hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
中国少数民族教育法の開発的研究

詳細には、学校教育の中での民族教育について調査した。この場合、民族教育には言語の教育と文化の教育があり、前者は1989年に台北県(現在の新北市)、宜蘭県、屏東県の一部の小学校で行われたタイヤル語、パイワン語、ルカイ語の教育を嚆矢とする。2001年の義務教育カリキュラムの改革で原住民族語の教育が全国規模に普遍化すると教材開発が進み、教育部と行政院原住民族委員会が2006年に14族43方言の小中学生向け教材を完成させ、2010年には行政院原住民族委員会が14族52冊の原住民族文化の基本教材をまとめた。また、2007年から文化・言語能力試験(進学の際に加点の材料となる)が開始され、中国大陸に比較してかなり先進的な民族教育を推進しているとがわかった。一方、チベット族の民族教育に関する調査では、海外研究協力員の満却屯智(青海民族大学准教授)と民族学校の二言語教育の実態について考察した。ここでは、主に実際の民族学校における二言語教育の実践に格差があり、それは主に言語担当教員の比重の格差が影響していることが原因としてあった。今後の民族教育の課題は民族語教師の養成とそのための人事整備にあると言える。この原因の背景には中国政府の民族教育政策があり、実際には漢語重視の言語政策と中華民族主義的な政策の影響があると言える。特に、民族紛争が多発するチベット自治区においては、中央から地方への直接的な統制があり、その統制が民族学校における言語教育のみならず民族統制的な学校教育支配をもたらしていると言える。今後における課題は、少数民族サイドに立てば、しかし、単に中央への対抗として民族自治的・革命的な抵抗ではなく、場合により漢語学習を通じてより社会的能力を形成し、漢人が支配するマジョリティ社会へ積極的な参入にあると考える。昨年度の進行が予定より早いため、今年度は個々のメンバーによる事例研究とともに、一つの事例(内蒙古もしくは青海省)に焦点をあて、メンバー全員による集約的な事例調査研究を予定している。本年度は、台湾の原住民族関連の現地調査を予定している。また、本年度は本研究の最終年度にあたることから最終的なまとめを行う予定である。予定されていた事例研究費の一部少額になったため。当該国の調査に関して先方の都合により変更したため。次年度の共同による事例研究費の補てん。
新型無毒性Ti基金属ガラスへ生体適合化アパタイトの成長方法

銅鋳型鋳造法を用いて無毒性新規なTi基金属ガラス合金を開発した。その機械的特性、耐食性、生体適合性等の評価から、これまで得られたことのない高耐食性及び生体適合性の金属ガラス合金を創製に成功した。水熱電気化学法を用いてTi基金属ガラス試料表面にTiの濃度を増加させ、マイクロポーラスネットワーク構造の形成を促進し、試料の表面に酸化チタン層の形成を促進した。水熱電気化学法で処理したTi基金属ガラス試料をHanks溶液中に浸して、表面にアパタイトを生成することが明らかとなった。生体用金属材料として現在使用されているステンレスやTi-6Al-4vなどの中に、Niなどの生体に有害な元素を含むため、インプラント材料によるアレルギー、発ガンなどの問題で患者さんに新しい苦痛を与えている。本研究では有害元素を含まない新規なTi基高強度・低ヤング率を有する金属ガラスの開発および新型無毒性Ti基金属ガラスに生体適合性被覆の開発することを目的としている。母合金をアルゴンガス雰囲気中にアーク溶解炉で溶製し、銅鋳型鋳造法を用いて、無毒性Ti-Zr-Cu-PdおよびTi-Zr-Cu-Pd-Snのバルク状Ti基金属ガラスを作製した。試料の示差走査熱量法(DSC)分析、X線回折解析と微細構造の検討による金属ガラスの結晶化抑止する条件を明確した。試料の機械的性質はインストロン型試験機により測定し、破断面を走査型電子顕微鏡(SEM)により分析し、耐食性はHanks溶液中で分極曲線を測定することで評価した。これらの評価結果による、その高強度・低ヤング率と高耐腐食性のTi基金属ガラスの開発を成功した。また、アルカリ溶液中に水熱電気化学処理法による開発した有害元素を含まない新規なTi基金属ガラス試料表面にポーラス酸化チタン層を生成した。この水熱電気化学処理法は処理されたTi基金属ガラス試料表面に三つの影響((1)試料表面にTiの濃度を増加する。(2)沸騰しているアルカリ溶液中にマイクロポーラスネットワーク構造の形成を促進する。(3)試料の表面に酸化チタン層の形成を促進する)を与えていることが明らかとなった。生体用金属材料としてチタン基金属ガラスは、現在、非常に魅力的な可能性を秘めているが、Niなどの生体に有害な元素を含むため、インプラント材料によるアレルギー、発ガンなどの問題で患者に新しい苦痛を与えている。本研究では有害元素を含まない新規なTi基高強度・低ヤング率を有する金属ガラスの開発および新型無毒性Ti基金属ガラスに生体適合性被覆を開発することを目的としている。母合金をアルゴンガス雰囲気中にアーク溶解炉で溶製し、銅鋳型鋳造法を用いて、無毒性Ti-Zr-Cu-PdおよびTi-Zn-Cu-Pd-Snのバルク状Ti基金属ガラスを作製した。試料の示差走査熱量法(DSC)分析、X線回折解析と微細構造の検討による金属ガラスの結晶化抑止する条件を明確にした。これらの評価結果により、その高強度・低ヤング率と高耐腐食性のTi基金属ガラスの開発に成功した。また、アルカリ溶液中に水熱電気化学処理法により開発した有害元素を含まない新規なTi基金属ガラス試料表面にポーラス酸化チタン層を生成した。水熱電気化学処理した、Ti基金属ガラス試料表面にTiの濃度を増加させ、マイクロポーラスネットワーク構造の形成を促進し、試料の表面に酸化チタン層の形成を促進した。そして、Hanks溶液の中に浸して、表面にアパタイトの生成することが明らかとなった。
地域SNSの活用による地域活性化についての、研究枠組みの構築

地域SNS(Social Networking Service)を活用した地域活性化等の取組みを、ソーシャルキャピタル論、ガバナンス論、ネットワーク科学等の議論を踏まえ位置付けた。多くは、市民活動を活性化する目的で使われており、それはパットナムの議論と合致している。また「対象地域の広さ」と「オンライン/オフライン志向」という観点から地域SNSを5類型に分類し、目的や運営主体、利用法、今後求められる取組み等を明らかにした。地域社会の多様性や多様な設置目的を踏まえ、地域SNSの活動評価は「現状を把握するための指標」と、それぞれの「設置目的に応じた指標」を組み合わせることが有効である。1.理論的検討地域SNSを語る上で、自然科学、社会科学、規範的議論の三つのネットワークに関する議論が混在していることを明らかにした。そしてソーシャルキャピタル論、特に橋渡し型・結束型の概念が、各地の実例を説明する概念として説得的であることを示した。また地域SNSが多主体連携による地域社会のガバナンスの「場」全体になるのではなく、クラスターとしてその部分を構成するのではないかという仮説に至った。さらに、ネットワーク科学による地域SNS研究から定量的な評価指標の作成に向けた示唆を得た。これらの検討により、人のつながりに着目した地域活性化の取り組みを、実態に即した枠組みで認識するための議論の整理が進展した。2.現地聞き取り調査国内外の事例の現地聞き取り調査に基づき、地域SNSは対象地域の広さと人間関係のあり方の観点から「4つ」に分類されるという類型仮説を「5つ」の分類に変更し、「2つの類型に収束する」という仮説を、「5類型それぞれに発展の方向性がある」という仮説に変更した。また特に、フランスの事例(Peuplade)を分析し、ユーザーのオフライン志向など日本の事例との共通点や、日本の「過去志向」に対する「未来志向」などの相違点を明らかにした。さらに、これらの先進事例の概要と分析を雑誌およびウェブサイト(http://ww.local-socio.net/)にて公開し、「地域SNS全国フォーラム(第3回・第4回)」や「地域SNS研究会SNS(http://sns.local-socio.net/)」等の場も活用して実際の運営者にフィードバックした。3.評価指標の検討理論的検討や聞き取り調査に基づき、地域SNSの多様性を反映する必要性など、今後の具体的な指標案作成に向けた基本方針をまとめた。地域SNS(Social Networking Service)型のネットコミュニティで見られる多主体の連携による地域社会運営のあり方について、国内外のソーシャルキャピタル論、ガバナンス論、ネットワーク科学等の文献を中心に先行研究を参照し、その延長上に現状を位置付け整理した。特に、地域SNSの多くは、多様な市民活動を活性化する目的で使われており、それはパットナムの議論と合致していることが明らかになった。地域SNSで行われている多様な取り組みとその効果との因果関係について、事例分析や理論的検討に基づき分析しモデル化した。特に、ソーシャルキャピタル論の橋渡し型・結束型の概念が、各地の実例を説明する概念として説得的である、という昨年度の仮説を補強することができた。コミュニケーションの「タコ壺化」「立ち枯れ」が生じる問題に対しては、他メディアの活用など、SNSに参加していない人々まで含めた情報流通のデザインが必要であることも明らかになった。地域SNSの活動を評価するための指標については、地域社会の実情や多様な設置目的を踏まえるため、「地域SNSの現状を把握する」ために用いる基礎的な利用データや凝集性、平均経路長、ネットワーク構造などの指標と、それぞれの「設置目的に応じた指標」に分けることが有効である。本研究の成果を実際の地域SNS運営の目安として活用してもらうため、(1)ウェブサイトや(2)本テーマに関心を持つ研究者やSNS運営者約100名からなるSNS、および(3)年2回の「地域SNS全国フォーラム」や学会研究会等のイベント機会を通じて積極的に公開・発信した。なお、本研究で収集した地域SNSに関する基礎的なデータや、事例調査に基づいて整理した類型は、さまざまな論文や報告書等で引用された。また2009年度には本研究に基づく共同研究を総務省と行った。この成果は2010年版「情報通信白書」に掲載される予定である。
「神経・筋統合不全」と身体機能低下の関連性の検討

解剖生理学的な理論と異なる反応を示す身体の状態を「神経・筋統合不全」と呼び、臨床では「違和感」や原因不明の「不調」の原因として問題視している。臨床の治療家のインタビューにより、「神経・筋統合不全」の要因は一種の「邪気」として捉えられており、心身の正常なエネルギーを乱している存在であるとされていることが分かった。臨床における症例の観察において、「神経・筋統合不全」の状態が最も顕著であったのは、脊柱の側弯が観察される場合であった。今後は「神経・筋統合不全」症例をさらに観察する必要がある。また、生命エネルギーに関して客観性を維持しつつ、包括的に理解する必要がある。神経・筋統合不全の状態において、筋および脳がどのような反応を示しているのかを詳細に分析することが、本現象を医科学的に説明することに繋がる。25年度は、代替医療や現代医学以外の手法で臨床におけるコンディショニングや治療を行っている施術者のもとに通い、神経・筋統合不全の症状の実態を観察した。神経・筋統合不全は、相対的な筋の緊張による筋出力の左右差が解剖生理学的な理論と逆の反応を示す状態にて評価される。その状態がもっとも顕著であったのは、脊柱の側彎が観察される場合であった。脊柱の側彎は、側彎の凹側の脊柱起立筋が緊張し、凸側の脊柱起立筋が相対的に筋が引き伸ばされている状態である。通常、解剖生理学的には筋の緊張側の筋出力が高く、弛緩側の筋出力は相対的に低い。しかし、側彎の場合、凹側の脊柱起立筋の筋出力が弱く、凸側の脊柱起立筋の筋出力が高かった。つまり、理論上「緊張・亢進」であるはずの筋が、「緊張・弱化」の状態になっていた。側方傾斜する身体の傾きを立位にて保持するためにこのような状態にならざるを得ない状況だと考えられるが、この「緊張・弱化」の状態が脊柱起立筋だけでなく、側彎のある被験者のハムストリングスや大腿四頭筋なのどの他の部位でも再現されていたことの解釈が難しい。頭蓋から脊柱、骨盤帯を構成する、構造的骨格をサポートする筋への刺激は、脳を活性化させる可能性があるので、理論上正常な機能だと考えられる筋機能と異なる状況を維持し続けなければならないことが、脳を混乱させているものと考えている。しかし、それが全身的に観察される理由に関してはわからない。臨床家が側彎に対するアプローチをし、側彎が解消される方向にストレッチングやトレーニングにて身体を誘導したところ、神経・筋統合不全の反応が消失したことは、神経・筋統合不全には何らかの形で中枢神経系の作用が関与していることを示唆するものである。24年度は、臨床で観察される「神経・筋統合不全」の症状がどのようなものなのかを明らかにすることを目的として、資料調査および臨床で実際にコンディショニングや治療を行っている施術者に対する直接面会を行った。臨床の一部の治療家の間では、神経・筋統合不全の要因を「一種の邪気」と捉えており、心身の正常なエネルギーを乱している存在であるとしていた。これは患者と施術者の両方に起因する可能性があり、臨床における診断・評価および患者の治癒力を正常に機能させないものとして考えられていた。「邪気」を無視して正確な診断・評価、確実なコンディショニング効果を得ることはできないようで、コンディショニングセッションを行う際には、正常な生命エネルギーを乱す問題を解除する必要があると臨床の施術者が考えていることが、調査により分った。また、「邪気」の扱いによっては神経・筋統合不全を引き起こすことも可能であるということである。特に代替治療を取り入れた施術を行う術者にこのような傾向があると思われた。中国医学に代表されるような身体の構造以外の、生命エネルギーに対するアプローチにより「邪気」祓いは可能であるようであり、実際に臨床で施術者たちは生命エネルギーにアプローチするとして「邪気」祓いを行っていた。しかし「邪気」そのものが何を示すものかは医科学的には明確ではなく、神経筋統合不全の現象を観察し、今後も検討をしていく必要がある。また、人間が生活を送るためには身体を動かすことが原点であるため、機能的に正常な、より良い状態の身体を保ち、生命力溢れる活動を送るためには、最終的には筋に対する刺激、アプローチが必然となるはずである。すなわち、神経・筋統合不全の要因が何であれ、筋機能の評価および脳がどのような反応を示すのかを検討することが、本現象を医科学的に説明するために必要なことであると考えられた。最終年度は「神経・筋統合不全」症例の観察のため、実際に当症例の治療を数多く行っている施術者のもとを訪れ、その対処を観察し、レポートにまとめた。

また、症例の観察を重ねる中で、「神経・筋統合不全」は構造的に理解されるだけにとどまらず、中国医学に代表されるような身体の構造以外の、生命エネルギーに対するアプローチが必要となることが予測された。その典型的なワードが「邪気」であった。従って、現代の科学では捉えきれていない気やクンダリーニなどの未知のエネルギー、波動に関する情報を集め、科学的に検討する必要性が出てきた。そこで、施術者の考える生命エネルギーの理論を追うと同時に、波動測定器を用いてさまざまな身体状況の波動測定を試みた。測定方法に疑問が残ることと、測定者の思念によって測定結果が変化する可能性があるものの、生命エネルギーや地場の影響を身体が影響を受けている可能性を肯定できるとは言い切れないが、それを否定する結論ともならない結果となった。これに関しては施術者の考える「邪気」の存在を観察することと合わせて、さらなる検討が必要である。西洋医学の分野では、生命エネルギーの存在を否定はしていないものの、肯定的に捉えているわけではない。「邪気」そのものが何を示すのかは医学的には明確ではないため、今後もその存在を検討していく必要がある。人間が生活を送るためには、身体を動かすことが原点であるため、機能的に正常な、より良い状態の身体を保ち、生命力溢れる活動を送るためには、最終的には筋に対する刺激、アプローチが必要であり、必然となるはずである。従って、「神経・筋統合不全」の要因がなんであれ、筋機能の評価および脳がどのような反応を示しているのかを検討することが、本現象を科学的に説明するために必要なことであると考えられる。スポーツ科学、健康科学臨床で考えられている「神経・筋統合不全」の理論が、現代の医科学とは大きく離れている可能性があったため、資料収集および現象の理解をより慎重に行う必要があったため。臨床で考えられている「神経・筋統合不全」の理論が、現代の医科学とは大きく離れている可能性があったため、資料収集および現象の理解を当初の考えよりも、より慎重に行う必要があったため。本年度の調査により、側彎と神経・筋統合不全の関連性が考えられたが、臨床の治療家のいう「邪気」との明確な関連性は見いだせなかった。しかし、「邪気を抜く」と本現象も消失するようなので、いわゆる身体に対するコンディショニングによる脳の反応と比較して観察することで、平安時代から言及されている「邪気」の正体に迫れる可能性がある。今後は、これまでの知見をもとにして、実験室内にて神経・筋統合不全を再現できるかどうかを検討していく。昨年度の課題であった、神経・筋統合不全状態の生理学的指標の変化を同時に観察し、本現象の原因を追求する。資料収集および臨床の施術者に対する調査を継続しつつ、実験室内における神経・筋統合不全の現象を観察する。臨床の術者の調査でわかったことは、神経・筋統合不全を引き起こすことも可能であるということである。すなわち、代替医療関係の施術者の言う「邪気」をコントロールすれば良いようである。現象そのものを理解するために、神経・筋統合不全と考えられる現象を多く観察・状況を収集し、検討をしていく。従って、必要に応じて筋電図だけでなく、脳波を採取し、いわゆる正常な状態と神経・筋統合不全の状態における生理学的な身体の違いを検討していくこととする。医科学的な考え方と、代替医療的な考え方の間にはかなりの溝があるため、言葉の使用に関してはより慎重に考える必要がある。
血管内皮細胞の増殖・分化・死の制御におけるサイクリン依存性キナーゼ阻害蛋白の役割

血管内皮細胞の増殖・分化・死の制御におけるシェアストレスの役割を、Cdk阻害蛋白p21などの役割に着目しつつ検討した。1.シェアストレスによるp21の誘導についてヒト臍帯静脈内皮細胞(HUVEC)に5-30dyne/cm^2のシェアストレスを負荷するとp21が誘導され、細胞周期はG_1期で抑制された。しかしシェアストレスはp21の転写を活性化しなかった。シクロヘキシミドとアクチノマイシンDを用いた検討の結果、シェアストレスはp21のmRNAと蛋白をともに安定化することが明らかになった。一方p21の発現はNOS阻害薬では抑制されなかったため、シェアストレスによるp21の誘導はNOとは無関係であることが示唆された。2.シェアストレスのアポトーシス抑制効果についてbFGF不含培地で誘導されるHUVECのアポトーシスをシェアストレスが強力に抑制したため、その機序を検討した。NO遊離薬ではアポトーシスは抑制されず、逆にNO合成酵素阻害薬ではアポトーシス抑制効果は阻害されなかった。p21のアンチセンスオリゴを導入するとp21の発現は抑制されたが、アポトーシスは抑制されたままであった。Fasの発現はむしろシェアストレスで増加し、Fasリガンド、Bax、Bcl-2の発現にもシェアストレスは影響しなかった。3.シェアストレスによるプロスタグランジンD_2(PGD_2)の産生についてシェアストレスは、HUVECのPGD_2合成酵素の発現を著しく増加させ、PGD_2の産生を促進した。PGD_2の代謝産物15-deoxy-Δ^<12,14>-PGJ_2は、平滑筋細胞においてはp21を誘導するとともにサイクリンD1の発現を抑制して増殖抑制と分化誘導を起こすが、HUVECではアポトーシスを強力に抑制した。PGD_2/15-deoxy-△^<12,14>-PGJ_2は新たな内皮由来制御因子として注目される。
巨大ウイルスの構造からみるウイルス多様性と系統進化の研究

本研究では、昨今相次いで発見される巨大ウイルスにスポットを当て、その形態を、電子顕微鏡(電顕)を用いて分子レベルで解析し、既知のものと合わせて比較分類することによって構造学的な系統進化図を作成する。1.「トーキョーウイルス(TkV)」の構造解析:本解析には、大阪大学超高圧電顕センターの1000kV超高圧クライオ電顕を用いたが、データ収集を開始した直後の6月に発生した大阪北部地震のため、装置が利用できなくなったため、それまでに記録した約400枚の画像で限定的な解析を行った。結果、1.6 nm分解能の粒子構造を明らかにすることができた。TkVの主要キャプシドタンパク質(MCP)はミドリゾウリムシに寄生したクロレラに感染する巨大ウイルスPBCV-1のそれと相同性が高いことが判明し、この構造モデルからTkV MCPのホモロジーモデルを作製し、得られた電顕マップにフィットさせた。その結果、TkV粒子は、MCP同士がエリアによって異なる相互作用をして、巨大正二十面体構造を形成していることがわかった。2.「メドゥーサウイルス(MedV)」の構造および粒子形成過程の解析:我々が新規に発見したMedVのクライオ電顕構造解析、および粒子形成過程の形態解析を行った。結果、約3nm分解能の粒子構造を得ることができ、本ウイルスは、各MCPから針状の突起を伸ばしていることがわかった。また、MedVが感染した宿主アメーバ内には空のウイルス粒子が多数観察されたことから、このウイルスはゲノムの複製とゲノムのパッケージングが核と細胞質で独立に行われることが示唆された。以上の結果、これらの新規の粒子構造は、ゲノム系統樹とは異なる近縁関係を示すことが明らかになってきた。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。本研究では、昨今相次いで発見される巨大ウイルスにスポットを当て、その構造を電子顕微鏡を使って詳細に観察し、それを既知のものと合わせて比較分類することによって構造学的な系統進化地図を作成する。巨大ウイルスは、自己以外のゲノムを多く含み、内部構造や触手や口のような外部器官を持つものもあり、全体としてはバクテリアや細胞核に近いような構造を形成している。しかし、その詳細な全体構造がわかっているものは少なく、その正体は未だ謎に包まれている。本課題では特に、巨大ウイルスの詳細な全体構造を低温電子顕微鏡を用いて高分解能に解析し、さらに、巨大ウイルス粒子の形成過程を超高圧電顕トモグラフィーを用いて解析する。そして、これまで主としてゲノムの比較によって行われてきた系統進化研究に新しい知見を与える。これまでに、1)巨大ウイルスの高分解能構造解析として、巨大ウイルス「ピソウイルス」「メルボルンウイルス」「トーキョーウイルス」の低温電子顕微鏡による構造解析を行い、2)大型ファージ「XacN1」の構造解析として、XacN1の高分解能低温電子顕微鏡像を多数撮影し、頭部は正二十面体対称性を、尾部はらせん対称性を過程してそれぞれ構造解析を行った。そして、3)新種「メデューサウイルス」形成過程の構造解析として、新種の正二十面体巨大ウイルス「メデューサウイルス」の低温電子顕微鏡単粒子解析を行うとともに、宿主アメーバ内での粒子形成過程を樹脂包埋切片により観察した。これらの結果をもとに、ウイルス形態に基づく比較分類を開始し、系統進化地図を作成を行っている。1)巨大ウイルスの構造解析:巨大ウイルス「ピソウイルス」「メルボルンウイルス」「トーキョーウイルス」の低温電子顕微鏡による構造解析を行った。「ピソウイルス」の構造解析では、(1)粒子のサイズが多様(1,530±230 nm)で、(2)表面を低密度物質で覆われており、(3)粒子内を区画する膜状の構造が見られた。同属の「メルボルンウイルス」および「トーキョーウイルス」では、(1)核膜に包まれたウイルスゲノムがさらにT=304の巨大な正二十面体キャプシドタンパク質で覆われていること、(2)我々がLDB(Large and density body)と名付けたリボソームと同等のサイズの粒子を核質の中に1つ含むことを明らかにした。2)大型ファージ「XacN1」の構造解析: XacN1の高分解能低温電子顕微鏡像を多数撮影し、頭部は正二十面体対称性を、尾部はらせん対称性を過程してそれぞれ構造解析を行った。頭部は各5回対称軸の頂点に短い突起構造を持つことがわかった。以上、研究はおおむね計画通り進展している。

2.「メドゥーサウイルス(MedV)」の構造および粒子形成過程の解析:我々が新規に発見したMedVのクライオ電顕構造解析、および粒子形成過程の形態解析を行った。結果、約3nm分解能の粒子構造を得ることができ、本ウイルスは、各MCPから針状の突起を伸ばしていることがわかった。また、MedVが感染した宿主アメーバ内には空のウイルス粒子が多数観察されたことから、このウイルスはゲノムの複製とゲノムのパッケージングが核と細胞質で独立に行われることが示唆された。以上の結果、これらの新規の粒子構造は、ゲノム系統樹とは異なる近縁関係を示すことが明らかになってきた。1)巨大正二十面体ウイルス「トーキョーウイルス」については、超高圧クライオ電子顕微鏡を用いて高分解能電子顕微鏡像を多数収集し、サブナノメートル分解能での構造解析を行う。このことによって巨大正二十面体粒子の形成機構を明らかにする。2)大型ファージ「XacN1」については、尾部の先端構造、尾部と頭部をつなぐ構造も含めて、さらに高分解能の構造解析を進め、巨大ファージ全体の構造基盤およびウイルスゲノムの保持、放出機構を明らかにする。3)新種の「メデューサウイルス」については、低温電子顕微鏡単粒子解析によってキャプシドの構造を高分解能で明らかにするとともに、ウイルスを感染させたアメーバの径時的に固定した試料の樹脂包埋切片の観察から、まだ明らかになっていないウイルスゲノムのキャプシドへのパッケージングの瞬間を捉える。本研究によって得られたウイルスの詳細な構造を既知のウイルス構造も含めて比較分類し、構造学的な系統進化地図を作成し、現在主流となっているゲノムによる系統進化地図と比較する。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
メチシリン耐性黄色ブドウ球菌の高度耐性化機構に関する研究

メチシリンのMIC=16μg/mlの臨床分離MRSAでKAN96をrecipientとして、Tn918によるinsertion mutagenesisを行って得られたMIC=64μg/mlの高度耐性株KAN96H1トKAN96H2を用いて以下の実験を行い結果を得た。1、KAN96H1及びKAN96H2をdonor、KAN96をrecipientとしてintenational typing phage96を介した形質導入実験を行ったところ、KAN96H2ですべてが16μg/mlであった。このことからKAN96H1はTn918の挿入が原因で高度耐性化した株であり、KAN96H2は挿入とは無関係に偶然得られた高度耐性株であると考えられた。2、KAN96H1の染色体DNAを用い、pAM120をprobeとしてSouthern hybridizationを行ったところ、Tn918はHindIII6.1kbp断片に挿入されていることが明らかとなった。次いで、この断片を大腸菌にクローニングした。3、クローニングされた断片の塩基配列をdideoxy法により決定した。この断片には同方向に連なる5つのORFが含まれており、オペロン様構造を有していることがわかった。4、HindIII6.1kbpをprobeとして、KAN96、KAN96H1、KAN96H2のwhole cell RNAを用いてNorthern hybrodizationを行ったところ、KAN96では4.7kbの位置にbandを認めたのに対し、KAN96H1では2.3kbの位置にbandを認め、KAN96H2では全く発現を認めなかった。以上から、HindIII6.1kbはtranscr unitを含んでおり、その転写に異常が起きると高度耐性化が生じると考えられた。5、由来の異なる黄色ブドウ球菌8株の染色体DNAを用い、HindIII6.1kbpをprobeとしてSouthern hybridizationを行ったところ、使用した8株全てがこの断片を保有していることがわかった。以上の結果を元に、海外雑誌に投稿準備中である。
MAドメインとカルジオリピンとの結合を基軸とした抗エイズ薬の創製

本研究は、カルジオリピン(CL)とMAドメイン複合体における共結晶構造解析結果をもとに、MAドメイン変異体を作製することで、MAドメインとCLとの結合部位を決定し、さらにHIV-1増殖実験をもとにCLのHIV-1阻害メカニズムを解明する。その上で、CLの構造をより強くMAドメインに結合するように改変した化合物を設計合成する。それは強力な抗ウイルス活性を有すると予測され新規のメカニズムに基づく抗エイズ薬に発展しうると期待される。
子どもはいかに出生コホート調査参加意識を形成しインフォームド・アセントに至るのか

インフォームド・アセントは、子どもを対象とした研究における倫理的配慮事項として重要である。我が国では、「人を対象とする医学系研究に関する倫理指針」(平成29年2月28日一部改正において、研究対象者が16歳未満の場合、代諾者からインフォームド・コンセントを受け、また、自らの意向を表することができると判断されるときには、インフォームド・アセントを得るよう努めることとされている。「子どもの健康と環境に関する全国調査(エコチル調査)」は、環境要因と子どもの成長・発達との関連について、子どもを胎児期から13年間追跡する出生コホート調査で、全国の15地域で実施されている。調査参加児は、現在、幼児期後半から学童期となり、調査に対する参加児のインフォームド・アセントに向けた取り組みは重要である。本研究では、出生コホート調査における子どもの参加意識形成過程に着目し、エコチル調査対象地域の1つである福島県の参加児(幼児および学童)とその保護者を対象としている。本研究の参加者に、縦断的に質問票調査、インタビュー調査などに協力いただき、子どもの調査参加意識形成過程、調査への参加意思表出過程、および、それを促進する要因について分析することを目的としている。2018年度は、先行文献レビュー、研究デザインに関する情報収集、先行調査に関する示説発表および、研究計画について学内倫理審査など手続き等の実施準備をおこなった。事業初年度(2018年度)は、ベースライン調査を終了する予定であったが、先行文献検討、情報収集、および、研究計画に関する倫理審査など実施前に必要な手続き等、次年度以降の調査を確実に進めるための準備に時間を要した。2019年度は、研究計画の一部修正手続き終了後、ベースライン調査、および、コホート調査参加児とその保護者へインタビュー調査を実施し、出生コホートに参加する子どもの参加意識に関する実態を把握する。並行して、フォローアップ調査の実施準備を進める。また、成果発表にも積極的に取り組む。本研究課題について、先行文献レビュー、情報収集により実施可能な研究デザインの検討、および、研究計画に関する倫理審査など実施前に必要な手続き等に時間を要し、ベースライン調査を実施できず、当該年度使用額が限定された。次年度分として、調査に必要な機器、物品の購入、および、ベースライン調査、インタビュー調査実施、情報収集にあてる。
分子集合体ナノワイヤと金属粒子からなる複合構造の作製と評価

申請者は、この分子集合体ナノワイヤに金微粒子を複合化させた新たなハイブリッド構造を作製し、分子集合体からなる電子デバイスの構築を目指し、そのナノスケールでの表面構造制御と電子状態制御について研究を進めてきた。さらに、ナノワイヤと複合化させる金微粒子の濃度、サイズを変化させることで、電気物性及び電子状態が合理的に制御可能である事を明らかにした。1.分子性ナノワイヤの構造制御と電気物性評価初めに、累積時の条件を詳細に検討することでナノワイヤ構造のサイズ、配向性の制御について検討した。このとき得られたナノワイヤLB膜の室温における電気伝導度は、10^<-3>S/cmであり、その温度依存性は半導体的であった。2.ナノワイヤ-金微粒子複合構造の作製と電気物性評価分子集合体ナノワイヤと金微粒子からなる複合構造は下相水に、濃度(金原子の数に換算している)5×10^<-4>1×10^<-1>mMの範囲で金微粒子を導入し、Langmuir-Blodgett法を用いてマイカ基板上に累積することで得た。次に、ナノワイヤ-金微粒子複合構造の電気伝導度に関する評価を試みた。金微粒子の粒子径を13nmに固定し、下相水中での金微粒子濃度を5×10^<-4>1×10^<-1>mMの範囲で変化させた時の伝導性を金微粒子の基板上での占有率をパラメーターとして検討した。金微粒子濃度が、1×10^<-2>mM以下の場合は温度が低下するにつれて抵抗値が上昇する真性半導体的な挙動を示し、ナノワイヤ自身の伝導性から説明可能であった。一方、5×10^<-2>mM以上の金微粒子濃度では、高温と中温と低温領域で異なった活性化エネルギーを有する伝導挙動が観測された。この伝導挙動は、高温部分ではナノワイヤの伝導に、中温部分ではナノワイヤを介した金微粒子間のトンネリング機構に、低温部分ではcoherent-tunnelingから説明が可能であった。ナノテクノロジーを利用したナノデバイス創成の観点から0次元構造であるナノ粒子,1次元構造であるナノワイヤは,ナノデバイス作製における基本的な構成単位と考えられる。本研究では,分子集合体ナノワイヤならではの特徴である構造の物性を利用して,金属ナノ粒子とナノワイヤを複合化することで新規なデバイス特性の発現を目標にした研究を行う。具体的な研究目的は,1.分子集合体ナノワイヤと金属微粒子を複合化したナノワイヤ・ナノドット構造の作製2.ナノドット・ナノワイヤ複合構造の電気特性評価とする。1.ナノワイヤ・ナノ微粒子複合構造の作成と制御複合構造の作成は,下層水に金コロイドを導入し,(2鎖型マクロサイクリックTTF)(F_4TCNQ)_2錯体にLB法を適用して作製した。表面圧,累積法,金コロイド濃度などのパラメーターについて検討し,最適条件を決定した。金微粒子の濃度を,5x10^<-4>mMから1x10^<-1>mMまで変化させた場合の構造評価,スペクトル測定を行った。マイカ基板上に1層累積して作製したLB膜を,AFM, STMなどを用いて測定し構造を評価した。また,石英基板,CaF_2基板上に20層累積した膜についてUV, IRスペクトル測定,XRD測定などを行うことで,分子配向や分子構造を明らかにした。2.伝導度測定電気伝導度測定の際に使用する電極は,フォトリソグラフィを用いて作製する。電極の作製条件について,検討中である。

この伝導挙動は、高温部分ではナノワイヤの伝導に、中温部分ではナノワイヤを介した金微粒子間のトンネリング機構に、低温部分ではcoherent-tunnelingから説明が可能であった。
胸腺上皮幹細胞の維持・再生に関与する転写因子ネットワークの解明とその応用

成体組織の恒常性維持には組織幹細胞が関与している。加齢やストレスに伴う胸腺の退縮や再生の制御に幹細胞.前駆細胞が関与している可能性について、ホメオドメイン転写因子であるMeis1の発現ならびに機能の面から解析を行った。その結果、Meis1は未熟な静止期にある一部の胸腺上皮細胞に発現しており、上皮細胞特異的にMeis1を欠損させると胸腺が消失し、加齢に伴いMeis1発現細胞が減少することから、成体胸腺にはMeis1を高発現する幹細胞.前駆細胞が存在しており、これらの細胞が成体胸腺の恒常性維持に関与していることが明らかになった。成体胸腺上皮幹細胞の維持・再生の転写制御機構について、ホメオドメイン転写因子であるMeis1の発現・機能の面から解析を行い、以下の成果を得た。1.Meis1の遺伝子発現をモニターするために、Meis1遺伝子座にEGFP遺伝子をノックインしたBACトランスジェニックマウスを用いて、胸腺におけるMeis1の発現をより詳細に解析したところ、T前駆細胞には発現は検出されず、胸腺上皮細胞に高い発現が認められ、Meis1の発現レベルの異なる3つの上皮細胞集団が存在することが明らかになった。2.グルココルチコイド処理後の胸腺再生過程において、Meis1を高レベルに発現した上皮細胞集団が増加し、一方、加齢に伴い、これらMeis1を高発現した上皮細胞数は低下することが明らかになった。また、表面マーカーの解析から、Meis1を高発現した上皮細胞は未分化な上皮細胞を含むことが判明した。3.ヌードマウ腎臓被膜下への移植実験で、Meis1を高発現した上皮細胞数からMeis1を発現しない上皮細胞が分化することが明らかになった。4.Keratin14(K14)-CreER^<T2>マウスとMeis1の第8エキソンをfloxしたMeis1^<flox>マウスを交配することで、K14-CreER^<T2>-Meis1^<flox>マウスを作製し、タモキシフェン投与により成体マウスにおいてMeis1の欠失を誘導したところ、処理後2週で、皮質・髄質境界領域の上皮細胞の消失ならびに胸腺細胞数の減少、4週では皮質・髄質領域の著しい萎縮ならびに皮質領域におけるK5・K8二重陽性上皮細胞の出現を認め、処理後12週で胸腺の完全な消失が認められることが明らかになった。以上の結果から、Meis1は成体胸腺上皮前駆・幹細胞で発現が高く、その維持に関与していることが判明した。1.成体胸腺上皮細胞にはMeis1の発現レベルの異なる3つの細胞集団が存在し、これらの細胞群における遺伝子発現をマイクロアレイ解析した結果、Meis1を高発現する細胞群は、Hoxa3, Pbx1, Pax1, Pax9などの胎仔期の胸腺発生に必須の転写因子を高発現する胎仔期上皮に類似した未熟な細胞集団であり、一方、Meis1を低発現する細胞群はAireを高発現する成熟した髄質胸腺上皮であることが明らかになった。2. K14-CreER^<T2>-Meis1^<flox>マウスを用いて、タモキシフェン投与により成体マウスにおいてMeis1の欠失を誘導したところ、欠失初期には胸腺上皮細胞の分化マーカー陰性の胸腺上皮前駆細胞と考えられる細胞集団が選択的に消失した。また、マイクロアレイ解析によりHoxa3, Pbx1, Pax1, Pax9などの遺伝子発現の顕著な低下が観察されることから、Meis1欠失に最も感受性を示す細胞群は、Meis1を高発現する胸腺上皮前駆細胞であることが示唆された。3.上記の胸腺上皮細胞集団の細胞周期について解析した結果、Meis1を高発現或は低発現する細胞群は細胞増殖しておらず静止期にあり、一方、Meis1を発現していない細胞群は増殖する細胞集団を含んでいた。Meis1欠損の細胞周期に与える影響について解析した結果、Meis1欠損の誘導により、Meis1を高発現する細胞群に対応する未熟な上皮細胞の細胞周期が進行し、増殖が誘導されていることが明らかになった。以上の結果から、Meis1を高発現する細胞群は成体胸腺上皮前駆細胞に相当する細胞集団でありぐMeis1はそれら細胞の静止期の維持に関与しており、Meis1欠損により胸腺上皮前駆細胞の枯渇がおこり、それによって成体胸腺の恒常性維持の破綻が起こることが示唆された。

成体胸腺上皮幹細胞の維持・再生の転写制御機構について、ホメオドメイン転写因子であるMeis1の発現・機能の面から解析を行い、以下の成果を得た。1.Meis1の遺伝子発現をモニターするために、Meis1遺伝子座にEGFP遺伝子をノックインしたBACトランスジェニックマウスを用いて、胸腺におけるMeis1の発現をより詳細に解析したところ、T前駆細胞には発現は検出されず、胸腺上皮細胞に高い発現が認められ、Meis1の発現レベルの異なる3つの上皮細胞集団が存在することが明らかになった。2.Meis1の発現レベルの異なる3つの細胞集団における遺伝子発現をマイクロアレイ解析した結果、Meis1を高発現する細胞群は、Hoxa3,Pbx1,Pax1,Pax9などの胎仔期の胸腺発生に必須の転写因子を高発現する胎仔期上皮に類似した未熟な細胞集団であり、一方、Meis1を低発現する細胞群はAireを高発現する成熟した髄質胸腺上皮であることが明らかになった。3.Keratin14(K14)-CreERT2マウスとMeis1の第8エキソンをfloxしたMeislfloxマウスを交配することで、K14-CreERT2-Heislfloxマウスを作製し、タモキシフェン投与により成体マウスにおいてMeis1の欠失を誘導したところ、処理後2週で、皮質・髄質境界領域の上皮細胞の消失ならびに胸腺細胞数の減少、4週では皮質・髄質領域の著しい萎縮ならびに皮質領域におけるK5・K8二重陽性上皮細胞の出現を認め、処理後12週で胸腺の完全な消失が認められることが明らかになった。4.タモキシフェン投与により成体マウスにおいてMeis1の欠失を誘導した場合、欠失初期には胸腺上皮細胞の分化マーカー陰性の胸腺上皮前駆細胞と考えられる細胞集団が選択的に消失した。また、マイクロアレイ解析によりHoxa3,Pbx1,Pax1,Pax9などの遺伝子発現の顕著な低下が観察されることから、Meis1欠失に最も感受性を示す細胞群は、Meis1を高発現する胸腺上皮前駆細胞であることが示唆された。5.グルココルチコイド処理後の胸腺再生過程において、Meis1を高レベルに発現した上皮細胞集団が増加し、一方、加齢に伴い、これらMeis1を高発現した上皮細胞数は低下することが明らかになった。
東アジアにおける鉄鏡の研究

東アジアにおける金属鏡には、鉄を材料にする鉄鏡がある。銅が欠乏した際の代替材料として評価されてきたが、白金としての照射効果が高く、銅鏡とは階層の異なる特別品として製作されていたことが予想されるに至った。1河南省洛陽市文物工作隊第1隊が保管する鉄鏡について、改めて悉皆調査をおこなった。細部の写真撮影並びに、全70数面の資料に対し、細部写真の撮影と平面図並びに断面図を作成することができた。工作隊副隊長の程永健は出土遺構についての資料をさかのぼって検索したが、一部出土地が不明なまま資料化せざるを得ないものが残っている。これらの共同調査で整理した資料について、橿原考古学研究所と共同名義で出版する協議書を交わし、平成20年度に出版する予定である。残念なことになことに、市文物局の最終的な同意がとれなかったため、祖織分析調査は果たすことができていない。鉄錆の表面観察によると、鋳造製のものと、鍛造制のものとの両者かあることを確信するに至っている。2河北省・山東省・紅蘇省の鉄鏡について、共同調査の可能性をはかるべく、各省の考古研究所を訪れた。河北省では調査組織よりも調査した個人の権限が大きく、組織としての共同調査はきわめて困難である。山東省および江蘇省では省単位での調査組織の権限が大きいため、組織間での共同調査が可能であるとの心証を得ることができた。3韓国内における鉄鏡の所蔵状況を現地に赴き調査した。実見することができたのは皇南大塚出土資料だけである。4日本国内の組織が招聘した中国の考古学研究者に積極的に面会し、各地域における鉄鏡出土情報の聞き取りをおこなった。5国宝・崇福寺跡塔心礎納置品一括(近江神官所蔵・京都国立博物館寄託)にある金銅背鉄鏡について、熟覧調査を実施し、カラー写真とX線写真を撮影した。毛彫りで刻まれた紋様は精緻な割付によっており、図化もおこなった。洛陽市文物工作隊との共同編集で「洛陽出土鉄鏡」の刊行に向けて編集作業を行った。資料化を図るのは洛陽文物工作隊第1隊が保管する鉄鏡70面である。H20年度は70面の資料に対して・図面整理・図版作成・写真編集・原稿執筆を行った。年度末に刊行を目指していたが、日本語原稿の翻訳課程において支障が生じ、年度内の刊行が難しくなったため、不用の手続きをせざるを得なかったが、H21年度研究費の研究実施計画の見直しをおこない、刊行を果たす予定である。日本国内に流入した伝洛陽出土鉄鏡10面の個人所蔵者から許可を得て、X線撮影・銀塩写真(ポジカラー、モノ)、実測作業を行い記録化した。X線写真によって気泡が鮮明に写る個体が確認でき、鋳造によって作成されていることが明らかなものがある。また、鈕において中実と中空のものがあることも判明した。洛陽市文物工作隊所蔵鉄鏡では、観察が難しかった内容を補填する成果である。洛陽市文物工作隊との共同編集で準備していた「洛陽出土鉄鏡」の刊行については、21年度に入稿することができず、結果的に返金せざるを得なくなった。研究代表である宮原が主な業務として研究所を離れたためと、努力不足が相乗し、当初計画していたエフォート配分が果たせなかったためである。道義的な問題を残しており、自費刊行を予定している。せっかく配当していた抱いた予算であるのにもかかわらず、有効に活用できなかったことを深くお詫びします。
多項式展開法を用いた熱力学量の数値計算における超並列化アルゴリズムの開発

多項式展開法(Polynomial Expansion Method)による諸物理量の計算アルゴリズムの改良を行った。量子系の諸物理量の計算では従来はハミルトニアン行列の対角化によって固有エネルギーと波動関数を求める必要があった。このため、計算時間は系の自由度Nの3乗に比例し、系の大きさを増大させることが困難であった。多項式展開法を用いることによって行列対角化ではなく単純な行列の積・和の計算のみで諸物理量を計算することができるため、これによる効率の良い計算アルゴリズムの開発を行ってきた。今年度、我々は行列積の打ち切り法(Truncated Polynomial Expansion Method)を開発し、計算時間の大幅な短縮に成功した。この方法は、疎行列に対するベクトル要素の局在性をうまく利用したもので、系の自由度が十分大きい場合に計算時間はNによらず一定の値をとる。また、超並列計算についても効率の良い計算速度の加速が認められた。この方法を用いると、これまで取り扱うことができなかった自由度の大きな系について現実的な時間の範囲で計算可能となった。このため、様々な模型の熱力学的極限や臨界現象などの計算が可能になった。具体的には、二重交換模型、反強磁性的二重交換模型、希薄磁性半導体などのモンテカルロ計算に用いられ、磁性や電気伝導等の解析が行われた。今後さらに計算を進めることによって大きな成果を上げることが期待される。1)強相関電子系のモンテカルロ計算におけるボルツマン因子の計算を加速するために、多項式展開法を用いた新しいアルゴリズムを開発した。従来は、ボルツマン因子を計算するためにはハミルトニアンを対角化することによってすべてのエネルギー準位を求める必要があったが、ボルツマン因子を計算する式を多項式展開することによって、ハミルトニアン行列の多項式の跡としてボルツマン因子を求めることができる。本研究では、ハミルトニアン行列の多項式を求めるための計算アルゴリズムを改良し、より少ない計算手順でボルツマン因子を求めることに成功した。また、これまでの多項式計算法に比べても同等な並列化効率が得られることが示された。2)多項式展開法を用いて強相関強磁性金属系のスピン波励起スペクトルを計算した。従来は、スペクトル関数を計算するためにはすべてのエネルギー準位と波動関数を求めた上で、求められた波動関数と平面波状態との重ねあわせ係数を計算する必要があった。多項式展開法を用いることによって、スペクトル関数は状態密度モーメントの級数展開として表される。ここで、状態密度モーメントとは平面波状態に対するハミルトニアン多項式の期待値として定義される。したがって、スペクトル関数を対角化することなく状態ベクトルとハミルトニアン行列の多項式計算で求められる。これによって、非常に少ない計算手順でスペクトル関数を求めることに成功した。これは、従来の多項式展開法をさらに加速し、系のサイズに比例する計算時間でボルツマン因子を求められる、いわゆるO(N)法に属するものである。この方法は、これまでの多項式計算法に比べても同等な並列化効率が得られるため、アルゴリズムによる加速と並列化による加速の双方によって劇的に計算規模を増大させることに成功した。2)上記のモンテカルロ法を用いて、乱雑さを含む二重交換模型の臨界現象と磁気輸送現象を研究した。特に、多重臨界点近傍の揺らぎと電子状態の関係に注目し、ペロフスカイト型マンガン酸化物の巨大磁気抵抗効果を説明した。3)前年度開発された、多項式展開法を用いたスピン波励起スペクトルの計算手法を用いて、乱雑さを含む二重交換模型のスピン波励起スペクトルを求めた。
血管病における細胞分化・形質変換を制御する転写調節機構の解析

転写因子SIP1はヒトにおける遺伝子欠損で先天性心疾患を起こすことが報告されている。このSIP1の発現欠損をマウスの心臓・動脈系に起こすと大動脈弁・肺動脈弁の形成異常が起こり大動脈弁狭窄の状態となることを発見した。この形成異常は心臓の形成段階で起こる弁間質細胞のアポトーシスの異常とコラーゲン産生異常によると考えられる結果を得た。弁の形成異常を来すモデル動物は少なく、先天性心疾患・弁膜症の発症機序解明の糸口を得たと考えている。血管平滑筋細胞は外部の刺激に応じてその形質を劇的に変化させ、動脈硬化などの血管病変形成に主要な役割を果たす。研究代表者は転写因子δEF1がTGFβ刺激に応じてSmad, SRFなどの転写因子と協調して作用し、平滑筋細胞の遺伝子発現を制御することを報告した。本研究では、δEF1及び近縁転写因子SIP1の機能及び作用様式を解析し、血管病態形成ならびに心血管系の発生分化の過程で、平滑筋細胞・心筋細胞がどのように外部環境からの情報を受容し、遺伝子発現の調節を行うかを解明し、血管ならびに心臓疾患治療に役立つ情報を得ることを目標とする。平成19年度は、δEF1・SIP1を中心とした転写ネットワークの機能をin vivoで解析するため、δEF1・SIP1のノックアウトマウスと、SIP1コンディショナルノックアウトマウスを獲得し、δEF1・SIP1それぞれのノックアウトマウスの増殖の他、δEF1・SIP1ダブルノックアウトマウスの作成と、心筋及び血管平滑筋特異的Cre発現マウスとSIP1コンディショナルノックアウトマウスの交配を開始し、心・血管系特異的SIP1ノックアウトマウスの作成を開始した。さらに、血管障害あるいはアンギオテンシンIIなどの刺激を加えた状態で、遺伝子発現あるいは組織反応にδEF1・SIP1がどのような影響を与えるか、SIP1ノックアウトマウス、SIP1・δEF1ダブルノックアウトマウスで調査を開始した。研究代表者は転写因子δEF1がTGFβ刺激に応じて平滑筋細胞の遺伝子発現を制御することを報告した。本研究ではδEF1と近縁転写因子SIP1の機能を解析し、心疾患・血管病態や心血管形成の過程で、平滑筋細胞がどのように外部環境からの情報を受容し、遺伝子発現の調整を行うかを明らかとし、心血管病の治療に役立つ情報を得ることを目標とする。平成20年度は前年度に繁殖を開始したδEF1・SIP1ダブルノックアウトマウスとSIP1コンディショナルノックアウトマウスの解析を行った。先ずSIP1が大動脈・心臓に発現することを見た。SIP1の通常のホモノックアウトマウスは胎生10日で死亡することから、心血管系でSIP1発現欠損を生じるコンディショナルノックアウトマウスを作成した。このSIP1心血管系コンディショナルノックアウトマウスは、半数以上が出生直後に死亡し、このマウスの心臓を調べると、大動脈弁・肺動脈弁が肥厚しており、生後4ヶ月に達したマウスでは大動脈弁位の流速増大、圧較差の存在が見られた。肺動脈弁・大動脈弁の実質を作る細胞は内皮細胞から変化したものと、大動脈弁基部の平滑筋細胞と同様に遊走した神経堤細胞によって構成されることからSIP1がこの形質発現に関与するものと考えた。さらに大動脈弁の形態観察と各種染色を行った結果、弁間質細胞のアポトーシスの低下とコラーゲン産生抑制が弁肥厚の原因と考えられた。現在、細胞レベル・分子レベルでの調査を進めている。ヒトにおけるSIP1の遺伝子欠損では大動脈弁狭窄・肺動脈狭窄などの先天性心疾患が報告されており、また先天性心疾患症例の一部に大動脈弁肥厚が見られることから、この研究がヒトの弁膜症の病態解明・発症予防・治療手段考案につながると考えている。