が転写環境の形成に及ぼす作用、というクロストークを支える分子実体とその制御メカニズムを解明することを研究の目的としている。1.平成26年4月から公募研究班が23班が新たに加わった。2.平成26年度班会議(宮城県)を開催し、94名の研究者による活発な情報交換を行った。3.国内外の研究者を転写代謝セミナーに招き、今年度は11回を開催した。4.第4回若手ワークショップ(平成26年1月302月1日、群馬県)を、新学術領域「転写サイクル」および転写研究会と共同開催した。大学院生・博士研究員・助教・講師が集まり、研究発表、交流、情報交換を行った。

5.公募班・計画班メンバーの活動について、ホームページを通じて積極的に社会に発信した。本領域では、I)転写環境の形成に直結する化学修飾がエネルギー代謝に働きかける作用、II)エネルギー代謝の変化が転写環境の形成に及ぼす作用、という両者のクロストークを支える分子実体とその制御メカニズムを解明することを研究の目的としている。本年度は、以下の点について主に活動を行った。1.平成27年度班会議(熊本県)を開催した。84名の研究者が参加し、研究進捗発表と情報の交換を行った。2.国際シンポジウム(平成28年2月17日東京大学)を開催し、国内外の研究者が研究発表を行い、活発な議論がなされた。3. 5名の研究者を転写代謝セミナーに招き、最新の研究成果を発表していただき、情報収集を行った。4.市民公開講座「遺伝子と健康II」(平成27年5月16日つくば市)を開催し、研究成果の社会還元に努めた。総勢74名の方々に参加していただいた。5.第5回若手ワークショップを開催(平成28年2月46日山梨県)を新学術領域「転写サイクル」および転写研究会と共同開催した。多くの若手研究者が集結し、研究発表を行うと共に有機的な連携を強化した。本新学術領域研究は、転写環境の形成とエネルギー代謝シグナル間のクロストークを解明することを研究の目的とした。総括班では、領域班会議において、研究進捗状況の発表に加えて「Collaboration Proposal Meeting」を行い、研究者間の技術交流や共同研究を推進した。また、若手研究者や大学院生を主体としたワークショップや、全国で計58回にわたって行われた「転写代謝セミナー」の開催を支援した。さらにホームページでの情報発信に加え、市民公開講座の主催や、新聞、テレビなどのメディアを通して、研究成果を国民に広く公表した。転写環境の構築は、クロマチンや転写調節因子に対して修飾基を書き込む(=Writing)修飾酵素、修飾基を認識し結合して「読み取る(=Reading)」アダプター分子、および、「修飾基を取り去る(=Erasing)」脱修飾酵素に加えて、ヒストンのDNAからの一時的な解離等の混乱を「書き換える(=Rewriting)」機能によって動的に制御される。この制御には、代謝中間体からの修飾基供与や、修飾反応を効率的に促進する生命素子(=hub metabolites)が供給されることが必要不可欠な要素であり、細胞や生体内ではエネルギー代謝と密接にリンクしている。そこで本領域では、1)転写環境の形成に直結する化学修飾がエネルギー代謝に働きかける作用、および、2)エネルギー代謝の変化が転写環境の形成に及ぼす作用、というクロストークを支える分子実体とその制御メカニズムを解明することを研究の目的としている。本領域の総括班では、研究推進の検討、領域の評価と助言を行い、当該分野の国際的な学術連携と人材育成の場を提供する。本年度の総括班の活動は、以下の通りである。
単波長赤外パルスレーザーによる反応選択性の制御

前年度には成功できなかった1,5-ヘキサジエン-3-オールの中赤外パルスレーザー誘起オキシ-コープ転位を、TEA-炭酸ガスレーザーによって発生させた930cm^<-1>のパルスレーザー光の照射により効率よく進行させることに成功した。高選択的に5-ヘキセナールが生成することを、反応混合物の気相赤外分光分析によって確認した。反応の誘起には、1パルス当たり1.5Jの光を集光し、反応セル内で焦点を結ばせることが必須であることが明らかとなった。リモネン、ジシクロペンタジエン、およびフランに、アクリロニトリルまたはメチルビニルケトンの共存下で赤外レーザー光を照射し、ディールス・アルダー反応を誘起することを種々検討したが、今回用いたレーザー光ではエネルギー不足のため、熱ジエン分子を有効に発生させることが困難であることが判明した。この反応については、炭酸ガスレーザーの波長域も反応の選択的誘起には不向きであることが示唆されたので、今後、さらに研究を発展させるにあたり、自由電子レーザー機器によって発生される、短波長域のより強力な赤外パルスレーザー光によって実現する方向で、現在東京理科大学自由電子レーザー研究センター機器の利用を目指し、調整を進めている。凝縮液体試料を原料とする反応制御に本技術を拡張する目的で、今回新規に蒸留型反応セルを試作した。減圧蒸留の蒸気流路に赤外パルスレーザー光を照射する設計で、実際にブロモシクロヘキサンおよびカルベオールメチルエーテルならびにメンチルメチルエーテルの脱離反応への応用を検討した。その結果、蒸留受器側を液体窒素により冷却するだけで蒸留が円滑に進行し、蒸留釜と受器を交互に入れ替える方式で反復蒸留しながらレーザー光照射実験が行えることが実証できた。ただし、反応転化率を短時間で上げるためには、レーザー光照射と蒸留速度の条件設定に改良を必要とすることがわかった。本研究第一年度の成果として、下記の知見を新しく得ることができた。1ハロゲン化アルキルの脱離反応および求核置換反応に対するレーザーパルス照射の効果の検討キセノン励起YAGレーザーの波長変換によって得られた、エネルギー密度0.06-0.22mJ・cm^<-2>の赤外パルスレーザー光を照射した際に起こる化学変化について、2-ブロモプロパン(照射波長8130nmおよび3351nm)、トリエチルアミン-2-ブロモプロパン混合気体(照射波長3355nm)および1-ブロモ-1-クロロ-2,2,2-トリフルオロエタン(照射波長3315nm)を基質として検討した。その結果、これらの化合物は当該波長レーザー照射(30分-90分)に対して感受性を示さないことがわかった。一方、3-クロロ-1-ブテンに対し波長3342nmのパルスレーザー光を3時間(108,000パルス)照射したところ、1-クロロ-2-ブテンへの異性化を示唆する結果が得られた。2カルボニル求核置換反応に関する予備検討オクタン酸メチルとp-トルアルデヒドの等量混合物に対するトリメチルアルミニウム、塩化ジエチルアルミニウム、塩化エチル亜鉛-1-(N,N-ジメチルアミノ)-2-プロパノール、ジエチル亜鉛-1-(N,N-ジメチルアミノ)-2-プロパノール、および、臭化エチルマグネシウムと無水塩化セリウム(III)から調製されるエチルセリウム反応剤による競争的求核付加反応の官能基選択性を調査した。その結果、トリメチルアルミニウム、ジエチル亜鉛-1-(N,N-ジメチルアミノ)-2-プロパノール、およびエチルセリウム反応剤を求核剤とした場合に、オクタン酸メチルに対するアルキル化が進行し、対応する第二級アルコールが得られることが明らかとなった。その他の反応剤を用いた場合は、求核付加が進行しないことがわかった。今年度は、出力の高いTEA炭酸ガスレーザーを用い、単色赤外レーザーマイクロ秒パルス照射による有機化合物の選択的反応誘起について検討した。圧力5.0torrの塩化アリル誘導体の3-クロロ-1-ブテンを封入した、自作赤外用気体セルに対し、セル内に焦点を結ぶよう、焦点距離750mmのアルミ蒸着凹面鏡を用いて集光したパルスレーザー光(波数1070cm^<-1>、1パルス当たり0.8J、0.65Hzで照射)を23分間照射した結果、塩化水素の脱離が選択的に起こり、1,3-ブタジエンが高選択的に生成することが明らかとなった。一方、焦点をセルの手前100mmの地点に結ぶように集光して照射を行った場合には、反応は全く進行しないことがわかった。また、圧力5.0torrの2-ブロモプロパンについても同じ条件で実験を試みた結果、(パルスレーザー光波数1036cm^<-1>、1パルス当たり1.0J、0.65Hzで22分間照射)定量的にプロピレンに変換できることが明らかとなった。さらに、3-クロロ-1-ブテンと2-ブロモプロパンの等量混合物(各分圧1.94torr)に、2-ブロモプロパンのみが吸収を示す波長のパルスレーザー光(波数1054cm^<-1>、1パルス当たり0.8J、0.65Hzで照射)を30分間照射したところ、前者を反応させずに後者のみをプロピレンに誘導できることがわかった。

一方、同じ混合物に、3-クロロ-1-ブテンのみが吸収を示す波長のパルスレーザー光(波数930cm^<-1>、1パルス当たり1.0J、0.65Hzで照射)を30分間照射したところ、今度は1,3-ブタジエンが生成することがわかった。今回の結果は、予想以上の高圧条件下でも、混合物中の特定の分子だけを選択的に活性化できることを示唆する結果であり、次年度に計画する実用的合成への応用に期待を抱かせるものとなった。前年度には成功できなかった1,5-ヘキサジエン-3-オールの中赤外パルスレーザー誘起オキシ-コープ転位を、TEA-炭酸ガスレーザーによって発生させた930cm^<-1>のパルスレーザー光の照射により効率よく進行させることに成功した。高選択的に5-ヘキセナールが生成することを、反応混合物の気相赤外分光分析によって確認した。反応の誘起には、1パルス当たり1.5Jの光を集光し、反応セル内で焦点を結ばせることが必須であることが明らかとなった。リモネン、ジシクロペンタジエン、およびフランに、アクリロニトリルまたはメチルビニルケトンの共存下で赤外レーザー光を照射し、ディールス・アルダー反応を誘起することを種々検討したが、今回用いたレーザー光ではエネルギー不足のため、熱ジエン分子を有効に発生させることが困難であることが判明した。この反応については、炭酸ガスレーザーの波長域も反応の選択的誘起には不向きであることが示唆されたので、今後、さらに研究を発展させるにあたり、自由電子レーザー機器によって発生される、短波長域のより強力な赤外パルスレーザー光によって実現する方向で、現在東京理科大学自由電子レーザー研究センター機器の利用を目指し、調整を進めている。凝縮液体試料を原料とする反応制御に本技術を拡張する目的で、今回新規に蒸留型反応セルを試作した。減圧蒸留の蒸気流路に赤外パルスレーザー光を照射する設計で、実際にブロモシクロヘキサンおよびカルベオールメチルエーテルならびにメンチルメチルエーテルの脱離反応への応用を検討した。その結果、蒸留受器側を液体窒素により冷却するだけで蒸留が円滑に進行し、蒸留釜と受器を交互に入れ替える方式で反復蒸留しながらレーザー光照射実験が行えることが実証できた。ただし、反応転化率を短時間で上げるためには、レーザー光照射と蒸留速度の条件設定に改良を必要とすることがわかった。
がん看護における看護実践の卓越性に関する研究―専門看護師の看護実践能力とその成果

本研究の目的は、がん看護における看護実践の卓越性、および卓越した看護実践の成果を明らかにすることであった。本研究は、予備調査、がん看護に携わる熟練看護師の看護実践に関する調査、およびがん看護専門看護師の看護実践に関する調査の3部構成による、3年間にわたる計画としていた。そして、本研究は、CNSとNPの看護実践の卓越性に関する文献的考察に着手した。また、日本におけるがん看護専門看護師に関する文献を概観し、がん看護における看護実践の卓越性に関する文献的考察に着手した。さらに、臨床で活動する看護専門看護師のがん看護における看護実践の卓越性、および卓越した看護実践の成果を明らかにするための現実適合性の高い研究方法論の開発が課題となった。本研究の目的は、がん看護における看護実践の卓越性およびその成果を明らかにすることである。本研究は、予備調査、がん看護に携わる熟練看護師の看護実践に関する観察・面接調査、およびがん看護専門看護師の看護実践に関する観察・面接調査の3部構成により、3年間にわたる計画としている。
信仰に関わる文化的景観の現代的意義：世界遺産保存管理を通じた計画論的研究

2019年度においては、各種文献、行政文書をもとに、文化的景観に関する理論研究と、対象地域における計画、制度、地域システム等に関する文献調査を実施し、次の研究段階において実施する関係者インタビューで解明するための仮説構築に向けて整理を進めた。文献調査・仮説形成が十分に進んだ斎場御嶽については、インタビューを実施し、整備・保存管理対象の領域が決定する過程を明確にした。各対象地域についての実績は以下の通り。[平泉]世界遺産コアゾーン、バッファゾーンの範囲にかかる自治体における各種行政計画・行政計画策定過程の会議録等の公文書を入手し、策定過程に置いてどのような会議が行われているか整理を進めた。[斎場御嶽]世界遺産申請及びその前段階に策定された整備計画(知念城跡・斎場御嶽及び周辺整備基本構想・基本計画(1993年)の策定プロセス及び、及び世界遺産登録後の文化政策の方面からの政策の影響等について、当時担当であった元行政官に対するヒアリングを実施し、整備・保存管理対象の領域の決定と、対象となったエリアの妥当性が検証されていく過程を明らかにした。[バリ州]世界遺産申請の経緯および、対象である棚田について分析を行う文献を入手し、研究を進めるにあたって課題となる仮説の抽出を進めた。[平戸]重要文化的景観申請の経緯と合意形成の過程について、各種行政計画・行政計画策定過程の会議録等の公文書を入手し、策定過程に置いてどのような会議が行われているか整理を進めた。2018年度後半から2019年度前半にかけて、文化的景観の領域性の定義と計画化における捨象のプロセスの検証を進めるため、文献調査とヒアリングを含めた現地調査を行うことを課題に設定したが、2018年度終了の時点で対象地域における文献の入手と整理が進んでおり、沖縄県南城市斎場御嶽については元行政官へのインタビューとステークホルダーの洗い出しが完了しており、現在研究発表に向けた取りまとめを進めている。他の地域についても、目下インタビューのための仮説構築を進めており、計画書の記した進捗通りに進展できていると考える。2019年度[斎場御嶽]これまでの調査の成果から整備・保存管理対象の領域が決定する過程を取りまとめ、不足点についての追跡調査を行なった上で研究発表を行う。[その他の対象]入手した資料を元に、世界遺産申請時の議論について時系列的な整理を行い、行政官及びステークホルダーのインタビューを通して整備・保存管理対象の領域が決定する過程を明らかにする。2020年度上記研究成果を元に、地域の特徴別に計画の及ぼした影響と、今後の構成要素の継承に向けた課題を調査・分析する。以上を通じ、信仰に関わる文化的景観を保存管理する現代的意義と、あるべき計画手法を探究した論文を執筆する。研究成果の記録等に必要な文具代等について、今年度分は十分であったため次年度に繰り越した。
インドールアミン酸素添加酵素遺伝子組換えによる病態解析と関連した診断治療法の開発

インドールアミン酸素添加酵素(IDO)阻害により、レトロウイルス感染モデルででウイルス量が抑制された。ウイルス感染したIDO-KOあるいはIDO阻害剤投与のマウスの脾臓で抗ウイルス活性を有する1型インターフェロン(IFN)の発現および脾細胞中の形質細胞様樹状細胞(pDC)が著明に増加しておりIDO誘導による関連代謝産物の増減が1つの重要な因子であることと推定された。免疫関連疾患における新たな免疫制御因子としてのindoleamine-2,3-dioxygenase(IDO)の酵素誘導についての生理的意義について明らかにするため、IDO欠損マウスおよびIDO阻害剤を用いて、平成20年度はin vivo疾患モデルとしてトキソプラズマ感染モデルならびにB細胞リンパ腫モデルによる病態解析を実施した。さらに、IDOの変動が、疾患の予後予測、薬物治療効果予測に有効であると考え、迅速かつ簡易に血中のトリプトファン関連代謝産物を測定するシステムを構築した。その結果、トキソプラズマ感染モデルを用いた野生型マウスの病態解析では、トキソプラズマ感染により、肺におけるトリプトファン濃度が枯渇しており、IDO阻害剤により枯渇状態が有意に改善される事を明らかにした。さらに、トキソプラズマ増殖に関して、RT-PCRによる肺のトキソプラズマ抗原量を定量した結果、IDO遺伝子欠損マウスおよび阻害剤を投与したマウスでトキソプラズマ増殖が有意に抑制できることが明らかとなり、IDOペプチド抗体を用いた免疫染色によるIDO発現細胞について同定した。ウイルス感染B細胞リンパ腫モデルにおいても病態の進行がIDO活性と関係ある事を明らかとなり、次年度以降にその詳細な意義を解明しうる事は極めて重要である事が判明した。また、生体でのIDOの動態を簡易に血中でモニターするため、免疫関連疾患モデルでの代謝産物を、新たに構築した一斉解析システムを用いて分析した結果、病態の進行をモニターできる事が判明しており、今後疾患の予後予測、薬物治療効果予測などに利用できるかさらなる評価を実施したいと考えている。新たな免疫制御因子としてのインドールアミン酸素添加酵素(IDO)に関して種々炎症時における役割を解明し、新たな治療法のターゲットとしての検討、さらには特異抗体を用いた細胞内IDOを検出する技術の確立、腫瘍の予後あるいは自己免疫疾患などの予後予測など臨床検査へ応用する事を主たる目的としている。本年度は脳心筋炎ウイルス(EMCV)感染モデルを用いて病態解析し、IDO酵素誘導についての生理的意義について明らかにした。EMCV感染モデルにおいて、心臓でIDOが誘導され、IDOの誘導に関連するIFN-γやTNF-α等のサイトカインのmRNAの発現の有意な上昇が見られた。EMCVで誘導されたIDOの生理的意義を明らかにするため、IDO^<-/->(KO)マウスを用いて、サイトカインの動態および病態について検討したところ、EMCV感染時に、KOではWTに比べ心筋障害が有意に改善した。また、KOではWTに比べ、抗ウイルス作用を持つ1型IFNであるIFN-α及びIFN-βmRNAの発現が有意に上昇した。さらに抑制性サイトカインであるIL-10mRNA発現量においても、有意な上昇が見られた。EMCV感染時に、KOでは抗ウイルス作用を有するサイトカイン及び抑制性サイトカインの変動により、心筋障害に影響したと考えられた。今後、これらのサイトカインと病態改善との関わりを明確にするために、I型IFNなどの中和抗体等を用いた検討が必要と考えている。Indoleamine2,3-dioxygenase(IDO)阻害により、ヒトおよびマウスなどのレトロウイルス感染症でウイルス量を抑制することが示された。脳心筋炎ウイルス(Encephalomyocarditis virus:EMCV)感染マウスモデルを用いた研究結果より、IDO遺伝子欠損(KO)あるいはIDO阻害剤(1-MT)投与マウスにおいて、EMCV感染WTに比較して著明にIFNの増加がみとめられ、その際ウイルス量の抑制が見られた。これらの現象はIDOを阻害したEMCV感染マウスにトリプトファン代謝産物を腹腔内投与することで、IFNの産生量が有意に変動した。すなわち、IDO誘導による関連代謝産物の増減が1つの重要な因子であることが明らかとなった。IFNの産生誘導は、ウイルスの種類により認識されるレセプター(TLRsファミリー、NOD-like receptorsファミリー、RIG-Ilike receptorsファミリー、C-type lectin receptorファミリー)が異なることが知られ、IDO誘導によるトリプトファン代謝の亢進がIFNを産生誘導する複数のシグナル経路を制御している可能性やIFN産生細胞の機能を変化させることなどが推察された。ウイルスの種類あるいは感染経路により、IDOにより制御されるIFN産生細胞はpDCのみならず多岐におよぶ。さらに、局所トリプトファンの減少は、アミノ酸合成阻害によりpDC内でGCN2を活性化することでIFNの産生を抑制、あるいはmammalian target of rapamycin(mTOR)の抑制によりIFNの産生が抑制されることなどが推察された。すなわち、IDOの活性化によるIFN抑制機構は局所トリプトファン減少による種々のシグナル因子への影響や代謝産物増加による細胞増殖抑制や細胞死によるものと考えられた
保育所ベースの地域療育支援システムの構築

近年,子どもや家庭を取り巻く状況の変化に伴い,延長保育,一時預かり保育,子育て支援センターなど多様な保育ニーズに対応するために,保育所の役割が強化されている.そのなかで,障害幼児を受け入れる保育所の増加やさまざまな子どもの問題に対処する必要性に迫られている。障害幼児の療育の場とされていた既存の各種施設はその数や資金において地域間格差が顕在化しており,そのため各地で独自の早期療育のシステム化を図るところが増加している.このように,今日保育所は健常児にとっての保育施設というのみではなく,近年増加している子育て支援センターなどの機能も併せ持つところもあり重要な地域の療育施設であるといえる。しかし,実際に保育所を中心とした地域療育のあり方について検討した報告はいまだ少ないのが現状であった。したがって本研究では,保育所をベースとした地域療育のあり方について,特に東広島市をケーススタディとして子育て支援センターの活動と、大学研究機関との連携について検討した。東広島市においては、現在A保育園(平成10年開始)、B保育園(平成12年4月開始)、C保育園(平成12年6月開始)の3園を中心に子育て支援センターが開設されている。そのほかに、電話相談を行っているD保育所(昭和61年開始)、さらにはインターネットを利用した保育相談を行っているE保育園(平成11年10月開始)、また東広島市保健センター(以下、保健センターとする)が子育て支援事業に関わっている。今回、広島大学教育学部附属幼年教育研究施設では、東広島市福祉部社会課(以下、福祉部とする)の協力を得て、子育て支援センター担当者の連携強化を目的に、東広島「子育て支援」連絡協議会(以下、協議会とする)を設立し、平成12年8月に第1回、平成13年3月までに計3回を開き、日常の行われている子育て支援や事例報告や検討ができる機会とした。そのなかで、子育て支援センター専門員の相談事例を集約した「子育て支援相談事例集」も刊行した。また東広島市福祉部と連携し、子育てをする母親に便利な情報パンフレット「東広島子育て支援リーフレット」も作成した。大学等の専門家の地域支援が強く求められている近年、実際の子育て支援機関、行政との連携はケーススタディとしても有用であり、今後のより一層の連携の強化と継続が望まれた。
リケッチアのトロピズム決定および病原性発現の機構解明

リケッチアのトロピズムおよび病原性は宿主細胞への付着能・増殖能に大きく依存していると考えられている。紅斑熱非発生地域のマダニより分離した9株のリケッチアの内、7株はRickettsia japonicaに遺伝学的に非常に近縁で、高い交差抗原性を有していた。さらに、標的細胞の血管内皮初代培養細胞への付着能・増殖能を調べた結果、R. japonicaを含む病原性リケッチに比べ、いずれも非常に低かった。これらの結果は、この地域で患者が発生しないにも係らず、住民の十数%が抗R. japonica抗体を持つ事実と一致しており、紅斑熱の疫学に新たなパラダイムを提起する知見である。リケッチアのトロピズムおよび病原性を解析するためには、患者非発生地域のマダニから非病原性のリケッチアを分離し、その性状解析をすることが重要であると考えた。徳島県の紅斑熱非発生地域で約1,500個体のマダニを採集した。形態学的にマダニ種を同定した後、マダニを個体ごとにすり潰して哺乳動物細胞(Vero)およびマダニ細胞(DALBE3、ISE6)に接種し、細胞変性効果、ヒメネス染色、免疫染色を指標として10株の紅斑熱群リケッチアを分離した。これらの分離リケッチアについて、宿主細胞への付着能、細胞内増殖性を解析した。その結果、いずれの分離株も哺乳動物細胞、マダニ細胞での増殖能が病原性リケッチアのRickettsia japonicaに比べて低いことが明らかとなった。さらに、これらの分離株の哺乳動物細胞(Vero, HeLa)への付着能はR. japonicaのそれに比べ、数%と低いことも示された。その結果、これらの分離株のVero細胞でのプラックサイズが非常に小さい原因および増殖能の低さが、主に宿主細胞への付着能の低さに起因していると考えられた。また、これらの分離株はR. japonicaと非常に高い交差抗原性を有しており、R. japonicaの主要表面抗原rOmpAに種特異的なモノクローナル抗体とは反応性を持たないものの、R. japonicaの同じく主要表面抗原のrOmpBに種特異的なモノクローナル抗体の一部と反応性を有する分離株も存在した。これらの結果は、これらの地域で患者が発生しないにもかかわらず、住民の約20%がR. japonicaに対する抗体を有する所以である可能性を示唆しており、紅斑熱の疫学を解析する上で重要な知見であると考える。リケッチアのトロピズムおよび病原性は媒介節足動物、終末哺乳動物の細胞への付着侵入能および増殖能に大きく依存していると考られた。紅斑熱非発生地域のマダニは非病原性、あるいは病原性が非常に低いリケッチアを保有しているという仮説のもとに、マダニを採集し培養細胞にてリケッチアを分離した。前年度までに、これらの分離株がVero細胞HeLa細胞等の哺乳動物細胞およびDALBE3細胞ISE6細胞等のマダニ由来細胞への付着能および細胞内増殖能が低いが、病原性の紅斑熱群リケッチア、Rickettsia japonicaと非常に高い交差抗原性を有していることが明らかとなっていた。平成26年度において、さらに、これらの分離株について、紅斑熱群リケッチアの標的細胞である血管内皮細胞の初代培養細胞(ヒト臍帯静脈内皮細胞[HUVEC]およびヒト皮膚微小血管内皮細胞[HMVEC-dBINeo])への付着能、細胞内増殖能が低いことが明らかとなった。また、分離した10株のうち特に7株は増殖能が著しく低かった。この結果は、この地域で患者発生が認められないものの、住民の約20%がR. japonicaに対する抗体を保有している事実と合致するものであった。また、分離株について細菌共通の16S rRNA (rrs)遺伝子、クエン酸合成酵素(gltA)遺伝子、およびリケッチア特異的なompA遺伝子、ompB遺伝子、遺伝子D (=ps120=sca4)の塩基配列を決定し、系統樹解析を行った。その結果、1株は祖先群のR. bellii等に近縁のリケッチア、他の1株はR. tamuraeに近縁の紅斑熱群リケッチア、他の7株はR. japonicaに非常に近縁の紅斑熱群リケッチアであることが明らかとなり、この結果もこの地域の疫学的状況と非常によく合致するものであった。リケッチアのトロピズムおよび病原性は媒介節足動物、終末哺乳動物の細胞への付着侵入能および増殖能に大きく依存していると考えられる。紅斑熱非発生地域のマダニが全くリケッチアを持たないのではなく、非病原性、あるいは低病原性のリケッチアを有するものもあるという仮説のもとに、患者非発生地域で約1,500個体のマダニを採集し、マダニを個体ごとにすり潰して哺乳動物細胞(Vero)およびマダニ細胞(DALBE3、ISE6)に接種し、10株の紅斑熱群リケッチアを分離した。増殖の維持できた9株について、細菌共通の16S rRNA (rrs)遺伝子、クエン酸合成酵素(gltA)遺伝子、およびリケッチア特異的なompA遺伝子、ompB遺伝子、ps120遺伝子の塩基配列を決定し、系統樹解析を行った。

その結果、7株はRickettsia japonicaに非常に近縁の紅斑熱群リケッチア、1株はR. tamuraeに近縁の紅斑熱群リケッチア、他の1株は祖先群のリケッチアであった。これらの分離株はR. japonicaと非常に高い交差抗原性を有しており、R. japonicaに近縁の7株についてはR. japonica主要表面抗原のrOmpBに種特異的なモノクローナル抗体の一部との反応性も有していた。さらに、紅斑熱群リケッチアの標的細胞である血管内皮細胞(HUVEC、HMVEC-dBlNEO)の初代培養への付着能・増殖能を調べた結果、R. japonicaを含む3種の病原性リケッチに比べ、非常に低いことが明らかになった。また、7株については極めて低い増殖能しか持たないことが示された。これらの結果は、これらの地域で患者が発生しないにもかかわらず、住民の十数%がR. japonicaに対する抗体を有する事実と一致しており、紅斑熱の疫学において新たなパラダイムを提起する重要な知見である。リケッチアのトロピズムおよび病原性は宿主細胞への付着能・増殖能に大きく依存していると考えられている。紅斑熱非発生地域のマダニより分離した9株のリケッチアの内、7株はRickettsia japonicaに遺伝学的に非常に近縁で、高い交差抗原性を有していた。さらに、標的細胞の血管内皮初代培養細胞への付着能・増殖能を調べた結果、R. japonicaを含む病原性リケッチに比べ、いずれも非常に低かった。これらの結果は、この地域で患者が発生しないにも係らず、住民の十数%が抗R. japonica抗体を持つ事実と一致しており、紅斑熱の疫学に新たなパラダイムを提起する知見である。現在までのところ、完了していない実験はあるが、初年度、および、平成26年度の研究はかなり時間と労力を要することが当初より予想されており、また、非病原性と考えられるリケッチアの分離・同定、付着能・増殖能等の性状に関する解析は終了しているので、おおむね順調に進展していると思われる。それ以外で、「リケッチアの付着・侵入・増殖過程で機能する外膜蛋白質の同定」に関しては、いくつかの外膜蛋白質を菌体表面に発現する組換え大腸菌を作製しており、引き続き付着侵入実験を行う予定である。さらに、分離株および病原性株の主要外膜蛋白質rOmpBを菌体表面に発現する大腸菌のいくつかについても作製が終了しており、培養細胞への付着・侵入能を解析する予定である。また、「リケッチアの宿主細胞内増殖の制御の解析」についても、様々な因子の関与を解析中である。「リケッチアに存在する病原性関連遺伝子ホモログの発現動態の解析」についても現在進行中である。このように、実験が終了していない項目に関しても、研究はおおむね順調に進展している。細菌学平成26年度までの目標であった日本紅斑熱患者非発生地域に生息するマダニからの紅斑熱群リケッチアの分離・同定・性状解析をほぼ終了することができた。また、外膜蛋白質の機能解析についても一定の進展をみた。これに関してはリケッチアの付着侵入能の中心的分子であるrOmpBを中心に、大腸菌表面にこれらを発現させた系を用いて、解析を推進する予定である。また、「リケッチアの宿主細胞内増殖の制御の解析」については細胞死、オートファジーの重要性が示唆されており、この点に関してさらに研究を進める。「リケッチアに存在する病原性関連遺伝子ホモログの発現動態の解析」についてはmRNA発現の解析を引き続き進める。以上の解析については、最終年度の前半の終了を目指し、最後の半年は再現性確認あるいは不足実験に充て、研究の総括を行う予定にしている。